必修二生物变异

1、第四单元第四单元 生物的变异与育种生物的变异与育种知识内容知识内容考纲要求考纲要求1基因重组及其意义基因重组及其意义2基因突变的特征和原因基因突变的特征和原因3染色体结构变异和数目变异染色体结构变异和数目变异4人类遗传病的类型人类遗传病的类型5人类遗传病的监测和预防人类遗传病的监测和预防6人类基因组计划及意义人类基因组计划及意义7生物变异在育种上的应用生物变异在育种上的应用8低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍9调查常见的人类遗传病调查常见的人类遗传病 1整合：整合：生物变异是生物进化的重要内因，它与细胞增生物变异是生物进化的重要内因，它与细胞增殖密切相关，在生产和生活中应用广泛，因此，要将生

2、物殖密切相关，在生产和生活中应用广泛，因此，要将生物变异与细胞增殖、遗传物质的传递变异与细胞增殖、遗传物质的传递(复制复制)、育种和人类遗、育种和人类遗传病等问题有机整合，构建合理的知识体系。传病等问题有机整合，构建合理的知识体系。 2理论联系实际：理论联系实际：将基本原理寓于基本的生产活动和将基本原理寓于基本的生产活动和生活现象中，从实际问题出发，寻求解决问题的理论依据。生活现象中，从实际问题出发，寻求解决问题的理论依据。尝试将育种原理与育种实践结合起来，以促进对理论原理尝试将育种原理与育种实践结合起来，以促进对理论原理的理解，增强实践活动的目的性，提高创新能力。的理解，增强实践活动的目的性

3、，提高创新能力。 3比较：比较：不同的变异的来源、特点、价值各不相同，不同的变异的来源、特点、价值各不相同，不同的遗传病有不同的遗传规律，不同的育种技术具有不不同的遗传病有不同的遗传规律，不同的育种技术具有不同的原理、方法、优势。通过比较，弄清彼此的本质属性同的原理、方法、优势。通过比较，弄清彼此的本质属性和特点，为解决相关问题提供有效的理论指导。和特点，为解决相关问题提供有效的理论指导。 概念概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变起的基因结构的改变时期时期DNA复制时复制时(发生于有丝分裂间期或减数第一次发生于有丝分裂间期或减

4、数第一次分裂的间期分裂的间期)1.基因突变与人工诱变(1)基因突变类型类型(1)根据对性状类型的影响，可将基因突变分为：根据对性状类型的影响，可将基因突变分为： (2)根据诱变时的状态，可将基因突变分为：根据诱变时的状态，可将基因突变分为：显性突变：如显性突变：如aA，该突变一旦发生即可表现，该突变一旦发生即可表现 相应性状相应性状隐性突变：如隐性突变：如Aa,突变性状一旦在生物个体中突变性状一旦在生物个体中 表现出来，该性状即可稳定遗传表现出来，该性状即可稳定遗传自然突变：即在自然状态下发生的基因突变自然突变：即在自然状态下发生的基因突变诱发突变：即在人工条件下诱发的基因突变诱发突变：即在人

5、工条件下诱发的基因突变原因原因外因：某些环境条件外因：某些环境条件(如物理、化学、生物因素如物理、化学、生物因素) 内因：内因：DNA复制过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、复制过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变，从而改变了遗传数量和排列顺序发生改变，从而改变了遗传信息信息结果结果 产生了该基因的等位基因，即新基因产生了该基因的等位基因，即新基因特点特点 普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性(2)人工诱变人工诱变原原理理利用物理、化学、生物因素处理生物，使它发生基因利用物理、化学、生物因素处理生物，使它发生基因突变突变方方法法

6、物理方法：辐射诱变、激光诱变物理方法：辐射诱变、激光诱变化学方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、亚硝酸等处理化学方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、亚硝酸等处理过过程程意意义义提高变异频率，创造动物、植物和微生物新品种提高变异频率，创造动物、植物和微生物新品种2基因突变的分子机制基因突变的分子机制3基因突变的结果基因突变的结果基因突变引起基因突变引起基因“质”的改变，产生了原基因的等的改变，产生了原基因的等位基因，改变了基因的表现形式，如由位基因，改变了基因的表现形式，如由Aa(隐性突隐性突变变)或或aA(显性突变显性突变)，但并未改变染色体上基因的，但并未改变染色体上基因的数量和位置。数量和位置。(1)

7、基因突变与氨基酸改变的对应关系基因突变与氨基酸改变的对应关系碱基碱基对对影响影响范围范围对氨基酸的影响对氨基酸的影响对蛋白质结构的影响对蛋白质结构的影响替替换换小小只改变只改变1个氨基个氨基酸或不改变酸或不改变增增添添大大插入位置前不影插入位置前不影响，影响插入后响，影响插入后的序列的序列若开始增添若开始增添1个碱基对，则个碱基对，则再增添再增添2个、个、5个即个即3n2或或减少减少1个、个、4个即个即3n1(n0，且为整数且为整数)对蛋白质结构影对蛋白质结构影响就会小一些响就会小一些缺缺失失大大缺失位置前不影缺失位置前不影响，影响缺失后响，影响缺失后的序列的序列若开始缺失若开始缺失1个碱基对

