基因重組的類型課件

1、（2）減數(shù)分裂形成 時(shí)，同源染色體上的非姐妹染色單體上的 的交換。（3）DNA重組技術(shù)四分體等位基因2.意義：是 的來(lái)源之一，對(duì) 也具有重要意義。三、染色體變異生物變異生物的進(jìn)化染色體變異 數(shù)目變異 個(gè)別染色體的增減 的增減 結(jié)構(gòu)變異 染色體片段的 、增加、 和易位 染色體組缺失倒位四、常見(jiàn)育種方式1.雜交育種將兩個(gè)或多個(gè)品種的 通過(guò) 集中在一起，經(jīng)過(guò)選擇和培育，獲得新品種的方法。2.誘變育種利用 （如X射線、射線、紫外線、激光等）或 （如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來(lái)處理生物，使生物發(fā)生 ，獲得新品種的方法。3.單倍體育種常采用 ，再用 處理幼苗得到植株，與正常植株的染色體數(shù)目 ，這樣的植株自交后

2、代不會(huì)發(fā)生 。優(yōu)良性狀交配物理因素化學(xué)因素基因突變花藥（花粉）離體培養(yǎng)秋水仙素相同性狀分離4.多倍體育種常用且最有效的方法是用 處理 ，得到多倍體植株。多倍體植株的果實(shí)、種子都比較 ，糖類和蛋白質(zhì)等含量都有所 ，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。五、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容1.種群是 和 的基本單位。2. 產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。3.自然選擇導(dǎo)致種群基因頻率的 改變，決定 。4. 導(dǎo)致新物種的形成。5.共同進(jìn)化產(chǎn)生生物的多樣性。秋水仙素 萌發(fā)的種子或幼苗大增加生物進(jìn)化繁殖突變和基因重組定向生物進(jìn)化的方向隔離六、生物多樣性的形成1.形成：生物進(jìn)化的過(guò)程中， 、 共同進(jìn)化，導(dǎo)致生物多樣性的形成。2.層次： 、物種

3、多樣性、 。生物與生物 生物與無(wú)機(jī)環(huán)境基因（遺傳）多樣性 生態(tài)系統(tǒng)多樣性考點(diǎn)一 三種可遺傳變異的比較 變異類型比較項(xiàng)目 基因重組 基因突變 染色體變異概念因基因的重新組合而發(fā)生的變異 基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失和替換 染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變化而引起的變異 類型及原理 非同源染色體上的非等位基因，因非同源染色體重組而重組同源染色體上的非等位基因，因交叉互換而重組 自然狀態(tài)下發(fā)生的自然突變?nèi)藶闂l件下發(fā)生的誘發(fā)突變 染色體結(jié)構(gòu)變異：缺失、易位、重復(fù)、倒位染色體數(shù)目變異：個(gè)別增減、成倍增減 發(fā)生時(shí)期 減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期（交叉互換）及減數(shù)第一次分裂的后期（自由組合） DNA復(fù)制時(shí)（有絲分裂

4、間期、減數(shù)第一次分裂間期及其他DNA復(fù)制時(shí)） 細(xì)胞分裂期適用范圍真核生物進(jìn)行有性生殖產(chǎn)生配子時(shí)，在核遺傳中發(fā)生 任何生物均可發(fā)生（包括原核生物、真核生物及非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物） 真核生物核遺傳中發(fā)生產(chǎn)生結(jié)果 產(chǎn)生結(jié)果只改變基因型，未發(fā)生基因的改變，既無(wú)“質(zhì)”的變化，也無(wú)“量”的變化 產(chǎn)生新的基因，發(fā)生基因“種類”的改變或“質(zhì)”的改變 不產(chǎn)生新的基因，但可引起基因數(shù)目或順序的變化 意義 形成生物多樣性的重要原因，對(duì)生物進(jìn)化具有十分重要意義 生物變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供了最初的原材料 對(duì)生物進(jìn)化有一定意義 育種應(yīng)用 雜交育種 誘變育種 單倍體育種、多倍體育種說(shuō)明 三種可遺傳的變異都為生物的進(jìn)化提

