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专题九生物的变异考纲水平要求知识网络1.基因重组及其意义2.基因突变的特征和原因3.染色体结构变异和数目变异4.生物变异在育种上的应用5.转基因食品的安全ⅡⅡⅠⅡⅠ考点1基因重组及其意义一、基因重组的概念有性生殖生物体进行____________的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。二、基因重组的类型非等位1．减数第一次分裂后期：非同源染色体上的________基因的自由组合。2．减数第一次分裂四分体时期：同源染色体上的___________________互换，引起基因重组。3．外源基因导入：基因工程中的目的基因与受体细胞的DNA重组。基因重组在减数分裂过程中实现，而不是在精子与卵细胞结合的过程中实现。非姐妹染色单体三、基因重组的结果只产生新的____________，不产生新的基因，不会产生新的性状，只出现原有性状的重新组合。基因型四、基因重组的意义多样性进化1．基因重组是形成生物____________的重要原因之一。2．基因重组对生物的__________也具有重要意义。【例1】(2012年1月广东学业水平)由雌雄配子结合形成)的受精卵可能具有与亲代不同的基因型，其主要原因是(A．基因重组B．基因突变C．染色体结构变异D．染色体数目变异[解题关键]基因重组的结果是产生新的基因型。选A。【例2】控制不同性状的基因重新组合称基因重组。下列各项中，不能体现基因重组的是()A．利用转基因技术，将人的干扰素基因转移到烟草细胞中B．在毛桃上嫁接水蜜桃，毛桃与水蜜桃之间实现基因重组C．一只花猫生了一窝毛色各异的小猫D．基因型为AAbb的小麦授予基因型aaBB的花粉，从而获得基因型为AaBb的受精卵[解题关键]植物间的嫁接属于无性生殖，不发生基因重组。选B。【例3】(多选)人类能遗传的基因重组常发生在()A．减数第一次分裂后期B．四分体时期C．减数第一次分裂间期D．有丝分裂间期[解题关键]减数第一次分裂后期发生非同源染色体自由组合；四分体时期发生同源染色体上的非姐妹染色单体互换。选AB。1．俗话说：“一母生九子，连母十个样。”这种现象在遗传学上被称为“变异”，引起这种“变异”的原因是()BA．自然选择C．染色体变异B．基因重组D．基因突变解析：非同源染色体之间发生基因重组、同源染色体的非姐妹染色单体局部交换都是非常普遍的，因此基因重组是生物多样性的重要来源和重要原因之一。2．下列关于基因重组的叙述中，哪一项是正确的？()A．有丝分裂可导致基因重组DB．等位基因分离可导致基因重组C．无性生殖可导致基因重组D．非等位基因自由组合可导致基因重组解析：基因重组发生在有性生殖形成配子的过程中，因此可排除A、C；基因重组指的是控制不同性状的基因的重新组合，而不是由基因分离导致基因重组。3．下列有关基因重组的说法中，不正确的是()A．基因重组是生物变异的根本来源AB．基因重组能够产生多种基因型C．基因重组发生在有性生殖的过程中D．同源染色体上的非等位基因可以发生重组4．下图中a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理过程，基因重组可发生在()DA．a、b、cC．a、bB．a、b、dD．b解析：b是有性生殖的生物产生配子的过程，出现基因重组。5．(多选)根据基因重组概念的发展，判断下列过程中有发生基因重组的是()BCDA．将普通椒培育成太空椒B．将人凝血因子转入羊的受精卵C．将抗虫基因插入大肠杆菌的质粒中D．初级卵母细胞形成次级卵母细胞的过程中解析：基因重组有三种类型，自由重组、交叉互换重组、通过基因工程实现的人工重组；A项属于基因突变。一、概念碱基对基因结构DNA分子中发生_________的替换、增添和缺失，而引起的______________的改变。二、特征不定向性普遍性、随机性、____________、低频性、多害少利性。三、发生时间减数第一次分裂及有丝分裂的________。间期考点2基因突变的特征和原因四、原因1．外因：受外界因素的诱发，如物理因素、化学因素、________因素。生物排列顺序2．