高考生物二轮基础研习 第7单元生物的变异课件 新人教版.ppt

第七单元生物的变异 第三单元 考纲展示 第三单元 考纲展示 第三单元 知识框架 第六单元 使用建议 1 教师在教学复习时 要引导学生结合实例 如要对不同育种方法的原理 适用条件 优势与不足进行对比与思考 以便在考试中能够准确地获取相关信息 避免出现不必要的错误 具体建议是 1 加强基础知识的落实 注重知识框架的构建 坚持以教材为主资料为辅的原则 对本单元要 一是求全 结合考纲考点逐一梳理基础知识 不疏漏 二是求透 对基本概念 结构特点 基本原理等知识力求讲解透彻 三是求变 改变常规的复习课教学模式和教学方法 切实突出学生的主体地位 让学生有足够的主动思考和自主探究 解决问题的空间 第六单元 使用建议 2 加强教学的集体研究 提高教学的针对性 首先教师要自己研究每章考点 对历届高考题型 进行例题精选 变式训练及思维拓展 形成高质量的学案 统一标准落实 二是研究学情 把握学生的难点 比如图表分析 实验设计等问题有针对性的加强 三是集中交流解决带共性的问题 集中探讨解决办法和纠错措施 培养学生应变能力 3 注重规范有效训练 全面提升学生能力 训练是巩固知识的重要手段 也是技能和能力形成的重要途径 教师要做到 一是精选习题 认真研究各地名校试题 同时紧盯课改前沿省份的月考 联考试题 注意命题的新角度 新情景 新材料 第六单元 使用建议 不搞重复训练 二是重视变式训练 做到举一反三 触类旁通 特别是在讲评习题时 教师注重从多角度 多侧面引导学生思考分析问题 三是重视相关问题的归纳整理 要求学生建立纠错本 收集易错易混点 四是注重总结与反思 在训练过程中 对学生解题中出现的错误要进行分析 总结和反思 五是注重解题规范 在常规的训练中 教师加强指导 严格要求 强调审题的准确性 引导学生注意应用科学术语答题 4 指导好学生知识点的归纳和总结 如基因突变 基因重组 染色体变异的区别和联系以及形成原因 太空育种 杂交育种 基因工程育种 组织培养等几种育种工作的区别和联系以及形成原因等 第六单元 使用建议 5 指导好学生知识点的整合 比较 理论联系实际 整合 生物变异是生物进化的重要内因 它与细胞增殖密切相关 在生产和生活中应用广泛 因此 要将生物变异与细胞增殖 遗传物质的传递 复制 育种和人类遗传病等问题有机整合 构建合理的知识体系 比较 不同变异的来源 特点 价值各不相同 不同的遗传病有不同的遗传规律 不同的育种技术具有不同的原理 方法 优势 通过比较 弄清彼此的本质属性和特点 为解决相关问题提供有效的理论指导 第六单元 使用建议 理论联系实际 将基本原理寓于基本的生产活动和生活现象中 从实际问题出发 寻求解决问题的理论依据 尝试将育种原理与育种实践结合起来 以促进对理论原理的理解 增强实践活动的目的性 提高创新能力 2 课时安排 本单元建议分4讲 共6课时完成 每讲1课时 单元训练和讲评各1课时 第三单元 复习策略 通过分析历年来有关生物的变异的题目可以看出 本单元在高考中成为命题的热点 特别是命制非选择题的最重要的材料来源 是历来高考的必考点 所以 这部分内容是考生复习的重中之重 命题的呈现形式 除常规的选择题的题型外 在非选择题中出现了填空题 简答题 绘图题 计算题等多种题型 尤其是简答题 绘图题 计算题等 是学生失分比较多的题型 因为涉及在生产实践中的应用 反映了高考命题中通过不同题型的不同要求来体现能力考查 增加命题难度来体现命题的特色 命题集中在这么几个方面 第三单元 复习策略 1 获取信息的能力 从历年的高考题可知 命题都会给出课外材料 让考生从中获取相关的生物学信息 结合所学知识解决相关的生物学问题 如育种问题 给出鲜活的材料 然后用所学育种的原理解决实际问题 2 重视生物实验 关注热点 考纲规定的实验项目 包括理解实验原理 实验目的及要求 了解材料 用具 掌握实验方法步骤 会控制实验条件和使用实验仪器 会处理实验安全问题 会观察 分析解释实验的现象 数据 并得出合理的实验结论 而且要做到能进行简单的实验设计 本单元的实验是 低温诱导染色体加倍 是新课标新出现的知识 因此是近几年的高频考点 当然要结合有关秋水仙素对染色体影响的问题进行复习 第三单元 复习策略 3 能用文字 图表及数学公式表达 本单元知识的考查往往以图表形式呈现 可以考查学生的识图能力及知识的综合运用能力 该知识的基础理论性内容往往以选择题形式出现 如基因突变 染色体变异 单倍体和多倍体等知识的理解 育种原理的理解等 而应用型的内容往往以非选题形式呈现 如各种育种的操作过程及应用 特别是杂交育种还涉及计算等 由于本单元所涉及基本概念较多 高考中基础知识和基本能力的考查仍为不变的主旋律 所以复习时要注意分析本单元中知识的重点 难点 考点和疑点的理解与分析 特别是近几年的高考题 复习时应该从以下几个方面加强突破 第三单元 复习策略 1 加强基础知识的巩固 记忆和理解 1 基因重组和基因突变是生物变异内容最为重要的两个概念 需充分理解掌握其概念的内容 2 染色体组 二倍体 多倍体 单倍体等概念的理解及判断 3 基因工程是关于当前最新的生物研究工程的有关内容 考查的内容多为识记性的内容 考生需要了解人类基因组计划的相关内容 进展及其重大意义等 2 结合具体的案例分析 第三单元 复习策略 1 基因突变的六大明显特征 其中需要注意不定向性与随机性的区别 突变的多害少利性 引起基因突变的因素包括外因和内因 这些因素引起的都是基因结构的局部改变 考查时常常将基因突变与基因数目的变化 染色体结构的变化进行比较 因此需要考生深刻理解基因突变的概念 2 理解 生物的变异可能是由于遗传物质的增加 减少或重新排列引起 变异可能发生在形成生殖细胞中 也可能发生在体细胞中 并不是所有的变异都能遗传给下一代 在有性生殖的生物中 