高考生物一轮总复习-专题12-生物的变异与育种课件

专题十二生物的十二生物的变异与育种异与育种1精品2精品考点一基因突考点一基因突变和基因重和基因重组1.基因突基因突变增添增添缺失缺失结构构根本根本原材料原材料3精品2.基因重基因重组有性有性有性有性非非非非非姐妹染色非姐妹染色单体体4精品基因突基因突变及与生物性状的关系及与生物性状的关系1.基因突基因突变的原因分析的原因分析5精品2.基因突基因突变对生物性状的影响生物性状的影响(1)基因突基因突变对蛋白蛋白质的影响的影响碱基碱基对影响范影响范围对氨基酸序列的影响氨基酸序列的影响替替换小小只改只改变1个氨基酸或不改个氨基酸或不改变增添增添大大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失缺失大大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列(2)基因突基因突变不一定不一定导致生物性状改致生物性状改变原因分析原因分析突突变可能可能发生在没有生在没有遗传效效应的的DNA片段。片段。基因突基因突变后形成的密后形成的密码子与原密子与原密码子决定的是同一种氨基酸。子决定的是同一种氨基酸。基因突基因突变若若为隐性突性突变，如，如AAAa，不会，不会导致性状的改致性状的改变。6精品基因重基因重组的的类型型(1)自由自由组合型合型发生生时间：减：减后后重重组类型：非同源染色体上的非等位基因重型：非同源染色体上的非等位基因重组图示示7精品(2)交叉互交叉互换型型发生生时间：减：减前期前期重重组类型型：同同源源染染色色体体非非姐姐妹妹染染色色单体体间交交叉叉互互换导致致同同一一条染色体上非等位基因重条染色体上非等位基因重组图示示(3)人人工工基基因因重重组基基因因工工程程：将将外外源源基基因因导入入受受体体细胞胞，实现基因重基因重组8精品比比较基因突基因突变与基因重与基因重组1.基因突基因突变与基因重与基因重组的比的比较项目目基因突基因突变基因重基因重组发生生时期期有有丝分裂分裂间期期减减分裂前的分裂前的间期期减减分裂后期分裂后期减减分裂前期分裂前期产生生原因原因物理、化学、生物因素物理、化学、生物因素碱基碱基对的增添、缺失、替的增添、缺失、替换基因基因结构的改构的改变交叉互交叉互换、自由、自由组合合基因重新基因重新组合合应用用诱变育种育种杂交育种交育种9精品2.“三看法三看法”判断姐妹染色判断姐妹染色单体上基因突体上基因突变与基因重与基因重组(1)一看一看亲子代基因型子代基因型如如果果亲代代基基因因型型为BB或或bb，则引引起起姐姐妹妹染染色色单体体B与与b不不同同的的原因是基因突原因是基因突变。如如果果亲代代基基因因型型为Bb，则引引起起姐姐妹妹染染色色单体体B与与b不不同同的的原原因因是基因突是基因突变或交叉互或交叉互换。(2)二看二看细胞分裂方式胞分裂方式如如果果是是有有丝分分裂裂中中染染色色单体体上上基基因因不不同同，则为基基因因突突变的的结果。果。如如果果是是减减数数分分裂裂过程程中中染染色色单体体上上基基因因不不同同，可可能能发生生了了基基因突因突变或交叉互或交叉互换。10精品(3)三看三看细胞分裂胞分裂图如如果果是是有有丝分分裂裂后后期期图像像，两两条条子子染染色色体体上上的的两两基基因因不不同同，则为基因突基因突变的的结果，如果，如图甲。甲。如如果果是是减减数数第第二二次次分分裂裂后后期期图像像，两两条条子子染染色色体体(同同白白或或同同黑黑)上的两基因不同，上的两基因不同，则为基因突基因突变的的结果，如果，如图乙。乙。如如果果是是减减数数第第二二次次分分裂裂后后期期图像像，两两条条子子染染色色体体(颜色色不不一一致致)上上的的两两基基因因不不同同，则为交交叉叉互互换(基基因因重重组)的的结果果，如如图丙丙(其其B处颜色色为“灰色灰色”)11精品1.