【知識網絡】

僅由外界環境條件改變引

不遺傳的變異應用農作物的水、肥、種植

起,遺傳物質沒有發生改變密度、鋤草滅蟲管理等

雜交育種、

⑥基因重組

誘變育種，

⑦基因突變

應用育原理單倍體育種

種一⑧染色體變異

③減的四分體時期和減后期-多倍體育種

II可⑨染色體變異

遺

真核生物V生物類型一基因重組基因工程：

來源傳⑩基因重組

的

變

自由組合型和交叉互換主要型類型*基本單位

異?種群

現

代原材料

④只產生新基因型，不產生新基因一^L生?突變和基因重組

物

基礎方向

進

⑤峰、易位、網位、、結構變異類型?自然選擇決定

化

染色體變異理物種形成

?隔離

染色體組論必要條件

數口變異共同進化

?物種多樣性

形成

二倍體、多倍體、單倍體生物體類型

知識點一、生物變異的類型、特點及判斷

1.生物變異的類型

不可遺傳的變異

表現型=基因型（改變）+環境條件（改變）

誘

-基因突變-

因

-基因重組

可遺傳的變異來源

染色體變異

2.三種可遺傳變異的比較

項目基因突變基因重組染色體變異

適生物自然狀態下能進行有

所有生物真核生物

用種類性生殖的生物

范生.殖

無性生殖、有性生殖有性生殖無性生殖、有性生殖

圍方式

染色體結構變異、染色體

類型自然突變、誘發突變交叉互換、自由組合

數目變異

原因DNA復制（有絲分裂間期、減/數分裂時非同源染內外因素影響使染色體

減數分裂第一次分裂的問色體上的非等位基因結構出現異常，或細胞分

期）過程出現差錯自由組合或同源染色裂過程中，染色體的分開

體的非姐妹染色單體出現異常

間發生交叉互換

產生新的基因型（不改

變基因的質，一般也不基因數目或基因排列順

產生新的基因（改變基因的

實質改變基因的量，但轉基序發生改變（不改變基因

質，不改變基因的量）

因技術會改變基因的的質）

量）

基因突變是生物變異的根本來源，為基因重組提供原始材料。三種可遺傳變異

關系

都為生物進化提供了原材料

【特另I提醒】理清基因突變相關知識間的關系（如下圖）

(1)

正?；颍ˋ）?

