变异与育种

易错考点训练九变异与育种······天天识记（时间：10分钟）······一、无子番茄与无子西瓜的比较无子番茄是利用生长素促进果实发育的特性，用一定浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄花蕾，刺激子房发育成果实。

其遗传物质未改变，属于不可遗传的变异。

无子西瓜是秋水仙素引起染色体变异的结果，属于可遗传的变异。

由于植株是三倍体，减数分裂时，同源染色体的联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞，从而导致果实无子。

二、个别染色体数目的变异在正常减数分裂过程中将产生X或Y染色体的精子，以及含有X染色体的卵细胞。

但偶尔也会出现异常精子和卵细胞类型，各种情况及出现的原因大致如下：三、单倍体和多倍体的比较单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

凡由配子发育而来的个体均属于单倍体。

多倍体是体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。

对于体细胞中含有三个染色体组的个体，是单倍体还是三倍体，要从其来源上判断。

若直接来自配子，就为单倍体；若来自受精卵，则为三倍体。

······天天训练（时间:20分钟）······1、下列说法正确的是( )A.体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体B.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体C.六倍体小麦花药离体培养所得个体是三倍体D.八倍体小麦的单倍体有四个染色体组2、农业技术员在大田中发现一株矮状穗大的水稻，将这株水稻所收获的种子再种植下去，发育而成的植株之间总会有所差异，这种差异主要来自 ( )A. 基因突变B.染色体变异 C．基因重组 D.环境条件改变3．同一番茄地里有两株异常番茄，甲株所结果实均为果形异常，连续种植几代后仍保持异常果形；乙株上只结了一个果形异常的果实，则下列说法不正确的是 ( )A．二者均可能是基因突变的结果 B．甲发生变异的时间比乙早C．甲株变异一定发生于减数分裂时期 D．乙株变异一定发生于有丝分裂时期4.关于染色体组的叙述，不正确的有（）①、一个染色体组中不含同源染色体②、一个染色体组中染色体大小形态一般不同③、人的一个染色体组中应含有24条染色体④、含有一个染色体组的细胞，一定是配子A．①③B．③④C．①④D．②④5.下列属于染色体畸变的是（)①花药离体培养后长成的植株②染色体上DNA碱基对的增添、缺失③非同源染色体的自由组合④四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换⑤21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条A.①④⑤B. ②④C. ②③④D. ①⑤6.下图为利用纯合高秆（D）抗病（E）小麦和纯合矮秆（d）染病（e）小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦（ddEE）的示意图，有关此图叙述正确的是（）A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起B．②过程为花药离体培养C．实施③过程依据的主要生物学原理是花药离体培养D．④过程的实施中通常用一定浓度的生长素7.下列关于育种的叙述不正确的是（）A．人工诱变育种不一定出现人们所需要的性状B．杂交育种和基因工程育种都用到了基因重组这一原理C．单倍体育种过程中还需要用到植物组织培养技术D．无籽西瓜的“无籽”是属于不可遗传的变异，原因是无籽西瓜无籽，不能产生后代8．现有甲、乙两物种的植株（均为二倍体纯种），其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株，但乙种植株很适宜在寒冷的条件下种植。

