1、二轮专项训练（九）-变异与进化答案1-5 BDDAD 6-10 CDBDD 11-15 ACBDD 16-18 ADC 19 ACD 20 ABC 21 ABD 22AC 23 ABD 24 B 25 A26(1)a丙 b让杂交后代的幼虫在环境温度为25 的(2)A长翅 残翅3 1 B长翅 残翅1 1C长翅 残翅2 11 1-5 BDDAD 6-10 DBCDD 11-15 AC-5 BDDAD 6-10 DBCDD 11-15 ACC CDD 16-18 ADC 19 DD 16-18 ADC 19 ACD 20 ABC 2ACD 20 ABC 21 1AC 2AC 22 2 ABD 23
2、ABD 24 B 25 ABD 23 ABD 24 B 25 A A2 26(1)a丙丙 b b让杂交后代的幼虫在环境温度为让杂交后代的幼虫在环境温度为25 的的(2)A长翅长翅 残翅残翅3 1 B长翅长翅 残翅残翅1 1C长翅长翅 残翅残翅2 1思考：思考：1.1.基因突变后，下列哪些一定改变？哪些基因突变后，下列哪些一定改变？哪些不一定改变？不一定改变？A.A.碱基序列碱基序列 B.B.遗传信息遗传信息 C.C.该基因编码的氨该基因编码的氨基酸序列基酸序列 D.D.生物性状生物性状 E.E.基因的种类基因的种类 F.F.基因的数目基因的数目 G.G.基因的位置基因的位置2.2.基因突变是否
3、一定会遗传给下一代？基因突变是否一定会遗传给下一代？若发生在若发生在配子配子中中，将遵循遗传规律传递给后代。将遵循遗传规律传递给后代。若发生在若发生在体体细胞，一般不能遗传。但有些植物细胞，一般不能遗传。但有些植物体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖遗传体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖遗传若为若为父方父方细胞细胞质质内的基因突变，受精后一般不内的基因突变，受精后一般不会传给子代会传给子代癌细胞的特征癌细胞的特征（1 1）无限增殖）无限增殖 （2 2）细胞形态结构改变）细胞形态结构改变（3 3）细胞表面发生变化：）细胞表面发生变化：糖蛋白减少，细胞间的黏着性糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，癌细胞
4、易扩散转移（降低，癌细胞易扩散转移（4 4）没有接触抑制现象）没有接触抑制现象T4T4 概括基因突变对蛋白质与性状的影响概括基因突变对蛋白质与性状的影响（2 2）基因突变）基因突变可改变生物性状可改变生物性状的的4 4大成因大成因（3 3）基因突变）基因突变未引起生物性状改变未引起生物性状改变的的4 4大原因大原因基因突变可能引发肽链基因突变可能引发肽链不能合成不能合成；肽链延长肽链延长（终止密码子推后出现）；（终止密码子推后出现）；肽链缩短肽链缩短（终止密码子提前出现）；（终止密码子提前出现）；肽链中氨基酸肽链中氨基酸种类改变种类改变；以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，以上改变会引发蛋白
5、质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。进而引发生物性状的改变。（1 1）基因突变引起生物性状的改变）基因突变引起生物性状的改变 理论上讲，碱基对的哪种改变对蛋白质的结构影响最小？替换理论上讲，碱基对的哪种改变对蛋白质的结构影响最小？替换/增添增添/缺失缺失 突变部位：突变部位：基因突变发生在基因的基因突变发生在基因的非编码区非编码区或编码区的内含子中或编码区的内含子中 密码子简并性：密码子简并性：若基因突变发生后，引起了若基因突变发生后，引起了mRNAmRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种
6、氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。个密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。隐性突变：隐性突变：若基因突变为隐性突变，如若基因突变为隐性突变，如AAAA中其中一个中其中一个AaAa，此时性状也不改变。，此时性状也不改变。有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变功能不变。类型类型影响范围影响范围对氨基酸序列的影响对氨基酸序列的影响替换替换小小可改变一个氨基酸或不改变可改变一个氨基酸或不改变，也可能使翻译提前终止也可能使翻译提前终止增添增添大大不影响插入位置前的序列不影响插入位
