基因的突变和进化 论文

基因的突变和进化论文

基因突变是生物进化的源泉

基因突变是生物进化的源泉

现代生物进化理论的基本观点种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过以上的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原始材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

为生物进化提供原材料的是基因突变，基因突变的实质是基因在结构上发生碱基对组成或摆列顺序的改变。在一定条件下基因从原来的存在形式突然改变成为另一种新的存在形式。DNA变化的结果有三种情况：（1）产生的生命特征难以适应周围生存环境，导致死亡；（2）不改变生命或对生命特征有很小的影响，结果是产生了基因的多态性，即单核苷酸多态性（SNP），如ABO血型，HLA配型，疾病易感性，药物敏感性等；（3）产生的生命特征比原来优越，使生物更能适应环境。实际上，多数的变化都会导致第1种情况，成为生物进化的成本；而第2种和第3种情况在“适者生存”这个生物筛选法则下，渐渐表现为进化。因此，突变是生物进化的源泉。

例子

一、“基因突变让人类会说话。”

据《中国日报》报道， 20万年前发生在一个基因上的两次关键性变异可能与语言的产生有关。据《自然》杂志报道，这项研究是由德国莱比锡马普人类演化研究所的科学家斯万特·帕博和他的同事共同完成的，它为说明该基因在人类语言能力的发展中所扮演的重要角色提供了证据。研究结果表明，变异基因赋予人类祖先更高水平的控制嘴和喉咙肌肉的能力，从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音，为语言的产生打下了良好的基础。

使人脑能接受更复杂信息

这个名为FO XP2的基因存在于所有哺乳动物，由于该基因的变异，使得人类能够区别于黑猩猩。FO XP2基因关键的片断上共有715个分子。其中，黑猩猩只有2个分子和人类不一样。正是这极其微小的差别，才产生了深远的影响。

基因掌握着蛋白质形成的“密码”，而蛋白质是生物体中一切运动的杠杆和传动装置。FO XP2基因上的变异明显改变了相关蛋白质的形态，因此，某种程度上使得人脑中控制脸部、喉咙运动的部分能够接受更为复杂的信息。虽然科学家迄今还不清楚FO XP2基因究竟在人体内扮演什么样的角色，但这一点足以说明它和某些重要的功能有密切联系，譬如说，胎儿脑部的发育。

在英国，科学家观察了16个人的FO XP2基因情况。其中，有15人来自同一个大家庭，他们都有不同程度的语言能力缺陷。结果发现，这15人都遗传了有缺陷的FO XP2基因。这表明，一个正常的FO XP2基因对人们的口语能力至关重要。

基因变异发生在20万年前

《自然》的文章中列举了一系列的事实，来证明FO XP2基因的变异发生在人类进化史的近期，并迅速蔓延开来。大约经过500到1000代人，或者说在1万到2万年间，变异的基因完全替代了人类体内原始的基因。

而德国科学家指出，这种变异正好发生在20万年前解剖学意义上的现代人出现的时候，之后，现代人就取代了原始祖先，并排挤掉其他原始的竞争对手，主宰了地球。

基因的变异在自然界中非常普遍。它主要是由于细胞的复制机制出了问题而引起的。大多数的变异是有害无益的，但也有意外的情况。这种“偶尔的意外”因为它的先进性而得以在人类进化中迅速传播。FOXP2就是例证之一。

二、“性别的起源就是托了基因突变的福”

地球早期生命都是由原核细胞构成的低等生物，如细菌、蓝藻等，它们的繁殖只能靠自身的分裂，这时的生物是没有性别之分的。大约在18亿年前，正是由于基因突变，原核细胞开始进化出了比较复杂的真核细胞，真核细胞已经具有明显的细胞核结构和各种细胞器，使生物的雌雄分化成为可能。最迟在6亿多年前，性别分化就开始了，中国科学家在贵州中部发现的前寒武纪(即6亿多年前)古植物化石，是全球已知的第一个具有有性生殖方式的生物化石。古生物学家普遍认为，在长达30多亿年的生命进化史上，性别起源无疑是一个重大事件，性别之所以在产生后随着生命的进化而不断发展，是因为它给生命世界带来了巨大利益。有性繁殖需要两个个体参与，比无性繁殖复杂得多。有性繁殖的出现，通过产生不同基因的组合，

使遗传变异量大大增加，举例来说，如果无性繁殖的原核细胞在遗传时有10个位点发生突变，那么它只能出现10加1共11种变异；而有性繁殖时，如果有10个位点出现突变，它就会有310种(59049种)变异的可能。如此大量的基因突变，使有性繁殖的生物后代获得“新型基因”的能力大大加强，其中有些“新型基因”可能会对生物进化具有重要作用。有性生殖给生物带来的第二个重大利益是使生殖与营养的分工化、生物结构的复杂化和生物个体由微观体积向宏观体积转变成为可能，生物的呼吸系统、神经系统、消化系统等各种器官也逐渐发达。生命自从有了性别之分，其遗传变异极大地增加，进化的步伐加快，生活变得更复杂、更丰富了。

三、基因突变让鲸鱼走向海洋

大约5000万年前，鲸类的祖先用四条腿从陆地走向海洋，为适应海洋生存环境，其后肢不断退化并几乎消失，而前肢却进化成鳍状肢。鲸类鳍状肢为何会出现？是不是基因变异的结果？

据生物学家研究，绝大多数动物的身体器官都受一个名为Hox的基因家族控制。而动物的前肢发育特别受到Hoxd12和Hoxd13基因的控制。这两个基因的突变会导致动物前肢的畸形。王等研究人员通过对鲸类和其它哺乳动物类群的Hoxd12和Hoxd13基因测序，发现了这两个基因在鲸类鳍状肢的起源与分化中起到了重要作用。即鲸和现存的河马、牛、猪等偶蹄目动物具有同一祖先，前肢都有4个独立的指头，但是由于这两个基因的突变，鲸类祖先的前肢多长出了1个指头，并且指间长出了蹼。在其后鲸类的再次进化过程中，部分须鲸的前肢却又从5指进化成4指，恢复了进化前的指头数量。

