《備戰(zhàn)2020年高考生物 糾錯(cuò)筆記系列 專題09 生物的變異與育種（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《備戰(zhàn)2020年高考生物 糾錯(cuò)筆記系列 專題09 生物的變異與育種（含解析）（22頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題09 生物的變異與育種 易錯(cuò)點(diǎn)1 不能準(zhǔn)確判斷生物變異的類型 1．鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由一對等位基因控制的遺傳病，雜合子個(gè)體因能同時(shí)合成正常和異常的血紅蛋白，所以不表現(xiàn)出鐮刀型貧血癥狀，還對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力。下列說法正確的是 A．該致病基因的出現(xiàn)對個(gè)體是不利的 B．該病雜合子在四分體時(shí)發(fā)生交叉互換可實(shí)現(xiàn)基因重組 C．該病雜合子個(gè)體中正常基因與致病基因表達(dá)的機(jī)會均等 D．該致病基因的產(chǎn)生是堿基對發(fā)生增添、缺失、替換的結(jié)果 【錯(cuò)因分析】基本概念混淆不清，分不清交叉互換與易位，基礎(chǔ)知識掌握不牢，沒有掌握判斷生物變異的方法而出錯(cuò)。 掌握判斷生物變異類型的關(guān)鍵點(diǎn)即可輕松應(yīng)對難題。

2、基因突變要確定是不是基因上堿基對的變化；基因重組中的交叉互換發(fā)生在一對同源染色體的非姐妹染色單體之間。另外，一對基因不會發(fā)生基因重組，只有兩對或兩對以上的非同源染色體上的非等位基因才可以發(fā)生基因重組。 【試題解析】基因突變的有利或有害取決于環(huán)境條件，能適應(yīng)環(huán)境的突變就是有利突變，不能適應(yīng)環(huán)境的突變就是有害突變，鐮刀型細(xì)胞的突變對人體是有害的，但對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，說明帶有該突變基因的個(gè)體在瘧疾流行地區(qū)就是有利變異，A錯(cuò)誤；鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由一對等位基因控制的遺傳病，而基因重組是指非等位基因的重新組合，B錯(cuò)誤；根據(jù)“雜合子個(gè)體能同時(shí)合成正常和異常的血紅蛋白”可知，該病雜合子個(gè)體中正?；?/p>

3、與致病基因表達(dá)的機(jī)會均等，C正確；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是血紅蛋白基因的一個(gè)堿基對被替換引起的，D錯(cuò)誤。 【參考答案】C 1．基因重組的類型與發(fā)生機(jī)制 重組類型 非同源染色體上非等位基因間的重組 同源染色體上非等位基因間的重組 人工基因重組 （轉(zhuǎn)基因技術(shù)） 發(fā)生時(shí)間 減Ⅰ后期 減Ⅰ四分體時(shí)期 目的基因?qū)爰?xì)胞后 發(fā)生機(jī)制 同源染色體分開，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重新組合 同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換，導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合 目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致目的基因與受體細(xì)胞中的基因發(fā)生重組

4、 圖像示意 特點(diǎn) ①只產(chǎn)生新基因型，并未產(chǎn)生新的基因→無新蛋白質(zhì)→無新性狀（新性狀不同于新性狀組合） ②發(fā)生于真核生物有性生殖的核遺傳中（DNA重組技術(shù)除外） ③兩個(gè)親本雜合性越高→遺傳物質(zhì)相差越大→基因重組類型越多→后代變異越多 2．基因突變與基因重組的比較 項(xiàng)目 基因突變 基因重組 發(fā)生時(shí)期 ①有絲分裂間期 ②減Ⅰ前的間期 ①減Ⅰ后期 ②減Ⅰ前期 產(chǎn)生原因 物理、化學(xué)、生物因素 ↓ 堿基對的增添、缺失、替換 ↓ 基因結(jié)構(gòu)的改變 交叉互換、自由組合 ↓ 基因重新組合 意義 ①生物變異的根本來源 ②為進(jìn)化提供最初原始材料 ③形成

5、生物多樣性的根本原因 ①生物變異的重要來源 ②豐富了進(jìn)化材料 ③形成生物多樣性的重要原因之一 應(yīng)用 誘變育種 雜交育種 聯(lián)系 ①都使生物產(chǎn)生可遺傳的變異 ②在長期進(jìn)化過程中，通過基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ) ③二者均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表現(xiàn)型 3．姐妹染色單體上等位基因來源的判斷 （1）根據(jù)細(xì)胞分裂方式 ①如果是有絲分裂中姐妹染色單體上基因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。 ②如果是減數(shù)分裂過程中姐妹染色單體上基因不同，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換，如圖乙。 （2）根據(jù)變異前體細(xì)胞的基因型 ①

