(通用版)2022版高考生物二轮复习第1部分专题7变异、育种和进化考点1三种可遗传的变异教案.pdf

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1、 通用版 2022 版高考生物二轮复习第 1 局部专题 7 变异、育种和进化考点1三种可遗传的变异教案 -2-三种可遗传的变异 1基因突变相关知识间的关系(1)明确基因突变的原因及基因突变与进化的关系 (2)有关基因突变的“一定和“不一定 基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。基因突变不一定会引起生物性状的改变。基因突变不一定都产生等位基因：真核生物染色体上的基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。-3-基因突变不一定都能遗传给后代：a 基因突变如果发生在体细胞的有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可通过无性生殖传递给后代。b如果

2、发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。2变异种类的区分(1)关于“互换问题 同源染色体上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“缺失问题 DNA 分子上假设干“基因的缺失：属于染色体结构变异。基因内部假设干“碱基对的缺失：属于基因突变。(3)关于变异水平的问题 -4-分子水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变异，在光学显微镜下不能直接观察到。细胞水平：染色体变异是细胞水平的变异，一般在光学显微镜下可以观察到。(4)可遗传变异对基因种类和基因数量的影响 基因突变改变基因的种类(基因结构改变，成为新基因)，不改变基因的数

3、量。基因重组不改变基因的种类和数量，但改变基因间的组合方式。染色体变异改变基因的数量或排列顺序。3识图区别变异类型 (1)写出分别表示的变异类型 缺失；重复；倒位。(2)图中可以在显微镜下观察到的是 -5-。(3)填写变异的实质 基因数目减少；基因数目增加；基因排列顺序改变。1某植物的宽叶对窄叶是显性，纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中，偶然发现一株窄叶个体，你如何解释这一现象？提示：可能是纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变，也可能是纯种宽叶个体产生的配子中含宽叶基因的染色体片段缺失。2淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的

4、菌株。请写出主要实验步骤，根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。-6-(提示：生产菌株在含有淀粉的固体培养基上，随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。)提示：将培养好的生产菌株分为两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理作对照；把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上，同时接种对照组，相同条件下培养；比拟两组菌株菌落周围透明圈的大小，选出透明圈变大的菌株。因为诱发突变率低，诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同；因为诱发突变不定向性，诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。3有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一

5、代全为高茎。子一代自交得子二代，子二代出现了性状别离，但别离比并不是预期的31，而是出现了高矮351。试分析产生这一现象的可能原因，并设计一个实验方案加以证 -7-明。提示：子一代自交后代出现高茎矮茎351 的原因可能是染色体加倍形成了四倍体DDdd，DDdd 减数分裂产生三种配子，且这三种配子的比例为 DDDddd141。让子一代与矮茎豌豆测交，假设后代出现高茎矮茎51，那么说明子一代是四倍体 DDdd。1(2022全国卷)某大肠杆菌能在根本培养基上生长，其突变体 M 和 N 均不能在根本培养基上生长，但 M 可在添加了氨基酸甲的根本培养基上生长，N 可在添加了氨基酸乙的根本培养基上生长。将

6、 M 和 N 在同时添加氨基酸甲和乙的根本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在根本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断，以下说法不合理的是()A 突变体 M 催化合成氨基酸甲所需酶的活性 -8-丧失 B 突变体 M 和 N 都是由基因发生突变而得来的 C 突变体 M 的 RNA 与突变体 N 混合培养能得到 X D突变体 M 和 N 在混合培养期间发生了 DNA转移 C 突变体 M 可在添加了氨基酸甲的根本培养基上生长，说明其不能在根本培养基上生长是因为体内不能合成氨基酸甲，原因可能是突变体M 催化合成氨基酸甲所需要的酶活性丧失，A 不符合题意；一般来说，大肠杆菌突变体

7、的形成是基因突变的结果，B 不符合题意；正常情况下，突变体 M 的 RNA 与突变体 N 混合培养不能改变突变体 N 的遗传物质，也就不能使 N 转化为 X，C 符合题意；细菌间可以发生 DNA 的转移，使受体的遗传特性发生改变，并且改变是可以遗传的，因此，将两个突变体在同时添加氨基酸甲和乙的根本培 -9-养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在根本培养基平板上，可能会长出大肠杆菌(X)的菌落，D 不符合题意。2(2022全国卷)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。答复以下问题：(1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者_。(2)在染色体数目变异

8、中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以_为单位的变异。(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。假设某种自花授粉植物的 AA 和 aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为 Aa 的个体，那么最早在子_代中能观察到该显性突变的性状；最早在子_代中能观察到该隐性突变的性状；-10-最早在子_代中能别离得到显性突变纯合体；最早在子_代中能别离得到隐性突变纯合体。解析：(1)基因突变是指基因中碱基对的替换、增添和缺失；染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，通常染色体变异涉及许多基因的变化。故基因突变涉及的碱

