高考生物二輪專題突破總復習 第19講 生物變異的來源課件 新人教版

第七單元第七單元 生物的變異、進化、生物的變異、進化、遺傳與人類健康遺傳與人類健康第七單元第七單元 生物的變異、進化、遺傳與人類健康生物的變異、進化、遺傳與人類健康 第第19講講生物變異的來源生物變異的來源回歸教材夯實雙基回歸教材夯實雙基一、基因重組一、基因重組1概念：指具有概念：指具有_的雌、雄個體進行的雌、雄個體進行_時，控時，控制不同性狀的基因重新組合，導致后制不同性狀的基因重新組合，導致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。不同遺傳性狀不同遺傳性狀有性生殖有性生殖2來源：一是生物通過減數(shù)分裂形成來源：一是生物通過減數(shù)分裂形成配子時，非同源染色體自由組合，導配子時，非同源染色體自由組合，導致致_自由自由組組合；二是在減數(shù)分裂中，同源染色體合；二是在減數(shù)分裂中，同源染色體的的_，使染色體上的基因產(chǎn)生，使染色體上的基因產(chǎn)生重組。重組。非同源染色體上的非等位基因非同源染色體上的非等位基因非姐妹染色單體之間發(fā)生染色體片段非姐妹染色單體之間發(fā)生染色體片段的交換的交換3途徑：基因重組通過途徑：基因重組通過_過程實現(xiàn)。過程實現(xiàn)。4意義：基因重組的結果導致意義：基因重組的結果導致_，為動植物育種和，為動植物育種和_提供豐富的物質基礎。提供豐富的物質基礎。有性生殖有性生殖生物性狀的多樣性生物性狀的多樣性生物進化生物進化 二、基因突變二、基因突變概念概念基因內(nèi)部核酸分子上基因內(nèi)部核酸分子上的的_發(fā)發(fā)生改變的現(xiàn)生改變的現(xiàn)象或過程。包括象或過程。包括DNA分子上堿基對分子上堿基對的的_、_、_特定核苷酸序列特定核苷酸序列缺失缺失增加增加替換替換類類型型形態(tài)突變：影響生物的形態(tài)結構，形態(tài)突變：影響生物的形態(tài)結構，如果蠅紅眼突變?yōu)榘籽?。如果蠅紅眼突變?yōu)榘籽?。生化突變：影響生物代謝過程，生化突變：影響生物代謝過程，導致特定生化功能改變或喪失，如導致特定生化功能改變或喪失，如人類的苯丙酮尿癥。人類的苯丙酮尿癥。致死突變：導致個體活力下降，致死突變：導致個體活力下降，甚至死亡，如人類鐮刀形細胞貧血甚至死亡，如人類鐮刀形細胞貧血癥。癥。特點特點普通性，普通性，_，稀有稀有性，性，可逆性，可逆性，_誘發(fā)誘發(fā)因素因素_因因素、化學因素素、化學因素和和_因因素素意義意義基因突變是生物變異的根本來源，基因突變是生物變異的根本來源，對對_和和選育新品種具有非選育新品種具有非常重要的意義常重要的意義多方向性多方向性有害性有害性物理物理生物生物生物進化生物進化思考感悟思考感悟1.基因突變易發(fā)生于細胞分裂的什么基因突變易發(fā)生于細胞分裂的什么時期？時期？【提示提示】基因突變易發(fā)生于有絲基因突變易發(fā)生于有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期的期的DNA分子復制時。分子復制時。 三、染色體畸變?nèi)?、染色體畸變 1染色體結構變異染色體結構變異類類型型影影響響使位于染色體上的基因的數(shù)目和排使位于染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，大多數(shù)染色體結列順序發(fā)生改變，大多數(shù)染色體結構變異對生物體是不利的，甚至導構變異對生物體是不利的，甚至導致生物體的死亡致生物體的死亡染色體組染色體組(2)染色體組：一般二倍體生物的一個染色體組：一般二倍體生物的一個_中的全部染色體。中的全部染色體。(3)二倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細二倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細胞中含兩個染色體組的個體。