生物专题八授课新模板Word格式文档下载.docx
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A．盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果
B．种群密度是限制盲鱼种群增长的关键生态因素
C．洞内水体中溶解氧的增加将提高盲鱼种群的值
D．盲鱼作为进化研究的材料体现生物多样性间接使用价值
变异（基因突变）在前，（黑暗是环境）选择在后。
环境决定生物进化的方向。
种群密度不是生态因素而是种群的特征。
水生生物的种群数量（K值）制约的主因素是水中的溶解氧。
间接使用价值是生物的生态功能，科研价值是直接使用价值。
例3、（2011·
海南卷）关于植物染色体变异的叙述，正确的是（ ）
A．染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加
B．染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生
C．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化
D．染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化
染色体整倍变化或单条染色体的增减或染色体片段的缺失和重复，使生物遗传物质发生改变，但没有产生新基因，基因种类没有增减。
染色体片段的倒位和易位使基因排列顺序发生了改变。
D
【聚焦题点】
从考查内容上看基因突变的概念、特点、原因及对生物个体性状的影响；
基因重组的概念及应用是主要的考查点，染色体结构变异、染色体数目变异、染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念的理解及判定。
从考查形式上看，以选择题、简答题或综合分析题等形式出现。
从命题趋势看，基因突变的概念及对生物个体性状的影响常以选择题形式出现，而基因突变和基因重组与育种的试题往往通过新的背景材料展现，综合考查学生对所有的育种知识的综合理解和运用能力。
【载体透析】
1．生物变异的类型
2．三种可遗传变异的比较
项目
基因突变
基因重组
染色体变异
适用范围
生物
种类
所有生物
自然状态下能进行有性生殖的生物
真核生物
生殖
方式
无性生殖、有性生殖
有性生殖
类型
自然突变、诱发突变
交叉互换、自由组合
染色体结构变异、染色体数目变异
原因
DNA复制（有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期）过程出现差错
减/数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合或同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换
内外因素影响使染色体结构出现异常，或细胞分裂过程中，染色体的分开出现异常
实质
产生新的基因（改变基因的质，不改变基因的量）
产生新的基因型（不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量）
基因数目或基因排列顺序发生改变（不改变基因的质）
关系
基因突变是生物变异的根本来源，为基因重组提供原始材料。
三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料
3、理清基因突变相关知识间的关系（如下图）
（1）
（2）基因突变对性状的影响
突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。
由于密码子的简并性、隐形突变等情况也可能不改变生物的性状。
（3）基因突变对子代的影响
若基因突变发生在有丝分裂过程中，则一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖将突变的基因传递给后代。
如果发生在减数分裂过程中，则可以通过配子传递给后代。
4、理清基因重组相关知识间的关系（如下图）。
5、染色体变异
（1）在光学显微镜下可以看到，染色体结构变异的四种类型可以通过观察减数分裂的联会时期染色体的形态进行判断
（2）其中相互易位与四分体时期的交叉互换要注意区分，易位发生在两条非同源染色体之间，交叉互换发生在一对同源染色体之间。
染色体数目变异发生在细胞分裂过程中，也可以在光学显微镜下看到，选择中期细胞观察。
（3）染色体组数的判定
染色体组是指真核细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。
要构成一个染色体组应具备以下几条：
A、一个染色体组中不含同源染色体，但源于同一个祖先种。
B、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。
C、一个染色体组中含有控制该种生物性状的一整套基因，但不能重复
6、染色体组和基因组
a.有性染色体的生物其基因组包括一个染色体组的常染色体加上两条性染色体。
b.没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。
7、单倍体和多倍体的比较
单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
多倍体由合子发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组。
对于体细胞中含有三个染色体组的个体，是属于单倍体还是三倍体，要依据其来源进行判断：
若直接来自配子，就为单倍体；
若来自受精卵，则为三倍体。
【针对集训】
1、（2010福建理综）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
2、（2011·
杭州宏升高复一模）如果一个基因的中部缺失了1个脱氧核苷酸对，不可能的结果是（）A．无法合成蛋白质产物B．翻译为蛋白质时在缺失位置终止C．所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D．翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
3、（2011·
湖南师大附中月考）染色体之间的交叉互换可能导致染色体结构或基因序列的变化。
甲、乙两图分别表示两种常染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。
则下列叙述正确的是（）
A．甲图所示交换模式可以导致戊的形成
B．乙图所示交换模式可以导致丙的形成
C．甲图所示交换模式可以导致丁或戊两种情形的产生
D．乙图所示交换模式可以导致戊的形成
考点2：
生物变异在育种中的应用
【真题导航】例4、（2010·
江苏卷，10）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
C．将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体
D．用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体
A项卵裂是有丝分裂，若抑制第一次卵裂不可能产生三倍体；