9、基对数目比染色体变异涉及的少。(2)在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以染色体为单位的变异。(3)显性突变是 aa 突变为 Aa，在子一代中能观察到该显性突变的性状，子一代自交，子二代的基因型为 AA、Aa 和 aa，子二代再自交，子三代不发生性状别离才算得到显性突变纯合体；隐性突变是 AA 突变为 Aa，在子一代还是表现为显性性状，子一代自交，子二代的基因型为 AA、Aa 和 aa，即能观察到该隐性突变的性状，也就是隐性突变纯合体。答案：(1)少(2)染色体(3)一 二 三 -11-二 年份 考查内容和角度 2022 以非选择题形式考查了基因突变和染色体变异，考查显

10、性突变和隐性突变杂交子代的不同 2022 以选择题的形式，通过对两种突变体的分析考查科学思维中的演绎与推理要素 备考 建议 理解基因突变、基因重组和染色体变异，通过问题情景提高综合分析和实验探究能力 生物变异的类型和特点 1(2022潍坊期中)以下有关生物变异的表达，错误的选项是()A 基因突变的随机性表现为一个基因能突变为多种等位基因 B基因重组可发生在同种生物之间，也可发 -12-生在不同种生物之间 CDNA 分子中碱基对的增添、缺失或替换，不一定导致基因突变 D 染色体结构变异会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 A 基因突变的不定向性表现一个基因能突变为多种等位基因；基因突变的随机

11、性表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内的不同 DNA 分子上或同一 DNA 分子的不同部位。2(2022青海师大附中期末)某 DNA 片段上有基因 A、无效片段和基因 B，其分布如下图。现将某外来 DNA 片段(m)插入位点 a 或 b，以下关于变异类型的说法正确的选项是()-13-A假设 m 为无效片段且插入位点 a，那么发生了基因突变 B假设 m 为无效片段且插入位点 b，那么发生了染色体变异 C假设 m 为有效片段且插入位点 a，那么发生了基因重组 D假设 m 为有效片段且插入位点 b，那么发生了染色体变异 C 假设 m 为无效片段且插入位点 a，由于位点 a

12、 也位于无效片段，所以没有发生基因突变，A 错误；假设 m 为无效片段且插入位点 b，由于位点 b 位于基因 B 中，说明外来无效片段插入原基因内部，导致原基因结构被破坏，原基因不表达，这属于基因突变，B 错误；假设 m 为有效片段且插入位点 a，由于位点 a 也位于无效片段，所以原基因无影响，原基因表达，插入基因也表达，这属于基因重组，C 正确；假设 m 为有效片段且插入位点 b，由于位点 b 位于基因 B 中，说明外 -14-来有效片段插入原基因内部，导致基因结构被破坏，原基因不表达，但插入基因表达，那么发生了基因重组与基因突变，D 错误。考查染色体组、单倍体、二倍体和多倍体 1以下关于染

13、色体组和染色体变异的表达，错误的选项是()A 不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体 B 同种生物的细胞处于有丝分裂后期时的染色体组数最多 C 减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生 D 细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育 D 不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体，如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同，A 正确；同种生物的细胞处于有 -15-丝分裂后期时的染色体组数最多，是体细胞染色体组数目的两倍，B 正确；减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生，C 正确；细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后，如果细胞内含有偶数个染色体组，那么不会导

14、致个体不育，D 错误。2(2022潍坊期中)以下关于单倍体、二倍体和多倍体的表达，错误的选项是()A 体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体 B四倍体与二倍体杂交后可以产生种子，但该种子不能正常发育成植株 C在自然条件下，玉米和番茄等高等植物也会出现单倍体植株 D与二倍体相比，多倍体的植株常常是茎秆粗壮、果实较大 B 由配子发育成的个体，体细胞中含有两个染色体组叫单倍体，A 项正确；四倍体和二倍 -16-体杂交后可以产生种子，种子为三倍体，且该种子可以正常发育，B 项错误；在自然条件下，玉米和番茄等高等植物也会出现单倍体植株，C 项正确；与二倍体相比，多倍体的植株常常是茎秆粗壮、果实较大

15、，D 项正确。关注单倍体的三个失分点(1)单倍体的体细胞中并非只有 1 个染色体组：由多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中有2 个或 2 个以上的染色体组。(2)单倍体并非都不育：假设单倍体含有同源染色体，可能可育并能产生后代。(3)单倍体可能含有等位基因。变异与细胞分裂的综合考查 1(2022河南九校联考)如图是某基因型为AABb 的哺乳动物细胞分裂的示意图，以下有关表达正确的选项是()-17-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 C

