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第六单元 生物的变异与进化
０６
专题十四 生物的变异与育种
基础篇
考点 一 基因突变 抑癌基因发生突变可导致细胞癌变ꎬ癌变往往是一个细
胞中多个基因发生突变形成的ꎮ
一、基因突变的实例
1.
基因突变的实例——镰状细胞贫血（镰刀型 二、基因突变的概念、原因和意义等
细胞贫血症） 1. 概念： 分子中发生碱基的❼ 替换、
ＤＮＡ
增添或缺失 而引起的基因碱基序列的
ꎬ
改变
ꎮ
2. 时间：通常发生在❽ 间期 复制 时
ＤＮＡ ꎮ
3.
原因
内因 自发产生基因突变 分子复制偶
图中 过程分别代表 复制 １) ( ):ＤＮＡ
１) ａ、ｂ、ｃ ＤＮＡ 、
尔发生错误等
❶ 转录 和翻译 基因突变主要发生在 ꎮ
ꎮ
外因 易诱发生物发生基因突变并提高突变
❷ 填字母 过程 ２) :
ａ ( ) ꎮ
频率的外界因素
患者贫血的直接原因是❸ 血红蛋白结构 ꎮ
２)
异常 根本原因是发生了❹ 基因突变 外因 举例 作用机理
ꎮ ꎮ
用光学显微镜❺ 能 观察到红细胞形状的 紫外线、 射线 损伤细胞内
３) 物理因素 Ｘ
及其他辐射等 的
变化 但❻ 不能 观察到基因突变 两空选 ＤＮＡ
ꎬ (
亚硝酸盐、碱 改变核酸的
填 能 或 不能 化学因素
“ ” “ ”)ꎮ 基类似物等 碱基
2.
基因突变的实例——细胞癌变
某些病毒的 影响宿主细胞
原癌基因和抑癌基因 生物因素
１) 遗传物质 的
ＤＮＡ
原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长
①
和增殖所必需的
ꎮ 4.
抑癌基因表达的蛋白质可抑制细胞的生长
②
和增殖 或者促进细胞凋亡
ꎬ ꎮ 5. 结果：可以产生一个以上的❾ 等位基因
ꎮ
基因突变发生在配子中 能传递给后代 发
ꎬ ꎻ
生在体细胞中 一般不能通过有性生殖
２) ꎬ
5 遗传
年 ꎮ
6.
高 基因突变对氨基酸序列（生物性状）的影响
考
3 替换 只改变 个氨基酸或不改变 密码子
年 １) : １ (
模 的简并 也可能使肽链缩短或延长 终止密
３)
拟 )ꎻ (
码子提前或延后出现
A
)ꎮ
版 增添或缺失 插入或缺失位置后的序列全部
易混易错
２) :
高
考 原癌基因和抑癌基因是生物体本身就存在的正常 改变 也可能仅影响个别氨基酸 变化的碱
生
ꎻ (
物 基因ꎬ对细胞的生长和增殖起着调节作用ꎮ 原癌基因或 基数是 的倍数
３ )ꎮ
８４
知识拓展 二、常见类型、机制等
基因突变但性状未变的 大原因
４ 交叉互换型 自由组合型
( )基因突变发生在基因的非编码区ꎻ( )密码子具有
１ ２ ❹ 非同源染色体 上
简并性ꎻ( )隐性突变ꎬ当代性状不改变ꎻ( )蛋白质结 类型 同源染色体上❸ 非等
３ ４ 的非等位基因间的自
构改变ꎬ但功能未变ꎮ 位基因 间的重组
由组合
7.
意义
发生 减数分裂 四分体时
Ⅰ 减数分裂 后期
对生物体的意义
时间 期(前期) Ⅰ
１)
有害 可能破坏生物体与现有环境的协调
① : 同源染色体分开ꎬ等
关系 同源染色体的非姐妹
ꎮ 位基因分离ꎬ非同源
有利 如植物的抗病性突变 耐旱性突变
发生 染色单体间互换ꎬ导致
染色体自由组合ꎬ导
② : 、 ꎮ
机制 染色 单 体 上 的 基 因
中性 不会导致新的性状出现 对生物既无
致非同源染色体上的
③ : ꎬ 重组
害 也无益 非等位基因重组
ꎬ ꎮ
对进化的意义 产生新基因的途径 生物
２) : 、
变异 的根本来源 为生物进化提供原材料
、 ꎮ
考点训练(请判断下列说法是否正确) 图像
示意
自然突变是不定向的 而人工突变是定向的
１. ꎬ ꎮ
( )
基因突变只发生在 复制过程中
２. ＤＮＡ ꎮ ( )
病毒也可发生基因突变 知识拓展
３. ꎮ ( )
转基因也属于基因重组ꎬ包括自然转基因(如
基因突变一定导致基因所携带的遗传信息发
４.
