2021高考生物热点题型 | 生物的变异与育种重难点汇总,考生必看!

1.正确区分可遗传变异与不可遗传变异

2.染色体结构变异与基因突变、基因重组的辨析

(1)染色体结构变异与基因突变的判断

(2)“缺失”问题关键词区别不同变异

(3)变异水平问题

(4)关于不同生物发生的可遗传变异的类型问题。病毒的可遗传变异的唯一来源是基因突变;细菌等原核生物不含染色体,所以不存在染色体变异,自然状态下也不存在基因重组;在大多真核生物中,基因突变、基因重组、染色体变异三种类型都存在。

3.染色体易位与交叉互换的区别

【易混易错】

关于变异类型的2个易混易错点

(1)并非“互换”就是易位:同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;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)关于变异的“质”和“量”问题:基因突变改变基因的质,不改变基因的量;基因重组不改变基因的质,一般也不改变基因的量,但转基因技术会改变基因的量;染色体变异不改变基因的质,但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。

4.染色体组数的判断方法

一个染色体组所含染色体的特点:

①一个染色体组中不含有同源染色体。

②一个染色体组中所含有的染色体形态、大小和功能各不相同。

③一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套遗传信息(即含一整套基因)。

染色体组数量的判断方法:

①染色体形态法

同一形态的染色体→有几条就有几组。如图中有4个染色体组。

②等位基因个数法

控制同一性状的等位基因→有几个就有几组。如AAabbb个体中有3个染色体组。

③公式法

5.单倍体、二倍体与多倍体的不同

6.育种方法和应用

杂交育种

原理:基因重组。

目的:培育动植物优良品种。

范围:有性生殖的生物。

过程:

(1)培育杂合子品种

选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。

(2)培育隐性纯合子品种

选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1⊗――→F2→选出表现型符合要求的个体种植并推广。

(3)培育显性纯合子品种

①植物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型,自交至不发生性状分离为止。

②动物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交,选择后代不发生性状分离的F2个体。

优点:操作简便,可以把多个品种的优良性状集中在一起。

缺点:获得新品种周期长,杂交后代会出现性状分离现象,育种过程缓慢。

应用:根据需要培育理想类型,如改良作物品质,提高单位面积产量,也可用于家畜、家禽的育种。

诱变育种

原理:基因突变。

过程:选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。

优点:可以提高突变频率,在较短时间内获得更多的优良变异类型;大幅度地改良某些性状。

缺点:有利变异个体往往不多,需处理大量材料(盲目性大)。

应用:培育具有新性状的类型,主要应用于农作物育种和微生物育种。

单倍体育种

原理:染色体(数目)变异。

方法:

优点:明显缩短育种年限,所得个体均为纯合体。

缺点:技术复杂。

多倍体育种

方法:用秋水仙素或低温处理。

处理材料:萌发的种子或幼苗。

原理:

实例:三倍体无子西瓜

(2)三倍体西瓜无子的原因:三倍体西瓜在减数分裂过程中,由于染色体联会紊乱,不能产生正常配子。

基因工程

原理:不同物种间的基因重组。

操作工具:

(1)基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶。

①特性:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割。

②作用:将外来的DNA切断,用相同的限制酶切取目的基因和运载体。

(2)基因的“针线”——DNA连接酶:把脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口“缝合”起来,即连接磷酸和脱氧核糖形成磷酸二酯键。

(3)基因的运载体

①特点:有标记基因;有多个限制酶切点;能在受体细胞中稳定保存并大量复制。

②举例:常用的有质粒、噬菌体、动植物病毒等。

步骤:提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。

重组成功的标志:获得目的基因产物。

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