第七单元 生物的变异、育种和进化
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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。
第23讲 生物的进化[考纲要求] 1.现代生物进化理论的主要内容(B)。
2.生物进化与生物多样性的形成(B)。
考点一 生物进化理论1.早期的生物进化理论(1)拉马克的进化学说①基本观点:物种是可变的,所有现存物种都是从其他物种演变而来的;生物本身存在由低级向高级连续发展的内在趋势;“用进废退”和“获得性遗传”是生物不断进化的原因。
②意义:为达尔文的进化学说的诞生奠定基础。
(2)达尔文的进化学说①基础观点a .物种是可变的。
b .生存斗争和自然选择。
c .适应是自然选择的结果。
②不足:对于遗传变异的本质,以及自然选择如何对可遗传变异起作用等问题,不能做出科学的解释。
2.现代综合进化论(1)种群是生物进化的基本单位①基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
②基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
③基因型频率:是指某种基因型的个体在种群中所占的比率。
(2)突变和基因重组产生进化的原材料①可遗传变异的来源⎩⎨⎧ 突变⎩⎪⎨⎪⎧ 基因突变染色体变异基因重组②生物进化的实质是种群的基因频率发生变化。
自然选择是影响基因频率变化的主要原因之一。
(3)自然选择决定生物进化的方向。
变异是不定向地―――――→经自然选择不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累―→种群的基因频率发生定向改变――→导致生物朝一定方向缓慢进化。
(4)隔离是物种形成的必要条件①隔离⎩⎪⎨⎪⎧ ――→类型地理隔离和生殖隔离――→实质基因不能自由交流②物种形成⎩⎪⎨⎪⎧ 三个环节:突变和基因重组、自然选择及隔离形成标志:产生生殖隔离3.分子进化的中性学说大量的基因突变是中性的,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。
4.共同进化与生物多样性的形成(1)共同进化①概念: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。
②原因:生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。
(2)生物多样性的形成①内容:遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
第七单元生物的变异、育种与进化[知考纲·明考情]知识内容考试要求知识内容考试要求知识内容考试要求基因重组 a 基因突变 b 染色体畸变 a 杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种a杂交育种和诱变育种在农业生产中的应用b 转基因技术 a生物变异在生产上的应用c转基因生物和转基因食品的安全性b生物多样性和统一性的实例a进化论对多样性和统一性的解释b选择是进化的动力b种群的基因库、基因频率、基因型频率的概念b基因频率、基因型频率的计算b影响基因频率变化的因素a自然选择与生物适应的关系及实例b异地的和同地的物种形成的过程及实例a素能目标★备考明确考点一基因突变1.生物变异的类型比较项目可遗传的变异不遗传的变异遗传物质发生改变不发生改变遗传情况能在后代中再次出现仅限于当代表现应用价值是育种的原始材料,能从中选育出符合人类需要的新类型或新品种无育种价值,但在生产上可利用改良环境条件来影响性状的表现,以获取高产优质产品联系(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。
突变主要发生在a(填字母)过程中。
(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常,根本原因是发生了基因突变,碱基对由=====TA 替换成=====AT。
(3)用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化?能(填“能”或“不能”)。
3.基因突变(1)概念:是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。
(2)相关描述比较内容分析类型①形态突变:主要影响生物的形态结构,可以从表现型的明显差异来识别②生化突变:影响生物的代谢过程,导致某个特定生化功能的改变或丧失③致死突变:导致个体活力下降,甚至死亡所有的突变都是生化突变【基础小题】1.判断正误(1)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(×)(2)病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变(√)(3)有丝分裂前期不会发生基因突变(×)(4)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因(×)(5)在没有外界不良因素的影响下,生物不会发生基因突变(×)(6)一个人是否患镰刀型细胞贫血症能通过光学显微镜观察到(√)(7)基因突变产生的新基因不一定传递给后代(√)(8)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向(×)2.热图导析:据图分析基因突变机理(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素?提示:物理、生物、化学。
生物的变异、育种与进化
标题:生物的变异、育种与进化:塑造生命的无穷多样性
生命以其无限多样性给人们留下了深刻的印象。
这种多样性是如何产生的呢?其实,这主要源于生物的变异、育种与进化。
这三个过程共同作用,塑造了丰富多彩的生命世界。
首先,变异为生物多样性提供了原料。
这是一种随机过程,在生物繁殖过程中经常发生。
由于各种环境因素,如辐射、温度变化等,以及内在因素,如基因重组、基因突变等,生物个体间会出现各种形态和生理特征的差异。
这些差异为自然选择提供了丰富的素材,为生物进化奠定了基础。
