2024年人教版高考生物一輪復習：聚焦變異熱點題型

復習材料

專題突破9聚焦變異熱點題型

1.概述堿基的替換、增添或缺失會引發(fā)基因中堿基序列的改變。2.闡明

進行有性生殖的生物在減數(shù)分裂過程中，染色體所發(fā)生的自由組合和

課標要求

互換會導致控制不同性狀的基因重組，從而使子代出現(xiàn)變異。3.舉例說

明染色體結構和數(shù)目的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死亡。

1.變異類型的判定2023?湖南-T92022?湖南-T192021?廣東-T20

考情分析

2.基因定位問題2021?遼寧?T25

題型一探究某一變異,生狀是否為可遺傳變異的方法

【基本模型】

【典例突破】

1.某種魚因其顏色艷麗而成為重要的觀賞魚品種。研究發(fā)現(xiàn)該種魚某品系的體色由鱗片顏色

和皮膚底色共同作用形成，其中鱗片有土耳其綠鱗、皇室藍鱗、鐵銹藍鱗，由基因B/b控制。

皮膚有黃皮和紅皮，由基因R/r控制。研究人員現(xiàn)用一批不同體色的純合雌魚和雄魚進行雜

交獲得Fi，F(xiàn)i雌雄個體隨機交配獲得F2,實驗結果如下表所示（不考慮X、Y染色體的同源

區(qū)段）。請回答以下問題：

項目親本Fi體色F2體色及分離比

鐵銹藍鱗紅皮：土耳其綠

鱗紅皮：皇室藍鱗紅皮：

鐵銹藍鱗黃皮第X土

實驗一皇室藍鱗紅皮鐵銹藍鱗黃皮：土耳其綠

耳其綠鱗紅皮b

鱗黃皮：皇室藍鱗黃皮=

3.3.6.1.1.2

鐵銹藍鱗紅皮：土耳其綠

鱗紅皮：皇室藍鱗紅皮：

鐵銹藍鱗黃皮ox土

實驗二皇室藍鱗紅皮鐵銹藍鱗黃皮：土耳其綠

耳其綠鱗紅皮早

鱗黃皮：皇室藍鱗黃皮=

3.3.6.1.1.2

某同學在重復上述實驗時，在Fi中發(fā)現(xiàn)了一尾皇室藍鱗黃皮雄魚。該魚黃皮性狀的出現(xiàn)，推

測可能發(fā)生了基因突變，也可能僅僅是由于環(huán)境引起的表型改變。請利用親本中已有個體設

計雜交實驗，通過一次雜交對上述原因進行探究。（請寫出實驗思路及實驗結果）

復習材料

答案實驗思路：讓該黃皮雄魚與黃皮雌魚雜交，觀察并統(tǒng)計子代表型。預期結果和結論：若

子代全為黃皮，則是由基因突變引起的；若子代紅皮：黃皮=1:1,則僅僅由環(huán)境因素引起。

解析由題意可知，該魚黃皮性狀若是由基因突變引起的，則該雄魚的基因型為rr;若是由環(huán)

境改變引起的，且基因型未變，則該雄魚的基因型為Rr,通過測交實驗可確定該雄魚的基因

型。

題型二基因突變的類型與判斷方法

【基本模型】

［顯性突變：aa-Aa(當代表現(xiàn))

1.類型隱性突變：AA-Aa(當代不表現(xiàn)，

I一旦表現(xiàn)即為純合)

2.判斷方法：選取突變體與其他已知未突變體(即野生型)雜交，根據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。

(1)若后代全表現(xiàn)野生型性狀，則突變體由隱性突變產(chǎn)生。

(2)若后代全表現(xiàn)突變型性狀，則突變體由顯性突變產(chǎn)生。

(3)若后代既有突變型又有野生型性狀，則突變體由顯性突變產(chǎn)生。

【典例突破】

2.(2024?大連高三模擬)葉色突變體的研究可提高人們對葉綠素代謝、葉綠體發(fā)育和光合作用

機制的了解。研究發(fā)現(xiàn)某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。研究者以誘變劑處理野生型水

