高三生物二轮复习 专题4 第3讲 变异、育种与生物进化课件.ppt

生物的遗传 变异与进化 专题四 第3讲变异 育种与生物进化 专题四 复习指导 1 变异和育种 一是通过实例分析 把握各个概念的内涵与外延 二是通过列表比较 把握不同育种方法的原理 步骤 优点 缺点及其意义 三是适度练习 并注意文字 图表及过程图解等多种试题信息的呈现形式 加强获取信息及信息利用能力的培养 提升分析与探究能力 提高解题中语言表达的简洁性与严谨性 2 生物的进化 一是理解基本概念 准确区分物种和种群 生物的进化与物种的形成 地理隔离和生殖隔离等知识 把握现代生物进化理论的主要观点 二是结合实例分析 理解基因库 基因频率 基因型频率和遗传平衡定律 掌握相关问题的计算 答案 普遍性 低频性 不定向性 随机性 多害少利性 产生新的基因 减 的四分体时期和后期 只产生新基因型 不产生新基因 缺失 易位 倒位 重复 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组 种群 突变和基因重组 自然选择 隔离 物种多样性 1 三种可遗传的变异在所有生物中均发生吗 2 所有育种方法中 哪种育种方法是最简捷 最常规的 3 自然选择怎样改变基因频率 答案 1 不都发生 病毒与原核生物仅发生基因突变 2 杂交育种 3 通过淘汰不利个体来改变基因频率 1 下图 分别表示不同的变异类型 其中图 中的基因2由基因1变异而来 有关说法正确的是 a 图 都表示易位 发生在减数分裂的四分体时期b 图 中的变异属于染色体结构变异中的缺失c 图 中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复d 图中4种变异能够遗传的是 答案 c 解析 图 表示交叉互换 发生在减数分裂的四分体时期 图 表示易位 a错误 图 中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失 b错误 图 中 若染色体3正常 染色体4则发生染色体结构变异中的缺失 若4正常 染色体3则发生染色体结构变异中的重复 c正确 图中4种变异原因都是遗传物质的改变 都能够遗传 d错误 2 2014 北京东城期末 下列关于培育生物新品种的叙述 正确的是 a 诱变育种获得的新品种都能稳定遗传b 单倍体育种是为了获得单倍体新品种c 多倍体育种得到的新品种果实较小d 杂交育种可获得集中双亲优良性状的新品种 答案 d 解析 诱变育种获得的新品种不一定都是纯合子 故诱变育种获得的新品种不一定都能稳定遗传 进行单倍体育种是为了快速获得新品种 多倍体育种获得的新品种果实较大 3 在某小岛上的一种啄木鸟 其喙长分布如图甲 而其唯一的食物是一种在树干中的虫 其深度分布如图乙 下列关于子一代鸟喙的可能长度的说法 合理的是 a 都比父母长 因为鸟需要适应它们的环境b 都比父母长 因为较长的鸟喙是生存所必需的 c 不一定比父母长 仅一代的时间还不足以进化出较长的鸟喙d 不一定比父母长 因为虫在树干中的深度并不是都很深 答案 c 解析 子一代鸟喙的长度由于基因重组可能比亲本长 也可能比亲本短 经过一代的自然选择 短鸟喙不可能全部被淘汰 虫在树干中的深度仅是环境因素 不能促使鸟喙发生特定的变异 4 2014 广州模拟 某地区有一种桦尺蠖 其体色受一对等位基因控制 其中黑色 s 对浅色 s 是显性 1870年以来 s基因频率的变化如下表 有关叙述中正确的是 a 1870年 种群中浅色个体的比例为90 b 从1900年至1960年 该物种始终没有进化c 到1990年 该桦尺蠖已经进化成了两个物种d 自然选择导致s基因频率定向改变 答案 d 解析 1870年 s基因频率为10 s基因频率为90 所以种群中浅色个体的比例为90 90 81 a错误 生物进化的实质是种群基因频率的改变 b错误 新物种形成的标志是产生生殖隔离 到1990年 该桦尺蠖并没有与原来的种群产生生殖隔离 c错误 自然选择导致s基因频率定向改变 d正确 1 三种可遗传变异方式的比较 可遗传变异的类型及特点 温馨提示 基因突变是生物变异的根本来源 为基因重组提供原始材料 基因重组是形成生物多样性的重要原因 三种可遗传变异都为进化提供了原材料 基因突变改变了基因的质 未改变基因的量 染色体变异不改变基因的质 基因重组既不改变基因的质 也不改变基因的量 2 基因突变 基因重组和染色体变异的相关问题辨析 1 关于 互换 问题 同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换 属于基因重组 非同源染色体之间的互换 属于染色体结构变异中的易位 2 关于 缺失 问题 dna分子上若干基因的缺失属于染色体变异 dna分子上若干碱基对的缺失 属于基因突变 3 