專題9 變異、育種和進(jìn)化
使用時(shí)間：2012.3
【考綱要求】
1.基因重組及其意義 II 4.生物變異在育種上的應(yīng)用 II
2.基因突變的特征和原因 II 5.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容II
3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異 I 6.生物進(jìn)化與生物多樣性的形成II
【前回顧區(qū)】
1. 利用以下關(guān)鍵詞，嘗試構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：
變異、基因突變、基因重組、染色體變異、人類遺傳病與優(yōu)生、自然選擇學(xué)說(shuō)、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論、種群、基因庫(kù)、基因頻率、隔離、生物多樣性

【堂探究區(qū)】
探究一：幾種變異類型的區(qū)別
1.變異有哪幾種類型？如何區(qū)分？三倍體無(wú)子西瓜是可遺傳變異嗎？

2.基因重組有哪幾種類型？發(fā)生在什么時(shí)期？交叉互換與易位有什么不同?

【典型例題1】以下是關(guān)于基因重組和染色體變異的幾種說(shuō)法，其中正確的是（ ）
A.染色體上某個(gè)基因的增添或缺失不屬于染色體變異
B.染色體上DNA堿基對(duì)的增添或缺失屬于染色體變異
C.同染色體上的姐妹染色單體交叉互換屬于基因重組
D.非同染色體之間進(jìn)行交叉互換屬于基因重組
【對(duì)位練習(xí)一】.如圖是某個(gè)二倍體動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖（數(shù)字代表染色體，字母代表染色體上帶有的基因）。據(jù)圖判斷不正確的是（ ）
A.該動(dòng)物的性別是雄性的
B.乙細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變或基因重組
C. 1與2或1與4的片段交換，前者屬基因重組，后
者屬染色體結(jié)構(gòu)變異?
D.丙細(xì)胞不能進(jìn)行基因重組
【典型例題2】.某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對(duì)細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時(shí)期的觀察識(shí)別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時(shí)期染色體變異的模式圖，它們依次屬于( )

A．三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失
B．三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加
C．三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失
D．染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體
【對(duì)位練習(xí)二】下圖是甲、乙兩種生物的體細(xì)胞內(nèi)染色體情況示意圖，則染色體數(shù)與圖示相同的甲、乙兩種生物體細(xì)胞的基因型可依次表示為
A．甲：AaBb 乙：AAaBbb B．甲：AaaaBBbb 乙：AaBB
C．甲：AAaaBbbb 乙：AaaBBb D．甲：AaaBbb 乙：AAaaBbbb

探究二：生物變異在育種上的應(yīng)用
1.雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種、基因工程育種的原理分別是什么？

2.什么是染色體組？單倍體只含有一個(gè)染色體組嗎？

3.多倍體育種中秋水仙素處理幼苗，根部和莖部細(xì)胞的染色體數(shù)目變化一致嗎？

4.花藥離體培養(yǎng)就是單倍體育種嗎？

【典型例題3】.下面為6種不同的育種方法。
據(jù)圖回答下列問題:?
(1)圖中A至D方向所示的途徑表示 ______________育種方式，這種方法屬常規(guī)育種，一般從F2代開始選種，這是因?yàn)開_____________ 。A→B→C的途徑表示 育種方式，這兩種育種方式中后者的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在______________。?
（2）B常用的方法為______________。?
（3）E方法所用的原理是______________，所用的方法如______________ 、______________ 。育種時(shí)所需處理的種子應(yīng)是萌動(dòng)的（而非休眠的）種子，原因是_______________________________________ 。
（4）C、F過程最常用的藥劑是______________，其作用的原理是______________。?
（5）由G到H過程中涉及的生物技術(shù)有 ______________和______________ 。?
（6）→L→這種育種方法的優(yōu)越性表現(xiàn)在____________________________________。
探究三：變異與人類遺傳病
【典型例題4】（1）人類遺傳一般可以分為單基因遺傳、多基因遺傳和 遺傳病。多基因遺傳的發(fā)病除除受遺傳因素影響外，還與 有關(guān)，所以一般不表現(xiàn)典型的 分離比例。
（2）系譜法是進(jìn)行人類單基因遺傳病分析的傳統(tǒng)方法。通常系譜圖中必須給出的信息包括：性別、性狀表現(xiàn)、 、 以及每一個(gè)體在世代中的位置。如果不考慮細(xì)胞質(zhì)中和Y染色體上的基因，單基因遺傳病可分成4類，原因是致病基因有 之分，還有位于 上之分。
（3）在系譜圖記錄無(wú)誤的情況下，應(yīng)用系譜法對(duì)某些系譜圖進(jìn)行分析時(shí)，有時(shí)得不到確切結(jié)論，因?yàn)橄底V法是在表現(xiàn)型的水平上進(jìn)行分析，而且這些系譜圖記錄的家系中 少和 少。因此，為了確定一種單基因遺傳病的遺傳方式，往往需要得到 ，并進(jìn)行合并分析。
探究四：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容
1.新物種形成的標(biāo)志是什么？種群的基因頻率改變了是否一定形成新物種？

