必修2 第7单元 素养加强课7 运用演绎与推理进行生物变异类型的实验探究(教参)-【名师导航】2024年高考生物一轮总复习(新教材新高考)苏教版

1．探究某一变异性状是否为可遗传变异的方法 (1)两类变异的本质区别是遗传物质是否改变，遗传物质改变则可能遗传给后代，环境引起性状改变但遗传物质未变则不能遗传给后代。是否发生了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新性状能否遗传是实验设计的出发点。 (2)实验设计的方法：与原来类型在特定的相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失则为可遗传变异，反之则为不可遗传变异。某些情况下也可以通过自交观察后代是否发生性状分离。 2．基因突变的类型与判断方法 (1)显性突变和隐性突变的判断 ①类型 ②判定方法 a．选取突变体与其他已知未突变纯合子杂交，据子代性状表现判断。 b．让突变体自交，观察子代有无性状分离来判断。 (2)突变基因具体位置的判断 ①利用野生型的个体与缺失不同基因的突变体比较，根据有无特定酶的活性判断编码该酶的基因对应的位置。 ②将一缺失未知基因片段的突变株与已知的缺失不同基因片段的突变株分别培养，根据是否转化为野生型个体判断未知个体的缺失基因对应的位置。 3．染色体变异、基因重组和基因突变的显微判断 染色体变异在光学显微镜下能观察到，而基因突变和基因重组不能，所以可通过显微观察法辨别染色体变异，即制作临时装片，观察有丝分裂中期染色体是否发生变异，若有，则为染色体变异，否则为基因突变或基因重组(此处注意，若基因突变引起细胞结构改变也可间接用显微镜判断，例如显微镜下观察血细胞涂片，若发现镰状红细胞，可判断发生了基因突变)。 4．运用假说—演绎法解决生物变异类型问题的一般步骤 通过挖掘“假说—演绎法”的内涵，运用它解答遗传设计题时分解为3步：提出假说，正向演绎推理(结论→结果)，逆向答题(结果→结论)。 1．(2022·江苏海门中学高三开学考试)果蝇是良好的遗传学材料，请回答下列遗传相关问题： Ⅰ.研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因n。且该基因与棒眼基因B始终连在一起，如下图所示。n在纯合(XnBXnB、XnBY)时能使胚胎致死。依据所给信息回答下列问题： (1)若棒眼雌果蝇(XnBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交，子代果蝇的表型有3种，分别是棒眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和 ，其中雄果蝇占 。 (2)将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后，性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否发生新的隐性致死突变a，用棒眼雌果蝇(XnBXb)与之杂交，得到的F1有3种表型如(1)题，从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交，得到F2。 ①若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中，发生了新的隐性致死突变(该致死基因也在纯合时使胚胎致死，并与正常眼基因b始终连在一起)，则F2中雌果蝇应占 。 ②若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中，未发生新的隐性致死突变，则F2中雌果蝇应占 。 Ⅱ.对于果蝇来说，Y染色体上没有决定性别的基因，在性别决定中失去了作用。正常情况下XX表现为雌性，而XY表现为雄性。染色体异常形成的性染色体组成为XO(仅有一条性染色体)的果蝇发育为雄性，而性染色体为XXY的果蝇则发育为雌性。在果蝇遗传学实验中，科学家发现有时会出现两条性染色体融合形成并联(XX、XY)复合染色体。 (3)用普通野生型雌性灰果蝇(X＋X＋)和隐性突变体雄性黄果蝇(XyY)杂交，后代果蝇的表型为 。 (4)用一只隐性突变体雌性黄果蝇与普通野生型雄性灰果蝇杂交，子代中有的个体胚胎时期死亡，生活的个体雌性均为黄果蝇，雄性均为灰果蝇，显微镜检测发现有的死亡胚胎中出现并联复合染色体。请回答：亲本 (填“雌”或“雄”)性产生了复合染色体；子代中死亡率为 。子代存活雌、雄个体的基因型分别是 。 [解析]　(1)若棒眼雌果蝇(XnBXb)与野生正常眼雄果蝇(XbY)杂交，理论上后代会产生棒眼雌果蝇(XnBXb)、正常眼雌果蝇(XbXb)、棒眼雄果蝇致死(XnBY)、正常眼雄果蝇(XbY)，所以子代果蝇的表型只有3种，其中雄果蝇占1/3。 (2)将野生正常眼雄果蝇(XbY)用X射线处理后，性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否发生新的隐性致死突变a，用棒眼雌果蝇(XnBXb)与之杂交，得到的F1有3种表型：棒眼雌果蝇(XnBXb)、正常眼雌果蝇(XbXb)、正常眼雄果蝇(XbY)，从中选取棒眼雌果蝇(XnBXb)和正常眼雄果蝇(XbY)进行杂交，如果F2中雄果蝇全部死亡，雌果蝇占100%，说明经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中发生了新的隐性致死突变；如果F2中雌果蝇占2/3，说明经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中，未发生新的隐性致死突变。 (3)根据题意，灰色对黄色为显性，两果蝇的后代基因型为X＋Xy(雌性灰身)、