生物的变异和进化
专题07 生物的变异、育种和进化(必备知识清单+思维导图)
专题07 生物的变异、育种和进化→教材必背知识1、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，叫做基因突变。
（P81）2、由于自然界诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自发产生，因此，基因突变在生物界中是普遍存在的。
（P82）3、基因突变是随机发生的、不定向的。
（P83）4、在自然状态下，基因突变的频率是很低的。
（P84）5、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合。
（P85）6、染色体结构的改变，都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，可能导致性状的变异。
（P86）7、染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
（P87）8、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）9、诱变育种是利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。
（P100）10、基因工程，又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗地说，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）11、生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
（P114）12、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。
（P115）13、在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。
（P116）14、基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。
（P116）15、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
（P118）16、能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
（P119）17、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，这就是共同进化。
高考生物试题分项解析：生物的变异育种与进化(含解析)
生物的变异、育种与进化1．（2018海南卷，14）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了A．基因重组B．染色体重复C．染色体易位D．染色体倒位【答案】A【解析】生物体在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组，其变异属于基因重组，A正确。
2．（2018江苏卷，4）下列关于生物进化的叙述，正确的是A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变【答案】A3．（2018全国Ⅰ卷，6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。
据此判断，下列说法不合理的是A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移【答案】C【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长，可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长，A正确；大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。
4．（2018海南卷，17）蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。
拉马克进化学说的主要内容
拉马克进化学说的主要内容拉马克的进化学说拉马克认为生物有其变异的特性，主张生物由进化而来。
生物的变异和进化又是一个连续而缓慢的过程。
他反对林耐的物种不变论和居维叶的激变论。
拉马克的进化学说主要阐明在他的《动物哲学》一书中，其内容大体可分为三个部分：即：环境对生物体的影响的学说；用进废退和获得性状遗传的学说；生物按等级向上发展的学说。
1、环境对生物体的影响的学说拉马克认为，环境的改变能够引起生物的变异，环境的多样性是生物多样性的主要原因。
他写道：“每一个曾作多次观察而且检查过许多标本的人，对于这样的事都会确认，即随着栖息地、地势、气候、食物、生活方式等环境约束的变化，在动物体的身长、形态、各部分间的比例、色彩、品质、轻捷性以及技能上的诸特性，也因之而发生与上述变化相应的变化。
”拉马克还以为，许多家养动物和栽培植物所以与野生者有别，在于人为的环境与野生的环境的不同。
他指出：“在自然界中在什么地方可以发现，有像今天在菜园中所种植的甘蓝及生菜呢在动物方面也有相同的情形，由于人们的饲养，大大地改变了动物的形态。
如在不同国家内，不同条件下饲养鸡和鸽子，因此获得了形形色色不同的品种。
如果我们要在自然界里寻找这种品种，那是完全徒劳的。
”拉马克也研究狗的起源及其多样性。
他断定所有的狗都来源于一种野生的祖先。
只是由于杂交和培育的环境条件不同，才形成了品种的多样性。
他还认为植物受环境的影响比之动物更为深刻和显著。
同种植物若生长在不同的环境中，其形态结构相差十分悬殊。
拉马克以毛茛植物为例做了具体的分析。
他写道：“水毛茛的茎叶若长期沉没在水中，叶即裂成枯枝状；但若它的茎部露出水面以上，则在空气中发育的叶，就呈广阔的圆形，只是叶的边缘稍有分裂。
