高三生物人教版一輪教師用書：必修2 第7單元 第2講　染色體變異與生物育種 Word版含解析

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1、 第2講　染色體變異與生物育種 1.染色體結構變異和數(shù)目變異(Ⅱ) 2.生物變異在育種上的應用 (Ⅱ) 3.實驗：低溫誘導染色體加倍 4.轉(zhuǎn)基因食品的安全(Ⅰ) 　 1.通過染色體變異基本原理及其在生物學中意義的理解，建立起進化與適應的觀點。(生命觀念) 2.通過三種可遺傳變異的比較及育種方法的比較，培養(yǎng)歸納與概括的能力。(科學思維) 3.通過低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化、生物變異類型的判斷與實驗探究以及育種方案的選擇與設計，培養(yǎng)實驗設計及結果分析的能力。(科學探究) 染色體變異 1．觀察下列圖示，填出變異類型 (1)甲、乙、丙、丁所示變異類

2、型分別屬于缺失、重復、倒位、基因突變。 (2)可在顯微鏡下觀察到的是甲、乙、丙。 (3)基因數(shù)目和排列順序未變化的是丁。 2．染色體數(shù)目變異 (1)類型及實例 類型 實例 個別染色體的增加或減少 21-三體綜合征 以染色體組形式成倍地增加或減少 三倍體無子西瓜 (2)染色體組 ①概念：細胞中的一組非同源染色體，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。 ②組成 如圖中雄果蠅體細胞染色體中的一個染色體組可表示為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。 (3)二倍體、多倍體和單倍體的比較 項目 單倍體 二倍體 多倍體 發(fā)育起點

3、 配子 受精卵 受精卵 特點 ①植株弱小 ②高度不育 正常植株 ①莖稈粗壯 ②葉、果實、種子較大 ③營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富 體細胞染色體組數(shù) 配子中染色體組數(shù) 2個 3個或3個以上 1．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。 (×) 提示：染色體易位可能對當代生物體不產(chǎn)生影響，也可能產(chǎn)生影響，且染色體變異大多對生物體是不利的。 2．染色體上某個基因的缺失屬于基因突變。 (×) 提示：染色體上某個基因的缺失屬于染色體結構變異中的缺失。 3．非同源染色體某片段移接，僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。 (×) 提示：非同源染色體某片段的移接，是染色體易位，可以發(fā)

4、生在減數(shù)分裂或有絲分裂過程中。 4．基因突變與染色體結構變異都導致個體表現(xiàn)型改變。 (×) 提示：基因突變與染色體結構變異都有可能使個體表現(xiàn)型改變。 5．染色體組整倍性變化必然導致基因種類的增減。 (×) 提示：染色體組整倍性增加會導致基因的數(shù)量增加，但基因的種類不變。 6．二倍體生物花藥離體培養(yǎng)后即可得到純合子。 (×) 提示：二倍體生物花藥離體培養(yǎng)得到單倍體，后經(jīng)秋水仙素處理加倍才得到純合子。 7．單倍體含有的染色體組數(shù)都是奇數(shù)。 (×) 提示：四倍體的單倍體染色體組數(shù)是兩個，不是奇數(shù)。 同源多倍體產(chǎn)生配子的種類及比例 (1)若同源四倍體的基因型為Aaaa，其中A對

5、a為完全顯性，則產(chǎn)生的配子類型及比例：Aa∶aa＝1∶1。 (2)若同源四倍體的基因型為AAAa，其中A對a為完全顯性，則產(chǎn)生的配子類型及比例：AA∶Aa＝1∶1。 (3)若同源四倍體的基因型為AAaa，其中A對a為完全顯性，則產(chǎn)生的配子類型及比例：AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1。 1．染色體結構變異中有的會導致生物體死亡，并不遺傳給后代，為何還稱為可遺傳的變異？ 提示：染色體結構變異使排列在染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，即由遺傳物質(zhì)的變化引起的變異稱為可遺傳的變異。 2．辨析易位與交叉互換 項目 染色體易位 交叉互換 圖解 位置 發(fā)生于非同源染

