生物竞赛辅导专题2变异与生物进化 PPT课件

探究：
桦树尺蛾群体中不同体色个 体数量变化的原因。
1、在1850年前，为什么浅色尺蛾的 数量远多于黑色尺蛾？
答：在1850年前，树林中的桦树未被污染而呈浅色，浅色尺蛾的体色 与环境类似，所以不易被天敌发现，生存的机会较大，数量就会逐渐 增多（适者生存） ；而黑色尺蛾的体色与环境不同，容易被天敌发现， 生存机会小，数量就会逐渐减少（不适者淘汰）。
2、布丰的直线进化论
远古鳄鱼
物种是可变的，
生物是直线式进化，
物种可变的原因是
生活环境的变化，
特别是气候和食物产生的变化。
古代鳄鱼
现代鳄鱼
3、拉马克学说——用进废退学说
现存的生物，包括人类都是由其 它物种变化而来的，现在存活的 生物都有各自的祖先。环境变化 是生物变化的原因。 1、“用进废退” 2、“获得性遗传” 3、“定向变异”
恩格斯认为达尔文的进化论理论是十九世纪自然科学三大 发现（能量守恒和转换定律、细胞学说和进化论）之一。
一种新的观点,即便是正确的，要被认同也是十分不容易的。 当时的漫画就能体现达尔文当时的困难和阻力。
支持自然选择学说的证据：
——一种生物向另一种生物进化的过程中存在 过渡类型。
过渡类型 证明了：
生物间具有一定的亲缘关系 物种间进化具有一定的连续性
4、达尔文进化学说——自然选择学说
①、过度繁育： 各种生物都具有很强的繁育能力，产生很多的后 代。远远超过环境的承受能力。
4、达尔文进化学说——自然选择学说
②、生存斗争： 生物的生存资源有限，要生存就必须与无机环
境、异种个体及同种的其他个体进行斗争！
4、达尔文进化学说——自然选择学说 ③、遗传变异：
变异是不定向的

生物变异的4大问题
一定吗？
变异变
＿改＿变＿基因的质(基因结构改变，成为新基因)，
不＿改＿变＿基因的量。
基因重组
不改变 基因的质，一般＿不＿改＿变＿基因的量， 但改变基因间的组合方式及改变基因型。 (注：转基因会改变基因的量)
染色体变异 不＿改＿变＿基因的质，＿＿改＿变＿＿基因的量或改变基因 的排列顺序。
D.用同位素标记法可以探究乙图所 示的复制方式是否为半保留复制
图乙的复制起点在哪里？ 有几个复制叉？
真、原核细胞基因表达过程
真核生物核基因的表达过程： 转录在细胞核中进行，翻译在核糖 体上进行，两者不同时进行。
原核生物基因的表达过程。 转录和翻译两者同时进行。
辨析：真核细胞中，以上两种过程可以同时发生。（✔ ）
5.(2022·河南百校联盟)如图是DNA复制过程的相关示意图，其中甲图是复制时
形成的复制叉，丙图是复制时形成的复制环。下列叙述错误的是( C )
A.由丙图可知，DNA复制起点的两 侧都能形成复制叉
B.由丙图可以推知复制环越大，复 制启动的时间越早
C.丙图有一个解旋酶参与催化DNA 分子中氢键的断裂
豌豆的圆粒性状是由R基因控制的，当R基因中插入一段 800个碱基对的DNA片段时就成为控制皱粒性状的r基因。豌豆 种子圆粒性状的产生机制如图，下列说法错误的是( )
A. a、b过程都遵循碱基互补配对原则 B. b过程中，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸 C. R基因中插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因重组 D. 该事实说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而
A、均不含有35S，部分含有15N B、均不含有32P，全部含有15N C、部分含有32P，全部含有15N D、部分含有35S，全部含有15N

