1、專題四第3講變異、育種和進化一、生物變異的問題匯總一、生物變異的問題匯總1.1.基因突變、基因重組和染色體變異的適用范圍及產生機理：基因突變、基因重組和染色體變異的適用范圍及產生機理：（1 1）基因突變）基因突變（2 2）基因重組）基因重組（3 3）染色體變異）染色體變異適用范圍：所有生物適用范圍：所有生物機理：基因的機理：基因的_發生改變發生改變適用范圍（自然情況下）：真核生物適用范圍（自然情況下）：真核生物機理：基因的機理：基因的_和和_適用范圍：適用范圍：_機理：染色體的機理：染色體的_和和_發生變化發生變化分子結構分子結構自由組合自由組合交叉互換交叉互換真核生物真核生物結構結構數目數目

2、2.2.染色體結構變異與基因突變的區別：染色體結構變異與基因突變的區別：(1)(1)判斷判斷的變異類型。的變異類型。_，_，_，_。 缺失缺失增添增添倒位倒位基因突變基因突變(2)(2)比較比較與與變異的差異：變異的差異：鏡檢結果鏡檢結果顯微鏡下顯微鏡下_(_(能或不能或不能能) )觀察到觀察到顯微鏡下顯微鏡下_(_(能或不能或不能能) )觀察到觀察到是否能產是否能產生新基因生新基因_變異的變異的實質實質基因數目或排列順序基因數目或排列順序改變改變_的替換、增添的替換、增添和缺失和缺失能能不能不能不產生不產生產生產生堿基對堿基對3.3.交叉互換與染色體易位的比較：交叉互換與染色體易位的比較：交

3、叉互換交叉互換染色體易位染色體易位圖解圖解區別區別發生在發生在_之間之間發生在發生在_之間之間屬于屬于_屬于屬于_變異變異同源染色體的同源染色體的非姐妹染色單體非姐妹染色單體非同源染色體非同源染色體基因重組基因重組染色體結構染色體結構4.4.判定單倍體、二倍體和多倍體：判定單倍體、二倍體和多倍體：花藥離體培養花藥離體培養單倍體單倍體單倍體單倍體兩個兩個多倍體多倍體二、不同需求的育種方法的選擇二、不同需求的育種方法的選擇1.1.將兩個或多個品種的優良性狀集中在一起，要用將兩個或多個品種的優良性狀集中在一起，要用_方法。方法。2.2.若要快速獲得純種，則用若要快速獲得純種，則用_方法。方法。3.3

4、.若要培育原來沒有的性狀，則可用若要培育原來沒有的性狀，則可用_方法。方法。4.4.若要提高品種質量，提高營養物質含量，可用若要提高品種質量，提高營養物質含量，可用_方法。方法。5.5.若要克服遠緣雜交不親和的障礙，則可以選擇若要克服遠緣雜交不親和的障礙，則可以選擇_育育種。種。6.6.若要培育隱性性狀個體，則可用若要培育隱性性狀個體，則可用_，只要出現，只要出現_即可。即可。 雜交育種雜交育種單倍體育種單倍體育種誘變育種誘變育種多倍體育種多倍體育種基因工程基因工程自交或雜交自交或雜交該性狀該性狀三、圖解法理解生物進化三、圖解法理解生物進化1.1.比較達爾文自然選擇學說和現代生物進化理論：比較

5、達爾文自然選擇學說和現代生物進化理論：變異變異自然選擇自然選擇多樣多樣性性適應性適應性種群種群基因頻率基因頻率突變和基因重組突變和基因重組隔離隔離2.2.新物種形成的基本環節：新物種形成的基本環節：(1)(1)補充圖中字母代表的內容：補充圖中字母代表的內容：A A：_，B B：_，C C：_。(2)(2)生物進化的判斷標準是生物進化的判斷標準是_。(3)(3)新物種的形成不一定經過新物種的形成不一定經過B B過程的原因：過程的原因：_。3.3.新物種形成的標志：新物種形成的標志：_。 突變與基因重組突變與基因重組地理隔離地理隔離生殖隔離生殖隔離種群基因頻率的改變種群基因頻率的改變新物種的形成還

6、新物種的形成還有爆發式和人工創造新物種有爆發式和人工創造新物種生殖隔離生殖隔離1.(20121.(2012廣東高考廣東高考T6D)T6D)科學家用人工合成的染色體片段，成科學家用人工合成的染色體片段，成功替代了酵母菌的第功替代了酵母菌的第6 6號和第號和第9 9號染色體的部分片段，得到的重號染色體的部分片段，得到的重組酵母菌能存活，從而改變了酵母菌的進化方向。組酵母菌能存活，從而改變了酵母菌的進化方向。( )( )分析：生物變異是隨機的、不定向的，酵母菌導入人工合成的分析：生物變異是隨機的、不定向的，酵母菌導入人工合成的染色體片段，增加了遺傳多樣性，但不能改變進化方向，其進染色體片段，增加了遺

7、傳多樣性，但不能改變進化方向，其進化方向由自然選擇決定。化方向由自然選擇決定。2.(20122.(2012江蘇高考江蘇高考T5C)T5C)外來物種入侵能改變生物進化的速度外來物種入侵能改變生物進化的速度和方向。和方向。( )( )分析：外來物種入侵會導致本地生物多樣性的銳減，因此會影分析：外來物種入侵會導致本地生物多樣性的銳減，因此會影響生物進化的速度和方向。響生物進化的速度和方向。3.(20123.(2012江蘇高考江蘇高考T5D)T5D)突變的可遺傳性阻礙生物進化。突變的可遺傳性阻礙生物進化。( )( )分析：突變可為生物進化提供原材料。分析：突變可為生物進化提供原材料。4.(20114.