误认为基因突基因突变就是就是“DNA中碱基中碱基对的增添、缺失、替的增添、缺失、替换”点点拨基因突基因突变DNA中碱基中碱基对的增添、缺失、替的增添、缺失、替换基基因因是是有有遗传效效应的的DNA片片段段，不不具具有有遗传效效应的的DNA片片段段也可也可发生碱基生碱基对的改的改变。有有些些病病毒毒(如如SARS病病毒毒)的的遗传物物质是是RNA，RNA中中碱碱基基的的增添、缺失、替增添、缺失、替换引起病毒性状引起病毒性状变异，广异，广义上也称基因突上也称基因突变。12精品2.误认为基因突基因突变只只发生在分裂生在分裂间期期点点拨引引起起基基因因突突变的的因因素素分分为外外部部因因素素和和内内部部因因素素。外外部部因因素素对DNA的的损伤不不仅发生生在在间期期，而而是是在在各各个个时期期都都有有；另另外外，外外部部因因素素还可可直直接接损伤DNA分分子子或或改改变碱碱基基序序列列，并并不不是是通通过DNA的复制来改的复制来改变碱基碱基对，所以基因突，所以基因突变不只不只发生在生在间期。期。13精品3.将基因突将基因突变的的结果果“产生新基因生新基因”与与“产生等位基因生等位基因”混淆混淆点点拨不不同同生生物物的的基基因因组组成成不不同同，病病毒毒和和原原核核细胞胞的的基基因因组结构构简单，基基因因数数目目少少，而而且且一一般般是是单个个存存在在的的，不不存存在在等等位位基基因因。因因此此，真真核核生生物物基基因因突突变可可产生生它它的的等等位位基基因因，而而原原核核生物和病毒基因突生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。生的是一个新基因。14精品4.混淆基因重混淆基因重组与基因突与基因突变的意的意义“说词”点点拨关注基因突关注基因突变和基因重和基因重组的常考的常考“说词”比比较项目目基因突基因突变基因重基因重组生物生物变异异生物生物变异的异的“根本根本”来源来源生物生物变异的异的“重要重要”来源来源生物生物进化化为生物生物进化提供原始材化提供原始材料料为生物生物进化提供化提供“丰富丰富”的材料的材料生物多生物多样性性形成生物多形成生物多样性的性的“根本根本”原因原因形成生物多形成生物多样性的性的“重要重要”原因之一原因之一15精品【案案例例】下下图为具具有有2对相相对性性状状的的某某自自花花传粉粉的的植植物物种种群群中中甲甲植植株株(纯种种AABB)的的一一个个A基基因因和和乙乙植植株株(纯种种AABB)的的一一个个B基基因因发生生突突变的的过程程(已已知知A基基因因和和B基基因因是是独独立立遗传的的)，请分析分析该过程，回答下列程，回答下列问题。上上述述两两个个基基因因发生生突突变发生生在在DNA复复制制的的过程程中中，是是由由碱碱基基对替替换引起的。引起的。16精品考点二染色体考点二染色体变异与育种异与育种1.染色体染色体结构构变异异数目数目排列排列顺序序17精品2.染色体数目染色体数目变异异配子配子受精卵受精卵受精卵受精卵18精品3.单倍体、多倍体的判断技巧倍体、多倍体的判断技巧单倍体倍体19精品4.生物育种生物育种杂交育种交育种诱变育种育种单倍体育种倍体育种多倍体育种多倍体育种20精品判断正判断正误(1)染染色色体体增增加加某某一一片片段段可可提提高高基基因因表表达达水水平平，是是有有利利变异异(2014江江苏高考，高考，7A)()(2)染染色色体体缺缺失失有有利利于于隐性性基基因因表表达达，可可提提高高个个体体的的生生存存能能力力(2014江江苏高考，高考，7B)()(3)染染色色体体易易位位不不改改变基基因因数数量量，对个个体体性性状状不不会会产生生影影响响(2014江江苏高考，高考，7C)()21精品(4)XYY个个体体的的形形成成及及三三倍倍体体无无子子西西瓜瓜植植株株的的高高度度不不育育均均与与减减数数分裂中同源染色体的分裂中同源染色体的联会行会行为有关有关(2013安徽高考，安徽高考，4改改编)()(5)染染色色体体组整整倍倍性性变化化必必然然导致致基基因因种种类的的增增加加(2011海海南南高高考，考，19A)()22精品辨析染色体辨析染色体结构构变异与基因突异与基因突变、基因重、基因重组的区的区别1.