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生物变异、育种和进化(复习课)基因突变基因重组染色体变异概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添、缺失而引起的基因结构的改变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的过程染色体的数目或结构发生改变时，遗传信息就随之改变，从而导致生物性状的变异发生时间(一)可遗传的变异的比较发生在有丝分裂或减数第一次分裂前间期减数第一次分裂前期、减数第一次分裂后期有丝分裂、减数分裂过程中基因突变基因重组染色体变异适用范围所有生物(包括病毒)真核生物有性生殖，细胞核遗传真核生物细胞增殖过程中均可发生原因外因(物理因素、化学因素、生物因素)和内因(自发复制错误、碱基组成改变)①四分体中的非姐妹染色单体交换部分片段②非同源染色体上的非等位基因自由组合外因:各种射线、化学药剂、温度的剧变等；内因：生物体内代谢过程的失调、衰老等。基因突变基因重组染色体变异结果产生了新基因，基因种类改变，但数目不变。新基因控制新的性状。产生新的基因型产生新的基因型，不产生新基因，基因种类和数目都不变。基因重组导致性状重新组合使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变。大多数染色体变异对生物体是不利的基因突变基因重组染色体变异意义新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料生物变异的来源之一、形成生物多样性、对生物进化意义重要选育新品种检测光镜下均无法检出光镜下一般可以检出检测一下1、基因突变和染色体变异的一个重要区别是（）A、基因突变在光镜下看不见B、染色体变异是定向的，基因突变是不定向的C、基因突变是可遗传的D、染色体变异是不能遗传的A2、进行无性生殖的生物，其变异不可能来自（）A、基因突变B、基因重组C、染色体变异D、生活条件改变B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（二）几种育种方法比较原理方法优点缺点实例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(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，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，则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。(4)若实验植物为营养繁殖类，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。(5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。(6)若要定向改变生物性状培育出新品种，可利用基因工程育种。根据育种要求选择育种方式3、下列关于育种的叙述中，错误的是（双选）（）A．用物理因素诱变处理可提高突变率B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．三倍体植物由受精卵发育而来D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状BD随堂练习4、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（）A．单倍体育种B．杂交育种C．人工诱变育种D．细胞工程育种B5、图示由①②两个水稻品种分别培育出④⑤⑥三个品种的过程，下列叙述正确的是()A．由①和②经步骤Ⅰ、Ⅱ培育出⑤，育种时间最短B．步骤Ⅳ通常用物理或化学的方法进行诱变处理C．由③经步骤Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法属于多倍体育种D．D步骤Ⅲ中通常使用花药离体培养法达尔文的自然选择学说1.过度繁殖大量个体2.遗传变异不利变异个体有利变异个体3.生存斗争4.适者生存自然选择生物进化内因动力结果（三）生物进化现代生物进化理论核心：基本观点1、生物进化的基本单位是：2、生物进化的实质:3、物种形成过程的三个环节：种群种群基因频率的改变突变和基因重组、自然选择、隔离自然选择学说种群中某基因频率和基因型频率:种群中某基因频率=种群中该基因总数∕种群中该对等位基因总数基因型频率=该基因的个体数／该种群个体总数基因频率的计算D（1）通过基因数计算基因频率A%=A的基因数/全部等位基因数a%=a的基因数/全部等位基因数例1．据调查得知，某小学的学生中基因型的个体数分别为：XBXB=44，XBXb=5，XbXb=1，XBY=43，XbY=7，则Xb的基因频率为（）A．13.2%B．5%C．14%D．9.3%（2）通过基因型频率计算基因频率A%=AA%+1/2Aa%a%=aa%+1/2Aa%例2．在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型为AA的个体占18%，基因型为Aa的个体占78%，基因型为aa的个体占4%。基因A和a的频率分别是（）A.18%、82%B.36%、64%C.57%、43%D.92%、8%C例3：在某一个种群中，已调查得知，隐性性状者（等位基因用A、a表示）占16%，那么该种群的AA、Aa基因型个体出现的概率分别为：A.0.36、0.48B.0.36、0.24C.0.16、0.48D.0.48、0.36（3）运用遗传平衡定律来计算：A【解析】第一步已知隐性性状者即aa的基因型频率为16%，那么a基因的频率为0.4，A的基因频率为1-0.4=0.6。第二步将其看作在理想的状态下，运用遗传平衡公式进行计算：AA%=A%×A%=0.6×0.6=0.36；Aa%=2×A%×a%=2×0.6×0.4=0.48下图表示棉花品种①和②两个品系培育出新品种的可能方法，I～Ⅵ表示培育过程，请回答：巩固练习(1)由品种①和②经过过程I、V培育出新品种的育种方式是_________________。杂交育种⑥(2)由品种④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法_____________________。花药离体培养(3)由品种⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用_________________方法。(4)由品种①直接形成品种③的过程Ⅱ被称为_____________________。诱变育种(或人工诱变)多倍体育种⑥(5)由品种③经过过程Ⅳ培育品种⑥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⑦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___________________.减少环境污染对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人；820名男生中有患者65人那么该群体中色盲基因的频率是()A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.10.2%C