高考生物一輪復(fù)習(xí) 第七單元 第2講 染色體變異與育種課件

第第2 2講染色體變異與育種講染色體變異與育種考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異考點突破考點突破題型透析題型透析返回總目錄返回總目錄實驗探究實驗探究素能提升素能提升考點二考點二 生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化考綱原生態(tài)考綱原生態(tài)備選素材備選素材考 綱 原 生 態(tài) 1.染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異() 2.生物變異在育種上的應(yīng)用() 3.實驗：低溫誘導(dǎo)染色體加倍考點一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷 1染色體結(jié)構(gòu)的變異(1)類型連線考點一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷 2染色體數(shù)目的變異(1)類型細胞內(nèi)_的增加或減少，如21三體綜合征。細胞內(nèi)染色體數(shù)目以_的形式成倍地增加或減少，如多倍體、單倍體。數(shù)目、或排列順序數(shù)目、或排列順序個別染色體個別染色體染色體組染色體組(2)染色體組概念：細胞中的一組_，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異，這樣的一組染色體叫做一個染色體組。組成：如圖為一雄果蠅的染色體組成，其染色體組可表示為：_或_?？键c一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷非同源染色體非同源染色體、X、Y (3)二倍體、多倍體和單倍體的比較考點一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷二倍體二倍體多倍體多倍體單倍體單倍體概念概念體細胞中體細胞中含有兩含有兩個個_的的個體個體體細胞中含有三個體細胞中含有三個或三個以上染色體或三個以上染色體組的個體組的個體體細胞中含有本體細胞中含有本物種物種_染色染色體體數(shù)目的個體數(shù)目的個體染色染色體組體組兩個兩個_一至多個一至多個發(fā)育發(fā)育起點起點_受精卵受精卵配子配子染色體組染色體組配子配子三個或三個以上三個或三個以上受精卵受精卵 單倍體、二倍體、多倍體的兩個易混點(1)單倍體的體細胞中未必只有一個染色體組：因為大部分的生物是二倍體，所以有時認為單倍體的體細胞中只含有一個染色體組，但是多倍體的配子形成的單倍體的體細胞中含有不止一個染色體組。(2)單倍體育種與多倍體育種過程不同：單倍體育種要經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理；多倍體育種經(jīng)過秋水仙素處理這一步驟，但不經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)。知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異 1染色體增加某一片段可提高基因表達水平，是有利變異。(2014高考江蘇卷)( ) 2染色體缺失有利于隱性基因表達，可提高個體的生存能力。 (2014高考江蘇卷) ( ) 3染色體易位不改變基因數(shù)量，對個體性狀不會產(chǎn)生影響。 (2014高考江蘇卷) ( ) 4染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類的增加。 (2011高考海南卷) ( ) 5染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化。 (2011高考海南卷) ( ) 6顯微鏡下可以看到低溫誘導(dǎo)生物體的大多數(shù)染色體數(shù)目發(fā)生變化。 (2010高考福建卷) ( )知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點一考點一染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異1下圖所示，由已知染色體發(fā)生了下圖所示，由已知染色體發(fā)生了四種變異，則相關(guān)敘四種變異，則相關(guān)敘述正確的是述正確的是 ()A的變異均未產(chǎn)生新基因的變異均未產(chǎn)生新基因B的變異是染色體倒位、缺失、重復(fù)與基因突變的變異是染色體倒位、缺失、重復(fù)與基因突變C的變異均可在光學(xué)顯微鏡下觀察到的變異均可在光學(xué)顯微鏡下觀察到D、依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)、倒依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)、倒位，的變異應(yīng)屬基因突變位，的變異應(yīng)屬基因突變題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 解析解析 答案答案題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析D 基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體的部分片段發(fā)生增添、缺失、倒位、易位等變化。據(jù)圖可知、依次為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)、倒位，的變異應(yīng)屬基因突變?；蛲蛔兛梢援a(chǎn)生新基因，其變異不能在顯微鏡下觀察到。