生物变异在育种上应用

高二生物染色体变异的类型以及在育种中的应用各种生物的染色体，其结构和数目一般都是相对恒定的。

但是，在自然条件和人为因素的影响下，染色体的结构和数目都可能发生变化。

染色体的任何改变都必定引起遗传信息的改变，从而导致生物性状发生变异。

染色体变异又称染色体畸变，是指染色体数目和结构的改变。

染色体变异与基因突变最大区别是：前者是一种较明显的染色体改变，在显微镜下可以观察到，而后者仅是染色体的某一位点上基因的改变，在显微镜下观察不到。

按发生的原因不同，可将染色体变异分为自发突变和诱发突变；按性质不同可分为染色体结构变异和染色体数目变异。

一、染色体结构变异1、概念：指染色体的结构改变所引起的变异。

2、类型：主要有四种情况：（1）缺失，是指染色体部分区段的丢失；（2）重复，指染色体中增加了某个片段；（3）倒位，指染色体某一片段的位置颠倒了180°；（4）易位，常指非同源染色体之间片段的转移。

3、在育种中的应用：染色体结构变异已被应用到生产上。

例如，养蚕业中，通常利用雄蚕进行生产，因为雄蚕的桑叶利用率高，而且用雄蚕的茧抽丝，可以提高生丝质量。

家蚕育种工作者通过反复处理和严格选择，先使蚕的第10号染色体产生缺失，并易位到W染色体上，再经过系统选育，所育成的家蚕性别自鉴品系就是一个例子。

二、染色体数目变异1、概念：指染色体的数目改变所引起的变异。

2、类型：各种生物的染色体数目恒定，如水稻有24条染色体，配成12对，形成的正常配子含有12条染色体。

遗传学上把一个配子的染色体数，称为染色体组。

根据染色体组的含义可以将染色体数目变异分为两大类型。

（1）整倍数性改变：染色体数的变化是以染色体组为单位的增减；（2）非整倍性改变：染色体数的变化不是完整的整数，通常以二倍体（2n）染色体数作为标准，在这个基础上个别增减几条染色体。

