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1、章末核心素养整合专题一专题一 生物变异类型的辨析生物变异类型的辨析1.类型类型根据遗传物质是否改变根据遗传物质是否改变,变异分为可遗传的变异和不可遗传变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异。的变异。2.关系辨析关系辨析3.变异的变异的水平水平 4.几种变异的图形辨析几种变异的图形辨析(1)易位与互换的图形易位与互换的图形辨析辨析图甲为非同源染色体图甲为非同源染色体之间的互换之间的互换,属于染色体属于染色体结构变异中的易位。图结构变异中的易位。图乙为同源染色体上的非乙为同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互姐妹染色单体之间的互换换,属于基因重组。属于基因重组。(2)三体与三倍体的图形辨析。三体与三倍
2、体的图形辨析。图图A中只有一种形态的染色体有三条中只有一种形态的染色体有三条,而其他均为两条而其他均为两条,则判则判断为三体。图断为三体。图B中每种形态的染色体都是三条中每种形态的染色体都是三条,若是由受精卵若是由受精卵发育而来发育而来,则是三倍体。两者都属于染色体数目的变异。则是三倍体。两者都属于染色体数目的变异。(3)缺失或重复的图形辨析缺失或重复的图形辨析图甲是在一个基因内部发生了碱基的增添或缺失图甲是在一个基因内部发生了碱基的增添或缺失,基因的数基因的数量和位置不会改变量和位置不会改变,基因的种类改变。图乙是在染色体上发基因的种类改变。图乙是在染色体上发生了染色体片段的增加生了染色体片
3、段的增加(重复重复)或缺失或缺失,会导致染色体上的基因会导致染色体上的基因数目发生改变。数目发生改变。【典型例题【典型例题1】图甲、乙、丙、丁分别表示不同的变异类图甲、乙、丙、丁分别表示不同的变异类型型,其中图丙中的基因其中图丙中的基因2由基因由基因1变异而来。下列有关说法变异而来。下列有关说法,正正确的是确的是()A.甲甲、乙都、乙都表示染色体结表示染色体结构构变异变异中的中的易位易位,发生在发生在减数分裂减数分裂前期前期B.丙丙表示染色体结构变异中的缺失表示染色体结构变异中的缺失C.丁丁可能表示染色体结构变异中的缺失或重复可能表示染色体结构变异中的缺失或重复D.如图所示的如图所示的4种变异
4、中能够遗传的种变异中能够遗传的是甲和丙是甲和丙答案答案:C 解析解析:图甲表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换图甲表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,发生在减数分裂的四分体时期发生在减数分裂的四分体时期,属于基因重组属于基因重组,A项错误。图项错误。图丙中基因丙中基因2与基因与基因1相比相比,多了多了1个碱基对个碱基对,属于基因突变属于基因突变,B项错项错误。图丁中弯曲的部位表示其在同源染色体上没有配对的片误。图丁中弯曲的部位表示其在同源染色体上没有配对的片段段,可能是上面的染色体重复了一段可能是上面的染色体重复了一段,或下面的染色体缺失了或下面的染色体缺失了一段一段,C项正确。题图
5、中项正确。题图中4种变异都能够遗传种变异都能够遗传,D项错误。项错误。专题二专题二 细胞分裂异常与生物变异细胞分裂异常与生物变异1.配子中染色体出现异常的原因配子中染色体出现异常的原因(1)某生物个体是纯合子某生物个体是纯合子(AABB),若形成的配子是若形成的配子是AAB类型类型,则形成的原因是含则形成的原因是含A的同源染色体未分离的同源染色体未分离,进入同一子细胞进入同一子细胞,或含或含A的姐妹染色单体分开后进入同一子细胞的姐妹染色单体分开后进入同一子细胞。(2)基因型为基因型为AaBb的个体产生配子时发生的异常的个体产生配子时发生的异常若形成的配子是若形成的配子是AaB或或Aab或或AB
