2022高一生物《生物的变异和进化》学案

生物的变异和进化
基因突变与基因重组变异：亲代与子代之间或同一亲代产生的子代之间
一、基因突变
㈠基因突变的典型实例
1.镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症病因分析研究：
突变的原因：
2.皱粒豌豆种子的成因
圆粒和皱粒：相对性状由等位基因控制
3.人类囊性纤维病
㈡基因突变的概念和原因
1.基因突变的概念：
DNA分子中碱基对的，引起基因结构的改变基因突变是染色体上某一座位上基因的改变
基因突变结果产生了其等位基因
2.基因突变的原因
⑴内因——基因结构的可变性（相对稳定性）
⑵外因——诱变因素
物理因素：各种射线、紫外线等
化学因素：亚硝酸盐、秋水仙素等
生物因素：各种病毒和某些细菌
⑶复制过程是诱变因素起作用的有利时机㈢基因突变的特点
1.
2
3.
4
5.
6.
㈣基因突变的意义：
二、基因重组
⑴类型：
①
发生的时期？
②
发生的时期？ ⑵概念： ⑶意义：
人类遗传病与优生
一、人类遗传病的概念
1.生殖细胞或受精卵中的遗传物质发生改变而引发的疾病
2.通常具有垂直传递的特征
二、遗传病的类型
㈠单基因病：
⒈常染色体显性遗传:如多指（趾）、软骨发育不全
1905年美国报道一个家族多指症家系图常染色体显性遗传病的特点
2.常染色体隐性遗传
苯丙酮尿症白化病
常染色体隐性遗传病的特点:
3. X连锁显性遗传
特点：
4. X连锁隐性遗传特点：
5. Y连锁遗传
特点：
㈡多基因病:
后天发病；有家族聚集倾向
容易受环境的影响（累加效果）
㈢染色体病：
各类遗传病的发病风险
各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险
三、优生措施
1.禁止近亲结婚
我国婚姻法规定：
直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚
2.进行遗传咨询
3.提倡适龄生育
4.产前诊断
变异在生产上的应用—育种
一、杂交育种
请利用宽叶、不抗病（AAbb）和窄叶、抗病（aaBB）两个烟草品种，培育能稳定遗传的宽叶、抗病（AABB）烟草品种。

1.操作步骤
⑴选择具有相对性状的、优缺点互补的纯质亲本杂交
⑵F2是选择符合育种目标个体的有利时机
⑶连续多代自交，用于良种提纯
2.杂交育种原理：
3.杂交育种特点：
利用杂交育种的方法进行动物育种，实验步骤与植物杂交育种完全相同吗？尝试设计动物杂交育种的思路？
在家兔中，黑色（B）对褐色（b）为显性，短毛（E）对长毛（e）为显性，这些基因是独立分配的。

现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔，请你设计能获得稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案。

二、单倍体育种
1.单倍体育种操作步骤
2.单倍体育种原理：
3.单倍体育种的特点：
优点：
缺点：
三、多倍体育种
三倍体无籽西瓜的培育过程？八倍体小黑麦的培育过程？
1.多倍体育种步骤：
2.多倍体育种原理：
3.多倍体育种特点：
优点：
缺点：
四、诱变育种
1.诱变育种的实例
2.诱变育种方法：
3.诱变育种原理：
4.诱变育种的特点：
五、转基因技术育种
1.转基因技术育种操作步骤
2.转基因技术育种的原理：
3.转基因技术育种的特点：
按照人们的意愿定向改变生物性状，培育新品种
生物的进化理论
一、生物的多样性和统一性
（一）生物的多样性
（二）生物的统一性
1.生物体层次上的统一性
2.器官层次上的统一性
3.细胞层次上的统一性
4.分子层次上的统一性
二、达尔文（C.R.Darwin)及其自然选择学说
㈠达尔文生平简介
㈡自然选择学说的主要内容
⒈过度繁殖
⒉遗传变异——
⒊生存斗争——
⒋适者生存——
请尝试用自然选择学说解释长颈鹿的进化历程
生物进化是变异、自然选择和遗传三者综合作用的结果㈢对自然选择学说的评价
1.成功之处：
2.不足之处：
三、现代生物进化理论
㈠种群是生物进化的基本单位
1.种群的概念
2.种群基因库、基因频率和基因型频率
基因库：
基因频率：
基因型频率：
使种群基因频率发生改变的因素
⑴突变（基因突变和染色体变异）
⑵迁移：例如携带A基因的个体更多的迁移到另一个地区
⑶遗传漂变：小的群体中，偶然的事件导致基因频率的巨变
⑷非随机交配— 性选择
⑸自然选择或人工选择
理想条件：
大种群（无遗传漂变）、随机交配、无突变、无迁移、无选择自然选择使基因频率发生定向改变— 进化的实质
㈡生物进化的机制
⒈突变和基因重组产生进化的原材料
⒉自然选择决定生物进化的方向
⒊隔离在物种形成中的作用
物种：
⑴地理隔离
⑵生殖隔离
染色体变异
一、染色体变异（畸变）的概念和类型
1.概念：
2.类型：
染色体变异和基因突变哪种变异在光学显微镜下可见？
二、染色体结构变异
⒈实例
染色体结构变异可能发生的时间？
2.染色体结构变异的类型
同源染色体交叉互换是染色体结构变异吗？为什么？
三、染色体数目的变异
1.非整倍体变异：
21三体综合征
成因？
⑴产生的原因
⑵危害:不利甚至致死
玉米和番茄体内如果缺少了一条染色体就不能成活；果蝇中少一条性染色
体就会影响生育力，少一条或多一条常染色体就会导致果蝇死亡。

2.整倍体变异
⑴染色体组的概念:
上图表示某动物细胞有丝分裂后期，该细胞中含有几个染色体组？
1 2 3 4
5 6 7 8
⑵二倍体和多倍体
①概念：
叫二倍体
叫做多倍体②多倍体的成因
同源多倍体的成因:
异源多倍体的成因:种间杂交后杂种染色体数目加倍
普通小麦的形成过程:
③多倍体的特点
多倍体草莓多倍体桔梗
⑶单倍体
①概念：
思考：香蕉、无籽西瓜体细胞中含有3个染色体组叫做三倍体，而普通小麦的单倍体也含有3个染色体组，为什么不称作三倍体？
②单倍体特点：
基因工程及其应用
一、基因工程的原理
1.基因工程的概念
2.基因工程的工具
⑴基因工程的剪刀——限制性核酸内切酶
细菌自我保护，防止病毒侵染
黏性末端平末端
⑵基因工程的缝合针——DNA连接酶
作用：形成磷酸二酯键，完成基因的重组
5′3′3′
3′
3′5′
5′
5′
①②③④
⑶基因的运载工具——运载体
运载体作用：将目的基因运送到受体细胞中
3.基因工程的基本操作步骤
二、基因工程的应用
1.获得高产、抗逆性强的优质转基因植物
⑴抗虫转基因植物
⑵抗病（病毒、细菌、真菌）转基因植物
⑶抗逆转基因植物
⑷利用转基因改良植物的品质
2. 具有优良性状或特殊用途的转基因动物
㈡基因工程与疾病治疗
1.生产基因工程药品
利用基因工程菌等生产的药物有：胰岛素、干扰素、人生长激素、乙肝疫苗等60余种。

2.基因诊断—DNA探针
3.基因治疗
将正常的基因导入有基因缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能以
达到治疗的目的。

分为：体外基因治疗和体内基因治疗
㈢基因工程与环境保护
三、关注转基因生物的安全性问题
1.转基因食品的安全问题
2.转基因植物对生态环境的影响（基因污染等）。