8、，则个碱基对，则再减少再减少2个、个、5个即个即3n2或或增添增添1个、个、4个即个即3n1(n0，且为整数且为整数)对蛋白质结构影对蛋白质结构影响就会小一些响就会小一些(2)基因突变与性状改变基因突变与性状改变 当控制某性状的基因发生突变时，其性状未必改变，当控制某性状的基因发生突变时，其性状未必改变， 其原因如下：其原因如下： 若突变发生于真核生物基因结构的内含子内，此基若突变发生于真核生物基因结构的内含子内，此基 因转录的信使因转录的信使RNA仍未改变仍未改变(但前体但前体RNA改变改变)，因而，因而合合 成的蛋白质也不发生改变，此时性状不改变。成的蛋白质也不发生改变，此时性状不改变。若

9、突变发生后，引起了信使若突变发生后，引起了信使RNA上的密码子改变，但上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若改变后的密码子与由于一种氨基酸可对应多个密码子，若改变后的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状也不改变。也不改变。若基因突变为隐性突变，如若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个中其中一个Aa，此时，此时性状也不改变。性状也不改变。(1)基因突变的基因突变的“随机性随机性” 时间上的随机：它可发生于生物个体发育的任何时时间上的随机：它可发生于生物个体发育的任何时 期，甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生，如

10、老年期，甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生，如老年 人易得皮肤癌等。人易得皮肤癌等。 部位上的随机：基因突变既可发生于体细胞中，也可部位上的随机：基因突变既可发生于体细胞中，也可 发生于生殖细胞中。若为前者，一般不传递给后代，若发生于生殖细胞中。若为前者，一般不传递给后代，若 为后者，则可通过生殖细胞传向子代。为后者，则可通过生殖细胞传向子代。(2)基因突变是染色体上某一位点的基因发生改变，在光学基因突变是染色体上某一位点的基因发生改变，在光学 显微镜下观察不到。显微镜下观察不到。1(2010泰安质检泰安质检)如果细菌控制产生如果细菌控制产生某种某种“毒蛋白毒蛋白” ” 的的 基因发生了突变，

11、突变造成的结果使其决定的蛋白质的基因发生了突变，突变造成的结果使其决定的蛋白质的 部分氨基酸变化如下：部分氨基酸变化如下：基因突变前：甘氨酸谷氨酸丙氨酸苯丙氨酸基因突变前：甘氨酸谷氨酸丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸谷氨酸基因突变后：甘氨酸谷氨酸天冬氨酸亮氨酸基因突变后：甘氨酸谷氨酸天冬氨酸亮氨酸赖氨酸赖氨酸根据上述氨基酸序列确定突变基因根据上述氨基酸序列确定突变基因DNA分子的改变是分子的改变是()A突变基因为一个碱基腺嘌呤替换为鸟嘌呤突变基因为一个碱基腺嘌呤替换为鸟嘌呤B突变基因为一个碱基胞嘧啶替换为胸腺嘧啶突变基因为一个碱基胞嘧啶替换为胸腺嘧啶C突变基因为一个碱基鸟嘌呤替换为腺嘌呤突变基因为一个碱基

12、鸟嘌呤替换为腺嘌呤D突变基因为一个碱基的增减突变基因为一个碱基的增减解析：解析：基因突变前与基因突变后的氨基酸序列从第三个基因突变前与基因突变后的氨基酸序列从第三个开始，其后的氨基酸序列都发生变化。若发生一个碱基开始，其后的氨基酸序列都发生变化。若发生一个碱基的替换，最多只可能使一个氨基酸改变，不可能使后面的替换，最多只可能使一个氨基酸改变，不可能使后面的多个氨基酸序列都发生变化。的多个氨基酸序列都发生变化。答案：答案：D1.染色体结构变异的类型染色体结构变异的类型类型类型遗传效应遗传效应图解图解实例实例缺失缺失缺失片段越大，对个体缺失片段越大，对个体影响越大。轻则影响个影响越大。轻则影响个体

13、生活力，重则死亡体生活力，重则死亡猫叫综猫叫综合征合征重复重复引起的遗传效应比缺失引起的遗传效应比缺失小，重复部分太大会影小，重复部分太大会影响个体生活力响个体生活力果蝇的果蝇的棒状眼棒状眼类型类型遗传效应遗传效应图解图解实例实例倒位倒位形成配子，大多异常，形成配子，大多异常，从而影响个体生育从而影响个体生育易位易位产生部分异常配子，使产生部分异常配子，使配子的育性降低或产生配子的育性降低或产生有遗传病的后代有遗传病的后代人慢性人慢性粒细胞粒细胞白血病白血病2染色体数目的变异染色体数目的变异(1)染色体组：染色体组：染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，