只有那些发生在生殖细胞形成中的变异才能够遗传下去 第三单元 复习策略 3 关于育种常以某一作物育种为背景 综合考查有关诱变育种 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种和基因工程育种 因其与实践应用十分密切 是当前考试的重点 考生要注意熟记常见新品种的产生过程 理解其原理 对各种育种方式的方法 步骤 优缺点及其典型实例要多运用比较的方法加以理解和掌握 3 关注热点材料 表格分析 提高提取信息和准确分析图表的能力 如人类遗传病 要求考生判断其所属的遗传病类型 给出某遗传病在具体家系中的遗传现象 要求判断该病所属的类型 同时复习时要注意列表比较和归纳 掌握各种类型遗传病的概念和特点 特别要注意教材中所介绍的几种典型病例及其遗传方式 第21讲 酶与atp 第21讲基因突变和基因重组 第21讲 考点整合 环境条件 基因重组 基因突变 第21讲 考点整合 dna碱基对的增添 缺失或改变 遗传信息 第21讲 考点整合 细胞分裂间 等位基因 第21讲 考点整合 第21讲 考点整合 非同源 同源 探究点一关于基因突变的几点说明 第21讲 要点探究 1 基因突变的概念及理解 1 概念 由于dna分子中发生碱基对的增添 缺失或改变 而引起的基因结构的改变 2 基因突变的理解 注意影响范围 如对氨基酸的影响 碱基对改变1对 影响范围小 只改变1个氨基酸或不改变 增添碱基对 影响范围大 插入前位置不影响 影响插入后的序列 第21讲 要点探究 缺失碱基对 影响范围大 缺失前位置不影响 影响缺失后的序列 2 基因突变发生的过程及时间基因突变发生在细胞分裂间期dna分子复制过程中 说明 以rna为遗传物质的生物 其rna上核糖核苷酸序列发生变化 也引起基因突变 且rna为单链结构 在传递过程中更易发生突变 3 基因突变 随机性 的剖析 1 时间上的随机 它们可发生于生物个体发育的任何时期 甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生 如老年人易得皮肤癌等 第21讲 要点探究 2 部位上的随机 基因突变既可发生于体细胞中 也可发生于生殖细胞中 若为前者 一般不传递给后代 若为后者 则可产生基因突变的生殖细胞 进而通过生殖传给子代 4 基因突变与生物生殖的对应关系无性生殖中有丝分裂过程能发生基因突变 有性生殖中的减数分裂过程能发生基因突变 因而在无性生殖和有性生殖过程中都存在由基因突变而发生的变异 5 基因突变的分子机制 第21讲 要点探究 第21讲 要点探究 6 类型显性突变 如a a 该突变一旦发生即可表现出相应性状 隐性突变 如a a 突变性状一旦在生物个体中表现出来 该性状即可稳定遗传 说明 基因突变不改变染色体上基因的数量 只改变基因的结构 进而产生新基因 基因突变是染色体上某一位点的基因dna分子结构发生改变 在光学显微镜下观察不到 7 基因突变产生的结果 1 多数基因突变并不引起生物性状的改变 第21讲 要点探究 不具有遗传效应的dna片段中的 突变 不引起基因突变 也就是不引起性状变异 由于多种密码子决定同一种氨基酸 密码简并性 因此某些基因突变也不引起性状的改变 某些基因突变虽改变了蛋白质中个别位置的氨基酸种类 但并不影响蛋白质的功能 隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变 2 少数基因突变可引起生物性状的改变 如人的镰刀型细胞贫血症 第21讲 要点探究 8 突变的相对性现存的生物都是经过长期的进化过程 被自然环境选择下来的 这些生物的所有形态 结构和生理特性都是与现有的环境相适应的 对生物的生存是有利的 基因突变是在生物具有这些优良性状的基础上发生变异 所以这些变异一般都是不适应现有的环境 即一般都是有害的 但当环境发生变化时 有些突变产生的变异能使生物适应变化的环境 这些基因突变是有益的 所以基因突变有害和有利又是相对的 9 基因突变的意义 基因突变是新基因产生的途径 是生物变异的根本来源 是生物进化的原材料 第21讲 要点探究 易错点 1 等位基因是由基因突变产生的 2 基因突变产生的具有突变性状的个体能否把突变基因稳定遗传给后代 要看这种突变性状是否有很强的适应环境能力 若有 则为有利突变 可通过繁殖稳定遗传给后代 否则为有害突变 它会被淘汰掉 3 太空育种太空的特殊条件能够引起农作物种子发生基因突变 它的特点是变异频率高 幅度大 是一条诱变育种的良好途径 第21讲 要点探究 例1以下关于生物变异的叙述 正确的是 a 基因突变都会遗传给后代b dna上碱基数量的增添 缺失或改变一定会导致基因突变c 基因突变不会改变dna上基因的数目和种类d 生殖细胞形成过程中能够发生基因重组 d 第21讲 要点探究 解析 如果基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中 一般不会遗传给后代 如果发生在生殖细胞的形成过程中 则容易通过配子遗传给后代 基因突变产生了等位基因 基因在dna上的位置没有改变 dna上基因的数目没有改变 但种类可能改变 基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程中 即发生在生殖细胞的形成过程中 第21讲 要点探究 点评 理解基因突变的 1 概念 特点 2 基因与dna关系 3 突变发生在体细胞有丝分裂过程中 一般不会遗传给后代 如果发生在生殖细胞的形成过程中 则容易通过配子遗传给后代 第21讲 要点探究 变式题如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对 可能的后果不是 a 没有蛋白质产物b 翻译为蛋白质时在缺失位置终止c 