2025年人教版高考生物一轮复习讲义：聚焦变异热点题型（附答案及解析）

第七单元专题突破9聚焦变异热点题型

1.观察发现某闭花受粉的二倍体植物(2〃)，野生型开红花，突变型开白花。为了确定花色性

状的显隐性关系和花色控制基因及其在染色体上的定位，研究人员进行实验如下。请分析回

答下列问题：

(1)在甲种群中，该植物出现一株白花突变株A。将该白花突变株A与野生型杂交，子一代为

红花植株，子二代红花植株和白花植株比为3：1,据此可推测：该红花和白花受

等位基因控制，且基因完全显性。

⑵在乙种群中，该植物也出现了一株白花突变株B,且与白花突变株A同为隐性突变。为确

定白花突变株A、B是否由相同的等位基因控制，可将杂交，当子一代表现为

时，可确定两株白花突变体是由不同的等位基因控制；若子一代自然繁殖获得

的子二代中表型及比例为时，可确定白花突变由独立遗传的两对等位基因控制。

(3)缺体(2〃一1)可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的缺体系(红花)应有种

缺体。将白花突变株A与该种植物缺体系中的全部缺体分别杂交，留种并单独种植，当子二

代出现表型及比例为时，可将白花突变基因定位于

染色体上。

(4)三体(2w+l)也可用于基因的染色体定位。若白花由一对隐性突变基因控制，将白花突变植

株与三体系(红花纯合)中全部三体分别杂交，留种并单独种植，当子二代出现表型及比例为

时，可对此白花突变基因进行定位。

2.野生型红眼果蝇群体中出现了朱红眼(基因a)、亮红眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三种单基

因隐性突变果蝇。现有朱红眼、亮红眼、朱砂眼三个纯合品系，各品系果蝇不含其他品系的

突变基因。让朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，Fi均为野生型，让Fi的雌果蝇和朱

砂眼品系的雄果蝇杂交，F2也均为野生型。实验小组准备了若干支试管，从F2中随机选择雌

雄果蝇各1只放入每支试管并用纱布密封，让各试管的果蝇继续繁殖一代产生F3,发现F3

的各试管中突变型果蝇所占比例不同，其中突变型果蝇所占比例最大的试管中，雌性群体中

野生型：突变型=9：7,雄性群体中野生型：突变型=9:230回答下列问题：

(1)分析题意可知，a、b、d基因位于对同源染色体上。某同学认为这3个基因中仅

有一个基因位于X染色体上，你认为位于X染色体上的基因是,判断的理由是

(2)根据题意分析，突变型果蝇所占比例最大的试管中，最初加入的雌雄果蝇的基因型分别为

;各试管中突变型果蝇所占比例最小的试管中，突变型果蝇所占

比例为,且均为(填“雌性”或“雄性”)。

(3)某实验小组在亮红眼品系果蝇群体中偶然发现了一只猩红眼雄果蝇，经检测该猩红眼突变

体是野生型红眼果蝇单基因隐性突变产生bi的结果，请你设计一次杂交实验判断bi和b基因

是否为等位基因，写出杂交实验方案及实验结果和结论：

3.某二倍体雌雄同株植物的茎色紫色对绿色为显性，受等位基因A/a的控制。科学家用X

射线处理某纯合紫株的花药后，将获得的花粉对绿株进行授粉，得到的Fi中出现了1株绿株

(M)o请回答下列问题：

(1)等位基因是通过产生的，等位基因A、a的根本区别是

(2)若M是由基因突变造成的，则发生突变的基因是(填"A”或"a”)；若M的出

现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响(两条染色体异常的受精卵不能发

育)，则对M出现的合理解释是____________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)为了确定M是由基因突变导致的还是由染色体变异引起的，请利用杂交实验进行探究，

写出实验的设计思路和预测结果及结论。

实验设计思路：__________________________________________________________________

预测结果及结论：________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

4.科研工作者利用某二倍体植物(2〃=20)进行实验。该植物的红花和白花由5号染色体上的

一对等位基因(D、d)控制。正常情况下纯合红花植株与白花植株杂交，子代均为红花植株。

育种工作者用X射线照射红花植株A后，再使其与白花植株杂交，发现子代有红花植株932

株，白花植株1株(白花植株B)。请分析回答下列问题：

(1)若对该植物基因组进行测序，发现一个DNA分子有3个碱基对发生了改变，但该DNA

控制合成的蛋白质均正常，试说出两种可能的原因：,

____________________________________________________________________________________________________O

(2)关于白花植株B产生的原因，科研人员提出了以下三种假设：

假设一：X射线照射红花植株A导致其发生了基因突变。

假设二：X射线照射红花植株A导致其5号染色体断裂，含有基因D的片段缺失。

假设三：X射线照射红花植株A导致其5号染色体丢失一条。

①经显微镜观察，白花植株B减数分裂I前期四分体为个，则可以否定假设三。

P白花Bx纯合红花C

F.

|自交

F2

②若假设二成立，则如图所示杂交实验中，白花植株B能产生一种配子，R自交得到的

F2中，红花植株所占的比例应为o(注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条

同源染色体缺失相同的片段则个体死亡)