14、它 们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生 长发育、遗传和变异的全部遗传信息。长发育、遗传和变异的全部遗传信息。 要构成一个染色体组，应具备以下条件：要构成一个染色体组，应具备以下条件： 一个染色体组中不含同源染色体。一个染色体组中不含同源染色体。 一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。 一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因，一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因， 但不能重复。但不能重复。(2)单倍体与多倍体的比较单倍体与多倍体的比较比较项目比较项

15、目单倍体单倍体多倍体多倍体概念概念体细胞中含有本物体细胞中含有本物种配子染色体数目种配子染色体数目的个体的个体体细胞中含有三个体细胞中含有三个或三个以上染色体或三个以上染色体组的个体组的个体成成因因自然成因自然成因单性生殖的结果单性生殖的结果外界环境条件剧变外界环境条件剧变人工诱导人工诱导花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理萌发秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的种子或幼苗比较项目比较项目单倍体单倍体多倍体多倍体发育过程发育过程比较项目比较项目单倍体单倍体多倍体多倍体发育起点发育起点配子配子受精卵或者合子受精卵或者合子判断方法判断方法发育起点为配子发育起点为配子发育起点为受精卵或者发育起点为受精卵或

16、者合子合子植株特点植株特点植株弱小，生长植株弱小，生长发育快发育快植株粗大、营养物质含植株粗大、营养物质含量高，生长发育迟缓量高，生长发育迟缓可育性可育性高度不育高度不育可育，但结实性差可育，但结实性差应用应用单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种(3)单倍体与多倍体的形成 多倍体形成 a自然多倍体：b人工诱导多倍体：正在萌发的种子或幼苗 抑制纺锤体形成 染色体不分离 细胞中染色体加倍 多倍体植物。c规律：不论是自然多倍体还是人工诱导多倍体，各种影响因素均在分裂前期抑制了纺锤体形成，最终导致细胞中染色体数目加倍。单倍体产生a自然单倍体：由未受精的卵细胞直接发育而来(如雄蜂)。b人工诱导单倍体

17、：花药离体培养。c规律：不论自然单倍体还是人工诱导单倍体，均是由未受精的有性生殖细胞发育而成(为单性生殖)。染色体组数目的判别细胞内形态相同的染色体有几条，则含有 几个染色体组，如右图所示。根据基因型来判断。在细胞或生物体的基 因型中，控制同一性状的基因出现几次， 则有几个染色体组，如基因型为AAaaBBbb 的细胞或生物体含有4个染色体组。根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的 数目 。例如，果蝇体细胞中有8条染色 体，分为4种形态，则染色体组的数目为2个。2(2010济宁质检济宁质检)某些类型的染色体结构和数目的变异，某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或

18、减数第一次分裂时期的观可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期为某些生物减数第一次分裂时期染色体畸变的模式图，它们依次属于染色体畸变的模式图，它们依次属于 ()A三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失色体片段缺失B三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加色体片段增加C个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失色体片段缺失D染色体片段缺失

19、、个别染色体数目变异、染色体片段染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体增加、三倍体解析：解析：第一个图三对同源染色体，有两对是第一个图三对同源染色体，有两对是2条染色体，条染色体，一对是一对是3条染色体，说明是个别染色体数目变异。第二个条染色体，说明是个别染色体数目变异。第二个图一条染色体多一部分图一条染色体多一部分4，属于重复。第三个图同源染色，属于重复。第三个图同源染色体均为三个，染色体组成倍地增加为三倍体。第四个图体均为三个，染色体组成倍地增加为三倍体。第四个图一条染色体缺少一部分一条染色体缺少一部分3，所以属于缺失。，所以属于缺失。答案：答案：C3(2010泰安模拟

20、泰安模拟)利用多倍体育种获得无子西瓜和用生长利用多倍体育种获得无子西瓜和用生长素处理获得无子番茄，下列有关叙述正确的是素处理获得无子番茄，下列有关叙述正确的是 ()A无籽西瓜属于单倍体植株无籽西瓜属于单倍体植株B三倍体西瓜无子的变异属于不能遗传的变异三倍体西瓜无子的变异属于不能遗传的变异C生长素处理获得番茄无子的变异属于不能遗传的变生长素处理获得番茄无子的变异属于不能遗传的变异异D无籽番茄植株扦插后长出的植株仍结无子果实无籽番茄植株扦插后长出的植株仍结无子果实解析：解析：无子西瓜属于多倍体植株；三倍体西瓜无子的无子西瓜属于多倍体植株；三倍体西瓜无子的变异是由于染色体变异引起的，属于可遗传变异；

21、无变异是由于染色体变异引起的，属于可遗传变异；无子番茄是利用生长素促进子房发育成果实而获得的，子番茄是利用生长素促进子房发育成果实而获得的，遗传物质未变，扦插后长出的植株不会结无子果实。遗传物质未变，扦插后长出的植株不会结无子果实。答案：答案：C1.基因重组过程基因重组过程 2基因重组的结果：基因重组的结果：产生了新的基因型，大大丰富了变产生了新的基因型，大大丰富了变 异的来源。异的来源。3基因重组与基因工程基因重组与基因工程 基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合，属于基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合，属于 非自然的基因重组，可以发生在不同种生物之间，能非自然的基因重组，可以发生在