染色体数目变异可作以下分类。

3、在育种中的应用：染色体数目变异在育种中的应用最重要的有以下几个方面。

生物变异在育种上的应用教学设计一、概述生物变异是指在物种中个体间存在差异的现象，这些差异可能是由环境、遗传或其他因素引起的。

在农业领域，生物变异能够为育种工作提供丰富的遗传资源，对于改良作物品质和提高产量具有重要意义。

合理利用生物变异在育种上的应用已成为农学教育中不可忽视的重要内容之一。

二、生物变异的基本概念1.生物变异与遗传生物变异是一种普遍存在的现象，它与遗传密切相关。

在育种中，对生物变异现象的深入理解可以帮助我们更好地利用遗传资源，促进优良特征在后代中的稳定传递。

2.生物变异的类型生物变异包括形态上的变异、生理上的变异和行为上的变异等多个方面。

不同的变异类型对育种工作都有一定的指导意义，因此在教学设计中需要重点介绍这些内容。

三、生物变异在育种中的应用1. 构建遗传图谱通过对生物变异的观察和统计分析，可以构建出作物或动物的遗传图谱，帮助育种人员了解不同基因型的分布情况和相关遗传规律。

这对于指导育种工作具有重要意义。

2. 选择育种亲本利用生物变异的信息，可以更准确地选择出适合作为育种亲本的个体，为后代优良特性的遗传提供更好的基因背景。

3. 交换遗传材料通过对生物变异的观察和分析，可以帮助育种人员发现新的遗传变异类型，促进各地区间的遗传材料交流，为育种工作带来更多的可能性。

四、生物变异在育种教学中的应用1. 课程设置在相关农学或生物学专业的课程中，应设置以生物变异在育种中的应用为主题的专门课程。

通过案例分析和实践操作，帮助学生深入了解生物变异对育种工作的指导作用。

2. 教学方法在教学设计中，可以采用多种教学方法，如授课、实验、研讨、实地考察等。

通过多种方式的教学，可以激发学生学习的兴趣，提高他们对生物变异在育种中应用的理解和掌握程度。

3. 实践环节在教学设计中，应设计相关的实践环节。

可以安排学生进行田间考察，观察不同品种或个体间的生物变异现象，帮助他们将理论知识与实际通联起来，加深对生物变异在育种中的应用的理解。

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。

第3课时 生物变异在育种上的应用课标要求 阐明生物变异在育种上的应用。

1．单倍体育种(1)原理：染色体(数目)变异。

(2)过程(3)优点：明显缩短育种年限，且得到纯合二倍体。

(4)缺点：技术复杂。

2．多倍体育种(1)方法：用秋水仙素或低温处理。

(2)处理材料：萌发的种子或幼苗。

(3)原理：染色体(数目)变异。

(4)实例：三倍体无子西瓜的培育①两次传粉⎩⎪⎨⎪⎧第一次传粉：杂交获得三倍体种子第二次传粉：刺激子房发育成果实 ②用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数目不变。

③三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜植株在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。

3．杂交育种(1)原理：基因重组。

(2)过程①培育杂合子品种选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F 1(即为所需品种)。

②培育隐性纯合子品种：选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F 1――→⊗F 2→选出表型符合要求的个体种植并推广。

③培育显性纯合子品种 a ．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F 1→F 1自交→获得F 2→鉴别、选择需要的类型，连续自交至不发生性状分离为止。

b ．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F 1→F 1雌雄个体交配→获得F 2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F 2个体。

(3)优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。

(4)缺点：获得新品种的周期长。

4．诱变育种 (1)原理：基因突变。

(2)过程(3)优点①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。

②大幅度地改良某些性状。

(4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。

考向一 分析单倍体育种与多倍体育种的应用1．(2022·宁波高三模拟)如图为二倍体玉米花粉培育成植株的过程。

下列有关叙述错误的是( )A．过程①是花药离体培养B．过程②若正常培养，则植株B是单倍体C．过程②若使用秋水仙素处理幼苗使其染色体加倍，则植株B是二倍体纯合子D．若该过程为单倍体育种，则育种原理是基因重组答案D2．一粒小麦(染色体组AA,2n＝14)与山羊草(染色体组BB,2n＝14)杂交，产生的杂种AB经染色体自然加倍，形成了具有AABB染色体组的四倍体二粒小麦(4n＝28)。

藏躲市安详阳光实验学校考点44 生物变异在育种上的应用高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆1．单倍体育种和多倍体育种（1）图中①和③的操作是秋水仙素处理，其作用原理是抑制纺锤体的形成。

（2）图中②过程是花药离体培养。

（3）单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。

2．杂交育种与诱变育种（1）杂交育种①概念：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。

②过程：选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型→优良品种。

（2）诱变育种①概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法。

②过程：选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。

3．基因工程（1）概念：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。

（2）操作的基本步骤：提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。

4．生物育种原理、方法、实例(连线)考向一育种方法的选择与分析1．如图是利用玉米(2n＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。

下列分析不正确的是A．基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子D．利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%【参考答案】D解题必备育种方式的选择（1）根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法①集中不同亲本的优良性状：a.一般情况下，选择杂交育种，这也是最简捷的方法；b.需要缩短育种年限(快速育种)时，选择单倍体育种。

变异在育种中的应用——教学设计一、教材分析本节课是高三生物一轮复习《生物可遗传变异》这一模块在育种方面的综合应用。

对本节课的设计，本人一改教材“一种变异原理+一种育种方法”的形式，而是先复习所有变异原理，再延伸出应用。

本节课正是应用中的重要方面。

纵观变异这部分的知识体系，以变异原理为核心向外发散出人类遗传病、育种这两大实践应用，同时又是学习生物进化的前提。

本节课将从育种的方向重申变异原理，并从实践中探讨育种的方法。

该部分在考纲要求中为Ⅱ级，在全国卷的考试中出现的频率不高，难度要求适中，多以以选择题或非选择题中的个别小题的形式出现，所以在设计教学过程时以基础知识的巩固为主，稳扎稳打勤学多练，让学生参与到知识的探索过程中，高效学习。

