高考生物考前3個月專題復習 專題6 變異 育種和進化 考點18 立足“關鍵點”區(qū)分判斷變異類型

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專題6 變異 育種和進化 [直擊考綱]　1.基因重組及其意義(Ⅱ)。2.基因突變的特征和原因(Ⅱ)。3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(Ⅰ)。4.生物變異在育種上的應用(Ⅱ)。5.轉(zhuǎn)基因食品的安全(Ⅰ)。6.現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)。7.生物進化與生物多樣性的形成(Ⅱ)。 考點18　立足“關鍵點”區(qū)分判斷變異類型 題組一　辨析變異類型 1．(2016全國丙，32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源。回答下列問題： (1)基因突變和染色體變異所涉及到的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者________。 (2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以________為單位的變異。 (3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子________代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子________代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子________代中能分離得到顯性突變純合子；最早在子________代中能分離得到隱性突變純合子。 答案　(1)少　(2)染色體　(3)一　二　三　二 解析　(1)基因突變是指DNA分子中發(fā)生的堿基對的替換、增添或缺失，而染色體變異往往會改變基因的數(shù)目和排列順序，所以與基因突變相比，后者所涉及的堿基對數(shù)目更多。(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以個別染色體為單位的變異。(3)AA植株發(fā)生隱性突變后基因型變?yōu)锳a，而aa植株發(fā)生顯性突變后基因型也變?yōu)锳a，該種植物自花受粉，所以不論是顯性突變還是隱性突變，子一代為Aa時在子二代中的基因型都有AA、Aa和aa三種，故最早可在子一代觀察到該顯性突變的性狀(A_)；最早在子二代中觀察到該隱性突變的性狀(aa)；顯性純合子和隱性純合子均出現(xiàn)于子二代，且隱性純合子一旦出現(xiàn)，即可確認為純合，從而可直接分離出來，而顯性純合子的分離，卻需再令其自交一代至子三代，若不發(fā)生性狀分離方可認定為純合子，進而分離出來。 2．(地方卷重組)判斷下列有關生物變異的敘述 (1)依據(jù)中心法則，若原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，則該DNA序列的變化是DNA分子發(fā)生多個堿基缺失(2016海南，25D)(　　) (2)非姐妹染色單體的交換和非同源染色體的自由組合均可導致基因重組，但不是有絲分裂和減數(shù)分裂均可產(chǎn)生的變異(2008寧夏，5B和2011江蘇，22B改編)(　√　) (3)基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導致堿基序列的改變(2015海南，21C)(　√　) (4)XYY個體的形成及三倍體無子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會行為有關(2013安徽，4改編)(　　) (5)秋水仙素通過促進著絲點分裂，使染色體數(shù)目加倍(2014四川，5A)(　　) (6)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如果以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀，原因可能是由于減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換(2012江蘇，14改編)(　√　) 題組二　設計實驗探究變異類型 3．