2020年高考一轮复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用(第二课时)课时作业(必修2)(生物 解析版)
2024年高考生物一轮复习讲练测(新教材新高考)第23讲 生物的变异(练习)(原卷版+答案解析)
第23讲生物的变异1.(2023春·四川绵阳·高一统考期末)一个双链DNA(DNA片段1),在复制过程中解旋时,DNA片段1经过诱变处理获得DNA片段2,如下图所示,而后DNA片段2经过复制得到DNA片段3的示意图。
不考虑图中变异位点外其他位点的变异,下列叙述错误的是()A.诱变处理获得的DNA片段2的碱基序列与片段1的不同B.DNA片段3与片段1中的嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值相同C.DNA片段2至少需要经过3次复制,才能获得DNA片段3D.DNA片段2复制3次后,发生差错的DNA占DNA总数的1/22.(2023春·河北承德·高一承德县第一中学校联考期末)人的白化症状是由编码酪氨酸酶的基因异常而引起的,酪氨酸酶是基因A编码的产物,某地经检测发现,基因A上的3个位点发生突变分别形成基因a1、a2、a3,均会导致白化病的发生。
该实例说明了基因突变具有()A.不定向性B.随机性C.低频性D.普遍性3.(2023春·四川南充·高一统考期末)下列有关基因重组的叙述正确的是()A.基因重组可发生在细胞减数分裂的过程中B.姐妹染色单体间片段的交换可导致基因重组C.精子与卵细胞融合的过程发生了基因重组D.基因重组可产生新基因,是生物变异的根本来源4.(2023春·山东青岛·高一统考期末)在正常的DNA分子中,碱基缺失或增加非3的倍数,造成这位置之后的一系列编码发生移位错误的改变,这种现象称移码突变。
下列关于DNA核苷酸替换或增减及其生物学效应的说法,正确的是()A.碱基替换为另一对碱基是最简单的突变,这种替换都发生在同类碱基之间B.增加或减少一个或几个碱基造成的突变,均造成翻译时所有密码子读取位移C.碱基替换或数目改变都有可能使该基因决定的多肽的氨基酸顺序发生改变。
D.人类镰状细胞贫血症,就是移码突变造成基因功能变化的实例5.(2023春·四川南充·高一统考期末)下列有关人类镰状细胞贫血的说法正确的是()A.患者红细胞是弯曲的镰刀状B.患者血红蛋白的结构没有改变C.根本原因是致病基因发生了碱基的增添D.红细胞发生的这种改变一定能遗传给后代6.(2023春·湖北十堰·高一统考期末)镰状细胞贫血是一种遗传病,严重时会导致患病个体死亡。
【最新】高三生物总复习课件:第七单元 生物的变异、育种和进化7-23
【特别提醒】 1.单倍体不一定仅含1个染色体组 单倍体不一定只含1个染色体组,可能含同源染色体, 可能含等位基因,也可能可育并产生后代。 2.染色体组与基因组不是同一概念 染色体组:二倍体生物配子中的染色体数目。 基因组:对于有性染色体的生物(二倍体),其基因组为 常染色体/2+性染色体;对于无性染色体的生物,其基因 组与染色体组相同。
考法1 染色体结构变异及与其他变异的区分 1.(2018·湖北省武汉市部分学校新高三起点调研)下图 是蝗虫细胞中同源染色体(A1和A2)的配对情况。下列判断 错误的是( )
A.若A1正常,则A2可能发生了染色体片段的缺失 B.若A2正常,则A1可能发生了染色体片段的增加 C.图中的变异可以通过光学显微镜观察到 D.该变异不能通过有性生殖遗传给下一代
4.(2018·辽宁省庄河市高级中学高三下学期期末)下列关于染 色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述中,不正确的是( )
A.组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染 色体
B.由受精卵发育而成,体细胞含有两个染色体组的个体叫二 倍体
C.含一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体未必含一个染 色体组
2.染色体数目变异
(2)染色体组(根据果蝇染色体组成图归纳)
①从染色体来源看,一个染色体组中_不__含__同__源__染__色__体__。 ②从形态、大小和功能看,一个染色体组中所含的染色 体___各__不__相__同____。 ③从所含的基因看,一个染色体组中含有控制本物种生 物性状的_____一__整__套__基__因_____,但不能重复。
①②④均为染色体变异,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。
(3)图丙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?