倘使它们所生之地域只是潮湿，不被水层所淹没，则其茎部较短，叶为圆形，绝不像枯枝状。
一般的植物学家遇到这些植物也许会误认为另一种植物。
”拉马克指出，在一般情况下外界环境对植物具有直接的影响，促使植物发生直接变异。
生物学案第七单元生物的变异和进化第1课时基因突变与基因重组
第1课时基因突变与基因重组课标要求 1.概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变。
2.阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后果。
3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。
考点一基因突变1．变异类型的概述2．基因突变(1)实例分析：镰状细胞贫血①患者贫血的直接原因是________________异常，根本原因是发生了__________________，碱基对由T A 替换成A T。
②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？________(填“能”或“不能”)。
理由是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(2)概念：DNA 分子中发生________________________，而引起的______________________的改变，叫作基因突变。
(3)时间：可发生在生物个体发育的任何时期，但主要发生在________________过程中，如：真核生物——主要发生在_________________________________________________________。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)(5)突变特点①________：在生物界是普遍存在的。
②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的________________；部位上——可以发生在细胞内________________________上，以及同一个DNA 分子的________________。
2024届高考一轮复习生物学案(人教版)第七单元生物的变异和进化第3课时生物的进化
第3课时生物的进化课标要求 1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。
2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。
考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成1．达尔文的生物进化论的主要组成(1)共同由来学说：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。
(2)自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。
2．生物有共同祖先的证据(1)地层中陈列的证据——化石(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据3．适应的普遍性和相对性(1)适应的概念①生物的形态结构适合于完成一定的功能。
②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
(2)适应的特性①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。
②相对性：适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。
4．适应是自然选择的结果(1)拉马克进化学说①主要观点：彻底否定了物种不变论，提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
②评价：拉马克的进化学说在当时是有进步意义的，但他对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。
(2)达尔文自然选择学说提醒 变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。
环境只起选择作用。
(3)达尔文以后进化理论的发展①发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了遗传和变异的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。
②发展的结果：形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
归纳总结1．达尔文自然选择学说的内容分析(1)过度繁殖⎩⎪⎨⎪⎧各种生物具有较强的繁殖能力，可产生大量后代，相对于环境的承载能力，繁殖能力表现为“过度”(2)生存斗争⎩⎪⎨⎪⎧起因：过度繁殖与生存条件之间的矛盾斗争的方式⎩⎪⎨⎪⎧种内斗争、种间斗争生物与无机环境之间的斗争斗争的结果：优胜劣汰(3)遗传变异⎩⎪⎨⎪⎧变异是不定向的⎩⎪⎨⎪⎧有利变异不利变异遗传的作用：有利于微小有利变异的积累(4)适者生存⎩⎪⎨⎪⎧生物产生的不定向变异，由自然选择决定其保留或淘汰与环境相适应的变异类型，通过多次的选择得以保留2．拉马克与达尔文进化学说的比较项目拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说区别进化原因外界环境的影响是生物进化的主要原因遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因变异方向变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向变异是生物本来就有的，是不定向的适应性变异都是适应环境的有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰进化方向由生物自身决定由自然选择决定联系都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的1．化石在地层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？提示在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。
