专题09 生物的变异与育种-备战2021年高考生物纠错笔记

专题09 生物的变异与育种 易错点1 不能准确判断生物变异的类型 1．下列有关变异的说法正确的是（ ） A．突变产生的苯丙酮尿症属于致死突变类型 B．染色体结构变异中必定发生染色体的断裂 C．染色体之间发生片段交换的现象即为染色体易位 D．生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组 【答案】B 【解析】 【分析】 基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。基因突变是生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义。 基因突变的类型根据基因突变对表现型的影响，可以将基因突变分为以下几类：①形态突变：主要影响生物的形态结构，可从表现型的明显差异来识别。如果蝇的红眼突变为白眼。②生化突变：影响生物的代谢过程，导致某个特定生化功能的改变或丧失。如人类的苯丙酮尿症，是由于患者肝脏中缺少苯丙氨酸羟化酶，使体内的苯丙氨酸无法正常代谢而过量积累，损伤中枢神经系统，导致智力发育不全。③致死突变：导致个体活力下降,甚至死亡。例如，人类的镰刀形细胞贫血症患者的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。其实形态突变和致死突变都伴随有特定的生化过程改变，因此严格地讲，任何突变都是生化突变。 【详解】 A、由分析可知，突变产生的苯丙酮尿症属于生化突变类型，A错误； B、染色体结构变异中必定发生染色体的断裂，可以说，染色体的断裂是染色体结构变异的前提，B正确； C、染色体上某一片段移接到另一非同源染色体上的现象为染色体易位，C错误； D、二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为一个染色体组，D错误。 故选B。 1．基因重组的类型与发生机制 重组类型 非同源染色体上非等位基因间的重组 同源染色体上非等位基因间的重组 人工基因重组 （转基因技术） 发生时间 减Ⅰ后期 减Ⅰ四分体时期 目的基因导入细胞后 发生机制 同源染色体分开，等位基因分离，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上非等位基因间的重新组合 同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换，导致染色单体上的基因重新组合 目的基因经运载体导入受体细胞，导致目的基因与受体细胞中的基因发生重组 图像示意 特点 ①只产生新基因型，并未产生新的基因→无新蛋白质→无新性状（新性状不同于新性状组合） ②发生于真核生物有性生殖的核遗传中（DNA重组技术除外） ③两个亲本杂合性越高→遗传物质相差越大→基因重组类型越多→后代变异越多 2．基因突变与基因重组的比较 项目 基因突变 基因重组 发生时期 ①有丝分裂间期 ②减Ⅰ前的间期 ①减Ⅰ后期 ②减Ⅰ前期 产生原因 物理、化学、生物因素 ↓ 碱基对的增添、缺失、替换 ↓ 基因结构的改变 交叉互换、自由组合 ↓ 基因重新组合 意义 ①生物变异的根本来源 ②为进化提供最初原始材料 ③形成生物多样性的根本原因 ①生物变异的重要来源 ②丰富了进化材料 ③形成生物多样性的重要原因之一 应用 诱变育种 杂交育种 联系 ①都使生物产生可遗传的变异 ②在长期进化过程中，通过基因突变产生新基因，为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础 ③二者均产生新的基因型，可能产生新的表现型 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 （1）根据细胞分裂方式 ①如果是有丝分裂中姐妹染色单体上基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。 ②如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换，如图乙。 （2）根据变异前体细胞的基因型 ①如果亲代基因型为AA或aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变。 ②如果亲代基因型为Aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变或交叉互换。 （1）自然条件下基因重组发生的时间是减Ⅰ后期和四分体时期，而不是受精作用发生时。 （2）自然条件下基因重组只发生在真核生物中，病毒和原核生物中不发生基因重组。 （3）基因突变不一定都产生等位基因 病毒和原核细胞的基因结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此， 真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。 3．染色体结构变异 变异类型 具体变化 结果 举例 染色体结构变异 缺失 缺失某一片段 排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 猫叫综合征 重复 增加某一片段 果蝇的棒状眼 易位 某一片段移接到另一条非同源染色体上 人慢性粒细胞白血病 倒位 某一片段位置颠倒 4．染色体数目变异 类型 实例 个别染色体的增减 21三体综合征 以染色体组形