高三生物二輪復(fù)習(xí)課件第1部分專題4第3講

第3講生物的變異、育種與進(jìn)化1教學(xué)ppt1．(2011·安徽理綜卷)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素131I治療某些甲狀腺疾病，但大劑量的131I對人體會產(chǎn)生有害影響。積聚在細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接()2教學(xué)pptA．插入DNA分子引起插入點(diǎn)后的堿基序列改變B．替換DNA分子中的某一堿基引起基因突變C．造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結(jié)構(gòu)變異D．誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代解析：碘是人體甲狀腺激素的組成元素，為組成人體的微量元素。由于131I有放射性，能誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞發(fā)生基因突變，但這屬于體細(xì)胞的基因突變，不會遺傳給下一代，D項(xiàng)錯誤。3教學(xué)ppt131I不是堿基類似物，故不能直接插入到DNA分子中，也不能替換DNA分子中的某一堿基，A、B項(xiàng)錯誤。大劑量的放射性元素會引起染色體結(jié)構(gòu)變異，C項(xiàng)正確。答案：C4教學(xué)ppt類型項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異概念DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合因染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而導(dǎo)致生物性狀發(fā)生變異適用范圍生物種類所有生物(包括病毒)均可發(fā)生自然狀態(tài)下只發(fā)生于真核生物有性生殖過程中，為核遺傳真核生物細(xì)胞增殖過程中均可發(fā)生生殖無性生殖、有性生殖有性生殖無性生殖、有性生殖5教學(xué)ppt類型項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異類型自然突變、誘發(fā)突變交叉互換、自由組合、人工DNA拼接技術(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體數(shù)目變異發(fā)生時期DNA復(fù)制時(有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期)減數(shù)分裂四分體時期及減數(shù)第一次分裂過程中細(xì)胞分裂期產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生新的基因只產(chǎn)生新的基因型，不產(chǎn)生新的基因不產(chǎn)生新的基因，但可引起基因數(shù)目或順序的變化6教學(xué)ppt類型項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異鏡檢光鏡下均無法檢出，可根據(jù)是否有新性狀或新性狀組合確定光鏡下可檢出育種應(yīng)用誘變育種雜交育種基因工程育種單倍體育種多倍體育種7教學(xué)ppt1．三者均屬于可遺傳的變異，都為生物的進(jìn)化提供了原材料。2．基因突變產(chǎn)生新的基因，是生物變異的根本來源；基因突變是基因重組的基礎(chǔ)。3．基因重組是形成生物多樣性的重要原因之一。8教學(xué)ppt2．(2011·山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模)下圖表示培育高品質(zhì)小麥的幾種方法，下列敘述正確的是()9教學(xué)pptA．圖中涉及的育種方法有雜交育種、單倍體育種和誘變育種B．a(chǎn)過程能提高突變頻率，從而明顯縮短育種年限C．a(chǎn)、c過程都需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子D．要獲得yyRR，b過程需要進(jìn)行不斷自交來提高純合率

10教學(xué)ppt解析：a過程屬于單倍體育種，此過程因無種子，所以只能用秋水仙素處理單倍體幼苗，因該過程未利用誘變因素，所以這種育種方法不能提高突變頻率，但能明顯縮短育種年限；b過程為雜交育種，需要進(jìn)行不斷自交提高純合率；c過程為多倍體育種，可用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。答案：D11教學(xué)ppt不同的育種方法比較雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種依據(jù)原理基因重組基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組常用方法①選育純種：雜交→自交→選種→自交②選育雜種：雜交→雜交種輻射、激光、化學(xué)藥品處理、生物處理、作物空間技術(shù)育種花藥離體培養(yǎng)后再用秋水仙素(或低溫)處理幼苗，使染色體數(shù)目加倍秋水仙素(或低溫)處理萌發(fā)的種子或幼苗轉(zhuǎn)基因(DNA重組)技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi)，培育新品種12教學(xué)ppt雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種育種程序13教學(xué)ppt雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種優(yōu)點(diǎn)操作簡單，目的性強(qiáng)可以提高變異的頻率，大幅度地改良某些品種可以明顯地縮短育種年限操作簡單，能較快獲得新類型打破物種界限，定向改變生物的性狀缺點(diǎn)時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料技術(shù)復(fù)雜且需與雜交育種配合所得品種發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低，在動物中難以進(jìn)行有可能引發(fā)生態(tài)危機(jī)舉例矮稈抗銹病小麥青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒單倍體育種獲得的矮稈抗銹病小麥三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌、抗蟲棉14教學(xué)ppt3．