稻品系后，經(jīng)篩選得到葉綠素含量較低的黃化突變體甲、乙(都能正常生長，光合產(chǎn)量較低)。

回答下列問題：

(1)研究發(fā)現(xiàn)C1基因純合時幼苗期致死，可推知基因C突變成C1屬于(填“顯

性突變”或“隱性突變”),理由是__________________________________________________

O

突變體甲連續(xù)自交2代，F(xiàn)2成年植株中綠色葉植株占o

(2)從野生型和突變體甲葉片細胞中獲取控制上述葉片顏色的基因片段，用限制酶處理后進行

電泳(電泳條帶表示特定長度的DNA片段)，結果如圖，屬于突變體甲的是(填

”11”或"111”)，判斷理由是____________________________________________________

(3)某研究小組擬探究基因C2是顯性突變還是隱性突變(已知C2基因不存在致死情況)，將突

變體甲與突變體乙進行雜交，支持隱性突變的雜交結果是。

答案(1)顯性突變基因C1純合時幼苗期致死，說明突變體甲都是雜合子，這種雜合子表現(xiàn)出

突變性狀，說明控制突變性狀的基因C1為顯性基因3/5(2)111突變體甲為雜合子，同時具有C

和C1兩個基因⑶黃化：綠色=1：1

解析(1)突變體甲是由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合時幼苗期致死，說明突變體甲都

是雜合體，這種雜合子表現(xiàn)出突變性狀，說明控制突變性狀的基因C1為顯性基因。突變體

復習材料

甲的基因型是CC1,由于C1C1致死，甲自交一次后CC1：CC=2：1,自交兩次后，

CC1：CC=2:3,即成年植株中綠色葉植株占3/5o(2)野生型只含有一種條帶，說明lOOObp

的條帶是C基因的條帶，750bp和250bp的條帶是C1基因的條帶，突變體甲全為雜合子，

除含有突變基因C1外還含有一個正常基因C,所以III是突變體甲。(3)突變體乙不存在致死

情況，將突變體甲與突變體乙進行雜交，若是隱性突變，則突變體乙為純合子，甲是CC1,

乙是C2c2,二者雜交后代C1C2:CC2=1：1,即黃化：綠色=1：1。

題型三不同突變體是否為同一位點突變的判斷

【基本模型】

若紅花(野生型)有兩種白花隱性突變品系，則控制這兩種白花突變的基因間的位置關系可能

存在以下三種情況，可通過雜交實驗進行判斷。

項目野生型白花1白花2

互為等位基因AAalala2a2

非同源染色體上AFAAFA

\b[[b^

的非等位基因\BI4^/

同源染色體上的@@

非等位基因

實驗設計方法：將突變株1與突變株2進行雜交，根據(jù)是否轉化為野生型個體判斷突變基因

對應的位置。

【典例突破】

3.某野生型二倍體植物(雌雄同株)花的花瓣數(shù)目均為4瓣，研究人員用一定劑量的某種化學

試劑處理該植物的種子后，播種得到了兩個不同突變型的植株(突變型1和突變型2),均表現(xiàn)

為花瓣數(shù)目明顯多于4瓣。回答下列問題：

(1)若上述兩個突變型植株均為基因突變所致，請設計一個簡便的實驗判斷其發(fā)生的基因突變

屬于顯性突變還是隱性突變：______________________________________________________

(2)若已證實上述兩個突變型植株均發(fā)生的是隱性突變，但不知道突變型1和突變型2是否是

由同一對基因發(fā)生的突變所致。為此，某同學將突變型1與突變型2進行雜交得到F”發(fā)現(xiàn)