低頻性誘變因素I

廠堿基對（增添、缺失、替換）

隨機性復制差錯

基

堿基序列（局部改變）因

普遍性V基因結構突

（改變）變

I■遺傳信息（局部改變）

多害性

突變基因（a）--------------------------

不定向性V（等位基因）——?新的基因型

進化的原始材料新的性狀新的表現型

（2）基因突變對性狀的影響

突變間接引起密碼子改變，最終表現為蛋白質功能改變，影響生物性狀。由于密碼子的簡并性、隱

形突變等情況也可能不改變生物的性狀。

（3）基因突變對子代的影響

若基因突變發生在有絲分裂過程中，則一般不遺傳，但有些植物可以通過無性生殖將突變的基因傳

遞給后代。如果發生在減數分裂過程中，則可以通過配子傳遞給后代。

4、理清基因重組相關知識間的關系（如下圖）。

5、染色體變異

(1)在光學顯微鏡下可以看到，染色體結構變異的四種類型可以通過觀察減數分裂的聯會時期染色

體的形態進行判斷

(2)其中相互易位與四分體時期的交叉互換要注意區分，易位發生在兩條非同源染色體之間，交叉

互換發生在一對同源染色體之間。

染色體數目變異發生在細胞分裂過程中，也可以在光學顯微鏡下看到，選擇中期細胞觀察。

(3)染色體組數的判定

染色體組是指真核細胞中形態和功能各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的

全部信息的一組非同源染色體。要構成一個染色體組應具備以下幾條：

A、一個染色體組中不含同源染色體，但源于同一個祖先種。

B、一個染色體組中所含的染色體形態、大小和功能各不相同。

C、一個染色體組中含有控制該種生物性狀的一整套基因，但不能重復

6、染色體組和基因組

a.有性染色體的生物其基因組包括一個染色體組的常染色體加上兩條性染色體。

b.沒有性染色體的生物其基因組與染色體組相同。

7、單倍體和多倍體的比較

單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。多倍體由合子發育而來，體細胞中含有三

個或三個以上染色體組。對于體細胞中含有三個染色體組的個體，是屬于單倍體還是三倍體，要依據其

來源進行判斷：若直接來自配子，就為單倍體；若來自受精卵，則為三倍體。

知識點二、生物變異在育種中的應用

常見的幾種育種方法的比較

項目雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種

原理基因重組基因突變染色體變異染色體變異

常用①雜交一自交輻射誘變等花藥離體培秋水仙素處理

方法一選優—》自養，然后用秋萌發的種子或

交；②雜交一水仙素處理使幼苗

雜種其加倍，得到

純合體

優點使位于不可提高變明顯縮短器官巨

同個體的優良異頻率或出現育種年限大，提高產量

性狀集中在一新的性狀，加和營養成分

個個體上速育種進程

缺點時間長，有利變異①技術復適用于植

需及時發現優少，需大量處雜；②與雜交物，在動物中

良性狀理實驗材料，育種相結合難于開展

具有不定向性

1、育種的根本目的是培育具有優良性狀(抗逆性好、生活力強、產量高、品質優良)的新品種，以便

更好地為人類服務。

①若要培育隱性性狀個體，可用自交或雜交，只要出現該性狀即可。

②有些植物如小麥、水稻等，雜交實驗較難操作，其最簡便的方法是自交。

③若要快速獲得純種，可用單倍體育種方法。

④若要提高品種產量，提高營養物質含量，可用多倍體育種。

⑤若要培育原先沒有的性狀，可用誘變育種。

⑥若實驗植物為營養繁殖，如土豆、地瓜等，則只要出現所需性狀即可，不需要培育出純種。

2、動、植物雜交育種中應特別注意語言敘述:

植物雜交育種中純合子的獲得一般通過逐代自交的方法；而動物雜交育種中純合子的獲得一般不通

過逐代自交，而通過雙親雜交獲得F”Fi雌雄個體間交配，選F?與異性隱性純合子測交來確定基因型的

方法。

知識點三、基因頻率及基因型頻率的計算和現代生物進化理論

1、基因頻率與基因型頻率的相關計算

(1).定義法：根據定義，基因頻率是指在一個種群基因庫中某個基因占全部等位基因數的比率

正田怖診:思因總數冒,

”"以丁」該任附和其等伍某因的總數.,

(2).不同染色體上基因頻率的計算

若某基因在常染色體上，則：

該屆因總數

"'"下該種群，、體數，20()

若某基因只出現在X染色體上，則:

jr田恤”，該一陽總數

晨因師2研1、體數力件，數

(3)通過基因型頻率計算基因頻率

(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1,基因型頻率之和也等于1。

(2)一個等位基因的頻率=該等位基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率。

(3)己知AA或aa的基因型頻率，求A或a的頻率經常用到開平方的方法。

即：A(a)=(對于XY型性別決定的生物，雄性的伴性遺傳除外)

(4)根據遺傳平衡定律計算

設一對等位基因為A和a,其頻率分別為p與q(p+q=l)。親代AA和aa自然交配后F1具有AA、Aa、

aa三種基因型，其頻率如下列公式：p(A)+q(a)=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa),即AA的基因型頻率為p2,Aa

的基因型頻率為2pq,aa的基因型頻率為q2,產生A配子頻率為：p2+l/2x2pq=p2+pq=p(p+q)=p,產生a

配子頻率為：q2+l/2x2pq=q2+pq=q(p+q)=qo可知F1的基因頻率沒有改變。上式揭示了基因頻率與基因

型頻率的關系，使用它時，種群應滿足以下5個條件：種群大；種群個體間的交配是隨機的；沒有突變

發生；沒有新基因加入：沒有自然選擇。滿足上述5個條件的種群即處于遺傳平衡。

2、種群是生物進化的基本單位

(1)一個種群所含有的全部基因，稱為種群的基因庫?；驇齑鄠?，得到保持和發展。

(2)種群中每個個體所含有的基因，只是基因庫中的一個組成部分。

(3)不同的基因在基因庫中的基因頻率是不同的。

(4)生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變。

3、突變和基因重組是產生進化的原材料

(1)可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組以及染色體變異。其中染色體變異和基因突變統稱為突

