2017高考生物考前冲刺复习 第1部分 专题突破方略 专题八 变异、育种和进化讲义

1、主题8变异育种进化1 .转基因及其意义()2.基因变异特征和原因()3.染色体结构变异和数变异()4.在生物变异育种上的应用()5.转基因食物安全()6.现代生物进化理论的主要内容1 .遗传变异中的认识误区(1)关于“交换”问题同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉交换：基因重组参与交换的基因是“等位基因”。非同源染色体间交换：属于染色体结构变异的易位参与交换的基因为“非等位基因”。(2)关于“缺失”问题DNA分子上的几个“基因”的缺失：属于染色体变异。基因内部几个“碱基对”的缺失：属于突变型基因。(3)关于变异的水平分子水平：突变型基因、转基因是分子水平的变异，不能用光学显微镜观察。细胞球水平：

2、染色体变异为细胞球水平变异，可在光学显微镜下观察。2 .育种中的认识错误区(1)诱变育种：能提高突变型基因频率，但不能决定突变型基因的方向，因此需要处理大量的实验材料。(2)单倍体育种：包括杂交、药离体培养、秋水仙碱处理三个主要环节，秋水仙碱处理后应筛选各种纯合体，择不开花粉或单倍体。 花粉不能表现相关性状，单倍体植株较弱，高度不孕不育，相关性状也难以表现。(3)多倍体育种：处理幼苗时，并非所有植株的细胞球染色体数目都倍增，根部细胞球维持着正常的染色体数目。(4)“可遗传”可培养”花药离体培养单倍体育种。3 .生物进化中的认识误区(1)生物进化种的形成；生物进化的本质是种群基因频率的变化，物种

3、形成的标识牌是生殖隔离的产生。生物进化，不一定形成新物种，但新物种的形成以经过生物进化即生物进化为物种形成的基础。(2)物种形成与隔离的关系：物种形成不一定要经过地理隔离，但也必须经过生殖隔离。(3)共同进化不仅包括生物和生物的共同进化，也包括生物和环境的共同进化。测试生物变异的类型和特征(2016高考全国卷丙，32 )基因变异和染色体畸变是真核生物遗传变异的两大来源。 回答以下问题(1)突变型基因和参与染色体畸变的碱基对数量不同，参与前者的数量比后者多。(2)染色体数的变异中，同时发生以染色体群为单位的变异和以_为单位的变异。(3)突变型基因可以从显性基因变异为隐性基因(隐性突然变异)，也可

4、以从隐性基因变异为显性基因(显性突然变异)。 某种自花受粉植物的AA和AA株分别产生隐性突然变异和显性突然变异，在子代得到基因型为AA的个体时，首先在子代观察到该显性突然变异的性状。 这种隐性突然变异的性状在子代最初被观察到。 可以首先在子代中分离显性突然变异纯合体。 可以首先在子代中分离隐性突然变异纯合子。(1)突变型基因与某基因中碱基对的添加、缺失和替代有关，而染色体畸变与多基因中碱基对的缺失、重复或排序的改变有关，因此与突变型基因有关的碱基对数比染色体畸变少。(2)AA和aa株突然变异后的基因型均为aa。 如果AA株发生隐性突然变异，F1(Aa )自交，子代基因型为AA、AA、AA，先在

5、子代观察到该隐性突然变异的性状，然后再在子代分离出隐性突然变异的纯合子。 aa株发生显性突然变异时，该显性突然变异的性状在子代最初观察到，F1(Aa )为自交，子代(F2 )的基因型为aa、aa、aa，基因型aa和aa个体均显示显性性状，因此分离显性突然变异的纯合子需要ff(1)少；(2)染色体；(3)一二三二高考对本试验点的考察以选择题形式直接考察三种遗传变异的特征，以非选择题形式考察三种变异的发生原因、特征及确认方法和相关实验分析.1 .核心无线热点“三种看法”判断遗传变异类型(1)DNA分子内的变异(2)DNA分子间的变异(3)“两种看法”规定二倍体、多倍体、单倍体2 .交叉无线热点()

