【知识点详解】
1. 生物变异:
- 突变的不定向性:突变是随机发生的,不具有特定的方向性,这解释了为何在自然选择中,突变产生的新性状可能对生物有利也可能有害。
- 抗生素滥用与耐药性:抗生素的过度使用导致细菌承受选择压力,拥有耐药性基因的个体更易存活并繁殖,从而在种群中累积,例如NDM-1基因编码的金属β-内酰胺酶使得细菌能够抵抗抗菌药物。
2. 染色体加倍与育种:
- 低温诱导染色体加倍:通过低温处理,可以干扰细胞分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体无法正常分配,进而形成染色体加倍的细胞,这种方法常用于植物育种中创造多倍体。
- 单倍体育种:从二倍体植物的花药中诱导出单倍体幼苗,通过秋水仙素处理使其染色体加倍,得到纯合的二倍体,加速育种进程。
3. 进化理论:
- 达尔文的适者生存:达尔文提出的自然选择理论指出,适应环境的生物更有可能生存下来并传递其性状。
- 现代生物进化理论:与达尔文的理论相比,现代理论强调种群作为进化的基本单位,突变是随机的,而自然选择则决定了哪些变异会被保留下来。
4. 遗传基础研究:
- 杂交实验:通过抗性植株与敏感植株杂交,观察后代的表现型来判断抗性的显隐性关系。
- 性状分离比:若F2代出现15:1的敏感:抗性的比例,可以推断抗性是由两对独立遗传的等位基因控制的,并且在这两个隐性基因同时存在时才会表现出抗性。
5. 可遗传变异比较:
- 基因突变、基因重组和染色体变异:这三种变异分别在不同的时间和条件下发生,影响不同层面的遗传物质,如基因突变发生在DNA复制时,基因重组发生在减数分裂期间,染色体变异则涉及染色体的结构和数量变化。
6. 可遗传变异在育种中的应用:
- 诱变育种利用基因突变的原理,通过物理或化学因素诱导产生有益变异。
- 杂交育种通过基因重组产生新的基因型组合,创造出具有优良性状的品种。
- 单倍体育种和多倍体育种通过改变染色体数目来快速获得稳定遗传的品种。
7. 可遗传变异与进化的关系:
- 所有三种变异都为生物进化提供了原材料,其中基因突变是新基因产生的基础,而基因重组和染色体变异则增加了生物多样性。
这份高中生物复习资料主要涵盖了生物变异的类型、育种技术以及进化理论的相关知识点,特别强调了变异在生物育种中的应用及其与生物进化的关联。