步步高2015高考生物二轮课件：专题4.3变异、育种和进化
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模块二遗传与变异03 变异、育种和进化-2023年高考生物二轮复习课件
一、生物变异的类型和特点
1.变异类型的辨析
①基因突变一定会导致基因碱基序列的改变， 但不一定引起生物性状的改变。 ②真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不 属于基因突变，突变的基因不一定都能遗传 给后代。 ③无论能否遗传给后代，突变和基因重组均 属于可遗传变异。 ④基因重组一般发生在控制不同性状的基因 间，至少两对等位基因，如AABb自交不能发 生基因重组，受精过程中也不发生基因重组。
一：用该宽叶红花突变体与缺失一 条2号染色体的窄叶白花植株杂交
二：用该宽叶红花突变体与缺失一 条2号染色体的窄叶红花植株杂交
(2)结果预测：①若________________________________________，则为 图甲所示的基因组成； ②若________________________________，则为图乙所示的基因组成； ③若________________________________，则为图丙所示的基因组成。
B
D.生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果
例12：（2021．福建）物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙
生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向
上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是
A.甲和乙仍然存在生殖隔离
例1：（2021·1月浙江）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个 染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超
棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（B ）
A.缺失 B.重复 C.易位
D.倒位
例2：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组
高三生物复习课件：专题五 生物变异、育种、进化
不可遗传变异
基因突变
种群
自然选择
生殖隔离
三种可遗传变异的比较
比较项目 基因突变
DNA分子中发生碱 基对的替换、增添 和缺失，而引起的 基因结构的改变
基因重组
染色体变异
概念
在生物体进行有 因染色体数目或 性生殖的过程中， 结构发生变化而 控制不同性状的 导致生物性状发 基因的重新组合 生变异
发生 时间
光学显微 镜可检出
单倍体育种、多 倍体育种
与进化 的关系
①三种可遗传的变异都为生物的进化提供了原材料 ②基因突变可产生新的基因，为进化提供了最初的原材 料，是生物变异的根本来源 ③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材 料，是形成生物多样性的重要原因之一 ④人工诱导多倍体有可能快速形成生殖隔离，产生新物 种
中的白化病为常染色体疾病，与性别无关，故 B 项错误；四倍 体的配子与二倍体的配子结合成受精卵发育出来的个体是三倍 体，故 C 项错误；基因突变都属于可遗传变异，故 D 项错误。 [答案]A
【典例 2】(2012 年深圳一模)下列有关遗传和进化的叙述
中，合理的是(
)
A．含 10 对基因的某个精原细胞可产生 210 种精子 B．基因重组一定能改变 DNA 分子的碱基序列 C．单倍体育种的方法是花药的离体培养 D．染色体结构和数目的改变可称为突变 [名师点拨]A 项 10 对基因分别位于 10 对同源染色体上，才 可能产生 210 种精子；减数分裂过程中，非同源染色体之间自由
【典例 2】(2012 年深圳一模改编)下表中 P 和 p 表示某地
区某种生物的一对等位基因。表中数据能说明(
年份
)
1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 0.81 0.19 0.64 0.36 0.49 0.51 0.36 0.64 0.25 0.75 0.16 0.84 0.10 0.90
高考生物二轮、三轮复习课件 专题四第一讲
链接提升 1．在加热杀死 S 型细菌的过程中，蛋白质变性失活，而 DNA 因加热碱基对之间氢链断裂而解旋，而当温度降 低时，又形成氢键而恢复活性。 2．作为遗传物质必备的条件 (1)能复制，使前后代具有连续性。 (2)能控制性状和代谢过程。 (3)具有储存大量遗传信息的潜能。 (4)结构稳定，但又能发生突变。
解旋 _________→ 合成 →复旋；复制特点： 边解旋边复制 、 半保留复制 ___________________。
4．DNA 分子的复制条件：模板( 两 条脱氧核苷酸链)、原料 ( 4 种脱氧核苷酸)、能量、酶等。 5． 染色体 是基因的主要载体，此外， 线粒体和叶绿体 中也 有基因分布。
回归命题本源