高考生物新导学大一轮复习 第七单元 生物的变异、育种和进化 第23讲 生物的进化(含解析)
第23讲 生物的进化[考纲要求] 1.现代生物进化理论的主要内容(B)。
2.生物进化与生物多样性的形成(B)。
考点一 生物进化理论1.早期的生物进化理论(1)拉马克的进化学说①基本观点:物种是可变的,所有现存物种都是从其他物种演变而来的;生物本身存在由低级向高级连续发展的内在趋势;“用进废退”和“获得性遗传”是生物不断进化的原因。
②意义:为达尔文的进化学说的诞生奠定基础。
(2)达尔文的进化学说①基础观点a .物种是可变的。
b .生存斗争和自然选择。
c .适应是自然选择的结果。
②不足:对于遗传变异的本质,以及自然选择如何对可遗传变异起作用等问题,不能做出科学的解释。
2.现代综合进化论(1)种群是生物进化的基本单位①基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
②基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
③基因型频率:是指某种基因型的个体在种群中所占的比率。
(2)突变和基因重组产生进化的原材料①可遗传变异的来源⎩⎨⎧ 突变⎩⎪⎨⎪⎧ 基因突变染色体变异基因重组②生物进化的实质是种群的基因频率发生变化。
自然选择是影响基因频率变化的主要原因之一。
(3)自然选择决定生物进化的方向。
变异是不定向地―――――→经自然选择不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累―→种群的基因频率发生定向改变――→导致生物朝一定方向缓慢进化。
(4)隔离是物种形成的必要条件①隔离⎩⎪⎨⎪⎧ ――→类型地理隔离和生殖隔离――→实质基因不能自由交流②物种形成⎩⎪⎨⎪⎧ 三个环节:突变和基因重组、自然选择及隔离形成标志:产生生殖隔离3.分子进化的中性学说大量的基因突变是中性的,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。
4.共同进化与生物多样性的形成(1)共同进化①概念:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
②原因:生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。
(2)生物多样性的形成①内容:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
高三生物一轮复习课件: 染色体变异染色体变异在育种上的应用
解离根尖细胞
与体积分数为95%的酒精等体积混合, 作为解离液
解离根尖细胞
浸泡解离后的根尖约10 min
漂洗根尖,去掉解离 液
把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯 酚品红染液的玻璃皿中染色3~5 min
使染色体着色
3.杂交育种 (1)原理:基因重组。 (2)过程 ①培育杂合子品种:选取符合要求的纯种双亲 杂交(♀×♂)→F1(即所需品种)。 ②培育隐性纯合子品种:选取符合要求的双亲 杂交(♀×♂)→F1自交 → F2,从中选出表现型符合要求的 个体种植并推广。 ③培育显性纯合子品种
植物 选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得 F2→鉴别、选择需要的类型,自交至不发生性状分离为止
6.针对不同育种目标的育种方案
育种目标
育种方案
集中双亲
单倍体育种(明显缩短育种年限)
优良性状
杂交育种(耗时较长,但简便易行)
对原品系实施“定向” 基因工程育种及植物细胞工程(植物
改造
体细胞杂交)育种
让原品系产生新性状 诱变育种(可提高变异频率,期望获
(无中生有)
得理想性状)
使原品系营养器官 “增大”或“加强”
5.基因工程与作物育种 (1)目的:把各种优良基因通过基因工程导入生物体内, 从而改变生物的遗传特性,获得高产、稳产和具有优良品 质的农作物,培育出具有各种抗逆性的作物新品种。 (2)原理:基因重组。 (3)优点:降低生产成本,减少因农药的使用而对环境造 成的污染,提高农作物对不良环境的适应能力。 (4)缺点:技术复杂,可能会产生食品安全问题。 (5)实例:转基因抗虫棉的培育
第五章 基因突变及其它变异
染色体变异在育种上的应用 (第2课时)
1.单倍体育种 (1)原理:染色体(数目)变异。 (2)过程:具不同优良性状的亲本杂交→F1→花药离体 培养→秋水仙素处理单倍体幼苗→选育。 (3)优点:明显缩短育种年限,子代均为纯合子。 (4)缺点:技术复杂。
高考生物一轮复习生物变异在育种中的应用(公开课)课件(25张)
一、知识回顾:
回忆你所知道的育种方式
矮杆抗病的水稻
3 多
三倍体无籽西瓜 倍
体
育
1杂交育种 2单倍体育种
种
育种
育种原理
方式
1
基因重组
抗虫棉
2
染色体变异
3
染色体变异
4
基因突变
5基因工程育种
5
基因重组
6 细胞膜流动性,细胞全能性
神奇的“太空椒”
4诱变育种
番茄 –马铃薯
6细胞工程育种
二、问题探究
已知在荔枝的性状控制中,D(高杆)对d(矮杆 )显性,T(甜味)对t(非甜味)显性。现有两 株普通荔枝,一株的基因型是DDTT,另一株的基 因型是ddtt。
长毛立耳猫 长毛折耳猫
杂交 P 长毛立耳
BBEE
F1间 交配
F1
长毛立耳 BbEe
短毛折耳 bbee
BbEe 长毛立耳
动物杂F2交育长种立与植长物折有什短么立不同?短折
选优
B_E_ B_ee bbE_ bbee
动 代测物自交杂交交,育而长BB_种应折ee中改纯 为短测b合b折交子ee 。的获得长 B不b_折e能e 通过b短逐be折e
(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的, 原因是_无__同__源__染__色__体__,__不__能__进__行__正__常__的__减__数。分已裂知普通小 麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞
中有__4_2__条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体 的优点是_营__养__物__质__含__量__高__、__茎__秆__粗__壮_(答出2点即可)。 (2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的 方法有_____秋__水__仙__素__处__理________(答出1点即可)。
高考生物一轮复习 第七单元 生物变异 育种和进化 第23讲 染色体变异与育种课件
