1、一、生物变异的类型1种类：(1)不遗传的变异：环境因素 引起的变异，遗传物质 没有改变，不能进一步遗传给后代。(2)可遗传的变异：遗传物质 所引起的变异。变异来源有：基因突变、基因重组、染色体畸变。2分类的依据：遗传物质有没有改变。1概念：指在进行 有性生殖 时，控制不同性状基因的 重新组合，导致后代产生不同于 亲本类型 的现象或过程。2类型(1)自由组合型：在减数第一次分裂后期，随着 非同源 染色体的自由组合，非等位 基因也自由组合。(2)交叉互换型：在减数分裂 四分体 时期，位于 同源 染色体上的 非等位 基因有时会随 非姐妹染色单体 的交换而交换，导致染色单体上的基因重组。二、基因重组
2、3意义：是通过 有性生殖 过程实现的，导致生物性状的多样性，为动植物育种和 生物进化 提供了丰富的物质基础。三、基因突变1概念：是指因DNA分子上碱基对的 增添、缺失或改变 而引起的 基因结构 的改变。2类型：包括形态突变、生化突变 和致死突变。3特点：普遍性；多方向性；稀有性；可逆性；有害性。4意义：它是生物变异的 根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。5原因：在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下，使得 DNA复制 过程出现差错，造成了基因中脱氧核苷酸 排列顺序 的改变，最终导致原来的基因变为它的 等位基因。6实例：人类镰刀形细胞贫血症。(1)症状：患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变
3、为 镰刀状，易发生红细胞 破裂，使人患溶血性贫血。(2)原因 图解说明：该症状出现的直接原因是红细胞血红蛋白分子上一个 氨基酸 被替换，而根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个 碱基对 的改变。基因突变发生的时间及过程：基因突变发生在 细胞分裂间 期DNA分子的复制过程中。7引起基因突变的因素：(1)物理因素：主要是 各种射线。(2)化学因素：主要是 各种能与DNA发生化学反应的化学物质。(3)生物因素：主要是 某些寄生在细胞内的病毒。四、染色体畸变1含义：生物细胞中染色体在 数目 和 结构 上发生的变化。2染色体结构变异：(1)类型：缺失：染色体断片的丢失引起片段上 所带基因随之丢失 的现象
4、。重复：染色体上 增加了某个相同片段 的现象。易位：一个染色体上的某一片段移接到另一 非同源染色体 上的现象。倒位：染色体上某一片段的正常排列顺序发生 180度颠倒 的现象。(2)结果：大多数的染色体结构变异对生物是 不利的，甚至会导致生物体的 死亡。3染色体数目变异：(1)含义：指细胞内染色体数目 增加或减少。(2)类型：可分为整倍体变异和非整倍体变异。整倍体变异：以 染色体组 的形式成倍增加或减少。非整倍体变异：个别染色体的增加或减少。(3)染色体组：二倍体生物的 生殖细胞 中的全部染色体。这组染色体的形态、结构和功能 各不相同。(4)二倍体：具有 两个染色体组 的细胞或体细胞中含有两个染
5、色体组的个体。如：人、果蝇、玉米；绝大部分的动物和高等植物都是二倍体。(5)多倍体：体细胞中含有 三个或三个以上染色体组 的个体。如：马铃薯含四个染色体组叫 四倍体，普通小麦含六个染色体组叫 六倍体；一般体细胞中有几个染色体组就叫几倍体。(6)单倍体：指体细胞含有本物种 配子染色体数目 的个体；如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成，则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。例如，蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物；玉米的花粉粒直接发育成的植株是单倍体植物。1.以下几种生物，其可遗传的变异既可以来自基因突变，又可以来自基因重组的是()A蓝细菌 B噬菌体 C烟草花叶病毒 D豌豆 D2.下图中和表示发生在
6、常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于()A重组和易位 B易位和易位 C易位和重组 D重组和重组 A 3.右图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是()C 考点1基因突变的原因、实质、结果以及对肽链的影响1基因突变的原因、实质及结果 基因突变是分子水平上的变化，不改变染色体上基因的数量及所处位置，只改变其结构及表现形式。2基因突变对肽链的影响(1)发生碱基对的替换由于基因中脱氧核苷酸数量并未改变，则控制合成的肽链长度也不会改变，但可导致mRNA中密码子发生变化，由于密码子的简并性，反映到肽链氨基酸种类上，可能发生变化，也可能不发生变化。替换时
7、，有可能会使mRNA上的终止密码子提前，从而使肽链变短。(2)发生碱基对的增添和缺失由于密码子的阅读是连续的，由突变部位开始所控制合成的mRNA发生连锁式地改变，除可能导致肽链长度改变外，还会导致肽链中氨基酸的序列改变。基因突变对后代的影响 (1)若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律传递给后代；(2)若发生在体细胞中，一般不遗传，但有些植物可通过无性繁殖传递。【例1】用射线照射的方法使某生物基因中的脱氧核苷酸序列发生如下变化：CTAACGCTGACG，那么该生物将发生的变化和结果是()(可能用到的相关密码子：半胱氨酸UGU、UGC；甘氨酸GGC、GGU；天冬氨酸GAU、GAC)A基因突变，性状改