22、不同种生物之间，能 够定向改变生物性状。够定向改变生物性状。4(2009连云港质检连云港质检)如图是某个二倍体动物的几个细胞如图是某个二倍体动物的几个细胞 分裂示意图分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带数字代表染色体，字母代表染色体上带 有的基因有的基因)。据图判断不正确的是（双选）。据图判断不正确的是（双选） ().A该动物的性别是雄性的该动物的性别是雄性的B乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组C1与与2或或1与与4的片段交换，前者属基因重组，后者属染的片段交换，前者属基因重组，后者属染 色体结构变异色体结构变异D丙细胞能进行基因重组丙细

23、胞能进行基因重组解析：解析：甲图中同源染色体正在分开，是减数第一次分裂的甲图中同源染色体正在分开，是减数第一次分裂的特征，且细胞质匀等分配，所以该动物为雄性。乙图中着特征，且细胞质匀等分配，所以该动物为雄性。乙图中着丝点分开，而且有同源染色体，是有丝分裂的特征。丙图丝点分开，而且有同源染色体，是有丝分裂的特征。丙图中着丝点正在分开，而且没有同源染色体，是减数第二次中着丝点正在分开，而且没有同源染色体，是减数第二次分裂的特征。由于基因重组发生在减数分裂过程中，所以分裂的特征。由于基因重组发生在减数分裂过程中，所以乙细胞不可能进行基因重组。乙细胞不可能进行基因重组。1与与2的片段交换是同源染色的片

24、段交换是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组。体的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组。1与与4的片的片段交换，属于非同源染色体的交换，会改变染色体上基因段交换，属于非同源染色体的交换，会改变染色体上基因的数目和排列顺序，属于染色体结构变异。的数目和排列顺序，属于染色体结构变异。答案：答案：BD基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异概念概念基因突变是指基基因突变是指基因结构的改变，因结构的改变，包括包括DNA碱基对碱基对的增添、缺失或的增添、缺失或改变改变基因重组基因重组是指控制是指控制不同性状不同性状的基因重的基因重新组合新组合染色体的数目和结构染色体的数目和结构发

25、生变化，从而导致发生变化，从而导致生物性状的变异生物性状的变异发生发生时间时间减数第一次分裂减数第一次分裂间期及有丝分裂间期及有丝分裂的间期的间期减数第一减数第一次分裂前、次分裂前、后期后期减数分裂过程、植物减数分裂过程、植物细胞有丝分裂过程、细胞有丝分裂过程、单倍体单倍体(未受精卵细胞、未受精卵细胞、花粉发育而成花粉发育而成)形成过形成过程程基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异原原因因在一定的外界环境条件或者在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下，由生物内部因素的作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种类、于基因中脱氧核苷酸的种类、数目或排列顺序的改变而产数目或排列顺序的改变而

26、产生的，也就是说，基因突变生的，也就是说，基因突变是基因的分子结构发生了改是基因的分子结构发生了改变的结果变的结果有性生殖过有性生殖过程中由于基程中由于基因的自由组因的自由组合或基因的合或基因的互换而引起互换而引起的变异的变异在自然和人在自然和人为条件的影为条件的影响下，染色响下，染色体结构和数体结构和数目发生变化目发生变化的结果的结果结结果果产生新的基因，控制新的性产生新的基因，控制新的性状状产生新的基产生新的基因型，不产因型，不产生新的基因生新的基因不产生新的不产生新的基因，引起基因，引起性状的变化性状的变化基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变化染色体变化种类种类自然突变；自然突变；人

27、工人工诱变诱变非同源染色非同源染色体上非等位基体上非等位基因自由组合；因自由组合；同源染色体同源染色体非姐妹染色单非姐妹染色单体交叉互换导体交叉互换导致基因互换致基因互换染色体数染色体数目变异；目变异；染色体结构染色体结构变异变异适用适用范围范围所有生物均可发生所有生物均可发生(包包括病毒括病毒)，具有普遍性，具有普遍性只发生于真核只发生于真核生物有性生殖生物有性生殖过程中，为核过程中，为核遗传遗传真核生物细真核生物细胞增殖中均胞增殖中均可发生可发生物理方法：利用各种物理方法：利用各种 射线和激光射线和激光化学方法：利用化学化学方法：利用化学 药剂药剂基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异

28、染色体变异镜镜检检光学显微镜下均无法检出，可根据是否光学显微镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新的性状组合确定有新性状或新的性状组合确定光学显微镜光学显微镜下可检出下可检出意意义义基因突变是生物变异的根基因突变是生物变异的根本来源，也是生物进化的本来源，也是生物进化的重要因素之一。人工诱变重要因素之一。人工诱变育种，可以提高变异的频育种，可以提高变异的频率，创造人类需要的变异率，创造人类需要的变异类型，因而加速育种进程类型，因而加速育种进程变异的重变异的重要来源之要来源之一，指导一，指导育种育种单倍体育种；单倍体育种；多倍体育种多倍体育种基因突变、基因重组、染色体畸变都会引起遗传物质基因突变

