高三生物二轮复习变异育种进化讲义.docx

生物的变异、育种和进化考点1 生物变异的类型及特点（一）变异的类型不可遗传变异：仅由环境的影响造成，没引起遗传物质改变可遗传的变异(遗传物质发生改变):基因突变、基因重组、染色体变异提醒：“可遗传”“可育”如：可遗传变异：三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等不可遗传的变异：无子番茄不育原因？（提示：基因突变导致配子发育异常、合子致死等；染色体变异导致联会紊乱）例1：可遗传变异有三种类型：基因突变、基因重组、染色体变异。关于这三种类型叙述正确的是（）A.通过可遗传变异产生的变异个体都是可育的B.黑藻和颤藻都可以发生染色体变异C.利用单倍体育种的过程中可遗传变异的三种类型都可能发生D.XYY个体的形成及三倍体无子西瓜植株的高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会行为有关(2013·安徽，4改编)C（二）对基因突变、基因重组和染色体变异核心概念的理解1.基因突变（概念）基因突变DNA中碱基对的替换、增添和缺失基因突变一定会导致基因结构的改变，但不一定引起生物性状的改变。举例解释基因突变的普遍性、随机性、不定向性例.基因突变与基因表达（15安徽卷）（1）B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现_或_，导致无法形成功能正常的色素合成酶。答案：提前终止 从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化（午练5）16水稻核基因 hw（t）表达的蛋白参与光合作用，该基因发生了单碱基替换，导致表达的蛋白减少 251 个氨基酸。已知突变使 mRNA发生改变的碱基在下图所示区域内 （终止密码： UAA、UAG 或 UGA）。下列说法正确的是（ ）（图中数字表示 mRNA中从起始密码开始算起的碱基序号）Ahw（t）基因编码的蛋白通过被动运输进入叶绿体B碱基替换只可能发生在第 257号核苷酸位置C突变后参与基因转录的嘌呤核苷酸比例降低D突变前基因表达的蛋白共含有 336 个氨基酸显性突变和隐性突变拓展6（B）6.实验探究显性突变还是隐性突变？ 课堂练（7）2.探究某种新性状的产生是由1个位点上的基因突变还是由两个位点上的基因突变引起？ 课堂练（7）4.（2013新课标卷）31.一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色（显性）和白色（隐性）。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。（2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：该实验的思路： 。预期的实验结果及结论 。【答案】（2）用该白花植株子代分别与五个白花品系杂交，观察子一代花色若子一代全为紫色，说明该白花植株是由基因突变产生新基因而导致的；若在五个杂交组合的子一代中，有白花植株，说明该白花植株是五个白花品系之一。探究某种变异是由环境改变导致还是基因突变引的？例题.(2016·北京，30节选)研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。若诱变后某植株出现一个新性状，可通过_交判断该性状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株可能携带_性突变基因，根据子代_，可判断该突变是否为单基因突变。答案自显表现型的分离比2. 基因重组（概念）有性生殖过程，控制不同性状的基因的重新组合比较：基因重组、交叉互换、自由组合（提示：发生的对象、三者的关系）3.染色体变异（1） 染色体组概念？（P86）判断的方法？例题.（2020全国卷）1.关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（ ）A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同基础6,4.A. 栽培品种和野生祖先种体细胞中每个染色体组都含11条染色体B. 栽培品种和野生祖先种都是香蕉，不存在生殖隔离C. 用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗可以直接获得栽培品种香蕉D. 栽培品种香蕉可正常进行减数分裂，形成的配子含有11条染色体（大本P85模板应用）1.下表为人睾丸中甲、乙、丙、丁四个细胞内的染色体组和同源染色体的数量，据表推测，下列说法正确的是（ ）细胞类别甲乙丙丁同源染色体对数230046染色体组数2214A.甲、丁分别表示减数分裂和有丝分裂过程中的细胞B.甲细胞内可能发生非同源染色体的自由组合C.丁细胞内的染色单体数是乙细胞的两倍D.乙细胞内含有一条X或Y染色体B（2） 染色体结构变异：染色体发生断裂后，断裂端具有愈合与重接的能力。当染色体在不同区段发生断裂后在同一条染色体内或不同的染色体之间以不同的方式重接时，就会导致各种结构变异的出现。发生原因和结果外因：各种射线、化学药剂、温度骤变等内因：代谢过程的失调、衰老等产生的结果：使发生改变改变生物的性状或产生异常的配子（易造成生殖隔离）染色体上基因的数量和排列顺序（染色体结构变异一般不考虑引起基因突变）（3） 染色体数目变异拓展6（B）3.C4.基因突变、基因重组和染色体变异的异同同：为进化提供原材料，都是可遗传变异异：（提示：能否镜检？改变了什么？）由基因突变引发的人类遗传病有些可以直接通过显微镜检测.（大本）例题4.1：生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现下图至系列状况，则对图的解释正确的是（ ）易位，颠倒，增添或缺失，三体（染色体个别增加）例4.下列描述正确的是（ D ）A.在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，能发生基因的突变与重组B. 