1. 變異有哪些種類分別有哪些變異對生活的積極作用有哪些現象人類有哪些創造發現
變異有兩類,即可遺傳的變異與不遺傳的變異。 我們知道,地球上的環境是復雜多樣、不斷變化的。生物如果不能產生變異,就不能適應不斷變化的環境。 如果沒有能遺傳的變異,就不會產生新的生物類型,生物就不能由簡單到復雜,由低等到高等地不斷進化。變異在農業生產上的應用 在農作物、家禽、家畜中,有時會出現對人有益的變異。生物繁衍過程中能夠產生變異,其中就有少數有利變異,而且還能遺傳。正是由於這此有利變異的積累為生物進化奠定了基礎,才有了我們這個豐富多彩的世界.變異是不定向的,有害變異在自然選擇中消失,而有利變異保留。生物的進化就是有利變異的積累。沒有基因的變異,生物就沒有變化,變得「千篇一律」,也就無法適應環境的變遷,從而滅亡。 生物的進化就是證據。例如,牛群中可能出現肉質較佳的牛,也可能出現產奶較多的牛。人們挑選這樣的牛進行大量繁殖,經過不斷地選育,就能得到肉質好或產奶多的親品種。
2. 植物的遺傳與變異對人的有利之處
這就是基因工程的一個分支,舉個例子吧。袁隆平就是從宏觀上修改了一下水稻的基因,培育出高產量的水稻。植物基因工程是80年代開始興起和發展起來的一門新技術,它是在分子遺傳學的理論基礎上,綜合採用了分子生物學、微生物學和植物組織培養的現代方法和技術建立起來的,給園藝植物和農作物提供了一條重要的品種改良途徑。
科學家改變植物中的DNA可以培育出新的自然界所不存在的物種,達到人類理想的目的,如白菜-甘藍(已經上市),正在試驗的番茄-馬鈴薯(地上結番茄,地下長土豆),以提高農作物的產量和質量,解決糧食問題。通過修改基因,可以培育出許多兼有多種植物品質的新型作物,速生林,草坪用草等。
植物基因工程包括:
(1)抗病基因工程
植物抗病毒基因工程中,抗病毒基因工程進展最快。自從將煙草花葉病毒(TMV)的外殼蛋白(Coat protein,CP)基因導入煙草中,發現轉基因植株發病時間明顯延遲,或病害的症狀明顯減輕後,通過導入植物病毒的外殼蛋白基因來提高植物的抗病毒能力,己在多種植物病毒中進行了試驗。黃瓜花葉病毒(CMV)、馬鈴薯X病毒和Y病毒(PVX和PVY)、大豆花葉病毒(SMV)、苜蓿花葉病毒(AIMV)、木瓜環斑病毒等20多種病毒的外殼蛋白基因導入植物後,均得到了類似的結果,使植物獲得對相應病毒的抗性。有人發現,導入一種病毒的外殼蛋白基因對其他近緣病毒也表現出抗性。在我國,導入TMV和CMV外殼蛋白基因獲得的抗病毒煙草已在進行田間試驗,增產效果明顯。除外殼蛋白基因外,利用轉移病毒的反義RNA或衛星RNA基因來提高植物的抗病毒能力,也獲得了不同程度的成功。此外,利用病毒復制酶基因(Replilcase)、核酶(ribozyme)基因以及植物本身編碼的抗病毒基因如核糖體失活蛋白基因(Ribosme Inactivating Protein,RIP)等等一些新的抗病毒基因也有獲得成功的報道。
對於細菌性病害,其途徑之一就是將病原菌基因導入植物細胞,使其過量表達,或表達失去原有功能的蛋白,或表達失去原有的時空性,從而干擾病原菌的正常生理代謝,使寄主植株表現出抗性。如菜豆毒素是菜豆假單胞桿菌中重要的致病因子,其作用機理是抑制植物本身存在的鳥氨酸氨甲醯基轉移酶(OCTase),而菜豆假單胞桿菌本身存在抗菜豆毒素的OCTase,轉編碼該酶基因的煙草在接種菜豆毒素後不表現系統病症
3. 生物的變異有利也有弊請舉例說明
生物的變異是不定向的,而自然選擇是定向的,只有適應環境的變異是有利變異,有利於生物的生存,如雪地里的白熊。不適應環境的變異不利生物生存,是不利變異,如玉米的白化苗。
4. 生物變異的好處 要有例子 急.........
