2019版高考生物二輪復(fù)習(xí)_專題七 變異、育種與進(jìn)化課件

專題7變異、育種與進(jìn)化,答案速填:堿基對(duì)間根本減數(shù)(第一次)數(shù)目長(zhǎng)明顯縮短育種年限種群基因頻率的改變自然選擇共同進(jìn)化,考綱要求:1.基因重組及其意義2.基因突變的特征和原因3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異4.生物變異在育種上的應(yīng)用5.轉(zhuǎn)基因食品的安全性6.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容7.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成,熱點(diǎn)一生物變異的類型【示范題1】(2016全國(guó)卷T32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}:,(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對(duì)的數(shù)目不同,前者所涉及的數(shù)目比后者_(dá)。(2)在染色體數(shù)目變異中,既可發(fā)生以染色體組為單位的變異,也可發(fā)生以_為單位的變異。,(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變),也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變,且在子一代中都得到了基因型為Aa的個(gè)體,則最早在子_代中能觀察到該顯性突變的性狀;,最早在子_代中能觀察到該隱性突變的性狀;最早在子_代中能分離得到顯性突變純合體(子);最早在子_代中能分離得到隱性突變純合體(子)。,【考題追問】原核生物可遺傳變異的來源一定只有基因突變嗎?為什么?_。,不是。原核生物在特殊情況下,也可能因DNA的轉(zhuǎn)移,而發(fā)生基因重組(如用加熱殺死的S型肺炎雙球菌與,R型活菌混合培養(yǎng)時(shí),會(huì)因基因重組使R型活菌轉(zhuǎn)化為,S型菌),【熱點(diǎn)縱橫聯(lián)】變異的類型及其對(duì)生物的影響1.識(shí)圖區(qū)別變異類型:,缺失、重復(fù)、倒位、基因突變。,2.識(shí)圖區(qū)分染色體易位與交叉互換:,3.“兩看”法界定二倍體、多倍體、單倍體:,4.變異對(duì)生物的影響:(1)基因突變對(duì)性狀的影響。替換:只改變1個(gè)氨基酸或不改變。增添:插入位置前不影響,影響插入后的序列,以3個(gè)或3的倍數(shù)個(gè)堿基為單位的增添影響較小。缺失:缺失位置前不影響,影響缺失后的序列,以3個(gè)或3的倍數(shù)個(gè)堿基為單位的缺失影響較小。,(2)可遺傳變異對(duì)基因種類和基因數(shù)量的影響?；蛲蛔兏淖兓虻姆N類(基因結(jié)構(gòu)改變,成為新基因),不改變基因的數(shù)量?；蛑亟M不改變基因的種類和數(shù)量,但改變基因間組合方式,即改變基因型。染色體變異改變基因的數(shù)量或排列順序。,【對(duì)點(diǎn)聚焦練】1.(2018肇慶二模)基因突變和基因重組的共性是()A.對(duì)個(gè)體生存都是有利的B.都有可能產(chǎn)生新的基因型C.都可以產(chǎn)生新的基因D.都可以用光學(xué)顯微鏡檢測(cè)出,【解析】選B?；蛲蛔兇蠖鄶?shù)對(duì)生物是有害的,少數(shù)是有利的;基因重組對(duì)個(gè)體生存也不一定是有利的,A錯(cuò)誤;基因突變可以產(chǎn)生新的基因,出現(xiàn)新的基因型,基因重組可以出現(xiàn)新的基因型,B正確;基因重組不能產(chǎn)生新基因,C錯(cuò)誤;基因突變和基因重組在光學(xué)顯微鏡下都不能觀察到,D錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】化學(xué)誘變劑羥胺能使胞嘧啶的氨基羥化,氨基羥化的胞嘧啶只能與腺嘌呤配對(duì)。育種專家常用適宜濃度的羥胺溶液浸泡番茄種子以培育番茄新品種。羥胺處理過的番茄不會(huì)出現(xiàn)(),A.番茄種子的基因突變頻率提高B.DNA序列中CG轉(zhuǎn)換成TAC.DNA分子的嘌呤數(shù)目大于嘧啶D.體細(xì)胞染色體數(shù)目保持不變,【解析】選C。氨基羥化的胞嘧啶只能與腺嘌呤配對(duì),并沒有改變DNA中嘌呤與嘧啶進(jìn)行配對(duì)的原則,所以不會(huì)出現(xiàn)DNA分子中的嘌呤數(shù)目大于嘧啶的情況。,2.