浙科2019版必修2
第4章 生物的变异
诱变育种
太空育种
太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,提高种子变异的频率,再返回地面培育作物新品种的育种新技术。
太空育种
下面请各小组就课前准备的材料上来进行介绍。
1.太空育种主要涉及的技术。
2.太空育种特殊的环境有哪些?
3.目前进行太空育种的国家有哪些?
4.太空育种的生物有哪些?
5.太空育种得到的变异个体的特点有哪些?
6.太空育种每次都是成功的吗?是否一定能按照预想的模式得到想要的变异结果?
7.太空育种的食品是安全的吗?变异的原因是?
7.影响太空育种的因素有哪些?
8.太空育种的意义和发展前景?
诱变育种
方式一:碱基对的替换
ATCCG
TAGGC
缺失
(正常)
ATTCCG
TAAGGC
A CCG
T GGC
增添
方式二:碱基对的缺失
方式二:碱基对的增添
基因突变
思考:碱基对缺失和增添对基因表达的影响?
正常红细胞
镰刀型红细胞
基因突变
镰刀型贫血症
血红蛋白
基因突变
请思考:
①由于碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变?
不一定
基因突变
①突变的基因不表达(体细胞中基因选择性不表达,或产生隐性基因,形成杂合子)
②突变发生于基因不转录的序列中
③突变部位转录后,在形成mRNA过程中被剪切。(不翻译)
④ 突变部位转录后位于起始密码子之前或终止密码子之后。(不翻译)
⑤突变后的转录产生的新密码子还是决定原来的氨基酸。
⑥突变后翻译出新的蛋白质,但其功能与原蛋白质功能相同,性状相同。
基因突变
思考:基因突变性状不变的原因还有哪些?
请思考:
②基因突变都会遗传给后代吗?取决于?
不一定。一般情况下,只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。
③体细胞的基因突变会遗传给后代吗?
无性繁殖
基因突变
特点
自然界的物种中广泛存在
自然界突变率很低:10-5- 10-8
(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利
①普遍性:
②可逆性:
③稀有性:
⑤多数有害性:
④多方向性:
等位基因是如何产生的?
A
a
复等位基因
基因突变
诱发因素
物理因素
化学因素
生物因素
如各种射线、温度剧变
如亚硝酸、碱基类似物(如5-溴尿嘧啶)
如麻疹病毒等
自发突变
诱发突变
基因突变
基因突变
意义
基因突变能产生新的基因,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
基因突变
危害
癌变
1.概念:受致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,成为不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
正常细胞 癌细胞
异常分化
遗传物质改变
(1)无限增殖;
(2)形态结构发生改变;
(3)细胞膜上的粘连蛋白等物质减 少或缺失,易转移
2、特点:
癌变
基因突变
3.细胞癌变的外因
(1)物理致癌因子(各种射线)
X射线,紫外线等
基因突变
癌变
3.细胞癌变的外因
(2)无机物或有机化合物(化学致癌因子)
基因突变
癌变
3.细胞癌变的外因
(3)病毒致癌因子
基因突变
癌变
例如:乳腺癌,它的病原是存在于乳中的一种RNA病毒。
例如:乙型肝炎病毒可能是75%-90%的肝癌的病因学因子
诱变育种
物理因素诱变育种:
思考:结合基因突变的因素,除了太空育种还有哪些具体的诱变方法?请举例说明
化学因素诱变育种:
γ射线处理籼稻种子,辐射育成的“太辐一号”小麦、“黑农五号”大豆
交替使用X射线和紫外线照射和化学物质诱发突变,选育出发酵产量提高了数千倍的菌株。
优点:
①提高变异频率,能产生多种多样的新类型,为育种创造出丰富的原材料。
②能在较短的时间内有效对改良生物品种的某些性状。
③改良作物品质,增强抗逆性。
诱变育种
诱发突变的方向难以掌握,突变体难以集中多个理想性状。要想克服这些局限性,可以扩大诱变后代的群体,增加选择的机会。有利变异少,需大量处理供试材料。
诱变育种
缺点:
浙科2019版必修2
浙科2019版必修2
第4章 生物的变异
浙科2019版必修2