5、供了原材料。基因突變可產(chǎn)生新的基因，為進(jìn)化提供了最初的原材料，是生物變異的根本來(lái)源。基因重組的變異頻率高，為進(jìn)化提供了廣泛的選擇材料，是形成生物多樣性的重要原因之一。 下列敘述錯(cuò)誤的是()A.基因突變是生物變異的根本來(lái)源B.基因突變使一個(gè)基因變成它的等位基因C.基因重組只能產(chǎn)生新的基因型，不能產(chǎn)生新的基因， 因此對(duì)生物進(jìn)化沒(méi)有作用D.基因重組只發(fā)生在有性生殖過(guò)程中解析 基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生等位基因，即產(chǎn)生原來(lái)沒(méi)有的新基因，是生物變異的根本來(lái)源，是生物進(jìn)化的原材料。因此，可以說(shuō)：如果沒(méi)有基因突變，生物也就不可能進(jìn)化?；蛑亟M雖然也能使生物產(chǎn)生變異，但這些變異只是生物界中已存在的性狀重新組合，并不

6、能產(chǎn)生自然界中原來(lái)沒(méi)有的性狀，但是由于基因重組可產(chǎn)生多樣化的基因組合的子代，可能有一些會(huì)含有適應(yīng)某種變化的、生存所必需的基因組合，因此對(duì)生物的進(jìn)化也有重要意義。答案 C （09廣東卷）在細(xì)胞分裂過(guò)程中出現(xiàn)了甲、乙 2種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是（）甲圖中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬于染色體變異甲、乙兩圖中的變化只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中甲、乙兩圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗(yàn)A.B.C.D.解析 甲、乙兩圖都表示染色體變異，染色體變異可用顯微鏡觀察檢測(cè)。只要有染色體的生物，細(xì)胞分裂（有絲分裂和減數(shù)分裂）過(guò)程中就可能發(fā)生染色體變異

7、。答案 C 考點(diǎn)二 生物的可遺傳變異與育種1.常見(jiàn)育種方式的比較雜交育種 人工誘變育種 單倍體育種 多倍體育種 基因工程育種 細(xì)胞融合技術(shù) 細(xì)胞核移植技術(shù) 依據(jù)原理 基因重組 基因突變 染色體變異 染色體變異 基因重組 基因重組、染色體變異 基因重組、染色體變異 常用方法 雜交自交選種自交 輻射誘變、激光誘變、作物空間技術(shù)育種 花藥的離體培養(yǎng)，然后再誘導(dǎo)，使染色體數(shù)目加倍 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 轉(zhuǎn)基因（DNA重組）技術(shù)將目的基因?qū)肷矬w內(nèi)，培育新品種 讓不同生物細(xì)胞原生質(zhì)融合 將具備所需性狀的體細(xì)胞核移植到去核卵細(xì)胞中 優(yōu)點(diǎn) 操作簡(jiǎn)單，目標(biāo)性強(qiáng) 可以提高變異的頻率，大幅度地改良某些品

8、種 可以明顯地縮短育種年限 操作簡(jiǎn)單，能較快獲得新類型 打破物種界限，定向改變生物的性狀 按照人們的意愿改變細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品且克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙 可改良動(dòng)物品種或保護(hù)瀕危物種缺點(diǎn)時(shí)間長(zhǎng)，需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種 有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料 技術(shù)復(fù)雜且需與雜交育種配合 所得品種發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低 有可能引起生態(tài)危機(jī) 技術(shù)難度大 技術(shù)要求高 舉例 矮稈抗銹病小麥 青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒 單倍體育種獲得的矮稈抗銹病小麥 三倍體無(wú)子西瓜、八倍體小黑麥 產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌、抗蟲棉 白菜甘藍(lán)、番茄馬鈴薯 克隆羊、鯉鯽移核魚 提醒 1.誘變育種與雜交育種相比，前者能產(chǎn)生前所未有的新基因，