二、学科素养1.理性思维：培养学生科学思维习惯的形成；能够辩证的看待每一种育种方法，全面认识生物变异对人类及自然的意义。

2.科学探究探究活动培养学生动手动脑的能力，能够发现现实生活中的育种问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、设计方案以及结果的交流与讨论。

在讨论、交流设计方案体验小组合作的乐趣和意义。

3.社会责任激励学生关注涉及育种（比如航天育种，转基因生物及转基因食品的安全性等问题）的社会议题，并运用自己所学知识科学的看待社会现象。

三、学情分析高三学生经历了两年的学习生活之后知识储备丰富，学习能力和自觉性相应提高。

但伴随各学科的复习，学生终日沉浸在做题和复习中，学生的做题能力得到锻炼，但是缺少与现实社会的联系。

另外，进入一轮复习阶段学生出现了两极分化现象。

基础好的学生知识容量大，对于他们而言没有陌生的知识，缺乏对复习课的兴趣；而学习基础薄弱的学生，由于知识断层，复习课这种知识高度整合模式又跟不上，基本上处于“被学习”状态。

面对学生的这种现状，如何提高学生的综合技能，如何调动各层次学生的积极性，怎样将复习课变得让学生充满期待和兴趣，将会是我设计本节课必须考虑的问题。

高中生物学科的遗传与变异知识应用高中生物学科的遗传与变异知识应用遗传与变异是生物学中的重要概念，它们对于生物的进化和适应起着至关重要的作用。

在高中生物学科中，我们学习了许多关于遗传与变异的基础知识，并且我们可以将这些知识应用于现实生活中的各个方面。

本文将探讨高中生物学科的遗传与变异知识的应用。

一、农业领域中的遗传与变异知识应用1. 作物育种遗传与变异知识在作物育种领域起着至关重要的作用。

通过对作物的遗传信息的了解，科学家们可以进行有针对性的育种工作，培育出具有良好品质、高产量以及抗逆性强的新品种。

例如，在水稻育种中，通过对抗病性基因的挖掘和筛选，可以培育出具有抗病性的优良品种，从而提高水稻的产量和质量。

2. 畜牧业改良遗传与变异知识对于畜牧业的改良也起着重要的作用。

通过对动物基因的研究，可以实现优良基因的筛选和优化。

例如，在牛的育种过程中，通过对优良基因的筛选和人工选育，可以培育出产奶量高、抗病能力强的高产奶牛品种，提高农民的收益并增加乳制品的产量。

二、医学领域中的遗传与变异知识应用1. 遗传疾病的诊断与治疗遗传疾病是由基因突变引起的特定疾病，而遗传与变异知识可以帮助医生对遗传疾病进行准确的诊断。

通过对病人基因的测序和分析，可以确定其是否携带有致病突变，并为病人提供个性化治疗方案。

例如，在某些常见的遗传疾病，如先天性心脏病和遗传性失聪等方面，遗传与变异知识的应用已经取得了显著的突破。

2. 基因编辑技术随着基因编辑技术的发展，人们可以对个体的基因组进行精确的编辑和改写。

这项技术的应用在医学领域具有巨大的潜力。

通过基因编辑技术，医生可以治疗一些难以根治的遗传性疾病，如血液病和遗传性免疫缺陷病等。

此外，基因编辑技术还可以用于修复一些遗传突变引起的身体畸形，为患者恢复正常的生活功能。

三、犯罪学领域中的遗传与变异知识应用1. DNA 鉴定DNA 鉴定是犯罪学领域中常用的一种技术手段。

通过对个体的DNA 进行分析和比对，可以准确地确定某个人是否与犯罪嫌疑人相关。

在必修2第三章和第四章的学习中，学生已经学习了孟德尔两大遗传定律和生物变异的相关知识，为理解育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。