6、色體之間 發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間 原理 染色體結構變異 基因重組 觀察 可在顯微鏡下觀察到 在顯微鏡下觀察不到 3．有人讓某品系的豌豆自交，子代出現(xiàn)了性狀分離，且出現(xiàn)了高∶矮＝35∶1。原因可能是染色體加倍形成了四倍體的豌豆DDdd。請設計一個實驗方案對該解釋加以驗證。 提示：讓該品系的豌豆與矮莖豌豆測交，若測交后代性狀分離比為高∶矮＝5∶1，則驗證了解釋。 染色體結構變異的分析與判斷 1．DNA分子中特定片段的“拷貝數(shù)變異”是指與本物種正常的基因組相比，染色體上發(fā)生的一種結構變異。某研究小組利用PCR方法，檢測了萊蕪豬(2n＝38)種群體細胞中R基

7、因拷貝總數(shù)。如圖為R基因在13號染色體上的位置及拷貝數(shù)示意圖。以下敘述錯誤的是(　　) A．R基因拷貝數(shù)的改變可能導致基因表達量的改變，引起性狀的改變 B．與a比較，b、c染色體發(fā)生了R基因所在片段的缺失、重復 C．因為染色體的長度差異，減數(shù)分裂過程中，a、b、c三種染色體不會聯(lián)會 D．上述兩種變異在光學顯微鏡下均可觀察到 C　[雖然由于R基因拷貝不同染色體長度出現(xiàn)差異，但是a、b、c仍然是同源染色體，減數(shù)分裂過程中三種染色體可以發(fā)生聯(lián)會，C錯。] 2．(2019·日照市高三期末)圖甲是某二倍體生物體細胞染色體模式圖，①～⑥是細胞發(fā)生變異后的染色體組成模式圖。下列敘述錯誤的是(

8、　　) A．①～⑥中發(fā)生染色體變異的是②③④⑥ B．①②③的變異方式分別為基因重組、易位、倒位 C．①～⑥能引起染色體上基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變 D．甲→⑤過程可通過自交或花藥離體培養(yǎng)后再加倍來實現(xiàn) C　[圖①～⑥中，②③④⑥為染色體變異，A正確；①②③的變異方式分別為基因重組、易位、倒位，B正確；②③引起基因的數(shù)量或排列順序發(fā)生變化，而④⑥為染色體數(shù)目變異，C錯誤；甲自交可產(chǎn)生⑤，通過甲的花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素加倍，也可產(chǎn)生⑤，D正確。] 染色體組與生物體倍性的判斷 3．一般認為煙草是由兩個二倍體野生種合并起來的異源四倍體，其中一種甲含24條染色體，染色體組成用SS

9、表示；另一種乙含24條染色體，染色體組成用TT表示，故煙草的染色體組成可表示為SSTT。某煙草單體含47條染色體，染色體組成用SSTT－1表示，與甲雜交的F1群體內(nèi)，一些植株有36條染色體，另一些植株有35條染色體。細胞學檢測表明，35條染色體的F1植株在減數(shù)分裂時，有22條染色體聯(lián)會成11對同源染色體，還有13條染色體不聯(lián)會，請回答下列問題： (1)F1植株的染色體組成可表示為_________________________。 (2)該煙草單體所缺的那條染色體屬于________(填“S組”或“T組”)染色體組。如果所缺的那條染色體屬于另一個染色體組，則上述的35條染色體的F1植株在減

10、數(shù)分裂時應該有________條染色體聯(lián)會成對，同時形成________條不聯(lián)會的染色體。 (3)判斷甲、乙煙草屬于不同物種的依據(jù)是 ______________________________________________________。 [解析]　(1)某煙草單體(SSTT－1)可產(chǎn)生配子的染色體組成類型是ST、ST－1或者ST、S－1T。甲(SS)產(chǎn)生的配子染色體組成類型為S。則雜交后F1群體內(nèi)，一些植株有36條染色體，染色體組成為SST，另一些植株有35條染色體，染色體組成為SST－1或SS－1T。 (2)甲(SS)含24條染色體，有12對同源染色體；乙(TT)含24條染色

