7.2.5生物的变异（原卷版）

7.2.5生物的变异学习目标学习目标学习目标1．举例说出生物的变异现象，知道生物性状的变异是普遍存在的现象。2．尝试完成对花生果实大小的变异的探究，提高处理和分析数据的能力；知道生物的性状既受遗传物质的控制，又受环境的影响。3．举例说出可遗传的变异和不遗传的变异，并说出引起两种变异的原因。4．举例说出遗传育种在实践中的应用。002吃透教材请先预习通读课本（一）基础知识梳理识必备1.变异的普遍性（1）自然界中普遍存在着,如不同品种的菊花、不同品种的玉米果穗等。

（2）不同种类之间,不同个体之间的差异,首先取决于的不同,其次与也有关系。

2.变异的类型（1）根据能否遗传给后代,变异可以分为和。

①可遗传的变异:由体内的改变引起的,能够遗传给下一代。

②不可遗传的变异:由引起的,体内的没有改变,不能遗传给下一代。

（2）根据对生物生存是否有利,变异可以分为和。

①有利变异:利于生物适应环境、生存的变异。例如,细菌的抗药性,抗倒伏小麦。

②不利变异:利于生物适应环境、生存的变异。例如,肤色正常人生出白化病孩子。

3.人类应用遗传变异原理培育新品种(1)育种:从产奶量不同的奶牛中,经过选择,繁育出高产奶牛。(2)育种:高产倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交,高产基因与抗倒伏基因组合到一起,产生高产抗倒伏小麦。(3)诱变育种:普通甜椒的种子,在太空条件下,引起发生变化,经选择培育成为太空椒。

（二）课前聚焦抓重点什么是可遗传的变异和不可遗传的变异？引起生物变异的原因有哪些？遗传育种的主要方法有哪些？003知识精讲知识点01探究一种变异现象变异（1）概念：是同种生物亲代之间以及子代不同个体之间的差异。（2）变异的普遍性：生物界中几乎找不到完全相同的两个生物，变异是自然界普遍存在的现象。2.花生果实大小的变异（1）提出问题：不同品种花生种子大小存在变异吗？（2）作出假设：不同品种花生种子大小存在变异。（3）材料准备：不少于30枚的大、小两个品种的花生果实，圆规、直尺等。（4）计划实施：①在供测量的花生样品中随机选取大花生和小花生的果实各30枚，分开放置。②对所选花生进行测量，测花生果实长轴的长度。测量时，可用圆规模拟卡尺，再用直尺测量圆规的卡口宽度。长度以毫米为单位，四舍五入，记录成整数。（5）讨论学习①描述两个品种花生不同长度范围内数量分布状况，你能得出什么结论？【答案】不同品种的大小花生长度总在一定范围内波动。②计算并比较两个品种花生果实长度各自的平均值，你能得出才能结论？【答案】大花生果实长度的平均值大于小花生果实长度的平均值。③把大花生的种子种在贫瘠的土壤中，把小花生的种子种到肥沃的土壤中，它们结出的果实会怎样？【答案】大花生的种子种在贫瘠的土壤中，其果实将会变小；小花生的种子种在肥沃的土壤中，其果实将会变大。因为环境的变化会影响生物性状的表现。④从大花生中选择一粒饱满粒大的种子种下去，所收获的种子一定是大的吗？为什么？【答案】不一定，如果大花生的大小是一种数量性状，则大花生中一粒饱满粒大的种子种下去，所收获的种子有大有小，但平均值仍和原大花生品种相近。（6）结论①大花生里面有比较小的花生，小花生中有较大的花生。②大花生果实长度的平均值>小花生果实长度的平均值。3.变异的类型（1）生物性状的变异是普遍存在的，引起变异的原因也是多种多样的。根据生物产生的变异是否能够遗传，可将变异分为可遗传的变异和不遗传的变异。①可遗传的变异：由遗传物质的变化引起的、能够遗传给后代的变异。②不遗传的变异：由外界环境影响引起的，遗传物质并没有发生变化，因而不能遗传给后代的变异。（2）有利变异和不利变异①有利变异：有的变异有利于生物自身的生存，这种变异叫作有利变异。例如，普通小麦中出现的矮秆抗倒伏变异就是有利变异。②不利变异：有的变异不利于生物自身的生存，这种变异叫作不利变异。例如，玉米中有时会出现白化苗，这样的幼苗体内没有叶绿素，不能进行光合作用合成有机物，最终死亡，这就属于不利变异。知识点02人类应用遗传变异原理培育新品种1.人工选择繁育：以自然变异为基础，根据个体的表现型选择符合人类需要的基因组成个体，经过长期积累达到改良品种的目的。杂交育种：在杂种后代中选择符合生产要求的新品种。人工选择低产抗倒伏小麦与高产不抗倒伏的小麦进行杂交，经选择后，杂交后代同时具有抗倒伏的基因和高产的基因。3.诱变育种法指人为地利用各种物理、化学或生物等因素来诱导生物发生变异，然后根据育种的目标从变异后代中选育新品种的方法。基因发生改变而培育成的新品种，称为基因诱变（基因诱导变异）。004题型考法考法01变异的类型可遗传变异和不可遗传变异的区别项目可遗传变异不可遗传变异概念由遗传物质的变化引起的变异单纯由环境引起的，没有影响到遗传物质，不会遗传给后代的变异引起原因遗传物质的改变环境因素举例玉米果穗中有黄色、白色、紫色果粒水毛茛伸出水面的叶片呈扁平状，而长期浸没在水中的叶片深裂成丝状有利变异与不利变异的区别有利变异和不利变异是针对变异的生物个体而言的，与其他生物（包括人类）无关。有利于生物生存的为有利变异，不利于自身生存的为不利变异。【题型示例1】下列变异现象不能遗传给后代的是（）A．化学药剂处理甜菜幼苗，使细胞内的染色体数加倍，含糖量增加B．经常锻炼身体的人，肌肉发达，心肺功能较强C．高产倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交，得到高产抗倒伏小麦D．普通甜椒种子经过卫星搭载后播下，经选择培育成太空椒考法02遗传、变异的原理及应用1.人工选择育种、杂交育种都属于基因重组，而诱变育种属于基因突变。2.杂交育种过程中会产生多种不是人类所需要的类型，应淘汰不理想类型，保留理想类型。然后经过多代选育，使性状稳定遗传下来。3.选育新品种的几种方法，都是首先通过某些因素使遗传物质发生改变，产生不同的变异，然后根据需要，选择出对人们有用的变异类型。【题型示例2】袁隆平教授利用普通水稻和一种野生水稻，培育出高产而优质的水稻新品种。他运用的育种方式是（