学生在实际生活中经常会接触到与育种有关的话题，对育种已经有了一些感性的认识，但是对于不同育种方式的优缺点及实际生产中的应用，学生并不能很好的理解。

本校学生的基础相对薄弱，在课前对知识的回顾能起到较好的学习效果。

通过设置情境、合作学习等一些列教学环节，每名学生都能参与其中。

通过理论知识与实际生产的结合，学生不仅能针对不同的目标合理选择不同的育种方法，而且能体会到科学技术在发展生产力、推动社会进步等方面的巨大作用，同时对育种工作者这一职业有了初步了解，最终从感性认识上升到理性认识。

本节课重在明确不同育种方法的优点和不足，能够根据不同的目标设计合理的育种方案。

教师在充分考虑学生已有的知识结构和知识体系的基础上，通过情景融入与问题创设，引导学生进行思考。

在解决问题的过程中，以小组为单位进行合作学习与展示，在激发学生学习兴趣的同时，调动了学生的思考积极性，很好地体现了学生在课堂上的主体地位。

从学生的课堂反应来看，学生较好的掌握了本节课的内容，但在回答问题时也暴露出一些问题，教师趁此机会及时对存在的问题进行纠正，取得了较好的教学效果。

本模块的核心是“遗传与进化”，但前面主要讲述了遗传和变异的基本原理，较少涉及这些原理在生产实践上的应用。

实际上，人类将遗传和变异原理应用于生产实践由来已久，并且随着认识的深入与技术的改进，应用的范围日益广泛，效果日益显著。

本节课是在掌握生物遗传变异的知识与基本规律的基础上，进一步引导学生认识遗传学知识是如何用于指导生产实践、改进生产技术，并最大限度地满足人类不断增长的物质需要。

本节课的重点是不同育种方法的原理、过程及优缺点，难点是遗传和变异规律在生产实践中的应用。

1、杂交育种是植物育种的常规方法，其选育新品种的一般方法是（）A.根据杂种优势原理，从子一代（F1）中即可选出B.从子三代（F3）中选出，因为子三代才出现纯合子C.既可从子二代（F2）中选出，也可从子三代（F3）中选出D.只能从子四代（F4）中选出能稳定遗传的新品种2、甲地区的油菜，籽大抗性差，乙地区的油菜，籽小抗性强，要提高两地的油菜品种质量，通常采用的育种技术是（）A.杂交育种B.单倍体育种C.多倍体育种D.基因工程育种3、下列生物育种技术操作合理的是（）A.用紫外线照射青霉菌以提高其繁殖能力，从而选育出青霉素高产菌株B.年年制种推广的杂交水稻一定是能稳定遗传的纯合子C.单倍体育种一般要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.基因工程育种是分子水平的设计施工，定向改造生物的性状4、下图为培育作物新品种的示意图，有关叙述错误的是（）A.Ⅰ过程表示杂交B.Ⅵ过程的成功率最低C.基因重组只发生在Ⅱ过程D.Ⅳ、Ⅴ过程均发生染色体变异本节课主要采用了创设情境-合作探究-总结归纳的授课思路。

专题12 变异在育种中的应用不同育种方式的过程、特点及其识别1.(2011年天津理综卷)玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株。

下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。

下列叙述错误的是( )A.a~b过程中细胞内不会发生基因重组B.c~d过程中细胞内发生了染色体数加倍C.e点后细胞内各染色体组的基因组成相同D.f~g过程中同源染色体分离,染色体数减半解析:a~b过程是玉米花药培养形成单倍体的过程,该过程中只有有丝分裂,不会发生基因重组,A项正确;c~d过程是秋水仙素处理单倍体幼苗实现DNA含量加倍之后的过程,DNA加倍之时,染色体也实现加倍,B项正确;e点之后细胞中可能含2个或4个染色体组,这些染色体组都是加倍而来,各染色体组的基因组成相同,C项正确;从题中曲线变化趋势看,不能判断二倍体玉米进行减数分裂,故D项错误。