研究人员还发现这两个Hox基因在鲸类的平均进化速率，均显着高于其它哺乳

动物类群，并最终认定，Hox基因的适应性进化时间与鲸类鳍状肢的宏观进化时代完全相符，是自然选择的结果，而非偶然形成的。

四、基因突变使蝙蝠会飞行。

科学家们介绍称，现代蝙蝠的祖先是在距今大约5000万年前掌握飞行技能的，并且这一学习过程并不太长。《新科学》杂志解释说，由于这一基因变化发生的非常迅速，以至于在蝙蝠的各个进化阶段未能留下多少化石标本。美国科罗拉多大学的卡伦·希尔斯表示，由于基因的变化，蝙蝠的祖先们长出了适用于长时间飞行的两翼。为了弄清楚为什么这种会飞行的哺乳动物会长出如此长的爪子，卡伦·希尔斯还专门研究了它们在胚胎发育阶段的发育过程，并将其与老鼠的胚胎发育进行了比较。卡伦·希尔斯发现，无论是啮齿类动物，还是蝙蝠，它们的前爪都由胚胎中的软骨细胞发育而来--这些细胞均在所谓的生长区中最终转变为骨细胞。但蝙蝠的生长区要大得多--这主要是受到了BMP2基因的影响(该基因中携带了大量有关骨骼生长的信息)。希尔斯发现，BMP2基因在蝙蝠骨骼的发育过程中活动非常活跃，而在处于同一阶段的老鼠胚胎中，其功能却已完全弱化。接下来的试验也证实，BMP2基因确实在蝙蝠前爪的形成过程中发挥着决定性的作用：如果将这种基因加入到胚胎期老鼠的细胞中，那么它们同样也会发育出与蝙蝠一样的细长前爪。希尔斯认为，由于BMP2基因的活性增强才导致了蝙蝠的突然出现。同时，可能也正是由于该基因的突然变化造成蝙蝠的进化过程非常短暂，以至于人们很难找到其生活在5000万年前的原始祖先的化石。

五、基因突变促蝙蝠回声定位能力进化与多样化。

为了寻找猎物及躲避障碍物，不同种类的蝙蝠都会发出高频尖叫声，无一例外，它们都携带有一种高度变异的FOXP2基因。这种基因在蝙蝠体内的遗传变化促进了其在功能上的进化。对13只蝙蝠（它们分属6类蝙蝠）所携带的FOXP2基因进行了测序，同时在其他23种哺乳动物及2种鸟类和1种爬行动物体内寻找这种基因。结果发现，蝙蝠FOXP2基因序列所产生的突变是其他动物的2倍。某些蝙蝠具有与导致人类语言障碍的变异类似的遗传突变。这些发现表明，FOXP2基因在蝙蝠的回声定位能力进化与多样化过程中扮演了一个至关重要的角色。

六、广泛应用于农业的基因突变育种。

广泛应用于农业的基因突变育种，使得植物有基因发生突变，从而产生大量新性状，虽然其中大部分为有害性状，但是也存在有利的性状，人们通过筛选和培育，使得农作物的某些性状得以改良，比如培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种都是通过基因突变等途径实现的。这样使得农作物能够有新的发展和改变，朝着利于人类的方向发展，在一定程度上得到了进化。只有通过基因突变才能产生原来从未出现过的新性状，其中有有利的性状使得农作物能够得以改良发展进化。因此说基因突变是生物进化的源泉。

七、西红柿比其祖先大很多源于基因突变。

研究人员鉴别出了一个遗传突变，正是这种变异使得西红柿的体积比它的野生祖先膨胀了1000倍。据美国《科学》杂志在线新闻报道，这一切是由一个较短的DNA序列造成的——该序列插入了一个能够控制西红柿中隔膜数量的基因。这种插

入戏剧性地增加了隔膜的数量，加上之前鉴别出的一种能够促进细胞分裂的基因突变，最终使西红柿的体积变大。这两种变化是最近才发生的，并且由于人们喜欢又大又多汁的西红柿而保存了下来。

八、细菌、病毒等致病菌的基因突变

细菌、病毒等致病菌有许多都向某方向发生了突变，这种突变具有不定向性，例如其中某个细菌发生了突变，使它产生在青霉素环境下存活的能力，但是他和其他细菌一起繁殖，直到人类使用青霉素来杀菌，使用后细菌几乎全死了，就剩下有利突变的细菌，他们开始在适宜的环境下疯狂繁殖，当人类在使用青霉素是就不管用了，也就是人们所说的产生了抗药性。使得它们得以适应环境，从而进化。

基因突变虽然经常是使生物体产生有害的变化，然而，有益的基因突变却是生物多样性的基本原因，是生物进化的主要因素。如果基因复制一直非常完美、零缺点，那么地球上的生命老早就全部死光了，因为它们将无法适应地球在过去那些年代当中所发生的气候剧变和海陆变迁。正是由于轻微但持续存在的基因突变，才使得生物的后代得以在千奇百怪的紊乱环境里成功存活，得以进化，从而演变成今日生机盎然的生物世界。

2020江苏高考生物二轮讲义：3 专题八 变异、育种和进化

专题八变异、育种和进化 1.基因重组及其意义(B) 2.基因突变的特征和原因(B) 3.染色体结构变异和数目变异(B) 4．生物变异在育种上的应用(C) 5.转基因食品的安全性(A) 6.现代生物进化理论的主要内容(B)7.生物进化与生物多样性的形成(B) ?[疏漏诊断] 1．有关生物变异的正误判断 (1)A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因(√) (2)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(×) (3)低温可抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍(×) (4)多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会(×) (5)在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异(√) 2．有关生物进化的正误判断 (6)长舌蝠为长筒花的唯一传粉者，两者相互适应，共同(协同)进化(√) (7)生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素(×) (8)生物的种间竞争是一种选择过程(√) (9)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向(√) (10)一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境(√) (11)生物进化过程的实质在于有利变异的保存(×)

?[长句冲关] 1．概述性知识 (1)基因突变是指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。 (2)人工诱导多倍体时，秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。 (3)影响种群基因频率的因素有突变和基因重组、自然选择、迁移等。 (4)共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 2．程序性诱问 (5)原核生物可遗传变异的来源不只有基因突变，其依据是原核生物在特殊情况下，也可能因DNA的转移而发生基因重组(如将加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养时，会因基因重组使R型活菌转化为S型菌)。 (6)杂合二倍体植株经单倍体育种所得植株是二倍体，其原因是杂合二倍体进行单倍体育种，首先是花药离体培养得到只含1个染色体组的单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗获得纯合的二倍体植株，筛选得到所需的新品种。 (7)一般生物体的体细胞内同源染色体成对存在，有些生物的体细胞中染色体数目减少一半，但仍能正常生活，请作出解释。有些生物的体细胞中染色体数目虽减少一半，但可能含一个染色体组，即贮存着控制生物的生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息。 热考命题1生物变异的类型、特点及生物育种[学生用书P50] 1．(2019·高考江苏卷，T18)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是() A．该突变改变了DNA碱基对内的氢键数 B．该突变引起了血红蛋白β链结构的改变 C．在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 D．该病不属于染色体异常遗传病 详细分析：选A。密码子由GAG变为GUG，则模板链对应的碱基由CTC变为CAC，并不影响DNA中A与T和C与G的对数，故DNA碱基对内的氢键数不会发生改变，A项错误；由于血红蛋白β链中一个氨基酸发生了改变，故血红蛋白β链的结构会发生改变，B项正确；镰刀型细胞贫血症患者的红细胞在缺氧状态下呈镰刀状，容易破裂，C项正确；镰刀型细胞贫血症属于单基因遗传病，D项正确。 2．(2019·高考江苏卷，T4)下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是()

