专题9变异、育种和进化
使用时间:2012.3
1.基因重组及其意义II4.生物变异在育种上的应用II
2.基因突变的特征和原因II5.现代生物进化理论的主要内容II
3.染色体结构变异和数目变异I6.生物进化与生物多样性的形成II
1.利用以下关键词,尝试构建知识网络:
变异、基因突变、基因重组、染色体变异、人类遗传病与优生、自然选择学说、现代生物进化理论、种群、基因库、基因频率、隔离、生物多样性
探究一:几种变异类型的区别
1.变异有哪几种类型?如何区分?三倍体无子西瓜是可遗传变异吗?
2.基因重组有哪几种类型?发生在什么时期?交叉互换与易位有什么不同?
以下是关于基因重组和染色体变异的几种说法,其中正确的是()
A.染色体上某个基因的增添或缺失不属于染色体变异
B.染色体上DNA碱基对的增添或缺失属于染色体变异
C.同源染色体上的姐妹染色单体交叉互换属于基因重组
D.非同源染色体之间进行交叉互换属于基因重组
.如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图判断不正确的是()
A.该动物的性别是雄性的
B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组
C.1与2或1与4的片段交换,前者属基因重组,后
者属染色体结构变异?
D.丙细胞不能进行基因重组
.某些类型的染色体结构和数目的变异,可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图,它们依次属于()
A.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失
B.三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加
C.三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失
D.染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体
下图是甲、乙两种生物的体细胞内染色体情况示意图,则染色体数与图示相同的甲、乙两种生物体细胞的基因型可依次表示为
A.甲:AaBb乙:AAaBbbB.甲:AaaaBBbb乙:AaBB
C.甲:AAaaBbbb乙:AaaBBbD.甲:AaaBbb乙:AAaaBbbb
探究二:生物变异在育种上的应用
1.杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种的原理分别是什么?
2.什么是染色体组?单倍体只含有一个染色体组吗?
3.多倍体育种中秋水仙素处理幼苗,根部和茎部细胞的染色体数目变化一致吗?
4.花药离体培养就是单倍体育种吗?
.下面为6种不同的育种方法。
据图回答下列问题:?
(1)图中A至D方向所示的途径表示______________育种方式,这种方法属常规育种,一般从F2代开始选种,这是因为______________。A→B→C的途径表示育种方式,这两种育种方式中后者的优越性主要表现在______________。?
(2)B常用的方法为______________。?
(3)E方法所用的原理是______________,所用的方法如______________、______________。育种时所需处理的种子应是萌动的(而非休眠的)种子,原因是_______________________________________。
(4)C、F过程最常用的药剂是______________,其作用的原理是______________。?
(5)由G到H过程中涉及的生物技术有______________和______________。?
(6)K→L→M这种育种方法的优越性表现在____________________________________。
探究三:变异与人类遗传病
(1)人类遗传一般可以分为单基因遗传、多基因遗传和遗传病。多基因遗传的发病除除受遗传因素影响外,还与有关,所以一般不表现典型的分离比例。
(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、、以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有之分,还有位于上之分。
(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家系中少和少。因此,为了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到,并进行合并分析。
探究四:现代生物进化理论的主要内容
1.新物种形成的标志是什么?种群的基因频率改变了是否一定形成新物种?
2.新物种形成是否一定经过地理隔离?有其它方式吗?
3.种群的基因型频率改变,是否一定导致基因频率改变?一定发生进化?
