2012高三生物二轮复习：变异与进化专题

2.基因型频率
基因型频率是指群体中某一个个体的任何一个基因型 所占的百分比。
AA%+Aa%+aa%=1
2.伴X遗传方面的基因频率计算
这类题目的特殊点是：X染色体总数的正确计 算，因为男性中只有一个X染色体，所以计算 男性X染色体总数时不需要乘以2，这样就能 够得出正确的结果。
例4：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
（二）现代生物进化理论：
种群是生物进化的单位 突变和基因重组产生进化的原材料 自然选择决定生物进化的方向 隔离导致物种形成
以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，其基 本观点是：种群是生物进化的基本单位，生物进化 的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、 自然选择、隔离是物种形成过程的三个基本环节， 通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新 物种的形成。
二倍体： 概念： 体细胞中含有两个染色体组的个体。 实例：几乎全部的动物、过半数的高等植物
概念：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。 多倍体：成因：外界条件剧变，有丝分裂过程受阻，染色体数目加倍。
特点：茎秆粗壮，叶片果实种子较大，营养物质含量高， 发育延迟，结实率低。
染色体变异
概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 成因：由配子直接发育成新个体（孤雌生殖、孤雄生殖） 单倍体： 特点：植株弱小，高度不育 实例：蜜蜂中的雄蜂、玉米、高粱、水稻等高等植物中
要确定某生物体细胞中染色体组的数目， 1 1 1 1
可从以下几个方面考虑：
2 22 2
①细胞内形态相同的染色体（同源染色体）
33
有几条，则含有几个染色体组。如右图细胞中相
3
3
同的染色体有4条，此细胞中有4个染色体组。
②根据基因型来判断。在细胞或生物体的基因型中，控 制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，如基 因型为AAaBBb的细胞或生物体含有3个染色体组。
单倍体育种
原理：染色体变异(染色体组成倍地减少)
方法：常用方法为花药离体培养： (1)先将花药离体培 养，培养出单倍体植株；(2)将单倍体幼苗经一定 浓度的秋水仙素处理获得纯合体。
优点：明显缩短育种年限（一般为两年），加速育种进程。
缺点：不能从根本上改变原有性状，因而不能按人类意愿 定向改变作物的的遗传特性 。
使重组基因表达，产生出人类需要的基因产物。
基因重组
意义：产生新的基因型，为生物变异提供丰富的来源。 生物多样性的原因之一，对生物进化有重要意义。 基因工程技术可定向改变生物性状，产生出人类 所需的生物类型。
基因突变和基因重组的区别
本质
发生 时间 发生 可能
基因突变
基因重组
基因的分子结构发生改 不同基因的重新组合，
在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原 材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定 生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
(三）基因频率相关计算
1.基因频率
基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。 基因频率可用抽样调查的方法来获得，并且，
A%+a%=1。 进化实质:种群基因频率发生变化的过程。
拉马克是进化论的奠基者，他在18世纪初提出了用 进废退的进化学说：所有生物是由更古老生物进化来的； 生物由低等向高等逐渐进化的；生物的各种适应性特征 的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
2、达尔文的自然选择学说 内容：１）过度繁殖—基础 ２）生存斗争—动力
３）遗传变异—内因 ４）适者生存—结果
二者的根本区别于变异发生在环境改变之前（自然选择学说） 还是之后（用进废退）
缺点：一般只适合于植物，发育延迟，结实率低 。
同源多倍体育种(偶数染色体组数)。如：四倍体水稻的培育
应用：异源多倍体育种。如：可育性的“萝卜—甘蓝”和“八倍体小
黑麦的培育” 含奇数染色体组数的多倍体的培育。 如：三倍体无籽西瓜的培育
五、现代生物进化理论
（一）进化学说 1、拉马克关于进化的用进废退学说
类
易位：一条染色体的一个片断移接到另一条非同源染色体上
型：
实例：猫叫综合症（人第5号染色体部分缺失引起的遗传病）
染色体的 个别染色体的增加或减少 数目变异 染色体组倍性增加
染色体组倍性减少
染色体变异
染色体组： 细胞中的一组非同源染色体，形态和功能各不相同，但 携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。
殖突变（b）两种，则（ C ）
A．a、b均发生在有丝分裂的间期 B．a、b均发生在减数分裂的间期 C．a发生在有丝分裂的间期，b发生在减数分裂
第一次分裂的间期 D．a发生在有丝分裂的间期，b发生在减数分裂
第二次分裂的间期
例2：下列关于变异的叙述不正确的是 （ A）
A．可遗传变异的性状一定是可以遗传给后代的 B．多指症和白化病是由基因突变引起的男女
一定是单倍体 (不管有几个染色体组)
两个染色体组 二看：受精卵 发育 生物体 三个或三个以
上染色体组
二倍体 多倍体
例题拓展
1.用花药离体培养法得到马铃薯单倍体植株,当它进
行减数分裂时,能观察到染色体两两配对的现象,共有
12对.据此判断该马铃薯是( C ).