③若假设一成立，有人认为：白花植株A一定发生了D-d的隐性突变，请判断该说法是否

正确并说明原因:O

5.玉米为雌雄同株异花二倍体植物，常作为遗传学研究的实验材料。植物三体、单体是遗传

学研究中非常重要的非整倍体材料，具有潜在的育种价值，与正常二倍体生物相比，三体是

指某对同源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。

三体植株在减数分裂时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。

回答下列问题：

(1)与豌豆相比，玉米人工杂交无需去雄，其授粉前后的操作流程是

___________________________________________________________________________(写明关

键阶段处理时间)。

(2)现有一种6号三体玉米植株，如图所示，该玉米体细胞的抗病基因A和感病基因a位于6

号染色体上，已知染色体数异常的雄配子不能参与受精，雌配子能参与受精。三体植株的变

异类型是-现以该三体抗病植株为父本、以染色体正常感病植株为母本,

后代的表型及比例是。

(3)少一条4号染色体的单体玉米植株可以正常生活且能正常减数分裂，可用于遗传学研究，

无4号染色体的玉米植株不能存活。玉米的紫株(H)对绿株(h)是显性，这对基因位于某对常

染色体上，现有绿株染色体正常植株、纯合紫株染色体正常植株和纯合紫株4号染色体单体

植株作为实验材料，探究基因H和h是否位于4号染色体上。请简要写出实验思路、预期结

果与结论。

实验思路：______________________________________________________________________

预期结果与结论:

6.某二倍体作物(2"=24)的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状，但甜度不高。为了改良品

系甲，增加其甜度，育种工作者在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系，用三个纯合

品系进行杂交实验，结果如下表。若甜与不甜受一对等位基因控制，则相关基因用A/a表示;

若受两对等位基因控制，则相关基因用A/a、B/b表示，依此类推。回答下列问题：

杂交组合Fi表型F2表型

甲X乙不甜1/4甜、3/4不甜

甲义丙甜3/4甜、1/4不甜

乙X丙甜13/16甜、3/16不甜

(1)分析实验结果，确定甜味性状的遗传遵循定律，该定律的实质是

(2)据表分析，品系甲、乙、丙的基因型可能分别为=乙、丙杂

交的F2中甜植株的基因型有一种，其中自交后代不会发生性状分离的个体所占比例为

(3)已知作物甲的抗病和不抗病分别受位于6号染色体上的D和d基因控制，现发现一株抗病

纯合三体植株，该植株的变异类型属于o为了确定该三体植株是否

为6号染色体三体，请设计实验并写出实验思路，预测实验结果(已知染色体数异常的雄配子

不能参与受精作用，雌配子均能参与受精作用)。

实验思路：____________________________________________________________________

实验结果及结论：

①若F2表型及比例为,则说明该三体植株不是6号染色体三体；

②若F2表型及比例为,则说明该三体植株是6号染色体三体。

7.二倍体(染色体组成为2")生物中，某一对同源染色体少一条，染色体表示为2力-1的个体

称为单体；缺失一对同源染色体，染色体表示为2〃-2的个体称为缺体。请回答下列问题：

(1)单体、缺体这些植株的变异类型为o单体形成的原因之一可能是亲代在

减数分裂I过程中所致。理想情况下，某单体(2〃-1)植株自交后代中，

染色体组成和比例为_____________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)小麦的染色体数为2〃=42,无芒(A)对有芒(a)是显性。现有21种无芒的纯合单体品系(1〜

21号单体品系分别对应缺失相应的染色体，例如1号单体缺失1号染色体)，可利用杂交实

验把A基因定位在具体染色体上。现想了解A基因是否在6号染色体上，选择

与无芒的6号单体品系进行杂交，观察并统计后代的表型及比例。

预期结果并得出结论：

①如果________________________

则表明A基因不在6号染色体上。

②如果________________________

则表明A基因在6号染色体上。

专题突破9聚焦变异热点题型

1.⑴一对（2）白花突变株A、B红花红花：白花=9：7

⑶〃红花：白花=1：1该缺体所缺少的（4）红花：白花=31：5

2.（1）3d朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，Fi均为野生型，因此a和b基因均

位于常染色体上，而F3的雌雄群体中突变型果蝇所占的比例不同，因此必然有一对基因位于

X染色体上，即d基因位于X染色体上（答案合理即可）

（2）AaBbXDX\AaBbXDY1/4雄性（3）让该猩红眼雄果蝇与若干只亮红眼雌果蝇杂交，若

杂交后代为猩红眼或亮红眼，则bi和b基因是等位基因，若杂交后代全部为野生型，则bi

和b基因不是等位基因（答案合理即可）

解析（1）根据题意可知，F3的各试管中突变型果蝇所占比例不同，突变型果蝇所占比例最大

的试管中亲本的雌雄果蝇均含3对等位基因，杂交后代雌性群体中野生型占9/16,雄性群体

中野生型占9/32,由于雌雄个体各占一半，因此整体中野生型所占比例为1/2X9/16+

1/2X9/32=27/64=（3/4）3,因此3对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，即3对基因位于3

