精做08 变异与育种-备战2021年高考生物大题精做（新高考专用）

精做08 变异与育种 1．研究人员将二倍体不抗病野生型水稻种子进行人工诱导，获得了一种抗病突变体。研究发现该突变体是由一个基因发生突变产生的，且抗病与不抗病由一对等位基因(A/a)控制。 （1）基因突变是指____；它的特点有____（至少答出两点）。 （2）该抗病突变体水稻的基因型为____。 （3）将该突变体的花药进行离体培养，获得了抗病与野生型两种单倍体植株，比例为1：4。为了解释该现象产生的原因，有人提出了这样的假设：抗病突变体产生的配子中，含有抗病基因的雄配子可能部分死亡。 ①若假设成立，含有抗病基因的雄配子的死亡率为____； ②请设计一个简单的实验验证假设是否成立： _________。（要求：写出简要的实验思路，预期结果及结论） 【答案】DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变 低频性、不定向性（随机性）、普遍性等 Aa 75% 将该种抗病突变体种下。长大后让其自交，统计子代的表现型及比例，若子代突变体：野生型=3：2，则假设成立，反之假设不成立（将该种抗病突变体种下，长大后让其作父本与野生型杂交，统计子代的表现型及比例，若子代资变体：野生型=1：4，则假设成立，反之假设不成立） 【解析】 （1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变；它的特点有低频性、不定向性（随机性）、普遍性等。 （2）根据题干中“将二倍体不抗病野生型水稻种子进行人工诱导，获得了一种抗病突变体，该突变体是由一个基因发生突变产生的，且抗病与不抗病由一对等位基因控制”，说明二倍体不抗病野生型水稻基因型为aa，抗病突变体基因型为Aa。 （3）抗病突变体Aa产生的雄配子理论上抗病与野生型的比例为1：1，而实际上抗病与野生型的比例为1：4，这说明含抗病基因的雄配子可能部分死亡，死亡率为（4-1）/4×100%=75%。若想验证该假说，将该种抗病突变体种下，长大后让其自交，统计子代的表现型及比例，若子代突变体：野生型=3：2，则假设成立，反之假设不成立；或者将该种抗病突变体种下，长大后让其作父本与野生型杂交，统计子代的表现型及比例，若子代资变体：野生型=1：4，则假设成立，反之假设不成立 2．随着科学技术的发展，遗传学研究已进入分子生物学阶段，请分析回答相关问题： （1）二倍体（染色体数为2n）生物中，某一对同源染色体少一条，染色体表示为2n-1的个体称为单体；缺失一对同源染色体，染色体表示为2n-2的个体称为缺体。单体、缺体植株的变异类型为_____，该变异相对于基因突变来说，_____（能或不能）通过显微镜观察判断。 （2）理想情况下，某单体植株（2n-1）产生的配子中，染色体数可表示为_____。 （3）小麦的染色体数为2n=42，无芒（S）对有芒（s）是显性。现有21种无芒的单体品系，可利用杂交实验把S基因定位在具体染色体上。现想探究S基因是否在6号染色体上，基本思路就是将正常有芒植株与纯合的_____杂交，观察并记录后代表现型及比例。若_____，则表明S基因在6号染色体上。 （4）分子免疫遗传学常用_____（蛋白质培养基\活鸡胚\煮熟的鸡胚）培养禽流感病毒。如何培养有同位素标记的细菌病毒？请说明步骤：_____。 【答案】染色体（数目）变异 能 n和（n-1） 无芒的6号单体品系 后代无芒：有芒=1：1 活鸡胚 制备有同位素标记的培养基→培养细菌→有标记的细菌→细菌病毒侵染细菌→有标记的病毒 【解析】 （1）根据分析，单体(2n−1)、缺体(2n−2)植株的变异类型为染色体（数目）变异，基因突变是指碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构的变化，是DNA分子水平的改变，染色体（数目）变异相对于基因突变来说，能通过显微镜观察判断。 （2）理想情况下，某单体植株（2n-1），经减数第一次分裂会产生含有n和（n-1）的子细胞，进而经减数第二次分裂着丝点分裂后产生的配子中，染色体数可表示为n和（n-1）。 （3）探究S基因是否在6号染色体上，基本思路就是将正常有芒植株与纯合的无芒的6号单体品系杂交，观察并记录后代表现型及比例。 ① 正常有芒植株（ss），产生的配子只含有s基因。 ②纯合的无芒的6号单体品系，若S基因是在6号染色体上，则纯合的无芒的6号单体品系杂产生的配子中一半含有S基因，一半无S基因，与正常有芒植株（ss）杂交，则后代无芒：有芒=1：1。 ③若S基因不位于6号染色体上，纯合的无芒的6号单体品系，产生的配子全都有S基因，与正常有芒植株（ss）杂交，则子代全为无芒。 根据以上分析，若后代无芒：有芒=1：1，则表明S基因在6号染色体上。 （4）病毒无细胞结构，必须寄生在活细胞中。分子免疫遗传学常用