(2011·江蘇卷)根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列說法正確的是()A．自然選擇決定了生物變異和進(jìn)化的方向B．生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因型頻率的改變C．種群內(nèi)基因頻率的改變在世代間具有連續(xù)性D．種群內(nèi)基因頻率改變的偶然性隨種群數(shù)量下降而減小15教學(xué)ppt解析：生物變異的方向是不定向的，而自然選擇是定向的，故生物進(jìn)化的方向是由定向的自然選擇決定的，A項(xiàng)錯誤；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，而不是種群基因型頻率的改變，B項(xiàng)錯誤；種群內(nèi)基因頻率的改變可在世代間逐漸變化，即在世代間具有連續(xù)性，C項(xiàng)正確；種群內(nèi)基因頻率改變的偶然性是隨著種群數(shù)量下降而增大的，D項(xiàng)錯誤。答案：C16教學(xué)ppt1．物種形成的方式(1)漸變式17教學(xué)ppt(2)爆發(fā)式爆發(fā)式物種的形成主要是由異源多倍體的染色體變異的方式形成新種，一出現(xiàn)可以很快達(dá)到生殖隔離。(3)人工制造新物種人工誘導(dǎo)多倍體，植物體細(xì)胞雜交等。18教學(xué)ppt19教學(xué)ppt20教學(xué)ppt(4)依據(jù)遺傳平衡定律計算在一個有性生殖的自然種群中，當(dāng)種群較大，種群內(nèi)個體間的交配是隨機(jī)的，沒有突變發(fā)生、沒有新基因加入和自然選擇時，存在以下公式：(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1，其中p代表一個等位基因的頻率，q代表另一個等位基因的頻率，p2代表一個等位基因純合子(如AA)的頻率，2pq代表雜合子的頻率，q2代表另一個等位基因純合子(aa)的頻率。21教學(xué)ppt(2011·杭州學(xué)軍中學(xué))如果一個基因的中部缺失了1個核苷酸對，不可能的后果是()A．沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B．翻譯為蛋白質(zhì)時在缺失位置終止C．所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個氨基酸D．翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化22教學(xué)ppt解析：基因的中部若編碼區(qū)缺少1個核苷酸對，該基因仍然能表達(dá)，但是表達(dá)產(chǎn)物(蛋白質(zhì))的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)發(fā)生變化，有可能出現(xiàn)下列三種情況：翻譯為蛋白質(zhì)時在缺失位置終止、所控制合成的蛋白質(zhì)減少或者增加多個氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化。答案：A23教學(xué)ppt基因突變對生物性狀的影響(1)基因突變對性狀的影響：突變間接引起密碼子改變，決定氨基酸可能改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能可能改變，影響生物性狀。(2)基因片段上堿基對的種類發(fā)生改變不一定會導(dǎo)致生物性狀的改變，原因可能有三個：①突變部位可能在非編碼部位(內(nèi)含子和非編碼區(qū))；②基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同—種氨基酸；③基因突變?nèi)魹殡[性突變，如AA→Aa，也不會導(dǎo)致性狀的改變。24教學(xué)ppt1．據(jù)《河南日報》報道，河南省新鄉(xiāng)市原陽縣推出每公斤30元的高價“太空營養(yǎng)米”，目前已開始在北京市場銷售。據(jù)介紹，“太空營養(yǎng)米”是搭載衛(wèi)星上過太空的優(yōu)質(zhì)變異大米，分析下列哪項(xiàng)與“太空營養(yǎng)米”品種培育所依據(jù)的原理相似()A．人工栽培選育出矮稈抗銹病的小麥品種B．用一定濃度的生長素處理番茄雌蕊柱頭獲得無子番茄C．用X射線照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增強(qiáng)D．用一定濃度的秋水仙素處理，獲得八倍體小黑麥25教學(xué)ppt解析：太空育種的原理是基因突變。A為雜交育種，B不屬于育種范疇，D是多倍體育種，C是誘變育種。答案：C26教學(xué)ppt(2011·山東濰坊一模)某農(nóng)科所通過如圖所示的育種過程培育成了高品質(zhì)的糯小麥。下列有關(guān)敘述正確的是()27教學(xué)pptA．a(chǎn)過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因重組B．b過程能提高突變率，從而明顯縮短了育種年限C．a(chǎn)過程需要使用秋水仙素，作用于萌發(fā)的種子D．b過程需要通過自交來提高純合率解析：分析題圖可知，a為單倍體育種過程，其遺傳學(xué)原理是染色體變異；b過程為雜交育種過程，不是誘變育種，不能提高突變率，縮短育種年限；a過程需要使用秋水仙素，但其作用對象不是萌發(fā)的種子，而是花粉萌發(fā)形成的單倍體幼苗；雜合子自交可以提高后代中純合子的比例。