8、(2011安徽高考安徽高考T4C)T4C)積聚在細胞內的積聚在細胞內的131131I I可能直接誘發甲狀可能直接誘發甲狀腺濾泡上皮細胞基因突變并遺傳給下一代。腺濾泡上皮細胞基因突變并遺傳給下一代。( )( )分析：放射性同位素分析：放射性同位素131131I I能誘發甲狀腺濾泡上皮細胞發生基因能誘發甲狀腺濾泡上皮細胞發生基因突變，但由于是體細胞的基因突變，因此不能遺傳給下一代。突變，但由于是體細胞的基因突變，因此不能遺傳給下一代。5.(20115.(2011海南高考海南高考T19C)T19C)染色體片段的缺失和重復必然導致基染色體片段的缺失和重復必然導致基因種類的變化。因種類的變化。( )(

9、)分析：染色體片段的缺失和重復屬于染色體變異，只能改變基分析：染色體片段的缺失和重復屬于染色體變異，只能改變基因的數目，不會導致基因種類的變化，基因突變會導致基因種因的數目，不會導致基因種類的變化，基因突變會導致基因種類的變化。類的變化。6.(20116.(2011海南高考海南高考T19D)T19D)染色體片段的倒位和易位必然導致基染色體片段的倒位和易位必然導致基因排列順序的變化。因排列順序的變化。( )( )分析：染色體主要是由分析：染色體主要是由DNADNA和蛋白質組成的，染色體的倒位和和蛋白質組成的，染色體的倒位和易位必然導致基因排列順序的變化。易位必然導致基因排列順序的變化。7.(20

10、117.(2011江蘇高考江蘇高考T22B)T22B)在有絲分裂和減數分裂的過程中均可在有絲分裂和減數分裂的過程中均可產生非同源染色體之間發生自由組合，導致基因重組。產生非同源染色體之間發生自由組合，導致基因重組。( )( )分析：自然情況下，基因重組發生在減數第一次分裂前、后分析：自然情況下，基因重組發生在減數第一次分裂前、后期，有絲分裂過程中不會發生基因重組。期，有絲分裂過程中不會發生基因重組。8.(20118.(2011江蘇高考江蘇高考T6B)T6B)生物進化的實質是種群基因型頻率的生物進化的實質是種群基因型頻率的改變。改變。( )( )分析：生物進化的實質是種群基因頻率的改變。分析：生

11、物進化的實質是種群基因頻率的改變。熱點考向熱點考向 1 1 生物變異的類型及特點生物變異的類型及特點【典例【典例1 1】(2013(2013煙臺模擬煙臺模擬) )權威遺傳機構確認，濟南發現的一例染權威遺傳機構確認，濟南發現的一例染色體異常核型即色體異常核型即4646，XYXY，t(6t(6；8)8)為世界首例，該例異常核型屬于染為世界首例，該例異常核型屬于染色體平衡易位攜帶者。染色體平衡易位是造成流產和畸形兒的重要色體平衡易位攜帶者。染色體平衡易位是造成流產和畸形兒的重要因素，由于沒有遺傳物質丟失，患者表現及智力均與正常人一樣。因素，由于沒有遺傳物質丟失，患者表現及智力均與正常人一樣。某女性患

12、者的某女性患者的1 1和和5 5號染色體易位，染色體異常核型可表示為號染色體易位，染色體異常核型可表示為4646，XXXX，t(1t(1；5)5)。下列說法錯誤的是。下列說法錯誤的是( () )A.A.經染色后，在光學顯微鏡下可觀察到染色體易位經染色后，在光學顯微鏡下可觀察到染色體易位B.46B.46，XYXY，t(6t(6；8)8)表示某男性患者表示某男性患者6 6和和8 8號染色體易位號染色體易位C.C.只有缺失和重復這兩類染色體結構變異才能導致某條染色體基因數量的只有缺失和重復這兩類染色體結構變異才能導致某條染色體基因數量的改變改變D.D.染色體易位不屬于基因重組，這種變異是可遺傳的染色

13、體易位不屬于基因重組，這種變異是可遺傳的【解題探究】【解題探究】(1)(1)探究某一變異性狀是否是可遺傳變異的方法思路。探究某一變異性狀是否是可遺傳變異的方法思路。若是染色體變異，可直接借助若是染色體變異，可直接借助 觀察觀察_是否改變。是否改變。與原來類型在相同環境下生長，觀察與原來類型在相同環境下生長，觀察是否消失，若不消是否消失，若不消失，則為失，則為，反之為，反之為。設計設計實驗，根據實驗結果確定變異性狀的實驗，根據實驗結果確定變異性狀的_是否改變。是否改變。提示：提示：顯微鏡顯微鏡染色體的形態、結構和數目染色體的形態、結構和數目變異性狀變異性狀可遺傳的變異可遺傳的變異不可遺傳的變異不

