（通用版）2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題六 變異、育種和進(jìn)化 考點17 變異類型學(xué)案

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1、 考點17　變異類型 1．抓住“本質(zhì)、適用范圍”2個關(guān)鍵點區(qū)分3種可遺傳變異 (1)本質(zhì)：基因突變是以堿基對為單位發(fā)生改變，基因重組是以基因為單位發(fā)生重組，染色體變異則是以“染色體片段”“染色體條數(shù)”或“染色體組”為單位發(fā)生改變。 (2)適用范圍：基因突變適用于所有生物(是病毒和原核生物的唯一變異方式)，基因重組適用于真核生物有性生殖的減數(shù)分裂過程中，染色體變異適用于真核生物。 2．抓住“鏡檢、是否產(chǎn)生新基因、實質(zhì)”3個關(guān)鍵點區(qū)分染色體變異和基因突變 (1)鏡檢結(jié)果：前者能夠在顯微鏡下看到，而后者不能。 (2)是否能產(chǎn)生新基因：前者不能，而后者能。 (3)變異的實質(zhì)

2、：前者是“基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變”，而后者是堿基對的替換、增添和缺失。 3．抓住“圖解、范圍和所屬類型”3個關(guān)鍵點區(qū)分易位和交叉互換 項目 易位 交叉互換 圖解 發(fā)生范圍 發(fā)生在非同源染色體之間 發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間 變異類型 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 屬于基因重組 4.需掌握的一個技法——“二看法”判斷單倍體、二倍體與多倍體 5．利用3大方法快速判斷染色體組個數(shù) (1)看細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體數(shù)目。 (2)看細(xì)胞或個體的基因型。 (3)根據(jù)染色體數(shù)目和形態(tài)數(shù)來推算。 6．澄清“可遺傳”與“可育” (1)三倍體無子西瓜、騾子

3、、單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬于可遺傳的變異——其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化；若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個體，則可保持其變異性狀，這與僅由環(huán)境引起的不可遺傳變異有著本質(zhì)區(qū)別。 (2)無子番茄中“無子”的原因是植株未受粉，生長素促進(jìn)了果實發(fā)育，這種“無子”性狀是不可保留到子代的，將無子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時，若能正常受粉，則可結(jié)“有子果實”。 7．有關(guān)可遺傳變異的4個易錯點提示 (1)體細(xì)胞中發(fā)生的基因突變一般不能通過有性生殖傳遞給后代，但有些植物可以通過無性繁殖傳遞給后代。 (2)基因重組一般發(fā)生在控制不同性狀的基因間，至少兩對或者兩對以上的基因，如果是一對相對性狀的遺傳，后代出現(xiàn)新類型可能來源于性

4、狀分離或基因突變，而不會是基因重組。 (3)自然條件下，細(xì)菌等原核生物和病毒的可遺傳變異只有基因突變；真核生物無性繁殖時的可遺傳變異有基因突變和染色體變異。 (4)單倍體并非都不育，其體細(xì)胞中也并非都只有一個染色體組，也并非都一定沒有等位基因和同源染色體，譬如若是多倍體的配子發(fā)育成的個體，若含偶數(shù)個染色體組，則形成的單倍體可含有同源染色體及等位基因。 題組一　辨析變異的類型 1．如圖為某哺乳動物某個DNA分子中控制毛色的a、b、c三個基因的分布狀況，其中Ⅰ、Ⅱ為非基因序列，下列敘述正確的是(　　) A．該DNA分子中發(fā)生堿基對替換屬于基因突變 B．若b、c基因位置互換，則發(fā)

5、生了染色體易位 C．若b中發(fā)生堿基對改變，可能不會影響該生物性狀 D．基因重組可導(dǎo)致a、b位置互換 答案　C 解析　基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)改變，發(fā)生在Ⅰ、Ⅱ片段上堿基對的改變，不屬于基因突變，A錯誤；若b、c基因位置互換，屬于染色體的倒位，B錯誤；由于氨基酸的密碼子具有簡并性，b中發(fā)生堿基對改變，但基因控制合成的蛋白質(zhì)可能不變，因而可能不會影響該生物性狀，C正確； a、b位于同一條染色體上，a、b位置互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位，不屬于基因重組，D錯誤。 2．研究發(fā)現(xiàn)，某二倍體動物有兩種性別：性染色體組成為XX的是雌雄同體(2n)，XO