2(2015蘇北四市調(diào)研蘇北四市調(diào)研)如下圖所示，圖如下圖所示，圖1、圖、圖2表示某種生表示某種生物的部分染色體發(fā)生變異的示意圖，其中物的部分染色體發(fā)生變異的示意圖，其中和和、和和互為同源染色體，則兩圖所示的變異互為同源染色體，則兩圖所示的變異 ()A均為染色體結(jié)構(gòu)變異均為染色體結(jié)構(gòu)變異B基因的數(shù)目和排列順序均發(fā)生改變基因的數(shù)目和排列順序均發(fā)生改變C均使生物的性狀發(fā)生改變均使生物的性狀發(fā)生改變D均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 解析解析 答案答案圖顯圖顯/隱隱題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析D 圖1所示為同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，圖2所示為染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位?；蛑亟M中基因的數(shù)目和排列順序沒有發(fā)生改變，生物的性狀不一定發(fā)生改變?；蛑亟M和染色體變異均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。 3(2012江蘇高考)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(見下圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是 ()A減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽B減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離C減數(shù)第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合D減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換 從題中信息可知，突變植株為父本，減數(shù)分裂產(chǎn)生的雄配子為 和 ，后者花粉不育。正常情況下，測交后代表現(xiàn)型應(yīng)都為白色性狀，而題中已知測交后代中部分為紅色性狀，推知父本減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生了含B基因的可育花粉，而產(chǎn)生這種花粉最可能的原因是減前期同源染色體聯(lián)會時非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，故D最符合題意。 解析解析 答案答案圖顯圖顯/隱隱題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析D 4(2012高考海南卷)玉米糯性與非糯性、甜粒與非甜粒為兩對相對性狀。一般情況下，用純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本進行雜交時，F(xiàn)1表現(xiàn)為非糯非甜粒，F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9 3 3 1。若重復(fù)該雜交實驗時，偶然發(fā)現(xiàn)一個雜交組合，其F1仍表現(xiàn)為非糯非甜粒，但某一F1植株自交，產(chǎn)生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現(xiàn)型。對這一雜交結(jié)果的解釋，理論上最合理的是 ()A發(fā)生了染色體易位B染色體組數(shù)目整倍增加C基因中堿基對發(fā)生了替換D基因中堿基對發(fā)生了增減 本題考查染色體結(jié)構(gòu)變異的知識。由純合非糯非甜粒與糯性甜粒玉米雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為非糯非甜粒，F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型，其數(shù)量比為9 3 3 1可知，玉米非糯對糯性為顯性，非甜粒對甜粒為顯性，且控制這兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上，遵循自由組合定律，F(xiàn)1的基因組成如圖1。由在偶然發(fā)現(xiàn)的一個雜交組合中，某一F1植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現(xiàn)型可知，控制兩對相對性狀的此兩對等位基因不遵循自由組合定律，可能的原因是：控制該兩對相對性狀的基因所在染色體發(fā)生了染色體易位。其F1的基因組成如圖2。故A選項較為合理，而B、C、D選項均不能對遺傳現(xiàn)象作出合理的解釋。 解析解析 答案答案圖顯圖顯/隱隱題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析A題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法1.