□ 种基因提取出来, 31 ______________,然后放到另一种生物的 □ 细胞里, 32 ________改造生物的遗传性状。
□ (2)原理:不同生物间的 33 ________________。
□ 基因的剪刀: 34
□
3基本基因的针线: 35
第七单元 生物变异 育种和进化
第23讲 染色体变异与育种
考纲展示 考频
考纲解读
1.染色体结构变 异和数目变异
(Ⅰ)
☆☆
理解染色体组的概念、判别方 式及利用单倍体、多倍体育种
理解杂交育种、诱变育种、多
2.生物变异在育 ☆☆ 倍体育种、基因工程育种等各 种上的应用(Ⅱ) ☆ 种育种方式的原理、过程、优
4.低温诱导植物染色体数目的变化
知识点二 生物变异在育种上的应用 1.单倍体育种和多倍体育种 四倍体 ―①―→ 二倍体 ―②―→ 单倍体 ―③―→ 纯合二倍体
□ (1)图中①和③的操作是用 20 ________处理,其作用原理是 □ 抑制 21 __________________。
□ (2)图中②过程是 22 ______________________________。 □ (3)单倍体育种的优点是 23 ________________________。
2.杂交育种与诱变育种 (1)杂交育种 ①概念:将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一
□ □ 起,再经过 24 ________和 25 ________,获得新品种的方法。 □ ②过程:选择具有不同优良性状的亲本→ 26 ________→获
□ 得 F1→F1 27 ________→获得 F2→鉴别、选择需要的类型→优
高三生物一轮复习课件:第七单元 第2课时 染色体变异
多倍体植株的特点? ①茎秆粗壮;②叶片、果实和种子较大; ③糖类和蛋白质等营养物质含量增加
人工诱导多倍体的方法?原理? 低温或秋水仙素处理萌发种子或幼苗
秋水仙素能够抑制纺锤体的形成导致细胞中的染色体不能移向两极,从而引起 细胞内的染色体数目加倍。
一、染色体数目变异
一、染色体数目变异
普通小麦的形成过程
多倍体育种
这里的A、B、D代表的是 染色体组,而不是基因
一、染色体数目变异
多倍体育种
八倍体小黑麦的培育过程
①杂交
普通小麦(6N) × 小黑麦(2N)
(AABBDD)
(RR) 第
一
异源四倍体(4N) 年
(ABDR)
②染色体加倍
秋水仙素
处理
第
二
八倍体小黑麦(8N ) 年
C.普通小麦中A、B、D染色体组中的染色体,形态、功能彼此相同
D.在普通小麦形成的过程中发生了基因重组以及染色体数目和结构的变异
对 位 练 习 步步高P195 T4
4.如图是某植物的多种育种方法途径,A~F是育种处理手段(其中E是射
线处理),甲、乙、丙分别代表不同植株。分析以下说法错误的是
A.植株甲和植株丙是纯系植株, 乙是具有新基因的种子或幼苗
细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。在进行减数分裂时,
若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑同源染色体非姐
妹染色单体的互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是
A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C
C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
2020年高考生物一轮复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用第二课时讲义含解析必修2
第二课时生物变异在育种上的应用课前自主检测判断正误并找到课本原话.传统的方法是选择育种,通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。
(—正文)(√).选择育种不仅周期长,而且可选择的范围是有限的。
(—正文)(√).杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
(—正文)(√).我国科学家应用射线和化学诱变剂进行人工诱变处理,从诱变后代中选出抗病性强的优良个体。
(—小字)(√).常用的青霉素有青霉素钠盐和青霉素钾盐等。
(—相关信息)(√).基因工程就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(—正文)(√).质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中,是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状分子。
(—正文)(√).基因工程的方法能够高效率地生产出各种高质量、低成本的药品,如青霉素。
(—正文)(×)真题重组判断正误()(·江苏高考)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。
(√) ()(·大纲卷)用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆,属于诱变育种。
(√) ()(·大纲卷)水稻花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种,属于单倍体育种。
(√) ()(·大纲卷)将含抗病基因的重组导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株,属于基因工程育种。
(√) ()(·四川高考)抗病植株连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代下降。
(×)知识自主梳理一、单倍体育种.原理:。
染色体变异.方法.优点:。
明显缩短育种年限.缺点:技术复杂。
.实例:用高秆抗病()和矮秆不抗病()小麦品种培育矮秆抗病小麦,过程见图。
二、多倍体育种.方法:用秋水仙素或低温处理。
.处理材料:萌发的种子或幼苗。
.原理.优点:多倍体植株茎秆粗壮,叶、果实和种子比较大,营养物质含量丰富(简记:粗、大、丰富)。
2020届高三生物一轮复习第七单元第23讲从杂交育种到基因工程课件新人教版
(2)如果从播种到获得种子需要一年,获得基因型为 aabbdd 的植株 最少需要________年。
