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1、生物变异、育种和进化,临沂三中 彭丽娟,1.(2011广东卷)最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM1，该基因编码金属内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因是(双选)()A定向突变 B抗生素滥用 C金属内酰胺酶使许多抗菌药物失活 D通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因,BC,D,C,4.(2013山东，27）（14分）某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。,（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙
2、、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）,实验步骤：观察、统计后代表现性及比例结果预测：若，则为图甲所示的基因组成；若，则为图乙所示的基因组成；若，则为图丙所示的基因组成。,普遍性、低频性、不定向性、随机性、多害少利性,产生新的基因,减的前期和后期,只产生新基因型，不产生新基因,缺失、易位、颠倒、重复,基因重组,基因突变,染色体变异,基因重组,种群,自然选择,隔离,物种多样性,考点一 三种可遗传变异,基因突变基因重组 染色体变异,基因重组
3、,易位,染色,体变异,基因突变,基因重组,观察不到,染色体变异,可以观察到,基因突变,染色体变异,基因重组,转基因,合子（或受精卵）,生殖细胞,卵细胞,花粉,基因突变,环境因素,遗传,物质的变化,【高考警示钟】基因突变对生物体的影响并不一定比染色体变异小,基因突变不改变生物体内基因的数量，染色体变异可以改变生物体内基因的数量。但不要误以为染色体变异一定比基因突变对生物的影响大。有的基因突变是致死的，其影响反而比一些染色体变异影响大。,1.(2011广东卷)最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM1，该基因编码金属内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因是(双选)(
4、)A定向突变 B抗生素滥用 C金属内酰胺酶使许多抗菌药物失活 D通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因,BC,A.图甲所示的变异属于基因重组B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8 种D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代,2013福建5.某男子表现型正常，但其一条14 号和一条21 号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是,【解析】图甲显示，两条非同源染色体（一条14 号和一条21 号染色体）相
5、互连接时，丢失了一小段染色体片段，属于染色体结构变异，A 错误；观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，B 错误；分析乙图：减数第一次分裂后期，同源染色体发生分离时，图乙中配对的三条染色体，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极，有三种可能的情况：14号移向一极，异常染色体和21号同时移向另一极，异常染色体移向一极，14号和21号同时移向另一极，21号移向一极，异常染色体和14号同时移向另一极；结果共产生六种精子，C 错误；通过对乙图的分析，该男子减数分裂时能产生正常的精子，那么与正常女子婚配能生育出染色体组成正常的后代，D 正确。,2013山东27、（14分）某二倍体植物宽叶
6、（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。,（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）,实验步骤：观察、统计后代表现性及比例结果预测：若，则为图甲所示的基因组成；若，则为图乙所示的基因组成；若，则为图丙所示的基因组成。,宽叶红花与宽叶白花植株比例为1：1,宽
7、叶红花与宽叶白花植株比例为2：1,第种情况分析：,宽叶红花与窄叶白花植株比例为2：1,第种情况分析,I 图甲与测交植物杂交，得到的情况是：,所以宽叶红花和宽叶白花的比例是1:1,II 图乙与测交植物杂交，得到的情况是：所以宽叶红花和宽叶白花的比例是2:1III 图丙与测交植物杂交，得到的情况是：所以宽叶红花和窄叶白花的比例是2:1,答案二用该突变体与缺失一条2号染色体的宽叶白花植株杂交I.宽叶红花与宽叶白花植株的比为3:1II.后代中全部为宽叶红花III.宽叶红花与窄叶红花植株的比为2:1,规律总结,1.基因突变只改变基因种类不改变数目2.染色体结构缺失突变体缺失部分基因3.染色体整条缺失则整
8、条染色体上的基因缺失,【变式题】(2010扬州四模)下列有关基因重组的叙述中，正确的是()A基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离B基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组C非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组D造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组,【解析】两对等位基因之间才有基因重组；B项是基因突变；同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因突变。,C,方 法,优缺点,举例,原 理,基因重组,杂交-F1自交-F2选优-自交-再选择,优点:将不同个体的优良性状集中到同一个体上不足:育种周期长,矮秆抗病小麦的培育,杂交育种,基因突变,物理或化学方
9、法处理筛选,优点：提高突变率，加速育种进程。不足：有利变异少，需要大量处理实验材料。,青霉素高产菌株、太空椒,诱变育种,考点二 几种育种方法比较,基因工程育种,基因重组,利用基因工程技术将目的基因导入生物体内,打破物种界限，定向改造生物性状。,抗虫棉，超级细菌,产生人胰岛素的大肠杆菌,技术复杂，可能引起生态危机,方 法,优缺点,举例,原 理,染色体数 目变异,花药离体培养再经人工诱导使染色体加倍,优点：明显缩短育种年限。是最快速的育种方法。不足：技术复杂。常与杂交育种相配合。,快速培育矮秆抗病小麦,单倍体育种,染色体数 目变异,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,优点：器官较大，营养物质含量高。不
10、足：发育延迟，结实率低。,三倍体无子西瓜，八倍体小黑麦,多倍体育种,单倍体,杂交,单倍体,诱变,多倍体,杂交,将这两株植株分别自交。,分别种下自交后代从长出的自交后代中选择具有不同优良形状的植株杂交，,答案D,下图表示棉花品种和两个品系培育出新品种的可能方法，I表示培育过程，请回答：,巩固练习,(1)由品种和经过过程I、V培育出新品种的育种方式是_。,杂交育种,(2)由品种经过过程培育品种常用的方法_。,花药离体培养,(3)由品种经过过程培育品种常用_方法。,(4)由品种直接形成品种的过程被称为_。,诱变育种(或人工诱变),多倍体育种,(5)由品种经过过程培育品种的最简便方法是_。,自交,(6)若外源基因D为苏云金芽孢杆菌质粒的抗虫基因，在品种中有了同样的杀虫蛋白，该品种的种植在环境保护上的重要作用是_.,减少环境污染,
