资源描述
,专题,7,变异、育种和进化,1.基因重组及其意义(B)。,2.基因突变的特征和原因(B)。,3.染色体构造变异和数目变异(B)。,4.生物变异在育种上的应用(C)。,5.转基因食品的平安性(B)。,6.现代生物进化理论的主要内容(B)。,7.生物进化与生物多样性的形成(B)。,直,击考纲,生物的变异,1抓住“本质、适用范围2个关键点区分3种可遗传变异,(1)本质：基因突变是以碱基对为单位发生改变，基因重组是以基因为单位发生重组，染色体变异那么是以“染色体片段、“染色体条数或“染色体组为单位发生改变。,(2)适用范围：基因突变适用于所有生物(是病毒和原核生物的唯一变异方式)，基因重组适用真核生物有性生殖减数分裂过程中，染色体变异适用于真核生物。,核心梳理,2抓住“镜检、是否产生新基因、实质3个关键点区分染色体变异和基因突变,(1)镜检结果：前者能够在显微镜下看到，而后者不能。,(2)是否能产生新基因：前者不能，而后者能。,(3)变异的实质：前者是“基因数目或排列顺序改变，而后者是碱基对的替换、增添和缺失。,3抓住“图解、范围和所属类型3个关键点区分易位和穿插互换,项目,易位,交叉互换,图解,发生范围,发生于非同源染色体之间,发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,变异类型,属于染色体结构变异,属于基因重组,4.二看法区分单倍体、二倍体和多倍体,一看发育起点：假设是配子发育成的个体，那么一定是单倍体；假设是受精卵发育成的个体，那么再看染色体组个数，假设含2个那么为二倍体，假设含3个或3个以上那么为多倍体。,5利用3大方法快判染色体组个数,(1)看细胞内形态一样的染色体数目。,(2)看细胞或个体的基因型。,(3)根据染色体数目和形态数来推算。,6有关可遗传变异5个易错点提示,(1)体细胞中发生的基因突变一般不能通过有性生殖传递给后代，但有些植物可以通过无性繁殖传递给后代。,(2)基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少两对或者两对以上的基因，如果是一对相对性状的遗传，后代出现新类型可能来源于性状别离或基因突变，而不会是基因重组。,(3)自然条件下，细菌等原核生物和病毒的可遗传变异只有基因突变；真核生物无性繁殖时的可遗传变异有基因突变和染色体变异。,(4)单倍体并非都不育，其体细胞中也并非都只有一个染色体组，也并非都一定没有等位基因和同源染色体，譬如假设是多倍体的配子发育成的个体，假设含偶数个染色体组，那么形成的单倍体含有同源染色体及等位基因。,(5)变异的利与害是相对的，而不是绝对的，其利害取决于所生存的环境条件。,7显性突变和隐性突变的判别,可以选择突变体与原始亲本杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型，假设变异性状所占比例为1/2，那么为显性突变，假设变异性状所占比例为0，那么为隐性突变；对于植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状别离来进展显性突变与隐性突变的判断，假设有性状别离那么为显性突变，反之为隐性突变。,9生物变异原因的探究,自交或杂交获得子代，子代自交或子代之间杂交，如果子代自交或杂交的后代出现变异性状，那么变异性状是由于遗传物质改变引起的，反之，变异性状的出现仅是由环境引起的，遗传物质没有改变。,2.(2021山东，27节选)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如以下图所示。,真 题 重 温,用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，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染色体不别离。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：,.假设_，那么是环境改变；,.假设_，那么是基因突变；,.假设_，那么是减数分裂时X染色体不别离。,答案,M,果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型,.,子代出现红眼,(,雌,),果蝇,.,子代表现型全部为白眼,.,无子代产生,2.(2021四川高考T56分)油菜物种甲(2n=20)与乙(2n=16)通过,人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处,理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊假设干。以下叙,述正确的选项是( ),A.秋水仙素通过促进着丝点分裂，使染色体数目加倍,B.幼苗丁细胞分裂后期，可观察到36或72条染色体,C.丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向,D.形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种,B,3.