内容正文:
[考向解读]
考试要求
1.概述基因突变、基因重组和染色体变异的种类和特点。 2.阐明生物变异在育种上的应用。 3.概述生物进化与生物多样性的形成。
备考策略
1.从 DNA 结构入手理解基因突变的产生及其特点。 2.列表比较法理解基因突变、基因重组、染色体变异的来源与鉴别方法。 3.日常学习过程中要注意相关知识点的新题型、新考法。
[知识网络]
学生用书↓第63页
考点一 生物变异及其在育种中的应用
1.关于生物变异的几点辨析
(1)关于“互换”问题
①同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组。
②非同源染色体之间的互换属于染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失”问题
①DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体结构变异。
②基因内部若干“碱基对”的缺失属于基因突变。
(3)关于变异的水平问题
①分子水平:基因突变、基因重组属于分子水平的变异,在光学显微镜下观察不到。
②细胞水平:染色体变异是细胞水平的变异,在光学显微镜下可以观察到。
(4)可遗传变异对基因种类和基因数量的影响
①基因突变——改变基因的种类(基因结构改变,成为新基因),不改变基因的数量。
②基因重组——不改变基因的种类和数量,但改变基因间的组合方式,即改变基因型。
③染色体变异——改变基因的数量或排列顺序。
2.二倍体、多倍体、单倍体
3.“三倍体”与“三体”
4.生物育种方法归纳
(1)“亲本A、D新品种”为杂交育种。
(2)“亲本B、C新品种”为单倍体育种。
(3)“种子或幼苗E新品种”为诱变育种。
(4)“种子或幼苗F新品种”为多倍体育种。
(5)“植物细胞G新细胞H愈伤组织I胚状体J人工种子新品种”为基因工程育种。
[易误辨明]
1.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因( )
2.经X 射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,则通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变( )
3.某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的,则基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中( )
4.一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系如图。导致该结果最可能的原因是同源染色体非姐妹染色单体交叉互换( )
5.高等植物细胞中每个染色体组中都含有常染色体和性染色体( )
答案:1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.×
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能力一 辨析生物变异的类型及特点
1.(2022·湖南卷)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异( )
答案:C
解析:大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上,两对等位基因为连锁关系,正常情况下,测交结果只能出现两种表现型,但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1,类似于基因自由组合定律的结果,推测该个体可产生四种数目相等的配子,且控制两对性状的基因遵循自由组合定律,即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上,C正确。
2.(2023·重庆北碚区高三模拟)科学家发现在某雄性动物中有参与减数分裂的O基因和S基因,诱导其突变后,相应的减数分裂结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.O基因突变导致减数第一次分裂中细胞质无法正常分裂
B.S基因可能参与减数第一次分裂中四分体的形成
C.S基因突变后形成的精子与正常的卵细胞受精形成三倍体
D.若两个基因同时突变后进行减数分裂,形成的子细胞的中染色体数目均异常
答案:B
解析:据图可知:O基因突变导致减数第二次分裂末期细胞质无法正常分裂,A错误;据图可知,S基因突变导致减数第一次分裂时同源染色体无法正常联会,故S基因可能参与减数第一次分裂中四分体的形成,B正确;S基因突变后形成的精子少一条染色体或多一条染色体,与正常的卵细胞受精后形成的是单体或三体,而非三倍体,C错误;O基因突变后会导致减数第二次分裂末期细胞质不分裂,S基因突变后会导致同源染色体无法正常联会(可能是两条联会,也可能是三条联会),若两个基因同时突变后进行减数分裂,形成的子细胞的中染色体数目有可能会出现染色体数目正常的细胞(若S基因突变时染色体两两联会), D错误。
3.(2023·内蒙古呼和浩特市高三一模)费城染色体指人类异常的22号染色体,因其首先在美国费城一例白血病患者体内发现而被命名。如图为费城染色体形成过程,ABL1基因控制合成酪氨酸激酶,当ABL1基因和22号染色体上的BCR基因形成BCR-ABL1嵌合基因后,细胞内酪氨酸激酶活性异常增高,活化了许多调控细胞周期的蛋白质和酶,细胞分裂