(2018泉州一模)圖中a、b、c表示一條染色體上相鄰的3個(gè)基因,m、n為基因間的間隔序列,下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(),A.該染色體上的3個(gè)基因不一定控制生物的三種性狀B.m片段中堿基對(duì)增添或缺失不會(huì)導(dǎo)致基因突變C.在a基因中插入80個(gè)堿基對(duì),將導(dǎo)致染色體變異D.a、b、c、m、n五個(gè)片段的基本組成單位相同,【解析】選C。非等位基因之間通過相互作用,可以控制生物的同一性狀,A正確;m片段屬于非基因片段,它的堿基對(duì)增添或缺失不屬于基因突變,B正確;在a基因中插入80個(gè)堿基對(duì),是基因結(jié)構(gòu)的改變,屬于基因突變,C錯(cuò)誤;DNA的基本組成單位都是脫氧核苷酸,D正確。,3.(新題預(yù)測(cè))如圖1為某純種生物的一條染色體及相關(guān)基因。圖2中甲、乙、丙為圖1發(fā)生了某種變異的結(jié)果。下列相關(guān)說法正確的是(),A.甲一定發(fā)生了基因突變B.乙發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異,但不影響性狀C.丙發(fā)生的染色體變異屬于易位,也屬于重復(fù)D.甲、乙、丙三種變異均會(huì)改變?cè)撋锏男誀?【解析】選A。因?yàn)樵撋餅榧兎N,所以其基因型為EE,e的出現(xiàn)一定是基因突變的結(jié)果,A正確。乙發(fā)生的變異屬于倒位,雖然不改變基因的種類,但是改變了基因在染色體上的排列順序,會(huì)引起性狀的改變,B錯(cuò)誤。丙多出來的片段帶有f、G兩個(gè)控制其他性狀的基因,說明這一部分來自非同源染色體,因此屬于易位,C錯(cuò)誤。這三種變異中,甲的變異不影響該生物的性狀,D錯(cuò)誤。,4.(2018吉林三模)研究發(fā)現(xiàn),某二倍體動(dòng)物有兩種性別:性染色體組成為XX的是雌雄同體(2N),XO(缺少Y染色體)為雄體(2N-1),二者均能正常產(chǎn)生配子。下列推斷正確的是(),A.雄體為該物種的單倍體B.雄體是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的C.XO個(gè)體只產(chǎn)生雄配子,且雄配子間的染色體數(shù)目不同D.XX個(gè)體只產(chǎn)生雌配子,且雌配子間的染色體數(shù)目相同,【解析】選C。單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體,而雄體的體細(xì)胞中的染色體數(shù)目只是較正常的雌雄同體的個(gè)體少了一條,所以雄體不是該物種的單倍體,A錯(cuò)誤;雄體不是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的,因?yàn)槲词芫穆鸭?xì)胞含有N條染色體,而雄體的體細(xì)胞中含有(2N-1)條染色體,B錯(cuò)誤;XO個(gè)體為雄體,只產(chǎn)生兩種雄配子,一種含有N條染色體,另一種含有(N-1)條染色體,C正確;XX個(gè)體是雌雄同體,既能產(chǎn)生雌配子,也能產(chǎn)生雄配子,且雌配子間或雄配子間的染色體數(shù)目相同,D錯(cuò)誤。,熱點(diǎn)二生物變異在育種上的應(yīng)用【示范題2】將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素處理,使其能正常開花結(jié)果。該幼苗發(fā)育成的植株具有的特征是()A.能穩(wěn)定遺傳B.單倍體C.有雜種優(yōu)勢(shì)D.含4個(gè)染色體組,【考題追問】雜合二倍體植株經(jīng)單倍體育種所得植株是幾倍體?為什么?_。,二倍體。雜合二倍體進(jìn)行單倍體育種首先是花藥離體,培養(yǎng)得到只含1個(gè)染色體組的單倍體幼苗,再用秋水仙,素處理單倍體幼苗獲得純合的二倍體植株,篩選得到,所需的新品種,【熱點(diǎn)縱橫聯(lián)】變異原理在育種實(shí)踐中的應(yīng)用1.圖解:,2.圖解中AG表示的處理方法:A.雜交B.花藥離體培養(yǎng)C.秋水仙素處理D.自交E.誘變處理F.秋水仙素處理G.轉(zhuǎn)基因技術(shù),3.育種方法及原理:,【對(duì)點(diǎn)聚焦練】1.(2018天津高考)蘆筍是雌雄異株植物,雄株性染色體為XY,雌株為XX;其幼莖可食用,雄株產(chǎn)量高。以下為兩種培育雄株的技術(shù)路線。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(),A.