型肺炎链球菌转化为 型肺炎链球菌)和基因
生改变
Ｒ Ｓ
ꎮ ( )
工程ꎮ
基因突变一定产生等位基因
５. ꎮ ( )
基因突变可发生在生物体生长发育的任何时
三、结果与意义
６.
期 ꎬ 说明基因突变具有普遍性 ꎮ ( ) 1. 结果：产生新❺ 基因型 导致❻ 重组性状
ꎬ
正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞 原因
７. ꎬ 出现
是抑癌基因突变成原癌基因 ꎮ
2.
ꎮ ( ) 意义：基因重组是生物变异的来源之一 也
ꎬ
１ 人工诱导可提高突变率 但仍不能控 是形成生物多样性的重要原因 对生物进化
.✕ ꎬ
ꎬ
制突变的方向 ２ 不复制的细胞也可能
ꎮ .✕ ＤＮＡ 有重要意义
发生基因突变 ３ ４ ５ 病毒和原核细 ꎮ
ꎮ .√ .√ .✕ 知识拓展
胞中的基因一般是单个存在的 无等位基因 基因突
ꎬ ꎬ 无性生殖的原核生物一般只能发生基因突变ꎬ
变可产生新基因 ６ 基因突变的普遍性指所
ꎮ .✕
变异种类和效率远不如有性生殖的真核生物ꎬ所以
有的生物均可发生基因突变 基因突变可发生在生物
ꎬ
无性生殖的原核生物比有性生殖的真核生物进化速
体生长发育的任何时期可体现随机性 ７ 细
ꎮ .✕
胞癌变的原因是原癌基因突变 过量表达或抑癌基因 度慢ꎮ
、
突变
ꎮ 考点训练(请判断下列说法是否正确) 专
题
十
有性生殖生物的变异的主要来源是基因重组
考点 二 基因重组 １. ꎮ 四
生
一、概念剖析 ( ) 物
在诱导菊花茎段形成幼苗的过程中 不会发 的
ì ï发生生物 有性生殖的❶ 真核 生物 ２. ꎬ 变
基因ï : 异
生基因重组
í发生时间 减数分裂 过程中 与
ꎮ ( )
重组ï ï : Ⅰ 育
î实质 ❷控制不同性状的基因重新组合 联会时的染色体互换实现了同源染色体上等 种
: ３.
８５
位基因的重新组合 续表
ꎮ ( )
基因重组不会产生新的性状 只是实现了性 类型 图像 联会异常 实例
４. ꎬ
状的重新组合
ꎮ ( )
受精过程中发生了基因重组从而导致后代基 果蝇花斑眼
５. 易位
的形成
因型的多样性
ꎮ ( )
杂合子 自交后代因基因重组而发生性状
６. Ａａ 2. 结果：使排列在染色体上的基因的❶ 数目
分离
ꎮ ( )
或排列顺序 发生改变 从而导致性状的
一对表现正常的夫妇生下了一个既患白化病 ꎬ
７.
变异
又患色盲症的女儿的原因最可能是基因重组 ꎮ
ꎮ
三、染色体数目变异
( ) 1.
类型
１ ２ ３ 联会时的染色体互换
.√ .√ .✕ 类型 实例
实现了同源染色体上非等位基因的重新组合
ꎮ
４ ５ 基因重组发生在减数分裂过程中 受精 ❷ 个别染色体 的增减 三体综合征
２１
.√ .✕ ꎬ
过程只是精子与卵细胞随机结合 ６ 一对等 以❸ 染色体组 形式成套增减 三倍体无子西瓜
ꎮ .✕
位基因间不发生基因重组 ７ 父亲正常 女儿
ꎮ .✕ ꎬ 2. 染色体组
不会患色盲症 若女儿患色盲症 原因最可能是发生
ꎬ ꎬ
组成 细胞中的一组非同源染色体 在形
了基因突变 故表现正常的夫妇生下既患白化病又患 １) : ꎬ
ꎬ
态和功能上各不相同 但携带控制本物
色盲症的女儿的原因最可能是发生了基因突变和基
ꎬ
因重组 种生物生长发育所需的全套基因 如
ꎮ ꎮ (
图
)
考点 三 染色体变异
一、染色体变异
1.