29、、基因重组、染色体畸变都会引起遗传物质 的改变，均可传给后代。生物变异的联系如下：的改变，均可传给后代。生物变异的联系如下：基因突变是基因突变是DNA分子水平上的变化；染色体畸变是染分子水平上的变化；染色体畸变是染 色体结构或数目的变异，属于细胞水平上的变化。色体结构或数目的变异，属于细胞水平上的变化。同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换，只是改同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换，只是改 变了非等位基因间的连锁关系，实现了基因重组，并变了非等位基因间的连锁关系，实现了基因重组，并 未改变染色体形态、大小及基因数目，所以不是染色未改变染色体形态、大小及基因数目，所以不是染色 体结构变异。体

30、结构变异。5(2010泰安模拟泰安模拟)回答下列两个问题：回答下列两个问题：.随着除草剂的广泛使用，杂草逐渐出现了抗药性。随着除草剂的广泛使用，杂草逐渐出现了抗药性。下表是苋菜抗下表是苋菜抗“莠去净莠去净”(一种除草剂一种除草剂)品系的品系的pbs基因基因和对除草剂敏感品系的正常基因的部分碱基序列，以和对除草剂敏感品系的正常基因的部分碱基序列，以及相应蛋白质中的部分氨基酸序列。及相应蛋白质中的部分氨基酸序列。抗除抗除草剂草剂品系品系GCT精氨酸精氨酸CGT丙氨酸丙氨酸TTC赖氨酸赖氨酸AAC亮氨酸亮氨酸敏感敏感品系品系GCT精氨酸精氨酸AGT丝氨酸丝氨酸TTC赖氨酸赖氨酸AAC亮氨酸亮氨酸氨基

31、氨基酸位酸位置置227228229230请分析回答问题：请分析回答问题：(1)抗除草剂品系的出现，是由于正常的敏感品系发生了抗除草剂品系的出现，是由于正常的敏感品系发生了基因突变，导致基因突变，导致_。(2)从部分从部分DNA碱基的变化，可推知密码子的变化是碱基的变化，可推知密码子的变化是_。(3)若抗除草剂品系基因控制合成蛋白质的若抗除草剂品系基因控制合成蛋白质的mRNA成分如下成分如下表，则表，则mRNA中含有中含有_个尿嘧啶，控制蛋白质合成个尿嘧啶，控制蛋白质合成的基因中腺嘌呤和鸟嘌呤共有的基因中腺嘌呤和鸟嘌呤共有_个，个，mRNA形成形成场所是场所是_。成分成分腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤

32、尿嘧啶尿嘧啶胞嘧啶胞嘧啶含量含量x%y%z%10%数量数量17001600其他关系其他关系xy30.某育种学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦某育种学家在农田中发现一株大穗不抗病的小麦(控控制麦穗大与小的基因分别用制麦穗大与小的基因分别用D、d表示，控制不抗病与抗表示，控制不抗病与抗病的基因分别用病的基因分别用T、t表示表示)自花传粉后获得自花传粉后获得160粒种子，粒种子，这些种子发育成的小麦中有这些种子发育成的小麦中有30株为大穗抗病，有株为大穗抗病，有x(x0)株为小穗抗病，其余都不抗病。分析回答下列问题：株为小穗抗病，其余都不抗病。分析回答下列问题：(1)30株大穗抗病小麦的基因型为株

33、大穗抗病小麦的基因型为_，其中从理论，其中从理论上推测能稳定遗传的约为上推测能稳定遗传的约为_株。株。(2)上述育种方法是上述育种方法是_。利用该株大穗不抗病小。利用该株大穗不抗病小麦选育能稳定遗传的大穗抗病小麦的过程经常采用的育种麦选育能稳定遗传的大穗抗病小麦的过程经常采用的育种方法是方法是_，其具体步骤是：，其具体步骤是：a_b_c_(3)采用采用_方法可以鉴定出抗病植株。方法可以鉴定出抗病植株。解析：解析：.(1)抗除草剂品系的出现，是由于基因突变导致抗除草剂品系的出现，是由于基因突变导致基因所控制合成的蛋白质发生改变的缘故，即第基因所控制合成的蛋白质发生改变的缘故，即第228位上位上的

34、氨基酸的替换的氨基酸的替换(或丝氨酸被丙氨酸替换或丝氨酸被丙氨酸替换)。(2)DNA转录转录形成了信使形成了信使RNA，根据部分，根据部分DNA碱基的变化，可以推知碱基的变化，可以推知密码子的变化。密码子的变化。(3)根据根据mRNA中碱基数量关系知中碱基数量关系知AG3300，U6600，C1100，所以控制蛋白质合成的基，所以控制蛋白质合成的基因中因中AGmRNA中的所有碱基之和中的所有碱基之和11000.(1)根据题意，大穗不抗病的植株自花传粉后得到的后根据题意，大穗不抗病的植株自花传粉后得到的后代有大穗抗病、小穗抗病和不抗病等植株，可以推知其基代有大穗抗病、小穗抗病和不抗病等植株，可以