(2021山东，27节选)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及构造正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力一样；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡),实验步骤：_；,观察、统计后代表现型及比例。,结果预测：.假设_，那么为图甲所示的基因组成；,.假设_，那么为图乙所示的基因组成；,.假设_，那么为图丙所示的基因组成。,答案,答案一：,用该宽叶红花突变体与缺失一条,2,号染色体的窄叶白花植株杂交，收集并种植种子，长成植株,.,子代宽叶红花,宽叶白花,1,1,.,子代宽叶红花,宽叶白花,2,1,.,子代中宽叶红花,窄叶白花,2,1,答案二：,用该突变体与缺失一条,2,号染色体的窄叶红花植株杂交,.,宽叶红花与宽叶白花植株的比例为,3,1,.,后代全部为宽叶红花植株,.,宽叶红花与窄叶红花植株的比例为,2,1,1.(图示信息类)小白鼠体细胞内的6号染色体上有P基因和Q基因，它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如以下图，起始密码子均为AUG。以下表达正确的选项是(多项选择)(),典 题 特 训,A.假设箭头处的碱基突变为T，那么对应反密码子变为UAG,B.基因P和基因Q转录时都以b链为模板合成mRNA,C.假设基因P缺失，那么该小白鼠发生了染色体构造变异,D.基因P在该动物神经细胞中数目最多时可有4个,答案,AC,2.(综合判断类)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。以下表达正确的选项是(),A.突变体假设为1条染色体的片段缺失所致，那么该抗性基因,一定为隐性基因 B.突变体假设为1对同源染色体一样位置的片段缺失所致， 那么再经诱变可恢复为敏感型,A,C.突变体假设为基因突变所致，那么再经诱变不可能恢复为,敏感型 D.抗性基因假设为敏感基因中的单个碱基对替换所致，那么 该抗性基因一定不能编码肽链,3.(图示类)在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中，发现一个如下图的细胞(图中、表示该细胞,中局部染色体，其它染色体均正常)，以下分,析合理的是(),A.a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因,突变 B.该细胞一定发生了染色体变异，一定没有发生基因自,由组合 C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进展观察 D.该细胞的变异均为可遗传变异，都可通过有性生殖传 给后代,答案,B,判一判,矫 补 提 升,(1)DNA分子上假设干基因的缺失属于染色体变异，而DNA分子上假设干碱基对的缺失，属于基因突变 (),(2)题1中的基因P和基因Q在小鼠的各种细胞中都会分别以b链和a链为模板转录出相应的mRNA (),(3)题2中抗性基因假设为敏感基因中的单个碱基对替换所致，那么该抗性基因一定能编码肽链 (),(1),题,4,中甲、乙、丙体细胞中的染色体数分别是多少呢？,答案,12,条、,16,条、,20,条。,想一想,(2)题6中由D选项所述生育正常后代的概率为多少？假设异常染色体形成时，没有丧失基因，那么C选项所述该男子产生的精子类型中有多少种是基因数量增加的？,答案,1/6,。,2,种。,(4),病毒、原核生物和真核生物的变异来源有什么不同？,答案病毒可遗传变异的来源基因突变。原核生物可遗传变异的来源基因突变。真核生物可遗传变异的来源：进展无性生殖时基因突变和染色体变异；进展有性生殖时基因突变、基因重组和染色体变异。,(4),写出题,7,中宽叶粗茎、窄叶细茎和窄叶中粗茎三种表现型对应的基因型通式分别是什么？,答案,宽叶粗茎,BBCC,、窄叶细茎,_bcc,、窄叶中粗茎,_bCc,。,答案,宽叶细茎窄叶中粗茎窄叶粗茎,121,。,(5)题7的(2)中假设B基因连在c基因所在的染色体上，b基因连在C基因所在的染色体上，那么自交子代表现型及比例如何呢？,理解变异原理，掌握育种流程,1.不同需求的育种方法选择与分析,(1)假设要求培育隐性性状的个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。,(2)假设要求快速育种，那么应用单倍体育种。,(3)假设要求大幅度改进某一品种，使之出现前所未有的性状，那么可利用诱变育种的方法。,知 能 回 归,(4)假设要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体育种。,(5)假设要求将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可用杂交育种，亦可利用单倍体育种。,(6)假设实验植物为营养繁殖，那么只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。,(7)假设要求抑制远缘杂交不亲和的障碍，定向改变现有性状，那么可以选择基因工程育种。,(8)假设要培育原核生物，因其不能进展减数分裂，那么一般采用诱变育种。