胞中含兩個染色體組的個體。(4)多倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細多倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細胞中所含染色體組數(shù)超過兩個的生物胞中所含染色體組數(shù)超過兩個的生物。(5)單倍體：體細胞中含有本物種單倍體：體細胞中含有本物種_染色體數(shù)目的個體。染色體數(shù)目的個體。配子配子配子配子思考感悟思考感悟2含有一個染色體組的個體一定含有一個染色體組的個體一定是單倍體嗎？單倍體一定含有一個是單倍體嗎？單倍體一定含有一個染色體組嗎？染色體組嗎？【提示提示】一定。不一定，如小麥一定。不一定，如小麥的單倍體含有三個染色體組。的單倍體含有三個染色體組。高頻考點深度剖析高頻考點深度剖析 1變異的概念變異的概念 生物的親子代之間及同一親代所生的各子生物的親子代之間及同一親代所生的各子代之間，均有或多或少的差異，代之間，均有或多或少的差異， 這種差異這種差異就是變異。就是變異。生物的變異概念及分類生物的變異概念及分類 2生物變異的類型生物變異的類型 (1)不可遺傳的變異不可遺傳的變異 生物的變異僅僅是由環(huán)境的影響造成的，并沒生物的變異僅僅是由環(huán)境的影響造成的，并沒有引起遺傳物質的變化，這樣的變異稱為不可有引起遺傳物質的變化，這樣的變異稱為不可遺傳的變異。遺傳的變異。 特點：特點：只在當代顯現(xiàn)，不能遺傳給后只在當代顯現(xiàn)，不能遺傳給后 代；代；變異方向一般是定向的。變異方向一般是定向的。 (2)可遺傳的變異可遺傳的變異 生物的變異是由于生殖細胞內(nèi)遺傳物質的生物的變異是由于生殖細胞內(nèi)遺傳物質的改變引起的，因而能夠遺傳給后代，這樣改變引起的，因而能夠遺傳給后代，這樣的變異稱為可遺傳的變異。的變異稱為可遺傳的變異。 通常所說的可遺傳的變異有三種來源：通常所說的可遺傳的變異有三種來源：基因突變、基因突變、基因重組、基因重組、染色體畸染色體畸 變。變。 特別提醒特別提醒 (1)可遺傳的變異不一定遺傳給后代，如果可遺傳的變異不一定遺傳給后代，如果可遺傳的變異發(fā)生在體細胞中，正常情況下可遺傳的變異發(fā)生在體細胞中，正常情況下不遺傳給后代。但是只要遺傳物質發(fā)生改變不遺傳給后代。但是只要遺傳物質發(fā)生改變一定就是可遺傳的變異。一定就是可遺傳的變異。 (2)水、肥、陽光特別充足時，溫度改變、激素水、肥、陽光特別充足時，溫度改變、激素處理等引起的變異一般是不可遺傳的變異，但處理等引起的變異一般是不可遺傳的變異，但射線、太空、化學誘變劑等處理引起的變異一射線、太空、化學誘變劑等處理引起的變異一般為可遺傳的變異。般為可遺傳的變異。(3)病毒和細菌、藍細菌等病毒和細菌、藍細菌等原核生物的可遺傳的變異只有一種：基因突變。原核生物的可遺傳的變異只有一種：基因突變。 即時應用即時應用 1超級病菌是一種耐藥性細菌，它最可能超級病菌是一種耐藥性細菌，它最可能由普通細菌通過哪種變異形成由普通細菌通過哪種變異形成() A基因重組基因重組B染色體結構變異染色體結構變異 C基因突變基因突變 D染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異解析：選解析：選C。細菌是原核生物，沒有染。細菌是原核生物，沒有染色體，那么沒有染色體結構變異和數(shù)色體，那么沒有染色體結構變異和數(shù)目變異，目變異，B、D是不對的；細菌也不進是不對的；細菌也不進行減數(shù)分裂，一般情況下又沒有外源行減數(shù)分裂，一般情況下又沒有外源基因的導入，所以沒有基因重組?；虻膶?，所以沒有基因重組。 