11、體，有12對同源染色體。細胞學檢測表明，35條染色體的F1植株在減數(shù)分裂時，有22條染色體聯(lián)會成11對同源染色體，還有13條染色體不聯(lián)會，可以推斷出該煙草單體所缺的那條染色體屬于S組。如果所缺的那條染色體屬于另一個染色體組，即T組，則上述的35條染色體的F1植株在減數(shù)分裂時應該有24條染色體(SS)聯(lián)會成對，同時形成11條不聯(lián)會的染色體(T)。 (3)甲、乙煙草屬于不同物種的依據(jù)是存在生殖隔離，即不能交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代(有生殖隔離)。 [答案]　(1)SST、SST－1或SS－1T　(2)S組　24　11　(3)不能交配或交配后不能產(chǎn)生可育后代(有生殖隔離) 生物變異類型的判斷

12、 4．一只紅眼雄果蠅(XBY)與一只白眼雌果蠅(XbXb)雜交，子代中發(fā)現(xiàn)有一只白眼雌果蠅。分析認為，該白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因有兩種：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。(注：控制某一性狀的基因都缺失時，胚胎致死；各型配子活力相同) (1)甲同學想通過一次雜交的方法以探究其原因。請你幫助他完成以下實驗設計。 實驗步驟： ①____________________________________________________； ②____________________________________________________。 結果預測： Ⅰ.如果___

13、_____________________，則為基因突變； Ⅱ.如果________________________，則為染色體片段缺失。 (2)乙同學認為可以采用更簡便的方法驗證甲同學的實驗結論，乙同學的方法是_________________________________________。 [解析]　(1)用代入法進行倒推，通過一次雜交的方法(讓這只雌果蠅與正常紅眼雄果蠅交配)來確定變異的類型。若發(fā)生了基因突變，這只雌果蠅的基因型為XbXb，子代中雌果蠅為紅眼，雄果蠅為白眼，雌雄個體數(shù)之比為1∶1；若發(fā)生了含B基因的染色體片段缺失，這只雌果蠅的基因型為XXb，產(chǎn)生的子代中雌果蠅均為

14、紅眼，雄果蠅都是白眼，雌雄個體數(shù)之比為2∶1。 (2)可以用顯微鏡檢查該白眼雌果蠅細胞中的X染色體形態(tài)驗證甲同學的結論。 [答案]　(1)實驗步驟：①讓這只雌果蠅與正常紅眼雄果蠅交配?、谟^察并記錄子代中雌雄比例 結果預測：Ⅰ.子代中雌∶雄＝1∶1?、?子代中雌∶雄＝2∶1 (2)用顯微鏡檢查該白眼雌果蠅細胞中的X染色體形態(tài) 　生物變異類型的判斷方法 (1)可遺傳變異與不可遺傳變異及判斷方法 (2)基因突變與基因重組的判斷 (3)染色體變異與基因突變的判斷 ①判斷依據(jù)：光學顯微鏡下能觀察到的是染色體變異，不能觀察到的是基因突變。 ②具體操作：制作正常個體與待測變異個體

15、的有絲分裂臨時裝片，找到中期圖像進行染色體結構與數(shù)目的比較可以判斷是否發(fā)生了染色體變異。 低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化(實驗) 1．實驗原理 低溫處理植物分生組織細胞→紡錘體不能形成→染色體不能被拉向兩極→細胞不能分裂→細胞染色體數(shù)目加倍。 2．實驗流程 1．實驗中各種試劑的作用 (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