一、生物变异的类型和特点
1.变异类型的辨析
①基因突变一定会导致基因碱基序列的改变， 但不一定引起生物性状的改变。 ②真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不 属于基因突变，突变的基因不一定都能遗传 给后代。 ③无论能否遗传给后代，突变和基因重组均 属于可遗传变异。 ④基因重组一般发生在控制不同性状的基因 间，至少两对等位基因，如AABb自交不能发 生基因重组，受精过程中也不发生基因重组。
一：用该宽叶红花突变体与缺失一 条2号染色体的窄叶白花植株杂交
二：用该宽叶红花突变体与缺失一 条2号染色体的窄叶红花植株杂交
(2)结果预测：①若________________________________________，则为 图甲所示的基因组成； ②若________________________________，则为图乙所示的基因组成； ③若________________________________，则为图丙所示的基因组成。
B
D.生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果
例12：（2021．福建）物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙
生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向
上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是
A.甲和乙仍然存在生殖隔离
例1：（2021·1月浙江）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个 染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超
棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（B ）
A.缺失 B.重复 C.易位
D.倒位
例2：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组

因的频率=该基因总数/该等位基因总数×100%”,并结合题意可知,LM的基 因频率为(60×2+120)/(200×2)×100%=60%,则LN的基因频率为1-60%=40%,B符合题意。
教材素材变式
教材素材变式
2 斑马的染色体数为22对,驴的染色体数为31对,斑马和驴杂交产生的后代兼具斑马和驴的特征,俗称“ 斑驴”。下列说法正确的是 A.“斑驴”是一个新物种 B.“斑驴”体内没有可以联会的同源染色体 C.“斑驴”的出现说明斑马和驴不存在生殖隔离 D.“斑驴”不可育是由于其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱
教材素材变式
3 如图所示,以长颈鹿的进化为例来说明达尔文的自然选择学说。以下说法不正确的是 A.长颈鹿个体之间许多性状存在差异,如颈和前肢的长短 B.当生物产生后代的数量超过生存环境所能承受的数量时往往会引起生存斗争 C.颈和前肢长一些的个体,在生存斗争中容易得到食物而生存并繁殖 D.自然选择是定向的,使长颈鹿个体朝着符合人类需要的方向发展
答案
2.B由题可知,“斑驴”体内有一组来自斑马的染色体(22条)和组来自驴的染色体(31条),没有同源染色 体,在减数分裂过程中不能联会,因此,“斑驴”是不可育的,基丕属于新物种,A、D错误,B正确。生殖隔 离是指不同物种之间一般不能相互交配,即使交配成功,也不能产生可育的后代的现象,“斑驴”不可育, 说明斑马和驴存在生殖隔离,C错误。
答案
3.D 由于可遗传变异的存在,种群中的个体之间许多性状存在差异,如长颈鹿的颈和前肢的长短,A正确。 每种生物都有过度繁殖的倾向,但由于资源是有限的,所以当生物产生后代的数量超过生存环境所能承 受的数量时往往会引起生存斗争,B正确。自然选择决定生物进化的方向,颈和前肢长一些的个体,在生 存斗争中容易得到食物而生存并繁殖,C正确。生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,自然选择使 长颈鹿个体朝着适应环境的方向发展,D错误。