35、推知其基因型为因型为DdTt。其子代中的大穗抗病的基因型为。其子代中的大穗抗病的基因型为D_tt，为，为DDtt或或Ddtt。在。在D_tt中，能稳定遗传的个体占中，能稳定遗传的个体占1/3，约有，约有10株。株。(2)单倍体育种中，先要采集花药进行离体培养，形单倍体育种中，先要采集花药进行离体培养，形成单倍体幼苗，然后用一定浓度的秋水仙素溶液处理幼苗成单倍体幼苗，然后用一定浓度的秋水仙素溶液处理幼苗使其染色体数目加倍，待加倍后的植株成熟后，选大穗抗使其染色体数目加倍，待加倍后的植株成熟后，选大穗抗病的个体即可。病的个体即可。(3)要想鉴定抗病植株，可以采用病原体侵染的方法进行。要想鉴定抗病植

36、株，可以采用病原体侵染的方法进行。答案：答案：.(1)第第228位上的氨基酸的替换位上的氨基酸的替换(或丝氨酸被丙氨或丝氨酸被丙氨酸替换酸替换)(2)UCAGCA(3)660011000细胞核细胞核.(1)DDtt或或Ddtt10(2)杂交育种单倍体育种杂交育种单倍体育种a采集该株小麦的花药采集该株小麦的花药(或花粉或花粉)进行离体培养获得单倍进行离体培养获得单倍体幼苗体幼苗b用一定浓度的秋水仙素溶液处理幼苗使其染色体加倍用一定浓度的秋水仙素溶液处理幼苗使其染色体加倍c选出大穗抗病个体选出大穗抗病个体(3)病原体感染病原体感染 细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，细胞的有丝分裂与减

37、数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是其中仅发生在减数分裂过程的变异是 ()A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目 变异变异B非同源染色体自由组合，导致基因重组非同源染色体自由组合，导致基因重组C染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异 解析解析染色体移向两极的现象在两种分裂方式中染色体移向两极的现象在两种分裂方式中都有出现。非同源染色体的自由组合只发生在减数分裂都有出现。非同源染色体的自由组合只发

38、生在减数分裂过程。只要有过程。只要有DNA复制就可能发生基因突变。染色体变复制就可能发生基因突变。染色体变异可发生在任何真核细胞中。异可发生在任何真核细胞中。答案答案B基因突变对后代性状的影响基因突变对后代性状的影响(1)基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中，突变可通过无基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中，突变可通过无 性生殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。性生殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。(2)基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中，基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中， 突变可能通过有性生殖传给后代。突变可能通过有性生殖传给后代。(3)生殖细胞的突变率一般比

39、体细胞的突变率高，这是因为生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为 生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更加敏感。生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更加敏感。 下图中下图中和和表示发生在常染色体上的变异。表示发生在常染色体上的变异。和和所表示的变异类型分别属于所表示的变异类型分别属于 ()A重组和易位重组和易位 B易位和易位易位和易位C易位和重组易位和重组 D重组和重组重组和重组 解析解析图表示的是同源染色体形成的四分体图表示的是同源染色体形成的四分体发生了非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。发生了非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。图表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色图

40、表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。体上，属于染色体结构变异中的易位。答案答案A 甲磺酸乙酯甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤能使鸟嘌呤(G)的的N位置上带有乙基位置上带有乙基而成为而成为7乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与配对而与胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)配对，从而使配对，从而使DNA序列中序列中GC对转换成对转换成AT对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高

41、、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。 (1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其自交经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为后代中出现两种表现型，说明这种变异为_突变。突变。 (2)用用EMS浸泡种子是为了提高浸泡种子是为了提高_，某一性状出，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有现多种变异类型，说明变异具有_。 (3)EMS诱导水稻细胞的诱导水稻细胞的DNA发生变化，而染色体的发生变化，而染色体的_不变。不变。 (4)经经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携诱变处理后表现型优良的

42、水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，除基因工程方带有害基因，为了确定是否携带有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有法外，可采用的方法有_、_。 (5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行方法进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为为_。解析解析(1)该题主要涉及自交后代表现型的类型判断，如该题主要涉及自交后代表现型的类型判断，如果后代只有一种表现型，则为隐性突变，否则为显性突变。果后代只有一种表现型，则为隐性突变，否则为显性突变。(2)用用EMS溶液浸泡种子，属于人