(2012新課標全國，31)一對毛色正常鼠交配，產(chǎn)下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為，鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結(jié)果(控制毛色基因的顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因)；二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長發(fā)育，并具有生殖能力，后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預測結(jié)果并作出分析： (1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為__________，則可推測毛色異常是__________性基因突變?yōu)開_________性基因的直接結(jié)果，因為__________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如果不同窩中子代出現(xiàn)兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為__________，另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為__________鼠，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。 答案　(1)1∶1　隱　顯　只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結(jié)果　(2)1∶1　毛色正常 解析　(1)若為基因突變，又只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因，要想表現(xiàn)毛色異常，則該突變只能為顯性突變，即由隱性基因突變?yōu)轱@性基因。設相關基因為A、a，突變體基因型為Aa，正常雌鼠基因型為aa，所以后代毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1。(2)采用逆推法，先假設為親本中隱性基因的攜帶者之間交配導致的異常性狀，則此毛色異常的雄鼠(基因型為aa)與同一窩的多只正常雌鼠(基因型為AA或Aa)交配后，不同窩的子代表現(xiàn)型不同，若雌鼠基因型為AA，后代全部為毛色正常鼠，若雌鼠基因型為Aa，后代毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例是1∶1。 4．(地方卷重組)請回答下列問題： (1)(2012山東，27節(jié)選)幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如下圖所示。 用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交，在F1群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能：第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離。請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。 實驗步驟：_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 結(jié)果預測： Ⅰ.若________________________，則是環(huán)境改變； Ⅱ.若________________________，則是基因突變； Ⅲ.若____________，則是減數(shù)分裂時X染色體不分離。 答案　實驗步驟：M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，分析子代的表現(xiàn)型　結(jié)果預測：Ⅰ.子代出現(xiàn)紅眼(雌)果蠅?、?子代表現(xiàn)型全部為白眼　Ⅲ.無子代產(chǎn)生 解析　本題應從分析M果蠅出現(xiàn)的三種可能原因入手，推出每種可能情況下M果蠅的基因型，進而設計實驗步驟和預測實驗結(jié)果。分析題干可知，三種可能情況下，M果蠅基因型分別為XRY、XrY、XrO。因此，本實驗可以用M果蠅與正常白眼雌果蠅(XrXr)雜交，統(tǒng)計子代果蠅的眼色。第一種情況下，XRY與XrXr雜交，子代雌性果蠅全部為紅眼，雄性果蠅全部為白眼；第二種情況下，XrY與XrXr雜交，子代全部是白眼；第三種情況下，由題干所給圖示可知，XrO不育，因此與XrXr雜交，沒有子代產(chǎn)生。 (2)(2013山東，27節(jié)選)某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性，高莖(H)對矮莖(h)為顯性，紅花(R)對白花(r)為顯性。基因M、m與基因R、r在2號染色體上，基因H、h在4號染色體上?，F(xiàn)有一寬葉紅花突變體，推測其體細胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對應的基因組成為圖甲、乙、丙中的一種，其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正?！，F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株可供選擇，請設計一步雜交實驗，確定該突變體的基因組成是哪一種。(注：各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺失時，幼胚死亡) 實驗步驟：①______________________________________________________________； ②觀察、統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預測：Ⅰ.