高考生物一轮学生自学文档：知识网络系列第五单元 生物的遗传、变异与进化
2019一轮复习 第五章 生物的变异进化精品教育.doc
五章、生物的变异与进化教学过程：一)、基因突变1、图解2345 6 ①、 密码子的简并性，突变不导致氨基酸数目、序列改变 ②、隐性突变③、突变序列不决定氨基酸④、个别氨基酸改变不影响蛋白质功能 7、突变对后代影响①发生在体细胞。
可通过无性繁殖传给后代，不能通过有性生殖传给后代 ②发生在生殖细胞，能通过有性生殖传给后代 8、显性突变与隐性突变判断 1）显性突变与隐性突变特点显性突变：即aa→Aa ，可通过受精过程传递给后代，并立即表现出来。
对于体细胞显性突变，当代表现，同原来性状并存，形成镶合体。
突变越早，范围越大，反之越小。
果树上许多“芽变”就是体细胞突变引起的，一旦发现可及时扦插、嫁接或组培加以繁殖保留。
隐性突变：即AA→Aa ，当代不表现，只有等到第二代突变基因处于纯合状态才能表现出来。
2）判断方法①野生型的基因型一定是纯合子！才会稳定遗传！用该突变型亲本与野生型亲本杂交，若后代出现野生型与突变型的概率相同（也就是1：1），则说明野生型的基因型为aa ，突变型的基因型为Aa ；若后代全部为野生型，则野生型的基因型为AA ，突变型的基因型为aa ；若后代全部为突变型，则野生型的基因型为aa ，突变型的基因型为AA 。
②让突变体自交，观察后代表现型 及时训练1、自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因：精氨酸—苯丙氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸突变基因1：精氨酸—苯丙氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸突变基因2：精氨酸—亮氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸突变基因3：精氨酸—苯丙氨酸—苏氨酸—酪氨酸—丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是为一个碱基的增添为一个碱基的缺失为一个碱基的缺失同源染色体上之间交叉互换非同源染色体上的之间自由组合意义：生物变异来源之一生物多样性来源之一对生物进化具有重要意义及时训练下列都属于基因重组的选项是（）①同源染色体的非姐妹染色单体交换片段②染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上③DNA碱基对的增添、缺失④非同源染色体上非等位基因自由组合⑤大肠杆茵细胞中导人了外源基因A.①③⑤B.①②④C.①④⑤D.②④⑤三）、染色体变异图解1）结构变异图像2)结果3）结构变异与基因突变区别 ①是否产生新基因 ②显微镜下是否可见 及时训练1、(2019江苏)17.下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。
高考生物 一轮复习 生物的变异、育种和进化 第1讲 生物的变异(必修2)
解析：这些突变酶只是使 DNA 复制的精确度更高， 并不能提高 DNA 复制的速度，A 项错误；既然发生基因 突变，故翻译突变酶的 mRNA 序列必然会发生改变，B 项错误；突变酶催化的是 DNA 的复制，其作用底物为 4 种脱氧核苷酸，C 项错误；突变酶减少了基因突变的发 生，因此不利于生物的进化，D 项正确。
(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。
(3)单倍体、二倍体和多倍体
单倍体
二倍体
多倍体
概念
(2)可在显微镜下观察到的是 A、B、C (填字母)。 (3)基因数目和排列顺序均未变化的是 D 。 (4)实质：基因数目、种类或排列顺序的改变。
(5)染色体结构变异与基因突变的区别
染色体结构变异
基因突变
变异 染色体水平上的变异，多 分子水平上的变异，基因 范围 个基因随染色体片段改变 结构中碱基对改变
4．基因突变与基因重组的比较
基因突变
基因重组
变异 基因分子结构发生改变
本质
原有基因的重新组合
发生 通常在有丝分裂间期和 减数第一次分裂四分体时 时间 减数第一次分裂前的间期 期和减数第一次分裂后期
适用 范围
所有生物(包括病毒)
进行有性生殖的真核生物 和基因工程中的原核生物
基因突变
基因重组
结果
产生新基因(等位基因)， 产生新基因型，不产生
[注意] 单倍体育种与多倍体育种都出现了染 色体加倍情况：单倍体育种操作对象是单倍体幼苗， 通过植物组织培养，得到的植株是纯合子；多倍体 育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。
高考生物必备知识点：遗传变异和进化(一)
高考生物必备知识点：遗传变异和进化（一）查字典生物网的小编给各位考生整理了2021年高考生物必备知识点：遗传、变异和退化，希望对大家有所协助。
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小编引荐：高考效果不理想，专科效果也能上本科高考生物必备知识点：遗传、变异和退化1、减数分裂是停止有性生殖的生物,在构成成熟生殖细胞停止的细胞分裂,在分裂进程中,染色体复制一次,而细胞延续分裂两次.减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞增加一半。
2、关于停止有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用，关于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，关于生物的遗传变异都是十分重要的3、噬菌体侵染细菌的实验：离心时进入上清液中的是重量较轻的噬菌体颗粒，如末感染的噬菌体，噬菌体蛋白质外壳，感染后释放出来的噬菌体;沉淀物中那么是被噬菌体感染的细菌。
