生物的变异和育种(二轮复习)剖析

3、关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( C ) A．基因突变都会导致染色体结构变异 B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 4．普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品 种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验 小组利用不同的方法进行了如下三组实验：
育种方式及原理辨析
（1）诱变育种原理
（2）单倍体育种与杂交育种的关系
（3）多倍体育种的原理分析
纺锤体
注：多倍体育种中秋水仙素可处理“萌发的种子或幼苗”，单倍 体育种中秋水仙素只能处理“单倍体幼苗”，切不可写成处理
“种子”。
习题讲评4: 4．目前在园林中广泛栽培的杂种 育种方法？ 香水月季的育种程序如图所示。 有关叙述错误的是 ( D ) A．培育杂种香水月季的主要遗传 学原理是基因重组 B．中国月季、法国蔷薇、香水玫 瑰属于同一物种 C．来源不同的多个亲本逐个杂交可增加遗传多样性 D．杂种香水月季细胞中的遗传物质主要来自于香水玫瑰
三、存在的主要问题：
1、染色体结构变异的类型掌握不全面，理解不到 位。 2、依据图形判断生物变异类型的能力欠缺。 3、图形图表的识别并获取相关信息解决问题的能 力不够。 4、无籽罗汉果的培育过程不能联系到无籽西瓜的 培育过程进行回答。
教学目标
1.理解和掌握基因突变、基因重组、染色体 变异的类型。 2.理解交叉互换和易位之间的区别。 3.掌握杂交育种、单倍体育种和多倍体育种 等育种方法的过程。
变式训练1：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，测交后代中部分表现为 红色性状。下列解释最合理的是 ( D ) A．减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B B．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离 C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D．减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换
变式训练2：下图为农业育种过程中最常见的两种育种流程图， 请结合所学知识分析下列相关问题：
基因重组 (1)上图两种育种方法都涉及的变异原理是________ 。 (2)生产实践中人们常根据不同的育种要求选择所需要的育种方 B ； 法。若想大幅度改良生物的性状，则应选择的育种方法是______ E 若想定向改造生物性状，则应选择的育种方法是________ ；若想 D 。(以上答案从 创造一个新物种，则应选择的育种方法是________ 下列各项中选取) A．杂交育种 B．诱变育种 C．单倍体育种 D．多倍体育种 E．基因工程育种
变式训练2：下图为农业育种过程中最常见的两种育种 流程图，请结合所学知识分析下列相关问题：
(3)现有一个育种站，想利用基因型分别是AAbb和aaBB的 两品种培育出基因型为aabb的新品种，若从上图中选择出 常规育种 (杂交育种） 最简捷的育种方法，应该选择________ 。 (4)图中利用常规育种方法培育基因型为AABB的新品种时， 子二 代开始进行选择，原因 在培育过程中，需要从________ F2(子二代)出现了性状分离 是_______________ _ ；在该次 选择过程中需要淘汰的植株数约占总数的________ 。 7/16
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课题：生物的变异和育种专题
（高三生物二轮复习）
[学情呈现]
一、选择题错误统计
1 1
2 3 13 3
4 5 12 0
6 6
7 8 12 13 21 17 1 1
二、非选择题典型错误 1、第9题（2）染色体数答“3”、“4”、 “ 5” （3）配子种类答“8”、“3”、 2、第11题（2）最适处理方法选“ 0.05%秋水仙 “ 2” 素”很多 （3）培育无籽罗汉果的方法基本不对
习题讲评6:
11．(南通二模)罗汉果甜苷具有重要的药用价值，它分布在罗汉 果的果肉、果皮中，种子中不含这种物质，而且有种子的罗汉果 口感很差。为了培育无籽罗汉果，科研人员先利用秋水仙素处理 二倍体罗汉果，诱导其染色体加倍，得到下表所示结果。请分析 并回答下列问题： 处理 滴芽尖生 长点法 秋水仙素 浓度/% 0.05 0.1 0.2 处理 株数 30 处理 时间 5 d 成活率 /% 100 86.4 74.2 变异率/% 1.28 24.3 18.2
由于“缺失染色体的花粉不育”，所以以该植株为父本理论上测交后代应 该全部表现为白色性状。后代中出现部分红色性状，可能是图示染色单 体1或2上的基因b突变为B，但这种可能性很小，故A项不是最合理的； 也有可能是减数第一次分裂的四分体时期非姐妹染色单体之间发生了交 叉互换，B基因转移到了染色单体1或2上，这种情况最为常见，D项解释 最合理。
(2) 研究表明，诱导罗汉果染色体加倍最适处理方法是_________。 以0.1%秋水仙素处理芽尖生长点 (4)获得了理想的变异株后，要培育无籽罗汉果，还需要继续进行 的操作是______________________________________________。 用四倍体罗汉果与二倍体罗汉果杂交，获得三倍体无籽罗汉果
习题讲评2: 7．(2015·江苏盐城中学1月检测，23)如图为来自某二 倍体生物的染色体模式图，字母表示基因，下列有关判 断正确的是(多选) (ABD) A．1和3为同源染色体、4和5为 非同源染色体 B．4和5发生了染色体结构变异 C．染色体1、2、3、4不可能同时出现在一个细胞中 D．2和4在减数第一次分裂前期可以联会
习题讲评1: 2．(2015·江苏苏州高三2月调研，11)右图是基因型 为aaBb的某动物细胞分裂的示意图。由原始性母细胞 形成该细胞的过程中，下列现象没有发生的是( B ) A．基因突变 B．姐妹染色单体分开 C．同源染色体中非姐妹染色单体间的交叉互换 D．同源染色体分离，非同源染色体自由组合
