高三生物考前必背知识点必修2.doc

第五章 基因突变及其他变异第一节 基因突变和基因重组一、基因突变的实例1、镰刀型细胞贫血症 症状 红细胞由正常的圆饼状变成镰刀型，导致红细胞不能顺利通过毛细血管聚集在一起，红细胞破裂（溶血），造成贫血。病因 基因中的碱基替换 直接原因：血红蛋白分子结构的改变 根本原因：控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变2、基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变 二、基因突变的原因和特点1、基因突变的原因 有内因和外因物理因素：如紫外线、X射线诱发突变（外因） 化学因素：如亚硝酸、碱基类似物生物因素：如某些病毒自然突变（内因）2、基因突变的特点普遍性随机性不定向性低频性多害少利性3、基因突变的时间 有丝分裂或减数第一次分裂间期4.基因突变的意义：是新基因产生的途径；生物变异的根本来源；是进化的原始材料三、基因重组1、基因重组的概念随机重组（减数第一次分裂后期）2、基因重组的类型交换重组（四分体时期）3.时间：减数第一次分裂过程中（减数第一次分裂后期和四分体时期）基因重组的意义四、基因突变与基因重组的区别基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产生了新基因，也可以产生新基因型，出现了新的性状。不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。发生时间及原因细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合；四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。条件外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。意义生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。发生可能突变频率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。 第二节 染色体变异一、染色体结构的变异（猫叫综合征，不是猫叫综合症）1、 概念缺失2、变异类型重复 倒位 易位二、染色体数目的变异 1.染色体组的概念： 细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。（文科生了解）染色体组特点：a、一个染色体组中不含同源染色体 b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同 c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因图一含4组染色体（或有4个染色体组），每组3条染色体；图二含4组染色体（或有4个染色体组），每组2条染色体2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？（一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。）二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？（答：对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分开， 导致染色体数目减半。）如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？（答：不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，因此，只能称为单倍体。）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；而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体 。（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？（答：对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体，则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。）3.多倍体育种人工诱导多倍体的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍）多倍体植株特征：茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。过程：4单倍体育种 单倍体植株特征：植株长得弱小而且高度不育。 单倍体植株获得方法：花药离休培养。 单倍体育种的意义：明显缩短育种年限（只需二年）。 过程： 列表比较多倍体育种和单倍体育种：多倍体育种单倍体育种原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种（指每对染色体上成对的基因都是纯合的）常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍优点器官大，提高产量和营养成分明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合4.