若________________________________，則為圖甲所示的基因組成； Ⅱ.若_________________________________________________，則為圖乙所示的基因組成； Ⅲ.若_________________________________________________，則為圖丙所示的基因組成。 答案　答案一：①用該寬葉紅花突變體與缺失一條2號染色體的窄葉白花植株雜交，收集并種植種子，長成植株 Ⅰ.子代寬葉紅花∶寬葉白花＝1∶1?、?子代寬葉紅花∶寬葉白花＝2∶1?、?子代中寬葉紅花∶窄葉白花＝2∶1 答案二：①用該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株雜交　Ⅰ.寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為3∶1 Ⅱ.后代全部為寬葉紅花植株?、?寬葉紅花與窄葉紅花植株的比例為2∶1 解析　確定基因型可用測交的方法，依據(jù)題意選擇缺失一條2號染色體的窄葉白花植株mr與該寬葉紅花突變體進行測交。若為圖甲所示的基因組成，即MMRr與moro，后代為MmRr、MoRo、Mmrr、Moro，寬葉紅花∶寬葉白花＝1∶1；若為圖乙所示的基因組成，即MMRo與moro雜交，后代為MmRr、MoRo、Mmro、Mooo(幼胚死亡)，寬葉紅花∶寬葉白花＝2∶1；若為圖丙所示的基因組成，即MoRo與moro雜交，后代為MmRr、MoRo、moro、oooo(幼胚死亡)，寬葉紅花∶窄葉白花＝2∶1。也可用缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株進行測交。 (3)(2016北京，30節(jié)選)研究植物激素作用機制常使用突變體作為實驗材料，通過化學方法處理萌動的擬南芥種子可獲得大量突變體。若誘變后某植株出現(xiàn)一個新性狀，可通過________交判斷該性狀是否可以遺傳，如果子代仍出現(xiàn)該突變性狀，則說明該植株可能攜帶________性突變基因，根據(jù)子代______________________，可判斷該突變是否為單基因突變。 答案　自　顯　表現(xiàn)型的分離比 解析　突變出現(xiàn)一個新性狀個體，可通過該突變性狀個體自交，判斷該性狀是否為可遺傳的變異，如果子代仍出現(xiàn)該突變性狀，說明該突變性狀為顯性?？刂菩誀畹幕?qū)?shù)不同，其雜交后代的性狀分離比往往是不同的，故可通過雜交子代的性狀分離比，確認是否為單基因突變。 依綱聯(lián)想 1．抓住“本質(zhì)、適用范圍”2個關鍵點區(qū)分3種可遺傳變異 (1)本質(zhì)：基因突變是以堿基對為單位發(fā)生改變，基因重組是以基因為單位發(fā)生重組，染色體變異則是以“染色體片段”、“染色體條數(shù)”或“染色體組”為單位發(fā)生改變。 (2)適用范圍：基因突變適用于所有生物(是病毒和原核生物的唯一變異方式)，基因重組適用于真核生物有性生殖的減數(shù)分裂過程中，染色體變異適用于真核生物。 2．抓住“鏡檢、是否產(chǎn)生新基因、實質(zhì)”3個關鍵點區(qū)分染色體變異和基因突變 (1)鏡檢結(jié)果：前者能夠在顯微鏡下看到，而后者不能。 (2)是否能產(chǎn)生新基因：前者不能，而后者能。 (3)變異的實質(zhì)：前者是“基因數(shù)目或排列順序改變”，而后者是堿基對的替換、增添和缺失。 3．抓住“圖解、范圍和所屬類型”3個關鍵點區(qū)分易位和交叉互換 項目 易位 交叉互換 圖解 發(fā)生范圍 發(fā)生在非同源染色體之間 發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間 變異類型 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 屬于基因重組 4.二看法區(qū)分單倍體、二倍體和多倍體 一看發(fā)育起點：若是配子發(fā)育成的個體，則一定是單倍體；若是受精卵發(fā)育成的個體，則再看染色體組個數(shù)，若含2個則為二倍體，若含3個或3個以上則為多倍體。 5．利用3大方法快判染色體組個數(shù) (1)看細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體數(shù)目。 (2)看細胞或個體的基因型。 (3)根據(jù)染色體數(shù)目和形態(tài)數(shù)來推算。 6．澄清“可遺傳”與“可育” (1)三倍體無子西瓜、騾子、單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬于可遺傳的變異——其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化；若將其體細胞培養(yǎng)為個體，則可保持其變異性狀，這與僅由環(huán)境引起的不可遺傳變異有著本質(zhì)區(qū)別。 (2)無子番茄中“無子”的原因是植株未受粉，生長素促進了果實發(fā)育，這種“無子”性狀是不可保留到子代的，將無子番茄進行組織培養(yǎng)時，若能正常受粉，則可結(jié)“有子果實”。 7．有關可遺傳變異的5個易錯點提示 (1)體細胞中發(fā)生的基因突變一般不能通過有性生殖傳遞給后代，但有些植物可以通過無性繁殖傳遞給后代。 (2)基因重組一般發(fā)生在控制不同性狀的基因間，至少兩對或者兩對以上的基因，如果是一對相對性狀的遺傳，后代出現(xiàn)新類型可能來源于性狀分離或基因突變，而不會是基因重組。 (3)自然條件下，細菌等原核生物和病毒的可遺傳變異只有基因突變；真核生物無性繁殖時的可遺傳變異有基因突變和染色體變異。 (4)單倍體并非都不育，其體細胞中也并非都只有一個染色體組，也并非都一定沒有等位基因和同源染色體，譬如若是多倍體的配子發(fā)育成的個體，若含偶數(shù)個染色體組，則形成的單倍體可含有同源染色體及等位基因。 (5)變異的利與害是相對的，而不是絕對的，其利害取決于所生存的環(huán)境條件。 考向一　以文字表述形式辨析變異類型和特點 1．下列有關遺傳和變異的敘述，正確的是(　　) A．基因重組可以產(chǎn)生新的性狀，但不能改變基因頻率 B．一對表現(xiàn)正常的夫婦生一患某遺傳病的孩子，正常情況下母方是致病基因的攜帶者 C．花藥離體培養(yǎng)過程中，基因突變、基因重組、染色體變異均有可能發(fā)生 D．基因型為AAbb和aaBB的個體雜交，F(xiàn)2雙顯性性狀中能穩(wěn)定遺傳的個體占1/16 答案　B 解析　基因重組是原有基因的重新組合，不能改變基因頻率，也不能產(chǎn)生新的性狀，A錯誤；一對表現(xiàn)正常的夫婦生一患某遺傳病的孩子，則該病為隱性遺傳病，若在常染色體上，則父母都是攜帶者，若在性染色體上，則母親是攜帶者，B正確；花藥離體培養(yǎng)過程中沒有進行減數(shù)分裂，所以不可能發(fā)生基因重組，C錯誤；基因型為AAbb和aaBB的個體雜交，子一代基因型為AaBb，則F2雙顯性性狀(A_B_)中能穩(wěn)定遺傳的個體的基因型為AABB，占1/31/3＝1/9，D錯誤。 思維延伸 (1)染色體中DNA的一個堿基缺失屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(　　) (2)同源染色體上姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組(　　) (3)秋水仙素誘導多倍體形成的原因是促進染色單體分離使染色體增倍(　　) (4)如圖是一個家庭的遺傳系譜圖，其中Ⅱ3和Ⅱ4生育出Ⅲ10與Ⅱ7和Ⅱ8生育出Ⅲ13的原因是都是由于發(fā)生了基因重組(　　) (5)二倍體植株作父本，四倍體植株作母本，在四倍體植株上可得到三倍體無子果實(　　) 考向二　透過圖示信息考查變異的類型和特點 2．(2016江蘇，14)圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(　　) A．個體甲的變異對表現(xiàn)型無影響 B．個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C．個體甲自交的后代，性狀分離比為3∶1 D．個體乙染色體沒有基因缺失，表現(xiàn)型無異常 答案　B 解析　個體甲的變異屬于缺失基因“e”所在片段，影響表現(xiàn)型，A錯誤；個體乙發(fā)生的變異是倒位，減數(shù)分裂形成的四分體異常，呈“十字型”，B正確；含缺失染色體的配子一般是敗育的，故其后代一般不會發(fā)生性狀分離，C錯誤；個體乙染色體沒有基因缺失，但發(fā)生倒位，表現(xiàn)型異常，D錯誤。 思維延伸 某植物根尖細胞中，一對同源染色體上兩個DNA分子中部分基因的分布狀況，如圖所示，字母代表基因，數(shù)字代表無遺傳效應的堿基序列。判斷下列有關敘述： (1)①中堿基對缺失，屬于基因突變(　　) (2)C中堿基對若發(fā)生變化，生物體性狀不一定會發(fā)生改變(　√　) (3)若基因的排列順序由A—B—C變?yōu)锳—C—B，則生物體的性狀一定不發(fā)生改變(　　) (4)在減數(shù)分裂的四分體時期a—b—c可能變?yōu)閍—B—c(　√　) (5)④中插入一個抗蟲基因以提高植物的抗蟲性，這種變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(　　) (6)基因在染色體上呈線性排列，基因b的末端存在終止密碼子(　　) 考向三　透過新情景信息考查變異類型和特點 3．(文字信息)脆性X染色體是由于染色體上的FMR1基因出現(xiàn)過量的CGG//GCC重復序列，導致DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合異常，從而出現(xiàn)“縊溝”，染色體易于從“縊溝”處斷裂。下列分析錯誤的是(　　) A．脆性X染色體出現(xiàn)的根本原因是基因突變 B．脆性X染色體更易發(fā)生染色體的結(jié)構(gòu)變異 C．男性與女性體細胞中出現(xiàn)X染色體“縊溝”的概率不同 D．