16、基因 B 和 b 是等位基因，等位基因是由基因突变而来的，可能是碱基对的增添、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，该哺乳动物的基因型为 AABb，那么乙细胞中出现基因 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 -18-染色体数目都是 2 条，D 错误。2(2022临沂期中)以下图为某二倍体雄性动物细胞甲在有丝分裂和减数分裂过程中出现的三个细胞乙、丙、丁。有关表达正确的选项是()A甲乙可能发生基因突变和基因重组 B乙细胞的子细胞含有 4 个染色体组 C丙

17、细胞正在发生染色体结构变异 D丁细胞能产生两种类型的配子 D 乙表示有丝分裂，甲乙不可能发生基因重组，A 项错误；乙细胞的子细胞含有 2 个染色体组，B 项错误；丙细胞正在发生基因重组，C项错误；丁细胞能产生 HAa 和 hBb 两种类型的配子，D 项正确。根据细胞分裂方式判定变异类型 -19-(1)如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上的基因不同，那么为基因突变所致。(2)如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上的基因不同，那么可能是基因突变所致，也可能是交叉互换所致。考查对生物变异个体的利用(2022广西模拟)单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体，用(2n1)表示(例如：假设

18、1 号染色体任意一条染色体缺少那么称为该植物的 1 号单体，依次类推)。某二倍体自花受粉植物有 16 条染色体。请答复以下问题：(1)该植物最多有_种单体。(2)假设该植物的所有单体都可以产生配子，并能用于杂交，那么可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，请设计实验来判断该隐性突变 -20-基因位于第几号染色体上。实验思路：_。解析：根据题意分析，该植物有 8 对同源染色体，每一对染色体中少一条都可以成为单体，因此最多可以形成 8 种单体。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，让该隐性突变个体分别与各种单体杂交，假设某种单体的子代中

19、出现隐性突变类型，那么此基因在相应的染色体上。答案：(1)8(2)让该隐性突变个体分别与各种单体杂交，假设某种单体的子代中出现隐性突变类型，那么此基因在相应的染色体上 考查对生物变异的分析和探究 1(2022衡水中学五调)豌豆植株的高茎(D)对矮茎(d)为显性，用 射线处理假设干基因型为 Dd 的豌豆种子，将这些种子种植后，出现了一株矮茎植株。以下相关分析错误的选项是()-21-A 该变异植株的矮茎性状不一定能遗传给子代 B可能是基因 D 突变为基因 d，导致矮茎植株出现 C可能是基因 D 所在的染色体片段缺失，导致矮茎植株出现 D可用该矮茎植株与正常矮茎植株杂交，确定该植株发生否为可遗传变异

20、的类型 D 据题意分析，该矮茎植株的变异有 3 种可能，即不可遗传的变异、染色体缺失和基因突变，用该矮茎植株与正常矮茎植株杂交，后两种变异的情况下，其子代均为矮茎植株，因此不能判断出变异类型是染色体变异或基因突变。2(2022武汉模拟)果蝇刚毛和截毛这对相对性状由 X 和 Y 染色体同源区段上的一对等位基因控制，且刚毛(B)对截毛(b)为显性。控制果蝇红眼的基因(R)只存在于 X 染色体上，如下图。-22-(1)假设只考虑刚毛和截毛这对相对性状，那么果蝇种群中刚毛雄果蝇的基因组成除图示外，还有_种。(2)科研人员发现，果蝇的灰身(H)对黑身(h)为显性，H、h 位于常染色体上，纯合灰身果蝇与黑

21、身果蝇杂交，后代中出现一只黑身果蝇(甲)，甲的出现可能是因为亲本果蝇在产生配子的过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。研究人员利用基因型为 HH 的果蝇(乙)进行相关实验，弄清了原因。试对实验结果进行预测(假定一对同源染色体缺失相同片段时胚胎致死，各基因组成配子活力相同)。实验步骤：将甲和乙杂交，获得 F1；F1自由交配，观察并统计 F2的表现型及比 -23-例。结果预测：假 设F2表 现 型 及 比 例 为_，那么甲的出现是基因突变导致的；假 设F2表 现 型 及 比 例 为_，那么甲的出现是染色体片段缺失导致的。解析：(1)刚毛雄果蝇的基因型有 XBYB、XBYb、XbYB三种。(2)纯合的灰身果蝇(HH)与黑身果蝇(hh)杂交后代出现一只黑身果蝇(甲)。假设亲本果蝇产生配子过程中发生基因突变，那么果蝇甲的基因型是 hh；假设亲本果蝇产生配子过程中染色体缺失，那么果蝇甲的基因型为 h0。假设果蝇甲为 hh，与果蝇乙(HH)杂交，F1自由交配，F2中灰身黑身31。假设果蝇甲为 h0，与果蝇乙(HH)杂交，F1中 HhH011，F1自由交配时产生雌配子和 -24-雄配子都为 Hh0211，雌雄配子随机结合，F2的表现型及比例为灰身黑身41。答案：(1)2 (2)灰身黑身31 灰身黑身41