高三生物一轮复习优质学案：染色体变异.pdf

第 2 0讲 染 色 体 变 异 考 点 一 染 色 体 变 异 的 判 断 与 分 析 考 纲 考 情 知 考 向 核 心 素 养 提 考 能 最 新 考 纲 1.染 色 体 结 构 变 异 和 数 目 变 异(II)2.生 物 变 异 在 育 种 上 的 应 用(n)3.转 基 因 食 品 的 安 全(I)4.实 验：低 温 诱 导 染 色 体 加 倍 生 命 观 念 染 色 体 变 异 会 影 响 生 物 性 状，即 结 构 与 功 能 观 科 学 思 维 通 过 三 种 可 遗 传 变 异 的 比 较，培 养 归 纳 与 概 括 能 力 近 三 年 考 情 2015全 国 卷 11(6)、2014全 国 卷 I(32)科 学 探 究 低 温 诱 导 染 色 体 数 目 变 化|考 点 自 主 梳 理|夯 基 固 本 提 精 华 1.染 色 体 结 构 的 变 异(1)类 型 及 实 例 类 型 图 解 显 微 观 察 的 联 会 异 常 举 例 缺 失 染 嬴 赢 1 _又 块 失 环 i l.d e f猫 叫 综 合 征、果 蝇 的 缺 刻 翅 重 复 _ 1a b j d e a be d e f复 环 b果 蝇 的 棒 状 眼 易 位 o i b非 同 源 染 色 体 1a b c可 限 j i _ h g人 慢 性 粒 细 胞 白 血 病、夜 来 香 倒 位 Ca|b g X QI e LA-、二，-L a-t 结 果：使 排 列 在 染 色 体 上 的 基 因 的 数 目 或 排 列 顺 序 发 生 改 变,从 而 导 致 性 状 的 变 异。助 学 巧 记 利 用 四 个“关 于”区 分 三 种 变 异 一 关 于 二 关 于 X三 关 于 X四 关 于 同 源 染 色 体 I.的 非 姐 妹 染 色 单 体 之 间 的 交 叉 互 换,属 于 基 因 重 组:非 同 源 染 色 体 之 间 的 互 换，属 于 染 色 体 结 构 变 异 中 的 易 位。“缺 失 或 增 加”:DNA分 子 上 若 干 基 因 的 缺 失 缺 失 或 重 复(增 加).属 于 染 色 体 结 构 变 异:DNA分 或 增 加 r子 上,基 因 中 若 干 碱 基 对 的 缺 失、增 添，而 引 起 I基 因 结 构 的 改 变，属 于 基 因 突 变。亦 用 的 基 因 突 变、基 因 电 组 屈 于 分 子 水 平 的 变 化，在 箕*光 学 显 微 镜 下 观 察 不 到:染 色 体 变 异 屈 细 水 平 胞 水 平 的 变 化,在 光 学 显 微 镜 下 可 以 观 察 到 f基 因 突 变 改 变 基 因 的 质，不 改 变 基 因 的 鼠；基 变 异 的 闪 重 组 不 改 变 基 因 的 质，一 般 不 改 变 基 因 的 惭”和“量 胃 量，转 基 因 技 术 会 改 变 基 区 I的 量:染 色 体 变 异 不 改 变 基 因 的 质，会 改 变 基 因 的 量 或 基 因 的 排 列 顺 序，(3)区 分 染 色 体 易 位 与 交 叉 互 换 图 1 图 2图 1是 易 位,发 生 于 非 同 源 染 色 体 之 间。图 2 是 交 叉 互 换,发 生 于 同 源 染 色 体 的 非 姐 妹 染 色 单 体 之 间。2.染 色 体 数 目 变 异(1)类 型 及 实 例 类 型 实 例 个 别 染 色 体 的 增 加 或 减 少 21三 体 综 合 征 以 染 色 体 组 的 形 式 成 倍 地 增 加 或 减 少 三 倍 体 无 子 西 瓜(2)染 色 体 组(根 据 果 蝇 染 色 体 组 成 图 归 纳)IV嘲 图 II 涧 IIIX Y雄 果 蝇 的 染 色 体 组 成 k 或 11人。M 6 IVX Y雄 果 蝇 的 两 个 染 色 体 组 从 染 色 体 来 源 看，一 个 染 色 体 组 中 不 含 同 源 染 色 体。从 形 态、大 小 和 功 能 看，一 个 染 色 体 组 中 所 含 的 染 色 体 各 不 相 同。从 所 含 的 基 因 看，一 个 染 色 体 组 中 含 有 控 制 本 物 种 生 物 性 状 的 一 整 套 基 因,但 不 能 重 复。注 意 染 色 体 组 与 基 因 组 不 是 同 一 概 念 染 色 体 组：二 倍 体 生 物 配 子 中 的 染 色 体 数 目。