變異能幫助生物適應新環境.有利於生物的繁衍.
你要說他好,就要扣住好的生物說,例如人類,要是不變異,不進化,你還是大猩猩,猴老大,什麼文明發展都沒了, 基因變異還可以帶來好處,比如說 雜交水稻,三倍體無籽西瓜,八倍體小黑麥等,多數採用人工方法使其基因變異。 05年七月某醫院外科收治了一個腹痛的男孩,診斷為「急性闌尾炎」,當主治醫師打開腹腔,發現闌尾里竟有兩粒西瓜籽靜靜地躺在裡面。
。 例子有了
5. 長期利用生物變異對人類有利的例子有哪些
基因變異還可以帶來好處,比如說 雜交水稻,三倍體無籽西瓜,八倍體小黑麥等,多數採用人工方法使其基因變異。 動物也有,比如短腿安康羊。 也有利用一些酶剪切基因,比如 抗蟲棉。 有利變異和不利變異 對於某種生物來說,有的變異有利於它的生存,叫做有利變異。 例如,小麥中出現矮稈、抗倒伏的變異,這就是有利變異。有的變異不利於它的生存,叫做不利變異。例如玉米有時會出現白化苗,這樣的幼苗沒有葉綠素,不能進行光合作用,會過早死亡,這就是不利變異變異在生物進化上的意義 生物在繁衍過程中,不斷地產生各種有利變異,這對於生物的進化具有重要的意義。 我們知道,地球上的環境是復雜多樣、不斷變化的。生物如果不能產生變異,就不能適應不斷變化的環境。 如果沒有能遺傳的變異,就不會產生新的生物類型,生物就不能由簡單到復雜,由低等到高等地不斷進化。由此可見,變異為生物進化提供了原始材料。 變異在農業生產上的應用 在農作物、家禽、家畜中,有時會出現對人有益的變異。例如,牛群中可能出現肉質較佳的牛,也可能出現產奶較多的牛。人們挑選這樣的牛進行大量繁殖,經過不斷地選育,就能得到肉質好或產奶多的親品種。 有一些小麥品種在高水肥的條件下產量很高,但是由於植株高,抗倒伏能力差,大風一來,就會大片大片地倒伏,既影響產量,又不容易收割。怎樣才能得到既高產又抗倒伏的品種呢?科學工作者利用一種普通的矮稈小麥抗倒伏能力強的特性,將這種小麥與高產的高稈小麥雜交,在後代植株中再 挑選稈較矮、抗倒伏、產量較高的植株進行繁殖。經過若干代的選育以後,就得到了高產、矮稈、抗倒伏的小麥新品種。 為了得到優良的新品種,人們還採用射線照射和葯物處理等手段,使種子里的遺傳物質發生改變在這些種子發育成的植株或它們的後代中,就會出現各種各樣的變異。從中選出對人有益的變異類型 進行定向選育,就有可能得到農作物的新品種。 變異在生物進化上具有重要意義。 地球上環境多樣不斷變化的,不同年代有各自特定的環境,生物如果不能產生變異,就不能適應不斷變化的環境而最終滅亡。 生物繁衍過程中能夠產生變異,其中就有少數有利變異,而且還能遺傳。正是由於這此有利變異的積累為生物進化奠定了基礎,才有了我們這個豐富多彩的世界。 變異是不定向的,有害變異在自然選擇中消失,而有利變異保留。生物的進化就是有利變異的積累。沒有基因的變異,生物就沒有變化,變得「千篇一律」,也就無法適應環境的變遷,從而滅亡。 生物的進化就是證據。站在鏡子前的你就是證據。飛速發展的社會就是證據。
6. 長期利用生物變異對人類有利的例子有哪些
這個很難說,但是至少相比於轉基因的爭議而言,
生物變異現象對人類目前來看仍然利大於弊.
如高產量的水稻蘋果等農作物,變異產生各種觀賞花卉.
7. 生物變異對人類是否有益
要看情況
譬如致病菌變得致病性低下,蜜蜂產蜜升高,莊稼更矮……都是有利的變異
反之則是有害的變異。
8. 生物變異的好處要有例子急.例子指的是,有什麼生物變
基因突變在生物進化中具有重要意義。它是生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料。
變異在生物進化上的意義 生物在繁衍過程中,不斷地產生各種有利變異,這對於生物的進化具有重要的意義。
地球上的環境是復雜多樣、不斷變化的。生物如果不能產生變異,就不能適應不斷變化的環境。
如果沒有能遺傳的變異,就不會產生新的生物類型,生物就不能由簡單到復雜,由低等到高等地不斷進化。由此可見,變異為生物進化提供了原始材料。
變異在農業生產上的應用 在農作物、家禽、家畜中,有時會出現對人有益的變異。例如,牛群中可能出現肉質較佳的牛,也可能出現產奶較多的牛。人們挑選這樣的牛進行大量繁殖,經過不斷地選育,就能得到肉質好或產奶多的親品種.
