艺体生专用2021届高考生物二轮复习专题七生物的变异育种与进化课件

这是一份艺体生专用2021届高考生物二轮复习专题七生物的变异育种与进化课件，共60页。PPT课件主要包含了第一节，考点梳理，对生物的影响，基因突变的意义，应用诱变育种，针对训练，基因重组图解分析，课时作业，单项选择题，不定项选择题等内容，欢迎下载使用。

基因突变、基因重组及应用
考点一 基因突变及其应用
1.实例：镰刀型细胞贫血症
（1）症状：患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为弯曲的镰刀状,易发生红细胞破裂,使人患溶血性贫血。（2）发病机理
（3）原因分析①直接原因：血红蛋白的一个氨基酸被替换。②根本原因：控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对改变。（4）结论：镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种遗传病。
（1）若发生在配子中,将传递给后代。（2）若发生在体细胞中,一般不能遗传,但有些植物可通过无性繁殖传递。（3）人体某些体细胞突变后可能发展为癌细胞。
4.基因突变的原因及结果分析
5.基因突变随机性和不定向性的分析
6.基因突变类型及其对生物体影响的大小
（1）新基因产生的途径。（2）生物变异的根本来源。（3）生物进化的原始材料。
2. 下列有关基因突变的原因和特点的叙述中,不正确的是 ( ) A. 用射线处理萌发的种子可大大提高基因突变的频率B. 基因突变的方向与生物所处的环境有明确的因果关系C. 无论是自发突变还是人工诱变,其实质都是改变了基因中的遗传信息D. 虽然基因突变具有低频性,但如果种群内的个体很多,也会产生很多的基因突变
考点二 基因重组及其应用
2.基因突变与基因重组的区别和联系、
3.基因重组应用——杂交育种
（1）概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。（2）原理：基因重组。（3）过程：（以高产抗病小麦品种的选育为例）
（4）优点：操作简便。将多种优良性状集于一体。（5）应用
6. 基因重组是生物变异的来源之一,对生物进化有重要意义。下列说法正确的是 ( ) A. 减数分裂过程中,非同源染色体上的等位基因也可以发生重组B. 哺乳动物不同基因型的精子和卵细胞的随机结合也是基因重组C. 肺炎双球菌是原核生物,没有染色体,所以它不会出现基因重组D. 基因重组能够使子代基因型多样化,有利于适应变化的外界环境
3. 茉莉花的花色与花瓣细胞中色素的种类和含量有关,控制色素的基因位于一对同源染色体上。某茉莉花的花瓣细胞中某一相关基因发生突变后,花色由紫色变为白色。下列相关叙述错误的是 ( ) A. 该基因突变不能用普通光学显微镜观察识别B. 基因突变发生后,色素种类和含量可能发生变化C. 控制茉莉花白色和紫色的基因是一对等位基因D. 这种变异是体细胞突变造成的,不能遗传给后代
4. 下列关于基因突变的叙述,正确的是 ( ) A. 基因突变后基因间的位置关系没有改变B. 体细胞发生的基因突变一定不能遗传给后代C. 基因突变大多是有害的,无法作为进化的原材料D. 观察细胞分裂中期染色体形态可判断基因突变的位置
6. 下列有关基因重组的叙述,正确的是 ( ) A. 基因重组可以产生多对等位基因B. 自然条件下所有生物体内都能发生基因重组C. 基因重组产生新的基因型,但不一定表现出新的表现型D. 基因重组会改变基因中的碱基排列顺序
A. ①基因突变、②基因突变、③基因突变B. ①基因突变或基因重组、②基因突变、③基因重组C. ①基因突变、②基因突变、③基因突变或基因重组D. ①基因突变或基因重组、②基因突变或基因重组、③基因重组
9. 通过下列技术培育得到的新个体属于单倍体的是 ( ) A. 秋水仙素处理水稻萌发的种子B. 紫外线照射青霉菌株C. 玉米的花药进行离体培养D. 高秆抗病小麦与矮秆易感小麦杂交
10. 下列关于基因重组的说法,不正确的是 ( ) A. 生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B. 减数分裂四分体时期,同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组C. 减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D. 一般情况下,水稻花药内可发生基因重组,而根尖则不能
12. 下列关于基因重组的叙述,正确的是 ( ) A. 有性生殖可导致基因重组B. 等位基因的分离可导致基因重组C. 同源染色体上非姐妹染色单体片段交换可能导致基因重组D. 自然状况下,病毒和原核生物都会发生基因重组