6、b或或aBb类型类型,则形成的则形成的原因是减数分裂原因是减数分裂时时,同源染色体未分离同源染色体未分离,进入同一子细胞。进入同一子细胞。若形成的配子是若形成的配子是AAB或或AAb或或ABB或或aBB或或aaB或或aab或或Abb或或abb类型类型,则形成的原因是减数分裂则形成的原因是减数分裂时时,姐妹染色单体姐妹染色单体分开后进入同一子细胞。分开后进入同一子细胞。(3)基因型为基因型为AaXBY的个体产生配子时发生的异常的个体产生配子时发生的异常若配子中有若配子中有Aa或或XY,则减数分裂则减数分裂异常。异常。若配子中若配子中A与与a分开分开,X与与Y分开分开,出现出现AA/aa或或XX/
7、YY,则减则减数分裂数分裂异常。异常。若配子中无性染色体或无若配子中无性染色体或无A也无也无a,则减数分裂则减数分裂或减数分或减数分裂裂异常。异常。2.姐妹染色单体上存在等位基因的原因姐妹染色单体上存在等位基因的原因(1)根据变异前体细胞的基因型判断根据变异前体细胞的基因型判断如果亲代的基因型为如果亲代的基因型为AA或或aa,则引起姐妹染色单体上则引起姐妹染色单体上A与与a不同的原因是基因突变。不同的原因是基因突变。如果亲代的基因型为如果亲代的基因型为Aa,则引起姐妹染色单体上则引起姐妹染色单体上A与与a不不同的原因是基因突变或互换。同的原因是基因突变或互换。(2)根据细胞分裂方式根据细胞分裂
8、方式判断判断 如果有丝分裂中姐妹染色单体分离形成的染色体上如果有丝分裂中姐妹染色单体分离形成的染色体上基因不同基因不同,则为基因突变的结果则为基因突变的结果,如图甲所示。如图甲所示。如果减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同如果减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同,可能是基可能是基因突变因突变,也可能是互换的结果也可能是互换的结果,如图乙所示。如图乙所示。如果减数分裂如果减数分裂后期后期,姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开,新形成的两条新形成的两条染色体染色体(颜色一致颜色一致)上的两基因不同上的两基因不同,则为基因突变的结果则为基因突变的结果,如如图丙所示。图丙所示。如果减数分裂如果减数分裂后期
9、后期,姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开,新形成的两条新形成的两条染色体染色体(颜色不一致颜色不一致)上的两基因不同上的两基因不同,则为互换的结果则为互换的结果,如图如图丁所示。丁所示。【典型例题【典型例题2】下图中甲、乙为某精原细胞在减数分裂过下图中甲、乙为某精原细胞在减数分裂过程中产生的两个细胞程中产生的两个细胞,下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.细胞甲中存在细胞甲中存在A、a基因可能是因为同源染色体的非姐妹基因可能是因为同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换或基因突变染色单体之间发生互换或基因突变B.细胞甲分裂结束形成的每个子细胞细胞甲分裂结束形成的每个子细胞中中各各含有两个染色体组
10、含有两个染色体组C.细胞乙处于减数分裂细胞乙处于减数分裂后期后期,其其子子细胞细胞为为精细胞或第二极体精细胞或第二极体D.细胞乙已开始细胞质分裂细胞乙已开始细胞质分裂,细胞细胞中中染色染色体体数目与体细胞的数目与体细胞的相同相同答案答案:D 解析解析:由题图可知由题图可知,该生物的基因型为该生物的基因型为AaBb,而细胞甲含有而细胞甲含有A和和a基因基因,细胞乙含有细胞乙含有2个个a基因基因,可见可见,细胞甲中细胞甲中a是是A基因突变基因突变形成的形成的,A项错误。细胞甲分裂形成的子细胞只含有一个染色项错误。细胞甲分裂形成的子细胞只含有一个染色体组体组,B项错误。精原细胞减数分裂不能形成极体项
