與遺傳變異有關的熱點題型

1、與遺傳變異有關的熱點題型郭亮在高中生物教材中，與遺傳變異有關的社會熱點問題有人類的糧食、人類的健康、人類的進步等方面的內(nèi)容，而這些內(nèi)容在高考中是經(jīng)常出現(xiàn)的考點。下面筆者作一簡要分析：一. 知識點1. 人類的糧食問題涉及教材知識：各種育種方法的應用熱點：太空育種、雜交水稻等2. 人類的健康問題涉及教材知識：各種遺傳病熱點：白化病、色盲等3. 人類的科技發(fā)展問題涉及教材知識：生物工程熱點：克隆羊、轉(zhuǎn)基因生物等二. 典型例題解析1. 有關提高糧食產(chǎn)量的育種題型例1. 已知水稻抗?。≧）對感?。╮）為顯性，有芒（B）對無芒（b）為顯性，兩對基因自由組合，體細胞染色體數(shù)為24條?，F(xiàn)用單倍體育種方法選育抗

2、病、有芒水稻新品種。（1）誘導單倍體所用的花藥，應取自基因型為_的植株。（2）為獲得上述植株，應采用基因型為_和_的兩親本進行雜交。（3）在培養(yǎng)過程中，單倍體有一部分能自然加倍成為二倍體植株，該二倍體植株花粉表現(xiàn)_（“可育”或“不育”），結實性為_（“結實”或“不結實”），體細胞染色體數(shù)為_。（4）在培養(yǎng)過程中，一部分花藥壁細胞能發(fā)育成植株，該二倍體植株花粉表現(xiàn)_（“可育”或“不育”），結實性為_（“結實”或“不結實”），體細胞染色體數(shù)為_。（5）自然加倍植株和花藥壁植株中都存在抗病、有芒的表現(xiàn)型。為獲得穩(wěn)定遺傳的抗病、有芒新品種，本實驗應選以上兩種植株中的_植株，因為自然加倍植株_，花藥壁植

3、株_。（6）鑒別上述自然加倍植株與花藥壁植株的方法是_。解析：本題考查基因的自由組合定律、單倍體育種等知識點。（1）由題意可知，要選育的抗病、有芒水稻新品種，其基因型為RRBB，它的單倍體植株的基因型為RB，所以誘導單倍體所用的花藥，植株的基因型應為RrBb。（2）能獲得基因型為RrBb植株的雜交組合有RRBB×rrbb或RRbb×rrBB，但RRBB就是所要選育的新品種，故只能選后者。（3）單倍體自然加倍成為二倍體植株，則該二倍體植株能通過減數(shù)分裂形成正常精子，所以花粉表現(xiàn)為可育，能結實；水稻體細胞染色體數(shù)為24條，則其單倍體植株的染色體數(shù)為12條，自然加倍成為二倍體植株

4、的體細胞染色體數(shù)為24條。（4）由花藥壁細胞能發(fā)育成植株，該二倍體植株的體細胞基因組成與母本RrBb完全一樣，則花粉表現(xiàn)可育，能結實，體細胞染色體數(shù)也為24條。（5）要獲得穩(wěn)定遺傳的抗病、有芒新品種，應選自然加倍植株，因為自然加倍植株基因型純合，而花藥壁植株基因型雜合，不能選用。（6）由單倍體自然加倍成的二倍體植株為純合子，而花藥壁植株為雜合子，鑒別它們最簡便的方法是自交，自然加倍植株的自交后代不發(fā)生性狀分離，而花藥壁植株的自交后代會發(fā)生性狀分離。答案：（1）RrBb（2）RRbb rrBB （3）可育 結實 24條 （4）可育 結實 24條 （5）自然加倍 基因型純合 基因型雜合 （6）將植