所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸d 翻译的蛋白质中 缺失部位以后的氨基酸序列发生变化 a 第21讲 要点探究 解析 本题考查基因突变对翻译的影响 考生对基因突变的三种情况 碱基对的增添 缺失和替换 非常熟悉 但此题主要考查了核苷酸对缺失后对翻译过程的影响 题干中 基因的中部缺失 这一信息非常关键 根据这一信息可判断出基因会有蛋白质产物 但可能造成翻译在缺失位置终止或在缺失部位后的氨基酸序列 种类等发生变化 第21讲 要点探究 探究点二关于基因重组的几点说明 基因重组的时期 类型 结果 意义 第21讲 要点探究 1 时期 基因重组发生的时期是有性生殖的减数第一次分裂过程中 2 基因重组的类型 1 减 后期 非等位基因随着非同源染色体的自由组合而重组 2 四分体时期 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 图示如下 第21讲 要点探究 第21讲 要点探究 3 基因重组的结果 意义 产生了新的基因型 大大丰富了变异的来源 是生物变异的主要来源 说明 1 基因重组是指一个基因的dna序列是由两个或两个以上的亲本dna组合起来的 基因重组是遗传的基本现象 病毒 原核生物和真核生物都存在基因重组现象 减数分裂可能发生基因重组 基因重组的特点是dna双链间进行物质交换 真核生物的重组发生在减数分裂期同源染色体的非姊妹染色单体间 细菌可发生在转化或转导过程中 第21讲 要点探究 2 基因重组和基因突变的区别 基因重组是非等位基因间重新组合 a 能产生大量的变异类型 但只产生新的基因型 不产生新的基因 b 细胞学基础是性原细胞的减数第一次分裂时同源染色体发生分离 非同源染色体之间自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 c 是杂交育种的理论基础 第21讲 要点探究 基因突变是基因分子结构的改变 即基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变 从而导致遗传信息的改变 a 突变频率低 但能产生新的基因 对生物进化有重要意义 b 发生的原因是dna在复制时因受内部因素和外界因素的干扰而发生差错 典型实例是镰刀形细胞贫血症 c 是诱变育种的理论基础 3 基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合 属于非自然的基因重组 可以发生在不同种生物之间 能够定向改变生物性状 第21讲 要点探究 例2基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时 下列有关基因重组的说法正确的是 a 基因突变 基因重组都能够改变基因的结构b 有细胞结构的生物都能够进行基因重组c 在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组d 基因重组发生在初级精 卵 母细胞形成次级精 卵 母细胞过程中 d 第21讲 要点探究 解析 a基因重组是基因的重新组合 不会改变基因的结构 基因突变是碱基对的增添 缺失 替换 所以能够导致基因结构的改变 b有细胞结构的生物包括真核生物和原核生物 原核生物不进行有性生殖 不能发生基因重组 c在减数分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组 如果非同源染色体交换则属于染色体的结构变异 d基因重组发生在减数第一次分裂期间 减数第一次分裂的结果是初级精 卵 母细胞形成次级精 卵 母细胞 第21讲 要点探究 点评 基因重组发生在有性生殖过程中 基因重组是基因的自由组合 明确生物分为有细胞结构和无细胞结构的生物 有细胞结构的生物包括真核细胞和原核细胞构成的生物 原核细胞只能进行二分裂不能进行减数分裂 充分理解基因重组和基因突变 染色体变异的区别 第21讲 要点探究 变式题以下有关基因重组的叙述 正确的是 a 非同源染色体的自由组合能导致基因重组b 姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组c 基因重组导致纯合体自交后代出现性状分离d 同卵双生兄弟间的性状差异是基因重组导致的 a 解析 本题中 b姐妹染色单体间相同片段交换的是相同基因 不会导致基因重组 c基因重组不会导致纯合体自交后代出现性状分离 d同卵双生兄弟间的性状差异可能是基因突变和环境因素导致的 第21讲 备用习题 1 下列叙述中最确切的是 a 镰刀型细胞贫血症的根本原因是正常血红蛋白分子中有一个氨基酸发生改变b 基因重组可以通过产生新的基因 表现出性状的重新组合c 由于基因突变的原因 某些家庭兄弟姐妹甚多 但性状不尽相同d 某基因的一条链上有2个 占碱基总数的0 1 c变成了g 表明发生了基因突变 且该基因连续复制4次后 突变基因占50 d 第21讲 要点探究 解析 d镰刀型细胞贫血症的根本原因是控制正常血红蛋白的基因发生基因突变 基因重组不能产生新的基因 某些家庭兄弟姐妹甚多但性状不同 是基因重组的原因 某基因的一条链上有2个c变成了g 因此基因结构发生改变 不论复制多少次突变基因都占50 第21讲 备用习题 2 下列与遗传变异有关的叙述 正确的是 a 三倍体西瓜不能形成正常的配子 是因为秋水仙素能抑制纺锤体的形成b 若dna中某碱基对改变 其控制合成的蛋白质分子结构可能不变c 体内dna复制时 双链完全解开 复制反向进行 不需要引物和dna连接酶d 染色体变异可以通过产生新的基因 表现出新性状 b 解析 b三倍体西瓜不能形成正常的配子 是因为三倍体西瓜减数分裂时同源染色体发生紊乱 若dna中某碱基对改变 其转录的密码子控制的氨基酸为同一种或突变的位置为非编码区等 