2019版高考生物总复习 第七单元 生物的变异、育种和进化 专项突破 生物变异原因及类型的实验探究.doc

专项突破 生物变异原因及类型的实验探究 1．可遗传变异与不可遗传变异的判断方法 2．基因突变和基因重组的判断方法 3．显性突变和隐性突变的判定 (1)类型 (2)判定方法。 ①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。 ②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。 4．根据题意确定图中变异的类型 (1)若为有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)，则只能是基因突变造成的。 (2)若为减数分裂，则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)。 (3)如右图所示，若题目中问造成B、b不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源——基因突变。 (4)若题目中有分裂时期提示，如减Ⅰ前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。 [例题]　控制果蝇翅型的基因A(长翅)和a(残翅)与控制体色的基因B(灰身)和b(黑身)位于Ⅱ号常染色体上(如右图所示)；控制眼型(圆眼和棒眼)的基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因。 (1)若控制红眼和白眼的基因分别为W、w，现用纯合长翅灰身红眼雌果蝇与纯合残翅黑身白眼雄果蝇杂交获得F1，将F1的雌雄果蝇交配获得F2。若用亲本中的隐性个体与F2中长翅灰身红眼果蝇杂交，所得后代中残翅黑身白眼雌果蝇占______。若F2中出现了长翅灰身白眼果蝇，这最可能是由于__________________(填“基因自由组合”“基因突变”或“交叉互换”)造成的；若F2中出现了长翅黑身红眼果蝇，这可能是由于________________(填“基因自由组合”“基因突变”或“交叉互换”)造成的。 (2)现有一群圆眼果蝇中出现了一只棒眼突变体雄果蝇。欲知其突变是显性突变还是隐性突变，具体操作是： ①选择____________________________和该棒眼突变体雄果蝇杂交，统计子代表现型； ②若子代____________________________，则可确定棒眼是显性突变； ③若子代____________________________，则可确定棒眼是隐性突变。 解析：(1)纯合长翅灰身红眼雌果蝇的基因型为AABBXWXW，纯合残翅黑身白眼雄果蝇的基因型为aabbXwY，杂交获得的F1基因型为AaBbXWXw和AaBbXWY。F1的雌雄果蝇交配获得F2，F2中长翅灰身红眼雌果蝇的基因型为A_B_XWX－。与亲本中的隐性个体aabbXwY杂交，由于翅型和体色都在Ⅱ号染色体上，因此，所得后代中残翅黑身白眼雌果蝇占＝。由于控制果蝇翅型的基因A(长翅)和a(残翅)与控制体色的基因B(灰身)和b(黑身)位于Ⅱ号常染色体上，而控制颜色(红眼和白眼)的基因位于X染色体上，所以F2中出现了长翅灰身白眼果蝇，最可能是由于基因自由组合造成的；若不考虑眼色遗传，由图示中A基因和B基因及a基因和b基因的位置关系可知，正常情况下，F2只会出现长翅灰身果蝇、残翅黑身果蝇。而F2出现了长翅黑身果蝇，这最可能是由于基因突变(B→b)或交叉互换(在形成四分体时，B所在的染色单体和b所在的染色单体发生了交叉互换)造成的。 (2)①由于控制眼型(圆眼和棒眼)的基因位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，所以要确定突变是隐性突变还是显性突变，可选择纯合圆眼雌果蝇和该棒眼突变体雄果蝇杂交。②若子代雌果蝇均为棒眼，雄果蝇均为圆眼，说明为显性突变；③若子代无棒眼个体，即雌雄果蝇都是圆眼，说明为隐性突变。 答案：(1)　基因自由组合　基因突变或交叉互换　(2)①圆眼雌果蝇　②雌果蝇都是棒眼，雄果蝇都是圆眼　③雌雄果蝇都是圆眼 1．小鼠尾形的弯曲与正常为一对相对性状，由等位基因B、b控制，若小鼠的受精卵无控制尾形的基因(B、b)，将导致胚胎致死。正常尾雌鼠与弯曲尾雄鼠交配，F1雌鼠全为弯曲尾，雄鼠全为正常尾。请回答： (1)控制小鼠尾形性状的基因位于________染色体上，且弯尾性状为________性。 (2)在一次正常尾雌鼠与弯曲尾雄鼠交配中，F1中出现了一只正常尾雌鼠(T)，推测可能是父本产生配子时B基因突变为b或B基因所在染色体片断缺失所致，为检验是何种原因所致，某研究小组让这只正常尾雌鼠(T)与弯曲尾雄鼠交配得F1中的雌鼠全为弯曲尾，再让F1雌鼠与弯曲尾雄鼠交配得F2, 若F2幼鼠中雌∶雄＝________，则为B基因突变为b基因所致；若F2幼鼠中雌∶雄＝________，则为B基因所在染色体片断缺失所致。 解析：(1)正常尾雌鼠与弯曲尾雄鼠交配，F1雌鼠全为弯曲尾，雄鼠全为正常尾，后代雌雄表现不一样，且雌性后代与父本表现型相同，雄性后代与母本表现型相同，说明控制该性状的基因在X染色体上，正常尾是隐性性状，弯曲尾是显性性状。 (2)F1中出现了一只正常尾雌鼠(T)，若是父本产生配子时B基因突变为b，则该小鼠基因型为XbXb，让这只正常尾雌鼠(T)与弯曲尾雄鼠(XBY)交配所得F1中的雌鼠全为弯曲尾(基因型为XBXb)，再让F1雌鼠(XBXb)与弯曲尾雄鼠(XBY)交配得F2，F2幼鼠中雌∶雄＝1∶1；若是B基因所在染色体片断缺失所致，则该小鼠基因型为XbX－，让这只正常尾雌鼠(T)与弯曲尾雄鼠(XBY)交配所得F1中的雌鼠全为弯曲尾(基因型为XBXb、XBX－，且二者各占)，再让F1雌鼠与弯曲尾雄鼠(XBY)交配得F2，后代中基因型为：(XBXB、XBXb、XBY、XbY)、(XBXB、XBX－、XBY、X－Y)，其中X－Y致死，则F2幼鼠中雌∶雄＝4∶3。综上所述，若F2幼鼠中雌∶雄＝1∶1，则为B基因突变为b基因所致；若F2幼鼠中雌∶雄＝4∶3，则为B基因所在染色体片断缺失所致。 答案：(1)X　显　(2)1∶1　4∶3 2．某野生矮茎豌豆种群中发现了几株高茎豌豆，经基因检测，该突变性状为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，二是隐性突变。请设计最简便的实验方案判定基因突变的类型。 解析： 答案：让突变体自交，若自交后代出现性状分离，该突变为显性突变；若自交后代未出现性状分离，该突变为隐性突变。