第2课时 生物的遗传、变异与进化
1. (2022·石家庄)研究遗传现象往往需要观察生物的 相对性状，下列属于相对性状的是（ D ）
A.人的黑发与人的卷发 B．果蝇的有翅与果蝇的白眼 C．玉米的高茎与大豆的矮茎 D．豌豆的红花与豌豆的白花
第2课时 生物的遗传、变异与进化
2. (2022·湖南)科研工作人员将携带人面蜘蛛的基因 注入蚕卵中，此卵孵化的蚕吐出的丝中约含有10%的蜘 蛛丝成分，这种丝更韧、更软，在纤维产业有广阔的应 用前景。该生物技术属于( B )
(1)观察图一可知，此人性别为_男__，主要根据第_2_3_(填具体数 字)对染色体判断。若图一是能形成生殖细胞的细胞中的染色 体，正常情况下，其形成生殖细胞的过程中，A染色体肯定不 会与_A_′_(选填：A′、B、B′)染色体进入同一个生殖细胞。
第2课时 生物的遗传、变异与进化
(2)正常情况下，男性产生的精子中，含有_X__或_Y__染色体
，两种精子数量的比例接近1∶1，二者与卵细胞结合的机
会均_等_____，所以在一个较大的群体里，新生儿中男女数量
接近。
(3)观察图二，可以看出Y染色体是由蛋白质和①D__N_A组成的 ，其中SRY基因是①上特定的具有遗_传__信__息____的片段。
(4)科学家在人类的Y染色体上发现了SRY基因。由于小鼠的 性别决定类型与人类相同，科学家利用小鼠进行了深入研 究。科学家将提取出的SRY基因注射到含有XX染色体的小鼠 受精卵的细胞核中，结果该受精卵发育成的小鼠长出了睾
A.克隆技术 B．转基因技术 C．杂交技术 D．仿生技术
第2课时 生物的遗传、变异与进化
3．(2021·深圳)有关生物性状的说法正确的是( D )
A．生物的性状都是肉眼可以观察到的特征 B．绵羊的卷毛和山羊的黑毛是相对性状 C．生物的性状只受基因控制，不受生活环境影响 D．性状就是生物体形态结构、生理和行为等特征的统 称

尾(m)是显性。现用普通有尾鸡交配产生的受精 卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛 素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状。 (1)普通有尾鸡交配产生的受精卵的基因型是 ____m__m____，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛 素，发育成的个体的表现型应是____有__尾________。 (2)针对上述现象，提出假设并设计实验验证你所 提出的假设。①胰岛素诱导基因m突变为M(或胰岛 ①假设：____素__影__响__了__胚__胎__的__正__常__发__育__)_______。
应考高分突破
选择题抢分技巧——找准选项
例 1 为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了如图
所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。据图
分析，下列说法正确的是
(C )
A．通过过程①②③最后育出纯合高蔓抗病植株， 说明变异是定向的
B．花药离体培养形成的个体均为纯合子 C．过程③包括脱分化和再分化两个过程，需要
第三讲 变异、育种与进化 主干知识回扣
一、生物的变异 1．生物变异的类型和来源
变 不可遗传的变异 原环因境变化， 遗传物未质变
异
类 型
基因突变 (最根本的变异) 可遗传的变异 来源 基因重组
染色体变异
2．基因重组的类型 (1)减数分裂形成配子时， 非同源染色体 上的非 等位基因的 自由组合 。
(2)减数分裂形成 四分体 时期，位于同源染色体 上的 等位基因 有时会随着非姐妹染色单体的
种
让不同 生物细 胞原生 质融合
将具备所 需性状的 体细胞核 移植到去 核卵细胞
中
可以提
优 点
操 简 目 性单 作 标 强， 高 频 大 地 某变 率 幅 改 些异 ， 度 良 品
种
可以明 显地缩 短育种 年限

二、生物的进化 （三）生物进化的机制（综合理论）
1.种群生物进化的基本单位 2.基因频率的变化是生物进化的根本原因 3.进化机制 （1）.突变和染色体变异为生物进化提供了原材料 （2）.自然环境起到了定向选择作用
（3）.隔离导致了新物种的形成
基因频率
• 一个群体内某特定等位基因占全 部等位基因总数的比例，也称为 基因频率。
–在一个完全随机交配的大群体内，如 果没有其他因素干扰时，群体的基因 频率与基因型频率在生物世代之间将 保持不变。
群体遗传平衡的条件
• 种群是极大的； • 种群个体间的交配是随机的； • 没有突变产生； • 种群之间不存在个体的迁移或基
因交流 • 没有自然选择。
♀
♂
A(p)
a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
灵长类的进化
➢ 新生代早期哺乳动物从类似食虫 树类哺乳动物中进化出最早的灵 长类动物。
➢ 为了适应树林中的生活环境，最 早的灵长类身体较小，栖息在树 上，善于在树林中跳跃、攀缘、 以昆虫为食。
➢ “手”逐渐发达起来。一对眼睛 并列于脸的前方，灵长类开始具 有复杂的社会行为。
灵长类的进化 ➢ 最早出现的灵长类是5 000万年前的原猴类。 ➢ 在第三纪末期气候变得寒冷和干燥，原猴类逐渐绝灭，
➢ 人类文化发展伴随的负面效应与人类文明相背离，是当 今人类社会面临的最严重挑战。
少数演化成现代的猴类。
➢ 人猿类是在大约3600 万年前渐新世时从一 组原猴类进化而来的 。
➢ 人猿类分为两支，一 支进化成猿猴，另一 支进化成为人类的祖 先—原始人。
原始人的进化 ➢ 血清蛋白的分子免疫学以及血红蛋白的氨基酸序列分析
和DNA序列的研究也说明，人与大猩猩具有非常近的亲 源关系。