2利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，關于其變異來源的敘述正確的是關于其變異來源的敘述正確的是() A前者不會發(fā)生變異，后者有很大的變前者不會發(fā)生變異，后者有很大的變異性異性 B前者一定不會發(fā)生基因重組，后者可能前者一定不會發(fā)生基因重組，后者可能發(fā)生基因重組發(fā)生基因重組 C前者一定不會發(fā)生染色體畸變，后前者一定不會發(fā)生染色體畸變，后者可能發(fā)生染色體畸變者可能發(fā)生染色體畸變 D前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變 異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異解析：選解析：選B。扦插屬于營養(yǎng)繁殖，不。扦插屬于營養(yǎng)繁殖，不會發(fā)生基因重組，但有可能發(fā)生基因會發(fā)生基因重組，但有可能發(fā)生基因突變和染色體畸變。種子繁殖屬于有突變和染色體畸變。種子繁殖屬于有性生殖，在產(chǎn)生種子的過程中，由于性生殖，在產(chǎn)生種子的過程中，由于有基因重組，所以由種子發(fā)育形成的有基因重組，所以由種子發(fā)育形成的個體與親本相比，有一定的差異性。個體與親本相比，有一定的差異性。基因重組的理解基因重組的理解重組重組類型類型同源染色體同源染色體上非等位基上非等位基因的重組因的重組非同源染色非同源染色體上非等位體上非等位基因的重組基因的重組DNA分子分子重組技術重組技術發(fā)生發(fā)生時間時間減數(shù)第一次減數(shù)第一次分裂四分體分裂四分體時期時期減數(shù)第一次減數(shù)第一次分裂后期分裂后期體外與載體體外與載體重組和導入重組和導入細胞內(nèi)的目細胞內(nèi)的目的基因與細的基因與細胞內(nèi)基因重胞內(nèi)基因重組組重組重組類型類型同源染色體同源染色體上非等位基上非等位基因的重組因的重組非同源染色體非同源染色體上非等位基因上非等位基因的重組的重組DNA分子分子重組技術重組技術發(fā)生發(fā)生機制機制同源染色體同源染色體非姐妹染色非姐妹染色單體之間交單體之間交叉互換導致叉互換導致染色單體上染色單體上的基因重新的基因重新組合組合同源染色體分同源染色體分開，等位基因開，等位基因分離，非同源分離，非同源染色體自由組染色體自由組合，導致非同合，導致非同源染色體上非源染色體上非等位基因的重等位基因的重組組目的基因目的基因經(jīng)運載體經(jīng)運載體導入受體導入受體細胞，導細胞，導致受體細致受體細胞中基因胞中基因重組重組重組重組類型類型同源染色體同源染色體上非等位基上非等位基因的重組因的重組非同源染色非同源染色體上非等位體上非等位基因的重組基因的重組DNA分子分子重組技術重組技術圖像圖像示意示意 特別提醒特別提醒 基因重組是真核生物有性生殖過程中產(chǎn)生基因重組是真核生物有性生殖過程中產(chǎn)生可遺傳變異的最重要來源，是形成生物多可遺傳變異的最重要來源，是形成生物多樣性的重要原因。樣性的重要原因。 即時應用即時應用 3生物體內(nèi)的基因重組是生物體內(nèi)的基因重組是() A能夠產(chǎn)生新的基因能夠產(chǎn)生新的基因 B在生殖過程中都能發(fā)生在生殖過程中都能發(fā)生 C是生物變異的根本來源是生物變異的根本來源 D可以在同源染色體之間發(fā)生可以在同源染色體之間發(fā)生解析：選解析：選D。基因重組發(fā)生在有性生殖過?；蛑亟M發(fā)生在有性生殖過程中，在減數(shù)分裂形成四分體時期，位于程中，在減數(shù)分裂形成四分體時期，位于同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導致染色體單體單體的交換而發(fā)生交換，導致染色體單體上的基因重組?；蛑亟M不能產(chǎn)生新的基上的基因重組?；蛑亟M不能產(chǎn)生新的基因，是生物變異的重要來源。因，是生物變異的重要來源。 