内容正文:
专题八 生物的变异、育种与进化
[考纲要求]1.基因重组及其意义(Ⅱ) 2.基因突变的特征和原因(Ⅱ) 3.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ) 4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ) 5.转基因食品的安全(Ⅰ) 6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ) 7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)
1.(教材必修2 P86图58)若果蝇的某细胞在减数第一次分裂后期X染色体和Y染色体没有分离,最终形成的精子中含有的是不是一个染色体组?为什么?
提示:不是,因为X染色体和Y染色体是同源染色体。而一个染色体组指细胞中的一组非同源染色体。
2.(教材必修2 P89“拓展题1”)为什么将一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?
提示:西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方,用秋水仙素处理能够抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,使染色体不能移向细胞两极,从而形成四倍体西瓜植株。
3.(教材必修2 P96“技能应用”)用X射线照射野生型链孢霉使其不能在基本培养基上生长,但加入某种维生素则又能生长,说明了什么?
提示:说明X射线照射后的链孢霉发生了基因突变,有可能不能合成某种物质,所以不能在基本培养基上生长,而加入某种维生素后又能生长,说明经X射线照射后的链孢霉不能合成该种维生素。
1.染色体上某个基因的丢失属于基因突变。( × )
2.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。( √ )
3.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关。( √ )
4.三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关。( √ )
5.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型。( √ )
6.为了适应冬季寒冷环境,植物会产生抗寒性变异。( × )
7.一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境。( √ )
8.生物进化过程的实质在于有利变异的保存。( × )
[对应学生用书P53]
核心要点一 生物的变异
1.生物变异的四类问题
(1)关于“互换”问题
①同源染色体上非姐妹染色单体的“交叉互换”,属于基因重组——参与“交叉互换”的基因为“等位基因”。
②非同源染色体之间的“互换”,属于染色体结构变异中的易位——参与“互换”的基因为“非等位基因”。
(2)关于“缺失”问题
①DNA分子上若干“基因”的“缺失”,属于染色体变异。
②基因内部若干“碱基对”的“缺失”,属于基因突变。
(3)关于基因“质”与“量”的变化
提醒:①基因突变、基因重组和染色体变异都改变了染色体DNA上碱基的排列顺序。
②基因突变和基因重组都不改变染色体上基因的排列顺序,但染色体结构变异会改变基因的排列顺序。
(4)关于变异的“水平”问题
①基因突变和基因重组是分子水平的变异,在光学显微镜下观察不到。
②染色体变异是细胞水平的变异,在光学显微镜下可以观察到。
2.几种常考类型产生配子的分析方法
提醒:①单体不是单倍体,单体可用(2N-1)表示;三体不是三倍体,三体可用(2N+1)表示。
②分析三体产生的配子类型时,为了避免混淆,可以进行标号,如AAa,可以记为A1A2a,则染色体的三种分离方式为A1A2、a,A1、A2a,A2、A1a,最后把A合并即可得到各种配子的比例。
3.“两看法”界定二倍体、多倍体和单倍体
提醒:①单倍体并非都不育,其细胞中也并非都只有一个染色体组,且并非都一定没有等位基因和同源染色体。如由含偶数个染色体组的多倍体的配子发育成的个体,其形成的单倍体含有同源染色体及等位基因。
②二倍体并非一定可育,如异源二倍体。
③“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”,但它们均属于可遗传变异。
角度❶
以基因突变和基因重组为载体,考查科学思维与科学探究
1.(2021·浙江6月卷)α珠蛋白与α珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1~138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明( )
A.该变异属于基因突变
B.基因能指导蛋白质的合成
C.DNA片段的缺失导致变异
D.该变异导致终止密码子后移
C 解析:该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的,故属于基因突变,A不符合题意;基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变,说明基因能指导蛋白质的合成,B不符合题意;分析题意可知,该变异发生了一个碱基对的缺失,而非DNA片段的缺失,C符合题意;α珠蛋白与α珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,说明变异后形成的蛋白质中氨基酸数目增多,可推测该变异导致终止密码子后移,D不符合题意。
2.(2023·四川遂宁二模)下列有关基因及其突变的叙述,错误的是( )
A.与正常人相比,镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白基因的结构一定发生了改变