本试题 “阅读下面材料,回答有关问题:转基因鱼在武汉完成测试可能成为世界首例实现商品化的转基因动物—诞生于武汉的快速生长转基因鲤鱼,可能成为世界上第一种走出实...” 主要考查您对染色体变异
杂交育种
转基因生物和转基因食品
转基因生物的安全性
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类型 | 定义 | 实例 | 示意图 |
缺失 | 一条正常染色体断裂后丢失某一片段引起的变异。 | 猫叫综合征 | |
重复 | 染色体增加某一片段引起的变异。一条染色体的某一片段连接到同源的另一条染色体上,结果后者就有一段重复基因。 | 果蝇棒状眼 | |
倒位 | 染色体中某一片段位置颠倒180°后重新结合到原部位引起的变异。基因并不丢失,因此一般生活正常。 | — | |
易位 | 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异 | 人慢性粒细胞白血病 |
项目 | 单倍体 | 多倍体 | |
概念 | 体细胞中含有本物种配子染包体数目的个体 | 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 | |
成因 | 自然成因 | 由配子直接发育成个体,如雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来 | 外界环境条件剧变 |
人工诱导 | 花药离体培养 | 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 | |
发育起点 | 配子 | 受精卵或合子 | |
植株特点 | 植株弱小 | 茎秆粗壮,叶片、果实和种子比较大,营养物质含量丰富,发育延迟,结实率低 | |
可育性 | 高度不育 | 可育,但结实性差 | |
应用 | 单倍体育种 | 多倍体育种 |
项目 | 基因重组 | 基因突变 | 染色体变异 |
概念 | 因基因的重新组合而发生的变异 | 基因结构的改变,包括DNA碱基对的替换、增添和缺失 | 染色体结构或数目变化而引起的变异 |
类型 | ①非同源染色体上的非等位基因自由组合;②同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 | ①自然状态下发生的——自然突变;②人为条件下发生的——人工诱变 | ①染色体结构变异;②染色体数目变异 |
鉴定方法 | 光学显微镜下均无法检出,可根据是否有新性状或新性状组合确定 | 光学显微镜下可检出 | |
适用范围 | 真核生物进行有性生殖的过程中发生 | 任何生物均可发生(包括原核生物、真核生物及非细胞结构的生物) | 真核生物遗传中发生 |
生殖类型 | 自然状态下只在有性生殖中发生 | 无性生殖和有性生殖均可发生 | 无性生殖和有性生殖均可发生 |
产生机理 | 由基因的自由组合和交叉互换引起 | 基因的分子结构发生改变的结果 | 染色体的结构或数目发生变化的结果 |
细胞分裂 | 在减数分裂中发生 | 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂均可发生 | 有丝分裂和减数分裂中均可发生 |
产生结果 | 只改变基因型,未发生基因的改变,既无“质”的变化,也无“量”的变化 | 产生新的基因,发生基因“种类”的改变,即有“质”的变化,但无“量”的变化 | 可引起基因“数量”的变化,如增添或缺失几个基因 |
意义 | 生物变异的来源之一,对生物进化有十分重要的意义 | 生物变异的根本来源,提供生物进化的原材料 | 对生物进化有一定意义 |
育种应用 | 杂交育种 | 诱变育种 | 单倍体、多倍体育种 |
知识点拨:染色体组数的判定
1.染色体组数的判断方法
(1)根据细胞中染色体的形态判断
细胞内同一种形态的染色体有几条,则含有几个染色体组。如图A细胞内同种形态的染色体有3条,则该细胞中有3个染色体组;图C细胞内同一种形态的染色体有1条,则该细胞中有1个染色体组。
细胞内有几种形态的染色体,一个染色体组内就有几条染色体。如图A细胞内有3种形态的染色体,则该细胞的一个染色体组内就有3条染色体;如图C 细胞内有5种形态的染色体,则该细胞的一个染色体组内就有5条染色体。
(2)根据基因型判断
在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因出现几次,则含有几个染色体组,可简记为“同一英文字母无论大写还是小写,出现几次就含几个染色体组”。如图B细胞内控制同一性状的基因出现4次,则含有4个染色体组。
(3)根据染色体数目的形态数判断
染色体组的数目=染色体数/染色体的形态数
如图A细胞内共含有9条染色体,染色体的形态数是3种,9/3=3,则该细胞内含有3个染色体组;如图 B细胞内共含有8条染色体,染色体的形态数是2种, 8/2=4,则该细脆内含有4个染色体组;如图C细胞内共含有5条染色体,染色体的形态数是5种,5/5=1,则该细胞内含有1个染色体组。
2.一些细胞分裂图中的染色体组数判断(如图)
①减数第一次分裂的前期,染色体4条,生殖细胞中含有染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有2个染色体组。
②减数第二次分裂的前期,染色体2条,生殖细胞中含有染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有1个染色体组。
③减数第一次分裂的后期,染色体4条,生殖细胞中含有染色体2条,每个染色体组有、2条染色体,该细胞中有2个染色体组。
④有丝分裂后期,染色体8条,生殖细胞中含有染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有4 个染色体组。
转基因生物和转基因食品:
1、转基因食品(GeneticallyModifiedFoods,GMF)是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质,使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是“转基因食品”。
2、转基因生物:即为了达到特定的目的而将DNA进行人为改造的生物。通常的做法是提取某生物具有特殊功能(如抗病虫害、增加营养成分)的基因片断,通过基因技术加入到目标生物当中。
转基因生物的安全性:
1、转基因生物存在安全性问题的原因
(1)目前对基因的结构、基因间的相互作用及基因的调控机制都了解得相当有限。
(2)目的基因往往是异种生物的基因。
(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。
2、转基因生物的安全性争论:
(1)基因生物与食物安全:
反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变
正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据
(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响
反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”
正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响
反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体
正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境
3、理性对待转基因技术:趋利避害,不能因噎废食。
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