高考生物一輪復(fù)習(xí)-考點(diǎn)加強(qiáng)課4-生物變異的比較及育種方案選擇課件-新人教版

[必備知識(shí)]1.基因突變、基因重組、染色體變異的比較突破點(diǎn)1三種可遺傳變異的比較（5年14考）比較項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異變異的本質(zhì)基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變?cè)谢虻闹匦陆M合染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目發(fā)生改變發(fā)生時(shí)間主要在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂前期和后期有絲分裂和減數(shù)分裂過程中適用范圍所有生物真核生物、有性生殖核基因遺傳真核生物（細(xì)胞增殖過程）產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生新的基因產(chǎn)生新基因型，沒產(chǎn)生新基因未產(chǎn)生新基因，基因數(shù)目或順序發(fā)生變化鑒定方法光鏡下均無法檢出，可根據(jù)是否有新性狀或新性狀組合確定光鏡下可檢出2.著眼于四大角度，辨析三種可遺傳變異（1）“互換”問題①同源染色體上非姐妹染色單體間互換——基因重組②非同源染色體間互換（或單方移接）——染色體結(jié)構(gòu)變異（即“易位”）注若同一條染色體的兩姐妹染色單體發(fā)生片段互換，則基因不改變。（3）“鏡檢”問題①基因突變、基因重組屬“分子水平”變異，不能用光學(xué)顯微鏡觀察②染色體變異（結(jié)構(gòu)、數(shù)目變異）屬“細(xì)胞水平”變異，可用顯微鏡觀察（但需用“分生組織”）（4）基因的“質(zhì)”與“量”問題①唯一可改變基因結(jié)構(gòu)（即發(fā)生質(zhì)變）的——基因突變②既不改變“質(zhì)”又不改變“量”，僅改變組合方式的——基因重組③雖不改變“質(zhì)”，但可改變“量”或“序”（基因排列順序）的——染色體變異1.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了基因突變、基因重組和染色體變異的知識(shí)之后，利用表格比較了三者之間的異同點(diǎn)，老師提示他表中有1處錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫助他找出錯(cuò)誤的一項(xiàng)（）[明確考向]考向1三種可遺傳變異的辨析

