高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！第 3 讲变异、育种和进化2016 高考导航适用于全国卷高考印证考纲要求2013 2014 2015 备考策略1基因重组及其意义()2基因突变的特征和原因()3染色体结构变异和数目变异() T64生物变异在育种上的应用()5转基因食品的安全()6现代生物进化理论的主要内容()7生物进化与生物多样性的形成()8实验：低温诱导染色体加倍1.命题趋势：命题以图表形式考查基因重组、基因突变、染色体变异及其相关关联。以生产实际为背景信息，以当前热点为材料综合各种育种方式的原理及应用。以图像为知识载体，以生物进化及物种形成为背景信息综合考查生物进化。2备考指南：(1)联系细胞分裂图或太空育种等实例，区别基因重组与基因突变。(2)从发生时间、产生机理、结果、细胞分裂、与今后关系等几个层面比较几种突变类型。(3)从原理、过程、优点、缺点等几个层面对比几种育种方式的方法与应用。(4)运用对比法理解现代生物进化理论与达尔文自然选择学说的区别。(5)运用数学方法对基因频率的变化进行讨论和计算。高考回放(2015高考全国卷，T6,6 分) 下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是()A该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B该病是由于特定染色体的数目增加造成的C该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D该病是由于染色体中增加某一片段引起的解析：选 A。猫叫综合征是人的第 5 号染色体部分缺失引起的遗传病，是常见的染色体异常遗传病，因为患病儿童哭声轻、音调高，很像猫叫而得名， A 项正确。学生用书 P461四组概念辨析(1)染色体变异与基因突变项目 染色体变异 基因突变镜检结果 显微镜下能( 填“能”或“不能”)观察到 显微镜下不能(填“能”或“不能”) 观察到是否能产生新基因 不产生 产生变异的实质 基因数目或排列顺序改变 碱基对的替换、增添和缺失(2)染色体结构变异与基因突变高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！的变异类型分别是：缺失、重复、倒位、基因突变。(3)易位与交叉互换项目 染色体易位 交叉互换图解发生范围 发生于非同源染色体之间 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间变异类型 属于染色体结构变异 属于基因重组(4)单倍体、二倍体与多倍体2不同需求的育种方法选择与分析(1)若要求培育隐性性状的个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。(2)若要求快速育种，则应用单倍体育种。(3)若要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，则可利用诱变育种的方法。(4)若要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体 育种。(5)若要求将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可用杂交育种，亦可利用单倍体育种。(6)若实验植物为营养繁殖，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。(7)若要求克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改变现有性状，则可以选择基因工程育种。(8)若要培育原核生物，因其不能进行减数分裂，则一般采用诱变育种。3达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的关系高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！4隔离、物种形成与进化的关系(1)生物进化物种的形成生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是产生了生殖隔离。生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。(2)物种形成与隔离的关系：物种的形成不一定要经过地理隔离 ，但必须要经过生殖隔离。(3)共同进化并不只包括生物与生物之间共同进化，还包括生物与环境之间共同进化。命题点 1以示意图为载体剖析生物变异的类型及特点学生用书 P47图一为某基因编码蛋白质的氨基酸序列示意图，为该基因三种变异类型。图二为某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因 B，正常染色体上具有白色隐性基因 b。图三为在某基因型为 AA 的二倍体水稻根尖中发现的一个细胞(图中、表示该细胞中部分染色体，其他染色体均正常) 。请回答以下问题：(1)若图一中处碱基对 AT 替换为 GC，则编码的蛋白质第 100 位赖氨酸变为_。若处碱基对 GC 替换为 AT，则生物的性状未改变，由于密码子编码高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！氨基酸具有_性。若处插入碱基对 GC，处缺失碱基对 AT，处碱基对GC 被替换，其中对生物性状影响最小的是_处。(2)若以图二所示植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。应是减数第一次分裂时_。(3)图三中该细胞一定发生了_，一定没有发生 _。解析(1)图一考查对基因突变概念的理解，基因发生突变，生物的性状不一定发生改变。