1．DNA 分子中特定的碱基排列顺序就是 遗传信息 ，决定了 DNA 分子的特异性。 2．DNA 双螺旋结构的特点 (1)两条链 反向 平行。(2) 脱氧核糖 和 即 A 与 T，G 与 C。 3．复制时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期；复制过程：
磷酸 交替连接 构成基本骨架。(3)两链上的碱基以 氢键 连接形成 碱基对，
变式训练 1
噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染
细菌实验的相关叙述中不正确的是 ( ) A．该实验证明 DNA 是遗传物质，蛋白质不是遗传物质 B．侵染过程的“合成”阶段，噬菌体 DNA 作为模板， 而原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供 C．为确认何种物质注入细菌体内，可用 标记噬菌体的 DNA 和蛋白质 D．若用 32P 对噬菌体双链 DNA 标记，再转入培养有细 菌的普通培养基中让其连续复制 n 次，则含 32P 的 DNA 应占子代 DNA 总数的 1/2n－1
链接提升 1．RNA、DNA 链的判定 (1)若有 U 无 T，则该核酸为 RNA。 (2)若有 T 无 U，且 A＝T、G＝C，则该核酸一般为 双链 DNA。 (3)若有 T 无 U，且 A≠T、G≠C，则该核酸为单链 DNA。 2．DNA 复制过程中的碱基数量计算 某 DNA 分子中含某碱基 a 个，(1)复制 n 次需要含该 碱基的脱氧核苷酸数为 a(2n－1)；(2)第 n 次复制，需 要含该碱基的脱氧核苷酸数为 a·n－1。 2
高考生物二轮复习课件—变异、育种和进化
(√ )
3.判断下列有关生物进化的相关叙述
(1)盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果( × )
(2)生物抗药性的产生是基因突变的结果，种群的抗药性增强是自然选择
的结果( √ ) (3)基因型频率的改变标志着种群的进化( × )
(4)在自然条件下，某随机交配种群中基因频率的变化只与环境的选择作
用有关( × )
(10)基因重组多指不同基因型的雌雄配子之间随机结合过程中发生的基
因重新组合过程( × ) (11)单倍体个体都一定没有等位基因和同源染色体( × )
(12)两条染色体相互交换片段引起的变异都属于染色体结构的变异
(× ) (13)含有奇数染色体组的个体一定是单倍体( × )
(14)染色体结构变异中的易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不产
4.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
5.据图弄清“5”种生物育种
(1)“亲本―A―、―D―、―→K 新品种”为杂交育种。 (2)“亲本―B―、―C→新品种”为单倍体育种。 (3)“种子或幼苗――E→新品种”为诱变育种。 (4)“种子或幼苗――F→新品种”为多倍体育种。 (5)“ 植 物 细 胞 ――G→ 新 细 胞 ――H→ 愈 伤 组 织 ――I→ 胚 状 体 ――J→ 人 工 种 子―→新品种”为基因工程育种。
(× )
(5)用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上会结出三倍体无子
西瓜( × )
(6)诱变育种需要处理大量生物材料，其原因是基因突变具有不定向性、
低频性( √ ) (7)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低( × )
(8)无子番茄的无子性状不可遗传，但无子西瓜的无子性状可以遗传
(2)自然条件下，细菌等原核生物、病毒和真核生物共有的可遗传变异为
3.判断下列有关生物进化的相关叙述
(1)盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果( × )
(2)生物抗药性的产生是基因突变的结果，种群的抗药性增强是自然选择
的结果( √ ) (3)基因型频率的改变标志着种群的进化( × )
(4)在自然条件下，某随机交配种群中基因频率的变化只与环境的选择作
用有关( × )
(10)基因重组多指不同基因型的雌雄配子之间随机结合过程中发生的基
因重新组合过程( × ) (11)单倍体个体都一定没有等位基因和同源染色体( × )
(12)两条染色体相互交换片段引起的变异都属于染色体结构的变异
(× ) (13)含有奇数染色体组的个体一定是单倍体( × )
(14)染色体结构变异中的易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不产
4.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
5.据图弄清“5”种生物育种
(1)“亲本―A―、―D―、―→K 新品种”为杂交育种。 (2)“亲本―B―、―C→新品种”为单倍体育种。 (3)“种子或幼苗――E→新品种”为诱变育种。 (4)“种子或幼苗――F→新品种”为多倍体育种。 (5)“ 植 物 细 胞 ――G→ 新 细 胞 ――H→ 愈 伤 组 织 ――I→ 胚 状 体 ――J→ 人 工 种 子―→新品种”为基因工程育种。
(× )
(5)用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上会结出三倍体无子