4在格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗在格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗 中，加熱殺死的中，加熱殺死的S型細菌的某種成分能使型細菌的某種成分能使R型細菌轉化為型細菌轉化為S型細菌，型細菌，R型細菌轉化過程型細菌轉化過程中遺傳物質的變化與下列哪種過程最為相中遺傳物質的變化與下列哪種過程最為相似似() A太空誘變育種獲得高產(chǎn)品種太空誘變育種獲得高產(chǎn)品種 B花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株 C農(nóng)桿菌質粒侵入受體細胞農(nóng)桿菌質粒侵入受體細胞D秋水仙素誘導染色體加倍秋水仙素誘導染色體加倍解析：選解析：選C。在格里菲思的肺炎雙球菌。在格里菲思的肺炎雙球菌轉化實驗中，加熱殺死的轉化實驗中，加熱殺死的S型細菌的某種型細菌的某種成分能使成分能使R型細菌轉化為型細菌轉化為S型細菌，這個型細菌，這個過程相當于基因工程中的導入過程，屬過程相當于基因工程中的導入過程，屬于人工基因重組，農(nóng)桿菌質粒侵入受體于人工基因重組，農(nóng)桿菌質粒侵入受體細胞與此是相類似的。細胞與此是相類似的。 1基因突變的原因分析基因突變的原因分析基因突變的原因及與性狀的關系基因突變的原因及與性狀的關系 2基因突變與性狀的關系基因突變與性狀的關系 (1)基因突變可間接引起密碼子的改變，最終基因突變可間接引起密碼子的改變，最終表現(xiàn)為蛋白質結構和功能改變，影響生物性表現(xiàn)為蛋白質結構和功能改變，影響生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥。狀，如鐮刀型細胞貧血癥。 (2)基因突變并非必然導致性狀改變，其原因基因突變并非必然導致性狀改變，其原因是：是： 一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當突變后的突變后的DNA轉錄成的密碼子仍然決定同轉錄成的密碼子仍然決定同種氨基酸時，這種突變不會引起生物性狀種氨基酸時，這種突變不會引起生物性狀的改變。的改變。 突變成的隱性基因在雜合子中不引起性突變成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改變，如狀的改變，如AAAa。 不直接編碼氨基酸的基因片段不直接編碼氨基酸的基因片段(DNA片段片段)發(fā)生改變。發(fā)生改變。 易誤警示易誤警示 (1)基因突變一定會導致基因結構的改基因突變一定會導致基因結構的改 變，但卻不一定引起生物性狀的改變。變，但卻不一定引起生物性狀的改變。 (2)基因突變是基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿分子水平上基因內(nèi)部堿基對種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位基對種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。置并未改變。 (3)基因突變一般發(fā)生于基因突變一般發(fā)生于DNA分子復制過程分子復制過程中。中。 即時應用即時應用 5下列關于基因突變的敘述中，正確的是下列關于基因突變的敘述中，正確的是() A基因突變就是基因突變就是DNA分子中堿基對的替分子中堿基對的替換、增加、缺失和重組換、增加、缺失和重組 B基因突變一定會導致生物性狀發(fā)生改變基因突變一定會導致生物性狀發(fā)生改變C外界環(huán)境條件或者生物內(nèi)部因素的外界環(huán)境條件或者生物內(nèi)部因素的作用下一定會引起基因突變作用下一定會引起基因突變D基因突變的結果有三種：有利、有基因突變的結果有三種：有利、有害、中性害、中性答案：答案：D 6如果一個基因的中部缺失了如果一個基因的中部缺失了1個核苷酸個核苷酸對，不可能的后果是對，不可能的后果是() A沒有蛋白質產(chǎn)物沒有蛋白質產(chǎn)物 B翻譯為蛋白質時在缺失位置終止翻譯為蛋白質時在缺失位置終止 C所控制合成的蛋白質減少多個氨基酸所控制合成的蛋白質減少多個氨基酸 D翻譯的蛋白質中，缺失部位以后的氨基翻譯的蛋白質中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化酸序列發(fā)生變化解析：選解析：選A?