14、可遺傳的變異雜交雜交基因型基因型(2)(2)涉及基因種類和數量的變化：涉及基因種類和數量的變化：提示：提示：改變改變不改變不改變不改變不改變改變改變基因突變基因突變基因重組基因重組染色體變異染色體變異種類種類不改變不改變數量數量不改變不改變【解析】選【解析】選C C。染色體變異在光學顯微鏡下可以觀察到。由題中信息。染色體變異在光學顯微鏡下可以觀察到。由題中信息“某女某女性患者的性患者的1 1和和5 5號染色體易位，染色體異常核型可表示為號染色體易位，染色體異常核型可表示為4646，XXXX，t(1t(1；5)”5)”，可知可知4646，XYXY，t(6t(6；8)8)表示某男性患者表示某男性患

15、者6 6和和8 8號染色體易位。就一條染色體來號染色體易位。就一條染色體來說，缺失、重復、易位都可導致基因數量的改變。染色體易位是染色體結說，缺失、重復、易位都可導致基因數量的改變。染色體易位是染色體結構的改變，屬于染色體變異，其基因的排列順序發生了變化，即遺傳物質構的改變，屬于染色體變異，其基因的排列順序發生了變化，即遺傳物質發生了改變，屬于可遺傳的變異。發生了改變，屬于可遺傳的變異。【總結提升】基因突變、基因重組和染色體變異的相關問題辨析【總結提升】基因突變、基因重組和染色體變異的相關問題辨析(1)(1)關于關于“互換互換”問題。同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換，問題。同源染色體上非姐

16、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，屬于染色體結構變異中屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結構變異中的易位。的易位。(2)(2)關于關于“缺失缺失”問題。問題。DNADNA分子上若干基因的缺失屬于染色體變異；分子上若干基因的缺失屬于染色體變異；DNADNA分子上若干堿基對的缺失，屬于基因突變。分子上若干堿基對的缺失，屬于基因突變。(3)(3)關于變異的水平問題。基因突變、基因重組屬于分子水平的變關于變異的水平問題。基因突變、基因重組屬于分子水平的變化，光學顯微鏡下觀察不到；染色體變異屬于細胞水平的變化，化，光學顯微鏡下觀察不到；染色體變異屬于細胞水平的變化

17、，光學顯微鏡下可以觀察到。光學顯微鏡下可以觀察到。(4)(4)不同生物可遺傳變異的類型分析。病毒的可遺傳變異唯一來源是基不同生物可遺傳變異的類型分析。病毒的可遺傳變異唯一來源是基因突變；細菌等原核生物不含染色體，所以不存在染色體變異。因突變；細菌等原核生物不含染色體，所以不存在染色體變異。【變式訓練】普通果蠅的【變式訓練】普通果蠅的3 3號染色體上的號染色體上的3 3個基因，按猩紅眼個基因，按猩紅眼- -桃色眼桃色眼- -三三角翅脈的順序排列角翅脈的順序排列(St-P-DI)(St-P-DI)；同時，這；同時，這3 3個基因在另一種果蠅中的順序個基因在另一種果蠅中的順序是是St-DI-PSt-

18、DI-P，我們把這種染色體結構變異方式稱為倒位。僅僅這一倒位，我們把這種染色體結構變異方式稱為倒位。僅僅這一倒位的差異便構成了兩個物種之間的差別。據此，下列說法正確的是的差異便構成了兩個物種之間的差別。據此，下列說法正確的是( () )A.A.倒位和發生在同源染色體之間的交叉互換一樣，屬于基因重組倒位和發生在同源染色體之間的交叉互換一樣，屬于基因重組B.B.倒位后的染色體與其同源染色體完全不能發生聯會倒位后的染色體與其同源染色體完全不能發生聯會C.C.自然情況下，這兩種果蠅之間不能產生可育子代自然情況下，這兩種果蠅之間不能產生可育子代D.D.由于倒位沒有改變基因的種類，發生倒位的果蠅性狀不變由

19、于倒位沒有改變基因的種類，發生倒位的果蠅性狀不變【解析】選【解析】選C C。倒位屬于染色體結構的變異，同源染色體之間的交叉。倒位屬于染色體結構的變異，同源染色體之間的交叉互換屬于基因重組；倒位后的染色體與其同源染色體也可能發生聯互換屬于基因重組；倒位后的染色體與其同源染色體也可能發生聯會；這兩種果蠅屬于兩個物種，它們之間存在生殖隔離，因此兩種會；這兩種果蠅屬于兩個物種，它們之間存在生殖隔離，因此兩種果蠅之間不能產生可育子代；倒位雖然沒有改變基因的種類，但也果蠅之間不能產生可育子代；倒位雖然沒有改變基因的種類，但也可以使果蠅性狀發生改變。可以使果蠅性狀發生改變。熱點考向熱點考向 2 2 生物變異

