高二复习6——变异与进化.ppt

高二期末复习6之,必修2,变异与进化,变异的类型,不遗传的变异(由环境不同引起，遗传物质没有 改变，不能进一步遗传给后代),基因重组,基因突变,染色体变异,可遗传的变异(遗传物质发生了改变),普遍性、 性、多害少利性、 性、低频性,一、基因突变：,随机,不定向,根本来源,DNA复制时,1对基因突变的理解：,生物进化,由于DNA分子中发生 的增添、缺失和替换，而引起的基因结构的改变,外因：某些环境条件（如物理、化学、生物因素）,内因：DNA复制过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、 数量和 发生改变，从而改变了 .,是生物变异的 ， 为 提供了最初的选择材料,排列顺序,遗传信息,自然突变和诱发突变,碱基对,基因突变一定会引起生物的性状改变吗？,思考：,2基因突变对性状的影响 （1）改变性状 原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为 蛋白质功能改变，影响生物性状。 实例：镰刀型细胞贫血症。,（2）不改变性状,原因：A.一种氨基酸可以有多个密码子； B.突变发生在非编码区或真核细胞基因的编码 区的内含子中 C.突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的 改变，如AAAa。,3基因突变对子代的影响 (1)基因突变发生在有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。 (2)如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。,二、基因重组,1.概念：,生物体进行有性生殖过程中, 控制不同性状的基因重新组合,2.基因重组的三种类型,（1）非同源染色体的非等位基因自由组合,（2）同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,（3）重组DNA技术（基因工程）,（减数第一次分裂后期）,（减数第一次分裂前期，四分体时期）,3.意义:,产生多种基因型，为生物变异提供丰富的来源，是形成生物多样性的原因之一，对于生物进化有重要的意义。,三、染色体变异,染色体结构变异,染色体数目变异,(缺失、重复、倒位、易位),染色体结构的变异,染色体之间的交叉互换可能导致染色体结构或基因序列的变化。甲、乙两图分别表示两种常染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列叙述正确的是( ),A甲图所示交换模式可以导致戊的形成 B乙图所示交换模式可以导致丙的形成 C甲图所示交换模式可以导致丁或戊两种情形的产生 D乙图所示交换模式可以导致戊的形成,【解析】甲图是同源染色体的交叉互换，结果是出现基因的自由组合，没有新基因的出现，可以出现丁但不可能出现戊，所以A、C错误。乙图是非同源染色体的交叉互换，结果是染色体结构变异，可以出现戊，丙是染色体片段的重复而导致的染色体结构变异。,D,【例】某二倍体生物正常体细胞中含8条染色体，请分析图中表示一个染色体组的是( ),A,一个染色体组中所含染色体的特点： 一个染色体组中不含同源染色体。 一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能 各不相同。 一个染色体组中含有控制物种生物性状的一整套 基因，但不能重复。,AAaaBBbb,AaBbCc,四个染色体组,四个染色体组,两个染色体组,(1)细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组,(2)在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组,两个染色体组,【规律方法】染色体组数目的判别：,1、染色体组数目的辨别：,【例3】下列有关单倍体的叙述中，正确的有 A未经受精的卵细胞发育成的个体，一定是单倍体 B含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体 C生物的精子或卵细胞一定都是单倍体 D基因型是aaaBBBCcc的植物一定是单倍体,A,（1）由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； （2）由配子直接发育来的，不管含有几个染色体组，都只能叫单倍体,二倍体,四倍体,单倍体,单倍体,2、二倍体、多倍体和单倍体的判定,【规律方法】,三种可遗传变异的比较,所有生物,无性生殖、 有性生殖,产生新的基因,自然状态下能进 行有性生殖的生物,有性生殖,产生新的基因型,真核生物,无性生殖、 有性生殖,基因数目或 基因排列顺 序发生改变,基因突变是生物变异的根本来源，三种可遗传 变异都为生物进化提供了原材料,四、几种常见育种方法的比较 p名师,杂交自交选优,基因重组,不同个体的优良性状可集中到同一个个体上,育种时间长，需及时发现优良性状,杂交水稻 中国荷斯坦牛,花药离体培养、秋水仙素诱导加倍,染色体变异,明显缩短育种年限，后代一般都为纯种,技术复杂，成本高,普通小麦花药离体培养,秋水仙素处理萌发的种子、幼苗,染色体变异,植物茎杆粗壮，果实、种子大，营养高,发育延迟，结实率低,无籽西瓜,物理或化学方法处理动植物,基因突变,提高变异频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程,有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性,青霉菌高产菌株的培育 黑农五号大豆,基因重组,将一种生物特定基因转移到另一种生物体内,定向地改造生物的遗传性状,可能引起生态危机，技术难度大,转基因抗虫棉等,【2011年高二统考卷 19】 下图是五种不同育种方法的图解，请据图回答：,(1)上述 过程(填写字母)所利用的原理，是生物变异的根本来源，根据该原理采用的育种方法是 。 (2)图中A、D所示方向的育种方式与ABC所示方向的育种方式相比较，后者的优越性主要表现在 。,E,诱变育种,可以明显缩短育种年限,(3)过程C与过程 (填写字母)常用的方法相同，可用 处理萌发的种子或幼苗。 (4)由GJ的过程所涉及到的生物工程技术有 和 。 (5)科学家培育出了抗旱的陆地棉新品种，而海岛棉从来没有出现过抗旱类型，有人打算也培养出抗旱的海岛棉品种，但是用海岛棉与抗旱的陆地棉进行了多次杂交，始终得不到子代，原因是 。,陆地棉和海岛棉是两个物种，存在生殖隔离,F,秋水仙素,基因工程技术,植物组织培养技术,(1)核心是 (2)生物进化和繁殖的基本单位是 (3)生物进化的实质是 (4)物种形成的基本环节是： 提供进化的原材料 决定生物进化的方向。 新物种形成的必要条件。,自然选择学说 种群 种群基因频率的改变 突变和基因重组 自然选择 隔离 自然选择和共同进化,现代生物进化理论,由来,基 本 观 点,拉马克的用进废退学说：内容、意义,达尔文自然选择学说,内容:,意义及局限,过度繁殖 生存斗争 遗传变异 适者生存,（5）形成生物多样性是长期 的结果。,五、 现代生物进化理论,( p + q )2 = p2 + 2pq + q2 = 1,其中 P：显性基因的频率， q：隐性基因的频率， p2：显性纯合体的基因型频率，q2：隐性纯合体的基因型频率， 2pq:含一对等位基因的杂合体的基因型频率。,遗传平衡定律（哈代-温伯格定律）：,亲代基因频率,子一代基因型频率,A%=AA%+1/2Aa% a%=aa%+1/2Aa%,相关计算,A图中A表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料 B种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提 C图中B表示地理隔离，是新物种形成的必要条件 D图中C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代,【解析】A表示突变(基因突变和染色体变异)和基因重组，为进化提供原材料；地理隔离使基因库产生差别，但地理隔离不是新物种形成的必要条件；产生了生殖隔离标志着新物种形成，但生殖隔离是指两种生物不能自由交配或者是交配后代不可育。,【考点】进化论观点 下图所示为生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是( ),B,1在植物体细胞有丝分裂的过程中，可能引起的可遗传变异是( ) 基因突变 基因重组 染色体变异 A. B. C. D.,B