【二轮】变异、育种与进化

考纲导引 基因重组及其意义Ⅱ基因突变的特征和原因Ⅱ染色体结构变异和数目变异Ⅰ生物变异在育种上的应用Ⅱ人类遗传病的类型Ⅰ人类遗传病的监测和预防Ⅰ人类基因组方案与意义Ⅰ现代生物进化理论的主要内容Ⅱ生物进化与生物多样性的形成Ⅱ考点一三种可遗传变异的比较基因突变、基因重组、染色体变异的辨析：以下描述各来源哪种变异类型？①果蝇的白眼②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒③三倍体无籽西瓜的形成④人类的色盲⑤玉米的高茎皱形叶⑥人类的镰刀型细胞贫血症⑦染色体中缺失一个基因

⑧染色体中缺失一个碱基对⑨非同源染色体上非等位基因的自由组合⑩一条染色体上某一片段移接到另一条非同源染色体上〔11〕同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换

(2010·江苏卷，6)育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。以下表达正确的选项是()A．这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B．该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳遗传的高产品系答案

B在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。以下有关表达正确的①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性②乙图中出现的这种变异属于染色体变异③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④答案

C性染色体为(a)XY和(b)YY之精子是如何产生〔〕A.减数分裂的第一次分裂性染色体不别离，b减数分裂的策一次分裂性染色体不别离B.减数分裂的第二次分裂着丝点不分裂，b减数分裂的第二次分裂着丝点不分裂C.减数分裂的第一次分裂同源染色体不别离，b减数分裂的第二次分裂着丝点不分裂D.减数分裂的第二次分裂着丝点不分裂，b减数分裂的第一次分裂同源染色体不别离

C一个色盲女人和一个正常男人结婚，生了一个性染色体为XXY的正常儿子，此染色体畸变是发生在什么之中？如果父亲是色盲，母亲正常，那么此染色体畸变发生在什么之中？假设父亲正常，母亲色盲，儿子色盲，那么此染色体变异发生在什么之中？其中正确的选项是〔〕A.精子、卵、不确定 B．精子、不确定、卵C.卵、精子、不确定 D．卵、不确定、精子B考点二生物的可遗传变异与育种(1)育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良)的新品种，以便更好地为人类效劳。①假设要培育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，其最简便的方法是自交。③假设要快速获得纯种，可用单倍体育种方法。④假设要提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。⑤假设要培育原先没有的性状，可用诱变育种。⑥假设实验植物为营养繁殖，如土豆、地瓜等，那么只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。(2)动、植物杂交育种中应特别注意语言表达：植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法；动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过双亲杂交获得F1，F1雌雄个体间交配，选F2与异性隐性纯合子测交的方法。C答案

D答案

D答案

A答案

C技巧总结(1)在杂交育种中，对于显性优良性状，让F1多代自交，直到不出现性状别离为止，通常需要5～8年；对于隐性优良性状，让F1自交，后代一旦出现该性状就可以留种。假设该生物依靠有性生殖繁殖后代，那么必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状别离；假设该生物依靠无性生殖产生后代，那么得到该优良性状即可，因为纯种或杂种并不影响后代性状的表达。(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步骤，不能误认为单倍体育种只是经花药离体培养，获得单倍体植株。(3)在多倍体育种的过程中，秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍；选用萌发的种子或幼苗，是因为萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛。家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性。现用普通有尾鸡交配产生的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状。(1)普通有尾鸡交配产生的受精卵的基因型是__________，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素，发育成的个体的表现型应是____________。(2)针对上述现象，提出假设并设计实验验证你所提出的假设。①假设：__________________。②实验步骤：________________________。③实验结果及结论：_______________________。mm有尾①胰岛素诱导基因m突变为M(或胰岛素影响了胚胎的正常发育)②让上述注射胰岛素后发育成的无尾鸡，雌、雄交配，所产生的受精卵正常孵化(不注射胰岛素)，观察后代相关性状表现③假设后代出现无尾鸡，那么说明胰岛素的作用是诱导基因发生突变；假设后代全部表现出有尾性状，那么证明胰岛素的作用只是影响了鸡的胚胎发育的正常进行方法总结遗传物质发生了改变引起的变异，能够遗传给后代；而环境变化引起的性状改变，由于遗传物质并没有发生变化，故不能遗传给后代。是否发生了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新的性状能否遗传是实验设计的出发点。答案B答案

B答案

D

答案

D

4．(2010·全国理综Ⅰ，4)关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A、a频率的表达，错误的选项是()A．在某种条件下两种基因的频率可以相等B．该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关C．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境D．持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零答案