變。

(2)基因突變產生新的等位基因，這就可能使種群的基因頻率發生變化。

(3)突變的頻率雖然很低，但一個種群往往由許多個體組成，而且每一個個體中的每一個細胞都含有

成千上萬個基因，所以在種群中每一代都會產生大量的突變。

(4)生物的變異是否有利取決于它們的生存環境，同樣的變異在不同的生存環境中可能有利，也可能

有害。

(5)突變是不定向的，基因重組是隨機的，只為進化提供原材料，而不能決定生物進化的方向。

4、自然選擇決定生物進化的方向

(1)種群中產生的變異是不定向的。

(2)自然選擇淘汰不利變異，保留有利變異。

(3)自然選擇使種群基因頻率發生定向改變，即導致生物朝一個方向緩慢進化。

5、隔離與物種的形成

種群物種

概生活在一定區域的同種生物的全部個體；能夠在自然狀態下相互

念種群是生物進化和繁殖的單位。交配，并且產生可育后代的

一群生物

范較小范圍內的同種生物個體由分布在不同區域的同

圍種生物的許多種群組成

判種群具備“兩同”，即同一地點，同一物種；主要是形態特征和能否

斷同一物種的不同種群不存在生殖隔離，交配能自由交配產生可育后代，不

標產生可育后代同物種間存在生殖隔離

準

聯一個物種可以包括許多種群，如同一種立于可以生活在不同的池塘、湖泊中，

系形成一個個彼此唄陸地隔離的種群；同一物種的多個種群之間存在地理隔離，長

期發展下去可能成為不同的亞種(或品種)。進而.形成多個新物種。

6、生物多樣性之間的關系：

根本原因轉錄、一翻呼直接原因一?物種多樣性

基因(遺傳信息)\、蛋白質的多樣性

八「爆心直接［定向選擇V

變異的不定向性,無機環境多樣性一A生態系統多樣性

知識點四、基因突變與生物性狀的表現

1.當基因發生突變時，其性狀未必改變

(1)當基因發生突變時，引起mRNA上密碼子改變，但由于密碼子的簡并性，改變后的密碼子若與原

密碼子仍對應同一種氨基酸，此時突變基因控制的性狀不改變。

(2)若基因突變為隱性突變，如AA中的一個A—a,此時性狀也不改變。

(3)某些突變雖改變了蛋白質中個別氨基酸的個別位置的種類，但并不影響該蛋白質的功能。例如：

由于基因突變使不同生物中的細胞色素C中的氨基酸發生改變，其中酵母菌的細胞色素C肽鏈的第十七

位上是亮氨酸，而小麥是異亮氨酸，盡管有這樣的差異，但它們的細胞色素C的功能都是相同的。

(4)由于性狀的多基因決定，某基因改變，但共同作用于此性狀的其他基因未改變，其性狀也不會改

變。如：香豌豆花冠顏色的遺傳。當C和R同時存在時顯紅花，不同時存在時不顯紅色。所以由ccrr突

變成ccRr時也不引起性狀的改變。

(5)體細胞中某基因發生改變，生殖細胞中不一定出現該基因，或若為父方細胞質內的DNA上某個堿

基對發生改變，則受精后一般不會傳給后代。

(6)性狀表現是遺傳基因和環境因素共同作用的結果，在某些環境條件下，改變了的基因可能并不會

在性狀上表現出來。