9、創(chuàng)造變異新類型；后者不能產(chǎn)生新基因，只是實(shí)現(xiàn)原有基因的重新組合。2.在所有育種方法中，最簡(jiǎn)捷、常規(guī)的育種方法是雜交育種。3.根據(jù)不同育種需求選擇不同的育種方法（1）將兩親本的兩個(gè)不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可利用雜交育種，亦可利用單倍體育種。（2）要求快速育種，則運(yùn)用單倍體育種。（3）要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，可利用誘變育種和雜交育種相結(jié)合的方法。（4）要求提高品種產(chǎn)量，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量，可運(yùn)用多倍體育種。4.雜交育種選育的時(shí)間是F2，原因是從F2開(kāi)始發(fā)生性狀分離；選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性。5.雜交育種是通過(guò)雜交培育具有優(yōu)良性狀且能穩(wěn)定遺傳（

10、純合子）的新品種，而雜種優(yōu)勢(shì)則是通過(guò)雜交獲得種子，一般不是純合子，在雜種后代上表現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)良性狀，但只能用雜種一代，因?yàn)楹蟠鷷?huì)發(fā)生性狀分離。6.誘變育種盡管提高突變率，但處理材料時(shí)仍然是未突變的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于突變的個(gè)體；突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個(gè)體中有害的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于有利的。 2.動(dòng)、植物雜交育種的區(qū)別 （1）方法：植物雜交育種中純合子的獲得既可以通過(guò)測(cè)交獲得，也可通過(guò)逐代自交的方法獲得；而動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般不通過(guò)逐代自交，而通過(guò)測(cè)交的方法獲得。 （2）實(shí)例：現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的兩種植物或動(dòng)物，欲培育基因型為BBee的植物或動(dòng)物品種，育種過(guò)程用遺傳圖解表示如下

11、：3.植物雜交育種的育種年限分析 以培育一對(duì)相對(duì)性狀的顯性純合子為例，在逐代自交過(guò)程中將隱性純合子去掉。 .Aa . AA Aa . AAAa . AAAa . AAAa由此得出自交n代，雜合子的概率為 ，顯性純合子概率為1- 。當(dāng)n+，此數(shù)值為1，因此自交代數(shù)越多，顯性純合的幾率越大。但在生產(chǎn)中一般連續(xù)自交6代，從公式中算出自交6代顯性純合的幾率就可達(dá)97%以上，這一概率可認(rèn)為所得新品種幾乎都是純合子。所以，雜交育種的育種年限至少是6年。 （09上海卷）下列技術(shù)中不能獲得抗銹病高產(chǎn)小麥新品種的是（）A.誘變育種B.細(xì)胞融合C.花粉離體培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因解析 誘變育種遵循了基因突變的原理，可以產(chǎn)生

12、新基因；高產(chǎn)不抗銹病和低產(chǎn)抗銹病小麥品種通過(guò)細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)基因工程均能獲得高產(chǎn)抗銹病品種的小麥；通過(guò)花粉離體培養(yǎng)得到的是單倍體植株，高度不育，不屬于新品種。C （09廣東卷）為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種育種方法，過(guò)程如下。請(qǐng)回答問(wèn)題。（1）從對(duì)該種除草劑敏感的二倍體水稻植株上取花藥離體培養(yǎng)，誘導(dǎo)成 幼苗。（2）用射線照射上述幼苗，目的是 ；然后用該除草劑噴灑其幼葉，結(jié)果大部分葉片變黃，僅有個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織具有 。（3）取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色體，獲得純合 ，移栽到大田后，在苗期噴灑該除草劑鑒定

13、其抗性。（4）對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做進(jìn)一步研究，可以選用抗性植株與 雜交，如果 ，表明抗性是隱性性狀。F1自交，若F2的性狀分離比為15（敏感）：1（抗性），初步推測(cè) 。解析 （1）花藥中含有受精的生殖細(xì)胞，其發(fā)育成的個(gè)體為單倍體。（2）用 射線照射上述幼苗，幼苗易發(fā)生基因突變，可能產(chǎn)生符合生產(chǎn)的新類型；然后用該除草劑噴灑其幼葉，個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織抗除草劑。（3）取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色體加倍，從而獲得純合的抗除草劑植物。（4）對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做進(jìn)一步研究，可以選用抗性植株與敏感性植株雜交，如果后代全部為敏感性植株，表明抗性

