(通用版)2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第2講 染色體變異和生物育種學(xué)案(含解析)(必修2).doc
《(通用版)2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第2講 染色體變異和生物育種學(xué)案(含解析)(必修2).doc》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第2講 染色體變異和生物育種學(xué)案(含解析)(必修2).doc(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第2講 染色體變異和生物育種 一、染色體結(jié)構(gòu)變異 二、染色體數(shù)目變異 三、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(實(shí)驗(yàn)) 四、雜交育種與誘變育種 [基礎(chǔ)微點(diǎn)全練] 1.判斷正誤 (1)人類(lèi)貓叫綜合征是由特定的染色體片段缺失造成的(√) (2015全國(guó)卷Ⅱ,T6A) (2)染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平,是有利變異(2014江蘇卷,T7A)() (3)染色體缺失有利于隱性基因表達(dá),可提高個(gè)體的生存能力(2014江蘇卷,T7B)() (4)染色體易位不改變基因數(shù)量,對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響(2014江蘇卷,T7C)() (5)XYY個(gè)體的形成及三倍體無(wú)子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān)(2013安徽卷,T4改編)() (6)染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類(lèi)的增加() 2.基因重組、基因突變和染色體變異三者的共同點(diǎn)是( ) A.都能產(chǎn)生新的基因 B.都能產(chǎn)生可遺傳的變異 C.產(chǎn)生的變異對(duì)生物均有利 D.在顯微鏡下均可看到變異狀況 解析:選B 只有基因突變才能產(chǎn)生新基因;基因突變、基因重組和染色體變異都是可遺傳變異;基因突變和染色體變異大都對(duì)生物體有害;只有染色體變異在顯微鏡下能看見(jiàn)。 3.(2019廊坊統(tǒng)考)由于種種原因,某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)或少了幾個(gè)基因,這種變化屬于( ) A.基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變 B.染色體數(shù)目的變異 C.染色體結(jié)構(gòu)的變異 D.姐妹染色單體的交叉互換 解析:選C 基因在染色體上呈線(xiàn)性排列,染色體上的某些基因增添或缺失會(huì)引起染色體結(jié)構(gòu)的變異。 4.紫杉醇能誘導(dǎo)、促進(jìn)微管蛋白聚合從而抑制紡錘絲或紡錘體的形成。如果用一定濃度的紫杉醇處理幼芽分生組織的細(xì)胞,則會(huì)發(fā)生( ) A.DNA和有關(guān)酶的合成受阻 B.細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍 C.染色體的著絲點(diǎn)不能分裂 D.細(xì)胞膜內(nèi)陷的時(shí)間推遲 解析:選B 抑制紡錘絲形成將會(huì)導(dǎo)致加倍的染色體不能分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。 5.如圖為某哺乳動(dòng)物某個(gè)DNA分子中控制毛色的a、b、c三個(gè)基因的分布狀況,其中Ⅰ、Ⅱ?yàn)闊o(wú)遺傳效應(yīng)的序列。有關(guān)敘述正確的是( ) A.c基因堿基對(duì)缺失,屬于染色體變異 B.在減數(shù)分裂四分體時(shí)期的交叉互換,可發(fā)生在a~b之間 C.Ⅰ、Ⅱ中發(fā)生的堿基對(duì)的替換,屬于基因突變 D.基因與性狀之間并不都是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系 解析:選D 基因堿基對(duì)缺失,應(yīng)屬于基因突變,A錯(cuò)誤;減數(shù)分裂四分體時(shí)期的交叉互換,發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間,B錯(cuò)誤;Ⅰ、Ⅱ是非基因序列,發(fā)生的堿基對(duì)的替換,不屬于基因突變,C錯(cuò)誤;一個(gè)基因可控制多個(gè)性狀,一個(gè)性狀也可受多個(gè)基因的控制,基因與性狀之間并不都是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,D正確。 6.紫羅蘭單瓣花(A)對(duì)重單瓣花(a)為顯性。如圖所示為一變異品系,A基因所在的染色體缺失了一個(gè)片段,該變異不影響A基因功能。發(fā)生變異的個(gè)體中,含缺失染色體的雄配子不育,但含缺失染色體的雌配子可育?,F(xiàn)將該個(gè)體自交,子代單瓣花與重單瓣花分離比為( ) A.1∶1 B.1∶0 C.2∶1 D.3∶1 解析:選A 根據(jù)分析可知,雌雄配子以及后代的基因型為: 雌配子1/2A 雌配子1/2a 雄配子a 1/2Aa(單瓣花) 1/2aa(重單瓣花) 所以該個(gè)體自交,子代單瓣花與重單瓣花分離比為1∶1。 一、染色體變異 [試考題查欠缺] 1.(2019濟(jì)南模擬)如圖所示細(xì)胞中所含的染色體,下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.圖a含有2個(gè)染色體組,圖b含有3個(gè)染色體組 B.如果圖b表示體細(xì)胞,則圖b代表的生物一定是三倍體 C.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞,則該生物一定是二倍體 D.圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的,是單倍體 解析:選C 圖a為有絲分裂后期,含有4個(gè)染色體組,圖b有同源染色體,含有3個(gè)染色體組;如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是單倍體,如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是三倍體;圖c中有同源染色體,含有2個(gè)染色體組,若是由受精卵發(fā)育而成的,則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體;圖d中只含1個(gè)染色體組,一定是單倍體,可能是由雄性配子或雌性配子發(fā)育而成的。 2.(2016江蘇高考)如圖中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是( ) A.個(gè)體甲的變異對(duì)表型無(wú)影響 B.個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C.個(gè)體甲自交的后代,性狀分離比為3∶1 D.個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失,表型無(wú)異常 解析:選B 個(gè)體甲的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失,由于基因互作,缺失了e基因?qū)Ρ硇涂赡苡杏绊?;個(gè)體乙的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,變異后個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)形成的四分體異常;若E、e基因與其他基因共同控制某種性狀,則個(gè)體甲自交的后代性狀分離比不一定為3∶1;個(gè)體乙雖然染色體沒(méi)有基因缺失,但是基因的排列順序發(fā)生改變,可能引起性狀的改變。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1.細(xì)胞分裂圖像中染色體組數(shù)的判斷方法 圖示 以生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)為標(biāo)準(zhǔn),判斷題目中所給圖像中的染色體組數(shù)。