湖南省怀化市湖天中学高中生物 第5、6、7章 基因突变及其他变异 从杂交育种到诱变育种 现代生物进化理论知识归纳 新人教版必修2(1).doc

湖南省怀化市湖天中学2014高中生物 第5、6、7章 基因突变及其他变异 从杂交育种到诱变育种 现代生物进化理论知识归纳 新人教版必修2变异的类型 不可遗传的变异：由_的影响造成的。 可遗传的变异：由_的改变引起的，其来源有_、_、_三种一、基因突变和基因重组1、基因突变：dna分子中发生 的增添、缺失或替换而引起的 的改变。（1）实例：镰刀型细胞贫血症：直接病因：血红蛋白多肽链上一个 被替换。根本原因：血红蛋白基因（dna）上 发生改变，由at变为ta。（2）时期： ，如有丝分裂间期、减数第一次分裂间期。（3）对后代性状的影响基因突变若发生在体细胞 分裂过程中,突变可通过 生殖传给后代，但不会通过 生殖传给后代。基因突变若发生在形成精子或卵细胞的 分裂过程中，突变可能通过 生殖传给后代。生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更加敏感。（4）原因：内因（dna复制时偶尔发生错误）；外因（ 、 、 ）（5）特点： _、_、_ 、_、_ 。（6）意义：基因突变是_产生的途径，是生物变异的 ，为生物进化提供了_。（7）应用：人工诱变育种，是指利用_因素或_ 因素来处理生物，使生物发生基因突变。此方法优点是提高_，在较短时间内获得更多的优良品种。二、染色体变异1、基因突变与染色体变异的区别（1）基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，是 水平的变异,而染色体变异是比较明显的染色体结构或染色体数目的变异，属于 水平。（2）在光学显微镜下可观察到 。2、染色体结构的变异（1）类型： 、 、 、 。（2）遗传效应：染色体结构的改变，使排列在染色体上的基因的_和_发生改变，而导致_ 的改变。（3）对生物体的影响大多数对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。例如， 是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。3、染色体数目的变异（1）细胞内 的增加或减少，例：21三体综合征、性腺发育不良。（2）细胞内染色体数目以 的形式成倍增加或减少，例：雄蜂的形成。4、染色体组（1）概念:细胞中的一组 ，在 上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的 ，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。（2）染色体组数的判断：细胞内形态相同的染色体（同源染色体）有几条，含有几个染色体组。例1：以下各图中，各有几个染色体组？答案： 、 、 、 、 在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状（相对性状）的基因出现几次，则有几个染色体组，也可以记作：同一个字母不分大小，重复出现几次，就是几个染色体组。例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?（1）aa _ （2）aabb _ （3）aaa _（4）aaabbb _ （5）aaaabbbb _ （6）abcd _根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目染色体数/染色体形态数。例如，果蝇体细胞中有 条染色体，分为 种形态，则染色体组的数目为 个。5、二倍体、多倍体（1）二倍体：由 发育而来，体细胞中含有 个染色体组的个体。包括几乎全部的动物和过半数的高等植物。（2）多倍体：由 发育而来的个体，体细胞中含 染色体组的个体。植株的特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆 ，叶片、果实和种子都比较 ；糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所 。（3）人工诱导多倍体（多倍体育种）方法原理实例：无籽西瓜的培育6、单倍体（1）概念：由 发育成的个体，染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半。例如雄蜂是由_直接发育而来的。常采用 培养的方法获得单倍体植株。（2）特点：与正常植株相比,植株 。（3）实践应用：利用单倍体植株培育新品种。方法：优点： 7、实验：低温诱导植物染色体数目的变化实验原理：用低温处理植物分生组织细胞如根尖分生区细胞，能够抑制 的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，使植物细胞染色体数目发生变化。方法步骤：洋葱根尖培养取材制作装片（ 、 、 、 ）观察实验结论：低温处理植物分生组织，能抑制 期形成纺锤体，从而使染色体数目加倍。8、可遗传变异简易确认法变异种类本质结果基因的重新组合产生新的基因型碱基对的改变(点突变)产生等位基因dna分子部分区段改变(重复、缺失、倒位、易位)基因重复或缺失整个dna分子缺失或加倍（显微镜可观察到变化）三、人类遗传病1、人类遗传病是由于_改变而引起的人类疾病，包括_ 、 _、_。（1）单基因遗传病：受 控制的遗传病。 常显： 常隐： 伴x显： 伴x隐： 伴y： （2）多基因遗传病：受 控制的遗传病。常见的有： 特点： ； ； 。（3）染色体异常遗传病：例如： 2、遗传病的检测与预防：主要包括 和 。遗传咨询：对咨询对象进行_ ，了解_，诊断是否患有某种遗传病；分析遗传病的的_。推算后代的再发_ 。提出防治_和_（如是否适于生育、选择性生育）等。产前诊断：_检查、_检查；孕妇_ 检查； _。3、人类基因组计划的目的：测定人类基因组的_ ，解读其中包含的_。测定的染色体为 。第六章：从杂交育种到诱变育种1几种育种方法的比较育种方法原理常用方法优点缺点实例杂交育种杂交自交选优自交育种周期_矮杆抗病小麦诱变育种物理方法：x射线、射线、紫外线、激光等处理化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯等处理提高_，加速育种进程，大幅度改良某些性状。有利变异_，盲目性大，需大量处理实验材料，工作量大高产青霉素菌株、太空椒单倍体育种获得个体均为_大大缩短育种年限。技术复杂，多与杂交育种配合；只适用于植物快速培育矮杆抗病小麦多倍体育种适于植物，发育延迟，结实率降低，动物难开展基因工程育种提取目的基因_ _ _ _目的基因的检测与表达打破_，_地改造生物_带来一些负面影响，如基因污染，可能会引发生态危机，技术难度大转基因抗虫绵2、育种方法的选择（1）欲集中不同亲本的优良性状 （2）欲设计快速育种方案 （3）欲获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量 （4）欲提高变异频率，获得当前不存在的基因或性状 （5）欲实现突破种间限制，定向改造生物性状 3、基因工程（基因拼接技术或dna重组技术）：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以_，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的_ 。原理： （1）基因的操作工具：基因的剪刀 _（特点： ） 基因的针线 _ 基因的运载体_、_、_（2）基因工程的操作步骤：提取目的基因 _ _ _注意：1、dna连接酶与dna聚合酶的比较比较项目dna连接酶dna聚合酶不同点作用对象连接dna片段连接游离的 作用条件不需要模板需要 相同点作用部位连接不同脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖之间的 键2、运载体必须具备的条件（1）能在宿主细胞内稳定保存并大量复制。（2）有多个 ，以便与外源基因连接。（3）有 ，便于检测目的基因是否导人受体细胞。第七章：现代生物进化理论一、拉马克的进化学说1、理论要点：_2、进步性：认为物种是_的。二、自然选择学说：（达尔文） 1、核心内容：_、_、_、_ 2、自然选择是指 _。二、现代生物进化理论核心： 1种群是生物进化的基本单位种群：生活在 的 生物的 个体。基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因频率：在一个种群 中，某个基因占全部 数的比例。公式：基因频率=x100%或 等位基因频率=该等位基因纯合子频率+1/2杂合子频率遗传平衡定律：（p+q）2=p2+2pq+q2= 1。 a%=p，a%=q；aa%=p2，aa%=q2，aa%=2pq2突变和基因重组产生进化的原材料可遗传的变异来源于 、 、 ，其中 和 统称为突变。基因突变产生新的 可能使种群的基因频率发生变化。基因突变产生的