；虻闹胁咳艟幋a區(qū)缺少。基因的中部若編碼區(qū)缺少一個一個1個核苷酸對，該基因仍然能表達個核苷酸對，該基因仍然能表達，但是表達的產(chǎn)物，但是表達的產(chǎn)物(蛋白質蛋白質)有可能出現(xiàn)有可能出現(xiàn)下列三種情況：翻譯為蛋白質時在缺失下列三種情況：翻譯為蛋白質時在缺失位置終止、所控制合成的蛋白質減少或位置終止、所控制合成的蛋白質減少或者增加多個氨基酸、缺失部位以后的氨者增加多個氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化?；嵝蛄邪l(fā)生變化。 1染色體組和染色體組數(shù)目的判斷染色體組和染色體組數(shù)目的判斷 (1)一個染色體組中所含染色體的特點一個染色體組中所含染色體的特點 不含同源染色體。不含同源染色體。 染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。 含有控制一種生物性狀的一整套基因，但不含有控制一種生物性狀的一整套基因，但不能重復。能重復。染色體畸變?nèi)旧w畸變 (2)確定某生物體細胞中染色體組數(shù)目的方確定某生物體細胞中染色體組數(shù)目的方法法 細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體(同源染色體同源染色體)有幾條，含有幾個染色體組。如圖細胞中有幾條，含有幾個染色體組。如圖細胞中相同的染色體有相同的染色體有4條，此細胞中有條，此細胞中有4個染色個染色體組。體組。 根據(jù)基因型來判斷。在細胞或生物體的根據(jù)基因型來判斷。在細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀基因型中，控制同一性狀(單位性狀單位性狀)的基的基因出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組，如基因因出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組，如基因型為型為AAaBBb的細胞或生物體含有的細胞或生物體含有3個染色個染色體組。也可以記作：同一個字母不分大小體組。也可以記作：同一個字母不分大小寫，重復出現(xiàn)幾次，就是幾個染色體組。寫，重復出現(xiàn)幾次，就是幾個染色體組?？刂仆恍誀畹幕蛭挥谕慈旧w上，控制同一性狀的基因位于同源染色體上，所以有幾個等位基因所以有幾個等位基因 就意味著有幾條同源染色體。就意味著有幾條同源染色體。 根據(jù)染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)來根據(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)推算。染色體組的數(shù)目染色體數(shù)/染色體染色體形態(tài)數(shù)。例如，果蠅體細胞中有形態(tài)數(shù)。例如，果蠅體細胞中有8條染色體，條染色體，分為分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2個。個。 易誤警示易誤警示 不同種生物的一個染色體組中所含的染色體數(shù)不同種生物的一個染色體組中所含的染色體數(shù)目不一定相同，但同種生物的一個染色體組中目不一定相同，但同種生物的一個染色體組中所含染色體數(shù)目一定相同。所含染色體數(shù)目一定相同。 2.