,2.,多倍体育种的原理分析,3.,单倍体育种和杂交育种的关系,4.澄清“可遗传与“可育,(1)三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均表现“不育，但它们均属于可遗传的变异其遗传物质已发生变化，假设将其体细胞培养为个体，那么可保持其变异性状这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。,(2)无子番茄“无子的原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子性状是不可保存到子代的，将无子番茄进展组织培养时，假设能正常受粉，那么可结“有子果实。,1.以下有关育种的表达，正确的选项是(多项选择)(),A.用生长素处理番茄(2N)花蕾，获得的无子番茄为单倍,体，利用了染色体变异原理 B.八倍体小黑麦由普通小麦(6N)和黑麦(2N)培育而成， 利用了体细胞杂交原理,C.诱变育种提高了变异频率，但有害变异比有利变异多，,利用了基因突变原理 D.将抗虫基因导入棉花体细胞中培育出了抗虫棉，利用了 基因重组原理,CD,典 题 特 训,4.以下图甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程。以下说法错误的选项是(),A.操作简便，但培育周期长,B.和的变异都发生在有丝分裂间期 C.过程常用的方法是花药离体培养 D.与过程的育种原理不一样,答案,B,答案,前者是处理单倍体幼苗，而后者处理的是萌发的种子或幼苗。,想一想,题中图中过程中使用秋水仙素处理的组织细胞有何区别？,答案,获得无子西瓜的原理是染色体变异；这种变异属于可遗传变异；可利用离体培养无子西瓜组织细胞观察子代是否能够产生无子西瓜。,(2),无子西瓜的获得所依据的原理是什么？是否属于可遗传变异？如何证明？,透过图解理解现代生物进,化理论，并掌握相关计算,1.,生物进化理论综合图解,知 能 回 归,2.,物种形成和生物进化的区别与联系,项目,物种形成,生物进化,标志,生殖隔离出现,种群基因频率改变,变化后的生物与原生物的关系,新物种形成，出现生殖隔离，质变,生物进化，基因频率改变，量变,二者联系,只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才形成新物种；,进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化,3.,物种形成的方式,(1),渐变式物种形成：,(2),爆发式物种形成：,杂种植物 异源多倍体,染色体加倍,(3),人工创造新物种：通过植物体细胞杂交,(,如番茄,马铃薯,),、多倍体育种,(,如八倍体小黑麦,),等方式也可以创造新物种。,4.,物种形成的突变和基因重组、自然选择和隔离三个环节的关系图,1.(根本理论观点辨析)将杂合子豌豆植株(只考虑一对等位基因)分别种植在两个不同的区域。经过连续n代自交后，每一代杂合子出现的概率均为1/2n。根据现代生物进化理论分析，两个豌豆种群在这些年中(),A.没有发生基因型频率的改变,B.没有发生生物进化,C.产生了生殖隔离,D.表达了自然选择,典 题 特 训,答案,B,2.(根本理论观点辨析)以下关于生物进化的表达，正确的选项是(多项选择)(),A. 突变、基因重组产生的变异为生物进化提供了原材料,B.不同基因型的个体对环境的适应性可一样，也可不同,C.某种群中RR个体的百分比增加，那么R基因频率也增加,D.生殖隔离是物种朝不同方向开展的决定性因素,答案,AB,3.(,表格信息题,),由于一次剧烈的地质变化，原来生活在某山谷的一个鼠种群被刚形成的一条汹涌的大河隔离成甲和乙两个种群，,U,基因在甲种群和乙种群中的基因型个体数如下表。通过分析不能得出的结论是,(,),基因型,U,a,U,a,U,a,U,b,U,b,U,c,U,c,U,c,U,a,U,c,种群甲,(,个,),50,200,100,150,100,种群乙,(,个,),120,0,200,50,80,A.甲种群的基因库大于乙种群,B.基因 Ua在甲种群中的频率约为33%,C.假设甲、乙两种群长期隔离，表中基因型数量会发生变化,D.种群越小，基因的丧失对该基因频率的影响越小,基因型,U,a,U,a,U,a,U,b,U,b,U,c,U,c,U,c,U,a,U,c,种群甲,(,个,),50,200,100,150,100,种群乙,(,个,),120,0,200,50,80,答案,D,4.(坐标曲线类)同种动物的三个种群，初始个体数依次为26、260和2 600，并存在地理隔离。A、a是等位基因，以下图分别表示以上三个种群A基因频率的变化，相关表达错误的选项是(),A.,种群越小，基因的丧失对该基因频率的影响越大,B.,在,125,代时，,aa,个体约占总数的,25%,C.150,代后，,3,个种群之间可能出现生殖隔离,D.,自然选择使,A,基因频率发生定向改变,答案,B,5.