(7)在某些母性效應的遺傳中(錐實螺螺殼旋轉方向的遺傳)，如果母本為aa者，子代基因由aa突變為

Aa或者AA,性狀也不發生改變。

(8)在某些從性遺傳中(如女性只有AA才表現為禿頂)，某性別的個體的基因型由aa突變為Aa時性狀

也不會改變。

2.有些情況下基因突變會引起性狀的改變。如顯性突變：即aa中的一個a突變為A,則直接引起性

狀的改變。

3.基因突變產生的具有突變性狀的個體能否把突變基因穩定遺傳給后代，要看這種突變性狀是否有

很強的適應環境能力。若有，則為有利突變，可通過繁殖穩定遺傳給后代，否則為有害突變，會被淘汰

掉。

知識點五、染色體組與幾倍體的區別以及誘導染色體加倍實驗

1.單倍體、二倍體和多倍體的區別

區別的方法可簡稱為“二看法”：一看是由受精卵還是由配子發育成的，若是由配子發育成的個體，是

單倍體；若是由受精卵發育成的個體，二看含有幾個染色體組，就是幾倍體。

2.單倍體植株、多倍體植株和雜種植株的區別

(1)單倍體植株：長得弱小，一般高度不育。

(2)多倍體植株：莖稈粗壯，葉片、果實、種子比較大，營養物質豐富，但發育遲緩結實率低。

(3)雜種植株：一般生長整齊、植株健壯、產量高、抗蟲抗病能力強。

3.低溫或秋水仙素誘導染色體加倍實驗的原理是：低溫和秋水仙素一樣，處理植物分生組織細胞，

能夠抑制紡錘體的形成，導致分裂后期染色體不能移向兩極，細胞加大而不分裂，著絲點分裂后的染色

體仍在一個細胞中，故細胞中的染色體數目加倍。如果用低溫處理根尖，則在根尖分生區內可以檢測到

大量染色體加倍的細胞，如果用低溫處理植物幼苗的芽，則可以得到染色體加倍的植株.

知識點六、基因突變、基因重組和染色體變異列表比較

項目基因突變基因重組染色體變異

自然狀態下,只發

所有生物(包花病

適生物生在其核生物的真核生物細胞增

毒)均可發生，具

用種類有性生殖過程中，殖過程均可發生

有普遍性

范細胞核遺傳

圍無性生殖、無性生殖、

生殖有性生殖

有性生殖有性生殖

可分為自然突變

染色體結構的改

和誘發突變，也可自由組合型、

類型變、染色體數目的

分為顯性突變和交叉互換型

變化

隱性突變

有絲分裂間期和減數I前期和減

發生時間細胞分裂期

減數I間期數I后期

產生新的基因（產產生新的基因型，

不產生新的基因，

生了它的等位基但不可以產生新

產生結果但會引起基因數

因）、新的基因型、的基因和新的性

目或順序變化

新的性狀狀

光鏡下均無法檢出.可根據是否有新

鏡檢光鏡下可檢出

性狀或新性狀組合確定

基因的分子結構原有基因的重新

染色體結構或數

發生改變，產生了組合.產生了新的

目發生改變,沒有

新的基因，改變了基因型，使性狀重

本質產生新的基因?基

基因的“質”,出現新組合，但未改變

因的數量可發生

了新性狀.但沒有基因的“質”和

改變

改變基因的“量”“量”

