文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 生物的变异和进化

生物的变异和进化

生物的变异和进化

【典题导引】

1、生物的变异和遗传育种的关系 通过各种方式改变生物的遗传物质,产生各种各样的变异类型,从众多的不同变异类型中,选择符合人类要求的变异,然后定向培育成新品种。

[例1]有两组纯种小麦,一个是高秆抗锈病(DDTT ),一个是矮秆不抗锈病(ddtt )。现将这两个品种进行下列3组实验:

假如以上三组实验都有矮秆抗锈病出现,分析以下问题:

(1)A 组所得矮抗类型的基因型是 ;B 组所得矮抗类型的基因型是 。C 组所得矮抗是由于发生了基因突变。但一般来说,这种情况不容易发生,因为 。

(3)A 组F 2中的矮抗类型不能直接用作大田栽种,原因是 。

(4)B 组获得矮抗类型也不能直接利用,原因是 ,但通过 处理,可以直接产生理想的矮抗品种,其基因型是 。

[简析]可遗传的变异是育种的依据。A 组是杂交育种,F 2中矮抗类型的基因型为ddTT 、ddTt ,由于ddTt 的后代会发生性状分离,所以该类型不能直接用作大田栽种;B 组是单倍体育种,经过花药的离体培养得到单倍体植株,矮抗类型的基因型是dT ,其后代不育,因此也不能直接用作大田栽种,但通过秋水仙素处理就变成正常植株;C 组是诱变育种,但变异的方向不定向。

2、生物进化理论的应用

[例2]在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW 、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力较弱。若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中获得食物,分趾的海龟因不易获得食物而饿死,若千万年后,基因频率变化为W 为0.2,w 为0.8。请问:

(1)该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的 。基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾占整个种群的比例为 ;分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为 。

(2)导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么?

(3)这种基因频率的改变,是否发生了生物进化?请讲述理由。

(4)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请讲述理由。

。 [简析]现代生物进化理论认为:生物进化的实质是种群基因频率的改变;自然选择决定生物进化的方向;突变和基因重组、自然选择和隔离是物种形成 三个环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向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。

【归类总结】

1、变异和育种的关系

(1)三种可遗传变异的比较(表1)(2)生物育种方法比较及变异在育种中的应用(表2)表1

表2

2、生物进化理论

(1)基因频率及基因型频率的计算

①一对等位基因的遗传

△基因在常染色体上,其基因频率或基因型频率可表示为:

A的基因频率=A的数量/( A的数量+a的数量)

a的基因频率=A的数量/( A的数量+a的数量)

AA的基因型频率=AA的个体数/( AA +Aa+aa)的个体数或AA的基因型频率=A的基因频率的平方

aa的基因型频率=aa的个体数/( AA +Aa+aa)的个体数或aa的基因型频率=a的基因频率的平方

△基因在X染色体上,其基因频率或基因型频率可表示为:

X A的基因频率=X A的数量/(X A的数量+X a的数量)

X a的基因频率=X a的数量/(X A的数量+X a的数量)

(注意:由于Y染色体上无A、a基因,因此不能写成X A的基因频率=X A的数量/(X A +X a+Y)的数量

②多个等位基因的遗传如控制ABO血型的3个等位基因I A、I B、i。其基因频率可表示为:

I A基因频率= I A数量/(I A+I B+i)的数量…

(2)现代生物进化理论和达尔文自然选择学说关系

相同点:都能解释生物进化的原因及生物的多样性和适应性。都认为自然选择决定生物进化的方向。不同点:①达尔文认为生物个体是进化的基本单位,现代生物进化理论认为种群是进化的单位。

②达尔文自然选择学说不能阐述遗传变异的实质以及自然选择的作用机理,现代生物进化理论克服了这一点。

联系:达尔文自然选择学说是现代生物进化理论的基础,现代生物进化理论是对达尔文自然选择学说的继承和发扬。

【随堂反馈】

1、现代生物进化理论对达尔文自然选择学说进行了修改,下列哪项不是修改的内容?()

A、进化的基本单位是种群,而不是生物个体

B、自然选择是通过生存斗争而实现

C、生物进化的实质在于种群基因频率的改变

D、现代生物进化理论将自然选择学说与遗传变异有关理论结合起来

2、现代生物进化理论认为,突变和基因重组产生生物进化的原材料,下列哪种变异现象不属于此类

A、、红眼果蝇中出现了白眼

黄色黄色、绿色

C、猫叫综合症

D、无子西瓜

3、(多选)种群是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。种群中的个体通过繁殖将各自的基因传递给后代。下列叙述正确的是()

A、自然选择使种群基因频率发生定向改变

B、种群基因频率的改变导致生物进化

C、种群通过个体的进化而进化

D、种群通过地理隔离可能达到生殖隔离

4、(多选)用生物进化论的观点解释病菌抗药性不断增强的原因是

A、使用抗菌素的剂量不断加大,病菌向抗药能力增强的方向变异

B、抗菌素对病菌进行人工选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的

C、抗菌素对病菌进行自然选择,生存下来的病菌都是抗药能力强的

D、病菌中原来就有抗药性强的个体,在使用抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体

5、某工厂有男女职工各100名,女性色盲基因携带者15人,患者5人,男患者11人,那么这个群体的色盲基因的频率为多少?