则蛋白质分子结构不变 体内dna复制边解旋 边复制 双方向同时复制 需要引物和dna连接酶 染色体变异不可以产生新的基因 基因重组产生新的基因 第21讲 备用习题 第21讲 备用习题 3 下列有关基因重组的叙述中 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性状分离b 基因a因替换 增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a 这属于基因重组c yyrr自交后代出现不同于亲本的新类型及基因工程 肺炎双球菌的转化等过程中都发生了基因重组d 造成同卵双生姐妹间性状差异的主要原因是基因重组 c 解析 c基因型为aa的个体自交 因等位基因分离导致子代性状分离 基因a因替换 增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a 这属于基因突变 c正确 造成同卵双生姐妹间性状差异的主要原因是基因的表达受环境的影响和基因突变 第21讲 备用习题 第22讲 讲染色体变异 第22讲讲染色体变异 第22讲 考点整合 缺失 重复 倒位 易位 数目 排列顺序缩短 第22讲 考点整合 非同源染色体 形态和功能 第22讲 考点整合 受精卵 受精卵 有丝分裂 第22讲 考点整合 第22讲 考点整合 本物种配子 高度不育 第22讲 考点整合 缩短 纯合子 植物分生组织 纺锤体 探究点一有关染色体结构变异的类型 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 易错点 1 易位与交叉互换的区别易位发生在非同源染色体之间 是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 交叉互换发生在减数分裂的四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间 是基因重组 2 染色体结构变异与基因突变的区别染色体结构变异使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变 从而导致性状的变异 基因突变是基因结构的改变 包括dna碱基对的增添 缺失或改变 基因突变导致新基因的产生 染色体结构变异未形成新的基因 第22讲 要点探究 3 通过显微镜区别染色体变异可借助光学显微镜观察 但基因突变 基因重组显微镜观察不到 4 染色体结构变异 引起染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 对生物个体多数是不利的 有的甚至会致死 如果此变异出现在配子中将来可遗传给后代 第22讲 要点探究 例1果蝇的一条染色体上 正常基因的排列顺序为123 456789 中间的 代表着丝点 下表表示由该正常染色体发生变异后基因顺序变化的四种情况 有关叙述错误的是 染色体基因顺序变化a123 476589b123 4789c1654 32789d123 45676789a a是染色体某一片段位置颠倒引起的b b是染色体某一片段缺失引起的c c是染色体着丝点改变引起的d d是染色体增加了某一片段引起的 c 第21讲 要点探究 解析 将a b c d分别与正常的基因排列顺序123 456789分别作比较 可知 a是5 6 7这3个基因所在片段的位置颠倒引起的 b是5 6这2个基因所在片段缺失引起的 c是2 3 4 5 6这5个基因所在的片段颠倒而引起的 d则是增加了6 7这2个基因所在的片段而引起的 点评 染色体结构变异有缺失 重复 倒位 易位 对相关图片和数字的识别有利于帮助学生理解这个概念 第22讲 要点探究 变式题图22 1为两条同源染色体在减数分裂时的配对行为 则表明该细胞 图22 1a 发生了基因突变b 发生了染色体变异c 不发生基因重组d 发生了碱基互补配对 b 第21讲 要点探究 解析 基因突变只是基因分子 碱基对的数目和种类缺失 增添或改变 结构的部分改变 所以不可能在显微镜下观察到 排除选项a 同源染色体在减数分裂时的配对发生交换重组 选项c错误 碱基互补配对发生在dna复制 转录 或逆转录 翻译过程中 选项d错误 图中下面一条染色体发生染色体倒位 该倒位部分通过形成倒位环 旋转180 完成同源部分的配对 第22讲 要点探究 探究点二染色体组数目的判断 1 染色体组概念的理解 染色体组是指细胞中的一组非同源染色体 它们在形态和功能上各不相同 但是携带着控制一种生物生长发育 遗传和变异的全部遗传信息 要构成一个染色体组 应具备以下条件 1 一个染色体组中不含同源染色体 2 一个染色体组中所含的染色体形态 大小和功能各不相同 3 一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因 但不能重复 第22讲 要点探究 2 生物体几倍体的判别由于多倍体的生殖细胞内含有不止一个染色体组 由这样的生殖细胞直接发育成的个体是单倍体 而不能根据细胞内染色体组的数目叫做几倍体 由此可见 生物几倍体的判别不能只看细胞内含有多少个染色体组 还要考虑到生物个体发育的直接来源 1 如果生物体由受精卵或合子发育而成 生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体 2 如果生物体是由生殖细胞 卵细胞或花粉直接发育而成 无论细胞内含有几个染色体组 都不能叫几倍体 而只能叫单倍体 不同生物的单倍体含有染色体组的数目可以不同 第22讲 要点探究 二倍体生物的单倍体含有一个染色体组 多倍体生物的单倍体含有多个染色体组 3 染色体组数目的判定 第22讲 要点探究 1 据图判定 细胞中形态相同的染色体有几条 则含有几个染色体组 如图22 2所示 