6、如果親代基因型為AA或aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變。 ②如果親代基因型為Aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變或交叉互換。 （1）自然條件下基因重組發(fā)生的時(shí)間是減Ⅰ后期和四分體時(shí)期，而不是受精作用發(fā)生時(shí)。 （2）自然條件下基因重組只發(fā)生在真核生物中，病毒和原核生物中不發(fā)生基因重組。 （3）基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因 病毒和原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)簡單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此， 真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。 3．染色體結(jié)構(gòu)變異 變異類型 具體變化 結(jié)果

7、舉例 染色體結(jié)構(gòu)變異 缺失 缺失某一片段 排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 貓叫綜合征 重復(fù) 增加某一片段 果蠅的棒狀眼 易位 某一片段移接到另一條非同源染色體上 人慢性粒細(xì)胞白血病 倒位 某一片段位置顛倒 4．染色體數(shù)目變異 類型 實(shí)例 個(gè)別染色體的增減 21三體綜合征 以染色體組形式成倍增減 三倍體無子西瓜 1．如圖①②③④分別表示不同的變異類型，其中圖③中的基因2由基因1變異而來。下列說法正確的是 A．圖①②都表示易位，發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期 B．圖④中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù) C．圖③中的變異屬于染色體

8、結(jié)構(gòu)變異中的缺失 D．圖中四種變異能夠遺傳的是①③ 【答案】B 【解析】分析題圖:圖中①的互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組；②中的互換發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體變異（易位）；③中堿基對缺失，屬于基因突變；④中染色體多了-段或少了一段，屬于染色體變異。 圖①表示交叉互換（導(dǎo)致基因重組），發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期；②表示易位，不一定發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，A錯(cuò)誤；圖④中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)，B正確；圖③中的基因2由基因1變異而來，屬于基因突變中的堿基對的缺失，C錯(cuò)誤；圖中四種變異都屬于可遺傳的變異，D錯(cuò)誤。 易錯(cuò)點(diǎn)2 混淆染色體

9、組、二倍體、單倍體、多倍體的概念 2．如圖所示細(xì)胞中所含的染色體或基因組成，下列敘述正確的是 A．圖a可能是二倍體生物有絲分裂的后期，含有2個(gè)染色體組 B．如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體 C．如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體 D．圖d中含有1個(gè)染色體組，代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體 【錯(cuò)因分析】對染色體組、二倍體、單倍體、多倍體等基本概念混淆不清而出錯(cuò)。 【試題解析】本題考查染色體變異相關(guān)知識。圖a可能是二倍體生物有絲分裂的后期，含有4個(gè)染色體組，A錯(cuò)誤；由于圖c中含有2個(gè)染色體組，且由受精卵發(fā)育成的生物的體

10、細(xì)胞，所以該生物一定是二倍體，B正確；體細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組的生物不一定是三倍體，也可能是單倍體；如果由受精卵發(fā)育而來，則為三倍體；如果由配子發(fā)育而來，則為單倍體，C錯(cuò)誤；圖d代表的生物是由精子或卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體，D錯(cuò)誤。 【參考答案】B 1．染色體組 實(shí)例分析 圖中雄果蠅體細(xì)胞染色體中的一個(gè)染色體組可表示為：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 組成特點(diǎn) 形態(tài)上 是細(xì)胞中的一組非同源染色體，形態(tài)各不相同 功能上 是控制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的一組染色體 2．單倍體、二倍體和多倍體 項(xiàng)目 單倍體 二倍體 多倍體 發(fā)育起點(diǎn) 配子 受精卵

11、受精卵 特點(diǎn) ①植株弱小 ②高度不育 正常植株 ①莖稈粗壯 ②葉、果實(shí)、種子較大 ③營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富 體細(xì)胞染 色體組數(shù) 1或多（個(gè)） 2（個(gè)） 大于或等于3（個(gè)） 應(yīng)用 單倍體育種 多倍體育種 關(guān)于單倍體的2個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) （1）單倍體中不一定只含一個(gè)染色體組。單倍體可以分為兩大類：一類是二倍體物種產(chǎn)生的單倍體，另一類是多倍體物種產(chǎn)生的單倍體，因此單倍體細(xì)胞中也可能含有同源染色體和等位基因。如基因型為AAaa的四倍體生物產(chǎn)生的單倍體基因型就有3種：AA、Aa和aa。 （2）并非所有的單倍體都高度不育。若單倍體的體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)，則其在進(jìn)行減數(shù)分裂

