重难点12变异与育种
知识点一：基因突变和基因重组
一、生物变异的类型
1、不可遗传的变异（仅由环境变化引起）
基因突变
2、可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）基因重组
染色体变异
3、基因突变后性状不一定改变，主要原因：①突变后没改变氨基酸的种类②显性纯合子突变为杂合子
可遗传的变异
概念
是指DNA分子中碱基对的替换、增添、缺失等变化。
时间
细胞分裂间期（DNA复制时期）
原因
物理因素
X射线、激光等；
化学因素
亚硝酸盐，碱基类似物等；
生物因素
病毒、细菌等；
特点
①、普遍性
②、不定向
③、随机性
可以发生在生物个体发育的任何时期；在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
④、低频性
⑤、害多利少
结果
使一个基因变成它的等位基因。
三、应用——诱变育种
①、方法：用射线、激光、化学药品等处理生物。
②、原理：基因突变
③、实例：高产青霉菌株的获得
④、优缺点：提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型，但有利变异个体少。
四、基因重组
概念
是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。
种类
交叉互换
同源染色体上非姐妹染色单体之间
减数第一次分裂前期
自由组合
非同源染色体的非等位基因之间
减数第一次分裂后期
结果
产生新的基因型
意义
①为生物变异提供了丰富的来源；②为生物进化提供材料；③形成生物体多样性的重要原因之一
附：
（基因重组一般发生在以下几种情况下：①减数第一次分裂前期的交叉互换；②减数第一次分裂后期的自由组合③基因工程④肺炎双球菌转化实验
知识点二、染色体变异
一、染色体结构变异：
缺失
重复
（对生物影响最小）
倒位
易位
结果
使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变
实例
猫叫综合征（人类5号染色体部分缺失）
二、染色体数目的变异
1、类型
（1）、个别染色体增加或减少：实例：21三体综合征（多1条21号染色体）
（2）、以染色体组的形式成倍增加或减少：实例：三倍体无子西瓜
（三倍体不育的原因：减数第一次分裂前期联会紊乱，不能形成正常的配子）
2、染色体组
（1）概念：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态、功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变
异的全部信息。二倍体由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组，多倍体由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或以上个染色体组。
（2）特点：①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
（3）、染色体组数的判断
①染色体组数=细胞中任意一种染色体条数例1：以下各图中，各有几个染色体组？
答案：32514
②染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数
例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?（1）Aa____（2）AaBb___（3）AAa_____（4）AaaBbb___（5）AAAaBBbb_____（6）ABCD___答案：223341
3、单倍体、二倍体和多倍体
由配子发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
三、染色体变异在育种上的应用
1、多倍体育种
（1）、方法：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。
（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）
（2）、原理：染色体变异
（3）、实例：三倍体无子西瓜的培育；
（4）、优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，
但结实率低，成熟迟。
2、单倍体育种
（1）、方法：花粉(药)离体培养；秋水仙素处理
（2）、原理：染色体变异
（3）、实例：矮杆抗病水稻的培育
（4）、优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
附：育种方法
诱变育种
杂交育种
多倍体育种
单倍体育种
方法
用射线、激光、化学药品等处理生物
杂交、连续自交
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
①花药(粉)离体培养；
②秋水仙素处理幼苗
原理
基因突变
基因重组
染色体变异
染色体变异
优缺点
提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型，但有利变异个体少。
方法简便，但要较长年限选择才可获得纯合子。
器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。
后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。
知识点二、人类遗传病
一、人类遗传病与先天性疾病区别
遗传病：由遗传物质改变引