6、(缺少Y染色體)為雄體(2n－1)，二者均能正常產(chǎn)生配子。下列推斷正確的是(　　) A．雄體為該物種的單倍體 B．雄體是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的 C．XO個體只產(chǎn)生雄配子，且雄配子間的染色體數(shù)目不同 D．XX個體只產(chǎn)生雌配子，且雌配子間的染色體數(shù)目相同 答案　C 解析　單倍體是指體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，而雄體的體細(xì)胞中的染色體數(shù)目只是較正常的雌雄同體的個體少了一條，所以雄體不是該物種的單倍體，A錯誤；雄體不是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來的，因為未受精的卵細(xì)胞含有n條染色體，而雄體的體細(xì)胞中含有(2n－1)條染色體，B錯誤；XO個體為雄體，只產(chǎn)生兩種雄配子，一種

7、含有n條染色體，另一種含有(n－1)條染色體，C正確；XX個體是雌雄同體，既能產(chǎn)生雌配子，也能產(chǎn)生雄配子，且雌配子間或雄配子間的染色體數(shù)目相同，D錯誤。 3．將易感病的水稻葉肉細(xì)胞經(jīng)纖維素酶和果膠酶處理得到的原生質(zhì)體經(jīng)60Co輻射處理，再進(jìn)行原生質(zhì)體培養(yǎng)獲得再生植株，得到一抗病突變體，且抗病基因與感病基因是一對等位基因。下列敘述正確的是(　　) A．若抗病突變體為1條染色體片段缺失所致，則感病基因?qū)共』驗橥耆@性 B．若抗病突變體為1條染色體片段重復(fù)所致，則該突變體再經(jīng)誘變不可恢復(fù)為感病型 C．若抗病突變體為單個基因突變所致，則該突變體再經(jīng)誘變不可恢復(fù)為感病型 D．若抗病基因是感

8、病基因中單個堿基對缺失所致，則合成的蛋白質(zhì)氨基酸數(shù)量相同 答案　A 解析　如果抗病突變體為1條染色體片段缺失所致，說明缺失染色體上的基因為顯性基因，未缺失染色體上的基因為隱性基因，并且為完全顯性，A正確；如果突變是由染色體片段重復(fù)所致，可通過缺失再恢復(fù)為感病型，B錯誤；基因突變具有可逆性，C錯誤；如果發(fā)生堿基對缺失，可能會使蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)量改變，D錯誤。 題組二　變異類型的實驗探究 4．一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中，偶然出現(xiàn)了一只卷剛毛雄果蠅。為了探究卷剛毛性狀是如何產(chǎn)生的，科學(xué)家用這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F(xiàn)1全部為直剛毛果蠅，F(xiàn)1雌雄果蠅隨機(jī)自由交配，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比

9、例是直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1。最合理的結(jié)論是(　　) A．親代生殖細(xì)胞中X染色體上基因發(fā)生隱性突變 B．親代生殖細(xì)胞中X染色體上基因發(fā)生顯性突變 C．親代生殖細(xì)胞中常染色體上基因發(fā)生隱性突變 D．親代生殖細(xì)胞中常染色體上基因發(fā)生顯性突變 答案　A 解析　由于這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F(xiàn)1的表現(xiàn)型全部為直剛毛，說明直剛毛是顯性性狀。而讓F1雌雄果蠅隨機(jī)交配，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例是直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1，說明該性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，控制剛毛形態(tài)的基因不在常染色體上，所以很可能是親代生殖細(xì)胞中X染色體上的基因發(fā)生了隱性突

