生物遗传的重点难点突破-新人教

[重点难点突破] 一、遗传的物质基础 1、生物的遗传物质 （1）一切生物的遗传物质是核酸。 （2）细胞内既含有DNA又含有RNA的生物和体内只含有DNA的生物，遗传物质是DNA。 （3）由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。 （4）在只含RNA的少数病毒中RNA才作为遗传物质。 2、复制、转录、翻译的比较   复制 转录 翻译 时间 有丝分裂间和减数第一次分裂间期 生长发育的连续过程中 场所 主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体 细胞核 细胞质 原料 四种脱氧核苷酸 四种核糖苷酸 二十种氨基酸 模板 DNA的两条链 DNA中的一条链 mRNA 条件 特定的酶和ATP 过程 DNA边解旋边以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应链螺旋化 DNA解旋，以一条链为模板，按碱基互补配对原则形成mRNA（单链），进入细胞质与核糖体结合 tRNA一端的碱基与mRNA上密码子配对，另一端携相应氨基酸，合成有一定氨基酸序列的蛋白质 模板 去向 分别进入两个子代DNA分子中 恢复原样，与非模板链重新绕成双螺旋结构 分解成单个核苷酸 特点 半保留复制 边解旋边转录，DNA双链全保留 一个mRNA上可连续结合多个核糖体，顺次合成多肽链 产物 两个双链DNA分子 一条单链mRNA 蛋白质 意义 复制遗传信息使遗传信息从亲代传给子代 表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传性状3、半保留复制的证明与计算 （1）用同位素示踪法和离心技术证明 已知某一全部N原子被15N标记的DNA的分子（0代），转移到含14N的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下表： 世代   DNA分子的特点 DNA中脱氧核苷酸链的特点 分子总数   细胞中的DNA分子在离心管中的位置   细胞中的DNA分子占全部DNA分子之比 链总数 不同脱氧核苷链占全部链之比 15N分子 14N15N杂种分子 含14N分子 含15N的链 含14N的链 0 1 全在下部 1     2 1   1 2 全在中部   1   4 2 4 中 上   8 3 8 中 上部   16 n 2n   （或 ） 2n＋1 （2）计算： DNA在自我复制过程中，最鲜明的特点就是半保留复制。一个DNA分子无论复制多少代，这个DNA的两条链不变，一直作为模板，分别进入两个子代DNA分子中。关于这方面的计算，可按上表进行。 4、正确理解基因的概念 （1）基因是决定生物性状的基本单位：指的是基因主要位于染色体上，并在染色体上呈线性排列（即可同一个染色体上的基因连锁在一起），每一个基因都由四种特定数量和排列顺序的脱氧核苷酸组成，具有一定的结构。 （2）基因是有遗传效应的DNA片段，如果将DNA分成若干段，则每一段就称为DNA片段。这些DNA片段中，有的能分别控制生物的多种性状（即具有复制、转录、翻译、重组、突变和调控等遗传功能），这些DNA片段就具有遗传效应，就是基因。而有的DNA片段不能控制生物的性状，即无遗传效应，这样的DNA片段就不能称为基因。 （3）本质：DNA分子中碱基对序列代表生物的遗传信息。 5、遗传信息、密码子、反密码子的区别 遗传信息是指子代从亲代所获得的控制遗传性状的信号，这种信号是以染色体上DNA的脱氧核苷酸的顺序为代表。基因中控制遗传性状的脱氧苷酸顺序称为遗传信息。遗传“密码子”是指信使RNA中决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，它决定蛋白质中的氨基酸排列顺序。