回答下列有关生物进化的问题。
(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节,X、Y分别是_______、__________。
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为_________,这是生物进化的________。
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的________。
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;W代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
1)由于蜥蜴过度繁殖,导致________加剧。
2)小岛上食物短缺,联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升,其原因可能是________。
3)图2所示过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。
(5)从生物多样性角度分析,图2所示群体中不同个体的存在反映了________多样性;若从分子水平检测这种多样性,可采用的简便技术是________。
1.为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育种方法,过程如下。请回答问题。
(1)从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成幼苗。
(2)用射线照射上述幼苗,目的是;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有。
(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体,获得纯合,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。
(4)对抗性的遗传基础做一步研究,可以选用抗性植株与杂交,如果,表明抗性是隐性性状。自交,若的性状分离比为15(敏感):1(抗性),初步推测。
2.(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交,创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的______通过杂交集中在一起,再经过选择和培育获得新品种。
(2)若这两个杂交亲本各具有期望的优点,则杂交后,F1自交能产生多种非亲本类型,其它原因是F1在______形成配子过程中,位于______基因通过自由组合,或者位于______基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。
(3)假设杂交涉及到n对相对性状,每对相对性状各受一对等位基因控制,彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下,从理论上讲,F2表现型共有____种,其中纯合基因型共有____种,杂合基因共有____种。
(4)从F2代起,一般还要进行我代自交和选择。自交的目的是_____;选择的作用是______。
(选做题)刺毛鼠(2n=16)背上有硬棘毛,体浅灰色或沙色,张教授在一封闭饲养的刺毛鼠繁殖中,偶然发现一只无刺雄鼠(浅灰色),全身无棘毛,并终身保留无刺状态。张教授为了研究无刺小鼠的遗传特性,让这只无刺雄鼠与雌性刺毛鼠交配,结果F1全是刺毛鼠;再让F1刺毛鼠雌雄交配,生产出8只无刺小鼠和25只刺毛鼠,其中无刺小鼠全为雄性。
(1)张教授初步判断:
①该雄鼠无刺的原因是种群中基因突变造成的,而不是营养不良或其他环境因素造成的
②控制无刺性状的基因位于性染色体上。
写出张教授作出上述两项判断的理由:
判断①的理由
判断②的理由
(2)若该浅灰色无刺雄鼠基因型为BbXaY(基因独立遗传),为验证基因的自由组合定律,则可用来与该鼠进行交配的个体基因型分别为。
(3)若控制体色的基因为A.a,有刺无刺的基因为B.b,则浅灰色无刺雄鼠的基因型是_______。如果它与沙色有刺雌鼠交配子代的表现型为浅灰无刺:浅灰有刺:沙色无刺:沙色有刺为1:1:1:1,则沙色有刺雌鼠基因型为________。
(4)刺毛鼠的染色体组成2n=16。若该浅灰色无刺雄鼠的某精原细胞经减数分裂产生了一个BbbXa的精子,则同时产生的另外三个精子的基因型分别为、Y、Y,这三个精子中染色体数目依次为,这些精子与卵细胞结合后,会引起后代发生变异,这种变异属于。
(5)若要繁殖出无刺雌鼠,则最佳方案是:先让此无刺雄鼠和纯种有刺雄鼠交配,然后再让_______交配。
专题9变异、育种和进化
AB
CC
(1)杂交从F2代开始发生性状分离单倍体明显缩短育种年限
(2)花药离体培养(3)基因突变X射线、紫外线、激光亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素(理化因素需各说出一项)种子萌动后进行细胞分裂,DNA在复制过程中可能由于某种因素的影响发生基因突变
(4)秋水仙素在细胞分裂时,抑制纺锤体形成,引起染色体数目加倍
(5)基因工程或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术植物组织培养技术