概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体
数目或结构的变化
ꎮ
2. 类型：染色体结构变异和染色体数目变异 染色体组判断方法
２)
ꎮ
染色体形态法
二、染色体结构变异
①
1. 同种形态的染色体 有
类型（主要）
→
几 条 就 有 几 个 染 色 体
类型 图像 联会异常 实例
组 如右图细胞内有
ꎮ ６
果蝇缺刻翅 条染色体 同种形态的染色体各有 条
5 缺失 ꎬ ３
年 的形成 即含 个染色体组 每个染色体组含
高 ３ ꎬ ２
考 条染色体
3 ꎮ
年 果蝇棒状眼 公式法
模 重复 ②
的形成
拟
染色体组数 染色体数 染色体形态数 如右
A ＝ / ꎬ
版 上图细胞含 个染色体组
果蝇卷翅的 ６÷２＝３ ꎮ
高 倒位 等位基因法
考 形成 ③
生
物 体细胞中 控制同一性状的等位 或相同 基
ꎬ ( )
８６
因 同一英文字母无论大小写 有几个就 易混易错
( )→
有几个染色体组 如 个体有 个 三体与三倍体的区别
ꎮ ＡＡａＢＢＢ ３
三体(如右图)是二倍体生物体细胞中
染色体组
ꎮ
某对同源染色体多一条ꎬ染色体数为
单倍体 二倍体和多倍体
３) 、
ｎ ꎬ可育ꎻ三倍体(如图 )的体细胞 三体
类型 ２ ＋１ ｂ
① 中有三个染色体组ꎬ染色体数为 ｎꎬ高
３
项目 单倍体 二倍体 多倍体
度不育ꎮ
发育 疑难突破
❹ 配子 受精卵 受精卵
起点 三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体ꎬ
减数分裂出现联会紊乱ꎬ因此一般不能形成可育的配
体细胞
染色体 子ꎬ表现为高度不育ꎮ
≥１ ２ ≥３
组数
3.
低温诱导植物细胞染色体数目的变化
茎秆粗壮ꎻ叶、果
植株一 植株弱小、 实验原理
正常可育 实、种子较大ꎻ营 １)
般特点 高度不育 低温能抑制纺锤体的形成 以致影响细胞
养物质含量丰富 ꎬ
有丝分裂中染色体被拉向两极 细胞不能
ꎬ
人工诱导方法
② 分裂 成 两 个 子 细 胞 导 致 染 色 体 数 目
ꎬ
加倍
ꎮ
图中 分别是用秋水仙素处理萌发的
ｂ、ｃ 注意 低温与秋水仙素作用原理基本相同:均能抑制
❺ 幼苗 ❻ 种子或幼苗 其作用原理是
、 ꎬ 纺锤体形成而使染色体不能被拉向两极ꎬ但不影响着丝
秋水仙素抑制❼ 纺锤体 的形成 导致染色
ꎬ 粒分裂ꎮ
体不能移向细胞的两极 从而引起细胞内染
实验步骤
ꎬ
２)
色体数目加倍 图中 过程是❽ 花药离体
ꎮ ａ
培养
ꎮ
注意 低温处理也可以通过抑制纺锤体的形成诱导
细胞内染色体数目加倍ꎮ
两看法 判断单倍体 二倍体和多倍体
③“ ” 、
该实验中试剂的作用
３)
卡诺氏液 固定细胞形态
① ——— ꎮ
体积分数为 的酒精 冲洗卡诺氏液
若下图为 种生物的体细胞染色体图 则
② ９５％ ———
４ ꎬ ａ、
处理过的根尖 与盐酸等体积混合配制解
细胞中分别有 个染色体组
、
ｂ、ｃ、ｄ ４、３、２、１ ꎮ
离液
只含一个染色体组 应为单倍体 若
ꎮ
ｄ ꎬ ꎮ ａ、ｂ、
甲紫溶液 使染色体着色
种生物均由受精卵发育而来 则分别为
③ ——— ꎮ 专
ｃ ３ ꎬ
题
疑难突破
二倍体 三倍体 二倍体 若这三种生物均由 十
、 、 ꎻ 四
思考 某二倍体植物( ｎ )ꎬ用秋水仙素处理其幼苗
配子发育而来 则均为单倍体 ２ ＝３８
ꎬ ꎮ 生
芽尖发育成的植株ꎬ根尖细胞染色体数目最多有多少
物
的
条? 处于分裂后期的芽尖分生组织细胞中ꎬ染色体数目 变
异
可能是多少条? 与
育
提示 条ꎻ 条、 条ꎮ 秋水仙素处理芽尖ꎬ根未受 种
７６ ７６ １５２
８７
影响ꎬ即根尖细胞染色体数最多为 条ꎮ 并非所有的 二、杂交育种
７６
芽尖细胞染色体数目均加倍ꎬ若芽尖细胞染色体数目加 1. 原理：❷ 基因重组
ꎮ
倍ꎬ则分裂后期的细胞染色体数为 条ꎻ若未加倍ꎬ则 2.