生物的变异和进化专题复习
考点一：生物变异的类型、特点及判断二、基因突变与基因重组比较三、染色体结构变异种类概述举例缺失染色体中某一片段缺失引起变异果蝇缺刻翅形成、猫叫综合征增加染色体中增加某一片段引起变异果蝇棒状眼形成移接染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上夜来香变异（跟交叉互换区别）颠倒染色体某一片段位置颠倒引起的变异四、染色体数目变异两类：一类染色体数目个别增加或减少；另一类以染色体组形式成倍增加或减少二倍体多倍体单倍体概念体细胞中含有2个染色体组体细胞中含有3个以上染色体组体细胞中含有本物质配子染色体数目的个体成因有丝分裂过程染色体复制，不分开由配子发育而成特点茎秆粗壮，叶片、果实和种子比较大，含有机物多。
缺点是生长慢，结实率低单倍体植株矮小，而且高度不育应用人工诱导多倍体育种单倍体育种举例人、水稻无籽西瓜培育蜜蜂性别例1、（2010·福建）下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。
已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。
该基因发生的突变是A．①处插入碱基对G－C B．②处碱基对A－T替换为G－C C．③处缺失碱基对A－T D．④处碱基对G－C替换为A－T例2、（2009·广东卷）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。
请回答问题。
（1）从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成________幼苗。
（2）用γ射线照射上述幼苗，目的是___________________；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有__________。
（3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体________，获得纯合________，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。
（4）对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与__________________杂交，如果________，表明抗性是隐性性状。
2025高考生物备考教案：第七章 生物的变异和进化之构建图像模型分析细胞分裂与可遗传变异的关系
构建图像模型分析细胞分裂与可遗传变异的关系1.细胞分裂中发生的可遗传变异的类型细胞分裂类型 特点变异类型 有丝分裂 有DNA 复制和染色体变化，无同源染色体分离和非同源染色体的自由组合可能发生基因突变和染色体变异，一般不发生基因重组 减数分裂 有DNA 复制、染色体互换及非同源染色体自由组合等现象 基因突变、基因重组和染色体变异2.减数分裂与可遗传变异（1）减数分裂与基因突变在减数分裂前的间期，DNA 分子复制过程中，若复制出现差错，则可能引起基因突变。
基因突变可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代，如图所示。
（2）减数分裂与基因重组（以基因型为AaBb 的个体为例）①在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组，如图中A 与B 或A 与b 组合。
②在减数分裂Ⅰ的四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换而导致基因重组，如图中经互换可导致A 与b 组合，a 与B 组合。
（3）减数分裂与染色体变异①模式图分析如果只有减数分裂Ⅰ中同源染色体分离异常，则所形成的配子全部异常；如果只有减数分裂Ⅱ中一个次级精母细胞分裂异常，则所形成的配子一半正常，一半异常。
如图所示：②减数分裂异常和配子基因型的关系亲本的基因型 配子的基因型（举例）异常发生的时期和原因 判断方式 AaX B X b （两对等位基因分别位于两对同源染色体上） AaX B 、AaX B 、X b 、X b减数分裂Ⅰ时A 、a 基因所在的同源染色体没有分开，减数分裂Ⅱ正常 子细胞中含等位基因，无相同基因 AAX B 、X B 、aX b 、aX b 减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ时A 基因所在的染色体的姐妹染色单体分离形成的子染色体移向细胞同一极子细胞中无等位基因，含相同基因 AAX B X b 、X B X b 、a 、a 减数分裂Ⅰ及减数分裂Ⅱ均发生异常 子细胞中含等位基因，含相同基因AaBb （两对等位基因位于一对同源染色体上）AB 、Ab 、 aB 、ab 减数分裂Ⅰ过程中发生了互换出现了基因的重组类型 1.[2023湖南]某X 染色体显性遗传病由SHOX 基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。
第7单元 生物的变异和进化：第20讲 染色体变异
第20讲染色体变异内容要求——明考向近年考情——知规律(1)举例说明染色体结构变异和数目变异；(2)阐明生物变异在育种上的应用；(3)低温诱导染色体数目加倍(活动)。