4、在肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌和活的R型细菌混合后注射到小鼠体内小鼠死亡，死亡小鼠体内既有活的R型细菌，又有活的S型细菌。
缘由是加热杀死的S型细菌体内的转化因子促使活的R型细菌转变成活的S型细菌。
这种转化属于基因重组。
5、真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。
6、在DNA分子中，碱基对的陈列顺序千变万化，构成了DNA 分子的多样性;而对某种特定的DNA分子来说，它的碱基对陈列顺序却是特定的，又构成了每一个DNA分子的特异性。
这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的缘由。
7、DNA分子共同的双螺旋结构为复制提供了准确的模板;经过碱基互补配对，保证了复制可以准确地停止。
子代与亲代在性状上相似，是由于子代取得了亲代复制的一份DNA的缘故。
8、基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性陈列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA 上也有基因存在)。
9、密码子是指信使RNA上的决议一个氨基酸的三个相邻的碱基。
高中生物 高三一轮复习遗传变异;现代生物进化理论
遗传变异；现代生物进化理论教学目标1、区分基因突变、基因重组、染色体变异的异同点和实例。
2、掌握杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种的区别。
教学重点1、基因突变、基因重组、染色体变异的异同点。
2、比较杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种及其应用。
知识归纳一、基因突变1、基因突变的概念基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换等变化。
2、典型病例：镰刀型细胞贫血症直接原因：组成血红蛋白的一条肽链上的氨基酸发生改变（谷氨酸→缬氨酸）根本原因：DNA模板链上的碱基发生改变（CTT→CAT）基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。
生物的性状以蛋白质的形式体现，基因突变一定会导致基因结构的改变。
基因突变不一定改变生物体的性状。
3、基因突变的原因物理因素，如：紫外线X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA。
化学因素，如：亚硝酸等能改变核酸的碱基。
生物因素，如：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。
4、特点：A、基因突变在自然界是普遍存在的B、基因突变是随机发生的、不定向的C、在自然状态下，基因突变的频率是很低的。
D、多数是有害的，但不是绝对的，有利还是有害取决于生物变异的性状是否适应环境。
5、结果：使一个基因变成它的等位基因。
6、时间：有丝分裂或减数第一次分裂间期（DNA复制时期）7、意义：①新基因产生的途径。
②是生物变异的根本来源；③生物的进化提供了原始材料；二、基因重组1、概念：是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。
2、种类：①基因的自由组合：减数分裂（减Ⅰ后期）形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。
②基因的交叉互换：减Ⅰ四分体时期，同源染色体上（非姐妹染色单体）之间等位基因的交换。
③重组DNA技术：目的基因经运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因重组。
3、结果：产生新的基因型4、意义：①为生物的变异提供了丰富的来源；②为生物的进化提供材料；③形成生物体多样性的重要原因之一三、染色体变异1、染色体结构变异：实例：猫叫综合征（5号染色体部分缺失）类型：缺失、重复、倒位、易位区分易位与交叉互换交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，在显微镜下观察不到；染色体易位发生于非同源染色体之间，属于染色体结构变异，可在显微镜下观察到。
高三生物一轮复习课件第8讲 生物的变异、育种与进化
考点一 基因突变（知识精讲） 发散思维
常和基因突变联系的“热点”
考点一 基因突变（命题·规律探究）
基因突变的“一定”和“不一定”①基因突变一定会使基因中碱基改变，一定引起基因碱基序列的改变。②基因突变不一定引起生物性状改变(密码子的简并性，或为隐性突变，如AA→Aa)。③基因突变不一定产生等位基因(原核细胞基因、细胞质基因、病毒基因不存在等位基因)。④基因突变不一定能传给后代(体细胞突变或有丝分裂过程中的基因突变不能传递给后代，发生在减数分裂过程中的突变，可以通过配子传递给后代)。
考点一 染色体变异的判断与分析（知识精讲）
1.染色体数目变异
（1）类型及实例
(P93)原因分析:1.减数分裂Ⅰ后期：同源染色体未分离2.减数分裂Ⅱ后期：姐妹染色单体分离后移向细胞的同一极
(P91)
考点一 染色体变异的判断分析（知识精讲）
：
无子西瓜的培育
二倍体
杂交
三倍体
第一年
第二年
四倍体
基因突变的原因（必修2 P83）
诱发突变
自发突变
在没有外来因素的影响时，基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
（内因）
（外因）
考点一 基因突变（知识精讲）
考点一 基因突变（知识精讲） 疑难突破
二倍体
♀
♂
联会紊乱
（授粉）
（授粉）
1.三倍体无子西瓜培育过程中两次传粉目的不同：①第一次传粉：杂交获得三倍体种子；②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。
考点一 染色体变异的判断与分析（知识精讲） 易错警示