１５２ 过程： 以培育植物显性纯合子为例 选
( )
分裂后期染色体数为 条ꎮ
７６ 择合适亲本杂交 获得 自交
ꎬ Ｆ１→Ｆ１ →Ｆ２
考点训练(请判断下列说法是否正确) 选育 符合要求的个体连续自交 淘汰不
ꎬ ꎬ
染色体缺失有利于隐性基因的表达 可提高 符合要求的个体 直至❸ 不发生性状分
１. ꎬ ꎬ
个体的生存能力 离 为止
ꎮ ( ) ꎮ
染色体易位不改变基因数量 因此对个体性 注意 获得 后ꎬ也可直接选择符合要求的植株单株
２. ꎬ Ｆ２
状不会产生影响 留种ꎬ分开种植ꎬ得到多个株系ꎬ自交后代不发生性状分
ꎮ ( )
猫叫综合征是人的 号染色体部分重复引起 离的株系为纯种ꎮ
３. ５
3.
优点：操作简便 可 集优
的遗传病
ꎻ “ ”ꎮ
ꎮ ( )
4.
缺点：育种周期长
个体的形成及三倍体无子西瓜植株的
ꎮ
４.ＸＹＹ
高度不育均与减数分裂中同源染色体的联会 知识拓展
利用杂交育种选育其他目标个体的过程
行为有关
ꎮ ( )
( )培育杂合子品种:具相对性状的纯合子杂交
体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是 １ →Ｆ１
５. 即为选育的品种ꎮ ( )培育隐性纯合子品种(如
二倍体 ２
ꎮ ( ) ):符合要求的双亲杂交( ) 自交
染色体上某基因内部 碱基的缺失属于
ａａｂｂ ＡＡｂｂ×ａａＢＢ →Ｆ１
６. ＤＮＡ ( ) 中表型符合要求的个体即为选育的品
ＡａＢｂ →Ｆ２
染色体结构变异
种ꎮ ( )培育动物显性纯合子品种:对 中符合要求
ꎮ ( )
３ Ｆ２
单倍体的体细胞中不存在同源染色体 的个体进行测交ꎬ后代不发生性状分离的 个体即为
７. ꎮ Ｆ２
选育的品种ꎮ
( )
１ 杂合子因染色体缺失丢失显性基因 三、单倍体育种（以二倍体为例）
.✕ ꎬ
可能使得隐性基因表达 但一般不能提高个体的生存 1. 原理：染色体 数目 变异
ꎬ ( ) ꎮ
能力 ２ 染色体易位会对个体性状产生影响 2. 步骤
ꎮ .✕ ꎬ
如果蝇花斑眼的形成 ３ 猫叫综合征是人的
ꎮ .✕ 利用植物组织培养技术对花药或花粉进行
１)
号染色体部分缺失引起的遗传病 ４ 成
５ ꎮ .✕ ＸＹＹ 离体培养得到❹ 单倍体
因是父本减数分裂过程中一对姐妹染色单体分开后 ꎮ
秋水仙素处理单倍体❺ 幼苗 获得纯
未分离 形成的 精子与卵细胞结合 ５ ２)
ꎬ ＹＹ ꎮ .√
合子
６ 基因内部 碱基的变化属于基因突变 ꎮ
.✕ ＤＮＡ ꎮ 3. 优点：❻ 明显缩短育种年限
７ 四倍体的单倍体细胞中有同源染色体 ꎮ
.✕ ꎮ
四、多倍体育种
1.