43、工诱变育种，可以提高溶液浸泡种子，属于人工诱变育种，可以提高种子的基因突变频率；当有多种类型出现时，说明种子的基因突变频率；当有多种类型出现时，说明EMS诱诱导出了多种性状，说明基因突变的不定向性。导出了多种性状，说明基因突变的不定向性。(3)由题意可由题意可知知EMS主要与碱基发生改变有关，而与染色体畸变所涉及主要与碱基发生改变有关，而与染色体畸变所涉及的结构与数目无关。的结构与数目无关。(4)该题主要涉及生物学技术，将有害该题主要涉及生物学技术，将有害基因通过表现型表达出来，从而进行判断。基因通过表现型表达出来，从而进行判断。(5)一株植物体一株植物体上全部体细胞的基因型几乎是相同的，从而

44、进行判断。上全部体细胞的基因型几乎是相同的，从而进行判断。答案答案(1)显性显性(2)基因突变频率不定向性基因突变频率不定向性(3)结构和数目结构和数目(4)自交花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加自交花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体倍形成二倍体(5)该水稻植株体细胞基因型相同该水稻植株体细胞基因型相同本讲实验本讲实验低温诱导植物染色体数目的变化低温诱导植物染色体数目的变化(1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝粒分正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝粒分 裂后，子染色体在纺锤体作用下分别移向两极，进裂后，子染色体在纺锤体作用下分别移向两极，进而而 平均分配到

45、两个子细胞中去；平均分配到两个子细胞中去；(2)低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分裂，导致细胞染低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分裂，导致细胞染 色体数目加倍。色体数目加倍。根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部根尖培养：将洋葱等材料放在装满清水的广口瓶上，底部 接触水面，置于适宜条件下，使之生根接触水面，置于适宜条件下，使之生根低温诱导：待不定根长至低温诱导：待不定根长至1 cm时，将整个装量放入冰箱的时，将整个装量放入冰箱的 低温室内（低温室内（4），诱导培养），诱导培养36 h材料固定：剪取根尖约材料固定：剪取根尖约0.51 cm，放入卡诺氏液中浸泡，放入卡诺氏液中浸泡 0.51

46、 h，固定其形态，然后用，固定其形态，然后用95%酒精冲洗酒精冲洗2次次 制作装片：解离制作装片：解离漂洗漂洗染色染色制片（同观察植物细制片（同观察植物细 胞的有丝分裂）胞的有丝分裂）观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜 观察观察(1)为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将 细胞固定。细胞固定。(2)在进行本实验的过程中，和观察植物细胞的有丝分裂一在进行本实验的过程中，和观察植物细胞的有丝分裂一 样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，

47、最终在显微镜下 看到的是死细胞。看到的是死细胞。(3)选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不 分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体加倍的情况。 (2009广州综测广州综测)已知西瓜的染色体数目已知西瓜的染色体数目2n22，请，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：根据下面的西瓜育种流程回答有关问题：(1)图中图中过程所用的试剂分别是：过程所用的试剂分别是：_和和_。(2)培育无子西瓜培育无子西瓜A的育种方法称为的育种方法称为_。(3)过程中形成单倍体植株所采用的方法是过程中形成单倍体植

48、株所采用的方法是_。该过。该过程利用了植物细胞的程利用了植物细胞的_性。性。(4)为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为区细胞的染色体，观察的最佳时期为_。解析解析秋水仙素的功能是抑制纺锤体的形成，染色秋水仙素的功能是抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向两极，染色体加倍。生长素能刺激子房体不能被拉向两极，染色体加倍。生长素能刺激子房膨大形成果实。无子西瓜的染色体组有三个，是三倍膨大形成果实。无子西瓜的染色体组有三个，是三倍体，这种育种方式属于多倍体育种。体，这种育种方式属于多倍体育种。答案答案(1)秋水

49、仙素生长素秋水仙素生长素(2)多倍体育种多倍体育种(3)花药离体培养全能花药离体培养全能(4)有丝分裂中期有丝分裂中期随堂高考随堂高考1(2009江苏高考江苏高考)在细胞分裂过程中出现了甲、乙在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是述正确的是 ()甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性乙图中出现的这种变异属于染色体畸变乙图中出现的这种变异属于染色体畸变甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中甲、乙两图中

50、的变异类型都可以用显微镜观察检验甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验A BC D解析：解析：由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发由甲图染色体上的基因排序变化可知，染色体发生了结构变异，该变异既可以发生在减数分裂过程，也生了结构变异，该变异既可以发生在减数分裂过程，也可以发生在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后可以发生在有丝分裂过程中。乙图是发生在有丝分裂后期，染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染期，染色体没有平均分配而导致的染色体数目变异。染色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。色体结构变异和数目变异均可在显微镜下直接观察到。答案：答案：C2(2008宁夏高

51、考宁夏高考)以下有关基因重组的叙述，错误的是以下有关基因重组的叙述，错误的是()A非同源染色体的自由组合能导致基因重组非同源染色体的自由组合能导致基因重组B非姐妹染色单体的交换可引起基因重组非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离纯合体自交因基因重组导致子代性状分离D同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关解析：解析：基因重组主要包括非同源染色体的自由组合与同基因重组主要包括非同源染色体的自由组合与同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换；纯合体自交子源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换；纯合体自交子代不发生性状分离；同胞兄妹间的遗

