生物第六章节第六讲课件

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1、生 物,第六章 遗传和变异,知识梳理,第六讲 生物的变异,教练点拨,随堂点兵,DNA碱基对的增添、缺失或改变,生物变异,生物进化,脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序,CTT,CAT,谷氨酸,缬氨酸,基因结构,广泛存在,很低,有害的,随机,不定向的,提高变异频率,提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良生物性状,有利的个体往往不多,不同性状,有性生殖,的基因,有性生殖(减数分裂),生物变异,多样性,生物的进化,两个染色体组,数目、,非同源染色体,形态和大小,秋水仙素,三个以上染色体组,植株弱小，高度不育,配子染色体数目,秋水仙素处理,明显缩短育种年限,有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移

2、向两极，从而导致染色体数目变异；非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生在减数分裂过程中；有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致基因突变；非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。,例1 (2009福建)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是( ) A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 B.非同源染色体自由组合，导致基因重组 C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异,B,由题意可知，脱氧核苷酸序列中的一个碱基T变成了

3、碱基G，故发生了基因突变，由此碱基转录形成的密码子由正常的GAU变为GCU，从而引起所决定的氨基酸由天冬氨酸变成丙氨酸，故性状也发生了改变。,变式1 用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACGCCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是( ) (可能相关的密码子为：脯氨酸CCG、CCA；甘氨酸GGC、GGU；天冬氨酸GAU、GAC；丙氨酸GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸UGU、UGC) A.基因突变，性状改变 B.基因突变，性状没有改变 C.基因和性状均没有改变 D.基因没变，性状改变,A,例2 (2009江苏)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟

4、嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对，从而使DNA序列中GC对转换成AT对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题： (1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为 突变。,(2)用EMS浸泡种子是为了提高 ，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有 。 (3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化，而染色体的 不变。 (4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定

5、是否携带有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有 、 。 (5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为 。,本题考查基因突变相关知识。(1)自交后代出现性状分离的亲本性状为显性；(2)水稻种子用EMS溶液浸泡后，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株，所以EMS浸泡种子的作用是提高基因突变频率，变异类型多则说明变异具有不定向性；(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化，但是不影响染色体的结构和数目。(4)表现优良的植株可能含有隐性突变基因，为确定该基因是否有害要先让其表达出来，所以可用自交的方法，也可以用单倍体

6、育种的方法,(1)显性 (2)基因突变频率 不定向性 (3)结构和数目 (4)自交 花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体 (5)该水稻植株体细胞基因型相同,来让隐性基因表达出来。即花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体；(5)用EMS溶液浸泡水稻种子所长成的突变植株的所有体细胞中都含相同的基因。,分析图可知，A为染色体片段缺失，B为染色体片段易位，D为染色体片段倒位，均属于染色体结构变异。C选项中的染色体上其他基因的位置和顺序未变，只有基因b突变为B，这属于基因突变引起的，不属于染色体变异的范畴。,变式2 右图表示某生物细胞中两条染色体及其上的部分基因，下列选项中，不

7、属于染色体变异引起的是( ),C,例3 我国育种专家成功地培育出了一种可育农作物新品种，该品种是由普通小麦与黑麦杂交培育出的新作物。它既有普通小麦的特性，又综合了黑麦的耐瘠薄、抗病力强、种子蛋白质含量高等优点。据资料表明，普通小麦(2N6x42，AABBDD)是野生二粒小麦(2N4x28，AABB)与方穗山羊草的杂交后代。(从播种到收获种子需两年；生物学中用x代表染色体组),现有原始物种及其所含染色体组的资料，见下表： (1)填写完成培育可育农作物新品种的过程：(用序号表示物种),a. 杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍，培育成野生二粒小麦。 b. 杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍，培育成普通小

8、麦。 c. 杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍，培育成可育新品种。 (2)获得该农作物新品种植株，整个培育过程至少需要_ 年。 (3)该新品种细胞中染色体组的组成可写为 ，育种过程中 是杂交后代可育的关键。,从野生二粒小麦的染色体组成是2N4x28，AABB，可以看出，野生二粒小麦含有4个染色体组，其中2个野生一粒小麦的染色体组，两个拟斯卑尔脱山羊草的染色体组，因此，野生二粒小麦为野生一粒小麦与拟斯卑尔脱山羊草杂交，染色体加倍而成，同理可推知普通小麦新品种的形成过程。做此题时应注意，A、B、D、E等代表的是染色体组，不是基因。,(1)a. b.野生二粒小麦 c.普通小麦 (2)8 (3)AABB