三倍体无子西瓜的培育过程图示：注：亲本中要用四倍体植株作为母本，二倍体作为父本，两次使用二倍体花粉的作用是不同的。(了解)以染色体概念系统为例，分析染色体与遗传变异进化之间的内在联 生物的变异专题训练 组题人：成德旺班级 姓名 得分 一、选择题。（共60分）1、基因突变常发生在细胞周期的 （ ）A分裂间期 B分裂期前期C分裂期后期D在分裂期的各个时期都有可能2、番茄果实红色（H）对黄色（h）显性。某隐性纯合植株（hh）自交，结出了半边红半边黄的变异果，这可能是植株哪个部位的基因h突变为H引起的 （ ）A幼苗期的顶芽细胞 B早期的一个叶芽细胞C一个花芽的某些细胞 D花药组织内的花粉母细胞4、科学家将一些作物种子搭载神舟五号飞船进人太空，经过宇宙射线等的作用，可能使作物种子内的DNA结构发生变化，进而培育出优质高产的新品种。这种育种方法属于 ( )A杂交育种 B诱变育种 C单倍体育种 D多倍体育种5、突变的有利和有害是相对的，下列对这一问题的认识正确的是： （ ） A突变的有利与有害可因生物的不同生存环境而异 B突变的有利与有害可因人类的需求不同而异 C有的突变对生物生存有害，但对生物进化有利 D有的突变对生物生存有利，对生物的进化也有利 6、水稻和小麦的基因突变不包括（ ）ADNA分子双链中，碱基对GC变成TABDNA分子双链中，因某种原因增加了一对碱基GCCDNA分子双链中，因某种原因缺失了一对碱基GCDDNA分子双链中，因某种原因缺失了大量的基因8、某肺炎双球菌的A基因含有A1A6 6个小段，某生物学家分离出此细菌A基因的4个缺失突变株：J(缺失A3、A4、A5)、K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)、M(缺失A1、A2、A3、A4)，将一未知的点突变株X与J或L共同培养，可以得到转化出来的野生型细菌(即：6个小段都不是突变型)，若将X与K或M共同培养，得到转化的细菌为非野生型，由此可判断X的点突变位于A基因的哪一小段? （ ）AA2 BA3 CA4 DA59、下表所示为正常血红蛋白（HbA）变为异常血红蛋白（HbW），请分析是由于对应的基因片段中碱基对发生了下列何种变化？ （ ）氨基酸顺序137138139140141142正常血红蛋白（HbA）ACC苏氨酸UCC丝氨酸AAA赖氨酸UAC酪氨酸CGU精氨酸UAA终止异常血红蛋白（HbW）ACC苏氨酸UCA丝氨酸AAU天冬氨酸ACC苏氨酸GUU缬氨酸AAG赖氨酸氨基酸顺序143144145146147异常血红蛋白（HbW）CUG亮氨酸GAG谷氨酸UAC酪氨酸CGG精氨酸UAG终止A增添 B缺失 C改变 D重组11、关于基因重组，下列叙述中不正确的是 （ ）A基因重组发生在生物体有性生殖过程中B非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组C同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组D基因重组是生物变异的根本来源12、基因型的AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交，两对基因独立遗传，则后代中（ ） A表现型4种，比例为9：3：3：1；基因型9种 B表现型2种，比例为3：1，基因型3种 C表现型4种，比例为3：1：3：1，基因型6种 D表现型2种，比例为1：1，基因型3种13、基因型为AaBbCcDd和AABbCcDd的向日葵杂交，按自由组合定律，后代中基因为AABBCcdd的个体所占的比例为（ ）A1/8 B1/6 C1/32 D1/6414、下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 （ ） 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A B C D15、用二倍体西瓜(2X)作父本，四倍体西瓜(4X)作母本杂交后的种子，种皮细胞、胚细胞、胚乳细胞的染色体依次为 ( )A4X，3X，5X B3X，4X，5XC5X，3X，4X D5X，4X，3X16、普通西瓜是二倍体，选取基因型为aa的幼苗用秋水仙素进行处理后，当作母本，用基因型为AA的植株苗作父本进行杂交，以下说法正确的是( ) A母本植株上结的西瓜是三倍体西瓜 B母本植株上所结种子的种皮基因型是aaaaC母本所结种子胚的基因型是Aa D母本所结种子胚乳的基因型是Aaa17、将一个花粉粒培养成幼苗，对它的茎尖用秋水仙素处理，长大后该植物正常开花结果。与该植株染色体数目不相同的是 （ ）A根细胞 B叶细胞 C茎细胞 D子房壁细胞18、用花药离体培出的单倍体水稻植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体能两两配对，并形成四分体。据此现象推知产生花药的水稻是 （ ）A二倍体 B三倍体 C四倍体 D六倍体19、下列属于单倍体的是 （ ）A由玉米种子发育成的幼苗 B由蛙的受精卵发育成的蝌蚪C由花粉离体培育成的幼苗经秋水仙素处理长成的小麦植株D由小麦含三个染色体组的花粉直接发育成的试管幼苗20、将基因型分别是AA和aa的两株植物杂交，F1和F2都符合孟德尔的遗传规律。把F1用秋水仙素处理，得到四倍体。