基 因 组：对 于 有 性 染 色 体 的 生 物(二 倍 体)，其 基 因 组 为 常 染 色 体/2+性 染 色 体；对 于 无 性 染 色 体 的 生 物，其 基 因 组 与 染 色 体 组 相 同。3.单 倍 体、二 倍 体 和 多 倍 体 项 目 单 倍 体 二 倍 体 多 倍 体 发 育 起 点 配 子 受 精 卵 受 精 卵 特 点 植 株 弱 小(2)高 度 不 育(1)茎 秆 粗 壮(2)叶、果 实、种 子 较 大(3)营 养 物 质 含 量 丰 富 体 细 胞 染 色 体 组 数 1或 多 个 2 个-3 个 成 因 由 配 子 直 接 发 育 而 成 有 丝 分 裂 或 减 数 分 裂 染 色 体 不 分 离 助 学 巧 记“二 看 法”确 认 单 倍 体、二 倍 体、多 倍 体 价 发 育 国 y 起 点 配 子 无 论 含 有 儿 1硬/1个 染 色 体 组 j受 精 卵 偷 染 色 体 组 发 育 网 的 数 目，均 为 单 倍 体 产)二 倍 体-x 多 倍 体 或 多 个 C 深 挖 教 材 1.(人 教 版 必 修 2 P8 7“单 倍 体”拓 展)单 倍 体 一 定 不 育 吗？提 示 不 一 定，若 单 倍 体 体 细 胞 中 含 有 奇 数 个 染 色 体 组 一 般 不 可 育，有 偶 数 个 染色 体 组 一 般 可 育。2.（人 教 版 必 修 2 P89“拓 展 题”）二 倍 体 西 瓜 与 四 倍 体 西 瓜 是 同 一 物 种 吗？说 明 理 提 示 不 是。二 者 杂 交 的 后 代 不 可 育。I应 试 对 接 高 考 I感 悟 高 考 找 规 律;命 题 角 度 n 结 合 生 物 变 异 类 型 的 推 断，考 查 科 学 思 维 能 力 1.（2018海 南 卷，14）杂 合 体 雌 果 蝇 在 形 成 配 子 时，同 源 染 色 体 的 非 姐 妹 染 色 单 体 间 的 相 应 片 段 发 生 对 等 交 换，导 致 新 的 配 子 类 型 出 现，其 原 因 是 在 配 子 形 成 过 程 中 发 生 了（）A.基 因 重 组 C.染 色 体 易 位 B.染 色 体 重 复 D.染 色 体 倒 位 解 析 在 减 数 分 裂 过 程 中，同 源 染 色 体 上 的 非 姐 妹 染 色 单 体 之 间 对 应 片 段 的 交 换 导 致 基 因 重 组；在 减 数 第 一 次 分 裂 的 后 期，非 同 源 染 色 体 的 自 由 组 合 也 能 导 致 基 因 重 组。染 色 体 重 复、染 色 体 易 位、染 色 体 倒 位 属 于 染 色 体 变 异。答 案 A2.（2019 湖 北 襄 阳 四 中 调 研）如 图 分 别 表 示 不 同 的 变 异 类 型，基 因 a、a彳 又 有 图 所 示 片 段 的 差 异。相 关 叙 述 正 确 的 是（）A.图 中 4 种 变 异 中 能 够 遗 传 的 变 异 是 B.中 的 变 异 属 于 染 色 体 结 构 变 异 中 的 缺 失 C.中 的 变 异 可 能 是 染 色 体 结 构 变 异 中 的 缺 失 或 重 复 D.都 表 示 同 源 染 色 体 非 姐 妹 染 色 单 体 的 交 叉 互 换，发 生 在 减 数 第 一 次 分 裂 的 前 期 解 析 可 遗 传 变 异 包 括 基 因 突 变、基 因 重 组 和 染 色 体 变 异。由 图 可 知，为 同 源 染 色 体 的 非 姐 妹 染 色 单 体 之 间 交 叉 互 换，属 于 基 因 重 组；为 非 同 源 染 色 体 之 间 交 换 片 段，属 于 染 色 体 结 构 变 异 中 的 易 位；发 生 了 基 因 中 碱 基 对 的 增 添，属 于 基 因 突 变；为 染 色 体 结 构 变 异 中 的 缺 失 或 重 复，C 正 确。答 案 c命 题 角 度 染 色 体 数 目 变 异 与 染 色 体 组 3.（2017 经 典 高 考，19）一 株 同 源 四 倍 体 玉 米 的 基 因 型 为 A a a a,其 异 常 联 会 形 成 的 部 分 配 子 也 可 受 精 形 成 子 代。下 列 相 关 叙 述 正 确 的 是（）正 常 联 会-异 常 联 会、A.上 图 表 示 的 过 程 发 生 在 减 数 第 一 次 分 裂 后 期 B.自 交 后 代 会 出 现 染 色 体 数 目 变 异 的 个 体 C.该 玉 米 单 穗 上 的 籽 粒 基 因 型 相 同 D.