高三一轮复习生物：变异与育种课件

第十单元

生物的变异与育种课程标准1、概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的

改变，并有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功

能发生变化。2、描述细胞在某些因素的作用下，基因突变概率提高，而

某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。3、阐明染色体所发生的自由组合和互换，会导致控制不同

性状的基因重组，从而使子代出现变异。4、举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致性状的改

变甚至死亡。5、探究·实践：低温诱导植物细胞染色体数目的变化。高考核心知识点考点一:基因突变（3年44考，全国卷3年4考）（2024·河北、2024·吉林）基因突变（2024·湖北、2024·广东）基因突变（2024·湖北）基因重组（2023·广东、2023·湖南）基因突变（2023·湖北、2023·海南）基因突变（2023·浙江、2023·天津）基因突变（2023·北京）基因突变（2022·广东、2022·湖南）基因突变（2022·湖南、2022·江苏）基因突变（2022·福建、2022·山东）基因突变（2022·福建）基因重组考点二:基因重组（3年10考，全国卷3年0考）基因突变细胞分裂生物进化生物育种癌变原癌基因和抑癌基因发生突变所致为生物进化提供原材料诱变育种的原理思考：①DNA碱基对的改变引起DNA结构改变就是基因突变？②基因突变一定会引起性状的改变吗？③基因突变一定会遗传给后代吗？④基因改变就是基因突变？⑤细胞癌变涉及哪些基因的突变？⑥基因突变的特点是什么？有何意义？任务一：概述DNA碱基对改变、基因突变和细胞癌变①DNA碱基对的改变引起DNA结构改变就是基因突变？具有遗传效应的DNA片段（基因）的碱基对的改变属于基因突变非遗传效应的DNA片段的碱基对的改变不属于基因突变②基因突变一定会引起性状的改变吗？（正常）替换增添缺失①导致肽链不能合成②肽链延长（终止密码子推后）③肽链缩短（终止密码子提前）④肽链中氨基酸种类改变蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。导致（1）密码子的简并性：若基因突变后转录形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸，则生物性状不改变；（2）有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能；（3）若发生在基因的非编码区，也不影响基因的表达；（4）生物的表现型与环境因素有关；（5）隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中一个A→a，则性状也不改变。③基因突变一定会遗传给后代吗？有丝分裂间期减数第一次分裂间期有些植物可能通过无性生殖传递给后代（体细胞）（生殖细胞）可通过受精作用传给后代④基因改变就是基因突变？基因改变基因结构改变基因数目或位置改变属于基因突变不属于基因突变⑤细胞癌变涉及哪些基因的突变？正常结肠上皮细胞抑癌基因Ⅰ突变原癌基因突变抑癌基因Ⅱ突变抑癌基因Ⅲ突变癌细胞转移癌（细胞癌变是多个基因累积突变的结果）⑥基因突变的特点是什么？有何意义？①普遍性②随机性③不定向性④低频性⑤多害少利性可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上和同一DNA分子的不同部位

一切生物都可以发生AAAaAB例.(2024·辽宁丹东期末)下图表示基因突变与结肠癌形成的关系。APC、SMAD4、CDC4和TP53属于抑癌基因，KRAS属于原癌基因。下列说法正确的是(

)A.结肠癌是原癌基因突变后的结果B.正常细胞中也含有APC、SMAD4和KRAS基因C.结肠癌细胞能够无限增殖，细胞的结构并不发生明显的变化D.KRAS基因表达的蛋白质能抑制细胞生长和增殖，或者促进细胞凋亡任务二：阐明不同性状的重组原因（基因重组的类型）①自由组合：②交叉互换：③肺炎双球菌转化实验：④人工重组（基因工程）：任务三：举例说明染色体结构和数量的变异都可改变性状倒位易位类型图像联会异常缺失重复类型图像联会异常

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一、结构变异使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异思考1：如何区分染色体结构变异和基因突变？缺失重复倒位基因突变产生了新基因；基因数量和位置不变未产生新基因；但基因数量或排列顺序发生变化染色体变异可在光学显微镜下观察到，但是基因突变不能观察到思考2：如何区分易位和交叉互换？易位发生在非同源染色体之间的片段互换，属于染色体结构变异交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组例：（2020·上海·模拟预测）甲、乙两种生物体中的染色体发生如图所示的两种变异，下列有关分析正确的是（

）A．甲、乙发生的这两种变异都能为生物进化提供原材料B．乙是非同源染色体发生了片段交换，导致了基因重组C．甲、乙的基因没有丢失，所以它们的表现型一定正常D．甲是非姐妹染色单体发生了交换，导致了染色体结构变异(2022·西工大附中调研)如图表示两种发生在生物体中的变异，下列相关叙述正确的是(

