高考生物二轮专题复习与测试“知识落实”专题四第三讲 变异、育种和进化课件.ppt

第一部分知识落实篇专题四遗传 变异和进化第三讲变异 育种和进化 1 基因重组及其意义 2 基因突变的特征和原因 3 染色体结构变异和数目变异 4 生物变异在育种上的应用 5 转基因食品的安全 6 现代生物进化理论的主要内容 7 生物进化与生物多样性的形成 栏目链接 构建网络内化体系 栏目链接 构建网络内化体系 栏目链接 续上表 构建网络内化体系 栏目链接 构建网络内化体系 栏目链接 构建网络内化体系 1 提示 都存在 2 提示 不一定 如要获得隐性类型 3 提示 通过淘汰不利个体来实现 栏目链接 构建网络内化体系 栏目链接 考点1三种可遗传变异的比较 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 不同生物的可遗传变异来源 1 病毒 基因突变 2 原核生物 基因突变 s型细菌转化实验 体现为基因重组 3 真核生物 无性生殖时 基因突变 染色体变异 有性生殖时 基因突变 基因重组 染色体变异 栏目链接 核心考点归纳整合 1 2014 浙江卷 除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体 且敏感基因与抗性基因是一对等位基因 下列叙述正确的是 a 突变体若为1条染色体的片段缺失所致 则该抗性基因一定为隐性基因b 突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致 则再经诱变可恢复为敏感型 对位训练 a 栏目链接 核心考点归纳整合 c 突变体若为基因突变所致 则再经诱变不可能恢复为敏感型d 抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致 则该抗性基因一定不能编码肽链 栏目链接 核心考点归纳整合 若除草剂敏感型大豆为aa 1条染色体上a所在片段缺失 即表现出a的性状 即抗性基因为隐性基因 a正确 染色体片段缺失不能再恢复为敏感型 而基因突变由于不定向性 可以恢复突变为敏感型 b c错误 抗性基因由于敏感基因中的单个碱基对替换所致的 则该基因表达的可能性较大 d错误 栏目链接 考点2生物变异在育种上的应用 核心考点归纳整合 1 几种育种方法的比较及应用 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 栏目链接 核心考点归纳整合 2 植物激素育种 1 原理 适宜浓度的生长素可以促进果实的发育 2 方法 在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液 子房就可以发育成无子果实 3 优点 由于生长素所起的作用是促进果实的发育 并不能导致植物的基因型的改变 所以该种变异类型是不遗传的 4 缺点 该种方法只适用于植物 5 举例 无子番茄的培育 栏目链接 核心考点归纳整合 1 在所有育种方法中 最简便 常规的育种方法是杂交育种 可以培育具有优良性状且能稳定遗传的新品种 防止后代发生性状分离 便于制种和推广 2 杂交育种不一定都需要连续自交 若选育显性优良纯种 则需要连续自交 直至性状不再发生分离 若选育隐性优良纯种 则只要出现该性状即可 栏目链接 核心考点归纳整合 3 杂种优势是通过杂交获得种子 一般不是纯合子 在杂种后代上表现出多个优良性状 但只能用杂种一代 因为后代会发生性状分离 如杂交玉米的制种 栏目链接 核心考点归纳整合 2 2014 新课标 卷 现有两个纯合的某作物品种 抗病高秆 易倒伏 和感病矮秆 抗倒伏 品种 已知抗病对感病为显性 高秆对矮秆为显性 但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少 回答下列问题 1 在育种实践中 若利用这两个品种进行杂交育种 