Fi均表現(xiàn)為野生型。由此可推測_____________________________________________________

O

(3)若上述推測成立，為進一步確定突變型1和突變型2發(fā)生突變的基因是否位于一對同源染

色體上，該同學將Fi繼續(xù)進行自交得到F2。請預期實驗結果并得出相應結論：

①若F2的表型及比例為野生型：突變型=9：7,則；

②若，則。

復習材料

答案(1)分別用突變型1、突變型2進行自交，觀察并統(tǒng)計子代的表型(2)突變型1和突變型2

所對應的不是同一對基因發(fā)生的突變(3)①突變型1和突變型2所對應的基因不位于一對同源

染色體上(或位于兩對同源染色體上或位于非同源染色體上)②F2的表型及比例為野生型：突

變型=1：1突變型1和突變型2所對應的基因位于一對同源染色體上

解析(1)要通過實驗判斷發(fā)生的基因突變屬于顯性突變還是隱性突變，對于雌雄同株的植物而

言最簡便的方式就是自交，因此實驗思路為：分別用突變型1、突變型2進行自交，觀察并

統(tǒng)計子代的表型，若自交后代既有正常植株又有突變型植株，說明發(fā)生的基因突變是顯性突

變，若自交后代只有突變型植株，說明發(fā)生的基因突變是隱性突變。(2)若兩個突變型植株均

發(fā)生的是隱性突變，將突變型1與突變型2進行雜交得到Fi,若Fi均表現(xiàn)為野生型，說明突

變型I和突變型2不是由同一對基因發(fā)生的突變所致。(3)假設控制突變型1的基因為a,控

制突變型2的基因為b。根據(jù)F2的表型及比例為野生型：突變型=9：7,說明Fi的基因型為

AaBb,并且這兩對等位基因位于兩對同源染色體上，符合基因的自由組合定律。若這兩對等

位基因位于同一對同源染色體上，即突變型1和突變型2所對應的基因是連鎖遺傳的，則將

Fi繼續(xù)進行自交得到F2的表型及比例為野生型：突變型=1：1。

題型四染色體變異、基因重組和基因突變的顯微判斷

【基本模型】

染色體變異在光學顯微鏡下能觀察到，而基因突變和基因重組不能，所以可通過顯微觀察法

辨別染色體變異，即制作臨時裝片，觀察有絲分裂中期染色體是否發(fā)生變異，若有，則為染

色體變異，否則為基因突變或基因重組(此處注意，若基因突變引起細胞結構改變也可間接用

顯微鏡判斷，例如，顯微鏡下觀察血細胞涂片，若發(fā)現(xiàn)鐮刀狀紅細胞，可判斷發(fā)生了基因突

變)。

【典例突破】

4.生物學研究中會用到模式生物，它們通常具有生長繁殖周期短、遺傳信息清楚、生命力頑

強等特點。果蠅可作為模式生物，1933年、1946年、1995年和2011年，6位研究果蠅的科

學家先后4次獲得諾貝爾獎。果蠅的正常翅和缺刻翅由位于X染色體上的一對等位基因(A/a)

控制，Y染色體上沒有它的等位基因。某科研小組用射線照射一對正常翅果蠅產(chǎn)生的受精卵,

由這些受精卵發(fā)育成的Fi個體中出現(xiàn)了一只缺刻翅雌性(只考慮一種類型的變異)，將該果蠅

與純合正常翅的雄果蠅雜交產(chǎn)生F??；卮鹣铝袉栴}：

(1)若缺刻翅的出現(xiàn)是基因突變的結果，當F2中出現(xiàn)缺刻翅時，并不能確定是否發(fā)生了顯性突

變(基因a突變?yōu)榛駻),原因是____________________________________________________

O

若想證明缺刻翅的出現(xiàn)是發(fā)生顯性基因突變的結果，可采取的簡單做法是

,

結果為時，缺刻翅

復習材料

基因為A。

⑵若F2中正常翅：缺刻翅=2：1,顯微鏡下觀察到Fi中該缺刻翅雌果蠅體內有五種形態(tài)的

染色體，則這種變異屬于,解釋出現(xiàn)以上結果的原因：

O

答案（1）無論缺刻翅是顯性突變還是隱性突變,后代都會出現(xiàn)缺刻翅統(tǒng)計F2中缺刻翅的性別比

例雌、雄果蠅中均有缺刻翅（或缺刻翅中雌：雄=1：1）（2）（X）染色體結構變異正常翅對缺刻翅

為顯性，射線照射引起受精卵中X染色體上A基因片段缺失，F(xiàn)i中缺刻翅雌果蠅的基因型

為XaXO（O表示缺失），該雌果蠅與正常翅的雄果蠅XAY雜交，F(xiàn)2中XOY的胚胎（個體）致死

題型五利用單體、三體或缺體判斷特定基因是否位于特定染色體上

【基本模型】

1.利用單體定位

2.利用三體定位

3.利用染色體片段缺失定位

【典例突破】

5.（2023?南京高三模擬）某植物突變株表現(xiàn)為黃葉（aa）,用該突變株分別與不含a基因的5號

單體（5號染色體缺失一條）、綠葉純合的5號三體雜交得Fi，F(xiàn)i自交得F2。若單體和三體產(chǎn)

