第3讲 变异、育种与进化
[考纲要求] 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。3.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。4.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。5.转基因食品的安全(Ⅰ)。6.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)。7.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)。
1．可遗传变异的影响 (1)基因突变对性状的影响
①替换：除非终止密码提前出现，否则只改变1个氨基酸或不改变。
②增添：插入位置前不影响，影响插入后的序列，以3个或3的倍数个碱基为单位的增添影响较小。
③缺失：缺失位置前不影响，影响缺失后的序列，以3个或3的倍数个碱基为单位的缺失影响较小。
(2)可遗传变异对基因种类和基因数量的影响
①基因突变——改变基因的种类(基因结构改变，成为新基因)，不改变基因的数量。 ②基因重组——不改变基因的种类和数量，但改变基因间的组合方式，即改变基因型。 ③染色体变异——改变基因的数量或排列顺序。 2．关于育种的几个知识点
(1)诱变育种：可以提高基因突变频率，但不能决定基因突变的方向，所以需要大量处理实验
1
材料。
(2)单倍体育种：包括杂交、花药离体培养、秋水仙素处理三个主要环节，应在秋水仙素处理后对各种纯合子进行选择，而不能选择花粉或单倍体，因为花药离体培养得到单倍体植株，单倍体植株弱小，高度不育，难以表现相关性状。
(3)多倍体育种：常用方法是用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而使染色体数目加倍获得多倍体。
(4)“可遗传”≠“可育”；花药离体培养≠单倍体育种。 3．生物进化中的易混点辨析 (1)生物进化≠物种的形成
①生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离的产生。
②生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成一定要经过生物进化，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，隔离是物种形成的必要条件。 (3)“新物种”必须具备两个条件
①与原物种间已形成生殖隔离(不能杂交或能杂交但后代不育)。
②物种必须是可育的。如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”，因为它们均是“不育”的。
(4)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。
1．基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可能导致基因突变( ) 2．染色体结构变异可为生物进化提供原材料( )
3．用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株与用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸分布所用核心技术相同( )
4．XYY个体的形成及三倍体无子西瓜植株的高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会行为有关( )
5．抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低( )
6．某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养( )
7．植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍( ) 8．生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素( )
9．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因( ) 10．蚊子在兔和病毒之间的共同进化过程中发挥了作用( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.√
2
1．白化病的成因是患者控制酪氨酸酶合成的基因发生突变，导致无法合成该酶，无法将酪氨酸转化为黑色素而表现出白化性状。
2．无子西瓜没有种子的原因是三倍体在减数分裂时染色体联会紊乱，无法产生正常配子，因此不能产生种子。
3．“收割理论”的内容是捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占据绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。
考点一 生物可遗传变异的类型及特点
1．变异类型的辨析 (1)关于“互换”问题
①同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组。 ②非同源染色体之间的互换属于染色体结构变异中的易位。 (2)关于“缺失”问题
①DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体结构变异。 ②基因内部若干“碱基对”的缺失属于基因突变。 (3)关于变异的水平问题
①分子水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变异，在光学显微镜下观察不到。 ②细胞水平：染色体变异是细胞水平的变异，在光学显微镜下可以观察到。 2．单倍体、二倍体与多倍体的界定
考向一 生物变异的判定
1．(2018·全国Ⅰ，6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断，下列说法不合理的是( )
A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
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