“易位易位”與與“交叉互換交叉互換”的區(qū)分的區(qū)分題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析 2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、基因重組的辨析(1)染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析題組一染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、交叉互換的辨析5下圖表示細胞中所含的染色體，下列敘述中不正確的是下圖表示細胞中所含的染色體，下列敘述中不正確的是()A甲代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含甲代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含1條染色體條染色體B乙代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含乙代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含3條染色體條染色體C丙代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含丙代表的生物可能是二倍體，其每個染色體組含3條染色體條染色體D丁代表的生物可能是單倍體，其每個染色體組含丁代表的生物可能是單倍體，其每個染色體組含4條染色體條染色體 乙中形態(tài)相同的染色體有三條，即含有三個染色體組，因此乙代表的生物可能是三倍體。 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析B6. 二倍體生物如果某一對同源染色體多出二倍體生物如果某一對同源染色體多出一條染色體，則稱之為一條染色體，則稱之為“三體三體”。三體在。三體在減數(shù)第一次分裂聯(lián)會時，減數(shù)第一次分裂聯(lián)會時，3條同源染色條同源染色體中的任意體中的任意2條隨意配對聯(lián)會正常分離，條隨意配對聯(lián)會正常分離，另另1條同源染色體不能配對，隨機地移條同源染色體不能配對，隨機地移向細胞的一極。某基因型為向細胞的一極。某基因型為AaBb的二的二倍體番茄倍體番茄(A、a位于位于5號染色體，號染色體，B、b位于位于6號染色體號染色體)，自交后代中出現(xiàn)一株基因型為，自交后代中出現(xiàn)一株基因型為AaBbb的三體的三體(如圖所示如圖所示)。下列關(guān)于此三體的描述不正確的是。下列關(guān)于此三體的描述不正確的是 ()題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析 答案答案A A可以確定該三體是其親本減數(shù)第一次分裂時6號染色體出錯，產(chǎn)生了ABb基因型配子而形成的 B該三體減數(shù)分裂產(chǎn)生花粉的基因型為AB、Ab、Abb、ABb、aB、abb、ab、aBb，共8種 C三體的出現(xiàn)豐富了生物的遺傳多樣性，但它還不是一個新的物種 D三體的形成屬于染色體變異，可用顯微鏡觀察其根尖細胞有絲分裂裝片進行辨別 親本為二倍體，子代中出現(xiàn)三體，可能是精子或卵細胞形成過程中減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂出錯，產(chǎn)生了基因型為ABb或aBb或Abb或abb的配子。三體不是一個新的物種，其形成屬于染色體變異的染色體數(shù)目變異。 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析7(2013高考福建卷高考福建卷)某男子表現(xiàn)型正常，但其一條某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號和一條號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖甲。減數(shù)分裂時號染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖甲。減數(shù)分裂時異常染色體的聯(lián)會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的異常染色體的聯(lián)會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是敘述正確的是()A圖甲所示的變異屬于基因重組圖甲所示的變異屬于基因重組B觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細胞觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細胞C如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種種D該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代 本題主要考查變異及減數(shù)分裂的相關(guān)知識。圖甲所示的變異為染色體變異，自然狀態(tài)下，基因重組只發(fā)生在減四分體時期和減后期；觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂中期的細胞；如不考慮其他染色體，理論上該男子可產(chǎn)生含14號和21號，含14號21號，只含14號，含21號和14號21號，只含21號，含14號和14號21號共6種精子；由于該男子可以產(chǎn)生含正常染色體的配子，所以其與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代。故D項正確。 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析D圖顯圖顯/隱隱 1染色體組數(shù)的三種判斷方法(1)根據(jù)“染色體形態(tài)”進行判定細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體(同源染色體)有幾條，則含有幾個染色體組，如圖甲所示細胞中形態(tài)相同的染色體有4條，則此細胞中有4個染色體組(每個染色體組含3條形態(tài)和功能各不相同的染色體)。