高中生物---学考复习默写18、19-基因突变、基因重组和染色体变异(含答案)

课时默写18 《基因突变和基因重组》 一、生物变异的类型 1.不遗传的变异：仅由影响造成，没有引起遗传物质的变化。 2.可遗传的变异：由细胞内的改变引起，包括、 和。 二、基因突变 1.基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症 （1）直接原因：多肽链上发生了的替换。 （2）根本原因：基因中碱基对发生了。 2.基因突变要点归纳 （1）概念：DNA分子中发生的、和，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。 （2）时间：有丝分裂和减数第一次分裂前的，即DNA分子时。 （3）原因：①诱发突变:因素、因素和因素 ②自发产生：由于偶尔发生差错、DNA的发生改变等原因。 （4）结果：可产生新的。 （5）特点：a、在生物界中是存在的，即性；b、发生的；c、的； d、自然状态下，突变频率，即性； e、大多对生物体是的，即性。 注：体细胞的突变不能直接传给后代，生殖细胞的则可能 （6）意义：产生的途径；是生物变异的；是生物进化的。 三、基因重组

1.概念：是指在生物体进行的过程中，控制的基因的重新组合。 2.类型： （1）自由组合型：减数分裂（减Ⅰ后期）形成配子时，随着的自由组合，位于这些染色体上的也自由组合。组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。 （2）交叉互换型：减数分裂形成时期，同源染色体上染色单体之间等位基因的。结果是导致染色单体上基因的重组，组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。 （3）人工重组型：技术，即基因工程。 3.结果：产生新的 4.意义：使后代产生多种新的基因型，从而出现新的性状组合，也是生物的来源之一，对生物的也具有重要的意义。 课时默写19 《染色体变异》 一、染色体结构的变异 1.实例：猫叫综合征（5号染色体部分） ） 2.类型：、、、（看书并理解 ．．．．． 3.结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的或改变，而导致性状的变异。 二、染色体数目的变异 1.类型 （1）个别增加或减少：如21三体综合征（多1条21号染色体） （2）以的形式成倍增加或减少：如三倍体无子西瓜 2.染色体组 （1）概念：细胞中的一组，在和上各不相同，但又互相

高考生物考点精讲精析：第五讲 遗传、变异和进化：高考考点7 基因的突变

高考考点7 基因的突变 本类考题解答锦囊 基因突变是基因分子结构的变化，只有基因突变才能产生新的基因，进而形成等位基因，产生新的性状，它是生物进化的主要原因，但是由于DNA分子结构稳定，所以以DNA为遗传物质的生物，基因突变率非常低，而以DNA为遗传物质的生物，如某些病毒，突变率就会稍高一点。 【例题】自然界中一种化物某一基因及其二种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因梢氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因1 精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因2 精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因3 精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸 根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是 A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添 B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添 C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添 D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个基因的增添 高考考目的与解题技巧：考查基因突变后，密码子改变丁，所合成的蛋白质是否一定会改变。在本题中要知道，合成生物蛋白质的氨基酸共有20种，但决定氨基酸的密码子有61种，所以对某种氨基酸来讲，有可能有几种密码子决定。 【解析】基因在指挥蛋白质合成时，有严格的碱基密码，一个碱基的改变就全造成密码不同，tRNA携带的氨基酸发生错误，从题目所示的情境可以看出，突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3是一个碱基的增添，从而导致DNA分子的改变。 【答案】 A 1人类16号染色体上有一段DNA序列决定血红蛋白的氨基酸组成，这个DNA序列的某一对碱基发生改变而引起镰刀型贫血症，这种改变属于 A.3基因突变 B．基因重组 C．染色体结构的变化 D．染色体数目的变化 A 指导：考查基因突变的原因。基因突变是指DNA分子结构的改变，包括碱基对的增添、缺失和改变，从而改变了遗传信息。 2据调查统计，近年来我国青少年的平均身高有所增加，与此现象有关的是 A．基因突变 B．营养素供给充分 C.食人生长激素(蛋白质化合物) D．染色体变异 答案： B 指导：考查生物变异的原因。基因突变和染色体变异属于遗传物质的改变，这些突变能够对种群进化产生普遍影响，但需要一个漫长的时间过程，因此青少年在近几年身高的增加，不可能是遗传物质的改变引起的。尽管青少年身高的增加与生长激素有关，但由于生长激素属于蛋白质，在人体食人后会被消化成氨基酸而失去作用，所以食人生长激素不会对人体产生影响。近几年来随着我国人民生活水平的不断提高，营养素的供给量明显增多，是青少年身高增加的主要原因，这属于环境条件引起的变异。 3下面叙述的变异现象，可遗传的是 A．割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植，因而部分改变第二性征 B．果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状 C．用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无籽 D．开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花 答案： D 指导：A、B、C选项都是人工利用激素的作用来改变生物的性状，由于其遗传物质没有发生改变，