2021·广东卷(11、16)、2021·北京卷(7)、2021·河南卷(15)、2021·山东卷(22)、2020·天津卷(17)、2020·全国卷Ⅱ(4)、2020·全国卷Ⅲ(32)考点一染色体变异的判断与分析1.染色体数目变异(1)类型及实例(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、大小看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。
③从功能看，一个染色体组中含有控制本物种全套的遗传信息。
思考染色体组与基因组相同吗？提示染色体组：细胞中的每套非同源染色体称为一个染色体组。
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所含染色体数相同。
2.单倍体、二倍体和多倍体提醒(1)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，如马铃薯产生的单倍体。
(2)单倍体不同于单体。
3.染色体结构的变异(1)类型及实例(2)(1)DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异(×)(2)组成一个染色体组的染色体通常不含减数分裂中能联会的染色体(√)(3)三倍体植株不能由受精卵发育而来(×)(4)易位只能发生在同源染色体之间(×)(5)三倍体无子西瓜形成的原因是减数分裂中联会紊乱(√)(6)基因突变不会改变基因的数目，染色体结构变异可能使染色体上的基因的数目发生改变(√)必修2 P88“内文信息”拓展1.体细胞含四个染色体组的生物不一定为四倍体，原因是确认是四倍体还是单倍体，必须先看发育起点。
若由配子发育而来，则为单倍体；若由受精卵发育而来，则为四倍体。
生物的变异、育种与进化
生物的变异、育种与进化
标题：生物的变异、育种与进化：塑造生命的无穷多样性
生命以其无限多样性给人们留下了深刻的印象。
这种多样性是如何产生的呢？其实，这主要源于生物的变异、育种与进化。
这三个过程共同作用，塑造了丰富多彩的生命世界。
首先，变异为生物多样性提供了原料。
这是一种随机过程，在生物繁殖过程中经常发生。
由于各种环境因素，如辐射、温度变化等，以及内在因素，如基因重组、基因突变等，生物个体间会出现各种形态和生理特征的差异。
这些差异为自然选择提供了丰富的素材，为生物进化奠定了基础。
其次，育种是人工干预生物进化的过程。
人们通过有意识地选择具有特定特征的个体，进行培育和繁殖，以实现物种特性的定向改变。
例如，农业中的作物育种，利用基因突变和基因重组等变异手段，培育出抗逆性更强、产量更高、营养价值更高的新品种。
这种定向育种有效地提高了作物的适应性和产量，满足了人类的需求。
最后，进化是生命适应环境、持续发展的过程。
在自然选择的作用下，具有有利特征的个体更易生存和繁殖，从而将有利特征遗传给下一代。
随着环境和生存需求的改变，下一代个体又会产生新的变异和选择，进一步改变物种的遗传特性。
这个过程不断循环，推动了生物的持续进化。
总的来说，生物的变异、育种与进化共同作用，使得生命得以繁衍生息，并在适应环境的过程中不断发展变化。
这三个过程对于理解生物多样性的起源和维持机制具有重要意义，也为我们提供了保护和利用生物资源的有效手段。
因此，我们应该更加关注和研究生物的变异、育种与进化，以更好地认识生命、保护生命和利用生命。
生物的变异、育种与进化判断题(含答案解析)
生物的变异、育种与进化（判断题）1．选择育种的局限性在于进展缓慢，可选择的范围有限（）【解析】选择育种的局限性在于进展缓慢，可选择的范围有限，正确。
2．杂交育种除了选育新品种之外，还可以获得杂种表现的优势（）【解析】杂交育种除了选育新品种之外，还可以获得杂种表现的优势，正确。
3.人工诱变可以创造新品种，定向地改良生物的性状（）【解析】基因突变是不定向的，人工诱变不能定向地改良生物的性状，错误。
4．基因工程使人类有可能按照自己的意愿改造生物，培育新品种（）【解析】基因工程能按照人类的意愿改造生物，培育新品种，正确。
5．细胞在没有受到紫外线、亚硝酸等外界因素影响时，也会发生基因突变（）【解析】在没有外来不良因素的影响时，生物也会发生基因突变，即自发突变，正确。
6．超级杂交水稻和太空椒两者的育种原理相同（）【解析】杂交水稻的育种原理是基因重组，太空椒的育种原理是基因突变，二者原理不同，错误。
7．单倍体育种过程中诱导染色体加倍的环节可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（）【解析】单倍体育种过程中可以用低温处理幼苗或者用秋水仙素处理幼苗，但是没有种子，错误。
8．诱变育种时可以根据人类的需求进行定向基因突变（）【解析】诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的，错误。
9．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】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，正确。
10、同源染色体片段的交换属于染色体结构变异（）【解析】同源染色体片段的交换属于交叉互换，错误。
11．某DNA上的M基因编码一条含65个氨基酸的肽链。
该基因发生缺失突变，使mRNA减少了一个AUA碱基序列，表达的肽链含64个氨基酸。
M基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例会上升（）【解析】M基因突变后，使mRNA减少了一个AUA碱基序列，根据碱基互补原则，因而参与基因复制的嘧啶核苷酸数量减少，但由于嘌呤和嘧啶配对，均为50%，突变前后此比例不会发生变化，故嘌呤核苷酸比例不变，错误。
第10单元 生物的变异、进化-高考真题分类解密和训练(全国卷地区专用)(解析版)
高考真题分类解密和训练第十单元生物的变异、进化考点一基因重组及其意义（Ⅱ）1.（2020年Ⅰ，T32） (9分)遗传学理论可用于指导农业生产实践。