考点 四 育种 原理：染色体 数目 变异
( ) ꎮ
5 2.
方 法： 秋 水 仙 素 处 理 萌 发 的 种 子 或
年 一、诱变育种
高
考 1. 原理：❶ 基因突变 幼苗 ꎮ
3
ꎮ 3.
年 2. 实例
过程：选择品种生物 诱发突变 选育
模
拟 → → ꎮ 三倍体无子西瓜的培育 种内育种
3.
优点：可提高突变率 短时间获得更多的优 １) ( )
A ꎬ
版 良变异类型 可以产生新基因 大幅度改良
ꎮ ꎬ
高
某些性状
考
ꎮ
生
4.
物 缺点：有利变异往往不多 需处理大量材料
ꎬ ꎮ
８８
注意 传粉 提供精子ꎬ获得三倍体种子ꎻ传粉 可 杂交育种一定需要连续自交
① ② ３. ꎮ ( )
刺激子房发育成果实ꎮ 花药离体培养就是单倍体育种
４. ꎮ ( )
普通小麦的培育 种间育种 利用高产易感病小麦与高产晚熟小麦品种杂
２) ( ) ５.
交 筛选获得高产抗病小麦品种
ꎬ ꎮ ( )
利用 抗病抗倒伏 水稻进行单倍体育
６. Ｆ１( ＴｔＤｄ)
种 可获得生产所用纯种的概率为
ꎬ １/４ꎮ
( )
１ ２ 杂交育种可完成种内 集优
.√ .✕ “ ”ꎬ
培育新性状可通过诱变育种完成 ３ 优良性
注意 多倍体育种可以突破生殖隔离实现种间杂交 ꎮ .✕
状为隐性性状时 不需要连续自交 ４ 单倍体
育种ꎮ ꎬ ꎮ .✕
育种包括花药离体培养和秋水仙素诱导处理两个阶
考点训练(请判断下列说法是否正确)
段 ５ 易感病与晚熟不是一对相对性状 且高
杂交育种不能将优良性状从一个物种转移到 ꎮ .✕ ꎬ
１. 产晚熟小麦不一定含抗病性状 因此易感病小麦与晚
另一个物种 ꎬ
ꎮ ( ) 熟小麦品种杂交不一定能筛选获得抗病品种
ꎮ
从没有抗病性状的小麦品系中培育出抗病小麦
２. ６
.√
新品种通常采用杂交育种的方法
ꎮ ( )
专
题
十
四
生
物
的
变
异
与
育
种
８９
综合篇
4. 提升 一 生物变异类型的辨析 判断基因突变和基因重组
据细胞分裂方式及亲子代基因型判断
1.
变异水平的辨析 １)
若为有丝分裂中姐妹染色单体 或分开的子
① (
染色体 上基因不同 则为基因突变
) ꎬ ꎮ
若为减数分裂中姐妹染色单体上基因不同
② ꎬ
2. “缺”的辨析 则为基因突变或互换 需进一步分析亲本基
ꎬ
因型 若亲本是杂合子 则为基因突变
ꎮ (Ａａ)ꎬ
或互换 若亲本为纯合子 或 则一
ꎻ (ＡＡ ａａ)ꎬ
定为基因突变
3. “换”的辨析 ꎮ
细胞分裂图像中变异的判断 以二倍体动物
２) (
染色体易位 互换
为例
)
图
" C
解 "" # C
B " #C B #
可发生于非同源染 发生于同源染色体的非姐
区 色体间 妹染色单体间 *
别 染色体结构变异 基因重组 分开的两条子染色体颜色相同 其上的基因
① ꎬ
显微镜下可见 显微镜下不可见 不同 则为基因突变 如图甲 乙
ꎬ ꎬ 、 ꎮ
两条子染色体颜色不完全相同 其上的基因
② ꎬ
不同 则为互换 如图丙 若子代出现野生型 则两突变基因是非等位
ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ
基因的关系 如乙 丙
( 、 )ꎮ
提升 二 基因突变类型的判定方法
B B B B B B " " B B " "
f f f
1. 基因突变的类型 # # C C # # C C
/ / / / / /
突变
显性突变 表现新性状
１) :ａａ →Ａａ( )ꎮ B B " B " B
隐性突变
C # # C
２)
常染色体 或雌性个体 染色体 上的基因 / F* F*
① ( Ｘ ) *
发生隐性突变 如 或
Ａ Ａ
( ＡＡ → Ａａ Ｘ Ｘ → 野生型个体自交 根据子代性状分离比
Ａ ａ
当代不表现 一旦表现即为纯合子 Ｆ１ ꎬ
Ｘ Ｘ )ꎬ ꎬ ꎮ 可判断两对等位基因的位置关系 若子代
雄性个体 染色体上若发生隐性突变 如 :
② Ｘ ( 野生型 突变体 则位于一对同源染
当代可表现 ∶ ＝１ ∶ １ꎬ
Ａ ａ
Ｘ Ｙ→Ｘ Ｙ)ꎬ ꎮ 色体上 如乙 若子代表型的比例为
2.