甲图中形态相同的染色体有2条 故含有2个染色体组 每个染色体组含有3条染色体 同理 乙图细胞中含有3个染色体组 丙图细胞中含有4个染色体组 2 据基因型判定 由于相同的基因 控制同一性状的基因 位于形态相同的染色体上 或同源染色体上 所以在细胞或生物体的基因型中 相同的基因出现几次 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 易错点 1 单倍体与多倍体的比较 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 2 单倍体与多倍体的形成 多倍体形成a 自然多倍体 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 单倍体产生a 自然单倍体 由未受精的卵细胞直接发育而来 如雄蜂 b 人工诱导单倍体 花药离体培养 c 规律 不论自然单倍体还是人工诱导单倍体 均是由未受精的有性生殖细胞发育而成 为单性生殖 d 原因 染色体数减少 控制同一性状的基因减少 合成的蛋白质减少 所以植株瘦弱 同时进行减数分裂时 由于没有联会的同源染色体 染色体将无规律分离到配子中去 结果绝大多数不能发育成正常配子 所以高度不育 如 二倍体的单倍体中含n条染色体 产生可育配子的概率为1 2n 雄配子 或1 2n 雌配子 因此产生正常个体的概率为 1 2n 1 2n 1 4n 第22讲 要点探究 3 无籽番茄是用一定浓度的生长素来处理没有授粉的番茄花蕾 使子房发育成果实 而无籽西瓜是由于三倍体植株在减数分裂时同源染色体联会紊乱 不能形成正常的生殖细胞 因而没有种子 无籽西瓜的遗传物质已发生了改变 而无籽番茄的遗传物质未改变 说明 单倍体植株可通过花药培养的方法获得 取fl代的花药置于特定的培养基上培养 利用细胞的全能性 诱导花粉长成植株 这些单倍体植株再经秋水仙素处理一段时间 便可实现染色体加倍 加倍后的植株不仅正常可育 而且完全纯合 由于fl代植株所形成的花粉带有其双亲的染色体 类型丰富 所以 由 第22讲 要点探究 其花药培养出的纯合株也是双亲的重组型 只不过已成纯系而已 这些单株种成的株行都将是整齐一致的 不再分离 好的便可以留作下年生产 看得出这种方法能一次性地培养出纯合体 不仅缩短了育种年限 还有利于隐性基因的表现 排除了杂种优势的干扰 第22讲 要点探究 例2细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生变异 其中仅发生在减数分裂过程的变异是 a 染色体不分离或不能移向两极 导致染色体数目变异b 非同源染色体自由组合 导致基因重组c 染色体复制时受诱变因素影响 导致基因突变d 非同源染色体某片段移接 导致染色体结构变异 b 第21讲 要点探究 解析 染色体移向两极的现象在两种分裂方式中都有出现 非同源染色体的自由组合只发生在减数分裂过程 只要有dna复制就可能发生基因突变 染色体变异可发生在任何真核细胞中 点评 基因重组 基因突变和染色体变异的比较是近年来高考的一个重点 以下表格帮助同学们理解相关知识 基因重组 基因突变和染色体变异的比较 第21讲 要点探究 第21讲 要点探究 第22讲 要点探究 c 第21讲 要点探究 解析 第一个图三对同源染色体 有两对是2条染色体 一对是3条染色体 说明是个别染色体数目变异 第二个图一条染色体多一部分4 属于重复 第三个图同源染色体均为三个 染色体组成倍地增加 为三倍体 第四个图一条染色体缺少一部分3 所以属于缺失 第22讲 要点探究 探究点三低温探究诱导植物染色体数目变化的实验 一 实验原理 1 进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞在有丝分裂后期 染色体的着丝点分裂 子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极 最终被平均分配到两个子细胞中去 2 用低温处理植物组织细胞 使纺锤体的形成受到抑制 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 于是 植物细胞染色体数目发生变化 二 方法步骤 第22讲 要点探究 第22讲 要点探究 易错点 秋水仙素和低温诱导染色体数目加倍的原理的异同点 秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍 这两种方法在原理上是一样的 都是抑制纺锤体的形成 秋水仙素作用于细胞有丝分裂前期 前期细胞内形成纺锤体 用秋水仙素滴在萌发的种子或幼苗上 就可以使染色体加倍 因为秋水仙素会抑制纺锤体的形成 导致染色体不分离 从而引起细胞内染色体数目加倍 低温引起细胞内酶构型的改变 不利于酶促反应的进行 导致细胞分裂时形成纺锤体所需的atp的供应受阻 使体细胞分裂过程中已完成染色体加倍的细胞不能分裂 第22讲 要点探究 区别 秋水仙素诱导加倍的成功率高于低温处理 低温处理比秋水仙素要安全 方法更简便 三 实验基本技术要求 1 为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构 必须先将细胞固定 2 在进行本实验的过程中 和观察植物细胞的有丝分裂一样 所观察的细胞已经被盐酸杀死了 最终在显微镜下看到的是死细胞 3 选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞 不分裂的细胞染色体不复制 不会出现染色体加倍的情况 第22讲 要点探究 例3对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验 错误的描述是 a 处于分裂间期的细胞最多b 