第2部分 专题11 生物的变异与进化（专题讲解课）-【第一梯队】2026年高考生物二轮专题突破教用课件

该高中生物学高考复习课件聚焦“生物的变异与进化”专题，覆盖基因突变、基因重组、染色体变异及育种，现代生物进化理论、基因频率计算等核心考点，对接高考评价体系，通过2022重庆卷等真题分析考点权重，归纳变异类型判断、育种方案设计等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于融合高考真题训练与科学思维、探究实践素养培养，设易错点专项（如单倍体与染色体组辨析、生殖隔离判断），通过变异类型对比表、基因频率公式推导突破考点，指导“抗生素对细菌选择作用”实验设计，帮助学生掌握答题逻辑，为教师提供系统复习框架，提升冲刺效率。

专题11　生物的变异与进化 高考生物学 新高考适用 重难透析 目 录 考点１　生物的变异 考点２　生物的进化 考点1　生物的变异 一、基因突变和基因重组 重难透析 1.基因突变 定义 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变 实 例 细胞 癌变   镰状细 胞贫血 (1)血红蛋白基因 碱基替换 突变基因 血红蛋白中氨基酸替换 血红蛋白结构异常; (2)用光学显微镜能观察到红细胞形状的变化,但不能观察到基因突变 特点 普遍性、低频性、不定向性、随机性 目 录 意义 产生新基因的途径,生物变异的根本来源,为生物进化提供丰富的原材料 应用 诱变育种  目 录 小表达    [2022重庆,24(1)]基因h是由基因H编码区第146位碱基后插入一个C后突变产 生的,致使h蛋白比H蛋白少93个氨基酸,其原因是_____________________________ ____________。另有研究发现,基因H发生另一突变后,其转录形成的mRNA上有一密码子 发生改变,但翻译的多肽链氨基酸序列和数量不变,原因是___________________。 密码子具有简并性 提前出现 h基因转录出的mRNA中,终止密码子 目 录 实质 在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因 的重新组合   互换型   减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体间发生相应片段的交换,引起染色单体上的非等位基因发生重组 自由 组合型        减数分裂Ⅰ后期,非同源染 色体之间自由组合,引起非 同源染色体上的非等位基 因之间自由组合 结果 产生新的基因组合,进而出现新的性状组合 2.基因重组 目 录 意义 生物变异的来源之一;为生物进化提供原材料;形成生物多样性的原因之一 目 录 二、染色体变异 1.染色体数目变异 染 色 体 组 内容剖析   染色 体组 数的 判定 依据分 裂图像   染色体组数=细胞中同种形态的染色体条数。图中A、B、C、D分别含2、2、1、4个染色体组 依据基 因型 染色体组数=基因型中等位基因的个数(不分显隐性),如基因型为AaBbCc和AAaaBBbb的个体分别含2、4个染色体组 目 录 类 型 实例 形成原因 特点 个别染色 体增减 21三体 综合征 减数分裂中21号染色体未分离形 成的异常配子与正常配子结合 智力低,身体发育缓慢,并且表现出特殊的面容 以染色体组 的形式成倍 地增减 单倍体 由配子发育而来 通常植株弱小;高度不育 多倍体   常常茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,糖类和蛋白 质等营养物质的含量丰富 目 录 应 用 单倍体育种 过程   优点 明显缩短育种年限,加快育种进程 多倍体育种 类型 同源多倍体(如三 倍体无子西瓜) 异源多倍体(如普 通小麦)的培育 过程     注:A、B、D各代表一个染色体组 优点 一般植株高大,果实较大,营养物质丰富 可以突破生殖隔离,实现种间杂交 目 录 实 验 低温诱导植物 细胞染色体数 目的变化 原理 低温能抑制纺锤体的形成(但不影响着丝粒分裂)而使染色体不能被拉向 细胞两极,导致细胞不能分裂成两个子细胞,引起细胞染色体数目加倍 步骤   现象 视野中既有染色体数目未发生改变的细胞,也有染色体数目发生改变的 细胞 目 录 易混易错    (1)单倍体≠含一个染色体组,由同源四倍体植物的花粉发育而来的单倍体 含2个染色体组。 (2)三倍体原始生殖细胞中有三套非同源染色体,其减数分裂时会出现联会紊乱,难以形 成可育的配子,表现为高度不育。 目 录 类型 缺失 重复 倒位 易位(移接) 图像         联会时 异常现象         实例 果蝇缺刻翅的形成 果蝇棒状眼的形成 果蝇卷翅的形成 果蝇花斑眼的形成 2.染色体结构变异 目 录 易混易错    (1)染色体结构变异和基因突变 变异类型 染色体结构变异 基因突变 水平 细胞水平(染色体片段改变) 分子水平(碱基改变) 光学显微镜能否观察 能 否 结果 不产生新基因,基因的数目或排序发 生改变 可产生新基因,基因的数目、排序不 发生改变 目 录 (2)互换和染色体易位 互换 染色体易位 图示     变异类型 基因重组 染色体结构变异 内容 同源染色体的非姐妹染色单体相应 片段间发生交换 非同源染色体之间发生片段移接 目 录 知识拓展    几种常见的染色体变异个体产生配子情况 项目 染色体结构变异 染色体数目变异 图示   缺失   重复   易位   单体   三体   四体 配子 及比例 A∶O=1∶1 AA∶a=1∶1 A∶Aa∶a∶O = 1∶1∶1∶1 A∶O=1∶1 Aa∶A∶AA∶ a= 2∶2∶1∶1 AA∶Aa∶aa= 1∶4∶1 注:“O”表示不含该基因。 