复习生物的变异和进化

专题07 生物的变异、育种和进化→教材必背知识1、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，叫做基因突变。

（P81）2、由于自然界诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自发产生，因此，基因突变在生物界中是普遍存在的。

（P82）3、基因突变是随机发生的、不定向的。

（P83）4、在自然状态下，基因突变的频率是很低的。

（P84）5、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合。

（P85）6、染色体结构的改变，都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，可能导致性状的变异。

（P86）7、染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

（P87）8、杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。

（P99）9、诱变育种是利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。

（P100）10、基因工程，又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。

通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。

（P102）11、生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。

（P114）12、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。

（P115）13、在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率，叫做基因频率。

（P116）14、基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。

（P116）15、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

（P118）16、能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。

（P119）17、不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化。

生物的变异、育种与进化1．（2018海南卷，14）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了A．基因重组B．染色体重复C．染色体易位D．染色体倒位【答案】A【解析】生物体在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组，其变异属于基因重组，A正确。

2．（2018江苏卷，4）下列关于生物进化的叙述，正确的是A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B．有害突变不能成为生物进化的原材料C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变【答案】A3．（2018全国Ⅰ卷，6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。

据此判断，下列说法不合理的是A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移【答案】C【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长，可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长，A正确；大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。

4．（2018海南卷，17）蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。

专题十四生物的变异与进化专题内容分布：生物的变异与作物育种、生物的进化考纲解读：1。

生物的变异与作物育种2。

生物的进化专题知识结构：专题复习建议：相关内容可复习4～5课时，反馈练习可用2～3课时。

本块知识包括：《基因突变和基因重组》《染色体变异》《人类遗传病与优生》三节内容和观察果蝇唾液腺巨大染色体装片一个实验。

由于基因突变是生物变异的主要来源，是生物进化的重要因素之一，基因突变的概念和原因是理解基因突变的关键；染色体组的概念是理解单倍体、二倍体、多倍体的基础；多倍体和单倍体的有关知识在育种工作中应用广泛，均是重点内容。

染色体组的概念和单倍体的概念不容易理解，是难点内容。

在复习“突变和基因重组产生进化的原材料”这部分内容时，要以“基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传的变异的三个来源”为出发点，通过剖析典型实例，理解突变产生的等位基因通过有性生殖的基因重组，必将导致种群中出现多种多样的基因型，这就为生物进化提供了大量的原始材料。

例如，基因型为AaBb的个体，由于自交过程中不同基因的随机组合，其后代就有9种基因型。

如果种群中A基因突变产生出a1与a2，那么，A、a、a1、a2则为不同的等位基因，种群中就会出现几十种新的基因型。

所以说，种群的基因频率主要决定于基因突变频率。

基础知识分析：1.基因突变的特点（1）基因突变实际上是染色体一个位点上的基因的脱氧核苷酸的种类、数目或排列顺序发生了变化，例如果蝇的红眼由基因W控制，W变成w以后，红眼变成了白眼。

W和w 是一对同源染色体同一位点上的基因，又分别控制红眼和白眼这对相对性状，所以是一对等位基因。

可见，等位基因是由基因突变产生的。

（2）可逆性。

即正常型与突变型，从左到右称为正突变，从右到左称反突变。

原因是基因突变并非是原有基因的丧失，而是基因化学结构发生了变化。

（3）多向性。

即一个基因可以朝着不同的方向发生突变，形成多种突变。

如：A→a1，A→a2，A→a3。

第3课时生物的进化课标要求 1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。

2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。

考点一生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成1．达尔文的生物进化论的主要组成(1)共同由来学说：指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。

(2)自然选择学说：揭示了生物进化的机制，解释了适应的形成和物种形成的原因。

2．生物有共同祖先的证据(1)地层中陈列的证据——化石(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据3．适应的普遍性和相对性(1)适应的概念①生物的形态结构适合于完成一定的功能。

②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。

(2)适应的特性①普遍性：适应是普遍存在的，所有的生物都具有适应环境的特征。

②相对性：适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。

4．适应是自然选择的结果(1)拉马克进化学说①主要观点：彻底否定了物种不变论，提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。

②评价：拉马克的进化学说在当时是有进步意义的，但他对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。

(2)达尔文自然选择学说提醒 变异在前且是不定向的，环境变化在后且是定向的。

环境只起选择作用。

(3)达尔文以后进化理论的发展①发展原因：关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了遗传和变异的本质；关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。