高中生物 专题5 遗传、变异和进化基础讲解 新人教版必修1
基础讲解（第一部分专题五遗传、变异和进化）考情动态分析遗传、变异与进化既是高中生物学的重点，又是难点。
遗传的物质基础、遗传的基本规律和生物的变异，在全书中占有重要位置。
它不仅有重要的理论价值，而且在实践中与人类的生产生活关系极为密切。
从近几年高考试题看，DNA（基因）的结构和功能、孟德尔遗传实验过程、分子水平的解释、遗传图谱的判定、基因工程及相关知识在生产实践中的应用等内容，特别是将减数分裂过程、突变过程与不同基因的传递过程联系在一起，构成了命制大型综合题的素材，这正是高考改革新模式命题的趋向，体现了“把重点考查放在系统地掌握课程内容的内在联系上，放在掌握分析问题的方法和解决问题的能力上”的特点。
近年来，基因突变和染色体变异在育种等方面的应用，因其与物理、化学的联系，也成为理科综合能力测试的常考内容。
考查克隆技术、转基因技术、人类基因组计划的原理和应用前景的试题形式大都是材料阅读题，答案都属开放式。
这类题目重在考查应用生物学基本知识分析解决现实问题、热点问题的能力。
关于生物的进化，我们主要从两个方面进行准备：一是掌握有关的基本概念，对基本概念要进行正确理解，比如自然选择学说、基因频率、种群、基因库、物种、隔离、地理隔离、生殖隔离等；二是掌握新物种形成的基本观点及与达尔文进化论的异同。
本专题知识点多，概念多，而且需运用概念、原理、定律解释的生命现象和解决的实践问题也多。
因此，在复习时，要始终抓住“能力”这个核心，抓住主干知识，突出重点知识。
对该部分内容，我们可以以“中心法则”为主线，联系DNA结构与复制、染色体与基因、减数分裂、遗传规律、生物的遗传与变异、生物进化等有关知识，经过思考、分析、归纳，最后构建完整的知识体系。
考点核心整合1.遗传的物质基础（1）证明DNA是遗传物质的两个著名实验是课本中列举的肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验。
通过对这两个实验的分析，明确生物在传种接代中DNA是连续的，子代DNA是以亲代DNA为模板复制产生的，蛋白质是不连续的，子代外壳是在DNA指导下重新合成的，从而理解DNA 是噬菌体的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。
09高考生物一轮复习--生物的变异和进化
3.染色体组
（1）概念理解
①一个染色体组内没有同源染色体，所以彼此的结构、形状各不相同； ②每种生物的染色体组包含有这种生物的全套的遗传信息 所以理论上讲具有一个染色体组的细胞也具有全能性。 （2）染色体组判断 ①根据形态来判断：细胞内相同的染色体有几条，就含有几个染色体组。 例：判断右图的染色体组数
高三生物专题复习
生物的变异和进化
乐安一中 生物组
知识网络
基因突变 不 可 遗 传 变 异 染色体变异 自然选择决定 进化的方向 传 遗 基因重组 变 异 进化 可 种群是物种 进化的单位 进化的 原材料
变 异
隔离导 致物种 的形成
要点串讲
一、生物的变异 1、基因突变、基因重组和染色体变异
项目
发生此变 异的生物 发生此变 异的生殖 方式
提高变异频率， 加速育种进程
缩短育种年限
种子、果实较大， 有机物含量丰富
缺点
变异不定向，有 育种时间较长 利变异少，需要 大量筛选
技术复杂，要与杂 交育种相结合
晚熟，结实率较低
三、生物进化 1.现代生物进化理论对达尔文自然选择学说的补充
⑴种群为生物繁殖和进化的基本单位 ⑵进化的实质是种群基因频率的改变 ⑶隔离是物种形成的必要条件
题型3 基因频率与基因型频率的计算 在一个海岛上，一种海龟中有的脚趾是连趾（aa），有的脚趾是分趾（AA、Aa）， 连生的脚趾便于划水，游泳能力强，分趾则游泳能力较弱。若开始时，连趾和分趾 的基因频率各位0.5，当海龟数量增加到岛上食物不足时，连趾的海龟容易从海水中 得到食物，分趾的海龟则不易获得食物而饿死，若千万年后，基因频率A为0.2，w为 0.8。请问： 基因库 （1）该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的__________，基因频率变化后， 从理论上计算，海龟种群中连趾占整个种群的比例为________，分趾的海龟中杂合 0.64 0.32 子占整个种群的比例为_______。 自然选择导致海龟种群基因频率定向变化 （2）导致海龟种群的基因频率变化的原因是_______________________________。 发生了进化 （3）这种基因频率的改变，是否说明发生了生物进化？__________________，请 只要种群基因频率发生改变，就发生了生物进化 简述理由______________________________________________________。 没有产生新物种 （4）这种基因频率的改变，是否产生了新的物种？______________________，请 只是种群基因频率改变，并没有产生生殖隔离 简述理由___________________________________________________________
高中生物遗传与进化知识总结
高中生物遗传与进化知识总结生物遗传与进化是高中生物学的重要内容之一，涉及到生物种群的基因传递、变异、适应和进化等方面的知识。
下面将对高中生物遗传与进化的主要知识点进行总结。
一、遗传基本概念1.1 人类基因组人类基因组是人类所有基因的集合，它位于人类细胞中的细胞核内。
人类基因组由核糖核酸（DNA）组成，DNA由四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组合而成。
1.2 遗传物质的复制DNA的复制是指分子水平上的遗传物质自我复制过程。
它是遗传信息传递的基础，使得细胞的遗传信息得以传递给下一代。
1.3 基因与等位基因基因是控制个体性状的遗传物质，它以一定方式组合着，形成了个体的遗传性状。
等位基因是指在同一基因位点上的不同表现形式。
二、遗传规律2.1 孟德尔遗传规律孟德尔通过对豌豆杂交实验的观察与总结，得出了一组遗传规律，即孟德尔遗传规律。