12、形成配子時(shí)，由于同源染色體無法正常聯(lián)會或聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子而高度不育；若單倍體的體細(xì)胞中染色體組數(shù)為偶數(shù)，則其在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體正常聯(lián)會，產(chǎn)生正常的配子而可育。 2．下列關(guān)于單倍體、二倍體及染色體組的表述正確的是 A．單倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)不一定只有一個(gè)染色體組 B．體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體仍然可以正常產(chǎn)生子代 C．人類基因組計(jì)劃測定對象就是一個(gè)染色體組 D．用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的芽尖后，芽尖所有細(xì)胞中都含4個(gè)染色體組 【答案】A 【解析】1、同源四倍體的單倍體中含有兩個(gè)染色體組，有同源染色體。 2、三倍體的體細(xì)胞中由于含有三個(gè)染色體組，

13、無法正常減數(shù)分裂產(chǎn)生正常配子，所以不能產(chǎn)生正常后代。 3、人類基因組計(jì)劃是測定人的一個(gè)基因組中全部遺傳信息，包括24條染色體上的全部DNA序列，即22條非同源的常染色體+X和Y兩條性染色體。 單倍體是體細(xì)胞中含本物種配子染色體數(shù)的個(gè)體，二倍體生物的單倍體只含一個(gè)染色體組，而多倍體生物的單倍體則可以含多個(gè)染色體組，存在同源染色體，A正確；體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體由于無法進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，導(dǎo)致不能產(chǎn)生正常配子，所以一般不能產(chǎn)生子代，B錯(cuò)誤；人類基因組計(jì)劃是測定人的一個(gè)基因組中全部遺傳信息，包括24條染色體上的全部DNA序列，即22條非同源的常染色體+X和Y兩條性染色體，而人的一個(gè)染色體

14、組只有23條非同源染色體組成，C錯(cuò)誤；用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的芽尖，使其染色體加倍，但不一定均加倍，D錯(cuò)誤。 【點(diǎn)睛】一個(gè)染色體組和一個(gè)基因組中所包括的染色體組成的區(qū)別，前者是一種生物的所有非同源染色體組成，沒有同源染色體存在；而后者可能含有一對同源染色體（XY 或ZW的性染色體）。 易錯(cuò)點(diǎn)3 不能正確判斷和應(yīng)用育種方法 3．利用二倍體西瓜培育出三倍體無籽西瓜。這種育種方法屬于 A．誘變育種 B．單倍體育種 C．轉(zhuǎn)基因技術(shù) D．多倍體育種 【錯(cuò)因分析】基礎(chǔ)知識掌握不牢，沒有掌握各種育種方法的特點(diǎn)是出錯(cuò)的主要原因。 【試題解析】培育三倍體

15、西瓜的流程是將二倍體的西瓜幼苗經(jīng)過秋水仙素處理后成為四倍體的植株，該植株做母本與二倍體正常植株做父本，得到三倍體的種子，該種子種植開花后做母本，授予二倍體父本的花粉，得到三倍體無籽西瓜；培育三倍體無籽西瓜過程中，秋水仙素的作用是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，所以利用了染色體數(shù)目變異的原理，屬于多倍體育種。 誘變育種的實(shí)質(zhì)是基因突變，A錯(cuò)誤；單倍體育種得到的是純合子，B錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)基因技術(shù)屬于基因重組，C錯(cuò)誤，由二倍體西瓜得到三倍體無籽西瓜的過程屬于多倍體育種，D正確。 【參考答案】D 1．幾種育種方法比較 名稱 原理 方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 應(yīng)用 雜交育種

16、 基因重組 培育純合子品種：雜交→自交→篩選出符合要求的表現(xiàn)型，通過自交至不發(fā)生性狀分離為止 方法簡便，使分散在同一物種不同品種中的多個(gè)優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上 ①育種時(shí)間一般比較長； ②局限于同種或親緣關(guān)系較近的個(gè)體； ③需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種 用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥 培育雜合子品種：一般是選取純合雙親子一代 年年制種 雜交水稻、雜交玉米等 誘變育種 基因突變 ①物理：紫外線、X或γ射線、微重力、激光等處理，再篩選； ②化學(xué)：亞硝酸、硫酸二乙酯處理，再選擇 提高變異頻率，加快育種進(jìn)程，大幅度改良某些性狀 盲目性大，有利變異少，工作量大，需

17、要處理大量的供試材料 高產(chǎn)青霉菌 單倍體育種 染色 體變異 ①先進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，培養(yǎng)出單倍體植株；②將單倍體幼苗經(jīng)一定濃度的秋水仙素處理獲得純合子；③從中選擇優(yōu)良植株 明顯縮短育種年限，子代均為純合子，加速育種進(jìn)程 技術(shù)復(fù)雜 用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥快速培育矮稈抗病小麥 多倍體育種 染色體數(shù)目變異 用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 操作簡單，能較快獲得所需品種 所獲品種發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低，一般只適用于植物 三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥 基因工程育種 基因重組 提取目的基因→目的基因與運(yùn)載體結(jié)合→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的表達(dá)與檢測→