B项精子被破坏，则只靠卵细胞的遗传物质发育而成的个体为单倍体；
C项中去核卵细胞中植入早期胚胎细胞的细胞核，则发育成由该细胞核决定的二倍体；
D项中受精后的卵细胞将正常发育成为二倍体，若极体不能正常释放，则极体中所含的一个染色体组将保留在受精卵中，导致产生三倍体。
例5、（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_________________________________。
解析：
本题考查了单倍体育种、诱变育种等知识，同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。
花药离体培养是单倍体育种的基本手段，γ射线具有诱发基因突变的能力，体细胞突变一般经过无性繁殖才能保留该突变性状，所以需要运用组织培养技术。
为了获得可育的植株，需用秋水仙素对单倍体幼苗进行处理，使染色体数目加倍，加倍后获得的是纯合子。
通过纯合子与敏感型植株杂交获得F1，则F1表现出来的性状是显性性状，F2出现性状分离，分离比是15：
1，可以用自由组合定律来解释，由于只有两对基因都隐性时才表现为抗性，所以初步推测该抗性植株中有两个基因发生了突变。
（1）单倍体
（2）诱发基因突变抗该除草剂的能力（3）数目加倍二倍体
（4）（纯合）敏感型植株F1都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变
通过近两年的高考试题可看出，本知识点常常结合变异来考查。
从内容上看，基本方法步骤、各种育种方法的优缺点、育种的基本原来及实验设计是考点集中的地方。
从考查方式上看，主要是填空和简答，从考查趋势看，变异与育种的试题往往通过新的材料背景出现，对学生的能力要求很高。
常见的几种育种方法的比较
项目
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异
常用
方法
①杂交→自交→选优→自交；
②杂交→杂种
辐射诱变等
花药离体培养，然后用秋水仙素处理使其加倍，得到纯合体
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
优点
使位于不同个体的优良性状集中在一个个体上
可提高变异频率或出现新的性状，加速育种进程
明显缩短育种年限
器官巨大，提高产量和营养成分
缺点
时间长，需及时发现优良性状
有利变异少，需大量处理实验材料，具有不定向性
①技术复杂；
②与杂交育种相结合
适用于植物，在动物中难于开展
1、育种的根本目的是培育具有优良性状（抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良）的新品种，以便更好地为人类服务。
①若要培育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。
②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，其最简便的方法是自交。
③若要快速获得纯种，可用单倍体育种方法。
④若要提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。
⑤若要培育原先没有的性状，可用诱变育种。
⑥若实验植物为营养繁殖，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。
2、动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述：
植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法；
而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过双亲杂交获得F1，F1雌雄个体间交配，选F2与异性隐性纯合子测交来确定基因型的方法。
实例 现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：
4、（2010·
皖南八校联考）在某作物育种时，将①、②两个植株杂交，得到③，将③再作如图所示处理。
下列分析错误的是
A．由③到④过程一定发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合
B．由⑤×
⑥的育种过程中，依据的主要原理是染色体变异
C．若③的基因型为AaBbdd，⑩则植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4
D．由③到⑦过程可能发生突变和基因重组
考点3：
基因频率及基因型频率的计算和现代生物进化理论
【真题导航】例6、（2011广东卷）登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。
科学家用以下方法控制病毒的传播。
（1）将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。
为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的细胞。
如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出、和。
（2）科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。
A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。
若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中A基因频率是，F2群体中A基因频率是。
（3）将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置（如图11），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代，原因是。
该题第一问考察基因工程的步骤，目的基因导入动物细胞采用显微注射法，受体细胞一般是受精卵，目的基因检测的方法有三种，即DNA水平、mRNA水平、和蛋白质水平。
第二问考察了在一定条件下基因频率的计算，F1群体中都是雌雄个体的基因型都是AaBb，所以A基因频率是50%，而F2群体中，根据条件可知，只有基因型都是AB和aabb的个体才能存活，其中1/10为AABB，2/10AABb，2/10AaBB,4/10AaBb，1/10aabb，所以，3/10为AA，,6/10Aa，1/10aa，计算可得A基因频率是60%。
第三问是属于信息题，由题目中信息可知S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复
中信息可知S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。
所以群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代减少。
答案
（1）受精卵；
S基因；
S基因转录的mRNA；
S蛋白。
（2）50%；
60%（3）减少，S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。
