第22讲 基因突变和基因重组（课件）-2025年高考生物大一轮复习扫易错攻疑难课件

第五单元 生物的变异、育种和进化 第22讲 基因突变和基因重组 三真课堂 1 ★自主复习·精细梳理 【要求】 1．精读课本，了解知识被发现的情境。 2．精细梳理知识，使知识条理化、简约化。 3．将重点、错点、疑点用不同的符号标记出来。 4．学习小组相互检查任务完成情况，抽查学习效果，签名以示负责。 【任务】 1．必修2 80～86 2．学案第22讲 【课堂抽测】 上课开始时，对自主复习情况进行抽测，以学习小组为单位记分，作为优秀学习小组评选依据。 ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 1．（必修2 P80“图5-1”）镰刀型细胞贫血症是分子水平基因突变造成的，能否借助显微镜进行诊断？并说明理由。 2．（必修2 P83“基因突变的特点”）某植株发生基因突变后，该植株及其有性生殖后代均不能表现突变性状的原因是什么？ _____。可借助显微镜观察________________________________________，但观察不到基因突变。 能 红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状 该突变为______突变，且基因突变发生在该植株的________中，不能通过_____________传递给子代。 隐性 体细胞 有性生殖 3．（必修2P84“思维训练”）某研究团队调查了4家医院2006—2013年确诊的肺癌患者1303人，其中吸烟的有823人，占患者总数的63.16%；同时，他们调查健康人作为对照，在1303名健康人中，吸烟的有509人，占39.06%。基于该调查结果，甲乙两人得出不同结论。甲认为吸烟与肺癌患病率之间存在因果关系，吸烟会使肺癌患病率升高。乙认为上述调查不足以说明吸烟与肺癌患病率之间有因果关系，只能说明两者之间具有较高的相关性。乙在同甲辩论时说：“吸烟的人平时都携带打火机，你能说带打火机与肺癌之间有因果关系吗？” 你认为能否从该调查中得出吸烟会导致肺癌患病率升高的结论？如果能，对不吸烟人群中仍有少数人患肺癌如何解释？如果不能，对吸烟与肺癌患病率的高相关性如何解释？ ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 3．（必修2P84“思维训练”）某研究团队调查了4家医院 在“确诊的肺癌患者1303人，其中吸烟的有823人，占患者总数的63.16%”，这说明吸烟和肺癌患病率之间存在很高的相关性，但在此处并没有证据表明，吸烟与肺癌患病率之间存在因果关系。要证明吸烟是肺癌的致病因素，还要进行病理学分析，需要发现吸烟导致肺癌的机制，即烟草中的什么成分，以什么方式，导致了肺癌。 材料中还提到“在1303名健康人中，吸烟的有509人，占39.06%”，说明吸烟并不一定导致肺癌。 据此，可以作出判断：只依靠材料中的两个调查，无法得出吸烟会导致肺癌患病率升高的结论，但能得出吸烟与肺癌之间存在很高的相关性。 细胞的癌变是多个基因突变的共同结果，吸烟提高了基因突变的频率，就增加了患肺癌的概率；但不能说吸烟一定会导致患肺癌。 ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 4．（必修2P84“拓展应用”）镰刀型细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰刀型细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)在含氧量正常的情况下，并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。 (1)这些地区具有镰刀型细胞贫血突变基因的人占总人口的比例较其他地区的高，为什么？ 杂合子能同时合成正常和异常的血红蛋白，相比只能合成正常血红蛋白的________，杂合子对疟疾具有较强的抵抗力，在疟疾高发地区，他们生存的机会更多，从而____________________________。因此，这些地区具有镰状细胞贫血突变基因的人占总人口的比例更高。 ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 纯合子 能将自己的基因传递下去 4．（必修2P84“拓展应用”）镰刀型细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰刀型细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)在含氧量正常的情况下，并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。 (2)为什么某些看起来对生物生存不利的基因，历经漫长的进化历程依然“顽固”地存在？请结合这个例子阐明原因，并分析如何辩证地认识基因突变与生物的厉害关系。 ★盲点错点·精准清除 【扫盲点】 生物的生存环境 产生的性状 基因对生物的生存是否有利，往往取决于______________________。某些看起来对生物生存不利的基因，当环境改变后，这些不利的基因______________________________，可能会_________________________________，从而得到更多的生存机会。这个实例说明，________________________________________________________________________ _____________。 帮助生物更好地适应改变后的环境 基因突变并不都是有害的，也可能是有利的，或是中性的，有害、有利还是中性与环境有关 ★盲点错点·精准清除 【灭错点】 1．“DNA分子结构改变”不一定是基因突变。 2．“基因改变”不一定是基因突变。 3．有害突变可成为生物进化的原材料。 4．基因突变不一定都产生等位基因。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。　　　 5．