该 植 株 花 药 培 养 加 倍 后 的 个 体 均 为 纯 合 子 解 析 同 源 染 色 体 的 联 会 发 生 在 减 数 第 一 次 分 裂 的 前 期，A 错 误；由 于 异 常 联 会，形 成 染 色 体 数 目 异 常 的 配 子，自 交 后 代 会 出 现 染 色 体 数 目 变 异 的 个 体，B正 确；经 过 减 数 分 裂 可 以 成 多 种 不 同 类 型 的 配 子，该 玉 米 单 穗 上 的 籽 粒 基 因 型 可 能 不 同，C 错 误；由 于 减 数 分 裂 可 形 成 杂 合 的 配 子 则 该 植 株 花 药 培 养 加 倍 后 的 个 体 可 为 杂 合 子，D 错 误。答 案 B4.（2019中 原 名 校 质 量 考 评）普 通 枣 树（二 倍 体）发 生 变 异 后，可 形 成 一 种 由 二 倍 体 型 细 胞 和 四 倍 体 型 细 胞 混 合 而 成 的 混 倍 体 枣 树（仅 部 分 枝 条 是 四 倍 体 型），下 列 有 关 叙 述 正 确 的 是（）A.上 述 变 异 属 于 不 可 遗 传 变 异 B.混 倍 体 枣 树 自 交 产 生 的 子 代 通 常 也 是 混 倍 体 C.混 倍 体 枣 树 结 出 的 果 实 均 比 普 通 枣 树 的 果 实 大 D.混 倍 体 枣 树 体 细 胞 中 可 存 在 2、4、8 个 染 色 体 组 解 析 普 通 枣 树 发 生 的 染 色 体 成 倍 增 加，发 生 了 遗 传 物 质 改 变，A 错 误；混 倍 体 枣 树 自 交，二 倍 体 产 生 的 子 代 是 二 倍 体，四 倍 体 产 生 的 子 代 是 四 倍 体，B 错 误；混 倍 体 枣 树 中 部 分 枝 条 是 四 倍 体 型，所 结 果 实 可 能 比 普 通 枣 树 的 果 实 大，由于 受 到 环 境 因 素 的 影 响，所 结 果 实 也 可 能 与 普 通 枣 树 的 果 实 相 似 甚 至 更 小；部 分 枝 条 是 二 倍 体 型，所 结 果 实 和 正 常 二 倍 体 的 果 实 无 差 异，C 错 误；混 倍 体 枣 树 体 细 胞 由 二 倍 体 型 细 胞 和 四 倍 体 型 细 胞 组 成，可 存 在 2 和 4 个 染 色 体 组，而 在 有 丝 分 裂 的 后 期，染 色 体 组 为 4 和 8,则 混 倍 体 枣 树 体 细 胞 中 可 存 在 2、4、8 个 染 色 体 组，D 正 确。答 案 DI技 法 提 炼|（1）“三 看 法”辨 析 基 因 突 变 和 染 色 体 结 构 变 异 冷 基 因 产 基 因 突 变（即 出 现“新 基 因”）染 色 体 结 构 变 异 区 产 染 色 体 结 构 变 异 中 的“易 位”或 倒 位”审 位 揖 基 因 突 变：（产 生 新 基 因）=-显 微 镜 下 观 察 不 到 给 粤（但 未 产 生 新 基 因 产 均 可 在 显 微 镜 下 观 察 到 此 逶 基 因 突 变（产 生 新 基 因）（2）“三 法”判 定 染 色 体 组 方 法 1 根 据 染 色 体 形 态 判 定 细 胞 内 形 态 相 同 的 染 色 体 有 几 条，则 含 有 几 个 染 色 体 组。形 态、大 小 相 同 的 染 色 体 有 4 条.应 含 4个 染 色 体 组 形 态，大 小 相 同 的 染 色 体 有 2 条 应 含 2 个 染 色 体 组 每 种 形 态 大 小 的 染 色 体 各 1 条 应 含 _L个 染 色 体 组 方 法 2 根 据 基 因 型 判 定 在 细 胞 或 生 物 体 的 基 因 型 中，控 制 同 一 性 状 的 基 因（包 括 同 一 字 母 的 大、小 写）出 现 几 次，则 含 有 几 个 染 色 体 组。每 现 个 基 次 色 4因 应 体 51-仅 含 组 每 种 基 因 出 现 2 次 应 含 2 个 柔 色 体 组 乙 每 种 基 因 出 现 了 W 次 应 含 义 个 染 色 体 组 A丙 甲 方 法 3 根 据 染 色 体 数 和 染 色 体 的 形 态 数 推 算染 色 体 组 数=染 色 体 数/染 色 体 形 态 数。如 果 蝇 体 细 胞 中 有 8 条 染 色 体，分 为 4 种 形 态，则 染 色 体 组 的 数 目 为 2。命 题 角 度 目 巧 借 创 新 拓 展 实 验，考 查 科 学 探 究 能 力 5.