2024届人教版高中生物一轮复习素养加强课7细胞分裂与遗传变异的综合学案

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这是一份2024届人教版高中生物一轮复习素养加强课7细胞分裂与遗传变异的综合学案，共5页。

1．探究某一变异性状是否为可遗传变异的方法

(1)两类变异的本质区别是遗传物质是否改变，遗传物质改变则可能遗传给后代，环境引起性状改变但遗传物质未改变则不能遗传给后代。是否发生了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新性状能否遗传是实验设计的出发点。

(2)实验设计的方法：与原来类型在特定的相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失则为可遗传变异，反之则为不可遗传变异。某些情况下也可以通过自交观察后代是否发生性状分离。

2．基因突变的类型与判断方法

(1)显性突变和隐性突变的判断

①类型

②判定方法

a．选取突变体与其他已知未突变纯合子杂交，据子代性状表现判断。

b．让突变体自交，观察子代有无性状分离来判断。

(2)突变基因具体位置的判断

①利用野生型的个体与缺失不同基因的突变体比较，根据有无特定酶的活性判断编码该酶的基因对应的位置。

②将一缺失未知基因片段的突变株与已知的缺失不同基因片段的突变株分别培养，根据是否转化为野生型个体判断未知个体的缺失基因对应的位置。

3．染色体变异、基因重组和基因突变的显微判断

染色体变异在光学显微镜下能观察到，而基因突变和基因重组不能，所以可通过显微观察法辨别染色体变异，即制作临时装片，观察有丝分裂中期染色体是否发生变异，若有，则为染色体变异，否则为基因突变或基因重组(此处注意，若基因突变引起细胞结构改变也可间接用显微镜判断，例如显微镜下观察血细胞涂片，若发现镰刀状红细胞，可判断发生了基因突变)。

4．运用假说—演绎法解决生物变异类型问题的一般步骤

通过挖掘“假说—演绎法”的内涵，运用它解答遗传设计题时分解为3步：提出假说，正向演绎推理(结论→结果)，逆向答题(结果→结论)。

1．(2022·四川成都七中二模)某昆虫(XY型性别决定)的眼色受两对等位基因控制，对纯合野生型红眼昆虫进行多次射线处理，得到两种单基因隐性突变品系：突变品系1和突变品系2。这两种突变品系均表现为白眼，不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列相关问题：

(1)若这两种突变品系是由不同对等位基因突变导致的，则体现了基因突变________的特点。

(2)请设计实验探究突变品系1和突变品系2的突变基因是由同一对等位基因突变导致的还是由不同对等位基因突变导致的，请写出实验方案，并得出实验结果及结论。

实验方案：________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

实验结果及结论：__________________________________________________

_____________________________________________________________________。

(3)若让突变品系1的雌性昆虫与突变品系2的雄性昆虫杂交，得到F1，再让F1随机交配，所得F2的表现型及比例为红眼雌性∶白眼雌性∶红眼雄性∶白眼雄性＝6∶2∶3∶5，据此推断突变基因在染色体上的分布情况是__________________________。若让F2中雌雄昆虫随机交配，则F3中红眼昆虫∶白眼昆虫＝________。

[解析]　(1)若这两种突变品系是由不同对等位基因突变导致的，说明基因突变有随机性的特点。(2)实验目的是探究突变品系1和突变品系2的突变基因是由同一对等位基因突变导致的还是由不同对等位基因突变导致的，应该用杂交实验，即：让突变品系1和突变品系2的昆虫进行交配，观察后代的表现型及比例。由于眼色受两对等位基因控制，故二者杂交后，若由同一对等位基因突变导致的，则后代都表现为白眼；若由不同对等位基因突变导致的，则后代中出现红眼昆虫。(3)眼色受两对等位基因控制，F2的表现型及比例为红眼雌性∶白眼雌性∶红眼雄性∶白眼雄性＝6∶2∶3∶5，说明符合基因的自由组合定律，雌雄性表现型出现的比例不同，说明有一对基因位于X染色体上(不考虑X、Y染色体的同源区段)，则另一对位于常染色体上。设由A/a、B/b基因控制，B、b位于X染色体上。F1的基因型是AaXBXb、AaXBY，两对分开算：F2中A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，则F3中有3/4的A－，1/4的aa。另外F2中雄配子的基因型为1/2的Y、1/4的XB、1/4的Xb，雌配子的基因型为3/4的XB、1/4的Xb，随机交配后代中有13/16的XBXB、XBXb、XBY,3/16的XbXb、XbY。则：红眼昆虫有39/64，白眼昆虫有25/64，比例为39∶25。

[答案]　(1)随机性　(2)让突变品系1和突变品系2的昆虫进行交配，观察后代的表现型及比例　若后代都表现为白眼，则是由同一对等位基因突变导致的；若后代中出现红眼昆虫，则是由不同对等位基因突变导致的　(3)一对等位基因位于常染色体上，另一对等位基因位于X染色体上　39∶25

2．(2022·广东广州模拟)CIB品系果蝇具有一条正常的X染色体(X＋)和一条含CIB区段的X染色体(XCIB)，其中C表示染色体上的倒位区，可抑制X染色体间交叉互换；I为雄性果蝇胚胎致死的隐性基因；B为显性棒眼基因。CIB品系可用于隐性突变和致死突变的检测。回答下列问题(不考虑杂交过程中的交叉互换)：

(1)CIB区段是X染色体倒位的结构，这种变异属于可遗传变异中的__________________。

(2)自然界中不存在基因型为XCIBXCIB的棒眼雌果蝇，原因是__________。下图两只果蝇杂交，则后代中棒眼雌果蝇所占比例为______________。

(3)某只正常眼雄果蝇经X射线诱变处理，现对其是否发生了X染色体隐性突变(非C、I、B基因)进行鉴定。方法如下：

将该诱变处理后的正常眼雄果蝇与CIB品系棒眼雌果蝇杂交获得F1，在F1中选取表现型为__________________的两只果蝇杂交，观察F2的表现型及比例：

①若杂交后代中______________，则说明X染色体上没有发生突变。

②若杂交后代中_________________，则说明X染色体上发生了隐性突变。

③若杂交后代中________________，则说明X染色体上发生了隐性致死突变。

[解析]　(1)染色体结构变异包括重复、倒位、易位、缺失，CIB品系果蝇的染色体出现倒位区，表明该品系果蝇发生了染色体结构变异。(2)由题干信息“I为雄性果蝇胚胎致死的隐性基因”可知，不可能产生XCIB的雄配子，所以自然状态下一般不存在基因型为XCIBXCIB的雌性个体；由示意图可知：P：X＋XCIB×X＋Y→F1：雌性X＋XCIB、X＋X＋、雄性X＋Y、XCIBY(死亡)，因此棒眼雌果蝇(X＋XCIB)所占的比例为1/3。(3)据题干可知P：X＋XCIB×X？Y→F1中雌性的基因型为：X？XCIB、X？X＋，雄性的基因型为：X＋Y、XCIBY(死亡)，根据①的结论可推出：在F1中选取的基因型为X？X＋和X＋Y，所以应在F1中选取表现型为正常眼雌蝇和正常眼雄果蝇的两只果蝇杂交，则杂交后代的基因型及其比例为X？X＋∶X＋X＋∶X？Y∶X＋Y＝1∶1∶1∶1，此题可采用反推法：根据杂交后代的基因型及其比例可知：若染色体上发生了隐性突变，则杂交后代中正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇∶新性状雄果蝇＝2∶1∶1；若X染色体上发生了隐性致死突变，则杂交后代中正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇＝2∶1。