显性突变和隐性突变的判断 ( )ꎻ ９ ∶ ３ ∶
及其变式 则位于非同源染色体上
若突变性状是由 个基因发生突变引起的 ３ ∶ １ ꎬ
１) １
如丙
( )ꎮ
8 7
/
*/
/ 提升 三 生物变异类型的探究
' K
/
89 7 1.
镜检法：利用正常 变异的待检生物材料制
*/ K K/ 、
作有丝分裂装片 观察对比中期细胞的染色
ꎬ
实验法判断 体形态 数目
２) 、 ꎮ
选取突变体与其他已知未突变体 野生型 2. 实验法：解题思路如图
( ) ꎮ
杂交 据子代性状表现判断
ꎬ ꎮ
如经 射线照射的紫花香豌豆品种 其后代
Ｘ ꎬ
中出现了一株开白花的植株 若白花是基因
例1 科学家布里吉斯发现白眼雌果蝇和红
ꎬ
突变引发的 则可通过杂交实验 确定基因 眼雄果蝇杂交的子一代出现了一只白眼雌果
ꎬ ꎬ
突变类型 用 表示 蝇ꎬ大量观察发现ꎬ上述杂交中ꎬ
( Ａ、ａ ): ２ ０００~３ ０００
只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇ꎮ 这
27 +7
+7
+7UA/ / 只白眼雌果蝇出现的原因ꎬ可能是基因突变ꎬ
f
27
27UA/ K 也可能是染色体变异ꎮ 请根据果蝇染色体与
/
性别关系(如表)ꎬ设计简单杂交实验确定是哪
3.
判断两种隐性突变的关系
一种引起的ꎮ
两种隐性突变基因可能存在以下关系
5 １)
年 等位基因 非等位基因 包括同源染色体上 ＸＸＹ ＸＯ ＸＸＸ ＸＹＹ ＹＹ ＹＯ
高 、 (
考 雌性可育 雄性不可育 死亡 雄性可育 死亡 死亡
的非等位基因或非同源染色体上的非等位
3
年 基因 实验方案:将这只白眼雌果蝇与 雄
模
)ꎮ
拟
一般实验设计思路 果蝇交配ꎬ统计 的表型情况ꎮ
A ２) Ｆ１
版 隐性突变体 和隐性突变体 进行杂交 若 结果预测:若 ꎬ
１ ２ ꎬ
高
子代均表现为隐性性状 则两隐性突变基因 则为基因突变ꎻ若
考
ꎬ
生
物 是同一基因向不同方向突变的结果 如甲 ꎬ则为染色体变异ꎮ
( )ꎻ
９０
解题导引 续表
第一步:假设变异类型ꎮ 若为基因突变ꎬ则该 配
Ａ ∶ Ｏ＝ Ａａ ∶ Ａ ∶ ＡＡ ∶ ａ＝ ＡＡ ∶ Ａａ ∶ ａａ＝
子
白眼雌果蝇基因型为
ｒ
ｒꎻ若为染色体变异ꎬ
１ ∶ １ ２ ∶ ２ ∶ １ ∶ １ １ ∶ ４ ∶ １
Ｘ Ｘ
则该白眼雌果蝇基因型为
ｒ ｒ
(用 表示 例2 三体是指二倍体细胞中一对同源染色
Ｘ Ｘ Ｙ Ｒ/ｒ
眼色基因)ꎮ 体多了一条ꎮ 遗传学中可用三体植株为材料
第二步:确定交配方案ꎮ 确定动物个体基因型 进行杂交实验来确定基因位置ꎮ 已知玉米籽
可用测交ꎬ取该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交ꎮ 粒的非糯性对糯性为显性ꎬ受一对等位基因
第三步:分析后代表现ꎮ
ｒ ｒ Ｒ
雌性均为 控制ꎬ欲探究 是否位于玉米的 号
Ｘ Ｘ ×Ｘ Ｙ→ Ｗ/ｗ Ｗ/ｗ ９
红眼ꎬ雄性均为白眼ꎻ