答案:D。

2.(2010年江苏卷)育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株,经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。

下列叙述正确的是( )A.这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B.该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系解析:A项,基因突变往往只改变一个基因,由显性基因突变成隐性基因属于隐性突变,一般不改变表现型,由此判断A项错误;B项,该变异杂合子植株通过自交既能产生显性纯合子,又能产生隐性纯合子,由此判断B项正确;C项,观察细胞有丝分裂中期图像只能观察到染色体,不能观察到基因,由此判断C项错误;D项,该过程属于单倍体育种,花粉离体培养后获得的是单倍体,再经秋水仙素(低温)处理才可获得稳定遗传的高产品系,由此判断D项错误。

答案:B。

3.(2009年上海卷)下列技术中不能获得抗锈病高产小麦新品种的是( )A.诱变育种B.细胞融合C.花粉离体培养D.转基因解析:诱变育种遵循了基因突变的原理,可以产生新基因;高产不抗锈病和低产抗锈病小麦品种通过细胞融合、转基因工程均能获得高产抗锈病品种的小麦;通过花粉离体培养得到的单倍体植株,高度不育,不属于新品种。

第32讲生物变异在育种上的应用一、单选题1．下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是（）A．低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B．在观察低温处理的洋葱根尖装片时，通过一个细胞可以看到染色体的变化情况C．利用低温和秋水仙素处理材料均可抑制纺锤体形成D．观察洋葱根尖细胞装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞并移到视野的中央，调节视野的亮度，再转动粗准焦螺旋直至物像清晰2．下列有关“低温诱导大蒜（2n＝16）根尖细胞染色体加倍”的实验，叙述不正确的是（）A．低温处理后的实验材料要先用卡诺氏液固定再用酒精冲洗B．在显微镜视野内可能观察到染色体数为16、32和64的细胞C．用高倍显微镜观察不到根尖细胞染色体加倍的过程D．低温通过促进着丝粒分裂导致染色体数目加倍3．有关“低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验，下列叙述正确的是（）A．多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会B．解离液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C．在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似D．显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目加倍4．对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，下列叙述中不正确的是（）A．处于分裂间期的细胞最多B．在显微镜视野内可以观察到染色体数目加倍和没有加倍的细胞C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D．此实验的原理是低温能抑制纺锤体的形成5．对于低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验，错误的描述是（）A．处于分裂前的间期的细胞最多B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D．低温与秋水仙素都能使分裂过程受阻6．下列关于低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，部分试剂的使用方法及其作用的叙述中错误的是（）A．A B．B C．C D．D7．下列有关诱导多倍体的叙述，不正确的是（）A．低温和秋水仙素诱导多倍体形成的原理都是抑制纺锤体形成，导致细胞不能正常产生子细胞B．低温诱导染色体数目变化的实验中，用卡诺氏液处理后要用清水冲洗2次才可以进行解离C．三倍体无子西瓜没有种子的原因是其不能形成可育的配子D．三倍体无子西瓜每年制种很麻烦，可以用植物组织培养的办法来繁殖三倍体无子西瓜8．下列关于染色体组、二倍体和多倍体的叙述，不正确的是（）A．一个染色体组中不含同源染色体B．多倍体在植物中比动物中常见C．二倍体可由配子发育而成，体细胞中含有两个染色体组D．人工诱导多倍体的方法之一是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗9．如图所示细胞中所含染色体，下列叙述不正确的是（）1234A．1代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含一条染色体B．2代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体C．3代表的生物可能是二倍体，其每个染色体组含三条染色体D．4代表的生物可能是单倍体，其每个染色体组含四条染色体10．普通小麦的卵细胞中有3个染色体组。

