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名师课件生物的变异高中课程•课程介绍•生物变异基础知识目录•基因突变•染色体变异•环境引起的变异•生物变异与进化01课程介绍课程目标掌握生物变异的基本了解生物变异在生产概念和类型实践中的应用理解生物变异在生物进化中的作用课程大纲第二章第四章基因突变和染色体生物变异的产生和变异选择第一章第三章第五章生物变异的遗传规生物变异概述生物变异的应用律02生物变异基础知识生物变异定义生物变异定义生物变异是指生物在生长发育过程中,由于遗传物质的改变,导致其形态、结构、生理、生化等方面发生的可遗传的差异生物变异是生物多样性的基础,是生物进化的重要因素之一生物变异类型基因突变染色体变异表型变异基因突变是基因在复制过程中发染色体变异是指染色体结构和数表型变异是指生物个体在形态、生碱基对的增添、缺失或替换,目的改变染色体变异包括染色生理、行为等方面发生的可遗传导致基因结构的改变基因突变体结构变异和染色体数目变异的差异表型变异可能是由基因是产生新基因的主要途径突变、染色体变异或环境因素引起的生物变异的意义生物变异常常是生物进化的驱动力,促进生物多样性的形成和发展生物变异是生物适应环境变化的基础,有利于生物在不断变化的环境中生存和繁衍生物变异为人类的遗传育种提供了丰富的资源,可以培育出优良的动植物品种和农作物新品种,提高农产品的产量和品质03基因突变基因突变的概念基因突变是指基因序列的偶然变化,通常是由细胞内某些异常代谢产物引起的,或者受到物理、化学或生物因素的影响基因突变是可遗传的,意味着它可以传递给下一代,并可能影响生物体的性状基因突变可以是自发的或诱发的,自发突变是由于DNA复制过程中的随机错误,而诱发突变则是由于外部因素的干预,如化学物质、辐射或病毒基因突变的类型点突变插入突变倒位和易位重复序列变异指DNA分子中一个或多指DNA片段在基因中的指基因中重复序列的增个碱基对的增添、缺失指染色体结构的重排,异常插入,导致基因结加或缺失,导致基因结或替换,导致基因结构导致基因位置的改变构的改变构的改变的改变基因突变的意义生物进化遗传性疾病基因突变是生物进化的基础,通过自然选基因突变可能导致遗传性疾病的发生,如择和遗传漂变,有利于生存和繁衍的突变囊性纤维化、镰状细胞贫血等逐渐积累,推动物种的进化肿瘤发生生物多样性基因突变可能导致肿瘤的发生,如抑癌基基因突变是生物多样性的重要来源之一,因的失活和原癌基因的激活等不同物种之间的基因差异和变异导致了生物多样性的产生04染色体变异染色体变异的概念染色体变异是指染色体结构和数目的染色体变异会导致生物体的遗传特征改变导致基因组的变化这种变化可发生改变,从而影响生物体的生长、以是基因突变、染色体结构变异或染发育和繁殖色体数目变异染色体变异通常是由遗传因素或环境因素引起的,如辐射、化学物质、病毒等染色体变异的类型染色体结构变异指染色体片段的缺失、重复、倒位、易位等结构上的变化这种变异可能导致基因表达的异常,从而影响生物体的表型染色体数目变异指染色体数目的增加或减少这种变异可能导致生物体的生殖障碍或遗传疾病染色体变异的意义染色体变异是生物进化的重要驱动力之染色体变异在人类遗传学中具有重要的染色体变异在生物多样性研究中也有重一,它为生物进化提供了丰富的遗传资意义,它与人类遗传疾病的发生和发展要意义,它有助于揭示生物多样性的形源,促进了生物多样性的形成密切相关了解染色体变异及其对人类成和演化机制健康的影响有助于预防和治疗遗传疾病05环境引起的变异环境引起的变异的定义01生物体因环境条件的变化而产生的遗传特性的改变02环境引起的变异通常涉及生物体的基因表达和表型特征的变化环境因素对生物变异的影响温度01温度变化可以影响生物的繁殖和生长,导致基因表达和表型特征的变化例如,一些昆虫在低温下会进入滞育状态,而在高温下则繁殖迅速光照02光照的周期和强度可以影响生物的生理功能和代谢,导致生物体形态和行为的变化例如,一些植物在光照充足的环境下会生长得更高大,而在阴暗环境下则会生长得更加矮小食物来源03食物的种类和质量可以影响生物体的营养状况和生长发育,从而影响生物体的形态和生理功能例如,一些鱼类在食物充足的环境下会生长得更快,而在食物稀缺的环境下则会生长得更慢环境引起的变异的实例植物的季节性开花一些植物在春季和夏季开花,而在秋季和冬季则不开花这种变化是由于光照和温度等环境因素的变化引起的动物的迁徙一些动物会因为食物来源和气候的变化而迁移到其他地区这种变化是由于环境条件的变化引起的生物的适应性进化生物在长期适应环境的过程中,会发生基因突变和自然选择,从而导致种群中基因频率的变化这种变化是由于环境因素对生物变异的影响而产生的06生物变异与进化生物变异与进化的关系生物变异是进化的基础01变异为生物提供多样性的遗传材料,是生物进化的前提条件变异的选择与进化02自然选择作用于具有差异的变异个体,适应环境的变异被保留并传递给后代,推动生物进化进化的实质是基因频率的改变03生物进化是种群基因频率发生变化的过程,变异影响基因频率的变化,进而影响生物进化生物进化的证据010203胚胎发育的相似性生物地理学证据化石记录不同物种在胚胎发育的早分布在不同地区的生物群化石记录揭示了生物进化期阶段表现出相似的特征,体显示出一致的进化模式,的历史,通过比较不同时表明它们具有共同的祖先表明物种的分布受到进化期的化石可以推断生物进的影响化的过程生物进化的原因和机制基因突变和重组基因突变和重组产生遗传变异,为自然选择自然选择提供多样化的遗传材料,促进生物进化适应环境的变异个体在生存和繁殖上的优势导致其基因频率增加,进而影响种群进化生殖隔离新物种的形成往往需要经过长期的地理隔离或其他隔离机制,导致种群间基因流动受阻,促进种群间的遗传分化。