版新步步高高考生物苏教版大一轮复习讲义Word文档第7单元生物的变异和进化第23讲Word版含答案.docx
《版新步步高高考生物苏教版大一轮复习讲义Word文档第7单元生物的变异和进化第23讲Word版含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《版新步步高高考生物苏教版大一轮复习讲义Word文档第7单元生物的变异和进化第23讲Word版含答案.docx(29页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
版新步步高高考生物苏教版大一轮复习讲义Word文档第7单元生物的变异和进化第23讲Word版含答案
考点一 染色体变异的判断与分析
1.染色体结构的变异
(1)类型(连线)
(2)结果:
使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
2.染色体数目的变异
(1)类型
①细胞内个别染色体的增加或减少,如21三体综合征。
②细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少,如多倍体、单倍体。
(2)染色体组
①概念:
细胞中形态和功能各不相同,但互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体,称为一个染色体组。
②组成:
如图为一雄果蝇的染色体组成,其染色体组可表示为:
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
3.比较单倍体、二倍体和多倍体
(1)单倍体:
体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
(2)二倍体:
由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的个体。
(3)多倍体:
由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。
[诊断与思考]
1.判断下列说法的正误
(1)染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异( × )
(2)染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力( × )
(3)染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响( × )
(4)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加( × )
(5)体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体,含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体( × )
(6)单倍体体细胞中不一定只含有一个染色体组( √ )
2.如图表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因。
(1)下列各项的结果中哪些是由染色体变异引起的?
它们分别属于何类变异?
能在光学显微镜下观察到的有哪些?
提示 与图中两条染色体上的基因相比可知:
①染色体片段缺失、②染色体片段易位、③基因突变、④染色体中片段倒位;①②④均为染色体变异,可在光学显微镜下观察到,③为基因突变,不能在显微镜下观察到。
(2)①~④中哪类变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序?
提示 ①~④中③的基因突变只是产生了新基因,即改变基因的质,并未改变基因的量,故染色体上基因的数量和排列顺序均未发生改变。
3.如图表示细胞中所含的染色体,据图确定生物的倍性和每个染色体组所含有的染色体数目。
提示
(1)甲代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含1条染色体;
(2)乙代表的生物可能是三倍体,其每个染色体组含2条染色体;(3)丙代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含3条染色体;(4)丁代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含4条染色体。
4.单倍体一定只含1个染色体组吗?
提示 单倍体不一定只含1个染色体组,可能含同源染色体,可能含等位基因,也可能可育并产生后代。
5.染色体组与基因组是同一概念吗?
提示
(1)染色体组:
二倍体生物配子中的染色体数目。
(2)基因组:
对于有性染色体的生物(二倍体),其基因组为常染色体/2+性染色体;对于无性染色体的生物,其基因组与染色体组相同。
题组一 染色体结构变异的分析与判断
1.(2015·江苏,10)甲、乙为两种果蝇(2n),下图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常
B.甲发生染色体交叉互换形成了乙
C.甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同
D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料
答案 D
解析 A项,根据题干信息可知,甲、乙是两种果蝇,甲、乙杂交产生的F1虽然含有2个染色体组,但是因为来自甲、乙中的1号染色体不能正常联会配对,所以F1不能进行正常的减数分裂。
B项,根据题图,甲中1号染色体发生倒位形成了乙中的1号染色体。
C项,染色体中某一片段倒位会改变基因的排列顺序。
D项,可遗传变异如基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料。
2.如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②,③和④互为同源染色体,则图a、图b所示的变异( )
A.均为染色体结构变异
B.基因的数目和排列顺序均发生改变
C.均使生物的性状发生改变
D.均可发生在减数分裂过程中
答案 D
解析 由图可知,图a为同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,基因的数目和排列顺序未发生改变,性状可能没有变化;图b是染色体结构变异,基因的数目和排列顺序均发生改变,性状也随之改变;两者均可发生在减数分裂过程中。
题组二 染色体组与生物倍性的判断
3.如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是( )
A.图a含有2个染色体组,图b含有3个染色体组
B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体
答案 C
解析 图a为有丝分裂后期,含有4个染色体组,图b有同源染色体,含有3个染色体组;如果图b生物是由配子发育而成的,则图b代表的生物是单倍体,如果图b生物是由受精卵发育而成的,则图b代表的生物是三倍体;图c中有同源染色体,含有2个染色体组,若是由受精卵发育而成的,则该细胞所代表的生物一定是二倍体;图d中只含有1个染色体组,一定是单倍体,可能是由雄性配子或雌性配子发育而成的。
4.下列有关单倍体的叙述中,不正确的是( )
A.未经受精的卵细胞发育成的个体一定是单倍体