(2)根據(jù)“基因型”進行判定在細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(同音字母，不分大小寫)出現(xiàn)幾次，則有幾個染色體組，如圖乙所示基因型為AAaBBb的細胞含有3個染色體組。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析(3)根據(jù)“染色體的數(shù)目和染色體的形態(tài)數(shù)”來推算染色體組的數(shù)目染色體數(shù)染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2。 2“二看法”判斷單倍體、二倍體與多倍體先看待判定個體是由受精卵發(fā)育而成的，還是由配子發(fā)育而成的。若待判定個體是由配子發(fā)育而成的，不論含有幾個染色體組都是單倍體，單倍體是生物個體，而不是配子，所以精子、卵細胞屬于配子，但不是單倍體。若待判定個體是由受精卵發(fā)育而成的，再看它含有幾個染色體組：含有兩個染色體組的是二倍體，含有三個或三個以上染色體組的就是多倍體。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二染色體數(shù)目變異的分析題組二染色體數(shù)目變異的分析 8如圖甲表示某生物細胞中兩條染色體及其上的部分基因，下列選項中，不是由染色體變異引起的是 () 圖甲中的字母代表基因，A項中基因的缺失引起的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失；B項中非同源染色體之間交換片段，為染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；C項中基因的數(shù)目或順序沒有變化，而是產(chǎn)生了等位基因，故屬于基因突變(b突變?yōu)锽)；D項中的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 解析解析 答案答案題組三染色體變異的綜合分析題組三染色體變異的綜合分析C9某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來可通過對細胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來識別。識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時期染色體變?yōu)槟承┥餃p數(shù)第一次分裂時期染色體變異的模式圖，它們依次屬于異的模式圖，它們依次屬于 ()A三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失B三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體 染色體數(shù)目的變異包括兩種類型：一類是細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少，a圖屬于前者變異類型，c圖屬于后者變異類型；染色體結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位、易位，b圖屬于染色體片段的增加造成重復(fù)、d圖屬于染色體片段的缺失。 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組三染色體變異的綜合分析題組三染色體變異的綜合分析C 10在細胞分裂過程中出現(xiàn)了甲丁4種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A甲丁圖都發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性B甲、乙、丁圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗C甲、乙、丁圖中的變異只會出現(xiàn)在有絲分裂中D乙、丙圖中的變異只會出現(xiàn)在減數(shù)分裂過程中 甲圖屬于倒位，乙圖中一對姐妹染色單體形成的兩條染色體移向細胞同一極，個別染色體數(shù)目增加，丙圖表示一對同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，屬于基因重組，丁圖表示兩條非同源染色體之間發(fā)生交換，屬于易位，A錯誤；甲、乙兩圖中的變化都可出現(xiàn)在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中，C、D錯誤；染色體變異可用顯微鏡觀察，B正確。 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組三染色體變異的綜合分析題組三染色體變異的綜合分析B “三看法”判斷可遺傳變異的類型一看基因種類：即看染色體上的基因種類是否發(fā)生改變，若發(fā)生改變即為基因突變，由基因中堿基對的替換、增添或缺失所致。二看基因位置：若基因種類和基因數(shù)目未變，但染色體上的基因位置改變，應(yīng)為染色體結(jié)構(gòu)變異中的“易位”。三看基因數(shù)目：若基因的種類和位置均未改變，但基因的數(shù)目改變則為染色體結(jié)構(gòu)變異中的“重復(fù)”或“缺失”。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組三染色體變異的綜合分析題組三染色體變異的綜合分析考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷 1單倍體育種和多倍體育種(1)圖中和的操作是_處理，其作用原理是抑制_。