由于存在較多的GC重復序列，脆性X染色體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定 答案　D 解析　脆性X染色體是因為過量的CGG//GCC重復序列，即基因中插入一定堿基序列，基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，即基因突變，A正確；由于存在較多的GC重復序列，DNA更穩(wěn)定，但是由于“縊溝”的存在，染色體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，D錯誤。 思維延伸 化學誘變劑EMS能使基因中的G烷基化后與T配對，CLH2基因控制合成葉綠素水解酶。研究人員利用EMS處理野生型大白菜(葉片淺綠色)種子，獲得CLH2基因突變的植株甲(葉片深綠色)和乙(葉片黃色)。判斷下列有關敘述： (1)植株乙葉片呈黃色，說明其葉綠素水解酶失去活性(　　) (2)獲得植株甲和乙，說明EMS可決定CLH2基因突變的方向(　　) (3)若植株甲自交獲得葉片淺綠色的植株，說明淺綠色為隱性性狀(　√　) (4)EMS處理后，CLH2基因復制兩次才可出現(xiàn)G—C替換為A—T的現(xiàn)象(　√　) (5)EMS處理野生型大白菜可獲得植株甲和乙，說明CLH2基因突變具有多方向性(　√　) 4．(表格信息)(2016天津，5)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表： 枯草桿菌 核糖體S12蛋白第55～58位的氨基酸序列 鏈霉素與核糖體結(jié)合 在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率/% 野生型 …P－－K－P… 能 0 突變型 …P－－K－P… 不能 100 注：P：脯氨酸；K：賴氨酸；R：精氨酸。 下列敘述正確的是(　　) A．S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性 B．鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能 C．突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失所致 D．鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應的抗性突變 答案　A 解析　突變型菌在含鏈霉素的培養(yǎng)基中存活率為100%，故具有鏈霉素抗性，A正確；鏈霉素與核糖體結(jié)合是抑制其翻譯功能，B錯誤；突變的產(chǎn)生最可能為堿基替換所致，因為只改變了一個氨基酸，C錯誤；鏈霉素在培養(yǎng)基中起篩選作用，不能誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應的抗性突變，D錯誤。 思維延伸 人工將二倍體植物甲、乙、丙之間進行雜交，用顯微鏡觀察子代個體處于同一分裂時期的細胞中的染色體，結(jié)果如下表。 雜交組合 染色體數(shù)及配對狀況 甲乙 12條兩兩配對，2條不配對 乙丙 4條兩兩配對，14條不配對 甲丙 16條不配對 (1)觀察的子代細胞都處于減數(shù)第二次分裂(　　) (2)甲、乙、丙體細胞中的染色體數(shù)分別是6條、8條、10條(　　) (3)甲、乙、丙三個物種中，甲和乙親緣關系較近(　√　) (4)用秋水仙素處理甲與丙的子代幼苗，可能形成四倍體的新物種(　√　) (5)若觀察的子代細胞都處于減數(shù)第一次分裂前期，表中三種雜交組合的子代的細胞中可分別看到的四分體個數(shù)分別為6、2和0個(　√　) 5．(圖示信息)如圖表示某二倍體生物的正常細胞及幾種突變細胞的一對常染色體(用虛線表示)和性染色體(用實線表示)，其中A、a表示基因。下列分析不合理的是(　　) A．正常雄性個體產(chǎn)生含基因A和X的雄配子概率是1/4 B．突變體Ⅰ的形成可能是基因突變 C．突變體Ⅱ發(fā)生的變異能通過顯微鏡直接觀察到 D．突變體Ⅲ發(fā)生的變異屬于基因重組 答案　D 解析　圖中正常雄性個體產(chǎn)生的雄配子類型有四種，即AX、AY、aX、aY，概率是相等，即為＝，A正確；突變體Ⅰ中A基因變成a基因，其形成最可能是基因突變，B正確；突變體Ⅱ所發(fā)生的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異，能夠通過顯微鏡直接觀察到，C正確；突變體Ⅲ中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，D錯誤。 思維延伸 蝴蝶的性別決定為ZW型。有一種極為罕見的陰陽蝶，即一半雄性一半雌性的嵌合體，其遺傳解釋如圖所示。據(jù)此分析，判斷下列說法： (1)由圖可推斷，Z和W染色體上的基因都與性別決定有關(　　) (2)過程Ⅰ依賴于細胞膜的流動性，過程Ⅱ、過程Ⅲ表達的基因完全不同(　　) (3)陰陽蝶的出現(xiàn)屬于體細胞染色體變異的結(jié)果(　√　) (4)若陰陽蝶能產(chǎn)生配子，則雌配子全部正常，雄配子全部不正常(　　) (5)若陰陽蝶能產(chǎn)生配子，則其次級卵母細胞比次級精母細胞多1或2條染色體(　　) (6)過程Ⅰ體現(xiàn)了細胞識別功能，此時同源染色體ZW聯(lián)會配對(　　) (7)過程Ⅰ存在基因重組，過程Ⅱ存在染色體變異，只有后者可以用顯微鏡觀察(　　) 考向四　透過實驗考查變異的類型的推斷 6．