专题10 变异、育种和进化-备战2021年高考生物专题提分攻略

第10章 变异、育种和进化 一、基础知识必备 （一）染色体变异 1、染色体结构的变异 　在自然条件或人为因素的影响下,染色体结构的变异主要有以下4种类型,具体分析见表： 类型 遗传效应 实例 示意图 缺失 缺失片段越大,往往对个体影响越大。轻则影响个体生活力,重则引起个体死亡 猫叫综合征　 重复 通常引起的遗传效应比缺失小,重复部位太大会影响个体生活力 果蝇棒状眼　 倒位 形成的配子大多异常,从而影响个体的生育 普通果蝇3号染 色体上某些基因　 易位 产生部分异常配子,使配子的育性降低或产生有遗传病的后代 某种夜来香的染色 体经常发生易位 2、染色体数目的变异 (1)细胞内个别染色体的增加或减少。 (2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 3.染色体组 (1)概念:一般地说,细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,称为一个染色体组。 (2)理解 ①从本质上看,组成一个染色体组的所有染色体,互为非同源染色体,在一个染色体组中无同源染色体存在; ②从形式上看,一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各不相同,可通过观察各染色体的形状、大小来判断是否为一个染色体组; ③从功能上看,一个染色体组携带着一种生物生长发育的全部遗传信息; ④从物种类型看,每种生物一个染色体组的染色体数目、大小、形态都是一定的,不同种生物染色体组中染色体的数目、大小、形态不同。 4、单倍体、二倍体与多倍体的比较 项目 单倍体 二倍体 多倍体 概念 体细胞中含有本物种配子染色体数的个体 由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的个体 由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体 实例 蜜蜂的雄蜂等 人、果蝇、玉米等 香蕉、马铃薯等 发育起点 配子 受精卵 受精卵 形成原因 自然 成因 单性生殖 正常的有性生殖 外界环境条件的剧变 人工 诱导 花药离体培养 用秋水仙素处理二倍体的单倍体幼苗 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 5、低温诱导植物染色体数目的变化 6、育种 （1）多倍体育种和单倍体育种 ① 三倍体无子西瓜的培育过程 两次传粉:第一次传粉是杂交得到三倍体种子,第二次传粉是为了刺激子房发育。用秋水仙素处理幼苗后,分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍,而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数不变。 ②多倍体育种和单倍体育种的比较 类型 多倍体育种 单倍体育种 原理 染色体组成倍增加 染色体组成倍减少,再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的) 常用 方法 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 花药离体培养后,人工诱导染色体加倍 （2）杂交育种和诱变育种的比较 类型 杂交育种 诱变育种 原理 通过基因重组得到纯种或杂种 基因突变 常用 方法 (1)杂交→自交→选优→自交； (2)杂交→“杂种” 用物理(X射线、激光)或化学(亚硝酸、硫酸二乙酯)方法处理动植物 二、通关秘籍 1、染色体结构变异与基因突变的区别 (1)染色体结构变异是“线”的变化,变异程度大,在光学显微镜下可见。基因突变是“点”的变化,是DNA分子内部碱基对的变化,在光学显微镜下不可见。 (2)染色体结构变异改变了基因的位置或数量,基因突变不会改变基因的位置和数量,只是产生了等位基因。 (3)染色体变异一般都是对生物体不利的,有的甚至会导致生物体死亡。基因突变不一定造成遗传性状的改变,但也会造成一些问题,如镰刀型细胞贫血症就是基因突变造成的。 2、单倍体基因组与染色体组的区别（以二倍体生物为例: ） (1)在XY(或ZW)型性别决定的生物中,单倍体基因组是常染色体的一半加上一对性染色体。即一个染色体组=1/2常染色体+1条性染色体(X或Y),单倍体基因组=1/2常染色体+X+Y。 (2)对于雌雄同体或无性别之分的生物,其单倍体基因组是本物种染色体的一半。如水稻有24条染色体,它的一个染色体组有12条染色体,其单倍体基因组也有12条染色体。 3、单倍体中不一定只含一个染色体组。单倍体可以分为两大类:一类是一倍体,即二倍体物种产生的单倍体;另一类是多单倍体,即多倍体物种产生的单倍体。 4、并非所有的单倍体都高度不育,若单倍体的体细胞中染色体组数为奇数,则在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。 5、实验中各种液体的作用 (1)卡诺氏液:固定细胞形态。 (2)体积分数为95%的酒精溶液:冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。 (3)解离液:(质量分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液以1∶1混合)使组织中的细胞相互