微专题六-可遗传变异及其在育种实践中的应用省公开课一等奖新名师优质课比赛一等奖课件.pptx

1微专题六可遗传变异及其在育种实践中应用微专题六可遗传变异及其在育种实践中应用第1页2微考点1基因重组与基因突变比较典例1(2019鹰潭期末质检)下列有关基因突变和基因重组描述正确是()A.基因突变和基因重组都能产生新基因型B.有丝分裂和减数分裂都可以发生基因突变、基因重组C.基因决定性状，基因突变后生物性状一定随之改变D.基因突变和基因重组都是变异产生根原来源第2页3解析基因突变能产生新基因，新基因型，基因重组能产生新基因型，不能产生新基因，A正确；有丝分裂可以发生基因突变，但不能发生基因重组，B错误；基因决定性状，基因突变后生物性状不一定会改变，如AA突变成Aa，另外密码子还具有简并性，C错误；基因突变产生新基因，是变异产生根原来源，D错误。答案A第3页4对点练对点练1(九江一中期末九江一中期末)以下关于基因突变和基因重组叙述，错误是以下关于基因突变和基因重组叙述，错误是()A.非同源染色体自由组合能造成基因重组非同源染色体自由组合能造成基因重组B.非姐妹染色单体交换可能引发基因重组非姐妹染色单体交换可能引发基因重组C.基因突变只有在诱变因子存在时才能发生基因突变只有在诱变因子存在时才能发生D.同胞兄妹遗传差异与父母基因重组相关同胞兄妹遗传差异与父母基因重组相关解解析析基基因因突突变变分分为为自自发发突突变变和和诱诱发发突突变变两两种种。在在没没有有外外界界诱诱变变因因子子影影响响时时，基基因因突变也会因为突变也会因为DNA分子复制偶然发生错误等原因自发产生，分子复制偶然发生错误等原因自发产生，C错误。错误。答案答案C第4页5【归纳总结】【归纳总结】项目项目基因突变基因突变基因重组基因重组发生时间发生时间主要是有丝分裂前间期、减数分裂前间期普通是减数分裂发生原因发生原因在一定外界或内部原因作用下，DNA分子中发生碱基替换、增添或缺失，引发基因碱基序列改变减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体交叉交换，或非同源染色体上非等位基因自由组合第5页6适用范围适用范围全部生物都能够发生只适适用于真核生物有性生殖细胞核遗传种类种类自然突变、自然突变、人工诱发人工诱发基因自由组合、染色体交叉交换结果结果产生新基因，控制新性状产生新基因，控制新性状产生新基因型，不产生新基因意义意义是新基因产生路径，是生物变异根本起源，为生物进化提供了丰富原材料生物变异起源之一，对生物进化含有主要意义联络基因突变产生新基因，为基因重组提供组合新基因，基因突变是基因重组基础第6页7【易错提醒】【易错提醒】(1)基因重基因重组是是经过生物有性生殖表达，无性生殖生物有性生殖表达，无性生殖过程不程不发生基因重生基因重组。(2)基因重基因重组是在减数分裂是在减数分裂过程中程中实现，而受精作用不能，而受精作用不能实现基因重基因重组。微考点微考点2依据细胞分裂图像判断基因发生改变原因依据细胞分裂图像判断基因发生改变原因第7页8(1)假假如如是是有有丝丝分分裂裂后后期期图图像像，两两条条子子染染色色体体上上对对应应位位置置两两基基因因不不一一样样，则则为为基基因因突突变结果，如图甲。变结果，如图甲。(2)假假如如是是减减数数分分裂裂后后期期图图像像，两两条条子子染染色色体体(同同白白或或同同黑黑)上上对对应应位位置置两两基基因因不不一一样样，则为基因突变结果，如图乙。则为基因突变结果，如图乙。(3)假假如如是是减减数数分分裂裂后后期期图图像像，两两条条子子染染色色体体(颜颜色色不不一一致致)上上对对应应位位置置两两基基因因不不一一样样，则为交叉交换则为交叉交换(基因重组基因重组)结果，如图丙。结果，如图丙。第8页9典典例例2(河河南南九九师联盟盟质检)如如图图是是某某基基因因型型为为AABb哺哺乳乳动动物物细细胞胞分分裂裂示示意意图图，以以下相关叙述正确是下相关叙述正确是()A.基因基因B和和b中脱氧核苷酸数量一定不一样中脱氧核苷酸数量一定不一样B.甲细胞中染色体甲细胞中染色体和和上基因一定是等位基因上基因一定是等位基因C.