易錯點17關于變異與育種的遺傳題關于變異與育種的遺傳題跨度較大，具有較強的綜合性。這類題可以聯系基因的遺傳定律、變異、育種、基因工程、基因表達、細胞分裂、生物進化等相關知識進行綜合考查，是高考命題的熱點之一。沒有全面且熟練掌握相關知識及知識之間的內在聯系，在復雜的試題情境中無法將所學知識應用于解題是失分的主要原因。在復習備考中，需要進行專題訓練，加深領悟知識之間的區別與聯系，達到融會貫通的效果。注意以下細微易錯陷阱，對解決這類題有所幫助。易錯陷阱1：變異類型的判斷。不理解各種變異類型的異同點造成誤判，例如交叉互換與染色體結構變異的易位、基因突變堿基對的缺失與染色體結構變異的缺失、染色體結構變異的四種類型等；識圖能力弱無法獲取圖中信息作出正確判斷。易錯陷阱2：育種方式的選擇。不理解各種育種方法的原理和優缺點造成誤選，例如縮短育種周期最好選單倍體育種、需要將不同品種的優良性狀集中一起可以選擇雜交育種等；審題能力弱無法從復雜的題干信息中獲取有效信息選出育種親本或育種方法。易錯陷阱3：基因突變特點的判斷。混淆基因突變的普遍性、隨機性、不定向性等。易錯陷阱4：染色體組的概念。不理解染色體組的概念和判斷方法造成誤答。易錯陷阱5：單倍體、二倍體、多倍體的概念。不理解單倍體是配子直接發育而來的個體而誤判。例題1、（2022湖南卷·T9）大鼠控制黑眼/紅眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一條染色體上。某個體測交后代表現型及比例為黑眼黑毛:黑眼白化:紅眼黑毛:紅眼白化=1∶1∶1∶1。該個體最可能發生了下列哪種染色體結構變異（）例題2、（2020天津卷·T17）小麥的面筋強度是影響面制品質量的重要因素之一，如制作優質面包需強筋面粉，制作優質餅干需弱筋面粉等。小麥有三對等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分別位于三對同源染色體上，控制合成不同類型的高分子量麥谷蛋白（HMW），從而影響面筋強度。科研人員以兩種純合小麥品種為親本雜交得F1，F1自交得F2，以期選育不同面筋強度的小麥品種。相關信息見下表。基因基因的表達產物（HMW）親本F1育種目標小偃6號安農91168強筋小麥弱筋小麥A甲++++-B1乙-++-+B2丙+-++-D1丁+-+-+D2戊-+++-注：“+”表示有相應表達產物；“-”表示無相應表達產物據表回答：（1）三對基因的表達產物對小麥面筋強度的影響體現了基因可通過控制________來控制生物體的性狀。（2）在F1植株上所結的F2種子中，符合強筋小麥育種目標的種子所占比例為________，符合弱筋小麥育種目標的種子所占比例為________。（3）為獲得純合弱筋小麥品種，可選擇F2中只含________________產物的種子，采用______________等育種手段，選育符合弱筋小麥育種目標的純合品種。一、變異類型判斷易錯點1.染色體結構變異的四種類型類型圖像聯會異常實例缺失果蠅缺刻翅、貓叫綜合征重復果蠅棒狀眼易位果蠅花斑眼倒位果蠅卷翅2.染色體結構變異缺失和重復與基因突變堿基對缺失和增添基因中若干堿基的缺失或增添屬于基因突變，基因數目不變，在光學顯微鏡下觀察不到；若干基因的缺失或重復屬于染色體結構變異的缺失或重復，基因數目減少或增加，可以在光學顯微鏡下觀察到。3.易位與交叉互換易位：發生于非同源染色體之間，屬于染色體結構變異，可以在光學顯微鏡下觀察到。交叉互換：發生于同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組，在光學顯微鏡下觀察不到。4.基因突變的特點①普遍性：在生物界是普遍存在的，各類生物均可能發生。②隨機性：時間上——可以發生在生物個體發育的任何時期；部位上——可以發生在細胞內不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。③低頻性：自然狀態下，突變頻率很低。④不定向性：一個基因可以發生不同的突變，產生一個以上的等位基因。復等位基因的產生體現了基因突變的不定向性。二、染色體組①形態上：細胞中的一套非同源染色體，在形態上各不相同。②功能上：控制生物生長、發育、遺傳和變異的一套染色體，在功能上各不相同。③一個染色體組不包含同源染色體、姐妹染色單體分開形成的染色體、不包含等位基因和相同基因。三、育種方法雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種方法雜交→自交→選優輻射誘變、激光誘變、化學藥劑處理花藥離體培養、秋水仙素誘導加倍秋水仙素處理萌發的種子或幼苗獲取目的基因→構建基因表達載體→導入受體細胞→目的基因的檢測與表達原理基因重組基因突變染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種）染色體變異（染色體組成倍增加）基因重組優點操作簡便，可以把多個品種的優良性狀集中在一起①可以提高突變率，在較短時間內獲得更多的優良變異類型。②大幅度地改良某些性狀明顯縮短育種年限，且得到純合二倍體。