变异、育种、优生和进化 高考二轮复习生物教案（6）

高考二轮复习生物教案（6）
变异、育种、优生和进化
【考纲要求】
知识内容 要求
（l）基因重组及其意义 Ⅱ
（2）基因突变的特征和原因K|S|5U Ⅱ
（3）染色体结构变异和数目变异K|S|5U Ⅰ
（4）生物变异在育种上的应用K|S|5U Ⅱ
（5）转基因食品的安全K|S|5U Ⅰ
（6）人类遗传病的类型K|S|5U Ⅰ
（7）人类遗传病的监测和预防K|S|5U Ⅰ
Ⅰ
（8）人类基因组计划及意义 
（9）现代生物进化理论的主要内容 Ⅱ
（10）生物进化与生物多样性的形成 Ⅱ

【知识网络】
 

【教法指引】
本专题是新课标教材必修二《遗传与进化》中第五章、第六章、第七章的内容。主要内容包括基因重组及其意义、基因突变的特征和原因、染色体结构变异和数目变异、生物变异在育种上应用、转基因食品的安全以及有关人类优生与进化的关系，人类遗传病的相关问题由于与遗传定律联系紧密，和遗传规律并为一个专题。K|S|5U
本专题内容需要记忆的知识点较多，更注重思维的严谨性、颇具文科特色，这也是理科学生常见的弱点，复习中更应引起足够的重视。基因重组的类型，发生的时间、基因突变发生的时间、基因突变和基因重组的区别，染色体变异的特点，都是学生不容易掌握的知识，在复习中采用对比的方式在理解基础上归纳记忆，能够化难为易。在选择题方面，考查的内容主要有：基因突变及其原因、基因重组，染色体变异、染色体组、二倍体、多倍体单倍体等概念的理解和判定。在非选择题方面，常以某一作物育种为背景，综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种及基因工程育种的区别与联系
【专题要点】
本专题考纲汇总本部分10个知识点5个要求为Ⅱ，其中基因重组的类型，发生的时间、基因突变发生的时间、基因突变和基因重组的区别，染色体变异的特点，现代生物进化理论的主要内容，生物进化与生物多样性的形成为主要内容，总结如下：
一、基因重组的理解
1．概念：在生物体有性生殖中，控制不同性状的基因重新组合。
2．方式：有性生殖（减数分裂）、重组DNA技术（基因工程）。
3．减数分裂过程中的基因重组两种类型：四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；（如图1），减数分裂第一次分裂后期中的非等位基因的自由组合（如图2）。

      图2

4．意义：产生了新的基因型，大大丰富了变异的来源；形成生物多样性的原因之一、为生物变异提供丰富的来源、对生物的进化具有重要的意义。
5．基因重组概念的整合：（如下图） 

归纳：
①基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合，属于非自然的基因重组，可以发生在不同种生物之间，能够定向改变生物性状。
②肺炎双球菌的转化也属于基因重组。
③基因重组产生了新的基因型，但未改变基因的“质”和“量”。
二、对基因突变的理解 

归纳：
①概念内涵：DNA分子发生的碱基对的替换、增添和缺失；外延：基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对种类和数目的变化，基因的数目和位置并未改变。
②突变特征：
普遍性（所有生物都可能发生基因突变）；
随机性（生物个体发育的任何时期）；
不定向性（向不同的方向发生突变）；
低频性（突变的频率比较低）；
多害性（多数有害，少数有利，也有中性）。
③突变原因：外在因素诱发，如物理、化学、生物因素。也存在自发进行的基因突变，如DNA复制偶尔出现错误等。
④基因突变的时期：基因突变可发生在任何生物的细胞中，一般发生于DNA复制的时候，突变的基因在细胞分裂的间期随DNA的复制而复制，通过细胞分裂而传递给子细胞，体细胞发生的基因突变一般不能传递给后代，而发生在生殖细胞中的突变，可以通过生殖细胞的结合传给后代。
⑤意义：基因突变能产生等位基因，是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料。
三、基因突变对性状与子代的影响
1．基因突变对性状的影响
（1）改变性状
    ①原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。
    ②实例：镰刀型细胞贫血症。
（2）不改变性状，有下列两种情况：
    ①一种氨基酸可以由多种密码子决定（密码的简并性），当突变后的DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。
    ②突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。
    ③突变发生在非编码区或真核细胞基因的编码区的内含子中。
2．基因突变对子代的影响
（1）基因突变发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。
（2）如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。
（3）基因突变的频率比较：生殖细胞＞体细胞；分裂旺盛的细胞＞停止分裂的细胞。
四、染色体组与染色体数目的判断
1．染色体组与染色体数目的差别
（1）染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条：
    ①一个染色体组中不含同源染色体。
    ②一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。
    ③一个染色体组中含有控制物种生物性状的一整套基因，但不能重复。
（2）要确定某生物体细胞中染色体组的数目，可从以下几个方面考虑：
    ①细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。（如图一）
    ②根据基因型判断细胞中的染色体数目，根据细胞的基因型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数（如图二）。如基因型AAaaBBbb的细胞生物体含有4个染色体组。
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