(6)克服了远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本范围
、答案(1)染色体异常环境因素孟德尔
(2)亲子关系世代数显性和隐性,常染色体和X染色体
(3)世代数后代个体数多个具有该遗传病家系的系谱图
、答案(1)突变(变异)、自然选择
(2)种群基本单位
(3)基因库
(4)1)生存斗争(种内斗争)
2)联趾型个体趾间有蹼,适合于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多。(合理即给分)
3)基因频率
(5)遗传DNA分子杂交技术
1、答案I、(1)单倍体(2)诱发基因突变抗该除草剂的能力
(3)加倍二倍体
(4)(纯合)敏感型植株都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变
II、(1)优良性状(或优良基因)
(2)减数分裂非同源染色体上的非等位同源染色体上的非等位
(3)
(4)获得基因型纯合的个体保留所需的类型(其他合理答案也给分)
2、答案(1)①因为无刺的性状可遗传给后代,是可遗传的变异,种群中常见种为刺毛鼠,出现无刺性状最可能是基因突变的结果;
②因为F1刺毛鼠雌雄交配后代无刺性状和性别相关连,故该基因位于性染色体上。
(2)(2分)bbXaXaBbXAXabbXAXaBbXaXa(写对2个得1分)
(3)AAXbY或AaXbY(答对1个给1分)aaXBXb
(4)BXa10、8、7、7染色体变异
(5)子代中雌鼠与无刺雄鼠
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胶南一中高三生物二轮复习导学案
课题:细胞的代谢(二)光合与呼吸编号:04
编写人:王淑贞审核人:杨君
1、光合作用的基本过程Ⅱ
2、影响光合作用速率的环境因素Ⅱ
3、细胞呼吸Ⅱ
第一阶段
有氧呼吸第二阶段
第三阶段
呼吸作用
第一阶段
无氧呼吸
第二阶段
(一)光合作用和细胞呼吸的基本过程
例1、下图表示在高等植物体内的生理过程,请据图分析:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表植物体内的重要生理过程,分别是,
③④过程进行的场所分别是、。
(2)如果将植物种在温室中,写出两种通过同时改变上述生理过程强度来提高产量的措施:
①②。
总结提升:
(1)光反应过程:
(2)暗反应过程:
(3)能量的转化过程:
变式训练1、如下面所示,图一为叶绿体结构与功能示意图,图二表示一株小麦叶片细胞内C3相对含量在一天24小时内的变化过程,请据图分析:
(1)从图一可知,在a中发生的反应称,参与此反应的特有物质有。
(2)能溶解于丙酮中的是存在于a结构的,其中决定叶片绿色的是。
(3)从图二可知,从点开始合成有机物,至点有机物合成终止。
(4)AB段C3含量较高,其主要原因是。
(5)G点C3含量极少,其原因是。
(6)G点与F点相比,叶绿体中NADPH含量较(填“高”或“低”)。
(二)影响光合作用的因素
例2、甲、乙、丙三图分别表示不同环境因素对小麦光合作用速率的影响。请据图分析回答:
(1)甲图中P点时,限制小麦光合作用速率的主要因素是___________;从图中可知,当光照超过某一强度时,光合作用速率不再增加,这是因为此时光合作用的________阶段受到限制。乙图中Q点时,在高CO2浓度条件下,若要进一步提高小麦光合作用速率,可尝试采取的措施是_________。预测丙图中Q点之后三条曲线的变化趋势是:_____________。
(2)干旱初期,小麦光合作用速率下降的主要原因可以用________图来说明,其具体解释是________________________________________________。
(3)小麦灌浆期如遇阴雨天气会造成减产,其原因由_______图信息可以说明;温室大棚作物如遇阴雨天气,为避免减产,可以采取的措施是
____________________________________________________。
(4)右图中上半部分表示某植物光合作用强度与大气中二氧化碳浓度之间的关系图,如果把纵坐标含义改为二氧化碳吸收速率,请在下半部分新的坐标系中画出新曲线。
变式训练2、植物的光合作用和呼吸作用都受到外界环境因素的影响,有关曲线表示正确的是()
(三)光合作用和呼吸作用的关系
例3、将状况相同的某植物绿叶分成四等组,在不同温度下分别暗处理1h,再用适当的相同的光照射1h,测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下,细胞呼吸消耗有机物量相同),得到下表的数据。请分析并回答问题:
组别1234
温度/℃27282930
暗处理后重量变化/mg-1-2-3-1
光照后暗处理后重量变化/mg+3+3+3+1
根据本实验所测数据,该绿叶细胞呼吸速率最高的温度是;27℃时绿叶的净光合速率是mg/h;29℃时真光合速率为:mg/h。
总结提升:
观察以下图示,根据气体进出细胞的情况,说明植物接受光照的情况及含义,
(四)有氧与无氧呼吸
例4、为了探究植物体呼吸强度的变化规律,研究人员在不同温度和不同含氧量下,测定了一定大小新鲜菠菜叶片的二氧化碳释放量,其数据如下表所示(表中为相对值)。请分析回答:
⑴为了使实验数据真实地反映呼吸作用强度的变化,在实验环境条件上应特别注意的是什么?