(2)圖中過程是_。(3)單倍體育種的優(yōu)點是_。秋水仙素秋水仙素紡錘體的形成紡錘體的形成花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)明顯縮短育種年限明顯縮短育種年限 2雜交育種和誘變育種(1)雜交育種：含義：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過_集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。育種原理：_。方法：雜交_選種自交。知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用交配交配基因重組基因重組自交自交(2)誘變育種：概念：利用_或_來處理生物，使生物發(fā)生_，從而獲得優(yōu)良變異類型的育種方法原理：_。特點：可以提高_，在較短時間內(nèi)獲得更多優(yōu)良變異類型。應(yīng)用：主要用于_育種和_育種。物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素基因突變基因突變基因突變基因突變突變率突變率農(nóng)作物農(nóng)作物微生物微生物考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷 3五種育種方法的比較考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用原理原理常用方式常用方式優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點舉例舉例雜交雜交育種育種基因基因重組重組雜交雜交自交自交選種選種自交自交使不同個體使不同個體優(yōu)良性狀集中優(yōu)良性狀集中在一個個體上在一個個體上操作簡便操作簡便育種時間長育種時間長局限于親緣局限于親緣關(guān)系較近的個關(guān)系較近的個體體矮稈矮稈抗病抗病小麥小麥誘變誘變育種育種基因基因突變突變物理因物理因素、化學(xué)素、化學(xué)因素等因素等提高變異頻提高變異頻率，加速育種率，加速育種進程，大幅度進程，大幅度改良性狀改良性狀有很大盲目有很大盲目性，有利變異性，有利變異少，需大量處少，需大量處理實驗材料理實驗材料青霉青霉素高素高產(chǎn)菌產(chǎn)菌株株知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用單倍單倍體育體育種種染色體染色體變異變異花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)用秋水仙素用秋水仙素處理處理明顯縮短育明顯縮短育種年限種年限技術(shù)復(fù)雜，技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育需與雜交育種配合種配合單倍體育單倍體育種獲得矮種獲得矮稈抗病小稈抗病小麥麥多倍多倍體育體育種種染色體染色體變異變異用秋水仙素處用秋水仙素處理萌發(fā)的種子理萌發(fā)的種子或幼苗或幼苗器官大，提器官大，提高營養(yǎng)物質(zhì)高營養(yǎng)物質(zhì)含量含量只適用于植只適用于植物，發(fā)育延物，發(fā)育延遲、結(jié)實率遲、結(jié)實率低低三倍體無三倍體無籽西瓜籽西瓜基因基因工程工程育種育種基因重基因重組組將一種生物的將一種生物的特定基因轉(zhuǎn)移特定基因轉(zhuǎn)移到另一種生物到另一種生物細胞中細胞中打破物種界打破物種界限，定向改限，定向改造生物的遺造生物的遺傳性狀傳性狀技術(shù)復(fù)雜，技術(shù)復(fù)雜，生態(tài)安全問生態(tài)安全問題較多題較多轉(zhuǎn)基因抗轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培蟲棉的培育育知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷 生物育種方法與過程的三個誤區(qū)(1)不能區(qū)分花藥離體培養(yǎng)與單倍體育種的關(guān)系。單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理兩個過程?；ㄋ庪x體培養(yǎng)只得到單倍體，只有經(jīng)過秋水仙素處理才能得到純合植株。(2)不明確雜交育種中純合子的篩選方法。植物雜交育種一般用自交，動物雜交育種一般用測交。(3)此類問題還常因不能準確選擇育種方法而出現(xiàn)失誤，如“最簡捷”的方法是雜交育種，明顯縮短育種年限的是單倍體育種。知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用 1通過誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型。 (2014高考江蘇卷)( ) 2將含抗病基因的重組DNA導(dǎo)入玉米細胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株。 (2013高考新課標全國卷)( ) 3花藥離體培養(yǎng)技術(shù)也能培育獲得抗銹高產(chǎn)小麥新品種。 (2009高考上海卷)( )知識梳理知識梳理 考能診斷考能診斷考點二考點二生物變異在育種上的應(yīng)用生物變異在育種上的應(yīng)用1作物育種技術(shù)是遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容之作物育種技術(shù)是遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容之一，關(guān)于作物育種的敘述正確的是一，關(guān)于作物育種的敘述正確的是()A培育高產(chǎn)、抗逆性強的雜交水稻屬于培育高產(chǎn)、抗逆性強的雜交水稻屬于誘變育種誘變育種B改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采改良缺乏某種抗病性的水稻品種常采用單倍體育種用單倍體育種C培育無子西瓜過程中可用一定濃度的培育無子西瓜過程中可用一定濃度的秋水仙素處理二倍體幼苗秋水仙素處理二倍體幼苗D把兩個小麥品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一把兩個小麥品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，常采用植物體細胞雜交技術(shù)起，常采用植物體細胞雜交技術(shù) 培育高產(chǎn)、抗逆性強的雜交水稻常采用的方法是雜交育種；培養(yǎng)B選項所述水稻品種常采用的方法是基因工程育種；把兩個小麥品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起常采用的方法是雜交育種。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 解析解析 答案答案題組變異在育種上的應(yīng)用題組變異在育種上的應(yīng)用C2(2015東北聯(lián)考東北聯(lián)考)下圖為利用純合高稈下圖為利用純合高稈(D)抗病抗病(E)水稻和純合矮稈水稻和純合矮稈(d)染病染病(e)水稻快速培育優(yōu)良品種矮稈抗病水稻水稻快速培育優(yōu)良品種矮稈抗病水稻(ddEE)的示意圖，的示意圖，下列有關(guān)此圖的敘述正確的是下列有關(guān)此圖的敘述正確的是 ()A過程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起過程的主要目的是讓控制不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起B(yǎng)過程中非同源染色體的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期過程中非同源染色體的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期C過程獲得的植株為單倍體，單倍體就是指體細胞中含有一個過程獲得的植株為單倍體，單倍體就是指體細胞中含有一個染色體組的個體染色體組的個體D獲得無子番茄所用原理與過程相同獲得無子番茄所用原理與過程相同 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 從圖中獲取信息并理解育種的方式和原理是解題的關(guān)鍵。過程為雜交，該過程的主要目的是讓不同優(yōu)良性狀的基因組合到一起；過程為減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，該過程中非同源染色體的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期；單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，不一定只有一個染色體組；過程用秋水仙素進行處理抑制紡錘體的形成，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，無子番茄是在番茄雄蕊未成熟之前去雄，在雌蕊柱頭上涂抹一定濃度的生長素類似物而形成的。A題組變異在育種上的應(yīng)用題組變異在育種上的應(yīng)用 3(2015四川瀘州診斷)假設(shè)a、B為玉米的優(yōu)良基因，現(xiàn)有AABB、aabb兩個品種，控制兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上，實驗小組用不同方法進行了實驗(見圖)，下列說法不正確的是()A過程育種方法運用的原理是基因突變，最大優(yōu)點是能提高突變率，在短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型B過程使用的試劑是秋水仙素，它可作用于正在分裂的細胞，抑制紡錘體的形成C過程育種方法運用的原理是基因重組，基因型為aaB_的類型經(jīng)后，子代中aaBB所占比例是5/6D過程應(yīng)用了單倍體育種的方法，最大的優(yōu)點是明顯縮短育種年限 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 是誘變育種。是雜交育種，原理是基因重組，基因型為aaB_的類型中aaBB占1/3，aaBb占2/3，經(jīng)過自交后，子代中aaBB所占比例是1/2，故C錯誤。C題組變異在育種上的應(yīng)用題組變異在育種上的應(yīng)用圖顯圖顯/隱隱題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組變異在育種上的應(yīng)用題組變異在育種上的應(yīng)用1.生物育種方法的選擇生物育種方法的選擇(1)集中不同親本的優(yōu)良性狀集中不同親本的優(yōu)良性狀雜交育種。雜交育種。選擇具有不同優(yōu)良性狀的個體作為親本，經(jīng)過雜交選擇具有不同優(yōu)良性狀的個體作為親本，經(jīng)過雜交自交過程，在自交過程，在F2中選擇，如果選取顯性個體，還需要連續(xù)自交。中選擇，如果選取顯性個體，還需要連續(xù)自交。(2)集中優(yōu)良性狀，又縮短育種年限集中優(yōu)良性狀，又縮短育種年限單倍體育種。單倍體育種。選擇具有不同優(yōu)良性狀的個體作為親本，經(jīng)過雜交獲得選擇具有不同優(yōu)良性狀的個體作為親本，經(jīng)過雜交獲得F1，取，取F1的的花藥進行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，再用秋水仙素處理?