(2018山 东 实 验 中 学 第 三 次 诊 断)已 知 果 蝇 的 红 眼(W)和 白 眼(w)是 一 对 相 对 性 状，控 制 该 性 状 的 基 因 位 于 X 染 色 体 上。从 真 实 遗 传 的 白 眼 雌 果 蝇 与 红 眼 雄 果 蝇 的 单 对 交 配 中，获 得 如 下 后 代：6 7 0只 红 眼 雌 果 蝇，6 5 8只 白 眼 雄 果 蝇，1 只 白 眼 雌 果 蝇。回 答 下 列 相 关 问 题(注：性 染 色 体 组 成 异 常 的 果 蝇 中，有 1 条 X 的 果 蝇 为 雄 性，有 2 条 X 的 果 蝇 为 雌 性)：(1)请 画 出 题 干 中 果 蝇 杂 交 的 遗 传 图 解(不 考 虑 这 只 白 眼 子 代 雌 果 蝇)。对 于 该 例 白 眼 雌 果 蝇 的 存 在，请 给 予 三 种 可 能 的 可 遗 传 变 异 类 型 及 其 详 细 解 释。变 异 类 型：，解 释：_ O 变 异 类 型：,解 释：_O 变 异 类 型：，解 释：解 析(1)白 眼 雌 果 蝇 的 基 因 型 为 XW XV,红 眼 雄 果 蝇 的 基 因 型 为 XW Y。在 书 写 二 者 交 配 产 生 后 代 的 遗 传 图 解 时，要 注 意 写 清 楚 亲 代、子 代 的 基 因 型、亲 代 产 生 的 配 子 的 种 类 和 表 现 型 及 子 代 的 性 状 分 离 比，相 关 的 过 程 需 用 箭 头 连 接。(2)理 论 上，白 眼 雌 果 蝇(XWXW)与 红 眼 雄 果 蝇(XW Y)交 配，后 代 雌 果 蝇 均 为 红 眼(XWXV),若 出 现 了 1只 白 眼 雌 果 蝇，则 该 只 白 眼 雌 果 蝇 出 现 可 能 有 如 下 原 因：基 因 突 变,即 亲 本 雄 果 蝇 在 减 数 分 裂 过 程 中 XW突 变 成 x w,雄 配 子 x w 与 雌 配 子 x w 结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇。染 色 体 数 目 变 异，即 亲 本 雌 果 蝇 减 数 分 裂 时 X 与 X 染 色 体 未 分 离，产 生 含 有 乂 卬 乂 卬 的 卵 细 胞，该 卵 细 胞 与 含 丫 的 精 子 结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇。染 色 体 结 构 变 异，即 X 染 色 体 上 缺 失 W 基 因 的 精 子 与 雌 配 子 x w 结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇。答 案（2）基 因 突 变 亲 本 雄 果 蝇 在 减 数 分 裂 过 程 XW突 变 成 X%雄 配 子 Xv与 雌 配 子 Xv结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇（答 案 合 理 即 可）染 色 体 数 目 变 异 亲 本 雌 果 蝇 减 数 分 裂 时 X 与 X 染 色 体 未 分 离，产 生 含 有 xw xv的 卵 细 胞，该 配 子 与 含 丫 的 精 子 结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇（f答 案 合 理 即 可）染 色 体 结 构 变 异 X 染 色 体 上 缺 失 W 基 因 的 精 子 与 雌 配 子 XW结 合 并 发 育 成 白 眼 雌 果 蝇（f答 案 合 理 即 可）考 点 二 变 异 在 育 种 中 的 应 用 I考 点 自 主 椅 理 I:夯 墓 固 本 提 藉 建 1.杂 交 育 种 父 本 以 本 杂 交（1）原 理：基 因 重 组（2）优 点：操 作 简 便.可 以 把 多 个 品 种 的 优 良 件 状 集 中 在 一 起（3）缺 点：获 得 新 品 种 的 周 期 长 稳 定 遗 传 的 优 良 品 种 2.诱 变 育 种（1）原 理：基 因 突 变 选 择 生 物 施 加 诱 变 因 素、，多 种 突 变 类 型 选 择 理 想 类 型、，培 育 成 新 品 种 3.单 倍 体 育 种 花 药、，离 体 培 养 单 倍 体 幼 苗 人 工 诱 导（用 秋 水 仙 素 处 理）（2）优 点 可 以 提 高 突 变 频 率,在 较 短 时 间 内 获 得 更 多 的 优 良 变 异 类 型 大 幅 度 地 改 良 某 四 性 状（3）缺 点：有 利 变 异 个 体 往 往 不 多.