高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題4 第3講 變異、育種與生物進(jìn)化課件.ppt

生物的遺傳 變異與進(jìn)化 專題四 第3講變異 育種與生物進(jìn)化 專題四 復(fù)習(xí)指導(dǎo) 1 變異和育種 一是通過(guò)實(shí)例分析 把握各個(gè)概念的內(nèi)涵與外延 二是通過(guò)列表比較 把握不同育種方法的原理 步驟 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)及其意義 三是適度練習(xí) 并注意文字 圖表及過(guò)程圖解等多種試題信息的呈現(xiàn)形式 加強(qiáng)獲取信息及信息利用能力的培養(yǎng) 提升分析與探究能力 提高解題中語(yǔ)言表達(dá)的簡(jiǎn)潔性與嚴(yán)謹(jǐn)性 2 生物的進(jìn)化 一是理解基本概念 準(zhǔn)確區(qū)分物種和種群 生物的進(jìn)化與物種的形成 地理隔離和生殖隔離等知識(shí) 把握現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要觀點(diǎn) 二是結(jié)合實(shí)例分析 理解基因庫(kù) 基因頻率 基因型頻率和遺傳平衡定律 掌握相關(guān)問(wèn)題的計(jì)算 答案 普遍性 低頻性 不定向性 隨機(jī)性 多害少利性 產(chǎn)生新的基因 減 的四分體時(shí)期和后期 只產(chǎn)生新基因型 不產(chǎn)生新基因 缺失 易位 倒位 重復(fù) 基因重組 基因突變 染色體變異 染色體變異 基因重組 種群 突變和基因重組 自然選擇 隔離 物種多樣性 1 三種可遺傳的變異在所有生物中均發(fā)生嗎 2 所有育種方法中 哪種育種方法是最簡(jiǎn)捷 最常規(guī)的 3 自然選擇怎樣改變基因頻率 答案 1 不都發(fā)生 病毒與原核生物僅發(fā)生基因突變 2 雜交育種 3 通過(guò)淘汰不利個(gè)體來(lái)改變基因頻率 1 下圖 分別表示不同的變異類型 其中圖 中的基因2由基因1變異而來(lái) 有關(guān)說(shuō)法正確的是 a 圖 都表示易位 發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期b 圖 中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失c 圖 中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)d 圖中4種變異能夠遺傳的是 答案 c 解析 圖 表示交叉互換 發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期 圖 表示易位 a錯(cuò)誤 圖 中的變異屬于基因突變中的堿基對(duì)的缺失 b錯(cuò)誤 圖 中 若染色體3正常 染色體4則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失 若4正常 染色體3則發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù) c正確 圖中4種變異原因都是遺傳物質(zhì)的改變 都能夠遺傳 d錯(cuò)誤 2 2014 北京東城期末 下列關(guān)于培育生物新品種的敘述 正確的是 a 誘變育種獲得的新品種都能穩(wěn)定遺傳b 單倍體育種是為了獲得單倍體新品種c 多倍體育種得到的新品種果實(shí)較小d 雜交育種可獲得集中雙親優(yōu)良性狀的新品種 答案 d 解析 誘變育種獲得的新品種不一定都是純合子 故誘變育種獲得的新品種不一定都能穩(wěn)定遺傳 進(jìn)行單倍體育種是為了快速獲得新品種 多倍體育種獲得的新品種果實(shí)較大 3 在某小島上的一種啄木鳥(niǎo) 其喙長(zhǎng)分布如圖甲 而其唯一的食物是一種在樹(shù)干中的蟲(chóng) 其深度分布如圖乙 下列關(guān)于子一代鳥(niǎo)喙的可能長(zhǎng)度的說(shuō)法 合理的是 a 都比父母長(zhǎng) 因?yàn)轼B(niǎo)需要適應(yīng)它們的環(huán)境b 都比父母長(zhǎng) 因?yàn)檩^長(zhǎng)的鳥(niǎo)喙是生存所必需的 c 不一定比父母長(zhǎng) 僅一代的時(shí)間還不足以進(jìn)化出較長(zhǎng)的鳥(niǎo)喙d 不一定比父母長(zhǎng) 因?yàn)橄x(chóng)在樹(shù)干中的深度并不是都很深 答案 c 解析 子一代鳥(niǎo)喙的長(zhǎng)度由于基因重組可能比親本長(zhǎng) 也可能比親本短 經(jīng)過(guò)一代的自然選擇 短鳥(niǎo)喙不可能全部被淘汰 蟲(chóng)在樹(shù)干中的深度僅是環(huán)境因素 不能促使鳥(niǎo)喙發(fā)生特定的變異 4 2014 廣州模擬 某地區(qū)有一種樺尺蠖 其體色受一對(duì)等位基因控制 其中黑色 s 對(duì)淺色 s 是顯性 1870年以來(lái) s基因頻率的變化如下表 有關(guān)敘述中正確的是 a 1870年 種群中淺色個(gè)體的比例為90 b 從1900年至1960年 