14、是隱性性狀。F1自交，若F2的性狀分離比為15（敏感）1（抗性），表明抗性性狀由兩對(duì)基因控制，且兩對(duì)基因均為隱性純合時(shí)才表現(xiàn)為抗性，其他基因型表現(xiàn)為敏感性。答案 （1）單倍體（2）使幼苗產(chǎn)生突變 抗除草劑能力（3）數(shù)目加倍 抗性植株（4）敏感性植株 F1個(gè)體全為敏感性植株 該抗性性狀由兩對(duì)基因共同控制，且兩對(duì)基因均隱性純合時(shí)，植株表現(xiàn)抗性，其余表現(xiàn)敏感性考點(diǎn)三 基因頻率和基因型頻率的相關(guān)計(jì)算 設(shè)N個(gè)個(gè)體的種群，AA、Aa、aa的個(gè)體數(shù)分別是n1、n2、n3，A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則： PA= Pa= 由以上公式可得出

15、下列結(jié)論：（1）在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。（2）一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率+1/2雜合子的頻率（3）種群中某基因的頻率計(jì)算方法有兩種通過(guò)基因型計(jì)算基因頻率例如：從某個(gè)種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體，測(cè)知基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)。100個(gè)個(gè)體的基因型為30個(gè)AA、60個(gè)Aa、10個(gè)aa，就這對(duì)等位基因來(lái)說(shuō)，每個(gè)個(gè)體可以看作含2個(gè)等位基因，那么100個(gè)個(gè)體共有200個(gè)基因，其中A基因有230+60=120個(gè)，a基因有210+60=80個(gè)。于是在這個(gè)種群中，A基因的基因頻率為120200=60%，a基因的基因頻率為8020

16、0=40%。通過(guò)基因型頻率計(jì)算基因頻率例如：已知AA%=30%，Aa%=60%，aa%=10%則有：A%=AA%+ Aa%=30%+ 60%=60%a%=aa%+ Aa%=10%+ 60%=40%（或a%=1-A%=1-60%=40%）（4）上述計(jì)算方法在理想條件下才能成立，理想條件是指：種群非常大；所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代；沒(méi)有遷出和遷入；自然選擇對(duì)A、a沒(méi)有作用；基因A和a都不產(chǎn)生突變?？傊嬖谟谶z傳平衡的種群中。（5）在自然條件下，同時(shí)滿足上述條件的種群是不存在的，這也從反面說(shuō)明了自然界中種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化，即種群的進(jìn)化是必然的。 （09上海卷）某小島上原有果蠅

17、20 000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蠅分別占15%、55%和30%。若此時(shí)從島外侵入了2 000只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則F1代中V的基因頻率約是（）A.43%B.48%C.52%D.57%解析 由題意知原種群數(shù)量是20 000，則可以得出VV20 00015%=3 000、Vv20 00055%=11 000、vv20 00030%=6 000,后侵入了2 000只基因型為VV的個(gè)體，該種群中VV為3 000+2 000=5 000，該種群總數(shù)為22 000只，所以該種群中VV占了5/22、Vv占了11/22、vv占了6/22。該種群的個(gè)體隨機(jī)交配，由于沒(méi)有發(fā)生

18、自然選擇導(dǎo)致基因的丟失，所以該種群的基因頻率不變，即V基因的基因頻率是5/22+11/221/2=21/44。答案 B （09廣東卷）某人群中某常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為19%，一對(duì)夫婦中妻子患病，丈夫正常，他們所生的子女患該病的概率是()A.10/19B.9/19C.1/19D.1/2解析 設(shè)此致病基因由Aa控制，由題意知，該常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為19%，則隱性純合子aa的概率為81%，a的基因頻率即為90%,A的基因頻率則為10%。則該夫婦基因型及基因型頻率為：妻子：AA(1/19) 、 Aa(18/19)，丈夫：aa。此夫婦所生子女中，正常的概率為：18/191/2=9/19，患

