二輪變異育種與進化課件

考綱導引 基因重組及其意義Ⅱ基因突變的特征和原因Ⅱ染色體結構變異和數(shù)目變異Ⅰ生物變異在育種上的應用Ⅱ人類遺傳病的類型Ⅰ人類遺傳病的監(jiān)測和預防Ⅰ人類基因組計劃與意義Ⅰ現(xiàn)代生物進化理論的主要內容Ⅱ生物進化與生物多樣性的形成Ⅱ考點一三種可遺傳變異的比較基因突變、基因重組、染色體變異的辨析：下列描述各來源哪種變異類型？①果蠅的白眼②豌豆的黃色皺粒、綠色圓粒③三倍體無籽西瓜的形成④人類的色盲⑤玉米的高莖皺形葉⑥人類的鐮刀型細胞貧血癥⑦染色體中缺失一個基因

⑧染色體中缺失一個堿基對⑨非同源染色體上非等位基因的自由組合⑩一條染色體上某一片段移接到另一條非同源染色體上（11）同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生局部交換

(2010·江蘇卷，6)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是()A．這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的B．該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體C．觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D.將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)遺傳的高產(chǎn)品系答案

B性染色體為(a)XY和(b)YY之精子是如何產(chǎn)生（）A.減數(shù)分裂的第一次分裂性染色體不分離，b減數(shù)分裂的策一次分裂性染色體不分離B.減數(shù)分裂的第二次分裂著絲點不分裂，b減數(shù)分裂的第二次分裂著絲點不分裂C.減數(shù)分裂的第一次分裂同源染色體不分離，b減數(shù)分裂的第二次分裂著絲點不分裂D.減數(shù)分裂的第二次分裂著絲點不分裂，b減數(shù)分裂的第一次分裂同源染色體不分離

C一個色盲女人和一個正常男人結婚，生了一個性染色體為XXY的正常兒子，此染色體畸變是發(fā)生在什么之中？如果父親是色盲，母親正常，則此染色體畸變發(fā)生在什么之中？假如父親正常，母親色盲，兒子色盲，則此染色體變異發(fā)生在什么之中？其中正確的是（）A.精子、卵、不確定 B．精子、不確定、卵C.卵、精子、不確定 D．卵、不確定、精子B考點二生物的可遺傳變異與育種(1)育種的根本目的是培育具有優(yōu)良性狀(抗逆性好、生活力強、產(chǎn)量高、品質優(yōu)良)的新品種，以便更好地為人類服務。①若要培育隱性性狀個體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。②有些植物如小麥、水稻等，雜交實驗較難操作，其最簡便的方法是自交。③若要快速獲得純種，可用單倍體育種方法。④若要提高品種產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質含量，可用多倍體育種。⑤若要培育原先沒有的性狀，可用誘變育種。⑥若實驗植物為營養(yǎng)繁殖，如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。(2)動、植物雜交育種中應特別注意語言敘述：植物雜交育種中純合子的獲得一般通過逐代自交的方法；動物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交，而通過雙親雜交獲得F1，F(xiàn)1雌雄個體間交配，選F2與異性隱性純合子測交的方法。C答案

D答案

A答案

C(2)單倍體育種包括雜交、花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理三個步驟，不能誤認為單倍體育種只是經(jīng)花藥離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株。(3)在多倍體育種的過程中，秋水仙素的作用機理是抑制紡錘體的形成，從而使染色體數(shù)目加倍；選用萌發(fā)的種子或幼苗，是因為萌發(fā)的種子或幼苗細胞分裂旺盛。已知家雞的突變類型無尾(M)對普通類型有尾(m)是顯性。現(xiàn)用普通有尾雞交配產(chǎn)生的受精卵來孵小雞，在孵化早期向卵內注射一點點胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀。(1)普通有尾雞交配產(chǎn)生的受精卵的基因型是__________，如果不在孵化早期向卵內注射胰島素，發(fā)育成的個體的表現(xiàn)型應是____________。(2)針對上述現(xiàn)象，提出假設并設計實驗驗證你所提出的假設。①假設：__________________。②實驗步驟：________________________。③實驗結果及結論：_______________________。mm有尾答案B答案

B答案

D

答案

D

4．(2010·全國理綜Ⅰ，4)關于在自然條件下，某隨機交配種群中等位基因A、a頻率的敘述，錯誤的是()A．在某種條件下兩種基因的頻率可以相等B．該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關C．一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應環(huán)境D．持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降為零答案

B答案

B果蠅是遺傳學研究的常用材料，根據(jù)所學知識回答下列問題：(1)若果蠅中B、b基因位于X染色體上，b是隱性可致死基因(導致隱性的受精卵不能發(fā)育，但Xb的配子有活性)。能否選擇出雌雄果蠅使其雜交后代只有雌性？請做出判斷，并根據(jù)親代和子代的基因型情況說明理由

