2023学年完整公开课版变异与育种

变异与育种

李福年青铜峡市高级中学D

1．下列有关生物变异的叙述中，正确的是()A．T2噬菌体、醋酸杆菌和水稻均可发生基因突变与染色体变异B．高茎豌豆(Dd)自交后代出现性状分离的原因是基因重组C．某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生D．黄色圆粒豌豆(YyRr)自交过程中，基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生典题回顾2．下列有关各种育种方法的描述，正确的是()A．诱变育种可用紫外线照射干种子B．若用基因工程的方法生产胰岛素，则目的基因只能从胰腺细胞中获取C．多倍体育种和单倍体育种都有用秋水仙素处理萌发的种子的育种环节D．若用杂交育种培育杂合的水稻新品种，需年年制种典题回顾D遗传物质改变引起的染色体变异基因重组基因突变基因工程育种杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种变异不可遗传的变异可遗传的变异仅有

外界环境条件

改变引起，遗传物质

没有发生改变时期结果减数第一次分裂前期（四分体）或后期产生新的基因型数目的变异结构的变异单体、三体个别染色体染色体组缺失、重复、倒位、易位。

单倍体、二倍体、多倍体时期特点结果有丝分裂间期或减数第一次分裂间期普遍性、低频性、不定向性、多害少利、随机性产生新的基因（等位基因）育种中的应用思维串联热点突破凝练素能生物变异情境引领一图1中①②③④⑤分别表示不同的变异类型,①中字母表示染色体片段,⑤中基因a、a′仅有图⑤所示片段的差异;据图判断下列叙述的正误:(1)①②③④所示变异都是染色体变异。(

)(2)若②为精原细胞,则不可能产生正常的配子。(

)(3)⑤所示的变异类型都能产生新的基因。(

)(4)在减数分裂过程中,图1所示变异方式均可能发生。(

)(5)①⑤所示变异均属于染色体结构变异中的重复。(

)√×××√考向特训[典例引领1]

(2019·海南卷)下列有关基因突变的叙述,正确的是(

)A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中B.基因突变必然引起个体表现型发生改变C.环境中的某些物理因素可引起基因突变D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的C考向一围绕变异的类型及特点考查理解能力[模拟训练1](2020·四川成都模拟)某雌雄同株植株(2N=14)的叶形有宽叶和窄叶两种,受一对等位基因控制。该植株繁殖过程中偶见三体和三倍体的变异植株。下列说法错误的是(

)A.该植株的染色体组和基因组中所包含的基因数目相同B.该植株出现宽叶和窄叶两种性状的根本原因是基因突变C.三倍体植株的出现可能是因为有丝分裂中姐妹染色单体未分开D.正常植株、三体植株减数分裂时都可观察到7个四分体C[及时练2](2020·河北衡水中学二调)2020年2月11日,世卫组织宣布将新型冠状病毒导致的肺炎正式命名为COVID19,新型冠状病毒是一种RNA病毒,下列有关说法正确的是()A.感染新型冠状病毒后人体内会产生相应的浆细胞和效应T细胞B.新型冠状病毒的遗传物质主要为RNA,因此更容易发生变异C.新型冠状病毒在进化过程中是独立进化的,与其他物种无关D.新型冠状病毒可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异[及时练1].(2020·江西南昌三模)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,基因位于常染色体上;红眼(R)对白眼(r)为显性,基因只位于X染色体上。关于基因型为bbXrXr和BbXRY的雌雄果蝇杂交结果的分析,错误的是()A.若产生基因组成为Bbb的三体果蝇,可能是母本或父本减数分裂异常B.若产生性染色体为XX的白眼雌蝇,可能是父本发生染色体片段的缺失C.若产生性染色体为XY的红眼雄蝇,可能是母本基因突变或父本发生交叉互换D.若产生性染色体为XXY的白眼雌蝇,可能是母本减数第一次或第二次分裂异常考向一围绕变异的类型及特点考查理解能力CAP11-2、3D

【及时练3】如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断，分析正确的是()A．此细胞含有4个染色体组，8个DNA分子B．此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDdC．此细胞发生的一定是显性突变D．此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组及时记细胞分裂过程中异常细胞产生的三大原因AabB图3热点突破凝练素能育种情境引领二图2表示利用番茄植株(HhRr)培育新品种的途径。据图判断下列叙述的正误:(6)途径2和途径3都要经过组织培养,品种B和品种C基因型相同的概率为0。()(7)途径2能缩短育种年限,秋水仙素作用的对象是发育的种子或幼苗。()(8)途径2和途径3的育种原理是染色体变异。()(9)途径4依据的育种原理是基因突变,该途径最突出的优点是能产生新的基因。()

√×√√[典例引领2](2020·全国Ⅰ卷)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题:(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是