形成愈傷組織可通過添加植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行誘導(dǎo)B.幼苗乙和丙的形成均經(jīng)過脫分化和再分化過程C.雄株丁的親本的性染色體組成分別為XY、XXD.與雄株甲不同,雄株丁培育過程中發(fā)生了基因重組,【解析】選C。本題考查植物組織培養(yǎng)的過程、原理及變異的相關(guān)知識(shí)。雄株甲是將頂芽通過植物組織培養(yǎng)獲得的,愈傷組織的形成需要在培養(yǎng)基中添加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素或相應(yīng)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑獲得,A項(xiàng)正確。幼苗乙和丙是將花粉經(jīng)過脫分化、再分化的植物組織培養(yǎng)過程獲得的,故幼苗乙和丙只有性染色體中的一條,即X或Y;染色體數(shù)目加倍后,植株乙和丙的染色體組成為XX、YY(或YY、XX),B項(xiàng)正確、C項(xiàng)錯(cuò)誤;植株乙和丙產(chǎn)生配子并雜交的過程中發(fā)生了基因重組,D項(xiàng)正確。,2.(2018合肥二模)下列有關(guān)生物體的倍性及育種的相關(guān)敘述正確的是()A.單倍體、二倍體及多倍體的判斷依據(jù)是細(xì)胞內(nèi)染色體組的數(shù)量B.多倍體育種需要用到秋水仙素,而單倍體育種則不需要,C.經(jīng)染色體變異途徑得到的單倍體及多倍體均為有遺傳缺陷的個(gè)體D.利用雜交育種技術(shù),可培育出生物新品種,促進(jìn)生物的進(jìn)化,【解析】選D。單倍體的判斷依據(jù)為是否由配子直接發(fā)育而來,如果該生物體是由配子直接發(fā)育而成,則無論體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組,都稱為單倍體,A錯(cuò)誤;多倍體育種和單倍體育種都需要用秋水仙素處理,B錯(cuò)誤;經(jīng)染色體變異途徑得到的某些種類的單倍體(如用玉米的花粉、高粱的花粉、水稻的花粉培育形成的單倍體),與正常植株相比只含有一個(gè)染色體組,植株弱小,而且高度不育,存在遺傳缺陷;而經(jīng)染色體變異途徑得到的多倍體植株,染色體組加倍,而且是可育的,具有莖稈粗壯、葉片、種子、果實(shí)都比較大等優(yōu)點(diǎn),C錯(cuò)誤。,【易錯(cuò)提醒】(1)單倍體不一定只含1個(gè)染色體組。(2)單倍體不一定都是不育的。(3)單倍體育種中用秋水仙素處理單倍體幼苗(不處理萌發(fā)的種子),多倍體育種中用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。,3.(2018鄭州二模)下列關(guān)于生物變異及育種的敘述,正確的是()A.誘變育種能定向提高突變率,以獲得較多的優(yōu)良變異類型B.通過雜交育種產(chǎn)生的子代個(gè)體中會(huì)出現(xiàn)新的物種C.一般情況下,基因工程育種不能產(chǎn)生新基因,但能定向改造生物性狀D.單倍體植株常表現(xiàn)出長(zhǎng)勢(shì)矮小、種子不飽滿等性狀,【解析】選C。誘變育種的原理是基因突變,而基因突變是不定向的,A錯(cuò)誤;雜交育種只能獲得新品種,不能獲得新物種,B錯(cuò)誤;一般情況下,基因工程育種不能產(chǎn)生新基因,但能定向改造生物性狀,C正確;單倍體植株常表現(xiàn)為高度不育,一般不會(huì)產(chǎn)生種子,D錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】黑龍江省農(nóng)科院欲通過如圖所示的育種過程培育出高品質(zhì)的糯玉米。下列有關(guān)敘述正確的是(),A.a過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因重組B.a過程需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子C.利用c過程一定能更快獲得高品質(zhì)的糯玉米D.b過程一般需要通過逐代自交來提高純合率,【解析】選D。a過程是染色體數(shù)目加倍的過程,所利用的原理是染色體數(shù)目的變異;a過程是用秋水仙素處理單倍體植株的幼苗;c過程使用X射線處理,屬于誘變育種,所利用的原理是基因突變,基因突變具有不定向性和突變頻率低的特點(diǎn),因此,不一定能很快獲得高品質(zhì)的糯玉米;b過程是雜交育種過程中的操作,即連續(xù)自交和人工選擇,該過程可以提高純合率。,4.