高三生物遗传与变异

高三生物遗传与变异内容摘要：

因。 基因重组的细胞学基础是性原细胞的减数分裂第一次分裂，同源染色体彼此分裂的时候，非同源染色体之间的自由组合和同源染色体的染色单体之间的交叉互换。 基因重组是杂交育种的理论基础。 基因突变是指基因的分子结构的改变，即基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变，从而导致遗传信息的改变。 基因突变的频率很低，但能产生新的基因，对生物的进化有重要意义。 基因突变 发生基因突变的原因是 DNA在复制时因受内部因素和外界因素的干扰而发生差错。 典型实例是镰刀形细胞贫血症。 基因突变是诱变育种的理论基础。 染色体变异是指染色体的数目或结构发生改变。 重点是数目的变化。 染色体组的概念重在理解。 一个染色体组中没有同源染色体 ， 没有等位基因 ， 但一个染色体组中所包含的遗传信息是一套个体发育所需要的完整的遗传信息 ， 即常说的一个基因组。 染色体变异 对二倍体生物来说 ， 配子中的所有染色体就是一个染色体组。 染色体组数是偶数的个体一般都具有生育能力 ， 但染色体组数是奇数的个体是高度不孕的 ， 如一倍体和三倍体等。 有关染色体组注意几点： ① 并不是每种生物的生殖细胞都含有一个染色体组（只是二倍体生物才是）。 ② 一个染色体组中不含同源染色体，因此判断细胞中有几个染色体组可根据细胞中形态、大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。 ③ 单倍体并不是含有一个染色体组的个体，是由本物种正常配子发育而来的，染色体组跟本物种正常配子染色体组一样。 ④ 单倍体的来源： A 未受精卵直接发育而来。 B 花药离体培养可得 ⑤ 多倍体是由受精卵或合子发育而来，生物体细胞有几个染色体组就叫几倍体。 多倍体有同源多倍体（染色体组来源于同一个物种，如四倍体的番茄和曼佗罗、三倍体香蕉和无籽西瓜）和异源多倍体（染色体组来源于不同物种，如六倍体小麦、八倍体小黑麦、四倍体萝卜和甘蓝等）。 可育的异源多倍体必须经过染色体加倍。 在自然界中多倍体的形成主要是受外界环境条件剧烈变化的影响而形成的。 因外界条件的剧烈变化导致 植物细胞有丝分裂受阻是形成多倍体的关键。 多倍体育种就是依据这个原理用人工的方式使植物细胞有丝分裂受阻，达到使其染色体数目加倍的目的，常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 秋水仙素的作用原理是抑制有丝分裂时形成纺缍丝，结果染色体无法移动，细胞不能分裂而染色体数目加倍。 单倍体育种是先用人工方法获得单倍体 ， 常用方法是花药离体培养。 然后经过人工诱导使其染色体数目加倍。 由于加倍的染色体是复制出来的 ， 结果每对染色体上的基因都是纯合的。 纯合体自交后代不发生性状分离 ， 所以单倍体育种可以明显地缩短育种的年限。 关于育种方法和原理 原理 方法 特点 杂交育种 基因重组 杂交、自交 集中优良基因，年限长 诱变育种 基因突变 理化因素诱变 提高频率，改良性状 单倍体育种 染色体变异 花药离体培养再诱导染色体加倍 性状不分离，缩短育种年限 多倍体育种 染色体变异 秋水仙素处理 营养物质含量高 单倍体育种图解 Aabb x aaBB AaBb（第一年） F1花粉 AB Ab aB ab 单倍体幼苗 AB Ab aB ab 纯二倍体 AABB AAbb aaBB aabb 秋 水 仙 素 处 理 花 药 离 体 培 养 四、生物的进化 —— 达尔文的自然选择学说 自然选择的内容主要有 4点： 过渡繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。 关于自然选择的原理重点在于理解。 遗传和变异是生物进化的内在因素，变异是自然选择的原始材料。 变异是不定向的，而且是普遍存在的。 即使环境没有发生变化，变异也会发生。 如果环境变化剧烈，变异发生的频率可能高一些，但不能决定变异的方向。 环境只是对变异进行选择，这种选择作用是定向的，被选择的变异类型总是对环境适应的， 适应是自然选择的结果。 自然选择的具体表现形式是生存斗争， 生存斗争是生物进化的动力。 生物多样性是长期自然选择的结果。 地球上的生物生存的环境是多种多样的 ， 在不同的环境中生存的生物 ，自然选择的方向是不同的。 不同的选择方向形成不同的生物类型 ， 最后形成不同的物种。 不同的物种 ， 其基因库中的基因组成也是不同的 ， 这就形成了遗传的多样性。 所以生物多样性的内容主要包括 3个方面： 物种的多样性 、 遗传的多样性和生态环境的多样性 ， 这 3个内容之间是互相联系的。 保护生物的多样性 ， 首先要保护环境的多样性 ， 环境的多样性是生物多样性存在的前提。 2．现代生物进化理论 (1)种群是生物进化的单位 ① 种群是生物生存和生物进化的基本单位 ， 一个物种中的一个个体是不能长期生存的 ， 物种长期生存的基本单位是种群。 一个个体是不可能进化的 ， 生物的进化是通过自然选择实现的 ，自然选择的对象不是个体而是一个群体。 种群也是生物繁殖的基本单位， 种群内的个体不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传递给后代。 ② 基因库和基因频率 基因库 是指一个种群所含的全部基因。 每个个体所含有的基因只是种群基因库中的一个组成部分。 每个种群都有它独特的基因库，种群中的个体一代一代地死亡，但基因库却代代相传，并在传递过程中得到保持和发展。 种群越大，基因库也越大，反之，种群越小基因库也越小。 基。