这些规律包括了显性和隐性基因、基因的分离与自由组合两个原则。
2.2 中和交叉中和交叉是指两个在同一染色体上的一对等位基因在配子形成过程中发生互换，从而达到基因的重新组合，增加遗传的多样性。
2.3 随性别遗传随性别遗传是指一些性状的表现受到个体的性别差异所影响。
常见的例子包括人类的性别决定和果蝇的眼色。
三、基因突变与变异3.1 基因突变基因突变是指基因或基因片段中的DNA序列发生改变，从而导致了遗传信息的改变。
基因突变包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等。
3.2 染色体变异染色体变异是指染色体结构或染色体数目的改变。
常见的染色体变异包括染色体缺失、染色体重复、染色体倒位、染色体易位和染色体数目异常等。
四、自然选择与进化4.1 自然选择自然选择是指适应环境的有利个体能够更好地生存和繁殖，从而使有利的遗传特征在种群中逐渐积累的过程。
自然选择是达尔文进化论的核心内容之一。
4.2 适应与进化适应是指个体通过遗传和学习等方式，使自身适应环境的过程。
进化是指种群遗传组成发生长期变化的过程。
生物高考一轮复习——遗传、变异与进化（遗传）专题
生物高考一轮复习——遗传、变异与进化（遗传）专题12.1 遗传分子基础知识体系核心提炼1理清2个经典实验(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照2巧用“五、四、三、二、一”记牢DNA的结构(1)五种元素：C、H、O、N、P。
(2)四种碱基：A、G、C、T，相应地有四种脱氧核苷酸。
(3)三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基。
(4)两条链：两条反向平行的脱氧核苷酸链。
(5)一种结构：规则的双螺旋结构。
3析图DNA分子复制4把握DNA复制的有关计算DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：(1)子代DNA分子数为2n个。
①含有亲代链的DNA分子数为2个。
②不含亲代链的DNA分子数为2n－2个。
③含子代链的DNA有2n个。
(2)子代脱氧核苷酸链数为2n＋1条。
①亲代脱氧核苷酸链数为2条。
②新合成的脱氧核苷酸链数为2n＋1－2条。
(3)消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·(2n－1)个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2n－1个。
5析图——遗传信息表达的2个重要过程(1)转录(2)翻译6把握“3”种类型的生物遗传信息传递方式(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递(2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递①具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)②具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)真题回放1.（2016上海卷.28）在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含 10对碱基（A有6个）的DNA双链片段，那么使用的订书钉个数为（）A.58 B.78 C.82 D.88【答案】C【解析】构成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉，20个个脱氧核苷酸总共需要40个；一条DNA单链需要9个订书钉连接，两条链共需要18个；双链间的氢键数共有20×2+4=44，总共需要订书钉40+18+44=82个。
遗传与变异高三知识点汇总
遗传与变异高三知识点汇总遗传与变异是生物学中的重要概念，它涉及到生物种群的进化、个体的适应性以及疾病的发生等方面。
本文将对高三生物学中与遗传与变异相关的知识点进行汇总和讲解。
1. 遗传基础遗传是指生物个体将自己的基因通过遗传方式传递给下一代的现象。
遗传是生物多样性形成和进化的基础。
基因是控制生物性状的基本单位，它们由DNA分子组成。
基因有显性和隐性之分，显性基因表现在个体外貌上，而隐性基因往往需要两个隐性基因同时存在才能表现。
2. 孟德尔定律孟德尔是遗传学的奠基人，他研究了豌豆的遗传规律，发现在自交育种中存在着一定的遗传规律。
孟德尔定律包括了显性与隐性、分离与再组合以及自由组合等规律。
3. 遗传交叉遗传交叉是指染色体互换DNA片段，以增加基因的多样性。
它发生在有丝分裂的第一次分裂后期和减数分裂的第一次分裂后期。
4. 突变突变是指DNA序列发生的变化，是产生遗传变异的原因之一。
突变可以分为基因突变和染色体突变两大类。
基因突变包括点突变和插入/删除突变；染色体突变包括重组、易位和染色体数目的改变。
5. 遗传的模式遗传传递方式可以分为显性遗传和隐性遗传。
在显性遗传中，只要一个父母携带有显性基因，即可表现在子代中。
而在隐性遗传中，需要父母双方都携带有隐性基因才会表现。
6. 遗传性疾病遗传性疾病是由基因突变引起的疾病。
常见的遗传性疾病包括先天性心脏病、遗传性白血病、囊性纤维化等。
这些疾病通常需要家系分析和基因检测来确认遗传方式和风险。
7. 进化与遗传变异遗传变异是进化的基础。
遗传变异使得生物个体在不同环境中具备不同的适应性，从而提高了生物种群的生存能力和竞争力。
进化是一种逐渐积累有利基因并逐步淘汰劣势基因的过程。
达尔文进化论是最为著名的进化理论，它提出了物竞天择和适者生存的概念。
8. 应用与研究遗传与变异的研究在农业、医学和生物工程等领域具有重要意义。
通过遗传知识，我们可以改良农作物品种，提高产量和抗性；在医学领域，遗传研究有助于了解疾病的遗传机制，提供基因治疗的潜在方法。
高三生物遗传进化知识点