；ㄋ庍M行離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，再用秋水仙素處理。(3)獲得較大果實或大型植株或提高營養(yǎng)物質(zhì)含量獲得較大果實或大型植株或提高營養(yǎng)物質(zhì)含量多倍體育種。多倍體育種。用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗，使染色體數(shù)目加倍而形用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗，使染色體數(shù)目加倍而形成多倍體。成多倍體。（4）提高變異頻率，“改良”或“改造”或直接改變現(xiàn)有性狀，獲得當前不存在的基因或性狀誘變育種。（5）實現(xiàn)定向改變現(xiàn)有性狀基因工程育種。把目的基因?qū)胧荏w細胞內(nèi)，如果是動物方面的育種，需要導(dǎo)入受精卵；如果是植物方面的育種，可導(dǎo)入體細胞，再經(jīng)過植物組織培養(yǎng)即可。2. 單倍體育種與雜交育種的關(guān)系單倍體育種與雜交育種的關(guān)系題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組變異在育種上的應(yīng)用題組變異在育種上的應(yīng)用低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實驗探究實驗探究 規(guī)范步驟規(guī)范步驟 實驗原理 (1)正常進行有絲分裂的組織細胞，在分裂后期著絲點分裂后，子 染色體在紡錘體的作用下分別移向兩極，進而平均分配到兩個子 細胞中去； (2)低溫可抑制紡錘體形成，阻止細胞分裂，導(dǎo)致細胞染色體數(shù)目 加倍。 實驗流程低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實驗探究實驗探究 規(guī)范步驟規(guī)范步驟 實驗歸納 實驗中各種液體的作用 (1)卡諾氏液：固定細胞形態(tài)。 (2)體積分數(shù)為95%的酒精：沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液。 (3)解離液(體積分數(shù)為15%的鹽酸溶液和體積分數(shù)為95%的酒精以 1 1混合)：使組織中的細胞相互分離開來。 (4)清水：洗去解離液，防止解離過度影響染色。 (5)改良苯酚品紅染液：使染色體著色，便于觀察染色體的形態(tài)、 數(shù)目、行為。低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實驗探究實驗探究 規(guī)范步驟規(guī)范步驟1下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的敘述，正確的是敘述，正確的是 ()A原理：低溫抑制染色體著絲點分原理：低溫抑制染色體著絲點分裂，使子染色體不能分別移向兩極裂，使子染色體不能分別移向兩極B解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離液都可以使洋蔥根尖解離C染色：改良苯酚品紅溶液和醋酸染色：改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色洋紅溶液都可以使染色體著色D觀察：顯微鏡下可以看到大多數(shù)觀察：顯微鏡下可以看到大多數(shù)細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的實驗原理是低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細胞核；卡諾氏液能固定細胞的形態(tài)，而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離；洋蔥根尖裝片中的細胞大部分處于有絲分裂間期，因此在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)目發(fā)生改變的只是少數(shù)細胞。題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法 解析解析 答案答案題組一低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗分析題組一低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗分析C2有關(guān)有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染色體低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染色體加倍加倍”的實驗，正確的敘述是的實驗，正確的敘述是()A可能出現(xiàn)三倍體細胞可能出現(xiàn)三倍體細胞B多倍體細胞形成的比例常達多倍體細胞形成的比例常達100%C多倍體細胞形成過程無完整的細多倍體細胞形成過程無完整的細胞周期胞周期D多倍體形成過程增加了非同源染多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會色體重組的機會 本實驗過程中并非所有的細胞的染色體都被加倍。大蒜根尖細胞進行的是有絲分裂，有絲分裂過程中沒有非同源染色體的重組。 解析解析 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組一低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗分析題組一低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗分析C3(2014高考山東卷節(jié)選高考山東卷節(jié)選)果蠅的灰體果蠅的灰體(E)對黑檀體對黑檀體(e)為顯性，灰體純?yōu)轱@性，灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失?