②发展的结果：形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。

归纳总结1．达尔文自然选择学说的内容分析(1)过度繁殖⎩⎪⎨⎪⎧各种生物具有较强的繁殖能力，可产生大量后代，相对于环境的承载能力，繁殖能力表现为“过度”(2)生存斗争⎩⎪⎨⎪⎧起因：过度繁殖与生存条件之间的矛盾斗争的方式⎩⎪⎨⎪⎧种内斗争、种间斗争生物与无机环境之间的斗争斗争的结果：优胜劣汰(3)遗传变异⎩⎪⎨⎪⎧变异是不定向的⎩⎪⎨⎪⎧有利变异不利变异遗传的作用：有利于微小有利变异的积累(4)适者生存⎩⎪⎨⎪⎧生物产生的不定向变异，由自然选择决定其保留或淘汰与环境相适应的变异类型，通过多次的选择得以保留2．拉马克与达尔文进化学说的比较项目拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说区别进化原因外界环境的影响是生物进化的主要原因遗传和变异是生物进化的内因，环境条件改变是生物进化的外因变异方向变异是定向的，环境和器官的使用情况决定变异的方向变异是生物本来就有的，是不定向的适应性变异都是适应环境的有些变异适应环境，适者生存；有些变异不适应环境，不适者被淘汰进化方向由生物自身决定由自然选择决定联系都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的1．化石在地层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？提示在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。

考点一：生物变异的类型、特点及判断二、基因突变与基因重组比较三、染色体结构变异种类概述举例缺失染色体中某一片段缺失引起变异果蝇缺刻翅形成、猫叫综合征增加染色体中增加某一片段引起变异果蝇棒状眼形成移接染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上夜来香变异（跟交叉互换区别）颠倒染色体某一片段位置颠倒引起的变异四、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例1、（2010·福建）下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。

已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。

该基因发生的突变是A．①处插入碱基对G－C B．②处碱基对A－T替换为G－C C．③处缺失碱基对A－T D．④处碱基对G－C替换为A－T例2、（2009·广东卷）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。

请回答问题。

（1）从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成________幼苗。

（2）用γ射线照射上述幼苗，目的是___________________；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有__________。

（3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体________，获得纯合________，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。

（4）对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与__________________杂交，如果________，表明抗性是隐性性状。

复习生物的变异一. 教学内容：复习生物的变异生物的变异⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧染色体变异基因突变基因重组遗传的变异化引起不遗传的变异：环境变二. 学习重点：基因突变的特点及人工诱变的应用，多倍体育种及单倍体育种。

三. 学习过程：（一）基因突变：1. 概念：由DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、改变，而引起基因结构的改变。

实例：镰刀型贫血症。

2. 结果：形成等位基因。

3. 时期：在DNA复制时——有丝分裂的间期、减数分裂的间期。

4. 意义：生物变异的根本来源。

为生物进化提供了最初的原始材料。

5. 特点：（1）普遍性：各种生物体均可能发生。

（2）随机性：生物体的各个细胞随时可能发生。

发生在体细胞不可遗传给后代，发生在生殖细胞可能遗传给后代。

发生时期越早，对生物个体性状影响越大。

（3）突变率低：（4）多害少利：利、害不是绝对的，依据环境的变化而定。

（5）不定向：变为何种等位基因不确定，并且突变是可逆的。

6. 突变分类：自然突变：在自然条件下发生的。

人工诱变：人为诱发产生的，提高突变率，提供更多的变异性状以便选择。

方法：物理——射线、紫外线、激光等。

化学——亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素太空技术——特殊环境条件（二）基因重组：1. 时期：减数分裂：自由组合：非同源染色体上的非等位基因之间。

交叉互换：同源染色体上的非等位基因之间。

受精作用：不同的精子和不同的卵细胞结合。

2. 意义：生物多样性的原因之一，生物个体性状的差异，主要是基因重组的结果。

为变异提供了丰富的来源。

3. 基因工程：不同生物的基因进行重新组合。

比较：（三）染色体变异：1. 染色体结构的变异：（1）概念：染色体结构的改变，使排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。

（2）类型：缺失、重复、易位、倒位（3）特点：①一般可以进行显微镜检测，染色体发生变异时，往往出现联会现象异常，形成“环”。

②形成不平衡配子：减数分裂后同时产生正常配子和异常配子。

第3讲生物的变异、育种与进化[内容标准] 1.阐明基因重组及其意义。

2.阐明基因突变的特征和原因及意义。

3.描述某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。

4.举例说明染色体结构变异和数目变异。

5.说明自然选择导致生物更好地适应特定的生存环境。

6.概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释。

7.阐述变异、选择和隔离可导致新物种的形成。

[网络构建·理主干][教材细节·全扫描]1．镰状细胞贫血症能够遗传，突变后的DNA分子复制，通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并将突变基因传递给下一代。

(必修2 P81思考与讨论2) 2．基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。

若发生在体细胞中，一般不能遗传。

但有些植物的体细胞发生了基因突变，可通过无性生殖遗传。

(必修2 P81正文)3．原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。

相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。

(必修2 P82正文)4. 紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA; 亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基；某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA 。

(必修2 P83正文) 5．基因突变的随机性，表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位。

(必修2 P83小字) 6．对生物体来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物体有害。

但有些基因突变对生物体是有利或中性的。

基因突变是产生新基因的途径，使生物有可能更好地适应环境的变化。

因此，基因突变是生物变异的根本来源，能够为生物进化提供原材料。

(必修2 P83正文)7．基因组编辑的CRISPR/Cas9系统包括：作向导的与被编辑的DNA序列结合的短链RNA 和切断DNA双链的核酸酶Cas9 。

高考生物基础知识综合复习：阶段检测卷(四)(考查内容:遗传的分子基础、生物的变异、生物的进化)(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分。