該物種始終沒(méi)有進(jìn)化c 到1990年 該樺尺蠖已經(jīng)進(jìn)化成了兩個(gè)物種d 自然選擇導(dǎo)致s基因頻率定向改變 答案 d 解析 1870年 s基因頻率為10 s基因頻率為90 所以種群中淺色個(gè)體的比例為90 90 81 a錯(cuò)誤 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變 b錯(cuò)誤 新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離 到1990年 該樺尺蠖并沒(méi)有與原來(lái)的種群產(chǎn)生生殖隔離 c錯(cuò)誤 自然選擇導(dǎo)致s基因頻率定向改變 d正確 1 三種可遺傳變異方式的比較 可遺傳變異的類型及特點(diǎn) 溫馨提示 基因突變是生物變異的根本來(lái)源 為基因重組提供原始材料 基因重組是形成生物多樣性的重要原因 三種可遺傳變異都為進(jìn)化提供了原材料 基因突變改變了基因的質(zhì) 未改變基因的量 染色體變異不改變基因的質(zhì) 基因重組既不改變基因的質(zhì) 也不改變基因的量 2 基因突變 基因重組和染色體變異的相關(guān)問(wèn)題辨析 1 關(guān)于 互換 問(wèn)題 同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換 屬于基因重組 非同源染色體之間的互換 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 2 關(guān)于 缺失 問(wèn)題 dna分子上若干基因的缺失屬于染色體變異 dna分子上若干堿基對(duì)的缺失 屬于基因突變 3 關(guān)于變異的水平問(wèn)題 基因突變 基因重組屬于分子水平的變化 光學(xué)顯微鏡下觀察不到 染色體變異屬于亞細(xì)胞水平的變化 光學(xué)顯微鏡下可以觀察到 4 關(guān)于不同生物可遺傳變異的類型問(wèn)題 病毒的可遺傳變異唯一來(lái)源是基因突變 細(xì)菌等原核生物不含染色體 所以不存在染色體變異 在真核生物中 上述三種類型都存在 5 單倍體 二倍體和多倍體的區(qū)分 3 染色體組數(shù)的判斷方法 據(jù)細(xì)胞分裂圖像進(jìn)行識(shí)別判斷 判斷如圖所示細(xì)胞中的染色體組數(shù) 細(xì)胞中有2個(gè)染色體組 細(xì)胞中有1個(gè)染色體組 細(xì)胞中有2個(gè)染色體組 細(xì)胞中有4個(gè)染色體組 據(jù)染色體形態(tài)判斷 細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條 則含有幾個(gè)染色體組 如圖所示的細(xì)胞中 形態(tài)相同的染色體a中有3條 b中兩兩相同 c中各不相同 則可判定它們分別含3個(gè) 2個(gè) 1個(gè)染色體組 據(jù)基因型判斷 控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次 就含幾個(gè)染色體組 如下面 中依次含4 2 3 1個(gè)染色體組 aaaa aabbdd aaa abcd 據(jù)染色體數(shù) 形態(tài)數(shù)的比值判斷染色體數(shù) 形態(tài)數(shù)的比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少 每種形態(tài)染色體有幾條 即含幾個(gè)染色體組 像果蠅該比值為8條 4種形態(tài) 2 則含2個(gè)染色體組 下列關(guān)于生物變異的敘述 錯(cuò)誤的是 a 基因突變 基因重組和染色體變異為生物進(jìn)化提供原材料b 三倍體無(wú)子西瓜屬于可遺傳的變異c 貓叫綜合征是基因中堿基發(fā)生了變化所致d 同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組 解析 a正確 可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原材料 可遺傳的變異來(lái)源于基因突變 基因重組和染色體變異 b正確 三倍體無(wú)子西瓜是多倍體育種 屬于可遺傳的變異 c錯(cuò)誤 貓叫綜合征屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 基因中堿基發(fā)生變化屬于基因突變 d正確 同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組的一種類型 答案 c 下列關(guān)于染色體組 單倍體和二倍體的敘述中不正確的是 a 一個(gè)染色體組中不含同源染色體b 由受精卵發(fā)育而來(lái)的個(gè)體 體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組的叫二倍體c 含一個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體 單倍體不一定含一個(gè)染色體組d 人工誘導(dǎo)多倍體唯一的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 