秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗
转基因技术 将目的基因 导入生物体内 培育新品种
育种 程序
杂交育种
诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种
优 点
使位于不同
个体优良性状 集中到
一个个体上 操作简便
提高变异频率 加速育种进程 大幅度地改良
某些性状
明显缩短 育种年限 所得品种为 纯合子
器官巨大 打破物种界限
①个体水平上：运用杂交育种的方法实现控制不同优良性状基因 的重组。为了缩短育种年限，可采用单倍体育种 的方法。
②细胞水平上：利用植物体细胞杂交，从而实现遗传物质的重组。 ③分子水平上：应用转基因技术将控制优良性状的基因导入另一
生物体内，从而实现基因重组。
不同需求的育种方法选择与分析
（1）育种的目的：育种的根本目的是培育具有优良性状（抗逆性 好、生活力强、产量高、品质优良）的新品种，以便更好地 为人类服务。从基因组成上看，目标品种可能是纯合子，可 防止后代发生性状分离，便于制种和推广；也有可能是杂合 子，即利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育、玉米的制 种等。
自然状态下只发生于 真核生物有性生殖过
程中，为核遗传
有性生殖
交叉互换 自由组合 人工DNA拼接技术 体细胞杂交
染色体数目或结构 发生变化而导致 生物性状发生变异
真核生物细胞增殖 过程中均可发生
无性生殖、有性生殖
染色体结构变异 染色体数目变异
发生 时期
产生 机理
DNA复制时 (有丝分裂间期、减数第
一次分裂前的间期)
外界环境条件剧变
秋水仙素处理 萌发的种子或幼苗
形成过程
考点2
常见育种
知识的整合
杂交育种
原理 基因重组
①选育纯种：
常用 杂交→自交
方式
→选优→自交 ②选育杂种：
杂交→杂交种
诱变育种 基因突变
辐射诱变 激光诱变 空间诱变
单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种
染色体变异 染色体变异 基因重组
花药离体培养 然后再加倍
分裂图形
分裂类型
有丝分裂
变异类型
基因突变
减数分裂 基因突变 基因重组
交叉互换与染色体易位的区别
交叉互换
染色体易位
图解
发生于同源染色体的 非姐妹染色单体之间
发生于非同源染色体之间
区别 属于基因重组
属于染色体结构的变异
在显微镜下观察不到
可在显微镜下观察到
基因突变与性状的关系
（1）基因片段上碱基对的种类发生改变不一定会导致生物性状的 改变，原因可有三：
生物的变异与进化优秀课件
第三讲 生物的变异与进化
2-4 生物的变异
（1）基因重组及其意义
最 新 考 纲
（2）基因突变的特征和原因 （3）染色体结构变异和数目变异 （4）生物变异在育种上的应用 （5）转基因食品的安全 2-6 生物的进化
（1）现代生物进化理论的主要内容
（2）生物进化与生物多样性的形成
项目 方式 育种方法
原理
举例
无→有 基因工程
单一 性状
有→无
诱变育种
基因重组 基因突变
能产生人胰岛素的大肠杆菌 普通羊群中出现短腿安康羊 不能产生高丝氨酸脱氢酶的菌种
高产青霉素菌株
少→多 多倍体育种 染色体变异
三倍体无子西瓜
（2）两个或多个性状类型：两个或多个性状分散在不同的品种 中，首先要实现控制不同性状基因的重组，再选育出人们所 需要的品种，这可以从不同的水平上加以分析：
(Ⅱ) (Ⅱ) (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅰ)
(Ⅱ) (Ⅱ)
考点1
三种可遗传变异
相关知识的整合
基因突变
基因重组
染色体变异
概念
生
适
物 种
用类
范生 殖
围方 式
类型
DNA分子中发生碱基对 替换、增添、缺失
而引起的基因结构改变
所有生物均可发生
无性生殖、有性生殖
自然突变 诱发突变
有性生殖的过程中 控制不同性状的
基因重新组合
DNA上发生碱基对的增 添、缺失、改变，从而 引起DNA碱基序列即遗
减数分裂四分体时期 及
减数第一次分裂
细胞分裂期
①细胞分裂受阻，体
非同源染色体上非等 细胞中染色体组成倍 位基因的自由组合； 地增加；
同源染色体姐妹染色 ②直接由生物的配子
基因突变分裂图示
提高产量
定向
营养成分高 改变生物性状
缺 点
育种时间长 不能克服
远缘杂交不亲 和的障碍
有利变异少 需大量处理
实验材料 有很大盲目性
技术复杂 需与
杂交育种配合
只适用植物 发育延迟 结实率降低
有可能 引发生态危机
关于育种方案的“选取”
（1）单一性状类型：生物的优良性状是由某对基因控制的单一性 状，其呈现方式、育种方式、原理及举例列表如下：
单倍体、二倍体和多倍体
单倍体
概念
体细胞中含有
本物种配子染色体数 的个体
染色体组
形 自然 成 成因 原 人工 因 诱导
1至多个 单性生殖 花药离体培养
二倍体
由受精卵发育而来 体细胞含有
2个染色体组的个体
2个
正常的有性生殖
秋水仙素处理 单倍体幼苗
多倍体 由受精卵发而来
体细胞中含有 3个或3个以上 染色体组的个体 3个或3个以上
（2）不同需求的育种方法 ①若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状 即可。 ②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方 法是自交。 ③若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。 ④若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等，则只要出现所需性 状即可，不需要培育出纯种。
⑤若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。 ⑥若要提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。 ⑦动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述：
植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法； 动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过双 亲杂交获得F1，F1雌雄个体间交配，选F2与异性隐性纯合子测交 的方法。
①突变部位可能在非编码部位(内含子和非编码区)。 ②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。 ③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，也不会导致性状的改变。 （2）基因突变对后代性状的影响 ①基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中，突变可通过无性生殖 传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。 ②基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中，突变可 能通过有性生殖传给后代。 ③生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为生殖细 胞在减数分裂时对外界环境变化更加敏感。 （3）基因突变引起性状的改变，具有突变性状的个体能否把突变 基因传给后代，要看这种突变性状是否有很强的适应环境的能力。 若有，则为有利突变，可通过繁殖传给后代，否则为有害突变， 被淘汰掉。