单元总览

变异与选择

CIE IGCSE 生物· 5 分钟阅读 📊 占试卷1（选择题）分值的8-10%，占试卷2/3/4（理论题）分值的10-12%

1. 单元概览

你将首先探究表型变异的遗传来源与环境来源之间的差异，包括随机突变和诱发突变作为种群中所有新等位基因原始来源的作用。随后你会将这类变异与选择过程关联起来，探究性状频率在自然生态系统和人工管控的农业场景中如何随时间发生变化。

按顺序学习以下子主题，即可掌握本单元内容：

涵盖变异的类型、突变的成因，以及突变对表型和种群遗传多样性的影响。

★★⏱ 8 min

讲解适应特征、自然选择的过程、进化，以及选择性育种的方法与实际应用场景。

★★★⏱ 10 min

错误做法:

混淆遗传变异与环境变异，误以为所有表型差异都可遗传

原因:

只有由DNA序列差异导致的变异才能传递给后代，并受到选择过程的作用

正确做法:

通过对比在不同环境中生长的遗传相同生物，或追踪性状在世代间的传递情况，来测试性状的可遗传性

错误做法:

声称突变总是有害或总是有益

原因:

大多数突变是中性的，部分突变有害，少数突变可根据特定环境条件赋予生物选择优势

正确做法:

结合生物所处的特定栖息地和选择压力，评估突变产生的影响

错误做法:

声称自然选择会赋予生物生存「所需」的性状

原因:

自然选择作用于已有的随机变异，不会为了满足生物的生存需求而产生新性状

正确做法:

将选择理解为一个筛选过程，它会随着世代更迭，提高种群中预先存在的有利性状的出现频率

术语/概念	定义	相关子主题
表型变异	同一物种不同个体间可观察性状的差异，由基因、环境或两者共同作用导致	变异与突变
突变	基因或染色体DNA序列发生的随机自发变化，是种群中所有新等位基因的来源	变异与突变
适应性特征	可遗传的性状，能够提升生物在特定环境中的生存和繁殖概率	适应性特征、自然选择与选择性育种
自然选择	具有有利性状的个体更有可能存活、繁殖并将等位基因传递给后代的过程	适应性特征、自然选择与选择性育种
选择性育种	人类主导的过程，通过选育具有目标可遗传性状的生物，培育出能稳定表达这些性状的后代	适应性特征、自然选择与选择性育种

请从本单元的第一个子主题「变异与突变」开始学习，建立关于种群中变异产生机制的基础知识。掌握可遗传变异与不可遗传变异的区别，对于理解第二个子主题涵盖的选择过程至关重要。完成本单元的两个子主题后，你将进入下一个单元「生物与其环境」，该单元将在适应性概念的基础上探讨生态系统的动态变化。