生物进化与环境的关系

生物进化与环境的关系生物是不断进化的，自有生物以来，生物就不断地变化着；从单细胞生物到多细胞生物，从细菌到哺乳动物，从海洋生物到陆地生物，它们都是不断改变着。然而，物种具体是如何进化的呢?最有影响的是达尔文的自然选择学说。达尔文的自然选择学说生物进化主要是因为自然选择的结果，基因突变为它提供原材料，自然选择控制生物进化的方向。 生物进化与环境存在一定的关系，而构成环境的要素—环境因子对生物的生长、发育等都有着直接或间接的影响。环境因子有着五大特点：综合性、非等价性、不可替代性和互补性、限定性、直接和间接作用性。生物对每一种环境因子都有耐受范围，生物只有在耐受范围内才能正常生长、发育；一旦超过生物在某一环境因子的耐受范围，生物就会受到影响。而且同种生物在不同发育时期对环境因子的耐受范围是不同的，其原因是生物在不同的发育时期它的发育情况、基因的表达情况等都不同，从而使生物对外面环境的需求、耐受能力发生变化。对于同一种环境因子，不同种类的生物其耐受范围也是不同的，其原因是每一种生物都有不同与其他生物的结构、生物特点。生物对某一生态因子地耐范围也不是固定不变的，会受到其他生态因子的影响。这也为生物的进化提供可能。长期生活在某一地区的生物，它们的遗传结构和特性受到这个地区生态因子的影响，并产生很好的适应性。但当环境条件改变，或迁居到一个新的地方时，它们的遗传结构和特性就会受到新的环境因子的影响，如果能忍受环境条件的变化，生物就会产生定向的诱导变异，由不习惯到习惯，并逐渐在新环境里顺利生存下来；如果不能，就会从时间长河中被淘汰掉。 在植物的进化中，由于地壳的运动，一些海洋地区变成了沼泽、陆地，生存于这些地区的水生植物会在陆生环境的诱导下自组织产生适应于陆地环境的性状特征，并不断发展进化，形成陆生植物。水生植物向陆生植物的进化，并不是一开始就完全脱离水环境的，而是生活在半水生半陆地的沼泽中，逐渐脱离水环境甚至适应干旱环境。 同时许多旱生植物的叶子很小甚至缩小成针刺状，而根系发达。仙人掌的叶子在干旱的沙漠中渐变为刺状，减少水分的蒸发，保存水分，同时依靠肉质茎进行光合作用。生活在沙漠中的豆科植物骆驼刺，地上部分只有几厘米，而地下部分可以深达十几米，根系覆盖的面积达六七百平方米，发达的根系是旱生植物增加水分吸收的重要途径。 会飞的昆虫由于某种原因定居到海岛上之后，新的环境会改变它们的生长发育，最终形成独特的物种。大风、恶劣的气候、潮湿的环境、新的食物、光照的变化都可能会导致昆虫翅膀的生长发育发生障碍，形成残翅或无翅的昆虫，这种影响持续存在最终使昆虫的翅膀趋于退化消失。非洲马德拉岛上的甲虫翅膀发育不全或退化消失，应该就是这样形成的。 当人类穿上衣服、使用火之后，人类抵御寒冷的能力就在一代一代的退化，抗寒性逐渐降低，表现为与此功能相关的一些性状特征发生变异，如体毛、皮肤腠理、皮肤脂肪厚度、皮肤毛孔等。而且，这些组织器官的变化还会进一步诱导其它组织器官生长发育的变化，如肺脏、血管、体液调节系统、神经调节系统等。在人类的进化中，一系列的进化特征很明显都不是自然选择的结果，如人的大脑、寿命、身高、牙齿和体毛等，这些特征的进化是在自然环境的诱导刺激下再经过人类自身生长发育的重新调整而完成的。这些都说明了环境对生物的影响。 生物的进化又与物种的形成存在一定的关系。生物进化是指生物在不断地变化着，它的遗传结构和特性也不断地变化着，当生物遗传结构和特性与其他生物存在比较大的差异时，新的物种就会出现。生物进化是通过繁殖而体现的。同一物种的个体可以互配生育，产生有繁殖力的后代，不同物种生殖隔离。物种是进化单位。任何一个物种在作为祖种进行系统发展中总是沿着纵横两条道路而展开的。开始是从少变多的渐变，当渐变达到一定的程度就会发生量变，量变积累到一定程度就会出现质变，最终造成物种的形成。

生物对环境的适应--进化生物学研究的核心

生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 摘要: 本文解释了生物对环境的适应性以及生物进化学说，并进一步揭示了二者的联系，进而得出“生物对环境的适应是进化生物学研究的核心”这一结论。 关键词： 生物、环境、适应、进化

生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 课后老师布置了作业，题目为“为什么说生物对环境的适应是进化生物学研究的核心问题？”对于这个问题，我们首先应该先明白什么是生物进化和生物对环境的适应，在理解者两个概念的基础上找出它们之间的联系，进而回答出这个问题。 那什么是生物进化呢？ 生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。 古代人们在生产实践中，积累了关于生物的形态、构造和生活习性的知识，注意到生物机体的变化以及生物与环境的关系，逐步形成了最早的生物进化思想。古希腊的亚里士多德提出生物等级即生物阶梯的观念,认为自然界所有生物形成一个连续的系列,即从植物一直到人逐渐变得完善起来的直线系列。中国战国时期汇集的《尔雅》一书记载了生物类型的变化；汉初的《子》一书，不仅对动植物作了初步分类，而且提出各类生物是由其原始类型发展而来的。 近代科学诞生以前，进化思想发展缓慢，当时广为流行的是神创论和物种不变论。直到 1859年C.R.达尔文发表《物种起源》一书，该书论证了地球上现存的生物都由共同祖先发展而来，它们之间有亲缘关系，并提出自然选择学说以说明进化的原因，从而创立了科学的进化理论，揭示了生物发展的历史规律，而其中渐进进化是达尔文进化论的一个最基本概念。达尔文认为，在生存斗争中，由适应的变异逐渐积累就会发展为显著的变异而导致新种的形成。因为“自然选择只能通过累积轻微的、连续的、有益的变异而发生作用，所以不能产生巨大的或突然的变化，它只能通过短且慢的步骤发生作用”。但对于这一学说，至今人们还是存在着很大的争议。 《物种起源》之后，生物进化领域有了飞速的发展。19世纪80年代，以A.斯曼为代表的新达尔文主义,把种质论和自然选择学说相结合,丰富了达尔文的进化理论。20世纪30年代，综合进化论综合了细胞遗传学、群体遗传学以及古生物学等学科的成就，进一步发展了以自然选择为核心的进化理论。60年代末，日本学者木村资生等人提出中性学说，又在分子水平上揭示了进化的某些特征，补充、丰富了进化论。 现代进化论坚持达尔文的渐变论思想和自然选择的创造性作用,强调进化是群体在长时期的遗传上的变化,认为通过突变（基因突变和染色体畸变）或遗传重组、选择、漂变、迁移和隔离等因素的作用，整个群体的基因组成就会发生变化，造成生殖隔离，演变为不同物种。20世纪70年代以来，一些古生物学者根据化石记录中显示出的进化间隙,提出间断平衡学说,代替传统的渐进观点。他们认为物种长期处于变化很小的静态平衡状态，由于某种原因，这种平衡会突然被打断，在较短时间迅速成为新种。 这就是进化学说的发展过程。 进化论指出地球上的生命，从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物，从原核生物进化为真核单细胞生物，然后按照不同方向发展，出现了真菌界、植物界和动物界。植物界从藻类到裸蕨植物再到蕨类植物、裸子植物，最后出现了被子植物。动物界从原始鞭毛虫到多细胞动物，从原始多细胞动物到出现脊索动物，进而演化出高等脊索动物──脊椎动物。脊椎动物中的鱼类又演化到两栖类再到爬行类，从中分化出哺乳类和鸟类，哺乳类中的一支进一步发展为高等智慧生物，又进化成人类。

高三生物一轮复习备考：基因突变及其他变异_现代生物进化理论(含答案)