需 处 理 大 量 材 料（1）原 理：染 色 体（数 口）变 异（2）优 点：明 整 缩 短 育 种 年 限 所 得 个 体 均 为 纯 合 子（3）缺 点：技 术 复 杂 染 色 体 数 目 加 倍，得 到 正 赏 邹 盒 子 4.多 倍 体 育 种 分 裂 的 细 施 秋 水 仙 素 或、，低 温 处 理 抑 制 纺 履 体 形 成,，导 致，染 色 体 不 能 移 向 细 胞 两 极 从 而 引 起 染 色 体 数 目 加 倍（1）原 理：染 色 体 变 异（2）优 点：器 官 大.营 养 成 分 含 量 高，产 量 增 加（3）缺 点：发 育 延 迟 结 实 率 较 低 I知 识 归 纳|育 种 方 法 图 解(-本*F,-亲 A/B、杂 交 育 种 八 单 倍 体 育 种 B Z-1单 倍 体 与 纯 合 子 长 成 的 植 株 种 子 或 幼 苗 植 物 细 胞 诱 变 育 种 具 有 新 基 因 的 种 子 或 幼 苗 新 细 胞 H|多 靡 育 种 染 色 体 组 1加 倍 的 种 nr.子 或 幼 苗 胚 1火 体 选 择 性 状 能 稳 定 遗 传 的 品 种 一 新 品 种 三 I新 品 种 推 广 人 工 种 子 图 解 中 各 字 母 表 示 的 处 理 方 法：A 表 示 杂 交，D 表 示 自 交，B 表 示 花 药 离 体 培 养,C 表 示 秋 水 仙 素 处 理，E 表 示 诱 变 处 理，F 表 示 秋 水 仙 素 处 理，G 表 示 转 基 因 技 术，H 表 示 脱 分 化，I表 示 再 分 化，J 表 示 包 裹 人 工 种 皮。这 是 识 别 各 种 育 种 方 法 的 主 要 依 据。|应 试 对 接 高 考|感 悟 高 考 找 规 律 命 题 角 度 n 围 绕 杂 交 育 种 方 法 的 应 用，考 查 科 学 思 维 能 力 1.(2018 北 京 卷，30)水 稻 是 我 国 最 重 要 的 粮 食 作 物。稻 瘟 病 是 由 稻 瘟 病 菌(Mp)侵 染 水 稻 引 起 的 病 害，严 重 危 害 我 国 粮 食 生 产 安 全。与 使 用 农 药 相 比，抗 稻 瘟 病 基 因 的 利 用 是 控 制 稻 瘟 病 更 加 有 效、安 全 和 经 济 的 措 施。(1)水 稻 对 M p 表 现 出 的 抗 病 与 感 病 为 一 对 相 对 o 为 判 断 某 抗 病 水 稻 是 否 为 纯 合 子，可 通 过 观 察 自 交 子 代 来 确 定。(2)现 有 甲(RiRir2r2r3r3)、乙(nnRiR2r3门)、丙(nnr2r2R3R3)三 个 水 稻 抗 病 品 种，抗 病(R)对 感 病(r)为 显 性，三 对 抗 病 基 因 位 于 不 同 染 色 体 上。根 据 基 因 的 D N A 序 列 设 计 特 异 性 引 物，用 P C R 方 法 可 将 样 本 中 的 Ri、门、R2、n、R3、门 区 分 开。这 种 方 法 可 用 于 抗 病 品 种 选 育 中 基 因 型 的 鉴 定。甲 品 种 与 感 病 品 种 杂 交 后，对 F2不 同 植 株 的 Ri、n 进 行 P C R 扩 增。已 知 Ri比 n 片 段 短。从 扩 增 结 果(如 图)推 测 可 抗 病 的 植 株 有 oM 1 2 3IHD N A123准 株 株 株 林 植 植 植 为 了 在 较 短 时 间 内 将 甲、乙、丙 三 个 品 种 中 的 抗 病 基 因 整 合，选 育 新 的 纯 合 抗病 植 株，下 列 育 种 步 骤 的 正 确 排 序 是 oa.甲 X 乙，得 到 Fib.用 P C R 方 法 选 出 R1R1R2R2R3R3植 株 c.RinR2r2r3r3植 株 义 丙，得 到 不 同 基 因 型 的 子 代 d.用 P C R 方 法 选 出 RmR2r2R3n植 株，然 后 自 交 得 到 不 同 基 因 型 的 子 代(3)研 究 发 现，水 稻 的 抗 病 表 现 不 仅 需 要 自 身 抗 病 基 因(Ri、R2、R3等)编 码 的 蛋 白，也 需 要 M p 基 因(Ai、A2、A3等)编 码 的 蛋 白。只 有 R 蛋 白 与 相 应 的 A 蛋 白 结 合，抗 病 反 应 才 能 被 激 活。