高考生物二輪復(fù)習(xí)（全國版） 第1篇 專題突破 專題5 考點(diǎn)2　可遺傳變異與育種

考點(diǎn)二可遺傳變異與育種1．突破生物變異的4大問題2．“兩看法”界定二倍體、多倍體、單倍體3．界定“三倍體”與“三體”4．幾種常考類型產(chǎn)生配子種類及比例5．育種方式及原理辨析(1)誘變育種原理(2)單倍體育種與雜交育種的關(guān)系(3)多倍體育種的原理分析6．準(zhǔn)確選取育種方案(1)依據(jù)目標(biāo)選方案育種目標(biāo)育種方案集中雙親優(yōu)良性狀單倍體育種(明顯縮短育種年限)雜交育種(耗時(shí)較長，但簡便易行)對(duì)原品系實(shí)施“定向”改變基因工程及植物細(xì)胞工程(植物體細(xì)胞雜交)育種讓原品系產(chǎn)生新性狀(無中生有)誘變育種(可提高變異頻率，期望獲得理想性狀)使原品系營養(yǎng)器官“增大”或“加強(qiáng)”多倍體育種(2)關(guān)注“三最”定方向①最簡便——側(cè)重于技術(shù)操作，雜交育種操作最簡便。②最快——側(cè)重于育種時(shí)間，單倍體育種可明顯縮短育種年限。③最準(zhǔn)確——側(cè)重于目標(biāo)精準(zhǔn)度，基因工程育種可“定向”改變生物性狀。(2022·山東，5)家蠅Y染色體由于某種影響斷成兩段，含s基因的小片段移接到常染色體獲得XY′個(gè)體，不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蠅發(fā)育為雄性，只含一條X染色體的雌蠅胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蠅體色的基因，灰色基因M對(duì)黑色基因m為完全顯性。如圖所示的兩親本雜交獲得F1，從F1開始逐代隨機(jī)交配獲得Fn。不考慮交換和其他突變，關(guān)于F1至Fn，下列說法錯(cuò)誤的是()A．所有個(gè)體均可由體色判斷性別B．各代均無基因型為MM的個(gè)體C．雄性個(gè)體中XY′所占比例逐代降低D．雌性個(gè)體所占比例逐代降低答案D解析含有M的個(gè)體同時(shí)含有s基因，即雄性個(gè)體均表現(xiàn)為灰色，雌性個(gè)體不會(huì)含有M，只含有m，故表現(xiàn)為黑色，因此所有個(gè)體均可由體色判斷性別，A正確；含有Ms基因的個(gè)體表現(xiàn)為雄性，基因型為MsMs的個(gè)體需要親本均含有Ms基因，而兩個(gè)雄性個(gè)體不能雜交，B正確；親本雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子基因型為mX，雄性親本產(chǎn)生的配子基因型為XMs、MsO、Xm、mO，由于子一代中只含一條X染色體的雌性個(gè)體胚胎致死，則后代中雄性個(gè)體為1/3XXY′(XXMsm)、1/3XY′(XMsm)，雌性個(gè)體為1/3XXmm，把性染色體和常染色體分開考慮，若只考慮性染色體，子一代雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子種類及比例為3/4X、1/4O，雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4XO；若只考慮常染色體，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmXO致死，XXmm表現(xiàn)為雌性，所占比例為3/7，雄性個(gè)體3/7XXY′(XXMsm)、1/7XY′(XMsm)，即雄性個(gè)體中XY′所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性個(gè)體所占比例由1/3變?yōu)?/7，逐代升高，C正確，D錯(cuò)誤。思維延伸——判斷與填充(1)等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因(經(jīng)典高考題)(√)(2)經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株，則通過雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性突變(經(jīng)典高考題)(√)(3)某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，則基因B1和B2可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中或同一個(gè)配子中(經(jīng)典高考題)(×)(4)一個(gè)基因型為DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了四個(gè)精細(xì)胞，其基因與染色體的位置關(guān)系如圖。導(dǎo)致該結(jié)果最可能的原因是同源染色體非姐妹染色單體交叉互換(2020·天津，7)(√)(5)高等植物細(xì)胞中每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體(2020·全國Ⅱ，4)(×)(6)(2020·全國Ⅲ，32)普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組均含7條染色體)。在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是無同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂。(7)(2020·全國Ⅲ，32)現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)普通小麥品種(純合子)，甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請(qǐng)簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路：甲、乙兩個(gè)品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株。題組一變異的類型辨析及實(shí)驗(yàn)探究1．某生物基因組成及基因在染色體上的位置關(guān)系如圖所示，該生物性原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成了如圖所示的幾種配子。關(guān)于這幾種配子形成過程中所發(fā)生的變異，下列說法錯(cuò)誤的是()A．甲的變異屬于基因重組，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中B．乙的變異屬于染色體數(shù)目變異，發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過程中C．丙的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，可能是基因b轉(zhuǎn)移到非同源染色體上D．丁的變異屬于基因突變，在光學(xué)顯微鏡下可觀察到堿基序列發(fā)生了改變答案D解析甲形成過程中，在減數(shù)第一次分裂后期，發(fā)生了非同源染色體上非等位基因的自由組合，屬于基因重組，A正確；乙形成的原因是減數(shù)第二次分裂后期，姐妹染色單體分開后形成的子染色體未分離，這屬于染色體數(shù)目變異，B正確；a和b是非同源染色體上的基因，而丙中a和b位于同一條染色體上，原因可能是基因b轉(zhuǎn)移到非同源染色體上，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，C正確；丁的變異產(chǎn)生了新的等位基因，屬于基因突變，基因突變是DNA中堿基序列的改變，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到，D錯(cuò)誤。2．(2022·江蘇高三模擬)如圖表示小麥的三個(gè)純種品系的部分染色體及基因組成：Ⅰ、Ⅱ表示染色體，A為矮稈基因，B為抗矮黃病基因，E為抗條斑病基因，均為顯性。乙品系和丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經(jīng)多代選育而來(圖中黑色部分是來自偃麥草的染色體片段)。下列有關(guān)敘述正確的是()A．乙、丙品系的產(chǎn)生為長期自然選擇的結(jié)果B．在培育乙、丙品系的過程中發(fā)生了染色體變異C．甲和丙雜交所得到的F1自交，減數(shù)分裂中無法觀察到四分體D．三個(gè)品系兩兩雜交，子一代都會(huì)出現(xiàn)表現(xiàn)三種優(yōu)良性狀的植株答案B解析由于乙品系和丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經(jīng)多代選育而來，這是人工選擇的結(jié)果，A錯(cuò)誤；培育乙、丙品系的過程中，從圖中可以看出丙品系發(fā)生了染色體的結(jié)構(gòu)變異，B正確；甲和丙雜交得到的F1中有同源染色體，減數(shù)分裂時(shí)能觀察到四分體，C錯(cuò)誤；三個(gè)品系兩兩雜交，由于形成配子過程中，同源染色體分離，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，子一代不全表現(xiàn)三種優(yōu)良性狀的植株，D錯(cuò)誤。技法鏈接變異類型實(shí)驗(yàn)探究題的答題模板題組二育種原理辨析及方案設(shè)計(jì)3．(2022·南京高三質(zhì)檢)如圖表示小麥育種的幾種方式，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．獲得①和⑥的育種原理是基因重組，②和③的育種原理是染色體變異B．獲得④和⑤的育種方式是誘變育種，得到的變異個(gè)體不全都符合生產(chǎn)需要C．獲得⑥的育種方式可定向改變生物體的性狀，克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙D．秋水仙素作用的時(shí)期是有絲分裂后期，結(jié)果是細(xì)胞中染色體數(shù)加倍答案D解析獲得①和⑥的育種方式分別是雜交育種和基因工程育種，其原理都是基因重組；②和③的育種方式分別是單倍體育種和多倍體育種，其原理都是染色體變異，A正確；獲得④和⑤的育種方式是誘變育種，由于基因突變是不定向的，所以得到的變異個(gè)體不全都符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，B正確；獲得⑥的育種方式是基因工程育種，可根據(jù)人們的意愿定向改變生物體的性狀，克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，C正確；秋水仙素作用的時(shí)期是有絲分裂前期，抑制細(xì)胞紡錘體的形成，結(jié)果是細(xì)胞中染色體數(shù)加倍，D錯(cuò)誤。4．