二、染色体数目的变异
1.染色体组的概念及特点
2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题
⑴一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗? (一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。)
⑵二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么? (答:对,因为在体细胞进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开, 导致染色体数目减半。)
⑶如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组,我们可以称它为二倍体或三倍体,这种说法对吗?
(答:不对,尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组,但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种,因此,只能称为单倍体。)
(4)单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗?
(答:对,如果本物种是二倍体,则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组;如果本物种是四倍体,则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。) 3.总结:多倍体育种方法:
单倍体育种方法:
列表比较多倍体育种和单倍体育种: 多倍体育种 原理 常用方法 优点 缺点
单倍体育种 染色体组成倍减少,再加倍后得到纯染色体组成倍增加 种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的) 秋水仙素处理萌发的种子、幼花药的离体培养后,人工诱导染色体苗 加倍 器官大,提高产量和营养成分 明显缩短育种年限 适用于植物,在动物方面难以技术复杂一些,须与杂交育种配合 开展 -16-
4.染色体组数目的判断
(1)细胞中同种形态的染色体有几条,细胞内就含有几个染色体组 。 问:图中细胞含有几个染色体组?
(2) 根据基因型判断细胞中的染色体数目,根
据细胞的基本型确定控制每一性状的基因出现的次数,该次数就等于染色体组数。 问:图中细胞含有几个染色体组?
(3)根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数
果蝇的体细胞中含有8条染色体,4对同源染色体,即染色体形态数为4(X、Y视为同种形态染色体),染色体组数目为2。人类体细胞中含有46条染色体,共23对同源染色体,即染色体形态数是23,细胞内含有2个染色体组。
4.三倍体无子西瓜的培育过程图示:
注:亲本中要用四倍体植株作为母本,二倍体作为父本,两次使用二倍体花粉的作用是不同的。
单倍体与多倍体的区别
雌配子 直接发育成生物体:单倍体(N=ax) (N=ax)
二倍体
三倍体合子 发育 生物2N= (a+b) x 多倍体
(a+b)
雄配子 直接发育成生物体:单倍体(N=bx) (N=bx)
注:x染色体组,a、b为正整数。
判①由合子发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,就叫几倍体; 断
②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组,都只能叫单倍体 。
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第三节 人类遗传病
第6章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种
一、杂交育种
1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品
种的方法。
2.原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。 3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。
4.缺点:不会创造新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。 二、诱变育种
1.概念:指利用物理或化学因素来处理生物,使生物产生基因突变,利用这些变异育成新品种的方法。
2.诱变原理:基因突变 3.诱变因素:
(1)物理:X射线,紫外线,γ射线等。 (2)化学:亚硝酸,硫酸二乙酯等。
4.优点:可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点:因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少,所以诱变育种具有一定盲目性,所以利用理化因素出来生物提高突变率,且需要处理大量的生物材料,再进行选择培育。
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三、四种育种方法的比较 杂交育种 诱变育种 基因突变 多倍体育种 染色体变异 单倍体育种 染色体变异 原理 基因重组 方法 杂交 激光、射线或化秋水仙素处理萌发种花药离体培养 学药品处理 子或幼苗 后加倍 器官大和营养物质含量缩短育种年限 高 动物中难以开展 三倍体西瓜 成活率低,只适用 于植物 抗病植株的育成 优点 可集中优良性时间短 状 缺点 育种年限长 盲目性及突变频率较低 举例 高杆抗病与矮高产青霉菌株的杆感病杂交获育成 得矮杆抗病品种
第二节 基因工程及其应用
1.概念
2.原理 基因重组
3.转基因生物和转基因食品的安全性
例题:下图中A-E表示几种不同育种方法
甲 A.
乙
B. ① ③
①
C. AABBDD × RR ABDR AABBDDRR
普通小麦 黑麦 不育杂种 小黑麦
DDTT × ddtt F1 F2 能稳定遗传的 D. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种
抗锈病 易染锈病
① ② ③
DDTT × ddtt F1 配子 幼苗 能稳定遗传的
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E. 高秆 矮秆 矮秆抗锈病的品种
抗锈病 易染锈病
F. 其它生物基因
植物细胞 新细胞 具有新性状的植物体
①
A:克隆 B:诱变育种 C:多倍体育种 D:杂交育种 E:单倍体育种 F:基因工程
第7章 现代生物进化理论
第1节 现代生物进化理论的由来
一、拉马克的进化学说
1、拉马克的进化学说的主要内容 (1)、生物都不是神创的,而是由更古老的生物传衍来的。这对当时人们普遍信奉的神创造成一定冲击,因此具有进步意义。 (2)、生物是由低等到高等逐渐进化的。拉马克几乎否认物种的真实存在,认为生物只存在连续变异的个体。 (3)、对于生物进化的原因,他认为:一是“用进废退”的法则;二是“获得性遗传”的法则。但这些法则缺乏事实依据,大多来自于主观推测。 2、拉马克的进化学说的历史意义 二、达尔文自然选择学说
(一)、达尔文自然选择学说的主要内容 1.过度繁殖 ---- 选择的基础
生物体普遍具有很强的繁殖能力,能产生很多后代,不同个体间有一定的差异。 2.生存斗争 ---- 进化的动力、外因、条件
大量的个体由于资源空间的限制而进行生存斗争。在生存斗争中大量个体死亡,只有
少数的个体生存下来。 生存斗争包括三方面:
(1)生物与无机环境的斗争 (2)种内斗争 (3)种间斗争
生存斗争对某些个体的生存不利,但对物种的生存是有利的,并推动生物的进化。 3.遗传变异 ---- 进化的内因
在生物繁殖的过程中普遍存在着遗传变异现象,生物的变异是不定向的,有的变异是 有利的,有的是不利的,其中具有有利变异的个体就容易在生存斗争中获胜生存下去, 反之,具有不利变异个体就容易被淘汰。 4.适者生存 ---- 选择的结果
适者生存,不适者被淘汰是自然选择的结果。自然选择只选择适应环境的变异类型,通过多次选择,使生物的微小有利变异通过繁殖遗产给后代,得以积累和加强,使生物更好的适应环境,逐渐产生了新类型。
所以说变异不是定向的,但自然选择是定向的,决定着进化的方向。 (二)、达尔文的自然选择学说的历史局限性和意义
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