内因：DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或____________发生局部的改变，从而改变了遗传信息。五、实例——镰刀型细胞贫血症氨基酸1．直接原因：血红蛋白的肽链上一个____________被替换。2．根本病因：血红蛋白基因上碱基对发生改变。六、意义1．__________产生的途径。2．是生物________的根本来源。新基因3．是生物进化的______________。原始材料(1)基因突变是分子水平上的变化，不改变染色体上基因的数量及所处位置，只改变其结构及表现形式。(2)基因突变一定导致所携带的遗传信息改变，但性状不一定改变。变异【例1】(2012年1月广东学业水平)基因突变有可能导致生物遗传特征发生变化，基因突变若发生在以下细胞中，最容)易传递给子代的是(A．神经细胞C．精原细胞B．心肌细胞D．口腔上皮细胞[解题关键]基因突变一般是可以遗传的，但体细胞发生的基因突变一般不能传递给后代，而发生在生殖细胞中的基因突变则可以通过生殖细胞传给后代。选C。【例2】下列关于基因突变的叙述中，错误的是()A．子代和亲代的差异都是由基因突变产生的B．基因突变能产生新基因C．自然发生的基因突变频率很低，而且它是多方向性的突变D．基因突变能自发产生，也能人为诱导[解题关键]子代和亲代的差异主要是由基因重组产生的。选A。【例3】(多选)下列变异属于基因突变的是()A．DNA分子中碱基对的替换B．DNA分子中碱基对的增添C．DNA分子中碱基对的缺失D．DNA分子中基因片段的增添[解题关键]基因突变指的是DNA分子中碱基对的替换、增添、缺失，结果是基因的结构发生改变，数目不变。DNA分子中基因片段的增添属于染色体变异。选ABC。1．基因突变发生在()BA．DNA→RNA的过程中B．DNA→DNA的过程中C．RNA→蛋白质的过程中D．RNA→携带氨基酸的过程中解析：基因突变是在DNA复制时，由于某种原因发生了差错而改变了基因的分子结构。2．若生物体的DNA分子增加或减少一个碱基，这种变化是()CA．细菌转化B．基因的自由组合C．基因突变D．等位基因分离3．北约对南联盟进行轰炸时，大量使用了贫铀炸弹，而它的放射性可使生物体发生基因突变，导致癌症和白血病。那么导致生物体产生变异的贫铀炸弹属于()AA．物理因素C．化学因素B．生物因素D．自然因素解析：导致基因突变的外因包括物理因素、化学因素和生物因素；紫外线、X射线及各种辐射能损伤细胞内的DNA而造成基因突变，属于物理因素。4．有翅昆虫有时会出现残翅和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下来，但在经常遭到暴风雨袭击的岛屿，这种突变类型因不能飞行，而未被大风吹到海里淹死，这一事实说明()A．基因突变多数是有害的CB．基因突变多数是有利的C．基因突变的有利和有害并不是绝对的D．基因突变的有利和有害是绝对的解析：突变的有利和有害并不是绝对的，只有适应环境的突变才是有利的突变。5．下列关于基因突变的说法中，正确的是()A.基因突变都是有害的CB．基因突变一定引起表型改变C.某些化学物质可以引起基因突变D．基因突变都需要外界因素的诱导6．(多选)诱发突变与自然突变相比，下列叙述不正确的是()A．诱发突变对生物的生存是有利的ABCB．诱发突变可以引起生物性状的定向变异C．诱发突变产生的生物性状都是有利的D．诱发突变的突变率比自然突变的突变率高解析：本题考查的是基因突变的特点：不定向性、多害少利性；诱发突变可提高基因突变的频率。考点3染色体结构变异和数目变异一、染色体变异的类型1．染色体结构变异：缺失性状(1)类型：__________、重复、倒位、易位等。(2)结果：染色体结构改变→基因的数目或排列顺序改变→________变异。2．染色体数目变异：包括个别染色体的增加或减少、染色体数目以_________的形式成倍地增加或减少。染色体组二、染色体组非同源1．概念：细胞中的一组____________染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制一种生物生长发育的全部遗传信息。