基因突变及其他变异~现代生物进化理论 (90分钟100分) 第Ⅰ卷(选择题共50分) 一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。) 1.某种自花传粉植物连续多代只开红花,偶尔一株开出一朵白花,且该白花的自交子代也出现了开白花,其原因是 A.基因突变 B.基因重组 C.基因分离 D.环境条件改变 解析:基因突变后产生了新的基因,从而出现了新的性状。 答案:A 来自 2.田间种植的三倍体香蕉某一性状发生了变异,该变异一般不可能 ．．． A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境影响 解析:三倍体香蕉不能进行有性生殖,因而不会发生基因重组。 答案:A 发生基因重组的是 3.依据基因重组概念的发展判断,下列图示过程中没有 ．． 解析:基因重组有三种类型,分别是自由组合重组、交叉互换重组、通过基因工程实现的人工重组。A 选项属于诱变育种,利用的是基因突变。 答案:A 的是 4.下列关于隔离的叙述,错误 ．． A.隔离阻止了种群间的基因交流 B.生殖隔离的形成必然经过地理隔离 C.基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因 D.不同物种之间存在着生殖隔离 解析:地理隔离是形成生殖隔离的常见形式,某些四倍体植物的出现不经过地理隔离。 答案:B 5.某研究小组以“研究遗传病的遗传方式”为子课题,调查人群中的遗传病,下列调查的遗传病与选择的方法最合理的是 A.白化病,在学校内随机抽样调查 B.红绿色盲,在患者家系中调查 C.软骨发育不全,在市中心随机抽样调查 D.糖尿病,在患者家系中随机调查 解析:调查人群中的遗传病,应选择群体中发病率高的单基因遗传病,而青少年型糖尿病是多基因遗传病;研究遗传病的遗传方式最好在患者家系中调查,并绘出系谱图进行判断。 答案:B 发生染色体变异的是 6.下列情况中,没有 ．． A.用二倍体西瓜培育三倍体无子西瓜

2019届高考生物二轮复习变异、物种和进化作业(适用全国)

六、变异、物种和进化 (对应学生用书第105页) [核心知识再填充] 1．基因突变???形式：碱基对的 、 和缺失 结果：基因结构改变，但性状不一定改变特点：普遍性、随机性、 、低频性等 2．自然状态下，基因重组发生于________分裂过程中，包括自由组合型和____________两种类型。 3．染色体结构变异包括染色体片段的________、重复、倒位和易位。 4．秋水仙素诱导染色体加倍的原理是__________________形成。 5．生物育种的原理 (1)诱变育种―→基因突变； (2)单倍体育种―→________； (3)多倍体育种―→________； (4)杂交育种―→________； (5)基因工程育种―→________。 6．单倍体育种的优点是_____________________________________。 诱变育种的两个特点：____________________；____________________。 7．选择育种是不断从________________中选择最好的进行繁殖和培育，缺点是________________。 8．通常选择植物萌发的种子进行人工诱变的原因是 ______________________________________________________________ ______________________________________________________________。 9．现代生物进化理论的主要内容 (1)________是生物进化的基本单位。 (2)________________产生进化的原材料。 (3)________导致种群基因频率发生定向改变，决定生物进化的方向。 (4)________导致物种的形成。 10．自然选择直接作用的是生物的个体，而且是其______，但研究进化不能

《自然环境要素变化与环境变迁》教案(湘教版必修)

第三章自然地理环境的整体性与差异性 第一节自然地理环境要素变化与环境变迁 一、课程标准 ●举例说明某自然地理要素在地理环境形成和演变中的作用 （1）标准解读 自然环境的整体性和差异性是高中阶段自然地理部分学习的总结和提高，同时为认识人类活动的合理性以及正确处理人地关系打下基础。从空间因素看，自然环境的整体性和差异性是客观现实，但是从时间因素看，自然环境处在不断的发展变化之中。人类活动不仅要遵循自然环境的整体性和差异性，而且应预测因人类活动影响后的自然环境的发展变化趋势。自然环境的整体性和差异性是由各自然地理要素综合作用形成的，人类活动往往针对某自然地理要素并进而影响整个自然地理环境。为此，课程标准在要求理解自然环境的整体性和差异性之前，单列此条“标准”要求理解自然地理要素在地理环境中的作用。 在人们所能感知的地理环境中，各自然地理要素是相互联系、相互作用的，很难说明某一自然地理要素对于地理环境的作用。因此，“标准”将视角扩展到地质历史时期，要求从地理环境形成和演化的角度认识各自然地理要素对于地理环境的作用，并由此类推到现在人们所赖以生存的地理环境。当然，本条“标准”的学习目的是使学生认识任一自然地理要素对于地理环境的重要性，而不是要系统了解每一自然地理要素对地理环境的作用，所以“标准”要求的是“举例说明”。 在各自然地理要素中，本条“标准”虽然没有明确指出举例的对象，但是综合来看，生物（尤其是植物）要素应成为举例的一个选择。因为，第一，在各自然地理要素中，岩石、地貌、大气、水文等要素都已有相应的“标准”作了要求，生物要素却没有。第二，生物（尤其是植物）对于地理环境具有指示作用，各自然带也都是以植被名称来命名的。 （2）教学重点 ●生物进化、灭绝与环境的相互关系 （3）教学目标 ●以生物为例，说明某一自然要素的变化对地表环境的演化具有重要意义。 ●以生物为例，说明地理环境的变迁对某一自然地理要素的变化具有重大影响。 ●举例说明人类活动对地理环境的影响，树立人与环境协调发展的思想。 （4）教学方法 ●阅读图表资料分析归纳 二、知识结构（见第二章第四节目标检测后） 三、教学过程

06-突变与生物进化(知识梳理)

一模冲刺专题：突变与生物进化【考情解读】 【知识梳理】 一、基因突变 1．基因突变：以镰刀型细胞贫血症为例 2．基因突变要点归纳： 3．诱发基因突变的因素：

二、基因重组 1．实质：控制不同性状的基因重新组合。 2．类型????? 1自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因 的自由组合 2交叉互换型：四分体的非姐妹染色单体的交叉 互换3人工重组型：转基因技术，即基因工程 3．结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。 4．意义：基因重组的结果是导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。 三、染色体变异 1．染色体结构变异的类型： 2．染色体的数目变异： （1）单倍体、二倍体和多倍体： ①单倍体：体细胞中含有配子中染色体数目的个体。 ②二倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。 ③多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。 （2）单倍体育种和多倍体育种： 四倍体――→a 二倍体――→b 单倍体 ――→ c 纯合二倍体

①图中a和c操作是秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，其作用原理是秋水仙素抑制纺锤体形成。 ②图中b过程是花药离体培养。 ③单倍体育种的优点是明显缩短育种年限。 四、染色体结构变异 1．染色体的结构变异： 2．染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的区别： 3．染色体组数量的判断： （1）根据染色体的形态判断：细胞内同一形态的染色体共有几条，则该细胞中含有几个染色体组。如图甲中与1号(或2号)相同的染色体共有4条，此细胞有4个染色体组。 （2）根据基因型判断：控制同一性状的基因(读音相同的大、小写字母)出现几次，则含有几个染色体组。如图乙中基因型为AaaaBbbb，任一种基因有4个，则该细胞中含有4个染色体组。

