2020届高三生物第二轮复习课件：第8讲 变异、育种和进化

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1、第8讲 变异、育种和进化,知识联网,参考答案 外界环境条件 普遍性、低频性、不定向性、随机性 产生新的基因 减的四分体时期和后期 新基因型 缺 失、易位、倒位、重复 基因重组 基因突变(主要) 染色体 变异 染色体变异 基因重组 种群 自然选择 隔离 生物多样性,记一记 1.基因突变是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料,是新基因产 生的途径。 2.基因重组的类型包括自由组合(减数第一次分裂后期)和交叉互换(四 分体时期)。 3.人工诱导多倍体的常用方法是用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种 子或幼苗,从而使染色体数目加倍获得多倍体。 4.单倍体的特点是植株弱小、高度不育,但可利用单倍体用人工

2、诱导的 方法培育新品种,能明显地缩短育种年限。 5.生物进化的实质是种群基因频率(而不是基因型频率)的定向改变。,6.变异是不定向的,自然选择是定向的,在自然选择的作用下,种群基因 频率发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化。 7.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离。,8.隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离 是新物种形成的标志。,辨一辨 ( )1.原核生物和真核生物都能发生基因突变。 ( ) 2.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变。(2015 海南单科,18C) ( ) 3.原核生物和真核生物都会发生基因重组。 ( ) 4.

3、染色体结构变异可为生物进化提供原材料。(2015江苏单科,10D) ( ) 5.体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体。 ( ) 6.人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼 苗。,( ) 7.获得单倍体植株的常用方法是花药离体培养。 ( ) 8.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部 基因。(2017江苏单科,7A) ( ) 9.种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。 ( ) 10.蚊子在兔和病毒之间的协同(共同)进化过程中发挥了作用。(2014北京理综,4D) 答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.,总纲目录,高频命题

4、点1 生物变异的类型及特点 新题速递 1.(2017四川成都九校6月联考,10)如图为基因型为AaBb的某雄性动物 细胞进行分裂某一时期图。下列有关叙述正确的是 ( ) A.该时期发生在体细胞增殖过程中 B.该分裂过程中一定发生过基因突变 C.该分裂过程中一个精原细胞可能产 生三种或四种精子细胞,D.该分裂过程中没有基因重组,答案 C 由图可知,该图为减数第二次分裂前期图。该时期发生在生 殖细胞形成过程中,体细胞进行的是有丝分裂,A错误。该分裂过程中有 可能发生过基因突变,也可能在四分体时期发生了交叉互换,B错误。如 果该分裂过程发生的是基因突变,一个精原细胞可产生三种精子细胞; 如果该分裂过

5、程发生的是四分体时期的交叉互换,一个精原细胞可产生 四种精子细胞,C正确。该分裂过程中有基因重组,D错误。,2.(2017辽宁鞍山一中期中,4)在细胞分裂过程中出现了图甲丁4种变 异,图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是 ( ) A.图甲丁都发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性 B.图甲、乙、丁中的变异类型都可以用显微镜观察检验,C.图甲、乙、丁中的变异只会出现在有丝分裂过程中 D.图乙、丙中的变异只会出现在减数分裂过程中,答案 B 图甲属于倒位,图乙一对姐妹染色单体移向细胞同一极,属于 染色体数目变异,图丙表示一对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生 了交叉互换,属于基因

6、重组,图丁表示两条非同源染色体之间发生交换, 属于易位,A错误,图甲、乙、丁中的变异可出现在有丝分裂和减数分裂 过程中,C、D错误,染色体变异可用显微镜检验,B正确。,整合突破 1.基因重组的三种来源与图像分析,2.生物变异问题分析 (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,属于基因重组参与互换 的基因为“等位基因”;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变 异中的易位参与互换的基因为“非等位基因”。,(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;基因内部若干“碱 基对”的缺失,属于基因突变。 (3)涉及基因“质”与“量”的变化 基因突变改变基因的质