单倍体二倍体多倍体概念体细胞中含有本物种①________染色体数目的个体体细胞中含有②______染色体组的个体体细胞中含有③________________染色体组的个体发育起点④__________受精卵⑤__________植物特点植株弱小，高度⑥________发育正常植株粗大，营养含量高，发育迟缓实例蜜蜂中的雄蜂人、玉米香蕉2．单倍体、二倍体和多倍体的比较：配子两个三个或三个以上配子受精卵不育(1)染色体组数目的判别方法：①根据相同形态的染色体数目。②根据控制相同性状的基因数目，如AaaaBBbb含有4个染色体组。(2)单倍体的染色体组数大于或等于1。【例1】下图为甲、乙两种植物体细胞的染色体及基因分布示意图，由图可知()A．甲、乙都是二倍体B．甲是三倍体，乙是二倍体C．甲是二倍体，乙是四倍体D．甲是三倍体，乙是四倍体[解题关键]根据形态相同的染色体数，可判断甲图中有3个染色体组，属于三倍体；根据控制相同性状的基因数，可判断乙图中有2个染色体组，属于二倍体。选B。【例2】下列关于染色体组、单倍体和多倍体的叙述中，不正确的是()A．一个染色体组中不含同源染色体B．单倍体只含有一个染色体组C．含一个染色体组的个体是单倍体D．多倍体植株的体细胞含有3个或以上的染色体组[解题关键]单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，所以其染色体组数大于或等于1。选B。【例3】(多选)在细胞分裂过程中出现了如下图甲、乙两种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是()A．甲图中发生了染色体结构变异B．乙图中出现的这种变异属于染色体数目变异C．甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中D．甲、乙两图中的变异类型都属于可遗传变异[解题关键]甲图中发生的是染色体中某一片段位置颠倒，属于染色体结构的变异；乙图中是在着丝点分裂时，两条姐妹染色单体移向了同一极，使子细胞中染色体多了或少了一条，属于染色体数目的变异；而乙图只会出现在有丝分裂中，甲图可以是减数分裂也可以是有丝分裂。选ABD。1．下列不属于染色体结构变异的类型是()A．染色体上的某段缺失CB．染色体上的某段重复C．两条同源染色体间发生片段互换D．染色体中某一片段位置颠倒解析：C项属于基因重组。2．下列各基因组合中最可能是二倍体生物的配子的是()CA．AabbC．DEB．EeD．Abb解析：在细胞的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，二倍体生物配子应只含一个染色体组。3．含三个染色体组的细胞是()AABCD4．(2012年6月广东学业水平)以下疾病中，属于染色体异常遗传病的是()CA．乙型肝炎C．猫叫综合征B．艾滋病D．白化病5．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是()A．促进细胞融合BB．抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成C．促进染色单体分开，形成染色体D．诱导染色体多次复制解析：秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植物。6．(多选)下列不属于单倍体的是()ABDA．二倍体种子长成的幼苗B．用四倍体的植株枝条扦插成的植株C．用六倍体小麦的花粉离体培养的幼苗D．用鸡蛋孵化出的小鸡解析：单倍体是指由配子直接发育成的个体。A、D项是二倍体，B项是四倍体。名称杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种原理基因重组①_______②__________染色体变异基因重组方法杂交→自交→筛选→自交辐射、激光、化学药剂等诱变花药离体培养后，人工诱导加倍秋水仙素处理萌发的种子或幼苗转基因技术考点4生物变异在育种上的应用各种育种方法的比较基因突变染色体变异名称杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种优点不同个体的优良性状集中在同一个体上③_______突变频率明显④_______育种年限器官大，提高产量和营养成分目的性强缺点