6、我国育种专家成功地培育出了一种可育农作物新品种,该品种是由普通小麦与黑麦杂交培育出的新作物。它既有普通小麦的特性,又综合了黑麦的耐瘠薄、抗病力强、种子蛋白含量高等优点。据资料表明普通小麦(2N=6X=42,AABBDD)是野生二粒小麦(2N=4X=28,AABB)与方穗山羊草的杂交后代。(①从播种到收获种子需两年。②生物学中把X代表染色体组)现有原始物种及其所

(1)填写完成培育可育农作物新品种的过程:(用序号表示物种)

a、×→杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍,培育为野生二粒小麦。

b、×→杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍,培育为可育新品种。

c、×→杂种幼苗经秋水仙素处理染色体加倍,培育为普通小麦。

(2)获得该农作物新品种植株,整个培育过程至少需要年。

(3)该新品种细胞中染色体组的组成可写为。育种过程中是杂交后代可育的关键。(4)这种农作物新品种的体细胞中含个染色体组,这些染色体组来自物种。

【课后提升】

一、选择题

1、我国西北部的欧洲玉米螟与东部的亚洲玉米螟由于信息激素的不同而具有生殖隔离,但外貌上几乎无法辨认。以下说法正确的是()

A、由于外貌形态相同,因此它们属于同一个物种

B、由于具有生殖隔离,它们属于不同的物种

C、无法判断

D、以上说法都不对

2、下列关于植物育种及生长的叙述,其中不正确的一组是()

①诱变育种很可能较快选育出新的优良品种②三倍体无籽西瓜的种子种下去可继续发育成无籽西瓜③穗小粒少的小麦种到西藏后会长成穗大粒多的小麦④植物在扦插时使用一定浓度的生长素可以促进生根⑤由于没有土壤,只在完全培养液中生长的幼苗,不能正常生长⑥利用杂种优势可以提高农作物的产量

A、①②④

B、①⑤⑥

C、③④⑥

D、②③⑤

3、利用马铃薯的块茎进行无性繁殖生产马铃薯,几代以后往往会因病毒感染而减产,为了解决这个问题,科学家利用细胞工程培育去毒马铃薯,这种方法是()

A、选择抗病毒品种进行杂交

B、利用单倍体育种提纯品种

C、利用人工诱变产生抗病毒基因

D、用生长点细胞进行组织培养

4、利用植物体细胞杂交和多倍体育种可以培育出作物新品种,下列叙述正确的是()

A、植物体细胞杂交尚未能让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状

B、人工诱导多倍体形成和实现植物体细胞杂交的方法相同

C、人工诱导多倍体形成和实现植物体细胞杂交的原理相同

D、多倍体植株和植物体细胞杂交形成的杂种植株均需经地理隔离后才能形成作物新品种

5、将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻,此四倍体芝麻

A、与原来二倍体芝麻相比,在理论上已经是一个新的物种了

B、产生的配子中由于没有同源染色体,所以配子无遗传效应

C 、产生的配子中没有同源染色体,故用秋水仙素诱导成单倍体是可育的

D 、产生的花粉进行花药离体培养,长成芝麻,因其体内仍有同源染色体,所以属于二倍体

6、有些品系的果蝇对CO 2非常敏感,容易受CO 2的麻醉而死亡,后来发现这些品系有的果蝇对CO 2有抗性。科学工作者实验结果表明果蝇对CO 2敏感与抗性的基因位于细胞内的线粒体中。下表是果蝇抗CO 2品系和敏感品系的部分DNA 减基序列和氨基酸序列。请分析下列有关果蝇抗CO 2品系的说法中正确的是( )

A 、果蝇之所以具有抗性是由于基因突变导致第151号位的脯氨酸被丝氨酸取代

B 、果蝇抗CO 2品系遗传遵循基因的分离定律

C 、果蝇抗性产生的原因是由于密码子由AGT 变为GGT

D 、果蝇抗性产生的根本原因是DNA 模板链上决定第151号位氨基酸的有关减基A 被G

7、根据现代生物进化理论,判断下列说法正确的是( )

A 、研究物种的迁徙规律,关键是研究一对雌雄的迁徙行为

B 、研究物种间的差异,关键是研究它们能否交配产生后代

C 、生物进化的过程,实质是基因频率变化的过程

D 、生物进化的方向,决定于生物变异的方向

8、遗传育种中筛选是一个重要环节,下图是某研究小组对由A 、a 基因控制的性状进行优选时种群中两种基因比例变化,下列有关叙述中不正确的是( )

A 、在该育种过程中,隐性个体最终消失

B 、种群中A 基因频率逐渐增大

C 、生物进化的实质是种群基因频率的改变

D 、种群中杂合个体的比例会逐渐下降

9、请分析下列两个实验:

(1)用适量浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾,子房发育成无籽番茄。

(2)用四倍体与二倍体杂交,获得三倍体西瓜植株,给其雌蕊授以二倍体西瓜花粉,子房发育成无籽西瓜。

试问:a 、番茄和三倍体西瓜的无籽性状是否能遗传?

b 、将番茄和三倍体西瓜的枝条扦插生成的植株所结果中是否有种子。

A 、a 能,不能;b 无,有

B 、a 能,不能;b 有,无

C 、a 不能,能;b 无,

D 、a 能,能;b 无,无

10、假如有一种西瓜个大,但甜味不够,基因型是AaBb ,你能用什么方法在尽可能短的时间内培育出既大又甜的优良纯种西瓜(AAbb )?

(1)你选用的育种方法是 ,育种原理为 。

(2)写出育种的步骤:

步骤Ⅰ: , 步骤Ⅱ: , 步骤Ⅲ:

(3)在此基础上要进一步培育得到无籽西瓜(AAAbbb ),还需培育 年。

答案:一、典题导引:例1、(1)ddTT 、ddTd Dt (2)变异是不定向的(3)后代可能会发生性状分离(4)单倍体不育 秋水仙素 ddTT 例2、(1)基因库;64℅;32℅(2)自然选择导致海龟例自交代数

种群的基因频率发生定向变化(3)发生了生物进化,因为只要种群的基因频率改变,就是进化(4)没有新物种产生,只是种群的基因频率改变,并没有产生生殖隔离。

二、【随堂反馈】1.B 2.A 3.ABD 4.CD 5.0.12 6.(1)a.④② b.野生二粒小麦③ c.普通小麦①(2)8 (3)AABBDDEE 染色体加倍(4)8 4 7.