(2018湖南名校聯(lián)考)如圖是小麥育種的相關(guān)方式,有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(),A.獲得的育種方式中秋水仙素的作用是抑制染色體著絲點(diǎn)分裂,使染色體加倍B.獲得的育種方式,最大的缺點(diǎn)是育種年限長(zhǎng)C.獲得的育種原理與抗蟲棉培育原理相同D.獲得的育種方式稱為誘變育種,可大幅度改變生物性狀,【解析】選A。秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成,但是不影響著絲點(diǎn)分裂,A錯(cuò)誤;獲得的育種方式為雜交育種,由于雜交后代會(huì)發(fā)生性狀分離,需要不斷地自交、淘汰,因此其最大的缺點(diǎn)是育種年限長(zhǎng),B正確;獲得的育種方式和抗蟲棉的育種方式都是轉(zhuǎn)基因技術(shù),原理是基因重組,C正確;獲得的育種方式為誘變育種,原理是基因突變,可大幅度改變生物性狀,加快育種進(jìn)程,D正確。,【知識(shí)總結(jié)】關(guān)注“四最”定育種方式(1)最簡(jiǎn)便側(cè)重于技術(shù)操作,雜交育種操作最簡(jiǎn)便。(2)最快側(cè)重于育種時(shí)間,單倍體育種所需時(shí)間明顯縮短。,(3)最新側(cè)重于新性狀,誘變育種能產(chǎn)生新基因,大幅度改良某些性狀。(4)最準(zhǔn)確側(cè)重于目標(biāo)精準(zhǔn)度,基因工程技術(shù)可“定向”改變生物性狀。,熱點(diǎn)三現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容【示范題3】(2015全國(guó)卷T32)假設(shè)某果蠅種群中雌雄個(gè)體數(shù)目相等,且對(duì)于A和a這對(duì)等位基因來說只有Aa一種基因型?；卮鹣铝袉栴}:,(1)若不考慮基因突變和染色體變異,則該果蠅種群中A基因頻率a基因頻率為_。理論上,該果蠅種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比為_,A基因頻率為_。,(2)若該果蠅種群隨機(jī)交配的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型,且比例為21,則對(duì)該結(jié)果最合理的解釋是_。根據(jù)這一解釋,第一代再隨機(jī)交配,第二代中Aa和aa基因型個(gè)體數(shù)量的比例應(yīng)為_。,【考題追問】影響種群基因頻率的因素有哪些?_。,突變和基因重組、自然選擇、遷移等,【熱點(diǎn)縱橫聯(lián)】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論中的“兩、兩、三、三”:,2.基因頻率的計(jì)算方法:(1)定義法?；蝾l率=,(2)根據(jù)定義法計(jì)算的兩種類型。若某基因在常染色體上,則基因頻率=若某基因只位于X染色體上,則基因頻率=,(3)通過基因型頻率計(jì)算基因頻率:若基因在常染色體上,則該對(duì)等位基因中,顯(或隱)性基因的頻率=顯(或隱)性純合子基因型頻率+1/2雜合子基因型頻率。3.基因型頻率的計(jì)算:(1)純合子的基因型頻率=相應(yīng)基因頻率的平方。(2)雜合子的基因型頻率=2顯性基因頻率隱性基因頻率。,【對(duì)點(diǎn)聚焦練】1.(2018江蘇高考)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,正確的是()A.群體中近親繁殖可提高純合體(子)的比例B.有害突變不能成為生物進(jìn)化的原材料C.某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后,則形成了新物種D.若沒有其他因素影響,一個(gè)隨機(jī)交配小群體的基因頻率在各代保持不變,【解析】選A。雜合子連續(xù)自交,子代中純合子所占的比例會(huì)逐漸升高,群體中近親繁殖,純合子的比例會(huì)升高,A項(xiàng)正確;可遺傳變異為生物的進(jìn)化提供了原材料,有害突變?cè)黾恿松锏亩鄻有?也是自然選擇的原材料,B項(xiàng)錯(cuò)誤;某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后,可改變基因的頻率,但不一定形成新物種,C項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)隨機(jī)交配的小群體,即使沒有其他因素的影響,也可能發(fā)生可遺傳變異,基因頻率也會(huì)改變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】(2016江蘇高考)下圖是某昆蟲基因pen突變產(chǎn)生抗藥性示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是(),A.