(3)如果要缩短获得 aabbdd 植株的时间,可采用________技术。 解析:杂交育种通过反复杂交可将优良性状的基因组合在一起。要 获得基因型为 aabbdd 的植株需将第 3 年获得的种子在第 4 年种下,据 植株性状选出三对相对性状都是隐性的植株。单倍体育种可缩短育种年 限。 答案:(1)AABbDd C 自交 杂交育种 (2)4 (3)单倍体育种
(2)
大肠杆菌
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(3)环境保护:利用_转__基__因___细__菌__降解有毒有害的化合物,吸收环
境中的重金属,分解泄漏的石油,处理工业废水等。 5.转基因生物和转基因食品的安全性
严格控制
大范围推广
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1.基因工程操作步骤图解
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(1)限制酶和 DNA 连接酶的作用部位都是磷酸二酯键。 (2)要想将目的基因整合到质粒上,必须保证目的基因与质粒的黏 性末端相同。因此,获得目的基因、切割运载体需用同种限制酶。
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2.诱变育种
(1)原理:__基___因__突__变____。
萌发种子或幼苗
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(3)优点
①可以提高__突__变__频__率___,在较短时间内获得更多的优良变异类型。 ②大幅度地___改__良__某___些__性__状____。
(4)缺点:有利变异个体往往不多,需处理大量材料。
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②杂种优势是杂合体(F1)在一种或多种性状上优于两个亲本的现 象。具有杂种优势的杂交子代一般都表现自交衰退现象。例如玉米的植 株高度显示杂种优势,也可以明显地看到自交衰退现象,因此玉米不能 自己留种。
2020年高考生物一轮复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用(第二课时)课时作业(含解析)(必修2)
生物变异在育种上的应用一、选择题1.(2018·上海青浦二模)已知某物种的一条染色体上依次排列着A~E五个基因,图中没有发生染色体结构变化的是( )答案 D解析据题意,一条染色体上依次排列着A~E五个基因,选项A中少了两个基因,选项B中多了一个基因F,选项C中少了一个基因D,多了一个基因F,选项D中B基因突变为b基因,其不会导致染色体结构改变,D正确。
2.果蝇缺失1条Ⅳ号常染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。
一对都缺失1条Ⅳ号常染色体的果蝇杂交,理论上F1中染色体数正常的雌果蝇所占比例为( ) A.1/6 B.1/4 C.1/3 D.1/2答案 A解析一对都缺失1条Ⅳ号常染色体的果蝇杂交,雌、雄果蝇均产生比例相等的2种配子,一种含有1条Ⅳ号常染色体,另一种不含有Ⅳ号常染色体。
雌雄配子随机结合,理论上F1中含有2条Ⅳ号常染色体的、缺失1条Ⅳ号常染色体的、缺失2条Ⅳ号常染色体的果蝇的比例为1∶2∶1。
由于缺失2条Ⅳ号常染色体致死,所以F1中染色体数正常的雌果蝇所占比例为1/3×1/2=1/6,A正确,B、C、D错误。
3.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,不正确的是( )A.二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的B.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组C.采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体D.三倍体无子西瓜体细胞含有三个染色体组答案 A解析二倍体生物可由受精卵直接发育而来,也可能经过无性生殖产生,A错误;单倍体生物体细胞中含有本物种配子染色体组数,不一定只含有一个染色体组,B正确;采用花药离体培养的方法得到的个体是由配子发育而来的,都是单倍体,C正确;二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株,接受普通二倍体西瓜的正常花粉,形成的受精卵含有3个染色体组,由受精卵发育成的三倍体无子西瓜含有三个染色体组,D正确。
4.(2018·山西四校联考)野生猕猴桃是一种多年生富含V c的二倍体(2n=58)小野果。
2020届高三生物一轮复习测试 第七单元 生物变异、育种和进化(含答案)
2020届高三生物一轮复习测试第七单元生物变异、育种和进化本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.如图是某物种迁入新环境后一对等位基因的基因频率变化情况,分析这些数据能得出的结论是( )A. 1950~1980年间该种群始终没有发生进化B. 1990年该生物已经进化成了两个物种C. 1960年该种群Aa基因型的频率为48%D.变异的有利还是有害取决于生物生存的环境2.下列关于生物进化的叙述,正确的是( )A.自然选择的实质是导致种群基因频率定向改变,但不决定新基因的产生B.自然选择过程中直接受选择的是基因型,进而导致种群基因频率的改变C.地理隔离会导致种群基因库间的差异,因而也一定导致生殖隔离D.基因突变的方向与生物进化的方向保持高度一致3.下列关于育种的叙述中,正确的是( )A.用物理因素诱变处理可提高突变率B.诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C.三倍体植物不能由受精卵发育而来D.诱变获得的突变体多数表现出优良性状4.关于基因突变是否可以遗传,有下列说法,其中不正确的是( )A.若发生在配子形成过程中,可以通过有性生殖遗传给后代B.若发生在体细胞中,一定不能遗传C.若发生在人的体细胞中有可能发展为癌细胞D.人类Y染色体上的基因突变,只能传给男性5.下列关于基因突变的叙述中,正确的是( )A.基因突变一定能引起性状改变B.亲代的突变基因一定能传递给子代C.等位基因的产生是基因突变的结果D. DNA分子结构的改变都属于基因突变6.人工建立一个数量足够大的果蝇实验群体,雌雄个体数量相当且均为杂合子。
已知某隐性基因纯合致死,则预测该隐性基因频率的变化曲线是(纵坐标表示该隐性基因频率)( )A.B.C.D.7.育种工作离不开相关的生物学知识,如图为某育种过程的流程图,则下列有关该育种过程所涉及的生物学原理的叙述恰当的是( )亲本甲×亲本乙F1花药单倍体幼苗纯合子植株符合要求的植株。