三、1、A 2、D 3、D 4、A 5、A 6、D 7、A 8、C 9、C 10、单倍体育种;染色体变异(2)步骤1:花药的离体培养获得单倍体植株。步骤2:用秋水仙素处理单倍体植株的幼苗,获得二倍体植株,让它们自交结果。步骤3:选出既大又甜的瓜留下种子即可。(3)2年。

遗传变异和生物进化的关系

遗传变异和生物进化的关系生物进化是生命演化的必然过程,是渐进的、连续的、长期的过程。它千差万别的形态与特征,是由其内在的生物学规律和外在的环境因素相互作用的结果。人们始终对生物进化的机制和过程充满着兴趣和研究,其中最为关键的是遗传变异对生物进化的贡献。本文将从遗传变异的定义、作用、分类和对生物进化的影响等角度阐述遗传变异和生物进化的关系。 一、遗传变异的定义 遗传变异是指在基因的表达和分子结构方面的多样性,在基因变异的基础上发生,是生命进化和自然选择的前提。遗传变异将不同群体之间强烈的适应性差异固化到了遗传物质中,成为生物进化的基石。遗传变异可以分为两大类:自然变异和人工变异。自然变异是指在自然条件下发生的与环境有关的遗传变异,人工变异则是以人的手段引入的遗传变异。 二、遗传变异的作用

遗传变异产生了生物在遗传上的多样性,对生命演化和进化有 着很大的推动作用。如果没有遗传变异,那么在自然选择过程中,个体之间并无差别,适者生存和自然淘汰的条件就不存在了。因此,只有基因组内的稍微不同的成分才能使种群趋于适应其环境 和生存。在进化中,变异越高,物种的适应性和灵活性就越强。 三、遗传变异的分类 自然变异主要有两种类型,一种是点突变,即基因发生基因突变,导致基因的链式结构发生变化;另一种是染色体的数目和结 构变异。有些基因调节和指导人的正常发育,这类基因的突变或 变异可能导致遗传病发生。在进化过程中,这些突变成为了生物 多样性的来源,也是遗传变异的一种来源。 四、遗传变异对生物进化的影响 遗传变异在生物进化中具有非常重要的作用。生物进化是持续 不断的遗传变异和自然选择的结果。随着物种数量的增加,遗传 变异的选择范围越来越大,因此生物个体之间的巨大差异会逐渐 扩大。物种的趋同性会逐渐减小,趋异性则会逐渐增大。在这个

2020年高考生物生物的变异、育种和进化专题 (附答案)

2020年高考生物生物的变异、育种和进化专题(附答案) 一、变异与育种(共8题;共19分) 1.图中,a、b、c、d 分别表示不同的变异类型。下列有关说法正确的是() ①a 发生在减数第二次分裂中期② a、c 分别表示基因重组、基因突变 ③ b、d 都属于染色体结构变异④ b、c、d 都能使子代表现出相对性状 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 2.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XO的个体为雄性,XXX、OY的个体胚胎致死。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 3.大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60Co处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株占50%。下列叙述错误的是:() A. 用花粉离体培养获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性 B. 放射性60Co诱发的基因突变,可以决定大豆的进化方向 C. 植株X连续自交若干代,纯合抗病植株的比例会逐代提高 D. 这些单倍体植株的有些细胞中最多有40条染色体 4.下列关于育种的叙述,正确的是() A. 杂交育种一定要通过杂交、选择、纯合化等手段培养新品种 B. 紫外线照射能增加DNA 分子上的碱基发生变化的几率导致染色体畸变 C. 单倍体育种可直接通过表现型来判断它们的基因型,提高效率 D. 在单倍体与多倍体的育种中,通常用秋水仙素处理萌发的种子 5.现用矮秆不抗病(ddrr)品系和高秆抗病(DDRR)品系培育矮秆抗病(ddRR)品系,对其过程分析正确的是() A. F2中出现性状分离的原因是F1雌雄配子随机结合导致基因重组 B. 通常利用亲本的花粉逬行单倍体育种,可以明显縮短育种年限 C. F1中虽未表现出矮秆抗病的性状组合,但已经集中了相关基因 D. 选种一般从F3开始,因为F3中才有能稳定遗传的矮秆抗病品系 6.科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列,得到其编码蛋白质的一些信息,如下图所示。据此作出的分析,不正确的是()

高考生物试题分项解析:生物的变异育种与进化(含解析)

生物的变异、育种与进化 1.(2018海南卷,14)杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了 A.基因重组B.染色体重复C.染色体易位D.染色体倒位 【答案】A 【解析】生物体在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组,其变异属于基因重组,A正确。 2.(2018江苏卷,4)下列关于生物进化的叙述,正确的是 A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例 B.有害突变不能成为生物进化的原材料 C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种 D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变 【答案】A 3.(2018全国Ⅰ卷,6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长,将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是 A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失 B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的 C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移 【答案】C 【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失,从而不能自身合成氨基酸甲,而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确;大肠杆菌属于原核生物,突变体M和N都是由于基因发生突变而得来,B正确;M和N的混合培养,致

生物的变异和进化

一、生物变异的类型 ●不可遗传的变异(仅由环境变化引起) ●可遗传的变异(由遗传物质的变化引起) 基因突变 基因重组 染色体变异 二、可遗传的变异 (一)基因突变 1.基因突变的原因(必修2P81) 细胞分裂间期DNA分子复制时,由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。 2.基因突变的特征(必修2P82) 基因突变在生物界中是普遍存在的;基因突变是随机发生的、不定向的;在自然状态下,基因突变的频率是很低的。 3.基因突变的意义(必修2P82) 基因突变是新基因产生的途径;是生物变异的根本来源;是生物进化的原始材料。(二)基因重组 1、基因重组的实例(必修2P83) 两个同胞兄弟或同胞姊妹在遗传上不相同的主要原因 2、基因重组的意义?(必修2P83) 基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化也有重要的意义。 3、转基因生物和转基因食品的安全性(必修2P105):用一分为二的观点看问题,用其利,避其害。我国规定对于转基因产品必须标明。 (三)染色体变异 1、染色体结构变异: 1)实例:猫叫综合征(5号染色体部分缺失) 2)类型: ①缺失:染色体中某一片段缺失引起的变异 ②增加:染色体中增加某一片段引起的变异 ③移接:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异 ④位置颠倒:染色体中某一片段位置颠倒也可引起变异 2、染色体数目的变异的类型(必修2P86) 1)细胞内个别染色体的增加或减少。实例:21三体综合征(多1条21号染色体) 2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。实例:三倍体无子西瓜 例1:以下各图中,各有几个染色体组? 答案:3 2 5 1 4 ②染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数 例2:以下基因型,所代表的生物染色体组数分别是多少? (1)Aa ______ (2)AaBb _______ (3)AAa _______ (4)AaaBbb _______

