(共10张PPT)
考点 2
基因突变的特征和原因
一、概念
碱基对
基因结构
不定向性
间期
DNA 分子中发生____________的替换、增添和缺失,而引起
的______________的改变。
二、特征
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________。
四、原因
生物
排列顺序
1.外因:受外界因素的诱发,如物理因素、化学因素、_____因素。
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、意义
新基因
变异
原始材料
1.__________产生的途径。
2.是生物________的根本来源。
3.是生物进化的______________。
(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。
【例 1】下列变异不属于基因突变的是(
)
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 D。
【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,但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。
1.基因突变发生(
)
A.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。
答案:B
2.若生物体的 DNA 分子增加或减少一个碱基,这种变化是
(
)
A.细菌转化
B.基因的自由组合
C.基因突变
D.等位基因分离
答案:C
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(
)
A.物理因素
B.生物因素
C.化学因素
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。
答案:A
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
B.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。
答案:C
5.关于基因突变的叙述中,不正确的是(
)
A.镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的
B.包括 DNA 碱基对的增添、缺失和替换
C.由于内外因素干扰,使 DNA 复制发生差错
D.基因突变一定产生新的性状
答案:D
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
B.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:本题考察的是基因突变的特点:不定向性、多害少利
性;诱变因素可提高基因突变的频率。
答案:ABC(共13张PPT)
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:染色体__________、增添、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
染色体组
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。
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
二、染色体组
非同源
配子
两个
1.染色体组的概念
三个或三个以上
配子
受精卵
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。
2.单倍体、二倍体和多倍体的比较
不育
(1)染色体数目的判别方法
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】(2011 年 6 月广东学业水平)图 9-2 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(
图 9-2
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,可判断甲图中有三个染
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
中有两个染色体组,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图 9-3 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(
)
图 9-3
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
B.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。
答案:C
2.(2011 年广州学业水平模拟)下列各基因组合中最可能是二
倍体生物的配子的是(
)
A.Aabb
B.Ee
C.DE
D.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。
答案:C
3.含三个染色体组的细胞是(
)
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。
答案:A
4.(2010 年广东学业水平)人的染色体结构或数目变异可能导
致遗传病的发生。下列遗传病中,由染色体数目改变引起的是
(
)
A.21 三体综合征
B.白化病
C.猫叫综合征
D.红绿色盲
解析:B、D 两项是基因突变,C 项是染色体结构变异。
答案:A
5.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是(
)
A.促进细胞融合
B.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。
答案:B
6.(多选)下列不属于单倍体的是(
)
A.二倍体种子长成的幼苗
B.四倍体的植株枝条扦插成的植株
C.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。
答案:ABD(共9张PPT)
(基因工程别名) 基因拼接技术或 DNA 重组技术
原理 ①________________
工具 限制酶、DNA 连接酶、②__________
操作水平 DNA 分子水平
基本过程 剪切→拼接→导入→表达
优点 定向改造生物的遗传性状,获得人类需要的基
因产物
考点 5
转基因食品的安全
一、基因工程
基因重组
运载体
二、转基因食品的安全
1.两种观点
不安全
安全
(1)转基因生物和转基因食品________,要严格控制。
(2)转基因生物和转基因食品________,应该大范围推广。
2.我国的态度
十分重视转基因生物及其产品的安全性问题。
【例 1】基因工程能够定向改变生物的某些性状,目前已应用
于医药卫生、农业生产和环境保护等方面。下列选项中,属于基
因工程应用的实例的是(
)
A.无子西瓜
B.四倍体葡萄
C.试管婴儿
D.转基因抗虫棉
[解题关键]无子西瓜、四倍体葡萄属于多倍体育种的应用;试
管婴儿属于有性生殖。选 D。
【例 2】(多选)自从 1983 年第一个转基因食品问世以来,如今世
界上已经有上百种转基因食品出现,随着转基因食品的出现,“基因
污染”应运而生。下列关于基因污染的说法中,正确的是(
)
A.转基因植物的果实或者其他部分作为食物可能会引起食用
者产生不良反应
B.转基因植物可能与它们近缘野生种发生自然杂交,可能破
坏生态系统的稳定性
C.基因污染是一种不可以增殖的污染
D.为了防止转基因的扩散,在大面积种植时,必须在周围设
置缓冲带
[解题关键]目的基因会随着受体细胞的增殖而增殖,所以基因
污染是一种可以增殖的污染。选 ABD。
1.下列基因工程的操作顺序,正确的一组是(
)
①目的基因的表达和检测
②目的基因与运载体结合
③将
目的基因导入受体细胞 ④目的基因的提取
B.④③②①
D.②③④①
A.①②③④
C.④②③①
答案:C
2.下列不属于基因工程最基本工具的是(
)
B.mRNA
D.运载体
A.限制酶
C.DNA 连接酶
答案:B
3.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴的生物技术
——基因工程,实施该工程的最终目的是(
)
A.定向提取生物体 DNA 分子