遗传信息与遗传“密码子”的区别：一是存在的位置不同，遗传信息是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序，密码子是信使RNA上核苷酸的排列顺序，反密码子是转运RNA分子与信使RNA分子中密码子互补配对的三个碱基，与相应的DNA模板链上对应碱基相同，只是DNA中碱基为T而在转运RNA中碱基为U。 6、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸及性状之间的关系 每个基因中含有许多个脱氧核苷酸 基因中脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息 每个DNA分子含有许多基因 主要的遗传物质 基因是有遗传效应的DNA片段 染色体是DNA的主要载体 染色体 DNA 基因 脱氧核苷酸 每个染色体上有一个或两个DNA分子                              二、遗传的基本规律 1、基因型的确定 （1）表现型为隐性，基因型肯定是两个隐性基因组成即aa。表现型为显性，另一个不能确定即AA或Aa。 （2）测交后代性状不分离，被测个体为纯合体。测交后代性状分离，被测个体为杂合体Aa。 （3）自交后代性状不分离，亲本是纯合体，自交后代性状分离，双亲是杂合体Aa×Aa。 （4）双亲均为显性，杂交后代仍为显性，亲本之一是显性纯合体AA，另一方面AA或Aa。杂交后代有隐性纯合体分离出来，双亲一定是Aa×Aa。 2．等位基因、非等位基因、复等位基因 （1）等位基因：生物杂合中在一对同源染色体的同一位置上、控制着相对性状的基因。如D和d，这就是等位基因。在纯合子中由两个相同基因组成，控制同一性状的基因，如A和A或D和D，这样的基因叫相同基因。 （2）非等位基因：是指非同源染色体上的基因，如图1中的D与E、D与e、d与E、d与e.。或同源染色体上的不同位置的两个基因，如图中的A与B、A与b、a与B、a与b。 图1         （3）复等位基因；若同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的基因、IA、i、IB三个基因。ABO血型是由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是显性，所以基因型与表现型的关系只能是：IA IA 、IA i ————A血型            IB IB 、IBi————B血型                                                                            IA IB  ——————AB血型           ii ———————O血型 3．分离定律的解题思路 分离定律的习题主要有两类：一类是正推型（已知双亲的基因型或表现型，推后代的基因型或表现型及比例），此类比较简单；二是逆推类型（根据后代的表现型或基因型推双亲的基因型），此类题目最多见也较复杂。下面结合实例谈谈推导基因的思路与方法。 （1）隐性纯合子突破法            例如绵羊有白色的、有黑色的。白色由显性基因（B）控制，黑色由隐基因b控制。现有一只白色公羊与一只白色母羊交配，生了一只黑色小羊。试问那只公羊和母羊的基因及小羊的基因型。 ①根据题意列出遗传图式。 因为白色(B)为显性,黑色(b)为隐性.双亲为白羊,生下一只黑色小羊,根据此条件列出遗传图式如下: ②在后代从遗传图式中出现的隐性纯合子突破。 因为子代有黑色小羊，基因型为bb，它们是由于精子和卵细胞精后发育而成的，所以双亲中必有一个b基因，故推导出双亲的基因型分别是Bb。 （2）根据后代分离比解题 若后代性状分离比为3:1，则双亲一定是杂合子；若后代分离比为1:1时，则一定是测交，若后代性状只有一种表现型，则有三种情况：①显性纯合子与隐性纯合子②显性纯合子与显性纯合子③显性纯合子与杂合子。 4、有关自由组合定律的解题思路、方法 （1）求双亲基因型：一对相对性状分别考虑，然后再综合考虑。 ①具有一对相对性状个体杂交，后代表现型比值1:0，则双亲都是纯合子（一显、一隐）。