关于变异的水平问题 基因突变 基因重组属于分子水平的变化 光学显微镜下观察不到 染色体变异属于亚细胞水平的变化 光学显微镜下可以观察到 4 关于不同生物可遗传变异的类型问题 病毒的可遗传变异唯一来源是基因突变 细菌等原核生物不含染色体 所以不存在染色体变异 在真核生物中 上述三种类型都存在 5 单倍体 二倍体和多倍体的区分 3 染色体组数的判断方法 据细胞分裂图像进行识别判断 判断如图所示细胞中的染色体组数 细胞中有2个染色体组 细胞中有1个染色体组 细胞中有2个染色体组 细胞中有4个染色体组 据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条 则含有几个染色体组 如图所示的细胞中 形态相同的染色体a中有3条 b中两两相同 c中各不相同 则可判定它们分别含3个 2个 1个染色体组 据基因型判断 控制同一性状的基因出现几次 就含几个染色体组 如下面 中依次含4 2 3 1个染色体组 aaaa aabbdd aaa abcd 据染色体数 形态数的比值判断染色体数 形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少 每种形态染色体有几条 即含几个染色体组 像果蝇该比值为8条 4种形态 2 则含2个染色体组 下列关于生物变异的叙述 错误的是 a 基因突变 基因重组和染色体变异为生物进化提供原材料b 三倍体无子西瓜属于可遗传的变异c 猫叫综合征是基因中碱基发生了变化所致d 同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组 解析 a正确 可遗传的变异是生物进化的原材料 可遗传的变异来源于基因突变 基因重组和染色体变异 b正确 三倍体无子西瓜是多倍体育种 属于可遗传的变异 c错误 猫叫综合征属于染色体结构变异 基因中碱基发生变化属于基因突变 d正确 同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组的一种类型 答案 c 下列关于染色体组 单倍体和二倍体的叙述中不正确的是 a 一个染色体组中不含同源染色体b 由受精卵发育而来的个体 体细胞含有两个染色体组的叫二倍体c 含一个染色体组的个体是单倍体 单倍体不一定含一个染色体组d 人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 答案 d 解析 一个染色体组是一组非同源染色体 所以不含同源染色体 如果是马铃薯 四倍体 配子形成的单倍体就有两个染色体组 人工诱导多倍体还可以使用低温诱导的方法进行 1 常见生物育种方法比较 生物变异在育种上的应用 2 不同需求的育种方法选择与分析 1 育种的目的 培育具有优良性状 抗逆性好 生活力强 产量高 品质优良 的新品种 从基因组成上看 目标品种可能是纯合子 可防止后代发生性状分离 便于制种和推广 也有可能是杂合子 即利用杂种优势的原理 如杂交水稻的培育 玉米的制种等 2 不同需求的育种方法 若要培育隐性性状个体 则可用自交或杂交 只要出现该性状即可 有些植物如小麦 水稻等 杂交实验较难操作 则最简便的方法是自交 若要快速获得纯种 则用单倍体育种方法 若实验植物为营养繁殖类如土豆 地瓜等 则只要出现所需性状即可 不需要培育出纯种 若要培育原先没有的性状 则可用诱变育种 若要提高品种产量 提高营养物质含量 可用多倍体育种 动 植物杂交育种中应特别注意语言叙述 植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法 而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交 而通过双亲杂交获得f1 f1雌雄个体间交配 选f2与异性隐性纯合子测交的方法鉴定出纯合子 下列有关生物变异的叙述中 正确的是 a 基因重组导致杂合子aa自交后代出现性状分离b 三倍体西瓜 四倍体西瓜的培育原理是染色体畸变 它们与二倍体西瓜属同一物种c 基因重组和染色体结构变异都可能引起dna碱基序列的改变d 花药离体培养过程中 基因重组 基因突变和染色体畸变均有可能发生 解析 等位基因分离导致杂合子自交后代出现性状分离 a错误 三倍体西瓜 四倍体西瓜的培育原理是染色体变异 三倍体西瓜不可育 与二倍体不是同一种物种 b错误 基因重组和染色体变异使dna分子中基因发生改变 整个dna中碱基序列可能发生改变 c正确 花药离体培养中没有基因重组 d错误 答案 c 下列有关生物的遗传变异的叙述 正确的是 a 基因型为aa的个体自交 因基因重组而导致子代发生性状分离b 三倍体无籽西瓜不能产生种子 因此是不可遗传变异c 在光学显微镜下能看到的突变是染色体变异和基因重组d 基因结构的改变都属于基因突变 