生物的“变异与进化”

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 生物的“变异与进化” 热点一、变异类型的判断 中国论文网 /9/view-12784469.htm 角度（一）姐妹染色单体上出现 等位基因的变异类型 （1）根据亲代基因型判定： 如果亲代基因型为 BB 或 bb， 则引起 B 与 b 不同的原因是基因突变。 如果亲代基因型为 Bb，则引 起 B 与 b 不同的原因是基因突变或交叉 互换。 （2）根据细胞分裂方式判定： （3）根据染色体图示判定： 如果是有丝分裂后期，图中两 条子染色体上的两基因不同，则为基因 突变的结果。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 如果是减数第二次分裂后期， 图中两条子染色体（颜色一致）上的两 基因不同，则为基因突变的结果。 如果是减数第二次分裂后期， 图中两条子染色体（颜色不一致）上的 两基因不同，则为交叉互换（基因重组） 的结果。 例 1 右图所示是基因型为 aaBbCC 的某动物细胞分裂示意图。下 列相关叙述中，错误的是（） A.图中染色体上具有 C 和 c 的原 因是发生了基因突变 B. 图中染色体上具有 B 和 b 的原 因可能是发生了基因突变或非姐妹染色 单体的交叉互换 C. 若该细胞为次级卵母细胞或次 级精母细胞，则该细胞完成分裂后会形 成两种精子或卵细胞 D.该动物的体细胞中具有 6 条染 色体 【解析】由于该动物的基因型为 aaBbCC，因此其中一条染色体上具有 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 C 和 c 的原因只能是基因突变，但另外 一条染色体上具有 B 和 b 的原因既可能 是基因突变，也可能是一个四分体上的 两条非姐妹染色单体之间发生了交叉互 换，A、B 两项正确；该细胞可能为次 级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体， 完成分裂后形成的两个细胞具有两种基 因组成，但形成的卵细胞只有一个，C 项错误；该图没有同源染色体，处于减 数第二次分裂过程中，因此可以判定该 动物的体细胞中具有 6 条染色体，D 项 正确。 【答案】C 角度（二）交叉互换与染色体易 位 染色体结构变异中的易位与基因 重组中的交叉互换很容易混淆，两者的 区别有： （1）易位属于染色体结构变异， 能在显微镜下观察到，它发生在两条非 同源染色体之间；交叉互换并未改变染 色体的形态、大小及基因数目，所以不 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 属于染色体结构变异，而属于基因重组， 在显微镜下观察不到，它发生在同源染 色体的非姐妹染色单体之间。 （2）交叉互换是同源染色体上 非姐妹染色单体之间等位基因的互换； 易位是一对非同源染色体的非姐妹染色 单体之间的片段互换，交换的是非等位 基因。 （3）易位能发生在有丝分裂和 减数分裂中；交叉互换只能发生在减数 分裂过中。 例 2 下图表示某种生物的部分染 色体上发生的两种变异的示意图，图中 和，和互为同源染色体，则图 a、图 b 所示的变异（） 图 a 图 bA.均为染色体结构变异 B. 均使基因的数目和排列顺序发 生改变 C. 均使生物的性状发生改变 D.均可发生在减数分裂过程中 【解析】由图可知，图 a 为同源 染色体的非姐妹染色单体之间发生了交 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 叉互换，属于基因重组，基因的数目和 排列顺序未发生改变，生物的性状可能 没有发生改变；图 b 为染色体结构变异， 基因的数目和排列顺序均发生改变，生 物的性状也随之改变；二者均可发生在 减数分裂过程中。 【答案】D 角度（三）单体与单倍体、三体 与三倍体的区别 单倍体是指由配子发育而来，其 体细胞中含有本物种配子染色体数目的 个体；单体是指一对同源染色体中少了 一条染色体的个体，表示为 2N-1。三 体是指一对同源染色体中多了一条染色 体的个体，表示为 2N+1；三倍体是指 由受精卵发育而来，体细胞中含有三个 染色体组的个体。 