西瓜( × )
(6)诱变育种需要处理大量生物材料，其原因是基因突变具有不定向性、
低频性( √ ) (7)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低( × )
(8)无子番茄的无子性状不可遗传，但无子西瓜的无子性状可以遗传
(2)自然条件下，细菌等原核生物、病毒和真核生物共有的可遗传变异为
高三二轮复习专题五生物变异、育种与进化课件
高频考点透析
（2）方法：杂交——自交——选优——自交。 （3）原理：基因重组。通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。 （4）优缺点：方法简单，可预见强，但周期长。 （5）实例：水稻的育种。 【解题思路】解：AaBB的个体→①AABB，可以采用诱变育种和杂交育种；AaBB的 个体→②aB，aB是单倍体个体，需采用花药离体培养法；AaBB的个体→③AaBBC， AaBBC个体比AaBB个体多了基因C，应采用基因工程（转基因技术）育种，导入外源 基因C；AaBB的个体→④AAaaBBBB，AAaaBBBB是多倍体个体，可采用多倍体育种。 【参考答案】B
高频考点透析
【审题立意】本题考查几种育种方法的应用，意在考查考生理解所学知识要 点的能力；能运用所学知识与观点，对某些生物学问题做出合理的判断或得出正 确的结论；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生 物学问题。
【知识构建】1、多倍体育种： 方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 （原理：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色 体数目加倍） 原理：染色体变异 实例：三倍体无子西瓜的培育；
【答案】C
高频考点透析
考点三 生物的进化 例3.(2017•达州模拟)由于人类活动导致豹的某个栖息地被分隔为F区 和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免 该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹，经过十年，F区豹种群增至百余 只且保持相对稳定。下列分析正确的是( ) A.F区不抗病豹和T区抗病豹之间存在生殖隔离 B.T区豹种群中抗病基因的产生是病原体诱导定向突变的结果 C.混合后的豹群中如果没有新基因产生，则不会发生进化 D.与引入雌豹之前相比，F区种群致病基因频率发生改变
高三生物二轮复习变异育种与进化专题复习PPT学习教案
自然选择学说 现代生物进化论
第1页/共19页
考点一 三种可遗传变异的比较
第2页/共19页
基因的分子结构发 生改变，产生新的 基因
细胞分裂间期复制 时碱基对增添、缺 失或替换
基因的重新组合 ，产生新的基因 型，使性状重新 减组数合第。一次分裂时 ，四分体的非姐妹 染色单体交叉互换 ；减I后期非同源 染色体上的非等位 基因自由组合；
例：某工厂有男女职工各200名， 对他们进行调查时发现，女性 红绿色盲基因的携带者为15人
有，XB患Xb=者155、人X；bXb男=5、性X患bY=者111、1人另有。那 XB么XB这=18个0、群X体BY中=18红9 绿色盲基因的
X频b率=2为-10-5-0多＋-×-5大-2×-＋-？2-2＋-0-01-1--=6% 第14页/共19页
1.利用典型的系谱图以图判图，一目了然
（无中生有）
隐性遗传病
(有中生无） 显性遗传病
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常隐 常显
常隐或X隐
结论：无中生有， 生女有病为常隐
结论：有中生无， 生女无病为常显 常显或X显
第12页/共19页
考点四 基因频率和生物进化
一、基因频率的计算： 1、定义法： （1）若基因在常染色体上： （2）若基因在X染色体上： 2、通过基因型频率计算： 3、通过遗传平衡公式计算： 种群足够大；个体之间随机交配；没有突变的发生；没有新基因的加入；没有自然选择。 遗传平衡的五个条件：
)
C
1 A.25 C.1100
1 B.50 D.6215
第17页/共19页
例 7、(2014·山东，28)果蝇的灰体(E)对黑檀体 (e)为显性。在没有迁入迁出、突变和选择等条 件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自 由交配得到F1，F1中灰体果蝇8 400只，黑檀体
2015年高三生物二轮复习专题7--变异与育种、进化
（1）现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交，其后代的基因型有种，基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为。
（2）在♀AA×♂aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为，这种情况下，杂交后代的株高表现型可能是
（3）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因。
A．过程①育种方法运用的原理是基因突变，最大优点是能提高突变率