如下圖所示: 解讀 (1)圖a為減數(shù)第一次分裂的前期,染色體4條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。 (2)圖b為減數(shù)第一次分裂的末期或減數(shù)第二次分裂前期,染色體2條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組,染色體組中有2條染色體。 (3)圖c為減數(shù)第一次分裂的后期,染色體4條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。 (4)圖d為有絲分裂后期,染色體8條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有4個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。 2.“三看法”判斷基因突變和染色體變異 [練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)] 1.如圖a~d分別表示不同生物的體細(xì)胞圖像,有關(guān)這些圖像的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.細(xì)胞a含有一個(gè)染色體組,該生物體很可能是單倍體 B.細(xì)胞b含有兩個(gè)染色體組,該生物體可能是單體 C.細(xì)胞c含有三個(gè)染色體組,該生物體一定是三倍體 D.若已知細(xì)胞d由受精卵發(fā)育而來(lái),該生物體可能是三體 解析:選C 細(xì)胞c的每一組字母都代表三個(gè)等位基因,同一組字母代表的三個(gè)等位基因,分別位于三條同源染色體上,含有三個(gè)染色體組,若該生物體由受精卵發(fā)育而來(lái),則是三倍體;若該生物由六倍體的配子直接發(fā)育而來(lái),則是單倍體,C錯(cuò)誤。 2.(2016上海高考)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多,下圖中字母代表不同基因,其中變異類(lèi)型①和②依次是( ) A.突變和倒位 B.重組和倒位 C.重組和易位 D.易位和倒位 解析:選D?、僦猩倭嘶騛、b,多了基因j,是非同源染色體間發(fā)生了片段交換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位;②中基因c、d、e位置發(fā)生了顛倒,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位。 3.如圖所示,關(guān)于甲、乙、丙、丁的敘述,正確的是( ) A.甲屬于基因突變,乙屬于染色體變異 B.丙出現(xiàn)的變異只能出現(xiàn)在有絲分裂中 C.丁細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組 D.甲、乙、丙、丁均屬于染色體變異 解析:選C 染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類(lèi)型。甲中基因沒(méi)有改變,只是b和d的位置發(fā)生了交換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,乙中基因gh重復(fù)出現(xiàn),屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù);丙是有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期,所以出現(xiàn)的變異不只出現(xiàn)在有絲分裂中,在四倍體減數(shù)分裂過(guò)程中也可能出現(xiàn);丁細(xì)胞中染色體大小相同,含有一對(duì)等位基因,所以含有兩個(gè)染色體組;甲、乙、丙、丁中,甲、乙、丙屬于染色體變異,丁為基因突變。 二、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(實(shí)驗(yàn)) [試考題查欠缺] 1.(2019銀川檢測(cè))下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是( ) A.原理:低溫抑制染色體著絲點(diǎn)分裂,使子染色體不能分別移向兩極 B.解離:鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離 C.染色:改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色 D.觀察:顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 解析:選C 低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的原理是抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞;卡諾氏液能固定細(xì)胞的形態(tài),而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離;改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色;洋蔥根尖裝片中的細(xì)胞大部分處于有絲分裂間期,在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)目發(fā)生改變的只是少數(shù)細(xì)胞。 2.(2019臨沂模擬)對(duì)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)的分析,正確的是( ) A.在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面,低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理不同 B.從卡諾氏液中取出的根尖要用蒸餾水沖洗2次才可以進(jìn)行制片 C.制作裝片的具體操作方法與“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)相同 D.需將培養(yǎng)的洋蔥放入冰箱的冷凍室內(nèi)低溫處理 解析:選C 低溫與秋水仙素的作用原理相同,均抑制紡錘體的形成,A錯(cuò)誤;卡諾氏液用于固定細(xì)胞的形態(tài),從卡諾氏液中取出的根尖要用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次才可以進(jìn)行制片,B錯(cuò)誤;將培養(yǎng)的洋蔥放入冰箱的冷藏室內(nèi)低溫4 ℃處理,不能冷凍,冷凍會(huì)破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)胞死亡,D錯(cuò)誤。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1.實(shí)驗(yàn)原理 低溫可抑制紡錘體形成,阻止細(xì)胞分裂,導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。 2.實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用 試劑 使用方法 作用 卡諾氏液 將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5~1 h 固定細(xì)胞形態(tài) 體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精 沖洗用卡諾氏液處理的根尖 洗去卡諾氏液 與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合,浸泡經(jīng)固定的根尖 解離根尖細(xì)胞 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸 與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合,作為解離液 解離根尖細(xì)胞 清水 浸泡解離后的根尖約10 min 漂洗根尖,去掉解離液 改良苯酚品紅染液 把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色3~5 min 使染色體著色 3.注意事項(xiàng) (1)顯微鏡下觀察到的是死細(xì)胞,而不是活細(xì)胞:植物細(xì)胞經(jīng)卡諾氏液固定后細(xì)胞已死亡。 (2)選擇材料不能隨意:誤將低溫處理“分生組織細(xì)胞”等同于“任何細(xì)胞”。因?yàn)槿旧w數(shù)目變化發(fā)生在細(xì)胞分裂時(shí),處理其他細(xì)胞不會(huì)出現(xiàn)染色體加倍的情況。 (3)低溫處理的理解誤區(qū):誤認(rèn)為低溫處理時(shí)間越長(zhǎng)越好。低溫處理的目的只是抑制紡錘體形成,使染色體不能被拉向兩極。如果低溫持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)影響細(xì)胞的各項(xiàng)功能,甚至死亡。 (4)著絲點(diǎn)分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果:誤將“抑制紡錘體形成”等同于“著絲點(diǎn)不分裂”。著絲點(diǎn)是自動(dòng)分裂,不需要紡錘絲牽引。紡錘絲牽引的作用是將染色體拉向兩極。 4.低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)與觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的操作步驟比較 項(xiàng)目 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 培養(yǎng) 待洋蔥長(zhǎng)出1 cm左右不定根時(shí)4 ℃低溫培養(yǎng) 適宜溫度下培養(yǎng) 固定 解離前用卡諾氏液進(jìn)行固定,然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次 不用固定 染色 用改良苯酚品紅染液 用醋酸洋紅液或龍膽紫溶液 [練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)] 1.某生物興趣小組的同學(xué)將生長(zhǎng)旺盛的洋蔥不定根置于4 ℃的冰箱冷藏室中培養(yǎng)36小時(shí)后,剪取根尖制成臨時(shí)裝片,然后用顯微鏡觀察細(xì)胞中染色體的分裂相。下列敘述正確的是( ) A.低溫處理能阻斷洋蔥根尖細(xì)胞中DNA的復(fù)制 B.用改良苯酚品紅染液處理根尖可使染色體著色 C.制作臨時(shí)裝片前可用卡諾氏液維持細(xì)胞的活性 D.低倍鏡視野中所有細(xì)胞染色體數(shù)都已發(fā)生改變 解析:選B 低溫處理能阻斷洋蔥根尖細(xì)胞中紡錘體的形成;卡諾氏液固定后細(xì)胞已經(jīng)死亡;細(xì)胞周期中間期時(shí)間最長(zhǎng),故視野中間期細(xì)胞數(shù)目最多,大多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)未發(fā)生改變。 2.(2019咸陽(yáng)五校聯(lián)考)某同學(xué)在做“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)時(shí),將大蒜根尖隨機(jī)分為12組,實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果如下表所示,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題: 組別 實(shí)驗(yàn)處理及處理時(shí)間 染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞所占的百分比(%) 組1 0 ℃ 36小時(shí) 0 組2 72小時(shí) 0 組3 96小時(shí) 0 組4 2 ℃ 36小時(shí) 5 組5 72小時(shí) 20 組6 96小時(shí) 24 組7 4 ℃ 36小時(shí) 12 組8 72小時(shí) 30 組9 96小時(shí) 43 組10 6 ℃ 36小時(shí) 0 組11 72小時(shí) 0 組12 96小時(shí) 0 (1)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍的原理是低溫會(huì)使細(xì)胞分裂過(guò)程中________的形成受阻,從而使細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體數(shù)目加倍而細(xì)胞不分裂。低溫處理與秋水仙素處理相比,具有______________________________________________________________等優(yōu)點(diǎn)。 (2)實(shí)驗(yàn)中選擇大蒜根尖________區(qū)細(xì)胞進(jìn)行觀察,效果最佳,原因是此處的細(xì)胞分裂比較________,在顯微鏡下觀察,此處細(xì)胞的特點(diǎn)表現(xiàn)為_(kāi)____________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用____________________對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的染色體進(jìn)行染色。 (4)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,______________的條件下,加倍效果最為明顯。 解析:(1)低溫能夠抑制紡錘體的形成,實(shí)現(xiàn)染色體數(shù)目的加倍;用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍,操作較為煩瑣,且秋水仙素有毒,而低溫誘導(dǎo)操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)毒。(2)植物根尖分生區(qū)細(xì)胞呈正方形,排列緊密,且分裂較為旺盛,故觀察時(shí)應(yīng)選擇根尖分生區(qū)細(xì)胞。(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程可用改良苯酚品紅染液(或醋酸洋紅或龍膽紫)對(duì)染色體著色。(4)由表中信息可知,在溫度為4 ℃的條件下處理96小時(shí),細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍效果最佳。 答案:(1)紡錘體 操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)毒 (2)分生 旺盛 呈正方形,排列緊密 (3)改良苯酚品紅染液(或醋酸洋紅或龍膽紫) (4)4 ℃、96小時(shí) 三、生物育種 [試考題查欠缺] 1.(2019宜賓二診)如圖表示新品種(或新物種)的不同育種方法,下列分析錯(cuò)誤的是( ) A.①②③過(guò)程的育種方法能產(chǎn)生新的基因型,⑥過(guò)程的育種方法能產(chǎn)生新的基因 B.④⑤過(guò)程的育種和⑦過(guò)程的育種原理相同,均利用了染色體變異的原理 C.②③過(guò)程自交的目的不同,后者是篩選符合生產(chǎn)要求的純合子 D.圖中A、B、C、D、E、F體細(xì)胞中染色體數(shù)相等,通過(guò)⑦過(guò)程產(chǎn)生的新物種的染色體數(shù)是B的兩倍 解析:選D?、佗冖圻^(guò)程的育種方法為雜交育種,能產(chǎn)生新的基因型,⑥過(guò)程是誘變育種,原理是基因突變,能產(chǎn)生新的基因,A正確;④⑤過(guò)程為單倍體育種,⑦過(guò)程是多倍體育種,它們的育種原理相同,均利用了染色體變異的原理,B正確;②③過(guò)程自交的目的不同,前者是產(chǎn)生符合要求的性狀,后者是篩選符合生產(chǎn)要求的純合子,C正確;圖中E幼苗是由花藥發(fā)育而來(lái)的,為單倍體植株,體細(xì)胞中染色體數(shù)是C品種的一半,D錯(cuò)誤。 2.(2019濰坊模擬)現(xiàn)有小麥種質(zhì)資源包括:①高產(chǎn)、感??;②低產(chǎn)、抗??;③高產(chǎn)、晚熟等品種。為滿(mǎn)足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求,育種專(zhuān)家要培育3類(lèi)品種:a.高產(chǎn)、抗??;b.高產(chǎn)、早熟;c.高產(chǎn)、抗旱。下述育種方法不可行的是( ) A.利用①、②品種間雜交篩選獲得a B.對(duì)品種③進(jìn)行染色體加倍處理篩選獲得b C.a(chǎn)、b和c的培育均可采用誘變育種方法 D.