例 3 某些类型的染色体变异，可 通过对细胞有丝分裂或减数分裂时期的 图像来识别，而基因突变在显微镜下是 观察不到的。A、B、C 、 D 图像中发生 的变异类型依次是（） -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 A.三倍体、三倍体、基因突变、 基因突变 B. 三倍体、三体、基因重组、基 因突变 C. 三体、三倍体、染色体片段缺 失、基因重组 D.三体、三体、染色体片段增加、 基因重组 【解析】A 图中多了一条染色体， 属于三体；B 图中有三个染色体组，属 于三倍体；C 图属于染色体片段缺失； D 图由于发生了交叉互换，同源染色体 上的非等位基因发生了重新组合，属于 基因重组。 【答案】C 角度（四）变异中的“缺失” 或 “增加”问题 DNA 分子中若干基因的缺失或 增加属于染色体结构变异；DNA 分子 中若干碱基对的缺失或增加属于基因突 变。 例 4 下图分别表示不同 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 的变异类型，其中图中的基因 2 由基 因 1 变异而来。有关说法正确的是（） A.图都表示易位，发生在减 数分裂的四分体时期 B. 图中的变异属于染色体结构 变异中的缺失变异 C. 图中的变异属于染色体结构 变异中的缺失或增加变异 D.图中 4 种变异能够遗传的是图 和图 【解析】图表示基因重组，图 表示某染色体片段移接到另一条非同 源染色体上，属于染色体结构变异中的 易位，A 项错误；图表示碱基对的缺 失，属于基因突变，B 项错误；图表 示染色体片段的缺失或增加，C 项正确； 4 种变异都使遗传物质发生了改变，均 属于可遗传的变异，D 项错误。 【答案】C 角度（五） “环形圈 ”和“十字形结 构”现象与染色体结构变异 染色体结构变异中的缺失或增加 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 会导致部分区段无法配对，出现“环形 圈”现象。易位的非同源染色体由于存 在同源区段，在联会时会出现“十字形 结构”现象。 例 5 生物的某些变异可通过细胞 分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、 乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出 现的“环形圈 ”和“十字形结构”现象，图 中字母表示染色体上的基因。下列有关 叙述正确的是（） A.甲、乙两 种变异类型分别属于染色体结构变异和 基因重组 B. 图甲是由于个别碱基对的增添 或缺失，导致染色体上基因数目发生改 变 C. 图乙是由于四分体时期同源染 色体上非姐妹染色单体之间发生了交叉 互换 D.甲、乙两图常出现在减数第一 次分裂的前期，染色体数与 DNA 数之 比为 12 【解析】图甲是染色体结构变异 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 中的重复或增添现象，图乙是染色体结 构变异中的易位现象，A 项错误；个别 碱基对的增添或缺失描述的是基因突变， 染色体结构变异是染色体上基因的数目 发生改变，B 项错误；四分体时期同源 染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉 互换属于基因重组，而图乙是染色体结 构变异中的易位现象，只能发生在非同 源染色体之间，C 项错误；甲、乙两图 所处过程属于减数第一次分裂前期的联 会过程，此时染色体数与 DNA 数之比 为 12，D 项正确。 【答案】D 热点二、变异类型的实验探究 角度（一）变异来源基因突 变或染色体片段缺失 基因突变和染色体片段缺失会导 致变异个体的基因型发生改变，因此可 从基因型角度进行思考。 例 6 果蝇的灰体（E）对黑檀体 （e）为显性，灰体纯合果蝇与黑檀体 果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可 能是亲本果蝇在产生配子的过程中发生 了基因突变或染色体片段缺失。现有基 因型为 EE、Ee 和 ee 的果蝇可供选择， 请完成下列实验步骤及结果预测，以探 究其原因。 （注：一对同源染色体都缺 失相同片段时胚胎致死；各型配子活力 相同） （1）实验步骤：用该黑檀体 果蝇与基因型为的果蝇杂交，获得 F1；F1 自由交配，观察并统计 F2 的 表现型及比例。 （2）结果预测：如果 F2 的表 现型及比例为，则为基因突变；如果 F2 的表现型及比例为，则为染色体片 段缺失。 【解析】分析题中信息可推知后 代群体中这只黑檀体果蝇的基因型为 ee（基因突变）或_e（染色体片段缺失） 。由于选择隐性个体 ee 进行杂交实验， 后代无性状分离，无法判断出该个体的 基因型，故应选择基因型为 EE 或 Ee 的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 个体与变异个体进行杂交，而选择 Ee 的个体进行杂交，后代配子种类多，计 算烦琐，故最好选择基因型为 EE 的个 体与变异个体进行杂交。 方法一：选择基因型为 EE 的个 体与变异个体进行杂交，过程如下： 1.若为基因突变，则： 2.若为染色体片段缺失，则： 方法二：选择基因型为 Ee 的个 体与变异个体进行杂交，过程如下： 1.若为基因突变，则： 2.若为染色体片段缺失，则： 【答案】答案一：（1） EE（2）灰体黑檀体=31灰体 黑檀体=41 答案二：（1）Ee （2） 灰体黑檀体=79灰体黑檀体 =78 角度（二）变异来源环境改 变、基因突变或减数分裂异常 本类型题目可从判断基因型角度 进行思考。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 例 7 几种性染色体异常果蝇的性 别、育性等情况如下图所示： 用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼 雄果蝇（XrY）为亲本进行杂交，在 F1 群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”） 。 M 果蝇出现的原因可能有三种：第一种 是环境改变引起表现型发生变化，但基 因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因 突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂 时 X 染色体未分离。请设计简便的杂交 实验，确定 M 果蝇的出现是由哪一种 原因引起的。 实验步骤：。 结果预测：（1）若，则是环境 改变； （2）若，则是基因突变； （3）若，则是减数分裂时 X 染 色体未分离。 【解析】本题涉及运用遗传与变 异的相关知识，综合考查判断和推理能 力、获取信息能力以及实验设计能力。 题干中“用红眼雌果蝇（ XRXR）与白眼 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 雄果蝇（XrY）为亲本进行杂交，在 F1 群体中发现一只白眼雄果蝇”为情境考 查实验设计能力。通过分析可知，本题 的关键是通过设计方案，区别基因型为 XRY、XrY 、XrO （雄性不育，由信息 分析可知）的个体，故可运用测交 （XrXr ）的方案，先假设为某一种情况， 然后分析不同情况并得出不同结果。 【答案】实验步骤：M 果蝇与正 常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 （1）子代出现红眼（雌）果蝇（2）子 代表现型全部为白眼（3）无子代产生 角度（三）变异来源基因突 变或隐性基因携带者 本类型题目可从判断基因型角度 进行思考。 例 8 一对毛色正常鼠进行交配， 产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。 分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两 种：一是基因突变的直接结果（控制毛 色的基因显隐性未知，突变只涉及一个 亲本常染色体上一对等位基因中的一个 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 14 基因） ；二是隐性基因携带者之间进行 交配的结果（只涉及亲本常染色体上的 一对等位基因） 。