在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞c 在高倍镜显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程d 低温与秋水仙素都能使分裂过程受阻 c 第21讲 要点探究 解析 在高倍显微镜下观察不到细胞从二倍体变为四倍体的过程 因为实验中固定液杀死了细胞 点评 低温诱导洋葱染色体数目变化的实验 需要解离 漂洗 染色 制片等步骤 生物实验中使用盐酸 酒精 高温等使蛋白质变性的方法都可以使细胞死亡 因而持续观察一个细胞看不到细胞的各项正常生理和结构变化 第22讲 要点探究 变式题 2010 抚州模拟 现用洋葱根尖进行如下处理并完成实验 用蒸馏水培养根尖 用于观察有丝分裂 将正常培养的装置移到冰箱中再培养一段时间 观察并统计有丝分裂中期的染色体数 在蒸馏水中加入一定量的苯培养根尖 观察有丝分裂中期染色体的形态和数目 下列相关叙述合理的是 a 实验 换用高倍镜观察染色体变化特点时 只要调节好光圈 反光镜可能使物像清晰b 实验 是为了验证 低温可能是形成多倍体的诱因 所观察细胞中染色体数都是4nc 实验 依据的原理之一是 致癌物质会使细胞发生基因突变 抑癌基因被激活 d 实验 可能是研究苯对染色体结构和数目的影响 但还需与实验 作对照 d 第21讲 要点探究 解析 由低倍镜转换高倍镜观察时 使物像清晰最关键的是用细准焦螺旋调节好焦距 低温诱导多倍体 因分裂的细胞是少数 所以只是少数细胞的染色体数加倍 细胞发生基因突变 原癌基因被激活 抑癌基因被抑制 才会产生癌细胞 只有与对照组细胞的染色体数进行对比 才能确定相应处理因素是否能使细胞的染色体数加倍 第22讲 备用习题 b 第21讲 要点探究 解析 b由受精卵发育的个体不是单倍体 含本物种配子染色体数目的个体或由卵细胞 配子 发育的个体是单倍体 第22讲 备用习题 2 下列有关多倍体的相关叙述中 错误的是 a 四倍体的配子经受精作用后 可发育形成多倍体植株b 通过基因工程技术可获得高产 稳产和具有优良品质的多倍体农作物c 多倍体培育新品种 可以明显增大植物的相关器官d 合子或分生组织细胞内的染色体加倍形成多倍体细胞 能够发育成多倍体植株 b 第21讲 要点探究 解析 b四倍体的配子含二个染色体组与精子结合可形成含多个染色体组的受精卵发育成多倍体植株 基因工程技术可将外源基因导入植物体 但不一定是高产 稳产和具有优良品质的多倍体 多倍体植物叶大 果大 种子大 茎秆粗壮还是大 合子或分生组织细胞内的染色体加倍形成多倍体细胞 能够发育成多倍体植株 第23讲 关于人类遗传病 第23讲关于人类遗传病 第23讲 考点整合 遗传物质 一对等位基因 两对以上的等位基因 群体中 染色体异常 第23讲 考点整合 全部dna序列 遗传信息 第23讲 考点整合 家系 遗传 探究点一有关遗传病发病原因及特点 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 续表 第23讲 要点探究 说明 多基因遗传病和染色体异常遗传病 1 多基因遗传病多基因遗传病是指由多对基因控制的遗传病 各对基因之间没有显隐性关系 单独作用微小 但各对基因的作用有累积效应 其遗传特点表现为 家族聚集现象 易受环境因素的影响 在群体中的发病率相对较高 特别提醒 多基因遗传病不遵循孟德尔定律 2 染色体异常遗传病由于染色体异常而引起的遗传病 有常染色体病和性染色体病之分 常表现出多种症状 第23讲 要点探究 例1下列人群中的哪种病的传递遵循孟德尔的遗传定律 a 流行性感冒b 猫叫综合征c 青少年型糖尿病d 软骨发育不全 d 第23讲 要点探究 解析 孟德尔的遗传定律研究的是一对或多对等位基因控制的相对性状的传递规律 而且每一对相对性状是由一对或主要由一对等位基因控制的 如软骨发育不全 流行性感冒是传染病 它是由病原体引起的疾病 与遗传无关 猫叫综合征是第5号染色体部分缺失 染色体结构变异 引起的疾病 不适合孟德尔遗传定律 青少年型糖尿病是多基因遗传病 是由多对基因控制的遗传病 各对基因单独作用微小 因而多基因遗传病也不遵循孟德尔的遗传定律 第23讲 要点探究 点评 病原体引起的疾病 染色体结构变异 多基因遗传病均不遵循孟德尔的遗传定律 复习时注意遗传规律的适用范围 特别注意知识之间的内在联系 第23讲 要点探究 变式题下列症状最有可能属于遗传病的是 a 孕妇缺碘 导致出生的婴儿得先天性呆小症b 由于缺少维生素a 父亲和儿子均得了夜盲症c 母亲是艾滋病患者 结婚后生的孩子是艾滋病病毒的携带者 这个孩子长大后也成了艾滋病患者d 父母是肥胖病患者 生了一个儿子也是小胖墩 但是他们生的第二个孩子是个女儿却不是小胖墩 d 第23讲 要点探究 解析 孕妇缺碘 导致所怀的胎儿缺乏甲状腺激素 影响了其正常的生长发育 进而得了先天性呆小症 这与遗传无关 人的食物中如果较长时间缺乏维生素a 会导致人体代谢发生紊乱而患夜盲症 这也与遗传无关 母亲是艾滋病患者 怀孕时会通过脐带血管中的血液 把艾滋病病毒传给孩子 使得所生孩子是艾滋病病毒的携带者 甚至是艾滋病患者 这属于病毒的母婴传播 不属于遗传 肥胖症有的属于食物性肥胖 有的属于内分泌失调引起的肥胖 也有的属于遗传性肥胖 题目中由于父母是肥胖性患者 尽管所生的一个女儿不患肥胖症 但是他们所生的小胖墩儿子的肥胖症却有可能是遗传因素引起的 第23讲 要点探究 探究点二系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析 1 单基因遗传病的判定在分析遗传系谱图时 可按以下步骤进行 1 先确定系谱图中的遗传病是显性遗传还是隐性遗传 遗传系谱图中 双亲正常 子女中有病孩子时 则该病必定是由隐性基因控制的隐性遗传病 遗传系谱图中 双亲患病 