第一节 生物变异的来源
第一课时 基因重组和基因突变
目标导航 1. 结合材料分析，概述生物变异的类型和特点。2.通过分析同源染色体的行为，阐明基因重组的原理与类型，概述其意义。3.阐明基因突变的特征、类型及诱发基因突变的因素，理解基因突变的机理。
一、生物变异的类型 1．不遗传的变异
(1)来源：环境条件改变引起，不涉及遗传物质的变化。 (2)特点：变异只限当代的表现型改变，属于不遗传变异。 (3)实例：花生在水、肥充足的条件下果实大且多。 2．可遗传的变异
(1)来源：环境条件改变或内因引起遗传物质的改变。 (2)特点：变异性状可以遗传给后代。 3．分类依据 遗传物质是否改变。
【记一记】 引起生物变异的因素
(1)引起不遗传变异的因素：水、肥、阳光充足，温度、激素等。 (2)引起可遗传变异的因素：射线照射、太空辐射、化学诱变剂处理等。 二、基因重组 1．概念
亲本：具有不同遗传性状的雌、雄个体??时间：进行有性生殖时含义?实质：控制不同性状的基因重新组合
??结果：后代类型不同于亲本类型2．类型
类型 自由组合型 时期 减Ⅰ后期 发生范围 非同源染色体上的非等位基因
片段交换型 3.结果 减Ⅰ前期 同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换 导致生物性状的多样性。 4．意义
为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。 三、基因突变 1．含义
基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。 2．实质
DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。 3．类型
(1)根据对表现型的影响：
①种类：形态突变、生化突变、致死突变； ②关系：三种突变实质上都是生化突变。 (2)根据发生的因素：
①自然状态下发生的基因突变：自发突变； ②人工条件下诱发的基因突变：诱发突变。 4．特点
普遍性，多方向性，稀有性，可逆性，有害性。 5．意义
是生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义。 6．诱发因素
(1)物理因素：如各种射线的照射、温度剧变等。 (2)化学因素：如亚硝酸、碱基类似物等。 (3)生物因素：如麻疹病毒等。
判断正误：
(1)基因突变是DNA结构发生改变，不论发生在体细胞还是生殖细胞中都能遗传给后代。( ) (2)发生在配子中的基因突变，可遵循遗传规律传给后代。( ) (3)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中。( ) (4)基因突变产生的新基因不一定传递给后代。( )
(5)基因突变具有随机性，分裂旺盛的细胞和停止分裂的细胞基因突变频率相同。( )
(6)基因重组可以产生新的基因，是生物多样性的重要原因。( ) (7)非同源染色体的自由组合能导致基因重组。( ) (8)非姐妹染色单体间的交换可引起基因重组。( )
(9)基因重组发生在有性生殖生物的减数第一次分裂后期。( )
(10)基因重组通过产生新的等位基因来产生具有新的基因型的后代。( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)×
一、基因重组
1．基因重组与减数分裂的关系
2．基因重组发生的两种不同类型
(1)交换发生于一对同源染色体上的两对(或多对)等位基因之间。
(2)自由组合则发生于两对(或多对)非同源染色体上的两对(或多对)非等位基因之间。
1．谚语“一母生九子，连母十个样”，请分析这主要是什么原因造成的？为什么？ 答案 生物的亲子代之间的性状差异主要是由于基因重组造成的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。
2．分析基因重组发生的本质。
请结合上图，思考回答下列问题。
(1)观察上图，分析②③交换后，其上的控制不同性状的基因组合有什么变化？说明了什么？ 答案 ②上的AB变为Ab，③上的ab变为aB；发生交叉互换的染色单体上的控制不同性状的基因重新组合，即发生了基因重组。
(2)结合上图分析，这种类型的基因重组可以产生新基因、新性状吗？