2020版高考生物复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用(第二课时)讲义
第二课时生物变异在育种上的应用课前自主检测判断正误并找到课本原话1.传统的方法是选择育种,通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。
(P98—正文)(√)2.选择育种不仅周期长,而且可选择的范围是有限的。
(P98—正文)(√)3.杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
(P99—正文)(√)4.我国科学家应用X射线和化学诱变剂进行人工诱变处理,从诱变后代中选出抗病性强的优良个体。
(P100—小字)(√)5.常用的青霉素有青霉素钠盐和青霉素钾盐等。
(P100—相关信息)(√)6.基因工程就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(P102—正文)(√) 7.质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中,是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。
(P103—正文)(√)8.基因工程的方法能够高效率地生产出各种高质量、低成本的药品,如青霉素。
(P104—正文)(×)真题重组判断正误(1)(2014·江苏高考)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。
(√)(2)(2013·大纲卷)用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆,属于诱变育种。
(√)(3)(2013·大纲卷)水稻F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种,属于单倍体育种。
(√)(4)(2013·大纲卷)将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株,属于基因工程育种。
(√)(5)(2013·四川高考)抗病植株连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代下降。
(×)知识自主梳理一、单倍体育种1.原理:□01染色体变异。
2.方法3.优点:□04明显缩短育种年限。
4.缺点:技术复杂。
5.实例:用高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病(ddtt)小麦品种培育矮秆抗病小麦,过程见图。
2020高考生物一轮复习课件:第七单元 第23讲 基因突变和基因重组
第七单元 生物的变异、育种和进化第23讲 基因突变和基因重组考纲要求 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
内容索引考点一 基因突变考点二 基因重组知识网络答题语句重温高考演练模拟课时作业考点一基因突变梳理知识要点1.变异类型概述(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗? (填“一定”或“不一定”)。
(2)基因突变和染色体变异均属于突变。
其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为 ,分子水平发生的变异为_______________,只在减数分裂过程发生的变异为 ,真、原核生物和病毒共有的变异类型为 。
不一定染色体变异基因突变和基因重组基因重组基因突变2.基因突变(1)实例分析:镰刀型细胞贫血症①图示中a 、b 、c 过程分别代表、和 。
突变发生在 (填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是_____异常,根本原因是发生了 ,碱基对由突变成DNA复制转录翻译a 血红蛋白基因突变a.亚硝酸、碱基类似物等b.某些病毒的遗传物质c.紫外线、X 射线及其他辐射①物理因素②化学因素③生物因素③用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化呢? (填“能”或“不能”)。
(2)概念:DNA 分子中发生 ,而引起的____的改变。
(3)时间:主要发生在 。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)能碱基对的替换、增添和缺失基因结构有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期(5)突变特点① :一切生物都可以发生。
②随机性:生物个体发育的 。
③低频性:自然状态下,突变频率很 。
④不定向性:一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的____。
⑤多害少利性:多数基因突变破坏 与现有环境的协调关系,而对生物有害。
(6)意义① 产生的途径。
②生物变异的 。
③生物进化的 。
普遍性任何时期和DNA 分子的任何部位低等位基因生物体新基因根本来源原始材料1.判断常考语句,澄清易混易错(1)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中( )(2)基因是具有遗传效应的DNA片段,HIV的遗传物质是RNA,不能发生基因突变( )(3)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置( )(4)积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代( )(5)有丝分裂前期不会发生基因突变( )(6)基因突变的方向是由环境决定的( )××××诊断与思考××2.分析命题热图,明确答题要点下图表示基因突变的一种情况,其中a、b是核酸链,c是肽链。
【2020高中生物高考总复习】生物变异在育种上的应用
使分散在 同一物种 不同品种 中的多个 优良性状 集中于同 一个体 上,即“ 集优”
①育种时 间长 ②局限于 同一种或 亲缘关系 较近的个 体
年年制种
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
杂交水 稻、玉米
①物理:紫外
线、X射线或γ射 提高变异
线、微重力、激 频率,加
诱变 基因 光等处理,再筛 快育种进