變異類型比較項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異A適用生物所有生物主要是真核生物僅限于真核生物B基因種類增加不變一般不變C所存在的真核細(xì)胞分裂類型有絲分裂和減數(shù)分裂減數(shù)分裂有絲分裂和減數(shù)分裂D生物變異根本來源一種來源一種來源解析基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新的基因，基因的種類增加，基因重組的結(jié)果是產(chǎn)生新的基因型，增加了基因型的種類，染色體變異改變的是基因的數(shù)量或排列，基因種類一般不會(huì)發(fā)生變化，B正確。基因突變可以發(fā)生在有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂中；基因重組主要發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中；染色體變異僅發(fā)生在真核細(xì)胞生物中，主要發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂中，也可以發(fā)生在無絲分裂中，C錯(cuò)誤。答案C2.（2015·河南周口一模，3）如圖表示果蠅體細(xì)胞內(nèi)一條染色體發(fā)生了變異，①②代表染色體，下列說法中正確的是（）A.果蠅的缺刻翅是基因b丟失造成的B.①和②構(gòu)成一對(duì)同源染色體C.該變異能導(dǎo)致新基因的形成D.①和②都能被龍膽紫溶液染色解析分析圖形可知，果蠅的缺刻翅是染色體缺失造成的，缺失的染色體區(qū)段含基因b，A錯(cuò)誤；①和②是同一條染色體發(fā)生缺失變化前后的情況，B錯(cuò)誤；該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，不能形成新基因，C錯(cuò)誤；①和②都是染色體，都能被龍膽紫溶液染成紫色，D正確。答案D1.不同生物可遺傳變異來源歸納（1）病毒可遺傳變異的來源——基因突變。（2）原核生物可遺傳變異的來源——基因突變（不考慮基因工程中涉及的基因重組）。（3）真核生物可遺傳變異的來源：①進(jìn)行無性生殖時(shí)——基因突變和染色體變異；②進(jìn)行有性生殖時(shí)——基因突變、基因重組和染色體變異。（4）減數(shù)分裂過程中可能發(fā)生的變異有基因突變、基因重組、染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)變異。2.“三看法”判斷可遺傳變異的類型3.關(guān)注可遺傳變異的三個(gè)“唯一”考向2依據(jù)性狀的改變判斷變異類型3.決定玉米子粒有色（C）和無色（c）、淀粉質(zhì)（Wx）和蠟質(zhì)（wx）的基因位于9號(hào)染色體上，結(jié)構(gòu)異常的9號(hào)染色體一端有染色體結(jié)節(jié)，另一端有來自8號(hào)染色體的片段。下列有關(guān)玉米染色體特殊性的研究，說法正確的是（）A.異常9號(hào)染色體的產(chǎn)生稱為基因重組B.異常的9號(hào)染色體可與結(jié)構(gòu)正常的9號(hào)染色體發(fā)生基因重組C.圖2中的母本在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，這兩對(duì)基因所在的染色體不能發(fā)生聯(lián)會(huì)D.圖2中的親本雜交時(shí)，F(xiàn)1出現(xiàn)了無色蠟質(zhì)個(gè)體，說明親代母本在形成配子時(shí)，同源染色體的姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換解析一條染色體的片段轉(zhuǎn)移到另外一條染色體上稱為染色體變異，A錯(cuò)誤；異常的9號(hào)染色體上與結(jié)構(gòu)正常的9號(hào)染色體為同源染色體，非姐妹染色單體間可進(jìn)行交叉互換發(fā)生基因重組，B正確；圖2中的母本含有兩對(duì)基因，在減數(shù)分裂過程中兩對(duì)基因會(huì)發(fā)生配對(duì)，所以這兩對(duì)基因所在的染色體會(huì)發(fā)生聯(lián)會(huì)，C錯(cuò)誤；正常情況下，圖2表示的類型雜交，由于母本有結(jié)構(gòu)異常片段的存在，只能產(chǎn)生Wxc的配子，后代不會(huì)出現(xiàn)表現(xiàn)型為無色蠟質(zhì)個(gè)體，如果出現(xiàn)，就說明母本產(chǎn)生了wxc的配子，要產(chǎn)生這種配子,需要經(jīng)過同源染色體非姐妹的交叉互換，D錯(cuò)誤。答案B4.下圖中圖1為等位基因Aa間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，圖2為黑腹果蠅（2n＝8）的單體圖，圖3為某動(dòng)物的精原細(xì)胞形成的四個(gè)精細(xì)胞的示意圖，則圖1、2、3分別發(fā)生何種變異（）A.基因突變?nèi)旧w變異基因重組B.基因突變?nèi)旧w變異染色體變異C.基因重組基因突變?nèi)旧w變異D.基因突變基因重組基因突變解析等位基因A、a是由基因突變形成的，圖1反映了突變的不定向性；圖2黑腹果蠅正常體細(xì)胞的染色體數(shù)為8條，單體則有7條，此變異應(yīng)屬于染色體數(shù)目變異；圖3形成了四個(gè)染色體各不相同的精子，可推斷某動(dòng)物的精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換。答案A突破點(diǎn)2育種方案的選擇（5年6考）[必備知識(shí)]1.雜交育種、誘變育種與基因工程育種比較項(xiàng)目雜交育種誘變育種基因工程育種原理基因重組基因突變基因重組方法①選育純種：雜交→自交→選優(yōu)→自交，直至不發(fā)生性狀分離②選育雜種優(yōu)勢(shì)品種：雜交→雜種物理因素和化學(xué)因素誘變體外DNA重組優(yōu)點(diǎn)可集中多個(gè)優(yōu)良性狀能提高突變率，加速育種進(jìn)程，大幅度改良某些性狀定向改造生物性狀，打破生殖隔離，育種周期短缺點(diǎn)育種年限長(zhǎng)、不能產(chǎn)生新基因具有盲目性，有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料可能存在安全性問題流程甲×乙→F1→F2→人工選育→目標(biāo)品種生物人工選育→目標(biāo)品種①提取目的基因；②目的基因與運(yùn)載體結(jié)合；③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；④目的基因的檢測(cè)與鑒定。?？紝?shí)例①矮稈抗銹病小麥的培育；②雜交玉米、水稻①青霉素高產(chǎn)菌株的培育②我國(guó)黑農(nóng)5號(hào)大豆的培育②抗蟲棉、轉(zhuǎn)基因玉米等2.針對(duì)育種目的而采用相應(yīng)的育種方法歸納育種目的育種方法集中雙親的不同優(yōu)良性狀雜交育種（耗時(shí)長(zhǎng)，但簡(jiǎn)便易行）單倍體育種（明顯縮短育種年限，但技術(shù)復(fù)雜）大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的新性狀誘變育種（可提高變異頻率，期望獲得理想性狀對(duì)原有品種實(shí)施“定向”改造基因工程育種要求快速育種單倍體育種、植物組織培養(yǎng)對(duì)原品種性狀進(jìn)行“增大”或“加強(qiáng)”，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量多倍體育種突破種間界限基因工程育種、植物體細(xì)胞雜交3.巧辨雜交育種的選育目標(biāo)與育種程序的類型雜交育種的選育目標(biāo)可分三類——隱性純合子、顯性純合子（包括AABB或AAbb）及雜合子。（1）你能否寫出培育顯性或隱性純合子品種的程序？二者有何差異？二者的差異在于培育隱性純合子，從F2中出現(xiàn)的隱性類型直接選出即可，而培育顯性純合子時(shí)從F2中只能選出“顯性類型”，不能選出“純合子”，故選種后需“連續(xù)自交”直至確認(rèn)“不發(fā)生性狀分離”為止。（2）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種子一代作為種子直接利用，如水稻、玉米等。如何培育雜合子品種？在生產(chǎn)實(shí)踐中如何達(dá)到長(zhǎng)期利用雜種的目的？提示①培育雜合子品種基本步驟為：選取雙親P（♀