B.细胞内有两个染色体组的生物体可能是单倍体
C.一般单倍体植株长得弱小,高度不育,但有的单倍体生物是可育的
D.基因型是AAABBBCcc的植物一定是单倍体
答案 D
解析 单倍体是由配子发育而来的,与该生物配子中染色体数目相同;基因型是AAABBBCcc的植物含有3个染色体组,若是由受精卵发育而来的,则为三倍体,D项错误。
题组三 染色体变异的实验分析与探究
5.普通果蝇的第3号染色体上的三个基因,按猩红眼-桃色眼-三角翅脉的顺序排列(St-P-DI);同时,这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St-DI-P,我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。
仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。
据此,下列说法正确的是( )
A.倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样,属于基因重组
B.倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会
C.自然情况下,这两种果蝇之间不能产生可育子代
D.由于倒位没有改变基因的种类,所以发生倒位的果蝇性状不变
答案 C
解析 倒位发生在同一条染色体内部,属于染色体的结构变异,交叉互换发生在同源染色体之间,属于基因重组;倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会;两种果蝇属于两个物种,它们之间存在生殖隔离,因此两种果蝇之间不能产生可育子代;倒位虽然没有改变基因的种类,但由于染色体上基因的排列顺序改变,往往导致果蝇性状改变。
6.玉米的糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。
一般情况下,用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1。
若重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一F1植株自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。
对这一杂交结果的解释,理论上最合理的是( )
A.发生了染色体易位
B.染色体组数目整倍增加
C.基因中碱基对发生了替换
D.基因中碱基对发生了增减
答案 A
解析 由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米杂交,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1可知,玉米的非糯性对糯性为显性,非甜粒对甜粒为显性,且控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,F1的基因组成如图1。
在偶然发现的一个杂交组合中,由某一F1植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型可知,控制这两对相对性状的两对等位基因不遵循自由组合定律,可能的原因是:
这两对相对性状的基因发生了染色体易位,其F1的基因组成如图2。
故A选项较为合理,而B、C、D选项均不能对该遗传现象作出合理的解释。
7.二倍体动物缺失一条染色体称为单体。
大多数单体动物不能存活,但在黑腹果蝇中,点状染色体(Ⅳ号染色体)缺失一条可以存活,而且能够繁殖后代。
(1)果蝇群体中存在无眼个体,无眼基因位于常染色体上,将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配,子代的表现型及比例如下表:
无眼
野生型
F1
0
85
F2
79
245
据此判断,显性性状为________,理由是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)根据上述判断结果,可利用正常无眼果蝇与野生型(纯合)单体果蝇交配,探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上。
请完成以下实验设计:
实验步骤:
让正常无眼果蝇与野生型(纯合)单体果蝇交配,获得子代;统计子代的________________,并记录。
实验结果预测及结论:
①若子代中出现_________________________________________________________,
则说明无眼基因位于Ⅳ号染色体上;
②若子代全为____________,说明无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。
答案
(1)野生型 F1全为野生型(F2中野生型∶无眼为3∶1)
(2)性状表现 ①野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1∶1 ②野生型
解析
(1)由表中数据可知F1全为野生型,F2中野生型∶无眼约为3∶1,所以野生型是显性性状。
(2)要判断无眼基因是否在Ⅳ号染色体上,让正常无眼果蝇与野生型(纯合)Ⅳ号染色体单体果蝇交配,假设控制无眼的基因为b,如果无眼基因位于Ⅳ号染色体上,则亲本为bb×BO(BO表示缺失一条染色体),子代中会出现bO∶Bb=1∶1,即无眼果蝇和野生型果蝇,且比例为1∶1。
如果无眼基因不在Ⅳ号染色体上,则亲本为bb×BB,子代全为野生型。
1.利用三个“关于”区分三种变异
(1)关于“互换”:
同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;非同源染色体之间的互换,属于染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失或增加”:
DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加),属于染色体结构变异;DNA分子上若干碱基对的缺失、增添,属于基因突变。
(3)关于变异的水平问题:
基因突变、基因重组属于分子水平的变化,在光学显微镜下观察不到;染色体变异属于细胞水平的变化,在光学显微镜下可以观察到。
2.染色体组数量的判断方法
(1)同一形态的染色体→有几条就有几组。
如图中有4个染色体组。
(2)控制同一性状的等位基因→有几个就有几组。
如AAabbb个体中有3个染色体组。
(3)染色体组数=,如图中染色体组数为=4。
3.“二看法”判断单倍体、二倍体与多倍体
先看待判定个体是由受精卵发育而成的,还是由配子发育而成的。
若待判定个体是由配子发育而成的,不论含有几个染色体组都是单倍体,单倍体是生物个体,而不是配子,所以精子、卵细胞属于配子,但不是单倍体。
若待判定个体是由受精卵发育而成的,再看它含有几个染色体组:
含有两个染色体组的是二倍体,含有三个或三个以上染色体组的就是多倍体。
考点二 生物变异在育种上的应用
1.单倍体育种和多倍体育种
(1)图中①和③的操作是秋水仙素处理,其作用原理是抑制纺锤体的形成。
(2)图中②过程是花药离体培养。
(3)单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。
2.杂交育种与诱变育种
(1)杂交育种
①概念:
将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起