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语言表达(四) 变异类型的确定
1.(措施思路类)(经典高考题)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性,高茎(H)对矮茎(h)为
显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上,基因H、h在4
号染色体上。现有一宽叶红花突变体,推测其体细胞内与该表型相对应的基因组成为图甲、
乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供
选择,请设计一步杂交实验,确定该突变体的基因组成是哪一种。
注:各型配子活力相同;控制某一性状的基因都缺失时,幼胚死亡。
(1)实验步骤:
①__________________________________________________________________________;
②观察、统计后代表现型及比例。
(2)结果预测:①若____________________________________,则为图甲所示的基因组成;
②若______________________________________,则为图乙所示的基因组成;
③若______________________________________,则为图丙所示的基因组成。
答案 答案一:(1)①用该宽叶红花突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交,收
集并种植种子,长成植株 (2)①子代宽叶红花∶宽叶白花=1∶1 ②子代宽叶红花∶宽叶
白花=2∶1 ③子代宽叶红花∶窄叶白花=2∶1
答案二:(1)①用该宽叶红花突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交 (2)①子代
宽叶红花∶宽叶白花=3∶1 ②子代全部为宽叶红花植株 ③子代宽叶红花∶窄叶红花=
2∶1
解析 确定基因型可用测交的方法,依据题意选择缺失一条 2号染色体的窄叶白花植株
mOrO(缺失的基因用O表示)与该宽叶红花突变体进行测交。若为图甲所示的基因组成,即
MMRr与mOrO杂交,后代基因型为MmRr、MORO、Mmrr、MOrO,宽叶红花∶宽叶白花
=1∶1;若为图乙所示的基因组成,即 MMRO 与mOrO 杂交,后代基因型为 MmRr、
MORO、MmrO、MOOO(幼胚死亡),宽叶红花∶宽叶白花=2∶1;若为图丙所示的基因组
成,即MORO与mOrO杂交,后代基因型为MmRr、MORO、mOrO、OOOO(幼胚死亡),
宽叶红花∶窄叶白花=2∶1。也可用缺失一条2号染色体的窄叶红花植株进行杂交。
2.(2020·全国 Ⅰ,32)遗传学理论可用于指导农业生产实践。请回答下列问题:
(1)(过程表述类)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)(分析原因类)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
_______________________________________________________________________________。
( 措 施 思 路 类 ) 若 要 使 诱 变 获 得 的 性 状 能 够 稳 定 遗 传 , 需 要 采 取 的 措 施 是
___________________
_______________________________________________________________________________
。
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叉互换而发生交换,导致染色单体上的基因重
组 (2)控制新性状的基因是杂合的 通过自交筛选性状能稳定遗传的子代
3.(说明依据类)(2022·广东,19节选)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的
性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经
射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵
壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种
的方案。如图为方案实施流程及得到的部分结果。
统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与 Ⅰ 组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性
别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
(1)Ⅰ 组所得雌蚕的B基因位于________染色体上。
(2)将 Ⅱ 组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是________(如存在基因
缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳
颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。(3)尽管 Ⅲ 组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足
生 产 需 求 , 请 简 要 说 明 理 由 :
_______________________________________________________。
答案 (1)常 (2)bbZWB (3)Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子,与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑
壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别
4.(2018·北京,29节选)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)(分析原因类)研究人员每年用Mp(A Aaaaa)人工接种水稻品种甲(R R rrrr),几年后
1 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3
甲品种丧失了抗病性,检测水稻的基因未发现变异。已知水稻同时期A 、R 基因表现为抗
1 1
病 , 推 测 甲 品 种 抗 病 性 丧 失 的 原 因 是
___________________________________________________。
(2)(措施思路类)根据本题所述水稻与Mp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:_____________________________________________________。
答案 (1)Mp的A 基因发生了突变 (2)将含有不同抗病基因的品种轮换或间隔种植;将多
1
个不同抗病基因通过杂交整合到一个品种中
说明依据类方法突破
说明依据类主要是根据题目中给出的结果、数据,针对某种现象做出相应判断,遵循“从题
干和课本原话”中去寻找和组织的原则。许多题的答案都是来自相关内容在课本上呈现的原
话,或者题干、设问中的词语、语句组合或者实验结果数据的直接分析描述。
1.在一患儿体内发现了环状X染色体,如左图中箭头所指。环状染色体的成因以及在受精
卵发育过程中的行为特征如右图所示。
(1)结合右图推测,左图中环状染色体的变异类型包括________。(填写编号)
①缺失 ②重复 ③易位
(2)请从遗传物质在亲子代细胞间传递的角度,说明联会过程中正常的染色单体交换与如图
所 示 的 染 色 单 体 交 叉 互 换 的 差 异 :
____________________________________________________。
答案 (1)①② (2)联会过程中发生了同源染色体非姐妹染色体单体之间的交换,交叉互换
后可使子代基因型多样性增加,即基因重组;但图所示的交换发生于姐妹染色单体之间,这种交换导致了染色体的结构变异,进而引发子代中部分基因增加或缺失
2.图1为实验室培育异源四倍体小麦(染色体组为AADD)的过程。异源多倍体形成配子时
常出现部分同源重组(HE),即DNA序列高度相似的部分非同源染色体之间通过配对交叉导
致出现染色体片段交换等现象。研究人员对异源四倍体小麦某精原细胞产生精子的过程进行
观察,结果如图2。据图分析,产生精子过程中发生的变异类型为__________________,请
补充完善画出图中相应配子的染色体组成。
答案 染色体结构变异(易位) 如图所示
3.拟南芥种群中偶尔会出现少一条5号染色体的单体(2n-1)和多一条5号染色体的三体(2n
+1),这种变异属于____________变异。若5号同源染色体上存在一对等位基因A/a,且该
三体植株的基因型为Aaa,则该三体植株能产生的配子类型有____种,其中a配子所占的比
例约为________。
答案 染色体(数目) 4 1/3
4.无融合生殖是指不发生雌、雄配子结合而产生种子的一种无性繁殖过程。如图为我国科
研人员对杂交水稻无融合结籽品系的研究:含基因 A的植株形成雌配子时,减数第一次分
裂过程中所有染色体移向同一极,导致雌配子染色体数目加倍;含基因B的植株产生的雌
配子不经受精作用,直接发育成个体。雄配子的发育不受基因A、B的影响。研究人员采用
如图所示的杂交方案,获得了无融合结籽个体。请结合题干信息回答下列问题:
(1)子代Ⅰ自交后代全部________(填“是”或“不是”)无融合结籽个体,原因是__________
______________________________________________________________________________。
(2)子代Ⅱ自交后代________(填“会”或“不会”)产生染色体数目变异,原因是
__________________________________________________________________________________________
。
(3)子代 Ⅲ 自交可得到________种基因型的植株,包括________。
答案 (1)是 子代 Ⅰ 的基因型为AaBb,含有A和B基因,所以其产生的雌配子的基因型
为AaBb,该雌配子不经过受精作用即可产生后代,且后代的基因型均为AaBb(无融合结籽)
(2)会 子代 Ⅱ 的基因型为Aabb,其产生的雌配子的基因型为Aabb,产生的雄配子的基因
型为Ab和ab,经过雌雄配子的结合后产生的后代的基因型为 AAabbb和Aaabbb,所以自交
后代产生染色体数目变异 (3)2 aB、ab