7、(基因结构改变,成为新基因),不改变基因 的量。 基因重组不改变基因的质,也不改变基因的量,但改变基因间组 合搭配方式,即改变基因型(注:转基因技术可改变基因的量)。 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。,3.生物变异的类型及特点相关试题的解题策略 (1)基因突变、基因重组和染色体变异的辨析 解答此类试题,应理清关于变异的“质”和“量”的问题。 (2)由细胞分裂异常引起变异的分析方法 解答由细胞分裂异常引起的生物变异时,可根据染色体图示判定变异类 型: 如果是有丝分裂后期图,若两条子染色体上的两基因不同,则为基因 突变的结果。 如果是减数第二次分裂后期图,若两条子

8、染色体(同白或同黑)上的两 基因不同,则为基因突变的结果。 如果是减数第二次分裂后期图,若两条子染色体(颜色不一致)上的两,基因不同,则为交叉互换(基因重组)的结果。,经典再练 1.(2017湖南浏阳一中段考三,15)减数分裂与生物变异具有密切的联 系。下列相关叙述中正确的是 ( ) A.减数分裂过程中基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生 B.如果不考虑基因突变,一个基因型为Bb的男子产生基因型为bb的精 子的原因可能是有关细胞在减数第一次分裂或减数第二次分裂后期两 条染色体没有分开 C.基因重组只能发生于同源染色体之间 D.发生生物变异后,细胞核中的基因不再遵循遗传规律,答案 A 减数分

9、裂前的间期DNA复制时可能发生基因突变,分裂期可 能发生基因重组和染色体变异,A正确;减分裂中,同源染色体不分离 只可导致产生Bb精子,B错误;自然条件下,基因重组有两种类型:同源染 色体的非姐妹染色单体发生交叉互换和减后期非同源染色体上的非 等位基因自由组合,C错误;遗传定律适用于真核生物的有性生殖,发生 生物变异后,细胞核中的基因仍然遵循遗传规律,D错误。,2.(2017河南安阳一中月考,7)决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质 (Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上,结构异常的9号染色体一端有 染色体结节,另一端有来自8号染色体的片段。下列有关玉米染色体特 殊性的研究,说法正

10、确的是 ( ) A.异常9号染色体的产生称为基因重组,B.异常的9号染色体可为C和wx的基因重组提供细胞学标记 C.图2中的母本在减数分裂形成配子时,这两对基因所在的染色体不能 发生联会 D.图2中的亲本杂交时,F1出现了无色蜡质个体,说明亲代母本在形成配 子时,同源染色体的姐妹染色单体间发生了交叉互换,答案 B 9号染色体一端有来自8号染色体的片段,属于染色体结构变 异,A错误;由于异常9号染色体一端有染色体结节,另一端有8号染色体 的片段,与正常9号染色体有明显区别,故可为C和wx的基因重组提供细 胞学标记,B正确;图2中的母本的2条9号染色体有相同的片段可联会,C 错误;F1出现了无色蜡

11、质个体,说明双亲都能产生cwx的配子,说明母本在 形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换,D错误。,高频命题点2 生物育种方法 新题速递 1.(2017湖南邵阳二模,6)下列有关生物的变异和育种的叙述,正确的是 ( ) A.基因突变会导致染色体上基因的数目发生改变 B.位于一对同源染色体上的非等位基因不能发生基因重组 C.单倍体育种中,可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 D.基因工程育种能使不同物种的优良性状集中在同一个体中,答案 D 基因突变是基因中碱基对的替换、增添和缺失,所以不会导 致染色体上基因的数目发生改变,A错误;由于在四分体时期会发生交叉 互换,所以位于一对同源染色