对同源染色体上。由于朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，Fi均为野生型，因此a和

b基因均位于常染色体上，而F3的雌雄群体中突变型所占比例不同，因此必然有一对基因位

于X染色体上，即d基因位于X染色体上。（2）根据题意，让朱红眼品系果蝇和亮红眼品系

果蝇进行正反交，Fi均为野生型，Fi雌果蝇的基因型为AaBbXDxD,朱砂眼品系的雄果蝇的

基因型为AABBXdY,杂交后代的基因型为A_B_XDxd和A_B_XDY,其中杂交后代中突变型

果蝇所占比例最大的试管中，亲本的基因型组合为AaBbXDxLAaBbXDY;突变型果蝇所占

比例最小的试管中，亲本的基因型组合为AABBXDX%AABBXDY,杂交后代的突变型全部

为朱砂眼，其基因型为AABBXdY,所占比例为1/4,且全部为雄性。（3）若要判断bi和b基

因是否为等位基因，可以让该猩红眼雄果蝇与若干只亮红眼雌果蝇杂交，若bi和b基因是等

位基因，则杂交组合为bibi和bb,杂交后代基因型为bib,可能表现为猩红眼或亮红眼；若

bi和b基因不是等位基因，则杂交组合为bibiBB（或BBXbiY）和BiBibb（或bbXBiXBi）,杂交

后代基因型为BibiBb（或BbXBiXbi、BbXBiY）,全部表现为野生型。

3.（1）基因突变脱氧核糖核甘酸的排列顺序不同（2）A在减数分裂过程中发生了A基因

的缺失或A基因所在的染色体整条缺失（3）用绿株M与紫株纯合亲本杂交得到Fi，R自交,

统计后代茎色的性状分离比若后代紫色：绿色=3：1,则为基因突变导致的;若后代紫色：

绿色=6:1,则为染色体变异引起的

4.（1）该3个碱基对改变引起了密码子改变，但对应的氨基酸未改变该3个碱基对改变发

生于DNA的非基因序列（该3个碱基对改变发生于基因的非编码区）（2）①10②26/7③

不正确，也可能是另一对基因发生了突变，抑制了D基因的功能

解析（1）若对该植物基因组进行测序，发现一个DNA分子有3个碱基对发生了改变，该DNA

控制合成的蛋白质均正常，则可能的原因为：发生改变的部位没有发生在基因序列中，而是

发生在非基因序列中；发生改变的部位发生在基因内部，但由于改变后转录出的密码子和原

来的密码子决定的氨基酸种类相同，另外还可能发生改变的部位在该基因的非编码区，上述

现象的发生都不会引起相关蛋白质的改变。（2）①染色体变异可用显微镜观察到，因此，若X

射线照射红花植株A导致其5号染色体丢失一条，进而产生了不含5号染色体的配子参与受

精形成了白花植株B,即该白花植株中含有的染色体条数为19条，则白花植株B减数分裂

I前期四分体为9个，若观察到10个，则可以否定假设三。②若假设二成立，即X射线照

射红花植株A导致其5号染色体断裂，含有基因D的片段缺失，即产生了不含D基因的配

子并参与受精形成了该白花植株，即白花植株中5号染色体丢失了一段。则图中所示杂交实

验中，白花植株B能产生2种配子，即Fi的基因型可表示为Dd、DO,各占1/2（其中O代表

的是D基因缺失的5号染色体），则Fi自交得到的F2的基因型为1DD、2Dd、Idd、1DD、

2DO、100（致死），可见存活的7份个体中有6份表现为红花，即红花所占比例为6/7。③若

假设一成立，则白花植株A未必一定发生了D-d的隐性突变，若是另一对基因发生了突变，

抑制了D基因的功能，则同样会产生白花植株B。

5.（1）花蕾期套袋隔离一开花期人工传粉一套袋隔离（2）染色体数目变异抗病：感病=

1：2（3）纯合的紫株4号单体植株与绿株染色体正常植株作为亲本杂交获得Fi，观察并统计

B中紫株与绿株的比例若Fi中紫株：绿株=1：0,则说明相关基因不在4号染色体上；若

Fi中紫株：绿株=1：1,则说明相关基因在4号染色体上

6.（1）自由组合减数分裂过程中同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体

上的非等位基因自由组合（2）aaBB（或AAbb）、aabb、AABB77/13（3）染色体数目变异

让该抗病三体植株作母本、不抗病正常植株作父本进行杂交，选择Fi中的三体植株，与正常

植株杂交，观察并统计F2的表型及比例①抗病：不抗病=1：1②抗病：不抗病=5：1

解析（1）乙和丙杂交组合的F2中性状分离比为13：3,是9：3：3：1的变形，故可确定该

对性状受2对等位基因的控制，且遵循自由组合定律。自由组合定律的实质是减数分裂过程

中同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。（2）据

表分析，品系甲、乙、丙的基因型分别为aaBB（或AAbb）、aabb、AABB;乙、丙杂交的F?

中甜植株的基因型有AAB