答案：D28教學(xué)ppt生物育種方法的選擇(1)要獲得本物種沒有的性狀可通過誘變和基因工程，其中基因工程是有目的的改良。(2)雜交育種是最簡捷的育種方法，而單倍體育種是最快獲得純合子的方法，可縮短育種年限。(3)染色體加倍可以采用秋水仙素、低溫等方法使其加倍，也可以是細(xì)胞融合，但細(xì)胞融合可在兩個不同物種之間進(jìn)行。29教學(xué)ppt(4)原核生物不能進(jìn)行減數(shù)分裂，所以不能運(yùn)用雜交育種，細(xì)菌的育種一般采用誘變育種。(5)動物雜交育種中，純合子的獲得不用通過逐代自交，可改為測交。(6)雜交育種與雜種優(yōu)勢不同：①雜交育種是在雜交后代眾多類型中選擇符合育種目標(biāo)的個體進(jìn)一步培育，直至獲得穩(wěn)定遺傳的具有優(yōu)良性狀的新品種；②雜種優(yōu)勢主要是利用雜種F1的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。30教學(xué)ppt2．(2011·浙江五校聯(lián)考)下圖為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)染病(e)小麥快速培育純合優(yōu)良小麥品種矮稈抗病小麥(ddEE)的示意圖，下列有關(guān)此圖敘述錯誤的是()31教學(xué)pptA．②過程中發(fā)生了非同源染色體的自由組合B．實(shí)施④過程通常用一定濃度的秋水仙素C．實(shí)施③過程依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細(xì)胞增殖D．實(shí)施①過程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起32教學(xué)ppt解析：

③過程為花藥離體培養(yǎng)過程，依據(jù)的主要生物學(xué)原理是細(xì)胞的全能性；②過程為減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，發(fā)生了非同源染色體的自由組合；實(shí)施④過程通常用一定濃度的秋水仙素使染色體數(shù)目加倍；①過程為具有相對性狀的親本雜交，其主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起。答案：C33教學(xué)ppt(2011·廣東理綜卷)最近，可以抵抗多數(shù)抗生素的“超級細(xì)菌”引人關(guān)注，這類細(xì)菌含有超強(qiáng)耐藥性基因NDM-1，該基因編碼金屬β-內(nèi)酰胺酶。此菌耐藥性產(chǎn)生的原因是(多選)()A．定向突變B．抗生素濫用C．金屬β-內(nèi)酰胺酶使許多抗菌藥物失活D．通過染色體交換從其它細(xì)菌獲得耐藥基因34教學(xué)ppt解析：

“超級細(xì)菌”是原核生物，沒有染色體，其抗藥性產(chǎn)生于基因突變，而基因突變是不定向的，故A錯誤；“超級細(xì)菌”產(chǎn)生了抗藥性，一方面是該菌體內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，產(chǎn)生超強(qiáng)耐藥性基因，該基因編碼的酶能使許多抗菌藥物失活；另一方面是抗菌藥物——抗生素的濫用，對該菌進(jìn)行了選擇。故B、C正確。答案：BC35教學(xué)ppt3．(2011·蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市一次調(diào)查)某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程如下所示。有關(guān)敘述錯誤的是()A．若圖中X、Y、Z表示生物進(jìn)化中的基本環(huán)節(jié)，則Z是隔離B．根據(jù)達(dá)爾文的觀點(diǎn)可認(rèn)為，有利性狀在蜥蜴?zhèn)€體世代間不斷保存36教學(xué)pptC．現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，該島上蜥蜴進(jìn)化過程中基因頻率一定發(fā)生變化D．該小島上的蜥蜴原種和蜥蜴新種共同組成為一個種群解析：突變(基因突變和染色體變異)和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料；自然選擇過程中，直接受選擇的是表現(xiàn)型，進(jìn)而導(dǎo)致基因頻率的改變；同一物種不同種群基因頻率的改變能導(dǎo)致種群基因庫的差別變大。37教學(xué)ppt新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，生物進(jìn)化的本質(zhì)是種群基因頻率的改變，種群基因頻率的改變是產(chǎn)生生殖隔離的前提條件，但種群基因頻率的改變并不意味著產(chǎn)生生殖隔離；

隔離是物種形成的條件，但有些生物沒有地理隔離也會形成新的物種，如植物多倍體的形成。地理隔離能使種群基因庫產(chǎn)生差別，但不一定會導(dǎo)致生殖隔離。答案：D38教學(xué)ppt1．現(xiàn)代生物技術(shù)利用突變和基因重組的原理，來改變生物的遺傳性狀，以達(dá)到人們所期望的目的。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．轉(zhuǎn)基因技術(shù)導(dǎo)致基因重組，可產(chǎn)生定向的變異B．體細(xì)胞雜交技術(shù)克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，可培育新品種39教學(xué)pptC．人工誘變沒有改變突變的本質(zhì)，但可使生物發(fā)生定向變異D．現(xiàn)代生物技術(shù)和人工選擇的綜合利用，使生物性狀更符合人類需求解析：基因重組包括基因重組、交叉互換和人工DNA重組技術(shù)，人工DNA重組技術(shù)可產(chǎn)生定向的變異；植物體細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性障礙，擴(kuò)大了親本的組合范圍；人工誘變的原理是基因突變，基因突變具有不定向性。