(2021 安徽高考)现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，那么下一代中Aa的基因型频率是(),A.75%B.50%C.42%D.21%,选,C,想一想,(1)用基因型为Aa的小麦分别进展连续自交()、随机交配()、连续自交并逐代淘汰隐性个体()、随机交配并逐代淘汰隐性个体()，请在下面的坐标系中绘出上述4种情况下的P至F5代Aa基因型频率的变化曲线图。,答案如下图,答案,生物的变异性状,(,表现型,),；与变异性状,(,表现型,),相关的基因型；与变异性状,(,表现型,),相关的基因。,(2),自然选择的直接作用对象、间接作用对象和根本作用对象分别是什么？,1.判断有关生物变异的表达,(1)DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变(2021江苏，22A) (),(2)非姐妹染色单体的交换和非同源染色体的自由组合均可导致基因重组，但不是有丝分裂和减数分裂均可产生的变异(2021宁夏，5B和2021江苏，22B改编)(),真 题 重 温,(3)在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之间交换一局部片段，导致染色体构造变异(2021江苏，22C) (),(4)XYY个体的形成及三倍体无子西瓜植株的高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会行为有关(2021安徽，4改编) (),(5)甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验，但只会出现在有丝分裂中(2021江苏，16),(),(6)某植株的一条染色体发生缺失突变，,获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染,色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(如图)。如以该植株为父本，测交后代中局部表现为红色性状，原因可能是由于减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间穿插互换(2021江苏，14改编) (),1.,基因突变、基因重组和染色体变异的适用范围及产生机理,(1),基因突,(2),基因重组,(3),染色体变异,知 能 回 归,适用范围,(,自然情况下,),：真核生物,机理：基因的自由组合和穿插互换,适用范围：真核生物,机理：染色体的构造和数目发生变化,2.变异类型的判别与探究要点汇总,(1)基因突变和基因重组的判别,根据概念判别：假设基因内部构造发生变化，产生新基因那么为基因突变；假设是原有基因的重新组合那么为基因重组。,根据细胞分裂方式：假设是有丝分裂过程中姐妹染色单体上的基因不同，那么为基因突变；假设是减数分裂过程中姐妹染色单体上的基因不同，可能是基因突变或穿插互换。,根据染色体图示：假设是有丝分裂后期图中，两条子染色体上的基因不同，那么为基因突变；假设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，那么为基因突变；假设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，那么为穿插互换。,(2)易位与穿插互换的判别,染色体易位,交叉互换,图解,判别要点,发生于非同源染色体之间,发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于染色体结构变异,属于基因重组,可在显微镜下观察到,在显微镜下观察不到,(3),单倍体、二倍体和多倍体的判别,(4)3种突变体的判别,判别依据：基因突变体只改变了基因种类，基因的数目没有变化；染色体构造缺失突变体减少了缺失段的基因，即缺失局部基因；染色体整条缺失，那么导致整条染色体上的基因缺失。,判断方法：分别作出假设，选择突变体与缺失一条染色体或一条局部缺失的染色体杂交、测交或自交，看相交后的结果是否不同，假设存在不同，那么假设成立。,3.(2021江苏，7)以下关于染色体变异的表达，正确的选项是(),A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异,B.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力,C.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响,D.通过诱导多倍体的方法可抑制远缘杂交不育，培育出作物,新类型,答案,D,4.(,表格信息题,),人工将二倍体植物甲、乙、丙之间杂交，用显微镜观察子代个体处于同一分裂时期的细胞中的染色体，结果如下表。,杂交组合,染色体数及配对状况,甲,乙,12,条两两配对，,2,条不配对,乙,丙,4,条两两配对，,14,条不配对,甲,丙,16,条不配对,以下表达不正确的选项是(),A.观察的子代细胞都处于减数第一次分裂,B.甲、乙、丙体细胞中的染色体数分别是6条、8条、,10条,C.甲、乙、丙三个物种中，甲和乙亲缘关系较近,D.