18、篩選獲得優(yōu)良個(gè)體 ①目的性強(qiáng)，育種周期短； ②克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 技術(shù)復(fù)雜，安全性問題多，有可能引起生態(tài)危機(jī) 轉(zhuǎn)基因“向日葵豆”、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉 （1）雜交育種選育的時(shí)間是從F2開始，原因是從F2開始發(fā)生性狀分離；選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性。 （2）誘變育種盡管能提高突變率，但處理材料時(shí)仍然是未突變的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于突變的個(gè)體；突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個(gè)體中有害仍多于有利，只是與自然突變相比較，二者都增多。 （3）基因工程育種可按照人們的意愿定向培育新品種，且可突破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)不同物種間的基因重組。 3．如圖表示用AA

19、bb和aaBB兩個(gè)品種的某農(nóng)作物培育出AABB品種的過程，有關(guān)敘述正確的是 A．④過程的原理是植物細(xì)胞的全能性 B．經(jīng)⑥過程最容易達(dá)到目的 C．⑤過程常用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 D．培育品種AABB的最簡捷的途徑是①④⑤ 【答案】A 【解析】1、根據(jù)題意和圖示分析可知：①②③為雜交育種，①④⑤為單倍體，⑥為誘變育種。 2、四種育種方法的比較如下表： 雜交育種 誘變育種 單倍體育種 多倍體育種 方法 雜交→自交→選優(yōu) 輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理 花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 原理 基因重組 基因突變

20、 染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種） 染色體變異（染色體組成倍增加） ④過程為花藥離體培養(yǎng)過程，其原理為植物細(xì)胞的全能性，A正確；⑥過程為誘變育種，基因突變具有低頻性，人工誘變需要處理大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不容易達(dá)到目的，B錯(cuò)誤；⑤過程使用秋水仙素只能處理AB植株幼苗，因?yàn)锳B單倍體內(nèi)無同源染色體，沒有種子，C錯(cuò)誤；①④⑤為單倍體育種，與雜交育種相比，能明顯縮短育種年限，使用①②③雜交育種更為簡捷，故D錯(cuò)誤。 1．正確區(qū)分可遺傳變異與不可遺傳變異 可遺傳變異 不可遺傳變異 區(qū)別 遺傳物質(zhì)是否變化 發(fā)生變化 不發(fā)生變化 遺傳情況 變異性狀能在后代

21、中重新出現(xiàn) 變異性狀僅限于當(dāng)代表現(xiàn) 來源 基因突變、基因重組、染色體變異 環(huán)境條件的影響 應(yīng)用價(jià)值 是育種的原始材料，生物進(jìn)化的主要原因，能從中選育出符合人類需要的新類型或新品種 無育種價(jià)值，但在生產(chǎn)上可用優(yōu)良環(huán)境條件以影響性狀的表現(xiàn)，獲取高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品 聯(lián)系 2．染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、基因重組的辨析 （1）染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷 （2）“缺失”問題關(guān)鍵詞區(qū)別不同變異 （3）變異水平問題 染色體變異→細(xì)胞水平變異—顯微鏡下可見 （4）關(guān)于不同生物發(fā)生的可遺傳變異的類型問題。病毒的可遺傳變異的唯一來源是基因突變；細(xì)菌等原核生物不含染色體，所

22、以不存在染色體變異，自然狀態(tài)下也不存在基因重組；在大多真核生物中，基因突變、基因重組、染色體變異三種類型都存在。 3．染色體易位與交叉互換的區(qū)別 染色體易位 交叉互換 圖解 區(qū)別 發(fā)生于非同源染色體之間 發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體間 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 屬于基因重組 可在顯微鏡下觀察到 在顯微鏡下觀察不到 【易混易錯(cuò)】關(guān)于變異類型的2個(gè)易混易錯(cuò)點(diǎn) （1）并非“互換”就是易位：同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。 （2）關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”問題：基因突變改變基因的質(zhì)，不改變基