。
⑵研究人员在对数据分析时,发现温度、含氧量分别为的条件下测得的数据最可能是错误的。
⑶表中数据反映出当氧含量从20%上升到40%时,植物的呼吸强度一般保持相对稳定,其原因是受限制。
⑷就表中数据分析,蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是。此条件下植物细胞内二氧化碳的产生场所是。
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胶南一中高三生物二轮复习导学案
课题:遗传的分子基础编号:06
教师寄语:细心决定成败,完美永无止境
一、
1、人类对遗传物质的探索过程Ⅱ
2、DNA分子结构的主要特点Ⅱ
3、基因的概念Ⅱ
4、DNA分子的复制Ⅱ
5、遗传信息的转录和翻译Ⅱ
二、构建网络
1、DNA是主要遗传物质的实验:方法、思路、结论。
2、DNA分子的复制:时间、场所、过程、条件、原料、结果、意义。
3、以中心法则为主线,表述基因表达的过程。
三、热点定向
热点一、人类对遗传物质的探索过程
例1、在肺炎双球菌的转化实验中,能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计是()
A、将无毒R型活细菌与有毒S型活细菌混合后培养,发现R型细菌转化为S型细菌
B、将无毒R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合后培养,发现R型细菌转化为S型细菌
C、从加热杀死的S型细菌中提取DNA、蛋白质和其他物质,混合加入培养R型细菌的培养基中,发现R型细菌转化为S型细菌
D、从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和其他物质,分别加入培养R型细菌的培养基中,发现只有加入DNA,R型细菌才转化为S型细菌
变式1、在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验中,用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌(无放射性)。在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀物中具有很高的放射性;而实验的实际最终结果显示:在离心上清液中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。以下相关叙述错误的是()
A、该实验采用了同位素标记法
B、在理论上上清液放射性应该为0,其原因是噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内
C、实验数据和理论数据之间有一定的误差,其原因之一可能是培养时间“较长”,细菌体内释放出的子代噬菌体经离心后分布于上清液中
D、若要获取32P标记的噬菌体,需将无放射性的噬菌体置于仅含32P(其他元素均无放射性)的液体培养基中并让其繁殖数代
热点二、DNA的复制
例2、关于右图DNA分子片段的说法正确的是()
A.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4
B.②处的碱基缺失导致染色体结构的变异
C.限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位
D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+T)/(G+C)的比例上
变式2、DNA分子经过诱变,某位点上一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次,得到4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G,推测"P"可能是
A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤C.胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶
热点三、基因的表达
例3、下列有关图示的生理过程(图中④代表核糖体,⑤代表多肽链)的叙述中,不正确的是()
A.图中所示的生理过程主要有转录和翻译
B.①链中(A+T)/(G+C)的比值与②链中此项比值互为倒数
C.一种细菌的③由480个核苷酸组成,它所编码的蛋白质的
长度小于160个氨基酸
D.遗传信息由③传递到⑤需要RNA作媒介
变式3、下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断,下列描述中正确的是()
A.图中表示4条多肽链正在合成
B.转录结束以后,翻译就开始
C.多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D.一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
热点四、碱基的有关计算(DNA结构、复制、表达的有关规律的应用)
例4、用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在14N的培养基中连续复制四次。其结果不可能是()
A.含有15N的DNA分子占1/8B.复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600个
C.含有14N的DNA分子占7/8D.复制结果共产生16个DNA分子
变式4、一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是()
A.m、m/3-1B.m、m/3-2C.2(m-n)、m/3-2D.m-n、m/3-2
四、真题演练提升能力
⒈某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:
①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是
A.存活、存活、存活、死亡B.存活、死亡、存活、死亡
C.死亡、死亡、存活、存活D.存活、死亡、存活、存活
⒉亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基,碱基脱氨基后的变化如下:C转变为U(U与A配对),A转变为I(I为次黄嘌呤,与C配对)。现有一DNA片段为,经亚硝酸盐作用后,若链
①中的A、C发生脱氨基作用,经过两轮复制后其子孙代DNA片断之一为()
⒊已知某DNA分子共含有1000个碱基对,其中一条链上A:G:T:C=l:2:3:4。该DNA分子连续复制2次,共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是()
A.600个B.900个C.1200个D.1800个
⒋2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因,再将该融合基因转入真核生物细胞内,表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是()
A.追踪目的基因在细胞内的复制过程B.追踪目的基因插入到染色体上的位置
C.追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D.追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构
⒌下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图,请据图回答下列问题。
(1)完成过程①需要
等物质从细胞质进入细胞核。
(2)从图中分析,核糖体的分布场所有。
(3)已知溴化乙啶、氯霉素分别抑制图中过程③、④,将该真菌分别接种到含溴化乙啶、氯霉素的培养基上培养,发现线粒体中RNA聚合酶均保持很高活性。由此可推测该RNA聚合酶由
中的基因指导合成。
(4)用α一鹅膏蕈碱处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,那么推测α一鹅膏蕈碱抑制的过程是(填序号),线粒体功能(填“会”或“不会”)受到影响。
五、自我总结
文章来源:http://m.jab88.com/j/97855.html
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