答案：C40教學(xué)ppt2．(2011·山東省淄博一中第二次模擬)A、a和B、b是控制兩對相對性狀的兩對等位基因，位于1號和2號這一對同源染色體上，1號染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()41教學(xué)pptA．A和a、B和b均符合基因的分離定律B．可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象C．染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象稱為基因重組D．同源染色體上非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子

解析：1號和2號是一對同源染色體，1號染色體上有部分來自其它染色體的片段，是屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，故C錯誤。答案：C42教學(xué)ppt3．(2011·南通二模)生物的某些變異可通過細(xì)胞分裂某一時期染色體的行為來識別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”、”十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關(guān)敘述正確的是()43教學(xué)pptA．甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組B．甲圖是由于個別堿基對的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果C．乙圖是由于四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果D．甲、乙兩圖常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的前期，染色體數(shù)與DNA數(shù)之比為1∶244教學(xué)ppt解析：分析題圖，甲變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或增加，乙變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。甲圖中部分基因發(fā)生了增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變；乙圖中的右上角的含s基因的黑色部分與左下角的含w基因的白色部分已發(fā)生互換，且它們之間的互換發(fā)生在非同源染色體之間，所以該變異為易位而不是四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的基因重組；甲、乙兩圖中每條染色體都含兩個單體、兩個DNA分子、且同源染色體相互配對。答案：D45教學(xué)ppt4．如圖1是果蠅體細(xì)胞示意圖，圖2、3是果蠅細(xì)胞中部分染色體在細(xì)胞分裂中的行為，請判斷下列說法正確的是()46教學(xué)pptA．圖1中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一條染色體和X、Y染色體組成一個染色體組B．若圖1果蠅一個精原細(xì)胞產(chǎn)生的一個精子基因組成為bcXDXD，則其余的三個精子的基因型為BCYd、BCYd、bcXDXDC．圖2所示的果蠅細(xì)胞中A、a基因?qū)儆诘任换?，位于同源染色體上D．圖3中姐妹染色單體上出現(xiàn)基因A和a是基因突變或交叉互換的結(jié)果47教學(xué)ppt解析：根據(jù)染色體組的概念，可知圖1中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一條染色體和X染色體或Y染色體組成一個染色體組。若圖1果蠅一個精原細(xì)胞產(chǎn)生的一個精子基因組成為bcXDXD，說明在減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體XD、XD沒有分開，所以其余三個精子的基因型為bc、BCYd、BCYd。圖2所示的果蠅細(xì)胞處于有絲分裂后期，分開的是姐妹染色單體，而不是同源染色體。48教學(xué)ppt圖3是果蠅細(xì)胞減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分開，每一條染色體上含有兩條姐妹染色單體，姐妹染色單體上的基因是通過復(fù)制形成的，應(yīng)具有相同的基因，故圖示中出現(xiàn)等位基因是因?yàn)榘l(fā)生了基因突變或交叉互換。答案：D49教學(xué)ppt5.(2011·福建省協(xié)作校聯(lián)考)曲線a表示使用誘變劑前的青霉素菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系，曲線b、c、d表示使用誘變劑后青霉素菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系。下列說法正確的是()50教學(xué)pptA．由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了變異的多方向性B．誘變劑增加了青霉菌的變異方向，加快了變異頻率C．d是最不符合人們生產(chǎn)要求的變異類型，b菌株的產(chǎn)量比a菌株高D．青霉素在誘變劑作用下發(fā)生的變異只能是基因突變解析：使用誘變劑后的青霉素菌株a突變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了變異的多方向性，故A正確；由圖不能體現(xiàn)誘變劑增加了青霉菌的變異方向，故B錯；d的產(chǎn)量最高，符合人們生產(chǎn)要求，故C錯誤；青霉菌是真核細(xì)胞，有染色體，在誘變劑作用下發(fā)生的變異有基因突變、染