5、（2009江苏高考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2 种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙 述正确的是( C )
①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多 样性 ②乙图中出现的这种变异属于染色体变异 ③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中 ④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
3、现代生物进化理论 核心观点：生物进化的基本单位“种群”；进化的实 质:自然选择使种群的基因频率发生定向改变；生物 进化的3个基本环节：突变和基因重组、自然选择、 隔离
1．基因频率的计算方法 (1)定义法：根据定义“基因频率是指某种基因在某个种 群中出现的比例”，则基因频率
＝ ×100%。 (2)基因位置法：若某基因在常染色体上，则基因 ＝ ×100%，
解析：杂合的黄鼠基因型为Aa，可利用遗传图解求得第 三代中黄鼠的比例：
由遗传图解可知第三代中黄鼠的比例为4/9，即44.4%。 答案：B
12、 (2011·广东)最近，可以抵抗多数抗生素的 “超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性 基因NDM-1，该基因编码金属β-内酰胺酶，此菌 耐药性产生的原因是(双选) BC A．定向突变 B．抗生素滥用 C．金属β-内酰胺酶使许多抗菌药物失活
考点3
人类遗传病
8．(2011·广东)多基因遗传病是一类在人群中 发病率较高的遗传病。以下疾病属于多基因遗传病 的是 B ①哮喘病 ②21三体综合征 ③抗维生素D佝 偻病 ④青少年型糖尿病 A．①② B．①④ C.②③ D．③④
考点4 现代生物进化理论
1、拉马克的进化学说 生物不是神造的；由低等到高等逐渐进化的；适应性特征都 是用进废退和获得性遗传 2、达尔文的自然选择学说 核心观点：自然选择对个体适者生存；变异不定向，自然选择是 定向的，长期缓慢连续的过程 局限性：没有阐明遗传变异的本质；“个体”；不能解释物种大 暴发

生物的变异说课课件
目 录
• 课程背景与目标 • 生物变异类型及特点 • 生物变异原理剖析 • 实验设计与操作演示 • 生物技术应用及伦理道德讨论 • 课堂互动环节与答疑 • 课程总结与拓展延伸
01
课程背景与目标
生物变异概念引入
01
02
03
变异定义
生物变异是指生物体在遗 传物质上发生的可遗传的 变异，导致表型特征或性 状发生改变。
变异的类型
基因突变、基因重组和染色体变异。
人类对生物变异的利用
在育种、医学和生态学等领域的应用。
相关领域前沿动态介绍
基因编辑技术
CRISPR-Cas9等基因编辑技术的发展，使得我们能够更加精确地 研究基因功能和调控机制，以及治疗遗传性疾病。
生物信息学
利用计算机技术和统计学方法，对生物信息进行存储、检索和分析 ，揭示生物变异与表型、疾病之间的关联。
伦理道德问题探讨
生命尊严问题
社会公平问题
生态环境问题
基因工程技术可能涉及到对生命本身 的干预和改变，引发对生命尊严的关 注和讨论。在技术应用中，应尊重生 命的自然属性和尊严，避免对生命进 行不负责任的操控。
基因工程技术的发展和应用可能带来 社会公平问题。例如，基因诊断和治 疗的高昂费用可能使得部分人群无法 享受技术带来的益处，造成社会的不 公平现象。因此，在技术应用中，应 关注社会公平问题，采取措施保障技 术的普及和公平使用。
理和规律。
实验材料
洋葱根尖、显微镜、载玻片、 盖玻片、染色剂等。
实验步骤
取洋葱根尖→解离→漂洗→染 色→制片→观察。
实验结果
在显微镜下可以观察到植物细 胞有丝分裂的各个时期，包括 间期、前期、中期、后期和末