52、传差异主要来自父代不发生性状分离；同胞兄妹间的遗传差异主要来自父母染色体的基因重组。母染色体的基因重组。答案：答案：C3(2008广东高考广东高考)正常双亲产下一头矮生雄性牛犊，以正常双亲产下一头矮生雄性牛犊，以 下解释不可能的是下解释不可能的是 ()A雄犊营养不良雄犊营养不良 B雄犊携带雄犊携带X染色体染色体C发生了基因突变发生了基因突变 D双亲都是矮生基因的携带者双亲都是矮生基因的携带者解析：解析：生物的变异可能是不遗传的变异，如营养不良造生物的变异可能是不遗传的变异，如营养不良造成的。生物的变异也可能是可遗传的变异，由遗传物质成的。生物的变异也可能是可遗传的变异，由遗传物质的改变所引起，

53、如基因突变或等位基因分离引起的性状的改变所引起，如基因突变或等位基因分离引起的性状分离。所有雄性牛犊的性染色体都为分离。所有雄性牛犊的性染色体都为XY，故不可能是，故不可能是因为携带了因为携带了X染色体而表现为矮生的性状。染色体而表现为矮生的性状。答案：答案：B4(2008广东高考广东高考)关于多倍体的叙述，正确的是关于多倍体的叙述，正确的是()A植物多倍体不能产生可育的配子植物多倍体不能产生可育的配子B八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种C二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分必然增加D多倍体在植物中比动物中更

54、常见多倍体在植物中比动物中更常见解析：解析：植物的四倍体、六倍体、八倍体等能产生可育的植物的四倍体、六倍体、八倍体等能产生可育的配子；八倍体小黑麦是利用异源多倍体育种的方法培育的；配子；八倍体小黑麦是利用异源多倍体育种的方法培育的；二倍体植物加倍为四倍体后，营养成分不一定增加。二倍体植物加倍为四倍体后，营养成分不一定增加。答案：答案：D5(2008广东理基广东理基)有关基因突变的叙述，正确的是有关基因突变的叙述，正确的是 ()A不同基因突变的频率是相同的不同基因突变的频率是相同的B基因突变的方向是由环境决定的基因突变的方向是由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变一个基因可以向多个方向突变D细

55、胞分裂的中期不发生基因突变细胞分裂的中期不发生基因突变解析：解析：基因突变具有不定向性，一个基因可以向多个不同基因突变具有不定向性，一个基因可以向多个不同方向突变；突变由环境因素诱导，但其不决定基因突变的方向突变；突变由环境因素诱导，但其不决定基因突变的方向；突变是随机的，多发生在间期方向；突变是随机的，多发生在间期DNA分子复制时，但分子复制时，但在其他时期也可能发生。在其他时期也可能发生。答案：答案：C6(2008广东高考广东高考)如果一个基因的中部缺失了如果一个基因的中部缺失了1个核苷个核苷酸酸对，可能的后果是对，可能的后果是(多选多选) ()A没有蛋白质产物没有蛋白质产物B翻译为蛋白质

56、时在缺失位置终止翻译为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发 生变化生变化解析：解析：一个基因的中部缺失一个核苷酸一个基因的中部缺失一个核苷酸(或碱基或碱基)对，属于对，属于基因突变，突变基因仍可能表达产生蛋白质产物；也有基因突变，突变基因仍可能表达产生蛋白质产物；也有可能在翻译合成蛋白质的过程中，在缺失位置相应可能在翻译合成蛋白质的过程中，在缺失位置相应mRNA上的碱基变为终止密码，从而使蛋白质的合成终上的碱基变为终止密码，从而使蛋白质的合成终止，则所控制合

57、成的蛋白质减少了多个氨基酸；还有可止，则所控制合成的蛋白质减少了多个氨基酸；还有可能在缺失部位开始往后相应能在缺失部位开始往后相应mRNA上氨基酸的密码子都上氨基酸的密码子都发生变化，从而使该缺失部位以后的氨基酸序列发生变发生变化，从而使该缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。化。答案：答案：BCD7(2007重庆高考)李振声院士获得了2006年度国家最高科 技奖，其主要成就是实现了小麦同偃麦草的远缘杂交， 培育出了多个小偃麦品种。请回答下列有关小麦遗传育 种的问题： (1)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性，抗干热(B)对不 抗干热(b)是显性(两对基因自由组合)，在研究这两对相 对性状的杂交实验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交， F1性状分离比为1 1，请写出此亲本可能的基因型： _。(2)小偃麦有蓝粒品种，如果有一蓝粒小偃麦变异株，籽粒 变为白粒，经检查，体细胞缺少一对染色体，这属于染 色体变异中的_变异，如果将这一变异小偃麦 同正常小偃麦杂交，得到的F1自交，请分别分析F2中出现 染色体数目正常与不正常个体的原因：_ _。(3)除小偃麦外，我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的