基因突变如果发生在体细胞有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可能通过无性生殖遗传给后代。 6．基因突变发生在生物个体发育的任何时期说明具有随机性；血友病、色盲、多指、白化病等不同致病基因的出现，说明基因突变具有多害少利性。 7．造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因的表达情况不同。 ★盲点错点·精准清除 【灭错点】 8．同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的。 9．一对等位基因不存在基因重组，一对同源染色体可能发生基因重组。 10．基因突变产生新基因和新基因型；基因重组只能产生新基因型和新表现型，不能产生新基因和新性状。 11．在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生基因突变和基因重组。 12．RNA病毒的RNA片断也有遗传效应，也可发生基因突变。 13．基因突变是可遗传变异，但不一定遗传给子代。 14．基因重组一般发生于有性生殖过程中，无性生殖的生物不发生，有性生殖的个体的体细胞增殖时也不发生。 ★盲点错点·精准清除 【灭错点】 15．多种精子和多种卵细胞之间有多种结合方式，导致后代性状多种多样，但不属于基因重组。 16．杂合子自交后代发生性状分离，根本原因是等位基因的分离，而不是基因重组。 17．交叉互换≠基因重组。 18．基因突变可能会改变种群的基因频率，但不代表一定进化产生了新物种。 19．肺炎链球菌的转化实验可以证明细菌之间也可以发生基因重组。 ★盲点错点·精准清除 【灭错点】 20．基因重组可使某染色体上出现不曾有过的基因。 21．癌细胞表面出现异常的抗原。 22．防癌疫苗可预防病毒致癌因子引起的细胞癌变。 23．原癌、抑癌基因甲基化后，不能正常控制细胞周期，可能会导致细胞癌变，但没有发生基因突变。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (1)图中a表示________，b表示________，c、d、e表示___________。 转录 翻译 基因突变 12 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (2)镰刀型细胞贫血症的直接原因是______________________，根本原因是发生了_________，碱基对由T/A变成A/T，这种突变称为_____________。 血红蛋白的结构发生改变 基因突变 碱基替换突变 13 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (3)从图中可以看出，基因突变具有_______________、_______________、 _________________等特性。 随机性 不定向性 多害少利性 、 14 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (4)基因突变一定会导致____________的改变，但不一定引起____________的改变。 、 基因结构 生物性状 15 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (5)基因突变______发生于有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。 、 主要 16 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (6)基因突变是___________产生的途径，但是基因的______________不变。 、 新基因 数目和位置 17 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (7)真核生物、原核生物和病毒共有的变异类型为______________。 、 基因突变 18 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (8)若DNA分子中某基因缺失，属于基因突变吗？ 、 不属于基因突变。基因突变是基因内部结构发生局部改变。 19 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 1．观察下图，回答有关问题。 (9)基因突变是不是一定都产生等位基因？ 、 基因突变不一定都产生等位基因，如病毒和原核细胞不存在等位基因，其基因突变产生的是新基因。 20 2．下图为基因突变发生机理及与进化的关系，据图填充相应内容。 替换、增添、缺失 结构 生物 化学 错误 遗传信息 蛋白质 不定向 简并 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 外界 3．碱基对替换、增添、缺失，对蛋白质结构的影响大小是否一样？怎样减少对蛋白质结构的影响？ 若只缺失1个碱基对时，可再减少2个、5个，即________；或增添1个、4个，即_______ 缺失位置前________，缺失后的序列________ 缺失 若只增添1个碱基对时，可再增加2个、5个，即________；或减少1个、4个，即______ 增添位置前________，增添后的序_________ 增添 将替换后的碱基对______替换前的碱基对 只改变_____氨基酸或____改变 替换 减少对蛋白质结构影响的措施 对氨基酸的影响 影响范围 大 大 小 一个 不 换成 无影响 向后移位 3n+2 3n+1 无影响 向前移位 3n+2 3n+1 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 22 4．体细胞突变与生殖细胞突变有什么区别和联系？ _______可遗传变异 _____遗传规律，_____给后代 当代，一般________给后代 主要在______________ ____________间期 主要在____________间期 联 系 影响范围 突变时间 区 别 生殖细胞突变 体细胞突变 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 有丝分裂 减数分裂 不能传递 遵循 传递 都是 第一次分裂 5．