回答下列问题:（1）生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是_________________________________________________。
（2）在诱变育种过程中，通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是____________。
若要使诱变获得的性状能够稳定遗传，需要采取的措施是______________________。
【题点】（1）基因重组概念和类型（必修2P83）①概念：②类型：交叉互换≠基因重组A.交叉互换：四分体的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在减Ⅰ前期的四分体时期)B.自由组合：位于非同源染色体上非等位基因自由组合(发生在减Ⅰ后期)（2）育种方法的选择（必修2P97-100）提醒：①单倍体育种一般应用于二倍体植物，因为若为四倍体植物，通过单倍体育种形成的个体不一定是纯合子。
②用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍，若操作对象是单倍体植株，属于单倍体育种；若操作对象为正常植株，叫多倍体育种，不能看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。
③单倍体育种和多倍体育种都需用秋水仙素处理，使染色体数目加倍。
单倍体育种在幼苗期处理，多倍体育种在种子萌发期或幼苗期处理。
【解析】本题考查基因重组和育种的相关知识，要求考生掌握基因重组的概念和分类、诱变育种的原理和应用，并能灵活运用解题。
（1）由分析可知，减数分裂形成配子的过程中，基因重组的途径有减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合；减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
（2）在诱变育种过程中，诱变获得的新个体通常为杂合子，自交后代会发生性状分离，故可以将该个体进行自交，筛选出符合性状要求的个体后再自交，重复此过程，直到不发生性状分离，即可获得稳定遗传的纯合子。
生物的变异、育种与进化
生物的变异、育种与进化在生命的舞台上，生物的变异、育种和进化是生物演化的关键环节。
它们不断地重塑着生物世界的面貌，让生命世界充满了生机和多样性。
生物的变异是生命演化的驱动力。
它指的是生物体的基因组在复制过程中发生的随机变化。
这些变化可能对生物体的表型产生影响，从而改变生物体的外观、生理特征或者行为模式。
变异可能是有益的，也可能是有害的，但它们为生物演化的可能性提供了广阔的空间。
正是由于变异的存在，生物才能在自然选择中不断地适应环境的变化，实现物种的演化和多样性的增加。
育种是人工干预下的生物变异和选择过程。
通过选择具有特定优良性状的个体进行繁殖，育种者可以定向地改变生物体的遗传特征。
这种人为的选择和繁殖过程可以加速优良性状的传播，提高物种对环境的适应能力。
例如，通过育种技术，我们可以培育出抗病、抗旱、产量高的农作物，为人类的农业生产提供了重要的支持。
进化是生物在长时间尺度上遗传变异和自然选择的结果。
它是一个持续的过程，从原始的单细胞生命形式到复杂的动植物，都是进化的产物。
进化是生物适应环境、提高生存和繁衍能力的过程。
在这个过程中，一些物种因为适应环境的变化而得以生存下来，而另一些则因为无法适应环境的变化而灭绝。
生物的变异、育种和进化是生命演化的核心过程。
它们共同塑造了生物世界的多样性，让我们的地球充满了生机和活力。
对生物变异、育种和进化的理解，有助于我们更好地理解生命的起源和演变，也为人类对生物资源的利用和保护提供了重要的理论基础。
生物的变异、育种与进化在生命的舞台上，生物的变异、育种和进化是生物演化的关键环节。
它们不断地重塑着生物世界的面貌，让生命世界充满了生机和多样性。
生物的变异是生命演化的驱动力。
它指的是生物体的基因组在复制过程中发生的随机变化。
这些变化可能对生物体的表型产生影响，从而改变生物体的外观、生理特征或者行为模式。
变异可能是有益的，也可能是有害的，但它们为生物演化的可能性提供了广阔的空间。
复习二轮复习生物的变异育种与进化学案
第3讲生物的变异、育种与进化[内容标准] 1.阐明基因重组及其意义。
2.阐明基因突变的特征和原因及意义。
3.描述某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。
4.举例说明染色体结构变异和数目变异。
5.说明自然选择导致生物更好地适应特定的生存环境。
6.概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释。
7.阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成。
[网络构建·理主干][教材细节·全扫描]1．镰状细胞贫血症能够遗传，突变后的DNA分子复制，通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并将突变基因传递给下一代。
(必修2 P81思考与讨论2) 2．基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。
若发生在体细胞中，一般不能遗传。
但有些植物的体细胞发生了基因突变，可通过无性生殖遗传。
(必修2 P81正文)3．原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。
相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