♂）→雜交→F1。②雜合子具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)等特點(diǎn)，但種子只能用一年，需年年育種（因雜合子自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離）。可采用無性繁殖技術(shù)如植物組織培養(yǎng)、營(yíng)養(yǎng)繁殖（如甘薯、馬鈴薯等）等技術(shù)達(dá)到長(zhǎng)期利用雜種子一代的目的。1.如圖是五種不同育種方法的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：[明確考向]考向根據(jù)育種目標(biāo)巧選育種類型（1）圖中A→D表示的育種方法的原理是

，A→B→C表示的育種方法與A→D的相比較，其優(yōu)越性在于

。（2）圖中E過程對(duì)種子或幼苗進(jìn)行相關(guān)處理時(shí)，最佳作用時(shí)期是細(xì)胞的

，請(qǐng)列舉一種能引起E過程變化的化學(xué)物質(zhì)：

；F過程最常用的一種化學(xué)試劑的作用原理是

。（3）圖中G→J過程中涉及的生物技術(shù)有

。解析圖中A→D表示的是雜交育種，依據(jù)的原理是基因重組；A→B→C表示的是單倍體育種，其特點(diǎn)是能夠明顯縮短育種年限。E過程為誘變育種，DNA在分裂間期解旋后變得不穩(wěn)定，易于突變，因此可以在此時(shí)期用誘變因子誘導(dǎo)基因突變。F過程為多倍體育種過程，常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，作用原理是秋水仙素可抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成。圖中G→J過程為基因工程育種，涉及的生物技術(shù)有基因工程和植物組織培養(yǎng)。答案（1）基因重組明顯縮短育種年限（2）分裂間期亞硝酸（堿基類似物、硫酸二乙酯等）抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成（3）基因工程和植物組織培養(yǎng)2.現(xiàn)有高稈不抗?。˙bcc）和矮稈抗?。╞bCc）兩作物品種，為了達(dá)到長(zhǎng)期培育高稈抗?。˙bCc）雜交種的目的，下列有關(guān)快速育種方案的敘述中，正確的是（）A.每年讓高稈不抗?。˙bcc）和矮稈抗?。╞bcc）雜交就可以達(dá)到目的B.利用誘變育種技術(shù)可以達(dá)到快速育種的目的C.制備純合的親本對(duì)長(zhǎng)期培育雜交種是必要的D.只要使用單倍體育種技術(shù)就能實(shí)現(xiàn)快速育種的目的解析為了達(dá)到長(zhǎng)期培育高稈抗?。˙bCc）雜交種的目的，就必須先培育出BBcc和bbCC的純合子，利用單倍體育種或連續(xù)自交的方法可以獲得上述純合子，因此本題應(yīng)選C。C3.（2016·江蘇淮安調(diào)研）有兩個(gè)純種小麥品種，甲品種是高稈抗銹病（DDTT），乙品種是矮稈不抗銹?。╠dtt）?，F(xiàn)將這兩個(gè)品種進(jìn)行下列3組實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都能篩選出矮稈抗銹病植株?；卮鹣铝袉栴}：（1）第①組F2中，能穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病植株所占比例是

