高三生物二轮复习变异、育种和进化

微专题三 生物的变异 育种与进化 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 最新考纲 一 生物的可遗传变异 1 基因突变对性状的影响 注意 1 基因突变一定会改变基因的结构 但不一定改变生物的性状 分析原因 2 基因突变 碱基对的增添 缺失 替换 分析原因 3 生殖细胞的基因突变率一般比体细胞的高 原因 2 易位与交叉互换的区别 姐妹染色单体上基因不同的原因 有丝分裂 减数分裂 染色体结构变异是指染色体上基因的数目或者在染色体上的排列顺序的改变 3 染色体结构变异与基因突变的区别 基因突变是指基因结构的改变 包括基因内部碱基对的替换 增添和缺失 4 单倍体 二倍体和多倍体的区分 注意 单体与单倍体 三体与三倍体的区别 1 2012 上海卷T8 下图为细胞内染色体状态示意图 这种染色体状态表示已发生 A 染色体易位B 基因重组C 染色体倒位D 姐妹染色单体之间的交换 感 悟 高 考 B 2 2014 江苏 7 下列关于染色体变异的叙述 正确的是 A 染色体增加某一片段可提高基因表达水平 是有利变异B 染色体缺失有利于隐性基因表达 可提高个体的生存能力C 染色体易位不改变基因数量 对个体性状不会产生影响D 通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育 培育出作物新类型 D 3 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1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 A 2017年天津卷4 基因型为AaBbDd的二倍体生物 其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下 叙述正确的是 A 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B 该细胞能产生AbD ABD abd aBd四种精子C B b 与D d 间发生重组 遵循基因自由组合定律D 非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 B 2018年天津卷 果蝇的生物钟基因位于X染色体上 有节律 XB 对无节律 Xb 为显性 体色基因位于常染色体上 灰身 A 对黑身 a 为显性 在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中 若出现一个AAXBXb类型的变异细胞 有关分析正确的是 A 该细胞是初级精母细胞B 该细胞的核DNA数是体细胞的一半C 形成该细胞过程中 A和a随姐妹染色单体分开发生了分离D 形成该细胞过程中 有节律基因发生了突变 D 单倍体幼苗 二 生物变异在育种上的应用 单倍体幼苗 单倍体幼苗 易错警示 1 单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理过程 将配子离体培养只是单倍体育种的一个环节 2 后代是否可育关键要看减数分裂时能否正常联会 能则可育 否则不可育 3 单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同 单倍体育种的操作对象是花药和单倍体幼苗 通过花药离体培养和秋水仙素处理 得到的植株是纯合子 多倍体育种的操作对象是萌发的种子或幼苗 思考 在上述六种育种方法中 1 哪些用到了植物组织培养技术 2 哪些方法需要使用秋水仙素或低温处理 单倍体育种 基因工程 植物体细胞杂交 单倍体育种 多倍体育种 3 哪些育种方法能打破物种界限 基因工程 植物体细胞杂交 4 能产生新基因的育种方法 诱变育种 6 动物一般可用的育种方法 植物一般可用的育种方法 微生物一般可用的育种方法 杂交育种 诱变育种 基因工程育种 杂交育种 诱变育种 基因工程育种 单倍体育种 多倍体育种 植物体细胞杂交 植物细胞工程育种 诱变育种 基因工程育种 5 能产生新物种的育种方法 多倍体育种 植物体细胞杂交 如有基因型为AAbb aaBB dd的植物材料 通过哪些育种技术可以分别培育为以下基因型的植物 哪种方法最好 1 AABB2 aabb3 ddd4 AAbbC5 Dd6 AAaaBBbb7 AAbbdd 2012 海南卷T29 无子西瓜是由二倍体 2n 22 与同源四倍体杂交后形成的三倍体 回答下列问题 1 杂交时选用四倍体植株作母本 用二倍体植株作父本 取其花粉涂在四倍体植株的 上 授粉后套袋 四倍体植株上产生的雌配子含有 条染色体 该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合 形成含有 条染色体的合子 2 上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株 该植株会产生无子果实 该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的 分裂 3 为了在短期内大量繁殖三倍体植株 理论上可以采用 的方法 雌蕊 22 33 减数 植物组织培养 1 现代生物进化理论图解 1 现代生物进化理论的主要内容 1 种群是生物进化的基本单位 也是生物繁殖的基本单位 2 突变和基因重组是产生生物进化的原材料 3 自然选择决定生物进化的方向 4 隔离是新物种形成的必要条件 5 共同进化是生物多样性形成的原因 三 变异与进化 2 物种形成的方式 1 渐变式物种形成 2 爆发式物种形成 3 人工创造新物种 通过植物体细胞杂交 如番茄 马铃薯 多倍体育种 如八倍体小黑麦 等方式也可以创造新物种 3 隔离 物种形成与进化的关系 1 生物进化 物种的形成 区别 联系 2 物种形成与隔离的关系 生物进化的实质是种群基因频率的改变 物种形成的标志是生殖隔离的产生 生物发生进化 并不一定形成新物种 但是新物种的形成要经过生物进化 即生物进化是物种形成的基础 物种的形成不一定要经过地理隔离 但必须要经过生殖隔离 命题视角 2014 江苏 8 某医院对新生儿感染的细菌进行了耐药性实验 结果显示70 的致病菌具有耐药性 下列有关叙述正确的是 A 孕妇食用了残留抗生素的食品 导致其体内大多数细菌突变B 即使孕妇和新生儿未接触过抗生素 感染的细菌也有可能是耐药菌C 新生儿体内缺少免疫球蛋白 增加了致病菌的耐药性D 新生儿出生时没有及时接种疫苗 导致耐药菌形成 B 感 悟 高 考 2014 北京 4 为控制野兔种群数量 澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒 引入初期强毒性病毒比例最高 兔被强毒性病毒感染后很快死亡 致兔种群数量大幅下降 兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间 几年后中毒性病毒比例最高 兔种群数量维持在低水平 由此无法推断出 A 病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用B 毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系C 中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致D 蚊子在兔和病毒之间的协同 共同 进化过程中发挥了作用 C 解题分析 1 不要错误地认为细菌抗药性的产生是抗生素的诱导作用 2 不要错误地认为病毒与野兔之间只存在单向选择 3 不要错误的认为共同进化只发生在生物与生物之间 命题视角 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 B 技法提炼 4 基因频率和基因型频率的计算方法 4 运用哈迪 温伯格平衡定律 由基因频率计算基因型频率 内容 在一个有性生殖的自然种群中 当等位基因只有一对 Aa 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 的基因型频率 2pq是Aa 杂合子 的基因型频率 q2是aa 纯合子 的基因型频率 适用条件 在一个有性生殖的自然种群中 在符合以下五个条件的情况下 各等位基因的基因频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的 或者说是保持着动态平衡的 这五个条件是 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 没有迁入或迁出 没有自然选择 2014 山东 28节选 果蝇的灰体 E 对黑檀体 e 为显性 在没有迁入迁出 突变和选择等条件下 一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1 F1中灰体果蝇8400只 黑檀体果蝇1600只 F1中e的基因频率为 Ee的基因型频率为 亲代群体中灰体果蝇的百分比为 40 48 60 感 悟 高 考 2015 1 32 9分 假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等 且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型 回答下列问题 1 若不考虑基因突变和染色体变异 则该果蝇种群