6、(1)突变型基因和细胞球型的网络链接由于突变型基因容易发生在具有DNA复制功能的细胞球(具有分裂能力的细胞球)上，失去高度分化分裂能力的细胞球不发生DNA复制，因此不容易发生突变型基因。 因此，细胞球发生突变型基因的概率是：生精细胞体细胞球，分裂旺盛的细胞球停止分裂的细胞球。(2)探索变异实验的网络链接显性突然变异和隐性突然变异的判定a .理论基础：受物理、化学和生物因素的影响，如果AA个体变异为AA个体，则变异状在现代不会出现，只有AA个体的自交后代会出现AA变异个体，因此，该变异个体一旦出现就是纯合体，相反，如果AA个体突然变异到AA个体，则在现代表现为突然地变异状。b .判断方法I .将

7、变异体与其他已知的未变异体进行杂交，通过观察子孙的变异体状的比例来判断基因变异的类型。.植物利用突变体，可自行观察后代有无性状分离，判定显性突然变异和隐性突然变异。染色体变异与基因变异的判别a .判别依据：用光学显微镜能观察到的是染色体变异，不能观察到的是基因变异。b .具体操作：制作正常个体和待测变异个体的有丝分裂假条，找到中期图进行染色体结构和数量的比较，判断是否发生染色体变异。研究生物变异类型的理解(2016海南七校联合试验)对突变型基因和染色体结构变异的描述，准确无误a .两者都是可遗传的变异b .两者都导致个体的显性性状变化c .均可用光学显微镜观察的检查d .基因变异可引起染色体结

8、构变异A 解析基因变异和染色体结构变异都是遗传物质变化的，如果不改变由遗传变异基因转录形成的mRNA上对应的密码子决定的氨基酸的种类，基因变异就不会导致蛋白质的结构变化， 生物个体的显性性状也不变的染色体构造的变异可以用光学显微镜观察检测，基因变异用光学显微镜观察检测不出的突变型基因只会导致基因的构造变化，不会导致染色体构造变异。2 .某些二倍体生物在细胞分裂过程中出现甲、乙、丙、丁四种类型的变异，图甲中的字母表示染色体断片。 以下记述正确的是()a .图中的生物变异均为染色体变异b .如果图b是精原细胞，就不能制造正常的配子c .图丁与图c相比，图c所示的突变型不能产生新的基因，而图丁所示的

9、突变型能产生新的基因d .图中所示的突变可能发生在减数分裂D 解析问题图甲、乙、丙、丁中的突变型分别重复，染色体数目的突变、基因重组和易位，a失误的三体患者进行减数分裂正常的配子、可产生b失误的图c、丁显示的突变型都不能产生新的基因，在c失误的减数分裂过程中4种遗传变异调查因细胞分裂而产生的生物变异3.(2016上海长宁一型)突然变异基因异质结细胞球进行有丝分裂时出现如图所示的染色体断片交换，该染色体断片交换细胞球继续完成有丝分裂后，可产生的子细胞球是()正常基因同质结细胞球变异基因异质结细胞球突变基因的同质结细胞球A.B.C. D.D 解析正常基因为a，突然变异基因为a，染色体断片交换后，各

10、染色体上的染色单体分别为a和a，有丝分裂后期，着丝分裂，细胞球中出现4条含有基因a、a、a、a的染色单体，到有丝分裂末期，这些个的染色体平均分配给2个细胞球A和a进入同一细胞球4.(2016武汉高三期末)如图所示，如果一个基因型是AaBb (两对基因独立基因)的精原细胞在一次减数分裂过程中产生的二次精母细胞，这一过程就发生了()。a .交叉交换、同源染色体未分离b .交叉转换、姐妹染色单体未分离c .突变型基因、同源染色体分离形成的染色体向同极移动d .突变型基因、姐妹染色单体分离形成的染色体向同极移动D 解析从两个二次精母细胞中染色体和基因的位置关系可知，一对同源染色体中发生基因变异。 一个

11、a基因突变为a基因，发生交叉交换，每个次级精母细胞应含有一个a和a基因。 说明b和b基因分别在两个二次精母细胞中同源染色体正常分离，含有b基因的两个染色体移动到细胞球的一个极，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离形成的两个染色体不正常分离，移动到同一极。调查关于变异的实验性探索5.(探讨突变型基因和染色体结构变异)番茄紫株和绿株受6号染色体上一对等位基因(e，e )控制，正常紫株和绿株杂交，子均为紫株。 育种知情人员用x射线照射紫株a后，与绿株杂交，子有2株绿株(绿株b )，除此之外为紫株。 绿色植株b出现的原因有两种假设假设1 :用x射线照射紫株a时发生了基因变异。假设2:x线照射紫株a其6号

