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1、考点28 生物的变异,考点29 变异在育种上的应用,专题9 生物的遗传与进化,考点30 人类遗传病,考点31 生物的进化,考点32 基因频率的难点分析,理想树出品,高考考法突破,考法1 基因突变的理解和判断,考法2 基因重组的理解和判断,应试基础必备,考点28 生物的进化,考点28 生物的进化,考法3 染色体变异的分析与判断,考法4 变异类型的比较和判断,考法5 （实验）低温诱导植物染色体数目变化,应试基础必备,1基因突变 (1)概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，从而引起的基因结构的改变。 (2)时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。 (3)诱发因素：物理因素、化
2、学因素和生物因素，其中黄曲霉素、亚硝酸、碱基类似物属于化学因素。 (4)突变特点：普遍性：一切生物都可以发生。随机性：生物个体发育的任何时期和部位。低频性：自然状态下，突变频率很低。不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变。多害少利性：有些基因突变，可使生物获得新性状，适应改变的环境。 (5)意义：新基因产生的途径。生物变异的根本来源。生物进化的原始材料。,2基因重组 (1)实质：控制不同性状的基因重新组合。 (2)类型：自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。交叉互换型：四分体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。人工重组型：转基因技术，即基因工程。 (3)结果：产生新的基因型，导致
3、重组性状出现。 (4)意义：形成生物多样性的重要原因之一。,考点28 生物的进化,应试基础必备,考点28 生物的进化,3染色体变异 (1)染色体结构变异,(2)染色体数目变异 染色体组：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。,二倍体、单倍体与多倍体,返回考点目录,形成过程,应试基础必备,考点28 生物的进化,高考考法突破,考法1 基因突变的理解和判断,考点28 生物的进化,角度1 基因突变的特点分析 (1)基因突变的发生范围：任何时期都可以发生，特别是真核生物有丝分裂、减数分裂、无丝分裂，原核生物及病毒遗传物质复制时。 (2)基因突变的结果
4、是产生新基因，但并不一定是产生等位基因。病毒和原核生物的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突变可产生等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是新基因。 (3)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类、数目或排列顺序的改变，基因的数目和位置并未改变。 (4)基因突变对性状的影响：可能导致性状改变，也可能不改变生物的性状。 基因突变改变生物性状的原因：突变引起密码子改变，最终表现为蛋白质结构发生改变，导致其功能改变，从而影响生物的性状，如镰刀型细胞贫血症。,基因发生突变，但性状并不一定发生改变的原因主要有：若基因发生突变，其转录的mRNA并未改
5、变，从而指导合成的蛋白质不发生改变，性状不变；基因发生突变后，引起mRNA上的密码子发生改变，因一种氨基酸可对应多种密码子，改变了的密码子与原密码子对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状也不改变；若基因突变为隐性突变，且得到的是杂合子，如AA中的一个A突变为a，此时性状也不改变；生物性状表现是基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来。,高考考法突破,考点28 生物的进化,角度2 显性突变和隐性突变的判定,(2)判定方法 选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。 让突变体自交，观察子代有无性状分离进行判断。,(5)基因突变的利害性取决
6、于生物生存的环境条件。如昆虫突变产生的残翅性状若在陆地上则为不利变异，而在多风的岛屿上则为有利变异。,返回考法,考点28 生物的进化,高考考法突破,考点28 生物的进化,考法2 基因重组的理解和判断,角度1 基因重组的类型与发生机制,返回考法,考点28 生物的进化,考法3 染色体变异的分析与判断,角度1 染色体结构变异的分析,角度2 单倍体、二倍体和多倍体的确定方法及育性分析 (1)由合子发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫作几倍体。由配子直接发育来的个体，不管含有几个染色体组，都只能叫作单倍体。所以单倍体不一定只含1个染色体组，也可能含有多个染色体组。 (2)一般情况下，单倍体是高度不
7、育的，但是这并不是绝对的。无论是单倍体、二倍体还是多倍体，如果来自同一物种的染色体组的数目恰好都是偶数，一般是,可育的，否则是不可育的。比如普通小麦是异源六倍体，染色体组起源于3个种，每个种各提供2组染色体，减数分裂时就可以正常联会，能产生正常的配子，所以普通小麦是可育的。而马和驴都是同源二倍体，是可育的，但是马和驴的后代骡是异源二倍体，体细胞有两个染色体组，但是这两个染色体组一组来自于马，一组来自于驴，在减数分裂时两组染色体无法正常联会，不能产生正常的配子，所以骡是高度不育的。,高考考法突破,考点28 生物的进化,角度3 生物体细胞内染色体组数的判断 (1)染色体组的特点：不含同源染色体，没
8、有等位基因；染色体形态、大小和功能各不相同；含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。,方法二：根据染色体形态判断，细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如图所示的细胞中，a中每一种形态相同的染色体有3条，b中两两相同，c中各不相同，则可判定它们分别含3、2、1个染色体组。,方法三：根据基因型判断：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组，包括显性基因和隐性基因。每个染色体组内不含等位基因或相同基因，如图所示，dg中依次含4、3、2、1个染色体组。,(2)染色体组数的判断方法 方法一：根据细胞分裂图像进行识别判断，以生殖细胞中的染色体数为标准，判断题目中所给图的染色体组数。