假定这只雄鼠能正常 生长发育，并具有生殖能力且后代可成 活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上 述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多 只雌鼠进行交配，得到多窝子代。请预 测结果并作出分析： （1）如果每窝子代中毛色异常 鼠与毛色正常鼠的比例均为，则可推测 毛色异常是性基因突变为性基因的直接 结果，因为。 （2）如果不同窝子代出现两种 情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠 与毛色正常鼠比例是，另一种是同一窝 子代全部表现为鼠，则可推测毛色异常 是隐性基因携带者之间进行交配的结果。 【解析】该题以常染色体上一对 等位基因控制生物的性状为出发点，结 合基因突变，考查对遗传规律和生物变 异的分析应用能力。假设该性状由一对 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 15 等位基因 A、a 控制。 （1）若为基因突 变，且只涉及一个亲本常染色体上一对 等位基因中的一个基因，若要表现出毛 色异常，则该突变只能为显性突变，即 由隐性基因突变为显性基因，突变体的 基因型为 Aa，正常雌鼠的基因型为 aa，故后代毛色异常鼠与毛色正常鼠的 比例均为 11；（2）若为亲本中隐性 基因的携带者，则此毛色异常雄鼠（基 因型为 aa）与同一窝的多只雌鼠（基因 型为 AA 或 Aa）进行交配后，不同窝 的子代表现型不同。若雌鼠的基因型为 AA，则后代全部为毛色正常鼠；若雌 鼠的基因型为 Aa，则后代中毛色异常 鼠与毛色正常鼠的比例为 11。 【答案】 （1）11 隐显只有两个隐性纯 合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变 为显性基因时，才能得到每窝毛色异常 鼠与毛色正常鼠的比例均为 11 的结 果（2）11 毛色正常 角度（四）变异来源基因突 变或环境影响 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 16 探究生物变异是基因突变还是环 境影响：可以用自交或杂交的方法确定 变异的来源，或者将变异个体和正常个 体培养在相同的条件下，若两者没有出 现明显差异，则原来的变异性状是由环 境影响引起的。 例 9 在一块高秆（纯合体）小麦 田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实 验方案探究该矮秆性状出现的可能原因。 （简要写出所用方法、结果和结论） 【答案】 （1）将矮秆小麦与高秆 小麦杂交。 （2）如果子一代全为高秆， 子二代中高秆矮秆=31（或出现性 状分离） ，则矮秆性状是基因突变引起 的；否则，矮秆性状是环境影响引起的。 或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环 境下，如果两者未出现明显差异，则矮 秆性状是环境影响引起的；否则，矮秆 性状是基因突变引起的。 角度（五）变异来源显性突 变或隐性突变 选择突变体与其他已知的未突变 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 17 体进行杂交，通过观察后代变异性状的 比例来判断基因突变的类型；对于雌雄 同株植物还可以通过突变体自交，观察 后代有无性状分离来进行显性突变或隐 性突变的判断。 例 10 石刀板是一种名贵的蔬菜， 为 XY 型性别决定的雌雄异株植物。野 生型石刀板叶窄，产量低。在某野生种 群中，发现生长着少数几株阔叶石刀板 （突变型）且雌雄株均有，雄株的产量 高于雌株。若已证实阔叶为基因突变所 致且有两种可能性，一种是显性突变， 一种是隐性突变。请你设计一个简单的 实验方案加以判定。 （要求写出杂交组 合、杂交结果和实验结论） 【解析】题目中“ 石刀板为 XY 型性别决定的雌雄异株植物”这一信息 可以理解为干扰信息。依据上述规律可 知，应选择多株阔叶石刀板（突变型） 雌雄植株杂交，观察子代植株的性状。 