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 信息技术对生物教学的帮助

既然遗传物质能够稳定地传给后代，后代为什么会与亲代有一定的差别？你已经知道，基因的自由组合会使后代产生变异。那么，在生物繁殖过程中，基因本身会不会改变呢？染色体的整体或局部会不会增加或减少呢？

人类自古以来就面临着遗传病的困扰。遗传病产生的原因是什么？怎样防治遗传病？人类基因组计划将帮助人们在基因水平上认识和防治各种遗传病，使人类更好地把握自己的命运。

遗传伴随着变异，

泛起进化的层层涟漪。

遗传变异规律的妙用，

赢来战胜病魔的惊喜。

第1节    基因突变和基因重组

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。

基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。此外，人体某些体细胞基因的突变，有可能发展为癌细胞。

基因突变的原因和特点

1927年，美国遗传学家缪勒（H。JM1890-1967）发现，有X射线照射果蝇，后代发生突变的个体数大大增加。同年，又有科学家用X射线和射线照射玉米和大麦的种子，也得到类似的结果。此后，人们逐渐发现，易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类：物理因素、化学因素和生物因素。例如，紫外线、X射线、及其他辐射能损伤细胞内的DNA；亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基；某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。但是，在没有这些外来因素的影响时，基因突变也会由于DNA分子复制偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等原因自发产生。

基因突变有什么特点呢？

普遍性；随机的；频率是很低的。

基因突变有什么意义呢？对生物来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害，但有些基因突变，也可能使生物产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间。还有一些基因突变既无害也无益。基因突变尽管是随机的、不定向的，在自然状态下突变频率很低，但却是普遍存在的，基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。

基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。

基因重组有什么意义呢？

通常的解释是，有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。这是因为，基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一， 对生物的进化也具有重要的意义。

本     章    小     结

生物的变异，有的仅仅是由于环境的影响造成的，没有引起遗传物质的变化，是不遗传的变异；有的是由于生殖细胞内遗传物质的改变引起的，因而能够遗传给后代。发球可遗传的变异。基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源。

由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添、缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。基因突变既可以由环境因素诱发，又可以自发产生。基因突变在生物界中是普遍存在的，并且是随机发生的、不定向的。在自然状态下，基因突变的频率是很低的，但是这一频率已足以使一个大的群体产生各种各样的随机突变，为生物进化提供丰富多彩的原材料。基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，对生物的进化也具有重要意义。

染色体变异是可以用显微镜直接观察到的比较明显的染色体的变化，如染色体结构的改变、染色体数目的增减等。染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。人们常常采用人工诱导多倍体的方法不获得多倍体植物，培育新品种。

人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体遗传病三大类。遗传病的监测，如遗传咨询、产前诊断等，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。人类基因组计划将帮助人类认识自身生老病死地遗传秘密，使人类更好地把握自己的命运。

但是，科学是一把双刃剑，既可以为人类造福，又可能造成一些负面影响。为了保证现代科学的研究成果得到合理应用，身为现代公民，应该对科学的发展与影响给予密切关注。