用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源抗旱基因?qū)擘壑蝎@得c 解析:選B 欲獲得高產(chǎn)、抗病品種,可利用①和②進(jìn)行品種間雜交篩選;欲獲得高產(chǎn)、早熟品種,則應(yīng)對(duì)③進(jìn)行誘變育種;誘變育種可以產(chǎn)生新基因,因此a、b和c都可以通過(guò)誘變育種獲得;基因工程可定向改變生物性狀,要獲得高產(chǎn)、抗旱品種,可通過(guò)基因工程導(dǎo)入外源抗旱基因?qū)崿F(xiàn)。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 列表識(shí)記幾種常見(jiàn)生物育種方式 名稱(chēng) 原理 方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 實(shí)例 雜交育種 基因重組 培育純合子品種:雜交→自交→篩選出符合要求的表現(xiàn)型,通過(guò)自交至不發(fā)生性狀分離為止 方法簡(jiǎn)便,使分散在同一物種不同品種中的多個(gè)優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上 ①育種時(shí)間一般比較長(zhǎng);②局限于同種或親緣關(guān)系較近的個(gè)體;③需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種 矮稈抗病小麥 培育雜合子品種:一般是選取純合雙親子一代 年年制種 雜交水稻、雜交玉米等 誘變育種 基因突變 ①物理:紫外線(xiàn)、X或γ射線(xiàn)、微重力、激光等處理,再篩選;②化學(xué):亞硝酸、硫酸二乙酯處理,再選擇 提高變異頻率,加快育種進(jìn)程,大幅度改良某些性狀 盲目性大,有利變異少,工作量大,需要處理大量的供 試 材 料 高產(chǎn)青霉菌 單倍體育種 染色體數(shù)目變異 ①先進(jìn)行花藥離體培養(yǎng),培養(yǎng)出單倍體植株;②將單倍體幼苗經(jīng)一定濃度的秋水仙素處理獲得純合子;③從中選擇優(yōu)良植株 明顯縮短育種年限,子代均為純合子,加速育種進(jìn)程 技術(shù)復(fù)雜 “京花1號(hào)” 小麥 多倍體育種 染色體數(shù)目變異 用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 操作簡(jiǎn)單,能較快獲得所需品種 所獲品種發(fā)育延遲,結(jié)實(shí)率低,一般只適用于植物 無(wú)子西瓜、八倍體小黑麥 基因工程育種 基因重組 將一種生物的特定基因轉(zhuǎn)移到另一種生物細(xì)胞中 能定向改造生物的遺傳性狀 有可能引發(fā)生態(tài)危機(jī) 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉 [練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)] 1.(2019唐山一中月考)番茄的抗病(R)對(duì)感病(r)為顯性,高稈(D)對(duì)矮稈(d)為顯性,控制上述兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。為獲得純合高稈抗病番茄植株,研究人員采用了如圖所示的方法。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是( ) A.若過(guò)程①的F1自交一代,產(chǎn)生的高稈抗病植株中純合子占1/9 B.過(guò)程②常用一定濃度的秋水仙素處理單倍體的種子 C.過(guò)程③應(yīng)用的原理是細(xì)胞增殖 D.過(guò)程④“航天育種”方法中主要的變異類(lèi)型是基因重組 解析:選A 純合高稈感病植株(DDrr)與純合矮稈抗病植株(ddRR)雜交,F(xiàn)1基因型為DdRr,F(xiàn)1自交一代,產(chǎn)生的高稈抗病植株占總數(shù)的9/16,其中純合子占1/9,A正確。二倍體經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體沒(méi)有種子,只能用秋水仙素處理幼苗,B錯(cuò)誤。過(guò)程③應(yīng)用的原理是植物細(xì)胞的全能性,C錯(cuò)誤。過(guò)程④“航天育種”方法中主要的變異類(lèi)型是基因突變,D錯(cuò)誤。 2.(2019天津武清檢測(cè))某生物的基因型為AaBB;通過(guò)下列技術(shù)可以分別將它轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵禄蛐偷纳铮孩貯ABB;②aB;③AaBBC;④AAaaBBBB。則以下排列正確的是( ) A.誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、花藥離體培養(yǎng)、細(xì)胞融合 B.雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種 C.花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù) D.細(xì)胞融合、雜交育種、誘變育種、多倍體育種 解析:選B 與基因型為AaBB的生物相比,①基因型為AABB,染色體數(shù)目沒(méi)有發(fā)生改變,可采用雜交育種的方法;②基因型為aB,因染色體數(shù)目減半,所以可采用花藥離體培養(yǎng)的方法;③基因型為AaBBC,多了一個(gè)外源基因C,可以采用基因工程的方法;④基因型為AAaaBBBB,染色體數(shù)目成倍地增加,可采用多倍體育種的方法。 3.已知小麥高產(chǎn)(H)對(duì)低產(chǎn)(h)為顯性,抗病(R)對(duì)不抗病(r)為顯性,兩對(duì)基因自由組合,體細(xì)胞染色體數(shù)為42?,F(xiàn)用基因型為HHrr、hhRR的小麥品系,通過(guò)單倍體育種選育能穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)、抗病小麥新品種。 (1)首先利用題中提供的兩個(gè)小麥品系進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),得F1,F(xiàn)1基因型為_(kāi)_______,再對(duì)F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)。 (2)在離體培養(yǎng)過(guò)程中,單倍體有一部分能自然加倍成為二倍體植株,該二倍體植株的花粉表現(xiàn)為_(kāi)_______(填“可育”或“不育”),花粉細(xì)胞中染色體數(shù)為_(kāi)_______。 (3)在離體培養(yǎng)過(guò)程中,一部分花藥壁細(xì)胞能發(fā)育成植株,該植株________(填“可結(jié)實(shí)”或“不結(jié)實(shí)”)。 (4)自然加倍植株和花藥壁植株中都存在高產(chǎn)、抗病的表現(xiàn)型。為獲得能穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)、抗病新品種,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選以上兩種植株中的________植株,因?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________。 (5)鑒別上述自然加倍植株與花藥壁植株的方法是___________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)單倍體育種的第一步是雜交,題中兩品種雜交產(chǎn)生F1(HrRr),取F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)。(2)單倍體自然加倍和人工加倍結(jié)果都相同,可以得到正常二倍體植株,可以進(jìn)行正常的減數(shù)分裂,得到正常的配子,所以花粉表現(xiàn)為可育,其細(xì)胞中染色體數(shù)為正常體細(xì)胞的一半(21條)。(3)因?yàn)榛ㄋ幈诩?xì)胞為體細(xì)胞,含有兩個(gè)染色體組,所以該植株可以結(jié)實(shí)。(4)單倍體植株的染色體加倍后得到的是純合子,高產(chǎn)、抗病性狀可以穩(wěn)定遺傳,而花藥壁植株為雜合子,后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,所以育種應(yīng)選自然加倍的植株。