基因发生突变其结构一定发生改变，它控制的性状一定发生改变吗？原因是什么？ ________改变。 (1)基因突变可改变生物性状的原因： ①基因突变_____________________； ②肽链_______(终止密码子推后出现)； ③肽链_______(终止密码子提前出现)； ④肽链中__________改变。 以上改变会引发蛋白质的___________改变，进而引发___________改变。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 延长 可能引发肽链不能合成 不一定 缩短 氨基酸种类 结构和功能 生物性状 5．基因发生突变其结构一定发生改变，它控制的性状一定发生改变吗？原因是什么？ 不一定改变。 (2)基因突变不改变生物性状的原因： ①突变部位：基因突变发生在基因的___________区。 ②密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是______氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。 ③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。 ④有些突变改变了蛋白质中____氨基酸的位置，但该蛋白质的____不变。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 非编码 同一种 个别 功能 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (1)抑癌基因的作用是____________________________；原癌基因的作用是_____________________________________________________。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程 主要是阻止细胞不正常的增殖 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (2)从结肠癌发生的发生可以看出癌细胞具有哪些特点？ ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 在适宜的条件下能够无限增殖；形态结构发生显著变化；容易在体内分散和转移。 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (3)硒元素是人体身体健康的必需元素，能抑制多种致癌因子的致癌作用，环境中的致癌因子会损伤____________________，使原癌基因和抑癌基因发生突变，进而逐渐变成癌细胞。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 细胞中的DNA分子 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (4)癌细胞以______________________________________________________方式，为无限增殖提供物质和能量。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 增大细胞的相对表面积，提高物质运输效率，提高代谢速率 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (5)细胞癌变过程中，细胞膜的成分改变，膜蛋白的含量________________ (填“一定不减少”“不一定减少”或“一定减少”)。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 不一定减少 6． 2018年诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实。如图是关于结肠癌发生的相关机理。 (6)据图可知，一般老年人易患癌症，其原因__________________________ _______________________________________________________________。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有特征，这是一种累积效应 7．下列哪些基因不会发生基因重组？ ①噬菌体内的基因 ②S型细菌与R型细菌的基因 ③干细胞质基因 ④干细胞核基因 ⑤精原细胞质基因 ⑥卵原细胞核基因 ⑦致癌病毒基因与宿主细胞基因 ① ③ ④ ⑤ ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 8．基因重组有哪些类型？ (1)自由组合型：位于____________________________________自由组合(发生在___________期)。 (2)交叉互换型：_______________________________________的交叉互换(发生在____________________时期)，导致_____________________互换，_______________重组。 (3)细菌转化型：S型细菌的___________使R型细菌转化为S型细菌。 (4)病毒整合型：病毒的DNA__________________________________。 (5)人工重组型：转基因技术(人为条件下进行的)，即_____________。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 非同源染色体上非等位基因 减Ⅰ后 同源染色体的非姐妹染色单体 减Ⅰ前期的四分体 等位基因 非等位基因 DNA 整合到宿主细胞的DNA中 基因工程 9．