20、在育種上的應用生物變異在育種上的應用【典例【典例2 2】(2013(2013浙江高考浙江高考) )在玉米中，控制某種除草劑抗性在玉米中，控制某種除草劑抗性( (簡稱抗性，簡稱抗性，T)T)與除草劑敏感與除草劑敏感( (簡稱非抗，簡稱非抗，t)t)、非糯性、非糯性(G)(G)與糯性與糯性(g)(g)的基因分別位于兩對同的基因分別位于兩對同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米( (甲甲) )為材料，經過為材料，經過EMSEMS誘變處理誘變處理獲得抗性非糯性個體獲得抗性非糯性個體( (乙乙) )；甲的花粉經；甲的花粉經EMSEMS誘變處理并培養等，獲得可育的誘

21、變處理并培養等，獲得可育的非抗糯性個體非抗糯性個體( (丙丙) )。請回答：請回答：(1)(1)獲得丙的過程中，運用了誘變育種和獲得丙的過程中，運用了誘變育種和育種技術。育種技術。(2)(2)若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，F F1 1只出現抗性非糯只出現抗性非糯性和非抗非糯性的個體；從性和非抗非糯性的個體；從F F1 1中選擇表現型為中選擇表現型為_的個體自交，的個體自交，F F2 2中中有抗性糯性個體，其比例是有抗性糯性個體，其比例是。(3)(3)采用自交法鑒定采用自交法鑒定F F2 2中抗性糯性個體是否為純合子。若自交后代中中抗性糯性個

22、體是否為純合子。若自交后代中沒有表現型為沒有表現型為的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。(4)(4)擬采用轉基因技術改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其擬采用轉基因技術改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其他物種獲得他物種獲得，將其和農桿菌的，將其和農桿菌的_用合適的限制性用合適的限制性內切酶分別切割，然后借助內切酶分別切割，然后借助連接，形成重組連接，形成重組DNADNA分子，再分子，再轉移到該玉米的培養細胞中，經篩選和培養等獲得轉基因抗蟲植轉移到該玉米的培養細胞中，

23、經篩選和培養等獲得轉基因抗蟲植株。株。【解題探究】【解題探究】(1)(1)四種基本育種方法的比較：四種基本育種方法的比較： 項目項目雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種多倍體多倍體育種育種單倍體單倍體育種育種原理原理基因重組基因重組_方法方法激光、射線激光、射線或化學藥或化學藥品處理品處理秋水仙素秋水仙素處理處理花藥離花藥離體培養體培養后加倍后加倍優點優點可集中優可集中優良性狀良性狀時間短時間短器官大和器官大和營養物質營養物質含量高含量高縮短育縮短育種年限種年限缺點缺點只適用于只適用于提示：提示：基因突變基因突變染色體變異染色體變異染色體變異染色體變異雜交雜交萌發的種子或幼苗萌發的種子或幼苗育種年

24、限長育種年限長盲目性大及突變頻率較低盲目性大及突變頻率較低植物植物(2)(2)明確單倍體育種和多倍體育種方式有關的問題。明確單倍體育種和多倍體育種方式有關的問題。一倍體一定是單倍體嗎一倍體一定是單倍體嗎? ?單倍體一定是一倍體嗎單倍體一定是一倍體嗎? ?提示：一倍體一定是單倍體，單倍體不一定是一倍體。提示：一倍體一定是單倍體，單倍體不一定是一倍體。二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組，這種說法對嗎組，這種說法對嗎? ?為什么為什么? ?提示：對，因為在進行減數分裂形成配子時，同源染色體分開，提示：對，因為在進行減數分裂形

25、成配子時，同源染色體分開，導致染色體數目減半。導致染色體數目減半。如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對兩個或三個染色體組，可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對嗎嗎? ?提示：不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為提示：不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是由配子發育成的個體，因此，只能稱為單倍體。是由配子發育成的個體，因此，只能稱為單倍體。單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染

26、色體組，對嗎? ?提示：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個提示：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組；如果本物種是四倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個染染色體組；如果本物種是四倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個染色體組。色體組。【解析】本題綜合考查了單倍體育種、誘變育種、雜交育種和基因工程【解析】本題綜合考查了單倍體育種、誘變育種、雜交育種和基因工程育種等相關內容。育種等相關內容。(1)(1)甲甲ttGGttGG產生的花粉為產生的花粉為tGtG，在，在EMSEMS的誘變下，通過花藥離體培養獲得單倍的誘變下，通過花藥離體培養獲得單倍體體tgt

27、g，再由單倍體，再由單倍體tgtg獲得可育的丙獲得可育的丙( (非抗糯性非抗糯性ttgg)ttgg)，需要秋水仙素處理使，需要秋水仙素處理使染色體加倍，這個過程屬于單倍體育種。染色體加倍，這個過程屬于單倍體育種。(2)(2)甲甲ttGGttGG通過誘變產生乙通過誘變產生乙TtGGTtGG，乙和丙，乙和丙ttggttgg雜交，可以獲得雜交，可以獲得TtGgTtGg和和ttGgttGg，從中選出表現型為抗性非糯性，從中選出表現型為抗性非糯性TtGgTtGg的個體自交，的個體自交，F F2 2中有中有抗性糯性抗性糯性T_ggT_gg的個體，其比例為的個體，其比例為3/163/16。(3)(3)采用自

