高考生物总复习-第单元-生物变异、育种与进化-第讲-生物的变异与育种.doc

第22讲生物的变异与育种考纲要求1.基因重组[必考(a)、加试(a)]。2.基因突变[必考(b)、加试(b)]。3.染色体畸变[必考(a)、加试(a)]。4.染色体组[必考(a)、加试(a)]。5.二倍体、多倍体和单倍体[必考(a)、加试(a)]。6.杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种[必考(a)、加试(a)]。7.杂交育种和诱变育种在农业生产中的应用[必考(b)、加试(b)]。8.转基因技术[必考(a)、加试(a)]。9.生物变异在生产上的应用[加试(c)]。10.转基因生物和转基因食品的安全性[加试(b)]。考点一生物变异的来源1．变异的类型(1)不遗传的变异：环境因素引起的变异，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。(2)可遗传的变异：遗传物质改变所引起的变异。(3)可遗传的变异来源：基因重组、基因突变、染色体畸变。2．基因重组(1)概念：具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于亲本类型的现象或过程。(2)发生时期和原因时期原因减数第一次分裂后期随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合减数第一次分裂四分体时期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换(3)意义：基因重组的结果是导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。3．基因突变(1)概念：由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。(2)意义：生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义。(3)类型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(根据对表现型的影响分为：形态突变、生化突变、,致死突变,根据突变发生情况分为：自发突变、诱发突变))(4)(5)诱发因素：物理因素(如各种射线、温度剧变等)、化学因素(如亚硝酸等)、生物因素(如麻疹病毒等)。(6)实例：人类镰刀形细胞贫血症是由于碱基对的替换引起基因结构改变，进而引起血红蛋白异常所致。4．染色体结构变异(1)概念：是指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异。(2)类型和结果5．染色体数目变异(1)概念：生物细胞中染色体数目的增加或减少。(2)类型①整倍体变异：体细胞的染色体数目以染色体组的形式成倍增加或减少。②非整倍体变异：体细胞中个别染色体的增加或减少。6．单倍体、二倍体和多倍体(1)染色体组：一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组，其中包含了该种生物生长发育的一整套遗传物质。(2)单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。(3)二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。(4)多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。思考诊断1．探讨基因结构中碱基对的替换、增加、缺失对生物性状的影响大小类型影响范围对氨基酸序列的影响替换小可改变1个氨基酸或不改变，也可使翻译提前终止增加大插入位置前不影响，影响插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列增加或缺失3个碱基小增加或缺失的位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列2.如图a、b为二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像，请思考：(1)图a处于细胞分裂什么时期？图中的1、2号染色体发生了何种变异？提示图a处于四分体时期，图中1、2号染色体因交叉互换发生了基因重组。(2)图b处于细胞分裂什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生何类变异？提示图b处于减数第一次分裂后期，该细胞名称为初级精母细胞，该时期细胞可能会发生非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。(3)①雌雄配子随机结合属于基因重组吗？②Aaeq\o(――→,\s\up7(⊗))AA、Aa、aa属于基因重组吗？提示①不属于，基因重组发生在减数分裂形成配子时；②不属于，基因重组的实质是控制不同性状的基因重新组合。3．如图表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因。(1)下列各项的结果中哪些是由染色体畸变引起的？它们分别属于何类变异？能在光学显微镜下观察到的有哪些？提示与图中两条染色体上的基因相比可知：①染色体片段缺失、②染色体片段易位、③基因突变、④染色体中片段倒位；①②④均为染色体畸变，可在光学显微镜下观察到，③为基因突变，不能在显微镜下观察到。(2)①～④中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序？提示①～④中③的基因突变只是产生了新基因，即改变基因的质，并未改变基因的量，故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。4．据图示辨析染色体的易位与交叉互换(1)图1是易位，图2是交叉互换。(2)发生对象：图1发生于非同源染色体之间，图2发生于同