答案 d 解析 一個(gè)染色體組是一組非同源染色體 所以不含同源染色體 如果是馬鈴薯 四倍體 配子形成的單倍體就有兩個(gè)染色體組 人工誘導(dǎo)多倍體還可以使用低溫誘導(dǎo)的方法進(jìn)行 1 常見(jiàn)生物育種方法比較 生物變異在育種上的應(yīng)用 2 不同需求的育種方法選擇與分析 1 育種的目的 培育具有優(yōu)良性狀 抗逆性好 生活力強(qiáng) 產(chǎn)量高 品質(zhì)優(yōu)良 的新品種 從基因組成上看 目標(biāo)品種可能是純合子 可防止后代發(fā)生性狀分離 便于制種和推廣 也有可能是雜合子 即利用雜種優(yōu)勢(shì)的原理 如雜交水稻的培育 玉米的制種等 2 不同需求的育種方法 若要培育隱性性狀個(gè)體 則可用自交或雜交 只要出現(xiàn)該性狀即可 有些植物如小麥 水稻等 雜交實(shí)驗(yàn)較難操作 則最簡(jiǎn)便的方法是自交 若要快速獲得純種 則用單倍體育種方法 若實(shí)驗(yàn)植物為營(yíng)養(yǎng)繁殖類如土豆 地瓜等 則只要出現(xiàn)所需性狀即可 不需要培育出純種 若要培育原先沒(méi)有的性狀 則可用誘變育種 若要提高品種產(chǎn)量 提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量 可用多倍體育種 動(dòng) 植物雜交育種中應(yīng)特別注意語(yǔ)言敘述 植物雜交育種中純合子的獲得一般通過(guò)逐代自交的方法 而動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般不通過(guò)逐代自交 而通過(guò)雙親雜交獲得f1 f1雌雄個(gè)體間交配 選f2與異性隱性純合子測(cè)交的方法鑒定出純合子 下列有關(guān)生物變異的敘述中 正確的是 a 基因重組導(dǎo)致雜合子aa自交后代出現(xiàn)性狀分離b 三倍體西瓜 四倍體西瓜的培育原理是染色體畸變 它們與二倍體西瓜屬同一物種c 基因重組和染色體結(jié)構(gòu)變異都可能引起dna堿基序列的改變d 花藥離體培養(yǎng)過(guò)程中 基因重組 基因突變和染色體畸變均有可能發(fā)生 解析 等位基因分離導(dǎo)致雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離 a錯(cuò)誤 三倍體西瓜 四倍體西瓜的培育原理是染色體變異 三倍體西瓜不可育 與二倍體不是同一種物種 b錯(cuò)誤 基因重組和染色體變異使dna分子中基因發(fā)生改變 整個(gè)dna中堿基序列可能發(fā)生改變 c正確 花藥離體培養(yǎng)中沒(méi)有基因重組 d錯(cuò)誤 答案 c 下列有關(guān)生物的遺傳變異的敘述 正確的是 a 基因型為aa的個(gè)體自交 因基因重組而導(dǎo)致子代發(fā)生性狀分離b 三倍體無(wú)籽西瓜不能產(chǎn)生種子 因此是不可遺傳變異c 在光學(xué)顯微鏡下能看到的突變是染色體變異和基因重組d 基因結(jié)構(gòu)的改變都屬于基因突變 答案 d 解析 a錯(cuò) 一對(duì)等位基因aa無(wú)法進(jìn)行基因重組 b錯(cuò) 三倍體無(wú)子西瓜屬染色體變異 可通過(guò)無(wú)性繁殖傳給后代 c錯(cuò) 光學(xué)顯微鏡只能看到細(xì)胞水平的結(jié)構(gòu)如染色體變異 基因重組是分子水平 光鏡下看不到 d對(duì) 基因結(jié)構(gòu)改變都屬于基因突變 1 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論與達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)的比較 生物進(jìn)化與生物多樣性 2 物種的形成 1 物種形成的方式 漸變式 2 三個(gè)環(huán)節(jié) 突變和基因重組 自然選擇 隔離 三者關(guān)系如圖所示 溫馨提示 1 生物進(jìn)化的原材料是可遺傳的變異 包括基因突變 基因重組以及染色體變異 其中染色體變異和基因突變統(tǒng)稱為突變 2 判斷兩個(gè)種群是否屬于同一物種的標(biāo)準(zhǔn) 就是看它們之間是否存在生殖隔離 若存在生殖隔離 則一定是兩個(gè)物種 2 運(yùn)用哈代 溫伯格定律 由基因頻率求基因型頻率 內(nèi)容 在一個(gè)有性生殖的自然種群中 當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì) a a 時(shí) 設(shè)p代表a基因的頻率 q代表a基因的頻率 則 p q 2 p2 2pq q2 1 其中p2是aa 純合子 基因型的頻率 2pq是aa 雜合子 基因型的頻率 q2是aa 純合子 基因型的頻率 適用條件 在一個(gè)有性生殖的自然種群中 在符合以下幾個(gè)條件的情況下 可以由基因頻率計(jì)算基因型頻率 這幾個(gè)條件是 種群足夠大 種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的 沒(méi)有突變的發(fā)生 沒(méi)有遷入和遷出 沒(méi)有自然選擇 