中含6个染色体组。故按照染色体组数目划分共有6种细胞,A 错误。乙图中四倍体植株的基因型为AAaa,产生的配子有三 种:AA、Aa、aa,二倍体植株的基因型为Aa,产生的配子有 A、a两种,故产生的三倍体西瓜植株的基因型有AAA、 AAa、Aaa、aaa四种,B错误。甲图a过程为植物细胞杂交过 程,常用的试剂是聚乙二醇,C错误。由于二倍体植株的基因 型为Aa,其产生的花粉有A和a两种,并且各占1/2,因此甲图 中获得三倍体西瓜植株的基因型有两种,即AAa、Aaa,数目 各占1/2,D正确。
针对训练1 现有小麦种质资源包括:①高产、感病;②低产、 抗病;③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件 下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:a.高产、抗病;b.高 产、早熟;c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是(多选) ( CD ) A.利用①③品种间杂交筛选获得a B.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得b C.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法 D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c
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新教材2023届高考生物一轮复习20变异在育种上的应用课件必修2
一.变异在育种中的应用
例2.已知在荔枝的性状控制中,D(高杆)对d(矮杆)显 性,T(甜味)对t(非甜味)显性,两对基因独立遗传。现 有两株普通荔枝,一株的基因型是DDTT,另一株的基因型 是ddtt。
选种 F2 多次自交选种
高杆抗病 9D_T_
(淘汰)
高杆抗病 矮杆不抗病 DDTT × ddtt ↓ 高杆抗病
DdTt
↓ 高杆不抗病
3D_tt
(淘汰)
矮杆抗病 3ddT_ (保留)
矮杆不抗病 1ddtt (淘汰)
优良性状的 纯合体
多次自交选种
矮杆抗病 ddTT
一.变异在育种中的应用 2.杂交育种
(2)优点: ①目的性强,通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体 上(“集优”) ②操作简单,技术要求不高。
(4)基因工程的应用 ①基因工程与作物育种:人们利用基因工程的方法,获得 了__高__产____、_稳__产_____、具有_优__良__品___质___的农作物,培育 出具有各种_抗___逆__性_____的作物新品种。
②基因工程与药物研制:用基因工程的方法能够高效地生 产出各种高质量、低成本的药物。如:_胰__岛__素_____、_干__扰___素___、 _乙__肝__疫___苗______。
提高变异 频率加速 育种进程
应用 实例
培育矮 抗小麦
培育青霉素 高产菌株
单倍体育种
染色体变异
花药离体培 养后再用秋 水仙素加倍
明显缩短 育种年限
培育矮 抗小麦
多倍体育种
染色体变异
用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗
器官大型, 营养含量高
三倍体无子 西瓜的培育
一.变异在育种中的应用 总结2:根据育种程序图识别育种名称和过程
2023届高三生物一轮复习课件:生物变异在育种上的应用
命题探究
例1 分析单倍体育种与多倍体育种的应用 1.如图是利用野生猕猴桃种子(aa,2n=58)为材料培育无子猕猴桃新品种 (AAA)的过程,下列叙述错误的是
A.③和⑥都可用秋水仙素处理来实现
√B.若④是自交,则产生AAAA的概率为 1/16
C.AA植株和AAAA植株是不同的物种 D.若⑤是杂交,产生的AAA植株的体细胞中染色体数目为87
染色体 不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
(4)实例:三倍体无子西瓜
第一次传粉:杂交获得_三__倍__体__种__子_ ①两次传粉
第二次传粉:刺激子房发育成_果__实__ ②三倍体西瓜无子的原因:三倍体西瓜在减数分裂过程中,由于染色体 _联__会__紊__乱__,不能产生正常配子。
3.杂交育种 (1)原理:基因重组 。 (2)过程 ①培育杂合子品种 选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。 ②培育隐性纯合子品种 选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1 ―⊗→F2→选出表现型符合要 求的个体种植并推广。
(7)原核生物常选哪种育种方式,为什么? 提示 诱变育种。原核生物无减数分裂,不能进行杂交育种,所以一般 选诱变育种。 (7)大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状,如何设计育种方案? 提示 大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状需采用诱变育种。
(8)动物中优良品种的选育与植物的杂交育种有什么不同?
操作_简_单_, 且能在较短
时间内获得
所需品种
所得品种发 育迟缓,结 实率低;在 动物中无法
开展
无子西瓜、 八倍体小黑
麦
花药离体培养
_染_色_体_变_异 后,再用 秋_水_仙_素_处理
明显缩短 _育_种_年_限
2020年高考生物一轮复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用第一课时讲义含解析必修2
第讲染色体变异与育种[考纲明细] .染色体结构变异和数目变异(Ⅱ).生物变异在育种上的应用(Ⅱ).转基因食品的安全(Ⅰ).实验:低温诱导染色体加倍第一课时染色体变异课前自主检测判断正误并找到课本原话.染色体变异在光学显微镜下是无法直接观察到的。
(—正文)(×).人类许多遗传病是由染色体结构改变引起的。
例如,猫叫综合征是人的第号染色体缺失引起的遗传病。
(—正文)(√).细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传、变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
(—正文)(√).多倍体植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加。
(—正文)(√).被子植物中,约有的物种是多倍体。