，F(xiàn)有基因型為發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失。現(xiàn)有基因型為EE、Ee和和ee的的果蠅可供選擇，請完成下列實驗步驟及結(jié)果預(yù)測，以探究其原果蠅可供選擇，請完成下列實驗步驟及結(jié)果預(yù)測，以探究其原因。因。(注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同活力相同)實驗步驟：實驗步驟：用該黑檀體果蠅與基因型為用該黑檀體果蠅與基因型為_的果蠅雜交，的果蠅雜交，獲得獲得F1；F1自由交配，觀察、統(tǒng)計自由交配，觀察、統(tǒng)計F2表現(xiàn)型及比例。表現(xiàn)型及比例。結(jié)果預(yù)測：結(jié)果預(yù)測：.如果如果F2表現(xiàn)型及比例為表現(xiàn)型及比例為_，則為基因突變；，則為基因突變；.如果如果F2表現(xiàn)型及比例為表現(xiàn)型及比例為_，則為染色體片段缺失。，則為染色體片段缺失。 分析題中信息可推知后代群體中這只黑檀體果蠅的基因型為ee(基因突變)或e(染色體片段缺失)，由于選擇隱性個體ee進行雜交實驗，后代無性狀分離，無法判斷該個體的基因型，所以應(yīng)選擇基因型為EE或Ee的個體與變異個體進行雜交，而選擇Ee個體進行雜交后代配子種類多，計算繁瑣，最好選擇基因型為EE的個體與變異個體雜交。 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 方法一：選擇基因型為EE的個體與變異個體進行雜交，過程如下： 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 答案答案EE.灰體灰體 黑檀體黑檀體3 1.灰體灰體 黑檀體黑檀體4 1答案二：答案二：Ee.灰體灰體 黑檀體黑檀體7 9.灰體灰體 黑檀體黑檀體7 8 4(2013高考山東卷節(jié)選)某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性，高莖(H)對矮莖(h)為顯性，紅花(R)對白花(r)為顯性?；騇、m與基因R、r在2號染色體上，基因H、h在4號染色體上。現(xiàn)有一寬葉紅花突變體，推測其體細胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對應(yīng)的基因組成為圖甲、乙、丙中的一種，其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正常?，F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株可供選擇，請設(shè)計一步雜交實驗，確定該突變體的基因組成是哪一種。(注：各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺失時，幼胚死亡)題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究 實驗步驟：_； 觀察、統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測：.若_，則為圖甲 所示的基因組成； .若_，則為圖乙所 示的基因組成； .若_，則為圖丙所 示的基因組成。 據(jù)題意分析可知，推斷該突變體基因組成的最好方法是測交法，即用該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉白花植株(mr)雜交。分析可知：該窄葉白花植株可產(chǎn)生mr和O(不含mr)的配子，若該突變體的基因組成為圖甲所示，其可產(chǎn)生MR和Mr兩種配子，雜交后代為MmRr Mmrr MR Mr1 1 1 1，表現(xiàn)型為寬葉紅花 寬葉白花1 1；若為圖乙所示，其可產(chǎn)生MR和M兩種配子，雜交后代為MmRr Mmr MR M(幼胚致死)1 1 1 1，表現(xiàn)型為寬葉紅花 寬葉白花2 1；若為圖丙所示，其可產(chǎn)生MR和O兩種配子，雜交后代為MmRr mr MR OO(幼胚致死)1 1 1 1，表現(xiàn)型為寬葉紅花 窄葉白花2 1。另外，也可讓該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株(mR)雜交，根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例也可判斷該突變體的類型。 解析解析題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究答案一：用該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉白花植株雜交.寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為1 1.寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為2 1.寬葉紅花與窄葉白花植株的比例為2 1答案二： 用該突變體與缺失一條2號染色體的窄葉紅花植株雜交.寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為3 1.后代全部為寬葉紅花植株.寬葉紅花與窄葉紅花植株的比例為2 1 答案答案題組設(shè)計題組設(shè)計 解題技法解題技法題組二生物變異的實驗探究題組二生物變異的實驗探究