请回答：用秋水仙素处理F1得到的四倍体的基因型是 （ ）AAAAABAAAaCAAaaDAaaa21、下列有关水稻的叙述，错误的是 ( ) A二倍体水稻含有两个染色体组 B二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C二倍体水稻与四倍体杂交，可得到在倍体水稻，含三个染色体组D二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小22、21三体综合症是一种常见的染色体病，经医学检查患者比正常人多了一条第21号染色体。由此分析，亲代在形成配子的过程中最可能的原因是 ( )A复制的染色体已分裂，细胞分裂受阻，使染色体数目增多B一条21号染色体断裂成2条C一条21号染色体与一条22号染色 发生互换D联会的一对同源染色体未分离，同时进入一个生殖细胞23、在三倍体无籽西瓜的培育过程中，以二倍体普通西瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟后接受普通二倍体西瓜的正常花粉，所结果实的果皮、种皮、胚芽、胚乳细胞的染色体组数依次 （ ）A4、2、2、4 B4、4、3、6 C3、3、3、4 D4、4、3、524、下列左图表示正常的两条同源染色体，则右图所示的是染色体结构变异中的( )A颠倒 B缺失 C易位 D重复25、用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是 ( ) A种植一F2一选出不分离者一纯合子 B种植一秋水仙素处理一纯合子C种植一生长素处理一纯合子 D种植一花药离体培养一单倍体幼苗一秋水仙素处理一纯合子26、破坏洋葱根尖生长点细胞内的高尔基体的结果是（ ） A染色体不能复制 B染色体减半 C染色体加倍 D着丝点不能分裂27、下图示生物体细胞中所含染色体，下列叙述错误的是（ ）AA代表的生物可能是二倍体 BB代表的生物可能是二倍体CC代表的生物可能是单倍体 DD代表的生物可能是单倍体28、双子叶植物大麻（2N=20）为雌雄异株，性别决定为XY型，若将其花药离体培养，再将幼苗用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成应是（ ） A18+XY B18+YY C9+X或9+Y D18+XX或18+YY29、引起生物可遗传的变异的原因有3种，即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状最初的产生，来源于同一变异类型的是 （ ）白化病 抗虫棉 无子西瓜 人类的色盲水稻的矮茎抗病 人类镰刀型贫血症A B C D30、下列有关生物变异的说法中正确的是( )A即使遗传物质不发生改变，生物也可能出现变异性状B在细胞分裂过程中，如果染色体数目发生了变化，则说明发生了染色体变异C在减数分裂过程中，如果同源染色体之间发生了交叉互换，则必然发生基因重组D如果某果蝇的长翅基因缺失，则说明其发生了基因突变二、非选择题。1、（10分）作物育种的方法有多种。请针对下面两种方法回答问题：射线选择基因导入新基因型种子新性状植株良种方法1 种子方法2 细胞 愈伤组织 胚状体 种苗 （1）方法1称为 ；方法2称为 。 （2）方法1的“新性状植株”不能都作为良种保留，根本原因是 。 （3）方法2产生的“愈伤组织”的过程，称为细胞的 ，它形成“胚状体”的过程可称为 。此方法的基本技术手段可称为 。上述过程证实了已分化的植物体细胞仍具有 性。 （4）两种方法都能获得新品种，共同原因是利用了生物能够产生 变异的特性，但二者的本质区别是：方法1利用了 的变异；方法2利用了 的变异。2、（6分）某水稻的A基因控制某一优良性状的表达，对不良性状a基因显性。该水稻自交所得的子代中，优良性状和不良性状均有出现。某种子公司欲用该水稻作亲本，采用逐代自交的方法获取优质品种。问： 子一代中，基因型为 的个体表现出不良性状，应淘汰，基因型为 的个体表现出优良性状，需进一步自交和选育。按上述办法自交淘汰选育自交从理论上推算，第n代中杂合体所占的比例为 。 按和所述办法，欲使获得的种子中，基因型为AA的种子达95%以上，则至少要自交 代。该种子公司欲建立一个育种基地，现有海南、河南、江苏三地可供选择，你认为应选择 ，原因是 。3、(6分)下面列举了五种育种方法，请回答相关问题：甲品种乙品种F1F1自交F2人工选择自交F3人工选择自交性状稳定遗传（新品种）。甲品种乙品种F1F1花药离体培养若干幼苗秋水仙素处理芽尖若干植株人工选择新品种。正常的幼苗秋水仙素处理人工选择新品种。(1)第种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为 。(2)在第种方法中，我们若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的小苗应有 种类型（理论数据）。(3)第种育种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是 。4、（每空1分，共12分）在水稻中，有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（R）对不抗病（r）为显性，如果从播种到获得种子需要一年，农科站要用有芒抗病（AARR）和无芒不抗病（aarr）的两种水稻品种，培育出无芒抗病的良种水稻供农民使用。（1）用杂交育种方法培育这一良种供农民使用，至少需要4年，每一年的方法和目的是什么：请完成下表：时间方法目的第1年获得F1第2年第3年第4年鉴定选出纯合的aaRR植株（2）第1年对作为母本的水稻应该作 处理。这项工序应该在开花 （选填“前”或“后”）进行。（3）第 年开始出现无芒抗病类型，它约占群体的比率为 ；若用单