第七单元微专题七遗传变异中的易错澄清与解题技巧课件.ppt
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- 第七 单元 专题 遗传 变异 中的 澄清 解题 技巧 课件
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1、第七单元 生物的变异、育种与进化微专题七|遗传变异中的易错澄清与解题技巧2基因突变对后代的影响基因突变对后代的影响(1)基基因突变若发生在体细胞有丝分裂过程中,这种突变可通过无性繁殖传给后代,因突变若发生在体细胞有丝分裂过程中,这种突变可通过无性繁殖传给后代,但不会通过有性生殖传给后代。但不会通过有性生殖传给后代。(2)基因突变若发生在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中,这种突变可通过有性基因突变若发生在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中,这种突变可通过有性生殖传给后代。生殖传给后代。3注意区分三种易混的注意区分三种易混的“排列顺序排列顺序”:基基因的排列顺序因的排列顺序基因中碱基排列顺序基因中碱
2、基排列顺序DNA分子中的碱基排列顺序。基因的排列顺序是指控制不同性状的基因在染色分子中的碱基排列顺序。基因的排列顺序是指控制不同性状的基因在染色体上的排列顺序;基因中碱基排列顺序是指某一基因内部的碱基序列;体上的排列顺序;基因中碱基排列顺序是指某一基因内部的碱基序列;DNA分子分子中的碱基排列顺序是指包含若干基因的完整中的碱基排列顺序是指包含若干基因的完整DNA分子中的碱基排列顺序。基因突分子中的碱基排列顺序。基因突变和染色体结构变异对三种排列顺序的影响变和染色体结构变异对三种排列顺序的影响(见表见表):比较项目比较项目基因的排列顺序基因的排列顺序基因内碱基排列顺基因内碱基排列顺序序DNA分子
3、中的分子中的碱基排列顺序碱基排列顺序基因突变基因突变不变不变改变改变改变改变染色体结构变异染色体结构变异改变改变不变不变改变改变4.通过通过“变异个体的数量变异个体的数量”判断基因突变和基因重组判断基因突变和基因重组:偶偶尔出现一株或几株,则很尔出现一株或几株,则很可能为基因突变;出现一定比例,则为基因重组。可能为基因突变;出现一定比例,则为基因重组。5并非并非“单倍体一定含奇数个染色体组单倍体一定含奇数个染色体组”和和“含奇数个染色体组的个体一定是单倍含奇数个染色体组的个体一定是单倍体体”:区区分单倍体与多倍体的依据是发育起点,与染色体组数的奇偶性无直接关分单倍体与多倍体的依据是发育起点,与
4、染色体组数的奇偶性无直接关系。如多倍体也可含有奇数个染色体组,如三倍体无子西瓜;单倍体也可含有偶系。如多倍体也可含有奇数个染色体组,如三倍体无子西瓜;单倍体也可含有偶数个染色体组,如四倍体水稻的单倍体含有数个染色体组,如四倍体水稻的单倍体含有2个染色体组。个染色体组。6误认为单倍体只含一个染色体组或认为含多个染色体组的个体均为多倍体:误认为单倍体只含一个染色体组或认为含多个染色体组的个体均为多倍体:单单倍体强调的是由配子发育而来的个体,其细胞中染色体组数取决于配子中所含倍体强调的是由配子发育而来的个体,其细胞中染色体组数取决于配子中所含染色体组数,可能为染色体组数,可能为1组、组、2组或多组;
5、含多个染色体组的个体是单倍体还是多倍组或多组;含多个染色体组的个体是单倍体还是多倍体取决于其发育起点是配子还是受精卵体取决于其发育起点是配子还是受精卵(或体细胞或体细胞),若为前者,一定是单倍体,若为前者,一定是单倍体,若为后者,一定是多倍体。若为后者,一定是多倍体。7并非并非“多倍体一定可育多倍体一定可育”“单倍体一定不可育单倍体一定不可育”:判判断生物育性的依据是减数分断生物育性的依据是减数分裂过程中是否能正常联会。对于同源二裂过程中是否能正常联会。对于同源二(多多)倍体的生物而言,其育性取决于染色倍体的生物而言,其育性取决于染色体组的奇偶性。分析时尤其要注意:某种生物是单倍体还是多倍体,
6、与其育性无体组的奇偶性。分析时尤其要注意:某种生物是单倍体还是多倍体,与其育性无直接关系。直接关系。8花药离体培养花药离体培养单倍体育种:单倍体育种:单单倍体育种的步骤:杂交以获得具有双亲遗传基倍体育种的步骤:杂交以获得具有双亲遗传基因的杂合子因的杂合子(F1)利用花药离体培养获得单倍体植株利用花药离体培养获得单倍体植株用秋水仙素人工诱导单倍用秋水仙素人工诱导单倍体使染色体数目加倍,重新恢复到正常植株的染色体数目体使染色体数目加倍,重新恢复到正常植株的染色体数目根据育种需要进行人根据育种需要进行人工筛选。花药离体培养的结果仅仅是获得单倍体,一般不育工筛选。花药离体培养的结果仅仅是获得单倍体,一