即：AA×aa→Aa(1:0) ②具有一对相对性状个体杂交后代表现型比值为1:1，则双亲一为杂合子，一为隐性纯合子。即Aa×Aa→Aa:aa=1:1 ③表现型相同的两个体杂交，后代表现型比值为3:1，则双亲都为杂合子。 即：Aa×Aa→(1AA、2Aa):aa=3:1 ④两表现型相同的个体杂交，子代出现不同于亲本性状，则双亲基因型都含一个隐性基因。即：Aa×Aa→aa ⑤表现型相同的两个体杂交，子代出现不同于样本性状，则这个性状必是隐性性状。 （2）棋盘法求子代基因型和表现型概率 ①先求亲本产生的雌、雄配子，然后列表 ②求出配子结合成子代的基因型（表现型）或只列出求基因型（表现型） ③求雌、雄配子的结合方式=♀配子种类×♂配子种类 ④求子代基因型概率=所求表现型个数/结合方式 ⑤求子代表现型概率=-所求表现型个数/结合方式 例如：F1（为YyRr）求①F2中YyRr的概率；②F2中黄色皱粒出现的概率 Ｘ解：    F1（YyRr） F1配子     配 子 ♀ 配 子 ♂     YR     yR Yr Yr YR     YyRr   YR       YyRr YR   YyRr Yyrr Yyrr yr YyRr   Yyrr  则结合方式=♀（4种）×♂（4种）=16 所求基因型YyRr概率= 4/16 =1/4 所求表现型黄色皱粒（Y  rr）概率=3/6 （3）用乘法定理求子代概率 ①用乘法定理求子代基因型的概率：具有两对以上相对性状的个体杂交基因型种数之积，子代基因型种数等于每对相对性状的两个体杂交，子代基因型的概率等于每对性状相交所得基因型概率的乘积。 例如：已知双亲基因型为AaBb×AABb，求子代基因型为AaBb的概率。 解：∵Aa×AA×→ Aa,Bb×Bb→ Bb ∴子代AbBb的概率=1/2×1/2=1/4 ②用乘法定理求子代表现型概率 具有两对以上相对性状的个体杂交，子代表现型概率等于每对相对性状相交，所得表现型概率的乘积 例如：已知双亲基因型AaBb×AABb，求子代双显性状（A    B    ）的概率。 解：∵ ×tt→2种（Tt、tt），Rr×Rr→3种（RR、Rr、rr） ∴子代基因种数=2×3=6种 ④用乘法定理求子代表现型种数 具有两对以上相对性状个体杂交，子代表现型种数等于每对相对性状相交，所得表现型种数的乘积。 例如：已知双亲基因型为TtRr×ttRr，求子代表现型种数。 解：解：∵Tt×tt→2种（Tt、tt），Rr×Rr→2种（RR、rr） ∴子代表现型种数2×2=4 （4）分枝法 推一代用“分枝法”，按分离定律一对一对分别来解，最后加以组合。例如黄色圆粒（YyRr）与黄色皱粒交配组合的六种方式，Yy×Yy，有三种基因型和两种表现型，Rr×rr，有两种基因型和表现型，两对相对性状自由组合，后代应用六种基因型和四种表现型。后代基因型的化值是各相对性状的基因型比值的积，后代表现型的比值是各对相对性状比值的积。即YyRr×Yyrr。 后代基因型种类=3×2=6种 后代基因型比值=（1:2:1）×（1:1）=1:1:2:2:1:1 后代表现型种类=2×2=4种 后代表现型的比值=（3:1）×（1:1）=3:3:1:1 具体推导过程如下： Yy×Yy  Rr×rr   子代基因型            亲代表现型       子代表现型 1Rr……  1YYRr↓      ↓        ↓                 ↓      ↓           ↓ 1圆粒 …………   3黄色圆粒 11皱粒 …………   3黄色皱粒 1圆粒 …………   3绿色圆粒 1皱粒 …………   3绿色皱粒 1绿色 3黄色 1YY 2Yy 1rr…… 1YYrr 1Rr……  2YyRr 1rr……   2Yyrr 1Rr……  1yyRr 1rr……   1yyrr 1yy                5、遗传规律中有关几率问题 几率是对某一可能发生事件的估计，是指总事件与特定事件比例，其范围从0到1。