若 基 因 型 为 RiRir2r2R3R3和 nnR2R2R3R3的 水 稻，被 基 因 型 为 aiaiA2A2a3a3的 M p 侵 染，推 测 这 两 种 水 稻 的 抗 病 性 表 现 依 次 为。(4)研 究 人 员 每 年 用 Mp(AiAia2a2a3a3)人 工 接 种 水 稻 品 种 甲(RiRir2r2 3门)，几 年 后 甲 品 种 丧 失 了 抗 病 性，检 测 水 稻 的 基 因 未 发 现 变 异。推 测 甲 品 种 抗 病 性 丧 失 的 原 因 是 o(5)水 稻 种 植 区 的 M p 是 由 不 同 基 因 型 组 成 的 群 体。大 面 积 连 续 种 植 某 个 含 单 一 抗 病 基 因 的 水 稻 品 种，将 会 引 起 M p 种 群，使 该 品 种 抗 病 性 逐 渐 减 弱 直 至 丧 失，无 法 在 生 产 中 继 续 使 用。(6)根 据 本 题 所 述 水 稻 与 M p 的 关 系，为 避 免 水 稻 品 种 抗 病 性 丧 失 过 快，请 从 种 植 和 育 种 两 个 方 面 给 出 建 议 _ 解 析(1)相 对 性 状 是 指 一 种 生 物 同 一 种 性 状 的 不 同 表 现 类 型。水 稻 对 M p 表 现 出 的 抗 病 与 感 病 为 一 对 相 对 性 状。纯 合 子 自 交 后 代 不 会 发 生 性 状 分 离，而 杂 合 子 自 交 后 代 会 发 生 性 状 分 离，因 此 可 通 过 观 察 自 交 子 代 是 否 发 生 性 状 分 离 来 判 断 某 抗 病 水 稻 是 否 为 纯 合 子。(2)植 株 1和 植 株 2 的 扩 增 结 果 只 有 一 种 D N A 片 段,说 明 两 者 为 纯 合 子，由 于 Ri比 门 片 段 短，可 推 断 植 株 1 为 抗 病 纯 合 子；而 植 株 3的 扩 增 结 果 有 2 种 D N A 片 段，说 明 其 为 杂 合 子。因 此，从 扩 增 结 果 推 测 可 抗 病 的 植 株 有 植 株 1 和 植 株 3。为 了 在 较 短 时 间 内 将 甲、乙 和 丙 三 个 品 种 中 的 抗 病 基 因 整 合，选 育 新 的 纯 合 抗 病 植 株，可 采 用 的 方 法 如 下：甲 与 乙 杂 交，得 到 Fi,其 基 因 型 为 RiriR2r2r3r3f RiriR2r2门 门 植 株 与 丙 杂 交，得 到 不 同 基 因 型 的 子 代 一 用 P C R 方 法 筛 选 出 RmR2r2R3r3植 株，然 后 自 交 得 到 不 同 基 因 型 的 子 代 一 用 P C R 方 法 筛 选 出 符 合 育 种 要 求 的 纯 合 植 株(R1R1R2R2R3R3)。(3)根 据 题 干 信 息“水 稻 的 抗病 表 现 不 仅 需 要 自 身 抗 病 基 因 编 码 的 蛋 白，也 需 要 M p 基 因 编 码 的 蛋 白。只 有 R蛋 白 与 相 应 的 A 蛋 白 结 合，抗 病 反 应 才 能 被 激 活”可 推 测，若 基 因 型 为 RiRir2r2R3R3的 水 稻 被 基 因 型 为 aiaiA2A2a3a3的 M p 侵 染，由 于 R 蛋 白 不 能 与 A 蛋 白 结 合，抗 病 反 应 不 能 被 激 活，故 基 因 型 为 RiRir2r2R3R3的 水 稻 被 基 因 型 为 aiaiA2A2a3a3的 M p 侵 染 后 表 现 为 感 病；若 基 因 型 为 nnR2R2R3R3的 水 稻 被 基 因 型 为 aiaiA2A2a3a3的 M p 侵 染，由 于 R2蛋 白 能 与 相 应 的 A2蛋 白 结 合，抗 病 反 应 能 被 激 活，故 基 因 型 为 nnR2R2R3R3的 水 稻 被 基 因 型 为 aiaiA2A2a3a3的 M p 侵 染 后 表 现 为 抗 病。（4）根 据 试 题 信 息“水 稻 的 基 因 未 发 现 变 异”并 结 合 上 题 中 的 信 息“R 蛋 白 与 相 应 的 A 蛋 白 结 合，抗 病 反 应 才 能 被 激 活”可 知，甲 品 种 抗 病 性 丧 失 的 原 因 是 M p 的 Ai基 因 发 生 了 突 变，使 水 稻 品 种 甲 的 抗 病 反 应 不 能 被 激 活。（5）若 大 面 积 连 续 种 植 某 个 含 单 一 抗 病 基 因 的 水 稻 品 种，将 会 引 起 M p 种 群 A 类 基 因 频 率 改 变，使 该 品 种 的 抗 病 性 逐 渐 减 弱 直 至 丧 失，无 法 继 续 在 生 产 中 使 用。