若子代只有阔叶（突变型） ，则为隐性 突变；若子代出现了窄叶（野生型） ， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 18 则为显性突变。 【答案】选用多株阔叶石刀板 （突变型）的雌雄植株杂交，若杂交后 代只有阔叶（突变型） ，则为隐性突变； 若杂交后代出现窄叶（野生型） ，则为 显性突变。 热点三、利用变异生物进行基因 定位 角度（一）利用单体生物进行基 因定位 生物体中缺失一条染色体的个体 称为单体（2n-l） 。利用缺失染色体的个 体与正常个体杂交，依据子代的性状特 点进行判断。如把新发现的隐性突变型 的纯合体与缺失不同染色体的野生型个 体逐一杂交，如果后代中具有新发现的 隐性突变型个体，而且这种突变型个体 与野生型个体的比例为 11，则说明这 个新发现的隐性基因正好位于缺失的这 条染色体上。 例 11 利用种皮白色水稻甲（核 型 2n）进行原生质体的培养获得再生植 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 19 株，通过再生植株连续自交，分离得到 种皮黑色性状稳定的后代乙（核型 2n） 。 甲与乙杂交得到丙，丙全部为种皮浅色 （黑色变浅） 。设种皮颜色由一对等位 基因 A 和 a 控制，且基因 a 控制种皮黑 色。请回答： （1）甲的基因型是。上述显性 现象的表现形式是。 （2）请用遗传图解表示丙为亲 本自交得到子一代的过程。 （3）将乙与缺少 1 条第 7 号染 色体的水稻植株（核型 2n-1，种皮白色） 杂交获得子一代，若子一代的表现型及 其比例为，则可将种皮黑色基因定位于 第 7 号染色体上。 【解析】 （1）由于甲与乙杂交后 代均为浅色，说明甲与乙都是纯合子， 所以甲的基因型为 AA，且 Aa 为不完 全显性，表现为浅色。 （2）遗传图解中 的要素包括：亲代的表现型和基因型、 配子类型、子代的表现型和基因型及其 比例。 （3）乙的基因型为 aa，如果黑色 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 20 基因位于第 7 号染色体上，则缺失 1 条 第 7 号染色体的白色水稻植株的基因型 为 AO，根据基因的分离定律可知，子 代的基因型为 Aa（浅色）和 aO（黑色） ，且比例为 11。 【答案】 （1）AA 不完全显性 （2）见下图 （3）浅色黑色=11 角度（二）利用三体生物进行基 因定位 利用三体生物与正常个体杂交， 依据后代性状特点进行基因定位。 例 12 某种动物的性别决定为 XY 型。研究发现，该种动物产生的多 1 条 染色体的雌配子可育，而多 1 条染色体 的雄配子不可育。该种动物的尾形由常 染色体上的等位基因 R、r 控制，正常 尾对卷曲尾为显性。有人在一个种群中 偶然发现了一只卷曲尾的雌性个体，其 第 10 号常染色体多出 1 条，其余染色 体均正常。 （注：“ 三体” 细胞在减数分 裂过程中，任意配对的两条染色体分离 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 21 时，另一条染色体随机移向细胞的任意 一极） （1）该雌性“ 三体 ”形成的原因 是参与受精作用的配子异常，这种变异 属于可遗传变异中的。 （2）欲判断基因 R、r 是否位于 第 10 号常染色体上，可让这只卷曲尾 的雌性“三体 ”与纯合的正常尾雄性个体 杂交得 F1，再让 F1 的雌雄个体自由交 配得 F2。若 F2 中正常尾个体与卷曲尾 个体的比例为，则基因 R、r 位于第 10 号常染色体上；若 F2 中正常尾个体与 卷曲尾个体的比例为，则基因 R、r 位 于其他常染色体上。 【解析】 （1）因为多一条染色体 的雄配子是不可育的，所以该雌性个体 中多余的一条染色体应来自雌性个体产 生的卵细胞，这种变异属于染色体数目 变异。 （2）用假说演绎法解决。