生的配子均可育，但一對同源染色體均缺失的個體致死。則關于Fi和F2,下列說法錯誤的是

0

A.分析突變株與5號單體的雜交后代Fi，可確定A、a是否位于5號染色體上

B.若突變株與5號單體雜交得到的F2中黃葉：綠葉=5：3,則A、a基因位于5號染色體

上

C.若A、a基因不位于5號染色體，則突變株與5號三體雜交得到的F2中黃葉：綠葉=

1:3

D.若突變株與5號三體雜交得到的F2中綠葉：黃葉=31:5,則A、a基因位于5號染色體

上

答案B

解析若A、a位于5號染色體上，則突變體基因型為aa,而單體綠葉純合植株的基因型為AO（O

代表缺失基因），二者雜交后代為Aa：aO=l：1,表現(xiàn)為綠葉和黃葉。若A、a不位于5號

染色體上，則突變體基因型為aa,而單體綠葉純合植株的基因型為AA,二者雜交后代均為

Aa,表現(xiàn)為綠葉，A正確；若A、a基因位于5號染色體上，則突變體基因型為aa,而單體

綠葉純合植株的基因型為AO,二者雜交后代為Aa：aO=l：1,表現(xiàn)為綠葉和黃葉，F(xiàn)］中

Aa自交后代A_=l/2X3/4=3/8,aa=1/2X1/4=1/8,aO自交后代為aa=l/2X1/4=1/8、aO=

l/2Xl/2=l/4,由于一對同源染色體均缺失的個體致死，所以致死個體為1/2X1/4=1/8,所

以F2中黃葉：綠葉=4：3,B錯誤；若A、a基因不位于5號染色體上，則突變體基因型為

復習材料

aa,而三體綠葉純合植株的基因型為AA,二者雜交后代均為Aa,表現(xiàn)為綠葉。Fi自交，F(xiàn)2

基因型及比例為AA：Aa：aa=l：2：1,黃葉：綠葉=1：3,C正確；若A、a基因位于5

號染色體上，則突變體基因型為aa,而三體綠葉純合植株的基因型為AAA,AAA產(chǎn)生的配

子為1/2AA、1/2A,因此二者雜交后代為l/2AAa、l/2Aa,均為綠葉，AAa產(chǎn)生的配子類型

及比例為AA：Aa：A：a=1：2：2：1,AAa自交后代黃葉aa的比例=1/2X1/6X1/6=

1/72,Aa自交產(chǎn)生的后代中黃葉aa的比例=l/2Xl/4=l/8,因此F1自交后代黃葉占1/72+

1/8=10/72=5/36,綠葉占31/36,即綠葉：黃葉=31:5,D正確。

課時精練

1.觀察發(fā)現(xiàn)某閉花受粉的二倍體植物(2〃)，野生型開紅花，突變型開白花。為了確定花色性

狀的顯隱性關系和花色控制基因及其在染色體上的定位，研究人員進行實驗如下。請分析回

答下列問題：

(1)在甲種群中，該植物出現(xiàn)一株白花突變株A。將該白花突變株A與野生型雜交，子一代為

紅花植株，子二代紅花植株和白花植株比為3：1,據(jù)此可推測：該紅花和白花受

等位基因控制，且基因完全顯性。

(2)在乙種群中，該植物也出現(xiàn)了一株白花突變株B,且與白花突變株A同為隱性突變。為確

定白花突變株A、B是否由相同的等位基因控制，可將雜交，當子一代表現(xiàn)為

時，可確定兩株白花突變體是由不同的等位基因控制；若子一代自然繁殖獲得

的子二代中表型及比例為時，可確定白花突變由獨立遺傳的兩對等位基因控制?