19、病的概率即為1-9/19=10/19。 A例1 苯丙酮尿癥是由于苯丙氨酸羥化酶的合成受阻，苯丙氨酸代謝障礙所致，患兒尿中含有大量的苯丙酮酸等代謝產(chǎn)物，使尿有一種特殊的鼠尿臭味。一般情況下，個(gè)體基因型為pp時(shí)表現(xiàn)為苯酮尿癥，但基因型為Pp（雜合子）的個(gè)體在一定程度上也會(huì)表現(xiàn)出癥狀。醫(yī)生讓被檢測(cè)者口服苯丙氨酸溶液，在之后的4 h內(nèi)測(cè)定被檢測(cè)都血漿中苯丙氨酸含量的變化情況，則下列曲線中正確的是 （ ）解析 苯丙酮尿癥是先天性代謝疾病的一種，由于基因突變導(dǎo)致肝臟中苯丙氨酸羥化酶缺少，進(jìn)而引起苯丙氨酸代謝障礙。苯丙酮尿癥又是一種隱性致病基因引起的單基因遺傳病，一些人是該致病基因的攜帶者，雖然表現(xiàn)型正常，

20、但該隱性致病基因引起的效應(yīng)在一定程度上會(huì)有所表現(xiàn)。所以當(dāng)基因型為pp時(shí)個(gè)體表現(xiàn)為苯丙酮尿癥，而基因型為Pp（雜合子）的個(gè)體在一定程度上也會(huì)表現(xiàn)出癥狀。 答案 B方法總結(jié) 苯丙酮尿癥是基因突變引起的常染色體隱性遺傳病，考生往往認(rèn)為隱性致病基因引起的單基因遺傳病的攜帶者不會(huì)表現(xiàn)出癥狀，但通過(guò)實(shí)驗(yàn)和圖示曲線可發(fā)現(xiàn)，攜帶者在一定程度上地也表現(xiàn)出相應(yīng)遺傳病的癥狀。分析題干，獲取關(guān)鍵信息，綜合運(yùn)用，即可作答。 例2 下圖為四種不同的育種方法，據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：（1）圖中A、D方向所示的途徑表示雜交育種方式。一般從F2開(kāi)始選種，這是因?yàn)?。（2）若親本的基因型有以下四種類型兩親本相互雜交，后代表現(xiàn)型為3

21、1的雜交組合是 。選乙、丁為親本，經(jīng)A、B、C途徑可培育出 種純合的植物。（3）E方法所運(yùn)用的原理是 。（4）下列經(jīng)F方法培育而成的新品種是 （）A.太空椒B.無(wú)子番茄C.白菜甘藍(lán)D.八倍體小黑麥 解析 準(zhǔn)確判斷圖解中各種育種方法是解答本題的關(guān)鍵。親本AD 新品種是雜交育種，ABC 新品種是單倍體育種，種子或幼苗E 新品種是誘變育種，種子或幼苗F 新品種是多倍體育種。（1）從F2才發(fā)生性狀分離，開(kāi)始出現(xiàn)所需要的表現(xiàn)型，所以從F2才能開(kāi)始選種。（2）要想使后代出現(xiàn)31的性狀分離比，則所選的兩親本要具有一對(duì)相同的雜合基因，所以可以選擇甲和乙。單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是大大縮短育種年限。（3）誘變育種的原理

22、是基因突變。（4）八倍體小黑麥?zhǔn)钱愒炊啾扼w，染色體數(shù)目發(fā)生變異，所以培育它的方法是多倍體育種。答案 （1）從F2開(kāi)始發(fā)生性狀分離（2）甲乙 4 （3）基因突變 （4）D方法總結(jié) 涉及到雜交的育種方式有雜交育種和單倍體育種，第一步雜交的目的是將親本個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上，但得到的F1往往不出現(xiàn)符合要求的類型。雜交育種后面的程序簡(jiǎn)單但需重復(fù)，單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)是大大縮短了育種時(shí)間，但技術(shù)難度大。多倍體育種過(guò)程用到的重要試劑是秋水仙素，其在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中有兩方面的作用：抑制紡錘體的形成和誘發(fā)基因突變。 1.（09濰坊質(zhì)檢）根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列說(shuō)法錯(cuò) 誤的是（） A.突變和基因重組為生物進(jìn)化