2020年高一新教材生物暑假作业轻松提升：第20天 综合提升(含基因的表达、基因突变及其他变异生物的进化)

暑假作业·高一年级轻松提升生物 第20天综合提升（含基因的表达、基因突变及其他变异、生物的进 化）?答案 一、选择题 1.【解析】选D。基因突变具有不定向性;基因突变具有随机性,生物在个体发育的任何时期都有可能发生基因突变;基因突变对生物的生存往往是有害的,可以为生物进化提供原材料;基因突变具有普遍性,无论是低等还是高等生物都可能发生基因突变。 2.【解析】选C。从题图中可以看出,突变①只引起一个氨基酸的改变,所以应属于碱基的替换。突变②引起突变位点以后的多种氨基酸的改变,所以可能属于碱基的增添或缺失。 3.【解析】选A。长期锻炼身体的人肌肉发达是后天环境影响的,不可遗传,A符合要求。B是基因突变、C是基因重组、D是染色体数目变异,B、C、D都是可遗传变异。 4.【解析】选B。由含有三个染色体组的受精卵发育成的个体为三倍体。 5.【解析】选D。②⑤所述为基因重组,⑥所述为基因突变。 6.【解析】选C。本题考查了变异的类型及其遗传上的效应。人类47,XYY综合征,是由于精子异常,卵细胞不可能提供Y染色体,所以YY 染色体来自精子,减数分裂Ⅱ姐妹染色单体没有分离,与同源染色体联会无关,①不正确;线粒体DNA属于细胞质DNA,与染色体行为无关,②不正确;三倍体无子西瓜在形成配子的减数分裂过程中,联会紊乱,无法产生正常的配子,③正确;杂合子自交,在产生配子时,同源染

色体联会配对、分离导致位于同源染色体上的等位基因分离,④正确;21三体综合征,主要是由卵细胞异常导致的(异常精子受精的概率低),可能是由于减数分裂Ⅰ同源染色体未分离,也可能由于减数分裂Ⅱ姐妹染色单体未分离,从而产生了21号染色体多一条的卵细胞,而胚胎发育过程中个别细胞染色体异常分离,属于有丝分裂异常,⑤不正确。 7.【解析】选A。由图可知,随母亲年龄增加,该病发病率增加,该病为染色体异常引起的。 8.【解析】选C。解答本题时需要先假设再推导,需熟练掌握各种遗传病的遗传特点。若A成立,则Ⅱ1为携带者;若B成立,则Ⅰ2为杂合子;若D成立,则Ⅱ3为杂合子。 9.【解析】选D。随“天宫二号”进入太空的高等植物拟南芥和水稻,通过太空实验,部分植物样品发生了基因突变和染色体结构或数目变异;若想水稻细胞中出现胡萝卜的基因需要通过基因工程将外源基因导入水稻细胞,所以不会出现在这些太空植物中。 10.【解析】选D。单倍体矮小、高度不育。三倍体不能产生配子,故无籽粒产生。四倍体营养器官发达,但发育迟缓、结实率低。而杂交种具备多个亲本的优良特性,具有多个优良性状。 11.【解析】选C。由于密码子的简并性,突变基因翻译出的蛋白质中的氨基酸排列顺序不一定发生改变,①正确;基因重组只发生在减数分裂过程中,而基因突变和染色体变异既可发生在减数分裂过程中,也可发生在有丝分裂过程中,因此一般情况下,花药内可发生基因重

基因突变染色体变异试题

基因突变与染色体变异 1、为什么在纯系中进行选择是毫无意义的？ A 所有的个体均具有同一表现型 B 所有的个体均具有同一基因型 C 各个个体具有不同的表现型 D 各个个体具有不同的基因型 （见问第四个孩子患这种病的机率是多少、这一家族中有一成员患一种常染色体的隐性疾病。2 右图，阴影代表换病的）？％100 D C 50％A 0％ B 25％流感病毒毒株甲型ＨＮ12月７日在美国《传染病杂志》网络版上发表报告称，3、美国和加拿大研究人员2010年11对目前普遍使用的金刚烷和神经氨酸酶抑制剂两大类抗流感药物产生了一定的抗药性。下列相关说法错误的）是 （．使用金刚烷和神经氨酸酶抑制剂的剂量越大，病菌向抗药能力增强方向的变异越快A．长期使用金刚烷和神经氨酸酶抑制剂是对病原体进行选择的过程，结果导致种群中抗药性基因频率增加B N流感病毒进入人体后，能够合成多种类型的蛋白质C．H11 HN流感病毒变异的主要来源是基因突变D．11则该生物自交后代中显性纯合体出现的概率为m，交换值为4、基因型为的生物，如果A-b ．DA ．B．．CF1完全显性。用隐性性状个体与显性纯合个体杂交得F1，、、C三个基因分别对a、bc、5、位于常染色体上的AB基因型的是F11：1，则下列正确表示：：：测交结果为aabbccAaBbCc；aaBbccAabbCc=1：1 （Ⅰ、和非同源区（Ⅱ）形态不完全相同，YX、6人的染色体和染色体大小、但存在着同源区Ⅲ）如右图所示。下列有关叙述中错误的是 1 A．Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性 B．Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率等于女性．Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性C

【精品教案】《自然地理要素变化与环境变迁》教案

《自然地理要素变化与环境变迁》 卢成树温州市第二外国语学校 【课程标准】：举例说明某自然地理要素在地理环境形成和演变中的作用 【考试标准】： 【教材分析】： 本节教材以总分结构进行阐述自然地理要素和环境之间的相互关系。结构清晰，脉络一致生物进化、灭绝和环境，人类活动对环境的作用两个小标题是并列关系。结合考试标准，教学内容的选择就在生物进化对环境演化的影响，环境反而来对生物也有影响，最后是人类活动这个特殊的自然地理要素（书本用语）与环境的相互关系。教材的编写是以生物要素为例来对应课标，但不足之处是缺乏整体性，需要再设计，笔者把课标的“某自然地理要素”限定为以蕨类植物为代表的生物要素，从教材出发，又落在教材上。以“五问蕨类植物”的形式展开设计，将主要内容融合在五个问题中。 【教学目标】： ①通过观看微课视频，了解并概括蕨类植物生长环境，说出蕨类植物对地球演化的影响。 ②结合已学，通过获取表格信息，正确填写植物界和动物界的进化序列，识记相应地质年代。 ③通过解读图形信息，说出气温和降水的变化特点对蕨类植物的影响，得到蕨类植物明显衰退的原因，识记两个生物灭绝的时期，理解环境变迁对生物灭绝的影响。 ④通过小组合作探究人类活动对地理环境的影响，计算家庭碳足迹，自觉践行低碳行动，提高保护全球环境的意识。