(5)鑒別自然加倍植株與花藥壁植株的實(shí)質(zhì)是鑒別其基因型,植物基因型鑒別的最佳方法是自交,如果后代只有一種表現(xiàn)型,則為自然加倍的植株,如果后代有性狀分離,則為花藥壁植株。 答案:(1)HhRr (2)可育 21 (3)可結(jié)實(shí) (4)自然加倍 自然加倍植株的基因型是純合的,花藥壁植株的基因型是雜合的 (5)讓兩種植株分別自交,子代性狀表現(xiàn)一致的是自然加倍植株,子代發(fā)生性狀分離的是花藥壁植株 科學(xué)探究——生物變異類(lèi)型的判斷與實(shí)驗(yàn)探究 1.可遺傳變異與不可遺傳變異及判斷方法 (1)可遺傳變異與不可遺傳變異 ①不可遺傳變異環(huán)境變化,遺傳物質(zhì)未變 ②可遺傳變異 (2)判斷方法 2.基因突變與基因重組的判斷 3.染色體變異與基因突變的判斷 判斷依據(jù) 光學(xué)顯微鏡下能觀察到的是染色體變異,不能觀察到的是基因突變 具體操作 制作正常個(gè)體與待測(cè)變異個(gè)體的有絲分裂臨時(shí)裝片,找到中期圖進(jìn)行染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目的比較可以判斷是否發(fā)生了染色體變異。 [針對(duì)訓(xùn)練] 1.一對(duì)毛色正常鼠交配,產(chǎn)下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色異常。分析認(rèn)為,鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種:一是基因突變的直接結(jié)果(控制毛色基因的顯隱性未知,突變只涉及一個(gè)親本常染色體上一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因);二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常染色體上一對(duì)等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長(zhǎng)發(fā)育,并具有生殖能力,后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因,用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配,得到多窩子代。請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果并作出分析。 (1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為_(kāi)_______,則可推測(cè)毛色異常是____性基因突變?yōu)開(kāi)___性基因的直接結(jié)果,因?yàn)開(kāi)_________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況,一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為_(kāi)_______,另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為_(kāi)_______鼠,則可推測(cè)毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。 解析:如果毛色異常雄鼠是基因突變的結(jié)果(由于基因突變只涉及一個(gè)親本常染色體上一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因),則毛色正常鼠是隱性純合子,毛色異常雄鼠是雜合子。將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配(相當(dāng)于測(cè)交),每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1。如果毛色異常雄鼠是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果,則毛色異常鼠是隱性純合子,與其同窩的毛色正常雌鼠有一部分是雜合子,有一部分是顯性純合子。將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配有兩種情況,一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為1∶1,另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為毛色正常。 答案:(1)1∶1 隱 顯 只有兩個(gè)隱性純合親本中一個(gè)親本的一個(gè)隱性基因突變?yōu)轱@性基因時(shí),才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結(jié)果 (2)1∶1 毛色正常 2.(2019廬江聯(lián)考)蘆筍的幼苗是一種名貴蔬菜,又名石刀板,為XY型性別決定。在某野生型窄葉種群中偶見(jiàn)幾株闊葉蘆筍幼苗,雌雄株都有。 (1)僅從染色體分析,雄性蘆筍幼苗產(chǎn)生的精子類(lèi)型將有________種,比例為_(kāi)_______。 (2)有人對(duì)闊葉蘆筍幼苗的出現(xiàn)進(jìn)行分析,認(rèn)為可能有兩種原因:一是基因突變,二是染色體加倍成為多倍體。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)鑒定闊葉石刀板出現(xiàn)的原因。________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)現(xiàn)已證實(shí)闊葉為基因突變的結(jié)果,為確定是顯性突變還是隱性突變,選用多株闊葉雌雄株進(jìn)行交配,并統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型。 若____________________,則為_(kāi)_______________________________________。 若____________________,則為_(kāi)_______________________________________。 (4)已經(jīng)知道闊葉是顯性突變所致,由于雄株蘆筍幼苗產(chǎn)量高于雌株,養(yǎng)殖戶(hù)希望在幼苗期就能區(qū)分雌雄,為了探求可行性,求助于科研工作者。技術(shù)人員先用多株野生型雌石刀板與闊葉雄株雜交,試推斷該技術(shù)人員做此實(shí)驗(yàn)的意圖。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)____________________________________________________, 養(yǎng)殖戶(hù)的心愿可以實(shí)現(xiàn)。 解析:(1)由于蘆筍為XY型性別決定,雄性植株的染色體組成為XY,減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子類(lèi)型為2種,即X∶Y=1∶1。(2)染色體變異在顯微鏡下可觀察到,基因突變?cè)陲@微鏡下觀察不到。因此,區(qū)分染色體變異與基因突變的最簡(jiǎn)單的方法是取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片,用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目,若觀察到闊葉植株的染色體加倍,則說(shuō)明是染色體加倍的結(jié)果,否則為基因突變。(3)選用多株闊葉突變型石刀板雌雄株相交,若雜交后代出現(xiàn)了野生型,則闊葉植株的出現(xiàn)為顯性突變所致;若雜交后代僅出現(xiàn)突變型,則闊葉植株的出現(xiàn)為隱性突變所致。(4)選用多對(duì)野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。若雜交后代野生型全為雄株,突變型全為雌株,則這對(duì)基因位于X染色體上;若雜交后代,野生型和突變型雌、雄株均有,則這對(duì)基因位于常染色體上。故該技術(shù)人員此實(shí)驗(yàn)的意圖是通過(guò)該雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制闊葉的基因是否在X染色體上。 