16、著色，便于觀察染色體的形態(tài)、數(shù)目和行為。 2．材料選用及處理 (1)本實驗選用洋蔥(或大蔥、蒜)作實驗材料，原因是洋蔥(或大蔥、蒜)染色體數(shù)目較少，便于觀察。 (2)低溫誘導：應設常溫、低溫4 ℃、0 ℃三種，以作對照，否則實驗設計不嚴謹。 3．實驗結果觀察 (1)觀察染色體數(shù)目是否加倍，應選擇根尖分生區(qū)進行觀察，該區(qū)的細胞特點是細胞呈正方形，排列緊密。 (2)觀察染色體數(shù)目是否加倍，應選擇處于有絲分裂中期的細胞進行觀察。 (3)能使染色體染成深色的物質(zhì)除了改良苯酚品紅染液外，還有龍膽紫溶液、醋酸洋紅液等試劑。 1．如圖是“低溫誘導染色體數(shù)目加倍”實驗的流程圖。下列說法合理

17、的是(　　) A．實驗所用材料必須取自植物的分生組織 B．步驟②和③的順序可以調(diào)換 C．③的目的是將細胞分裂阻斷在中期 D．④中所用的改良苯酚品紅將DNA染成紅色 A　[步驟②和③的順序不可調(diào)換，否則染色體無法加倍，B錯；③的目的是固定細胞形態(tài)，便于觀察，C錯；④中所用的改良苯酚品紅將染色體染成紅色，D錯。] 2．某科研小組利用基因型為Aa的普通二倍體玉米(2N＝20)，人工誘導得到了同源四倍體玉米(植株A)，從收獲的同源四倍體玉米穗中隨機抽取10個穗子，統(tǒng)計完全成熟的粒數(shù)并求其結實率如下表所示。 序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均

18、應結實數(shù) 567 656 514 350 400 384 322 240 480 320 423.3 實際結實數(shù) 64 28 85 20 6 45 34 32 15 14 34.3 結實率/% 11.3 4.3 16.5 5.7 1.5 11.7 10.6 13.3 3.1 4.4 8.1 為進一步研究同源四倍體玉米的遺傳特性，該科研小組對植株A進行了如圖甲所示的系列實驗。請回答下列問題： 甲 乙 (1)獲得同源四倍體玉米的育種方式為________，據(jù)表中數(shù)據(jù)分析可知該育種方式的局限性為__________

19、____________________。 (2)基因重組能夠發(fā)生在圖甲所示過程________(填序號)中。 (3)為觀察同源四倍體玉米細胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進行_____________、制片后進行鏡檢。若發(fā)現(xiàn)染色體出現(xiàn)如圖乙所示的異常情況，推測該過程發(fā)生在________(時期)。在過程③中，最多能觀察到染色體數(shù)目為________，可觀察到四分體________個。 (4)假設四倍體玉米所有花粉母細胞的染色體都能兩兩配對成功并平均分配，則植株B中雜合子所占比例為________。 [解析]　(1)由二倍體Aa誘導形成同源四倍體AAaa的過程為多倍體育種；根據(jù)

20、表格數(shù)據(jù)分析，多倍體實際結實數(shù)較少、結實率很低，說明多倍體育種的局限性為結實率低。(2)基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，即圖甲中的②過程中。(3)觀察同源四倍體玉米細胞中染色體必須先制作臨時裝片，制作臨時裝片的過程為解離、漂洗、染色和制片；分析可知，圖乙中的染色體異常情況發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期；過程③發(fā)生的是有絲分裂，在有絲分裂后期，染色體 數(shù)目最多為體細胞的兩倍，為40×2＝80條；有絲分裂過程中不會出現(xiàn)四分體。(4)根據(jù)題意分析，植株A的基因型為AAaa，花藥離體培養(yǎng)得到的幼苗的基因型及其比例為AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，則染色體數(shù)目加倍以后得到的植株B的基因型及其比例為AAAA∶AA

21、aa∶aaaa＝1∶4∶1，因此植株B中雜合子所占比例為2/3。 [答案]　(1)多倍體育種　結實率低　(2)②　(3)解離、漂洗、染色　減數(shù)第一次分裂前期　80　0　(4)2/3 生物變異在育種上的應用 1．單倍體育種 (1)原理：染色體(數(shù)目)變異。 (2)方法 (3)優(yōu)點：明顯縮短育種年限，所得個體均為純合子。 (4)缺點：技術復雜。 2．多倍體育種 (1)方法：用秋水仙素或低溫處理。 (2)處理材料：萌發(fā)的種子或幼苗。 (3)原理 (4)實例：三倍體無子西瓜 ①兩次傳粉 ②三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數(shù)分裂過程中，由于染色體聯(lián)會