乙细胞中出现基因乙细胞中出现基因A和和a原因一定是基因突变原因一定是基因突变D.甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目一定不一样甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目一定不一样第9页10解解析析基基因因B和和b是是等等位位基基因因，等等位位基基因因是是由由基基因因突突变变而而来来，可可能能是是碱碱基基增增添添、缺缺失失或或替替换换，脱脱氧氧核核苷苷酸酸数数量量不不一一定定改改变变，A错错误误；甲甲细细胞胞中中染染色色体体和和上上基基因因可可能能是是等等位位基基因因，也也可可能能是是相相同同基基因因，B错错误误；由由题题干干信信息息可可知知，哺哺乳乳动动物物基基因因型型为为AABb，则则乙乙细细胞胞中中出出现现基基因因A和和a原原因因一一定定是是基基因因突突变变，不不可可能能是是交交叉叉交交换换，C正正确确；甲甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目都是乙细胞中一个染色体组中染色体数目都是2条，条，D错误。错误。答案答案C第10页11对对点点练练2 如如图图是是某某二二倍倍体体动动物物细细胞胞分分裂裂示示意意图图，其其中中字字母母表表示示基基因因。据据图图判判断断()A.此细胞含有此细胞含有8条染色体，条染色体，8个核个核DNA分子分子B.此动物体细胞基因型一定是此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDdC.此细胞发生一定是显性突变此细胞发生一定是显性突变dDD.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组第11页12解解析析图图示示细细胞胞有有4条条染染色色体体，8个个核核DNA分分子子；细细胞胞中中正正在在发发生生同同源源染染色色体体分分离离，非非同同源源染染色色体体上上非非等等位位基基因因自自由由组组合合，即即基基因因重重组组；其其中中一一条条染染色色体体姐姐妹妹染染色色单单体体相相同同位位置置基基因因为为D和和d，其其对对应应同同源源染染色色体体上上含含有有d、d，但但不不能能确确定定是是D突突变变成成d，还是，还是d突变成突变成D，故可能发生是隐性突变，也可能发生是显性突变。，故可能发生是隐性突变，也可能发生是显性突变。答案答案D第12页13一题多变一题多变(1)该细胞处于哪种分裂哪个时期？判断理由是什么？该细胞处于哪种分裂哪个时期？判断理由是什么？提醒提醒减数分裂减数分裂后期。因为正在分开染色体含姐妹染色单体。后期。因为正在分开染色体含姐妹染色单体。(2)该细胞名称是什么？判断理由是什么？该细胞名称是什么？判断理由是什么？提提醒醒初初级级精精母母细细胞胞 。因因为为该该图图处处于于减减数数分分裂裂后后期期，而而且且细细胞胞质质发发生生是是均均等等分裂。分裂。第13页14微考点微考点3基因突变、基因重组与染色体变异比较基因突变、基因重组与染色体变异比较比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异变异本质变异本质基因碱基序列改变原有基因重新组合染色体结构或数目发染色体结构或数目发生改变生改变发生时间发生时间有丝分裂前间期和减数分裂前间期减数分裂减数分裂前期和后前期和后期期细胞分裂前间期或分裂期适用范围适用范围生物种类生物种类全部生物均可发生自自然然状状态态下下，真真核核生生物物真真核核生生物物细细胞胞增增殖殖过过程均可发生程均可发生生殖类型生殖类型无性生殖、有性生殖无性生殖、有性生殖 有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖无性生殖、有性生殖产生结果产生结果产生新基因产产生生新新基基因因型型，没没产产生新基因生新基因没产生新基因，基因数目或次序发生改变第14页15判定方法光镜下均无法检出，可依据是否有新性状或新性状组合确定光镜下可检出光镜下可检出意义意义生物变异根本起源，为生物进化提供了丰富原材料生物变异起源之一，对生物进化含有主要意义对对生生物物进进化化有有一一定意义定意义应用应用诱变育种诱变育种杂交育种杂交育种单倍体、多倍体单倍体、多倍体育种育种联络三者均属于可遗传变异，都为生物进化提供了原材料基因突变产生新基因，是生物变异根本起源基因突变是基因重组基础基因重组是生物变异起源之一第15页16典例典例3 以下关于生物变异叙述中错误是以下关于生物变异叙述中错误是()A.