23、因的量；基因重組不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會改變基因的量；染色體變異不改變基因的質(zhì)，但會改變基因的量或改變基因的排列順序。 4．染色體組數(shù)的判斷方法 一個(gè)染色體組所含染色體的特點(diǎn)： ①一個(gè)染色體組中不含有同源染色體。 ②一個(gè)染色體組中所含有的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。 ③一個(gè)染色體組中含有控制一種生物性狀的一整套遺傳信息（即含一整套基因）。 染色體組數(shù)量的判斷方法： ①染色體形態(tài)法 同一形態(tài)的染色體→有幾條就有幾組。如圖中有4個(gè)染色體組。 ②等位基因個(gè)數(shù)法 控制同一性狀的等位基因→有幾個(gè)就有幾組。如AAabbb個(gè)體中有3個(gè)染色體組。 ③公

24、式法 染色體組數(shù)＝，如圖中染色體組數(shù)為＝4。 5．單倍體、二倍體與多倍體的不同 單倍體 二倍體 多倍體 形成過程 形成原因 自然成因 單性生殖 正常的有性生殖 外界環(huán)境條件劇變（如低溫） 人工誘導(dǎo) 花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素處理單倍體幼苗 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 舉例 蜜蜂的雄蜂 幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物 香蕉（三倍體）；馬鈴薯（四倍體）；八倍體小黑麥 6．育種方法和應(yīng)用 雜交育種 原理：基因重組。 目的：培育動(dòng)植物優(yōu)良品種。 范圍：有性生殖的生物。 過程： （1）培育雜合子品種 選取符合要求的純種雙親雜交（♀×♂）→F1

25、（即為所需品種）。 （2）培育隱性純合子品種 選取符合要求的雙親雜交（♀×♂）→F1F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植并推廣。 （3）培育顯性純合子品種 ①植物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型，自交至不發(fā)生性狀分離為止。 ②動(dòng)物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個(gè)體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇后代不發(fā)生性狀分離的F2個(gè)體。 優(yōu)點(diǎn)：操作簡便，可以把多個(gè)品種的優(yōu)良性狀集中在一起。 缺點(diǎn)：獲得新品種周期長，雜交后代會出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，育種過程緩慢。 應(yīng)用：根據(jù)需要培育理想類型，如改良作

26、物品質(zhì)，提高單位面積產(chǎn)量，也可用于家畜、家禽的育種。 誘變育種 原理：基因突變。 方法 過程：選擇生物→誘發(fā)基因突變→選擇理想類型→培育。 優(yōu)點(diǎn)：可以提高突變頻率，在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型；大幅度地改良某些性狀。 缺點(diǎn)：有利變異個(gè)體往往不多，需處理大量材料（盲目性大）。 應(yīng)用：培育具有新性狀的類型，主要應(yīng)用于農(nóng)作物育種和微生物育種。 單倍體育種 原理：染色體（數(shù)目）變異。 方法： 優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限，所得個(gè)體均為純合體。 缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜。 多倍體育種 方法：用秋水仙素或低溫處理。 處理材料：萌發(fā)的種子或幼苗。 原理： 實(shí)例：三倍體無子西瓜

27、 （1） （2）三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，由于染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。 基因工程 原理：不同物種間的基因重組。 操作工具： （1）基因的“剪刀”——限制性核酸內(nèi)切酶。 ①特性：一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割。 ②作用：將外來的DNA切斷，用相同的限制酶切取目的基因和運(yùn)載體。 （2）基因的“針線”——DNA連接酶：把脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口“縫合”起來，即連接磷酸和脫氧核糖形成磷酸二酯鍵。 （3）基因的運(yùn)載體 ①特點(diǎn)：有標(biāo)記基因；有多個(gè)限制酶切點(diǎn)；能在受體細(xì)胞中穩(wěn)定保存并大量復(fù)制。

28、 ②舉例：常用的有質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒等。 步驟：提取目的基因→目的基因與運(yùn)載體結(jié)合→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測與鑒定。 重組成功的標(biāo)志：獲得目的基因產(chǎn)物。 1．（2019江蘇卷·4）下列關(guān)于生物變異與育種的敘述，正確的是 A．基因重組只是基因間的重新組合，不會導(dǎo)致生物性狀變異 B．基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異 C．弱小且高度不育的單倍體植株，進(jìn)行加倍處理后可用于育種 D．多倍體植株染色體組數(shù)加倍，產(chǎn)生的配子數(shù)加倍，有利于育種 【答案】C 【解析】基因重組是在有性生殖的過程，控制不同性狀的基因的重新組合，會導(dǎo)致后代性狀發(fā)生改變，A錯(cuò)

29、誤；基因突變會導(dǎo)致DNA的堿基序列發(fā)生改變，但由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會導(dǎo)致生物體性狀發(fā)生改變，B錯(cuò)誤；二倍體花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體高度不孕，但是用秋水仙素處理后使得其染色體數(shù)目加倍，為可育的二倍體，且肯定是純種，C正確；多倍體的染色體組數(shù)如果奇倍數(shù)的增加（如三倍體），其后代遺傳會嚴(yán)重的不平衡，在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，因此不利于育種，D錯(cuò)誤。 2．（2019江蘇卷·18）人鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因突變造成的，血紅蛋白β鏈第6個(gè)氨基酸的密碼子由GAG變?yōu)镚UG，導(dǎo)致編碼的谷氨酸被置換為纈氨酸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 A．該突變改變了DNA堿