答案:(1)2 1∶1 (2)取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片,用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目,若觀察到闊葉植株的染色體加倍,則說(shuō)明是染色體加倍的結(jié)果,否則為基因突變 (3)后代出現(xiàn)窄葉 顯性突變 后代都為闊葉 隱性突變 (4)通過(guò)該雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制闊葉的基因是否在X染色體上 后代雌株都為闊葉,雄株為窄葉 3.遺傳學(xué)上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失的現(xiàn)象叫缺失,若一對(duì)同源染色體中兩條染色體在相同區(qū)域同時(shí)缺失叫缺失純合子,若僅一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子。缺失雜合子的生活力降低但能存活,缺失純合子常導(dǎo)致個(gè)體死亡。 現(xiàn)有一紅眼雄果蠅XAY與一白眼雌果蠅XaXa雜交,子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅。請(qǐng)采用兩種方法判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的,還是由于基因突變引起的? 方法一: 方法二: 解析:方法一:用顯微鏡觀察該果蠅分裂的細(xì)胞中染色體結(jié)構(gòu)是否發(fā)生改變,確定該變異是來(lái)自基因突變還是染色體缺失。方法二:利用題干信息:缺失純合子導(dǎo)致個(gè)體死亡這一現(xiàn)象,可將該果蠅與紅眼雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計(jì)子代雌雄個(gè)體數(shù)目的比例來(lái)確定該變異的來(lái)源。若為基因突變,則XaXaXAY→XAXa、XaY,子代雌雄比例為1∶1;若該變異為染色體缺失造成,則XaXXAY→XAXa、XAX、XaY、XY(致死),子代雌雄比例為2∶1。 答案:方法一:取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片,顯微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu),若染色體正常,可能是基因突變引起的;反之可能是染色體缺失造成的。 方法二:選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交,若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)之比為1∶1,則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的;若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)之比為2∶1,則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的。 [素養(yǎng)提升] 掌握變異類(lèi)型實(shí)驗(yàn)探究題的答題模板 一、選擇題 1.(2015全國(guó)卷Ⅱ)下列關(guān)于人類(lèi)貓叫綜合征的敘述,正確的是( ) A.該病是由于特定的染色體片段缺失造成的 B.該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的 C.該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的 D.該病是由于染色體中增加某一片段引起的 解析:選A 貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳病,是常見(jiàn)的染色體異常遺傳病。 2.下圖中不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是( ) 解析:選C C項(xiàng)所示為兩條同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換,屬于基因重組。 3.果蠅紅眼對(duì)白眼為顯性,控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上。果蠅缺失1條Ⅳ號(hào)染色體仍能正常生存和繁殖,缺失2條則致死。一對(duì)都缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的紅眼果蠅雜交(親本雌果蠅為雜合子),F(xiàn)1中( ) A.染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占1/2 B.缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的白眼果蠅占1/4 C.紅眼雌果蠅占1/4 D.白眼雄果蠅占1/4 解析:選D 由題意可知,紅眼和白眼在性染色體上,XBXb和XBY交配后代的基因型為:XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1,親本中均缺失一條Ⅳ號(hào)染色體,所以后代中缺失一條的占1/2,缺失兩條的和染色體正常的均占1/4,缺失兩條的不能存活,因此后代染色體數(shù)正常的占1/3,缺失一條染色體的占2/3。后代白眼雄果蠅占1/4,紅眼雌果蠅占1/2,染色體數(shù)目正常的紅眼果蠅占3/41/3=1/4,缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的白眼果蠅占1/42/3=1/6。 4.下列有關(guān)生物變異的敘述中,正確的是( ) A.T2噬菌體、醋酸桿菌和水稻均可發(fā)生基因突變與染色體變異 B.高莖豌豆(Dd)自交后代出現(xiàn)性狀分離的原因是基因重組 C.某植物經(jīng)X射線(xiàn)處理后未出現(xiàn)新的性狀,則沒(méi)有新基因產(chǎn)生 D.黃色圓粒豌豆(YyRr)自交過(guò)程中,基因突變、基因重組和染色體變異均可能發(fā)生 解析:選D T2噬菌體是病毒,醋酸桿菌是原核生物,二者均無(wú)染色體,因此,T2噬菌體、醋酸桿菌和水稻均可發(fā)生的可遺傳變異是基因突變。基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的重新組合,但高莖豌豆(Dd)自交后代出現(xiàn)性狀分離的原因是等位基因D與d分離后產(chǎn)生的配子隨機(jī)結(jié)合,而不是基因重組。植物的基因發(fā)生突變后不一定會(huì)引起生物性狀的改變。黃色圓粒豌豆(YyRr)自交過(guò)程中,由于基因Y、y與基因R、r之間可以發(fā)生自由組合,因此可能出現(xiàn)基因重組,在細(xì)胞分裂過(guò)程中,也可能發(fā)生基因突變和染色體變異。 5.(2019石嘴山模擬)2017年7月,“太空靈芝”落地福州仙芝樓,填補(bǔ)了我國(guó)醫(yī)用真菌空間育種的空白。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.在菌株培育和選擇過(guò)程中,種群的基因頻率發(fā)生改變 B.太空環(huán)境作用下,“太空靈芝”成為一種新的物種 C.太空環(huán)境定向誘導(dǎo)后,可篩選出人們需要的性狀 D.太空環(huán)境作用下,靈芝菌株只可能發(fā)生基因突變 解析:選A 在菌株培育和選擇過(guò)程中,需要淘汰部分個(gè)體,所以種群的基因頻率發(fā)生了改變,A正確;太空環(huán)境作用下,“太空靈芝”屬于新品種,但不能成為一種新的物種,B錯(cuò)誤;基因突變是不定向的,不能進(jìn)行定向誘導(dǎo),C錯(cuò)誤;太空環(huán)境作用下,靈芝菌株可能發(fā)生基因突變,也可能發(fā)生染色體變異,D錯(cuò)誤。 6.(2019紹興模擬)現(xiàn)有抗病、黃果肉(ssrr)和易感病、紅果肉(SSRR)兩個(gè)番茄品種,研究人員欲通過(guò)雜交育種培育出一個(gè)既抗病又是紅果肉的新品種(ssRR)。下列敘述正確的是( ) A.親本雜交產(chǎn)生F1的過(guò)程中s和R發(fā)生了基因重組 B.可以直接在F2中選出目標(biāo)新品種進(jìn)行推廣 C.此育種過(guò)程中產(chǎn)生了新的基因型 D.