专题(七)变异与进化明考点·析考情考点1.基因突变和基因重组。

2.染色体结构变异和数目变异。

3.生物变异在生产实践中的应用。

4.现代生物进化理论的主要内容。

5.生物进化与生物多样性的形成。

考情1.考查题型：多以选择题呈现。

2.命题趋势：(1)变异常以实例辨析背后原理或以变异为基础考查育种的流程及背后的原理。

(2)进化多侧重基本观点考查及基因频率的计算。

命题点1变异及其育种应用1．突破生物变异的4大问题2．“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体3．界定“三倍体”与“三体”4．几种常考类型产生配子种类及比例5．育种方式及原理辨析(1)诱变育种原理(2)单倍体育种与杂交育种的关系(3)多倍体育种的原理分析6．准确选取育种方案7．细胞癌变的原理和特征8．变异类型的分析推理与实验设计思路(1)显性突变与隐性突变的判断(适于单基因突变)(2)一对基因突变和两对基因突变的判断①两种突变来自一对基因突变(隐性突变)②两种突变来自两对基因突变(隐性突变)(3)基因突变和染色体变异的判断现有一红眼雄果蝇X A Y与一白眼雌果蝇X a X a杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇(注：染色体缺失的纯合子致死)。

①观察法：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察染色体结构。

若染色体正常，可能是基因突变引起的；反之可能是染色体缺失引起的。

②杂交法：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为1∶1，则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的；若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2∶1，则这只白眼雌果蝇的出现是染色体缺失造成的。

1．(2023·福建，9)无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。

科研人员成功合成了一种tRNA(sup—tRNA)，能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。

该sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。

过程如图。

变异原理的应用例子一、什么是变异原理变异原理是指生物体基因组中的突变现象，即基因发生变异导致基因型和表型发生变化。

变异原理在自然界中非常普遍，是物种进化和适应环境的重要驱动力之一。

二、变异原理的应用例子1. 抗药性的产生变异原理在抗药性产生中起到重要作用。

许多病原微生物在遭遇抗生素等药物的压力下，会产生变异以适应环境。

这些变异可能导致病原微生物对抗生素产生抗药性，从而使原本对抗生素敏感的微生物变得耐药。

这为临床治疗和疾病控制带来了巨大挑战。

•用药不当：药物不正确使用，如频繁使用抗生素和药物中断等，容易导致病菌产生变异从而产生抗药性。

•自然选择：在抗生素存在的环境中，对抗生素敏感的细菌被杀死，而对抗生素具有抵抗力的变异菌株得以生存并繁殖，导致整个菌群中抗生素抵抗性的比例增加。

2. 农作物的育种改良变异原理在农作物育种改良中也有广泛应用。

通过诱导或选择植物基因的变异，可以获得具备新的性状或抗逆性的植物品种，从而提高农作物的产量和品质。

•诱导变异：通过化学物质或辐射等方法，诱导植物基因的突变，产生新的性状或特征。

例如，通过辐射诱导小麦种子的变异，获得了耐旱、耐寒、高产的新品种。

•选择变异：在大量变异体中选择具备所需性状的植株，形成新的品种。

例如，通过选择具有高产、抗病、耐旱等性状的植株，逐代选择并杂交，形成高产优质的作物品种。

3. 肿瘤治疗肿瘤的发生与发展也与变异原理密切相关。

由于基因的突变或改变导致细胞的生长和分化异常，最终形成肿瘤。

在肿瘤治疗中，可以利用变异原理来抑制或消除肿瘤细胞。

•靶向治疗：通过发现细胞或组织特定的突变基因或蛋白，利用药物或免疫疗法对其进行靶向干预。

这种方法可以更加精确地杀死肿瘤细胞，减少对正常细胞的影响。

•免疫治疗：利用变异原理识别和激活人体免疫系统，增强免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。

例如，通过疫苗接种或免疫调节剂的使用，激发人体免疫系统识别和攻击肿瘤细胞。

4. 遗传病的诊断和治疗遗传病是由基因突变引起的疾病，变异原理在遗传病的诊断和治疗中有着重要作用。