(3)缺體(2〃一1)可用于基因的染色體定位。人工構建該種植物的缺體系(紅花)應有種

缺體。將白花突變株A與該種植物缺體系中的全部缺體分別雜交，留種并單獨種植，當子二

代出現(xiàn)表型及比例為時，可將白花突變基因定位于染色

體上。

(4)三體(2〃+1)也可用于基因的染色體定位。若白花由一對隱性突變基因控制，將白花突變植

株與三體系(紅花純合)中全部三體分別雜交，留種并單獨種植，當子二代出現(xiàn)表型及比例為

時，可對此白花突變基因進行定位。

答案(1)一對(2)白花突變株A、B紅花紅花：白花=9：7(3)〃紅花：白花=1：1該缺體所缺少

的(4)紅花：白花=31:5

解析(1)白花植株與野生型雜交，子一代全為紅花，子二代紅花：白花=3：1,說明遵循基因

的分離定律，紅花和白花受一對等位基因控制，且基因完全顯性。(2)已知甲、乙兩種群的白

花突變均為隱性突變，要確定甲、乙兩種群的白花突變是否由相同的等位基因控制，可將白

花突變株A、B雜交。若白花突變由不同的等位基因控制(設相關基因用A/a、B/b表示)，則

兩株突變體基因型為AAbb和aaBB,兩者雜交，子一代基因型均為AaBb,表現(xiàn)為紅花；子

復習材料

一代自交，子二代表型及比例為紅花(A_B_)：白花(A_bb+aaB_+aabb)=9：7。(3)該嚴格自

花傳粉的二倍體植物有2"條染色體，〃對同源染色體，每次只需缺一對同源染色體中的任意

一條，共需構建〃種缺體；白花由一對隱性突變基因控制，若相關的基因用A和a表示，則

該白花的基因型為aa,若該紅花缺體缺少的染色體上含有相應的基因，則其基因型為A0(0

表示缺少相應的基因)，那么白花(aa)與紅花缺體(AO)雜交，子一代的表型及比例為紅花(Aa)：

白花(aO)=1：lo(4)假設相關的基因用A和a表示。依題意可知，白花的基因型為aa,三

體紅花純合植株的基因型為AAA(產(chǎn)生的配子基因型及比例為A：AA=1：1),Fi的基因型

為l/2Aa、l/2AAa;l/2Aa自交所得F2中白花(aa)占1/2X1/4=1/8;AAa產(chǎn)生的配子及比例

為1/6AA、l/6a、l/3Aa、1/3A,所以l/2AAa自交所得F2中白花(aa)占1/2X1/6X1/6=1/72;

綜上分析：在F2中，白花植株占1/8+1/72=5/36,紅花植株占1-5/36=31/36,即F2的表

型及比例為紅花：白花=31:5。

2.野生型紅眼果蠅群體中出現(xiàn)了朱紅眼(基因a)、亮紅眼(基因b)和朱砂眼(基因d)三種單基

因隱性突變果蠅?，F(xiàn)有朱紅眼、亮紅眼、朱砂眼三個純合品系，各品系果蠅不含其他品系的

突變基因。讓朱紅眼品系果蠅和亮紅眼品系果蠅正反交，F(xiàn)i均為野生型，讓Fi的雌果蠅和朱

砂眼品系的雄果蠅雜交，F(xiàn)2也均為野生型。實驗小組準備了若干支試管，從F2中隨機選擇雌

雄果蠅各1只放入每支試管并用紗布密封，讓各試管的果蠅繼續(xù)繁殖一代產(chǎn)生F3,發(fā)現(xiàn)F3的

各試管中突變型果蠅所占比例不同，其中突變型果蠅所占比例最大的試管中，雌性群體中野

生型：突變型=9:7,雄性群體中野生型：突變型=9:23?；卮鹣铝袉栴}：

(1)分析題意可知，a、b、d基因位于對同源染色體上。某同學認為這3個基因中僅

有一個基因位于X染色體上，你認為位于X染色體上的基因是,判斷的理由是

(2)根據(jù)題意分析，突變型果蠅所占比例最大的試管中，最初加入的雌雄果蠅的基因型分別為

；各試管中突變型果蠅所占比例最小的試管中，突變型果蠅所占

比例為,且均為(填“雌性”或“雄性”)=

(3)某實驗小組在亮紅眼品系果蠅群體中偶然發(fā)現(xiàn)了一只猩紅眼雄果蠅，經(jīng)檢測該猩紅眼突變

體是野生型紅眼果蠅單基因隱性突變產(chǎn)生包的結果，請你設計一次雜交實驗判斷匕和b基因

是否為等位基因，寫出雜交實驗方案及實驗結果和結論：

答案(l)3d朱紅眼品系果蠅和亮紅眼品系果蠅正反交，F(xiàn)i均為野生型，因此a和b基因均位于

常染色體上，而F3的雌雄群體中突變型果蠅所占的比例不同，因此必然有一對基因位于X

染色體上，即d基因位于X染色體上(答案合理即可)

(2)AaBbXDXd>AaBbXDYl/4雄性(3)讓該猩紅眼雄果蠅與若干只亮紅眼雌果蠅雜交，若雜交

復習材料

后代為猩紅眼或亮紅眼，則bl和b基因是等位基因，若雜交后代全部為野生型，則bl和b基

因不是等位基因(答案合理即可)

解析(1)根據(jù)題意可知，F(xiàn)3的各試管中突變型果蠅所占比例不同，突變型果蠅所占比例最大的

試管中親本的雌雄果蠅均含3對等位基因，雜交后代雌性群體中野生型占9/16,雄性群體中

野生型占9/32,由于雌雄個體各占一半，因此整體中野生型所占比例為1/2X9/16+1/2X9/32

=27/64=(3/4)3,因此3對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，即3對基因位于3對同源