28、交法，純合子不會發生性狀分離，雜合子出現性狀分離。采用自交法，純合子不會發生性狀分離，雜合子出現性狀分離。F F2 2中抗中抗性糯性性糯性T_ggT_gg的個體有可能為的個體有可能為TTggTTgg，其自交結果不會發生性狀分離。，其自交結果不會發生性狀分離。如果出現性狀分離且抗性糯性如果出現性狀分離且抗性糯性非抗糯性非抗糯性=31=31，則為雜合子，則為雜合子TtggTtgg。(4)(4)轉基因技術的第一步是獲取目的基因，可以從其他生物直接獲取抗蟲基轉基因技術的第一步是獲取目的基因，可以從其他生物直接獲取抗蟲基因，用同一種限制性核酸內切酶分別切割目的基因和質粒，然后在因，用同一種限制性核酸內切

29、酶分別切割目的基因和質粒，然后在DNADNA連接連接酶的作用下將其拼接到運載體質粒上構建基因表達載體酶的作用下將其拼接到運載體質粒上構建基因表達載體( (農桿菌轉化法中是農桿菌轉化法中是將目的基因插入將目的基因插入TiTi質粒的質粒的T-DNAT-DNA中中) )，然后通過農桿菌轉化法導入受體細胞，然后通過農桿菌轉化法導入受體細胞玉米細胞中，通過組織培養獲得抗蟲植株，最后鑒定和篩選。玉米細胞中，通過組織培養獲得抗蟲植株，最后鑒定和篩選。答案：答案：(1)(1)單倍體單倍體(2)(2)抗性非糯性抗性非糯性3/163/16(3)(3)非抗糯性非抗糯性P P抗性糯性抗性糯性TtggTtggF F1

30、1雌配子雌配子雄配子雄配子TgTgtgtgTgTgTTggTTgg抗性糯性抗性糯性TtggTtgg抗性糯性抗性糯性tgtgTtggTtgg抗性糯性抗性糯性ttggttgg非抗糯性非抗糯性抗性糯性抗性糯性非抗糯性非抗糯性=31=31(4)(4)抗蟲基因抗蟲基因( (或目的基因或目的基因) )TiTi質粒質粒DNADNA連接酶連接酶【總結提升】多倍體和單倍體的比較及應用【總結提升】多倍體和單倍體的比較及應用(1)(1)多倍體和單倍體的比較：多倍體和單倍體的比較：項目項目多倍體多倍體單倍體單倍體自然自然成因成因外界環境條件劇變外界環境條件劇變單性生殖的結果單性生殖的結果人工人工誘導誘導秋水仙素處理萌

31、發秋水仙素處理萌發的種子或幼苗的種子或幼苗花藥離體培養花藥離體培養發育發育起點起點受精卵或合子受精卵或合子配子配子植株植株特點特點植株莖稈粗壯，營養物質植株莖稈粗壯，營養物質含量增加，生長發育延遲含量增加，生長發育延遲植株弱小，植株弱小，生長發育快生長發育快可育性可育性可育可育( (奇數倍體不育奇數倍體不育) )高度不育高度不育(2)(2)多倍體和單倍體的應用。多倍體和單倍體的應用。多倍體育種方法：多倍體育種方法：單倍體育種方法：單倍體育種方法：【變式訓練】【變式訓練】(2013(2013徐州模擬徐州模擬) )普通小麥有高稈抗病普通小麥有高稈抗病(TTRR)(TTRR)和矮稈和矮稈易感病易感病

32、(ttrr)(ttrr)兩個品種，控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染兩個品種，控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下圖所示三組實驗：色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下圖所示三組實驗：A A組組P P 高稈抗病高稈抗病矮稈易感病矮稈易感病F F1 1 高稈抗病高稈抗病F F2 2 矮稈抗病矮稈抗病 B B組組P P 高稈抗病高稈抗病矮稈易感病矮稈易感病F F1 1 高稈抗病高稈抗病 矮稈抗病矮稈抗病 C C組組P P 高稈抗病高稈抗病 矮稈抗病矮稈抗病花藥離體培養花藥離體培養射線射線下列關于該實驗的說法，不正確的是下列關于該實驗的說法，不正確的是(

33、() )A.AA.A組、組、B B組和組和C C組運用的育種方法分別是雜交育種、單倍體育種和組運用的育種方法分別是雜交育種、單倍體育種和誘變育種誘變育種B.AB.A組和組和B B組都利用雜交的方法，目的是一致的組都利用雜交的方法，目的是一致的C.FC.F2 2中的矮稈抗病植株可以用于生產中的矮稈抗病植株可以用于生產D.CD.C組組射線要處理萌發的種子射線要處理萌發的種子【解析】選【解析】選C C。A A組、組、B B組和組和C C組運用的育種方法分別是雜交育種、組運用的育種方法分別是雜交育種、單倍體育種和誘變育種，其中單倍體育種和誘變育種，其中A A組和組和B B組都利用雜交的方法，目的組都利