(—相关信息)(√).秋水仙素是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱。
(—相关信息)(√).体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。
(—正文)(×).体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,叫做单倍体。
(—正文)(√).剪取诱导处理的根尖放入卡诺氏液中浸泡~,以固定细胞的形态。
(—实验)(√).秋水仙素能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极。
(—正文)(√)真题重组判断正误()(·海南高考)基因突变与染色体结构变异都可导致碱基序列的改变。
(√) ()(·四川高考)秋水仙素通过促进着丝点分裂,使染色体数目加倍。
(×) ()(·江苏高考)染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响。
(×)()(·江苏高考)染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异。
(×)知识自主梳理一、染色体结构变异.类型发生改变,从而导致性状的变异。
数目或排列顺序.结果:使排列在染色体上的基因的二、染色体数目的变异.类型的增加或减少,如三体综合征。
个别染色体细胞内()的形式成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。
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一、选择题1.(2018·上海青浦二模)已知某物种的一条染色体上依次排列着A~E五个基因,图中没有发生染色体结构变化的是()答案 D解析据题意,一条染色体上依次排列着A~E五个基因,选项A中少了两个基因,选项B中多了一个基因F,选项C中少了一个基因D,多了一个基因F,选项D中B基因突变为b基因,其不会导致染色体结构改变,D正确。
2.果蝇缺失1条Ⅳ号常染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。
一对都缺失1条Ⅳ号常染色体的果蝇杂交,理论上F1中染色体数正常的雌果蝇所占比例为()A.1/6 B.1/4 C.1/3 D.1/2答案 A解析一对都缺失1条Ⅳ号常染色体的果蝇杂交,雌、雄果蝇均产生比例相等的2种配子,一种含有1条Ⅳ号常染色体,另一种不含有Ⅳ号常染色体。
雌雄配子随机结合,理论上F1中含有2条Ⅳ号常染色体的、缺失1条Ⅳ号常染色体的、缺失2条Ⅳ号常染色体的果蝇的比例为1∶2∶1。
由于缺失2条Ⅳ号常染色体致死,所以F1中染色体数正常的雌果蝇所占比例为1/3×1/2=1/6,A正确,B、C、D错误。
3.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,不正确的是()A.二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的B.单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组C.采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体D.三倍体无子西瓜体细胞含有三个染色体组答案 A解析二倍体生物可由受精卵直接发育而来,也可能经过无性生殖产生,A错误;单倍体生物体细胞中含有本物种配子染色体组数,不一定只含有一个染色体组,B正确;采用花药离体培养的方法得到的个体是由配子发育而来的,都是单倍体,C正确;二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理,可以得到四倍体植株,接受普通二倍体西瓜的正常花粉,形成的受精卵含有3个染色体组,由受精卵发育成的三倍体无子西瓜含有三个染色体组,D正确。
4.(2018·山西四校联考)野生猕猴桃是一种多年生富含V c的二倍体(2n=58)小野果。
下图是某科研小组以大量的野生猕猴桃种子(aa)为实验材料培育抗虫猕猴桃无子新品种的过程,分析正确的是()A.该培育过程中不可使用花药离体培养B.③⑦过程必须使用秋水仙素C.⑤的亲本不是同一物种D.⑥过程得到的个体是四倍体答案 C解析②④过程均可使用花药离体培养再加倍,A错误;③⑦过程还可以进行低温诱导,B错误;⑤的两亲本一个为二倍体,一个为四倍体,不是同一物种,C正确;⑥过程为基因工程育种,染色体组数不变,该个体仍为三倍体,D错误。
5.如图为雄果蝇体细胞染色体组成示意图,以下说法正确的是()A.雄果蝇的一个染色体组含有的染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、YB.X染色体上的基因控制的性状遗传,均表现为性别差异C.果蝇体内的细胞,除生殖细胞外都只含有两个染色体组D.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(或Y)四条染色体互相协调,共同控制果蝇生长、发育、遗传和变异答案 D解析一个染色体组中是没有同源染色体的,而X与Y为一对同源染色体,A错误;X染色体与Y 染色体具有同源区段,此区段上基因控制的性状不一定表现出性别差异,B错误;果蝇体细胞有丝分裂后期染色体数目加倍,含有四个染色体组,C错误;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X(或Y)四条染色体携带了控制本物种生长、发育、遗传和变异的全部基因,D正确。
6.家蚕中,基因S(黑缟斑)、s(无斑)位于2号染色体上,基因Y(黄血)和y(白血)也位于2号染色体上,假定两对等位基因间完全连锁无互换。
用X射线处理蚕卵后,发生了图中所示的变异,具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中,黑缟斑白血∶无斑白血为2∶1。
下列相关叙述错误的是()A.缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同B.具有乙图基因的家蚕表现为黑缟斑、白血C.具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型D.X射线照射后发生的变异为染色体缺失答案 A解析由于两对基因完全连锁,该类型变异的一对家蚕交配,产生的配子基因型及比例为S∶sy=1∶1,配子随机结合后代基因型及比例应为SS∶Ssy∶ssyy=1∶2∶1,表现型分别为黑缟斑、黑缟斑白血、无斑白血,根据题干后代比例可知,SS由于缺少血色基因而致死,即说明缺失杂合体和缺失纯合体的存活率不等,A错误;乙图基因型为Ssy,因此家蚕表现为黑缟斑、白血,B正确;甲图SsYy的家蚕产生的配子种类有SY∶sy=1∶1,该种基因型的家蚕交配产生的后代有SSYY、SsYy、ssyy三种基因型,C正确;用X射线处理蚕卵后,Y基因所在的染色体片段丢失,该变异属于染色体结构变异中的缺失,D正确。
