1、1微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用2微考点微考点1基因重组与基因突变的比较基因重组与基因突变的比较典例典例1(2019鹰潭期末质检鹰潭期末质检)下列有关基因突变和基因重组的描述正确的是下列有关基因突变和基因重组的描述正确的是()A.基因突变和基因重组都能产生新的基因型基因突变和基因重组都能产生新的基因型B.有丝分裂和减数分裂都可以发生基因突变、基因重组有丝分裂和减数分裂都可以发生基因突变、基因重组C.基因决定性状，基因突变后生物的性状一定随之改变基因决定性状，基因突变后生物的性状一定随之改变D.基因突变和基因重组都是变异产生的根本来源基因突变和基
2、因重组都是变异产生的根本来源3解析解析基因突变能产生新基因，新的基因型，基因重组能产生新的基因型，不能产基因突变能产生新基因，新的基因型，基因重组能产生新的基因型，不能产生新基因，生新基因，A正确；有丝分裂可以发生基因突变，但不能发生基因重组，正确；有丝分裂可以发生基因突变，但不能发生基因重组，B错误；基错误；基因决定性状，基因突变后生物的性状不一定会改变，如因决定性状，基因突变后生物的性状不一定会改变，如AA突变成突变成Aa，另外密码子还，另外密码子还具有简并性，具有简并性，C错误；基因突变产生新基因，是变异产生的根本来源，错误；基因突变产生新基因，是变异产生的根本来源，D错误。错误。答案答
3、案A4对点练对点练1(2019九江一中期末九江一中期末)下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是下列关于基因突变和基因重组的叙述，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能引起基因重组非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组C.基因突变只有在诱变因子存在时才能发生基因突变只有在诱变因子存在时才能发生D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关解析解析基因突变分为自发突变和诱发突变两种。在没有外界诱变因子的影响时，基因突变分为自发突变和诱发突变两种。在没有外界诱变因子的影响时，基因突变也会由于
4、基因突变也会由于DNA分子复制偶尔发生错误等原因自发产生，分子复制偶尔发生错误等原因自发产生，C错误。错误。答案答案C5【归纳总结】【归纳总结】项目项目基因突变基因突变基因重组基因重组发生时间发生时间主要是有丝分裂前的间期、减数主要是有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期分裂前的间期一般是减数分裂一般是减数分裂发生原因发生原因在一定外界或内部因素作用下，在一定外界或内部因素作用下，DNA分子中发生碱基的替换、增分子中发生碱基的替换、增添或缺失，引起基因碱基序列的添或缺失，引起基因碱基序列的改变改变减数分裂减数分裂过程中，同源染色体过程中，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，或的非姐妹染色单体交叉互
5、换，或非同源染色体上非等位基因的自非同源染色体上非等位基因的自由组合由组合6适用范围适用范围所有生物都可以发生所有生物都可以发生只适用于真核生物有性生殖细胞核只适用于真核生物有性生殖细胞核遗传遗传种类种类自然突变、自然突变、人工诱发人工诱发基因自由组合、基因自由组合、染色体交叉互染色体交叉互换换结果结果产生新基因，控制新性状产生新基因，控制新性状产生新的基因型，不产生新的基因产生新的基因型，不产生新的基因意义意义是新基因产生的途径，是生物是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料化提供了丰富的原材料生物变异的来源之一，对生物的进生物变异的
6、来源之一，对生物的进化具有重要意义化具有重要意义联系联系基因突变产生新基因，为基因重组提供组合的新基因，基因突变是基因突变产生新基因，为基因重组提供组合的新基因，基因突变是基因重组的基础基因重组的基础7【易错提示】【易错提示】(1)基因重组是通过生物的有性生殖体现的，无性生殖过程不发生基因重组。基因重组是通过生物的有性生殖体现的，无性生殖过程不发生基因重组。(2)基因重组是在减数分裂过程中实现的，而受精作用不能实现基因重组。基因重组是在减数分裂过程中实现的，而受精作用不能实现基因重组。微考点微考点2根据细胞分裂图像判断基因发生改变的原因根据细胞分裂图像判断基因发生改变的原因8(1)如果是有丝分
7、裂后期图像，两条子染色体上相应位置的两基因不同，则为基因突如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上相应位置的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。变的结果，如图甲。(2)如果是减数分裂如果是减数分裂后期图像，两条子染色体后期图像，两条子染色体(同白或同黑同白或同黑)上相应位置的两基因不上相应位置的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。同，则为基因突变的结果，如图乙。(3)如果是减数分裂如果是减数分裂后期图像，两条子染色体后期图像，两条子染色体(颜色不一致颜色不一致)上相应位置的两基因不上相应位置的两基因不同，则为交叉互换同，则为交叉互换(基因重组基因重组)的结果，如图丙。的结果，如图丙。9典