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化C. 基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变D. 在有丝分裂和减数分裂的过程中，会由于非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异E. 染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增加F.染色体中DNA的一个碱基缺失属于染色体结构变异【答案】CD例题4.3：（1）基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变（基础6,1.）（2）与普通小麦配子相比，易位改变了配子内基因的结构导致配子异常（基础6,2.）（3）个体甲自交的后代，性状分离比为3：1（拓展6,2.）例题4.4：拓展6（B）4.拓展6（A）2.B.白色籽粒的产生原因是染色体结构变异?例题4.5：判断是基因突变还是染色体变异例题.(1)(2012·山东，27节选)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。XXY（雌性，可育） XO（雄性，不育） YO（死亡） XXX（死亡） M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤：_。结果预测：.若_，则是环境改变;.若_，则是基因突变;.若_，则是减数分裂时X染色体不分离。答案实验步骤：M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型结果预测：.子代出现红眼(雌)果蝇.子代表现型全部为白眼.无子代产生例题.拓展6（A）(2013·山东，27节选)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。（4） 现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡)实验步骤：_;观察、统计后代表现型及比例。结果预测：.若_，则为图甲所示的基因组成;.若_，则为图乙所示的基因组成;.若_，则为图丙所示的基因组成。答案答案一：用该宽叶红花突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交，收集并种植种子，长成植株.子代宽叶红花宽叶白花=11.子代宽叶红花宽叶白花=21.子代中宽叶红花窄叶白花=21答案二：用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为31.后代全部为宽叶红花植株.宽叶红花与窄叶红花植株的比例为21（三）可遗传变异的应用考点1：生物变异在育种上的应用杂交育种、单倍体育种、多倍体育种、诱变育种、基因工程育种 根据不同的需求选择育种的方法 注意：（1） 单倍体育种的优势相对杂交育种而言，而且是培育显性基因纯合（如：AABB、AAbb、 aaBB）的品种。（2）花药离体培养所得的植株不一定全是单倍体植株。（3）单倍体并非都不育，单倍体生物如果含有偶数个染色体组，则可育例.课堂训练（7）1.考点3： 生物进化与生物多样性（一） 现代生物进化理论的主要内容生物进化与物种形成和生物多样性的形成的关系？（注意记忆课本大小标题及黑体字P 114125 ）提醒：(1)生物进化物种的形成生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离的产生。生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。(2)物种形成与隔离的关系：物种的形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔离。(3)“新物种”必须具备两个条件与原物种间已形成生殖隔离(不能杂交或能杂交但后代不育)。物种必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”，而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”例1：下列关于进化的描述正确的有（ ）A.某种群的在一段时期内没有产生新的基因，但该种群基因频率有可能发生变化B.自然选择决定了生物变异和进化的方向C.生物进化过程的实质在于有利变异的保存D.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存E.一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境F.进化时基因频率总是变化的答案：EF（二）基因频率 提醒：哈代-温伯格定理（遗传平衡定律）的应用条件（必修2P115）（2019天津卷·6）囊鼠的体毛深色（D）对浅色（d）为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。下列叙述错误的是( )A深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、DdD与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高B基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变).若某种自花授粉植物的AA和aa植株分别发生了隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状；最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子 代中能分离得到显性突变纯合子；最早在子 代中能分离到隐性突变纯合子；一 二 三 二课堂练习7 2（2）