用秋水仙素处理甲与丙的子代幼苗，可能形成四倍,体的新物种,答案,B,解析由于实验材料是根尖，其中细胞只能进展有丝分裂，不能进展减数分裂，不是产生配子时发生的突变，A错误；,该细胞中,号染色体多了一条，因此发生了染色体数目变异，有丝分裂过程中没有发生基因自由组合，故,B,正确；,基因突变不能用显微镜观察，故,C,错误；,由于图中的变异发生在根尖细胞中，进展有丝分裂，不能遗传给后代，故D错误。,6.某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体别离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。以下表达正确的选项是(多项选择)(),A.图甲所示的变异属于染色体构造变异,B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞,C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型,有6种,D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代,解析图甲所示的变异属于染色体构造的变异；观察异常染色体可选择有丝分裂的中期或减数分裂的联会或四分体时期；在不考虑其他染色体的情况下，理论上该男子产生的精子类型有6种；该男子的14号和21号染色体在一起的精子与正常女子的卵细胞结合能生育染色体正常的后代。,答案,ACD,7.某二倍体高等植物有多对较为明显的相对性状，基因控制情况见下表。现有一种群，其中基因型为AaBbCc的植株M假设干株，基因型为aabbcc的植株N假设干株以及其他基因型的植株假设干株。答复以下问题：,(1)假设用电离辐射处理该植物萌发的种子或幼苗，使B、b基因从原染色体(如下图)随机断裂，然后随机结合在C、c所在染色体的上末端，形成末端易位。单个(B或b)基因发生染色体易位的植株由于同源染色体不能正常联会是高度不育的。现有一植株在幼苗时给予电离辐射处理，欲确定该植株是否发生易位或发生怎样的易位，最简便的方法是：_。,(2)对结果及结论的分析如下(只考虑Bb和Cc基因所控制的相对性状)：,假设出现6种表现型子代，那么该植株_；,假设不能产生子代个体，那么该植株发生_;,假设子代表现型及比例为：宽叶粗茎窄叶细茎窄叶中粗茎112，那么B和b所在染色体都连在了C、c所在染色体的上末端，且_。,解析用假说演绎法解决。让该植株自交，观察并统计子代表现型和比例。设没有发生染色体易位，那么BbCc自交，子代为(1宽叶3窄叶)(1粗茎2中粗茎1细茎)，有6种表现型。设单个(B或b)基因的染色体易位，那么植株由于同源染色体不能正常联会是高度不育的，那么BbCc自交，不会产生子代。设B和b所在染色体都连在了C、c所在染色体的上末端，那么有两种情况：,B基因连在C基因所在的染色体上，b基因连在c基因所在的染色体上，那么BbCc自交，产生配子为：1BC1bc，故子代为1BBCC(宽叶粗茎)1bbcc(窄叶细茎)2BbCc(窄叶中粗茎)；B基因连在c基因所在的染色体上，b基因连在C基因所在的染色体上，那么BbCc自交，产生配子为：1bC1Bc，故子代为1bbCC(窄叶粗茎)1BBcc(宽叶细茎)2BbCc(窄叶中粗茎)。,答案,(1),让该植株自交，观察子代表现型,(2),没有发生染色体易位,单个,(B,或,b),基因的染色体易位,B,基因连在,C,基因所在的染色体上，,b,基因连在,c,基因所在的染色体上,如图是与水稻有关的一些遗传育种途径。请据图答复以下问题：,真 题 重 温,(1)采用AB育种过程培育抗某种除草剂的水稻时，假设用射线照射幼苗，其目的是 ，检测照射后的组织是否具备抗该除草剂能力的措施是,。假设对抗性的遗传根底做进一步探究，可以选用抗性植株与 杂交，如果 ，,说明抗性是隐性性状。F1自交，假设F2的性状比为15(敏感)1(抗性)，那么可初步推测 。(2021广东，33节选),诱发基因突变,用该除草剂喷洒其幼叶，,观察其表现,纯合敏感型植株,F,1,都是敏感型,该抗性性状由两对基因共同控,制，且两对基因均隐性纯合时，植株表现抗性，其余表现,敏感性,(2)在F过程中可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成 获得再生植株，其细胞仍具有全能性。(2021浙江，32(2)和2021四川，5A改编),(3)假设要改进缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用图中,(填字母)途径所用的方法。(2021广东，8改编),胚状体,F,、,G,(4)假设以矮秆易感稻瘟病品种(ddrr)和高秆抗稻瘟病品种(DDRR)水稻为亲本进展杂交，经E过程培育矮秆抗稻瘟病水稻品种，F2矮秆抗稻瘟病类型中，能稳定遗传的占 。(2007山东，26(1)改编),假设利用上述亲本，尽快选育出矮秆抗稻瘟病纯合水稻品种，那么应选用 (填字母)途径所用的方法，并用遗传图解和必要的文字表示。,1/3,F,、,G,答案,遗传图解如下,1.以下图是利用玉米(2N20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进展实验的流程示意图。以下分析不正确的选项是(),典 题 特 训,A.基因重组发生在图中过程，过程中能够在显微镜,下看到染色单体的时期是前期和中期,B.