23、提供了原材料，自然選 擇決定了生物進(jìn)化的方向 B.種群基因頻率的變化意味著新物種的產(chǎn)生 C.隔離是物種形成的必要條件 D.共同進(jìn)化導(dǎo)致生物多樣性的形成 解析 生殖隔離的形成標(biāo)志著新物種的形成。 B2.如圖表示培育高品質(zhì)小麥的幾種方法，下列敘述正確 的是（） A.圖中涉及的育種方法有雜交育種、單倍體育種和誘 變育種 B.a過(guò)程能提高突變頻率，從而明顯縮短育種年限 C.a、b過(guò)程都需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子 D.要獲得yyRR，b過(guò)程需要進(jìn)行不斷自交來(lái)提高純合 率 解析 單倍體育種（a）不能提高突變頻率。D3.下列關(guān)于染色體組、單倍體和二倍體的敘述中，不正確的是（） A.一個(gè)染色體組中不含同源染

24、色體 B.由受精卵發(fā)育成的，體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組的叫 二倍體 C.含一個(gè)染色體組的個(gè)體是單倍體，單倍體不一定只 含一個(gè)染色體組 D.人工誘導(dǎo)多倍體唯一的方法是用秋水仙素處理萌發(fā) 的種子或幼苗 解析 一個(gè)染色體組是一組非同源染色體，所以不含同源染色體。如果是馬鈴薯（四倍體）配子形成的單倍體就有兩個(gè)染色體組。人工誘導(dǎo)多倍體還可以使用低溫誘導(dǎo)的方法進(jìn)行。D4.（09江蘇卷）右圖是物種形成的 一種模式。物種a因?yàn)榈乩碚系K分 隔為兩個(gè)種群a1和a2，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的 進(jìn)化，分別形成新物種b和c。在此 進(jìn)程中的某一時(shí)刻，a1種群的部分群體越過(guò)障礙外遷與a2同域分布，向d方向進(jìn)化。下列有關(guān)敘述正確的是 （ ）

25、A.b和d存在地理隔離，所以一定存在生殖隔離 B.c和d不存在地理隔離，卻可能存在生殖隔離 C.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同， 則b和d是同一物種 D.a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻率不同，則c 和d是不同物種解析 現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為，新物種形成的三個(gè)基本環(huán)節(jié)是：突變和基因重組、自然選擇、隔離。圖示中b和d存在地理隔離，但不一定存在生殖隔離；c和d最后無(wú)地理隔離，但之前可能形成了生殖隔離；a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)留居群體的基因頻率相同，但地理隔離后因環(huán)境不同，基因頻率各自發(fā)生定向改變，形成的b和d可能會(huì)產(chǎn)生生殖隔離而不再是同一物種;a1中的外遷群體與當(dāng)時(shí)a2種群的基因頻

26、率不同，但不一定產(chǎn)生生殖隔離，后來(lái)因處在同一環(huán)境中，形成的c和d仍然沒(méi)形成生殖隔離，所以c和d可能仍是同一物種。答案 B5.下列為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的概念圖，以下說(shuō)法正確 的是（） A.是生物的突變和重組B.是進(jìn)化C.是自然選擇學(xué)說(shuō)D.是物種多樣性解析 生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變；突變、自然選擇等導(dǎo)致了基因頻率的改變；現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心是自然選擇學(xué)說(shuō)；生物的多樣性包含三個(gè)層次：基因的多樣性、物種的多樣性和生態(tài)環(huán)境的多樣性。因此代表的含義敘述錯(cuò)誤。答案 C6.人工選擇所以能選育出新品種來(lái)，自然選擇所以能形成新物種，這兩方面共同的選擇基礎(chǔ)是（） A.生物都具有很強(qiáng)的繁殖能力 B.生物普遍存在