突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞有哪些？ 可能产生_______________________、_____________________________、________________________________________三种。 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 正常基因的纯合细胞 突变基因的纯合细胞 正常基因和突变基因的杂合细胞 10．基因突变和基因重组在变异、进化以及生物多样性上有什么不同？ _____原因之一 _____原因 _______材料 _____材料 _______来源 _____来源 生物多样性 生物进化 生物变异 基因重组 基因突变 根本 重要 原始 丰富 根本 重要 ★疑点难点·精心突破 【解疑点】 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 1．显性突变和隐性突变的判断 [实例]一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型(一般均为纯合子)变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断，该雌鼠的突变为（ ） A．显性突变 B．隐性突变 C．Y染色体上的基因突变 D．X染色体上的基因突变 A 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 1．显性突变和隐性突变的判断 [技巧]用“杂交法”“自交法”判断显性突变和隐性突变 当代一般不表现，一旦表现即为纯合子 ①选取突变体与其他已知未突变纯合子杂交，若子代全为野生型，则是隐性突变；若后代全为突变型，则突变性状为显性；若子代出现突变型和野生型，则是显性突变。 ②让突变体自交，若子代没有发生性状分离，则是隐性突变；若子代发生性状分离，则是显性突变。 当代表现 隐性突变 （A→a） 显性突变 （a→A） 判 断 方 法 性状表现 类 型 37 2．突变基因位置的判断 [实例]某炭疽杆菌的A基因含有A1～A66个小段，某生物学家分离出此细菌A基因的2个缺失突变株K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。将一未知的点突变株X与突变株L共同培养，可以得到转化出来的野生型细菌(即6个小段都不缺失)；若将X与K共同培养，得到转化的细菌都为非野生型。由此可判断X的点突变最可能位于A基因的（ ） A．A2小段 　　　B．A3小段 C．A4小段 D．A5小段 A 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 2．突变基因位置的判断 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 [技巧]用“缺失法”判断突变基因的具体位置 (1)利用______________的个体与_________________________________比较，根据________________________判断编码该酶的基因对应的位置。 (2)将一___________________________与_______________________________分别培养，根据__________________________个体判断未知个体的缺失基因对应的位置。 野生型 缺失不同基因的突变体 有无特定酶的活性 缺失未知基因片段的突变株 已知的缺失不同基因片段的突变株 是否转化为野生型 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 [实例]已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表现型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题： (1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初 级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因， 某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变 或同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换。 ①若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的交 叉互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是__________________。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 AB、Ab、aB、ab 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 [实例]已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表现型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题： (1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初 级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因， 某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变 或同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换。 ②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级 精母细胞产生的配子的基因型是________________________________。