ｒ ｒ Ｒ
出现白眼 染色体上ꎬ现有正常的和 号染色体三体的纯
Ｘ Ｘ Ｙ×Ｘ Ｙ→ ９
雌果蝇和红眼雄果蝇(或雌性有红眼和白眼ꎬ 合植株可供选择ꎬ请简要写出实验思路和预期
雄性有红眼和白眼)ꎮ 结果及结论(假设 号染色体三体的植株减数
９
第四步:顺序写出方案ꎮ 将这只白眼雌果蝇与 分裂时三条 号染色体中任意两条配对ꎬ另外
９
红眼雄果蝇交配ꎬ统计 的表型情况ꎮ 若雌性 一条随机移向一极)ꎮ
Ｆ１
均为红眼ꎬ雄性均为白眼则为基因突变ꎮ 若出 实验思路:选择正常的糯性植株与
现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇(或雌性有红眼和 为亲本进行杂交ꎬ收获 ꎬ将 单独种
Ｆ１ Ｆ１
白眼ꎬ雄性有红眼和白眼)ꎬ则为染色体变异ꎮ
植ꎬ单独收获每株上的种子( )并分别进行
Ｆ２
答案 红眼 雌性均为红眼ꎬ雄性均为白眼
统计ꎮ
出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇(或雌性有红
预期实验结果及结论:
眼和白眼ꎬ雄性有红眼和白眼)
若单独收获每株所得种子中非糯性与糯性
①
知识拓展 的比例为 ꎬ则 基因不位于 号
Ｗ/ｗ ９
本题还可用镜检法:制作正常雌果蝇、变异雌果蝇
染色体上ꎮ
唾液腺有丝分裂临时装片ꎬ观察对比有丝分裂中期细胞
若单独收获每株所得种子中非糯性与糯性
染色体ꎮ 若变异个体与正常个体性染色体组成不同ꎬ则 ②
的比例存在 ꎬ则 基因位于 号
该变异为染色体变异ꎬ反之ꎬ则为基因突变ꎮ Ｗ/ｗ ９
染色体上ꎮ
提升 四 单体、三体等产生配子类型及计算
解题导引 三体杂合子与二倍体杂合子产生的
染色体变异个体产生配子对比（“ O ”表示 配子种类及比例不同ꎬ可通过杂合子自交ꎬ依
不含该基因） 据后代表型比例确定基因的位置ꎮ
缺失 重复 易位产生配子情况 第一步:假设基因位置ꎬ获得杂合子ꎮ 若
１) 、 、 Ｗ/ｗ
在 号染色体上ꎬ则正常糯性植株( )与非糯
９ ｗｗ
类
性 号三体纯合植株( )杂交ꎬ可得
型 ９ ＷＷＷ Ｆ１
缺失 重复 易位 ( )ꎮ 若 不在 号染色体上ꎬ则 基
ＷＷｗ Ｗ/ｗ ９ Ｆ１
配 因型为 ꎮ 专
Ａ ∶ Ｏ＝ ＡＡ ∶ ａ＝ Ａ ∶ Ａａ ∶ ａ ∶ Ｏ＝ Ｗｗ 题
子 １ ∶ １ １ ∶ １ １ ∶ １ ∶ １ ∶ １ 第二步: 自交ꎬ统计单株后代性状分离比ꎮ 十
四
Ｆ１ Ｆ１
单体 三体 四 倍 体产生配子情况 ( ) 自 交ꎬ 子 代 糯 性 ( ) 比 例 为 生
２) 、 、 ( )
ＷＷｗ ｗｗ 物
ꎮ ( ) 自 交ꎬ 子 代 糯 性 的
类 １/６×１/６＝ １/３６ Ｆ１ Ｗｗ 变
异
( )比例为 ꎮ
型 ｗｗ １/４ 与
单体 三体 四(倍)体 育
注意 纯合双亲也可选择正常非糯性( )与三体 种
ＷＷ
９１
糯性( )杂交ꎬ也可采用 测交进行鉴定ꎮ
ｗｗｗ Ｆ１ ３５ ∶ １
答案 非糯性 号三体纯合植株
９ ３ ∶ １