有一些小麥品種在高水肥的條件下產量很高,但是由於植株高,抗倒伏能力差,大風一來,就會大片大片地倒伏,既影響產量,又不容易收割。怎樣才能得到既高產又抗倒伏的品種呢?科學工作者利用一種普通的矮稈小麥抗倒伏能力強的特性,將這種小麥與高產的高稈小麥雜交,在後代植株中再挑選稈較矮、抗倒伏、產量較高的植株進行繁殖。經過若干代的選育以後,就得到了高產、矮稈、抗倒伏的小麥新品種。
為了得到優良的新品種,人們還採用射線照射和葯物處理等手段,使種子里的遺傳物質發生改變
在這些種子發育成的植株或它們的後代中,就會出現各種各樣的變異。從中選出對人有益的變異類型進行定向選育,就有可能得到農作物的新品種。
9. 微生物的變異對人類有哪些好處
微生物的變異不僅會給人類帶來危害,也帶來了不少益處。
因為許多微生物多才多藝,人們對它們倍加重視。但是,有時它們很嬌氣,稍有不適便罷工、怠工;有一些生產出來的產品很是珍貴,但產量太低……長期以來,人們想出了各種方法,按照自己的意願來改造微生物,讓它們最大限度地為人類服務。經過長期摸索,人類已經使一些「兒子』可以變得比「老子」有本事,青出於藍而勝於藍,並且還能把這種本事傳給後代。這種在人為或自然情況下發生的後代與親代不同並能繼續遺傳的現象叫做變異,變異後的菌種叫做變種。人類可以利用變種生產產量高、質量好的產品。青黴素剛開始投產的時候,一株菌種只能生產幾十個單位的青黴素,而醫治一個病人需要十萬個單位,這樣一個病人就需要幾千個菌種!但現在這一問題已經迎刃而解,利用一種青黴素變種就能使每株菌種生產出幾萬個單位,大大提高了抗菌素的生產水平。
10. 生物變異的好處
在豐富多彩的生物界中,蘊含著形形色色的變異現象。在這些變異現象中,有的僅僅是由於環境因素的影響造成的,並沒有引起生物體內的遺傳物質的變化,因而不能夠遺傳下去,屬於不遺傳的變異。有的變異現象是由於生殖細胞內的遺傳物質的改變引起的,因而能夠遺傳給後代,屬於可遺傳的變異。可遺傳的變異有三種來源:基因突變,基因重組,染色體變異。
基因突變:
正常人的紅細胞是圓餅狀的,鐮刀型細胞貧血症患者的紅細胞卻是彎曲的鐮刀狀的。這樣的紅細胞容易破裂,使人患溶性貧血,嚴重時會導致死亡,分子生物學的研究表明,鐮刀型細胞貧血症是由基因突變引起的一種遺傳病。
基因突變的概念 人們在對鐮刀型細胞貧血症患者的血紅蛋白分子進行檢查時發現,患者血紅蛋白分子的多肽鏈上,一個谷氨酸被纈氨酸替換。為什麼發生氨基酸分子結構的改變呢?經過研究發現,這是由於控制合成血紅蛋白分子的DNA的鹼基序列發生了改變,這種改變最終導致了鐮刀型細胞貧血症的產生。
除鹼基的替換以外,控制合成血紅蛋白分子的DNA的鹼基序列發生鹼基的增添或缺失,有時也會導致血紅蛋白病的產生。由於DNA分子中發生鹼基對增添、缺失或改變,而引起的基因結構的改變,就叫做基因突變。
基因突變是染色體的某一個位點基因的改變。基因突變使一個基因變成它的等位基因,並且通常會引起一定的表現型變化。例如,小麥從高稈變成矮稈,普通羊群中出現了短腿的安康羊等,都是基因突變的結果。
基因突變在生物進化中具有重要意義。它是生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料。
引起基因突變的因素很多,可以歸納為三類:一類是物理因素,如X射線、激光等;另一類是化學因素,是指能夠與DNA分子起作用而改變DNA分子性質的物質,如亞硝酸、鹼基類似物等;第三類是生物因素,包括病毒和某些細菌等。
基因突變的特點 基因突變作為生物變異的一個重要來源,它具有以下主要特點。
第一,基因突變在生物界中是普遍存在的。無論是低等生物,還是高等的動植物以及人,都可能發生基因突變。基因突變在自然界的特種中廣泛存在。例如,棉花的短果枝,水稻的矮稈、糯性,果蠅的白眼、殘翅,家鴿羽毛的灰紅色,以及人的色盲、糖尿病、白化病等遺傳病,都是突變性狀。自然條件下發生的基因突變叫做自然突變,人為條件下誘發產生的基因突變叫做誘發突變。
