高中生物必修二知識點之基因突變及其他變異
基因突變及其他變異知識點一:基因突變和基因重組
1、不可遺傳的變異(僅由環境變化引起)
2、可遺傳的變異(由遺傳物質的變化引起),包括:基因突變;基因重組;染色體變異
二、可遺傳的變異
(一)基因突變
1、概念:DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結構的改變,叫做基因突變。
2、原因:物理因素:X射線、紫外線、r射線等;
化學因素:亞硝酸鹽,堿基類似物等;
生物因素:病毒、細菌等。
3、特點:
(1)普遍性
(2)隨機性(基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期;基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上)
(3)低頻性
(4)多數有害性
(5)不定向性
【注】體細胞的突變不能直接傳給后代,生殖細胞的則可能
4、意義:它是新基因產生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念:是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。
2、類型:
(1)非同源染色體上的非等位基因自由組合
(2)四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
基因突變及其他變異知識點二:染色體變異
一、染色體結構變異:
實例:貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)
類型:缺失、重復、倒位、易位(看書并理解)
二、染色體數目的變異
1、類型
(1)個別染色體增加或減少:
實例:21三體綜合征(多1條21號染色體)
(2)以染色體組的形式成倍增加或減少:
實例:三倍體無子西瓜
2、染色體組
(1)概念:二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個染色體組。
(2)特點:
①一個染色體組中無同源染色體,形態和功能各不相同;
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
(3)染色體組數的判斷:
① 染色體組數= 細胞中形態相同的染色體有幾條,則含幾個染色體組
例:以下各圖中,各有幾個染色體組?
② 染色體組數= 基因型中控制同一性狀的基因個數
例:以下基因型,所代表的生物染色體組數分別是多少?
(1)Aa ______
(2)AaBb _______
(3)基因突變及其他變異 _______
(4)基因突變及其他變異Bbb _______
(5)基因突變及其他變異aBBbb _______
(6)ABCD ______
答案:2 2 3 3 4 1
3、單倍體、二倍體和多倍體
單倍體:由配子發育成的個體。
幾倍體:由受精卵發育成的個體,體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體,如含兩個染色體組就叫二倍體,含三個染色體組就叫三倍體,以此類推。體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種:
方法:用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。(能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍)
原理:染色體變異
實例:三倍體無子西瓜的培育
優缺點:培育出的植物器官大,產量高,營養豐富,但結實率低,成熟遲。
2、單倍體育種:
方法:花粉(藥)離體培養
原理:染色體變異
實例:矮桿抗病水稻的培育
例:在水稻中,高桿(D)對矮桿(d)是顯性,抗病(R)對不抗病(r)是顯性。現有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,要想得到能夠穩定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ,應該怎么做?
優缺點:后代都是純合子,明顯縮短育種年限,但技術較復雜。
【附】育種方法小結
基因突變及其他變異知識點三:人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區別:
(1)遺傳病:由遺傳物質改變引起的疾病。(可以生來就有,也可以后天發生)
(2) 先天性疾病:生來就有的疾病。(不一定是遺傳病)
二、人類遺傳病產生的原因:人類遺傳病是由于遺傳物質的改變而引起的人類疾病
三、人類遺傳病類型
(一)單基因遺傳病
1、概念:由一對等位基因控制的遺傳病。
2、原因:人類遺傳病是由于遺傳物質的改變而引起的人類疾病
3、特點:呈家族遺傳、發病率高(我國約有20%--25%)
4、類型:
(二)多基因遺傳病
1、概念:由多對等位基因控制的人類遺傳病。
2、常見類型:腭裂、無腦兒、原發性高血壓、青少年型糖尿病等。
(三)染色體異常遺傳病(簡稱染色體病)
1、概念:染色體異常引起的遺傳病。(包括數目異常和結構異常)
2、類型:
四、遺傳病的監測和預防
1、產前診斷:胎兒出生前,醫生用專門的檢測手段確定胎兒是否患某種遺傳病或先天性疾病,產前診斷可以大大降低病兒的出生率
2、遺傳咨詢:在一定的程度上能夠有效的預防遺傳病的產生和發展
五、實驗:調查人群中的遺傳病
注意事項:
1、調查遺傳方式——在家系中進行
2、調查遺傳病發病率——在廣大人群隨機抽樣
【注】調查群體越大,數據越準確
六、人類基因組計劃:是測定人類基因組的全部DNA序列,解讀其中包含的遺傳信息。需要測定22+XY共24條染色體。
看了“高中生物必修二知識點之基因突變及其他變異”