（6）根 据 水 稻 与 M p 的 关 系 可 知，为 避 免 水 稻 品 种 抗 病 性 丧 失 过 快，可 采 用 将 含 有 不 同 抗 病 基 因 的 品 种 间 隔 种 植 或 将 多 个 不 同 抗 病 基 因 通 过 杂 交 整 合 到 一 个 品 种 中 等 措 施。答 案（1）性 状 性 状 是 否 分 离 1和 3 a、c、d、b（3）感 病、抗 病（4）M p 的 Ai基 因 发 生 了 突 变（5）（A 类）基 因（型）频 率 改 变（6）将 含 有 不 同 抗 病 基 因 的 品 种 轮 换/间 隔 种 植；将 多 个 不 同 抗 病 基 因 通 过 杂 交 整 合 到 一 个 品 种 中 I题 后 归 纳|育 种 中 的 要 点 总 结（1）杂 交 育 种 只 能 利 用 现 有 的 基 因 进 行 重 组，不 能 创 造 新 基 因。（2）基 因 突 变 是 不 定 向 的，诱 变 育 种 并 不 能 定 向 改 变 生 物 性 状。（3）转 基 因 技 术 最 大 的 优 点 是 打 破 了 生 殖 隔 离，能 定 向 改 变 生 物 性 状。（4）秋 水 仙 素 可 抑 制 纺 锤 体 的 形 成，使 染 色 体 数 目 加 倍，还 可 作 为 化 学 诱 变 剂，诱 发 基 因 突 变。（5）5 种 常 考 的 育 种 方 法 隼 优 一 K 人 母”生 细 胞 工 程 或 基 因 工 程 育 种 一 无 中 生 有 诱 变 育 种 育 嚼 一 各 性 状“加 强”一 多 倍 体 育 种 L-“外 源 基 因”表 达 基 因 工 程 育 种 最“简 便”杂 交 育 种 一 最 快 获 得 纯 合 子 单 倍 体 育 种 最 具 预 见 性 一 基 因 工 程 育 种 最 能“无 中 生 有”，但 却 较“盲 目”诱 变 育 种 命 题 角 度 围 绕 染 色 体 变 异 在 育 种 上 的 应 用，考 查 科 学 实 践 能 力 2.(2019江 西 九 江 联 考)西 瓜(单 性 花，雌 雄 同 株)种 子 大 小 由 两 对 基 因 A、a 和 B、b共 同 决 定，a 基 因 纯 合 产 生 大 子，但 b 基 因 会 抑 制 a 基 因 的 表 达；显 性 红 瓢 与 隐 性 黄 瓢 分 别 由 基 因 R 与 r 基 因 决 定，三 对 基 因 独 立 遗 传。图 甲 与 图 乙 所 示 分 别 为 培 育 三 倍 体 西 瓜 的 两 种 方 法，已 知 其 中 二 倍 体 植 株 的 基 因 型 为 aabbR r,且 四 倍 体 植 株 减 数 分 裂 时 四 条 同 源 染 色 体 随 机 两 两 联 会。分 析 并 回 答 下 列 问 题：花 粉 细 胞 一 队 二 倍 体 西 瓜 植 株 西 瓜 幼 苗 蜃/三 倍 体 西 瓜 子 二 倍 体 四 倍 体 西 瓜 幼 苗 西 瓜 植 株 三 倍 体 西 瓜 植 株(1)图 甲 中，若 仅 考 虑 瓜 瓢 颜 色 这 一 对 性 状，则 三 倍 体 西 瓜 植 株 的 基 因 型 及 比 例 为;若 同 时 考 虑 种 子 和 瓜 瓢 颜 色 这 两 对 性 状，则 三 倍 体 西 瓜 植 株 所 结 西 瓜 的 性 状 为。(2)图 乙 所 示 的 整 个 过 程 包 含 个 不 同 的 物 种；其 中 二 倍 体 与 四 倍 体 杂 交 的 基 本 步 骤 为(用 文 字 和 箭 头 简 要 写 出 关 键 操 作 名 称 即 可)。(3)图 乙 中，若 仅 考 虑 瓜 瓢 颜 色 这 一 对 性 状，四 倍 体 西 瓜 植 株 的 基 因 型 为。获 得 的 所 有 三 倍 体 西 瓜 植 株 中，R R r个 体 所 占 的 比 例 为 o(4)假 设 图 乙 中 某 四 倍 体 西 瓜 植 株 结 出 了 大 子 西 瓜，可 能 的 原 因 是 在 诱 导 形 成 四 倍 体 西 瓜 植 株 的 过 程 中 发 生 了(填 可 遗 传 变 异 类 型)。解 析(1)图 甲 中 获 得 三 倍 体 西 瓜 植 株 的 思 路 是 将 含 一 个 染 色 体 组 的 生 殖 细 胞 与 含 两 个 染 色 体 组 的 体 细 胞 进 行 融 合。