进化与基因变异的关系

进化与基因变异的关系 生物的进化是一个长期漫长的过程。在进化的过程中,生物与生态环境之间相互作用,互相影响,其中高等生物的进化与基因变异密不可分。本文将从基因定义、基因变异对进化的作用、基因变异的类型以及基因变异的演化机制四个方面来解析进化与基因变异的关系。 一、基因定义 基因是遗传信息的最小单位,是一段能自我复制和自我表达的DNA序列,它能编码一个特定功能蛋白。一个个基因在体内不断相互作用,共同构成了一个复杂的生物系统。基因也是进化的基础,是分子水平上遗传信息的承载者。 二、基因变异对进化的作用 基因变异是指基因序列在遗传过程中发生变化。基因变异作为进化的衍生品,起着促进生物进化的作用。一方面,基因变异的不同类型决定了不同的遗传信息,影响了生物的性状表现,推动

了生物形态、生理和行为的变化。另一方面,基因变异为环境选择提供了遗传变异的原料,启发了生物的进化适应。 三、基因变异的类型 基因变异主要分为点突变、插入、缺失、倒位、重复和转座子等六种类型。 1. 点突变是指一个碱基替换另一个碱基,常见的是错义突变、同义突变和无义突变。 2. 插入(insertion)是指DNA中新增加一个或多个碱基序列的现象。 3. 缺失(deletion)是指DNA某一个段落的一部分或全部丢失的现象。 4. 倒位(inversion)是指DNA中某一段序列倒置并与原来的序列反对应排列的现象。

5. 重复(duplication)是指DNA中部分或全部被重复一遍,并 连接到原来的序列上的现象。 6. 转座子是一种自身移位的生物分子,是一个能够自我复制和 自我插入到基因组内部的DNA片段,它具有突然变异的特点,可 以改变基因组内包括整个基因的结构和功能。 四、基因变异的演化机制 基因变异的演化机制主要有两个方面。 1. 单个突变经过选择逐渐扩散和积累,形成了不同的生物群体 和不同的基因型。这样的变异称为渐进性进化,即由微小的差异 积累成显著的差异。 2. 某些基因变异能够在一代中较快得在基因库中扩散,甚至滞 留于一个相对固定的频率,被称为飞跃性进化。此时,抗性基因、垂直遗传的基因和一些产生突变的基因会在一个较短的时间内在 种群之中瞬间扩散,从而给整个种群带来了革命性的改变。

生物的变异和进化专题复习

考点一:生物变异的类型、特点及判断 二、基因突变与基因重组比较 三、染色体结构变异

例1、(2010·福建)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是 A .①处插入碱基对G -C B .②处碱基对A -T 替换为G - C C .③处缺失碱基对A -T D .④处碱基对G -C 替换为A -T 例2、(2009·广东卷)为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种育种方法,过程如下。请回答问题。 (1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养,诱导成________幼苗。 (2)用γ射线照射上述幼苗,目的是___________________;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有__________。 (3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体________,获得纯合________,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 (4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与__________________杂交,如果________,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测_________________________________。 例3、(2010·江苏高考)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题,人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是 A .利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体 B .用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体

生物进化知识:物种进化——形态、生理和行为的变异

生物进化知识:物种进化——形态、生理和 行为的变异 物种进化是指一个物种在经过一定时间的演化后,其形态、生理 及行为出现了可遗传的变异。这种变异是因为物种逐渐适应环境,对 环境的压力逐渐产生反应,从而覆盖整个物种。物种进化的过程是漫 长而缓慢的,因为它是通过基因的遗传和自然选择改变的,不同的物 种对环境的适应性也不同。本文将介绍物种进化的形态、生理和行为 的变异。 一、形态的变异 形态是指物种的外部构造和组织结构。在物种进化中,形态的变 异可能是有益的,也可能是有害的。例如,在食肉动物进化的历程中,狮子的牙齿和爪子逐渐变大变锐,以适应狩猎和捕猎的需要。在植物 进化的历程中,一些植物的果实的颜色变化,是为了在吸引动物,以 便它们传播种子。而一些疾病也可能会导致形态的变异,如鱼类黑斑 病会产生鱼类身体黑斑等。

二、生理的变异 生理变异是指物种在进化中发生了可遗传的身体机能和生理学特征上的改变。这种变异可能是有利的,也可能是有害的。例如,在炎热气候条件下,某些形态特征在斑马和马之间的产生差异,它们表现出额角尺寸的变化与身体的表面积的增加。 三、行为的变异 行为变异是指物种在进化的过程中,部分行为性状发生了改变。这些行为变异与生理和形态的变异相类似,可能对物种的生存产生有利或不利的影响。例如,由于环境的变化和需要寻找食物,少数鸟类会进化成为“鸟鼠”类,以类型充当不饱足的猎物,捕获昆虫,鸟蛋和叶子等。 总结:物种进化的形态、生理和行为的变异是为了适应环境和生存需要而进行的演化过程。形态、生理和行为变异的选择是自然界在生物种群中发挥作用的表现,进化是要符合一定的规律和要求,在一定的环境下进化到最后,将适应性最强,最能生存的物种留下。