15. 很多因素都能引起基因突变,但最终表现出来的突变性状却比较少。原因有 ( ) A. 遗传密码具有简并性B. 突变产生的隐性基因在杂合子中不能表现C. 自然选择淘汰部分突变个体D. 生物发生了基因突变就导致生殖隔离
（1）在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是 。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有 条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是 （答出2点即可）。
无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
营养物质含量高、茎秆粗壮
（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有 （答出1点即可）。
（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体）,甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路 。
17. 人类镰刀型细胞贫血症是由基因突变（见下图）引起的疾病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状,而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞因血红蛋白结构异常而呈镰刀状,故该病患者的红细胞运输氧气的能力降低。请回答下列问题：
（1）上图所示基因突变的方式是碱基对的 。在自然状态下,基因突变的频率 （填“很低”或“很高”）。
（2）基因检测是检测镰刀型细胞贫血症的常用方法,根据题意可知,除此方法外,还可以用 的方式进行检测。
（3）基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类并没有改变的原因是 。
一种氨基酸对应多个密码子（或密码子具有简并性）
（4）可遗传的变异除基因突变外,还有基因重组和 。基因重组是指生物体在进行 的过程中,控制 重新组合。
[解析]（1） 由图可知,图中所示基因突变的方式是碱基对的替换。在自然状态下,基因突变的频率很低。（2） 由于镰刀型细胞贫血症患者的红细胞形态异常,所以还可以用显微镜观察红细胞的形态进行检测。（3） 由于一种氨基酸对应多个密码子（或密码子具有简并性）,所以基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类可能并不会改变。（4） 可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。
18. 水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验。
（2）测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果如图所示。说明窄叶是由于 所致。
细胞数目减少（而不是单个细胞宽度变窄）
（3）研究发现,窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如表所示。
由上表推测,基因Ⅰ的基因突变 （填“会”或“不会”）导致窄叶性状。基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因Ⅲ的突变导致 。
翻译提前终止（终止密码子提前）
考点一 染色体结构变异
缺失：染色体中某一片段缺失引起变异。
重复：染色体中某一片段增加引起变异。
倒位：染色体中某一片段位置颠倒引起变异。
易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。（2）概念：排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
大多数对生物体不利,有的甚至会导致生物体死亡。
3.“易位”与“交叉互换”的区别
4.基因突变和染色体结构变异的区别
1. 下图1、2均代表某细胞内的同源染色体。下列有关说法正确的是 ( )
2. 图甲和图乙与生物变异有关,以下说法正确的是 ( )
A. 图甲会使细胞中的基因数目增多B. 图甲会使细胞中染色体组数量增加C. 图乙会使细胞中非等位基因重新组合D. 图乙会使细胞核基因的碱基发生改变
3. （多选)下列关于染色体的结构变异的叙述,正确的是 ( ) A. 染色体的结构变异通常可用光学显微镜观察到B. 染色体片段的缺失会导致基因种类的改变C. 易位发生在两条非同源染色体之间D. 大多数的染色体结构变异对生物体是不利的
考点二 染色体数目变异
2.二倍体、多倍体和单倍体的比较