B．过程⑤可使用秋水仙素，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体
的形成
C．过程②③④育种方法运用的原理是基因重组，基因型aaB_类型经④
后，子代中aaBB所占比例是5／6
D．过程⑥⑦应用了单倍体育种的方法，最大的优点是明显缩短育种
年限
例6.番茄(2n=24)的正常植株(A)对矮生植株(a)为显性，红果（B）对黄果（b）为显性。两对基因独立遗传。请回答下列问题：
2．生物变异在育种上的应用Ⅱ
3．人类基因组计划及意义Ⅰ
4．现代生物进化理论的主要内容和生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
三、自学指导
（一）生物的变异
例1．下列有关可遗传变异来源的叙述，不正确的是
A．精子和卵细胞在受精时的随机结合，是基因重组的主要原因
B．DNA复制时碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变
C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异
（1）现有三个纯系水稻品种：①矮秆感病有芒，②高秆感
病有芒，③高秆抗病无芒。为了在最短时间内获得矮秆抗病无芒纯系新品种，请写出育种过程。
（2）在♀AA×♂aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为，这种情况下，杂交后代的株高表现型可能是
（3）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因。
A．过程①育种方法运用的原理是基因突变，最大优点是能提高突变率
B．过程⑤可使用秋水仙素，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体
的形成
C．过程②③④育种方法运用的原理是基因重组，基因型aaB_类型经④
后，子代中aaBB所占比例是5／6
D．过程⑥⑦应用了单倍体育种的方法，最大的优点是明显缩短育种
年限
例6.番茄(2n=24)的正常植株(A)对矮生植株(a)为显性，红果（B）对黄果（b）为显性。两对基因独立遗传。请回答下列问题：
2．生物变异在育种上的应用Ⅱ
3．人类基因组计划及意义Ⅰ
4．现代生物进化理论的主要内容和生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
三、自学指导
（一）生物的变异
例1．下列有关可遗传变异来源的叙述，不正确的是
A．精子和卵细胞在受精时的随机结合，是基因重组的主要原因
B．DNA复制时碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变
C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异
（1）现有三个纯系水稻品种：①矮秆感病有芒，②高秆感
病有芒，③高秆抗病无芒。为了在最短时间内获得矮秆抗病无芒纯系新品种，请写出育种过程。
2015届高考生物二轮复习 黄金考点汇编9 第3讲 变异、育种与生物进化(含解析)
2015届高考生物二轮复习黄金考点汇编9第3讲变异、育种与生物进化一、选择题1．对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人，820名男生中有患者65人。
那么该群体中色盲基因的频率约是( )A．4.4% B．5.1%C．6.8% D．10.2%[答案] C[解析] 明确色盲基因位于X染色体上，在Y染色体上没有与之对应的等位基因，是正确解答本题的关键。
色盲为伴X染色体隐性遗传，男性只携带一个相关基因。
总基因数＝780×2＋820＝2380，色盲基因数＝23×2＋52＋65＝163，则色盲基因频率为163÷2380×100%≈6.8%。
2．(2014·福州质检)某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。
减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。
下列叙述正确的是( )A．图甲所示的变异属于基因重组B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代[答案] D[解析] 图甲所示的变异属于染色体结构变异。
观察异常染色体应选择处于减数第一次分裂前期的细胞。
由题干可知，减数分裂时，由于异常染色体可与14号、21号染色体分别联会，在减数第一次分裂后期，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极，因此，当14号染色体与异常染色体分离，会产生精子的染色体组成为14号染色体＋21号染色体、异常染色体、14号染色体、异常染色体＋21号染色体；当21号染色体与异常染色体分离，会产生精子的染色体组成为14号染色体＋21号染色体、异常染色体、21号染色体、异常染色体＋14号染色体。
综上可知，若不考虑其他染色体，理论上该男子可产生的精子的类型有6种，当14号或21号染色体分别与异常染色体联会时都有可能产生正常的精子，所以该男子与正常女子婚配可生育染色体组成正常的后代。
步步高2015高考生物二轮讲义：专题4.3变异、育种和进化