8、变B基因突变，性状没有改变C基因和性状均没有改变D基因没变，性状改变【解析】上述变化的实质是CTACTG，基因结构改变，所以发生了基因突变，转录出的密码子由GAUGAC，突变前后都决定天冬氨酸，所以没有改变生物性状。【答案】B 考点2基因突变与基因重组的区别基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产生了新基因，可能出现新性状不同基因的重新组合，产生了新基因型，使性状重新组合发生时间及原因DNA分子复制时，由于外界理化因素或自身生理因素引起的基因结构的改变减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换，以及非同源染色体上的非等位基因的自由组合条件外界条件的剧变和内部因素的相互作用
9、不同个体之间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂基因突变基因重组意义生物变异的根本来源，也是生物进化的重要因素之一是生物变异的重要因素，也是生物进化的重要因素之一发生可能性可能性很小非常普遍基因突变存在于所有生物中，基因重组仅存在于进行有性生殖的生物中。基因突变是对某一基因而言的，基因重组是两对或两对以上的基因才会发生。【例2】下列关于基因重组的说法不正确的是()A生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组C减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D一般情况下，花药内可
10、发生基因重组，而根尖则不能【解析】本题考查基因重组的相关内容，解答本题时首先要明确基因重组的两种类型及适用的范围，然后再逐项分析如下：选项 内容指向联系分析 A 控制不同性状的基因重新组合，为基因重组，它包括自由组合型和交叉互换型 B 减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间交换可导致基因重组，姐妹染色单体上含有相同基因不会导致基因重组 C 非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组 D 减数分裂过程中存在基因重组，而根尖细胞只能进行有丝分裂，所以不会发生基因重组【答案】B 考点3 染色体结构变异类型及其遗传效应类型遗传效应图解事例缺失缺失片段越大，对个体影响越大。轻则影响个体
11、生活力，重则引起个体死亡猫叫综合征重复引起的遗传效应比缺失小，重复部分太大会影响个体生活力果蝇的棒状眼倒位形成的配子大多异常，从而影响个体的生育果蝇3号染色体上猩红眼桃色眼三角翅脉易位产生部分异常配子，使配子的育性降低或产生有遗传病的后代人慢性粒细胞白血病 易位是非同源染色体之间的片段交换，在减数分裂四分体时期，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。【例3】已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、P、Q五个基因，如图列出的若干种变化中，不属于染色体结构发生变化的是()【解析】本题考查的知识点有：染色体结构变异的类型，基因突变的特点。解答本题时先明确各种染色体结构变异类型的
12、特点，以及与基因突变的区别，然后逐图分析。选项 内容指向联系分析 A 与已知染色体相比缺失了P、Q两个基因，应属于染色体结构变异中的缺失 B 与已知染色体相比多了一个O基因，应属于染色体结构变异中的重复 C 与已知染色体相比基因排列顺序发生了颠倒，应属于染色体结构变异中的倒位 D 与已知染色体相比基因的排列顺序和数量均未发生变化，N变成了其等位基因“n”，这属于基因突变或基因重组中的交叉互换【答案】D染色体组数的确定，二倍体、单倍体、多倍体的区分1确定某生物体细胞中染色体组数目的方法(1)根据染色体形态判断：在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组，
13、如图甲有四个染色体组。(2)根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组，如图乙所示生物含有四个染色体组。(3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目染色体数/染色体形态数，如：韭菜细胞共32条染色体，有8种形态，可推出每种形态有4条，进而推出韭菜细胞内应含四个染色体组，而且染色体形态数就代表着每个染色体组中染色体的条数。2单倍体、二倍体、多倍体的判定 判定生物是单倍体、二倍体、多倍体的关键是看它的发育起点。如果发育起点是配子，不论其体细胞中含有几个染色体组，都叫单倍体。若发育起点是受精卵，其体细胞中有几个染色体组，就叫几倍体。【例4】
14、下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述中，正确的说法有()染色体组和单倍体中不含同源染色体体细胞含有两个染色体组的生物叫二倍体含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定含一个染色体组二倍体花药离体培养得到的个体一定是单倍体；单倍体用秋水仙素加倍后的个体一定是二倍体A一项B两项C三项D四项【解析】染色体组中不含同源染色体，单倍体中可能含同源染色体；如果体细胞含有两个染色体组的生物来源于配子，则称为单倍体；含一个染色体组的个体是单倍体，单倍体不一定只含一个染色体组；二倍体花药离体培养得到的个体一定是单倍体，但是单倍体用秋水仙素加倍后的个体不一定是二倍体。【答案】A【例5】从理论上讲，下列各组杂交结