基因突变是随机，能够发生在细胞分裂任何时期基因突变是随机，能够发生在细胞分裂任何时期B.原核生物和真核生物都可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异原核生物和真核生物都可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异C.染色体变异、基因突变均能够用光学显微镜直接观察染色体变异、基因突变均能够用光学显微镜直接观察D.在有性生殖过程中发生基因重组在有性生殖过程中发生基因重组解析解析基因突变不能用光学显微镜直接观察，基因突变不能用光学显微镜直接观察，C错误。错误。答案答案C第16页17对对点点练练3(大大连期期中中)除除草草剂剂敏敏感感型型大大豆豆经经辐辐射射取取得得抗抗性性突突变变体体，且且敏敏感感基基因因与与抗抗性基因是一对等位基因。以下叙述正确是性基因是一对等位基因。以下叙述正确是()A.突变体若为突变体若为1条染色体片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因条染色体片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因B.突突变变体体若若为为1对对同同源源染染色色体体相相同同位位置置片片段段缺缺失失所所致致，则则再再经经诱诱变变可可恢恢复复为为敏敏感感型型C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗抗性性基基因因若若为为敏敏感感基基因因中中单单个个碱碱基基对对替替换换所所致致，则则该该抗抗性性基基因因一一定定不不能能编编码码肽链肽链第17页18解解析析突突变变体体若若为为1条条染染色色体体片片段段缺缺失失所所致致，则则除除草草剂剂敏敏感感型型大大豆豆为为杂杂合合体体。它它缺缺失失一一定定是是显显性性敏敏感感基基因因，体体内内依依旧旧存存在在是是隐隐性性抗抗性性基基因因，A正正确确；突突变变体体若若为为1对对同同源源染染色色体体相相同同位位置置片片段段缺缺失失所所致致，而而染染色色体体缺缺失失引引发发变变异异是是不不可可逆逆，不不能能恢恢复复原原状状，B错错误误；因因为为基基因因突突变变含含有有不不定定向向性性，所所以以再再经经诱诱变变可可能能由由抗抗除除草草剂剂型型恢恢复复为为敏敏感感型型，C错错误误；敏敏感感基基因因中中单单个个碱碱基基对对替替换换将将发发生生基基因因突突变变，可可能能使使编编码码肽肽链链翻翻译译提提前前终终止止或延长，不一定不能编码肽链，或延长，不一定不能编码肽链，D错误。错误。答案答案A第18页19微考点微考点4几个育种方法比较几个育种方法比较第19页20(1)与杂交育种相关几个注意点与杂交育种相关几个注意点杂杂交交育育种种不不一一定定需需要要连连续续自自交交。若若选选育育显显性性优优良良纯纯种种，需需要要连连续续自自交交、筛筛选选，直直到不再发生性状分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子代中出现该性状个体即可。到不再发生性状分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子代中出现该性状个体即可。诱诱变变育育种种与与杂杂交交育育种种相相比比，前前者者能能产产生生前前所所未未有有新新基基因因，创创造造变变异异新新类类型型；后后者者不能产生新基因，只是实现原有基因重新组合。不能产生新基因，只是实现原有基因重新组合。