其次,育种是人工干预生物进化的过程。
人们通过有意识地选择具有特定特征的个体,进行培育和繁殖,以实现物种特性的定向改变。
例如,农业中的作物育种,利用基因突变和基因重组等变异手段,培育出抗逆性更强、产量更高、营养价值更高的新品种。
这种定向育种有效地提高了作物的适应性和产量,满足了人类的需求。
最后,进化是生命适应环境、持续发展的过程。
在自然选择的作用下,具有有利特征的个体更易生存和繁殖,从而将有利特征遗传给下一代。
随着环境和生存需求的改变,下一代个体又会产生新的变异和选择,进一步改变物种的遗传特性。
这个过程不断循环,推动了生物的持续进化。
总的来说,生物的变异、育种与进化共同作用,使得生命得以繁衍生息,并在适应环境的过程中不断发展变化。
这三个过程对于理解生物多样性的起源和维持机制具有重要意义,也为我们提供了保护和利用生物资源的有效手段。
因此,我们应该更加关注和研究生物的变异、育种与进化,以更好地认识生命、保护生命和利用生命。
考案(八)第七单元生物的变异、育种与进化一、选择题(每题2分,共40分)1.(2022·福建省莆田第一中学高三一模)科研人员发现某水稻品种发生突变,产生了新基因SW1,其表达产物能使植株内赤霉素含量下降,从而降低植株高度。
将该品种作为亲本进行杂交,获得了后代“IR8水稻”,既高产又抗倒伏。
下列选项不正确的是( D ) A.SW1基因通过控制酶的合成,间接控制了生物的性状B.进行“IR8水稻”的育种时,应用的原理是基因重组C.在育种时,科研人员无法让水稻产生定向突变,这体现了基因突变的不定向性D.“IR8水稻”拥有高产的性状,直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长解析: SW1基因表达产物能使植株内赤霉素含量下降,从而降低植株高度,说明基因通过控制酶的合成,间接控制了生物的性状,A正确;将该品种作为亲本进行杂交,获得了后代“IR8水稻”,这属于杂交育种,其原理是基因重组,B正确;在育种时,科研人员无法让水稻产生定向突变,体现基因突变的不定向性,C正确;“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状,直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长,根本原因是发生了基因突变,D错误。
2.(2023·河北省沧州市联考)人和动物细胞中的DNA上存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。
下列与癌细胞、原癌基因、抑癌基因相关的叙述,正确的是( D ) A.癌细胞能在体内分散和转移,与细胞膜上糖蛋白增多有关B.适宜温度下,癌细胞可以在生理盐水中维持无限增殖状态C.原癌基因和抑癌基因以及基因突变产生的新基因之间互为等位基因D.原癌基因突变或过量表达以及抑癌基因突变都可能引起细胞癌变解析:癌细胞能在体内分散和转移,与细胞膜上糖蛋白减少有关,A错误;生理盐水不能为癌细胞提供能源物质等,因此不能维持癌细胞无限增殖的状态,B错误;原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞不正常的生长和增殖或者促进细胞凋亡,它们不是等位基因,C错误;原癌基因突变或过量表达以及抑癌基因突变都可能引起细胞癌变,D正确。
第七单元 生物的变异、育种与进化 第一讲基因突变和基因重组考点一 基因突变及其与性状的关系[重难深化类]1.基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症2.基因突变的相关知识归纳[基础自测]1.判断下列叙述的正误(1)A基因可突变为a基因,a基因还可能再突变为A基因(√)(2)人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是基因突变(√)(3)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(×)(4)基因是具有遗传效应的DNA片段,HIV的遗传物质是RNA,不能发生基因突变(×)(5)病毒、大肠杆菌及动植物都可以发生基因突变(√)(6)基因突变产生的新基因不一定能传递给后代(√)2.连线基因突变的特点3.学透教材、理清原因、规范答题用语专练下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的),请分析该过程,回答下列问题:(1)上述两个基因发生突变的原因是________________________________________。
(2)乙植株发生基因突变后,该植株及其子一代均不能表现突变性状,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
可用什么方法让其后代表现出突变性状?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
生物的变异、育种与进化在生命的舞台上,生物的变异、育种和进化是生物演化的关键环节。
它们不断地重塑着生物世界的面貌,让生命世界充满了生机和多样性。
生物的变异是生命演化的驱动力。
它指的是生物体的基因组在复制过程中发生的随机变化。
这些变化可能对生物体的表型产生影响,从而改变生物体的外观、生理特征或者行为模式。
变异可能是有益的,也可能是有害的,但它们为生物演化的可能性提供了广阔的空间。
正是由于变异的存在,生物才能在自然选择中不断地适应环境的变化,实现物种的演化和多样性的增加。
育种是人工干预下的生物变异和选择过程。
通过选择具有特定优良性状的个体进行繁殖,育种者可以定向地改变生物体的遗传特征。
这种人为的选择和繁殖过程可以加速优良性状的传播,提高物种对环境的适应能力。
例如,通过育种技术,我们可以培育出抗病、抗旱、产量高的农作物,为人类的农业生产提供了重要的支持。
进化是生物在长时间尺度上遗传变异和自然选择的结果。
它是一个持续的过程,从原始的单细胞生命形式到复杂的动植物,都是进化的产物。
进化是生物适应环境、提高生存和繁衍能力的过程。
在这个过程中,一些物种因为适应环境的变化而得以生存下来,而另一些则因为无法适应环境的变化而灭绝。
生物的变异、育种和进化是生命演化的核心过程。
它们共同塑造了生物世界的多样性,让我们的地球充满了生机和活力。