易位与交叉互易位与交叉互换染色体易位染色体易位交叉互交叉互换图解解区区别发生于非同源染色体之生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色生于同源染色体的非姐妹染色单体体间属于染色体属于染色体结构构变异异属于基因重属于基因重组可在可在显微微镜下下观察到察到在在显微微镜下下观察不到察不到23精品2.染色体的缺失、重复、倒位与基因突染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的区的区别3.“缺失缺失”的辨析的辨析DNA分分子子上上若若干干基基因因的的缺缺失失，属属于于染染色色体体变异异；DNA分分子子上上若若干碱基干碱基对的缺失，属于基因突的缺失，属于基因突变。24精品“三法三法”判定染色体判定染色体组(1)根据染色体形根据染色体形态判定判定细胞胞中中形形态、大大小小完完全全相相同同的的染染色色体体有有几几条条，则有有几几个个染染色色体体组。如如图A中中形形态、大大小小完完全全相相同同的的染染色色体体为1条条，所所以以有有1个个染染色色体体组。图B中中彼彼此此相相同同的的(比比如如点点状状的的)有有3条条，故故有有3个个染染色色体体组。同理，。同理，图C中有中有1个染色体个染色体组，图D中有中有2个染色体个染色体组。25精品(2)根据基因型判定根据基因型判定在在细胞胞或或生生物物体体的的基基因因型型中中，控控制制同同一一性性状状的的基基因因(包包括括同同一一字字母母的的大大、小小写写)出出现几几次次，则含含有有几几个个染染色色体体组。如如图甲甲所所示示基基因因型型为ABC，所所以以有有1个个染染色色体体组。图乙乙所所示示基基因因型型为AAa，A(a)基基因因有有3个个，即即含含有有3个个染染色色体体组。同同理理，图丙丙中中有有2个个染染色色体体组，图丁中有丁中有3个染色体个染色体组。26精品注注：判判定定染染色色体体组的的数数目目时只只需需参参考考其其中中任任意意一一对等等位位基基因因的的数量即可。数量即可。(3)根据染色体数和染色体的形根据染色体数和染色体的形态数推算数推算染染色色体体组数数染染色色体体数数/染染色色体体形形态数数。如如果果蝇体体细胞胞中中有有8条条染色体，分染色体，分为4种形种形态，则染色体染色体组的数目的数目为2。27精品“三看三看”法判断生物法判断生物变异的异的类型型28精品低温低温诱导染色体加倍染色体加倍实验分析分析1.低温低温诱导染色体加倍的原理、步染色体加倍的原理、步骤与与现象象29精品2.归纳实验中各种液体的作用中各种液体的作用(1)卡卡诺氏液：固定氏液：固定细胞形胞形态。(2)体体积分数分数为95%的酒精：冲洗附着在根尖表面的卡的酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。氏液。(3)解解离离液液(质量量分分数数为15%的的盐酸酸溶溶液液和和体体积分分数数为95%的的酒酒精精为11混合混合)：使：使组织中的中的细胞相互分离。胞相互分离。(4)清水：洗去解离液，防止解离清水：洗去解离液，防止解离过度影响染色。度影响染色。(5)改改良良苯苯酚酚品品红染染液液：使使染染色色体体着着色色，便便于于观察察染染色色体体的的形形态、数目、行数目、行为。30精品1.误认为单倍倍体体只只含含一一个个染染色色体体组或或认为含含多多个个染染色色体体组者者均均为多倍体多倍体点点拨单倍倍体体强调的的是是由由配配子子发育育而而来来的的个个体体，其其细胞胞中中染染色色体体组数数取取决决于于配配子子中中所所含含染染色色体体组数数，可可能能为1组、2组或或多多组。