例如：Bb×bb，其后代出现Bb和bb的几率均为1/2。 求遗传规律中有关几率的问题，对于初学者来说是一个难题，这必须搞清下面两个问题： (1)如何判断某一事件出现的几率?例如杂合子(Aa)自交，求自交后代某一个体是杂合体的几率，对此问题首先必须明确该个体是已知表现型还是未知表现型。 ①若该个体表现型为显性性状，它的基因型有两种可能性：AA和Aa，且比例为1:2，所以它为杂合体的几率为2／3。 ②若该个体未知表现型，那么该个体基因型为AA、Aa和aa，且比例为1:2:1，因此它为杂合体的几率为1／2。 (2)亲代的基因型在未肯定的情况下，如何求其后代某一性状发生的几率? 例如：一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一个白化病的兄弟，求他们婚后生白化病的孩子的概率是多少？解此类题目分三步进行：a.首先确定该夫妻的基因型及其概率。由前面分析可知，该夫妇为Aa的概率为2/3，AA的概率为1/3；b.假设该夫妇为Aa,后代患病可能性为1/4；c.最后将该夫妇为Aa的概率（2/3×2/3）与假设该夫妇为Aa情况下生白化病孩子的概率1/4相乘，其乘积1/9既为该夫妇后代中出现白化病患者的概率。 6、杂合体连续自交，后代中纯合体或杂合体所占比例（比Aa为例） 依据下面的遗传图解分析： 经过上面的分析，我们可知得出一对相对性状的杂合体Aa连续自交，第n代的情况如下表： Fn 杂合体 纯合体 显性纯 合体 隐性纯 合体 显性性 状个体 隐性性 状个体 所占比例 注：上例以Aa为亲代，其自交所得F1为子一代。若以Aa为第一代，其自交所得子代为第二代，则上述所有比例式中的n都应取值为n—1。对n的取值，可取为自交次数。对纯合体几率记忆方法：分子永远比分母2n少。 三、性别决定与伴性遗传 1.伴性遗传与基因的分离定律、自由组合定律 （1）当我们研究一对性状的伴性遗传时，这一对相对性状一般是一对等位基因控制的，因此它也符合基因的分离规律。在形成配子时，性染色体上的等位基因也彼此分离。 （2）当研究分别位于两对或多对同源染色体上的两对或多对等位基因时，若其中一对位于性染色体上，为伴性遗传，其余各对皆为常染色体遗传，则它们符合基因自由组合定律。在形成配子时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。 （3）但是，性染色体有同型性染色体和异型性染色体两种组合形式，因此伴性遗传也有它特殊性：一是雄性个体中，有些基因只存在于X染色体上（或Y染色体上）没有它的等位基因。二是由于控制性状的基因位于性染色体上，因此该性状的遗传与性别联系在一起，在考虑后代的表现型及其比例时，也一定要和性别联系在一起。 2．关于遗传系谱的分析 遗传系谱题形式简洁，条件隐蔽，灵活多变，已成为考察学生分析问题，解决问题能力的热门题型。因试题中的遗传病种类多，既有显性遗传，又有隐性遗传，既有常染色体遗传，又有伴性遗传。故常使学生不能简捷明快的判断出某个遗传系谱图反映的是什么遗传病类型，而无从下手分析解决有关问题。如何分析解答这种类型的问题呢： （1）理解基因在亲子代之间的传递规律 由常染色体上的基因控制的遗传病，其基因的传递规律是父、母把每对基因中的一个基因随机传给子女，没有性别差异。也就是说，子、女体细胞中的每对基因，一个来自父方，一个来自母方（由基因突变产生的性状不同不在此研究范围）。在伴X染色体的遗传过程中，基因的传递规律是：父亲的X染色体及其上的基因只能传给他的女儿，母亲的两个X染色体及其上的基因，随机地把一个传给她的儿子或女儿。儿子的X染色体及其上的基因只能来自母亲，女儿的两个X染色体，一个来自父亲，一个来自母亲。基因的传递具有性别的差异，这也是伴性遗传的显著特点，在伴X染色体的遗传中，Y染色体及其上的基因，只能由父亲传儿子，代代相传不间断，无一例外。而女性体内不存在此中基因。患者只在男性中出现。 （2）常规分析法 一般用反证法，对于一个遗传图谱，先假定它是某种遗传方式，根据基因的传递规律及题目告诉的已知条件，以隐性性状的个体为突破口，推出系谱中各个个体的基因型，如能顺利推出不矛盾，则假定成立，如矛盾则假定不成立。对于某些复杂的遗传系谱图，可符合几种遗传方式，分析过程中，故要假设到。具体举例分析如下：下图是某遗传病的家谱图，故要假设到，具体举例分析如下：下图是某遗传病的家谱图，分析该病的遗传方式（A表示显性，a表示隐性） Ⅰ            1                2                                                                           正常女性 Ⅱ    3            4     5            6            患病女性                                                     正常男性 Ⅲ   7        8             9         10           患病男性  Ⅳ        11       12      13 分析：①假定此种病为常染色体显性遗传病，正常个体就是隐性性状，则III8、III9的基因型为aa而它们的女儿IV13是患者，她的基因型不是AA就应是Aa，而这两个基因一个来自III8，一个来自III9，而III8、III9都没有A基因，这显然是不能的。因此，假设不能成立，此种遗传病就一定不是常染色体显性遗传病。 ②假设此种病为伴X染色体的显性遗传病，则Ⅲ8的基因型为Xa Y,Ⅲ9的基因型为XaXa，而IV13号的基因型不是XAXA就是XAXa如①所述，这显然是不可能的，假设不能成立此病一定不是伴X染色体显性遗传病。 ③假设此种病为伴X染色体隐性遗传病，而IV13号的基因型为XaXa，而III8号的XA染色体及基因一定是传给IV13号，这显然自相矛盾，假设不能成立，因此，此种遗传病一定不是伴X染色体隐性传病。 ④假设此病为伴Y染色体遗传病。由于系谱图中有女性患者，显然这个可能不成立。 ⑤假设此病为常染色体隐性遗传病，13号的基因型就是aa，8号，9号的基因型都是Aa，那么11号，12号的基因型都是AA或Aa系谱中其他个体的基因型为：1号、4号、7号都AA或Aa系谱虽其他个体的基因型为：1号、4号、7号都是aa ,2号、3号、5号的基因型都是Aa，6号10号的基因型都可能是AA或Aa。上面按基因传递规律推导出的各个个体的基因型和系谱中的表现型都是相符合的，因此，假设成立。   结论：此病为常染色体隐性遗传病。 （3）快速判断法 此法是把各种遗传方式的最显著特点找出，一看系谱中要符合某一特点，就能马上作了判断。具体过程如下： ①先确定系谱图中的遗传病是显性遗传还是隐性遗传 遗传系谱图，只要有一双亲正常，生出有病孩子的，则该病必定是由隐性基因控制的遗传病。 (解析反证法)假设该病由显性基因控制，由于双亲表现型正常，故都不含显性致病基因，则子代也不可能含有显性致病基因(不考虑发生基因突变的情况)，即子代也必然表现 正常。这与子代中有患者相矛盾，因此该病只能是隐性遗传病。 ②判断是常染色体遗传病还是伴性遗传 a.隐性遗传情况的判定。在确定是隐性遗传的情况下，就不要考虑显性情况，只考虑是常染色体隐性遗传还是伴X染色体隐性遗传(伴Y染色体遗传很容易分开)。这样就把问题化繁为简，变难为易。思维的头绪简单明了，问题也就容易解决。下面两点就是解决这类问题的要点： 第一，有隐性遗传的系谱中，只要有一世代父亲表现正常，女儿中有表现有病的(父正女病)就一定是常染色体的隐性遗传病。分析：假设是由X染色体上的隐性基因控制的遗传病，父亲表现正常，其X染色体上必定带有正常显性基因，根据基因的传递规律，只能生下正常女儿，不可能生下患病女儿，这与女儿有病相矛盾，因此该病就不是由X染色体上的隐性基因控制的遗传病，而必定是常染色体上隐性基因控制的遗传病。 第二，在隐性遗传的系谱中，只要有一世母亲表现有病，儿子中表现有正常(母病儿正)，就一定不是伴X染色体上的隐性遗传病，而必定是常染色体遗传病。