第3讲变异、育种和进化[考纲要求] 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
3.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。
4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
5.转基因食品的安全(Ⅰ)。
6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
[构建网络]考点一生物的变异与育种1．变异与育种的整合2．生物可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异(1)基因突变：具有普遍性、随机性、低频性、不定向性和多害少利性，产生新基因，是生物变异的根本来源。
(2)基因重组：包括交叉互换和自由组合，产生新的基因型，导致重组性状出现，是形成生物多样性的重要原因之一。
(3)染色体变异：包括染色体结构变异和染色体数目变异，是生物可遗传变异的重要来源。
3．生物变异在育种上的应用项目杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异基因重组育种程序应用用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦高产青霉菌用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉[错混诊断]1．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变(2011·江苏，22A)(√)2．A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因(2011·上海，8A)(√)3．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(2011·海南，19C)(×)4．低温可抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍(2010·福建，3A改编)(×)5．多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会(2009·广东，7D)(×)6．在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异(2011·江苏，22C)(√)7．染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增加(2011·海南，19AB改编)(×)8．某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。
高考生物二轮复习专题变异育种和进化PPT教案
第110页/共56页
命题点一 命题点二 命题点三
-12-
整合提升 题型突破 题组训练
2.DNA分子间的变异 一看染色体数目:若染色体的数目发生改变,可根据染色体的数目变化情况,确 定是染色体数目的“整倍变异”还是“非整倍变异”。 二看基因位置:若细胞中染色体的数目和基因数目均未改变,某基因从原来的染 色体移接到另一条非同源染色体上,则应为染色体变异中的“易位”。 三看基因数目:若染色体上的基因数目不变,则为减数分裂过程中同源染色体上 非姐妹染色单体交叉互换的结果,属于基因重组。
机①移正常向基两因极纯,合所细以胞产生②的 突变子基细因胞杂的合细染胞色体③组突变成基情因况纯可合能细胞为 1 号和 3
号 和A.、①4 号②1 号组和合B.①时4③号,产、生2的号子和细3胞号是、突2 变号基和因4 杂号合。细其胞中;,11
号和 号和
3 号、2 号 4 号组合时,
产C.生②③的子D细.①胞②是③正常基因纯合细胞;2 号和 3 号组合时,产生的子细
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命题点一 命题点二 命题点三
-20-
整合提升 题型突破 题组训练
思维拓展
变异与育种存在的误区 (1)育种原理和育种方法分辨不清,出现答非所问的情况。原理是育种的理论依 据,如多倍体育种和单倍体育种的原理都是染色体变异。 (2)单倍体育种和花药离体培养相混淆。花药离体培养只能获得单倍体,而单倍 体育种最终要获得正常个体。 (3)不同的育种方法获得的新品种能否遗传的问题。凡是依据基因突变、基因 重组和染色体变异原理获得的新品种都是可遗传的,如通过多倍体育种获得的无 子西瓜的“无子”性状属于可遗传的变异,而通过涂抹生长素获得的无子番茄是 不可遗传的变异。
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【步步高】浙江专用高考生物大二轮复习 专题四 第三讲 变异、育种与进化课件 浙科版
类型及原理
同源染色体上的 人为条件下 非等位基因，因 发生的—— 非姐妹染色单体 诱发突变 交叉互换而重组
个别增减 成倍增减
发生 时期
减数第一次分裂 四分体时期(交叉 互换)及减数第一 次分裂过程中(自 由组合)
DNA 复制时 (有丝分裂间 期、减数第一 次分裂间期 及其他 DNA 复制时)
细胞分裂期
可引起基因 “数量”上的 变物变异的 根本来源，提 对生物进化有 供生物进化 一定意义 的原材料 单倍体育种、 诱变育种 多倍体育种
