《2014版安徽重庆生物高考专题二轮课件专题四第3讲变异育种与进化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014版安徽重庆生物高考专题二轮课件专题四第3讲变异育种与进化（72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,一、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： （1）基因突变 （2）基因重组 （3）染色体变异,适用范围：所有生物 机理：基因的_发生改变,适用范围（自然情况下）：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,分子结构,自由组合,交叉互换,真核生物,结构,数目,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：,能,不能,不产生,产生,碱基对,3.交叉互换与染色体易位的比较：,同源染色体的,非姐妹染色单体,非同源染色体,基因重
2、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、不同需求的育种方法的选择 1.将两个或多个品种的优良性状集中在一起,要用_ 方法。 2.若要快速获得纯种,则用_方法。 3.若要培育原来没有的性状,则可用_方法。 4.若要提高品种质量,提高营养物质含量,可用_ 方法。 5.若要克服远缘杂交不亲和的障碍,则可以选择_ 育种。 6.若要培育隐性性状个体,则可用_,只要出现_ _即可。,杂交育种,单倍体育种,诱变育种,多倍体育种,基因工程,自交或杂交,该性,状,三、图解法理解生物进化 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
3、,性,适应性,种群,基因频率,突变和基因重组,隔离,2.新物种形成的基本环节:(1)补充图中字母代表的内容。 A:_,B:_,C:_。,突变与基因重组,地理隔离,生殖隔离,(2)生物进化的判断标准是_。 (3)新物种的形成不一定经过B过程的原因:_ _。 3.新物种形成的标志:_。,种群基因频率的改变,新物种的形成还有,爆发式和人工创造新物种,生殖隔离,1.(2012广东高考T6D)科学家用人工合成的染色体片段,成功 替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段,得到的重组 酵母菌能存活,从而改变了酵母菌的进化方向。( ) 分析:生物变异是随机的、不定向的,酵母菌导入人工合成的染 色体片段,增
4、加了遗传多样性,但不能改变进化方向,其进化方 向由自然选择决定。 2.(2012江苏高考T5C)外来物种入侵能改变生物进化的速度 和方向。( ) 分析:外来物种入侵会导致本地生物多样性的锐减,因此会影响 生物进化的速度和方向。,3.(2012江苏高考T5D)突变的可遗传性阻碍生物进化。( ) 分析:突变可为生物进化提供原材料。 4.(2011安徽高考T4C)积聚在细胞内的131I可能直接诱发甲状 腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。( ) 分析:放射性同位素131I能诱发甲状腺滤泡上皮细胞发生基因突 变,但由于是体细胞的基因突变,因此不能遗传给下一代。,5.(2011海南高考T19C)染色体
5、片段的缺失和重复必然导致基 因种类的变化。( ) 分析:染色体片段的缺失和重复属于染色体变异,只能改变基因 的数目,不会导致基因种类的变化,基因突变会导致基因种类的 变化。 6.(2011海南高考T19D)染色体片段的倒位和易位必然导致基 因排列顺序的变化。( ) 分析:染色体主要是由DNA和蛋白质组成的,染色体的倒位和易 位必然导致基因排列顺序的变化。,7.(2011江苏高考T22B)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可 产生非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组。( ) 分析:自然情况下,基因重组发生在减数第一次分裂前、后期, 有丝分裂过程中不会发生基因重组。 8.(2011江苏高考T6B
6、)生物进化的实质是种群基因型频率的改 变。( ) 分析:生物进化的实质是种群基因频率的改变。,热点考向 1 生物变异的类型及特点 【典例1】(2013安庆模拟)表中甲表示某野生型果蝇一条正常染色体上部分基因的序列,乙、丙是两只变异类型果蝇染色体上的基因序列。下列叙述正确的是 ( ),A.白眼基因和朱红眼基因是等位基因 B.乙果蝇发生了染色体结构变异 C.乙、丙发生的变异均可用显微镜检测 D.乙、丙果蝇发生的变异不可遗传,【解题探究】 (1)探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路。 若是染色体变异,可直接借助 观察_ 是否改变。 与原来类型在相同环境中生长,观察 是否消失,若不消失,则为 ,
7、反之为 。 设计 实验,根据实验结果确定变异性状的_是否改变。 提示:显微镜 染色体的形态、结构和数目 变异性状 可遗传的变异 不可遗传的变异 杂交 基因型,(2)若题目中表格内的8个位点,分别换为8条不同的染色体,那么乙果蝇发生了哪种类型的变异? 提示:易位,属于染色体结构变异。 【解析】选B。等位基因位于一对同源染色体上,白眼基因和朱红眼基因位于一条染色体上,不是等位基因,A错误;乙图发生了染色体结构变异中的倒位,B正确;丙图发生了基因突变,不能用显微镜检测,C错误;基因突变和染色体变异均是可遗传的变异,D错误。,【总结提升】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”
8、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。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;染色体变异属于细胞水平的变化,光学显微镜下可以观察到。 (4)不同生物可遗传变异的类型分析。病毒的可遗传变异唯一来源是基因突变;细菌等原核生物不含染色体,所以不存在染色体变异。,【变式训练】普通果蝇的3号染色体上的3个基因,按猩红眼-桃色眼-三角翅脉的顺序排列(St-P-DI);同时,这3
