1、微专题六微专题六 可遗传变异及其在育种实践中的应用可遗传变异及其在育种实践中的应用 微考点 1 基因重组与基因突变的比较 典例 1 (2019 鹰潭期末质检)（多选）下列有关基因突变和基因重组的描述正确 的是( ) A.基因突变和基因重组都能产生新的基因型 B.有丝分裂和减数分裂都可以发生基因突变、基因重组 C.基因决定性状，但基因突变后生物的性状不一定随之改变 D.基因突变和基因重组都是变异产生的根本来源 解析 基因突变能产生新基因和新的基因型，基因重组能产生新的基因型，不能 产生新基因，A 正确；有丝分裂可以发生基因突变，但不能发生基因重组，B 错 误；基因决定性状，基因突变后生物的性状不
2、一定会改变，如 AA 突变成 Aa，另 外密码子还具有简并性， C 正确； 基因突变产生新基因， 是变异产生的根本来源， D 错误。 答案 AC 对点练 1 (2019 九江一中期末)下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是 ( ) A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B.非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组 C.基因突变只有在诱变因子存在时才能发生 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析 基因突变分为自发突变和诱发突变两种。在没有外界诱变因子的影响时， 基因突变也会由于 DNA 分子复制偶尔发生错误等原因自发产生，C 错误。 答案 C 【归纳总结】 项目 基因突变 基因重组
3、发生时间 主要是有丝分裂前的间期、减数 分裂前的间期 一般是减数分裂 发生原因 在一定外界或内部因素作用下， DNA 分子中发生碱基的替换、增 添或缺失，引起基因碱基序列的 改变 减数分裂过程中，同源染色体 的非姐妹染色单体交叉互换，或 非同源染色体上非等位基因的自 由组合 适用范围 所有生物都可以发生 只适用于真核生物有性生殖细胞 核遗传 种类 自然突变、人工诱发 基因自由组合、染色体交叉 互换 结果 产生新基因，控制新性状 产生新的基因型，不产生新的基 因 意义 是新基因产生的途径，是生物变 异的根本来源，为生物的进化提 供了丰富的原材料 生物变异的来源之一，对生物的 进化具有重要意义 联
4、系 基因突变产生新基因，为基因重组提供组合的新基因，基因突变是基 因重组的基础 【易错提示】 (1)基因重组是通过生物的有性生殖体现的，无性生殖过程不发生基因重组。 (2)基因重组是在减数分裂过程中实现的，而受精作用不能实现基因重组。 微考点 2 根据细胞分裂图像判断基因发生改变的原因 (1)如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上相应位置的两基因不同，则为基因 突变的结果，如图甲。 (2)如果是减数分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上相应位置的两基因 不同，则为基因突变的结果，如图乙。 (3)如果是减数分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上相应位置的两基因 不同，则为交叉互换(基因重
5、组)的结果，如图丙。 典例 2 (2019 河南九师联盟质检)如图是某基因型为 AABb 的哺乳动物细胞分裂 的示意图，下列有关叙述正确的是( ) A.基因 B 和 b 中脱氧核苷酸的数量一定不同 B.甲细胞中染色体和上的基因一定是等位基因 C.乙细胞中出现基因 A 和 a 的原因一定是基因突变 D.甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目一定不同 解析 基因 B 和 b 是等位基因，等位基因是由基因突变而来的，可能是碱基的增 添、缺失或替换，脱氧核苷酸数量不一定改变，A 错误；甲细胞中染色体和 上的基因可能是等位基因，也可能是相同基因，B 错误；由题干信息可知，哺乳 动物的基因型为 AABb，则
6、乙细胞中出现基因 A 和 a 的原因一定是基因突变，不 可能是交叉互换，C 正确；甲、乙细胞中一个染色体组中染色体数目都是 2 条， D 错误。 答案 C 对点练 2 如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断 ( ) A.此细胞含有 8 条染色体，8 个核 DNA 分子 B.此动物体细胞基因型一定是 AaBbCcDd C.此细胞发生的一定是显性突变 dD D.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组 解析 图示细胞有 4 条染色体， 8 个核 DNA 分子； 细胞中正在发生同源染色体的 分离，非同源染色体上非等位基因的自由组合，即基因重组；其中一条染色体的 姐妹染色单体相同位
7、置的基因为 D 和 d，其对应的同源染色体上含有 d、d，但不 能确定的是 D 突变成 d，还是 d 突变成 D，故可能发生的是隐性突变，也可能发 生的是显性突变。 答案 D 一题多变 (1)该细胞处于哪种分裂的哪个时期？判断的理由是什么？ 提示 减数分裂后期。因为正在分开的染色体含姐妹染色单体。 (2)该细胞的名称是什么？判断的理由是什么？ 提示 初级精母细胞 。 因为该图处于减数分裂后期， 而且细胞质发生的是均等 分裂。 微考点 3 基因突变、基因重组与染色体变异的比较 比较项目 基因突变 基因重组 染色体变异 变异本质 基因碱基序列的改 变 原有基因的重新组 合 染色体结构或数目 发生改
8、变 发生时间 有丝分裂前的间期 和减数分裂前的间 期 减数分裂前期和 后期 细胞分裂前的间期 或分裂期 适用范 围 生物种 类 所有生物均可发生 自然状态下，真核 生物 真核生物细胞增殖 过程均可发生 生殖类 型 无性生殖、有性生 殖 有性生殖 无性生殖、有性生 殖 产生结果 产生新的基因 产生新基因型，没 产生新基因 没产生新基因，基 因数目或顺序发生 变化 鉴定方法 光镜下均无法检出，可根据是否有新性 状或新性状组合确定 光镜下可检出 意义 生物变异的根本来生物变异的来源之对生物进化有一定 源，为生物的进化 提供了丰富的原材 料 一，对生物的进化 具有重要的意义 意义 应用 诱变育种 杂交