22、紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。 3．雜交育種 (1)概念：將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。 (2)過程： ①植物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1自交→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型，自交至不發(fā)生性狀分離為止。 ②動物：選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇后代不發(fā)生性狀分離的F2個體。 (3)優(yōu)良性狀的選擇 ①若采用雜交育種，一般應從F2開始進行篩選，原因是F2才出現(xiàn)性狀分離。 ②若采用單倍體育種，對優(yōu)良性狀的選擇應在秋水仙素處理之后(填“前”或“

23、后”)，原因是秋水仙素處理之前為單倍體，一般植株較小，不能表現(xiàn)出優(yōu)良性狀。 4．誘變育種 (1)概念：利用物理因素或化學因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變，從而獲得優(yōu)良變異類型的育種方法。 (2)過程：選擇生物→誘發(fā)基因突變→選擇理想類型→培育。 (3)誘變育種與上述雜交育種相比，二者最大的區(qū)別在于誘變育種能創(chuàng)造出新基因。 5．基因工程及其應用 (1)基因工程的概念 別稱 基因拼接技術或DNA重組技術 操作環(huán)境 生物體體外 操作對象 DNA 操作水平 分子水平 基本過程 剪切→拼接→導入→鑒定 意義 定向改造生物的遺傳性狀 (2)應用 ①育種，如抗蟲棉。

24、 ②藥物研制，如胰島素等。 ③環(huán)境保護，如轉(zhuǎn)基因細菌分解石油。 1．將大豆種子用60Co處理后，篩選出一株雜合子抗病植株連續(xù)自交若干代，則其純合抗病植株的比例逐代下降。 (×) 提示：雜合子自交，隨自交后代數(shù)增加，純合子逐代增多。 2．通過誘導多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型。 (√) 3．抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥，此實踐活動包含基因工程技術。 (×) 提示：此育種方式屬于雜交育種，原理是基因重組，不包含基因工程技術。 4．通過誘變育種可獲得青霉素高產(chǎn)菌株。 (√) 5．最簡便的育種途徑是雜交育種，但育種周期較長。 (√

25、) 6．誘變育種可通過改變基因的結構達到育種的目的。 (√) 1．幾種?？嫉挠N方法 2．根據(jù)提供的材料選擇合適的育種方法 (1)有些植物如小麥、水稻等，雜交實驗較難操作，則最簡單的方法是自交。 (2)實驗材料若是動物，則雜交育種一般不通過逐代自交，而是應通過測交實驗直接判斷基因型。 (3)實驗植物若是營養(yǎng)繁殖類，如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需要性狀即可，不需要培育出純種。 (4)實驗材料是原核生物，則不能運用雜交育種，細菌的培育一般采用誘變育種和基因工程育種。 某閉花受粉的植物，生產(chǎn)中使用的該植物品種都是具有優(yōu)良性狀的雜合子(雜種優(yōu)勢)，且該植物的穗大(A)對

26、穗小(a)為顯性，黃粒(B)對白粒(b)為顯性。請利用現(xiàn)有的穗大白粒和穗小黃粒品種(基因型未知)設計一個快速的育種方案，以實現(xiàn)長期培育穗大黃粒(AaBb)優(yōu)良品種的目的。 提示：①分別種植穗大白粒、穗小黃粒植株，性成熟后，分別取其花藥離體培養(yǎng)至單倍體幼苗，然后用秋水仙素處理得到二倍體純合子，分別自交，選擇穗大白粒(AAbb)、穗小黃粒(aaBB)分別留種。②分別種植穗大白粒(AAbb)、穗小黃粒(aaBB)的植株，選擇其中的一部分植株進行雜交，獲得穗大黃粒(AaBb)的雜合子品種。③其余另一部分植株進行自交，獲得穗大白粒(AAbb)、穗小黃粒(aaBB)分別留種。 考查育種原理、過程及