2.新物種形成是否一定經(jīng)過地理隔離？有其它方式嗎？

3.種群的基因型頻率改變，是否一定導(dǎo)致基因頻率改變？一定發(fā)生進(jìn)化？

【典型例題5】回答下列有關(guān)生物進(jìn)化的問題。

（1）圖1表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程，X、Y、Z表示生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié)，X、Y分別是_______、__________。
（2）該小島上的蜥蜴原種由許多個(gè)體組成，這些個(gè)體的總和稱為_________，這是生物進(jìn)化的________。
（3）小島上能進(jìn)行生殖的所有蜥蜴?zhèn)�體含有的全部基因，稱為蜥蜴的________。
（4）小島上蜥蜴原種的腳趾逐漸出現(xiàn)兩種性狀，W代表蜥蜴腳趾的分趾基因；W代表聯(lián)趾（趾間有蹼）基因。圖2表示這兩種性狀比例變化的過程。

1）由于蜥蜴過度繁殖，導(dǎo)致________加劇。
2）小島上食物短缺，聯(lián)趾蜥蜴?zhèn)�體比例反而逐漸上升，其原因可能是________。
3）圖2所示過程說(shuō)明，自然環(huán)境的變化引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化，其本質(zhì)是因?yàn)轵狎嫒后w內(nèi)的________發(fā)生了改變。
（5）從生物多樣性角度分析，圖2所示群體中不同個(gè)體的存在反映了________多樣性；若從分子水平檢測(cè)這種多樣性，可采用的簡(jiǎn)便技術(shù)是________。
【后檢測(cè)】
1.為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種培育種方法，過程如下。請(qǐng)回答問題。
（1）從對(duì)該種除草劑敏感的二倍水稻植株上取花藥離體培養(yǎng)，誘導(dǎo)成 幼苗。
（2）用 射線照射上述幼苗，目的是 ；然后用該除草劑噴灑其幼葉，結(jié)果大部分葉片變黃，僅有個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織具有 。
（3）取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色體 ，獲得純合 ，移栽到大田后，在苗期噴灑該除草劑鑒定其抗性。
（4）對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做一步研究，可以選用抗性植株與 雜交，如果 ，表明抗性是隱性性狀。 自交，若 的性狀分離比為15（敏感）：1（抗性），初步推測(cè) 。
2.（1）水稻雜交育種是通過品種間雜交，創(chuàng)造新變異類型而選育新品種的方法。其特點(diǎn)是將兩個(gè)純合親本的______通過雜交集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育獲得新品種。
（2）若這兩個(gè)雜交親本各具有期望的優(yōu)點(diǎn)，則雜交后，F(xiàn)1自交能產(chǎn)生多種非親本類型，其它原因是F1在______形成配子過程中，位于______基因通過自由組合，或者位于______基因通過非姐妹染色單體交換進(jìn)行重新組合。
（3）假設(shè)雜交涉及到n對(duì)相對(duì)性狀，每對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制，彼此間各自獨(dú)立遺傳。在完全顯性的情況下，從理論上講，F(xiàn)2表現(xiàn)型共有____種，其中純合基因型共有____種，雜合基因共有____種。
（4）從F2代起，一般還要進(jìn)行我代自交和選擇。自交的目的是_____；選擇的作用是______。
（選做題）刺毛鼠（2n=16）背上有硬棘毛,體淺灰色或沙色，張教授在一封閉飼養(yǎng)的刺毛鼠繁殖中，偶然發(fā)現(xiàn)一只無(wú)刺雄鼠（淺灰色），全身無(wú)棘毛，并終身保留無(wú)刺狀態(tài)。張教授為了研究無(wú)刺小鼠的遺傳特性，讓這只無(wú)刺雄鼠與雌性刺毛鼠交配，結(jié)果F1全是刺毛鼠；再讓F1刺毛鼠雌雄交配，生產(chǎn)出8只無(wú)刺小鼠和25只刺毛鼠，其中無(wú)刺小鼠全為雄性。
(1)張教授初步判斷：
①該雄鼠無(wú)刺的原因是種群中基因突變?cè)斐傻�，而不是營(yíng)養(yǎng)不良或其他環(huán)境因素造成的
②控制無(wú)刺性狀的基因位于性染色體上。
寫出張教授作出上述兩項(xiàng)判斷的理由：
判斷①的理由
判斷②的理由
（2) 若該淺灰色無(wú)刺雄鼠基因型為BbXaY（基因獨(dú)立遺傳），為驗(yàn)證基因的自由組合定律，則可用與該鼠進(jìn)行交配的個(gè)體基因型分別為 。
（3）若控制體色的基因?yàn)锳．a(chǎn)，有刺無(wú)刺的基因?yàn)锽．b，則淺灰色無(wú)刺雄鼠的基因型是_______。如果它與沙色有刺雌鼠交配子代的表現(xiàn)型為淺灰無(wú)刺：淺灰有刺：沙色無(wú)刺：沙色有刺為1：1：1：1，則沙色有刺雌鼠基因型為________。
（4）刺毛鼠的染色體組成2n=16。若該淺灰色無(wú)刺雄鼠的某精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了一個(gè)BbbXa的精子，則同時(shí)產(chǎn)生的另外三個(gè)精子的基因型分別為 、Y、Y，這三個(gè)精子中染色體數(shù)目依次為 ，這些精子與卵細(xì)胞結(jié)合后，會(huì)引起后代發(fā)生變異，這種變異屬于 。
（5）若要繁殖出無(wú)刺雌鼠，則最佳方案是：先讓此無(wú)刺雄鼠和純種有刺雄鼠交配，然后再讓_______交配。