7、置前的序列，影响插入位置后的序列影响插入位置后的序列缺失缺失大大不影响缺失位置前的序列不影响缺失位置前的序列，影响缺失位置后的序列影响缺失位置后的序列增添或缺失增添或缺失3 3个碱基个碱基小小增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列1.1.基因突变与染色体变异的区别：基因突变与染色体变异的区别：2.2.基因突变和染色体结构变异：基因突变和染色体结构变异：3.3.互换与易位的区别：互换与易位的区别：4.4.缺失：缺失：5.5.变异类型的判断：变异类型的判断：6.6.意义：意义：互换：互换：发生在发生在同源染色体同源染色体的的非姐妹非姐妹染色单体之间
8、染色单体之间易位：易位：发生在发生在非同源染色体非同源染色体之间之间变异总结变异总结 2,3,5,8 2,3,5,8，2020染色体结构变异：染色体结构变异：基因数目或排列顺序改变基因数目或排列顺序改变基因突变：基因突变：基因种类改变，数目不变基因种类改变，数目不变基因突变：基因突变：在光镜下不可见在光镜下不可见（在（在DNADNA分子水平分子水平上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变）上的变异，只涉及基因中一个或几个碱基的改变）染色体变异：染色体变异：在光镜下可见在光镜下可见（细胞水平细胞水平涉及染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因）涉及染色体的某一片段的改变，这一片段可能
9、含有若干个基因）基因突变：基因突变：基因上若干碱基对的缺失基因上若干碱基对的缺失 染色体变异染色体变异:DNADNA分子上若干基因的缺失分子上若干基因的缺失具体操作：制作正常个体与待测变异个体有丝分裂临时装片，找中期图进行染色体结构与数目的比较，判断是否发生染色体变异。（一）染色体组（一）染色体组1.1.概念：概念：2.2.染色体组数的判断染色体组数的判断染色体数目变异染色体数目变异A.A.一一个染色体组个染色体组不含不含同源染色体，同源染色体，不含不含等位基因。等位基因。B.B.一一个染色体组所含的染色体大小、形态和功能各个染色体组所含的染色体大小、形态和功能各不相同不相同，均为，均为非非同
10、源染色体。同源染色体。C.C.一一个染色体组中个染色体组中含有含有控制生物生长、发育、遗传和变异的控制生物生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息全套遗传信息。细胞中的一组细胞中的一组非同源非同源染色体，在形态和功能各不相同，携带着控制生物生长发染色体，在形态和功能各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息的一组染色体。育的全部遗传信息的一组染色体。根据染色体形态判断：根据染色体形态判断：31422根据基因型判断：根据基因型判断：细胞中就有几个染色体组。细胞中就有几个染色体组。根据染色体数目和染色体形态数确定根据染色体数目和染色体形态数确定染色体组的数目。染色体组的数目。染色体组数=细胞内染色
11、体数目/染色体形态数（不区分大小写）（不区分大小写）如果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组数为2组。9、19 育种问题子代均为纯合子目的性强，育种周期短；克服了远缘杂交不亲和的障碍26(2022山东模拟)果蝇的长翅(D)与残翅(d)为常染色体上的一对等位基因控制的相对性状。基因型为DD或Dd的幼虫所处环境温度为25 时，发育为长翅；所处环境温度为37 时，发育为残翅。某生物兴趣小组在模拟一对相对性状杂交实验时，选用的亲本组合为DDdd，在众多F1中发现了一只残翅果蝇，其产生原因可能有三种：单纯由环境温度影响导致的，基因突变导致的，缺少一条染色体导致的。已知缺少一对同源染色体的果蝇
12、致死，现提供甲、乙、丙、丁四种果蝇，欲通过一次杂交实验鉴定其产生的原因，简要写出实验思路，并预期实验结果及结论：(1)实验思路：a让该残翅果蝇与_(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)的异性果蝇杂交。b_环境下生长发育，观察后代的表型及比例。(2)预期实验结果及结论：A若后代的表型及比例为_，则该果蝇是单纯由环境温度影响导致的；B若后代的表型及比例为_，则该果蝇是基因突变导致的；C若后代的表型及比例为_，则该果蝇是缺少一条染色体导致的。2 26(1)a丙丙 b b让杂交后代的幼虫在环境温度为让杂交后代的幼虫在环境温度为25 的的(2)A长翅长翅 残翅残翅3 1 B长翅长翅 残翅残翅1 1C长长翅翅