。(2)遺傳學上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失，從而引起的變異叫缺失，缺失雜合子的生活力降低但能存活，缺失純合子常導致個體死亡。若現(xiàn)有一紅眼雄果蠅XBY與一白眼雌果蠅XbXb雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅。請采用兩種方法判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由缺失造成的，還是由基因突變引起的：______________________。(1)不能。因為果蠅的雄性中只有XBY個體，雌性有XBXb和XBXB的個體，雌雄果蠅的兩種雜交組合中均會出現(xiàn)XBY的雄性個體。(2)方法一：取該果蠅有分裂能力的細胞制成裝片，顯微鏡下觀察其染色體結構。若染色體結構正常，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)可能是由基因突變引起的；反之，可能是由缺失引起的。方法二：選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交。若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比例為1∶1，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由基因突變引起的；若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比例為2∶1，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由缺失造成的。10．(2009·海南卷，21)填空回答下列問題：(1)水稻雜交育種是通過品種間雜交，創(chuàng)造新變異類型而選育新品種的方法。其特點是將兩個純合親本的__________通過雜交集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育獲得新品種。(2)若這兩個雜交親本各具有期望的優(yōu)點，則雜交后，F(xiàn)1自交能產(chǎn)生多種非親本類型，其原因是F1在________形成配子過程中，位于_____________基因通過自由組合，或者位于_________________基因通過非姐妹染色單體交換進行重新組合。(3)假設雜交涉及n對相對性狀，每對相對性狀各受一對等位基因控制，彼此間各自獨立遺傳。在完全顯性的情況下，從理論上講，F(xiàn)2表現(xiàn)型共有_______種，其中純合基因型共有________種，雜合基因型共有________種。(4)從F2起，一般還要進行多代自交和選擇。自交的目的是________________；選擇的作用是______。答案

(1)優(yōu)良性狀(或優(yōu)良基因)(2)減數(shù)分裂非同源染色體上的非等位同源染色體上的非等位(3)2n2n3n－2n(4)獲得基因型純合的個體保留所需的類型蜂王、工蜂和雄蜂體細胞中的染色體數(shù)目有什么不同？現(xiàn)在三個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為aaBBDD。三對等位基因分別位于三對同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形三對相對性狀。請回答：（1）如何運用雜交育種方法利用以上三個品種獲得基因型為aabbdd的植株？（用文字簡要描述獲得過程即可）（2）如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要幾年？（3）如果要縮短獲得aabbdd植株的時間，可采用什么方法？（寫出方法的名稱即可）下列有關水稻的敘述，錯誤的是（

）A.二倍體水稻體細胞中含有兩個染色體組B.二倍體水稻經(jīng)秋水仙素處理，可得到四倍體水稻，稻穗、米粒變大C.二倍體水稻與四倍體水稻雜交，可得到三倍體水稻，體細胞中含三個染色體組D.二倍體水稻的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)，可得到單倍體水稻，稻穗、米粒變小思考：在無籽西瓜的培育過程中，四倍體母本上結的的西瓜有籽嗎？設計實驗證明某變異是可遺傳變異還是不可遺傳變異：在一塊高桿（純合體）小麥田中，發(fā)現(xiàn)了一株矮桿小麥。請設計實驗方案探究該性狀出現(xiàn)的可能的原因________________________________

例2.石刁柏（嫩莖俗稱蘆筍）是一種名貴蔬菜，為XY型性別決定的雌雄異株植物。其染色體數(shù)目為2N=20，野生型石刁柏（純合體）葉窄，產(chǎn)量低。在某野生型種群中，發(fā)現(xiàn)生長著少量幾株闊葉石刁柏（突變型），雌株、雄株均有，雄株的產(chǎn)量高于雌株。(1)該闊葉突變型的出現(xiàn)，可能是由于環(huán)境因素改變引起的不遺傳變異，也可能是可遺傳變異。請設計一個簡單實驗方案加以判斷。

（2）若是可遺傳的變異，要大面積擴大種植突變型石刁柏，可用

來大量繁殖。有人認為闊葉突變株是具有雜種優(yōu)勢或具有多倍體特點的緣故。請設計一個簡單實驗來鑒定突變型的出現(xiàn)時基因突變還是染色體組加倍所致？

(3)同為突變型的闊葉石刁柏，其雄株的產(chǎn)量與質量都超過雌株，請你從提高經(jīng)濟效益和育種效率的角度考慮，提出兩種合理的育種方案。

生物變異在育種上的應用：例1：現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的小麥或兔子，欲培育基因型為BBee的小麥或兔子品種，請利用基因重組的原理寫出小麥和兔子的育種過程。小麥：

兔子：

總結：動物和植物在雜交育種中方法和語言描述不同之處有哪些？

請利用染色體變異的原理寫出上題中小麥的育種過程。

例2.下列有關育種的說法正確的是（

）A.

雜交育種所依據(jù)的主要遺傳學原理是染色體變異B.

利用單倍體育種可以培育出無籽西瓜C.

誘變育種可以把兩個或多個品種的優(yōu)良性狀集中在一起，獲得新品種D.

人工誘導多倍體目前最有效的方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗狗的皮毛顏色是由位于兩對常染色體上的兩對基因（A，a和B，b）控制的，共有四種表現(xiàn)型：黑色（A

B

）褐色（aaB

）紅色（A

bb）和黃色（aabb）。（1）若右圖示為一只黑色狗（AaBb）產(chǎn)生的一個初級精母細胞，1位點為A，2位點為a，造成這一現(xiàn)象的可能原因是

或

。（2）兩只黑色狗交配產(chǎn)下一只黃色雄性小狗，則它們再生下一只純合褐色雌性小狗的概率是

。（3）狗體內合成色素的過程如下圖所示，該過程表明：基因控制生物性狀的途徑之一是基因通過

，酶Ⅱ酶Ⅰ物質Ⅰ物質Ⅱ黑色素AB從而控制性狀。（4）已知狗的一種隱性性狀由基因d控制，但不知控制該性狀的基因（d）是位于常染色體上，還是位于X染色體上（不考慮同源區(qū)段）。請你設計一個簡單的調查方案進行調查。