内容正文:
专题十四 染色体变异与育种
对应学生用书起始页码P108
高频考点
考纲及要求
考查频度[来源:学§科§网]
学科素养
考向预测
考点34 染色体变异
染色体结构变异和数目变异Ⅱ
3年0考
☆☆☆
形成生命观念,探究生命规律解决实际问题
侧重考查染色体结构变异和数目变异的机理;减数分裂过程中由于染色体变异导致的异常配子的产生,以及各种变异在育种上的应用
考点35 变异在育种上的应用
1.生物变异在育种上的应用Ⅱ
2.转基因食品的安全Ⅰ
3年0考
☆☆☆
2016~2018 对应学生用书起始页码P108
1.(2017江苏卷,19,2分,难度★★)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,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( )
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
答案B据图分析,染色体正在联会,应发生在减数第一次分裂的前期,A项错误。正常联会产生的配子类有Aa和aa两种。异常联会产生的配子有A、aaa、a、Aaa 4种异常类,则自交后代会出现二体、三体、五体或六体等染色体数目变异的个体,B项正确。由配子类知,籽粒基因即后代基因不一定相同,C项错误。花药离体培养加倍后会得到基因为AAaa、AAaaaa的杂合子,D项错误。
2.(2016江苏卷,14,2分,难度★)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是( )
A.个体甲的变异对表型无影响
B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常
C.个体甲自交的后代,性状分离比为3∶1
D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常
答案B甲图是染色体结构变异中的缺失,乙图是染色体结构变异中的倒位,两种变异都可能会对表型有影响,A、D项错误。由于个体乙染色体出现了染色体结构变异中的倒位,个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常,B项正确。个体甲缺失了e基因,ee基因型不出现,所以自交的后代性状分离比不是3∶1,C项错误。
3.(2017北京卷,30,18分,难度★★)玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物,近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。
(1)单倍体玉米体细胞的染色体数为 ,因此在 分裂过程中染色体无法联会,导致配子中无完整的 。
(2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同,是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1)。
①根据亲本中某基因的差异,通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源,结果见图2。
从图2结果可以推测单倍体的胚是由 发育而来。
②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制,A、R同时存在时籽粒为紫色,缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5,出现性状分离的原因是 ,推测白粒亲本的基因型是 。
③将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如下:
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型 。
(3)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(2)③中的育种材料与方法,育种流程应为: ;将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;选出具有优良性状的个体。
答案(1)10 减数 染色体组 (2)①卵细胞 ②紫粒亲本是杂合子 aaRr/Aarr ③单倍体籽粒胚的表现型为白色,基因型为ar;二倍体籽粒胚的表现型为紫色,基因型为AaRr;二者胚乳的表现型均为紫色,基因型为AaaRrr (3)G与H杂交;将所得F1为母本与S杂交;根据籽粒颜色挑出单倍体
解析(1)单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体,故单倍体玉米体细胞染色体数目为10。由二倍体的配子发育形成的单倍体细胞中无同源染色体,故在减数分裂过程中不能进行正常的联会,染色体随机分配,导致配子中无完整的染色体组。
(2)①根据PCR扩增后电泳结果可知,单倍体胚的电泳结果与母本的相同,推测单倍体的胚是由卵细胞发育而来。
②紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5,出现了性状分离,出现该分离比的条件为紫粒玉米是双杂合体,其基因是AaRr,白粒