13、残翅残翅2 1(1)中性突变理论:决定生物进化的方向是中性突变的逐渐积累，而不是自然选择。(2)间断平衡学说：长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代积累有利变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化中，总是处于不断变化中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的是适应相对性的根本原因根本原因。1.1.适应的含义：适应的含义：一是指生物的形态一是指生物的形态结构结构适合于完成一定的适合于完成一定的功能功能二
14、是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境环境中生存和繁殖中生存和繁殖进一步思考：适应具有相对性的原因？进一步思考：适应具有相对性的原因？2.2.适应的特点：适应的特点：普遍性普遍性：适应在自然界中是普遍存在的。：适应在自然界中是普遍存在的。相对性相对性：环境条件多变，在此：环境条件多变，在此环境下的适应，不一定在彼环境下能适应。环境下的适应，不一定在彼环境下能适应。可遗传的有利变异可遗传的有利变异和和环境的定向选择环境的定向选择是适应形成的必要条件是适应形成的必要条件。P113P113讨论讨论2 2整理：在直接受选择的是整理：在直接受选
15、择的是表型表型（体色），而不是基因型。基因型并不能在自然选择中起直接作用，（体色），而不是基因型。基因型并不能在自然选择中起直接作用，因为天敌在捕食桦尺蛾时，看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。因为天敌在捕食桦尺蛾时，看到的是桦尺蛾的体色而不是控制体色的基因。P114P114：在在自然选择自然选择的作用下，种群的基因频率发生的作用下，种群的基因频率发生定向改变定向改变，导致生物朝着一定方向，导致生物朝着一定方向不断进化不断进化。自然界中自发突变的频率很低，而且多数是有害的，为何还能作为进化的原材料？自然界中自发突变的频率很低，而且多数是有害的，为何还能作为进化的原材料？虽然对于每一个基因
16、来说，突变频率很低，但是一个种群内有许多个个体，每一个个体的每一个细胞中都有成千上虽然对于每一个基因来说，突变频率很低，但是一个种群内有许多个个体，每一个个体的每一个细胞中都有成千上万个基因，这样每一代都会产生大量的突变，突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生存环境万个基因，这样每一代都会产生大量的突变，突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生存环境解释基因重组对生物进化的意义？有性生殖对生物进化的意义解释基因重组对生物进化的意义？有性生殖对生物进化的意义有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境
17、中生存 P83生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快生物通过有性生殖，实现了基因重组，增强了生物变异的多样性，生物进化的速度明显加快 P125思考：思考：1.1.引起基因频率改变的主要因素引起基因频率改变的主要因素2.2.基因库的差别达到何种程度时产生了生殖隔离？基因库的差别达到何种程度时产生了生殖隔离？3.3.物种形成的物种形成的3 3个环节个环节4.4.基因频率改变、生物进化、物种形成三者之间的关系基因频率改变、生物进化、物种形成三者之间的关系1.1.主要：突变和基因重组、自然选择主要：突变和基因重组、自然选择2.2.不能实现基因交流不能实现基因交
18、流3.3.突变和基因重组、自然选择、隔离突变和基因重组、自然选择、隔离4.4.基因频率改变生物一定进化，但不一定导致新物种形成，只有达到基因频率改变生物一定进化，但不一定导致新物种形成，只有达到了生殖隔离的地步才会形成新物种，即基因频率改变发展到不能实现了生殖隔离的地步才会形成新物种，即基因频率改变发展到不能实现基因交流的程度实现的。基因交流的程度实现的。不能交配不能交配季节隔离；求偶或交配行为不同；生殖器季节隔离；求偶或交配行为不同；生殖器官不相配；生殖细胞不亲合性官不相配；生殖细胞不亲合性杂种不活杂种不活形成胚胎致死形成胚胎致死杂种不育杂种不育联会紊乱联会紊乱物种：物种：P116P116能
19、够在自然状态下能够在自然状态下相互交配相互交配并且产生并且产生可育后代可育后代的的一群生物。一群生物。隔离：隔离：P116P116自然条件下，基因不能自由交流的现象，统称为自然条件下，基因不能自由交流的现象，统称为隔离。隔离。生殖隔离：生殖隔离：P116P116不同物种之间一般是不能交配的，即使交配不同物种之间一般是不能交配的，即使交配成功，也成功，也不能产生可育后代不能产生可育后代。地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。种群间不能发生基因交流的现象。进化以自然选择学说为核心自然选择学说为核心的现代