34、用雜交的方法，目的是一致的，均是將優良性狀集中到一個個體上，是一致的，均是將優良性狀集中到一個個體上，C C組組射線要處理射線要處理萌發的種子；萌發的種子；F F2 2出現了符合要求的植株，但在矮稈抗病出現了符合要求的植株，但在矮稈抗病(ttR_)(ttR_)的植的植株中，純合子株中，純合子(ttRR)(ttRR)只占只占1/31/3，還有，還有2/32/3的矮稈抗病植株是雜合子，的矮稈抗病植株是雜合子，不能用于農業生產，還需要通過連續自交的方法得到純合子種子。不能用于農業生產，還需要通過連續自交的方法得到純合子種子。熱點考向熱點考向 3 3 生物進化與生物多樣性生物進化與生物多樣性【典例【典

35、例3 3】(2013(2013嘉興模擬嘉興模擬) )圖中地雀圖中地雀A A與地雀與地雀B B可以交配產生可育可以交配產生可育后代，地雀后代，地雀C C與地雀與地雀A A、B B之間不能互相交配。圖之間不能互相交配。圖1 1、2 2、3 3是關于地是關于地雀的進化、發展過程示意圖。雀的進化、發展過程示意圖。(1)(1)上述地雀之間的關系能體現遺傳多樣性的類型是上述地雀之間的關系能體現遺傳多樣性的類型是_，能體現物種，能體現物種多樣性的類型是多樣性的類型是。(2)(2)若干年后，小島上出現了地雀若干年后，小島上出現了地雀C C。在這一變化過程中，起選擇作。在這一變化過程中，起選擇作用的主要因素是用

36、的主要因素是。這種新物種的形成方式實質。這種新物種的形成方式實質上是由于種群內的上是由于種群內的發生改變。發生改變。(3)(3)若圖若圖2 2時期，小島和大陸的兩個地雀種群的相關基因型種類和時期，小島和大陸的兩個地雀種群的相關基因型種類和個體數如下表所示。個體數如下表所示。甲甲基基因因型型AATTAATTAaTTAaTTaaTTaaTTAATtAATtAaTtAaTtaaTtaaTtAAttAAttAattAattaattaatt個個體體數數202022224 4202012123 39 98 82 2100100乙乙基基因因型型AATTAATTAaTTAaTTaaTTaaTT個個體體數數19

37、61961681683636400400甲種群的全部個體所含的全部基因是這個種群的甲種群的全部個體所含的全部基因是這個種群的_。甲種群的基因甲種群的基因A A的頻率為的頻率為。已知表中乙種群每個個體有已知表中乙種群每個個體有2 210104 4個基因，每個基因的突變幾率都是個基因，每個基因的突變幾率都是1010-5-5，則該種群中出現突變的基因數是，則該種群中出現突變的基因數是_個。個。【解題探究】【解題探究】(1)(1)物種形成和生物進化的區別和聯系：物種形成和生物進化的區別和聯系：項目項目物種形成物種形成生物進化生物進化標志標志出現出現改變改變項目項目物種形成物種形成生物進化生物進化變化后

38、的生物與變化后的生物與原生物的關系原生物的關系種群間出現生殖隔種群間出現生殖隔離離種群間基因頻率種群間基因頻率改變改變聯系聯系不一定產生不一定產生 ，產生一定存在產生一定存在提示：提示：生殖隔離生殖隔離種群基因頻率種群基因頻率進化進化新物種新物種新物種新物種進化進化(2)(2)計算基因頻率的解題思路：計算基因頻率的解題思路：對于自由交配的群體中基因頻率的計算，需要注意的條件有對于自由交配的群體中基因頻率的計算，需要注意的條件有、 、 、 、。對于自交后代基因頻率的計算，一般先寫出對于自交后代基因頻率的計算，一般先寫出_，再計算。，再計算。提示：提示：種群足夠大種群足夠大個體間隨機交配個體間隨機

39、交配沒有突變沒有突變沒有遷入、遷出沒有遷入、遷出自然選擇不起作用自然選擇不起作用遺傳圖解遺傳圖解【解析】【解析】(1)(1)地雀地雀A A與地雀與地雀B B可以交配且產生的后代可育，這表明地可以交配且產生的后代可育，這表明地雀雀A A與地雀與地雀B B屬于同一物種，地雀屬于同一物種，地雀C C與地雀與地雀A A、B B之間不能互相交配，之間不能互相交配，表明地雀表明地雀C C與地雀與地雀A A、B B產生了生殖隔離，它們并非同一物種，因此產生了生殖隔離，它們并非同一物種，因此能體現遺傳多樣性的類型是地雀能體現遺傳多樣性的類型是地雀A A和和B B，能體現物種多樣性的類型，能體現物種多樣性的類型

40、是地雀是地雀A A、B B與與C C。(2)(2)若干年后，小島上出現了地雀若干年后，小島上出現了地雀C C，在這一變化中起選擇作用的，在這一變化中起選擇作用的主要因素是海洋環境的變化。這種新物種的形成方式實質是種群主要因素是海洋環境的變化。這種新物種的形成方式實質是種群內的基因頻率發生改變。內的基因頻率發生改變。(3)(3)種群的基因庫指的是某種群中全部個體所含的全部基因。甲種種群的基因庫指的是某種群中全部個體所含的全部基因。甲種群中基因群中基因A A的頻率的頻率=(20=(202+22+202+22+202+12+92+12+92+8)/2002+8)/200100%=70%100%=70