染色體上。由于朱紅眼品系果蠅和亮紅眼品系果蠅正反交，F(xiàn)］均為野生型，因此a和b基因

均位于常染色體上，而F3的雌雄群體中突變型所占比例不同，因此必然有一對基因位于X

染色體上，即d基因位于X染色體上。(2)根據(jù)題意，讓朱紅眼品系果蠅和亮紅眼品系果蠅進

行正反交，F(xiàn)i均為野生型，F(xiàn)i雌果蠅的基因型為AaBbXDXD,朱砂眼品系的雄果蠅的基因型

為AABBXdY,雜交后代的基因型為A_B_XDXd和A_B_XDY,其中雜交后代中突變型果蠅所

占比例最大的試管中，親本的基因型組合為AaBbXDXd、AaBbXDY;突變型果蠅所占比例最

小的試管中，親本的基因型組合為AABBXDXd、AABBXDY,雜交后代的突變型全部為朱砂

眼，其基因型為AABBXdY,所占比例為1/4,且全部為雄性。(3)若要判斷5和b基因是否

為等位基因，可以讓該猩紅眼雄果蠅與若干只亮紅眼雌果蠅雜交，若bi和b基因是等位基因，

則雜交組合為［bi和bb,雜交后代基因型為bib,可能表現(xiàn)為猩紅眼或亮紅眼；若瓦和b基

因不是等位基因，則雜交組合為bibiBB(或BBX^Y)和BiBibb(或bbXBixB)雜交后代基

因型為BibBb(或BbXBiX*、BbXB1Y),全部表現(xiàn)為野生型。

3.某二倍體雌雄同株植物的莖色紫色對綠色為顯性，受等位基因A/a的控制?？茖W家用X

射線處理某純合紫株的花藥后，將獲得的花粉對綠株進行授粉，得到的Fi中出現(xiàn)了1株綠株

(M)o請回答下列問題：

(1)等位基因是通過產(chǎn)生的，等位基因A、a的根本區(qū)別是

(2)若M是由基因突變造成的，則發(fā)生突變的基因是(填"A”或"a”)；若M的出

現(xiàn)是由染色體變異引起的，而且變異的配子活力不受影響(兩條染色體異常的受精卵不能發(fā)

育)，則對M出現(xiàn)的合理解釋是______________________________________________________

O

(3)為了確定M是由基因突變導致的還是由染色體變異引起的，請利用雜交實驗進行探究，

寫出實驗的設計思路和預測結果及結論。

實驗設計思路：___________________________________________________________________

O

預測結果及結論：________________________________________________________________

答案(1)基因突變脫氧核糖核甘酸的排列順序不同(2)A在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了A基因的缺

復習材料

失或A基因所在的染色體整條缺失(3)用綠株M與紫株純合親本雜交得到Fi，F(xiàn)i自交，統(tǒng)計

后代莖色的性狀分離比若后代紫色：綠色=3：1,則為基因突變導致的;若后代紫色：綠色=

6：1,則為染色體變異引起的

解析(1)對該植物而言，基因是有遺傳效應的DNA片段，等位基因的產(chǎn)生是因為基因突變，

等位基因的根本區(qū)別是堿基(脫氧核糖核甘酸)的排列順序不同。⑵根據(jù)題干信息，對紫株AA

的花藥進行誘變處理，然后對綠株aa授粉，子代出現(xiàn)了綠株。如果M是由基因突變造成的,

說明A配子突變成a;如果是由染色體變異產(chǎn)生的，則是在紫株減數(shù)分裂過程中發(fā)生了含A

基因的缺失或A基因所在的染色體缺失，紫株產(chǎn)生了不含控制該性狀的染色體的配子和綠株

(產(chǎn)生含a的配子)結合，子代只含a,表現(xiàn)為綠株。(3)如果M是基因突變產(chǎn)生的，則其基因

型是aa;如果是由染色體變異引起的，則缺少一個基因，基因型記為aO。實驗思路：選擇

綠株M與紫株純合親本(AA)雜交得到Fi,Fi自交，統(tǒng)計后代莖色的性狀分離比。實驗結果:

如果是由基因突變導致的，則Fi的基因型是Aa,自交后代中AA：Aa：aa=l：2：1,表現(xiàn)