分析：假设该病是由X染色体上的隐性基因控制的遗传病，则患病的母亲的两个X染色体上都带有致病的隐性基因，她生下的所有儿子都要从她那里得到一个带致病基因的X染色体，因此，患病的母亲只能生下患病的儿子，不可能生有正常儿子，这与子代中有正常儿子相矛盾，因此该病不可能是伴X染色体的隐性遗传病，就一定是常染色体上的隐性基因控制的遗传病。   b.显性遗传情况的判定。     关于显性遗传的判断，也有两个特点可作为判断的依据。     第一，在显性遗传的系谱中，只要有一世代父亲表现有病，女儿中表现有正常(父病女正)。就一定是常染色体的显性遗传病。 分析：假设是X染色体上的基因控制的遗传病，则患病的父亲的X染色体上一定带有显性的致病基因，生下的女儿都患病，不可能生有正常的女儿，这与女儿正常相矛盾，因此，该病不可能是伴X染色体上显性基因控制的遗传病，就一定是常染色体的显性遗传病。     第二，在显性遗传系谱中，只要有一世代母亲表现正常，儿子中有表现有病的(母正儿病)，就一定不是伴X染色体的显性遗传病，必定是常染色体的显性遗传病。分析：假设是伴X染色体上的显性基因控制的遗传病，表现有病的儿子的X染色体上必定有致病的显性基因，而他的X染色体只能来自他的母亲，母亲也必定是患者，这与母亲正常相矛盾，因而不可能是伴X染色体的显性遗传，必定是常染色体的显性遗传。     ③不能确定判断类型     若系谱图中无上述特征，就只能作不确定的判断，只能从可能性大小方向推测，通常的原则是：若该病在代与代之间呈连续性，则该病有可能为显性遗传，若系谱图中的患者 无明显的性别差异，男、女患病的各占 ，则该病很可能是常染色体上的基因控制的遗传病；若系谱图中的患者有明显的性别差，男、女患者相差较大，则该病很可能是性染色体上的基因控制的遗传病，它又分为以下三种情况：    a.若系谱中患者男性明显多于女性，则该遗传病更可能是伴X染色体隐性遗传病。     因为在男性，只要X染色体上带有隐性致病基因就表现为患者，而女性要两个X染色体上都带有隐性致病基因才表现为患者，携带者女儿表现正常。因此伴X染色体隐性遗传通常表现为患者男性明显多于女性。     b.若系谱中患者女性明显多于男性，则该病更可能是伴X染色体显性遗传病。     分析：对于伴X显性遗传病，男性只能从母方获得一个带有显性致病基因的X染色体而患病，而女性既能从母方获得—个带有显性致病基因的x染色体而患病(几率与男性相同)，又能从父方获得一个带有显性致病基因的X染色体而患病，从而增大了患病几率。所以从整个系谱看，女性患者明显多于男性。     c.若系谱中，每个世代表现为：父亲有病，儿子全病，女儿全正常，患者只在男性中出现，则更可能是伴Y染色体遗传病(由只位于Y染色体上的基因控制的遗传)。 3、致死基因    (1)隐性致死     隐性基因存在于一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如镰力型细胞贫血症 。植物中白化基因(bb)，使植物不能形成叶绿素，植物因此不能进行光合作而死亡。    (2)显性致死     显性基因具有致死作用。如人的神经胶质症(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)。    (3)配子致死     指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。    (4)合子致死    指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体而早夭的现象。 