(2022·山東濰坊高三模擬預(yù)測)綠殼雞蛋因顏色特別、蛋黃比例大、蛋白黏稠、營養(yǎng)豐富，深受消費(fèi)者歡迎。決定綠殼的基因A位于常染色體上，對(duì)其他蛋殼顏色基因?yàn)橥耆@性。矮小基因dw純合較含DW基因的正常成年雞體重輕20～30%，節(jié)糧20%左右。某地母雞的品種為產(chǎn)非綠殼蛋的矮小雞，該品種產(chǎn)蛋率很低?，F(xiàn)一養(yǎng)殖場欲利用雜種優(yōu)勢培育高產(chǎn)矮小且產(chǎn)綠殼蛋的雞種，科研人員首先用當(dāng)?shù)啬鸽u和純合的含綠殼基因的正常公雞培育了基因型為AAZdwZdw的公雞種，育種方案如下：(1)請(qǐng)用相關(guān)最佳基因型在“______________”處補(bǔ)充完善實(shí)驗(yàn)方案。(2)在育種過程中，需要挑出F2的________(填“公雞”或“母雞”)類型進(jìn)行必要的基因型檢測，理由是____________________________________________________________________。(3)在上述育種過程中，F(xiàn)1中發(fā)現(xiàn)了一只性染色體組成為ZZW的公雞，現(xiàn)預(yù)判斷該公雞產(chǎn)生的原因，最簡便的方法是讓其與______________進(jìn)行雜交，然后統(tǒng)計(jì)子代的性狀情況。若________________，則原因?yàn)橛H代母雞減數(shù)分裂時(shí)ZW染色體未分開；若______________，則原因?yàn)橛H代公雞減數(shù)分裂時(shí)ZZ染色體未分開。(4)雞的銀羽基因位于Z染色體上，對(duì)金羽為完全顯性，現(xiàn)已知新培育的AAZdwZdw與當(dāng)?shù)氐腶aZdwW均為銀羽、金羽兩種顏色。為幫助養(yǎng)殖場進(jìn)一步降低高產(chǎn)矮小且產(chǎn)綠殼蛋雞種的培育成本，請(qǐng)利用新培育的AAZdwZdw與當(dāng)?shù)氐腶aZdwW，基于雞的羽毛顏色設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)化雞種的選育過程。用簡要的文字說明：_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)AaZdwZdwAaZdwW(2)公雞母雞可通過所產(chǎn)蛋殼的顏色和矮小性狀直接進(jìn)行挑選，而公雞不產(chǎn)蛋，基因型Aa與aa表現(xiàn)型一樣，需要通過基因型檢測和矮小性狀進(jìn)行挑選(3)多只正常母雞子代出現(xiàn)矮小雞子代全為正常雞(4)從新培育的AAZdwZdw中選育金羽的，讓其與當(dāng)?shù)劂y羽的aaZdwW雜交，直接挑選出子代的金羽雞進(jìn)行養(yǎng)殖即可解析(1)某地母雞的品種為產(chǎn)非綠殼蛋的矮小雞，根據(jù)題中信息可知，基因型為aaZdwW，首先用產(chǎn)非綠殼蛋的矮小雞aaZdwW和純合的含綠殼基因的正常公雞AAZDWZDW雜交得F1，取F1中的AaZDWZdw與aaZdwW回交，F(xiàn)2雄性中有AaZDWZdw、AaZdwZdw、aaZDWZdw、aaZdwZdw，雌性有AaZdwW、AaZDWW、aaZdwW、aaZDWW，F(xiàn)3中要培育AAZdwZdw，所以應(yīng)選用雄性AaZdwZdw和雌性AaZdwW的個(gè)體進(jìn)行雜交。(2)母雞可通過所產(chǎn)蛋殼的顏色和矮小性狀直接進(jìn)行挑選，而公雞不產(chǎn)蛋，基因型Aa與aa表現(xiàn)型一樣，需要通過基因型檢測和矮小性狀進(jìn)行挑選，所以需要挑出F2的公雞類型進(jìn)行必要的基因型檢測。(3)根據(jù)以上分析可知，親本是aaZdwW和AAZDWZDW，在上述育種過程中，F(xiàn)1中發(fā)現(xiàn)了一只性染色體組成為ZZW的公雞，基因型可能是ZDWZDWW，ZDWZdwW，現(xiàn)預(yù)判斷該公雞產(chǎn)生原因，最簡便的方法是讓其與多只正常母雞ZDWW進(jìn)行雜交，然后統(tǒng)計(jì)子代的性狀情況。若子代出現(xiàn)矮小雞，說明這只公雞基因型是ZDWZdwW，則原因?yàn)橛H代母雞減數(shù)分裂時(shí)ZW染色體未分開；若子代全為正常雞，說明這只公雞基因型是ZDWZDWW，則原因?yàn)橛H代公雞減數(shù)分裂時(shí)ZZ染色體未分開。(4)從新培育的AAZdwZdw中選育金羽的，讓其與當(dāng)?shù)劂y羽的aaZdwW雜交，雞的銀羽基因位于Z染色體上，對(duì)金羽為完全顯性，所以親本銀羽aaZdwW，產(chǎn)生的含顯性銀羽基因的Z染色體的配子肯定傳給后代的雄性，含W的配子傳給后代雌性，而AAZdwZdw是金羽的，Z上只含隱性基因，所以后代中所有的雄性都是銀羽的，雌性都是金羽的，所以直接挑選出子代的金羽雞進(jìn)行養(yǎng)殖即可。5．青枯病是茄子的主要病害，抗青枯病(T)對(duì)易感青枯病(t)為顯性，基因T、t與控制開花期的基因A、a自由組合。若采用二倍體早開花易感青枯病茄子(aatt)與四倍體晚開花抗青枯病茄子(AAAATTTT)為育種材料，運(yùn)用雜交和花藥離體培養(yǎng)的方法，培育純合的二倍體早開花抗青枯病茄子，則主要步驟為：(1)第一步：___________________________________________________________________。(2)第二步：以基因型為__________________的茄子作親本進(jìn)行雜交，得到F1(AaTt)