8、例典例2(2019河南九师联盟质检河南九师联盟质检)如图是某基因型为如图是某基因型为AABb的哺乳动物细胞分裂的示的哺乳动物细胞分裂的示意图，下列有关叙述正确的是意图，下列有关叙述正确的是()A.基因基因B和和b中脱氧核苷酸的数量一定不同中脱氧核苷酸的数量一定不同B.甲细胞中染色体甲细胞中染色体和和上的基因一定是等位基因上的基因一定是等位基因C.乙细胞中出现基因乙细胞中出现基因A和和a的原因一定是基因突变的原因一定是基因突变D.甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目一定不同甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目一定不同10解析解析基因基因B和和b是等位基因，等位基因是由基因突变而来的，可能是碱基的
9、增添、是等位基因，等位基因是由基因突变而来的，可能是碱基的增添、缺失或替换，脱氧核苷酸数量不一定改变，缺失或替换，脱氧核苷酸数量不一定改变，A错误；甲细胞中染色体错误；甲细胞中染色体和和上的基上的基因可能是等位基因，也可能是相同基因，因可能是等位基因，也可能是相同基因，B错误；由题干信息可知，哺乳动物的基错误；由题干信息可知，哺乳动物的基因型为因型为AABb，则乙细胞中出现基因，则乙细胞中出现基因A和和a的原因一定是基因突变，不可能是交叉互的原因一定是基因突变，不可能是交叉互换，换，C正确；甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目都是正确；甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目都是2条，条，D错误。
10、错误。答案答案C11对点练对点练2 如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断()A.此细胞含有此细胞含有8条染色体，条染色体，8个核个核DNA分子分子B.此动物体细胞基因型一定是此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDdC.此细胞发生的一定是显性突变此细胞发生的一定是显性突变dDD.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组12解析解析图示细胞有图示细胞有4条染色体，条染色体，8个核个核DNA分子；细胞中正在发生同源染色体的分分子；细胞中正在发生同源染色体的分离，非同源染色体上非等位
11、基因的自由组合，即基因重组；其中一条染色体的姐离，非同源染色体上非等位基因的自由组合，即基因重组；其中一条染色体的姐妹染色单体相同位置的基因为妹染色单体相同位置的基因为D和和d，其对应的同源染色体上含有，其对应的同源染色体上含有d、d，但不能确，但不能确定的是定的是D突变成突变成d，还是，还是d突变成突变成D，故可能发生的是隐性突变，也可能发生的是显，故可能发生的是隐性突变，也可能发生的是显性突变。性突变。答案答案D13一题多变一题多变(1)该细胞处于哪种分裂的哪个时期？判断的理由是什么？该细胞处于哪种分裂的哪个时期？判断的理由是什么？提示提示减数分裂减数分裂后期。因为正在分开的染色体含姐妹染
12、色单体。后期。因为正在分开的染色体含姐妹染色单体。(2)该细胞的名称是什么？判断的理由是什么？该细胞的名称是什么？判断的理由是什么？提示提示初级精母细胞初级精母细胞 。因为该图处于减数分裂。因为该图处于减数分裂后期，而且细胞质发生的是均后期，而且细胞质发生的是均等分裂。等分裂。14微考点微考点3基因突变、基因重组与染色体变异的比较基因突变、基因重组与染色体变异的比较比较项目比较项目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变异本质变异本质基因碱基序列的改变基因碱基序列的改变 原有基因的重新组合原有基因的重新组合染色体结构或数目发染色体结构或数目发生改变生改变发生时间发生时间有丝分裂前
13、的间期和有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期减数分裂前的间期减数分裂减数分裂前期和后前期和后期期细胞分裂前的间期或细胞分裂前的间期或分裂期分裂期适用范围适用范围生物种类生物种类所有生物均可发生所有生物均可发生自然状态下，真核生自然状态下，真核生物物真核生物细胞增殖过真核生物细胞增殖过程均可发生程均可发生生殖类型生殖类型无性生殖、有性生殖无性生殖、有性生殖 有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖无性生殖、有性生殖产生结果产生结果产生新的基因产生新的基因产生新基因型，没产产生新基因型，没产生新基因生新基因没产生新基因，基因没产生新基因，基因数目或顺序发生变化数目或顺序发生变化15鉴定方法鉴定方法光镜下均