根据该动物的基因型可确定该细胞形成过程中发生了基因突变，A正确；一条染色体 上有两条姐妹染色单体，说明姐妹染色单体还没有分开，B错误；细胞中没有同源染 色体，说明该细胞属于次级性母细胞，一条单体 有一段呈黑色，说明已在减数第一次 分裂中发生了同源染色体中的非姐妹染色单体的交叉互换，减一后期还发生同源染色 体分离和非同源染色体的自由组合，C、D正确。
减Ⅰ后期 减Ⅰ四分体 时期 目的基因导入
细胞后
2.易位与交叉互换的比较
比较
易位
交叉互换
交换对 非同源染色体,非等 同源染色体,等位 象 位基因 基因
图示
三看法确认交叉互换与易位
易错易混辨析
(1)诱变获得的突变体多数表现出优良性状，其方向 由环境决定 ( ×) (2)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突 变发生的位置 (× ) (3)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 ( √) (4)在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之 间交换一部分片段，导致染色体结构变异 (√) (5)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 ( × )
图中的F和f、G和g、H和h、J和j为4对等位基因，等位基因是指同源染色体 的相同位置上控制相对性状的基因。1和3的相对应位置上有等位基因出现，说 明它们是同源染色体，4和5染色体形状大小不同，关键是相对应位置上没有等 位基因，它们属于非同源染色体，A正确；与1、2、3相比较，4最可能是和3来 自于同一条染色体，且最下端的原本应是含有J基因，而含有J基因的染色体片 段却存在于5号染色体上，最合理的推测是4和5发生了非同源染色体之间的片段 互换，即4中含有J的片段与5中含有K的片段互换，属于染色体结构变异，B正 确；染色体1、2、3、4可能同时出现在有丝分裂后期，C错误；2和4是同源染 色体，在减数第一次分裂前期可以联会，D正确。
通过杂交将控制优良性状的基因集中到F1中，F1自交，F2代会出现性状分离， 因此可从F2开始筛选出人们想要的性状，A正确；在单倍体育种中，筛选的步 骤是在最后一步，即从正常植株中选择出想要的性状，B错误；在多倍体育种 中，秋水仙素能抑制纺锤体形成，从而使染色体不能平分两极，细胞无法分 裂，这样细胞中的染色体数目加倍，C正确；在诱变育种中，通过人工诱变可 大幅度提高变异频率，从而加速了育种的进程，D正确。
习题讲评3:
9．某果蝇体细胞的染色体组成如图所示。已知如果Ⅳ号 染色体多一条(Ⅳ-三体)或少一条(Ⅳ-单体)均能正常生活， 且能繁殖后代。三体或单体多出的 一条染色体在减数分裂时随机移向 细胞一极，各种配子的形成机会和 可育性相同。请分析回答：
4或5 条； (2)Ⅳ三体果蝇所产生的配子中染色体数目为_____ 4 种配子。 Ⅳ单体雄果蝇在减数分裂时可产生____ (3)人类也会出现三体或单体的现象。一对夫妇生了一 个三体患者，为避免再生三体患儿，该母亲需利用产前 动物细胞培养 羊水检查 诊断的_______ 手段获得胎儿细胞，运用 ________ 技 胰蛋白酶 处理使细胞相互分离，制 术大量扩增细胞，用________ 作临时装片观察________ 染色体 进行分析。
小组合作探究问题组－： 1、基因突变的时期、特点、结果及意义。 2、基因重组的类型、时期、结果。 3、染色体变异的类型，易位与交叉互换的 区别（并用图示表示）。
1.界定三类基因重组
非同源染色体 同源染色体上 重组 人工基因重组 上非等位基因 非等位基因间 （DNA重组） 类型 间的重组 的重组 发生 时间 图像 示意
小组合作探究问题组二：
1、现有高秆抗病（AABB)小麦和矮秆感病（aabb)小麦 两个纯种作材料，培育矮秆抗病小麦品种，采用杂交 育种的过程？用图示表示。 2、现有高秆抗病（AABB)小麦和矮秆感病（aabb)小麦 两个纯种作材料，培育矮秆抗病小麦品种，采用单倍 体育种的过程？用图示表示。 3、运用多倍体育种方法获得无籽西瓜的过程？用图示 表示。
2、经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开 白花植株，下列叙述错误的是 ( A ) A．白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌 豆的生存 B．X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异 C．通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变 D．观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异
下列关于该实验的说法，不正确的是 ( A．A组和B组都利用杂交的方法，目的是一致的 B．A组F2中的矮秆抗病植株Ⅰ可以用于生产的占1/3 C．B组F2中的矮秆抗病植株Ⅱ可以直接用于生产 D．C组育种过程中，必须用γ射线处理大量的高秆抗病 植株，才有可能获得矮秆抗病植株
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观察图解可确定是利用杂交育种的方法培育新品种，A正确； 根据图中现象，杂交后代可育，可推测它们属于同一个物种， B正确；来源不同的多个亲本逐个杂交，可使杂种香水月季 具有多个亲本的遗传物质，因此增加了遗传多样性，C正确； 杂种香水月季细胞中的遗传物质主要来自于中国月季和香水 月季，D错误。
习题讲评5: 8．下列关于几种常见育种方法的叙述，正确的 是(多选) ( ACD ) A．在杂交育种中，一般从F2开始选种，因为 从F2开始发生性状分离 B．在单倍体育种中，常先筛选F1花粉类型再 分别进行花药离体培养 C．在多倍体育种中，用秋水仙素处理的目的 是使染色体数目加倍 D．在诱变育种中，人工诱变能提高变异频率
课堂达标训练
1、在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是(多选)( ACD) A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变 B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组 C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异 D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体 数目变异