一般来说 育种目的是获得具有 优良性状的新品种 对位训练 抗病矮秆 栏目链接 核心考点归纳整合 2 杂交育种前 为了确定f2代的种植规模 需要正确的预测杂交结果 若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果 需要满足3个条件 条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制 且符合分离定律 其余两个条件是 高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制 且符合分离定律控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上 栏目链接 核心考点归纳整合 3 为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件 可用测交实验来进行检验 请简要写出该测交实验的过程 将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交 产生f1 让f1与感病矮秆杂交 栏目链接 核心考点归纳整合 1 杂交育种的目的是获得多种优良性状于一身的纯合新品种 从题意知 抗病与矮秆 抗倒伏 为优良性状 2 孟德尔遗传定律研究的是真核生物细胞核基因的遗传特点 故控制相对性状的等位基因应位于细胞核 两对基因分别位于两对同源染色体上 才遵循基因的自由组合定律 3 测交是指用杂合子和隐性纯合子杂交 而题干无杂合子 故应先杂交得到杂合子 然后再进行测交实验 栏目链接 考点3生物的进化 核心考点归纳整合 1 现代生物进化理论图解 栏目链接 核心考点归纳整合 2 达尔文自然选择学说与现代生物进化理论 栏目链接 核心考点归纳整合 3 生物新物种形成的基本环节 栏目链接 核心考点归纳整合 4 比较基因频率和基因型频率 栏目链接 核心考点归纳整合 5 基因频率与基因型频率的计算方法 1 已知基因型频率计算基因频率 设有n个个体的种群 aa aa aa的个体数分别为n1 n2 n3 a a的基因频率分别用pa pa表示 aa aa aa的基因型频率分别用paa paa paa表示 则 栏目链接 核心考点归纳整合 由以上公式 可以得出下列结论 在种群中一对等位基因的频率之和等于1 而各种基因型频率之和也等于1 某等位基因的频率 该等位基因纯合子的频率 1 2杂合子的频率 2 已知基因频率计算基因型频率 设某种群中a的基因频率为p a的基因频率为q 则 栏目链接 核心考点归纳整合 aa的基因型频率为p2 aa的基因型频率为q2 aa的基因型频率为2pq 则 p q 2 p2 2pq q2 1 注 上述计算方法只适用于理想条件下 栏目链接 核心考点归纳整合 已知人群中 伴x隐性男性患者的比例为p 则可认为这个人群中此基因频率为p 由此可计算女性中患病的频率为p2 上例中 色盲在男性中的发病率为7 在女性中的发病率为 7 2 0 5 栏目链接 核心考点归纳整合 xy型性别决定生物 基因在x染色体上 y染色体上无等位基因 计算时只计x染色体上的基因数 不考虑y染色体 zw型性别决定也是这样 栏目链接 核心考点归纳整合 3 2014 上海卷 果蝇的长翅 v 对残翅 v 为显性 在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中 若杂合子占所有个体的40 那么隐性基因v在该种群内的基因频率为 对位训练 c a 20 b 40 c 60 d 80 栏目链接 核心考点归纳整合 据题意 共有果蝇1000只 vv有400只 vv杂合子占所有个体的40 有400只 vv有200只 依据基因频率的计算方式 v的基因频率为 400 2 400 1 1000 2 60 栏目链接 栏目链接 典例精析新题预测 例1在玉米中 