高三生物遗传进化知识点生物遗传进化是高中生物学中的重要内容之一，是理解生命的形成、多样性和相互关系的基础。
遗传进化涉及到基因、基因组、遗传变异、自然选择等概念，本文将以这些主要知识点为线索，介绍高中生物遗传进化的相关内容。
1. 基因基因是生物体内控制遗传性状的基本单位。
基因由DNA分子组成，存在于染色体上。
基因决定了生物体的形态、功能和行为特征。
2. 基因组基因组是生物体所有基因的集合体，是一个生物体遗传信息的完整载体。
基因组包括核基因组和线粒体基因组，人类核基因组由大约3亿个碱基对组成。
3. 重组重组是指基因组中的基因发生重新组合的现象。
重组可以产生新的基因型，使种群的遗传多样性增加，有助于物种的适应性进化。
4. 变异变异是指个体之间或同一基因组内部的遗传物质发生的差异。
变异可以通过突变、杂交等方式产生，是遗传进化的重要源泉。
5. 突变突变是遗传物质发生稳定遗传变异的基础。
突变可以分为点突变和染色体结构的突变，点突变包括碱基置换、缺失、插入等。
6. 自然选择自然选择是演化理论的核心概念之一。
自然选择认为个体适应环境的差异会导致生存和繁殖的差异，从而使适应性更高的个体更有可能生存下来和繁衍后代。
7. 马尔图斯理论马尔图斯理论认为，人口的增长是一个几何级数增长，而食物的增长是一个算术级数增长，因此人口资源之间存在着不可避免的矛盾。
8. 达尔文进化论达尔文进化论提出了物种起源和演化的机制，认为进化是由于自然选择和适应性进化的累积效应所导致。
达尔文通过观察物种在不同地理区域的异同，提出了物种演化的概念。
9. DNA指纹技术DNA指纹技术是一种通过分析DNA序列和长度差异，识别个体之间遗传关系的方法。
DNA指纹技术在法医学、亲子鉴定等领域有重要应用。
10. 进化树进化树是用来表示生物种群之间亲缘关系的分支图。
进化树中的分支表示共同的祖先，分支的长度表示进化的时间跨度。
通过对以上主要的遗传进化知识点的介绍，我们可以了解到生物的遗传进化是一个复杂而精彩的过程。
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解析答案
2.(2015· 海南，19)关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是( B ) A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因 B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率 C.基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变 D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变
答案
2.观察下面的图示，判断基因结构改变的三种类型，完善下图内容
物理
增添
生物 化学
替换
缺失
答案
3.探讨基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对生物性状的影响大小
类型 替换 增添
小
影响范围 ___ ___
对氨基酸序列的影响
大
大
可改变1个氨基酸或不改变，也可
插入位置前不影响，影响插入位
缺失
增添或缺 失3个碱基
1
2
(
)
A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株
B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异
C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程 D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高
1 2 3 4 5 6 7 8
解析答案
4.如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。 下列表述正确的是( )
或
而引起的基因结构的改变 物理因素 化学因素
、
随机性 低频性 多向性和可逆性
外因 普遍性 某些诱变因素：
和生物
(1)
(2)
：在生物界中是普遍存在的 ：突变频率很低
答案
：生物个体发育的任何时期和部位
特点
(3)
多害少利性
(4)
：一个基因可以向不同的方
高考生物一轮复习讲义：第7讲 生物的变异与进化
第7讲遗传因子的发现第26讲基因突变与基因重组一、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（2）基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。
基因突变的结果是产生新基因，基因数量一定不变；基因位置一定不变；性状可能改变。
（3）时间：可发生在生物个体发育的任何时期，但主要发生在DNA分子复制过程中，如：真核生物——主要发生在细胞分裂前的间期。
（4）诱发基因突变的外来因素（连线）（5）突变特点①普遍性：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任何时期；部位上——可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。
⑤遗传性：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，但有些植物可通过无性生殖遗传。
（6）意义：①新基因产生的途径；②生物变异的根本来源；③为生物进化提供了丰富的原材料。
3、基因突变与生物性状的关系（1）基因突变对氨基酸序列的影响（2）基因突变可改变生物性状的4大原因①导致肽链不能合成。
②肽链延长（终止密码子推后）。
③肽链缩短（终止密码子提前）。
④肽链中氨基酸种类改变。
以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。
（3）基因突变未引起生物性状改变的4大原因①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区或编码区的内含子。