在作物育種中，矮生性狀一直是農(nóng)作物性狀改良的方向。某實驗室利用一定的方法從野生型水稻(株高正常)中獲得甲、乙兩種矮生突變體，并對其展開了以下研究，結(jié)果如下。(注：赤霉素能促進細胞伸長，引起植株增高) 結(jié)果1：檢測發(fā)現(xiàn)，甲植株中僅赤霉素含量顯著低于野生型植株，噴施赤霉素后株高恢復正常；乙株各激素含量與野生型大致相等，噴施各種激素后株高都不能恢復正常。 結(jié)果2：將甲植株與野生型純合子雜交，F(xiàn)1全為正常，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2的表現(xiàn)型和比例為正?！冒?∶1。 請回答下列問題： (1)有人提出甲、乙的突變可能是染色體變異所致，請簡述從細胞水平對此進行初步判斷的思路。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若證實甲、乙為基因突變所致，在實驗室常用____________方法獲得突變體，假設甲植株突變基因為a(A控制赤霉素的產(chǎn)生)，乙植株突變基因為B(b基因控制植物激素受體的合成或合成途徑)，且兩對等位基因位于兩對同源染色體上。只考慮甲、乙為純合子的情況下，將甲、乙植株雜交后得F1，F(xiàn)1自交得F2，則： ①根據(jù)結(jié)果2判斷，甲植株是由原來的__________(顯性/隱性)基因突變而來的。 ②甲植株的基因型是________，乙植株的基因型是__________，F(xiàn)1表現(xiàn)為________。 ③F2中表現(xiàn)型矮生∶正常＝__________，理論上F2矮生植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。 答案　(1)選取甲、乙植株分裂旺盛部位(分生區(qū)、根尖、莖尖等)的細胞，經(jīng)染色、制片得到臨時裝片，進行顯微觀察，若染色體的形態(tài)或數(shù)目發(fā)生改變，則初步判斷為染色體變異，若沒有改變，則不是染色體變異 (2)誘變育種?、亠@性?、赼abb　AABB　矮生 ③13∶3　 解析　(1)由于染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異均可以在光學顯微鏡下觀察到，所以可以制備臨時裝片進行觀察。 (2)誘變育種的原理為基因突變，若證實甲、乙為基因突變所致，在實驗室常用誘變育種方法獲得突變體。將甲、乙植株雜交后得F1，F(xiàn)1自交得F2，則： ①根據(jù)結(jié)果分析可知，將甲植株與野生型純合子雜交，F(xiàn)1全為正常，則正常為顯性，即甲植株是由原來的顯性基因突變而來的。 ②假設甲植株突變基因為a(A控制赤霉素的產(chǎn)生)，乙植株突變基因為B(b基因控制植物激素受體的合成或合成途徑)。兩對等位基因位于兩對同源染色體上。只考慮甲、乙為純合子情況下，則甲植株的基因型是aabb，乙植株的基因型是AABB，F(xiàn)1的基因型為AaBb，表現(xiàn)為矮生。 ③根據(jù)基因的功能可知，正常的基因型必須符合A_bb，因此F1AaBb自交，F(xiàn)2中表現(xiàn)型矮生∶正常＝13∶3。矮生植株中純合子有AABB、aaBB、aabb，各占整個子二代的，因此理論上F2矮生植株中能穩(wěn)定遺傳的占。 思維延伸 (1)青蒿素是從植物黃花蒿(即中藥青蒿)的組織細胞中提取的一種代謝產(chǎn)物。野生型青蒿(2n＝18)的正常植株中，白青稈(A)對紫紅稈(a)為顯性，在一個白青稈(純合子)青蒿中，發(fā)現(xiàn)了一株紫紅稈青蒿。研究人員設計了以下實驗方案來探究該性狀出現(xiàn)的可能的原因：將該株紫紅稈青蒿與純合白青稈青蒿雜交；如果F1全為白青稈，F(xiàn)1自交得到的F2中白青稈∶紫紅稈＝3∶1，則該紫紅稈性狀是由于______________造成的；否則，該紫紅稈性狀是由于______________引起的。 答案　基因突變　環(huán)境因素 (2)研究人員構(gòu)建了一個棒狀眼雌果蠅CIB品系，其細胞中的一條X染色體上攜帶隱性致死基因e，且該基因與棒狀眼基因B始終連鎖在一起，如圖所示。e在純合 (XeBXeB、XeBY)時能使胚胎致死，無其他性狀效應，控制正常眼的基因用b表示。為檢測經(jīng)X射線輻射后的正常眼雄果蠅A的精子中X染色體上是否發(fā)生了其他隱性致死突變，實驗步驟如下： 將雄果蠅A與CIB系果蠅交配，得F1，在F1中選取大量棒狀眼雌果蠅，與多個正常眼且細胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅進行雜交，統(tǒng)計得到的F2的雌雄數(shù)量比。 預期結(jié)果和結(jié)論： 如果F2中雌雄比例為________________________，則誘變雄果蠅A的精子中X染色體上未發(fā)生其他隱性致死突變；如果F2中雌雄比例為____________，則誘變雄果蠅A的精子中X染色體上發(fā)生了其他隱性致死突變。 答案　雌果蠅∶雄果蠅＝2∶1　全為雌性