《13版生物专题辅导与训练配套课件(江苏专用)4.3变异、育种与进化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《13版生物专题辅导与训练配套课件(江苏专用)4.3变异、育种与进化（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3讲 变异、育种与进化【基础回顾】一、关于生物变异的问题汇总1.基因突变、基因重组和染色体变异的适用范围及产生机理适用范围：所有生物。机理：_。适用范围：真核生物。机理：基因的_和_。适用范围：_。机理：染色体的_和_发生变化。基因的分子结构发生改变自由组合交叉互换真核生物结构数目（1）基因突变（2）基因重组（3）染色体变异2.染色体结构变异与基因突变的区别（1）判断、的变异类型：_； _； _； _。缺失增添倒位基因突变（2）比较与、变异的差异：、 镜检结镜检结 果 显显微镜镜下_（能或 不能）观观察到 显显微镜镜下_（能或 不 能）观观察到 是否能产产 生新基因 _变变异的 实质实质 基
2、因数目或排列顺顺 序改变变 _的替换换、增添和 缺失能不能不产生产生碱基对3.易位与交叉互换的比较交叉互换换 染色体易位 图图解 区别别 发发生在_ _之间间 发发生在_ 之间间 属于_属于_变变异 同源染色体的非姐妹 染色单体非同源染色体基因重组染色体结构4.判定单倍体、二倍体和多倍体花药离体培养 单倍体 单倍体 两个多倍体二、关于育种问题汇总基因重组自交选种基因突变变 异的频率染色体花药离体培养秋水仙素 低温缩短育种年限变异秋水仙素新基因重组 物种界定向类型限细胞融合三、生物进化1.比较达尔文自然选择学说和现代生物进化理论变异自然选择多样性 适应性“种群”基因频率突变和基因重组隔离2.新物
3、种形成的基本环节（1）补充图中字母代表的内容:A：_， B：_， C：_。（2）生物进化的判断标准是_。3.新物种形成的标志：_突变与基因重组地理隔离生殖隔离种群基因频率的改变生殖隔离【易错判断】1.（2012江苏T5D）突变的可遗传性阻碍生物进化。（ ）【提示】突变可为生物进化提供原材料。2.（2011广东T25A）“超级细菌”耐药性产生的原因是定向突变。（ ）【提示】基因突变具有不定向性。3.（2011海南T19C）染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。（ ）【提示】染色体片段的缺失和重复只能改变基因的数目，不会改变基因的种类，基因突变会造成基因种类的变化。4.（2010全国卷T4
4、C）一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。（ ）【提示】性状是否适应环境不取决于基因频率，而取决于自然选择。5.（2010山东T2A）物种的形成可以不经过隔离。（ ）【提示】隔离是物种形成的必要条件，新物种的形成必须经过生殖隔离。6.两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种。（ ）【提示】新物种形成的标志是生殖隔离的形成，一旦两个种群间的生殖隔离形成，这两个种群就属于两个物种。7.物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的。（ ）【提示】共同进化包括着种群之间的各种关系、生物与环境之间的各种关系，既有斗争，又有互助；既有适应，又有影响。8.在环境条件保持稳定的前提
5、下，种群的基因频率不会发生变化。（ ）【提示】基因突变是不定向的，随机发生的，所以，即便环境没有改变，也可能会因为突变改变基因频率，个体的迁入迁出同样影响基因频率。9.人工诱变育种的优点是可以提高突变率，加速育种工作的进程。（ ）【提示】基因突变是指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。人工诱变就是提高这种变异的频率。10.（2012江苏T6C）人类基因组计划的目的是测定人类一个染色体组中全部DNA 序列。（ ）【提示】人类基因组计划是测定人类基因组（22条常染色体和X、Y染色体）的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。11.基因工程育种中所用的工具酶有3种。（
6、）【提示】基因工程育种中所用的工具有3种，即限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体，但工具酶只有2种。12.抗虫棉能抗虫，也能抗病毒、细菌。（ ）【提示】转基因抗虫棉是指棉花细胞染色体上整合有外源抗虫基因的棉花品种，但并没有整合抗病毒基因和抗菌基因，因此不能抗病毒、细菌。【核心自查】一、基因突变与生物性状的关系1.基因突变对性状的影响突变间接引起密码子改变，决定的氨基酸可能改变，最终表现为蛋白质功能可能改变，影响生物的性状。2.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，原因可能是（1）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。（2）基因突变若为隐性突变，如AAAa，
7、也不会导致性状的改变。3.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，则突变可能通过有性生殖传给后代。 二、单倍体与多倍体的比较三、染色体组数的确定1.根据染色体形态判断在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，如图甲含四个染色体组。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，则有几个染色体组，如图乙所示生物含有四个染色体组。3.根据染色体的数目和染色体的形态数来推算染色体组的数目染色体数/染
8、色体形态数，如韭菜细胞共32条染色体，有8种染色体形态，可推出每种形态有4条，进而推出韭菜细胞内应含四个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染色体组中染色体的条数。 四、基因频率和基因型频率1.基因频率是指一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。种群基因频率的定向改变导致生物朝一定方向不断进化。2.基因型频率是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。特定基因型的个体数总个体数基因型频率某种基因的数目控制同种性状的等位基因的总数基因频率100%100%3.通过基因型频率计算基因频率（1）在种群中一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。（2）一个基因的频率该基因