11、错误。精原细胞减数分裂不能形成极体,细胞乙处细胞乙处于减数分裂于减数分裂后期后期,其子细胞为精细胞其子细胞为精细胞,C项错误。细胞乙处项错误。细胞乙处于减数分裂于减数分裂后期后期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同此时细胞中染色体数目与体细胞相同,D项正确。项正确。专题三专题三 单倍体育种和多倍体育种单倍体育种和多倍体育种1.单倍体育种单倍体育种(1)原理原理:染色体数目变异。染色体数目变异。(2)过程。过程。用高秆抗病用高秆抗病(DDTT)和矮秆不抗病和矮秆不抗病(ddtt)小麦品种小麦品种,培育培育矮秆抗病小麦的过程矮秆抗病小麦的过程,如下图所示如下图所示:其中单倍体育种的核心步骤为其中单倍
12、体育种的核心步骤为花药离体培养和花药离体培养和用秋水仙用秋水仙素处理幼苗素处理幼苗,诱导染色体数目加诱导染色体数目加倍。倍。(3)优点优点:与杂交育种相比与杂交育种相比,单倍体育种能明显缩短育种年单倍体育种能明显缩短育种年限限,子代均为纯合子子代均为纯合子,加速育种进程。加速育种进程。缺点缺点:技术复杂且需与杂交技术结合使用。技术复杂且需与杂交技术结合使用。2.多倍体育种多倍体育种(1)原理原理:染色体数目变异。染色体数目变异。(2)多倍体育种过程多倍体育种过程抑制正在萌发的种子或幼苗的纺锤体形成抑制正在萌发的种子或幼苗的纺锤体形成,有丝分裂后期染有丝分裂后期染色体不能被拉向两极色体不能被拉向
13、两极,导致细胞中染色体数目加倍导致细胞中染色体数目加倍,形成多倍形成多倍体植株。体植株。(3)优点优点:与二倍体相比与二倍体相比,多倍体的茎秆粗壮多倍体的茎秆粗壮,叶片、果实和种叶片、果实和种子都较大子都较大,糖类和蛋白质含量都有所增加。糖类和蛋白质含量都有所增加。(4)缺点缺点:多倍体育种适用于植物多倍体育种适用于植物,在动物方面难以开展在动物方面难以开展,且多且多倍体植物往往发育迟缓倍体植物往往发育迟缓,结实率低。结实率低。(5)实例实例:三倍体无子西瓜的培育三倍体无子西瓜的培育。过程过程b是为了杂交得到三倍体种子是为了杂交得到三倍体种子,过程过程c是为了刺激是为了刺激子房发育成果实。子房
14、发育成果实。获取三倍体种子是在第一年四倍体植株上获取三倍体种子是在第一年四倍体植株上;获取三倍获取三倍体无子果实则是在第二年的三倍体植株上。体无子果实则是在第二年的三倍体植株上。无子的原因无子的原因:三倍体西瓜进行减数分裂时三倍体西瓜进行减数分裂时,由于同源染由于同源染色体联会紊乱色体联会紊乱,不能产生正常配子。不能产生正常配子。误区警示误区警示 (1)单倍体育种一般应用于二倍体植物单倍体育种一般应用于二倍体植物,因为若为因为若为四倍体植物四倍体植物,通过单倍体育种形成的个体不一定是纯合子。通过单倍体育种形成的个体不一定是纯合子。(2)单倍体育种和多倍体育种中都用到秋水仙素单倍体育种和多倍体育
15、种中都用到秋水仙素,但单倍体育但单倍体育种中是用秋水仙素处理单倍体幼苗种中是用秋水仙素处理单倍体幼苗,而多倍体育种中是用秋而多倍体育种中是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。水仙素处理萌发的种子或幼苗。【典型例题【典型例题3】用纯种的高秆用纯种的高秆(D)抗锈病抗锈病(T)小麦与矮秆小麦与矮秆(d)易染锈病易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下图所小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下图所示。下列有关此育种方法的叙述示。下列有关此育种方法的叙述,正确的是正确的是()A.过程过程的的作用原理作用原理为染色体变异为染色体变异B.过程过程必须必须经过经过受精作用受精作用C.过程过程必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4答案答案:D 解析解析:过程过程表示杂交表示杂交,其原理为基因重组其原理为基因重组,A项错误。过程项错误。过程常用的方法为花药离体培养常用的方法为花药离体培养,B项错误。过程项错误。过程使用秋水仙使用秋水仙素或低温处理幼苗素或低温处理幼苗,因为单倍体高度不育因为单倍体高度不育,不产生种子不产生种子,C项错项错误。误。