27、遺傳和變異的特性 C.生物都在進(jìn)行著生存斗爭(zhēng) D.人和自然界的選擇力量B7.對(duì)于一個(gè)染色體組成為XXY的色覺(jué)正常的男孩，其雙親可能有如下兩種情況：色盲的母親和正常的父親；色盲的父親和正常的母親（不攜帶色盲基因）。則關(guān)于以上兩種情況，下列說(shuō)法中正確的是（） A.屬于基因突變，且兩種情況都發(fā)生在精子中B.屬于染色體變異，前者發(fā)生在卵細(xì)胞中，后者發(fā)生在 精子中C.屬于基因突變，兩種情況都發(fā)生在卵細(xì)胞中D.屬于染色體變異，前者發(fā)生在精子中，后者發(fā)生在精 子或卵細(xì)胞中解析 設(shè)控制色盲的基因是B、b，則XXY色覺(jué)正常的男孩的基因型為XBXBY或XBXbY。色盲的母親和正常的父親的基因型分別為XbXb、XB

28、Y，母親不會(huì)有XB，所以XBY都來(lái)自父親，即來(lái)自精子，這是產(chǎn)生精子時(shí)減數(shù)第一次分裂過(guò)程中X、Y染色體沒(méi)有分開(kāi)所致。色盲的父母和正常的母親（不攜帶色盲基因）的基因型分別為XbY、XBXB。若該男孩的基因型為XBXBY，則XBXB一定來(lái)自母親，這是產(chǎn)生卵細(xì)胞時(shí)減數(shù)第一次分裂過(guò)程中X、X染色體沒(méi)有分開(kāi)，或者是減數(shù)第二次分裂過(guò)程中X、X姐妹染色單體沒(méi)有分開(kāi)所致；若該男孩的基因型為XBXbY，則XbY一定來(lái)自父親，這是產(chǎn)生精子時(shí)減數(shù)第一次分裂過(guò)程中X、Y染色體沒(méi)有分開(kāi)所致。這些都是染色體的變化，屬于染色體變異。答案 D8.下列關(guān)于植物育種的說(shuō)法中，不正確的是（） A.基因工程育種可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的

29、障礙 B.人工誘變育種是從基因水平改造生物的性狀，獲得 優(yōu)良品種 C.雜親育種的原理是基因重組，需要連續(xù)自交，不斷 選種D.單倍體育種需要將花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，再 經(jīng)人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍解析 基因工程育種可克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。人工誘變的原理是基因突變，從基因水平改造生物的性狀。單倍體育種往往需要將花藥離體培養(yǎng)、獲得單倍體植株，但單倍體植株往往是不育的，所以還要用秋水仙素處理幼苗，從而使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，然后染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂，即可發(fā)育成可育的多倍體植株。雜交育種的過(guò)程是用具有相對(duì)性狀的純合子作親本雜交獲得子一代，子一代自交，獲得子二代，從子二代中選

30、擇符合要求的表現(xiàn)型個(gè)體。如果需要的表現(xiàn)型是隱性性狀，育種即可結(jié)束；如果需要的表現(xiàn)型是顯性性狀，則需要再在子二代中選擇符合要求的表現(xiàn)型個(gè)體進(jìn)行連續(xù)自交，直至獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子。答案 C9.日前，科學(xué)家在非近交系的小鼠中偶然發(fā)現(xiàn)有個(gè)別無(wú)毛且先天性胸腺發(fā)育不良的小鼠，此類小鼠被稱為裸小鼠，用“nu”表示裸基因。純合型雌裸小鼠nu/nu受孕率低，乳腺發(fā)育不良且有食仔的習(xí)慣。將淋巴細(xì)胞性脈絡(luò)叢腦膜炎病毒（LCMV）經(jīng)腦內(nèi)接種于裸小鼠，未導(dǎo)致裸小鼠死亡，僅出現(xiàn)持續(xù)的病毒血癥。以下說(shuō)法不正確的是（） A.裸小鼠的出現(xiàn)是基因突變?cè)斐傻?B.將淋巴細(xì)胞性脈絡(luò)叢腦膜炎病毒（LCMV）經(jīng)腦內(nèi) 接種于裸小鼠體內(nèi)，

