素养提升课(五) 可遗传变异的比较、单倍体育种和多倍体育种 [情境1] (1)同源染色体、非同源染色体 (2)基因重组 减数分裂Ⅰ的四分体时期 (3)染色体结构变异 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 [情境2] (1)基因突变 a基因中增加碱基对A/T后突变为a'基因 (2)染色体结构变异 ①发生了染色体片段的缺失,②发生了染色体片段的重复 (3)基因内部 染色体 例1 D [解析] 基因重组能够产生新的基因型,但不能产生新基因,A错误。DNA分子中包括基因片段和非基因片段,若DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换发生在非基因区,则不属于基因突变;染色体上某些基因的缺失引起的变异属于染色体结构变异中的缺失,B错误。染色体变异包括结构变异和数目变异,两者都能在显微镜下观察到,C错误。染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位,会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变,D正确。 例2 C [解析] 1异常精子形成的原因可能是减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,属于基因重组,A错误;5的基因组成是AbDC,发生了染色体片段的颠倒,6的基因组成是abCD,可能发生了基因突变或染色体互换,B错误;对比题图及表格可知,2发生了染色体片段缺失、4发生了染色体片段重复、5发生了染色体片段的颠倒,三者都属于染色体结构变异,C正确;2发生了染色体片段缺失、4发生了染色体片段重复,2和4可能在同一次减数分裂中产生,D错误。 例3 D [解析] 分析题意可知,亲本基因型是XAXa和XAY,若是情况乙(XaXaY),则母本提供了两条含a基因的X染色体,故推测母本减数第二次分裂时,子染色体Xa、Xa未发生分离,进入同一个配子中,A错误;若甲情况的出现是由基因突变引起的,这两条X染色体应一条来自父方一条来自母方,而父方X染色体上是基因A,甲是XaXa,故父本的减数分裂过程一定发生了基因突变,XA变为Xa,母本的减数分裂过程不一定发生了基因突变,B错误;甲、乙(两条X染色体和一条Y染色体)、丙(染色体缺失了一段)三种可能性中,属于染色体结构变异的是丙,是染色体片段缺失引起的,C错误;基因突变具有低频性、不定向性、随机性等特点,D正确。 例4 B [解析] 自然状态下甲植株无同源染色体,不能联会,配子发育异常而高度不育,A正确;甲植株成熟叶肉细胞中含有1个染色体组,B错误;用秋水仙素处理甲植株幼苗,染色体数目加倍,可以培育出纯合植株,C正确;将甲植株作为育种材料,进行单倍体育种,能缩短育种年限,D正确。 例5 (1)缩短育种年限 染色体数目变异(或染色体变异) 基因重组 (2)花药离体培养 秋水仙素 抑制纺锤体的形成 分裂前期 (3)ddTT 1/4 [解析] (1)单倍体育种能排除显隐性的干扰,得到的正常植株都是纯合体,自交后代不发生性状分离,所以能明显缩短育种年限;单倍体育种的原理是染色体数目变异;杂交育种的原理是基因重组。(2)图中(三)过程是用配子培育成单倍体的花药离体培养;图中的(四)过程是使染色体数目加倍,最常用的化学药剂是秋水仙素,它能作用于正在分裂的细胞,抑制纺锤体的形成,从而形成染色体数目加倍的细胞;因为纺锤体在分裂前期形成,因此秋水仙素作用的时期是分裂前期。(3)DdTt能产生DT、Dt、dT和dt四种配子,由图分析可知①是DT,则②是dT,图中标号④是由dT经染色体数目加倍形成的,所以基因组成为ddTT;因为所产生的4种配子的比例为1∶1∶1∶1,所以符合人们要求的矮秆抗锈病植株ddTT所占的比例为1/4。 例6 D [解析] 小麦与黑麦进行杂交,所得种子的染色体组成为ABDR,直接种植此种子获得的植株由于细胞中无同源染色体而不能经减数分裂产生可育配子,因此不能得到八倍体小黑麦,A错误;可以将该种子(ABDR)种植获取幼苗,再用秋水仙素处理上述幼苗,进而获取染色体组成为AABBDDRR的小黑麦,D正确。 例7 (1)10 非同源 (2)3 减 ... ...
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