生物竞赛辅导变异专题

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1、欢迎同学们参加生物竞赛辅导先预祝同学在明年的竞赛中取得优异的成绩生物竞赛《遗传与进化》专题国际生物学奥林匹克竞赛纲要遗传与进化部分(15%)(1)变异:染色体变异和基因突变(2)孟德尔遗传(3)多等位性、重组、伴性遗传(4)哈迪一温伯格定律(5)进化的机理第一节变异框架:染色体结构变异染色体变异染色体数目变异变异基因突变染色体变异第一类:染色体结构变异有四种情况:(1)缺失(2)重复(3)倒位(4)易位(1)缺失定义:一臂发生两处断裂,中间部分丢失,然后断裂处愈合,形成缺失缺失的细胞学和遗传学效应假显性(pesudo-domina

2、nce)如果缺失的部分包括某些显性基因,那么同源染色体上与这一缺失相对位置上的隐性基因就得以表现,这一现象称为假显性。如果蝇的缺刻翅遗传。+Nw红眼缺刻翅X+XN白眼正常翅XwY×+w红眼正常+红眼正常wN白眼缺刻N死亡(2)重复定义:指染色体上增加了与自身相同的某一区段。重 复单击画面继续单击返回Wild-type杂合(HeterozygousBar)纯合HomozygousBar杂合HeterozygousDoublebarB+/B+B/B+B/BBB/B+800facets(面)350facets70facets45face

3、tsABCFDEGHBCFADEGHBCCBFADEGHBCABCFDEGHBCNormalTandemReverseDisplaced重复的几种类型重复的细胞学和遗传学效应染色体重复与正常染色体联会时,在粗线期的染色体上会出现环状突起。(3)倒位(inversion)倒位的类型1)、臂内倒位(paracentricinversion)倒位片段不含着丝粒。2)、臂间倒位(pericentricinversion)倒位片段含着丝粒。ABCFDEGABCFDEGABCFDEGParacentric(臂内)ABCFDEGABCFDEGA

4、CBFEDGPericentric(臂间)倒位的细胞学和遗传学效应产生倒位环(inversionloop)。ABCFDEGABCFDEG臂内倒位环ADFGADFGBCBCEE臂间倒位环(4)易位(translocation)定义:染色体的某一个片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。ABCFDEMNQOPAFDEMNQOPBCABCFDEMNQOPABCQOPMNFDE易位的三种类型相互易位++易位的细胞学效应相互易位杂合体在粗线期由于同源部分的紧密配对而出现特征性的十字形图像。随着分裂的进行,十字形图像逐渐开放形成一个环形或双

5、环状的“8”字形。减数分裂中期I的相互易位杂合体(十字图形)ABCFDEMNQOPFEDABCOQPMN1234第二类:染色体数目变异(1)个别染色体的增加或减少(非整倍体)(2)以染色体组的形式增加或减少(整倍体)(1)整倍体一倍体(monoploidnumber(x))单倍体(haploid)二倍体(diploid)三倍体(triploid)四倍体(tetraploie)多倍体(ployploid)同源多倍体(autopolyploids)异源多倍体(allopolyploids)一粒小麦T.monococum2n=14AA斯

6、氏山羊草(或拟斯卑尔脱山羊草)T.searsii(或T.Aegilopsspeltoides)2n=14BB×AB不育杂种染色体加倍拟二粒小麦T.dicoccoides2n=28AABB方穗山羊草T.tauschii2n=14DD×ABD不育杂种染色体加倍普通小麦T.aestivum2n=42AABBDD异源六倍体普通小麦可能的起源途径花椰菜(2n=18)B.oleracea阿比西尼亚芥菜(2n=34)B.carinata黑芥菜(2n=16)B.nigra芜菁(2n=38)B.napus中国甘蓝(2n=20)B.campestri

7、s卷叶甘蓝(2n=36)B.juncean=9n=9n=8n=8n=10n=10芸苔属植物中由三个亲本种相互杂交,经染色体加倍形成了不同的四倍体新种烟草2倍体,4倍体和8倍体叶片表皮细胞的比较2倍体和4倍体葡萄的比较二.非整倍体二倍体又可称为:双体(disomy)(2n)缺体(nullisomy)(2n-2)单体(monosomy)(2n-1)三体(trisomy)(2n+1)(1)21-三体即Down氏综合征;(2)18-三体,即Edward综合征;(3)13-三体,即Patau综合征;双三体(doubletrisomy),2n

8、+1+1基因突变概念:是指基因内部的改变,也就是染色体上一定位点化学结构的改变,故又称点突变(genicorpointmutations)。详细意思:碱基对的增添、缺失、改变二、基因突变基因突变的特点:随机性2.突变的多向性和复等位基因3.突变的可

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