遗传变异与进化

遗传变异与进化 遗传变异是生物进化过程中的重要驱动力之一。通过遗传变异,生物种群中的个体可以产生不同的表型特征,这些特征对于适应环境起到重要的作用。随着时间的推移,那些具有更有利特征的个体将更有可能生存下来并繁衍后代,从而导致物种的进化。本文将探讨遗传变异与进化的关系,并从不同角度来阐述其重要性。 一、遗传变异与个体适应 遗传变异是物种进化的基础,它起到了个体适应环境的关键作用。在一个生物种群中,由于个体之间存在的基因差异,它们所表现出来的性状也会有所不同。当环境发生变化时,某些个体可能具有更好的适应能力,并能够更好地生存下来。这些适应性更强的个体在繁殖过程中能够传递其有利的基因给后代,从而使整个种群逐渐进化适应新的环境。 二、遗传变异的来源 遗传变异可以通过多种方式产生。一种是通过基因突变。基因突变是指基因序列发生永久性改变的过程,它可以导致某个基因产生新的功能或者失去原有功能,进而影响个体的表型特征。除了基因突变,基因重组也是遗传变异的来源之一。在生物繁殖过程中,基因会在个体之间进行重新组合,导致新的基因组合形成,进而产生不同的表型特征。 三、自然选择与遗传变异

自然选择是指由于个体在适应环境方面的差异而导致一些个体更容易生存和繁衍后代的过程。遗传变异为自然选择提供了多样性的物质基础。当环境发生变化时,那些具有更好适应能力的个体将更有可能生存下来并繁衍后代。随着时间的推移,具有有利特征的基因将逐渐在种群中频繁出现,而没有有利特征的基因则逐渐被淘汰。这个过程可以导致整个物种逐渐进化。 四、遗传变异与物种多样性 遗传变异在物种多样性的形成中起到了重要作用。不同的遗传变异催化了物种的分化和形成。当种群隔离在不同的环境中生活时,它们面对的选择压力也会有所不同,进而导致遗传变异的积累。随着时间的推移,这些不同的遗传变异累积到一定程度后,可能会发展成为新的物种。因此,遗传变异对于维持和增加地球上的物种多样性具有非常重要的作用。 结论: 遗传变异是生物进化过程中的基础,它通过个体适应环境、自然选择、物种多样性等方面与进化密切相关。了解和研究遗传变异对于我们理解生物进化的机制以及保护和维持生物多样性具有重要的意义。在未来的研究中,我们应进一步深入探索遗传变异与进化的关系,为生物学领域的发展做出更大贡献。

遗传变异与生物进化的关系

遗传变异与生物进化的关系 遗传变异是指生物种群中个体之间基因组的差异。这种差异是由基 因突变和重组等遗传机制引起的,它们对于生物进化起着重要的作用。本文将探讨遗传变异与生物进化之间的关系,并分析其在进化过程中 的影响。 一、遗传变异的原因 1. 基因突变 基因突变是遗传变异的主要原因之一。它指的是基因序列的突然改变,包括点突变、插入突变和缺失突变等。这种突变可能是由自然辐射、化学物质暴露或复制错误等导致的。 2. 基因重组 基因重组是指基因片段的重组和重新组合。这种重组通常发生在有 性繁殖中,通过配子的结合和染色体的互换,使得不同个体之间的遗 传信息重新组合,从而产生新的组合方式。 二、遗传变异对生物进化的影响 1. 生物适应环境变化 遗传变异赋予生物更多的遗传多样性,使得生物种群能够适应环境 的变化。比如,在某个环境中,某种基因型的个体对环境更具优势, 因此它们更有可能存活下来并繁殖后代,从而逐渐影响整个种群的基 因组。

2. 促进物种分化 遗传变异是物种分化的基础。当生物种群分隔成不同的地理群体后,由于遗传变异的存在,它们会逐渐发展出不同的适应性特征,最终导 致物种的分化。例如,岛屿上的动物种群经过长时间的隔离和遗传变异,可能会进化出与大陆上不同的特征。 3. 驱动自然选择 自然选择是基于遗传变异的进化机制之一。在自然选择中,适应性 更强的个体有更高的生存和繁殖机会,从而使其遗传特征在种群中得 到更好的传承。通过长时间的自然选择,有利的基因型会逐渐在种群 中占据主导地位。 三、遗传变异与现代科技的关系 遗传变异在现代科技中也发挥着重要作用。 1. 遗传工程与疾病治疗 通过了解遗传变异的机制,科学家们能够研究并利用这些变异来治 疗一些遗传性疾病。例如,针对某些基因突变导致的遗传性疾病,可 以进行基因编辑来修复这些突变,从而达到疾病的治疗效果。 2. 农作物改良 对于农作物的改良,利用遗传变异是一个重要的手段。通过选择和 引入一些遗传变异特征,可以使农作物具备更好的抗病性、耐旱性和 产量等特征。

七、生物的变异和进化

七、生物的变异和进化https://www.wendangku.net/doc/d219169643.html,work Information Technology Company.2020YEAR

七.、生物的变异和进化 生物的变异 变异的原因 1、环境条件的改变(不可遗传变异) 2、在强烈的物理、化学基因影响下发生的基因突变和染色体畸变。 3、在有性生殖形成配子时,由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的基因重组。 基因重组(是生物变异的主要来源之一) 概念:具有不同遗传形状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合, 注意:1、基因重组不能产生新基因,但能产生新的基因型。 2、S型肺炎双球菌使R型肺炎双球菌发生转化、转基因技术的原理也是基因重组。 3、精卵结合过程不是基因重组。 基因突变(是生物变异的根本来源) 概念:是指基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象和过程。DNA分子中发生碱基的替换或缺失,而引起的基因结构的的改变,突变后的基因成为原基因的等位基因。 图例: A A T T C C G G T 正常复制 A A T T C C G G T T T A A G G C C A T T A A G G C C A 复制 A A A C T T C C G G T 出错 T T T G A A G G C C A A A T T C C G G C T T A A G G C C G A T C C G G T