假设 基因 R、r 位于第 10 号常染色体上，则 亲本为 rrrRR，F1 为 1/2Rrr 和 1/2Rr， 雌性 Rrr 产生的雌配子为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 22 1/2（1/6R+1/6rr+1/6Rr+1/6r+1/6Rr+1/6r） ， 即 1/12R、1/12rr、2/12Rr、2/12r；雌性 Rr 产生的雌配子为 1/2（1/2R+1/2r） ， 即 1/4R、1/4r，故 F1 雌性个体产生的 4 种卵细胞分别为 4/12R、 5/12r、2/12Rr、1/12rr，同理 F1 雄性个体产生的 4 种精子分别为 4/12R、 5/12r、2/12Rr、1/12rr，但是多 1 条染色体的雄配子不可育，故 2/12Rr 和 1/12rr 不可育， F1 雄性个体实际产生 的 2 种精子分别为 4/9R、5/9r。让 F1 雌雄个体自由交配得 F2，则 F2 中卷曲 尾 rrr 的比例为 1/125/9=5/108，卷曲尾 rr 的比例为 5/125/9=25/108，故 F2 中 卷曲尾的比例为 5/108+25/108=5/18，那 么 F2 中正常尾的比例为 1-5/18=13/18， 故 F2 中正常尾个体与卷曲尾个体的比 例为 135。假设基因 R、r 位于其他常 染色体上，则亲本为 rrRR，F1 为 Rr，F1 雌雄个体自由交配得 F2，F2 中 正常尾（R_ ）卷曲尾（rr）=31。 【答案】 （1）雌染色体（数目）变异 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 23 （2）13531 角度（三）利用染色体缺失生物 进行基因定位 人工方法造成染色体的不同位置 发生断裂，形成各种缺失类型。该缺失 类型的个体分别与待定位的染色体上的 某隐性基因个体杂交，后代呈现杂合体， 如果隐性基因得以表达，则证明该隐性 基因位于缺失的染色体区域上。 例 13 染色体结构变异在遗传学 的研究中具有重要价值，比如利用缺失 的染色体进行基因定位。请分析有关易 位在家蚕育种中的应用并回答下列问题： （1）雄性家蚕的身体较壮，食 桑量少，吐丝率高，故养蚕业中以饲养 雄蚕为好。雄蚕的性染色体的组成为。 （2）染色体易位是指一条染色 体的某一片段移接到另一条上，从而引 起变异的现象，这与基因重组中的交叉 互换不同。 （3）控制家蚕卵壳颜色的基因 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 24 位于第 10 号染色体上，显性基因 B 决 定黑卵壳，隐性基因 b 决定白卵壳。用 X 射线处理雌蚕，将带有 B 基因的第 10 号染色体片段易位到（填性染色体） 染色体上，获得可以鉴别雌雄性别的品 系（第 10 号染色体上的基因组成为 bb） 。 该品系与白卵雄蚕的杂交后代中，黑卵 孵出的个体全为，白卵孵出的个体全为， 其中黑卵的基因组成为。 【解析】 （1）蚕的性别决定方式 是 ZW 型，雄蚕的性染色体组成为 ZZ。 （2）染色体易位是发生在两条非同 源染色体之间的。 （3）控制家蚕卵壳颜 色的基因位于第 10 号染色体上，显性 基因 B 决定黑卵壳，隐性基因 b 决定白 卵壳。用 X 射线处理雌蚕，将带有 B 基因的第 10 号染色体片段易位到 W 或 Z 染色体上。若易位到 W 染色体上， 该品系与白卵雄蚕的杂交后代中，黑卵 孵出的个体肯定含有 WB，因此全为雌 蚕，白卵孵出的个体不含有 WB，应该 全为雄蚕，其中黑卵的基因组成为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 25 ZWBbb；若易位到 Z 染色体上，该品 系与白卵雄蚕的杂交后代中，黑卵孵出 的个体肯定含有 ZB，因此全为雄蚕， 白卵孵出的个体不含有 ZB，应该全为 雌蚕，其中黑卵的基因组成为 ZBZbb。 【答案】 （1）ZZ（2）非同源染 色体（3）W 雌蚕雄蚕 ZWBbb（或 Z 雄 蚕雌蚕 ZBZbb） 热点四、变异原理在育种中的应 用 项目杂交育种诱变育种单倍体育 种多倍体育种基因工程育种原理基因重 组基因突变染色体变异染色体变异基因 重组育种 程序应用用纯种高秆抗病小麦与 矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦高产 青霉菌株用纯种高秆抗病小麦与矮秆不 抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦三倍体 无子西瓜、八倍体小黑麦转基因抗虫棉 例 14 下图为普通小麦的培育过程。