变异原理在育种中的应用1. 引言育种是通过选择和培育具有理想性状的植物或动物品种，以满足人类需求的一种重要农业活动。

而变异原理作为育种中的重要手段之一，广泛应用于育种过程中。

本文将重点介绍变异原理在育种中的应用，包括自然变异和人工诱变两个方面。

2. 自然变异的应用自然变异是指植物或动物在自然条件下发生的基因突变或基因组重组的现象。

以下是自然变异在育种中的应用：•优势品种的选育：通过对自然变异的观察和筛选，可以发现具有某种优势性状的个体，进而培育出更为优良的品种。

例如，通过对自然变异中抗病性强的植株进行选育，可以获得更健壮、抗病能力更强的作物品种。

•新基因的引入：自然变异中可能会产生新的基因型和表型，这些新基因可以用于引入品种间的基因交换，从而增加遗传多样性，提高品种的适应性和抗逆性。

•基因资源的保护：自然变异中存在大量的遗传多样性，对这些变异的保护和利用有助于维持种间和种内的遗传多样性，避免基因的丢失，保护物种的基因库。

3. 人工诱变的应用人工诱变是指通过人为手段诱导基因的突变或重组，以产生新的遗传变异。

以下是人工诱变在育种中的应用：•作物品种改良：通过人工诱变可以改变作物的某些性状，例如增加作物的耐病性、抗逆性或提高产量等。

人工诱变可以通过化学物质诱变剂、辐射诱变等多种方法实现。

•花卉品种培育：人工诱变在花卉品种培育中得到广泛应用。

通过诱变，可以产生更多的花色、形态和花期变异，为花卉品种的培育提供了更多的选择。

•畜禽品种改良：人工诱变在畜禽品种改良中也有着重要作用。

通过人工诱变可以改变畜禽的生长速度、繁殖力和抗病性等性状，从而提高畜禽品种的经济效益和抗逆能力。

4. 变异原理的潜在挑战与风险尽管变异原理在育种中具有很大的潜力和应用前景，但也存在一些潜在挑战和风险：•变异效果不稳定：遗传变异产生的效果通常是随机的，同一诱变剂对不同个体或种群的作用效果可能不同，导致育种过程的不稳定性。

•不良变异的产生：在诱变过程中，可能会出现不良变异，如生长发育异常、生殖能力下降等，这对育种工作造成一定的困扰。

《变异与育种》教案设计怀宁中学曹红一、教材分析“杂交育种与诱变育种”是人教版高中课程标准实验教科书《生物（必修二）遗传与进化》第6章的内容。

本节内容与第五章中的承接作用相当明显，学习好本节内容，有助于帮助学生更好掌握各种育种知识，是学习高中生物课程遗传的基础。

二、教学目标：1、知识与技能说出杂交育种、诱变育种和基因工程的原理。

(2)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。

(3)通过小组合作，共同完成育种方案，讨论各种育种方法的优点和不足。

2、过程与方法(1)尝试将获得信息用图解的形式表达出来。

(2)运用遗传和变异原理,解决实际生产中的问题。

3、情感态度和价值观(1)关注我国育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性。

(2)体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。

三、重点与难点：重点：学生自己总结杂交育种和诱变育种的各项内容。

难点：（1）交育种和诱变育种的优点和局限性（2）如何让学生大胆讨论四、教学方法：本节课主要采用启发式教学法，以问题解决的模式带领学生分析教材，培养学生获取信息、分析总结的能力，使学生学习遗传学原理的同时，能关注这部分知识在生活、生产和社会发展中的应用，进而引导学生认识科学技术与社会发展之间相互促进、相互影响的关系。

通过小组合作完成育种方案培养学生的交流合作能力，通过展示结果培养学生的表达能力，并在讨论和辩论的过程中激发学生强烈的参与意识。

五、教学过程六、板书设计：第6章从杂交育种到基因工程育种目标一：矮杆抗病品种杂交育种单倍体育种育种目标二：高蛋白品种诱变育种基因工程总结五种育种方法七、教学反思：应用相关知识解决育种实践中的问题，也是学生学习时的一个难点。

可在课后通过及时习题演练和讲评，以达到较佳的学习目标、通过小组教学，有利于培养学生的动笔能力和合作精神，分小组合作，让学生记忆加深。

通过列提纲，让学生通过讨论，学会分析问题，有目的的进行探究，教学效果显著。

染色体变异与育种1、(2021·浙江省高三模拟)如图表示某对常染色体的结构对比，其中字母表示染色体片段，该染色体的结构变异属于( )A．缺失 B．重复 C．倒位 D．易位【答案】C【解析】根据题干中的两条染色体为同源染色体，相同位置应携带等位基因(相同基因)，经分析得出染色体的g、h基因所在片段与同一条染色体a基因所在的片段发生了交换而导致的如图所示的变异，属于染色体倒位。

2、(2020·山东高考模拟)果蝇的性别决定是XY型，性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡，如性染色体组成为XO的个体为雄性，XXX、OY的个体胚胎致死(O表示缺失染色体)。

果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。

某同学发现一只异常果蝇，该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性。

若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常，且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是( )A．X R X r；含基因R的X染色体丢失B．X r X r；含基因r的X染色体丢失C．X R X r；含基因r的X染色体结构变异D．X R X R；含基因R的X染色体结构变异【答案】A【解析】由题意可知，该果蝇一半为白眼雄性，可能的基因型为XrY或XrO；另一半为红眼雌性，基因型可能为XRXR或XRXr。

而该果蝇受精卵正常，第一次分裂产生的一个细胞异常。

若受精卵为XrY或XrO，则不会出现一半的红眼雌性；若受精卵为XRXR，则不会出现一半的白眼雄性；受精卵只有为XRXr且XR丢失后，才可能出现一半白眼雄性(XrO)，一半红眼雌性(XRXr)。

