高考生物二輪專題復(fù)習(xí)——專題六遺傳變異與進(jìn)化

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1、專題六遺傳變異與進(jìn)化【教法指引】本專題是新課標(biāo)教材必修二《遺傳與進(jìn)化》中第五章、第六章、第七章的內(nèi)容。主要內(nèi)容包括基因重組及其意義、基因突變的特征和原因、染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異、生物變異在育種上應(yīng)用、轉(zhuǎn)基因食品的安全以及有關(guān)人類優(yōu)生與進(jìn)化的關(guān)系，人類遺傳病的相關(guān)問題由于與遺傳定律聯(lián)系緊密，和遺傳規(guī)律并為一個(gè)專題?！緦ｎ}要點(diǎn)】本專題考綱匯總本部分10個(gè)知識點(diǎn)5個(gè)要求為Ⅱ，其中基因重組的類型，發(fā)生的時(shí)間、基因突變發(fā)生的時(shí)間、基因突變和基因重組的區(qū)別，染色體變異的特點(diǎn)，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容，生物進(jìn)化與生物多樣性的形成

2、為主要內(nèi)容，總結(jié)如下：一、基因重組的理解1．概念：在生物體有性生殖中，控制不同性狀的基因重新組合。2．方式：有性生殖（減數(shù)分裂）、重組DNA技術(shù)（基因工程）。3．減數(shù)分裂過程中的基因重組兩種類型：四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換；（如圖1），減數(shù)分裂第一次分裂后期中的非等位基因的自由組合（如圖2）。圖1圖24．意義：產(chǎn)生了新的基因型，大大豐富了變異的來源；形成生物多樣性的原因之一、為生物變異提供豐富的來源、對生物的進(jìn)化具有重要的意義。5．基因重組概念的整合：（如下圖）歸納：①基因工程也屬于控制不同性狀的基

3、因重新組合，屬于非自然的基因重組，可以發(fā)生在不同種生物之間，能夠定向改變生物性狀。②肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化也屬于基因重組。③基因重組產(chǎn)生了新的基因型，但未改變基因的“質(zhì)”和“量”。二、對基因突變的理解歸納：①概念內(nèi)涵：DNA分子發(fā)生的堿基對的替換、增添和缺失；外延：基因突變是DNA分子水平上某一個(gè)基因內(nèi)部堿基對種類和數(shù)目的變化，基因的數(shù)目和位置并未改變。②突變特征：普遍性（所有生物都可能發(fā)生基因突變）；隨機(jī)性（生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期）；不定向性（向不同的方向發(fā)生突變）；低頻性（突變的頻率比較低）；多害性（多數(shù)有害，少數(shù)有利，

4、也有中性）。③突變原因：外在因素誘發(fā)，如物理、化學(xué)、生物因素。也存在自發(fā)進(jìn)行的基因突變，如DNA復(fù)制偶爾出現(xiàn)錯(cuò)誤等。④基因突變的時(shí)期：基因突變可發(fā)生在任何生物的細(xì)胞中，一般發(fā)生于DNA復(fù)制的時(shí)候，突變的基因在細(xì)胞分裂的間期隨DNA的復(fù)制而復(fù)制，通過細(xì)胞分裂而傳遞給子細(xì)胞，體細(xì)胞發(fā)生的基因突變一般不能傳遞給后代，而發(fā)生在生殖細(xì)胞中的突變，可以通過生殖細(xì)胞的結(jié)合傳給后代。⑤意義：基因突變能產(chǎn)生等位基因，是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料。三、基因突變對性狀與子代的影響1．基因突變對性狀的影響（1）改變性狀

5、①原因：突變間接引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能改變，影響生物性狀。②實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥。（2）不改變性狀，有下列兩種情況：①一種氨基酸可以由多種密碼子決定（密碼的簡并性），當(dāng)突變后的DNA轉(zhuǎn)錄成的密碼子仍然決定同種氨基酸時(shí)，這種突變不會引起生物性狀的改變。②突變成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改變。③突變發(fā)生在非編碼區(qū)或真核細(xì)胞基因的編碼區(qū)的內(nèi)含子中。2．基因突變對子代的影響（1）基因突變發(fā)生在有絲分裂過程中，一般不遺傳，但有些植物可以通過無性生殖傳遞給后代。（2）如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，可以通過配子傳遞

6、給后代。（3）基因突變的頻率比較：生殖細(xì)胞＞體細(xì)胞；分裂旺盛的細(xì)胞＞停止分裂的細(xì)胞。四、染色體組與染色體數(shù)目的判斷1．染色體組與染色體數(shù)目的差別（1）染色體組是指細(xì)胞中形態(tài)和功能各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息的一組非同源染色體。要構(gòu)成一個(gè)染色體組應(yīng)具備以下幾條：①一個(gè)染色體組中不含同源染色體。②一個(gè)染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。③一個(gè)染色體組中含有控制物種生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)。（2）要確定某生物體細(xì)胞中染色體組的數(shù)目，可從以下幾個(gè)方面考慮：①細(xì)胞中同種形態(tài)的

7、染色體有幾條，細(xì)胞內(nèi)就含有幾個(gè)染色體組。（如圖一）②根據(jù)基因型判斷細(xì)胞中的染色體數(shù)目，根據(jù)細(xì)胞的基因型確定控制每一性狀的基因出現(xiàn)的次數(shù)，該次數(shù)就等于染色體組數(shù)（如圖二）。如基因型AAaaBBbb的細(xì)胞生物體含有4個(gè)染色體組。③根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來推算，染色體組的數(shù)目=染色體數(shù)／染色體形態(tài)數(shù)。2．單倍體與二倍體、多倍體的判定（1）由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，含有幾個(gè)染色體組，就叫幾倍體。（2）由配子發(fā)育而成的個(gè)體，不論含幾個(gè)染色體組，都稱為單倍體。如八倍體生物的單倍體含有4個(gè)染色體組。單倍體個(gè)體的體細(xì)胞染色體組

8、數(shù)一般為奇數(shù)，當(dāng)其進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，由于同源染色體無法正常聯(lián)會或聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子。（3）二倍體生物的配子中只含有一個(gè)染色體組。（4）含奇數(shù)倍染色體（如3組染色體的三倍體和單倍體）的個(gè)體不能產(chǎn)生正常的配子。3．三倍體無子西瓜中果實(shí)各部分染色體第一年所結(jié)果實(shí)第二年所結(jié)果實(shí)（三倍體西瓜）果實(shí)位置四倍體植株上三倍體植株上