（1）单倍体育种①原理：染色体数目变异。②方法
③优点：明显缩短育种年限,所得个体均为纯合子。④缺点：技术复杂。（2）多倍体育种①方法：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。②处理材料：萌发的种子或幼苗。
染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍④实例：三倍体无子西瓜
4.列表比较几种常见生物育种方式
4. 下列关于生物变异的叙述,错误的是 ( ) A. 三倍体无子西瓜的产生属于可遗传变异B. 基因突变可以产生新基因,导致染色体上基因数目增加C. 染色体结构变异一般可以通过光学显微镜直接观察D. 用秋水仙素诱导多倍体形成的原因是它能抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成
5. 下列有关遗传、变异、进化、育种的叙述,正确的是 ( ) A. 三倍体香蕉某一性状发生了变异,其变异可能来自基因重组B. 生物的各种变异均可为进化提供原材料C. 若体细胞的姐妹染色单体上存在等位基因,则说明发生了基因突变D. 花药离体培养所获得的新个体即为纯合子
2. 下列关于染色体变异和基因突变的叙述,错误的是 ( ) A. 染色体数目变异可发生于减数分裂和有丝分裂过程中B. 染色体结构变异往往会引起基因结构发生改变C. 碱基对的替换可能会使基因中的氢键数目减少D. 基因突变可以发生在乳酸菌、噬菌体和人体中
4. [2020年山东卷]在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是 ( )
6. 下图是无子西瓜培育的过程简图,有关叙述正确的是 ( )
A. 经①过程处理后,个体中所有细胞都含有四个染色体组B. ②过程中发生染色体联会紊乱C. ③过程中发生受精作用D. 利用一定浓度的秋水仙素诱导及植物杂交技术都可获得多倍体新个体
8. 下列关于染色体组和染色体变异的叙述,错误的是 ( ) A. 不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体B. 同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多C. 减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生D. 细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育
10. 下列有关单倍体育种的叙述,正确的是 ( ) A. 单倍体育种的遗传学原理是基因重组B. 单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理萌芽的种子C. 单倍体育种的优势之一在于明显缩短育种年限D. 单倍体育种得到的植株属于单倍体
15. 下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,正确的是 ( ) A. 二倍体生物一定是由受精卵直接发育而来的B. 单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组C. 采用花药离体培养的方法得到的个体是单倍体D. 三倍体无子西瓜细胞中都只含有三个染色体组
显微镜观察（有丝分裂中期细胞,9号染色体中1条较短）
花药离体培养、秋水仙素处理单倍体幼苗
17. 一位新生儿表现出发育明显差、眼球过小等症状。为了探明原因,医生采集患者相关组织细胞检测,获得其染色体核型如图。请分析回答：
（1）为观察到典型的染色体核型,需在视野下移动装片,以寻找处于 期且染色体 的细胞进行拍照。此时,细胞中的四分体数目 个。
（2）当细胞处于染色体数目最多的时期时,患者比正常人相应细胞中的染色体数目多 条。
（3）研究发现该病的发生主要与母亲（表现正常）的年龄偏大而引起配子异常有关。据此推测,导致患病的原因是患者母亲体内处于 期的细胞内 移向同一极,或者是次级卵母细胞分裂出现异常。
（4）进一步检测发现,极少数患者是由于在胚胎发育时期,部分细胞有丝分裂异常,其体内应出现三种核型的细胞。推测这三种细胞的染色体数目可能是 。深入研究该类患者发现,异常细胞的比例具有个体差异,异常细胞比例越高的个体,发生异常分裂所处的发育时期越 。
