“比較法”幫助學(xué)生理解核心概念

——與“變異”相關(guān)的專題復(fù)習(xí)

揚(yáng)州大學(xué)附屬中學(xué)吳紅漫2015

可遺傳變異：由于遺傳物質(zhì)的改變所引起的變異。不可遺傳變異：由于環(huán)境條件的改變所引起的變異。環(huán)境條件：水、肥、陽(yáng)光不同，溫度改變，激素處理等。環(huán)境條件：強(qiáng)烈紫外線、射線、太空輻射、化學(xué)誘變劑、一定濃度的秋水仙素、低溫、異花傳粉等處理。內(nèi)因、自發(fā)產(chǎn)生一、從“起因”比較“變異”的分類可遺傳變異：由于遺傳物質(zhì)的改變所引起的變異。不可遺傳變異：由于環(huán)境條件的改變所引起的變異基因突變基因重組染色體變異三種來(lái)源:→基因結(jié)構(gòu)的改變→非等位基因的重新組合→染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變異思考：細(xì)菌、藍(lán)藻等原核生物和病毒的可遺傳變異的來(lái)源是什么？→基因突變有關(guān)“變異”的概念梳理：思考與感悟：重組類型非同源染色體上非等位基因間的重組同源染色體上非等位基因間的重組人工基因重組(DNA重組)發(fā)生時(shí)間

時(shí)期目的基因?qū)爰?xì)胞圖像示意減Ⅰ后期減Ⅰ四分體二、從“時(shí)間”比較三類基因重組基因突變基因重組結(jié)果原因時(shí)間意義可能性產(chǎn)生新的基因產(chǎn)生新的基因型堿基對(duì)的增添、缺失、改變非同源染色體自由組合和同源染色體的非姐妹染色體單體的交叉互換。間期DNA復(fù)制時(shí)減數(shù)第一次分裂變異的根本來(lái)源；進(jìn)化的原材料生物變異來(lái)源之一生物多樣性重要原因低頻但普遍有性生殖中普遍三、從“程度”比較基因突變與基因重組：分析A、B圖根據(jù)細(xì)胞分裂圖來(lái)確定變異的類型：A圖B圖分裂時(shí)期變異類型有絲分裂后期基因突變減數(shù)第二次分裂后期基因突變或基因重組①基因重組是真核生物有性生殖過(guò)程中產(chǎn)生可遺傳變異的最重要來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因。②基因重組未產(chǎn)生新基因，只是原有基因的重新組合，只是產(chǎn)生了新的表現(xiàn)型(或新品種)。③自然狀況下，原核生物中不會(huì)發(fā)生基因重組。思一思：性狀改變一定是基因突變引起的嗎？答案：不一定，可能是基因突變，也可能是基因重組、染色體變異或只是由環(huán)境改變引起的。例題1．(2014·江蘇卷，25)(多選)羥胺可使胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，導(dǎo)致DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)配(如圖)。若一個(gè)DNA片段的兩個(gè)胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，下列相關(guān)敘述正確的是(

)。A．該片段復(fù)制后的子代DNA分子上的堿基序列都發(fā)生改變B．該片段復(fù)制后的子代DNA分子中G－C堿基對(duì)與總堿基對(duì)的比下降C.這種變化一定會(huì)引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變D．在細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)中均可發(fā)生如圖所示的錯(cuò)配BD真題演練例題2．(2011·江蘇卷，23)(多選)在有絲分裂和減數(shù)分裂的過(guò)程中均可產(chǎn)生的變異是 (

)。

A．DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變

B．非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導(dǎo)致基因重組

C．非同源染色體之間交換一部分片段，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異

D．著絲點(diǎn)分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異ACD真題演練四、從“主體”比較基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)變異發(fā)生變化的對(duì)象變化的類型

產(chǎn)生結(jié)果基因結(jié)構(gòu)（堿基對(duì)）染色體結(jié)構(gòu)（片段）1.缺失2.增添3.替換1.缺失2.重復(fù)3.倒位4.易位遺傳信息改變；產(chǎn)生新基因；產(chǎn)生等位基因?；虻臄?shù)目和排列順序發(fā)生改變。交叉互換染色體易位變化發(fā)生發(fā)生于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

之間。發(fā)生于

＿＿＿＿＿＿＿＿＿之間。時(shí)間類型

結(jié)果產(chǎn)生

(正常/異常)的子細(xì)胞產(chǎn)生

(正常/異常)的子細(xì)胞同源染色體的非姐妹染色單體非同源染色體減數(shù)第一次分裂前期的四分體時(shí)期減數(shù)分裂或有絲分裂等基因重組染色體結(jié)構(gòu)變異正常異常移接四、從“主體”比較基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異2缺失或重復(fù)易位倒位13異常的聯(lián)會(huì)

例題2．(2012·江蘇卷)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如以該植株為父本，測(cè)交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是(

)。A．減數(shù)分裂時(shí)染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽B．減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體3與4自由分離C．減數(shù)第二次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間自由組合D．減數(shù)第一次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間交叉互換D真題演練精原細(xì)胞卵原細(xì)胞減數(shù)分裂減數(shù)分裂卵細(xì)胞精細(xì)胞二倍體五、從“發(fā)育”比較單倍體、二倍體與多倍體五、從“發(fā)育”比較單倍體、二倍體與多倍體學(xué)習(xí)活動(dòng)：從個(gè)體發(fā)育的角度理解“倍性”例題3．(2014·江蘇卷，7)下列關(guān)于染色體變異的敘述，正確的是 (

)。

A．染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平，是有利變異

B．染色體缺失有利于隱性基因表達(dá)，可提高個(gè)體的生存能力

C．染色體易位不改變基因數(shù)量，對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響

D．通過(guò)誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型D真題演練33.(9分)有一果蠅品系,其一種突變體的X染色體上存在ClB

區(qū)段(用XClB表示)。B基因表現(xiàn)顯性棒眼性狀;l基因的純合子在胚胎期死亡(XClB

XClB與XClBY不能存活);ClB

存在時(shí)，X染色體間非姐妹染色單體不發(fā)生交換；正常果蠅X染色體無(wú)ClB

區(qū)段(用X+表示)。果蠅的長(zhǎng)翅(Vg)對(duì)殘翅(vg)為顯性,基因位于常染色體上。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(2)圖2是研究X射線對(duì)正常眼果蠅X染色體誘變示意圖。為了鑒定X染色體上正常眼基因是否發(fā)生隱性突變,需用正常眼雄果蠅與F1中_________果蠅雜交,X染色體的誘變類型能在其雜交后代