T A G G C C A 基因突变的类型 根据基因对表现型的影响 1、形态突变:主要影响生物的形态结构,可从表现型的明显差异来识别。(如果蝇的红眼突变为白眼) 2、生化突变:影响生物代谢过程,导致某个生化功能的改变和丧失。(如苯丙酮尿症) 3、致死突变:导致个体活力下降,甚至死亡。 形态突变和致死突变都伴随有特定的生化过程改变,因此严格地讲,任何突变都是生化突变。 基因突变的特点 1、普遍性:无论高级动植物还是低等生物都会发生。 2、多方向性:一个基因可以产生一个以上的等位基因。 3、稀有性:对某一生物个体来说突变的频率很低,对某一个种群或一个物种来说,突变基因的总量不多。 4、可逆性:显性基因可以突变为隐性基因,而隐性基因也可以突变为显性基因。 5、有害性:大多数的基因突变会给生物带来不利影响。 诱发因素 1、物理因素:如各种射线(X射线、紫外线等)的照射、温度剧变。 2、化学因素:各种能改变DNA分子碱基排列顺序的化合物,如亚硝酸盐、碱基类似物等。 3、生物因素:如麻疹病毒等,他们的毒素和代谢产物对DNA分子都有诱变作用。 在自然条件下发生的基因突变成为自发突变,而在人工条件下诱发发生的基因突变叫诱发突变。 基因突变的机理 诱发因素作用分子中核苷 对应的mRNA遗传性状出现改变 注意 1、基因突变可发生在任何生物细胞中,一般发生在DNA复制时:有丝分裂间期(体细胞)、减数第一次分裂间期(生殖细胞)。 2、基因突变是DNA分子水平上某一基因内部碱基对种类和数目的变化,染色体上基因的数目和位置并未改变。 3、基因突变如果发生在生殖细胞中,并且该生殖细胞参与了受精作用,该基因突变就能遗传给后代,而发生在体细胞中的基因突变,一般是不能通过有性生殖遗传给后代的,最多在当代表现出来。(有性生殖不可以传,无性生殖可以传) 4、以RNA为遗传物质的生物,其RNA上的核糖核苷酸序列发生变化,也引起基因突变,由于RNA为单链结构,在传递过程中更易发生突变。 染色体畸变 概念:生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变异,包括染色体结构的变异和染色体数目的变异。 染色体结构变异

生物的变异、育种与进化

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。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

生物的变异和进化

生物的变异和进化 【典题导引】 1、生物的变异和遗传育种的关系 通过各种方式改变生物的遗传物质,产生各种各样的变异类型,从众多的不同变异类型中,选择符合人类要求的变异,然后定向培育成新品种。 [例1]有两组纯种小麦,一个是高秆抗锈病(DDTT ),一个是矮秆不抗锈病(ddtt )。现将这两个品种进行下列3组实验: 假如以上三组实验都有矮秆抗锈病出现,分析以下问题: (1)A 组所得矮抗类型的基因型是 ;B 组所得矮抗类型的基因型是 。C 组所得矮抗是由于发生了基因突变。但一般来说,这种情况不容易发生,因为 。 (3)A 组F 2中的矮抗类型不能直接用作大田栽种,原因是 。 (4)B 组获得矮抗类型也不能直接利用,原因是 ,但通过 处理,可以直接产生理想的矮抗品种,其基因型是 。 [简析]可遗传的变异是育种的依据。A 组是杂交育种,F 2中矮抗类型的基因型为ddTT 、ddTt ,由于ddTt 的后代会发生性状分离,所以该类型不能直接用作大田栽种;B 组是单倍体育种,经过花药的离体培养得到单倍体植株,矮抗类型的基因型是dT ,其后代不育,因此也不能直接用作大田栽种,但通过秋水仙素处理就变成正常植株;C 组是诱变育种,但变异的方向不定向。 2、生物进化理论的应用 [例2]在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW 、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力较弱。若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中获得食物,分趾的海龟因不易获得食物而饿死,若千万年后,基因频率变化为W 为0.2,w 为0.8。请问: (1)该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的 。基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾占整个种群的比例为 ;分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为 。 (2)导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么? 。 (3)这种基因频率的改变,是否发生了生物进化?请讲述理由。 。 (4)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请讲述理由。 。 [简析]现代生物进化理论认为:生物进化的实质是种群基因频率的改变;自然选择决定生物进化的方向;突变和基因重组、自然选择和隔离是物种形成 三个环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向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。

高三生物知识点背诵第四单元生物的变异、育种与进化)

专题三生物的变异、育种与进化 状元笔记 1.育种中的3个常考易错点 (1)原核生物不能运用杂交育种,如细菌的育种一般采用诱变育种。 (2)杂交育种:不一定需要连续自交。 (3)花药离体培养:只是单倍体育种中的一个手段,想得到可育的品种,一般还需要人工诱导染色体加倍。 2.隔离、物种形成与生物进化的关系 (1)生物进化≠物种的形成 ①生物进化的实质是种群基因频率的改变,物种形成的标志是生殖隔离的产生。 ②生物发生进化,并不一定形成新物种,但是新物种的形成要经过生物进化,即生物进化是物种形成的基础。 (2)物种形成与隔离的关系:物种的形成不一定要经过地理隔离,但必须要经过生殖隔离。 状元反思 1.DNA中碱基对的改变一定发生基因突变吗? 提示:相关改变只有发生于“有遗传效应”片段上,引起基因结构改变时方可称基因突变,否则若发生于非基因片段上,则不属基因突变。 2.发生基因突变后,一定发生性状改变吗? 提示:由于密码子具简并性或AA→Aa中产生a后,隐性基因控制的性状不能表现出来等原因,基因突变未必会引起性状改变。 3.三倍体西瓜不可育,因此应该属于不可遗传的变异吗? 提示:三倍体西瓜是不育的,自然状态下不能产生后代。但判断生物是否发生可遗传变异的标志是生物的遗传物质是否改变,只要遗传物质改变,不管能否产生后代,以及后代是否可育,都属于可遗传变异。 1.什么是基因突变?为什么基因突变以碱基对的形式改变,而不是单个碱基? 提示:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,从而引起的基因结构的改变,叫做基因突变。因为一般DNA分子复制解旋时易发生基因突变,当母链发生碱基的改变时,子链也会发生相应的变化,所以是碱基对发生改变而不是一个碱基。 2.基因突变后,基因结构一定改变吗?性状一定改变吗?为什么? 提示:基因突变一定会引起基因结构的改变,即基因中碱基排列顺序(遗传信息)的改变。基因突变后性状不一定改变。原因是基因突变可能发生在基因的非编码区;或者基因突变发生后,转录产生的新密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸;或者基因突变为隐性突变,如AA中其中一个A突变为a;或者有些突变改变了蛋白质中的个别氨基酸,但该蛋白质的功能不变。 3.基因突变的结果是产生什么?非基因区发生碱基对改变属于基因突变吗? 提示:产生等位基因。非基因区发生碱基对改变不属于基因突变。 4.基因突变的时间、特点、意义分别是什么?诱发基因突变的因素有哪些? 提示:发生时间:主要发生于有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。意义:新基因产生的途径、生物变异的根本来源、提供生物进化的原始材料。诱发基因突变的因素包括物理因素、化学因素和生物因素。 5.有性生殖过程中基因重组有哪几种类型?分别发生在什么过程中?导致的结果分别是什么? 提示:2种。交叉互换型:发生在减数第一次分裂前期的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换过程中,结果是同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体交换而交换,从而使染色单体上的基因重组;自由组合型:发生在减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合过程中,结果是导致了非同源染色体上的非等位基因自由组合。 6.基因重组可以产生新基因吗?可以产生新基因型吗?基因工程的原理是什么? 提示:不能产生新基因。可以产生新基因型。基因工程的原理是基因重组。 7.染色体变异分为哪两种类型?与基因突变相比明显的区别是什么? 提示:类型:染色体结构变异;染色体数目变异。基因突变在光学显微镜下不可见,染色体变异可见。 8.什么是染色体组?人的一个次级性母细胞中有几个染色体组? 提示:染色体组指一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。人的一个次级性母细胞中有1个或者2个染色体组。 9.二倍体、多倍体、单倍体的概念是什么?单倍体中只含有一个染色体组吗? 提示:二倍体指由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的个体;多倍体指由受精