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 AB、aB、ab或Ab、ab、aB 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 [实例]已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表现型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题： (2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验 结果，设计了如下实验： 实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为 _____的雌性个体进行交配，观察子代的表现型。 结果预测：①如果子代出现________________ ______________，则为发生了同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 aabb 黑色、褐色、棕色和白色四种表现型 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 [实例]已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表现型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题： (2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验 结果，设计了如下实验： 实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为 _____的雌性个体进行交配，观察子代的表现型。 结果预测：②如果子代出现_________________ ___________________________________，则为基因发生了隐性突变。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 aabb 黑色、褐色和白 色或棕色、白色和褐色三种表现型 3．姐妹染色单体上等位基因来源的判断 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 [技巧]用“三看法”判断姐妹染色单体上等位基因的来源 判 定 依 据 变 异 类 型 一看亲子代基因型 如果亲代基因型为BB或bb，引起姐妹染色单体B与b不同 如果亲代基因型为Bb，引起姐妹染色单体B与b不同 二看细胞分裂方式 有丝分裂姐妹染色单体上基因不同 减数分裂姐妹染色单体上基因不同 三看细胞分 裂 图 基因突变 基因突变 基因突变或基因重组 基因突变 基因突变或基因重组 基因突变 基因重组 4．遗传的变异与不遗传的变异的判断 [实例]玉米是我国重要的粮食产品之一。育种专家常采用杂交的方式来选育新品种。育种专家在用纯合的细茎(不抗倒伏)玉米(AA)和粗茎(抗倒伏)玉米(aa)杂交得到的后代中，发现了一株粗茎的个体，对于粗茎个体出现的原因，提出以下的假设：①环境条件引起染色体数目加倍；②发生了基因突变；③发生了染色体片段缺失；④水肥充足造成茎秆粗壮，遗传物质没有改变。回答下列问题。 (1)若是该粗茎玉米是由染色体数目加倍引起的，则引起这种变异的环境因素最可能是_______，检测该变异类型最简便的方法是_________________ _______________________________________________。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 低温 显微镜观察处于有丝分裂中期的细胞，确定其染色体数目是否加倍 4．遗传的变异与不遗传的变异的判断 [实例]玉米是我国重要的粮食产品之一。育种专家常采用杂交的方式来选育新品种。育种专家在用纯合的细茎(不抗倒伏)玉米(AA)和粗茎(抗倒伏)玉米(aa)杂交得到的后代中，发现了一株粗茎的个体，对于粗茎个体出现的原因，提出以下的假设：①环境条件引起染色体数目加倍；②发生了基因突变；③发生了染色体片段缺失；④水肥充足造成茎秆粗壮，遗传物质没有改变。回答下列问题。 (2)有人欲用杂交的方式确定假设②③的变异类型，已知玉米若出现两条同源染色体相同片段的缺失，则形成的种子无发芽能力。用该粗茎玉米与纯合的细茎玉米杂交获得F1，F1随机受粉产生F2，观察、统计F2植株的表型及比例。 ①若F2表型及比例为_______________________，则该粗茎植株的成因是基因突变，并用遗传图解解释F1到F2的过程。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 细茎∶粗茎＝3∶1 4．遗传的变异与不遗传的变异的判断 [实例]玉米是我国重要的粮食产品之一。育种专家常采用杂交的方式来选育新品种。育种专家在用纯合的细茎(不抗倒伏)玉米(AA)和粗茎(抗倒伏)玉米(aa)杂交得到的后代中，发现了一株粗茎的个体，对于粗茎个体出现的原因，提出以下的假设：①环境条件引起染色体数目加倍；②发生了基因突变；③发生了染色体片段缺失；④水肥充足造成茎秆粗壮，遗传物质没有改变。回答下列问题。 (2)有人欲用杂交的方式确定假设②③的变异类型，已知玉米若出现两条同源染色体相同片段的缺失，则形成的种子无发芽能力。用该粗茎玉米与纯合的细茎玉米杂交获得F1，F1随机受粉产生F2，观察、统计F2植株的表型及比例。 ②若F2表型及比例为________________________________________________________，则该粗茎植株的成因是染色体片段缺失。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 细茎∶粗茎＝4∶1，或者细茎∶粗茎∶不发芽种子＝12∶3∶1 4．