例7、（2011年江苏卷）根据现代生物进化理论，下列说法正确的是（
）
A.自然选择决定了生物变异和进化的方向
B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性
D.种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减少
本题考查对现代生物进化理论要点的理解，需抓住关键词认真辨析。
选项A，生物的变异是不定向的，生物的变异为进化提供了原材料；
而自然选择是生物进化的动力，它是一种定向的选择，结果导致生物的适应。
故A错。
选项B，生物进化的实质是种群基因频率的改变，而基因型频率却可能变化。
故B错。
选项C，种群内基因频率的改变意指生物发生了进化，按现代生物进化理论，进化需要多个世代的积累，使有利变异逐渐得到加强。
故C对。
选项D，种群内基因频率改变的偶然性与种群数量大小有一定的关系，在一个比较小的种群中，一起偶然的事件往往可以引起种群基因频率发生较大的变化。
，即受遗传漂变的影响，种群数量越小，则基因频率改变的偶然性越大。
故D错。
C
从考查内容看，本知识点主要集中考查对现代生物进化理论的理解和分析能力、基因频率的计算，考查的重点是对实例的分析，从考查题型上看，主要以选择题为主，近几年在高考中考查不多，是高考的冷点内容之一。
1、基因频率与基因型频率的相关计算
（1）．定义法：
根据定义，基因频率是指在一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率
（2）．不同染色体上基因频率的计算
若某基因在常染色体上，则：
若某基因只出现在X染色体上，则：
（3）通过基因型频率计算基因频率
（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。
（3）已知AA或aa的基因型频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。
即：
A（a）=（对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外）
（4）根据遗传平衡定律计算
设一对等位基因为A和a，其频率分别为p与q（p+q=1）。
亲代AA和aa自然交配后F1具有AA、Aa、aa三种基因型，其频率如下列公式：
p（A）+q（a）=p2（AA）+2pq（Aa）+q2（aa），即AA的基因型频率为p2，Aa的基因型频率为2pq，aa的基因型频率为q2，产生A配子频率为：
p2+1/2×
2pq=p2+pq=p（p+q）=p，产生a配子频率为：
q2+1/2×
2pq=q2+pq=q（p+q）=q。
可知F1的基因频率没有改变。
上式揭示了基因频率与基因型频率的关系，使用它时，种群应满足以下5个条件：
种群大；
种群个体间的交配是随机的；
没有突变发生；
没有新基因加入；
没有自然选择。
满足上述5个条件的种群即处于遗传平衡。
2、种群是生物进化的基本单位
（1）一个种群所含有的全部基因，称为种群的基因库。
基因库代代相传，得到保持和发展。
（2）种群中每个个体所含有的基因，只是基因库中的一个组成部分。
（3）不同的基因在基因库中的基因频率是不同的。
（4）生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。
3、突变和基因重组是产生进化的原材料
（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异。
其中染色体变异和基因突变统称为突变。
（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。
（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变。
（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害。
（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
4、自然选择决定生物进化的方向
（1）种群中产生的变异是不定向的。
（2）自然选择淘汰不利变异，保留有利变异。
（3）自然选择使种群基因频率发生 定向 改变，即导致生物朝一个方向缓慢进化。
5、隔离与物种的形成
种群
物种
概念
生活在一定区域的同种生物的全部个体；
种群是生物进化和繁殖的单位。
能够在自然状态下相互交配，并且产生可育后代的一群生物
范围
较小范围内的同种生物个体
由分布在不同区域的同种生物的许多种群组成
判断
标准
种群具备“两同”，即同一地点，同一物种；
同一物种的不同种群不存在生殖隔离，交配能产生可育后代
主要是形态特征和能否自由交配产生可育后代，不同物种间存在生殖隔离
联系
一个物种可以包括许多种群，如同一种立于可以生活在不同的池塘、湖泊中，形成一个个彼此呗陆地隔离的种群；
同一物种的多个种群之间存在地理隔离，长期发展下去可能成为不同的亚种（或品种）。
进而形成多个新物种。
6、生物多样性之间的关系：
5、（2010·
福建联考）一个随机交配的群体，某一对相对性状（其等位基因用A．a表示）中，显性性状表现型的频率是0.64，则杂合子Aa的频率是
A．0.24B．0.4
C．0.48D．0.6
6、（2010·
全国卷Ⅰ，4）下列关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A．a频率的叙述，错误的是
A．在某种条件下两种基因的频率可以相等
B．该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关
C．一般来说，频率高的基因所控制的性状更能适应环境
D．持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零
7、（2011·
湖南师大附中月考）若在果蝇种群中，XB的基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，雌雄果蝇数相等，理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为（ ）
A．1% 2%B．8% 8%
C．2% 10%D．2% 8%
8、（2011·
湖南师大附中理综测试）下列关于生物进化的叙述，正确的是（）
A．对所有物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离
B．基因突变虽对多数个体不利，但基因突变的方向和生物进化的方向是一致的
C．母虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”，说明了并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
D．若一种群中BB个体占81%，Bb占18%，bb个体占1%，则在基因库中B的频率为90%
师生互动，夯实基础：
教学反思
三、本次课后作业：
四、学生对于本次课的评价：
○特别满意○满意○一般○差
学生签字：
五、教师评定：
1、学生上次作业评价：
○非常好○好○一般○需要优化
2、学生本次上课情况评价：
○非常好○好○一般○需要优化
教师签字：
升级会员 