高考生物新导学大一轮复习 第七单元 生物的变异、育种和进化 第23讲 生物的进化(含解析)

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。 ②形成原因:生物的共同进化。 ③研究生物进化历程的主要依据:化石。 1.判断下列有关生物进化基本观点的叙述 (1)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率( √ ) (2)生物进化过程的实质在于有利变异的保存( × ) (3)环境条件的改变导致了生物适应性变异的产生( × ) (4)某种抗生素被长期使用后药效下降,是由于病原体接触药物后,产生对药物有抗性的变异( × ) (5)高茎豌豆与矮茎豌豆杂交出现的3∶1的过程可以为进化提供原材料( × ) 2.判断有关物种、种群、生殖隔离、地理隔离等基本概念的叙述 (1)交配后能产生后代的一定是同一物种( × ) (2)种群间的地理隔离可阻止基因交流,但不一定出现生殖隔离( √ ) (3)没有地理隔离也可形成新物种( √ ) (4)生殖隔离是指不同种个体间无法交配,不能产生后代的现象( × )

生物多样性与进化

生物多样性与进化 生物多样性是指地球上各种生物的多样性和丰富性,包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。生物多样性是地球上生命的基础,也是人类社会发展的重要资源。而进化是生物多样性形成和演化的基本原理和过程。本文将探讨生物多样性与进化之间的关系,并从不同角度分析其重要性和影响。 一、生物多样性的形成 生物多样性的形成是一个漫长而复杂的过程。地球上的生物多样性源于生物的进化和适应。进化是生物多样性形成的基本原理,它通过遗传变异、自然选择和适应等机制推动物种的演化和多样化。 1. 遗传变异 遗传变异是生物多样性形成的基础。生物体内的基因组存在着遗传变异,这是由于基因重组、突变和基因流等因素引起的。遗传变异使得个体之间存在差异,从而为进化提供了基础材料。 2. 自然选择 自然选择是进化的驱动力。自然选择是指适应环境的个体能够生存和繁殖的机制。在自然界中,环境资源有限,个体之间存在竞争。适应环境的个体具有更高的生存和繁殖成功率,从而能够将其有利基因传递给后代,进而推动物种的进化和多样化。 3. 适应 适应是生物多样性形成的结果。适应是指个体对环境的适应能力。在不同的环境中,生物通过适应环境的方式来提高自身的生存和繁殖能力。适应使得生物能够在不同的环境条件下生存和繁殖,从而促进物种的多样化和繁衍。

二、生物多样性的重要性 生物多样性对地球和人类社会具有重要的意义和价值。它不仅是生命的基础,也是人类社会发展的重要资源。 1. 生态平衡 生物多样性维持着地球生态系统的平衡。不同物种之间存在着相互依存和相互作用的关系,它们共同构成了复杂的生态系统。生物多样性的丧失会破坏生态系统的平衡,导致生态灾难的发生。 2. 经济价值 生物多样性是人类社会发展的重要资源。许多重要的经济产品和服务都来自于生物多样性。例如,许多药物和化学物质都是从自然界中提取的。此外,生物多样性还为旅游业和生态农业等提供了重要的支持。 3. 生物学研究 生物多样性对于生物学研究具有重要意义。生物多样性是研究生物进化、生态学和遗传学等领域的基础。通过研究生物多样性,人们可以更好地了解生物的进化过程和生态系统的功能。 三、进化对生物多样性的影响 进化是生物多样性形成和演化的基本原理和过程。进化对生物多样性的影响体现在物种的形成和多样化、基因的变异和选择以及生态系统的演化等方面。 1. 物种的形成和多样化 进化推动了物种的形成和多样化。在进化的过程中,物种通过遗传变异、自然选择和适应等机制逐渐演化和分化成不同的物种。这些物种之间具有不同的形态、生态习性和遗传特征,从而形成了物种多样性。

高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异、育种和进化

第20 讲基因突变和基因重组 考纲解读 考情播报 最新考纲核心内容 1.基因重组及其意义(Ⅱ) 2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)主要考查基因突变的特点、基 因突变显隐性的判断、同源染 色体中非姐妹染色单体的交 叉互换等内容 1.考查方式:结合基因突变和基因重组 实例,结合育种过程进行考查。 2.考查题型:选择题或非选择题,属 中档题。 知识点一基因突变 1.基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症2.基因突变要点归纳

