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[基础回顾]
(1)可遗传变异的四点归纳 ①“互换”
互换对象
基因
变异类型
同源染色体上非姐妹 染色单体之间
等位基因 .
基因重组 .
非同源染色体之间
非等位基因
.
染色体结构变异中的 易位
②“缺失”
DNA分子上若干“基因”的缺失属于 染色体变异
;基因内部若
干“碱基对”的缺失,属于 基因突变
。
③基因“质”与“量”的变化
[模拟训练2] (2020·山东青岛二模)炎炎夏日西瓜成为人们消暑解渴的必备 水果,如图为某育种所培育无子西瓜的流程图。有关说法错误的是( B )
A.处理①可用适量的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 B.乙植株高度不育的原因是缺少同源染色体 C.若让甲植株自交,则后代会产生5种基因型 D.图中F1、甲、乙植株之间均存在生殖隔离
[思维拓展] (1)图1中,⑤所示变异不一定(填“一定”或“不一定”)引起生物性状改变,
原因是突变前后的密码子可能对应同一种氨基酸(或密码子具有简并性) 。 (2)图2中,途径4需要处理大量的种子,其原因是 该途径所依据的原理为 . 基因突变,基因突变具有不定向性和低频性 。
考向特训 考向一 围绕变异的类型及特点考查理解能力 [典例引领1] (2019·海南卷)下列有关基因突变的叙述,正确的是( C ) A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中 B.基因突变必然引起个体表现型发生改变 C.环境中的某些物理因素可引起基因突变 D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的
解析:由于该植株为雌雄同株,没有性染色体,所以其染色体组和基因组中 所包含的染色体数目和基因数目都相同;该植株的宽叶和窄叶受一对等位 基因控制,出现两种性状的根本原因是基因突变;三倍体植株的出现可能 是四倍体植株与正常二倍体植株杂交产生的,属于染色体数目变异;由于 该植株2N=14,所以正常植株、三体植株减数分裂时都可观察到7个四分体。
据图判断下列叙述的正误: (1)①②③④所示变异都是染色体变异。( × ) 提示:③属于基因重组。 (2)若②为精原细胞,则不可能产生正常的配子。( × ) 提示:图中发生了染色体数目个别增加,形成三体,②三体精原细胞,也可能 产生正常的配子。 (3)⑤所示的变异类型都能产生新的基因。( √ ) (4)在减数分裂过程中,图1所示变异方式均可能发生。( √ ) (5)①⑤所示变异均属于染色体结构变异中的重复。( × ) 提示:⑤所示变异为基因中碱基对的增添,属于基因突变。 (6)图2中途径2和途径3都要经过组织培养,品种B和品种C基因型相同的概率 为0。( √ )
解析:由题图可知,处理①可用适量的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;乙植 株高度不育的原因是减数第一次分裂同源染色体联会发生紊乱;甲植株的基 因型为DDdd,自交后代的基因型为DDdd、DDDD、dddd、DDDd、Dddd;图中F1、 甲、乙植株之间产生的后代不可育,均存在生殖隔离。
易错提醒 有关育种方式的四点提醒 (1)单倍体育种:操作对象是单倍体幼苗。 (2)多倍体育种:操作对象是萌发的种子或幼苗。 (3)诱变育种:多用于植物和微生物,一般不用于动物育种。 (4)杂交育种:不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种,需要连续自交筛 选,直至性状不再发生分离;若选育隐性优良纯种,则只要出现该性状即可。
(7)图2中途径2能缩短育种年限,秋水仙素作用的对象是发育的种子或幼苗。 (× ) 提示:途径2是单倍体育种,能明显缩短育种年限,秋水仙素作用的对象是发 育的幼苗,因为番茄植株(HhRr)的单倍体不育,不能生种子。 (8)图2中途径2和途径3的育种原理是染色体变异。( √ ) (9)图2中途径4依据的育种原理是基因突变,该途径最突出的优点是能产生 新的基因。( √ )
高中生物二轮专题复习 第8讲 生物的变异、育种与进化
知识盘点 思维串联
热点突破 凝练素能
突破热点专项 达到知识融通
热点一 生物变异及其在育种中的应用
情境引领
图1中①②③④⑤分别表示不同的变异类型,①中字母表示染色体片段,⑤ 中基因a、a′仅有图⑤所示片段的差异;图2表示利用番茄植株(HhRr)培育 新品种的途径。
(2)图2中,四种途径的一般程序及原理
育种方式
育种的一般程序
途径1 途径2
培育显性纯合子品种:杂交→自 交→筛选→自交→筛选 培育隐性纯合子品种:杂交→自 交→筛选
花药离体培养 素处理→筛选
→秋水仙
途径3
萌发的种子、幼苗→秋水仙素处 理→筛选
途径4
诱变→筛选→自交→筛选
育种原理 基因重组
染色体变异 . 染色体变异 基因突变 .
[解题思路]
[模拟训练1] (2020·四川成都模拟)某雌雄同株植株(2N=14)的叶形有宽叶 和窄叶两种,受一对等位基因控制。该植株繁殖过程中偶见三体和三倍体的 变异植株。下列说法错误的是( C ) A.该植株的染色体组和基因组中所包含的基因数目相同 B.该植株出现宽叶和窄叶两种性状的根本原因是基因突变 C.三倍体植株的出现可能是因为有丝分裂中姐妹染色单体未分开 D.正常植株、三体植株减数分裂时都可观察到7个四分体
a.基因突变——改变基因的质(基因结构改变,成为新基因),不改变基因
的量。
b.基因重组——不改变基因的质,也不改变基因的量,但改变基因间组合
搭配方式,即改变 基因型
(注:转基因技术可改变基因的量)。
c.染色体变异——不改变基因的质,但会改变基因的量或改变基因的
排列顺序 。
④变异的“水平”
基因突变和基因重组是分子水平的变异,在光学显微镜下 观察不到 ;染色 体变异是细胞水平的变异,在光学显微镜下 可以观察到 。
,
若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是
。
[解题思路]
答案:(1)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因 自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交 换,导致染色单体上的基因重组 (2)控制新性状的基因型是杂合的 通 过自交筛选性状能稳定遗传的子代
归纳总结 细胞分裂过程中异常细胞形成的原因
考向二 围绕变异与育种考查综合运用能力
[典例引领2] (2020·全国Ⅰ卷)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回
答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情
况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是
。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是