9、DDEE 染色体加倍,1.(2009江苏)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异,甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是( ) 甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性 乙图中出现的这种变异属于染色体变异,C,本题考查的是染色体变异。甲图中发生的是染色体变异，属于染色体中某一片段位置颠倒，属于结构的变异；乙图中属于在着丝点分裂时，两条姐妹染色单体移向了同一级，使子细胞中染色体多了一条，也属于染色体变异。染色体可以用显微镜中观察到，因此选C。而C选项中乙图只会出现在有丝分裂中，甲图可以是减数分裂也可以是有丝分裂。,甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 甲、乙两图中的变异类型

10、都可以用显微镜观察检验 A. B. C. D.,黑郁金香是名贵的花卉，是遗传物质改变形成的可遗传变异。,2.下列变异属于可遗传变异的是( ) A.人伤口愈合后产生疤痕 B.无子黄瓜 C.蒜黄光照后变绿 D.荷兰的黑郁金香,D,激光束聚集到纳米范围照射到基因分子上，利用其高能量改变基因上的脱氧核苷酸，从而达到修改致病基因的目的，属于基因突变的范围。,3.纳米技术是跨世界的新技术，例如将激光束聚集到纳米范围内，就可以在分子水平上修改细胞的结构，从而治愈遗传病、癌症等疾病。导致这种结果的原因是( ) A.利用激光的高能量使基因突变 B.利用激光的单色性使基因互换 C.利用激光的方向性使基因重组 D.

11、利用激光的粒子性使染色体数目改变,A,无性生殖的生物没有减数分裂形成有性生殖细胞的过程，所以不发生基因重组。但其染色体及基因都可能发生变异。,4.进行无性生殖的生物，可遗传的变异来源于( ) A.基因重组、基因突变 B.基因突变、基因重组、染色体变异 C.染色体变异、基因突变 D.基因重组、染色体变异,C,细胞分裂间期进行DNA复制，DNA复制时若出现了差错就发生了基因突变，凡是与基因突变有关的均可在该时期起作用。农作物的诱变育种在分裂间期起作用，肿瘤的治疗诱发其突变进而抑制分裂；秋水仙素作用于分裂前期，抑制纺锤体的形成。,5.能在细胞分裂间期起作用的措施是( ) 农作物的诱变育种 用秋水仙素

12、使染色体数目加倍 肿瘤的治疗 花粉离体培养 A. B. C. D.,A,单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体，一般情况下，单倍体多由未受精的卵细胞或花粉细胞发育而成。对于六倍体植物来说，由其未受精的卵细胞或花粉细胞发育成的单倍体植株中有3个染色体组；每个染色体组含7条染色体，单倍体含21条染色体。由于普通小麦是异源六倍体，单倍体植株减数分裂无法正常进行，因此它是高度不育的。,6.已知普通小麦是六倍体，含42条染色体。有关普通小麦的下列叙述中，错误的是( ) A.它的单倍体植株的体细胞含21条染色体 B.它的每个染色体组含7条染色体 C.它的花粉含6个染色体组 D.离体培养它的花粉，产生的植

13、株表现高度不育,C,果皮由子房壁发育而来，应与母体(四倍体)一致，含4个染色体组，胚由受精卵发育而来，应含2(卵细胞)1(精子)3个染色体组。胚乳来自受精极核，所含染色体数为2(极核)2(极核)1(精子)5。,7.在四倍体西瓜植株的花朵上授以普通二倍体西瓜的花粉，发育成的西瓜果皮、胚及发育过程中胚乳细胞中染色体组的数目分别是( ) A.4、3、5 B.3、3、5 C.4、3、3 D.4、2、3,A,种植后直接用秋水仙素处理，后代染色体数目加倍，用染色体数目加倍的个体产生的花粉离体培养得到的个体染色体倍数虽然恢复正常但不一定是纯合体。,8.用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是( ) A.种植F

14、2选不分离者纯合体 B.种植秋水仙素处理纯合体 C.种植花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合体 D.种植秋水仙素处理花药离体培养纯合体,C,9. (2009广东)为了快速培育抗某种除草剂的水稻, 育种工作者综合应用了多种培育方法，过程如下。请回答问题： (1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成 幼苗。 (2)用射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有 。 (3)取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合 ，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴

15、定其抗性。,本题考查了单倍体育种，诱变育种等知识，同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段，射线激光有诱发突变的能力，而且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变形状，所以需要经过组织培养，为了获得可育的植株，需用秋水仙素使染色体加倍，加倍获得的是纯合子，通过与敏感型植株杂交，子一代表现出来,(4)对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与 杂交，如果 ，表明抗性是隐性性状。F1自交，若F2的性状分离比为15(敏感)1(抗性)，初步推测 。,的性状是显性，子二代出现性状分离，分离比是151，不符合分离定律，可以用自由组合定律来解释，只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。,(1)单倍体 (2)诱发基因突变 抗该除草剂的能力 (3)加倍 二倍体 (4)(纯合)敏感型植株 F1都是敏感型 该抗性植株中有两个基因发生了突变,