殺蟲劑與靶位點(diǎn)結(jié)合形成抗藥靶位點(diǎn)B.基因pen的自然突變是定向的C.基因pen的突變?yōu)槔ハx進(jìn)化提供了原材料D.野生型昆蟲和pen基因突變型昆蟲之間存在生殖隔離,【解題指導(dǎo)】根據(jù)圖形判斷某昆蟲基因pen突變產(chǎn)生抗藥性的原因是靶位點(diǎn)突變形成了抗藥靶位點(diǎn),使殺蟲劑不能通過細(xì)胞膜上的載體進(jìn)入細(xì)胞中。,【解析】選C。本題主要考查生物變異和生物進(jìn)化的關(guān)系。某昆蟲基因pen突變后形成了抗藥靶位點(diǎn),A項(xiàng)錯(cuò)誤?；蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐?B項(xiàng)錯(cuò)誤?；蛲蛔?yōu)槔ハx進(jìn)化提供原材料,C項(xiàng)正確。野生型昆蟲和pen基因突變型昆蟲屬于同一物種,二者不存在生殖隔離,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2.(2018福州一模)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是在達(dá)爾文自然選擇學(xué)說基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,對(duì)自然選擇學(xué)說進(jìn)行了補(bǔ)充修正。下列哪項(xiàng)不是現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容(),A.進(jìn)化的基本單位是種群,而不是生物個(gè)體B.自然選擇是因?yàn)樯锎嬖谶^度繁殖而導(dǎo)致生存斗爭(zhēng)來實(shí)現(xiàn)的C.基因頻率的改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)D.突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程中的基本環(huán)節(jié),【解析】選B。自然選擇是因?yàn)樯锎嬖谶^度繁殖而導(dǎo)致生存斗爭(zhēng)來實(shí)現(xiàn)的是達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的內(nèi)容,B錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】下列有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述,正確的是(),A.自然選擇是對(duì)種群的有利基因進(jìn)行選擇,且決定了新基因的產(chǎn)生B.種群基因頻率的變化趨勢(shì)能反映生物進(jìn)化的方向C.超級(jí)細(xì)菌感染病例的出現(xiàn),是因?yàn)榭股氐臑E用使細(xì)菌發(fā)生基因突變D.隔離是形成新物種的必要條件,也是生物進(jìn)化的必要條件,【解析】選B。自然選擇是對(duì)種群的有利性狀進(jìn)行選擇,決定了進(jìn)化的方向,A錯(cuò)誤;種群基因頻率的變化趨勢(shì)能反映生物進(jìn)化的方向,B正確;抗生素的濫用屬于環(huán)境選擇,即自然選擇,C錯(cuò)誤;隔離是形成新物種的必要條件,但不是生物進(jìn)化的必要條件,生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變,D錯(cuò)誤。,3.(2016全國(guó)卷)理論上,下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述,正確的是()A.常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率B.常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率,C.X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率D.X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率,【解題指導(dǎo)】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)正確理解單基因遺傳病的實(shí)質(zhì)。(2)掌握常染色