答案 d 解析 a错 一对等位基因aa无法进行基因重组 b错 三倍体无子西瓜属染色体变异 可通过无性繁殖传给后代 c错 光学显微镜只能看到细胞水平的结构如染色体变异 基因重组是分子水平 光镜下看不到 d对 基因结构改变都属于基因突变 1 现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的比较 生物进化与生物多样性 2 物种的形成 1 物种形成的方式 渐变式 2 三个环节 突变和基因重组 自然选择 隔离 三者关系如图所示 温馨提示 1 生物进化的原材料是可遗传的变异 包括基因突变 基因重组以及染色体变异 其中染色体变异和基因突变统称为突变 2 判断两个种群是否属于同一物种的标准 就是看它们之间是否存在生殖隔离 若存在生殖隔离 则一定是两个物种 2 运用哈代 温伯格定律 由基因频率求基因型频率 内容 在一个有性生殖的自然种群中 当等位基因只有一对 a a 时 设p代表a基因的频率 q代表a基因的频率 则 p q 2 p2 2pq q2 1 其中p2是aa 纯合子 基因型的频率 2pq是aa 杂合子 基因型的频率 q2是aa 纯合子 基因型的频率 适用条件 在一个有性生殖的自然种群中 在符合以下几个条件的情况下 可以由基因频率计算基因型频率 这几个条件是 种群足够大 种群中个体间的交配是随机的 没有突变的发生 没有迁入和迁出 没有自然选择 现代生物进化理论深刻改变了人们对自然界的看法 下列与生物进化相关的描述 正确的是 a 生物进化的实质在于种群中有利变异的保存和积累b 各种变异为生物进化提供原材料 但不决定生物进化的方向c 地理隔离和生殖隔离是新物种形成所需要的必要条件d 个体的基因在个体死亡后消失 种群通过繁殖而保留基因库 解析 生物进化的实质是种群的基因频率改变 a错误 突变和基因重组等可遗传变异为生物进化提供原材料 b选项错误 隔离是形成新物种的必要条件 新物质形成必须要经过生殖隔离 c选项错误 个体的基因在个体死亡后消失 种群通过繁殖而保留基因库 d选项正确 答案 d 某昆虫种群产生了一次基因突变 使原来浅体色群体中出现了少数深体色的个体 其基因频率变化如图 以下叙述错误的是 a 大约在第10代发生了基因突变 产生了新的a基因 随后a的等位基因在自然选择中逐渐被淘汰b 在自然选择的作用下 种群的基因频率会发生定向改变 导致生物朝一定方向不断进化c 若第24代时该种群的基因型频率为 aa10 aa20 aa70 则下一代种群中a基因频率小于80 d 环境变黑有利于深体色个体生存 生物与环境共同进化 该种群基因库中a的基因频率逐渐上升 新物种即将产生 答案 d 解析 由图像分析可知 大约在第10代a基因开始出现 随后a基因频率逐渐增加 最后接近于1 这表明a基因的等位基因逐渐被淘汰 第24代时 a的基因频率为1 2 20 70 80 由于a基因逐渐被淘汰 所以第25代a的基因频率应小于80 新物种形成的标志是物种间产生了生殖隔离 种群基因频率的改变只表明生物发生了进化 1 2014 浙江 6 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 答案 a 解析 本题考查可遗传的变异的类型 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 故a项正确 染色体片段缺失不能在恢复为敏感型 故b项错误 而基因突变由于不定向性 可以回复突变为敏感型 故c项错误 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 故d项错误 解答此类题目一定要准确把握变异的类型是基因突变还是染色体变异 注意归纳变异的不同类型 以及突变的不定向性 2 2014 四川 5 油菜物种甲 2n 20 与乙 2n 16 通过人工授粉杂交 获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙 用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁 待丁开花后自交获得后代戊若干 下列叙述正确的是 a 秋水仙素通过促进着丝点分裂 使染色体数目加倍b 幼苗丁细胞分裂后期 可观察到36或72条染色体c 丙到丁发生的染色体变化 决定了生物进化的方向d 形成戊的过程未经过地理隔离 因而戊不是新物种 答案 b 解析 本题考查染色体变异 变异与进化以及细胞分裂中染色体数目变化的有关知识 秋水仙素通过抑制纺锤体的形成 阻止细胞分裂 使细胞中染色体数目加倍 a错误 丙的染色体数为18条 用秋水仙素处理顶芽形成幼苗丁 幼苗丁中只有芽发育而成的部分染色体数目加倍 36条 而顶芽以下的茎 根发育成的部分染色体并未加倍 仍为