不同個體間的雜

外界條件劇變和

交，有性生殖過程存在染色體的真

條件內部因素的相互

中的減數分裂和核生物

作用

受精作用

普遍性、隨機性、

原有基因的重新

特點不定向性、低頻率存在普遍性

組合

性、多害少利性

新基因產生的途是生物產生變異

對生物的進化有

徑，生物變異的根的來源之一，是生

意義一定的意義，如形

本來源.也是生物物進化的重要因

成多倍體新物種

進化的原材料素之一

發生可能性小，突變頻非常普遍,產生的

可能性較小

可能性率低變異類型多

雜交育種、基因工單倍體育種、多倍

應用誘變育種

程、細胞工程體育種

產生配子種類多、

生物產生新的基因.豐

組合方式多，受精變異種類多

多樣性富了基因文庫

卵多

果蠅的白眼、鐮刀無子西瓜的培育

實例豌豆雜交等

型細胞貧血癥等等

①三者均屬于可遺傳的變異.都為生物的進化提供了原

材料；②基因突變產生新的基因，為進化提供了最初的

原材料，是生物變異的根本來源；基因突變為基因重組

提供大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組

聯系

的基礎；③基因重組的變異頻率高,為進化提供了廣泛

的選擇材料.是形成生物多樣性的重要原因之一；④基

因重組和基因突變均產生新的基因型，可能產生新的表

現型

知識點七、幾種育種方法的比較

在雜交育種中應用最為普遍的是品種間雜交（兩個或多個

品種間的雜交），其次是遠緣雜交（種間以上的雜交）。在

雜交育種時,應采用基因純合體作親本?正確識別表現型

雜交育種

和基因型的區別。對雜種來說.表現型相同的個體，基因

型卻不一定相同。純合體不再分離，而雜合體后代繼續出

現分離。掌握了這個原理,就能有效地指導育種工作

指用物理、化學因素誘導植物的遺傳特性發生變異，再從

誘變育種變異群體中選擇符合人們某種要求的植株*進而培育成新

的品種或種子的育種方法

目前人工誘導產生多倍體的方法有物理及化學兩類辦法。

物理方法包括溫度驟變、離心力處理、機械創傷刺激及X

多倍體

射線處理等；化學方法為利用化學物質處理,例如秋水仙

育種

素、咖啡堿、蔡并乙烷及三氯甲烷等,其中以秋水仙素效果

較好、采用較多

先選擇親本，進行有性雜交,再用人工方法獲得單倍體，常

用方法是花藥離體培養（花藥離體培養法就是取a代的

單倍體花藥置于特定的培養忠上培養.利用細胞的全能性，誘導

育種花粉長成植株）然后經過人工誘導（秋水仙素處理）使其染

色體數目加倍。加倍后的植株不僅正常可育，而且完全純

合，最后選擇所需要的類型

利用根據人類所需，選擇某些生物特定基因或DNA片段用轉

“基因基因的手段導入其他生物細胞中，定向改變生物體的遺傳

工程”物質（基因型）.使其在性狀、營養品質等方面向人類所需

育種的目標轉變

植物

體細用來自兩個不同植物的體細胞融合成一個雜種細

利用胞雜胞，并且把雜種細胞培育成新植物體的方法

“細胞交

工程”