四、生物的变异 1、三种可遗传变异的比较   基因突变 基因重组 染色体变异 概念 基因突变是指基因结构的改变，包括DNA的碱基对的增添、缺失或改变 基因重组是指控制不同性状的基因重新组合 染色体的数目和结构发生变化，从而导致生物性状的变异 发生时间 减数第一次分裂时 及有丝分裂的间期 减数第一次分裂前、后期 植物细胞有丝分裂过程，未受精卵细胞、花粉发育而成 原因 在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种类数目和排列顺序的改变而产生的，也就是说，基因突变是基因的分子结构发生了改变的结果 由于基因的自由组合和基因的互换而引起的变异 在自然和人为条件的影响下，染色体的结构和数目发生变化的结果 结果 产生新的基因，控制新的性状 产生新的基因型，不产生新的基因 不产生新的基因，引起性状的变化 种类 ①自然突变 ② 人工诱变 物理方法：利用各种射红和激光 化学方法：利用化学药剂 ①基因自由组合 ②基因连锁与互换 ①染色体数目变异 ②染色体结构变异 意义 基因突变是生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一 人工诱变育种，可以提高育种，可以提高变异的频率，创造人类需要的变异类型，因而能够加速育种的进程 变异的主要来源，指导育种 单倍体育种 多倍体育种  2、单倍体和多倍体的比较   单倍体 多倍体 概念 体细胞中含有物种配子染色体数的个体 由受精卵发育而成体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 自然形成原因 由未经受精作用的卵细胞发育而成单倍体 由于自然条件剧烈变化的影响，有丝分裂过程受到阻碍，于是细胞核内染色体加倍。通过减数分裂形成染色体数目也相应加倍的生殖细胞再经受精作用形成合子而发育成多倍体 人工诱因导方法 花药离体培养 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 植株特点 植株弱小、高度不育 茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养成分的含量都有所增高，但发育延迟，结实率降低 意义 单倍体幼苗，用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，可迅速获得纯系植株，缩短育种年限，提高育种效率 选育多倍本新品种，如三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦        3、人工育种方法 方法 实例 原理 特点 杂 交 育 种 连续自交选择 小麦的抗病性状，多由显性基因控制，为获得稳定的抗病类型，需连续自交选择 显性性状的基因型有纯合体和杂合体，其中纯合体能稳定遗传，而杂合体的自交后代会出现性状分离，必须选出显性个体再进行自交选择 育种年限较长（自交选择5—6代） 通过杂交使亲本的优良的性状组合在一起 小麦高茎（易倒伏）、抗锈病的纯种与矮茎（抗倒伏）易染锈病的纯种进行杂交，培育出矮茎抗锈病的小麦品种 两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合规律，导致基因重组，子代出现亲本优良性状的组合，而产生符合要求的新类型 同上 人工诱变育种 青霉菌经X射线、此外线照身以及综合处理，培育出青霉素产量很高的菌株 用物理、化学因素处理生物，使之发生基因突变 能提高突变率，创造人类需要的变异类型，从中选择、培育出优良的生物品种 多倍体育种 三倍体无子西瓜培育 用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗，使之变为四倍体，然后用四倍体植株作母本，二倍体植株作你本，进行杂交，结出三倍体种，三倍体种子长成三倍体植株，由于在减数分裂过程中，染色体紊乱，因而不能形成正常的生殖细胞，这时，授给二倍体西瓜成熟的花粉，刺激子房发育成果实（西瓜），因胚珠未发育成种子，所以西瓜无籽 目前采用三倍休西瓜幼苗组织培养方法，扩大三倍体西瓜的种植面积 单倍体育种 普通小麦 花药离体培养，使花粉粒直接发育成单倍体植株，再经人工诱导使染色体加倍 自交后后代不发生性状分离，可缩短育种年限