杂杂交交育育种种与与杂杂种种优优势势不不一一样样：杂杂交交育育种种是是在在杂杂交交后后代代众众多多类类型型中中选选择择符符合合育育种种目目标标个个体体深深入入培培育育，直直到到取取得得能能稳稳定定遗遗传传含含有有优优良良性性状状新新品品种种；杂杂种种优优势势主主要要是是利利用用杂种杂种F1优良性状，并不要求遗传上稳定。优良性状，并不要求遗传上稳定。第20页21(2)依据育种目标选择育种方式依据育种目标选择育种方式(3)依据方法特点选择育种方式依据方法特点选择育种方式第21页22典典例例4 玉玉米米高高产产、抗抗病病性性状状分分别别由由a、b两两基基因因控控制制，这这两两种种基基因因位位于于两两对对同同源源染染色色体体上上。现现有有基基因因型型为为AAbb、aaBB两两个个品品种种，为为培培育育优优良良品品种种aabb，可可采采取取方方法法如如图所表示。以下相关分析错误是图所表示。以下相关分析错误是()第22页23A.路径路径、育种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变育种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变B.培养优良品种培养优良品种aabb时，路径时，路径最显著优点并没有得到充分表达最显著优点并没有得到充分表达C.过程过程、能够用特定化学药品处理萌发种子，从而到达育种目标能够用特定化学药品处理萌发种子，从而到达育种目标D.过程过程包括花药离体培养，过程包括花药离体培养，过程、包括杂交或自交包括杂交或自交解解析析路路径径、使使用用方方法法分分别别是是杂杂交交育育种种、单单倍倍体体育育种种、诱诱变变育育种种，育育种种原原理理分分别别为为基基因因重重组组、染染色色体体变变异异、基基因因突突变变。单单倍倍体体育育种种最最显显著著优优点点是是显显著著缩缩短短育育种种年年限限，不不过过当当培培育育隐隐性性纯纯合合个个体体时时，该该优优点点没没有有得得到到充充分分表表达达。过过程程惯惯用用一一定定浓度秋水仙素处理单倍体幼苗，单倍体不能产生种子。浓度秋水仙素处理单倍体幼苗，单倍体不能产生种子。答案答案C第23页24对对点点练练4 已已知知西西瓜瓜(2n22)早早熟熟(A)对对晚晚熟熟(a)为为显显性性，皮皮厚厚(B)对对皮皮薄薄(b)为为显显性性，沙沙瓤瓤(C)对对紧紧瓤瓤(c)为为显显性性，控控制制上上述述三三对对性性状状基基因因独独立立遗遗传传。现现有有三三个个纯纯合合西西瓜瓜品品种种甲甲(AABBcc)、乙乙(aabbCC)、丙丙(AAbbcc)，进进行行下下列列图图所所表表示示育育种种过过程程。请请分析并回答以下问题：分析并回答以下问题：第24页25(1)为获得早熟、皮薄、沙瓤纯种西瓜，最好选用具种_和_进行杂交。(2)图中_植株(填数字序号)能代表无子西瓜，该植物体细胞中含有_个染色体组。(3)获得幼苗常采取技术伎俩是_；与植株相比，植株特点是_，所以显著缩短育种年限。(4)图中植株属于新物种，其单倍体_(填“可育”或“不可育”)。第25页26解解析析(1)依依据据性性状状显显隐隐性性，要要取取得得早早熟熟、皮皮薄薄、沙沙瓤瓤纯纯种种西西瓜瓜，其其基基因因型型为为AAbbCC，最最好好选选择择品品种种乙乙(aabbCC)与与品品种种丙丙(AAbbcc)进进行行杂杂交交，得得到到子子代代后后再再进进行行自自交交，直直到到选选育育出出所所需需优优良良品品种种。(2)据据图图可可知知，由由自自然然生生长长二二倍倍体体植植株株与与四四倍倍体体植植株株杂杂交交，得得到到植植株株含含有有三三个个染染色色体体组组，该该植植株株能能代代表表无无子子西西瓜瓜。(3)图图中中幼幼苗苗是是由由花花药药离离体体培培养养得得到到单单倍倍体体，经经过过秋秋水水仙仙素素诱诱导导染染色色体体加加倍倍后后，得得到到植植株株全全部部为为纯纯合合子子。(4)图图中中植植株株是是由由二二倍倍体体植植株株经经过过秋秋水水仙仙素素处处理理后后得得到到四四倍倍体体，其产生花粉发育成单倍体植株体细胞中含有其产生花粉发育成单倍体植株体细胞中含有2个染色体组，是可育。个染色体组，是可育。答案答案(1)乙丙乙丙(2)三三(3)花药离体培养均为纯合子花药离体培养均为纯合子(4)可育可育第26页