7、般不育(若单倍体含有的染若单倍体含有的染色体组数为偶数,则可育色体组数为偶数,则可育);而单倍体育种的结果是所得个体是染色体数目恢复;而单倍体育种的结果是所得个体是染色体数目恢复为正常物种的染色体数目,且可育。为正常物种的染色体数目,且可育。9单倍体育种得到的并非都是纯合子:单倍体育种得到的并非都是纯合子:二二倍体生物的花粉经单倍体育种后,得倍体生物的花粉经单倍体育种后,得到的一定是纯合子植株。四倍体等多倍体的花粉经离体培养、秋水仙素处理后,到的一定是纯合子植株。四倍体等多倍体的花粉经离体培养、秋水仙素处理后,可能产生杂合子。如基因型为可能产生杂合子。如基因型为BBbb的植株的花粉基因型有三种
8、:的植株的花粉基因型有三种:BB、Bb、bb,经单倍体育种后得到的植株的基因型分别是经单倍体育种后得到的植株的基因型分别是BBBB、BBbb(杂合子杂合子)、bbbb。解析解析:缺失核苷酸的位置在基因的中部,所以缺失位置之前的碱基序列仍能正常:缺失核苷酸的位置在基因的中部,所以缺失位置之前的碱基序列仍能正常表达,形成相应的蛋白质,表达,形成相应的蛋白质,A错误;基因的中部缺失了一个核苷酸对,有可能使错误;基因的中部缺失了一个核苷酸对,有可能使其转录的信使其转录的信使RNA上的密码子在这个位置上开始发生变化,变成终止密码子,上的密码子在这个位置上开始发生变化,变成终止密码子,B正确;核苷酸对缺失
9、后,若在这个位置上的密码子变成终止密码子,这样翻译过正确;核苷酸对缺失后,若在这个位置上的密码子变成终止密码子,这样翻译过程就可能在缺失位置终止,从而使所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸,程就可能在缺失位置终止,从而使所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸,C正确;正确;基因的中部缺失了一个核苷酸对,有可能使其转录的信使基因的中部缺失了一个核苷酸对,有可能使其转录的信使RNA上的密码子在这个上的密码子在这个位置上开始发生变化,致使翻译所形成的蛋白质在缺失部位以后的氨基酸序列发位置上开始发生变化,致使翻译所形成的蛋白质在缺失部位以后的氨基酸序列发生变化,生变化,D正确。正确。答案:答案:A2(2020河
10、北衡水联考河北衡水联考)下下列与基因突变相关的叙述,正确的是列与基因突变相关的叙述,正确的是()A基因突变可能导致基因突变可能导致DNA上的终止密码子提前或滞后上的终止密码子提前或滞后B若某雌雄异株植物的突变基因位于雄株若某雌雄异株植物的突变基因位于雄株X染色体上,子代雌株不一定出现突染色体上,子代雌株不一定出现突变性状变性状C基因突变导致基因突变导致DNA复制和基因表达过程中碱基互补配对原则发生改变复制和基因表达过程中碱基互补配对原则发生改变D基因发生突变,种群基因频率一定改变,新物种一定形成基因发生突变,种群基因频率一定改变,新物种一定形成解析解析:mRNA上上3个相邻的碱基决定个相邻的碱
11、基决定1个氨基酸,每三个这样的碱基称为个氨基酸,每三个这样的碱基称为1个密码个密码子,所以密码子在子,所以密码子在mRNA上,不在上,不在DNA上,上,A错误;若某雌雄异株植物的隐性突错误;若某雌雄异株植物的隐性突变基因位于雄株变基因位于雄株X染色体上,则子代雌株由于含有一条来自母本的带有相应显性染色体上,则子代雌株由于含有一条来自母本的带有相应显性基因的基因的X染色体,而不会出现突变性状,染色体,而不会出现突变性状,B正确;碱基互补配对原则不会因发生正确;碱基互补配对原则不会因发生基因突变而改变,基因突变而改变,C错误;基因发生突变后会变为其等位基因,可能改变该种群错误;基因发生突变后会变为
12、其等位基因,可能改变该种群的基因频率,但不一定会形成新物种,产生生殖隔离是新物种形成的标志,的基因频率,但不一定会形成新物种,产生生殖隔离是新物种形成的标志,D错错误。误。答案:答案:B3下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中,不正确的是下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中,不正确的是()A一个染色体组中不含同源染色体一个染色体组中不含同源染色体B由受精卵发育的个体,体细胞含有两个染色体组的叫作二倍体由受精卵发育的个体,体细胞含有两个染色体组的叫作二倍体C人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D含一个染色体组的个体
13、是单倍体,单倍体不一定含一个染色体组含一个染色体组的个体是单倍体,单倍体不一定含一个染色体组解析:解析:一个染色体组中不含同源染色体,每条染色体的形态和功能各不相同,一个染色体组中不含同源染色体,每条染色体的形态和功能各不相同,A正确;由受精卵发育而来的个体,体细胞含有几个染色体组就叫作几倍体,正确;由受精卵发育而来的个体,体细胞含有几个染色体组就叫作几倍体,B正正确;人工诱导多倍体可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,也可以用低温诱导确;人工诱导多倍体可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,也可以用低温诱导处理,处理,C错误;由配子发育而来的个体称为单倍体,因此含有一个染色体组的一错误;由配子发育
