高考综合复习——生物的变异、育种和进化

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1、专题八生物的变异、育种和进化　　　　　　　　　（基因突变及其他变异、从杂交育种到基因工程、现代生物进化理论）　　　　　　　　　　　　　　　　编稿：李文强　　责编：苏晨辉高考预测　　本专题主要介绍了变异的各种形式，变异在育种方面的应用以及变异与进化的关系。高考对本专题的考查通常以选择题和简答题的形式进行。基因突变的概念、特点、应用，基因重组与减数分裂和有性生殖的关系，染色体结构变异与基因突变的关系，染色体数变异与遗传育种都是考查的重点，另外，最近几年对于物种的形成过程、种群、物种、基因库、隔离等概念原理的试题也是频繁出现。知识体系　　　考点归纳突破可遗传变异

2、　　可遗传变异是遗传物质发生了改变，包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变最大的特点是产生新的基因。它是染色体的某个位点上的基因的改变。基因突变既普遍存在，又是随机发生的，且突变率低，大多对生物体有害，突变不定向。基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。基因重组是生物体原有基因的重新组合，并没产生新基因，只是通过杂交等使本不在同一个体中的基因重组合进入一个个体。通过有性生殖过程实现的基因重组，为生物变异提供了极其丰富的来源。这是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化具有十分重要的意义。上述二种变异用显微镜是看不到的，而染色体变

3、异就是染色体的结构和数目发生改变，显微镜可以明显看到。这是与前二者的最重要差别。其变化涉及到染色体的改变，如结构改变，个别数目及整倍改变，其中整倍改变在实际生活中具有重要意义，从而引伸出一系列概念和类型，如：染色体组、二倍体、多倍体、单倍体及多倍体育种等。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

4、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基因突变与基因重组比较比较项目基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产生新的基因，出现了新的性状基因的重新组合，产生新的基因型，使性状重新组合时间原因细胞分裂间期DNA复制时，由于碱基互补配对的差错而引起交叉互换重组（减I前）、自由组合重组（减I后）条件外界条件的剧变和内部因素的相互作用不同个体间的杂交后代特征大多数变异对生物体正常发育不利遵循两大遗传定律出现频率类型少，且出现频率小，突变个体与突变前比较只有个别性状发生变异类型多，且出现

5、频率大意义生物变异的根本来源，也是生物进化的重要原因之一。生物变异的重要原因之一，是生物多样性的重要原因。应用诱变育种杂交育种定位变异的根本来源变异的主要（重要）来源　　染色体组与染色体组数目的判定　　染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，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非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条；　　（1）一个染色体组中不含同源染色体。　　（2）一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。　　（3）一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。　　要确定某生物体细胞中染色体组的数目，可从

6、以下几个方面考虑：　　①细胞内形态相同的染色体（同源染色体）有几条，则含有几个染色体组。如右图　　　细胞中相同的染色体有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。　　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。各种育种方法总结类别方式原理主要处理方法主要优（缺)点杂交育种基因重组先让表现型不同的个体进行

7、杂交，得F1后再经多次“自交、选择”最终获得纯合的优良品种优点：使位于不同个体的优良性状集中到一个个体上缺点：育种时间长，局限于同种或亲缘关系较近的物种诱变育种基因突变物理方法：激光或辐射等化学方法：化学药剂处理(秋水仙素、硫酸二乙酯)优点：可以提高变异的频率；大幅度改良某些性状；加速育种进程缺点：有利变异少，工作量大，盲目性强单倍体育种花药（F1优点：自交后代不发生性状分离；明显缩短育种年限缺点：技术复杂染色体数目变异(染色体数目先成倍减少后成倍增加)）离体培养出单倍体幼苗；对单倍体幼苗再经人工诱导（如秋水仙素）使染色体数目加倍，得到纯种多倍体育种染色体

8、数目变异(染色体数目成倍增加)用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子优点：