子女中有正常孩子时 则该病一定是由显性基因控制的显性遗传病 2 其次判断遗传病是常染色体遗传还是伴x染色体遗传 第23讲 要点探究 隐性遗传情况判定 在隐性遗传系谱中 若出现父亲表现正常 而其女儿中有患者 即父正女病 就一定是常染色体隐性遗传病 若出现母亲是患者 而其儿子表现正常 即母病儿正 就一定是常染色体隐性遗传病 显性遗传情况判定 在显性遗传系谱中 若出现父亲是患者 而其女儿有正常的 即父病女正 就一定是常染色体显性遗传病 若出现母亲正常 而其儿子有患者 即母正儿病 就一定是常染色体显性遗传病 不能确定判断类型 若系谱图中无上述特征 只能从可能性的大小上推测 若该病在代与代之间呈连续性遗传 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 3 遗传系谱图中若患者全为男性 可判断为伴y遗传 若母亲是患者 其子代中不论男女全为患者 或母亲正常 其子代中男 女都正常 可初步判断是细胞质遗传 说明 1 色盲 血友病 抗维生素d佝偻病 进行性肌营养不良等伴x染色体病属于单基因遗传病而不是性染色体变异 2 伴性遗传与常染色体遗传的共性 隐性遗传 隔代遗传 显性遗传 连续遗传 伴性遗传与常染色体遗传的区别 伴性遗传 与性别相关联 常染色体遗传 与性别无关 在雌 雄 男女 中表现概率相同 第23讲 要点探究 例2 2010 江苏卷 遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲 乙两种单基因遗传病的家系 系谱如图23 1所示 请回答下列问题 所有概率用分数表示 第23讲 要点探究 1 甲病的遗传方式是 2 乙病的遗传方式不可能是 3 如果 4 6不携带致病基因 按照甲 乙两种遗传病最可能的遗传方式 请计算 双胞胎 1与 2 同时患有甲种遗传病的概率是 双胞胎中男孩 1 同时患有甲 乙两种遗传病的概率是 女孩 2 同时患有甲 乙两种遗传病的概率是 常染色体隐性遗传 伴x显性遗传 1 1296 1 36 0 第23讲 要点探究 解析 本题以系谱图为载体 考查人类遗传病遗传方式的判定及概率计算 1 甲病具有 无中生有 特点 且 2患者的父亲不患病 故其遗传方式为常染色体隐性遗传 2 乙病具有男患者的母亲 女儿不患病的特点 因此不可能为伴x显性遗传病 3 设控制甲病的基因为a 则 8有病 3 4基因型均为aa 则 5基因型概率为2 3aa和1 3aa 6不携带致病基因 故其基因型为aa 因此 2基因型为aa概率为2 3 1 2 1 3 为aa概率为2 3 同理 1基因型概率2 3aa或1 3aa 因此其子代患病概率为1 3 1 3 1 4 1 36 因此双胞胎同时患病概率为 第23讲 要点探究 1 36 1 36 1 1296 因乙病具有代代相传且患者全为男性 因此最可能的遗传方式为伴y遗传 因此 2患病 则双胞胎男孩一定患病 故 1同时患有甲乙两种病的概率为1 36 1 1 36 子代女孩一定不会患乙病 故 2同时患两种病的概率为0 第23讲 要点探究 变式题 2010 广东卷 克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病 现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩 该男孩的染色体组成为44 xxy 请回答 1 画出该家庭的系谱图并注明每个成员的基因型 色盲等位基因以b和b表示 第23讲 要点探究 2 导致上述男孩患克氏综合征的原因是 他的 填 父亲 或 母亲 的生殖细胞在进行 分裂形成配子时发生了染色体不分离 3 假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中 他们的孩子中是否会出现克氏综合征患者 他们的孩子患色盲的可能性是多大 母亲 减数第二次 解答 否 1 4 第23讲 要点探究 4 基因组信息对于人类疾病的诊治有重要意义 人类基因组计划至少应测 条染色体的碱基序列 24 解析 遗传系谱应该包括代数 个体及个体关系和图例三部分 该男孩的基因型应该为xbxby 其父亲基因型为xby 其母亲基因型为xbxb 可见该男孩的各个x染色体均来自母亲 且是其母亲的生殖细胞在减数第二次分裂过程中没有分开形成的 如果上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中 就无法通过配子影响到他们的后代 他们的孩子患色盲的概率为1 2xb 1 2y 1 4xby 人类基因组计划至少要测24条染色体的碱基序列 第23讲 要点探究 探究点三人类遗传病调查 监测 预防及人类基因组计划 1 人类遗传病的调查 1 人类遗传病情况可通过社会调查和家系调查的方式进行 但是统计调查某种遗传病在人群中的发病率应在人群中随机抽样调查 然后用统计学方法进行计算 某种遗传病的遗传方式应对某个典型的患者家系进行调查 2 某种遗传病的发病率 某种遗传病的患病人数 某种遗传病的被调查人数 100 第23讲 要点探究 第23讲 要点探究 说明 调查时 最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病 2 遗传病的监测及预防 1 方法通过遗传咨询可以分析遗传病的传递方式 类型 推测后代的再发风险率 通过产前诊断可及早发现有严重遗传病和严重畸形的胎儿 2 遗传咨询和产前诊断遗传咨询主要包括 1 医生对咨询对象和有关家庭成员进行身体检查 并详细了解家庭病史 在此基础上作出诊断 2 分析 判断遗传病的传递方式 3 推算后代的再发风险率 4 提出防治对策 方法和建议 第23讲 要点探究 产前诊断是指胎儿在出生前 医生用专门手段对孕妇进行检查 