)CA.原核生物有①过程发生，也有②过程B.两种变异均发生了基因位置的改变C.两种变异中涉及的碱基数目①比②少D.两者均可以染色后用显微镜观察二、数目变异①个别染色体增加或减少②以染色体组的形式成倍地增加或减少1、染色体组①从染色体来源看，一个染色体组中（

）

②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体（

）

③从功能看，一个染色体组中含有控制本物种（

）

不含同源染色体形态、大小和功能各不相同全套的遗传信息人类染色体组①根据染色体图判断：细胞内形态相同的染色体有几条，就含有几个染色体组。2、染色体组数的判断方法②根据基因型判断：在细胞中控制同一性状的基因总共出现几次，就有几个染色体组（看同种类型字母的个数，不分大小写）AaCCDDAaaBBbABcdYyRrAABBDDAaaABCD强化训练：判断染色体组数单倍体二倍体多倍体概念发育起点染色体组的数目特点受精卵3个或3个以上茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养物质含量有所增加。由受精卵发育而来，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体配子（精子或卵细胞）不确定植株矮小，且高度不育体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体受精卵2个由受精卵发育而来，体细胞中含有2个染色体组的个体3、倍体生物例：(2024·山东济南期中)下图是野生祖先种和栽培品种香蕉的染色体核型图，下列相关叙述正确的是(

)

A．栽培品种和野生祖先种体细胞中每个染色体组都含11条染色体B．栽培品种和野生祖先种都是香蕉，不存在生殖隔离C．用秋水仙素处理野生祖先种的幼苗可以直接获得栽培品种香蕉D．栽培品种香蕉可正常进行减数分裂，形成的配子含有11条染色体B试剂作用使用方法卡诺氏液将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h体积分数为95%的酒精冲洗用卡诺氏液处理过的根尖质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精等体积混合作为解离液蒸馏水浸泡解离后的根尖细胞约10min改良苯酚品红染液把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中3-5min固定细胞形态洗去卡诺氏液解离根尖细胞洗去解离液，防止解离过度对染色体进行染色4、探究实验：低温诱导植物染色体数目的变化注意：A：在进行实验的过程中，所观察的细胞已经被卡诺氏等杀死，看到的是死细胞。因此不能观察到连续的变化。B：视野中既有正常的二倍体细胞（多），也有染色体数目发生改变的细胞（少）。例：(2024·广东汕头高三质检)普通牡蛎(2n＝20)在产生配子之前，性腺的发育会消耗体内储存的营养物质导致品质下降。用适宜浓度的6-DMAP诱导普通牡蛎处于减数第二次分裂的次级卵母细胞，抑制其第二极体释放，再与普通牡蛎的精子结合获得三倍体牡蛎，可避免牡蛎繁殖期间品质下降的问题。下列说法正确的是(

)A．三倍体牡蛎是不同于二倍体牡蛎的新物种B．三倍体牡蛎培育过程涉及染色体数目变异C．三倍体牡蛎减数分裂时能形成15个四分体D．抑制普通牡蛎受精卵的第一次卵裂也可获得三倍体牡蛎B我国是最早养殖和培育金鱼的国家，将透明鳞和正常鳞的金鱼杂交，得到五花鱼；将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝水泡眼。正因为基因突变、基因重组以及人工选择，才会出现色彩斑斓、形态各异的金鱼，极大丰富了人们的生活。任务四：变异类型的应用具有不同优良性状的亲本杂交F1自交F2鉴别选择需要的类型逐代自交不发生性状分离为止选择生物多种突变类型选择理想类型培育成新品种施加诱变因素(X射线、紫外线、亚硝酸等)1、诱变育种和杂交育种花药离体培养单倍体幼苗人工诱导(用秋水仙素处理)染色体数目加倍得到正常植株植物组织培养杂合子

单倍体育种所得个体并非都是纯合子。2、单倍体育种导致萌发的种子或幼苗

抑制纺锤体的形成细胞中染色体数目加倍多倍体植株秋水仙素处理导致正常分裂分化染色体不分离3、多倍体育种二倍体授粉二倍体（父本）四倍体（母本）三倍体联会紊乱无子西瓜秋水仙素授粉第一年第二年3、其它方法育种获取目的基因运载体构建重组DNA导入受体细胞具有相关性状的新品种育种材料方法特点集优无中生有各性状加强外源基因表达诱变育种多倍体育种基因工程育种无生殖隔离有生殖隔离细胞工程或基因工程育种杂交育种最“简便”最快获得纯合子最具有预见性最“盲目”杂交育种单倍体育种基因工程育种诱变育种常考的育种方法总结拓展提升：分析三体产生的配子类型例：二倍体生物体细胞中某对同源染色体少一条的个体，称为单体(2n－1)。玉米(2n＝20)中各种单体的配子育性及结实率与二倍体相同，现发现一株野生型玉米的