14、而来的个体称为单倍体,因此含有一个染色体组的一定是单倍体,但单倍体不一定含有一个染色体组,如多倍体的单倍体含有定是单倍体,但单倍体不一定含有一个染色体组,如多倍体的单倍体含有2个或个或2个以上染色体组,个以上染色体组,D正确。正确。答案:答案:C4下列关于染色体组、单倍体和多倍体的叙述中,正确的是下列关于染色体组、单倍体和多倍体的叙述中,正确的是()A生殖细胞中含有的全部染色体称为一个染色体组生殖细胞中含有的全部染色体称为一个染色体组B若生物体细胞中含有三个染色体组,则该生物为三倍体生物若生物体细胞中含有三个染色体组,则该生物为三倍体生物C含一个染色体组的生物个体是单倍体,单倍体含有的染色体组
15、数都是奇数含一个染色体组的生物个体是单倍体,单倍体含有的染色体组数都是奇数D人工诱导多倍体常用的方法是低温诱导染色体加倍或秋水仙素处理植株幼苗人工诱导多倍体常用的方法是低温诱导染色体加倍或秋水仙素处理植株幼苗解析:解析:有性生殖的生物生殖细胞中所含染色体组数是其体细胞染色体组数的一半,有性生殖的生物生殖细胞中所含染色体组数是其体细胞染色体组数的一半,不一定就是一个染色体组,如小麦不一定就是一个染色体组,如小麦(六倍体六倍体)生殖细胞中含三个染色体组,生殖细胞中含三个染色体组,A错误;错误;由受精卵发育而来的体细胞含有三个染色体组的生物个体叫三倍体,由配子发育由受精卵发育而来的体细胞含有三个染色
16、体组的生物个体叫三倍体,由配子发育而来的体细胞含有三个染色体组的生物个体叫单倍体,而来的体细胞含有三个染色体组的生物个体叫单倍体,B错误;含一个染色体组错误;含一个染色体组的生物个体是单倍体,单倍体含有的染色体组数可能是奇数,也可能是偶数,如的生物个体是单倍体,单倍体含有的染色体组数可能是奇数,也可能是偶数,如四倍体的单倍体含有四倍体的单倍体含有2个染色体组,个染色体组,C错误;人工诱导多倍体可以用秋水仙素处理错误;人工诱导多倍体可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,也可以用低温诱导处理,萌发的种子或幼苗,也可以用低温诱导处理,D正确。正确。答案:答案:D5基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变
17、异的两种来源。回答下列问题:基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:(1)基因突变是指基因突变是指_。某细菌能在基本培养基上生长,。某细菌能在基本培养基上生长,X射线照射后不能生长,射线照射后不能生长,但加入某种维生素后又能生长,其原因是但加入某种维生素后又能生长,其原因是_。若基因型为若基因型为aa的某自花受粉植物甲发生了显性突变且在子一代中获得了基因型为的某自花受粉植物甲发生了显性突变且在子一代中获得了基因型为Aa的个体,则最早在子的个体,则最早在子_代中能分离得到显性突变纯合体。代中能分离得到显性突变纯合体。(2)单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少
18、一条染色体,用单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体,用(2n1)表示表示(例如:若例如:若1号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的1号单体,依次类号单体,依次类推推),则某自花受粉植物乙,则某自花受粉植物乙(2n16)最多有最多有_种单体。若这些单体可以产生种单体。若这些单体可以产生配子,并能用于杂交,则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过配子,并能用于杂交,则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变体,请设计实验来判断此隐性突变基因位于第几程中偶然发现一个隐性纯合突变体,请设计实验
19、来判断此隐性突变基因位于第几号染色体上。实验思路:号染色体上。实验思路:_。解析解析:(1)基因突变是指基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变。某细菌能在基本培养基上生长,结构的改变。某细菌能在基本培养基上生长,X射线照射后不能生长,需加入某种维射线照射后不能生长,需加入某种维生素后才能在基本培养基上生长,其原因是生素后才能在基本培养基上生长,其原因是X射线使细菌发生了基因突变,影响了合射线使细菌发生了基因突变,影响了合成该种维生素的酶的合成。基因型为成该种维生素的酶的合成。基因型为aa的某自花受粉植物甲发生