第二,基因突變是隨機發生的。它可以發生在生物個體發育的任何時期。一般來說,在生物個體發育的過程中,基因突變發生的時期越遲,生物體表現突變的部分就越少。例如,植物的葉芽如果在發育的早期發生基因突變,那麼由這個葉芽長成的枝條,上面著生的葉、花和果實都有可能與其他枝條不同。如果基因突變發生在花芽分化時,那麼,將來可能只在一朵花或一個花序上表現出變異。
基因突變可以發生在細胞中,也可以發生在生殖細胞中。發生在生殖細胞中的突變,可以通過受精作用直接傳遞給後代。發生在體細胞中的突變,一般是不能傳遞給後代的。
第三,在自然狀態下,對一種生物來說,基因突變的頻率是很低的。據估計,在高等生物中,約10五次方到10的八次方個生殖細胞中,才會有1個生殖細胞發生基因突變,突變率是10的負五次方到10的負八次方。
第四,在多數基因突變對生物體是有害的。由於任何一物都是長期進化過程的產物,它們與環境條件已經取得了高度的協調。如果發生基因突變,就有可能破壞這種協調關系。因此,基因突變對於生物的生存往往是有害的。例如,絕大多數的人類遺傳病,就是由基因突變造成的,這些病對人類健康構成了嚴重威脅。又如,植物中常見的白化苗,也是基因突變形成的。這種苗由於缺乏葉綠素,不能進行光合作用製造有機物,最終導致死亡。但是,也有少數基因突變是有利的。例如,植物的抗病性突變、耐旱性突變、微生物的抗葯性突變等,都是有利於生物生存的。
第五,基因突變是不定向的。一個基因可以向不同的方向發生突變,產生一個以上的等位基因。例如,控制小鼠毛色的灰色基因可以突變成黃色基因,也可以突變成黑色基因。
人工誘變在育種上的應用 人工誘變是指利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物,使生物發生基因突變。用這種方法可以提高突變率,創造人類需要的變異類型,從中選擇、培育出優良的生物品種。
基因重組:
基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。基因的自由組合定律告訴我們,在生物體通過減數分裂形成配子時,隨著非同源染色體體的自由組合,非等位基因也自由組合,這樣,由雌雄配子結合形成是一種類型的基因重組。在減數分裂形成四分體時,由於同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發生局部交換,這些染色體單體上的基因組合,是另一種類型的基因重組。
基因重組是通過有性生殖過程實現的。在有性生殖過程中,由於父本和母本的遺傳特質基礎不同,當二者雜交時,基因重新組合,就能使子代產生變異,通過這種來源產生的變異是非常豐富的。父本與母本自身的雜合性越高,二者的遺傳物質基礎相差越大,基因重組產生變異的可能性也越大。以豌豆為例,當具有10對相對性狀(控制這10對相對性狀的等位基因分別位於10對同源染色體上)的親本進雜交時,如果只考慮基因的自由組合所引起的基因重組,F2可能出現的表現型就有1024種(即2的十次方)。在生物體內,尤其是在高等動植物體內,控制性狀的基因的數目是非常巨大,因此,通過有性生殖產生的雜交後代的表現型種類是很多的。如果把同源染色體的非姐妹染色單體交換引起的基因重組也考慮在內,那麼生物通過有性生殖產生的變異就更多了。
由此可見,通過有性生殖過程實現的基因重組,為生物變異提供了極其豐富的來源。這是形成生物多樣性的重要原因之一,對於生物進化具有十分重要的意義。
染色體變異:
基因突變是染色體的某一個位點上基因的改變,這種改變在光學顯微鏡下是看不見的。而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的比較明顯的染色體變化,如染色體結構的改變、染色體數目的增減等。
染色體結構的變異:
人類的許多遺傳病是由染色體結構改變引起的。例如,貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病,因為患病兒童哭聲輕,音調高,很像貓叫而得名。貓叫綜合征患者的兩眼距離較遠,耳位低下,生長發育遲緩,而且存在嚴重的智力障礙。
在自然條件或人為因素的影響下,染色體發生的結構變異主要有4種:1.染色體中某一片段的缺失;2.染色體增加了某一片段;3.染色體某一片段的位置顛倒了180度;4.染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上。