●举例：香豌豆花色遗传 其中有两个白花品种，杂交F1代开紫花，F2代分离 出9/16紫花和7/16白花。如下图分析
P 白花CCpp×ccPP白花 ↓
F1 紫花CcPp ↓
F29紫花（C_P_）：7白（3C_pp+3ccP_+1ccpp）
三、积加作用
●定义：两种显性基因同时存在时产生一 种性状，单独存在时则能分别表现相似的性 状，称之。
上位作用和抑制不同，抑制基 因本身不能决定性状，而显性上 位基因除遮盖其他的基因的表现 外，本身还能决定性状。
基因的连锁与 互换规律
一 、 连 锁 遗 传 的 细 胞 学 基 础
二 、 互 换 的 细 胞 学 基 础
C Sh
，举有例7 ： 假定在杂种（
）的100个孢母细胞内
c sh
个交换发生在基因之内，其他有93个，交换后的情
生物竞赛辅导遗传规律_图文.ppt
显性性状的表现及其与环境的关系
1、显性性状的表现 2、显性性状与环境的关系 3、影响相对性状分离的条件
1、显性性状的表现 (1)完全显性 F1所表现的性状和亲本之一完全一样
，而非中间型或同时表现双亲的性状。
(2)不完全显性 F1表现双亲性状的中间型。
• 举例:紫茉莉花色的遗传
△性别决定下列因素： ○受遗传物质控制，环境条件可
改变性别，但遗传物质不变。 ○环境条件改变，是以性别有向
两性发育的自然性为前提条件的。
生物的变异
遗传的变异有三种来源：
1.基因重组(自由组合、连锁互换)
2.基因突变
3.染色体变异 基因突变是生物变异的主要来源，也 是生物进化的重要因素之一
一、基因突变的概念
区段之内内不发交生换交的换孢母细胞的百分数一半。

基因突变
特点 结果
普遍性/随机性/低频性
不定向性 复等位基因
基因结构 改变
遗传信息
产生新的基因（真核为等位基因） mRNA
不改变 染色体上基因的数目和排列顺序
非同源染色体 与交叉互换区分 易位
不一定改变 蛋白质 性状
三体、单体
倒位 个别
类型
一组非同源染色体， 形态、功能各不相同 概念
增减
携带全部遗传信息
意义 物种多样性和生态系统多样性形成的原因
定义法
计算 公式法 纯合子频率+1/2杂合子频率
种群基因频率的改变
遗传平衡公式法
PAA=PA2，PAa=2PA*Pa， Paa=Pa2
基因突变/自然选择/迁徒/遗传漂变等 影响因素
自交和自由交配不改变种群基因频率
考点4 现代生物进化理论
地球上的所有生物不是神造的，而是由更古老的生物进化而来的
拉马克用进废退学说
基本观点 生物是由低等到高等逐渐进化的 生物各种适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗传
①过度繁殖
不能科学解释遗传的变异的本质 局限于个体水平
不能很好解释物种大爆发等现象 ①突变和基因重组
局限性
达尔文自然选择学说
专题6 生物的变异与进化
考点1 生物的变异
特点 遗传物质改变且能遗传给后代
概念 基因结构改变 类型 增添/缺失/替换
时期 分裂间期
环境引起， 遗传物质 特点 没有改变
不可遗传
变异
与基因突变的缺失区分 缺失
增加相同的基因 或等位基因
与基因突变的增添区分
重复 结构变异
可遗传
自发突变 原因
诱发突变
自身复制差错 物理/化学/生物因素