27、方法等 1．研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎培育早熟柑橘新品種。請回答下列問題： (1)要判斷該變異株的育種價值，首先要確定它的__________物質(zhì)是否發(fā)生了變化。 (2)在選擇育種方法時，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個別基因的突變體，則可采用育種方法①，使早熟基因逐漸________，培育成新品種1。為了加快這一進程，還可以采集變異株的________進行處理，獲得高度純合的后代，選育成新品種2，這種方法稱為________育種。 (3)如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，由此造成不規(guī)則

28、的____________，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備____________，成本較高。 (4)新品種1與新品種3均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因為新品種1選育過程中基因發(fā)生了多次________，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來。 [解析]　(1)育種的目的是獲得人類所需要的有價值的性狀，只有由遺傳物質(zhì)改變引起的性狀改變才能遺傳下去，才具有育種價值。 (2)方法①是自交，連續(xù)自交過程中，早熟基因逐漸純合，培育成新品種

29、1。單倍體育種能明顯縮短育種年限，可先通過花藥離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理單倍體幼苗。 (3)若是由染色體組數(shù)目改變引起的變異，則該變異株減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，從而造成不規(guī)則的染色體分離，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的異常配子，只有極少數(shù)配子正常，故只能得到少量的種子。方法③需要先進行植物組織培養(yǎng)獲得柑橘苗，此過程操作復雜、成本較高。 (4)在新品種1的選育過程中，連續(xù)自交使早熟性狀相關基因與其他性狀相關基因發(fā)生了多次重組。而在植物組織培養(yǎng)過程中不發(fā)生基因重組。 [答案]　(1)遺傳　(2)純合　花藥　單倍體　(3)染色體分離　配子　組培苗　(4)重組 育種方案的選擇與設計 2．小麥品

30、種是純合子，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合子(有一對基因雜合即可稱為雜合子)，生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請分別設計小麥品種間雜交育種程序以及馬鈴薯品種間雜交育種程序，要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明(寫出包括親本在內(nèi)的三代即可)。 [解析]　根據(jù)題意，小麥用種子繁殖，所以選育的矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種必須是純合子，可采用雜交育種的方法把矮稈不抗病(aabb)和高稈抗病(AABB)兩個品種雜交，獲得矮稈抗病(aaB_)個體，再通過自交選育獲得矮稈抗病的純合子即可。馬鈴薯生產(chǎn)上通常用塊

31、莖繁殖，育種只需要獲得具有優(yōu)良性狀的個體即可，不必獲得純合子，要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種，可先采用雜交育種的方法把優(yōu)良性狀重組，即將黃肉不抗病個體和非黃肉抗病個體雜交，獲得黃肉抗病品種即可，而后用塊莖進行無性繁殖。具體遺傳圖解見答案。 [答案]　 (注：①A_B_、A_bb、aaB_、aabb表示F2出現(xiàn)的9種基因型和4種表現(xiàn)型；②寫出F2的9種基因型和4種表現(xiàn)型即可) 馬鈴薯 1.基因突變中堿基對的增添、缺失屬于分子水平的變化，在光學顯微鏡下觀察不到；染色體結構變異中的重復、缺失屬于細胞水平的變化，在光學顯微鏡下能觀察到。 2．單倍體不一定僅含

32、1個染色體組：單倍體所含染色體組的個數(shù)不定，可能含1個、2個或多個染色體組，可能含同源染色體，可能含等位基因。 3．單倍體并非都不育。由二倍體的配子發(fā)育成的單倍體，表現(xiàn)為高度不育，而多倍體的配子若含有偶數(shù)個染色體組，則其發(fā)育成的單倍體中含有同源染色體就可育并能產(chǎn)生后代。 4．“可遺傳”≠“可育”。三倍體無子西瓜、騾子、二倍體的單倍體等均表現(xiàn)為“不育”，但它們均屬于可遺傳變異。 5．誘變育種與雜交育種相比，前者能產(chǎn)生新基因，創(chuàng)造變異新類型；后者不能產(chǎn)生新基因，只是實現(xiàn)原有基因的重新組合。 6．誘變育種盡管能提高突變率，但仍然是未突變個體遠遠多于突變個體，有害突變多于有利突變，只是與自然突