為紫色：綠色=3：1;如果是由染色體變異引起的，則Fi的基因型為l/2Aa和1/2AO。只考

慮Aa自交，F(xiàn)2表型及比例是紫色：綠色=3：1;只考慮AO,自交后代AA：AO：00=

1：2：1,表現(xiàn)為紫色：綠色=3：0,因此所有Fi自交，F(xiàn)2紫色：綠色=6：lo

4.科研工作者利用某二倍體植物(2〃=20)進行實驗。該植物的紅花和白花由5號染色體上的

一對等位基因(D、d)控制。正常情況下純合紅花植株與白花植株雜交，子代均為紅花植株。

育種工作者用X射線照射紅花植株A后，再使其與白花植株雜交，發(fā)現(xiàn)子代有紅花植株932

株，白花植株1株(白花植株B)。請分析回答下列問題：

(1)若對該植物基因組進行測序，發(fā)現(xiàn)一個DNA分子有3個堿基對發(fā)生了改變，但該DNA控

制合成的蛋白質均正常，試說出兩種可能的原因：,

O

(2)關于白花植株B產(chǎn)生的原因，科研人員提出了以下三種假設：

假設一：X射線照射紅花植株A導致其發(fā)生了基因突變。

假設二：X射線照射紅花植株A導致其5號染色體斷裂，含有基因D的片段缺失。

假設三：X射線照射紅花植株A導致其5號染色體丟失一條。

①經(jīng)顯微鏡觀察，白花植株B減數(shù)分裂I前期四分體為個，則可以否定假設三。

②若假設二成立，則如圖所示雜交實驗中，白花植株B能產(chǎn)生種配子，F(xiàn)i自交得到的

F2中，紅花植株所占的比例應為-(注：一條染色體片段缺失不影響個體生存，兩條

同源染色體缺失相同的片段則個體死亡)

