内容正文:
第5章
阶段整合与提升(四)
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A新学案 生物·必修2
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概 念 导 图
南方凤凰台 · 5A新学案 生物·必修2
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主题1 三大可遗传变异的比较
1. 三大可以遗传变异的不同与联系
比较项目 基因突变 基因重组 染色体变异
变异实质 基因分子结构发生改变 控制不同性状的基因重新组合 染色体结构或数目发生改变
发生时间 细胞分裂前的间期 减数分裂Ⅰ前、后期 细胞分裂期
适用范围 生物种类 所有生物均可发生 自然状态下,真核生物 真核生物细胞增殖过程均可发生
生殖类型 无性生殖、有性生殖 有性生殖 无性生殖、有性生殖
鉴定方法 光镜下均无法检出,可根据是否有新性状确定 — 光镜下可检出
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比较项目 基因突变 基因重组 染色体变异
产生结果 产生新的基因、新的基因型 产生新的基因型 不产生新基因,基因数目或顺序发生变化
类型 ①自然突变;②人工诱变 ①非同源染色体上的非等位基因的自由组合;②同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交换 ①染色体结构的变异;②染色体数目的变异
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比较项目 基因突变 基因重组 染色体变异
特点 随机性、普遍性、低频性、不定向性、多害少利性 发生在真核生物进行有性生殖过程中,后代中产生的变异类型有一定的比例规律 发生在真核生物核遗传中;多倍体植株器官大,养分多,成熟迟,结实少;单倍体植株弱小,且高度不育;染色体结构变异引起的遗传病在人类遗传病中是比较严重的
实例 镰状细胞贫血 黄圆与绿皱豌豆杂交,后代可出现黄皱与绿圆个体 普通小麦(六倍体)、雄蜂、单倍体玉米
联系 ①三者均属于可遗传的变异,都为生物的进化提供了原材料;②基因突变产生新的基因,是生物变异的根本来源;③基因突变是基因重组的基础;④基因重组是形成生物多样性的重要原因之一
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2. 三大可遗传变异的辨析
(1) 关于“互换”:同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交换,属于基因重组;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位。
(2) 关于“缺失或增加”:DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加),属于染色体结构变异;DNA分子上若干碱基的缺失、增添(增加),属于基因突变。
(3) 关于变异的水平:基因突变属于分子水平的变化,在光学显微镜下观察不到;染色体变异属于细胞水平的变化,在光学显微镜下可以观察到。
(4) 关于变异的“质”和“量”:基因突变改变基因的质,不改变基因的量;基因重组不改变基因的质,一般也不改变基因的量,但转基因技术会改变基因的量;染色体变异不改变基因的质,会改变基因的量或基因的排列顺序。
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3. 辨析细胞分裂图像中基因突变与基因重组
(1) 由于图①②细胞分裂方式为有丝分裂,而图③细胞分裂方式为减数分裂,因此图中①②③的变异类型分别属于基因突变、基因突变、基因突变或基因重组。
(2) 若该生物基因型为AA,则图③的变异类型为基因突变。若该生物基因型为Aa,则图③的变异类型最可能为基因重组。
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(3) 通过染色体及染色体上的基因判断
如果在有丝分裂中期图中,两条姐妹染色单体上的两基因不同,则为基因突变的结果(见图甲)
如果在减数分裂Ⅰ中期图中,两条姐妹染色单体上的两基因(同白或同黑)不同,则为基因突变的结果(见图甲)
如果在减数分裂 Ⅱ 中期图中,两条姐妹染色单体上的两基因(颜色不一致)不同,则为交换(基因重组)的结果(见图乙)
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主题2 生物变异与遗传的关系
1. 可遗传变异与不可遗传变异
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2. 基于细胞分裂的遗传、变异分析
(1) 基因突变与遗传
在减数分裂 Ⅰ 前的间期,DNA分子复制过程中,如复制出现差错,则会引起基因突变,此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因,这种突变能通过配子传递给下一代。如下图所示:
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(2) 基因重组与遗传
①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。在减数分裂Ⅰ后期,可因同源染色体分离,非同源染色体自由组合而出现基因重组,如下图A与B或A与b组合。
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②同源染色体非姐妹染色单体间交换导致基因重组。在减数分裂Ⅰ四分体时期,可因同源染色体的非姐妹染色单体间交换而导致基因重组,如A原本与B组合,a与b组合,经基因重组可导致A与b组合,a与B组合。
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3. 染色体变异与遗传
(1) 染色体数目非整倍性变异原因分析
假设某生物体细胞中含有2n条染色体,减数分裂时,某对同源染色体没有分开或姐妹染色单体没有分开,导致产生含有(n+1)、(n-1)条染色体的配子,如下图所示:
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(2) 性染色体数目异常原因及对子代性染色体组成的影响
时期 卵原细胞减数分裂异常(精原细胞减数分裂正常)