(三)染色体变异:
1. 染色体结构的变异:
(1)概念:染色体结构的改变,使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
(2)类型:缺失、重复、易位、倒位
(3)特点:
① 一般可以进行显微镜检测。
② 形成不平衡配子:减数分裂后同时产生正常配子和异常配子。
③ 绝大多数变异对生物不利,有的甚至死亡。
2. 染色体数目的变异:
(1)以染色体条数为单位的增加或缺失而引起的变异:
先天愚型:47,+21,患者细胞中有三条21号染色体。
性腺发育不良:45,XO,患者只有一条性染色体。
(2)以染色体组为单位的倍增或倍减而引起的变异:
① 二倍体:经受精卵发育的个体,体细胞中有两个染色体组。
人等绝大多数动物、过半数的植物。
② 多倍体:经受精卵发育的个体,体细胞中有三个或三个以上染色体组。
香蕉3n,马铃薯4n,小麦6n。
③ 单倍体:经配子发育的生物体。
花粉发育的植物体、蜜蜂中的雄蜂。
3. 多倍体育种:
植株特点:植株茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类、蛋白质等营养物质的含量高。
(1)八倍体小麦:
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(2)三倍体西瓜:
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比较:
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无子蕃茄 |
不经传粉受精 |
生长素处理 |
缩短生长周期 |
二倍体果实 |
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无子西瓜 |
经花粉刺激 |
秋水仙素处理 |
不发育的种子 |
三倍体果实 |
4. 单倍体育种:
植株特点:植株弱小、高度不育
(1)育种优点:迅速获得纯系品种,缩短育种年限。
(2)育种过程:
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(二)基因重组:
1. 时期:减数分裂:自由组合:非同源染色体上的非等位基因之间。
交叉互换:同源染色体上的非等位基因之间。
受精作用:不同的精子和不同的卵细胞结合。
2. 意义:生物多样性的原因之一,生物个体性状的差异,主要是基因重组的结果。为变异提供了丰富的来源。
3. 基因工程:不同生物的基因进行重新组合。
比较:
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基因突变 |
基因重组 |
基因工程 |
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DNA复制(间期) |
有性生殖(减Ⅰ、受精作用) |
细胞外人为处理 |
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等位基因互变 |
非等位基因重组(同种生物) |
不同生物基因重组 |
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产生新基因 |
原有基因的重新组合 |
原有基因的重新组合 |