）A．人工选择培育 B．杂交育种 C．转基因育种 D．诱导基因突变育种005深层记忆1．生物性状的变异是普遍存在的，引起变异的原因也是多种多样的。不同种类之间、不同个体之间的差异，首先取决于遗传物质的不同，其次与环境也有关系。2．由遗传物质的变化引起的变异是可遗传的变异；单纯由环境引起的变异，如果没有影响到遗传物质，就不会遗传给后代，是不遗传的变异。3．应用遗传变异原理培育新品种（1）将产奶量高的变异奶牛选择出来，进行繁育，从后代中再选择繁育产奶量高的变异奶牛，培育高产奶牛。（2）将低产抗倒伏小麦和高产易倒伏小麦杂交，从后代选择培育出高产抗倒伏小麦。（3）普通甜椒的种子在太空微重力、强辐射等条件下，发生基因突变，经培育成为太空椒。00601强化训练一、选择题1．为选育再生稻新品种，我国航天员将再生稻种子带入太空。该育种方式是希望通过射线和微重力等因素的作用，从根本上改变再生稻（）A．细胞的分裂方式 B．种子的营养物质C．细胞的遗传物质 D．种子的形态结构2．科研人员对我国栽培风铃木的不同叶型进行了调查，结果如图。下列叙述错误的是（

）A．图中的叶属于结构层次中的组织 B．叶的发育过程需进行细胞分裂和分化C．不同叶型的叶均是由芽发育而来 D．图中叶型的不同表现属于变异现象3．丹参是常见传统中药，通过航天搭载丹参种子可以选育出具有优良性状的突变体。下列叙述错误的是（）A．生物的变异是普遍存在的B．诱变产生的变异都是有利的C．太空射线可使丹参基因改变D．突变体的优良性状是可遗传的4．2023年2月，西北农林科技大学奶牛种业创新团队，采集奶牛耳缘组织培养皮肤成纤维细胞，通过核移植技术培育出了"超级奶牛”。“超级奶牛”的诞生采用下列哪种技术（

）A．克隆技术 B．杂交技术 C．转基因技术 D．发酵技术5．2022年12月5日，“神州十四”航天员安全抵京，同行的还有在我国空间站培育获得的水稻种子。通过太空环境可以培育水稻新品种的根本原因是改变种子的（

）A．形态结构 B．遗传物质 C．营养成分 D．生长条件6．四川阿坝卧龙国家级自然保护区管理局发布了一张白色大熊猫照片，这只白色的大熊猫患上了“白化病”，图为大熊猫白化病的遗传图，以下叙述错误的是（）A．体色的正常与“白化”属于一对相对性状B．大熊猫亲代正常，子代出现“白化”，在遗传学上称为变异C．基因控制“白化”这一性状，并由亲代传递给了子代D．控制“白化”的基因为显性基因7．下列属于不可遗传变异的是（