20、生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应适应是自然选择的结果；种群种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择自然选择导致种群基因频率的定向定向改变改变，进而通过隔离隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性生物多样性是协同进化的结果。生产者、分解者生产者、分解者两极生态系统两极生态系统 生生产者、消费者、分解者产者、消费者、分解者三级生态系统三级生态系统水生、简单、低等水生、简单、低等 陆生、复杂、陆生、复杂、高等高等 人类也是生物进化的产物。生物与无机环境间的协
21、同进化，表生物与无机环境间的协同进化，表现在生物能够适应一定的环境，也能现在生物能够适应一定的环境，也能影响环境。影响环境。（即无机环境的选择作用即无机环境的选择作用可定向改变种群的基因频率，导致生可定向改变种群的基因频率，导致生物朝着一定方向进化；生物的进化反物朝着一定方向进化；生物的进化反过来影响无机环境。过来影响无机环境。）协同进化协同进化(1)(1)概念：概念：不同不同物种之间物种之间、生物与无机环境之间生物与无机环境之间在相互影响中不在相互影响中不断进化和发展。断进化和发展。(2)(2)原因原因:生物与生物与生物生物之间之间的的相互选择相互选择和和生物与生物与无机环境无机环境之间之间
22、的的相互影响相互影响。收割理论？收割理论的意义收割理论？收割理论的意义P119 P119 小字部分小字部分捕食者往往捕食者往往捕食个体数量多的物种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，这样就会避免出现一种或少数几种生物占生物占绝对优势绝对优势的局面，为其他物种的形成的局面，为其他物种的形成腾出空间腾出空间，捕食者的存在，捕食者的存在有利有利于增加物种多样性于增加物种多样性，并使多个生物种群的，并使多个生物种群的数量维持在一定范围内数量维持在一定范围内捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到客观上起到了促进
23、种群发展的作用了促进种群发展的作用 捕食关系有利于捕食者和被捕食者捕食关系有利于捕食者和被捕食者协同进化协同进化T14、15、16、17、23 基因频率的相关计算基因库的定义：基因库的定义：P111P111一个种群一个种群中中全部个体全部个体所含有的所含有的全部基因全部基因，叫作这个种群的基因库。，叫作这个种群的基因库。基因频率的定义：某个基因全部等位基因基因频率的定义：某个基因全部等位基因基因频率：基因频率：P111P111一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率。一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率。遗传平衡的遗传平衡的5 5个条件个条件：P11
24、1P111种群非常大种群非常大 种群中种群中所有雌雄个体所有雌雄个体都能都能自由交配自由交配产生后代没有迁入和产生后代没有迁入和迁出迁出 没有突变发生没有突变发生 没有自然选择没有自然选择 雌雄相等人群中色盲基因的人群中色盲基因的频率频率男性中色盲基因的频率男性中色盲基因的频率女性中色盲基因的频率女性中色盲基因的频率1.原理原理:低温处理植物的分生组织细胞，可以抑制纺低温处理植物的分生组织细胞，可以抑制纺锤锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，导体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，从而使细胞内染色体数目加倍致细胞不能分裂成两个子细胞，从而使细胞内染色体数目加倍
25、2.试剂：试剂：卡诺氏液卡诺氏液-固定细胞形态；固定细胞形态；体积分数体积分数95%的酒精的酒精-冲洗固定液冲洗固定液、解离液（质量分数解离液（质量分数15%的的盐酸盐酸 与体积分数与体积分数95%的的酒精酒精 1:1）：使组织中的细胞相互分离开）：使组织中的细胞相互分离开 清水清水-漂洗，洗去解离液，防止解离过度漂洗，洗去解离液，防止解离过度 甲紫（龙胆紫）甲紫（龙胆紫）-染色染色3.步骤：步骤：培养不定根、低温诱导（培养不定根、低温诱导（4）固定细胞形态、冲洗）固定细胞形态、冲洗 制作装片（制作装片（解离解离-漂洗漂洗-染色染色-制片制片）观察：先低倍镜，后高倍镜观察：先低倍镜，后高倍镜4.结果注意：结果注意：1）处于分裂间期的细胞最多，染色体数目加倍的只是少数）处于分裂间期的细胞最多，染色体数目加倍的只是少数 2）解离时细胞已死亡，不能观察到细胞的动态变化）解离时细胞已死亡，不能观察到细胞的动态变化 （三）实验（三）实验低温诱导植物细胞染色体数目的变化低温诱导植物细胞染色体数目的变化
