内容正文:
精研重难点(三) 生物变异类型的判断及实验探究
从“高度”上研究高考
[思维建模]
利用“假说—演绎法”探究变异类型的答题模型
[例1] (2022·山东高考)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合
①×②
①×③
①×④
①×⑤
②×⑥
子代叶片
边缘
光滑形
锯齿状
锯齿状
光滑形
锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
解题关键—科学思维
[解析] 6个不同的突变体均为隐性纯合,可能是同一基因突变形成的,也可能是不同基因突变形成的。①×②的子代叶片边缘为光滑形,说明①与②是分别由不同基因发生隐性突变导致,①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状,说明①与③④应是同一基因突变而来,因此②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形,③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状,A、B正确;①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形,说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致,但②与⑤可能是同一基因突变形成的,也可能是不同基因突变形成的,若为前者,则②和⑤杂交,子代叶片边缘为锯齿状,若为后者,子代叶片边缘为光滑形,C错误;②×⑥的子代叶片边缘为锯齿状,说明②与⑥是由同一基因发生隐性突变导致,①与②是由不同基因发生隐性突变导致,①与④是由同一基因突变而来,因此④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形,D正确。
[答案] C
[例2] (2020·江苏高考)已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型,偶然出现的XXY个体为雌性可育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。现有两组杂交实验,结果如下:
请回答下列问题:
(1)设计实验①与实验②的主要目的是验证
________________________________________________________________________
______________________。
(2)理论上预期实验①的F2基因型共有______种,其中雌性个体中表现如图甲性状的概率为________,雄性个体中表现如图乙性状的概率为________。
(3)实验②F1中出现了1只例外的白眼雌蝇,请分析:
Ⅰ.若该蝇是基因突变导致的,则该蝇的基因型为________。
Ⅱ.若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,则该蝇产生的配子为________________________________________________________________________。
Ⅲ.检验该蝇产生的原因可用表型为________的果蝇与其杂交。
[解析] (1)实验①和实验②为正反交实验。长翅和残翅这一对相对性状正反交结果一样,子代性状与性别无关;红眼和白眼这一对相对性状正反交结果不一样,子代性状与性别有关。(2)实验①F1的基因型为AaXBXb和AaXBY,F2的基因型共有3×4=12(种);实验①的F2中雌性个体关于眼色的基因型为XBXb或XBXB,不可能表现为白眼;实验①的F2雄性个体中表型为长翅红眼的果蝇所占比例为3/4×1/2=3/8。(3)Ⅰ.若实验②中F1白眼雌蝇是基因突变产生的,则其基因型是XbXb。Ⅱ.若实验②中F1中白眼雌蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,该果蝇的基因组成为XbXbY,产生的配子为XbXb、Y、Xb、XbY。Ⅲ.检验实验②F1中白眼雌蝇产生的原因,可用红眼雄性果蝇与其杂交,若子代雌性果蝇全表现为红眼,雄性果蝇全表现为白眼,则假设Ⅰ成立;若子代雄性果蝇中出现了红眼,则假设Ⅱ成立。
[答案] (1)眼色性状与性别有关,翅型性状与性别无关 (2)12 0 3/8 (3)XbXb XbXb、Y、Xb、XbY 红眼雄性
从“深度”上提升知能
(一)基因突变类型的实验探究
1.显性突变与隐性突变的判断
(1)突变类型
(2)判定方法
2.一对基因突变和两对基因突变的判断
(1)两种突变来自一对基因突变(隐性突变)
(2)两种突变来自两对基因突变(隐性突变)
(二)“观察法”判断基因突变和染色体变异
判断
依据
光学显微镜下能观察到的是染色体变异,基因突变不能观察到
具体
操作
制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片,找到分裂中期的细胞进行染色体结构与数目的比较,可以判断是否发生了某些染色体变异
从“精度”上拓展训练
1.(2023