(课件网) 物理因素:例如,紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA。 化学因素:亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基。 生物因素:某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。 1927年,美国遗传学家缪勒 果蝇 玉米、大麦 突变体数量大大增加 X射线照射 X射线和γ射线照射 结果 结果 实 验 环境诱发(外因) 自发产生(内因) 诱发突变、提高变异频率的因素 此后发现 因素 :在没有外来因素的影响时,基因突变会由于DNA复制偶尔发生 错误等原因自发产生。 普遍性 随机性和不定向性 低频性 原因:自然界中诱发基因突变的因素很多,而且基因突变也会自发产生。 原因:DNA碱基组成的改变是随机的、不定向的。 表现: 随机性:基因突变的随机性,表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上,以及同一个DNA分子的不同部位。 不定向性:表现为一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因。 在自然状态下,基因突变的频率是很低的。 有利性 基因突变有些对生物体有害 原因:可能破坏生物体与现有环境的协调关系 有害性 有些基因突变对生物体是有利的 如:植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变 中性 有些基因突变对生物体既无害又无益 如:有些基因突变不会导致新形状出现 意义 产生新基因的途径 生物变异的根本来源 生物进化的原材料 更好适应环境 产生新的生物类型 原材料 (1)基因突变一定会引起基因中碱基排列顺序的改变。 (2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。 (3)基因突变不一定都产生等位基因。 病毒和原核细胞的基因结构简单,一般单个存在的,不存在等位基因。 因此,病毒和原核生物基因突变产生的是一个新基因,而不是等位基因。 基因突变与基因重组 第二课时 上个世纪,美国经济学家布朗提出过一个疑问:“21世纪谁来养活中国?”他的意思是说,凭着当时的粮食产量,完全无法养活基数庞大并且还在继续增多的中国人口。 杂交水稻之父 · 袁隆平 即便劳动人民不畏艰辛,日出而作,日落而息粮食的增产依然赶不上人口的增长 从1964年起,袁隆平就开始研究杂交水稻,到1975年,他研究出来的新品种就已经在全国推广,并取得了非同凡响的成果。此后十年内中国杂交水稻累计增产超亿吨,每年增产的大米可以多养活6000万人。 通过以上学习,你知道培育杂交水稻的原理吗? 一、基因重组 在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。 前提 本质 B b A D a d 非同源染色体 非等位基因 同源染色体 非等位基因 (一)概念: 发生范围:真核生物 有性生殖:由亲本产生的生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞的结合,成为受精卵,再发育成为新的个体的生殖方式。 控制不同性状基因:非等位基因 范围:真核生物 如何实现控制不同性状的基因的重新组合? 减数分裂 一、基因重组 (二)时期: 减数分裂时期(减Ⅰ) 一、基因重组 (三)类型: A D a d (1)自由组合型: Ad和aD AD和ad A D a d 减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合。 (1)自由组合型 A A B B a a b b A、a为控制同一性状的基因 B、b为控制同一性状的基因 A、a与B、b为控制不同性状的基因 一、基因重组 A A B B a a b b 控制不同性状的基因组合方式一:aB和Ab (1)自由组合型 一、基因重组 A A B B a a b b 控制不同性状的基因组合方式二:ab和AB 与组合方式一不同: 重新组合! (1)自由组合型 一、基因重组 A A B B a a b b D D d d 若为3对同源染色体呢? (1)自由组合型 一、基因重组 A A B B a a b b D D d d Abd aBD (1)自由组合型 一、基因重组 A A B B a a b b D D d d ABd abD (1)自由组合型 一、 ... ...