以确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病 能在妊娠早期将有遗传病和有严重畸形的胎儿检查出来 以便采取相应措施 避免胎儿的出生 产前诊断的手段有 b超检查 羊水检查 基因诊断和孕妇血细胞检查等 3 措施根据遗传咨询可选择生育男孩或女孩 如伴性遗传 以避免生育患有遗传病的后代 根据产前诊断情况可选择终止妊娠或进行产前治疗等 说明 遗传咨询只是对后代患某种遗传病的概率的推测 而产前诊断则可对胎儿的多种疾病作出判断 包括非遗传因素引起的先天性疾病 第23讲 要点探究 3 人类基因组计划 1 检测对象 全部的碱基 对 序列 包括基因片段中的和非基因片段中的 不单是检测基因序列 2 与染色体组的区别人类基因组检测24条染色体dna上的全部脱氧核苷酸序列 即22条常染色体加上一对性染色体x和y 人类染色体组是体细胞染色体数的一半 23条 即22条常染色体加上一条性染色体x或y 说明 对于xy型或zw型性别决定的生物 其基因组和染色体组的情况与人的一致 即基因组包含常染色体的一半加一对性染色体 而染色体组包含常染色体的一半加一条性染色体 第23讲 要点探究 对于无性别决定的植物如水稻 因无性染色体 故基因与染色体组一样 均为体细胞染色体数的一半 3 人类基因组计划的影响 正面效应 可以了解与癌症 糖尿病 老年性痴呆 高血压等疾病有关的基因 以便进行及时有效地基因诊断和治疗 可以在出生时进行遗传病的风险预测和预防等 负面效应 可能引起基因歧视等伦理道德问题 4 有关人类遗传病的命题热点 第23讲 要点探究 1 以遗传系谱图为信息载体考查对遗传方式的判断分析 推测相应个体基因型 表现型及其概率 并对相关个体后代作出优生指导的建议 2 设计实验判断分析控制某性状遗传的基因的显隐性及所在的染色体类型 3 应用伴性遗传的特殊性设计实验 在妊娠期间对后代个体进行性别选择 鉴定亲子代关系等 第23讲 要点探究 例3对于人类的某种遗传病 在被调查的若干家庭中发病情况如下表 据此所作推断 最符合遗传规律的一项是 d 第23讲 要点探究 注 每类家庭人数为150 200人 表中 为发现该病症表现者 为表现正常者 a 第 类调查结果说明 此病一定属于x染色体上的显性遗传病b 第 类调查结果说明 此病一定属于常染色体上的隐性遗传病c 第 类调查结果说明 此病一定属于隐性遗传病d 第 类调查结果说明 此病一定属于隐性遗传病 第23讲 要点探究 解析 在人类遗传病的调查过程中 判断致病的基因是显性还是隐性 是位于常染色体上还是x染色体上是关键的工作 第 类调查结果说明 此病不一定属于x染色体上的显性遗传病 如果是常染色体上的遗传病 也可能出现同样的结果 第 类调查结果说明 此病可能是常染色体上的隐性遗传病 也可能是x染色体上的隐性遗传病 甚至还可能是显性遗传病 第 类调查结果说明 此病最有可能是隐性遗传病 但在显性遗传病中也可能出现这种情况 第 类调查结果说明 此病一定属于隐性遗传病 第23讲 要点探究 点评 本题考查人类遗传病的调查 加强实验与探究及社会调查能力是高考的命题趋势 第23讲 要点探究 变式题下列关于人类遗传病的检测和预防的叙述 正确的是 a 患苯丙酮尿症的妇女与正常男性生育的后代适宜选择生女孩b 羊水检测是产前诊断的唯一手段c 产前诊断能有效地检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病d 遗传咨询的第一步就是分析确定遗传病的传递方式 c 第23讲 要点探究 解析 苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病 与性别无关 产前诊断除了羊水检测外 还有b超检查 血细胞检查以及基因诊断等手段 遗传咨询的第一步是了解家族遗传病史 产前诊断能有效地检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病 第23讲 备用习题 c 第23讲 备用习题 第23讲 要点探究 解析 c从图中观察 染色体异常遗传病在胎儿期个体数量最多 多基因遗传病成年个体数量最多 单基因遗传病婴幼儿个体数量最多 因此a 多基因遗传病的显著特点是成年人发病风险显著增加正确 b 染色体异常遗传病发病风险在出生后明显低于胎儿期 这是因为大多数染色体异常遗传病是致死的 患病胎儿在出生前就死亡了正确 c 在调查人群中遗传病的发病率时 常选取图中的单基因遗传病进行调查 d 在调查时需要保证随机取样而且调查的群体足够大正确 第23讲 备用习题 2 甲 乙二人长期在核电站工作 经体检发现甲患有一种由显性基因控制的遗传病 乙患有一种由隐性基因控制的遗传病 甲 乙二人的近亲中均未发现该种遗传病 甲 乙二人均向法院提出诉讼 因核泄漏导致基因突变而患有遗传病 要求给予赔偿 他们胜诉的可能性是 a 均胜诉b 甲不能胜诉c 甲能胜诉 乙不一定胜诉d 甲 乙均不能胜诉 c 第23讲 要点探究 解析 c由于甲 乙二人的近亲中均未发现该种遗传病 乙患有一种由隐性基因控制的遗传病 可能由其父母的隐性遗传病基因遗传所造成 而甲患有一种由显性基因控制的遗传病 其父母没有显性遗传病基因不可能遗传给后代 第23讲 备用习题 b 第23讲 要点探究 解析 b进行性肌营养不良遗传病是x染色体隐性遗传病男性遗传病基因来源于母亲5号 5号父亲正常不含遗传病基因 其遗传病基因只能来源于其母亲2号 第24讲 有关杂交育种到基因工程 第24讲有关杂交育种到基因工程 第24讲 考点整合 杂交 选择 基因重组 新基因 分离 缓慢 第24讲 考点整合 基因突变 基因突变 硝酸二乙酯 突变率 缩短 盲目性 第24讲 考点整合 基因拼接 dna重组 修饰改造 定向 限制性核酸 dna连接 质粒 目的 运载体 受体 检测 鉴定 第24讲 考点整合 探究点一杂交育种