9、纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。（3）已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。即 （对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外）。4.运用哈代温伯格平衡定律，由基因频率计算基因型频率（1）内容：在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（Aa）时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则：（p+q）2p2+2pq+q21。其中p2是AA（纯合子）的基因型频率，2pq是Aa（杂合子）的基因型频率，q2是aa（纯合子）的基因型频率。（2）适用条件：种群足够大； 种群中个体间的交配是随机的；没有突变的发生； 没有新基因的加入；没有自然选择。 五、易混问
10、题辨析1.“可遗传”“可育”（1）三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均表现“不育”，但它们均属于可遗传变异其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。（2）无子番茄的“无子”原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。2.生物进化新物种形成（1）生物进化：实质上是种群基因频率改变的过程，所以生物发生进化的标志为基因频率改变。（2）物种形成：种群基因频率改变至突破种的界限，形成生殖隔离，标志着新的物种形成，隔离是物种形成的必要条件。联系：生物进化
11、，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化的过程。 【热点考向1】 生物的变异及在育种中的应用高考频次3年17考 预测指数角度一：生物变异的类型【典题训练1】 在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是（ ）A.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变B.非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C.非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异D.着丝点（粒）分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异 【解题指导】解答本题的关键在“均可产生”上，也就是要选择两种分裂方式的共性。【解析】A、C、D。基因突变、染色体结构变异和数目变异，在有丝分裂和减数
12、分裂过程中均有可能发生。但B项所描述的非同源染色体之间发生自由组合而导致的基因重组，仅在减数分裂过程中发生。【思维拓展】（1）基因突变一定会导致性状改变吗？为什么？提示：基因突变不一定导致生物性状改变。由于密码子的简并性，氨基酸并未改变；纯合子的隐性突变基因不一定表达，突变发生在不决定蛋白质的序列。（2）若植物的体细胞发生基因突变，能传递给下一代吗？提示：可以通过植物组织培养传递给下一代。【归纳总结】基因突变、基因重组和染色体变异的相关问题辨析（1）关于“互换”问题：同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。（2）关于“缺失”问题：
13、DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异；DNA分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。（3）关于变异的水平问题：基因突变、基因重组属于分子水平的变化，光学显微镜下观察不到；染色体变异属于亚细胞水平的变化，光学显微镜下可以观察到。（4）关于不同生物可遗传变异的类型问题：病毒可遗传变异的惟一来源是基因突变；细菌等原核生物不含染色体，可遗传变异的来源是基因突变；真核生物可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异。角度二：生物变异在育种中的应用【典题训练2】（2012青岛模拟）中国是世界上最大的茄子生产国，为培育优良品种，育种工作者应用了多种育种方法。请回答： （1）茄子的早期栽培品种为二倍体，
14、有人利用秋水仙素处理二倍体茄子的幼苗，选出四倍体茄子。其原理是：秋水仙素作用于正在分裂的植物细胞，会抑制_的形成，导致_加倍。 （2）青枯病是茄子的主要病害，抗青枯病（T）对易感青枯病（t）为显性，基因T、t与控制开花期的基因A、a自由组合。若采用二倍体早开花易感青枯病茄子（aatt）与四倍体晚开花抗青枯病茄子（AAAATTTT）为育种材料，运用杂交和花药离体培养的方法，培育出纯合的二倍体早开花抗青枯病茄子，其主要步骤为： 第一步：_。第二步：_。第三步：_。 【解题指导】解答本题的关键是：（1）明确纯合二倍体早开花抗青枯病茄子的基因型为aaTT；（2）明确单倍体育种与花药离体培养的实质。【解
15、析】为了培育出纯合的二倍体早开花抗青枯病茄子（aaTT），根据花药离体培养的方法，需要获得基因型为aT的配子，故可先培育出基因型为AaTt的植株，因此利用四倍体晚开花抗青枯病茄子（AAAATTTT）的花药培养获得基因型为AATT的单倍体晚开花抗青枯病茄子，然后将其与二倍体早开花易感青枯病茄子（aatt）杂交得到基因型为AaTt的植株，取AaTt植株的花药进行离体培养，并用秋水仙素处理单倍体幼苗，最后筛选出纯合的二倍体早开花抗青枯病茄子（aaTT）即可。 答案：（1）纺锤体 染色体数目 （2）第一步：取四倍体晚开花抗青枯病茄子（AAAATTTT）的花药培养获得单倍体晚开花抗青枯病茄子（基因型为AATT）第二