A.二倍体
B.三倍体
C.四倍体
D.六倍体
2.下列属于单倍体的是( C )。
发病几率相等的疾病 C．变异的产生一般是不定向的 D．乳酸菌的可遗传变异的来源只有基因突变 E．生物变异的根本来源是基因突变
例4.下列属于可遗传的变异的是（③ ④⑤⑥⑦）⑧⑨ ①玉米由于水肥充足而长得穗大粒足 ②用生长素处理获得无籽番茄 ③四倍体西瓜与普通西瓜杂交获得无籽西瓜 ④用射线照射后获得的青霉素高产菌株 ⑤杂交获得矮秆抗病小麦 ⑥秋水仙素处理获得八倍体小黑麦 ⑦普通羊群中偶尔出现的能稳定遗传的短腿安康羊 ⑧利用基因工程获得的抗虫棉 ⑨利用植物体细胞杂交获得的杂种植株薯茄
③根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体 组的数目＝染色体数/染色体形态数。例如，果蝇体细 胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为 2个。
4.与染色体组相关的几个概念
（1）如何区分单倍体、二倍体、多倍体？
受精卵 发育 生物体 一看：
生殖细胞 发育 生物体
(配子) 两看
二倍体或多倍体
偶尔出现的未受精的卵细胞发育成单倍体植物。
3. 染色体组
雌果蝇产生的配子 雄果蝇产生的配子
概念
细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功 能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长 发育、遗传和变异的全部信息的一组染色体。
概念的变相考法
染色体组的符合条件：
A．一个染色体组中不含同源染色体。 B．一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能 各不相同。 C．一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因 ，但不能重复。 （不考虑XY染色体差异） D.二倍体生物生殖细胞中所含有的一组染色体
特点：普遍性、随机性、低频率、多害少利性、不定向性 实例：镰刀型细胞贫血症
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
（D）
增添 缺失 改变
┯┯┯┯┯
ＡＴＴ ＡＡＴＧＣＣＧ（d1）
┷┷┷┷┷ ┯┯┯
ＡＧＣ ＴＣＧ
（d2）
பைடு நூலகம்
┷┷┷
┯┯┯┯
ＡＣＧＣ（d3）
ＴＧＣＧ
┷┷┷┷
例1、基因突变按其部位可分为体细胞突变（a）和生
A、二倍体种子长出的幼苗 B、四倍体的植株枝条扦插长成的植株 C、六倍体小麦的花粉离体培养成的幼苗 D、用鸡蛋孵化出的小鸡
（2）单倍体和多倍体的形成
自然条件：一般由未受精的卵细胞发育而来。 单倍体
人工条件：常用花药离体培养法。
自然条件：由于外界环境条件的剧变，影响了细胞 分裂时纺锤体的形成而使染色体数目加
多倍体
倍产生的。
人工条件：秋水仙素（常用且最有效）处理萌发的 种子或幼苗，影响了细胞分裂时纺锤体
的形成而使染色体数目加倍产生的。
生物育种是利用遗传学、细胞生物学、现代 生物工程技术等方法原理培育生物新品种的过程。 生物育种的技术和方法目前有：杂交育种、诱变 育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因育种和 细胞工程育种等。生物育种是提高农作物产量和 品质的主要途径，随着生物科学研究的进展，育 种的方法发展迅速，效果也越来越好。
2012高三二轮复习 变异与进化专题
概念：生物的后代出现不同于亲本的性状
不可遗传的变异
生 物 的
按结 类 果分 型
可遗传 基因重组 的变异 基因突变
染色体变异 自然变异
变
按来源分 人工诱导变异
异
避免变异——无性繁殖
应
多倍体育种
用 利用 单倍体育种
变异 杂交育种
人工诱变育种
基因突变
思考? 基因突变的概念、发生时期、意义、特点及实例
概念：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，引起 的基因结构的改变。
时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期
原因：外DN因A是复外制界过环程境中条基件因（中生脱物氧、核物苷理酸、的化种学类因、素数）量；、内排因列是
顺序发生局部改变。
意义：产生新基因，是生物变异的根本来源，为生物进化 提供最初的原材料。
变，产生了新基因，出 不产生新基因，但产生
现新性状
新的基因型，使性状重
组
分裂间期DNA复制时
减数第一次分裂
可能性很小
非常普遍
染色体变异
概念: 染色体的结构或数目的改变。
缺失：染色体中的某一段的缺失片段上的基因也随之缺失
染色体的 重复：除正常染色体外还多了一些染色体部分
结构变异 倒位：一条染色体的一个片断断裂后倒转180度后重新接合