單倍體與多倍體比較單倍體與多倍體比較比較項目比較項目單倍體單倍體多倍體多倍體發(fā)育起點發(fā)育起點配子配子受精卵或者合受精卵或者合子子成成因因自然成自然成因因單性生殖單性生殖的結果的結果外界環(huán)境條件外界環(huán)境條件劇變劇變?nèi)斯ふT人工誘導導花藥離體花藥離體培養(yǎng)培養(yǎng)秋水仙素或低秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的溫處理萌發(fā)的種子或幼苗種子或幼苗比較比較項目項目單倍體單倍體多倍體多倍體植株植株特點特點植株弱小，生植株弱小，生長發(fā)育快長發(fā)育快植株粗大、營養(yǎng)植株粗大、營養(yǎng)物質含量高，生物質含量高，生長發(fā)育遲緩長發(fā)育遲緩可育可育性性高度不育高度不育可育，但結實性可育，但結實性差差易誤警示易誤警示界定單倍體的關鍵在于由界定單倍體的關鍵在于由“配子發(fā)育配子發(fā)育而來而來”。某生物體細胞中含。某生物體細胞中含n個染色個染色體組，若該個體由受精卵發(fā)育而來即體組，若該個體由受精卵發(fā)育而來即n倍體，若該個體由配子倍體，若該個體由配子(不經(jīng)受精不經(jīng)受精)發(fā)發(fā)育而來，則為單倍體。育而來，則為單倍體。 即時應用即時應用 7如圖是四種生物的體細胞示意圖，如圖是四種生物的體細胞示意圖，A、B圖圖中的每一個字母代表細胞的染色體上的基因，中的每一個字母代表細胞的染色體上的基因，C、D圖代表細胞的染色體情況，那么最可能圖代表細胞的染色體情況，那么最可能屬于多倍體的細胞是屬于多倍體的細胞是()解析：選解析：選D。一般情況下，細胞中具有。一般情況下，細胞中具有同一形態(tài)的染色體有幾條，或控制某同一形態(tài)的染色體有幾條，或控制某一相對性狀的基因有幾個，則表示細一相對性狀的基因有幾個，則表示細胞含有幾個染色體組，如圖胞含有幾個染色體組，如圖A、B、C、D中一般可認為分別具有中一般可認為分別具有4個、個、1個、個、2個、個、4個染色體組。但有絲分裂過程個染色體組。但有絲分裂過程的前期和中期，的前期和中期，每條染色體上含有兩條姐妹染色單體每條染色體上含有兩條姐妹染色單體，而每條染色單體上含有相同的基因，而每條染色單體上含有相同的基因，則一對同源染色體則可能具有相應，則一對同源染色體則可能具有相應的的4個基因，如圖個基因，如圖A。故最可能屬于多。故最可能屬于多倍體的細胞是圖倍體的細胞是圖D所示的細胞。所示的細胞。 8下列關于染色體組、單倍體和二倍體的下列關于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是敘述，不正確的是() A一個染色體組不含同源染色體一個染色體組不含同源染色體 B由受精卵發(fā)育成的，體細胞中含有兩個由受精卵發(fā)育成的，體細胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體染色體組的個體叫二倍體 C單倍體生物體細胞中不一定含有一個單倍體生物體細胞中不一定含有一個染色體組染色體組D人工誘導多倍體的唯一方法是用秋人工誘導多倍體的唯一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗解析：選解析：選D。一個染色體組中不含有同。一個染色體組中不含有同源染色體；判斷是否是單倍體不是看源染色體；判斷是否是單倍體不是看體細胞中的染色體組的數(shù)目，而是看體細胞中的染色體組的數(shù)目，而是看發(fā)育起點；人工誘導多倍體的方法有發(fā)育起點；人工誘導多倍體的方法有多種，如低溫、秋水仙素等。多種，如低溫、秋水仙素等。探究某一變異性狀是否是可遺傳變異的方探究某一變異性狀是否是可遺傳變異的方法法1兩類變異的本質區(qū)別即遺傳物質是否改兩類變異的本質區(qū)別即遺傳物質是否改變，改變則能遺傳給后代，環(huán)境引起性狀變，改變則能遺傳給后代，環(huán)境引起性狀改變但遺傳物質未變則不能遺傳；故是否改變但遺傳物質未變則不能遺傳；故是否發(fā)生了遺傳物質的改變是實驗假設的切入發(fā)生了遺傳物質的改變是實驗假設的切入點，新性狀能否遺傳是實驗設計的出發(fā)點點，新性狀能否遺傳是實驗設計的出發(fā)點。 