7.普通西瓜(二倍体)每个细胞含22条染色体,如图为一个三倍体无子西瓜的剖面图,下列叙述正确的是()A.培育无子番茄与培育无子西瓜所利用的原理相同B.①的细胞内含有22条染色体,②的细胞内含有33条染色体C.无子西瓜培育过程中,秋水仙素处理可使着丝点不分裂,导致染色体加倍D.无子西瓜形成的原因是减数分裂过程中染色体联会紊乱答案 D解析培育无子西瓜(多倍体育种)的原理是染色体变异,而培育无子番茄的原理是生长素能够促进子房发育为果实,A错误;题图为三倍体无子西瓜,是由三倍体植株的子房发育而来的,所以①和②的细胞内均含有33条染色体,B错误;秋水仙素的作用是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成,而不是抑制着丝点的分裂,C错误;无子西瓜形成的原因是三倍体植株减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,D正确。
8.可遗传变异有基因突变、基因重组、染色体变异。
关于这三种类型叙述正确的是()A.通过可遗传变异产生的变异个体都是可育的B.黑藻和颤藻都可以发生染色体变异C.单倍体育种的过程中可遗传变异的三种类型都可能发生D.果蝇的缺刻翅是染色体部分重复答案 C解析通过可遗传变异产生的变异个体不一定都是可育的,如三倍体无子西瓜不可育,A错误;黑藻属于真核生物,颤藻属于原核生物,原核生物没有染色体,不会发生染色体变异,B错误;单倍体育种的过程中可遗传变异的三种类型都可能发生,C正确;果蝇的缺刻翅是染色体结构发生缺失造成的,D错误。
9.(2019·重庆模拟)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,如图甲所示。
减数分裂时异常染色体的联会如图乙所示,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.若不考虑其他染色体,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解析图甲所示的两条染色体的变化实质是一条染色体的部分片段移接到另一条非同源染色体上,实质是染色体结构变异中的易位,A错误;分裂间期的细胞,染色体正处于染色质状态,不便于观察,应在分裂中期染色体的形态较稳定、数目较清晰时进行观察,B错误;根据题意,任意两条染色体进行配对,其他一条随机分配,会出现3种分离方式,每种又会产生2种配子,因此理论上该男子产生的精子类型有6种,C错误;该男子的异常染色体和两条正常染色体进行联会,减数第一次分裂后期同源染色体分离之后,根据题意可得到一个染色体组成正常(含有一条14号染色体和一条21号染色体)的细胞和一个染色体组成异常的细胞,从而得到正常的精细胞,则与正常女子婚配可生育出正常的后代,D正确。
10.(2014·江苏高考)下列关于染色体变异的叙述,正确的是()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,培育出作物新类型答案 D解析染色体片段的增加、缺失和易位等结构变异,会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,从而对个体性状产生影响,C错误;大多数染色体结构变异对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡,A、B错误;远缘杂交得到的F1是不育的,通过诱导使其染色体数目加倍进而可育,由此可以培育作物新类型,D正确。
11.(2018·上海普陀抽测)下列有关生物育种的叙述中,错误的是()A.杂交育种除了能选育新品种外,还能获得杂种表现的优势B.利用六倍体植物的花粉离体培养,获得的植株为三倍体C.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗能诱导染色体加倍D.基因工程育种能定向改变生物的性状,但不能定向引起基因突变答案 B解析杂交育种除了可以选育新品种外,还可以获得杂种表现的优势,A正确;利用六倍体植物的花粉离体培养,获得的植株是含有三个染色体组的单倍体,B错误;在育种过程中用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,可以诱导植物细胞内的染色体加倍,C正确;基因工程的原理是基因重组,其能定向改造生物的遗传性状,由于基因突变具有不定向性,其不能定向引起基因突变,D正确。
12.(2018·天津十二校第一次联考)下列关于生物变异、育种的叙述,正确的是()A.育种可以培育出新品种,也可能得到新物种B.无子果实的获得均要用到秋水仙素,变异类型为染色体的数目变异C.中国荷斯坦牛、青霉素高产菌株和转基因抗虫棉的培育依据的原理相同D.联会时的交叉互换实现了染色体上等位基因的重新组合答案 A解析育种可以培育出新品种,也可能得到新物种,如由二倍体培育而成的四倍体生物,与原二倍体生物存在生殖隔离,是一个新物种,A正确;用一定浓度的生长素处理未受粉的雌蕊柱头,也可获得无子果实(如无子番茄),B错误;中国荷斯坦牛的培育属于有性生殖的范畴,原理是基因重组,转基因抗虫棉的培育原理是基因重组,青霉素高产菌株的培育原理是基因突变,C错误;联会时的交叉互换实现了染色体上非等位基因的重新组合,D错误。
二、非选择题13.(2018·山东聊城二模)利用遗传和变异的原理培育农作物的新品种在现代农业生产上得到了广泛应用。
用某闭花受粉的植物进行育种实验。
请回答下列问题:(1)自然状态下该植物一般都是________合子。
若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有________、________和多害性等特点。
(2)生产中使用的该植物品种都是具有优良性状的杂合子(杂种优势),且该植物的穗大(A)对穗小(a)为显性,黄粒(B)对白粒(b)为显性。
请利用现有的穗大白粒和穗小黄粒品种(基因型未知)设计一个快速的育种方案,以实现长期培育穗大黄粒(AaBb)优良品种的目的。
答案(1)纯低频性不定向性(2)①分别种植穗大白粒、穗小黄粒植株,性成熟后,分别取其花药离体培养至单倍体幼苗,然后用秋水仙素处理得到二倍体纯合子,分别自交,选择穗大白粒(AAbb)、穗小黄粒(aaBB)分别留种。