对生物变异、育种和进化的理解,有助于我们更好地理解生命的起源和演变,也为人类对生物资源的利用和保护提供了重要的理论基础。
生物的变异、育种与进化在生命的舞台上,生物的变异、育种和进化是生物演化的关键环节。
它们不断地重塑着生物世界的面貌,让生命世界充满了生机和多样性。
生物的变异是生命演化的驱动力。
它指的是生物体的基因组在复制过程中发生的随机变化。
这些变化可能对生物体的表型产生影响,从而改变生物体的外观、生理特征或者行为模式。
变异可能是有益的,也可能是有害的,但它们为生物演化的可能性提供了广阔的空间。
第20讲基因突变和基因重组[考纲要求] 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
考点一基因突变1.变异类型的概述(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是不可遗传的变异吗?不一定(填“一定”或“不一定”)。
(2)基因突变和染色体变异均属于突变,基因重组未引起新基因产生。
其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异,分子水平发生的变异为基因突变和基因重组,只在减数分裂过程中发生的变异为基因重组,真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。
2.基因突变(1)实例分析:镰刀型细胞贫血症(2)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,叫做基因突变。
(3)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。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)(5)突变特点①普遍性:一切生物都可以发生。
②随机性:时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期;部位上——可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。
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,产生一个以上的等位基因,还可能发生回复突变。
⑤多害少利性:多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物有害。
(6)基因突变对蛋白质与性状的影响①基因突变对蛋白质的影响②基因突变不一定导致生物性状改变的原因a.突变可能发生在非编码蛋白质的脱氧核苷酸序列中。
b.基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸(密码子的简并性)。
c.基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
(7)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。
(1)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中(×)(2)病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变(√)(3)有丝分裂前期不会发生基因突变(×)(4)基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因(×)(5)在没有外界不良因素的影响下,生物不会发生基因突变(×)(6)一个人是否患镰刀型细胞贫血症能通过光学显微镜观察到(√)(7)基因突变产生的新基因不一定传递给后代(√)(8)诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向(×)据图分析基因突变机理(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素?提示物理、生物、化学。
第7单元生物的变异、育种和进化(B)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷(选择题)一、单项选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.基因突变和基因重组的共同点是()A.都可以产生新的基因 B.都对生物体有利C.均可增加基因的数目 D.都能产生可遗传的变异2.某闭花授粉植物,红花植株的基因型为Bb,在一定剂量的射线处理下,子一代中出现白花植株,这种现象的出现不可能是()A.基因突变 B.染色体变异 C.基因分离 D.基因重组3.下列有关单倍体的叙述,错误..的是()A.未受精的卵细胞发育成的个体一定是单倍体B.含有两个染色体组的个体有可能是单倍体C.单倍体生物都不能产生正常配子D.体细胞中只含一个染色体组的个体一定是单倍体4.右图是某二倍体动物细胞的分裂示意图,其中字母表示基因。
据图判断,下列说法正确的是()A.此细胞含有4个染色体组,8个DNA分子B.此动物体细胞的基因型一定是AaBbCcDdC.此细胞发生的一定是显性突变D .此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组5.下列关于生物的变异与育种的叙述,正确的是()A.杂交育种都需要经过纯合化的过程B.花药离体培养过程中可发生基因重组C.基因突变可发生在个体发育的任何时期D.三倍体无籽西瓜的性状为不可遗传变异6.下面为某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图b中①和②、③和④互为同源染色体,则图a、图b所示的变异()A.均为染色体结构变异 B.基因的数目和排列顺序均发生改变C.均使生物的性状发生改变 D.均可发生在减数分裂过程中7.油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过人工授粉杂交,获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙,用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁,待丁开花后自交获得后代戊若干。