9、个基因在另一种果蝇中的顺序是St-DI-P,我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此,下列说法正确的是 ( ) A.倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样,属于基因重组 B.倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会 C.自然情况下,这两种果蝇之间不能产生可育子代 D.由于倒位没有改变基因的种类,发生倒位的果蝇性状不变,【解析】选C。倒位属于染色体结构的变异,同源染色体之间的交叉互换属于基因重组;倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会;这两种果蝇属于两个物种,它们之间存在生殖隔离,因此两种果蝇之间不能产生可育子代;倒位虽然没有改变基因的种
10、类,但也可以使果蝇性状发生改变。,热点考向 2 生物变异在育种上的应用 【典例2】(2013浙江高考)在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养等,获得可育的非抗糯性个体(丙)。 请回答: (1)获得丙的过程中,运用了诱变育种和 育种技术。,(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现型为_的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是 。
11、 (3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为 的个体,则被鉴定个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。,(4)拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其他物种获得 ,将其和农杆菌的_用合适的限制性核酸内切酶分别切割,然后借助 连接,形成重组DNA分子,再转移到该玉米的培养细胞中,经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。,【解题探究】 (1)四种基本育种方法的比较:,提示:基因突变 染色体变异 染色体变异 杂交 萌发的种子或幼苗 育种年限长 盲目性大及突变频率较低 植物,(2)明确单倍体育种和多倍体育种方式有关的问题。 一倍体一定是
12、单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗? 二倍体物种所形成的单倍体中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么? 如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体,其体细胞中就含有两个或三个染色体组,可以称它为二倍体或三倍体,这种说法对吗? 单倍体中可以只有一个染色体组,但也可以有多个染色体组,对吗?,提示:一倍体一定是单倍体,单倍体不一定是一倍体。 对,因为在进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开,导致染色体数目减半。 不对,尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组,但因为是由配子发育成的个体,因此,只能称为单倍体。 对,如果本物种是二倍体,则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组;如果本物种是四倍体等,
13、则其配子所形成的单倍体含有两个染色体组等。,【解析】本题综合考查了单倍体育种、诱变育种、杂交育种和基因工程育种等相关内容。 (1)甲ttGG产生的花粉为tG,在EMS的诱变下,通过花药离体培养获得单倍体tg,再由单倍体tg获得可育的丙(非抗糯性ttgg),需要秋水仙素处理使染色体加倍,这个过程属于单倍体育种。 (2)甲ttGG通过诱变产生乙TtGG,乙和丙ttgg杂交,可以获得TtGg和ttGg,从中选出表现型为抗性非糯性TtGg的个体自交,F2中有抗性糯性T_gg的个体,其比例为3/16。,(3)采用自交法,纯合子不会发生性状分离,杂合子出现性状分离。F2中抗性糯性T_gg的个体有可能为TT
14、gg,其自交结果不会发生性状分离。如果出现性状分离且抗性糯性非抗糯性=31,则为杂合子Ttgg。 (4)转基因技术的第一步是获取目的基因,可以从其他生物直接获取抗虫基因,用同一种限制性核酸内切酶分别切割目的基因和质粒,然后在DNA连接酶的作用下将其拼接到运载体质粒上构建基因表达载体(农杆菌转化法中是将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中),然后通过农杆菌转化法导入受体细胞玉米细胞中,通过组织培养获得抗虫植株,最后鉴定和筛选。,答案:(1)单倍体 (2)抗性非糯性 3/16 (3)非抗糯性 P 抗性糯性TtggF1,抗性糯性非抗糯性=31 (4)抗虫基因(或目的基因) Ti质粒 DNA连接酶,【总
15、结提升】多倍体和单倍体的比较及应用 (1)多倍体和单倍体的比较:,(2)多倍体和单倍体的应用。 多倍体育种方法：单倍体育种方法：,热点考向 3 生物进化与生物多样性 【典例3】(2013嘉兴模拟)图中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代,地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。图1、2、3是关于地雀的进化、发展过程示意图。,(1)上述地雀之间的关系能体现遗传多样性的类型是_,能体现物种多样性的类型是 。 (2)若干年后,小岛上出现了地雀C。在这一变化过程中,起选择作用的主要因素是 。这种新物种的形成方式实质上是由于种群内的 发生改变。,(3)若图2时期,小岛和大陆的两个地雀种群的相关基因型种类和个体数如下表所示。,甲种群的全部个体所含的全部基因是这个种群的_。 甲种群的基因A的频率为 。 已知表中乙种群每个个体有2104个基因,每个基因的突变几率都是10-5,则该种群中出现突变的基因数是_个。,