目 录 考点2　生物的进化 一、达尔文的生物进化论   内容 地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的 证 据 直接 化石(研究生物进化最直接、最重要的证据) 间接 (1)比较解剖学证据:研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构; (2)胚胎学证据:比较不同动物以及人的胚胎发育过程等; (3)细胞和分子水平的证据:研究不同生物细胞、蛋白质、DNA的共性等 目 录 自 然 选 择 学 说 自然选择学 说的内容   适应的 形成   目 录 二、现代生物进化理论 种群是生物进化的基 本单位 (1)种群:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。(2)基因库:一个种群中全部个体所 含有的全部基因。(3)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比 值。(4)生物进化的实质是种群基因频率的定向改变 突变和基因重组提供 进化的原材料 (1)可遗传变异的来源:突变(包括基因突变、染色体变异)和基因重组。 (2)突变的有利和有害不是绝对的,往往取决于生物的生存环境。 (3)可遗传变异是不定向的,能提供生物进化的原材料,但不能决定生物进化的方向 自然选择导致种群基 因频率的定向改变   自然选择直接选择的是个体的表型,间接选择的是基因型,实质是引起种群基因频率的定向 改变,使得生物朝着一定的方向进化 目 录 隔离是物种形成的必 要条件 隔 离 实质 不同群体间的个体在自然条件下基因不能 自由交流 类型 生殖隔离和地理隔离 物 种 概念 能够在自然状态下相互交配并且产生可育 后代的一群生物 环节 通常为突变和基因重组、自然选择、隔离 形成方式   形成标志 出现生殖隔离 目 录 协同进化与生物多样 性的形成 协 同 进 化 概念 不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展 实例 “精明的捕食者”策略 捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体, 客观上起到了促进种群发展的作用 “收割理论” 捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的 形成腾出空间 好氧生物的出现 地球早期为无氧环境→厌氧生物→光合生 物出现→空气中有氧气→出现好氧生物 生物多样性 (1)包括遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性。 (2)生物多样性是协同进化的结果 目 录 易混易错    (1)能交配≠没有生殖隔离:能交配但不能产生后代、能产生后代但后代不 可育,也说明两物种具有生殖隔离。 (2)生物进化不一定产生新物种,基因频率的改变可导致生物进化,但只有不同种群的基 因库产生显著差异导致产生生殖隔离,才能产生新物种;新物种一旦形成则一定发生了 生物进化。 目 录 知识归纳    实验:探究抗生素对细菌的选择作用 实验原理 一般情况下,一定浓度的抗生素能杀死细菌,但变异的细菌可能产生耐药性。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素,耐药菌有可能存活下来 实验步骤 分组(对照组和实验组)→接种→放置滤纸片→培养→记录→连续培养 实验结果 第一代中,与对照组相比,实验组滤纸片周围会出现抑菌圈;实验组抑菌圈的平均直径逐代变小 实验结论 (1)细菌耐药性的出现是发生了可遗传的变异;(2)抗生素的选择作用导致耐药菌的比例逐渐升高 目 录 三、基因频率和基因型频率的计算(以二倍体生物为例) 定 义 法 分析 在一个种群基因库中:某基因频率= ×100%   若在常染色体上,则: 某基因频率= ×100% 若在X染色体上,则: 某基因频率= ×100% 延伸 推理 因为AA、Aa、aa三种基因型的频率之和等于1,故用AA、Aa、aa分别表示AA、Aa、aa的频率时,A=AA+1/2Aa,a=aa+1/2Aa 目 录   内容 在一个不发生突变、迁移和选择的无限大的随机交配的群体中,基因频率和基因型频率在一代一代的繁殖中保持不变,即在没有进化影响下,但基因一代一代传递时, 群体的基因频率和基因型频率保持不变 数学表 达式 计算公式:当等位基因只有两个(A、a)时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则:AA的基因型频率=p2;Aa的基因型频率=2pq;aa的基因型频率=q2 延伸 应用 X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例) (1)红绿色盲致病基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同,但发病率不同。 (2)男性中红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。 (3)若红绿色盲致病基因Xb的基因频率为10%,则男性中 ;女性中 说明:若男性和女性数量相等,则女性携带者XBXb在女性 中的比例和人群中的比例分别为18%和9% 目 录 $