[解析]（1） 由于染色体形态和数目在有丝分裂中期最清晰,因此为观察到典型的染色体核型,需在视野下移动装片,以寻找处于有丝分裂中期且染色体分散良好的细胞进行拍照。由于四分体只出现在减数分裂过程中,所以此时细胞中的四分体数目为0个。（2） 图示染色体核型表明多了一条18号染色体,所以当细胞处于染色体数目最多的时期即有丝分裂后期时,患者细胞中的染色体数目比正常人相应细胞中的染色体数目多2条。（3） 研究发现该病的发生主要与母亲的年龄偏大而引起配子异常有关。据此推测,导致患病的原因是患者母亲体内处于减数第一次分裂期的细胞内18号同源染色体移向同一极,或者是次级卵母细胞分裂出现异常,着丝点分裂后产生的子染色体移向了细胞的同一极。（4） 进一步检测发现,极少数患者是由于在胚胎发育时期,部分细胞有丝分裂异常,其体内应出现三种核型的细胞,即部分细胞染色体数目正常,部分细胞18三体,部分细胞是18单体的情况,所以可推测这三种细胞的染色体数目可能是45、46、47。不同患者体内异常细胞的比例并不相同,患者体内异常细胞的比例越高,表明其产生分裂异常的发育时期越早。
18. [2020年全国卷Ⅰ]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 s 。
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）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 。
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
[解析]（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。
考点一 种群基因频率的改变与生物进化
1.种群是生物进化的基本单位
2.突变和基因重组产生生物进化的原材料
（1）可遗传的变异的来源
（2）可遗传变异是生物进化的原材料①基因突变产生新的等位基因,等位基因通过有性生殖过程中的基因重组,产生新基因型。②突变和基因重组是随机的,不定向的,只是提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向
（1）原因：不断淘汰发生不利变异的个体,选择积累发生有利变异的个体。（2）实质：种群的基因频率发生定向改变。（3）选择的结果①生物性状上：朝着有利变异的方向不断进化。②基因上：种群基因频率会发生定向改变。
1. 下列关于生物进化的叙述,正确的是 ( ) A. 种群基因频率的变化趋势能反映生物进化的方向和遗传变异的方向B. 可遗传变异是生物进化的根本来源C. 并不是所有的变异都可以作为进化的原材料D. 自然选择通过直接作用于个体的基因型而使种群基因频率发生改变
考点二 隔离与物种形成,共同进化与生物多样的形成
（1）物种：能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。（2）地理隔离与生殖隔离的比较
3.生物多样性的形成和生物进化理论在发展
（1）生物多样性的三个层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。（2）生物多样性的形成过程
（3）生物进化理论在发展在有关生物进化的理论中,以自然选择学说为核心的进化理论比其他学说的影响要广泛和深远,它仍然是以后各个方面研究的基础。
4. 下列关于隔离与物种形成的叙述错误的是 ( ) A. 地理隔离与生殖隔离均会阻断两个种群间的基因交流B. 地理隔离是形成新物种的前提,生殖隔离是形成新物种的标志C. 细剪股颖草有的能生长于含有重金属的垃圾场,有的不能耐受重金属不能进入垃圾场,属于地理隔离D. 辐射松和加州沼松是风媒花,辐射松在二月初散粉,加州沼松不到四月不散粉,这两种松是两个物种
6. 科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个肉状突起,可发出光源,吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,同时通过雌鱼血液获取营养物质。下列叙述正确的是 ( ) A. 头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境长期诱导的结果B. 雌雄鱼的生活繁殖方式是它们长期共同进化中相互适应形成的C. 鮟鱇鱼种群在深海环境条件稳定时,基因频率也可能会改变D. 鮟鱇鱼形成的过程仅靠基因突变和基因重组提供进化的原材料
1. 下列关于生物进化理论的叙述,正确的是 ( ) A. 染色体变异为所有生物提供进化的原材料B. 在环境条件保持稳定的前提下,种群的基因频率也可能发生变化C. 同种生物基因型不同的个体对环境的适应性也不同D. 种群基因型频率的改变一定会导致基因频率的改变
2. 达尔文考察发现加拉帕戈斯群岛上的许多独有物种都是从南美大陆迁徙而来,后来发生了类型转变。下列相关叙述错误的是 ( ) A. 达尔文将上述转变称为“带有变异的传代”B. 种群中的优势个体将因繁殖而积累成优势群体C. 个体间存在的可遗传变异是进化性变化发生的前提D. 各岛屿上物种的变化是相应基因频率定向变化的结果