(必修2 P82正文)4. 紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA; 亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基；某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA 。
(必修2 P83正文) 5．基因突变的随机性，表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位。
(必修2 P83小字) 6．对生物体来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物体有害。
但有些基因突变对生物体是有利或中性的。
基因突变是产生新基因的途径，使生物有可能更好地适应环境的变化。
因此，基因突变是生物变异的根本来源，能够为生物进化提供原材料。
(必修2 P83正文)7．基因组编辑的CRISPR/Cas9系统包括：作向导的与被编辑的DNA序列结合的短链RNA 和切断DNA双链的核酸酶Cas9 。
生物的变异和进化易混易错内容例析
量的变 异类 型 ， 只产生 新 的基 因型 ， 产生 新 的基 因。 ３ ， 但 不 ６ 该种 群 随机 交 配 产 生 的 后 代 中 ＡＡ 个 体 的 百 分
基 因重 组 的细胞 学 基 础是 性 原 细胞 的减 数 分 裂 第 一 次 比 、 基 因频 率 和 自交 产 生 的后 代 中 ＡＡ 个 体 的 百 分 Ａ 分裂 ， 同源染 色体 彼 此 分 裂 时 ， 同 源染 色 体 之 间 自由 比、 基 因频 率 的变化依 次 为 非 Ａ 组 合 ， 同源染 色体 的染 色单体 之 间 发生 交叉 互 换 。基 而
典型实例是镰刀形细胞贫血症 。基 因突变是诱变育种 代一代地死亡 ， 但基 因库却代代相传 ， 并在传递过程中
的理论 基础 。
得 到保 持 和发 展 。种 群 越 大 ， 因 库 也 越 大 ； 之 ， 基 反 种
染 色体 变异 是 指 染 色 体 的 数 目或 结 构 发 生 改 变 。 群 越 小 ， 因库 也越 小 。当种 群 变得 很 小 时 ， 有 可能 基 就 重点是 数 目的变 化 。染 色 体 组 的概 念 重 在 理解 。一 个 失 去 遗 传 的多 样 性 ， 而 失 去 了进 化 上 的 优 势 而 逐 渐 从 染 色体 组 中没 有 同源 染 色 体 ， 有 等 位 基 因 ， 一 个 染 被 淘 汰 。 没 但
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（ ）基 因频 率 是指 某 种 基 因 在某 个 种 群 中 出现 的 离 是指 种问 的个体不 能 自由交 配 ， 者交 配 后不 能产 生 １ 或
比例 。基 因频率 可 用 抽样 调 查 的 方法 来 获得 。如 果 在 可育后 代 的现 象 。生殖 隔离不 一定 在地 理 上隔 开 ， 只要
【新教材生物一轮复习】必修2 第7单元 第1讲 基因突变和基因重组
4．(2021·湖南选择性考试)血浆中胆固醇与载脂蛋白 apoB-100 结合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL 通过与细胞表面受体结合，将 胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9 基因可 以发生多种类型的突变，当突变使 PCSK9 蛋白活性增强时，会增加 LDL 受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面 LDL 受体减少。下列叙 述错误的是( )
基因突变对生物性状的影响
3．SLC 基因编码锰转运蛋白。研究发现该基因作为转录模板的一条 DNA 链中的碱基序列由 CGT 变为 TGT，导致所编码蛋白中的丙氨酸突 变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏，引发炎性肠病等多种疾病。下列 相关分析错误的是( )
A．推测患者 SLC 基因内部发生了碱基的替换 B．SLC 基因突变导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变 C．突变的 SLC 基因相应 mRNA 中的变化为 CGU→UGU D．识别并转运丙氨酸和苏氨酸的 tRNA 不同
1．用辐射方法处理大豆，可选育出含油量高的大豆品种。而由 玉米品种甲高秆抗病(AABB)和乙矮秆易感病(aabb)来培育 aaBB 品 种时，一般不采用诱变育种的方法，请表述其原因。(答出两点)(必 修 2 P83“相关信息”)
提示：诱变育种具有不定向性(诱变的方向不能控制)，多害少利 性(有利变异少)，需大量处理实验材料。
2．病毒致癌因子引起细胞癌变，其机理是__________________ __________________________________________________________。
提示：致癌病毒含有病毒基因以及与致癌有关的核酸序列，它 们通过感染人或动物的细胞后，将其基因组整合进人或动物的基因 组中，从而诱发细胞癌变
C [根据题干信息“基因作为转录模板的一条 DNA 链中的碱 基序列由 CGT 变为 TGT，导致所编码蛋白中的丙氨酸突变为苏氨 酸”，说明该病是由于碱基对发生替换造成的，属于基因突变，A 正确；SLC 基因突变导致其所编码的锰转运蛋白的氨基酸的种类发 生改变，所以相应的功能改变，B 正确；由于转录模板的基因序列由 CGT 变为 TGT，所以编码的 mRNA 序列由 GCA 变为 ACA，C 错 误；tRNA 上的反密码子和密码子配对，所以识别并转运丙氨酸和苏 氨酸的 tRNA 不同，D 正确。]
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2014高三生物一轮复习《对点训练》：专题13 生物的变异和进化考点1 基因突变和基因重组1.(2013·抚顺月考)相同条件下，小麦植株哪一部位的细胞最难以产生新的基因( A )A．叶肉 B．根尖分生区C．茎尖 D．花药解析：叶肉细胞高度分化，在植物体内不分裂，没有DNA复制，不易发生基因突变。