15、果错误的是()A二倍体四倍体三倍体B二倍体二倍体二倍体C二倍体六倍体四倍体D三倍体三倍体三倍体【解析】三倍体生物进行减数分裂过程中联会发生紊乱，导致无法产生正常的配子，所以三倍体不能通过有性生殖产生后代，故D项错误。【答案】D 1.(2011江苏卷)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是(多选)()ADNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变 B非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组 C非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异 D着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异【解析】有丝分裂中可发生基因突变、染色体结构和数目变异；减数分裂过程中可发
16、生基因突变、基因重组、染色体结构和数目变异。【答案】ACD 2.(2011安徽卷)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接()A插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变 B替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变 C造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异 D诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代 【解析】放射性物质可诱发基因突变和染色体结构变异；131I不是DNA的组成元素；体细胞突变一般不能遗传给子代。【答案】C 3.(2010新课标卷)在白花豌豆品种栽培
17、园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中()A花色基因的碱基组成 B花色基因的DNA序列 C细胞的DNA含量 D细胞的RNA含量 【解析】如果要检测是否是基因突变，那么就应该检测DNA的碱基序列是否发生了增添、缺失或者是改变，从而导致基因结构的改变。【答案】B 4.(2011浙江五校高三联考)细胞在有丝分裂和减数分裂中可能产生变异，下列叙述中，仅发生在减数分裂过程中的可遗传变异是()ADNA复制时受诱变因素影响，发生基因突变 B染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 C非同源染色体之间发生
18、片段交换，导致染色体结构变异 D同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段交换，导致基因重组【解析】同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段交换，只发生在减数分裂。【答案】D 5.(2010浙江五校一模)将由二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，则此四倍体芝麻()A与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个新物种了 B产生的配子中由于没有同源染色体，所以配子无遗传效应 C产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成的单倍体可育 D将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的芝麻属于二倍体 【解析】二倍体芝麻与四倍体芝麻存在生殖隔离，所以是不同的物种；四倍体芝麻产生的配子中有同源染色
19、体，所以配子具有遗传效应，是可育的。【答案】A 6.(2010杭州一模)下表是苋菜抗“莠去净”(一种除草剂)突变品系和敏感品系的部分DNA模板链碱基和氨基酸所在的位置。下列有关叙述中，错误的是()A.抗性品系有可能会突变为敏感品系 B编码丙氨酸的密码子是CGU、CGA C抗性的产生是由于DNA上的遗传信息发生了改变 D敏感基因与抗性基因相比有两个碱基对发生了替换 【解析】从表格中所给的DNA模板链碱基可知，编码丙氨酸的密码子应为GCA、GCU。【答案】B 7.下图为几种生物细胞内染色体示意图，请回答：(1)甲图为科研机构对某人染色体进行的分析结果。请指出该人的性别_，从染色体组成看，该人是否患
20、病？_(患病或不患病)如果患病，则患_ _。(2)普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD(如乙图所示)，则一个染色体组的染色体数为_条。若丙图表示四倍体水稻的染色体数，则由其生殖细胞直接发育成的个体叫_。女 患病 21三体综合征 7 单倍体(3)丁为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦(2n14)杂交，然后用 _处理得到的；与二倍体植物相比，多倍体的显著特点是_ _。(4)若将乙、丙、丁的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是_。(5)马和驴杂交产生的骡子，不能繁殖后代的原因是 _ _。秋水仙素 都比较大；糖类、蛋白质等营养物质含量增加 茎秆粗壮；叶片、果实、种子 丙 的生殖细胞 细胞中无同源染色体；联会紊乱，不能产生正常【解析】通过染色体组型分析，可得患21三体综合征；乙图有7个染色体组；生殖细胞直接发育成的个体不管含几个染色体组都为单倍体。