控制某种除草剂抗性 简称抗性 t 与除草剂敏感 简称非抗 t 非糯性 g 与糯性 g 的基因分别位于两对同源染色体上 有人以纯合的非抗非糯性玉米 甲 为材料 经过ems诱变处理获得抗性非糯性个体 乙 甲的花粉经ems诱变处理并培养等 获得可育的非抗糯性个体 丙 请回答 栏目链接 典例精析新题预测 1 获得丙的过程中 运用了诱变育种和 育种技术 2 若要培育抗性糯性的新品种 采用乙与丙杂交 f1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体 从f1中选择表现型为 的个体自交 f2中有抗性糯性个体 其比例是 3 采用自交法鉴定f2中抗性糯性个体是否为纯合子 若自交后代中没有表现型为 的个体 则被鉴定个体为纯合子 反之则为杂合子 请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程 单倍体 抗性非糯性 3 16 非抗糯性 栏目链接 典例精析新题预测 p抗性糯性ttgg f1 栏目链接 典例精析新题预测 1 甲ttgg产生的花粉为tg 在ems诱变下通过花药离体培养获得单倍体tg 再由单倍体tg获得可育的丙非抗糯性ttgg 需要秋水仙素处理使染色体加倍 这个过程属于单倍体育种 2 甲ttgg通过诱变产生乙ttgg 乙和丙ttgg杂交 可以获得ttgg和ttgg 从中 1 明确ems诱导基因突变 2 基因突变通常导致成对基因的单个基因发生改变 3 明确诱变育种 单倍体育种 杂交育种的过程 栏目链接 典例精析新题预测 选出表现型为抗性非糯性ttgg的个体自交 f2中有抗性糯性t gg的个体 其比例为3 16 3 采用自交法 纯合子不会发生性状分离 杂合子出现性状分离 f2中抗性糯性t gg的个体有可能为ttgg 其自交结果不会出现性状分离 如果出现性状分离且抗性糯性 非抗糯性 3 1则为杂合子ttgg 栏目链接 典例精析新题预测 解题模板 遗传图解法展示单倍体育种和杂交育种的关系 栏目链接 典例精析新题预测 例2用基因型为aa的小麦分别进行连续自交 随机交配 连续自交并逐代淘汰隐性个体 随机交配并逐代淘汰隐性个体 根据各代aa基因型频率绘制曲线如图 下列分析错误的是 c 栏目链接 典例精析新题预测 a 曲线 的f3中aa基因型频率为0 4b 曲线 的f2中aa基因型频率为0 4c 曲线 的fn中纯合体的比例比上一代增加 1 2 n 1d 曲线 和 的各子代间a和a的基因频率始终相等 栏目链接 典例精析新题预测 若aa分别连续自交和随机交配并淘汰隐性个体 则后代都为 1 4aa 1 2aa 1 4aa 淘汰掉aa则f1代aa的基因型比例都是2 3 而若f1代再自交则其后代是1 3aa 2 3aa 1 4aa 1 2aa 1 4aa 淘汰掉aa以后 得到的后代f2是3 5aa 2 5aa aa所占的比例是0 4 若f1代再随机交配则可先计算出f1的a和a 1 明确自交 随机交配的含义 2 分4种情况推导 栏目链接 典例精析新题预测 的基因频率分别为2 3和1 3 依据遗传平衡可计算出f2中aa 4 9 aa 4 9 aa 1 9 淘汰aa之后则aa 1 2 由此推知图中曲线 是随机交配并淘汰aa的曲线 曲线 是自交并淘汰aa的曲线 进而可知b正确 曲线 所示f2代的a a基因频率分别为3 4和1 4 则随机交配后代中aa 9 16 aa 6 16 aa 1 16 淘汰aa后 则aa的基因型频率为2 5 所以a正确 aa分别连续自交和随机交配不淘汰隐性个体 f1代aa的基因型频率都是1 2 若f1代再 栏目链接 典例精析新题预测 随机交配 后代的基因型频率不会发生改变 则图中曲线i是随机交配的曲线 而若f1代再连续自交aa的基因型频率 1 2 n f2中aa 1 4 则可推知图中曲线 是自交的结果 曲线 中在fn代纯合体的比例是1 1 2 n 