②密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。
③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。
4、细胞的癌变（1）原因：人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。
①一般来说，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。
高考生物一轮复习知识网络系列第五单元生物的遗传、变异与进化新人教版
生物的遗传、变异与进化( 包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论 )5.1 证明 DNA是遗传物质的实验（1）——肺炎双球菌的转变实验注射第一组活 R型(无毒)健康注射第二组活 S型(有毒)死亡注射第三组健康死 S型(加热)注射第四组＋死 S 型活 R 型死亡注分别设格里菲思实验艾弗里的实验死亡活 S 型在死 S 细菌中存在某种“转变因子”，使R型细菌转变成S 细菌培加DNR型(无毒 )R型S型分蛋白质加培或活 S型(有毒 )R型(无毒 )R型(无毒 )DNA 加加培DNA 酶结论DNA 是“转变因子” ，即遗传物质R型(无毒 )R型(无毒 )5.2 证明 DNA 是遗传物质的实验（ 2）—— T 2 噬菌体传染细菌实验加入S35 培育搅拌标记的 噬 菌 体大肠杆菌 使在细菌P 32传染体外的噬培育液菌体分别标记 的 噬 菌 体加入培育 搅拌实线表示不带放射性 说明虚线表示带放射性5.3 证明 RNA 是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的传染实验蛋白质 传染RNA烟草花叶病毒（ TMV ）烟叶传染蛋白质烟叶分别传染TMV烟叶 RNA传染＋ RNA 酶离心离心含放射性 35S不含放射性新形成的噬菌 检测上清液 35S体没检测到和积淀物中的放射性不含放射性含放射性 32P新形成的噬菌体检测到 32P花叶病健康花叶病5.4 DNA 是遗传物质的理论凭证（遗传物质的必备条件）烟叶健康论5.5 核酸是生物的遗传物质1、核酸是所有生物的遗传物质2、 DNA 是主要的遗传物质3、含 DNA 的生物 DNA 是遗传物质， RNA 不是4、不含 DNA 的生物（ RNA 病毒） RNA 才是遗传物质5.6 DNA 的组成单位、分子构造和构造特点氢键5’3’G C脱氧核糖碱基T A磷酸脱氧核苷A T脱氧核苷酸C G基本组成单位3’5’DNA 的分子构造1单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连结成脱氧核苷酸长链2两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连结成双链DNA 分子5.7由碱基互补配对原则引起的碱基间关系1A=T G=C A1=T2G1=C2 A2=T1G2=C1( A1G1 )2m(T1C1 )3( A1T1 )(G1nC1 )4A1w A21T12wT5A1sA2无法计算G1G 2A= A1+A2G=G1+G2A+G=T+C(A G)(T C )(T2 C 2 )( A2G2 )( A2G 2 )(T2 C 2 )A2T2 )(G2C2 )(G 2 C 2 )( A2T2 )G1rC 1T1tC1T=T1+T2C=C1 +C2A+C=T+G(A C)11(T G )m1mn1nG 21C 2rT2无法计算 C2基本关系根据第一链计算第二链5.8 DNA 分子的复制3’端解旋方向5’端3’端5’端3’端5’端3’端5’端5’端3’端5’端3’端亲代（ 0 代）1 代2 代32P32ACGTTGCAA C 3132TG P31ACGTACGTTGCA复制31P（半保存复制）T G C AACGT3132TGCAAC31P32TACGGTTGCA32P子代 DNA 分子中含亲代链的比率 1 1/2子代 DNA 链中含亲代链的比率1/21/45.9 DNA 半保存复制的实考证明Ⅰ代亲代15N(重链 )全重15N(重链 ) 14N(轻链 )15N(重链 )n 代GTCGTCAn-1 1/21/2nⅡ代A半重半轻全轻半重半轻从每一代 DNA 分子中取等量的DNA 进行氯化铯密度梯度离心低氯 轻带 化DNA 铯 中间带密 带度重带高5.10 基因的构造及控制蛋白质的合成原核生物基因的构造非编码区编码区非编码区RNA 聚合酶结合位点放大基因（编码区）ACGTACGTACGTTGCATGCATGCA转转录录mRNAACGUACGUACGUUGCAUGCAUGCAtRNA翻译蛋白质（多肽）苏酪缬精基因控制蛋白质的合成真核生物基因的构造非编码区编码区非编码区A BCDERNA 聚合酶结合位点外显子内含子外显子内含子外显子转录A B C D E初级 RNA加工A C E基因控制蛋白质的合成mRNA翻译蛋白质（多肽）5.11染色体组与基因组比较见解示例染色体组正常配子中的所有染色体数称为一个染色体组，用N 表示果蝇： N=4概念某生物 DNA分子所携带的所有遗传信息叫基因组。
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4.基因突变的意义 基因突变能产生新基因吗? 基因突变产生了等位基因(新基因) , ①新基因产生的途径 新基因对生物性状有何意义? 多变的自然环境对生物性状有何要求? ②生物变异的根本来源 ③生物进化的原始材料
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变式训练-2
下列各选项中能够体现基因重组的是（ ） A． 利用人工诱变的方法获得青霉素高产菌株 B． 利用基因工程手段培育生产人干扰素的大肠杆菌 C． 在海棠枝条上嫁接苹果的芽,海棠和苹果之间实现基因重组 D． 二倍体与四倍体杂交后获得的三倍体无子西瓜
答案