2.(2013·北京模底)人类血管性假血友病基因位于X染色体上，长度180 kb。
目前已经发现该病有20多种类型，这表明基因突变具有( A )A．不定向性 B．可逆性C．随机性 D．重复性解析：由题意知，X染色体同一位点上控制人类血管性假血友病的基因有20多种类型，说明该位点上的基因由于突变的不定向性产生多个等位基因。
3.(2013·河北一模)下面是有关果蝇的培养记录，通过本实验说明( D )A.B．果蝇的突变率与培养地点所处的海拔高度有关C．果蝇在25 ℃时突变率最高D．果蝇的突变率与培养温度有关解析：在相同海拔高度不同温度条件下，突变率存在显著差异。
在同一温度不同海拔高度条件下，突变率差异不显著，说明果蝇的突变率与培养温度有关，而与培养地点所处的海拔高度无关。
4.(2013·河北摸底)大丽花的红色(C)对白色(c)为显性，一株杂合的植株有许多分枝，盛开数十朵红花，但其中一朵花半边呈红色半边呈白色。
这可能是哪个部位的C基因突变为c基因造成的( C )A．幼苗的顶端分生组织B．早期某叶芽分生组织C．花芽分化时该花芽的部分细胞D．杂合植株产生的性细胞解析：变异的时间越早，对植株的影响越大。
A、B、D选项所述情况，不会出现半红半白的现象。
只有发育成该花花芽的部分细胞发生突变，才会出现这种现象。
5.(2013·长沙一模)某种自花传粉植物连续几代只开红花，偶尔一次开出一朵白花，且该白花的自交子代全开白花，其原因是( A )A．基因突变 B．基因重组C．基因分离 D．环境条件改变解析：此题主要考查生物变异来源的判断。
该自花传粉植物连续几代只开红花，说明该植物经过连续自交不出现性状分离，该植物控制花色的基因是纯合的，它偶然开出一朵白花，“白花性状”不会来自于基因重组，因为基因重组只能将生物各种相对性状进行重新组合，不能产生新基因。
环境条件改变一般不会改变生物的遗传物质，因此一般不会遗传给后代。
基因分离是指同源染色体上等位基因的分离，不会产生新性状。
题目中的植株出现了从未有过的性状，应该属于基因突变。
6.(2013·石家庄质检)祖国宝岛台湾蝴蝶资源丰富，种类繁多。
变异是岛上蝶类新种形成和进化的重要因素之一。
但是下列变异中不能成为蝶类进化内因的是( C )A．基因结构改变引起的变异B ．染色体数目改变引起的变异C ．环境改变引起的变异D ．生物间杂交引起的变异解析：进化的内因是可遗传变异，包括基因突变、染色体变异、基因重组。
单纯由环境改变引起的变异是不遗传的。
7.(2013·宁夏二模)下列有关生物变异的说法，正确的是( C )A ．基因重组可以产生多对等位基因B ．发生在生物体内的突变和重组都能遗传给后代C ．基因重组所产生的新基因型不一定会表现为新的表现型D ．基因重组会改变基因中的遗传信息解析：基因突变产生等位基因。
基因重组不会改变基因中的遗传信息。
8.(2013·济南二模)5－溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶(T)的结构类似物。
在含有Bu 的培养基中培养大肠杆菌，得到少数突变体大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A ＋T)/(C ＋G)的碱基比例略小于原大肠杆菌，这表明Bu 诱发突变的机制是( C )A ．阻止碱基正常配对B ．断裂DNA 链中糖与磷酸基C ．诱发DNA 链发生碱基种类替换D ．诱发DNA 链发生碱基序列变化解析：5－溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶(T)的结构类似物，DNA 复制时，少数Bu 代替T 作为原料，导致(A ＋T)/(C ＋G)的碱基比例略小于原大肠杆菌，所以碱基种类发生了替换。
9.(2013·福建二模)如图为某植物种群(雌雄同花)中甲植株的A 基因(扁茎)和乙植株的B 基因(缺刻叶)发生突变的过程。
已知A 基因和B 基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题：(1)简述上述两个基因发生突变的过程： DNA 复制的过程中一个碱基被另一个碱基取代，导致基因的碱基序列发生了改变 。
(2)突变产生的a 基因与A 基因的关系是 等位基因 ，a 基因与B 基因的关系是 非等位基因 。
(3)若a 基因和b 基因分别控制圆茎和圆叶，则突变后的甲、乙两植株的基因型分别为 AaBB 、AABb ，表现型分别为 扁茎缺刻叶、扁茎缺刻叶 。
(4)请你利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料，设计杂交实验程序，培育出具有圆茎圆叶的观赏植物品种。
答：①将甲、乙两植株分别自交；②选取甲子代中表现型为圆茎缺刻叶(aaBB)与乙子代中表现型为扁茎圆叶的(AAbb)植株进行杂交，获得扁茎缺刻叶(AaBb)；③将得到的扁茎缺刻叶进行自交，从子代中选择圆茎圆叶植株即为所需品种(也可用遗传图解表示)。
解析：该题“巧”在实验材料不是常规的纯合子，所以要利用所给材料来获得AaBb ，再进一步获得所需品种。
解题时先理解题意，确定育种思路，然后再将思路细化，做到由“粗”到“细”，并且最好借助于遗传图解解题。
遗传图解如下：①AaBB――→⊗aaBB ，AABb ――→⊗AAbb② aaBB×AAbb↓③ AaBb ,⊗aabb(圆茎圆叶) 10.(2013·江苏模拟)一种α链异常的血红蛋白叫做Hbwa ，其137位以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常血红蛋白(HbA)的差异如下：一个碱基，从而使合成的肽链的氨基酸顺序发生改变，缺失的碱基对是 G C。
(2)这种变异类型属于 基因突变 ，一般发生在 细胞分裂的间期(DNA 复制过程中) (时期)。
这种变异与其他可遗传变异相比，最突出的特点是能产生 新基因 。