細胞

育種把一種生物的細胞核移植到另一種生物的去核卵

核移

細胞中，再把該細胞培育成一個新的生物個體

植

知識點八、有關生物進化的問題

1.現代進化論與達爾文進化論比較

（1）共同點：都能解釋生物進化和生物的多樣性、適應性。

（2）不同點：達爾文進化論沒有闡明遺傳和變異的本質以及自然選擇的作用機理，而現代進化論克服

了這個缺點。

達爾文的進化論著重研究生物個體的進化，而現代進化論強調群體的進化，認為種群是生物進化的

基本單位。

在達爾文學說中，自然選擇來自過度繁殖和生存斗爭，而現代進化論中，則將自然選擇歸結于不同

基因型差異的延續，沒有生存斗爭，自然選擇也在進行。

2.改變基因頻率的因素

(1)突變對基因頻率的影響

從進化的角度看，基因突變是新基因的唯一來源，是自然選擇的原始材料；即使沒有選擇作用的存

在，突變對基因頻率的影響也是巨大的。

研究突變對遺傳結構的影響時，仍然假定是一個無限大的隨機婚配群體，除了突變以外沒有其他因

素的作用。

(2)選擇對基因頻率的影響

比較適應環境的個體生育率高，可以留下較多的后代，這樣下一代群體中這一類基因型及相關基因

的頻率就會增加；反之，生育率低的個體留下的后代較少，下一代中有關的基因頻率就會降低。因此，

自然選擇的結果總是使群體向著更加適應于環境的方向發展。

①完全淘汰顯性基因的選擇效應

若不利基因為顯性，淘汰顯性性狀改變基因頻率的速度很快。

水稻育種中，人們總是選擇半矮稈品利淘汰高稈個體，而高稈基因對半矮稈基因是顯性。某一群

體中高稈基因和半矮稈基因的頻率均為0.5,若只選留矮稈個體，淘汰高稈個體，下一代將全部為半矮稈,

半矮稈基因的頻率由0迅速上升為1,高稈基因的頻率下降為0。

若淘汰隱性性狀，改變基因頻率的速度就慢得多了。

②完全淘汰隱性基因的選擇效應

在二倍體中，一對等位基因A、a可以有3種基因型：AA、Aa和aa。如果顯性完全，AA和Aa的

表現型相同，叩性狀相同，均不受選擇的作用，選擇只對aa起作用。這樣的選擇效率是比較慢的，即使

隱性基因是致死的，而且也沒有新產生的突變基因來補償，在自然選擇壓力下，隱性有害基因仍然可以

在群體中保持很多世代。

3.物種形成和生物進化比較

區別：

(1)生物進化：實質上是種群基因頻率改變的過程，所以生物發生進化的標志為基因頻率改變，無論

變化大小，都屬于進化的范圍。

(2)物種形成：種群基因頻率改變至突破種的界限，形成生殖隔離，標志著新的物種形成，隔離是物

種形成的必要條件。

聯系：生物進化，并不一定形成新物種，但新物種的形成一定要經過生物進化過程。

基因頻率的算法主要有三種：

1.利用種群中一對等位基因組成的各基因型個體數求解

種群中某基因頻率=種群中該基因總數/種群中該對等位基因總數X100%

種群中某基因型頻率=該基因型個體數/該種群的個體數xlOO%

2.利用基因型頻率求解基因頻率

種群中某基因頻率=該基因控制的性狀純合體頻率+l/2x雜合體頻率

3.利用遺傳平衡定律求解基因頻率和基因型頻率

(1)遺傳平衡指在一個極大的隨機交配的種群中，在沒有突變、選擇和遷移的條件下，種群的基因頻

率和基因型頻率可以世代保持不變。遺傳平衡的種群中，某一基因位點上各種不同的基因頻率之和以及

各種基因型頻率之和都等于lo

(2)遺傳平衡定律公式的推導和應用：

遺傳平衡群體中一對等位基因A、a的遺傳平衡定律公式：

設群體中A的基因頻率為p,a的基因頻率為q。由于種群中個體的交配是隨機的，而且又沒有自然

選擇，每個個體都為下一代提供了同樣數目的配子，所以兩性個體之間的隨機交配可以歸結為兩性配子

的隨機結合，而且各種配子的頻率就是基因頻率。雄性個體產生的配子A頻率為p、a配子頻率為q,雌

性個體產生的配子頻率A為p、a配子頻率為q。根據基因的隨機結合，用下列式子可求出子代的基因型

頻率：(?(pA+qa)x$(pA+qa)=p2AA+2pqAa+q2aa=1,即AA的基因頻率為p2,Aa的基因型頻率為2pq,

aa的基因型頻率為q2。

這一種群如果連續自交多代，它的進化趨勢是沒有發生變化，從基因頻率上看是沒有改變，而從基

因型上看是雜合體所占比例愈來愈小，純合體所占比例越來越大。

高頻考點:

高頻考點一生物的變異

例1.(2017年江蘇卷，27)研究人員在柑橘中發現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：

育種方法①育種方法②育種方法③

(1)要判斷該變異株的育種價值，首先要確定它的物質是否發生了變化。

(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分裂中染色體有多種聯會方式，由

此造成不規則的，產生染色體數目不等、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

生了多次，產生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來.

【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

【解析】(1)具有育種價值的變異屬于可遺傳變異，需先確定遺傳物質是否發生了變化。(2)變異

株是個別基因的突變體，則利用雜交育種，通過連續自交、選育，使早熟基因逐漸純合，培育成新品種。

加快育種進程，縮短育種年限，則采用單倍體育種，即采集變異株的花藥進行處理，獲得單倍體，然后用

秋水仙素處理單倍體幼苗，誘導染色體數目加倍，獲得純合子。(3)染色體組變異株中染色體組發生了變

化，則減數分裂中染色體有多種聯會方式，染色體分離時不規則，就會形成染色體數目不等、生活力很低

的配子，結果不能完成受精作用，得不到足量的種子。育種③是植物組織培養，需不斷制備組培苗，成本

較高。(4)新品種1的形成是通過雜交育種培育形成，屬于有性生殖，是基因重組的結果，新品種3是植

物組織培養的結果，屬于無性繁殖，基因沒有重組，所以前者產生的多種基因型中只有一部分保留下來，

后者全部保留下來。

【變式探究】枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表:

枯草核糖體S12蛋白第55鏈霉素與核在含鏈霉素培養基中的

桿菌—58位的氨基酸序列糖體的結合存活率(%)

野生型能0

突變型不能100

注P：脯氨酸；K：賴氨酸；R：精氨酸

下列敘述正確的是()

A.S12蛋白結構改變使突變型具有鏈霉素抗性

B.鏈霉素通過與核糖體結合抑制其轉錄功能

C.突變型的產生是由于堿基對的缺失所致

D.鏈霉素可以誘發枯草桿菌產生相應的抗性突變

【答案】A

【解析】據表可知，核糖體S12蛋臼結構改變后，突變型枯草桿菌的核糖體不能與鏈霉素結合，而在

含鏈霉素培養基中的存活率為100%，說明突變型枯草桿菌對鏈霉素具有抗性，A項正確；鏈霉素通過與核

糖體結合抑制其翻譯功能，B項錯誤；突變型是因為S12蛋白第56位的賴氨酸替換為精氨酸所致，該基因

突變屬于堿基對的替換，C項錯誤；鏈霉素不能誘發基因突變，只是對枯草桿菌起選擇作用，D項錯誤。

【變式探究】下圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發生變異（字母表示基因）。下列敘述正

確的是（）

A.個體甲的變異對表型無影響

B.個體乙細胞減數分裂形成的四分體異常

C.個體甲自交的后代，性狀分離比為3：1

D.個體乙染色體沒有基因缺失，表型無異常

【答案】B

【解析】據圖可知個體甲的變異是缺失，個體乙的變異是倒位，均會導致表型異常，A和D選項錯誤。

個體甲自交，后代可能出現缺失染色體純合個體致死現象，后代性狀分離比不一定是3：1,C項錯誤。個

體乙細胞減數分裂形成的四分體異常，B項正確。

高頻考點二生物的育種

例2.（2019江蘇卷-4）下列關于生物變異與育種的敘述，正確的是

A.基因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加倍，產生的配子數加倍，有利于育種

【答案】C

【解析】基因重組是在有性生殖的過程，控制不同性狀的基因的重新組合，會導致后代性狀發生改變,

A錯誤；基因突變會導致DNA的堿基序列發生改變，但由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會導

致生物體性狀發生改變，B錯誤；二倍體花藥離體培養獲得的單倍體高度不孕，但是用秋水仙素處理后使得

其染色體數目加倍，為可育的二倍體，且肯定是純種，C正確；多倍體的染色體組數如果奇倍數的增加（如

三倍體），其后代遺傳會嚴重的不平衡，在減數分裂形成配子時，同源染色體聯會紊亂，不能形成正常的

配子，因此不利于育種，D錯誤。

【舉一反三】（2017年北京卷，30）玉米（2n=20）是我國栽培面積最大的作物，近年來常用的一種單

倍體育種技術使玉米新品種選育更加高效。

（1）單倍體玉米體細胞的染色體數為，因此在—分裂過程中染色體無法聯會，導致配子中

無完整的

（2）研究者發現一種玉米突變體（S）,用S的花粉給普通玉米授粉，會結出一定比例的單倍體籽粒

（胚是單倍體；胚乳與二倍體籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色體的三倍體。見圖1）

①根據親本中某基因的差異，通過PCR擴增以確定單倍體胚的來源，結果見圖2。

1W1234M：標準DNA片段

1：突變體S（父本）

2：普通玉米（母本）

3：F,單倍體胚

4：F］二倍體胚

圖1圖2

從圖2結果可以推測單倍體的胚是由一發育而來。

②玉米籽粒顏色由A、a與R、r兩對獨立遺傳的基因控制，A、R同時存在時籽粒為紫色，缺少A或R

時籽粒為白色。紫粒玉米與白粒玉米雜交，結出的籽粒中紫：白=3：5,出現性狀分離的原因是o

推測白粒親本的基因型是o

③將玉米籽粒顏色作為標記性狀，