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論深刻改變了人們對(duì)自然界的看法 下列與生物進(jìn)化相關(guān)的描述 正確的是 a 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群中有利變異的保存和積累b 各種變異為生物進(jìn)化提供原材料 但不決定生物進(jìn)化的方向c 地理隔離和生殖隔離是新物種形成所需要的必要條件d 個(gè)體的基因在個(gè)體死亡后消失 種群通過(guò)繁殖而保留基因庫(kù) 解析 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率改變 a錯(cuò)誤 突變和基因重組等可遺傳變異為生物進(jìn)化提供原材料 b選項(xiàng)錯(cuò)誤 隔離是形成新物種的必要條件 新物質(zhì)形成必須要經(jīng)過(guò)生殖隔離 c選項(xiàng)錯(cuò)誤 個(gè)體的基因在個(gè)體死亡后消失 種群通過(guò)繁殖而保留基因庫(kù) d選項(xiàng)正確 答案 d 某昆蟲(chóng)種群產(chǎn)生了一次基因突變 使原來(lái)淺體色群體中出現(xiàn)了少數(shù)深體色的個(gè)體 其基因頻率變化如圖 以下敘述錯(cuò)誤的是 a 大約在第10代發(fā)生了基因突變 產(chǎn)生了新的a基因 隨后a的等位基因在自然選擇中逐漸被淘汰b 在自然選擇的作用下 種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變 導(dǎo)致生物朝一定方向不斷進(jìn)化c 若第24代時(shí)該種群的基因型頻率為 aa10 aa20 aa70 則下一代種群中a基因頻率小于80 d 環(huán)境變黑有利于深體色個(gè)體生存 生物與環(huán)境共同進(jìn)化 該種群基因庫(kù)中a的基因頻率逐漸上升 新物種即將產(chǎn)生 答案 d 解析 由圖像分析可知 大約在第10代a基因開(kāi)始出現(xiàn) 隨后a基因頻率逐漸增加 最后接近于1 這表明a基因的等位基因逐漸被淘汰 第24代時(shí) a的基因頻率為1 2 20 70 80 由于a基因逐漸被淘汰 所以第25代a的基因頻率應(yīng)小于80 新物種形成的標(biāo)志是物種間產(chǎn)生了生殖隔離 種群基因頻率的改變只表明生物發(fā)生了進(jìn)化 1 2014 浙江 6 除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體 且敏感基因與抗性基因是一對(duì)等位基因 下列敘述正確的是 a 突變體若為1條染色體的片段缺失所致 則該抗性基因一定為隱性基因b 突變體若為1對(duì)同源染色體相同位置的片段缺失所致 則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型c 突變體若為基因突變所致 則再經(jīng)誘變不可能恢復(fù)為敏感型d 抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致 則該抗性基因一定不能編碼肽鏈 答案 a 解析 本題考查可遺傳的變異的類型 若除草劑敏感型大豆為aa 1條染色體上a所在片段缺失 即表現(xiàn)出a的性狀 即抗性基因?yàn)殡[性基因 故a項(xiàng)正確 染色體片段缺失不能在恢復(fù)為敏感型 故b項(xiàng)錯(cuò)誤 而基因突變由于不定向性 可以回復(fù)突變?yōu)槊舾行?故c項(xiàng)錯(cuò)誤 抗性基因由于敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致的 則該基因表達(dá)的可能性較大 故d項(xiàng)錯(cuò)誤 解答此類題目一定要準(zhǔn)確把握變異的類型是基因突變還是染色體變異 注意歸納變異的不同類型 以及突變的不定向性 2 2014 四川 5 油菜物種甲 2n 20 與乙 2n 16 通過(guò)人工授粉雜交 獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙 用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁 待丁開(kāi)花后自交獲得后代戊若干 下列敘述正確的是 a 秋水仙素通過(guò)促進(jìn)著絲點(diǎn)分裂 使染色體數(shù)目加倍b 幼苗丁細(xì)胞分裂后期 可觀察到36或72條染色體c 丙到丁發(fā)生的染色體變化 決定了生物進(jìn)化的方向d 形成戊的過(guò)程未經(jīng)過(guò)地理隔離 因而戊不是新物種 答案 b 解析 本題考查染色體變異 變異與進(jìn)化以及細(xì)胞分裂中染色體數(shù)目變化的有關(guān)知識(shí) 秋水仙素通過(guò)抑制紡錘體的形成 阻止細(xì)胞分裂 使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍 a錯(cuò)誤 丙的染色體數(shù)為18條 用秋水仙素處理頂芽形成幼苗丁 幼苗丁中只有芽發(fā)育而成的部分染色體數(shù)目加倍 36條 而頂芽以下的莖 根發(fā)育成的部分染色體并未加倍 仍為