(2)由题干信息知染色体缺失( 涉及 3、4)花粉不育，若不考虑变异，减数第一次分裂后，正常和缺失组成的这对同源染色体分离，分别进入两个次级精母细胞中，含有缺失(涉及 3、4) 染色体的次级精母细胞不管减数第二次分裂时非姐妹染色单体怎样分离和随机组合，花粉都不育，因此正常情况下该植株只能产生含白色隐性基因 b 的配子，测交后代不能出现红色性状；若考虑变异，如果出现基因突变 bB ，则后代会出现红色性状，但在自然状态下基因突变频率是很低的，因而出现的数量极其少，而达不到题干信息中要求的“部分”表现为红色性状的要求。根据基因重组四分体时期非姐妹染色单体发生交叉互换可知，染色单体 3 或 4 上的红色显性基因 B 和染色单体 1 或 2 上的白色隐性基因 b 发生交换，因而能够产生含有红色显性基因 B 的配子，则部分后代会出现红色性状。(3)号染色体为三体，说明细胞一定发生了染色体变异，由于该植株的基因型为 AA，而图中含有基因 a，所以该细胞一定发生了基因突变，而基因重组( 基因自由组合) 只发生在减数分裂过程，所以此细胞一定没有发生基因自由组合。答案(1)谷氨酸简并(2)非姐妹染色单体之间交叉互换 (3) 染色体变异、基因突变基因重组(基因自由组合 )易错展台(1)上题所示的各种变异能在光学显微镜下观察到的有图二、图三 ，能产生新基因的是图一、图三。(2)若图一中整个基因从 DNA 中缺失，则该变异类型为染色体结构变异。(3)观察下图，分别属于哪种变异类型？(4)若图三中染色体上的基因为 Bbb，该植株与正常的植株(bb)杂交，则该三体植株产生的配子种类及比例是 BbbB bb2211。子代中正常植株与三体植株的比例是 11。(5)上题中可用制作根尖分生区细胞的有丝分裂装片，观察中期的染色体数目 的简便方法区分出图三的类型。(6)仔细分析下图，所示植物细胞最多含 6 个染色体组。 所示生物性状发生改变的原因是染色体结构变异。所示生物是单倍体。(7)低温诱导植物染色体数目的变化实验与观察细胞的有丝分裂实验的操作步骤基本相同，但是存在 3 点差异，请分析比较。项目 低温诱导植物染色体数目的变化 观察细胞的有丝分裂培养 4_低温培养 适宜温度下培养固定 解离前用卡诺氏液进行固定，然 不用固定高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！后用体积分数为 95%的酒精冲洗2 次染色 用改良苯酚品红染液 用醋酸洋红液或龙胆 紫溶液1三种可遗传变异中的相关问题(1)关于“互换”问题同源染色体的非姐妹染色单体间的互换属于基因重组；非同源染色体间的互换属于染色体变异中的易位。(2)关于“缺失”问题DNA 分子中碱基的缺失属于基因突变；DNA 分子中基因的缺失属于染色体结构变异中的缺失。 2染色体变异与基因突变的判别(1)判别依据：光学显微镜下能观察到的是染色体变异，不能观察到的是基因突变。(2)具体操作：制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片，找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是否发生了染色体变异。3显性突变与隐性突变的判定(1)理论基础：受到物理、化学和生物因素的影响，AA 个体如果突变成 Aa 个体，则突变性状在当代不会表现出来，只有 Aa 个体自交后代才会有 aa 变异个体出现，因此这种变异个体一旦出现即是纯合子；相反，如果 aa 个体突变成 Aa 个体，则当代就会表现出突变性状。(2)判断方法选择突变体与其他已知未突变体杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型。植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状分离来进行显性突变与隐性突变的判定。1(2015甘肃兰州市高三实战，T3)下列有关生物变异的叙述，正确的是( )A三倍体植物不能由受精卵发育而来B低温会抑制着丝点的分裂从而导致染色体数目加倍C可遗传变异中，只有基因突变才能产生新的基因D染色体变异一定会改变基因的数量解析：选 C。三倍体是由受精卵发育而来，体细胞中含有 3 个染色体组的个体，A 错误；低温会抑制纺锤体的形成而导致染色体数目加倍，B 错误；可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异，只有基因突变可产生新基因，C 正确；染色体变异包括染色体结构变异和数目变异，染色体结构变异不一定会导致基因数量变化，如染色体结构变异中的倒位，D 错误。2(2015吉林长春市高三监测，T5)二倍体动物缺失一条染色体称为单体。果蝇只缺失一条号染色体可以存活，而且能够繁殖后代，若缺失两条号染色体，则不能成活。下列有关叙述错误的是( )A从变异类型来看，果蝇的单体属于染色体数目变异B该种单体果蝇产生的配子中染色体数为 3 条或 4 条C果蝇基因组计划测定的是 5 条染色体上 DNA 的碱基序列D若该种单体果蝇的雌雄个体交配，其存活后代中单体的概率为 1/2解析：选 D。果蝇的单体缺乏一条染色体，属于染色体数目变异，A 正确；正常的果蝇含有 4 对染色体，果蝇单体含有 7 条染色体，成对的染色体分离，不成对的染色体随机分配到子细胞中，因此该种单体果蝇产生的配子中染色体数为 3 条或 4 条，B 正确；果蝇高考资源网（ks5u.com） 您身边的高考专家高考资源网版权所有，侵权必究！为 XY 型性别决定生物，基因组计划测定的是 3 条常染色体 X 染色体Y 染色体共 5 条染色体上 DNA 的碱基序列，C 正确；单体果蝇的雌雄个体交配，子代中 1/4 的个体正常，2/4 的个体为单体，1/4 的个体缺失两条号染色体不能存活，所以存活个体中有 2/3 的个体为单体，D 错误。3(2015云南省高三统一检测，T32)已知玉米高秆(A)对矮秆(a)为显性，非糯性(B)对糯性(b)为显性，非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。回答下列问题：(1)用