。

(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是

,

若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是

。

考向特训考向二围绕变异与育种考查综合运用能力在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组控制新性状的基因型是杂合的通过自交筛选性状能稳定遗传的子代【及时练1】(2020·河北衡水月考)基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要的意义。下列都属于基因重组的选项是()①同源染色体的非姐妹染色单体交换片段②染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上③DNA碱基对的增添、缺失④非同源染色体上非等位基因自由组合⑤大肠杆菌细胞中导入了外源基因A.①③⑤ B.①②④ C.①④⑤ D.②④⑤C考向二围绕变异与育种考查综合运用能力P12-4[模拟训练2](2020·山东青岛二模)炎炎夏日西瓜成为人们消暑解渴的必备水果,如图为某育种所培育无子西瓜的流程图。有关说法错误的是(

)A.处理①可用适量的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗B.乙植株高度不育的原因是缺少同源染色体C.若让甲植株自交,则后代会产生5种基因型D.图中F1、甲、乙植株之间均存在生殖隔离B考向二围绕变异与育种考查综合运用能力【及时练2】.某一品系油菜植株Ⅰ(2n=20)与另一品系油菜植株Ⅱ(2n=18)杂交,产生的F1高度不育。科研人员将F1的幼苗尖端用适宜浓度的秋水仙素溶液处理后,获得了可育油菜新品系植株Ⅲ。下列叙述正确的是()A.新品系Ⅲ植株自花传粉,其子代一般不会出现性状分离B.用秋水仙素处理F1的幼苗,能够抑制分裂细胞内中心体的形成C.F1植株不育的原因是细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加D.新品系Ⅲ根尖细胞分裂,处于分裂后期的细胞中含有38条染色体考向二围绕变异与育种考查综合运用能力AP12-5综合拓展1.现有以下小麦品种种子资源：①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。下列育种方法可行的是()A．利用①③品种间杂交筛选获得aB．对品种③进行染色体加倍处理后筛选获得bC．a、b和c的培育不能都采用诱变育种的方法D．用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得cD2．(2019·广东肇庆二模)如图是某小组进行育种的过程图，高产与低产分别由A、a控制，抗病与易感病分别由B、b控制。下列说法错误的是()A．过程Ⅵ既要用到秋水仙素，也要用到生长素B．④产生的原因与镰刀型贫血症发生的原因一致C．培育品种⑥的最简单途径是Ⅰ→ⅤD．通过过程Ⅴ、Ⅵ获得个体⑥的概率分别为1/4、1/16D综合拓展综合拓展3．豌豆中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。某实验小组利用不同的方法进行了三组实验，如图所示。请分析回答下列问题：(1)A组育种方法为______，b操作方法叫作__________，所得F2矮秆抗病植株中能稳定遗传的占______________。(2)B组所运用的育种方法为______，f操作方法的作用是__________________，所得F2矮秆抗病植株中能稳定遗传的占______。(3)C组所运用的育种方法为__________，原理是______________。g操作方法是用射线处理

。所得矮秆抗病植株一定是纯合子吗？____________。答案：(1)杂交育种自交1/3(2)单倍体育种抑制纺锤体的形成，使细胞内染色体数目加倍100%(3)诱变育种基因突变萌发的高秆抗病种子或幼苗不一定回头看回头看回头看回头看无限增殖AaBBAaBBAaBBAaBBA1aB1BAaBBABabAaBAABAaBB

AaBBAaBB

AaBB

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A1aB1BA1aB1B11098272245433365新个体11育种目标育种方案集中双亲优良性状单倍体育种(明显缩短育种年限)杂交育种(耗时较长，但简便易行)实现对原品系的“定向”改造基因工程及植物细胞工程(植物体细胞杂交)育种让原品系产生新性状(无中生有)诱变育种(可提高变异频率，期望获得理想性状)使原品系营养器官“增大”或“加强”多倍体育种如何选择育种方案及时归纳及时归纳(1)诱变育种：可以提高基因突变频率，但不能决定基因突变的方向，所以需要处理大量的实验材料。(2)单倍体育种：包括杂交、花药离体培养和秋水仙素处理三个主要环节，应在秋水仙素处理幼苗后对各种纯合子进行选择，而不能选择花粉或单倍体，因为花粉不表现相关性状，单倍体植株弱小，高度不育，也难以表现相关性状。(3)多倍体育种：若处理幼苗，则得到的整个植株并不是所有细胞染色体数目均加倍，根部细胞一般仍保持正常染色体数目。2.育种过程中的3个误区及时归纳3．“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体

(2017·福建厦门模拟)为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法。请回答问题：(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药，离体培养，诱导成_______幼苗。(2)用γ射线照射上述幼苗，目的是______________________________；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有____________________。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体________，获得纯合_______，移栽到大