41、%。乙種群中出現突變的基因數。乙種群中出現突變的基因數=400=4002 210104 41010-5-5=80=80個。個。答案：答案：(1)(1)地雀地雀A A和和B B地雀地雀A A、B B與與C C(2)(2)海洋環境的變化海洋環境的變化基因頻率基因頻率(3)(3)基因庫基因庫70%70%8080【總結提升】生物進化與生物多樣性【總結提升】生物進化與生物多樣性(1)(1)現代生物進化理論圖解：現代生物進化理論圖解： (2)(2)物種形成的方式。物種形成的方式。漸變式物種形成：漸變式物種形成：爆發式物種形成：爆發式物種形成：人工創造新物種：通過植物體細胞雜交人工創造新物種：通過植物體細胞

42、雜交( (如番茄如番茄馬鈴薯馬鈴薯) )、多倍體育、多倍體育種種( (如八倍體小黑麥如八倍體小黑麥) )等方式也可以創造新物種。等方式也可以創造新物種。(3)(3)生物多樣性之間的關系：生物多樣性之間的關系：由圖可以看出：生物多樣性的成因是生物與環境共同作用的結果。由圖可以看出：生物多樣性的成因是生物與環境共同作用的結果。 【變式訓練】【變式訓練】(2013(2013江蘇高考江蘇高考) )下圖為四個物種的進化關系樹下圖為四個物種的進化關系樹( (圖中百分數圖中百分數表示各物種與人類的表示各物種與人類的DNADNA相似度相似度) )。DNADNA堿基進化速率按堿基進化速率按1%/1%/百萬年計算

43、，下百萬年計算，下列相關論述合理的是列相關論述合理的是( () )A.A.四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成B.B.生殖隔離是物種朝不同方向發展的決定性因素生殖隔離是物種朝不同方向發展的決定性因素C.C.人類與黑猩猩的人類與黑猩猩的DNADNA差異經歷了約差異經歷了約9999萬年的累積萬年的累積D.D.大猩猩和人類的親緣關系與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同大猩猩和人類的親緣關系與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同【解析】選【解析】選C C。物種形成的環節包括突變和基因重組、自然選擇、隔。物種形成的環節包括突變和基因重組、自然選擇、隔離，其中突變又包

44、括基因突變和染色體變異；自然選擇是物種朝不離，其中突變又包括基因突變和染色體變異；自然選擇是物種朝不同方向發展的決定性因素；人類與黑猩猩的同方向發展的決定性因素；人類與黑猩猩的DNADNA差異為差異為0.99%0.99%，DNADNA堿堿基進化速率為基進化速率為1%/1%/百萬年，百萬年，0.99%0.99%的差異經歷了約的差異經歷了約9999萬年的累積；根萬年的累積；根據據DNADNA相似度，可以計算得出大猩猩和人類的親緣關系比大猩猩和非相似度，可以計算得出大猩猩和人類的親緣關系比大猩猩和非洲猴的親緣關系近。洲猴的親緣關系近。 基因重組基因重組基因突變基因突變染色體變異染色體變異染色體變異染

45、色體變異基因重組基因重組種群種群生殖生殖隔離隔離自然自然選擇選擇突變和突變和基因重組基因重組1.(20131.(2013濱州模擬濱州模擬) )下列有關可遺傳變異的敘述，不正確的下列有關可遺傳變異的敘述，不正確的是是( () )A.A.精子和卵細胞在受精時的隨機結合，導致基因重組精子和卵細胞在受精時的隨機結合，導致基因重組B.DNAB.DNA復制時堿基對的增添、缺失和替換，導致基因突變復制時堿基對的增添、缺失和替換，導致基因突變C.C.非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異D.D.著絲點分裂后，子染色體不能移向兩極，導致染色體數目變異

46、著絲點分裂后，子染色體不能移向兩極，導致染色體數目變異【解析】選【解析】選A A。基因重組是減數第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染。基因重組是減數第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合而導致的非同源染色體上的非等位基因自由組合引起的，或色體自由組合而導致的非同源染色體上的非等位基因自由組合引起的，或者是減數第一次分裂四分體時期的交叉互換引起的；基因突變是者是減數第一次分裂四分體時期的交叉互換引起的；基因突變是DNADNA堿基對堿基對的增添、缺失和替換；非同源染色體之間交換一部分片段，屬于染色體結的增添、缺失和替換；非同源染色體之間交換一部分片段，屬于染色體結構變異中的易位；著絲