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体,的形成,C.植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植,株C属于单倍体，其发育起点为配子,D.利用幼苗2进展育种的最大优点是明显缩短育种年限，,植株B纯合的概率为25%,解析图中为花药的形成，减数分裂过程会发生基因重组；过程为有丝分裂，染色体在间期复制，结果1条染色体含2条染色单体，染色单体在后期别离，后期无染色单体，故A项正确。,秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，引起染色体数目加倍，故,B,项正确。,植株A为二倍体，其体细胞进展有丝分裂，后期染色体组加倍，最多有4个染色体组；植株C由配子直接发育而来，为单倍体，故C项正确。,答案,D,利用幼苗2进展多倍体育种的最大优点是明显缩短育种年限，得到的个体全部为纯合子，故D错。,2.现有矮秆不抗病玉米种子，研究人员欲培育高秆抗病玉米。用适宜剂量的射线照射，后代中出现白化苗4株(甲)、矮秆抗病1株(乙)和高秆不抗病1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现高秆抗病、矮秆抗病、高秆不抗病和矮秆不抗病四种表现型。选取F1中高秆抗病植株的花药进展离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后筛选出高秆抗病植株(丁)。以下相关表达不正确的选项是(),A.,出现甲的原因可能是控制叶绿素合成的基因缺失了一段,DNA,，该变异属于基因突变,B.,丁的培育过程运用了诱变育种、单倍体育种和杂交育种,技术,C.F,1,中高秆抗病植株产生,2,种配子,D.F,1,四种表现型的比为,1111,解析叶绿素是相关基因表达的结果，白化苗可能是由于其叶绿素相关基因发生缺失所引起的，基因的局部发生缺失而产生的变异属于基因突变，A正确。,这里的育种运用了,射线，导致植株的基因型发生改变，这种育种方式为诱变育种；后面的花药离体培养，秋水仙素加倍，属于单倍体育种；利用不同表现型的植株杂交得到优良性状的后代为杂交育种，,B,正确。,设抗病与不抗病基因用,A,、,a,表示，高秆与矮秆基因用,B,、,b,表示，乙和丙杂交得到,F,1,，,F,1,的基因型有,AaBb,，,Aabb,，,aaBb,，,aabb,。其中高秆抗病个体的基因型有,AaBb,，这种基因型个体能够产生,4,种类型的配子，,C,错误。,答案,C,由上述分析可知该实验的杂交情况如下图，故F1四种表现型的比为1111，D正确。,5.玉米(2N20)是重要的粮食作物之一。请分析答复以下有关遗传学问题：,(1)某玉米品种2号染色体上的基因对S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示。起始密码子为AUG或GUG。,基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的_链。假设基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，那么该处对应的密码子将改变为_。,解析根据起始密码是AUG或GUG，以及DNA两条链的碱基排列顺序可知b链为模板链。假设基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，那么DNA模板链此处的三个碱基为CAA，所以该处对应的密码子将改变为GUU。,答案,b,GUU,某基因型为,SsMm,的植株自花传粉，后代出现了,4,种表现型，在此过程中出现的变异的类型属于,_,，其原因是在减数分裂过程中,_,_,。,解析S、s和M、m位于同一对染色体上，所以SsMm的植株自花传粉，理论上应该有两种表现型的后代，但是后代出现了4种表现型，这是同源染色体的姐妹染色单体之间穿插互换的结果，属于基因重组。,基因重组,同源染色体的非姐妹染色,单体之间发生了穿插互换,(2),玉米的高秆易倒伏,(H),对矮秆抗倒伏,(h),为显性，抗病,(R),对易感病,(r),为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图,2,表示利用品种甲,(HHRR),和乙,(hhrr),通过三种育种方法,(,),培育优良品种,(hhRR),的过程。,利用方法,培育优良品种时，获得,hR,植株常用的方法为,_,，这种植株由于,_,，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图,2,所示的三种方法,(,),中，最难获得优良品种,(hhRR),的是方法,_,，其原因是,_,。,解析,hR,属于单倍体植株，长势弱小而且高度不育，在农业生产上常用花药离体培养获得单倍体植株。方法,是诱变育种，具有不定向性、多害性，且基因突变频率很低，很难获得优良品种,hhRR,。,答案,花药离体培养长势弱小而且高度不育,基因突变频率很低而且是不定向的,用方法培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2)，F2代植株中自交会发生性状别离的基因型共有_种，这些植株在全部F2代中的比例为_。