说明
①三种可遗传的变异都为生物的进化提供
了原材料。 ②基因突变可产生新的基因，为进化提供了最初的 原材料，是生物变异的根本来源。 ③基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选 择材料，是形成生物多样性的重要原因之一。
第三讲
一、生物的变异
变异、育种与进化 主干知识回扣
1．生物变异的类型和来源
变 异 类 型
不可遗传的变异 原因 环境变化， 遗传物质 未变 基因突变 (最根本的变异) 基因重组 染色体畸变
可遗传的变异
来源
2．基因重组的类型 (1)减数分裂形成配子时， 非同源染色体 上的非 等位基因的 自由组合 。 (2)减数分裂形成 四分体 时期， 位于同源染色体 上的 等位基因 有时会随着非姐妹染色单体的 交换而发生交换。 (3)DNA 重组技术。 3．可遗传变异的实践意义——生物育种 基因突变 基因重组
解析
这种变异既可能是显性突变，也可能是隐性
突变，A 项错误；若是显性突变，则该个体是杂合 子；若是隐性突变，则该个体是隐性纯合子，这两 种情况下自交后代中均会产生这种变异性状的纯 合个体，B 项正确；观察细胞有丝分裂过程中染色 体形态是用光学显微镜，在光学显微镜下不可能观 察到基因突变发生的位置，C 项错误；假设突变是 显性突变，则该杂合子的花粉离体培养后将形成显 性单倍体和隐性单倍体两种单倍体，需经加倍和筛 选后才能得到稳定遗传的高产品系，D 项错误。
高考生物 二轮复习 专题4 生物的遗传、变异与进化 第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传
2．[2015·福建高考]绿色荧光标记的 X 染色体 DNA 探针(X 探针)，仅能与细胞内的 X 染色体 DNA 的一段特定序 列杂交，并使该处呈现绿色荧光亮点。同理，红色荧光标记的 Y 染色体 DNA 探针(Y 探针)可使 Y 染色体呈现一个红 色荧光亮点。同时用这两种探针检测体细胞，可诊断性染色体数目是否存在异常。医院对某夫妇及其流产胎儿的体细 胞进行检测，结果如图所示。下列分析正确的是( )
A．Ⅱ—2 基因型为 XA1XA2 的概率是 1/4 B．Ⅲ—1 基因型为 XA1Y 的概率是 1/4 C．Ⅲ—2 基因型为 XA1XA2 的概率是 1/8 D．Ⅳ—1 基因型为 XA1XA1 概率是 1/8
解析 父亲的 X 染色体一定能传递给女儿、Y 染色体一定传递给儿子，母亲的两条 X 染色体传递给后代的几率相 等。Ⅱ—2 和Ⅱ—3 基因型分别为 1/2XA1XA2、1/2XA1XA3，产生配子为 1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3，因此Ⅲ—1 基因型为 1/2XA1Y、 1/4XA2Y、1/4XA3Y，产生含 X 的配子为 1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3。Ⅲ—2 基因型为 1/2XA1XA2、1/4XA2XA2、1/4XA2XA3， 产生配子为 1/4XA1、5/8XA2、1/8XA3。故Ⅳ—1 为 XA1XA1 的概率是 1/8。
A．短指的发病率男性高于女性 B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者 C．抗维生素 D 佝偻病的发病率男性高于女性 D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现
解析 据题干可知短指为常染色体显性遗传病，常染色体遗传病在不同性别中的发病率一般无区别，A 错误。红 绿色盲是伴 X 染色体隐性遗传病，女性患者的父亲必患病，B 正确。抗维生素 D 佝偻病为伴 X 染色体显性遗传病，女 性患者通常多于男性患者，C 错误。白化病为常染色体隐性遗传病，常表现出隔代遗传的特点，D 错误。
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A.图中方法一获得的子代是纯合二倍体，原因是低温 抑制了纺锤体的形成 B.方法二中的杂合二倍体，是同源染色体的非姐妹染 色单体之间发生了交叉互换所致 C.如果图中③在正常温度等条件下发育为雄性，则牙 鲆的性别决定方式为ZW型 D.经紫外线辐射处理的精子失活，属于染色体变异， 不经过②过程处理将得到单倍体牙鲆
品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：
下列关于该实验的说法，不正确的是(
)
A.A组和B组都利用杂交的方法，目的是一致的
B.A组F2中的矮秆抗病植株Ⅰ可以直接用于生产
C.B组育种过程质 D.C组育种过程中，必须用γ射线处理大量的高秆抗
列顺序未发生改变，生物的性状可能没有改变；
图b是染色体结构变异，基因的数目和排列顺序均发生
改变，性状也随之改变；
二者均可发生在减数分裂过程中。 答案 D