【学情分析】：学生喜爱科普，有较丰富的科学知识，已经具备一定的地理技能，比如读图方法，自主学习能力。他们有较强的探究欲望，喜欢没有听过的知识。他们的不足之处是对较多信息难以整理成较完整的体系，渴望增强读图和推理能力。教材中缺少必要知识的铺垫，没有详细介绍环境变迁对生物进化，人类活动对环境变迁的影响需要在这方面给学生主动思考和探索的机会。 【教学重点】：根据省考试标准，确定生物进化的序列，环境变迁对生物进化，人类活动与环境相互关系为重点。 【教学难点】：根据教材文字和学生能力，确定环境变迁对生物进化灭绝的影响为难点。 【教学方法】：自主学习和小组合作，注重信息技术的应用，用到微课、希沃授课助手、mindmanager思维导图，碳足迹计算器APP等，直观性强，增强知识的动态效果，提高了学习兴趣。 【教学过程】： 导入：介绍蕨类植物，说明桫椤这种蕨类植物被称为“活化石”的原因。 意图：以仿真蕨类植物引入，引发学生兴趣，调动已知，为后续做良好开端。 过渡：为什么同时代的其他蕨类植物灭绝了，它有什么作用呢？我们今天就已蕨类植物为例，通过“五问蕨类植物”的形式，学习本节自然地理要素变化与环境的相互关系。 环节一 通过观看微课视频前半段，回答：“一问以桫椤为代表的蕨类植物生长在何处”。通过观看微课视频后半段，结合课本P66-P67阅读部分，回答：“二问桫椤为代表的蕨类植物如何影响生物进化？” 意图：学生能够将视频有用的文字、图片信息和已学知识，将蕨类的生长环境通

2020年高考生物重难点专练二 变异与进化(解析版)

2020年高考生物重难点专练二变异与进化 （建议用时：30分钟） 【命题趋势】 本专题包括基因突变、基因重组、染色体变异、遗传育种、达尔文的自然选择学说、现代生物进化理论。变异育种的考查重在概念理解与实际问题的解决，常在高考非选题中作为“压轴”难题，试题设计重点体现考查学生的科学思维过程；而进化部分的基因频率的计算是难点之一，但较少以独立的非选题出现，而常作为选择题的一个选项分析。 【满分技巧】 1.在选择题中，巧妙使用排除法去除不正确的选项，找出正选项，往往更节省时间，在题目涉及复杂计算的选项时，可以先分析概念性的选项是否正确， 2.在非选题中，先通读全题，注意先易后难进行解题，当后续问题涉及前面小题的结论时，要特别注意检查前面小题的答案是否有充分的把握，避免“一着棋错，满盘皆输”。 3.注意时间分配，把时间投入在自己能力所及的试题上，避免在一两个小题中纠结，浪费过多时间。 【必备知识】 1.可遗传变异的类型、特点、在进化上的意义、育种应用，不同育种方法的优缺点。 2.单倍体与多倍体的概念、形成原因，诱变育种和转基因技术具体操作步骤，符合要求的育种后代筛选方法。 3.自然选择学说与现代生物进化理论的内容、区别，基因频率或基因型频率的计算方法。

【限时检测】 1．（2019江苏卷·4）下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是 A．基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异 B．基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异 C．弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种 D．多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种 2．（2019江苏卷·18）人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子 由GAG变为GUG，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误 ．．的是A．该突变改变了DNA碱基对内的氢键数 B．该突变引起了血红蛋白β链结构的改变 C．在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 D．该病不属于染色体异常遗传病 3.(2020厦门市高三上期末质检·16).图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体，图中字母表示基因。下列叙述正确的是 A. 基因突变具有不定向性，图甲中A/a基因可能突变成D/d或E/e基因 B. 图乙染色体上的d基因一定来自基因突变 C. 图甲中的非等位基因在减数分裂过程中一定不能发生自由组合 D. 基因D、d的本质区别是碱基对的种类、数目和排列顺序不同

高中生物大二轮复习作业测评：4-3变异、育种与进化Word含解析

Z作业测评·固效果 1.[2014·东北三校联考]下列可遗传变异的来源属于基因突变的是() A．将四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，产生三倍体无子西瓜 B．某人由于血红蛋白氨基酸发生改变，导致镰刀型红细胞贫血症 C．艾弗里的肺炎双球菌转化实验中S型菌的DNA和R型菌混合培养出现S型菌 D．黄色圆粒豌豆自交后代不但有黄色圆粒，还出现了黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒 解析：A为染色体变异，C、D为基因重组。 答案：B 2．[2014·苏北二模]A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，如下图所示。下列有关叙述错误的是() A．A和a、B和b均符合基因的分离定律 B．可以通过显微镜来观察这种染色体移接现象 C. 染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因重组 D．同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子 解析：A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，所以两对等位基因均遵循基因分离定律；染色体变异在显微镜下可以观察到；染色

体片段移接到1号染色体上的现象称为易位；同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子：AB、Ab、aB、ab。 答案：C 3．[2014·葫芦岛期中]下图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异示意图，图中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 解析：由图可知，图a为交叉互换属于基因重组，基因的数目和排列顺序未发生改变，性状可能没有变化；图b是染色体结构变异，基因的数目和排列顺序均发生改变，性状也随之改变；二者均可发生在减数分裂过程中。 答案：D 4．[2014·西城期末]亲缘关系较远的物种，如果生存环境相似则会产生相似性状的演化，这种现象被称为趋同进化。在趋同进化过程中() A. 不同物种的基因库趋于相同 B. 自然选择对不同物种的影响效果相近 C. 同一区域的不同物种之间不存在相互选择、相互影响

染色体结构变异与基因突变的区别

染色体结构变异与基因突变的区别 染色体结构变异是指染色体上基因数目或者顺序的改变；基因突变是指基因结构的改变，包括碱基的替换、增添、缺失。 .易位和交叉互换的区别 易位发生在非同源染色体之间，是指一条染色体的某一片段移接到另外一条非同源染色体上。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。 细胞分裂图的染色体组数判断 (1)①为减数第一次分裂的前期，有 4 条染色体，生殖细胞中有 2 条染色体，每个染色体组有 2 条染色体，该细胞中有 2 个染色体组。 (2)②为减数第一次分裂的末期，有 2 条染色体，生殖细胞中有 2 条染色体，每个染色体组有 2 条染色体，该细胞中有 1 个染色体组。 (3)③为减数第一次分裂的后期，有 4 条染色体，生殖细胞中有 2 条染色体，每个染色体组有 2 条染色体，该细胞中有 2 个染色体组。 (4)④为有丝分裂后期，染色体 8 条，每个染色体组 2 条染色体，该细胞中有 4 个染色体组。 【说明】着丝点分裂导致染色体、染色体组数目加倍。 无子西瓜和无子番茄的原理不同： 无子番茄是用一定浓度人工合成的生长素来处理没有授粉的花蕾； 无子西瓜是由于三倍体植株在减数分裂中同源染色体联会紊乱， 因而不能形成正常的生殖细胞。