假设将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，那么杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占_。,解析HhRr的植株自交获得子代的基因型有339种，其中纯合子4种，杂合子5种，杂合子自交后代会发生性状别离，所以F2代植株中自交会发生性状别离的基因型共有5种，这些植株在全部F2代中的比例为12/163/4。假设将F2代的全部高秆抗病植株(H_R_，产生配子hR的概率为1/32/32/9)去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株(hhR_，产生配子hR的概率为2/3)的花粉随机授粉，那么杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株(hhRR)hRhR2/92/34/27。,答案,5,3,/4,4/,27,判一判,矫 补 提 升,(1)题1的过程中染色单体形成于间期而消失于后期,(),(2)题1中秋水仙素和低温的作用机理一样，都是可以在分裂前期抑制纺锤体的形成，从而使得染色体的着丝点不能一分为二 (),(3),题,1,中,B,株和,C,株个体都是通过单倍体育种过程获得的,(,),(4),题,2,中,F,1,中抗病高秆个体的基因型为,AaBb,，该个体能够产生,4,种类型的配子,(,),(5),题,4,中经过和过程培育的品种和甲、乙品种基因型不同，但是仍然属于同一个物种，而经过程获得个体,AaBbC,意味着产生了新的物种,(,),(6)题4中如果过程中逐代自交，那么自交代数越多纯合植株的比例越高 (),(7)题4中育种过程中需要进展筛选，筛选不会改变任何一个基因的基因频率 (),(8)题4在过程中，在由A_bb类型的个体自交所得后代中AAbb个体所占比例是1/2 (),答案,前者是处理单倍体幼苗，而后者处理的是萌发的种子或幼苗。,想一想,(1),题,4,的图中过程中使用秋水仙素处理的组织细胞有何区别？,(2)假设Aa连续自交n次，在下面的坐标系中绘出后代中纯合子、杂合子和显隐性纯合子所占比例的变化曲线。,答案,如图所示,答案,配子相乘法：,F,2,代全部高秆抗病植株,(H_R_),产生,hR,配子的概率为,2,/9,；,F,2,代矮秆抗病植株,(hhR_),产生,hR,配子的概率为,2/,3,，杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株所占比例为,4/27,。,(4)题5中假设将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，尝试总结杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株所占比例的计算方法有哪些？,分枝法：F2代全部高秆抗病植株的基因型通式为H_R_，而F2代矮秆抗病植株的基因型通式为hhR_，那么可分解为H_hh和R_R_，分别计算出hh的概率为1/3，RR的概率为4/9，那么为4/27。,判断以下关于生物进化的表达,(1)因自然选择是通过作用于个体而影响种群的基因频率，所以进化改变的是个体而不是群体(2021山东，2D和2021山东，5D) (),(2)盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果(2021重庆，4A) (),真 题 重 温,(3)在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A、a频率的变化只与环境的选择作用有关(2021大纲全国，4B),(),(4)受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多时机将基因传递给后代(2021江苏，12D) (),(5)物种的形成必须经过生殖隔离，因此生殖隔离是物种朝不同方向开展的决定性因素(2021山东，2A和2021江苏，12B改编) (),(6)以下图表示某小岛上蜥蜴进化的根本过程，X、Y、Z表示生物进化的根本环节，Y是自然选择(2021上海，34(1)改编),(),(7)某岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾基因。如图表示这两种性状比例变化的过程，说明自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的基因频率发生了改变；从生物多样性角度分析，以下图所示群体中不同个体的存在反映了基因多样性(2021上海34节选) (),(8)果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由600只长翅果蝇和400只残翅果蝇组成的种群中，假设杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因v在该种群内的基因频率为60%(2021上海，9C) (),(9)某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。