專題9 變異、育種和進(jìn)化
【典型例題1】A【對(duì)位練習(xí)一】B
【典型例題2】C【對(duì)位練習(xí)二】C
【典型例題3】【答案】（1）雜交 從F2代開始發(fā)生性狀分離 單倍體 明顯縮短育種年限
（2）花藥離體培養(yǎng) （3）基因突變X射線、紫外線、激光 亞硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素（理化因素需各說(shuō)出一項(xiàng)） 種子萌動(dòng)后進(jìn)行細(xì)胞分裂，DNA在復(fù)制過程中可能由于某種因素的影響發(fā)生基因突變
（4）秋水仙素 在細(xì)胞分裂時(shí)，抑制紡錘體形成，引起染色體數(shù)目加倍
（5）基因工程或DNA拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)或轉(zhuǎn)基因技術(shù) 植物組織培養(yǎng)技術(shù)
（6）克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，大大擴(kuò)展了可用于雜交的親本范圍
【典型例題4】、答案 （1）染色體異常 環(huán)境因素 孟德爾
（2）親子關(guān)系 世代數(shù) 顯性和隱性，常染色體和X染色體
（3）世代數(shù) 后代個(gè)體數(shù) 多個(gè)具有該遺傳病家系的系譜圖
【典型例題5】、答案 （1）突變（變異）、自然選擇
（2）種群 基本單位
（3）基因庫(kù)
（4）1）生存斗爭(zhēng)（種內(nèi)斗爭(zhēng)）
2）聯(lián)趾型個(gè)體趾間有蹼，適合于游泳，可以從水中獲取食物。因此，在島上食物短缺時(shí)，聯(lián)趾個(gè)體的生存和繁殖機(jī)會(huì)較多。（合理即給分）
3）基因頻率
（5）遺傳 DNA分子雜交技術(shù)
【后檢測(cè)】
1、答案 I、（1）單倍體 （2）誘發(fā)基因突變 抗該除草劑的能力
（3）加倍 二倍體
（4）（ 純合）敏感型植株 都是敏感型 該抗性植株中有兩個(gè)基因發(fā)生了突變
II、（1）優(yōu)良性狀（或優(yōu)良基因）
（2）減數(shù)分裂 非同染色體上的非等位 同染色體上的非等位
（3）
（4）獲得基因型純合的個(gè)體 保留所需的類型（其他合理答案也給分）
2、答案( 1 ) ① 因?yàn)闊o(wú)刺的性狀可遺傳給后代，是可遺傳的變異，種群中常見種為刺毛鼠，出現(xiàn)無(wú)刺性狀最可能是基因突變的結(jié)果；
② 因?yàn)镕1刺毛鼠雌雄交配后代無(wú)刺性狀和性別相關(guān)連，故該基因位于性染色體上。
(2) （2分）bbXaXa BbXAXa bbXAXa BbXaXa（寫對(duì)2個(gè)得1分）
（3） AAXbY或AaXbY（答對(duì)1個(gè)給1分）aaXBXb
（4） BXa 10、8、7、7 染色體變異
（5）子代中雌鼠與無(wú)刺雄鼠

本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaosan/43117.html

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