则比上一代fn 1增加的数值是1 1 2 n 1 1 2 n 1 1 2 n c项不正确 栏目链接 典例精析新题预测 1 自交强调的是相同基因型个体的交配 如基因型为aa aa群体中自交是指 aa aa aa aa 2 随机交配强调的是群体中所有个体自由交配 如基因型为aa aa群体中自由交配是 aa aa aa aa aa aa aa aa 解题模板 自交与自由交配的区别 栏目链接 核心考点归纳整合 1 下列各项中属于基因重组的是 同源染色体的非姐妹染色单体交换片段 非同源染色体上非等位基因自由组合 染色体上的某一片段移接到另一条非同源染色体上 dna碱基对的增添或缺失 杂合的黄色圆粒豌豆产生绿色皱粒后代 纯合高茎豌豆培养成四倍体 花粉培养成单倍体植株 新题预测 c a b c d 栏目链接 核心考点归纳整合 同源染色体的非姐妹染色单体交换属于基因重组范畴 正确 非同源染色体上非等位基因自由组合可导致新的基因型出现 属于基因重组 正确 染色体上的某一片段移接到另一条非同源染色体上叫易位 属于染色体结构变异 不属于基因重组 dna碱基对的替换 增添和缺失 属于基因突变 不属于基因重组 过程遵循自由组合定律 属于基因重组 符合题意 纯合高茎豌豆培养成四倍体 栏目链接 核心考点归纳整合 过程属于染色体数目变异 不属于基因重组 花粉培养成单倍体植株过程属于单倍体培养 没有基因重组发生 栏目链接 核心考点归纳整合 2 对于一个处于地理隔离下的小种群来说 当种群数量进一步减少时 其最根本的潜在危险是 a 有害基因的频率显著增加b 丧失种群基因的多样性c 将会进一步导致生殖隔离d 个体间的种内斗争加剧 b 栏目链接 核心考点归纳整合 本题考查现代生物进化理论 种群数量不断减少时 种群个体携带的相关基因就有消失的可能 相关基因消失会导致种群基因的多样性减少 b正确 有害基因频率变化方向不确定 a错误 地理隔离不一定产生生殖隔离 c错误 由于个体数量减少 种内斗争减弱 d错误 栏目链接 栏目链接 复习策略解题方法 一 杂交后代淘汰某些个体后基因型频率或基因频率的计算例1基因型为aa的亲本连续自交 若aa不能适应环境而被淘汰 则第三代a a的基因频率依次为 a 8 9和1 9b 1 8和7 8c 2 9和7 9d 1 3和2 3 特殊情况下基因型频率和基因频率的计算 a 栏目链接 核心考点归纳整合 利用基因的分离规律解题 但需注意两点 即aa不能适应环境而被淘汰 纯合体自交后代能够稳定遗传 自交各代情况如下 aa自交并淘汰aa f1 1 3aa 2 3aa f1 1 3aa 2 3aa 即1 2aa 1 3aa f2 1 3aa 2 3aa 自交并淘汰aa f3 1 2aa和1 3 1 4aa 1 2aa 即7 12aa 1 6aa 依据基因型频率指在一个种群中某种 栏目链接 栏目链接 核心考点归纳整合 基因型所占的百分比 所以f3中基因型aa的频率 7 12aa 7 12aa 1 6aa 7 9 f3中基因型aa的频率 1 6aa 7 12aa 1 6aa 2 9 依据基因频率是指一个群体中某一基因占其等位基因总数的相对比例 得出基因a的频率 7 9 2 2 9 2 8 9 基因a的频率 2 9 2 1 9 栏目链接 复习策略解题方法 例2大豆植株的颜色受一对等位基因控制 基因型为aa的植株呈深绿色 基因型为aa的植株呈浅绿色 基因型为aa的植株呈黄色 深绿色和浅绿色植株的繁殖和生存能力相同 而黄色植株会在幼苗阶段死亡 现有一批浅绿色植株 p 经相互授粉得到f1 成熟的f1植株经相互授粉得到f2 以相同的方法得到fn 请在下列坐标图中画出成熟植株中a的基因频率随繁殖代数变化的曲线 栏目链接 复习策略解题方法 栏目链接 复习策略解题方法 栏目链接 复习策略解题方法 浅绿色植株p基因型是aa 因此a的基因频率 1 2 aa自交产生的后代应有1 4aa 1 2aa 1 4aa