人教版教学素材专题四遗传变异育种进化.docVIP

2010高考二轮复习生物教案（4） 专题四 遗传 变异 育种 进化（2） 【考点透视】 1.基因的分离规律和自由组合规律 ①基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 ②一对相对性状的遗传现象：具有一对相对性状的纯合亲本杂交，后代表现为一种表现型，F1代自交，F2代中出现性状分离，分离比为3：1。 ③纯合子与杂合子的实验鉴别： ④具有两对相对性状的纯合子亲本杂交后，产生的F1自交，后代出现四种表现型，比例为9：3：3：1。四种表现型中各有一种纯合子，分别在子二代占1/16，共占4/16；双显性个体比例占9/16；双隐性个体比例占1/16；单杂合子占2/16×4=8/16；双杂合子占4/16；亲本类型比例各占9/16、1/16；重组类型比例各占3/16、3/16。 ⑤基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。发生在减数第一次分裂中。 2．基因重组、基因突变和染色体变异比较 ? 基因重组 基因突变 染色体变异 本质 基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状染色体组成倍增加或减少，或个别染色体增加或减少，或染色体内部结构发生改变发生时期及其原因 减四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合个体发育的任何时期和任何细胞。DNA碱基对的增添、缺失或改变体细胞在有丝分裂中，染色体不分离，出现多倍体；或减数分裂时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体条件 不同个体之间的杂交 外界条件的剧变和内部因素的相互作用外界条件的剧变和内部因素的相互作用意义 是生物变异和产生生物多样性的重要原因之一。通过杂交育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一。通过诱变育种可培育出新品种利用单倍体育种和多倍体育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种 雌性配子 二倍体 单倍体 合子 生物体 雄性配子 多倍体 4．常见育种方法的区别 名??称 原??理 方? ?法 优? ?点 缺??点 应??用 杂交 育种 基因重组 杂交→自交→筛 使分散在同一物种或不同品种中的多个优良性状集中与同一个体上 育种时间长②局限于同种或亲缘关系较近的个体杂交品种只能种植一代，第二代开始出现性状分离而减产诱变 育种 基因突变 ①物理：紫外线、射线、射线、微重力、激光等处理、再筛选 ②化学：秋水仙素、硫酸二乙酯处理，再选择 提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状 有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料 高产青霉菌、“黑农五号”大豆品种、太空辣椒的培育 单倍体育种 染色体 变异 先将花药离体培养，培养出单倍体植株将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子 纯合体自交后代不发生性状分离明显缩短育种年限，加速育种进程 技术复杂 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦快速培育矮杆抗病小麦 多倍体育种 染色体 变异 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 植物茎杆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，营养物质含量提高 技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适合于植物 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻 转基因育种 异源DNA 重组 提取目的基因→装入运载体→导入受体细胞→目的基因的检测与表达→筛选出符合要求的新品种 目的性强，育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍 技术复杂，安全性问题多 转基因“向日葵豆”，转基因抗虫棉 细胞工程育种 细胞的 全能性 “去壁”→“诱融”→“组培” 核移植和胚胎移植 克服远缘杂交不亲和的障碍 可应用于繁育优良动物，抢救濒危动物 技术复杂，工作量大，操作烦琐 技术要求高 可育“白菜－甘蓝”的培育 克隆羊“多莉” 生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。种群产生的变异是不定向的，经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累，不利变异基因逐代淘汰，使种群的基因频率发生了定向改变，导致生物朝一定方向缓慢进化。因此，定向的自然选择决定了生物进化的方向。位于同源染色体上的相同位点上的基因由相同基因组