多倍體莖稈粗壯，葉片、果實、種子較大，營養物質含量多①定向改造生物性狀②克服遠緣雜交不親和障礙缺點①獲得新品種的周期長②受遠緣雜交不親和障礙限制有利變異個體往往不多，需要處理大量材料技術復雜技術復雜1.（2022湖北卷·T18）為了分析某21三體綜合征患兒的病因，對該患兒及其父母的21號染色體上的A基因（A1~A4）進行PCR擴增，經凝膠電泳后，結果如圖所示。關于該患兒致病的原因敘述錯誤的是（）A.考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細胞減數第一次分裂21號染色體分離異常B.考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細胞減數第二次分裂21號染色體分離異常C.不考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細胞減數第一次分裂21號染色體分離異常D.不考慮同源染色體交叉互換，可能是卵原細胞減數第二次分裂21號染色體分離異常2.（2021廣東適應性考試·T16）果蠅的P元件是一段DNA序列，根據是否含有P元件，果蠅可分為M型品系（野生型）和P型品系（含P元件）。P元件僅在生殖細胞中可發生易位，造成染色體的多種畸變等異常，而導致F1性腺不發育，但F1具有正常的體細胞組織。P元件在細胞質中的翻譯產物是一種蛋白因子，抑制P元件的易位。下列雜交中可導致F1不育的是（）A.P型父本×P型母本 B.M型父本×P型母本C.P型父本×M型母本 D.M型父本×M型母本3.（2020全國新課標Ⅲ卷·T32）普通小麥是目前世界各地栽培的重要糧食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示（其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體）。在此基礎上，人們又通過雜交育種培育出許多優良品種。回答下列問題：（1）在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是________。已知普通小麥是雜種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細胞中有__________條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優點是__________（答出2點即可）。（2）若要用人工方法使植物細胞染色體加倍，可采用的方法有_______（答出1點即可）。（3）現有甲、乙兩個普通小麥品種（純合體），甲的表現型是抗病易倒伏，乙的表現型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實驗材料設計實驗獲得抗病抗倒伏且穩定遺傳的新品種，請簡要寫出實驗思路_______。1.（2022浙江·T3）貓叫綜合征的病因是人類第五號染色體短臂上的部分片段丟失所致。這種變異屬于（）A．倒位B．缺失C．重復D．易位2.（2022廣東·T11）為研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科學家構建了三組轉基因小鼠（Myc、Ras及Mc+Ras，基因均大量表達），發現這些小鼠隨時間進程體內會出現腫瘤（右圖）。下列敘述正確的是（）A．原癌基因的作用是阻止細胞正常增殖B．三組小鼠的腫瘤細胞均沒有無限增殖的能力C．兩種基因在人體細胞內編碼功能異常的蛋白質D．兩種基因大量表達對小鼠細胞癌變有累積效應3.（2022湖北卷·T11）某植物的2種黃葉突變體表現型相似，測定各類植株葉片的光合色素含量（單位：μg·g-1），結果如表。下列有關敘述正確的是（）植林類型葉綠素a葉綠素b類胡蘿卜素葉綠素/類胡蘿卜素野生型12355194194．19突變體1512753701．59突變體2115203790．36A.兩種突變體的出現增加了物種多樣性B.突變體2比突變體1吸收紅光的能力更強C.兩種突變體的光合色素含量差異，是由不同基因的突變所致D.葉綠素與類胡蘿卜素的比值大幅下降可導致突變體的葉片呈黃色4.（2022湖南卷·T5）關于癌癥，下列敘述錯誤的是（）A.成纖維細胞癌變后變成球形，其結構和功能會發生相應改變B.癌癥發生的頻率不是很高，大多數癌癥的發生是多個基因突變的累積效應C.正常細胞生長和分裂失控變成癌細胞，原因是抑癌基因突變成原癌基因D.樂觀向上的心態、良好的生活習慣，可降低癌癥發生的可能性5.（2021八省聯考廣東卷·T13）某二倍體兩性花植物的自交不親和是由15個共顯性的等位基因Sx（S1、S2、…、S15）控制的。該植物能產生正常的雌、雄配子，但當花粉與母本有相同的Sx基因時，就不能完成受精作用。下列敘述正確的是（）A.該植物有15種基因型分別為S1S1、S2S2、…、S15S15的純合個體B.Sx復等位基因說明突變具有普遍性和不定向性的特點C.S1S2（父本）和S2S4（母本）雜交，F1的基因型有2種D.可以通過雜交育種的方法獲得各種基因型的植株6.