14、无法检出，可根据是否有新性状或新性光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定状组合确定光镜下可检出光镜下可检出意义意义生物变异的根本来源，为生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的生物的进化提供了丰富的原材料原材料生物变异的来源之一，生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要对生物的进化具有重要的意义的意义对生物进化有一对生物进化有一定意义定意义应用应用诱变育种诱变育种杂交育种杂交育种单倍体、多倍体单倍体、多倍体育种育种联系联系三者均属于可遗传变异，都为生物的进化提供了原材料三者均属于可遗传变异，都为生物的进化提供了原材料基因突变产生新的基因，是生物变异的根本来源基因突变产生新的基
15、因，是生物变异的根本来源基因突变是基因重组的基础基因突变是基因重组的基础基因重组是生物变异的来源之一基因重组是生物变异的来源之一16典例典例3 下列关于生物变异的叙述中错误的是下列关于生物变异的叙述中错误的是()A.基因突变是随机的，可以发生在细胞分裂的任何时期基因突变是随机的，可以发生在细胞分裂的任何时期B.原核生物和真核生物都可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异原核生物和真核生物都可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异C.染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察D.在有性生殖过程中发生基因重组在有性生殖过程中发生基因重组
16、解析解析基因突变不能用光学显微镜直接观察，基因突变不能用光学显微镜直接观察，C错误。错误。答案答案C17对点练对点练3(2019大连期中大连期中)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。下列叙述正确的是因与抗性基因是一对等位基因。下列叙述正确的是()A.突变体若为突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感
17、型感型C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链码肽链18解析解析突变体若为突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则除草剂敏感型大豆为杂合体。它缺条染色体的片段缺失所致，则除草剂敏感型大豆为杂合体。它缺失的一定是显性敏感基因，体内依旧存在的是隐性抗性基因，失的一定是显性敏感基因，体内依旧存在的是隐性抗性基因，A正确；突变体若为正确；突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，而染色体缺失
18、引发的变异是不可逆的，不对同源染色体相同位置的片段缺失所致，而染色体缺失引发的变异是不可逆的，不能恢复原状，能恢复原状，B错误；因为基因突变具有不定向性，所以再经诱变可能由抗除草剂错误；因为基因突变具有不定向性，所以再经诱变可能由抗除草剂型恢复为敏感型，型恢复为敏感型，C错误；敏感基因中的单个碱基对替换将发生基因突变，可能使错误；敏感基因中的单个碱基对替换将发生基因突变，可能使编码的肽链翻译提前终止或延长，不一定不能编码肽链，编码的肽链翻译提前终止或延长，不一定不能编码肽链，D错误。错误。答案答案A19微考点微考点4几种育种方法的比较几种育种方法的比较20(1)与杂交育种有关的几个注意点与杂交
19、育种有关的几个注意点杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交、筛选，直杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交、筛选，直到不再发生性状分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子代中出现该性状的个体即到不再发生性状分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子代中出现该性状的个体即可。可。诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型；后诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型；后者不能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。者不能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。杂交育种与杂种优势不同：杂交育种是在杂交后代的众多类型中