B答案

B果蝇是遗传学研究的常用材料，根据所学知识答复以下问题：(1)假设果蝇中B、b基因位于X染色体上，b是隐性可致死基因(导致隐性的受精卵不能发育，但Xb的配子有活性)。能否选择出雌雄果蝇使其杂交后代只有雌性？请做出判断，并根据亲代和子代的基因型情况说明理由

。(2)遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丧失，从而引起的变异叫缺失，缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子常导致个体死亡。假设现有一红眼雄果蝇XBY与一白眼雌果蝇XbXb杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的，还是由基因突变引起的：______________________。(1)不能。因为果蝇的雄性中只有XBY个体，雌性有XBXb和XBXB的个体，雌雄果蝇的两种杂交组合中均会出现XBY的雄性个体。(2)方法一：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察其染色体结构。假设染色体结构正常，那么这只白眼雌果蝇的出现可能是由基因突变引起的；反之，可能是由缺失引起的。方法二：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交。假设杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比例为1∶1，那么这只白眼雌果蝇的出现是由基因突变引起的；假设杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比例为2∶1，那么这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的。10．(2009·海南卷，21)填空答复以下问题：(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的__________通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。(2)假设这两个杂交亲本各具有期望的优点，那么杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其原因是F1在________形成配子过程中，位于_____________基因通过自由组合，或者位于_________________基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。(3)假设杂交涉及n对相对性状，每对相对性状各受一对等位基因控制，彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下，从理论上讲，F2表现型共有_______种，其中纯合基因型共有________种，杂合基因型共有________种。(4)从F2起，一般还要进行多代自交和选择。自交的目的是________________；选择的作用是______。答案(1)优良性状(或优良基因)(2)减数分裂非同源染色体上的非等位同源染色体上的非等位(3)2n2n3n－2n(4)获得基因型纯合的个体保存所需的类型蜂王、工蜂和雄蜂体细胞中的染色体数目有什么不同？现在三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请答复：〔1〕如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？〔用文字简要描述获得过程即可〕〔2〕如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年？〔3〕如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？〔写出方法的名称即可〕以下有关水稻的表达，错误的选项是〔

〕A.二倍体水稻体细胞中含有两个染色体组B.二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，体细胞中含三个染色体组D.二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小思考：在无籽西瓜的培育过程中，四倍体母本上结的的西瓜有籽吗？设计实验证明某变异是可遗传变异还是不可遗传变异：在一块高杆〔纯合体〕小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因________________________________

例2.石刁柏〔嫩茎俗称芦笋〕是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌雄异株植物。其染色体数目为2N=20，野生型石刁柏〔纯合体〕叶窄，产量低。在某野生型种群中，发现生长着少量几株阔叶石刁柏〔突变型〕，雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。(1)该阔叶突变型的出现，可能是由于环境因素改变引起的不遗传变异，也可能是可遗传变异。请设计一个简单实验方案加以判断。

〔2〕假设是可遗传的变异，要大面积扩大种植突变型石刁柏，可用

来大量繁殖。有人认为阔叶突变株是具有杂种优势或具有多倍体特点的缘故。请设计一个简单实验来鉴定突变型的出现时基因突变还是染色体组加倍所致？

(3)同为突变型的阔叶石刁柏，其雄株的产量与质量都超过雌株，请你从提高经济效益和育种效率的角度考虑，提出两种合理的育种方案。

生物变异在育种上的应用：例1：现有基因型为BBEE和bbee的小麦或兔子，欲培育基因型为BBee的小麦或兔子品种，请利用基因重组的原理写出小麦和兔子的育种过程。小麦：

兔子：

总结：动物和植物在杂交育种中方法和语言描述不同之处有哪些？

请利用染色体变异的原理写出上题中小麦的育种过程。

例2.以下有关育种的说法正确的选项是〔

〕A.

杂交育种所依据的主要遗传学原理是染色体变异B.

利用单倍体育种可以培育出无籽西瓜C.

诱变育种可以把两个或多个品种的优良性状集中在一起，获得新品种D.

人工诱导多倍体目前最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗狗的皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对基因〔A，a和B，b〕控制的，共有四种表现型：黑色〔AB〕褐色〔aaB〕红色〔Abb〕和黄色〔aabb〕。〔1〕假设右图示为一只黑色狗〔AaBb〕产生的一个初级精母细胞，1位点为A，2位点为a，造成这一现象的可能原因是或。〔2〕两只黑色狗交配产下一只黄色雄性小狗，那么它们再生下一只纯合褐色雌性小狗的概率是。〔3〕狗体内合成色素的过程如以下图所示，该过程说明：基因控制生物性状的途径之一是基因通过，酶Ⅱ酶Ⅰ物质Ⅰ物质Ⅱ黑色素AB从而控制性状。〔4〕狗的一种隐性性状由基因d控制，但不知控制该性状的基因〔d〕是位于常染色体上，还是