含含多多个个染染色色体体组的的个个体体是是单倍倍体体还是是多多倍倍体体取取决决于于其其发育育起起点点是是“配配子子”还是是受受精精卵卵，若若为前前者者，一一定定是是单倍倍体体，若若为后者，一定是多倍体。后者，一定是多倍体。31精品2.错将将四四倍倍体体AAaa(由由Aa秋秋水水仙仙素素诱导后后形形成成)产生生的的配配子子类型型及比例算作及比例算作1AA2Aaaa点点拨AAaa产生配子状况可按下分析，由于生配子状况可按下分析，由于染色体染色体互互为同源染色体，减数分裂同源染色体，减数分裂时四条染色体分至四条染色体分至细胞两极是胞两极是“随机随机”的，故最的，故最终产生生的的子子细胞胞染染色色体体及及基基因因状状况况应为与与(AA与与aa)、与与(Aa与与Aa)、与与(Aa与与Aa)，由由此此可可见，AAaa产 生生 的的 配配 子子 类 型型 及及 比比 例例 为 1AA4Aa1aa而而 不不 是是AAAaaa121。32精品3.混淆混淆“三体三体”与与“三倍体三倍体”点点拨三三倍倍体体是是指指体体细胞胞中中含含三三个个染染色色体体组的的个个体体，其其每每种种形形态的的染染色色体体为“三三三三相相同同”(如如图1所所示示)；三三体体则是是二二倍倍体体(含含两两个个染染色色体体组)，只只是是其其中中某某形形态的的染染色色体体“多多出出了了一一条条”而而成成为3条，其余染色体均条，其余染色体均为两两相同两两相同(如如图2所示所示)。33精品综合研判模板合研判模板变异原理在育种异原理在育种实践中的践中的应用用【典例】【典例】如如图甲是五种不同育种方法的示意甲是五种不同育种方法的示意图，请据据图回答：回答：图甲甲34精品(1)图中中AD表表示示的的育育种种方方法法的的原原理理是是_，ABC表表示的育种方法与示的育种方法与AD的相比的相比较，其，其优越性在于越性在于_。(2)图中中E过程程对种种子子或或幼幼苗苗进行行相相关关处理理时，最最佳佳作作用用时期期是是细胞胞的的_，请列列举一一种种能能引引起起E过程程变化化的的化化学学物物质：_；F过 程程 最最 常常 用用 的的 一一 种种 化化 学学 试 剂 的的 作作 用用 原原 理理 是是_。(3)图中中GJ过程中涉及的生物技程中涉及的生物技术有有_。35精品(4)假假设A、b代代表表玉玉米米的的优良良基基因因，这两两种种基基因因是是自自由由组合合的的。现有有AABB、aabb两两个个品品种种，为培培育育出出优良良品品种种AAbb，可可采采用用的方法如的方法如图乙所示，有关叙述不正确的是乙所示，有关叙述不正确的是()36精品A.由由品品种种AABB、aabb经过过程程培培育育出出新新品品种种的的育育种种方方式的式的优点在于可以将多种点在于可以将多种优良性状集中在一个生物体上良性状集中在一个生物体上B.与与过程程的的育育种种方方法法相相比比，过程程的的优势是是明明显缩短短了育种年限了育种年限C.图中中A_bb的的类型型经过过程程，子子代代中中AAbb与与aabb的的数数量量比比是是31D.过程程在在完完成成目目的的基基因因和和运运载体体的的结合合时，必必须用用到到的的工工具具酶是限制性核酸内切是限制性核酸内切酶37精品【解【解题流程】流程】38精品【模板构建】【模板构建】1.模型法分析育种模型法分析育种过程程图解解39精品(1)首首先先要要识别图解解中中各各字字母母表表示示的的处理理方方法法：A杂交交，D自自交交，B花花药离离体体培培养养，C秋秋水水仙仙素素处理理，E诱变处理理，F秋秋水水仙仙素素处理理，G转基基因因技技术，H脱脱分分化化，I再再分分化化，J包包裹裹人人工工种种皮皮。这是是识别各种育种方法的主要依据。各种育种方法的主要依据。40精品2.育种方法育种方法归纳41精品