9、如图所示，图甲处于减数第一次分裂的前期，染色体有4条，生殖细胞中染色体有2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。图乙处于减数第二次分裂前期，有2条染色体，且各不相同，故该细胞中有1个染色体组。图丙处于减数第一次分裂的后期，染色体有4条，该细胞中有2个染色体组。图丁处于有丝分裂后期，染色体有8条，该细胞中有4个染色体组。,高考考法突破,考点28 生物的进化,返回考法,考点28 生物的进化,考法4 变异类型的比较和判断,角度1 可遗传变异与不可遗传变异 (1)生物变异的类型,(2)可遗传变异与不可遗传变异的关系,角度2 变异类型的比较 (1)关于“互换”问题。同源染色体上的非姐妹染
10、色单体之间的交叉互换，属于基因重组；非同源染色体之间片段的互换，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结构变异；DNA分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。,高考考法突破,考点28 生物的进化,(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)关于变异的“质”和“量”问题。基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序
11、。,角度3 变异类型的判断 1可遗传变异与不可遗传变异的判断方法,2基因突变和基因重组的判断方法,高考考法突破,考点28 生物的进化,返回考法,考点28 生物的进化,考法5 （实验）低温诱导植物染色体数目变化,角度1 实验原理及流程,高考考法突破,考点28 生物的进化,角度2 实验的注意事项 (1)试剂及用途,(2)低温诱导时，一般设常温、低温4 、0 三种，以作为对照，否则实验设计不严密。,高考考法突破,考点28 生物的进化,返回考法,本考点结束,考点28 生物的进化,考点29 变异在育种上的应用,高考考法突破,考法6 育种方法的比较和选择,考点29 变异在育种上的应用,应试基础必备,应试基
12、础必备,1杂交育种 (1)含义：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。 (2)育种原理：基因重组。 2诱变育种 (1)含义：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。 (2)育种原理：基因突变。 3基因工程 (1)概念：又叫基因拼接技术或DNA重组技术，是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 (2)原理：不同生物间的基因重组。 (3)工具：限制性核酸内切酶(简称限制酶)、DNA连接酶、运载体，其中两种工具酶作用的化学键都是磷酸二酯键。 (4)步骤：提取目的基因、
13、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 (5)应用：育种，如抗虫棉；药物研制，如胰岛素；环境保护，如超级细菌分解石油。,考点29 变异在育种上的应用,返回考点目录,高考考法突破,考法6 育种方法的比较和选择,考点29 变异在育种上的应用,高考考法突破,考点29 变异在育种上的应用,高考考法突破,(1)诱变育种材料：并非所有的材料都能进行诱变育种，只有能进行细胞分裂的材料才符合要求，如萌发的种子、小白鼠等；不进行细胞分裂的材料不符合要求，如干种子、动物精子等。原因是诱变育种必须发生基因突变，而基因突变一般发生在细胞分裂的DNA复制过程中。 (2)杂交育种 杂交育种与
14、连续自交：杂交育种不一定都需要连续自交，若选育显性优良纯种，则需要连续自交，直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状即可。 动植物杂交育种的区别：植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法；而动物杂交育种中纯合子的获得一般通过测交的方法。 植物杂交育种的育种年限分析：以培育一对相对性状的显性纯合子为例，在逐代自交过程中将隐性纯合子去掉。自交n代，第(n1)代中杂合子的概率为2/(2n+1) ，显性纯合子的概率为1 2/(2n+1) ，自交n代后显性性状中的纯合子(AA)所占比例为(2n_1) / (2n+1) 。当n ，此数值为1，因此自交代数越多，显性纯合子的概率越大
15、。但在生产中一般连续自交6代，从公式中可算出自交6代显性纯合的概率就可达97%，这一概率可认为所得新品种几乎都是纯合子。所以，杂交育种的育种年限至少是6年。 杂种优势：杂种优势是通过杂交获得种子，一般不是纯合子，在杂种一代上表现出多个优良性状，但只能用杂种一代，因为其后代会发生性状分离，如杂交玉米的制种。,考点29 变异在育种上的应用,高考考法突破,角度2 不同育种目标的育种方式的选择 (1)培育无子果实可选择多倍体育种，其原理是三倍体植株减数分裂时联会紊乱，不能结子。 (2)要获得本物种没有的性状可采用诱变育种或基因工程育种，其中基因工程育种的目的性强。 (3)如果要将不同个体的优良性状集中
16、到同一个体，则可以选择杂交育种或单倍体育种，其中单倍体育种可大大缩短育种年限，从而快速获得纯种。 (4)如果要克服远缘杂交不亲和的障碍，则可以选择基因工程育种和植物体细胞杂交技术。 (5)如果要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状即可。 (6)如果要使染色体加倍，则可以采用秋水仙素处理等方法，也可以采用细胞融合的方法，并且细胞融合可在两个不同物种之间进行。 (7)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。,考点29 变异在育种上的应用,(3)无子西瓜和无子番茄的比较,高考考法突破,考点29 变异在育种上的应用,(8)实验材料若为动物，则杂交育种中一般通过测交的方法培育。 (9)实验材料若为植物营养繁殖类，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。 (10)实验材料若为原核生物，则不能运用杂交育种，细菌的育种一般采用诱变育种和基因工程育种的方法。,角度3 育种图解的识别 1育种程序图的