③若假設一成立，有人認為：白花植株A一定發(fā)生了D-d的隱性突變，請判斷該說法是否

正確并說明原因：。

答案(1)該3個堿基對改變引起了密碼子改變，但對應的氨基酸未改變該3個堿基對改變發(fā)生

于DNA的非基因序列(該3個堿基對改變發(fā)生于基因的非編碼區(qū)X2)①10②26/7③不正確，也

復習材料

可能是另一對基因發(fā)生了突變，抑制了D基因的功能

解析(1)若對該植物基因組進行測序，發(fā)現(xiàn)一個DNA分子有3個堿基對發(fā)生了改變，該DNA

控制合成的蛋白質均正常，則可能的原因為：發(fā)生改變的部位沒有發(fā)生在基因序列中，而是

發(fā)生在非基因序列中；發(fā)生改變的部位發(fā)生在基因內部，但由于改變后轉錄出的密碼子和原

來的密碼子決定的氨基酸種類相同，另外還可能發(fā)生改變的部位在該基因的非編碼區(qū)，上述

現(xiàn)象的發(fā)生都不會引起相關蛋白質的改變。(2)①染色體變異可用顯微鏡觀察到，因此，若X

射線照射紅花植株A導致其5號染色體丟失一條，進而產(chǎn)生了不含5號染色體的配子參與受

精形成了白花植株B,即該白花植株中含有的染色體條數(shù)為19條，則白花植株B減數(shù)分裂I

前期四分體為9個，若觀察到10個，則可以否定假設三。②若假設二成立，即X射線照射

紅花植株A導致其5號染色體斷裂，含有基因D的片段缺失，即產(chǎn)生了不含D基因的配子

并參與受精形成了該白花植株，即白花植株中5號染色體丟失了一段。則圖中所示雜交實驗

中，白花植株B能產(chǎn)生2種配子，即Fi的基因型可表示為Dd、DO,各占1/2(其中O代表的

是D基因缺失的5號染色體)，則Fi自交得到的F2的基因型為1DD、2Dd、Idd、1DD、

2DO、100(致死)，可見存活的7份個體中有6份表現(xiàn)為紅花，即紅花所占比例為6/7。③若

假設一成立，則白花植株A未必一定發(fā)生了D-d的隱性突變，若是另一對基因發(fā)生了突變,

抑制了D基因的功能，則同樣會產(chǎn)生白花植株Bo

5.玉米為雌雄同株異花二倍體植物，常作為遺傳學研究的實驗材料。植物三體、單體是遺傳

學研究中非常重要的非整倍體材料，具有潛在的育種價值，與正常二倍體生物相比，三體是

指某對同源染色體多了一條染色體的生物，單體是指某對同源染色體少了一條染色體的生物。

三體植株在減數(shù)分裂時，配對的三條染色體任意兩條移向細胞一極，另外一條移向另一極。

回答下列問題：

(1)與豌豆相比，玉米人工雜交無需去雄，其授粉前后的操作流程是

___________________________________________________________________________(寫明關

鍵階段處理時間)。

(2)現(xiàn)有一種6號三體玉米植株，如圖所示，該玉米體細胞的抗病基因A和感病基因a位于6

號染色體上，已知染色體數(shù)異常的雄配子不能參與受精，雌配子能參與受精。三體植株的變

異類型是-現(xiàn)以該三體抗病植株為父本、以染色體正常感病植株為母本,

后代的表型及比例是。

⑶少一條4號染色體的單體玉米植株可以正常生活且能正常減數(shù)分裂，可用于遺傳學研究,

無4號染色體的玉米植株不能存活。玉米的紫株(H)對綠株(h)是顯性，這對基因位于某對常

染色體上，現(xiàn)有綠株染色體正常植株、純合紫株染色體正常植株和純合紫株4號染色體單體

植株作為實驗材料，探究基因H和h是否位于4號染色體上。請簡要寫出實驗思路、預期結

果與結論。

實驗思路：

復習材料

預期結果與結論：_______________________________________________________________

答案⑴花蕾期套袋隔離一開花期人工傳粉一套袋隔離⑵染色體數(shù)目變異抗病：感病=

1：2(3)純合的紫株4號單體植株與綠株染色體正常植株作為親本雜交獲得Fi，觀察并統(tǒng)計

Fi中紫株與綠株的比例若Fi中紫株：綠株=1：0,則說明相關基因不在4號染色體上；若

Fi中紫株：綠株=1：1,則說明相關基因在4號染色體上

解析(1)兩性花人工雜交步驟：去雄一花蕾期套袋隔離(防止其他花粉干擾)一開花期人工傳粉

一套袋隔離(防止其他花粉干擾)。與豌豆相比，玉米為單性花，無需去雄，其授粉前后的操

作流程是：花蕾期套袋隔離(防止其他花粉干擾)一開花期人工傳粉一套袋隔離(防止其他花粉

干擾)。(2)三體植株的出現(xiàn)是個別染色體比正常植株多了一條，因此該變異類型屬于染色體數(shù)

目的變異。根據(jù)題意，父本的基因型為Aaa,產(chǎn)生雄配子比例為A：aa：Aa：a=

1：1：2：2,染色體數(shù)異常的雄配子不能參與受精，所以雄配子為A:a=l：2,雌配子全為

a,因此進行雜交，后代的表型及比例是抗?。焊胁?1：2。

6.某二倍體作物(2〃=24)的品系甲有抗蟲、高產(chǎn)等多種優(yōu)良性狀，但甜度不高。為了改良品

系甲，增加其甜度，育種工作者在種質資源庫中選取乙、丙兩個高甜度的品系，用三個純合

品系進行雜交實驗，結果如下表。若甜與不甜受一對等位基因控制，則相關基因用A/a表示;

若受兩對等位基因控制，則相關基因用A/a、B/b表示，依此類推?；卮鹣铝袉栴}：

雜交組合Fi表型F2表型

甲X乙不甜1/4甜、3/4不甜

甲X丙甜3/4甜、1/4不甜

乙X丙甜13/16甜、3/16不甜

(1)分析實驗結果，確定甜味性狀的遺傳遵循定律，該定律的實質是

O

(2)據(jù)表分析，品系甲、乙、丙的基因型可能分別為。乙、丙雜交的F2中甜植株的

基因型有一種，其中自交后代不會發(fā)生性狀分離的個體所占比例為。

(3)已知作物甲的抗病和不抗病分別受位于6號染色體上的D和d基因控制，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一株抗病

純合三體植株，該植株的變異類型屬于o為了確定該三體植株是否為6號染

色體三體，請設計實驗并寫出實驗思路，預測實驗結果(已知染色體數(shù)異常的雄配子不能參與

受精作用，雌配子均能參與受精作用)。

實驗思路：_____________________________________________________________________

實驗結果及結論:

復習材料

①若F2表型及比例為,則說明該三體植株不是6號染色體三體；

②若F2表型及比例為,則說明該三體植株是6號染色體三體。

答案(1)自由組合減數(shù)分裂過程中同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上

的非等位基因自由組合(2)aaBB(或AAbb)、aabb、AABB77/13(3)染色體數(shù)目變異讓該抗病三

體植株作母本、不抗病正常植株作父本進行雜交，選