仅 考 虑 瓜 叙 颜 色 这 一 对 性 状 时，花 粉 细 胞 的 基 因 型 及 比 例 为 R：r=l：1,体 细 胞 的 基 因 型 为 R r,所 以 三 倍 体 西 瓜 植 株 的 基 因 型 及 比 例 为 RRr：R rr=l：1。三 倍 体 高 度 不 育，不 能 结 种 子，所 结 西 瓜 的 瓜 瓢 为 红 色。(2)图 乙 中 获 得 三 倍 体 的 思 路 是 诱 导 二 倍 体 西 瓜 幼 苗 染 色 体 加 倍 形 成 四 倍 体 西 瓜 植 株 后，再 让 其 与 二 倍 体 西 瓜 植 株 杂 交 产 生 三 倍 体 西 瓜 植 株。整 个 过 程 中 包 含 二 倍 体 西 瓜 和 四 倍 体 西 瓜 两 个 物 种，三 倍 体 西 瓜 植 株 因 高 度 不 育 而 不 能 成 为 一 个 物 种。由 于 西 瓜 是 单 性 花，所 以 杂 交 时 不 需 对 母 本 去 雄。(3)图 乙 中 四 倍 体 西 瓜 植 株 由 二 倍 体 西 瓜 幼 苗(Rr)经 染 色 体 加 倍 而 来，故 基 因 型 为 RRrr。四 倍 体 西 瓜 植 株(RRrr)产 生 的 配 子 中 含 有 四 条 同 源 染 色 体 中 的 任 意 两 条，所 以 配 子 的 类 型 及 比 例 为 RR：Rr：rr=1：4：1,二 倍 体 西 瓜 植 株(Rr)产 生 的 配 子 的 类 型 及 比 例 为 R：r=l：1,根 据 配 子 法 或 棋 盘 法 可 求 得 基 因 型 为 R R r的 个 体 占 5/12。(4)图 乙 中 四 倍 体 西 瓜 植 株 与 种 子 大 小 有 关 的 基 因 型 为 aaaabbbb,由 于 b 基 因 会 抑 制 a 基 因 的 表 达，所 以 该 四 倍 体 西 瓜 植 株 结 出 的 西 瓜 理 论 上 为 小 子，现 结 出 了 大 子 西 瓜，说 明 a 基 因 能 成 功 表 达 而 未 被 抑 制，则 可 能 是 基 因 b 突 变 为 基 因 Bo 答 案(l)R R r：R rr=l：1 全 为 无 子 红 瓢(2)2 套 袋 一 授 粉 f 套 袋(3)RRrr 5/12(4)基 因 突 变|题 后 归 纳|1.三 倍 体 无 子 西 瓜 培 育 过 程 中 两 次 传 粉 目 的 不 同：第 一 次 传 粉：杂 交 获 得 三 倍 体 种 子；第 二 次 传 粉：刺 激 子 房 发 育 成 果 实。2.三 倍 体 西 瓜 无 子 的 原 因：三 倍 体 西 瓜 在 减 数 分 裂 过 程 中，由 于 染 色 体 联 会 紊 乱，不 能 产 生 正 常 配 子。3.单 倍 体 育 种 主 要 包 括 杂 交、花 药 离 体 培 养、秋 水 仙 素 处 理 和 筛 选 四 个 过 程，不 能 简 单 地 认 为 花 药 离 体 培 养 就 是 单 倍 体 育 种 的 全 部。4.单 倍 体 育 种 与 多 倍 体 育 种 的 操 作 对 象 不 同。两 种 育 种 方 式 都 出 现 了 染 色 体 加 倍 情 况，但 操 作 对 象 不 同。单 倍 体 育 种 操 作 的 对 象 是 单 倍 体 幼 苗，通 过 组 织 培 养 得 到 纯 合 子 植 株；多 倍 体 育 种 操 作 的 对 象 是 正 常 萌 发 的 种 子 或 幼 苗。命 题 角 度 目 巧 借 创 新 拓 展 实 验，考 查 科 学 探 究 能 力 和 科 学 表 达 能 力 3.（2019河 南 名 校 联 盟 高 三 适 应 性 考 试）某 二 倍 体 植 物（2=14）中，A 基 因 编 码 的 酶 可 使 白 色 素 转 化 为 黄 色 素，B基 因 编 码 的 酶 可 使 黄 色 素 转 化 为 红 色 素，a、b 基 因 的 表 达 产 物 没 有 上 述 功 能。假 设 不 存 在 突 变 与 染 色 体 交 叉 互 换，请 回 答：（1）若 只 研 究 该 植 株 花 色 的 遗 传，红 花 植 株 有 种 基 因 型；白 花 植 株 与 纯 种 黄 花 植 株 杂 交，子 代 的 花 色 性 状 及 比 例 为 o（2）体 细 胞 中 缺 少 1条 染 色 体 的 个 体 称 作 单 体，缺 少 了 1号 染 色 体 的 个 体 称 作 1单 体，缺 少 了 2 号 染 色 体 的 个 体 称 作 2 单 体，以 此 类 推。体 细 胞 中 缺 少 某 对 同 源 染 色 体 的 个 体 称 作 缺 体。单 体 能 存 活，缺