2019年高考生物考纲解读与热点专题08变异、进化与育种教学案

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1、专题08变异、进化与育种【2019年高考考纲解读】1.基因重组及其意义(Ⅱ)。2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。3.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。5.转基因食品的安全(Ⅰ)。6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。【网络构建】【重点、难点剖析】一、三种可遗传的变异的分析与判断(1)关于“互换”问题同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，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中的易位。　　　图1　交叉互换　　　　图2　染色体易位(2)关于“缺失”问题DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异；DNA

2、分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。(3)关于变异的水平基因突变、基因重组属于分子水平的变化，光学显微镜下观察不到；染色体变异属于亚细胞水平的变化，光学显微镜下可以观察到。(4)涉及基因“质”与“量”的变化基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。二、生物的变异类型1．探究某一变异性状是否是可遗传的变异的方法思路(1)若染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体形态、数目、结构是否改变。(2)与原来类型在相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失

3、则为可遗传的变异，反之则为不可遗传的变异。(3)设计杂交实验，根据实验结果确定变异性状的基因型是否改变。2．显性突变和隐性突变的判定可以选择突变体与其他未突变体杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型；对于植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状分离来进行显性突变与隐性突变的判断。题型二　染色体变异及其在育种中的应用例2.（2017年北京卷，30）玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。（1）单倍体玉米体细胞的染色体数为_______，因此在____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的______。（

4、2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1）①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。　　　从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代

5、中的单倍体，过程如下请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。（3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：______；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。【答案】（1）10减数染色体组（2）①卵细胞②紫粒亲本是杂合子aaRr/Aarr③单倍体籽粒胚的表现型为白色，基因型为ar；二倍体籽粒胚的表现型为紫色，基因型为AaRr；二者籽粒胚乳的表现型为紫色，基因型为AaaRrr。（3）用G和H杂交，将所得F1为母

6、本与S杂交；根据籽粒颜色挑出单倍体【方法技巧】根据育种流程图来辨别育种方式利用育种的流程图来考查育种方式的题目较常见，解答此类题时应根据不同育种方式的不同处理手段来区分：(1)杂交育种：涉及亲本的杂交和子代的自交。(2)诱变育种：涉及诱变因素，产生的子代中会出现新的基因，但基因的总数不变。(3)单倍体育种：常用方法为花药离体培养，然后人工诱导染色体加倍，形成纯合子。(4)多倍体育种：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。(5)基因工程育种：与原有生物相比，出现了新的基因。【变式探究】（2017年江苏卷，27）研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株，决定以此为基础培育早熟柑橘新

7、品种。请回答下列问题:　　　　　　　　　　（1）要判断该变异株的育种价值，首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。（2）在选择育种方法时，需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使早熟基因逐渐_______________，培育成新品种1。为了加快这一进程，还可以采集变异株的_______________进行处理，获得高度纯合的后代，选育成新品种2，这种方法称为_______________育种。（3）如果该早熟植株属