B 解析： 利用人工诱变的方法获得青霉素高产菌株，是因为发生了基因突变，A错 误； 利用基因工程手段培育生产人干扰素的大肠杆菌，其原理是基因重组，B 正确； 在海棠枝条上嫁接苹果的芽，属于营养生殖，海棠和苹果之间没有发生 基因重组，C错误； 二倍体与四倍体杂交后获得的三倍体无子西瓜，其原理是染色体变异，D 错误。
针对训练-1
某植物核内基因中插入1个碱基对后，引起其控制的性状发生改变，下列 叙述正确的是（ ） A.该变异导致该基因中嘌呤和嘧啶碱基种类发生改变 B.该变异导致染色体上基因数目和排列顺序发生改变 C.该变异可能导致其他基因的转录或翻译过程发生改变 D.该变异导致该植物种群基因库和进化方向发生定向改变
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第五单元生物的遗传、变异与进化(包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论)5.1证明DNA是遗传物质的实验（1）——肺炎双球菌的转化实验5.2证明DNA是遗传物质的实验（2）——T2噬菌体感染细菌实验5.3证明RNA是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的感染实验5.4 DNA 是遗传物质的理论证据（遗传物质的必备条件）5.5核酸是生物的遗传物质5.6 DNA 的组成单位、分子结构和结构特点5.7 由碱基互补配对原则引起的碱基间关系5.8 DNA 分子的复制5.9 DNA 半保留复制的实验证明5’端 3’端3’5’全轻半重半轻半重半轻Ⅱ代DNA带5.10基因的结构及控制蛋白质的合成5.11染色体组与基因组比较概念示例染色体组正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组，用N表示果蝇：N=4基因组概念某生物DNA分子所携带的全部遗传信息叫基因组。
包括核基因组和质基因组（线料体基因组和叶绿体基因组）人：23+1+线粒体DNA 单倍体基因组有性别生物：N+1（N个DNA+1个性染色体DNA组成）无性别生物：N（N个DNA分子组成）人：23+1玉米：10原核生物基因组一个DNA分子组成（或加上质粒DNA）细菌DNA线粒体基因组线粒体中一个DNA分子所携带的遗传信息（见后述）线粒体DNA 叶绿体基因组叶绿体中一个DNA分子所携带的遗传信息叶绿体DNA 区别与联系染色体组由正常配子中的染色体数目构成，只包含一条性染色体基因组由一半常染色体、两条性染色体和细胞质中的DNA分子组成5.12人类基因组研究5.12.1人类基因组计划（HGP）大事记人类基因组计划大事记1985年美国科学家诺贝尔奖获得者杜伯克首先提出了人类基因组计划（HGP）1990年10月1日经美国国会批准美国HGP正式启动，预计投资30亿美元，历时15年，在2005年完成。
先后共有美、英、日、法、德、中六国参加，分别负担了其中54%、33%、7%、2.8%、2.2%和1%的研究工作。
1998年5月全球最大的DNA自动测序仪厂家在美国马里兰州罗克威尔设立了Celera（塞莱拉）基因组学公司，声称在3年内完成人类基因组的序列测定，另外有一些私营机构也涉足这一领域，目的都是为了申请专利，垄断人类基因信息资源。
至此形成公私两大阵营。
1998 年 10 月人类基因组计划的公立阵营宣布提前于 2001 年完成人类基因组的工作草图，整个终图的完成期将从 2005 提前到 2003 年。
1999年9月我国搭上基因组研究的末班车，加入该计划并负责3号染色体上3000万个碱基对的测序工作，成为参与人类基因组计划唯一的发展中国家。
这1%的测序任务，带给中国的利益是长远的，我们不仅因此可以分享整个计划的成果，拥有相关事务的发言权，而且建立了自己的研究队伍，技术水平走在了世界的前列。
2000年3月14日美国总统克林顿和英国首相贝理雅发表联合声明，呼吁将人类基因组研究成果公开，以便世界各国的科学家都能自由地使用这些成果。
2000年4月底中国科学家按照国际人类基因组计划的部署，完成了百分之一人类基因组的“工作框架图”。
2000年6月26日美国白宫召开会议，宣布人类基因组“工作框架图”完成。
2001年2 月15日人类基因组计划公立阵营在当日出版的《自然》杂志公布人类基因组测序草图。
2001年2 月16日塞莱拉公司在当日出版的《科学》杂志上公布人类基因组测序草图。
2006年5月18日美国和英国科学家在英国《自然》杂志网络版上发表了人类最后一个染色体—1号染色体的基因测序。
科学家不止一次宣布人类基因组计划完工，但推出的均不是全本，这一次杀青的“生命之书”更为精确，覆盖了人类基因组的99．99％。
历时16年的人类基因组计划书写完了最后一个章节。
5.12.2人类基因组计划（HGP）的主要内容主要内容遗传图又称连锁图，它是以具有遗传多态性（在一个遗传位点上具有一个以上的等位基因，在群体中的出现频率皆高于1%）的遗传标记为“路标”，以遗传学距离（在减数分裂事件中两个位点之间进行交换、重组的百分率，1%的重组率称为1cM(厘摩)）为图距的基因组图。
遗传图的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。
意义：6000多个遗传标记已经能够把人的基因组分成6000多个区域，使得连锁分析法可以找到某一致病的或表现型的基因与某一标记邻近（紧密连锁）的证据，这样可把这一基因定位于这一已知区域，再对基因进行分离和研究。
对于疾病而言，找基因和分析基因是个关键。
物理图物理图是指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息，它是通过对构成基因组的DNA分子进行测定而绘制的。
绘制物理图的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来。
DNA物理图是指DNA链的限制性酶切片段的排列顺序，即酶切片段在DNA链上的定位。
因限制性内切酶在DNA链上的切口是以特异序列为基础的，核苷酸序列不同的DNA，经酶切后就会产生不同长度的DNA片段，由此而构成独特的酶切图。