12、染色体断裂，含有基因e的片段缺失(注： 1条染色体断片缺失不会影响个体的生存，2条染色体相同的片段缺失个体死亡)。现在，为了确定哪个假设是正确的，进行如下的实验使绿株b与正常纯粹的紫株c杂交，使F1更严密地与F2自交涉，观察F2的显性性状和比例，分析相关结果(1)假设f 2中紫色股所占的比例是正确的。 假设紫色股占F2的比例是正确的。(2)假设_(1”或“2”)还可以用细胞学方法验证。 在操作时，最好在显微镜下观察并比较有丝分裂_期细胞球的染色体。 原因是什么？中国语，中国语，中国语。根据(1)题意，如果正常地紫株和绿株杂交，子都是紫株的话，可以判断为紫株是优性，绿株是劣性。 使绿色植株b与正

13、常纯紫色植株c (基因型为EE )杂交，如果绿色植株b是由突变型基因引起的，则F1的基因型为EE，F1更严格地自交而得到的F2、F2中紫色植株所占的比例为3/4，如果绿色植株b是由6号染色体缺损引起的，则F1的基因型为EE f-1更加严密地自交得到的f-2中，理论上绿株所占的比例为1/8，2条染色体缺损相同的片断个体死亡，死亡的个体占1/8，因此假设f-2中绿株所占的比例为(2) 2个是染色体构造的变异，利用细胞学方法在显微镜下由于有丝分裂中期染色体形态固定、清晰，易于观察其结构的完全性，所以在操作时选择有丝分裂中期细胞球的染色体进行观察和比较。( (1)3/4 6/7 (2)二中有丝分裂中期

14、染色体形态固定，清晰，易观察其结构的完全性6.(探索染色体数的变异)黑麦为二倍体，1个染色体组中含有7条染色体，各记为17号，其中任一染色体缺失则为单体，即二倍体黑麦共有7种单体。 单体减数分裂时，不成对的染色体随机向细胞球的一极移动。 生成的配子可以随机结合，后代中出现二倍体、单体和欠体(即缺失一对同源染色体) 3种。 利用单体遗传可以进行遗传基因的定位。 请回答下面的问题(1)鉴别7种不同单体最简单的方法是：(2)单体在减数分裂时，两种染色体组可以产生不同的配子，比例为(3)已知黑麦的抗病和非抗病是一对相对性状，抗病对非抗病是显性的，但控制其性状的基因存在于哪个染色体上却不得而知。 如果某

15、个纯品种的黑麦显示抗病，且是7号染色体单体。 使该抗病单体株与不抗病的正常二倍体株杂交，通过分析后代的显性性状，能够判断抗病基因在第7号染色体上的有木有。下一代，下一代，下一代这个基因在7号染色体上下一代，下一代，下一代这个基因不在7号染色体上(4)如果确定抗病基因位于第7号染色体上，则该抗病单体自交，后代的抗病与非抗病的比例为( (1)1个染色体组中7个染色体的形态各不相同，因此不同的单体可以通过显微镜观察进行鉴别。 (2)单体在减数分裂时，未被情侣对戒的染色体随机向细胞球的一极移动，因此两种配子数量相等。 (3)抗病基因位于第7号染色体上，该抗病单体产生两种不含抗病基因和抗病基因的基因，后代出现两种显性性状，该基因不位于第7号染色体上，则为抗病纯合体，后代为抗病型。 (4)该抗病单体自交，配子可以随机结合，后代的二倍体、单体显示抗病，缺体不显示抗病，后代不显示抗病和抗病的比例为31。(1)显微观察(2)11 (3)抗病和非抗病两种类型；(4)31解答数字大板块盘为解决此类问题，首先结合减数分裂过程，分析发生染色体畸变的个体所产生的配子类型和比例，并利用围棋盘法推断出子代可能产生的各种基因型和比例。 用假设演绎法可以分析题目(3)的小题，只要分析抗病基因不位于第7号染色体上和第7号染色体上的子孙显性性状即可。试验点