）A．太空椒比普通椒体型大 B．视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子C．经常在篮球场打球的同学皮肤较黑 D．红眼果蝇因基因改变，产生白眼果蝇8．下列有关遗传和变异描述正确的是（

）A．隐性性状只有在子二代中才表现出来 B．生物的基因组成相同，性状一定相同C．子代变异都是由基因发生变化引起的 D．变异为生物进化提供了原始材料9．根据遗传变异的知识，判断下列叙述错误的是（

）A．利用化肥培育的巨大萝卜不能遗传B．利用药物诱导菊花染色体变异产生的新品种，是可遗传的C．肤色正常的夫妇生下白化病的儿子，儿子的白化病基因来自于父母D．人工选育的水泡眼金鱼放归自然后，水泡眼等有观赏价值的性状仍能稳定遗传10．关于生物变异的说法，不正确的是（）A．为生物进化提供原始材料的变异应是可遗传的变异B．生物变异在自然界普遍存在C．父母双方都有酒窝，所生儿子无酒窝属于不可遗传的变异D．生物变异在农业生产上的应用主要是用来育种11．农田种植的玉米中，偶尔会出现一定数量的白化苗，导致光合作用减弱，最终死亡。这种变异（）A．是由生活环境引起的 B．属于有利变异C．是由基因突变引起的 D．属于不可遗传的变异12．野生草莓具有7对染色体，果小，甜度低。科研人员通过一定的方法培育出了具有28对染色体的“章姬”草莓，果大味甜，柔软多汁。下列叙述不合理的是（

）A．遗传物质的改变导致生物性状改变 B．染色体数目增加不能遗传给后代C．该变异对草莓是否有利由环境决定 D．培育过程离不开人类的选择作用13．高温干旱的非洲地区有一种没有叶片的绿玉树（又称为光棍树），枝条碧绿光滑。下列关于绿玉树的推测正确的是A．它的根系不发达B．蒸腾作用比较旺盛C．枝条能进行光合作用D．环境使其发生有利变异14．下列关于变异的叙述中，正确的是（

）A．变异对生物的生存一定有利 B．凡是变异都可遗传C．变异都是由于遗传物质的改变引起的 D．生物性状的变异是普遍存在的15．野生小麦的体细胞中有14条染色体，科研工作者通过一定的方法培育出普通冬小麦，其体细胞中含42条染色体，因其耐寒且果实中富含淀粉，而成为我国主要的粮食作物品种。下列有关叙述中错误的是A．染色体存在于细胞核中 B．染色体由DNA和蛋白质组成C．染色体数目增多属于可遗传变异 D．生物的变异都是有利的16．红富士苹果在我国被广泛种植，深受大家喜爱的新疆阿克苏冰糖心苹果也属于红富士苹果。阿克苏地区昼夜温差大，果实内糖分积累多。剖开苹果，在糖分聚集处可以看到其特有的结晶体，故名“冰糖心”。下列叙述正确的是（

）A．新疆阿克苏苹果的基因一定发生了改变B．新疆阿克苏苹果的性状只由基因决定C．新疆阿克苏苹果的性状表现是基因和环境共同作用的结果D．新疆阿克苏苹果发生的变异一定是可遗传的变异17．有的小麦品种在果实尖端长有针状的芒刺（如图）。有芒刺不仅可以防止鸟类捕食，还利于其附着在人和动物身上，协助扩散种子。下列分析不正确的是（

）A．小麦果实尖端的有芒和无芒是一对相对性状B．小麦芒刺的产生与遗传变异有关C．小麦有芒刺这一性状是可以遗传给子代的D．果实有芒刺是为了适应环境产生的有利变异18．国家最高科技奖获得者、小麦育种专家李振声历时20多年，通过小麦与牧草杂交实验培育出抗病、高产的小麦新品种。以下有关叙述，错误的是（

）A．杂交成功的关键是确保小麦与牧草进行异花传粉B．该杂交育种过程是通过植物的有性生殖实现的C．小麦与牧草杂交产生的后代都具有抗病、高产的性状D．小麦新品种产生的抗病、高产等变异是可遗传的变异19．太空育种形成的西红柿体积大、品质优良。下列关于太空育种方式的作用，叙述正确的是A．直接改变了西红柿的性状B．一定能得到品质优良的新品种C．发生的是不遗传的变异D．直接改变了西红柿的遗传物质20．太空育种形成的西红柿体积大、品质优良，而且这种优良的性状可以传递给下一代。下列关于太空育种方式的作用，叙述正确的是（