10、變。假設(shè)控制剛毛形態(tài)的基因用A、a表示。則卷剛毛雄果蠅(XaY)與直剛毛雌果蠅(XAXA)雜交，F(xiàn)1全部為直剛毛果蠅(XAXa、XAY)，F(xiàn)1隨機(jī)自由交配，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例是直剛毛雌果蠅(XAXa、XAXA)∶直剛毛雄果蠅(XAY)∶卷剛毛雄果蠅(XaY)＝2∶1∶1。A正確。 5．某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性，高莖(H)對矮莖(h)為顯性，紅花(R)對白花(r)為顯性。基因M、m與基因R、r在2號染色體上，基因H、h在4號染色體上?，F(xiàn)有一寬葉紅花突變體，推測其體細(xì)胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對應(yīng)的基因組成為圖甲、乙、丙中的一種，其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正?！，F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株

11、可供選擇，請設(shè)計一步雜交實驗，確定該突變體的基因組成是哪一種。(注：各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺失時，幼胚死亡) 實驗步驟：①_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ②觀察、統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測：Ⅰ.若________________________________，則為圖甲所示的基因組成； Ⅱ.若_______________

12、___________________，則為圖乙所示的基因組成； Ⅲ.若__________________________________，則為圖丙所示的基因組成。 答案　答案一：①用該寬葉紅花突變體與缺失一條2號染色體的窄葉白花植株雜交，收集并種植種子，長成植株 Ⅰ.子代寬葉紅花∶寬葉白花＝1∶1?、?子代寬葉紅花∶寬葉白花＝2∶1　Ⅲ.子代中寬葉紅花∶窄葉白花＝2∶1 答案二：①用該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株雜交?、?子代中寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為3∶1　Ⅱ.子代全部為寬葉紅花植株?、?子代中寬葉紅花與窄葉紅花植株的比例為2∶1 解析　確定基因型可用測交的方

13、法，依據(jù)題意選擇缺失一條2號染色體的窄葉白花植株mOrO(缺失的基因用O表示)與該寬葉紅花突變體進(jìn)行測交。若為圖甲所示的基因組成，即MMRr與mOrO，后代為MmRr、MORO、Mmrr、MOrO，寬葉紅花∶寬葉白花＝1∶1；若為圖乙所示的基因組成，即MMRO與mOrO雜交，后代為MmRr、MORO、MmrO、MOOO(幼胚死亡)，寬葉紅花∶寬葉白花＝2∶1；若為圖丙所示的基因組成，即MORO與mOrO雜交，后代為MmRr、MORO、mOrO、OOOO(幼胚死亡)，寬葉紅花∶窄葉白花＝2∶1。也可用缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株進(jìn)行測交。 6．玉米紫株(B)對綠株(b)為顯性，當(dāng)用X射線照

14、射純種紫株玉米花粉后，將其授于綠株的個體上，發(fā)現(xiàn)F1有732株紫、2株綠。對這2株綠株的出現(xiàn)，有人進(jìn)行了如下推測： 推測一：綠株是由于載有紫株基因的染色體部分區(qū)段缺失導(dǎo)致的。已知該區(qū)段缺失的雌、雄配子可育，而缺失的純合子(兩條同源染色體均缺失相同片段)致死。 推測二：綠株是經(jīng)X射線照射的少數(shù)花粉中紫株基因突變?yōu)榫G株基因。 (1)某人設(shè)計了以下實驗，以探究X射線照射花粉后產(chǎn)生的變異類型： 第一步：選F1中綠株與純種紫株雜交，得到F2； 第二步：F2自交，得到F3； 第三步：觀察并記錄F3植株的顏色及比例。 ①若F3紫株∶綠株為________，說明X射線照射的少數(shù)花粉中紫株基因突變

15、為綠株基因。 ②若F3紫株∶綠株為________，說明X射線照射的少數(shù)花粉中載有紫株基因的染色體部分區(qū)段缺失。 (2)若X射線照射的少數(shù)花粉中載有紫株基因的染色體部分區(qū)段缺失，試寫出該實驗F1得到F3的遺傳圖解，并以簡要文字說明(缺失基因用下劃線“_”表示)。 答案　(1)①3∶1　②6∶1　(2)遺傳圖解如圖所示 F1　　　b_綠株　 ×　BB紫株 　　　　 　　 ↓ F2　　1/2Bb紫株　　　　1/2B_紫株 　　 ↓自交　　　　　　↓自交 F3　BB、Bb紫株 綠株bb　BB、B_紫株 _ _(植株死亡) 　 3/8　　　　1/8　　　3/8　　 　1/8 5