2若染色體變異，可直接借助顯微鏡觀察染若染色體變異，可直接借助顯微鏡觀察染色體的形態(tài)、數(shù)目、結構是否改變。色體的形態(tài)、數(shù)目、結構是否改變。 3與原來類型在相同環(huán)境下種植，觀察變異與原來類型在相同環(huán)境下種植，觀察變異性狀是否消失，若不消失則為可遺傳變異，反性狀是否消失，若不消失則為可遺傳變異，反之則為不可遺傳變異。之則為不可遺傳變異。 4自交，觀察后代是否發(fā)生性狀分離。自交，觀察后代是否發(fā)生性狀分離。玉米子粒種皮有黃色和白色之分，植株有高玉米子粒種皮有黃色和白色之分，植株有高莖、矮莖之分。據(jù)此完成下列題目：莖、矮莖之分。據(jù)此完成下列題目： (1)種皮的顏色是由細胞中的色素決定的，已知該種皮的顏色是由細胞中的色素決定的，已知該色素不是蛋白質，那么基因控制種皮的顏色是通色素不是蛋白質，那么基因控制種皮的顏色是通過控制過控制_來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。 (2)矮莖玉米幼苗經(jīng)適宜濃度的生長素類似矮莖玉米幼苗經(jīng)適宜濃度的生長素類似物處理，可以長成高莖植株。為了探究該物處理，可以長成高莖植株。為了探究該變異性狀是否能穩(wěn)定遺傳，生物科技小組變異性狀是否能穩(wěn)定遺傳，生物科技小組設計實驗方案如下。請你寫出實驗預期及設計實驗方案如下。請你寫出實驗預期及相關結論，并回答問題。相關結論，并回答問題。 實驗步驟：實驗步驟： a在這株變異的高莖玉米雌花、雄花成熟在這株變異的高莖玉米雌花、雄花成熟之前，分別用紙袋將雌穗、雄穗套住，防之前，分別用紙袋將雌穗、雄穗套住，防止異株之間傳粉。止異株之間傳粉。 b雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。交。 c雌穗上種子成熟后，收藏保管，第二年雌穗上種子成熟后，收藏保管，第二年播種觀察。播種觀察。 實驗預期及相關結論：實驗預期及相關結論： a_。 b_。 問題：問題： a預期最可能的結果：預期最可能的結果：_。 b對上述預期結果的解釋：對上述預期結果的解釋：_。【解析解析】基因對性狀的控制有兩條基因對性狀的控制有兩條途徑，一個是通過控制蛋白質的合成途徑，一個是通過控制蛋白質的合成來直接控制生物性狀；另外一條途徑來直接控制生物性狀；另外一條途徑是通過控制酶的合成，來控制代謝從是通過控制酶的合成，來控制代謝從而間接控制生物性狀。因為色素不是而間接控制生物性狀。因為色素不是蛋白質，顯然基因不能直接控制，只蛋白質，顯然基因不能直接控制，只能通過酶間接控制。能通過酶間接控制。如果高莖變異是環(huán)境引起的變異，遺如果高莖變異是環(huán)境引起的變異，遺傳物質沒有改變則自交后代的植株都傳物質沒有改變則自交后代的植株都是矮是矮莖。如果遺傳物質發(fā)生了改變，則自莖。如果遺傳物質發(fā)生了改變，則自交后代仍然會有高莖存在。交后代仍然會有高莖存在?！敬鸢复鸢浮?1)有關酶的合成來控制代有關酶的合成來控制代謝，進而控制性狀謝，進而控制性狀(2)a.子代玉米子代玉米苗有高莖植株，說明生長素類似物引苗有高莖植株，說明生長素類似物引起的變異能夠遺傳起的變異能夠遺傳 b子代玉米苗全部是矮莖植株，說明生長子代玉米苗全部是矮莖植株，說明生長素類似物引起的變異不能遺傳素類似物引起的變異不能遺傳a.