）A．改变了西红柿的全部性状 B．改变了西红柿营养成分C．淘汰了西红柿的不良性状 D．改变了种子的遗传物质二、非选择题21．无子西瓜是我们非常喜爱吃的水果。普通西瓜体细胞内有22条染色体。用秋水仙素（一种植物碱）处理其幼苗，可以让普通西瓜植株体细胞染色体成为44条（作为母本），与普通西瓜（22条染色体）植株（作为父本）杂交，从而得到种子。用这些种子种下去就会结出无子西瓜。（如图一）(1)上述西瓜的繁殖方式属于生殖，此繁殖方式产生的后代具有（选填“双亲”或“母体”）的遗传特性。(2)西瓜果肉有不同颜色，果肉的颜色是由控制的。(3)据图二分析，黄色果肉为隐性性状。若用R表示显性基因，r表示隐性基因，则子代红色果肉的基因组成是。(4)无子西瓜的出现属于变异（填“可遗传”或“不可遗传”）。22．高粱在《食物本草》中有“五符之精、百谷之长”的盛誉，是世界四大谷物之一。(1)高粱属于单子叶植物，其营养物质主要储存在图1的[]中。(2)高粱果实外包有颖壳。如图2所示，野生高粱的颖壳将果实完全包裹，起到果实的作用。人们在栽培高粱的过程中，偶然发现颖壳不完整、对果实包裹程度降低的植株，这在遗传学中称为现象。由于颖壳不完整的性状便于人工去壳收获果实，人们便对其进行一代代的，最终形成了栽培高粱品种。(3)基因是有遗传效应的片段。我国科研人员发现了控制颖壳完整程度的关键基因。利用该基因，可快速培育出颖壳不完整的新品种。基于已有的研究成果，下列叙述正确的是。（多选）a．可研究该基因包含哪条染色体，为进一步生产应用奠定基础b．可进行杂交实验，明确该基因的显隐性，为育种奠定基础c．可将控制颖壳不完整的基因转移到其他有颖壳作物中，提高果实收获效率23．某校生物兴趣小组在学校调查了人的拇指能否向背侧弯曲的情况，他们以年级为单位，对各班级统计结果进行汇总和整理，如下表。第一组双亲拇指均能向背侧弯曲第二组双亲只有一个拇指能向背侧弯曲第三组双亲全为拇指均不能向背侧弯曲子女拇指均能向背侧弯曲4803220拇指均不能向背侧弯曲162320全部请根据表中数据，回答下列问题。(1)根据表中第组婚配情况调查，判断显性性状。(2)设控制显性性状的基因为A，控制隐性性状的基因为a，请写出在实际调查中，第二组双亲中拇指能向背侧弯曲的基因组成是，拇指不能向背侧弯曲的基因组成是。(3)第二组中有对夫妇生了一个拇指不能向背侧弯曲的孩子，则他们再生一个拇指能向背侧弯曲的孩子的概率是。(4)生物的性状受到的影响。(5)在第三组中，母亲通过向子代传递了基因。(6)父母有耳垂，小红无耳垂，说明了生物具有现象。24．在2019年北京世园会期间，我国的9个牡丹野生种首次亮相。花卉专家利用这些牡丹野生种培育出了纯黄、橙红等不同花色的新品种。回答下列问题。(1)材料中培育的牡丹新品种与亲本牡丹野生种在花色上有明显不同，这种稳定的差异属于变异，这是培育新品种的基础。培育牡丹新品种的方法有、（写出2种）。(2)花卉专家研究发现，纯种红花牡丹和纯种白花牡丹（基因用G、g表示）与纯种红花豌豆和纯种白花豌豆（基因用A、a表示）的杂交实验现象有所不同，结果如图所示。①牡丹的红花与白花在遗传学上称为。②牡丹杂交实验中，子一代性状不表现为红花，也不表现为白花，而是表现为粉红花。如果子二代获得的牡丹共366株，理论上粉红花植株的数量为株。③豌豆的体细胞中有7对染色体，其产生的卵细胞中的染色体数目是条。豌豆杂交实验中，子二代红花植株体细胞中，染色体与控制花色的基因可以用如图中的（填字母）表示。④豌豆杂交实验中，为确定子二代某一株红花豌豆的基因组成，可让该红花豌豆与豌豆杂交，观察其后代的性状表现：若出现，则说明，若出现，则说明。豌豆豆荚的绿色（H）对黄色（h）为显性，现将纯种黄色豌豆授以纯种绿色豌豆的花粉，则该植株所结