浙江省建德市新安江高级中学高三生物《生物的变异与进化》课件

(共28张PPT)
(2011年江苏卷)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是( )
A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变
B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组
C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异
D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异
【答案】ACD
2.(2011年江苏卷)根据现代生物进化理论，下列说法正确的是( )
A．自然选择决定了生物变异和进化的方向
B．生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C．种群内基因频率的改变在世代间具有连续性
D．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小
【答案】C
3.(2011年安徽卷)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接( )
A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【答案】C
考点1 基因突变
1．理清基因突变相关知识间的关系(如下图)。
2.基因突变对性状的影响
突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。由于密码子的简并性、隐形突变等情况也可能不改变生物的性状。
3．基因突变对子代的影响
若基因突变发生在有丝分裂过程中，则一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖将突变的基因传递给后代。如果发生在减数分裂过程中，则可以通过配子传递给后代。
【例1】(2010福建理综)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是(　　)
A．①处插入碱基对G—C
B．②处碱基对A—T替换为G—C
C．③处缺失碱基对A—T
D．④处碱基对G—C替换为A—T
【答案】 B
【变式题1】如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，可能的后果是(多选)( )
A．没有蛋白质产物
B．翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C．所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D．翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
【解析】基因的中部缺失了1个核苷酸对，缺失点之前的序列有对应的蛋白质产生。
BCD
考点2 基因重组
理清基因突变相关知识间的关系(如下图)。
【例2】以下有关基因重组的叙述，错误的是(　　)
A．非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B．非姐妹染色单体的交换可引起基因重组
C．纯合子自交因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
【解析】纯合子自交子代不会发生性状分离。
C
【变式题2】(2010扬州四模)下列有关基因重组的叙述中，正确的是( )
A．基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离
B．基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组
C．非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组
D．造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组
【解析】两对等位基因之间才有基因重组；B项是基因突变；同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因突变。
C
考点3 染色体变异
染色体变异在光学显微镜下可以看到，染色体结构变异的四种类型可以通过观察减数分裂的联会时期染色体的形态进行判断，如下图。
其中相互易位与四分体时期的交叉互换要注意区分，易位发生在两条非同源染色体之间，交叉互换发生在一对同源染色体之间。
染色体数目变异发生在细胞分裂过程中，也可以在光学显微镜下看到，选择中期细胞观察。
【例3】(2009江苏高考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙2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(　　)
①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性
②乙图中出现的这种变异属于染色体变异
③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中
④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验　　　　　　　　　　　
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
【答案】C
【变式题3】下图中①和②表示发生在常染色体上的变异，①和②所表示的变异类型分别属于( )
A．重组和易位 B．易位和易位
C．易位和重组 D．重组和重组
【解析】这里常染色体是一个重要的信息。由图可知，①是一对同源染色体，②是两条非同源染色体。
A
染色体组与染色体数目的判断
1．染色体组与染色体组数目的判别
(1)染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条：
①一个染色体组中不含同源染色体。②一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。③一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。
(2)要确定某生物体细胞中染色体组的数目，可从以下几个方面考虑：
①细胞中同源染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。(如图一)
②根据基因型判断细胞中的染色体组数目，根据细胞的基因型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数(如图二)。如基因型AAaaBBbb的细胞生物体含有4个染色体组，也可记作：同一个字母不分大小写重复出现几次，就是几倍体生物。
③根据染色体的数目和染色体的形态数来推算，染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。
单倍体、二倍体、多倍体的比较
概念 染色体组 形成原因 特点 举例
单倍体 体细胞中含本物种配子染色体数目的个体 1至多个 单性生殖(孤雌生殖或孤雄生殖) 植株弱小，高度不育 蜜蜂的雄峰，玉米、小麦的单倍体
二倍体 由受精卵发育而来，体细胞含有2个染色体组的个体 2 正常的有性生殖 几乎全部的动物和过半数的高等植物
多倍体 由受精卵发育而来，体细胞含3个或3个以上染色体组的个体 3个或3个以上 未减数的配子受精或合子染色体数加倍 果实、种子较大，生长发育延迟，结实率低 香蕉(三倍体)、马铃薯(四倍体)、八倍体小黑麦
单倍体与二倍体、多倍体的判定
(1)由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组，就叫做几倍体。
(2)由配子发育而成的个体，不论含几个染色体组，都称为单倍体。如八倍体生物的单倍体含有4个染色体组。单倍体个体的体细胞染色体组数一般为奇数，当其进行减数分裂形成配子时，由于同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常的配子。
(3)二倍体生物的配子中只含有一个染色体组。
(4)含奇数倍染色体(如3组染色体的三倍体和单倍体)的个体不能产生正常的配子。
(2009年浙江模拟题)下图是甲、乙两种生物的体细胞内染色体情况示意图，则染色体数与图示相同的甲、乙两种生物体细胞的基因型可依次表示为 (　　)
A．甲：AaBb　　 乙：AAaBbb
B．甲：AaaaBBbb 乙：AaBB
C．甲：AAaaBbbb 乙：AaaBBb
D．甲：AaaBbb 乙：AAaaBbbb
【答案】　C
(2010年南京调研)下列说法不正确的是(　　)
A．水稻(2n＝24)一个染色体组有12条染色体
B．普通小麦(6n＝42)的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体组，但不是三倍体
C．番茄和马铃薯体细胞杂交后形成的杂种植株细胞中含有两个染色体组
D．马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体，而蜂群中的雄蜂是可育的单倍体
【答案】　C
下图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞，其中可能是四倍体物种的是 (　　)
【答案】　D
考点4 现代生物进化理论
1．物种形成和生物进化：生物进化的实质是种群基因频率的改变，不论变化大小，都属于进化的范围。当种群基因频率的改变突破物种的界限产生生殖隔离时，标志着新物种的形成。
2．基因频率计算中注意常染色体上基因与性染色体上基因频率计算的差异，注意“自交”与“自由交配”计算的差异。一个“自由交配”的非常大的种群，无自然选择、无迁入和迁出、无基因突变的存在则符合遗传平衡公式，前后代之间基因频率、基因型频率不变。
【例5】(2009江苏卷)下图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是(　　)
A．b和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离
B．c和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离
C．a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种
D．a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
【答案】 B
【变式题5】(2010南通二模)下图中的A、B、C表示3个自然条件有差异的地区，地区间的黑粗线表示存在一定的地理隔离。A地区某些个体由于偶然的机会开始分布到B、C地区，并逐渐形成两个新物种，③中的甲、乙、丙分别表示3个种群。下列相关说法正确的是( )
A．上述过程说明地理隔离是新物种形成的标志
B．甲、乙两个种群的基因库存在较大的差异，不能进行基因交流
C．乙、丙两个种群存在地理隔离，但两种群的基因频率相同
D．甲、丙种群存在生殖隔离，两个种群基因库组成完全不同
【答案】 B