30、基對內(nèi)的氫鍵數(shù) B．該突變引起了血紅蛋白β鏈結(jié)構(gòu)的改變 C．在缺氧情況下患者的紅細(xì)胞易破裂 D．該病不屬于染色體異常遺傳病 【答案】A 【解析】人的鐮刀型貧血癥的發(fā)病的根本原因是基因突變，由于血紅蛋白基因中堿基對替換造成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，患者的紅細(xì)胞呈鐮刀型，容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致死亡。鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白基因中T—A堿基對被替換成A—T，A—T堿基對和C—G堿基對的數(shù)目均不變，故氫鍵數(shù)目不變，A錯(cuò)誤；血紅蛋白基因中堿基對的替換造成基因結(jié)構(gòu)改變，進(jìn)而導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常，B正確；患者的紅細(xì)胞呈鐮刀型，容易破裂，使人患溶血性貧血，C正確；鐮刀型貧血癥屬于單基

31、因遺傳病，不屬于染色體異常遺傳病，D正確。 3．（2018海南卷）雜合體雌果蠅在形成配子時(shí)，同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對等交換，導(dǎo)致新的配子類型出現(xiàn)，其原因是在配子形成過程中發(fā)生了 A．基因重組　　 B．染色體重復(fù) C．染色體易位 D．染色體倒位 【答案】A 【解析】生物體在形成配子時(shí)，同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對等交換，導(dǎo)致位于非姐妹染色單體上的非等位基因進(jìn)行了重組，其變異屬于基因重組，A正確。 4．（2018全國Ⅰ卷）某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長，但M可在添加了氨基酸甲的基本培

32、養(yǎng)基上生長，N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長，將M和N在同時(shí)添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上，發(fā)現(xiàn)長出了大腸桿菌（X）的菌落。據(jù)此判斷，下列說法不合理的是 A．突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失 B．突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的 C．突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到X D．突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移 【答案】C 【解析】突變體M需添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長，可以說明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能喪失，從而不能自身合成氨基酸甲，而導(dǎo)致必須添加氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生

33、長，A正確；大腸桿菌屬于原核生物，突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來，B正確；M和N的混合培養(yǎng)，致使兩者間發(fā)生了DNA的轉(zhuǎn)移，即發(fā)生了基因重組，因此突變體M與突變體N混合培養(yǎng)能得到X是由于細(xì)菌間DNA的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的，而不是突變體M的RNA，C錯(cuò)誤，D正確。 5．（2017江蘇卷）一株同源四倍體玉米的基因型為Aaaa，其異常聯(lián)會形成的部分配子也可受精形成子代。下列相關(guān)敘述正確的是 A．上圖表示的過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期 B．自交后代會出現(xiàn)染色體數(shù)目變異的個(gè)體 C．該玉米單穗上的籽粒基因型相同 D．該植株花藥培養(yǎng)加倍后的個(gè)體均為純合子 【答案】B 【解析】圖示為聯(lián)會過程，發(fā)

34、生在減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期，A錯(cuò)誤；由于異常聯(lián)會形成的部分配子也可受精形成子代，則其自交后代會出現(xiàn)染色體數(shù)目異常的個(gè)體，B正確；該玉米產(chǎn)生的正常配子基因型為Aa和aa，同時(shí)還會產(chǎn)生異常配子，則自交形成的單穗上的籽粒基因型可能不同，C錯(cuò)誤；該植株花藥培養(yǎng)獲得的單倍體基因型為Aa和aa，加倍后的個(gè)體基因型為AAaa和aaaa，前者是雜合子，后者是純合子，D錯(cuò)誤。 【 ②為了在較短時(shí)間內(nèi)選育新的純合抗病植株，先讓甲、乙雜交得到子一代，再用子一代（R1r1R2r2r3r3）植株與丙（r1r1r2r2R3R3）雜交，得到四種不同基因型的子代，然后用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株，然

35、后自交得到9種不同基因型的子代，最后用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株。 （3）基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻被基因型a1a1A2A2a3a3為的Mp侵染，因只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)才能被激活，基因型為R1R1r2r2R3R3的水稻沒有R2蛋白與Mp的A2蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)不能被激活；基因型為r1r1R2R2R3R3的水稻中有與A2蛋白結(jié)合的相應(yīng)的R2蛋白，抗病反應(yīng)能被激活，因此這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為感病、抗病。 （4）每年用Mp（A1A1a2a2a3a3）人工接種水稻品種甲（R1R1r2r2r3r3），幾年后甲品種喪失了抗病