B.定向对 DNA 分子进行人工剪切
C.定向改造生物的遗传性状
D.在生物体外对 DNA 分子进行改造
解析:基因工程的过程包括剪切、拼接、导入、表达。最终
达到定向改造生物的遗传性状的目的。
答案:C
4.下列哪项属于转基因生物?(
)
A.无子西瓜
B.克隆羊
C.无籽番茄
D.抗虫棉
解析:无子西瓜属于多倍体作物;克隆羊属于细胞核移植生
物;无籽番茄是用生长素处理形成的;只有抗虫棉是将外源基因
转入受体细胞形成的。
答案:D
5.转基因食品必须在商品标签上注明,如“原料为转基因大
豆”,这样做的目的是(
)
A.提高产品知名度
B.保护野生植物资源
C.关注转基因食品的安全性
D.限制转基因食品的销售
解析:依照《农业转基因生物安全管理条例》转基因食品必
须在商品标签上注明,这样做的目的是关注转基因食品的安全性,
使得顾客在选择商品时具有知情权和选择权。
答案:C
6.(多选)下列关于基因工程的叙述中,正确的是(
)
A.一种限制酶一般只能识别一种特定的核苷酸序列
B.基因工程依据的原理主要是基因突变
C.基因工程是在 DNA 上进行的分子水平的设计施工
D.基因工程能够定向地改变生物的性状,培育出新品种
解析:基因工程依据的原理主要是基因重组。
答案:ACD(共11张PPT)
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 Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
专题九
生物的变异
一、基因重组的概念
基因重组及其意义
生物体进行______________的过程中,控制不同性状的基因
的重新组合。
非等位
二、基因重组的类型
1.减数分裂第一次分裂后期:非同源染色体上的___________
基因自由组合。
有性生殖
考点 1
2.减数分裂形成四分体时期:同源染色体上的_____________
互换,引起基因重组。
非姐妹染色单体
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。
基因重组的结果
只产生新的基因型,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。
三、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】以下有关基因重组的叙述中,错误的是(
)
A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B.非姐妹染色体的交换可引起基因重组
C.纯合体自交由于基因重组导致子代性状分离
D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关
[解题关键]纯合体可以稳定遗传,自交后代不会发生性状分
离。导致基因重组的主要原因有减数第一次分裂后期非同源染色
体的自由组合、四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的
交叉互换,这也是同胞兄妹间遗传差异的根本原因。选 C。
【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 AaBb 的受精卵的过程
[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.若一对白狗所生育的小狗中,有黑色、白色、黄色,这种
变异主要来自(
)
A.基因突变
B.基因重组
C.环境影响
D.染色体变异
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。
答案:B
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
B.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。
答案:D
)
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
B.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
答案:A
4.图 9-1 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 (
)
图 9-1
A.a、b、c
B.a、b、d
C.a、b
D.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。
答案:D
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(
)
A.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。
答案:BCD(共11张PPT)
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 ②_________ ④________
__________ 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
子及幼苗 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⑤______
育种年限 器官大,提高
产量和营养
成分 目的
性强
缺点 育种时间
①______ 多害少利 技术复杂 技术复杂 技术复
杂
实例 家畜育种 高产青霉菌
株的选育 高产抗倒伏水
稻的培育 无子西瓜的
培育 转基因
抗虫棉
续表
长
提高
缩短
【例 1】(2011 年 6 月广东学业水平)科学家将甜椒种子送往太
空接受辐射一段时间后,在地面种植和筛选,培育出大果实的“太
空甜椒”,这种育种方法称为(
)
A.诱变育种
B.单倍体育种
C.杂交育种
D.转基因育种
[解题关键]“太空甜椒”的产生是利用太空辐射等作用,诱发
基因突变从而培育出来的新品种,属于诱变育种。选 A。
【例 2】人们想把两个小麦品种的优良性状结合在一起,育种
上的一个有效方法是杂交育种,当中所依据的主要遗传学原理是
(
)
A.染色体数目增加
B.基因重组
C.染色体数目减少
D.基因突变
[解题关键]杂交育种是改良作物品质和提高作物产量的常用
方法,它所依据的主要遗传学原理是基因重组。选 B。
【例 3】(多选)下列关于育种的叙述中,错误的是(
)
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.三倍体植物不能由受精卵发育而来
D.诱变获得的突变体多数表现出优良性状
[解题关键]杂交育种只是原有基因的重新组合,不会形成新的
基因;四倍体和二倍体杂交,产生的受精卵可发育成三倍体植物;
诱变育种一般多害少利。选 BCD。
1.能提高突变频率,使后代性状较稳定,加快育种进程,最
好采用(
)
A.诱变育种
B.杂交育种
C.单倍体育种
D.多倍体育种
解析:唯有诱变育种能满足提高突变频率的条件。
答案:A
2.单倍体育种能明显缩短育种年限,该育种方法主要依据的
遗传学原理是(
)
A.基因自由组合
B.基因突变
C.染色体变异
D.基因重组
解析:单倍体育种首先将配子培育成单倍体,再人工诱导染
色体加倍。这样获得的个体的每对染色体成对的基因都是纯合的,
因此能明显缩短育种年限。
答案:C
)
3.下列技术中,不能获得抗锈高产小麦新品种的是(
A.诱变育种
B.杂交育种
C.花粉离体培养
D.转基因育种
解析:花粉离体培养获得的是单倍体,一般高度不育。
答案:C
4.育种是农作物提高产量、改善品质的有效措施。诱变育种
与杂交育种相比所具有的优势是(
)
③能形成新基
①能大幅度改良某些性状
因型 ④一般对个体生存有利
A.①②
C.②③
②能形成新基因
B.①③
D.②④
解析:诱变育种与杂交育种都能形成新的基因型,诱变育种
产生的变异是不定向的,利少害多。
答案:A
5.在动物的育种中,用一定剂量 X 射线处理精巢,可获得大
量变异个体。这是因为(
)
A.雄配子都是纯合子
B.诱发雄配子发生了高频率的基因突变
C.诱导发生了大量的染色体变异
D.提高了基因重组的比例
解析:X 射线诱发基因突变,提高突变频率。
答案:B
6.(多选)下列叙述正确的是(
)
A.根据多倍体育种原理培养无籽番茄
B.根据多倍体育种原理培育无子西瓜
C.利用基因突变培养青霉素高产菌株
D.利用杂交育种原理培养“多莉羊”
解析:无籽番茄是利用生长素刺激果实的发育;“多莉羊”
是克隆产生的,属于无性生殖。
答案:BC