31、未導(dǎo)致裸小鼠死亡，僅出現(xiàn)持續(xù)的病 毒血癥，這說(shuō)明裸小鼠淋巴細(xì)胞正常，細(xì)胞免疫也正常C.生產(chǎn)上一般采用純合型雄鼠與雜合型雌鼠交配（ nu/nu nu/+）可獲1/2純合型子代D.將分泌生長(zhǎng)激素的鼠垂體腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)后接種至裸小鼠體 內(nèi)，會(huì)引起被接種的裸小鼠出現(xiàn)體重持續(xù)增加的現(xiàn)象解析 由于裸小鼠是在非近交系的小鼠中偶然出現(xiàn)的，又是個(gè)別的，因此可以判斷出裸小鼠的出現(xiàn)是基因突變?cè)斐傻?。盡管將淋巴細(xì)胞性脈絡(luò)叢腦膜炎病毒（LCMV）經(jīng)腦內(nèi)接種于裸小鼠體內(nèi)，未導(dǎo)致裸小鼠死亡，但裸小鼠胸腺先天發(fā)育不良，不能正常分化T細(xì)胞，缺乏成熟T細(xì)胞，因而細(xì)胞免疫力低下，故其細(xì)胞免疫是不正常的。由于純合型雌裸小鼠受孕率低，乳

32、腺發(fā)育不良且有食仔的習(xí)慣，因此生產(chǎn)上一般采用純合型雄鼠與雜合型雌鼠交配，這樣可獲得1/2純合型子代。鼠垂體腫瘤細(xì)胞接種至裸小鼠體內(nèi)能分泌生長(zhǎng)激素，生長(zhǎng)激素的作用是促進(jìn)生長(zhǎng)（主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)合成、骨生長(zhǎng)），故會(huì)引起被接種的裸小鼠出現(xiàn)體重持續(xù)增加的現(xiàn)象。答案 B10.下列關(guān)于“生物的變異和人類遺傳病與優(yōu)生”的敘述中，正確的有（） 基因突變都會(huì)遺傳給后代 染色體變異產(chǎn)生的后代都是不育的 單倍體均是由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而來(lái)的 先天性疾病都是遺傳病 基因突變是單基因遺傳病的根本原因A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)解析 基因突變不一定會(huì)遺傳給后代（如發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變）；有些生物染色體變異導(dǎo)致

33、染色體數(shù)目成倍增加，產(chǎn)生的后代形成了多倍體（如四倍體草莓）；由精子直接發(fā)育而來(lái)的個(gè)體也屬于單倍體（如花藥離體培養(yǎng)得到的植株）；先天性疾病不一定是遺傳?。ㄈ缬伤幬镆鸬牟糠痔夯危换蛲蛔儗?dǎo)致性狀改變，從而引起單基因遺傳病，所以正確。答案 A11.以HbS代表鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病基因，HbA代表正常的等位基因，有表現(xiàn)正常的夫婦兩人，共生了七個(gè)孩子，其中兩個(gè)夭折于鐮刀型細(xì)胞貧血癥。在分析該夫婦的血樣時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氧分壓降低時(shí)，紅細(xì)胞有收縮呈鐮刀狀的現(xiàn)象，而正常的純合子（HbAHbA）的紅細(xì)胞在同樣氧分壓時(shí)則不變形。請(qǐng)分析回答：（1）該夫婦兩人的基因型分別是 和 。（2）存活的五個(gè)孩子可能與雙親基

34、因型相同的幾率是 。（3）人類產(chǎn)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是 ；他們的部分孩子具有鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是 的結(jié)果。解析 本題考查對(duì)遺傳定律和基因突變的綜合分析能力，屬于分析水平題型。根據(jù)題意，我們知道，該夫婦二人表現(xiàn)型正常，卻生出了患鐮刀型細(xì)胞貧血癥的孩子，則這二人為雜合子，即都攜帶致病基因，所以他們二人的基因型均為HbAHbS。存活的五個(gè)孩子表現(xiàn)型正常，那么他們是雜合子的可能性就均是2/3，所以他們與雙親情況相同的幾率是2/3。我們知道，人類中鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是DNA分子中的一個(gè)堿基發(fā)生了變化，即基因突變。若夫婦二人都攜帶致病基因，他們的孩子中有發(fā)病者是因?yàn)檫@對(duì)夫婦的基因在受精卵中進(jìn)行了重組的結(jié)果。答案 （1）HbAHbS HbAHbS （2）2/3（3）基因突變 基因重組1