36、性，由于水稻的基因沒有變異，只能是Mp（A1A1a2a2a3a3）的A1基因發(fā)生突變，使甲品種R1蛋白沒有A1蛋白與之結(jié)合，抗病反應(yīng)不能被激活，喪失抗性。 （5）由于Mp有多種不同基因型的個(gè)體，而單一抗病類型的水稻只對其中一種Mp有抗性，長期種植這一種類型將會引起Mp種群中其他類型的個(gè)體大量繁殖，其A基因頻率升高，該品種不能對其他類型的Mp有抗性，導(dǎo)致其抗病性逐漸減弱直至喪失，無法再生產(chǎn)中繼續(xù)使用。 （6）為避免單一抗病類型的水稻品種抗病性喪失過快，可以將不同水稻抗病品種（甲、乙、丙）混種；育種時(shí)培養(yǎng)同時(shí)含有多對抗性基因的純合子品種（如R1R1R2R2R3R3）。 17．（2017北京卷

37、）玉米（2n=20）是我國栽培面積最大的作物，近年來常用的一種單倍體育種技術(shù)使玉米新品種選育更加高效。 （1）單倍體玉米體細(xì)胞的染色體數(shù)為_______，因此在____分裂過程中染色體無法聯(lián)會，導(dǎo)致配子中無完整的______。 （2）研究者發(fā)現(xiàn)一種玉米突變體（S），用S的花粉給普通玉米授粉，會結(jié)出一定比例的單倍體籽粒（胚是單倍體；胚乳與二倍體籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色體的三倍體。見圖1） ①根據(jù)親本中某基因的差異，通過PCR擴(kuò)增以確定單倍體胚的來源，結(jié)果見圖2。 從圖2結(jié)果可以推測單倍體的胚是由___發(fā)育而來。 ②玉米籽粒顏色由A、a與R、r兩對獨(dú)立遺傳的基因控制，A、R

38、同時(shí)存在時(shí)籽粒為紫色，缺少A或R時(shí)籽粒為白色。紫粒玉米與白粒玉米雜交，結(jié)出的籽粒中紫∶白=3∶5，出現(xiàn)性狀分離的原因是_______。推測白粒親本的基因型是_______。 ③將玉米籽粒顏色作為標(biāo)記性狀，用于篩選S與普通玉米雜交后代中的單倍體，過程如下 請根據(jù)F1籽粒顏色區(qū)分單倍體和二倍體籽粒并寫出與表型相應(yīng)的基因型_______。 （3）現(xiàn)有高產(chǎn)抗病白粒玉米純合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米純合子（H），欲培育出高產(chǎn)抗病抗旱抗倒伏的品種。結(jié)合（2）③中的育種材料與方法，育種流程應(yīng)為：______；將得到的單倍體進(jìn)行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優(yōu)良性狀的個(gè)體。 【答案】（1）10

39、 減數(shù) 染色體組 （2）①卵細(xì)胞 ②紫粒親本是雜合子 aaRr/Aarr ③單倍體籽粒胚的表現(xiàn)型為白色，基因型為ar；二倍體籽粒胚的表現(xiàn)型為紫色，基因型為AaRr；二者籽粒胚乳的表現(xiàn)型為紫色，基因型為AaaRrr。 （3）用G和H雜交，將所得F1為母本與S雜交；根據(jù)籽粒顏色挑出單倍體 【解析】（1）單倍體玉米體細(xì)胞染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同，為20/2=10。單倍體細(xì)胞中無同源染色體，減數(shù)分裂過程中染色體無法聯(lián)會，染色體隨機(jī)分配，導(dǎo)致配子中無完整的染色體組。（2）①由圖可以看出，單倍體子代PCR結(jié)果與母本完全相同，說明單倍體的胚由母本的卵細(xì)胞發(fā)育而來。②A、a與R、r

40、獨(dú)立遺傳，共同控制籽粒的顏色，紫粒玉米與白粒玉米雜交出現(xiàn)性狀分離的原因是紫粒親本是雜合子，兩對等位基因各自相互分離后，非等位基因發(fā)生了自由組合；根據(jù)紫∶白=3∶5的性狀分離比，紫粒占3/8，由“3/8=3/4×1/2”可推出親本中紫粒玉米的基因型為雙雜合，白粒玉米的基因型為單雜合+隱形基因，即aaRr/Aarr。③根據(jù)圖中的親本的基因型可知，二倍體籽粒的顏色應(yīng)為紫色，基因型為AaRr；單倍體籽粒由母本的配子發(fā)育而來，所以其基因型為ar。胚乳都是由一個(gè)精子（基因組成AARR）和兩個(gè)極核（基因組成都為ar）結(jié)合后發(fā)育而來，基因型為AaaRrr。（3）按照（2）③中的方法，可將G和H雜交，得到F1，