上述染色體結構的改變,都會使排列在染色體上的基因的數目和排列順序發生改變,從而導致性狀的變異。大多數染色體結構變異對生物體是不利的,有的甚至會導致物體死亡。
染色體數目的變異:
一般來說,每一種生物的染色體數目都是穩定的,但是,在某些特定的環境條件下,生物體的染色體數目會發生改變,從而產生可遺傳的變異。染色體數目的變異可以分為兩類:一類是細胞內的個別染色體增加或減少,另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。
染色體組 在大多數生物的體細胞中,染色體都是兩兩成對的。例如,果蠅有4對共8條染色體,這4對染色體可以分成兩組,每一組中包括3條常染色體和1條性染色體。就雄果蠅來說,在精子形成的過程中,經過減數分裂,染色體的數目減半,所以雄果蠅的精子中含有一組非同源染色體(Ⅹ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 或 Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)
細胞中的一組非同源染色體,它們在形態和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個染色體組。例如,雄果蠅精子中的這組染色體就組成了一個染色體組。
二倍體和多倍體 由受精卵發育而成的個體,體細胞中含有兩個染色體組的叫做二倍體。體細胞中含有三個或三個以上染色體組的叫做多倍體。其中,體細胞中含有三個染色體組的叫做三倍體;體細胞中含有四個染色體組的叫做四倍體。例如,人、果蠅、玉米是二倍體,香蕉是三倍體,馬鈴薯是四倍體。多倍體在植物中很常見,在動物中比較少見。
多倍體產生的主要原因,是體細胞在有絲分裂的過程中,染色體完成了復制,但是細胞受到外界環境條件(如溫度驟變)或生物內部因素的干擾,紡錘體的形成受到破壞,以致染色體不能被拉向兩極,細胞也不能分裂成兩個子細胞,於是就形成染色體數目加倍的細胞。如果這樣的細胞繼續進行正常的有絲分裂,就可以發育成染色體數目加倍的組織或個體。
人工誘導多倍體在育種上的應用 與二倍體植株相比,多倍體植株的莖稈粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所增加。例如,四倍體葡萄的果實比二倍體品種的大得多,四倍體番茄的維生素C的含量比二倍體的品種幾乎增加了一倍。因此,人們常常採用人工誘導多倍體的方法來獲得多倍體,培育新品種。
人工誘導多倍體的方法很多。目前最常用而且最有效的方法,是用秋水仙素來處理萌發的種子或幼苗。當秋水仙素作用於正在分裂的細胞時,能夠抑制紡錘體形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍。染色體數目加倍的細胞繼續進行正常的有絲分裂,將來就可以發育成多倍體植株。目前世界各國利用人工誘導多倍體的方法已經培育出不少新品種,如含糖量高的三倍體無子西瓜和甜菜。此外,我國科技工作者還創造出自然界沒有的作物----八倍體小黑麥。
單倍體 在生物的體細胞中,染色體的數目不僅可以成倍地增加,還可以成倍地減少。例如,蜜蜂的蜂王和工蜂的體細胞中有32條染色體,而雄蜂的體細胞中只有16條染色體。像蜜蜂的雄蜂這樣,體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體,叫做單倍體。
在自然條件下,玉米、高糧、水稻、番茄等高等植物,偶爾也會出現單倍體植株。與正常植株相比,單倍體植株長得弱小,而且高度不育。但是,它們在育種上有特殊的意義。育種工作者常常採用花葯離體培養的方法來獲得單倍體植株,然後經過人工誘導使染色體數目加倍,重新恢復到正常植株的染色體數目。用這種方法得到的植株,不僅能夠正常生殖,而且每對染色體上的成對的基因都是純合的,自交產生的後代不會發生性狀分離。因此,利用單倍體植株培育新品種,只需要兩年時間,就可以得到一個穩定的純系品種。與常規的雜交育種方法相比,明顯縮短了育種年限。