子代子代玉米植株全是矮莖玉米植株全是矮莖b適宜濃度的生長素適宜濃度的生長素類似物能促進細胞的伸長、生長，但不能類似物能促進細胞的伸長、生長，但不能改變細胞的遺傳物質改變細胞的遺傳物質(其他正確答案也可其他正確答案也可) 混淆基因重組中交叉互換和染色體易位混淆基因重組中交叉互換和染色體易位下列有關兩種生物變異的種類的敘述，下列有關兩種生物變異的種類的敘述，不正確的是不正確的是() A圖圖A過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時期過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時期 B圖圖A中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生新的基因型 C圖圖B過程表示染色體數(shù)目的變異過程表示染色體數(shù)目的變異 D圖圖B中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以中的變異未產(chǎn)生新的基因，但可以改變基因的排列次序改變基因的排列次序【解析解析】圖圖A表示同源染色體中非姐表示同源染色體中非姐妹染色單體之間的交叉互換，該過程妹染色單體之間的交叉互換，該過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時期，該變異發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時期，該變異屬于基因重組，未產(chǎn)生新的基因，但屬于基因重組，未產(chǎn)生新的基因，但可以產(chǎn)生新的基因組合。圖可以產(chǎn)生新的基因組合。圖B表示染色表示染色體結構變異中的易位，雖然未產(chǎn)生新體結構變異中的易位，雖然未產(chǎn)生新的基因，但由于染色體的結構發(fā)生了的基因，但由于染色體的結構發(fā)生了改變，基因的排列次序也隨之改變。改變，基因的排列次序也隨之改變?！敬鸢复鸢浮緾 糾錯筆記糾錯筆記 交叉互換與染色體易位的區(qū)別交叉互換與染色體易位的區(qū)別交叉互換交叉互換染色體易位染色體易位圖解圖解交叉互換交叉互換染色體易位染色體易位區(qū)區(qū)別別發(fā)生于同源染色體發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體的非姐妹染色單體之間之間發(fā)生于非同發(fā)生于非同源染色體之源染色體之間間屬于基因重組屬于基因重組屬于染色體屬于染色體結構變異結構變異在顯微鏡下觀察不在顯微鏡下觀察不到到可在顯微鏡可在顯微鏡下觀察到下觀察到 對基因突變與氨基酸和蛋白質性狀的關系模對基因突變與氨基酸和蛋白質性狀的關系模糊不清糊不清下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最對其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是大的是(不考慮終止密碼子不考慮終止密碼子)() A第第6位的位的C被替換為被替換為T B第第9位與第位與第10位之間插入位之間插入1個個T C第第100、101、102位被替換為位被替換為TTT D第第103至至105位被替換為位被替換為1個個T【解析解析】A項屬于堿基替換，由于密項屬于堿基替換，由于密碼子存在簡并性，可能沒有影響，也碼子存在簡并性，可能沒有影響，也可能有影響；可能有影響；B項屬于堿基的增添，一項屬于堿基的增添，一定會引起堿基序列的變化，自增添處定會引起堿基序列的變化，自增添處合成的多肽序列將會全部被改變；合成的多肽序列將會全部被改變；C項項屬于整個密碼子被替換，只引起多肽屬于整個密碼子被替換，只引起多肽序列中一個氨基酸的改變；序列中一個氨基酸的改變；D項屬于堿基的缺失，但由于其位于項屬于堿基的缺失，但由于其位于最后，故只改變最后兩個氨基酸，影最后，故只改變最后兩個氨基酸，影響很小。響很小。【答案答案】B 糾錯筆記糾錯筆記 增添或缺失的位置不同，影響結果也不一增添或缺失的位置不同，影響結果也不一 樣：最前端樣：最前端氨基酸序列全部改變或不能表氨基酸序列全部改變或不能表達達(形成終止密碼子形成終止密碼子)；在中間某個位置會造成；在中間某個位置會造成肽鏈提前中斷肽鏈提前中斷(形成終止密碼子形成終止密碼子)或插入點后氨或插入點后氨基酸序列改變；在該序列最后則不影響表達或基酸序列改變；在該序列最后則不影響表達或使肽鏈延長。使肽鏈延長。