基因突变对生物除了有害,就是有利,对吗? 提示:不对。事实上,基因突变的结果有三种情况:有的突变对生物是有利的,有的突变对生物是有害的,有的突变对生物既无害也无利,是中性的。(基因突变后,由于密码子简并性等原因生物性状不发生改变,则突变对生物既无害,也无利。) 知识点二基因重组 (1)雌雄配子随机结合属于基因重组吗? 提示:不属于,基因重组发生在减数分裂形成配子时。

提示:不属于,基因重组的实质是控制不同性状的基因重新组合。 1.判断有关基因突变叙述的正误 (1) (2015·海南卷) X射线的照射不会影响等位基因B和b的突变率 (×) (2) (2014·浙江卷) 敏感基因与抗性基因是一对等位基因,突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型 (×) (3)某二倍体植物染色体上的等位基因B1突变为B2,可能是由于碱基对替换或碱基对插入造成的 (√) (4)积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代 (×) (5)DNA复制时发生碱基对的增添、缺失和替换,导致基因突变(√) 2.判断有关基因重组叙述的正误 (1) (2014·上海卷)减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组(×) (2)在诱导菊花茎段形成幼苗的过程中,不会同时发生基因突变与基因重组(√) (3)抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 (√) (4)基因重组可以产生新的性状 (×) 3.诱发基因突变的因素(连线) 一、选择题 1.(2015·广东卷改编)由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病,我国部分地市对新生儿进行免费筛选并为患儿提供低苯丙氨酸奶粉。下列叙述正确的是 ( ) A.检测出携带者是预防该病的关键 B.在某群体中发病率为1/10 000,则携带者的频率约为1/100 C.通过染色体检查及系谱图分析,可明确诊断携带者和新生儿患者 D.减少苯丙氨酸摄入可改善新生儿患者症状,说明环境不能影响表现型 解析:该病是常染色体隐性遗传病,检测出携带者可以大大降低后代发病的风险,A正确。该病在某群体中发病率为1/10 000,则隐性致病基因频率为1/100,正常显性基因频率

第10单元 生物的变异、进化-高考真题分类解密和训练(全国卷地区专用)(解析版)

高考真题分类解密和训练 第十单元生物的变异、进化 考点一基因重组及其意义(Ⅱ) 1.(2020年Ⅰ,T32) (9分)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题: (1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是_________________________________________________。(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是____________。若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是______________________。 【题点】(1)基因重组概念和类型(必修2P83) ①概念: ②类型:交叉互换≠基因重组 A.交叉互换:四分体的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在减Ⅰ前期的四分体时期) B.自由组合:位于非同源染色体上非等位基因自由组合(发生在减Ⅰ后期) (2)育种方法的选择(必修2P97-100)

提醒:①单倍体育种一般应用于二倍体植物,因为若为四倍体植物,通过单倍体育种形成的个体不一定是纯合子。 ②用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍,若操作对象是单倍体植株,属于单倍体育种;若操作对象为正常植株,叫多倍体育种,不能看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。 ③单倍体育种和多倍体育种都需用秋水仙素处理,使染色体数目加倍。单倍体育种在幼苗期处理,多倍体育种在种子萌发期或幼苗期处理。 【解析】本题考查基因重组和育种的相关知识,要求考生掌握基因重组的概念和分类、诱变育种的原理和应用,并能灵活运用解题。 (1)由分析可知,减数分裂形成配子的过程中,基因重组的途径有减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合;减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。 (2)在诱变育种过程中,诱变获得的新个体通常为杂合子,自交后代会发生性状分离,故可以将该个体进行自交,筛选出符合性状要求的个体后再自交,重复此过程,直到不发生性状分离,即可获得稳定遗传的纯合子。 【答案】 (1)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组 (2)控制新性状的基因是杂合的通过自交筛选性状能稳定遗传的子代 考点二基因突变的特征和原因(Ⅱ) 1.(2012年,T31)(10分)一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色的基因显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带

生物的变异和进化-三年(2020-2022)高考真题生物分项汇编(新高考专用)(解析版)

专题08 生物的变异和进化 一、单选题 1.(2022·湖南·高考真题)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异() A.B. C.D. 【答案】C 【解析】 【分析】 染色体结构变异包括4种类型:缺失、重复、易位和倒位。分析选项可知,A属于缺失、B 属于重复、C属于易位,D属于倒位。 【详解】 分析题意可知:大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上,两对等位基因为连锁关系,正常情况下,测交结果只能出现两种表现型,但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1,类似于基因自由组合定律的结果,推测该个体可产生四种数目相等的配子,且控制两对性状的基因遵循自由组合定律,即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上,C正确。 故选C。 2.(2022·湖南·高考真题)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中,①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制,进行了种间交配实验,结果如表所示。下列叙述错误的是()交配(♀×♂)①×②②×①①×③③×①②×③③×② 交配率(%)0 8 16 2 46 18 精子传送率0 0 0 0 100 100

注: A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配 B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关 C.隔离是物种形成的必要条件 D.②和③之间可进行基因交流 【答案】D 【解析】 【分析】 1、物种是指能够在自然状态下相互交配丙产生可育后代的一群生物。 2、生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育后代的现象。 【详解】 A、由表格中的交配率的结果可知,表明近缘物种之间也可进行交配,A正确; B、已知①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠,但从交配率和精子传送率来看,说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关,B正确; C、隔离包括地理隔离和生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,C正确; D、②和③之间②与③的分布区域不重叠,故存在地理隔离;两者属于两个近缘物种,表中 ②×③交配精子传送率100%,即使交配成功,由于存在生殖隔离,也不能进行基因交流,D 错误。 故选D。 3.(2022年6月·浙江·高考真题)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是() A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库 B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种 C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果 D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起,也不易发生基因交流 【答案】A 【解析】 【分析】 物种是指能够进行自由交配并产生可与后代的一群个体。 【详解】 A、同一物种的全部基因构成一个基因库,甲、乙两种耧斗菜是两个物种,A错误;

相关文档
相关文档 最新文档