3.(2014· 浙江， 6) 除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变 体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确 的是( ) A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一 定为隐性基因 B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则 再经诱变可恢复为敏感型 C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏 感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该 抗性基因一定不能编码肽链
专题四
遗传、变异与进化
第 变 3 异 ︑ 讲 育 种 和 进 化
考纲要求
1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。 3.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。 4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。 5.转基因食品的安全(Ⅰ)。
6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。
7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
5. 多 倍 体 形 成 过 程 增 加 了 非 同 源 染 色 体 重 组 的 机 会 (2009· 广东，7D)( × ) 6.在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之间交换 一 部 分 片 段 ， 导 致 染 色 体 结 构 变 异 (2011· 江苏， 22C)( √ ) 7.染色体组整倍性、非整倍性变化必然导致基因种类的增 加(2011· 海南，19AB改编)( × ) 8.某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。 为尽快推广种植，可采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组 织培养(2013· 江苏，11D)( √ )
题组三 从细胞分裂异常引起的变异进行考查 7.某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色
命题视角
体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂 时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中， 任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移 向细胞任一极。下列叙述正确的是( )
A.图甲所示的变异属于基因重组 B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞 C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类
果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺
失。现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择，请完
成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。(注：一
总结提升
别
2.基因突变对性状的影响
碱基对 影响范围 替换 增添 缺失 小 大 大 对氨基酸序列的影响 只改变1个氨基酸或不改变
插入位置前不影响，影响插入后的
序列
缺失位置前不影响，影响缺失后的
序列
命题视角
题组二 从生物变异在育种上的应用进行考查
4.普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个
C项，突变体若为基因突变所致，由于基因突变具有不 定向性，所以经诱变仍可能恢复为敏感型。
D项，抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，
若该碱基对不在基因的前端(对应起始密码)就能编码肽
链，肽链的长短变化需要根据突变后对应的密码子是否
为终止密码子来判断。 答案 A
1.易位与交叉互换的区别
染色体易位 图 解 发生于非同源染色体 发生于同源染色体的非姐妹染 区 之间 属于染色体结构变异 色单体之间 属于基因重组 交叉互换
( ) A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异
B.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力
C.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响
D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作
物新类型
解析 A 项，染色体增加某一片段不一定会提高基因的表 达水平，且该基因的大量表达对生物体也不一定是有利的。 B项，若显性基因随染色体的缺失而丢失，可有利于隐性基 因表达，但隐性基因的表达不一定能提高个体的生存能力。 C 项，染色体易位不改变细胞内基因的数量，可能对当代 生物体不产生影响，也可能产生影响，并且染色体变异大 多对生物体是不利的。 D 项，不同物种作物可以通过杂交获得不育的子一代，然 后经秋水仙素诱导可得到可育的多倍体，从而培育出作物 新类型。 答案 D