20、了显性突变且在子一的某自花受粉植物甲发生了显性突变且在子一代中获得了基因型为代中获得了基因型为Aa的个体,子一代的个体,子一代Aa自交所得子二代显性个体的基因型为自交所得子二代显性个体的基因型为AA、Aa,子二代显性个体自交不发生性状分离的是显性突变纯合体,因此最早在子三代中,子二代显性个体自交不发生性状分离的是显性突变纯合体,因此最早在子三代中能分离得到显性突变纯合体。能分离得到显性突变纯合体。(2)该植物正常体细胞中的染色体数目是该植物正常体细胞中的染色体数目是2n16(条条),一,一个染色体组中含有个染色体组中含有8条,单体比正常个体少一条染色体,可以少一个染色体组中的任条,单体比正常个
21、体少一条染色体,可以少一个染色体组中的任何一条染色体,故若不考虑同源染色体之间的差异,该植物共有何一条染色体,故若不考虑同源染色体之间的差异,该植物共有8种单体。某育种专种单体。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变体,若要判断此隐性突变基因位于家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变体,若要判断此隐性突变基因位于第几号染色体上,可以让隐性突变个体分别和各种单体杂交,若和某种单体的杂交子第几号染色体上,可以让隐性突变个体分别和各种单体杂交,若和某种单体的杂交子代中出现隐性突变类型,则此基因位于相应的染色体上。代中出现隐性突变类型,则此基因位于相应的染色体上。答案:答案:(1)
22、DNA分分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变变X射线使细菌发生了基因突变,影响了合成该种维生素的酶的合成三射线使细菌发生了基因突变,影响了合成该种维生素的酶的合成三(2)8让隐性突变体分别与各种单体杂交,若和某种单体的杂交子代中出现隐性让隐性突变体分别与各种单体杂交,若和某种单体的杂交子代中出现隐性突变类型,则此基因位于相应的染色体上突变类型,则此基因位于相应的染色体上2辨析有丝分裂、减数分裂和可遗传变异的关系辨析有丝分裂、减数分裂和可遗传变异的关系(1)有有丝分裂过程中能发生的可遗传变异是基因突变丝分裂过程中能发生的
23、可遗传变异是基因突变(主要发生在有丝分裂间期主要发生在有丝分裂间期DNA复制时复制时)和染色体变异和染色体变异(如有丝分裂末期结束时,没有形成两个子细胞而导致如有丝分裂末期结束时,没有形成两个子细胞而导致染色体数目变异染色体数目变异),有丝分裂过程中不能发生基因重组。,有丝分裂过程中不能发生基因重组。(2)减数分裂过程中能发生的可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。减数分裂过程中能发生的可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。在减数第一次分裂前的间期,可能出现基因突变。在减数第一次分裂前的间期,可能出现基因突变。在减数第一次分裂的四分体时期,可能发生交叉互换,导致基因重组。在减数
24、在减数第一次分裂的四分体时期,可能发生交叉互换,导致基因重组。在减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合,导致基因重组。第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合,导致基因重组。在减数分裂过程中,由于诸多原因也会出现染色体变异,如人类性染色体异常在减数分裂过程中,由于诸多原因也会出现染色体变异,如人类性染色体异常病中出现的病中出现的XXY型、型、XXX型、型、XYY型等,原因可能是减数第一次分裂染色体分型等,原因可能是减数第一次分裂染色体分配异常,也可能是减数第二次分裂染色体分配异常;可能是精子形成过程中染色配异常,也可能是减数第二次分裂染色体分配异常;可能是精子形成过程
25、中染色体分配异常,也可能是卵细胞形成过程中染色体分配异常。体分配异常,也可能是卵细胞形成过程中染色体分配异常。现总结如下:现总结如下:项目项目卵原细胞减数分裂异常卵原细胞减数分裂异常(精原细精原细胞减数分裂正常胞减数分裂正常)精原细胞减数分裂异常精原细胞减数分裂异常(卵原细胞减数卵原细胞减数分裂正常分裂正常)不正常卵细胞不正常卵细胞不正常子代不正常子代不正常精子不正常精子不正常子代不正常子代减减时异常时异常XXXXX,XXYXYXXYOXO、YOOXO减减时异常时异常XXXXX、XXYXX/OXXX/XOOXO,YOYY/OXYY/XO解析解析:三体的产生是染色体数目变异的结果,会改变种群的基
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