因此，DNA物理图是DNA分子结构的特征之一。
DNA是很大的分子，由限制酶产生的用于测序反应的DNA片段只是其中的极小部分，这些片段在DNA链中所处的位置关系是应该首先解决的问题，故DNA物理图谱是顺序测定的基础,也可理解为指导DNA测序的蓝图。
广义地说，DNA测序从物理图制作开始，它是测序工作的第一步。
序列图随着遗传图和物理图的完成，测序就成为重中之重的工作。
DNA序列分析技术是一个包括制备DNA片段及碱基分析、DNA信息翻译的多阶段的过程。
通过测序得到基因组的序列图。
转录图(基因图)基因图是在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基因序列、位置及表达模式等信息的图谱。
在人类基因组中鉴别出占具2%~5%长度的全部基因的位置、结构与功能，最主要的方法是通过基因的表达产物mRNA反追到染色体的位置。
其原理是：所有生物性状和疾病都是由结构或功能蛋白质决定的，而已知的所有蛋白质都是由mRNA编码的，这样可以把mRNA通过反转录酶合成cDNA或称作EST的部分的cDNA片段，也可根据mRNA的信息人工合成cDNA或cDNA片段，然后，再用这种稳定的cDNA或EST作为“探针”进行分子杂交，鉴别出与转录有关的基因。
基因图谱的意义是：在于它能有效地反应在正常或受控条件中表达的全基因的时空图。
通过这张图可以了解某一基因在不同时间不同组织、不同水平的表达；也可以了解一种组织中不同时间、不同基因中不同水平的表达，还可以了解某一特定时间、不同组织中的不同基因不同水平的表达。
5.12.3物种碱基对数量基因数量物种碱基对数量基因数量黴浆菌580,000 500 酿酒酵母12,000,000 5,538 肺炎双球菌2,200,000 2,300 黑腹果蝇180,000,000 13,350 流感嗜血杆菌4,600,000 1,700 家鼠2,500,000,000 29,000 大肠杆菌4,600,000 4,400 人类3,000,000,000 27,0005.12.4 人类基因组24条染色体上的基因数目和申请的专利数目（截止2006年）染色体编号基因数目 专利数目 染色体编号 基因数目 专利数目 1号 3,141 504 13号 477 97 2号 1,776 330 14号 821 155 3号 1,445 307 15号 915 141 4号 1,023 215 16号 1,139 192 5号 1,261 254 17号 1,471 313 6号 1,401 225 18号 408 74 7号 1,410 232 19号 1,715 270 8号 952 208 20号 762 178 9号 1,086 233 21号 357 66 10号 1,042 170 22号 106 657 11号 1,626 312 X 1,090 200 12号 1,347 252 Y 144 14 合计17,5103,242合计9,405 2,357 累 计26,9155,599(说明)目前人们对于基因资源是否应该登记专利仍有争议。
由于学术研究并非营利性，因此通常不受这些专利所拘束。
此外由于美国政府近年来将专利申请条件提高，因此与DNA 有关的专利许可，在2001年之后已逐渐减少。
5.12.5 人类基因组研究的意义与展望5.13遗传的中心法则5.14基因工程的基本内容蛋白质(性状)5.15基因分离定律中亲本的可能组合及其比数亲本组合AA×AA AA×Aa AA×aa Aa×Aa Aa×aa aa×aa基因型比AA1AA Aa1 ∶1Aa1AA Aa aa1 ∶2∶1Aa aa1 ∶1aa1表现型比显性1显性1显性1显性∶隐性3 ∶ 1显性∶隐性1 ∶ 1隐性15.16基因分离定律的特殊形式特殊形式亲本组合子代的基因型比子代的表现型比（一般形式）Aa×Aa AA ∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1显性相对性Aa×Aa AA ∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶相对显性∶隐性＝1∶2∶1 并显性（MN血型）L M L N×L M L N L M L M∶L M L N∶L N L N＝1∶2∶1 显性①∶并显性∶显性②＝1∶2∶1复等位基因遗传物种中存在三个以上等位基因，而每一个体只含两个等位基因或两个相同的基因，基因之间存在显隐关系或其它关系。
如ABO血型的遗传：I A、I B对i为显性，I A对I B并显性。
显性纯合致死Aa×Aa Aa∶aa＝2∶1 显性∶隐性＝2∶1 隐性纯合致死Aa×Aa AA∶Aa＝1∶2 显性单性隐性配子致Aa×Aa AA∶Aa＝1∶1 显性单性显性配子致死Aa×Aa Aa∶a a ＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1 伴性遗传基因在性染色体上，子代表现型与性别有关，形式多样，在后面有专题讨论。
X上的致死效应见专题5.23 (P53)5.17基因自由组合定律的一般特点5.18遗传定律中各种参数的变化规律遗传定律亲本中包含的相对性状对数F1F2遗传定律的实质包含等位基因的对数产生的配子数配子的组合数表现型数基因型数性状分离比分离定律 1 1 2 4 2 3 (3∶1) F1在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离。
自由组合定律2 2 4 16 4 9 (3∶1)2 F1在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
3 3 8 64 8 27 (3∶1)34 4 16 256 16 81 (3∶1)4……………………………………n n2n4n2n3n(3∶1)n5.20自由组合定律中基因的相互作用作用类型特 点 举 例加强作用互补 作用只有一种显性基因或无显性基因时表现为某一亲本的性状，两种显性基因同时存在时（纯合或杂合）共同决定新性状。