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考
生
物
９２
创新篇
创新 异源多倍体的生产与应用 三个来自不同生物的染色体组ꎬ由受精卵发育
而来ꎬ为三倍体ꎮ 无同源染色体ꎬ减数分裂
例 油菜是由白菜 染色体组为 ｎ 与 Ｆ１
( ＡＡꎬ ＝１０)
时联会紊乱ꎬ不能产生可育的配子ꎬ故不可育ꎮ
甘蓝 染色体组为 ｎ 通过自然种间杂
( ＣＣꎬ ＝９)
( )通常采用秋水仙素或低温处理幼苗ꎬ诱导
交后双双二倍化形成的异源四倍体 油菜容 ２
ꎮ
染色体加倍ꎬ形成异源多倍体ꎮ
易被胞囊线虫侵染造成减产 萝卜 染色体组
ꎬ (
( )异源多倍体 减数分裂产生的配
为 ｎ 具有抗线虫病基因 科研人员以 ３ ＡＡＣＣＲＲ
ＲＲꎬ ＝９) ꎮ
子为 ꎬ油菜减数分裂产生的配子为 ꎬ因
萝卜和油菜为亲本杂交 通过如图所示途径获 ＡＣＲ ＡＣ
ꎬ
而 的体细胞染色体组成为 ꎮ
得抗线虫病油菜 实验中所用的植物都来自 ＢＣ１ ＡＡＣＣＲ
ꎮ (
( ) 植株染色体组成为 (染色体数:
同一纯合品种 ４ ＢＣ１ ＡＡＣＣＲ
)
含 条ꎬ 、 各含 条)ꎬ减数分裂 后期
Ａ １０ Ｃ Ｒ ９ Ⅰ Ｒ
染色体组中的每条染色体都随机地移向两极ꎬ
因而产生的配子中染色体数为 ꎬ而油菜
１９~２８
减数分裂产生的配子中染色体数为 ꎬ所以得
１９
到的 植株群体的染色体数目为 ꎮ
ＢＣ２ ３８~４７
( ) 体细胞染色体组成为 ( 可能
基础设问 ５ ＢＣ２ ＡＡＣＣＲ Ｒ
含 条染色体)ꎬ即由油菜的 条与萝卜的
为几倍体植株 在自然状态下是否可 ０~９ ３８
(１)Ｆ１ ? 条染色体组成ꎮ 可筛选出抗线虫病的后
育 并写出判断依据 ０~９
? ꎮ 代与油菜回交ꎬ再从后代中筛选抗线虫病个体
通常用什么方法将 植株 培育为异
(２) Ｆ１ ＡＣＲ 与油菜回交ꎬ如此多次重复ꎮ 因萝卜细胞的染
源多倍体
? 色体随机传给后代ꎬ故可达到使抗线虫病基因
将异源多倍体与亲本油菜回交 获得
(３) ꎬ ＢＣ１ 稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染
的体细胞染色体组成是什么
? 色体的育种目的ꎮ
创新设问
知识拓展
用 与油菜再一次杂交 得到的 植
(４) ＢＣ１ ꎬ ＢＣ２ ( )因存在生殖隔离ꎬ不同物种杂交后代不育ꎬ可通过诱
１
株群体的染色体数目为多少 并写出判断
? 导染色体加倍使其获得育性ꎮ 育性后代与亲本之一多
依据
ꎮ
次回交ꎬ可增加该亲本染色体在杂种个体中的比例ꎬ最
从 植株中筛选到胞囊线虫抗性个体
大限度排除另一亲本染色体ꎬ从而实现种间育种ꎮ
(５) ＢＣ２
后 如何使抗线虫病基因稳定转移到油菜染色 ( )回交也可在杂交育种中使用ꎬ以保证既育出品种的
ꎬ ２
体中并尽快排除萝卜染色体 优良性状ꎬ又最大限度保证了品种原有遗传特性的
ꎮ
解题思路 稳定ꎮ
( )油菜与萝卜的杂交后代 植株含 、 、
１ Ｆ１ Ａ Ｃ Ｒ