3. 根据现代生物进化理论,下列说法正确的是 ( ) A. 基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小B. 对生物体有害的基因突变也可为生物进化提供原材料C. 生物进化的内因是环境条件的改变,进化的动力是生存斗争D. 物种之间的共同进化都是通过捕食和竞争实现的
5. 蔗蟾蜍曾被某国引入用来控制甘蔗园中害虫,由于蔗蟾蜍本身有毒,在当地鲜有天敌,且繁殖速度快,变异频率高,几十年来迅速扩散,成为入侵物种,造成生态灾难。研究发现,它们的进化速度惊人,进化出长而有力的后腿,生存能力剧增。对上述材料分析错误的是 ( ) A. 自然选择决定蔗蟾蜍进化的方向B. 蔗蟾蜍的变异主要来自于基因重组,是随机的、不定向的C. 自然选择导致蔗蟾蜍种群长腿基因型频率增加,标志着蔗蟾蜍种群的进化D. 任何一个物种都不是单独进化的,蔗蟾蜍与害虫共同进化
6. 某种植物正常群体中可产生少量突变型植株,突变型植株可产生有毒的生物碱,导致食用此种植株的某种昆虫死亡;此种昆虫正常群体中也可产生少量突变型个体,突变型个体食用突变型植株不会死亡。下列叙述正确的是 ( ) A. 突变型植株对此种昆虫的变异起到了定向诱导的作用B. 突变型昆虫和突变型植株的出现增加了物种的多样性C. 突变型昆虫的存在导致此种突变型植株突变基因的频率增大D. 此种昆虫和此种植物之间的相互选择能够实现二者的共同进化
7. 蝙蝠是哺乳纲翼手目动物,世界上现有19科185属962种。研究显示,蝙蝠成为病毒宿主的主要原因是体内的“干扰素基因刺激蛋白—干扰素”抗病毒免疫通道受到抑制,病毒能进行一定的繁殖与生存,蝙蝠却不致病。下列说法正确的是 ( ) A. 大自然中有962个蝙蝠种群B. 一种蝙蝠群聚栖息于山洞中形成蝙蝠群落C. 病毒靠蝙蝠细胞增殖而繁殖D. 病毒与蝙蝠长期共同进化形成了适应关系
8. 下列关于变异、进化相关知识的叙述,不正确是 ( ) A. 生物的变异不一定会引起基因频率的改变和生物进化B. 一般情况下,花药内可发生基因重组,而根尖只能发生基因突变或染色体变异C. 现代生物进化理论认为,为生物进化提供原材料的是基因突变与基因重组D. 基因的自发突变率虽然很低,但仍能为生物进化提供原料
9. 由于地壳运动、海陆变迁,某种鸟的两个种群被海峡分隔,互不往来。随着时间推移,两地的种群发生了明显的分化,逐渐形成两个新的鸟类物种。下列说法不正确的是 ( ) A. 生物进化的基本单位是种群,而不是个体B. 这两个新的鸟类物种间相互交配,不能产生可育后代C. 新物种的形成意味着生物能够以新的方式利用环境条件D. 这两个鸟类新物种的产生,实质是基因型频率的定向改变
10. 猫科动物包括许多物种,它们有的生活在不同地域,如老虎和狮子;有的生活在同一地域,如非洲草原上的狮子和花豹,以下对此现象的理解,正确的是 ( ) A. 狮子和花豹长期生活在同一地域随着时间的推移迟早会进化为同一物种B. 老虎与狮子形态结构的差异与其不同的生存环境密切相关C. 老虎和狮子由于长期的地理隔离已经形成生殖隔离D. 生活在同一地域的狮子和花豹是竞争关系
15. 细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下图：将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈（图中里面的圈）,结果如下图所示。
（1）衡量本实验结果的指标是 。
（2）上述图中最有效的是 培养皿中的抗生素。
（3）用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量变化,如下图所示：
①. 向培养基中加抗生素的时刻为 点。
②. 细菌种群的进化是定向的,而变异是 ,细菌的抗药性产生于环境变化之 （填“前”“中”或“后”）,抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”而是 。
③. 尽管有抗药性基因存在,但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染,原因在于细菌种群中 。
有抗药性基因的个体占极少数
16. 某地蝽蟓的喙长而锋利,可刺穿无患子科植物的坚硬果皮,获得食物,如图1所示。1920年引入新种植物——平底金苏雨树,其果皮较薄,蝽蟓也喜食,如图2所示。调查发现,当地蝽蟓喙的长度变化如图3所示。
（1）蝽蟓的长喙与短喙为一对相对性状。分析图3可知,引入平底金苏雨树后的60年间,该地区决定蝽蟓 的基因频率增加,这是 的结果。
（2）蝽蟓取食果实,对当地无患子科植物种子的传播非常重要,引入平底金苏雨树后,当地无患子科植物种群数量会 。无患子科植物果实的果皮也存在变异,果皮较 的植株更容易延续后代。
（3）进化过程中,当地无患子科植物、平底金苏雨树和蝽蟓均得以生存繁衍,这是物种间 的结果。