20、选择符合育种目杂交育种与杂种优势不同：杂交育种是在杂交后代的众多类型中选择符合育种目标的个体进一步培育，直到获得能稳定遗传的具有优良性状的新品种；杂种优势主标的个体进一步培育，直到获得能稳定遗传的具有优良性状的新品种；杂种优势主要是利用杂种要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。的优良性状，并不要求遗传上的稳定。21(2)根据育种目标选择育种方式根据育种目标选择育种方式(3)根据方法特点选择育种方式根据方法特点选择育种方式22典例典例4 玉米的高产、抗病性状分别由玉米的高产、抗病性状分别由a、b两基因控制，这两种基因位于两对同源染两基因控制，这两种基因位于两对同源染色体上。现有基因型
21、为色体上。现有基因型为AAbb、aaBB的两个品种，为培育优良品种的两个品种，为培育优良品种aabb，可采用，可采用的方法如图所示。下列有关分析错误的是的方法如图所示。下列有关分析错误的是()23A.途径途径、的育种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变的育种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变B.培养优良品种培养优良品种aabb时，途径时，途径最显著的优点并没有得到充分体现最显著的优点并没有得到充分体现C.过程过程、可以用特定的化学药品处理萌发的种子，从而达到育种目的可以用特定的化学药品处理萌发的种子，从而达到育种目的D.过程过程涉及花药离体培养，过程涉及花药离体培养，过程、涉及杂交或
22、自交涉及杂交或自交解析解析途径途径、使用的方法分别是杂交育种、单倍体育种、诱变育种，育种使用的方法分别是杂交育种、单倍体育种、诱变育种，育种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变。单倍体育种最显著的优点是明显缩原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变。单倍体育种最显著的优点是明显缩短育种年限，但是当培育隐性纯合个体时，该优点没有得到充分体现。过程短育种年限，但是当培育隐性纯合个体时，该优点没有得到充分体现。过程常用常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，单倍体不能产生种子。一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，单倍体不能产生种子。答案答案C24对点练对点练4 已知西瓜已知西瓜(2n22)早熟早熟(
23、A)对晚熟对晚熟(a)为显性，皮厚为显性，皮厚(B)对皮薄对皮薄(b)为显性，为显性，沙瓤沙瓤(C)对紧瓤对紧瓤(c)为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的为显性，控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲西瓜品种甲(AABBcc)、乙、乙(aabbCC)、丙、丙(AAbbcc)，进行下图所示的育种过程。，进行下图所示的育种过程。请分析并回答下列问题：请分析并回答下列问题：25(1)为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种_和和_进行杂进行杂交。交。(2)图中图中_植株植株(填数字序号填数字序号)能代表无子西瓜，
24、该植物体细胞中含有能代表无子西瓜，该植物体细胞中含有_个染色体组。个染色体组。(3)获得获得幼苗常采用的技术手段是幼苗常采用的技术手段是_；与；与植株相比，植株相比，植株的特植株的特点是点是_，所以明显缩短育种年限。，所以明显缩短育种年限。(4)图中的图中的植株属于新物种，其单倍体植株属于新物种，其单倍体_(填填“可育可育”或或“不可育不可育”)。26解析解析(1)根据性状的显隐性，要获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，其基因型为根据性状的显隐性，要获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，其基因型为AAbbCC，最好选择品种乙，最好选择品种乙(aabbCC)与品种丙与品种丙(AAbbcc)进行杂交，得到子
25、代后再进进行杂交，得到子代后再进行自交，直到选育出所需的优良品种。行自交，直到选育出所需的优良品种。(2)据图可知，由自然生长的二倍体据图可知，由自然生长的二倍体植株与植株与四倍体四倍体植株杂交，得到的植株杂交，得到的植株含有三个染色体组，该植株能代表无子西瓜。植株含有三个染色体组，该植株能代表无子西瓜。(3)图中图中幼苗是由花药离体培养得到的单倍体，经过秋水仙素诱导染色体加倍后，得幼苗是由花药离体培养得到的单倍体，经过秋水仙素诱导染色体加倍后，得到的到的植株全部为纯合子。植株全部为纯合子。(4)图中的图中的植株是由二倍体植株是由二倍体植株经过秋水仙素处理后植株经过秋水仙素处理后得到的四倍体，其产生的花粉发育成的单倍体植株的体细胞中含有得到的四倍体，其产生的花粉发育成的单倍体植株的体细胞中含有2个染色体组，是个染色体组，是可育的。可育的。答案答案(1)乙丙乙丙(2)三三(3)花药离体培养均为纯合子花药离体培养均为纯合子(4)可育可育