12、体上的非等位基因能发生基因重组,B错 误;单倍体植株高度不育,不能形成种子,所以单倍体育种中,只可用秋水 仙素处理单倍体幼苗,不能处理萌发的种子,C错误;基因工程育种的原 理是基因重组,通过转基因能使不同物种的优良性状集中在同一个体 中,D正确。,2.(2017四川成都七中期中,7)如图表示培育新品种(或新物种)的不同育 种方法,下列分析正确的是 ( ) A.若过程是动物育种则可用射线处理幼年动物 B.、育种过程加速农作物进化,但不产生新物种,C.过程需要用秋水仙素处理单倍体种子获得纯合品种 D.若过程采用低温处理,低温可抑制着丝点的分裂导致染色体加倍,答案 B 动物诱变育种一般处理生殖细胞,

13、例如用一定剂量X射线处 理精巢可获得大量变异个体,而不是用射线处理幼年动物,A项错误; 为杂交育种,通过杂交育种的人工选择,种群的基因频率会发生定 向改变,能够加速生物进化,但是新品种仍能和原品种交配并产生可育 后代,属于同一物种,B项正确;过程是用秋水仙素处理单倍体幼苗,单 倍体一般高度不育没有种子,C项错误;低温能够抑制纺锤体的形成,不 能抑制着丝点的分裂,着丝点可以在某些机制下自动分开,D项错误。,整合突破 1.育种方式及原理辨析 (1)诱变育种原理 (2)单倍体育种与杂交育种的关系,(3)多倍体育种的原理分析 注:多倍体育种中用秋水仙素可处理“萌发的种子或幼苗”,单倍体育 种中用秋水仙

14、素只能处理“单倍体幼苗”,切不可写成处理“种子”。,2.生物育种方法相关试题的解题策略 (1)根据育种流程图来辨别育种方式 利用育种的流程图来考查育种方式的题目较常见,解答此类题时应根据 不同育种方式的不同处理手段来区分: 杂交育种:涉及亲本的杂交和子代的自交。 诱变育种:涉及诱变因素,产生的子代中会出现新的基因,但基因的总 数不变。 单倍体育种:常用方法为花药离体培养,然后人工诱导染色体加倍,形 成纯合子。 多倍体育种:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 基因工程育种:导入了新的基因。,(2)育种方案的设计思路 设计育种方案时,应特别关注“最简便”“最准确”“最快”“产生新 基因、新性状或新的

15、性状组合”等育种要求: 最简便侧重于技术操作,杂交育种操作最简便。 最快侧重于育种时间,单倍体育种所需时间明显缩短。 最准确侧重于目标精准度,基因工程技术可“定向”改变生物性 状。 产生新基因(或新性状)侧重于“新”即原本无该性状,诱变育种 可产生新基因,进而出现新性状(注:杂交育种可实现性状重新组合,并未 产生新基因,也未产生新性状,如黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,产 生黄色皱粒豌豆,这里的黄色与皱粒性状原来就有,只是原来未组合而 已)。,经典再练 1.(2017广西5月考前模拟,6)关于几种育种方法的叙述,正确的是 ( ) A.多倍体育种中,常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 B.单倍体育

16、种中,常先筛选F1的花粉再进行花药离体培养 C.诱变育种中,获得的突变体多数表现出优良性状 D.杂交育种中,用于大田生产的优良品种都是纯合子,答案 A 多倍体育种中,诱导染色体数目加倍,常用秋水仙素处理萌发 的种子或幼苗,A正确;单倍体育种中,取F1的花粉进行花药离体培养,用 秋水仙素处理单倍体幼苗后,根据性状筛选植株,B错误;诱变育种中,获 得的突变体少数表现出优良性状,C错误;杂交育种中,杂交水稻用于大 田生产的优良品种部分是杂合子,D错误。,2.(2017福建四地六校5月联考,33)大豆的高产(A)和低产(a)、抗病(B)和 不抗病(b)是两对独立遗传的相对性状。科研人员欲以低产不抗病大豆 (甲)为材料,培育能稳定遗传的高产抗病大豆。现进行如下实验: 过程一:将甲种子经紫外线照射后种植,在后代中获得高产不抗病植株 (乙)和低产抗病植株(丙)。 过程二:将乙与丙杂交,子一代中出现高产抗病、