据 图判断下列说法正确的是（） A.普通小麦的单倍体中含有一个 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 26 染色体组，共 7 条染色体 B. 将配子直接培养成单倍体的过 程称为单倍体育种 C. 二粒小麦和普通小麦均能通过 自交产生可育种子 D.染色体加倍只能通过秋水仙素 处理萌发的种子实现 【解析】普通小麦是六倍体，其 单倍体内含有 21 条染色体，每个染色 体组中含有 7 条形状、大小均不相同的 染色体；将配子直接培养成单倍体的过 程只是单倍体育种的一个环节；二粒小 麦和普通小麦细胞内均含有同源染色体， 故均能通过自交产生可育种子；使染色 体加倍除可利用秋水仙素处理萌发的种 子或幼苗外，还可对其进行低温处理。 【答案】C 热点五、基因（或基因型）频率 的计算 种群是生物进化与繁殖的基本单 位，基因频率和基因型频率可表示种群 的遗传组成。生物进化的实质是种群基 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 27 因频率的改变。近年来常围绕基因（或 基因型）频率的计算出题，其计算方法 有： （1）定义法基因频率=种群内某 基因总数种群内某基因和其等位基因的 总数100%。 （2）基因位置法： 若某基因位于常染色体上，则 其基因频率=种群内某基因总数种群个 体数2100%。 若某基因只位于 X 染色体上， 则其基因频率=种群内某基因总数雌性 个体数2+雄性个体数100% 。 （3）通过基因型频率计算： 若已知 AA、Aa、aa 的频率，求 A（a）的基因频率，则 A%=AA%+12Aa%；a%=aa%+12Aa% 。 （4）运用哈代温伯格平衡定 律，由基因频率计算基因型频率： 内容：在一个有性生殖的自然 种群中，当等位基因只有一对（Aa）时， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 28 设 p 代表 A 基因的频率，q 代表 a 基因 的频率，则：（p+q） 2=p2+2pq+q2=1。其中 p2 是 AA（纯合 子）的基因型频率，2pq 是 Aa（杂合子） 的基因型频率，q2 是 aa（纯合子）的 基因型频率。 适用条件：在一个有性生殖的 自然种群中，在符合以下五个条件的情 况下，各等位基因的基因频率和基因型 频率在一代代的遗传中是稳定不变的， 或者说是保持着动态平衡的。这五个条 件是：种群足够大；种群中个体间的交 配是随机的；没有突变的发生；种群之 间不存在个体的迁移或基因交流；没有 自然选择。 例 15 将某生物种群分成两组， 分别迁移到相差悬殊的两个区域 A 和 B 中，若干年后进行抽样调查。调查结 果显示：A 区域中基因型频率分别为 SS=80%，Ss=18% ，ss=2% ；B 区域中 基因型频率分别为 SS=2%，Ss=8% ，ss=90% 。下列基因频 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 29 率结果错误的是（） A.A 地 S 基因的频率为 89% B.A 地 s 基因的频率为 11% C.B 地 S 基因的频率为 6% D.B 地 s 基因的频率为 89% 【解析】由题中数据可知 A 区域 内 S 基因的频率 =（802+18） （1002）100%=89%，s 基因的频率 =1-89%=11%；B 区域内 S 基因的频率 =（22+8 ） （1002）100%=6%，s 基因的频率=1-6%=94%。 【答案】D 【同步训练】 8.玉米籽粒 黄色基因 T 与白色基因 t 是位于 9 号染 色体上的一对等位基因，已知无正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用。现 有基因型为 Tt 的黄色籽粒植株 A，其 细胞中 9 号染色体如上图所示： 为了确定植株 A 的 T 基因位于 正常染色体还是异常染色体上，让其进 行自交观察 F1 的表现型。 （1）若 F1 的表现型及比例为， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读