每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.猪和猫的体细胞都含有38条染色体,但它们的性状差异很大,根本原因是( )A.生活环境不同B.细胞结构不同C.蛋白质的种类和功能不同D.DNA中碱基排列顺序不同2.下列不属于细胞生物中RNA功能的是( )A.催化作用B.转运氨基酸C.翻译的模板D.作为遗传物质3.下列有关生物进化的叙述,错误的是( )A.有害突变也是生物进化的原材料B.杂交育种一定会导致种群基因频率改变C.只要个体间存在可遗传变异,自然选择就会起作用D.遗传漂变、基因重组、突变都是异地物种形成的因素4.下图表示DNA分子中的一对脱氧核苷酸,图中①所示的碱基是( )A.鸟嘌呤B.腺嘌呤C.胞嘧啶D.胸腺嘧啶5.细胞中基因的表达过程如下图所示,下列叙述正确的是( )A.RNA聚合酶可以结合基因的整个部分B.细胞溶胶中②携带③的种类由④决定C.②和④均是①中某些片段转录的产物D.终止密码子决定翻译的结束,并有与之对应的反密码子6.下列关于遗传物质的叙述,错误的是( )A.只含有DNA的生物,遗传物质是DNAB.只含有RNA的生物,遗传物质是RNAC.有细胞结构的生物,遗传物质是DNAD.既含有DNA又含有RNA的生物,遗传物质主要是DNA7.下列有关遗传病的叙述,正确的是( )A.即使不携带致病基因也可能患遗传病B.遗传病一定是先天性疾病C.遗传病一定能遗传给下一代D.遗传病都是由基因突变引起的8.某同学进行“制作DNA双螺旋结构模型”活动,现提供不同形状和颜色的材料分别代表核苷酸的三个组成部分,还有一些小棒(小棒代表化学键或氢键)用以连接各种化合物。

若要制作一个含10对碱基(C有6个)的DNA双链模型,则需要的小棒数目为( )A.84个B.82个C.78个D.68个9.选择合适的方法培育新品种可造福人类,下列相关叙述正确的是( )A.杂交育种一般可通过杂交、选择、纯合化等手段获得新品种B.诱变育种的原理是基因突变,能提高生物的定向突变频率C.单倍体育种最终是筛选出具有优良性状的单倍体作为新品种D.四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交,所得后代为三倍体西瓜新物种10.在“探究DNA的复制过程”活动中,下列技术或操作没有涉及的是( )A.大肠杆菌的培养B.DNA的提取C.密度梯度离心D.放射性检测11.下列关于遗传信息表达的叙述,正确的是( )A.转录时,DNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位结合B.蛋白质和脱氧核糖核酸都属于基因表达产物C.翻译过程中转运氨基酸的分子不含氢键D.不是所有的氨基酸都有两种以上的遗传密码12.下列关于生物变异的叙述,正确的是( )A.果蝇的红眼性状突变为白眼,是形态突变,也是生化突变B.单因子杂交实验后代出现新的表型,是基因重组的结果C.同一花生植株上的果实大小不同是因为基因型不同D.果蝇的棒眼是多了一条X染色体造成的13.下图是人类某种单基因遗传病的系谱图,其遗传方式可能是( )A.常染色体隐性遗传B.常染色体显性遗传C.伴X染色体隐性遗传D.伴X染色体显性遗传14.蚕豆根尖细胞在含5- 溴尿嘧啶脱氧核苷(BrdU)培养液中完成一个细胞周期,然后在含BrdU培养液中继续培养至分裂中期,取出根尖组织用吉姆萨染液染色(含BrdU的脱氧核苷酸链为浅蓝色,不含BrdU的脱氧核苷酸链为深蓝色),其染色体被染色的情况是( )A.每条染色体的两条单体均为深蓝色B.每条染色体的两条单体都为浅蓝色C.每条染色体中都只有一条单体为浅蓝色D.只有半数的染色体中一条单体为浅蓝色15.遗传信息的传递方向如下图所示,下列叙述错误的是( )A.①过程需要模板、原料、酶和能量B.②过程需要RNA聚合酶催化C.③过程与rRNA的作用相关D.④过程发生于病菌的宿主细胞中16.下列有关人类遗传病的检测和预防的叙述,正确的是( )A.遗传物质改变的疾病都能够遗传给下一代B.通过检查发现胎儿有缺陷,可认定该胎儿有遗传病C.羊膜腔穿刺技术获得的羊水细胞可用来进行染色体分析等D.21- 三体综合征患者体内的细胞比正常个体的细胞多了一个染色体组17.某昆虫原先生活在环境变化不大的盆地中,其有翅和残翅由基因A和a控制。