也可利用F1經(jīng)過(guò)花藥離體培養(yǎng)后直接得到目標(biāo)新品種 解析:選C 親本ssrr和SSRR雜交,F(xiàn)1基因型為SsRr,S和R集中在同一個(gè)體是因?yàn)榕渥与S機(jī)結(jié)合,A錯(cuò)誤;F2中抗病紅果肉(ssR_)的基因型有兩種,無(wú)法直接選出純合的ssRR,B錯(cuò)誤;雜交育種沒(méi)有產(chǎn)生新基因,產(chǎn)生的是新基因型,C正確;F1基因型為SsRr,產(chǎn)生SR、Sr、sR、sr四種配子,利用F1花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生的是單倍體,而不是目標(biāo)新品種,D錯(cuò)誤。 7.雜交育種是植物育種的常規(guī)方法,其選育純合新品種的一般方法是( ) A.從子一代中即可選出 B.從子三代中選出,因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子 C.隱性品種可從子二代中選出;經(jīng)隔離選育后,顯性品種從子三代中選出 D.只能從子四代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種 解析:選C 雜交育種的目的是為了獲得不同親本優(yōu)良性狀的純合子,若所需品種是隱性品種,可從子二代中選出,若所需品種是顯性品種,在子二代中已經(jīng)出現(xiàn)了純合子,但是還存在雜合子,所以經(jīng)隔離選育后,顯性品種從子三代中選出,C正確,A、B、D錯(cuò)誤。 8.下列關(guān)于生物育種的敘述,正確的是( ) A.多倍體育種不能產(chǎn)生新物種 B.單倍體育種會(huì)產(chǎn)生定向變異 C.雜交育種的子代間會(huì)產(chǎn)生生殖隔離 D.誘變育種可改變種群基因頻率 解析:選D 多倍體育種能產(chǎn)生新物種,且獲得的新物種在進(jìn)化過(guò)程中省略了地理隔離,A錯(cuò)誤;單倍體育種過(guò)程中用一定濃度的秋水仙素對(duì)單倍體幼苗進(jìn)行誘導(dǎo)處理,只使染色體數(shù)目加倍,不會(huì)產(chǎn)生定向變異,B錯(cuò)誤;雜交育種的目的是獲得同時(shí)具有兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀的新品種,其子代仍屬于同一物種,之間不會(huì)產(chǎn)生生殖隔離,C錯(cuò)誤;誘變育種的原理是基因突變,能產(chǎn)生前所未有的新基因,創(chuàng)造變異新類(lèi)型,因而可改變種群基因頻率,D正確。 9.MYC基因能促進(jìn)細(xì)胞正常增殖或無(wú)限增殖獲永生化功能,該基因若在B細(xì)胞增殖時(shí)發(fā)生如圖所示變化,則會(huì)導(dǎo)致B細(xì)胞癌變而使人患Burkitt淋巴瘤病。某男孩16歲時(shí)患上Burkitt淋巴瘤病,已知其家族中無(wú)人患該病。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.該男孩患病的根本原因是有絲分裂過(guò)程中發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 B.該男孩精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的基因型有l(wèi)g、MYC MYC lg、MYC lg三種 C.據(jù)圖推斷正常人B細(xì)胞中MYC基因表達(dá)的情況為:不表達(dá)或低表達(dá) D.MYC基因與lg基因共同作用使MYC基因過(guò)度表達(dá)是導(dǎo)致Burkitt淋巴瘤病的直接原因 解析:選B 根據(jù)題干和題圖可以得出結(jié)論:MYC基因在B細(xì)胞增殖時(shí)因染色體易位而導(dǎo)致B細(xì)胞癌變,而B(niǎo)細(xì)胞(體細(xì)胞)的增殖方式只能是有絲分裂,A正確;該男孩患病的根本原因是B細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體發(fā)生易位,而其生殖腺中精原細(xì)胞并未發(fā)生變異,正常的精原細(xì)胞的基因型為MYCMYClglg,故減數(shù)分裂只產(chǎn)生MYClg一種類(lèi)型的精子,B錯(cuò)誤;據(jù)圖分析可知,8號(hào)染色體的MYC基因易位到14號(hào)染色體,MYC基因與lg基因共同作用使MYC蛋白增加,并促使B細(xì)胞無(wú)限增殖而導(dǎo)致人患Burkitt淋巴瘤病,由此可推斷出正常人體B細(xì)胞內(nèi)MYC基因不表達(dá)或低表達(dá),C、D正確。 10.(2019懷柔區(qū)模擬)如圖表示利用農(nóng)作物①和②培育出⑥的過(guò)程,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.在①②⑥之間存在著生殖隔離 B.Ⅰ→Ⅴ過(guò)程依據(jù)的原理是基因重組 C.過(guò)程Ⅱ在有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生 D.Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ的過(guò)程中要應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù) 解析:選A ①②⑥屬于同一個(gè)物種,它們之間不存在生殖隔離,A錯(cuò)誤;Ⅰ→Ⅴ表示雜交育種,其原理是基因重組,B正確;Ⅱ表示誘導(dǎo)基因突變,在有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生,C正確;Ⅰ→Ⅲ→Ⅵ表示單倍體育種,該育種首先要采用花藥離體培養(yǎng)法形成單倍體,因此要應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù),D正確。 11.現(xiàn)用高稈抗病(AABB)品系和矮稈不抗病(aabb)品系培育矮稈抗病(aaBB)品系,對(duì)其過(guò)程分析正確的是( ) A.F1中雖未表現(xiàn)出矮稈抗病的性狀組合,但已經(jīng)集中了相關(guān)基因 B.F2中出現(xiàn)重組性狀的原因是F1雌雄配子隨機(jī)結(jié)合帶來(lái)的基因重組 C.選種一般從F3開(kāi)始,因?yàn)镕3才有能穩(wěn)定遺傳的矮稈抗病品系 D.通常利用F2的花粉進(jìn)行單倍體育種,可以明顯縮短育種年限 解析:選A 高稈抗病(AABB)品系和矮稈不抗病(aabb)品系雜交后代F1的基因型為AaBb,F(xiàn)1中雖未表現(xiàn)出矮稈抗病的性狀組合,但已經(jīng)集中了相關(guān)基因,A正確;F2中出現(xiàn)重組性狀的原因是F1產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因重組,B錯(cuò)誤;F2中出現(xiàn)了性狀分離,因此選種一般從F2開(kāi)始,C錯(cuò)誤;通常利用F1的花粉進(jìn)行單倍體育種,可以明顯縮短育種年限,D錯(cuò)誤。 12.(2019南昌模擬)已知現(xiàn)存土豆均為雜種(只要有一對(duì)基因雜合,即為雜種),可用塊莖繁殖,欲通過(guò)一代雜交選育出黃肉(A基因控制)抗病(另一條染色體上的B基因控制)品種,應(yīng)選用的雜交親本是( ) A.AaBbaabb B.AABbaaBb C.AaBBAabb D.a(chǎn)aBbAabb 解析:選D 根據(jù)題干可知馬鈴薯黃肉為顯性性狀,抗病也是顯性性狀,故要通過(guò)雜交育種獲得黃肉抗病的新品種需要選擇雙親的基因型分別是aaBb、Aabb。得到的后代中有四種表現(xiàn)型,可以根據(jù)其表現(xiàn)型黃肉抗病確定其基因型為AaBb,再利用塊莖來(lái)繁殖下一代即得到所要求的品種。 二、非選擇題 13.獵豹(2n)是陸地上奔跑最快的動(dòng)物,圖甲是正常獵豹的兩對(duì)常染色體上的基因分布圖,花斑體色(A)和黃體色(a)、體重(B)和體輕(b)、抗病(D)和不抗病(d)。乙、丙、丁是種群中的變異類(lèi)型,已知缺少整條染色體的生殖細(xì)胞致死但個(gè)體不致死。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)與甲相比,乙、丙、丁發(fā)生的變異類(lèi)型是________,且丁個(gè)體發(fā)生于________分裂。 (2)若不考慮交叉互換,乙個(gè)體減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞基因型及比例為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (3)若只研究一對(duì)等位基因D、d的遺傳,丙個(gè)體測(cè)交子代中抗病且染色體異常個(gè)體的比例為_(kāi)_______。 (4)若只研究A、a與D、d的遺傳,則丁個(gè)體與甲個(gè)體交配,預(yù)計(jì)子代與甲基因型相同的個(gè)體比例為_(kāi)_______。 (5)自然情況下,若干年后預(yù)計(jì)種群中D、d基因的變化情況及原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)乙為染色體結(jié)構(gòu)變異,丙、丁為染色體數(shù)目變異,因此三者的變異類(lèi)型屬于染色體變異。丁個(gè)體的產(chǎn)生可能有兩個(gè)來(lái)源:一是具有正常染色體的受精卵在有絲分裂過(guò)程中丟失一條染色體,導(dǎo)致分裂分化出的個(gè)體細(xì)胞如丁圖所示;二是由正常的雌配子(或雄配子)與丟失一條染色體的異常的雄配子(或雌配子)結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來(lái)。又根據(jù)題干信息“缺少整條染色體的生殖細(xì)胞致死”,可以排除第二種可能,則丁個(gè)體是有絲分裂異常導(dǎo)致的。(2)乙個(gè)體在減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體分離,非同源染色體自由組合,產(chǎn)生的配子基因型及比例為ABD∶ABd∶ad∶aD=1∶1∶1∶1。(3)丙個(gè)體產(chǎn)生的配子種類(lèi)及比例為1D∶1dd∶2Dd∶2d,與基因型為dd的個(gè)體測(cè)交,后代的基因型及比例為1Dd∶1ddd∶2Ddd∶2dd。其中抗病且染色體異常的個(gè)體基因型是Ddd,所占比例為1/3。(4)丁個(gè)體(AaD)與甲個(gè)體(AaDd)交配,子代與甲基因型相同的概率為1/21/2=1/4。(5)由于D是抗病基因,因此具有該基因的個(gè)體在自然選擇中處于優(yōu)勢(shì),而dd個(gè)體在自然選擇中易被淘汰,因此若干年后,D基因頻率上升,d基因頻率下降。 答案:(1)染色體變異 有絲 (2)ABD∶ABd∶ad∶aD=1∶1∶1∶1 (3)1/3 (4)1/4 (5)D基因頻率升高,d基因頻率降低,原因是自然選擇使種群基因頻率定向向有利變異的D方向改變 14.根據(jù)材料回答問(wèn)題: Ⅰ.現(xiàn)有一植株,其細(xì)胞中控制花色的基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如圖所示。 (1)控制花色的兩對(duì)基因的遺傳________(填“符合”或“不符合”)孟德?tīng)柕淖杂山M合定律。 (2)基因型為Aabb的植株的花色為_(kāi)_______。 (3)若該植株為豌豆,進(jìn)行測(cè)交時(shí)應(yīng)對(duì)母本進(jìn)行____________________________等一系列處理。 Ⅱ.棉花中基因A控制短纖維,基因B控制短果枝,D為抗蟲(chóng)基因(整合上的),其中基因B和D位于同一條染色體上,不考慮交叉互換的影響。 (1)若抗蟲(chóng)基因的遺傳符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,則圖1植株自交,F(xiàn)1中能夠穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)植株所占比例是________。 (2)若染色體缺失不影響減數(shù)分裂,但缺失純合子引起胚胎致死。由于某個(gè)基因缺失,引起圖1植物自交后代中短纖維短果枝植株與長(zhǎng)纖維短果枝植株的數(shù)量比為3∶1,請(qǐng)?jiān)趫D2中繪制出相應(yīng)的基因定位圖。 (3)將基因D導(dǎo)入棉花中涉及的工具酶有限制酶和DNA連接酶,二者作用于DNA的部位________(填“相同”或“不同”)。 解析:Ⅰ.(1)由于兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,所以?xún)蓪?duì)基因的遺傳不符合孟德?tīng)柕淖杂山M合定律。(2)根據(jù)圖示可知,只有同時(shí)具有A和B基因才表現(xiàn)為紅色,所以基因型為Aabb的植株的花色為白色。(3)豌豆是嚴(yán)格的自花受粉、閉花傳粉植物,測(cè)交實(shí)驗(yàn)中要考慮對(duì)母本進(jìn)行去雄與套袋等處理。Ⅱ.(1)若抗蟲(chóng)基因的遺傳符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,則圖1植株的基因型為AaDO(O表示沒(méi)有其等位基因),自交后代中能穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)植株的基因型為aaDD,其所占比例為1/41/4=1/16。(2)根據(jù)題意可知,短纖維短果枝植株的基因型為A_B_,長(zhǎng)纖維短果枝植株的基因型為aaB_,由AaBb自交后代中A_B_∶aaB_=9∶3,即3∶1,可得知b基因缺失,進(jìn)而畫(huà)出相關(guān)圖示。(3)將基因D導(dǎo)入棉花中涉及的工具酶為限制酶和DNA連接酶,兩 者均作用于DNA的磷酸二酯鍵。 答案:Ⅰ.(1)不符合 (2)白色 (3)未成熟花的去雄→套袋→受粉→套袋 Ⅱ.(1)1/16 (2)如圖所示 (3)相同 15.(2019東北師大檢測(cè))家蠶為ZW型性別決定的二倍體生物,A(普通斑)對(duì)a(素斑)為顯性。在Aa蠶卵孵化過(guò)程中,用X射線(xiàn)處理,在雌蠶幼體中發(fā)現(xiàn)有少數(shù)個(gè)體表現(xiàn)為素斑或?yàn)槠胀ò吲c素斑的嵌合體,另有少數(shù)普通斑雌蠶成熟后,其測(cè)交子代斑紋表現(xiàn)為伴性遺傳。對(duì)這些變異類(lèi)型進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中基因及染色體的變化如圖所示(其他基因及染色體均正常)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)若嵌合體幼蠶的部分細(xì)胞為突變Ⅰ,則其是在細(xì)胞進(jìn)行________過(guò)程中發(fā)生了變異所致。 (2)突變Ⅱ的變異類(lèi)型為染色體結(jié)構(gòu)變異中的________。 (3)請(qǐng)寫(xiě)出突變Ⅱ測(cè)交的遺傳圖解。 (4)野生型雌家蠶(ZBW)經(jīng)誘變處理后出現(xiàn)了一只突變型(ZXW)雌家蠶,該突變可能是隱性突變、隱性致死突變(胚胎期致死)或無(wú)效突變(仍保持原有性狀)?,F(xiàn)將經(jīng)誘變處理的雌家蠶與野生型雄家蠶進(jìn)行兩代雜交實(shí)驗(yàn),觀察F2性狀分離情況,請(qǐng)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果: ①若F2中________________,則說(shuō)明發(fā)生了隱性突變; ②若F2中________________,則說(shuō)明發(fā)生了隱性致死突變; ③若F2中________________,則說(shuō)明發(fā)生了無(wú)效突變。 解析:(1)突變Ⅰ為染色體缺失導(dǎo)致的,嵌合體幼蠶只進(jìn)行有絲分裂,所以該變異是在有絲分裂過(guò)程中形成的。(2)突變Ⅱ是2號(hào)染色體上的片段接到W染色體上,屬于染色體易位。(3)aOZWA與aaZZ測(cè)交,后代為aaZZ、aOZWA、aOZZ、aaZWA,雄蠶全為素斑,雌蠶的基因型為aOZWA或aaZWA。(4)將經(jīng)誘變處理的雌家蠶與野生型雄家蠶進(jìn)行兩代雜交實(shí)驗(yàn),觀察F2性狀分離情況,即P:ZXWZBZB,子一代為ZXZB、ZBW,子一代自由交配產(chǎn)生子二代:ZXZB∶ZBZB∶ZBW∶ZXW=1∶1∶1∶1。分析:若發(fā)生了隱性突變,則野生型∶突變型=3∶1;若發(fā)生了隱性致死突變,則雄性∶雌性=2∶1;若發(fā)生了無(wú)效突變,則均為野生型。 答案:(1)有絲分裂 (2)易位 (3)如圖所示 (4)①野生型∶突變型=3∶1?、谛坌浴么菩裕?∶1 ③均為野生型- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 通用版2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第2講 染色體變異和生物育種學(xué)案含解析必修2 通用版 2020 高考 生物 一輪 復(fù)習(xí) 第三 單元 染色體 變異 育種 解析 必修
鏈接地址:http://m.appdesigncorp.com/p-5438521.html