（2021八省聯考湖南卷·T7）育種與農作物和家禽家畜品種改良密切相關。下列敘述正確的是（）A.利用野生資源是雜交育種的重要手段B.雜交親本間遺傳差異越小，雜種優勢越大C.與單倍體育種相比，雜交育種周期顯著縮短D.誘變育種所依據的主要遺傳學原理是基因的定向突變7.（2021八省聯考重慶卷·T8）下列關于作物育種的相關敘述，正確的是（）A.雜交育種的目的是組合優良性狀B.人工誘導多倍體可導致基因重組C.誘變育種的優點是容易獲得優良性狀D.基因工程育種的優勢是能誘導產生新基因8.(2021廣東·T11)白菜型油菜(2n＝20)的種子可以榨取食用油(菜籽油)，為了培育高產新品種，科學家誘導該油菜未受精的卵細胞發育形成完整植株Bc。下列敘述錯誤的是()A．Bc成熟葉肉細胞中含有兩個染色體組B．將Bc作為育種材料，能縮短育種年限C．秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株D．自然狀態下Bc因配子發育異常而高度不育9.（2022湖南卷·T19）中國是傳統的水稻種植大國，有一半以上人口以稻米為主食。在培育水稻優良品種的過程中，發現某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。回答下列問題:⑴突變型1葉片為黃色，由基因C突變為C1所致，基因C1純合幼苗期致死。突變型1連續自交3代，F3成年植株中黃色葉植株占______。⑵測序結果表明，突變基因C1轉錄產物編碼序列第727位堿基改變，由5＇-GAGAG-3＇變為5＇-GACAG-3＇，導致第______位氨基酸突變為______，從基因控制性狀的角度解釋突變體葉片變黃的機理_____________________________________。(部分密碼子及對應氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA蘇氨酸;CAG谷氨酰胺）⑶由C突變為C1產生了一個限制酶酶切位點。從突變型1葉片細胞中獲取控制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)，其結果為圖中___(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。⑷突變型2葉片為黃色，由基因C的另一突變基因C2所致。用突變型2與突變型1雜交，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。能否確定C2是顯性突變還是隱性突變?______(填“能”或“否”)，用文字說明理由_____________________________________。10.（2021廣東卷·T20）果蠅眾多的突變品系為研究基因與性狀的關系提供了重要的材料。摩爾根等人選育出M-5品系并創立了基于該品系的突變檢測技術，可通過觀察F1和F2代的性狀及比例，檢測出未知基因突變的類型（如顯/隱性、是否致死等），確定該突變基因與可見性狀的關系及其所在的染色體。回答下列問題：（1）果蠅的棒眼（B）對圓眼（b）為顯性、紅眼（R）對杏紅眼（r）為顯性，控制這2對相對性狀的基因均位于X染色體上，其遺傳總是和性別相關聯，這種現象稱為___________。（2）圖示基于M-5品系的突變檢測技術路線，在F1代中挑出1只雌蠅，與1只M-5雄蠅交配，若得到的F2代沒有野生型雄蠅。雌蠅數目是雄蠅的兩倍，F2代中雌蠅的兩種表現型分別是棒眼杏紅眼和___________，此結果說明誘變產生了伴X染色體___________基因突變。該突變的基因保存在表現型為___________果蠅的細胞內。

（3）上述突變基因可能對應圖中的突變___________（從突變①、②、③中選一項），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。密碼子序號1…4…1920…540密碼子表（部分）：正常核苷酸序列AUG…AAC…ACUUUA…UAG突變①↓突變后核苷酸序列AUG…AAC…ACCUUA…UAGAUG：甲硫氨酸，起始密碼子AAC：天冬酰胺正常核苷酸序列AUG…AAC…ACUUUA…UAG突變②↓突變后核苷酸序列AUG…AAA…ACUUUA…UAGACU、ACC：蘇氨酸UUA：亮氨酸正常核苷酸序列AUG…AAC…ACUUUA…UAG突變③↓突變后核苷酸序列AUG…AAC…ACUUGA…UAGAAA：賴氨酸UAG、UGA：終止密碼子…表示省略的、沒有變化的堿基（4）圖所示的突變檢測技術，具有的①優點是除能檢測上述基因突變外，還能檢測出果蠅___________基因突變；②缺點是不能檢測出果蠅___________基因突變。（①、②選答1項，且僅答1點即可）11.（2020等級性考試北京卷·T21）（12分）遺傳組成不同的兩個親本雜交所產生的雜種一代，產量等多個性狀常優于雙親，這種現象稱為雜種優勢。獲得具有雜種優勢的雜合種子是提高水稻產量的重要途徑。（1）中國是最早種植水稻的國家，已有七千年以上歷史。我國南方主要種植秈稻，北方