假设该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AAAaaa基因型个体的数量比为441(2021海南，23B)(),5.(基因和基因型频率计算)在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。以下判断中正确的选项是(多项选择)(),A.此时，A的基因频率是60%，a的基因频率是40%,B.假设表现型一样的雌雄个体间才能自由交配，子一代中aa的频率,是10%,C.假设基因型一样的雌雄个体间才能自由交配，子一代中aa的频,率是25%,D.假设所有的雌雄个体间都能自由交配，子一代中aa的频率是16%,解析,根据基因频率的定义，,A,的基因频率为：,(30,2,60)200,100%,60%,，,a,的基因频率为,1,60%,40%,，故,A,正确；,由于只有表现型一样的个体间才能自由交配，即AA与Aa自由交配，Aa与Aa自由交配，aa与aa交配，由于aa与aa交配后代全为aa，所占比例为10%，而Aa与Aa自由交配后代也会出现aa，因此aa的频率大于10%，故B错误；,假设只有基因型一样个体间才能自由交配，即自交，子代中aa的频率为10%60%1/425%，故C正确；,假设所有个体自由交配，根据哈迪温伯格定律，那么子代中aa的频率为40%40%16%，故D正确。,答案,ACD,6.(综合应用)如图1所示为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图，图2为在某段时间内，种群甲中的A基因频率的变化情况，请思考答复以下问题：,(1),图,1,中,a,过程为,_,，,b,过程的实质是,_,_,，其直接作用对象是,_,，地球新物种的形成必须经过,_,。,地理隔离,(2),由图可知物种形成过程中,_,是不定向的，而图中过程,_,是定向的。,定向改变种群,的基因频率,生物个体的表现型,c,生殖隔离,变异,b,自然选择,(3)图2中在_时间段内甲种群生物发生了进化，其中_基因控制的性状更加适应环境，在T点时_(填“是、“否或“不一定)形成新物种。,QR,(4)假设时间单位为年，在某年时，甲种群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，那么此时A基因频率为_。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化，使得生存能力AAAaaa，其中aa个体每年减少10%，而AA和Aa个体每年增加10%，那么下一年时种群中的aa的基因型频率约为_，该种群_(会、不会)发生进化。,A,不一定,25%,55.1%,会,(5)假设A和a基因位于X染色体上，在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%、XAXa个体占6%、XAY个体占45%、XaY个体占5%，那么该种群的a基因频率为_。,7.5%,(6)乙种群老鼠的皮毛黄色(B)对灰色(b)为显性，由常染色体上的一对等位基因控制。有一位遗传学家在实验中发现含显性基因(B)的精子和含显性基因(B)的卵细胞不能结合。如果黄鼠与黄鼠(第一代)交配得到第二代，第二代老鼠自由交配一次得到第三代，那么在第三代中黄鼠所占的比例是_。,1/2,(7)假设说“该地区生物多样性的形成过程就是新物种的形成过程是否正确呢？_。,不正确,判一判,矫 补 提 升,(1)题1中假设在没有自然选择和突变的条件下，将杂合豌豆植株进展自然种植，连续种植n代，那么往往每一代杂合子出现的概率也将均为1/2n (),(2)题2中自然选择是物种朝不同方向开展的决定因素，而生殖隔离是新物种形成的标志 (),(3)题3中甲种群的基因库大于乙种群的基因库，所以二者之间已经产生生殖隔离 (),(4)题3的种群甲中Ub基因频率是25%，种群乙中UaUb个体在自然选择中被淘汰 (),(5)题3的种群中不同基因型的出现，表达了突变的不定向性及基因重组的多样性 (),(6),题,3,中由于地理隔离致使种群甲、种群乙之间不能自由交配，是新物种形成的标志,(,),(7),题,4,中由图中信息可推知显性性状对种群的生存最有利,(,),(8),题,6,中从理论上分析，在图,2,中的,P,时间点时种群中,Aa,的基因型频率最大,(,),(9),题,6,的图,1,中的只表示物种形成过程中的基因突变，而图,1,中,a,过程是形成新物种的必要条件,(,),(3),在题,6,的图,2,中绘出,a,基因频率的变化曲线。,答案,如图所示,(4)在题6中发生图1的a过程后，假设乙种群中AA、Aa和aa的基因型个体起始数量比例分别为30%、50%和20%，在新环境中的生存能力AAAaaa，请绘出该种群中A和a基因频率随时间的变化曲线。,答案,如图所示,答案,F,2,代中白眼个体所占的比例为,9/16,。,(5)某种果蝇的性染色体组成为 XY型，红眼雌果蝇(XBXb)与白眼雄果蝇(XbY)交配得F1，让F1代雌雄个体自由交配，那么F2代中白眼个体所占的比例为多少？,
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