47、點分裂后，子染色體不能移向兩極，屬于染色體數構變異中的易位；著絲點分裂后，子染色體不能移向兩極，屬于染色體數目變異。目變異。2.(20132.(2013南京模擬南京模擬) )下圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，已知谷氨下圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是酸的密碼子是GAAGAA，由此分析正確的是，由此分析正確的是( () )A.A.控制血紅蛋白合成的一段基因任意一個堿基發生替換都會引起控制血紅蛋白合成的一段基因任意一個堿基發生替換都會引起貧血癥貧血癥B.B.過程是以過程是以鏈作模板，以脫氧核苷酸為原料，由鏈作模板，以脫氧核苷酸為原料，由ATPATP供能，在供能，在酶的作用下

48、完成的酶的作用下完成的C.C.轉運纈氨酸的轉運纈氨酸的tRNAtRNA一端裸露的三個堿基可能是一端裸露的三個堿基可能是CAUCAUD.D.人發生此貧血癥的根本原因在于蛋白質中的一個谷氨酸被纈氨酸取代人發生此貧血癥的根本原因在于蛋白質中的一個谷氨酸被纈氨酸取代【解析】選【解析】選C C。如果基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一。如果基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸，則血紅蛋白基因中一個堿基的替換不一定引起貧血癥；種氨基酸，則血紅蛋白基因中一個堿基的替換不一定引起貧血癥；過過程為轉錄過程，該過程是以程為轉錄過程，該過程是以鏈作模板，但合成的是鏈作模板，但合成的是mRNA

49、mRNA，所以原料是，所以原料是核糖核苷酸；根據纈氨酸的密碼子核糖核苷酸；根據纈氨酸的密碼子GUAGUA，可知對應的，可知對應的tRNAtRNA上的反密碼子上的反密碼子上堿基為上堿基為CAUCAU；人類鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是基因上的堿基對被；人類鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是基因上的堿基對被替換。替換。3.(20133.(2013四川高考四川高考) )大豆植株的體細胞含大豆植株的體細胞含4040條染色體。用放射性條染色體。用放射性6060CoCo處理大處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株X X，取其花粉經離體培養得到若干單，取其花粉經離體培養得到若干單

50、倍體植株，其中抗病植株占倍體植株，其中抗病植株占50%50%。下列敘述正確的是。下列敘述正確的是( () )A.A.用花粉離體培養獲得的抗病植株，其細胞仍具有全能性用花粉離體培養獲得的抗病植株，其細胞仍具有全能性B.B.單倍體植株的細胞在有絲分裂后期，共含有單倍體植株的細胞在有絲分裂后期，共含有2020條染色體條染色體C.C.植株植株X X連續自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低連續自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低D.D.放射性放射性6060CoCo誘發的基因突變，可以決定大豆的進化方向誘發的基因突變，可以決定大豆的進化方向【解析】選【解析】選A A。A A項，植物細胞具有全能性，與它

51、是否為單倍體無項，植物細胞具有全能性，與它是否為單倍體無關，只要其細胞具有該生物體的全套遺傳信息即可；關，只要其細胞具有該生物體的全套遺傳信息即可；B B項，有絲分項，有絲分裂后期著絲點分裂，細胞內染色體暫時加倍，應為裂后期著絲點分裂，細胞內染色體暫時加倍，應為4040條；條；C C項，由項，由題可知該突變植株為雜合子，但是表現為抗病，所以該突變為顯題可知該突變植株為雜合子，但是表現為抗病，所以該突變為顯性突變，連續自交后，雜合子占的比例不斷下降，顯性純合子所性突變，連續自交后，雜合子占的比例不斷下降，顯性純合子所占比例不斷上升且無限趨近于占比例不斷上升且無限趨近于50%50%；D D項，基因

52、突變只能提供進化項，基因突變只能提供進化的原材料，不能決定進化方向，自然選擇決定進化方向。的原材料，不能決定進化方向，自然選擇決定進化方向。4.(4.(雙選雙選)(2013)(2013湛江模擬湛江模擬) )將將兩個植株雜交，得到兩個植株雜交，得到，將，將再作進一再作進一步處理，如圖所示。下列分析錯誤的是步處理，如圖所示。下列分析錯誤的是( () )A.A.由由到到過程一定發生了等位基因分離、非同源染色體上非等位過程一定發生了等位基因分離、非同源染色體上非等位基因自由組合基因自由組合B.B.由由到到的育種過程中，遵循的主要原理是染色體變異的育種過程中，遵循的主要原理是染色體變異C.C.若若的基因

53、型為的基因型為AaBbddAaBbdd，則，則植株中能穩定遺傳的個體占總數的植株中能穩定遺傳的個體占總數的1/81/8D.D.由由到到過程可能發生突變和基因重組，突變和基因重組為生過程可能發生突變和基因重組，突變和基因重組為生物進化提供原材料物進化提供原材料【解析】選【解析】選A A、C C。由。由到到是利用基因突變的原理進行的誘變育種，在是利用基因突變的原理進行的誘變育種，在這個過程中只進行有絲分裂，沒有進行減數分裂，也就沒有發生等位基這個過程中只進行有絲分裂，沒有進行減數分裂，也就沒有發生等位基因的分離和非同源染色體上非等位基因的自由組合。由因的分離和非同源染色體上非等位基因的自由組合。由到到，進，進行的是多倍體育種，遵循的主要原理是染色體數目變異；若行的是多倍體育種，遵循的主要原理是染色體數目變異；若的基因型的基