。（2）第②組育種方法稱為

，其優(yōu)點(diǎn)是

。其中花藥離體培養(yǎng)為幼苗，依據(jù)的原理是植物細(xì)胞具有

，所得幼苗中含矮稈抗病基因的個(gè)體所占比例是

。（3）第③組育種方法所依據(jù)的原理是

，一般來說，在多種變異植株中符合要求的新品種比例較

（高或低）。育種時(shí)所需處理的種子應(yīng)當(dāng)是萌發(fā)的而非休眠的，原因是

。答案（1）1/16（2）單倍體育種明顯縮短育種年限全能性1/4（3）基因突變低細(xì)胞分裂旺盛，容易發(fā)生基因突變從育種材料和方法特點(diǎn)的角度確定育種方法，如圖所示。易錯(cuò)易混防范清零[易錯(cuò)清零]點(diǎn)撥雜交育種是在雜交后代的眾多類型中選擇符合育種目標(biāo)的個(gè)體進(jìn)一步培育，直到獲得穩(wěn)定遺傳的具有優(yōu)良性狀的新品種；雜種優(yōu)勢(shì)主要是利用雜種F1的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定性。易錯(cuò)點(diǎn)1誤認(rèn)為雜交育種的選育目標(biāo)均是獲得“穩(wěn)定遺傳”的優(yōu)良性狀點(diǎn)撥

“最簡(jiǎn)便”著重于技術(shù)含量應(yīng)為“易操作”，如雜交育種，雖然年限長(zhǎng)，但農(nóng)民自己可簡(jiǎn)單操作。但“最快速”則未必簡(jiǎn)便，如單倍體育種可明顯縮短育種年限，但其技術(shù)含量卻較高，單就花粉培養(yǎng)成幼苗已很難實(shí)現(xiàn)。易錯(cuò)點(diǎn)3混淆育種中“最簡(jiǎn)便”與“最快”點(diǎn)撥雜交育種需要的年限不一定長(zhǎng)，如培育的品種為隱性性狀（如aabb），則子二代中即可出現(xiàn)穩(wěn)定遺傳的該性狀。易錯(cuò)點(diǎn)2誤認(rèn)為雜交育種年限總是最長(zhǎng)點(diǎn)撥雜交育種不一定需要連續(xù)自交。若選育顯性優(yōu)良純種，則需要連續(xù)自交篩選直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要在子二代出現(xiàn)該性狀個(gè)體即可，若選育雜合子，則只要得到雜種即可（需年年制種或采用無性繁殖方法繁殖）。易錯(cuò)點(diǎn)4誤認(rèn)為雜交育種一定需“連續(xù)自交”點(diǎn)撥舉例分析如下：某作物種群中存在高產(chǎn)不抗?。ˋAbb）、低產(chǎn)抗?。╝aBB）兩種類型，以此為材料培育高產(chǎn)抗?。ˋABB）新品種程序及年限分析如下：P高產(chǎn)不抗病×低產(chǎn)抗?。ˋAbb）（aaBB）第一年：雜交

↓F1高產(chǎn)抗病（AaBb）

第二年：自交

自↓交易錯(cuò)點(diǎn)5對(duì)性狀表現(xiàn)于“植株”與性狀表現(xiàn)于“種子”的育種年限模糊不清F2高產(chǎn)抗病（AABB、AaBB、AABb、AaBb）自↓交

第三年：人工選擇—高產(chǎn)不抗病、低產(chǎn)抗病、低產(chǎn)不抗病（淘汰）F3高產(chǎn)抗?。ˋABB、AaBB、AABb、AaBb）自↓交第四年：分別種植、自交，選出后代不發(fā)生性狀分離的高產(chǎn)抗病類型高產(chǎn)抗?。ˋ