9、育种 单倍体、多倍体育 种 联系 三者均属于可遗传变异，都为生物的进化提供了原材料 基因突变产生新的基因，是生物变异的根本来源 基因突变是基因重组的基础 基因重组是生物变异的来源之一 典例 3 下列关于生物变异的叙述中错误的是( ) A.基因突变是随机的，可以发生在细胞分裂的任何时期 B.原核生物和真核生物都可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异 C.染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察 D.在有性生殖过程中发生基因重组 解析 基因突变不能用光学显微镜直接观察，C 错误。 答案 C 对点练 3 (2019 大连期中)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感 基因与抗性基
10、因是一对等位基因。下列叙述正确的是( ) A.突变体若为 1 条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因 B.突变体若为 1 对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏 感型 C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码 肽链 解析 突变体若为 1 条染色体的片段缺失所致，则除草剂敏感型大豆为杂合体。 它缺失的一定是显性敏感基因，体内依旧存在的是隐性抗性基因，A 正确；突变 体若为 1 对同源染色体相同位置的片段缺失所致，而染色体缺失引发的变异是不 可逆的，不能恢复原状，B 错误；因为基
11、因突变具有不定向性，所以再经诱变可 能由抗除草剂型恢复为敏感型，C 错误；敏感基因中的单个碱基对替换将发生基 因突变， 可能使编码的肽链翻译提前终止或延长， 不一定不能编码肽链， D 错误。 答案 A 微考点 4 几种育种方法的比较 (1)与杂交育种有关的几个注意点 杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种， 需要连续自交、筛选，直到不再发生性状分离；若选育隐性优良纯种，则只要在 子代中出现该性状的个体即可。 诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型； 后者不能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。 杂交育种与杂种优势不同：杂交育种是在杂交后代的众多类型中选择
12、符合育种 目标的个体进一步培育，直到获得能稳定遗传的具有优良性状的新品种；杂种优 势主要是利用杂种 F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。 (2)根据育种目标选择育种方式 (3)根据方法特点选择育种方式 典例 4 （多选）玉米的高产、抗病性状分别由 a、b 两基因控制，这两种基因 位于两对同源染色体上。现有基因型为 AAbb、aaBB 的两个品种，为培育优良品 种 aabb，可采用的方法如图所示。下列有关分析错误的是( ) A.途径、的育种原理分别为基因突变、染色体变异、基因重组 B.培养优良品种 aabb 时，途径最显著的优点并没有得到充分体现 C.过程、可以用特定的化学药品处理萌发的种子，
13、从而达到育种目的 D.过程涉及花药离体培养，过程、涉及杂交或自交 解析 途径、使用的方法分别是杂交育种、单倍体育种、诱变育种，育 种原理分别为基因重组、染色体变异、基因突变。单倍体育种最显著的优点是明 显缩短育种年限，但是当培育隐性纯合个体时，该优点没有得到充分体现。过程 常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗，单倍体不能产生种子。 答案 AC 对点练 4 已知西瓜(2n22)早熟(A)对晚熟(a)为显性， 皮厚(B)对皮薄(b)为显性， 沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性， 控制上述三对性状的基因独立遗传。 现有三个纯合的西 瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc)，进行下图
14、所示的育种过程。请分 析并回答下列问题： (1)为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，最好选用品种_和_进行 杂交。 (2)图中_植株(填数字序号)能代表无子西瓜，该植物体细胞中含有 _个染色体组。 (3)获得幼苗常采用的技术手段是_；与植株相比，植株的 特点是_，所以明显缩短育种年限。 (4)图中的植株属于新物种，其单倍体_(填“可育”或“不可育”)。 解析 (1)根据性状的显隐性，要获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜，其基因型为 AAbbCC，最好选择品种乙(aabbCC)与品种丙(AAbbcc)进行杂交，得到子代后再 进行自交，直到选育出所需的优良品种。(2)据图可知，由自然生长的二倍体植 株与四倍体植株杂交，得到的植株含有三个染色体组，该植株能代表无子西 瓜。(3)图中幼苗是由花药离体培养得到的单倍体，经过秋水仙素诱导染色体加 倍后，得到的植株全部为纯合子。(4)图中的植株是由二倍体植株经过秋水 仙素处理后得到的四倍体，其产生的花粉发育成的单倍体植株的体细胞中含有 2 个染色体组，是可育的。 答案 (1)乙 丙 (2) 三 (3)花药离体培养 均为纯合子 (4)可育