41、再以F1為母本授以突變體S的花粉，根據(jù)籽粒顏色挑出單倍體；將得到的單倍體進(jìn)行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優(yōu)良性狀的個(gè)體。 【名師點(diǎn)睛】遺傳學(xué)中，常用數(shù)學(xué)的方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，本題中，“3/8=3/4×1/2”這個(gè)數(shù)學(xué)變化是解答該題（2）②小題的突破口。 18．（2017江蘇卷）研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎(chǔ)培育早熟 柑橘新品種。 請回答下列問題: （1）要判斷該變異株的育種價(jià)值，首先要確定它的_______________物質(zhì)是否發(fā)生了變化。 （2）在選擇育種方法時(shí)，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個(gè)別基因的突變體，則可采用育種

42、方法①，使早熟基因逐漸_______________，培育成新品種1。為了加快這一進(jìn)程，還可以采集變異株的_______________進(jìn)行處理，獲得高度純合的后代，選育成新品種2，這種方法稱為_______________育種。 （3）如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，由此造成不規(guī)則的_______________，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的______________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備_______________，成本較高。

43、 （4）新品種1與新品種3均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因?yàn)樾缕贩N1選育過程中基因發(fā)生了多次_______________，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來。 【答案】（1）遺傳 （2）純合 花藥 單倍體 （3）染色體分離 配子 組培苗 （4）重組 【解析】（1）具有育種價(jià)值的變異屬于可遺傳變異，需先確定遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了變化。（2）變異株是個(gè)別基因的突變體，則利用雜交育種，通過連續(xù)自交、選育，使早熟基因逐漸純合，培育成新品種。加快育種進(jìn)程，縮短育種年限，則采用單倍體育種，即采集變異株的花藥進(jìn)行處理，獲得單倍體，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍

44、，獲得純合子。（3）染色體組變異株中染色體組發(fā)生了變化，則減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，染色體分離時(shí)不規(guī)則，就會形成染色體數(shù)目不等、生活力很低的配子，結(jié)果不能完成受精作用，得不到足量的種子。育種③是植物組織培養(yǎng)，需不斷制備組培苗，成本較高。（4）新品種1的形成是通過雜交育種培育形成，屬于有性生殖，是基因重組的結(jié)果，新品種3是植物組織培養(yǎng)的結(jié)果，屬于無性繁殖，基因沒有重組，所以前者產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分保留下來，后者全部保留下來。 19．假設(shè)小麥的低產(chǎn)基因用A表示，高產(chǎn)基因用a表示；抗病基因用B表示，不抗病基因用b表示，兩對基因獨(dú)立遺傳。下圖是利用低產(chǎn)抗病小麥（AABB）及高產(chǎn)不抗病小

45、麥（aabb）兩個(gè)品種，通過多種育種方式培育出高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種的過程圖解，請據(jù)圖回答： （1）經(jīng)過①、②、③過程培育出高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種的育種方法稱為_______________，原理是_________________。 （2）經(jīng)過⑥過程的育種方法叫做______________，但利用這種方法不一定能獲得高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種，因?yàn)檫@種變異是_________。 （3）經(jīng)過④、⑤過程的育種方法稱_______________，該過程中用到一種試劑___________，它的作用是_____________________________ 。從育

46、種周期來看，這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是能明顯___________育種年限。 【答案】（1）雜交育種 基因重組 （2）誘變育種 不定向性 （3）單倍體育種 秋水仙素 抑制紡錘體形成，使染色體數(shù)加倍 縮短 【解析】本題考查育種的相關(guān)知識，根據(jù)題意和圖示分析可知：①②③是雜交育種，①④⑤是單倍體育種，⑥是誘變育種．明確知識點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，分析題圖，結(jié)合問題的具體提示綜合作答。 （1）雜交育種的過程是先雜交，在自交，選擇所需表現(xiàn)型，再自交純化得到純合子，原理是基因重組； （2）⑥過程使用射線照射所以屬于誘變育種，基因突變的方向是

47、不定向； （3）④、⑤過程涉及花藥離體培養(yǎng)所以屬于單倍體育種，單倍體育種中需要秋水仙素，秋水仙素能抑制紡錘體形成，使染色體數(shù)加倍，單倍體育種的最大的優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種周期。 ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________ 22