八倍体小 ”、转基
育矮秆抗病
小麦
黑麦
因抗虫棉
错混诊断
1.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基
因突变(2011· 江苏，22A)( √ )
2.A 基 因 突 变 为 a 基 因 ， a 基 因 还 可 能 再 突 变 为 A 基 因 (2011· 上海，8A)( √ ) 3. 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 (2011· 海南，19C)( × ) 4.低温可抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别 移向两极导致染色体加倍(2010· 福建，3A改编)( × )
低温抑制极体排出，如何得到杂合二倍体；其次在于
熟记可遗传变异的种类、诱变机理及适用范围。
命题视角
题组四 从生物变异的类型探究进行命题 9.(2014· 山东，28节选)果蝇的灰体(E)对黑檀体(e)为显性，
灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了 一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本
8.牙鲆生长快、个体大，且肉嫩、味美、营养价值高， 已成为海水养殖中有重要经济价值的大型鱼类，而且 雌性个体的生长速度比雄性明显快，下面是利用卵细 胞培育二倍体牙鲆示意图。其原理是经紫外线辐射处 理过的精子入卵后不能与卵细胞核融合，只激活卵母 细胞完成减数分裂，后代的遗传物质全部来自卵细胞。 关键步骤包括：①精子染色体的失活处理；②卵细胞 染色体二倍体化等。下列叙述不正确的是( )
将配子离体培养只是单倍体育种的一个环节。后代是
否可育关键要看体细胞中是否含有同源染色体，有则
可育，无则不可育。单倍体育种与多倍体育种的操作 对象不同，两种育种方法都出现了染色体加倍的情况， 单倍体育种的操作对象是花药，通过花药离体培养和 秋水仙素处理，得到的植株是纯合子；多倍体育种的 操作对象是萌发的种子或幼苗。
2.下图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示 意图，图中①和②，③和④互为同源染色体，则图a、 图b所示的变异( )
A.均为染色体结构变异 B.均使基因的数目和排列顺序发生改变 C.均使生物的性状发生改变 D.均可发生在减数分裂过程中
解析
由图可知，图 a为同源染色体的非姐妹染色单体
之间发生了交叉互换，属于基因重组，基因的数目和排
B.将配子直接培养成单倍体的过程称为单倍体育种 C.二粒小麦和普通小麦均能通过自交产生可育种子
D.染色体加倍只能通过秋水仙素处理萌发的种子实现
解析
普通小麦是六倍体，其单倍体内含有 21 条染色
体，每个染色体组中含有7条形状、大小不同的染色体； 将配子直接培养成单倍体的过程只是单倍体育种的一 个环节； 二粒小麦和普通小麦细胞内均含有同源染色体，均能 通过自交产生可育种子； 使染色体加倍除可利用秋水仙素处理萌发的种子或幼
生 物 的 变 异
重点提炼
1.变异与育种的整合
2.生物可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异
(1)基因突变：具有普遍性、随机性、低频性、不定向性和
多害少利性，产生新基因，是生物变异的根本来源。
(2)基因重组：包括交叉互换和自由组合，产生新的基因型， 导致重组性状出现，是形成生物多样性的重要原因之一。 (3)染色体变异：包括染色体结构变异和染色体数目变异， 是生物可遗传变异的重要来源。
3.生物变异在育种上的应用
杂交 诱变 基因工
项目
育种 育种
基因 基因 重组 突变
单倍体育种 多倍体育种
程育种
基因 重组
原理
染色体变异 染色体变异
育
种 程 序
用纯种高秆
用纯种高秆
抗病小麦与 三倍体无 转基因“
应
用
抗病小麦与 矮秆不抗病 小麦培育矮 秆抗病小麦
高产青 矮秆不抗病
霉菌 小麦快速培
子西瓜、 向日葵豆
解析
太空育种的原理主要是基因突变，可以产生新
的基因，由图可知，粉红棉 M 是由于染色体缺失了一 段形成的。 若用 b － 表示染色体缺失的基因，则 bb×b － b － →bb －
(全部为粉红棉)；粉红棉bb－自交，得白色棉bb的概率
1 为 。 4
答案
C
易错警示
单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程，
型有8种
D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后 代
解析
图甲所示的变异属于染色体结构变异；
观察异常染色体可选择有丝分裂的中期或减数分裂的联会 或四分体时期； 在不考虑其他染色体的情况下，理论上该男子产生的精子 类型有6种，即仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染 色体、同时具有异常染色体和 14号染色体、仅具有 21号染 色体、同时具有异常染色体和 21号染色体、仅具有 14号染 色体； 该男子的 14 号和 21号染色体在一起的精子与正常女子的卵 细胞结合能生育染色体组成正常的后代。
构建网络