故选A。

3、(2020·江苏省高三三模)下列关于染色体变异的叙述，正确的是( )A．染色体结构变异可导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变B．同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段导致染色体结构变异C．染色体组成倍地增加或减少不改变基因的种类和数量D．染色体结构和数目的变异不会增加生物的多样性【答案】A【解析】同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段为基因重组，B错误；染色体组成倍地增加或减少不改变基因的种类，但是改变基因的数量，C错误；染色体结构和数目的变异是突变的一种情况，为生物进化提供原材料，会增加生物的多样性，D错误。

选择育种的原理
育种的原理是利用遗传变异、遗传遗传与选择相结合的方法，通过人工控制生物体的繁殖和后代选择，以达到改良生物体品种和性状的目的。

具体来说，育种的原理包括以下几个方面：
1. 遗传变异：通过交配或突变等方式，引入不同个体间的遗传差异，增加后代的遗传变异程度。

遗传变异是育种成功的前提，只有有足够的变异基础，才能有更多可能产生优良品种。

2. 遗传选择：通过选择更适应于特定环境条件或者具备优良性状的个体作为父本或母本，将其后代中具有同样性状的个体作为下一代的父母，逐代进行选择，使优良性状在群体中逐渐固定下来。

这样，就能通过有选择地保留和积累有利基因，且排除不利基因的方式来快速培育出高产、抗病、适应环境等优良品种。

3. 杂交优势：利用不同基因型个体的亲和力、互补性、互作效应等优势，通过杂交产生的后代，使得其具有超过父本的生长力、抗病力等特点。

这种杂交优势在很多作物、家禽、家畜等育种中都被广泛应用。

4. 基因编辑技术：随着基因编辑技术的发展，育种的原理又得到了进一步的丰富和拓展。

通过基因编辑手段，可以直接在目标个体中插入、改变或删除特定基因，从而快速获得所需的特定性状。

总之，育种的原理是基于遗传变异和选择的基础上，通过控制生物体的繁殖和后代选择，以达到改良品种的目的。

这一原理在传统育种和现代基因编辑技术中都得到了应用和发展。

第七章微生物的遗传变异和育种第一节微生物的遗传变异的概述遗传和变异是生物体最本质的属性之一。

所谓遗传，讲的是发生在亲子间的关系，即指生物的上一代将自己的一整套遗传因子稳定地传递给下一代的行为或功能，它具有极其稳定的特性。

而变异是指子代与亲代之间的不相似性。

遗传是相对的，变异是绝对的。

遗传保证了物种的存在和延续，而变异推动了物种的进化和发展。

在学习遗传、变异内容时，先应清楚掌握以下几个概念：（一）遗传型又称基因型，指某一生物个体所含有的全部遗传因子即基因组所携带的遗传信息。

遗传型是一种内在可能性或潜力，其实质是遗传物质上所负载的特定遗传信息。

具有某遗传型的生物只有在适当的环境条件下，通过自身的代谢和发育，才能将它具体化，即产生表型。

（二）表型指某一生物体所具有的一切外表特征及内在特性的总和，是其遗传型在合适环境下通过代谢和发育而得到的具体体现。

所以，它与遗传型不同，是一种现实性。

（三）变异指在某种外因或内因的作用下生物体遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变。

变异的特点是在群体中以极低的概率(一般为10-5～10-10)出现，性状变化的幅度大，且变化后的新性状是稳定的、可遗传的。

（四）饰变指一种不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、翻译水平上的表型变化。

其特点是整个群体中的几乎每一个体都发生同样变化；性状变化的幅度小；因其遗传物质不变，故饰变是不遗传的。

例如，Serratia marcescens(粘质沙雷氏菌)在25℃下培养时，会产生深红色的灵杆菌素，它把菌落染成鲜血似的。

可是，当培养在37℃下时，群体中的一切个体都不产色素。

如果重新降温至25℃，所有个体又可恢复产色素能力。

所以，饰变是与变异有着本质差别的另一种现象。

上述的S.marcescens产色素能力也会因发生突变而消失，但其概率仅10-4，且这种消失是不可恢复的。

从遗传学研究的角度来看，微生物有着许多重要的生物学特性：微生物结构简单，个体易于变异；营养体一般都是单倍体；易于在成分简单的合成培养基上大量生长繁殖；繁殖速度快；易于累积不同的最终代谢产物及中间代谢物；菌落形态特征的可见性与多样性；环境条件对微生物群体中各个体作用的直接性和均一性；易于形成营养缺陷型；各种微生物一般都有相应的病毒；以及存在多种处于进化过程中的原始有性生殖方式等。