(3)如果要使该变异影响最小，在突变基因的突变点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小 D 。
A ．置换单个碱基B ．增加3个碱基对C ．缺失3个碱基D ．缺失2个碱基对解析：由表中可以看出，Hbwa 异常的直接原因是α链第138位的丝氨酸对应的密码子缺失了一个碱基，从而使后面mRNA 的碱基都往前移了一个，缺失的碱基对是 G C。
要使该变异影响最小，在突变基因的突变点的附近即第138位再缺失2个碱基对，总共丢失一个密码子，对其编码的蛋白质结构影响最小(只丢失一个氨基酸)。
11.(2012·新课标卷)一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。
分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因)；二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。
假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。
为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。
请预测结果并作出分析。
(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为 1∶1 ，则可推测毛色异常是 隐 性基因突变为 显 性基因的直接结果，因为 只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1∶1的结果 。
(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为 1∶1 ，另一种是同一窝子代全部表现为 毛色正常 鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。
解析：本题考查基因分离定律的应用。
该题以常染色体上一对等位基因控制的生物性状为出发点，结合基因突变，考查对遗传规律和生物变异的分析应用能力。
假设该性状由一对等位基因A 、a 控制。
(1)若为基因突变，又只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因，要想表现毛色异常，该突变只能为显性突变，即由隐性基因突变为显性基因，突变体为Aa ，正常雌鼠为aa ，所以后代毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为1∶1；(2)若为亲本中隐性基因的携带者，此毛色异常的雄鼠(基因型为aa)与同一窝的多只雌鼠(基因型为AA 或Aa)交配后，不同窝的子代表现不同，若雌鼠为AA ，后代全部为毛色正常鼠；若雌鼠为Aa ，后代毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是1∶1。
考点2 染色体变异1.(2013·河北一模)以下情况属于染色体变异的是( D )①21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条②非同源染色体之间发生了互换③染色体数目增加或减少④花药离体培养后长成的植株⑤非同源染色体之间自由组合⑥染色体上DNA 碱基对的增添、缺失或替换A ．②④⑤⑥ B．①③④⑤C ．②③④⑤ D．①②③④解析：同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组，非同源染色体之间的互换属于染色体结构变异，染色体结构变异会改变DNA 上基因的数目和排列顺序。
花药离体培养获得的植株染色体数目减半，属于单倍体。
非同源染色体之间的自由组合属于基因重组。
染色体上DNA 碱基对的增添、缺失或替换属于基因突变。
2.(2013·山西二模)在细胞分裂过程中出现了甲、乙两种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。
下列有关叙述正确的是( C )①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性②乙图中出现的这种变异属于染色体变异③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂过程中④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A ．①②③ B．②③④C ．①②④ D．①③④解析：由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发生了结构变异，该变异既可以发生在减数分裂过程中，也可以发生在有丝分裂过程中。
乙图表示在有丝分裂后期，因染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。
染色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。
3.下列叙述正确的是( B )A ．四分体时期常发生染色体结构的变异B ．体细胞中含有一个染色体组的个体一定是单倍体C ．秋水仙素只用于多倍体的形成D ．三倍体西瓜无种子是因为体内无同源染色体解析：四分体时期常发生交叉互换，属于基因重组；体细胞含一个染色体组的个体一定是由配子直接发育形成的；秋水仙素也可用于单倍体育种；三倍体西瓜无种子是因为同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子。
4.(2013·聊城模拟)单倍体生物的体细胞中染色体数应是( D )A ．只含一条染色体B ．只含一个染色体组C ．染色体数是单数D ．含本物种配子的染色体数解析：如果是多倍体，其单倍体生物体细胞应含有不止一个染色体组，因此染色体奇、偶数不能作为判断的依据。