5、物分別自交，子代性狀表現(xiàn)一致的是自然加倍植株，子代性狀分離的是花藥壁植株2. 有關人類健康的遺傳病題型例2. 下面甲圖為人的性染色體簡圖。X和Y染色體有一部分是同源的（甲圖中I片段），該部分基因互為等位基因；另一部分是非同源的（甲圖中的II-1，II-2片段），該部分基因不互為等位基因。請據(jù)圖回答下列問題：（1）人類的血友病基因位于甲圖中的_片段。（2）在減數(shù)分裂形成配子的過程中，X和Y染色體能通過互換發(fā)生基因重組的是甲圖中的_片段。（3）某種病的遺傳系譜如乙圖，則控制該病的基因很可能位于甲圖中的_片段。（4）假設控制某個相對性狀的基因A（a）位于甲圖所示X和Y染色體的I片段，那么這對性狀在后

6、代男女個體中表現(xiàn)型的比例一定相同嗎？試舉一例說明。_。解析：本題考查的知識點是對性染色體和伴性遺傳知識的理解。（2）人類的血友病基因是位于X染色體上的隱性基因，在Y染色體上不存在致病基因，故位于非同源的甲圖中的II2片段。（2）在減數(shù)分裂形成配子的過程中，X和Y染色體能通過互換發(fā)生基因重組，這是同源染色體上的非姐妹染色體之間的局部交換，故是同源的甲圖中的I片段。（3）根據(jù)遺傳圖解，不難看出，該種病最可能為Y染色體遺傳病，故控制該病的基因很可能位于甲圖中的II-1片段，不存在X染色體上。（4）假設控制某個相對性狀的基因A（a）位于甲圖所示X和Y染色體的I片段，那么雙親的基因型有兩種情況：XAXA

7、、XAYa或XaXa、XaYA，如果是前一種情況，后代男女個體中表現(xiàn)型的比例相同，均表現(xiàn)為顯性；如果是后一種情況，后代男性個體基因型為XaYA，全部表現(xiàn)為顯性性狀，后代女性個體的基因型為XaXa，全部表現(xiàn)為隱性性狀。答案：（1）II-2；（2）I；（3）II-1；（4）不一定。例如母親基因型為XaXa，父親基因型為XaYA，則后代男性個體基因型為XaYA，全部表現(xiàn)為顯性性狀；后代女性個體基因型為XaXa，全部表現(xiàn)為隱性性狀。3. 有關人類進步的生物工程題型例3. 在植物基因工程中，用土壤農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒作為運載體，把目的基因重組入Ti質(zhì)粒上的TDNA片段中，再將重組TDNA片段插入植物細胞的

8、染色體DNA中。（1）科學家在進行上述基因操作時，要用同一種_分別切割質(zhì)粒和目的基因，質(zhì)粒的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端就可通過_而黏合。（2）將攜帶抗除草劑基因的重組Ti質(zhì)粒導入二倍體油菜細胞中，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗除草劑特性的轉(zhuǎn)基因植株。經(jīng)分析，該植株含有一個攜帶目的基因的TDNA片段，因此可以把它看作是雜合子。理論上，在該轉(zhuǎn)基因植株自交F1代中，仍具有抗除草劑特別的植株占總數(shù)的_，原因是_。（3）種植上述轉(zhuǎn)基因油菜，它所攜帶的目的基因可以通過花粉傳遞給近緣物種，造成“基因污染”。如果把目的基因?qū)肴~綠體DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是_。解析：本題考查的知識點是基因工程和細胞質(zhì)遺傳的特點。（1）目的基因和運載體結合之前，要用同一種限制性內(nèi)切酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端，將切下的目的基因的片段插入質(zhì)粒的切口處，再加入適量的DNA連接酶（連接部位是磷酸二脂鍵），質(zhì)粒的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端就可以黏合，形成重組DNA。（2）將獲得的有抗除草劑特性的轉(zhuǎn)基因植株看作雜合子，抗除草劑性狀為顯性，不抗除草劑性狀為隱性，該轉(zhuǎn)基因植株（Aa）自交F1代中，由于雌雄配子各有1/2含抗除草劑基因，且受精時雌雄配子隨機結合，所以具有抗除草劑特性的植株占總數(shù)的3/4。（3）把目的基因?qū)肴~綠體DNA中，由于是細胞質(zhì)遺傳，目的基