变异育种进化基础知识

二轮复习： 变异育种进化基础知识及检测 一、基因突变

1． 概念：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。 2． 时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。

3． 诱发因素：物理因素、化学因素和生物因素，其中亚硝酸、碱基类似物属于化学因素。 4． 突变特点：(1)普遍性：一切生物都可以发生。

(2)随机性：生物个体发育的任何时期和部位。 (3)低频性：自然状态下，突变频率很低。

(4)不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变。

(5)多害少利性：有些基因突变，可使生物获得新性状，适应改变的环境。 5． 意义(1)新基因产生的途径。(2)生物变异的根本来源。(3)生物进化的原始材料。 6． 实例——镰刀型细胞贫血症形成的原因

思考 造成该病的直接原因和根本原因是什么？

提示 直接原因：血红蛋白结构异常；根本原因：控制血红蛋白的基因由=====T A 突变成=====A

T ，发生了碱基对的替换。

二、基因重组1． 实质：控制不同性状的基因重新组合。

2． 类型(1)自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。

(2)交叉互换型：四分体的非姐妹染色单体的交叉互换。 (3)人工重组型：转基因技术，即基因工程。 3． 结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。 4． 意义：形成生物多样性的重要原因之一。

三1.

2． 讨论基因突变不一定导致生物性状改变的原因

(1)不具有遗传效应的DNA 片段中的“突变”不引起基因突变，不引起性状变异。 (2)由于多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因突变也不引起性状的改变。

(3)某些基因突变虽改变了蛋白质中个别位置的氨基酸种类，但并不影响蛋白质的功能。 (4)隐性突变在杂合子状态下也不会引起性状的改变。 易错警示 与基因突变有关的7个易错点

(1)无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA 复制时均可发生基因突变。 (2)基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。

(3)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。

(4)生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更加敏感。

(5)基因突变的利害性取决于生物生存的环境条件。如昆虫突变产生的残翅性状若在陆地上则为不利变异，而在多风的岛屿上则为有利变异。 (6)基因突变≠DNA 中碱基对的增添、缺失、替换。

(7)基因突变不只发生在分裂间期。 一、染色体结构的变异

[解惑] 基因突变，名义上是基因在变，其实是基因内部碱基在变，基因的数目和位置都未变；染

色体变异，名义上是染色体在变，其实是染色体内部基因在变，基因的数目和位置都改变。

(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。2．单倍体、二倍体和多倍体的判断

(1)如果生物体由受精卵(或合子)发育而成，其体细胞中含有几个染色体组，该生物就称为几倍

体。

(2)如果生物体是由生殖细胞——卵细胞或花粉直接发育而成，则无论体细胞中含有几个染色体

组，都称为单倍体。

3．完善多倍体和单倍体育种

(1)培育三倍体无子西瓜

①原理：染色体数目以染色体组的形式成倍增加。

②过程

(2)培育抗病高产植株

①原理：染色体数目以染色体组的形式成倍减少，再用秋水仙素处理，形成纯合子。

②实例：抗病高产植株(aaBB)的选育过程

易错警示与染色体数目变异有关的4个易错提示

(1)单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理等过程，花药离体培养只是单倍体育种的一个

操作步骤。

(2)通过细胞融合也可获得多倍体，如二倍体体细胞和配子细胞融合可得到三倍体。

(3)单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组

因为大部分的生物是二倍体，所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但是多倍体的单倍体中体细胞含有不止一个染色体组。

(4)单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同

两种育种方式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。

2．

易错警示与变异类型有关的辨析

(1)基因突变和基因重组的判断：根据变异个体数量确定是否发生基因突变，如一群棕猴中出现

一只白猴，一片红花植株中偶尔出现一株白花，即可确定是由基因突变造成的；若出现一定比例白猴或白花，则由于等位基因分离，配子经受精作用随机结合产生的但该过程不叫基因重组。

(2)基因突变和染色体结构变异的判断：染色体结构变异使排列在染色体上的“基因的数目或排

列顺序”发生改变，从而导致性状的变异。基因突变是“基因结构”的改变，包括DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失。基因突变导致“新基因”的产生，染色体结构变异未形成新的基因. (3)辨析染色体变异方式

图a为三体(个别染色体增加)；图c为三倍体(染色体组成倍增加)；图b和图f皆为染色体结构变异

中的重复；图d和图e皆为染色体结构变异中的缺失。

3

人类遗传病的监测和预防1主要手段

(1)遗传咨询：了解家庭病史→分析遗传病的传递方式→推算出后代的再发风险率→提出防治对

策和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等。

易错警示与人类常见遗传病有关的4点提示

(1)家族性疾病不一定是遗传病，如传染病。

(2)大多数遗传病是先天性疾病，但有些遗传病可在个体生长发育到一定年龄才表现出来，所以，

后天性疾病也可能是遗传病。

(3)携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病，如白化病携带者；不携带遗传病基因的个体也可

能患遗传病，如染色体异常遗传病。

(4)用集合的方式表示遗传病与两类疾病的关系如下：

易错警示与杂交育种有关的4点注意

(1)杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，则需要连续自交筛选直至性状不再发

生分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子二代出现该性状个体即可。

(2)诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型；后者不能产生

新基因，只是实现原有基因的重新组合。

(3)杂交育种与杂种优势不同：①杂交育种是在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的个体进

一步培育，直到获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；②杂种优势主要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。

(4)杂交种与多倍体的比较：二者都可产生很多优良性状如茎秆粗壮、抗倒伏、产量提高、品质

改良，但多倍体生长周期长，晚熟；而杂交种可早熟，故根据成熟期早晚可判定是多倍体还是杂交种。

一、现代生物进化理论

1．达尔文的自然选择学说

(1)过度繁殖：选择的基础。

(2)生存斗争：生物进化的动力和选择的手段。