单倍体育种与多倍体育种比较 二倍体、多倍体、单倍体的比较

比较三种可遗传变异

【易错易混】 ①同源染色体上非姐妹染色单体间的交叉互换，属于基因重组；非同源染色体之间的交叉互换，属于染色体结构变异中的易位。 ②基因突变、基因重组属于分子水平的变化；染色体变异属于亚细胞水平的变化。 ③DNA 分子上若干基因的缺失属于染色体变异；DNA 分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。 不同生物可遗传变异的来源 ①病毒可遗传变异的来源——基因突变 ②原核生物可遗传变异的来源——基因突变 ③真核生物可遗传变异的来源： 无性生殖——基因突变和染色体变异 有性生殖——基因突变、基因重组和染色体变异

生物遗传进化和生态生物与环境环境保护

第四节环境保护 教学目标 1．了解野生动植物资源与人类的关系以及保护野生动植物资源的重要意义。了解我国野生动植物资源的状况，培养热爱祖国、热爱大自然的情感。 2．了解环境污染的现象以及危害，认识保护环境的必要性、迫切性和长期性。 3．了解我国为保护环境所制定的法律和采取的措施，从小树立环保意识，自觉参加保护环境的各种活动。 重点、难点分析 1．了解我国野生动植物资源的状况以及保护野生动植物资源的重要意义是本节教学的重点。近年来，我国政府重视保护野生动植物资源，各种媒体做了大量的宣传，学生或多或少地对我国野生动植物资源的状况以及保护有了一定的了解。这节课可以在这个基础上较详细地向学生介绍我国野生动植物资源的现状，特别要帮助学生认识保护野生动植物资源的重要意义。野生动植物资源不仅与人类目前的生活和生产活动有密切的关系，还与人类的可持续发展有密切的关系。野生动植物不仅可以丰富美化我们的环境，它们还是人类的朋友。在地球这个大家园中，应该有它们的生存空间和位置。人类应该与野主动植物共同生存。面对目前野生动植物资源种类、数量不断减少的现状，教师在教学过程中要帮助学生建立宣传、保护野生动植物资源是我们每个人的责任的意识。 2．环境污染的问题也是本节的一个重点，同时还是一个难点。教学中可以结合学生了解的有关环境污染的情况与学生共同分析造成污染原因以及目前环境中存在的一些不正常的自然情况与环境污染的关系，认识国家大力宣传并采取措施治理环境污染的必要性与紧迫性。 教学过程设计 本小结教学可以结合观看有关环境污染的挂图、图片或录像，教师组织学生分几个问题讨论进行。 引言通过学习我们已经知道人类的生活离不开环境，这个环境是由各种生物因素和非生物因素共同组成的。但是长期以来，由于人类对环境资源利用的不合理或者人类生产生活方式的不合理带来了许多环境问题，如生物资源的减少，环境污染等等。因此，我们要保护环境，保护野生动植物资源，防止环境污染成为其中两项及其重要的任务，这已经成为全人类的共识。 －、我国的野生动植物资源： 1．看挂图和图片，观看录像，介绍我国珍稀动植物。

高中生物 生物变异、育种和进化练习题及解析

变异、育种和进化类 1．下列生理过程中可能使DNA分子结构发生改变的是() ①同源染色体分离②非同源染色体自由组合③基因突变④同源染色体上等位基因互换⑤染色体结构变异⑥染色体数目变异 A．①②③B．③④⑤ C．②⑤⑥D．①④⑥ 2．在某精原细胞中，有一对同源染色体的同一位置处某一片段上的基因顺序分别为ABCD·EFG 和abcd·efg。该精原细胞经减数分裂产生的一个精子中含有一条基因顺序为GBCD·EFa的染色体，其发生的变异可能是() A．基因突变和交叉互换B．易位和倒位 C．易位和交叉互换D．倒位和基因突变 3．(2014·四川“联测促改”)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多1条2号染色体)，减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述，正确的是() A．该植株属于染色体变异，这种变异会导致基因种类增加 B．该植株在细胞分裂时，含2个A基因的细胞应为减Ⅱ后期 C．三体豌豆植株能产生四种配子，其中a配子的比例为1/4 D．三体豌豆植株自交，产生Aaa基因型子代的概率为1/18 4．(原创题)如图为某高等生物一个DNA分子上的三个基因a、b、c的分布状况，图中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。下列有关叙述正确的是() A．c基因碱基对缺失，属于染色体变异 B．Ⅰ、Ⅱ中的碱基仍遵循碱基互补配对原则 C．在减数分裂四分体时期，在b、c之间可发生交叉互换 D．三个基因中若a发生突变，则会影响其他两个基因b、c的表达 5．对下列两幅图的描述正确的是() A．图1中b阶段用秋水仙素处理能抑制纺锤体的形成，c阶段用X射线照射易诱发基因突变B．图1中的b、d时期会出现同源染色体的分离 C．图2中ef段可能会发生基因重组 D．图2中造成gh段下降的原因在有丝分裂和减数分裂中是不同的 6．玉米的抗病(A)和不抗病(a)、高秆(B)和矮秆(b)是两对独立遗传的相对性状。现有矮秆不抗 病玉米种子，研究人员欲培育高秆抗病玉米。用适宜剂量的γ射线照射，后代中出现白化苗4株(甲)、 矮秆抗病1株(乙)和高秆不抗病1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现高秆抗病、矮秆抗病、高秆不 抗病和矮秆不抗病四种表现型。选取F1中高秆抗病植株的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙 素处理后筛选出高秆抗病植株(丁)。下列相关叙述不．正确的是() A．出现甲的原因是控制叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，该变异属于基因突变 B．丁的培育过程运用了诱变育种、单倍体育种和杂交育种技术 C．F1中高秆抗病植株产生2种配子 D．F1四种表现型的比为1∶1∶1∶1 7．果蝇是XY型性别决定的二倍体生物。在基因型为AaX B Y果蝇产生的精子中，发现有基因 组成为AaX B X B、AaX B、aX B X B的异常精子。下列相关叙述错误的是() A．细胞分裂与精子的形成过程受基因的控制 B．AaX B X B精子的形成过程体现了生物膜的流动性 C．AaX B精子的产生是基因突变或染色体变异的结果 D．aX B X B精子的形成是减数第二次分裂异常导致的 8．(原创题)如图为花生的含油量随着选择世代的增加而变化的情况。据图分析，该选育过程对 高含油量花生品种所起的作用是() - 1 -