33、變的低頻性相比，有利突變個體數(shù)有所增加。 7．正確理解“單倍體育種”與“花藥離體培養(yǎng)”：單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理等過程；花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一個操作步驟。 1.染色體變異與染色體組 (1)染色體變異的實質(zhì)是基因數(shù)目和位置的改變。 (2)染色體組是指細胞中的一組非同源染色體，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。 2．單倍體與多倍體 (1)體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，叫做單倍體。與正常植株相比，單倍體植株一般長得弱小，并且高度不育。 (2)由受精卵發(fā)育而來，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體叫做多倍體。

34、多倍體植株常常莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量較高。 3．兩種方法 (1)花藥離體培養(yǎng)法：得到的是單倍體植株，是單倍體育種的一個環(huán)節(jié)。 (2)秋水仙素處理法：在多倍體育種時處理萌發(fā)的種子或幼苗；在單倍體育種時處理單倍體植株的幼苗。 4．簡述用基因型為AaBb(抗病卵形葉)的植株作材料，獲得基因型為AABB的抗病卵形葉植株的過程：取AaBb植株的花藥離體培養(yǎng)得單倍體幼苗，秋水仙素誘導染色體加倍，用相應病原體感染卵形葉植株，保留抗病植株。 真題體驗| 感悟高考　淬煉考能 1．(2019·江蘇高考)下列關于生物變異與育種的敘述，正確的是(　　) A．基因

35、重組只是基因間的重新組合，不會導致生物性狀變異 B．基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異 C．弱小且高度不育的單倍體植株，進行加倍處理后可用于育種 D．多倍體植株染色體組數(shù)加倍，產(chǎn)生的配子數(shù)加倍，有利于育種 C　[基因重組是在有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合，會導致后代性狀發(fā)生改變，A錯誤；基因突變會導致DNA的堿基序列發(fā)生改變，但由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會導致生物體性狀發(fā)生改變，B錯誤；多倍體的染色體組數(shù)如果奇倍數(shù)的增加(如三倍體)，其后代遺傳會嚴重地不平衡，在減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，因此不利于育種，D

36、錯誤。] 2．(2018·天津高考)蘆筍是雌雄異株植物，雄株性染色體為XY，雌株為XX；其幼莖可食用，雄株產(chǎn)量高。以下為兩種培育雄株的技術路線。有關敘述錯誤的是(　　) A．形成愈傷組織可通過添加植物生長調(diào)節(jié)劑進行誘導 B．幼苗乙和丙的形成均經(jīng)過脫分化和再分化過程 C．雄株丁的親本的性染色體組成分別為XY、XX D．與雄株甲不同，雄株丁培育過程中發(fā)生了基因重組 C　[花粉是經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，其配子含有X染色體或Y染色體，經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體，再經(jīng)過秋水仙素處理后得到的植株乙與丙的基因型為XX或YY，因此雄株丁的親本的基因型分別為XX或YY，C錯。] 3．(2014·

37、全國卷Ⅰ)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種。已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。回答下列問題： (1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有____________優(yōu)良性狀的新品種。 (2)雜交育種前，為了確定F2的種植規(guī)模，需要正確預測雜交結果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個條件是__________________________________ _____________

38、_________________________________________。 (3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗。請簡要寫出該測交實驗的過程。 _____________________________________________________。 [解析]　(1)雜交育種的目的是獲得多種優(yōu)良性狀集于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。 (2)孟德爾遺傳定律包括基因分離定律和基因自由組合定律，其中符合分離定律的性狀是由一對等位基因控制的，符合自由組合定律的性狀要位于不同對的同源染色體上。 (3)測交是指用雜合子和隱性純合子雜交，而題干無雜合子，故應先雜交得到雜合子，然后再進行測交實驗。 [答案]　(1)抗病和矮稈 (2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上 (3)將純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交，產(chǎn)生F1，讓F1與感病矮稈雜交