遗传的变异与不遗传的变异的判断 [实例]玉米是我国重要的粮食产品之一。育种专家常采用杂交的方式来选育新品种。育种专家在用纯合的细茎(不抗倒伏)玉米(AA)和粗茎(抗倒伏)玉米(aa)杂交得到的后代中，发现了一株粗茎的个体，对于粗茎个体出现的原因，提出以下的假设：①环境条件引起染色体数目加倍；②发生了基因突变；③发生了染色体片段缺失；④水肥充足造成茎秆粗壮，遗传物质没有改变。回答下列问题。 有人欲用杂交的方式确定假设②③的变异类型，已知玉米若出现两条同源染色体相同片段的缺失，则形成的种子无发芽能力。用该粗茎玉米与纯合的细茎玉米杂交获得F1，F1随机受粉产生F2，观察、统计F2植株的表型及比例。 (3)欲探究该粗茎玉米的产生是否是由水肥条件影响的，写出实验设计思路。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 取该玉米的组织进行植物组织培养，得到幼苗，均分为甲、乙两组，甲组栽种在水肥充足的土壤中，乙组栽种在相对贫瘠的土壤中，观察茎的粗细。 4．遗传的变异与不遗传的变异的判断 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 [技巧]用“环境变换法”“自交法”判断遗传的变异与不遗传的变异 (1)将变异个体置于____________________的特定环境下种植，观察变异性状是否消失，若_________，则为可遗传变异，反之，则为不遗传变异。 (2)某些情况下也可以通过______________，观察后代是否发生性状分离，若______性状分离，则为可遗传变异，反之，则为不遗传变异。 与原来类型相同 不消失 自交 发生 49 5．不同突变体是否为同一位点突变的判断 [实例]野生型红眼果蝇群体中出现了朱红眼(基因a)、亮红眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三种单基因隐性突变果蝇。现有朱红眼、亮红眼、朱砂眼三个纯合品系，各品系果蝇不含其他品系的突变基因。让朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，F1均为野生型，让F1的雌性果蝇和朱砂眼品系的雄性果蝇杂交，F2也均为野生型。实验小组准备了若干支试管，从F2中随机选择雌雄果蝇各1只，放入每支试管并用纱布密封，让各试管的果蝇继续繁殖一代产生F3，发现F3的各试管中突变型果蝇所占比例不同，其中突变型果蝇所占比例最大的试管中，雌性群体中野生型∶突变型＝9∶7，雄性群体中野生型∶突变型＝9∶23。回答下列问题： 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 5．不同突变体是否为同一位点突变的判断 [实例]野生型红眼果蝇群体中出现了朱红眼(基因a)、亮红眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三种单基因隐性突变果蝇。 (1)分析题意可知，a、b、d基因位于____对同源染色体上。某同学认为这3个基因中仅有一个基因位于X染色体上，你认为位于X染色体上的基因是___，判断的理由是_______________________________________________ ________________________________________________________________ ______________________________________________________________。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 3 d 朱红眼品系果蝇和亮红眼品系果蝇正反交，F1均为野 生型，因此a和b基因均位于常染色体上，而F3的雌雄群体中突变型所占的比例不同，因此必然有一对基因位于X染色体上，即d基因位于X染色体上 5．不同突变体是否为同一位点突变的判断 [实例]野生型红眼果蝇群体中出现了朱红眼(基因a)、亮红眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三种单基因隐性突变果蝇。 (2)根据题意分析，突变型果蝇所占比例最大的试管中，最初加入的雌雄果蝇的基因型分别为__________________________________；各试管中突变型果蝇所占比例最小的试管中，突变型果蝇所占比例为______________，且均为_________(填“雌性”或“雄性”)。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 AaBbXDXd、AaBbXDY 1/4 雄性 5．不同突变体是否为同一位点突变的判断 [实例]野生型红眼果蝇群体中出现了朱红眼(基因a)、亮红眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三种单基因隐性突变果蝇。 (3)某实验小组在亮红眼品系果蝇群体中偶然发现了一只猩红眼雄果蝇，经检测该猩红眼突变体是野生型红眼果蝇单基因隐性突变产生b1的结果，请你设计一次杂交实验判断b1和b基因是否为等位基因，写出杂交实验方案及实验结果和结论。 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 让该猩红眼雄果蝇与若干只亮红眼雌果蝇杂交，若杂交后代为猩红眼或亮红眼，则b1和b基因是等位基因，若杂交后代全部为野生型，则b1和b基因不是等位基因。 5．不同突变体是否为同一位点突变的判断 【破难点】 ★疑点难点·精心突破 [技巧] “杂交法”判断不同突变体是否为同一位点突变 将突变体1与突变体2进行杂交，根据子代是否为_______个体判断突变基因对应的位置。 若杂交后代为______________________，则是同一位点突变，即两个突变基因是________________； 若杂交后代________________________，则不是同一位点突变，即两个突变基因是_________________。 野生型 等位基因 突变体1或突变体2 非等位基因 全部为野生型 $$