專題精研課7利用假說一演繹法解決生物變異類型實驗探究題高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2026題型一生物變異類型的判斷和實驗探究1.可遺傳變異與不可遺傳變異(1)變異的原因或來源(2)判斷方法

2.顯性突變與隱性突變的判斷(1)突變類型(2)判定方法——雜交法

3.染色體變異、基因重組和基因突變的顯微判斷

專項突破1.(2024·山東濰坊期末)某野生型水稻葉片為綠色,由基因C控制,在培育水稻優(yōu)良品種的過程中發(fā)現(xiàn)了兩個葉片為黃色的突變體。突變體1是基因C突變?yōu)镃1所致,且基因C1純合幼苗期致死;突變體2是基因C突變?yōu)镃2所致,且基因型C1C2表現(xiàn)為黃色。下列說法正確的是(

)A.在決定黃色這一表型時,基因C1表現(xiàn)為隱性B.突變體1連續(xù)自交3代,F3成年植株中黃色葉植株占7/9C.突變體1和突變體2雜交,若子代中綠色∶黃色=1∶1,說明基因C2是隱性突變D.突變體葉片為黃色是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體性狀的結(jié)果C解析

依據(jù)突變體1葉片為黃色,由基因C突變?yōu)镃1所致,且基因C1純合幼苗期致死,推測突變體1為雜合子,基因型為C1C(黃色),且C1對C為顯性,A項錯誤;雜合子連續(xù)自交且逐代淘汰顯性純合子后,雜合子的比例為2/(2n+1),F3成年植株中黃色葉植株占2/9,B項錯誤;突變體2(C2_)與突變體1(C1C)雜交,若C2是隱性突變,則C2C2×C1C→CC2(綠色)∶C1C2(黃色)=1∶1,若C2是顯性突變,則C2C×C1C→CC(綠色)∶C1C(黃色)∶C2C(黃色)∶C1C2(黃色)=1∶3,說明基因C2是隱性突變,C項正確;突變體葉片為黃色是基因通過控制酶的合成來控制色素的形成,進(jìn)而間接控制生物體性狀的結(jié)果,D項錯誤。2.果蠅的某個基因若發(fā)生突變,會出現(xiàn)純合致死效應(yīng)(胚胎致死)。請分析下列說法錯誤的是(

)A.如果是常染色體上的隱性突變,與多對野生型果蠅雜交,后代不會出現(xiàn)突變型個體B.如果是常染色體上的顯性突變,一對突變型果蠅雜交后代性狀分離比為2∶1C.如果是X染色體上的隱性突變,為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變,可選野生型雌果蠅與之雜交,通過后代雌雄的比例來推測D.如果是X染色體上的隱性突變,為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變,可選野生型雄果蠅與之雜交,通過后代雌雄的比例來推測C解析

如果是常染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示),與多對野生型果蠅(AA)雜交,后代不會出現(xiàn)突變型個體(aa),A項正確。如果是常染色體上的顯性突變(相應(yīng)的基因用A表示),一對突變型果蠅雜交(Aa×Aa),后代基因型及比例為AA(胚胎致死)∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此后代性狀分離比為2∶1,B項正確。如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示),為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變,若選野生型雌果蠅(XAXA)與之雜交,無論該雄果蠅是否發(fā)生基因突變,后代雌雄比均為1∶1,因此不能通過后代雌雄比例來推測,C項錯誤。如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示),為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變,可選野生型雄果蠅(XAY)與之雜交,若該雌果蠅未發(fā)生基因突變,即XAXA×XAY,則后代雌雄比為1∶1;若該雌果蠅發(fā)生基因突變,即XAXa×XAY,則后代雌雄比為2∶1,因此可通過后代雌雄比例來推測,D項正確。題型二利用單體、三體或缺體判斷特定基因是否位于特定染色體上1.利用三體定位

2.利用單體定位

3.利用染色體片段缺失定位

4.不同突變體是否為同一位點突變的判斷實驗設(shè)計方法:將突變株1與突變株2進(jìn)行雜交,根據(jù)是否轉(zhuǎn)化為野生型個體判斷突變基因?qū)?yīng)的位置。(1)兩種突變涉及一對基因(隱性突變)(2)兩種突變涉及兩對基因(隱性突變)專項突破3.(2024·重慶模擬)野生型絳花三葉草為兩性花,雌雄蕊均能正常發(fā)育。某課題組從培養(yǎng)的絳花三葉草中分離出發(fā)生隱性突變的甲、乙兩種雄性不育單基因突變體。該課題組為研究這兩種突變體是同一基因突變還是不同基因突變所致,設(shè)計了以下兩種雜交方案。方案1:突變體甲×突變體乙→F1,觀察并統(tǒng)計F1雄性可育與雄性不育的比例。方案2:突變體甲×野生型→F1甲,突變體乙×野生型→F1乙,F1甲×F1乙→F2,觀察并統(tǒng)計F2雄性可育與雄性不育的比例。(1)方案1

(填“可行”或“不可行”),原因是

。

不可行突變體甲和突變體乙均為雄性不育,不能雜交(2)若方案2的F2中雄性可育∶雄性不育=

,則這兩種突變體由同一基因突變所致。

(3)若已確定這兩種突變體是由不同基因突變所致,

(填“能”或“不能”)依據(jù)F2雄性可育與雄性不育的比例確定不同的突變基因是否位于一對同源染色體上。

(4)若已確定這兩種突變體是由位于一對同源染色體上的不同基因突變所致,F1甲與F1乙雜交時,

(填“可能”或“不可能”)由于互換而導(dǎo)致子代出現(xiàn)雄性不育植株。

3∶1

不能不可能解析

(1)根據(jù)題干信息可知,突變體甲、乙皆為雄性不育,故不能完成雜交產(chǎn)生后代,方案1不可行。(2)根據(jù)方案2分析,突變體甲×野生型→F1甲,突變體乙×野生型→F1乙,F1甲、F1乙皆為雜合子,攜帶雄性不育突變基因。若這兩種突變體由同一基因突變所致,遵循基因的分離定律,二者雜交得F2,F2中雄性可育∶雄性不育為3∶1。(3)若已確定這兩種突變體是由不同基因突變所致,若位于一對同源染色體上,則雜交后代F2中全為雄性可育;若位于兩對同源染色體上,則符合自由組合定律,假設(shè)突變體甲基因型為aa,突變體乙為bb,則F1甲基因型為AaBB,F1乙基因型為AABb,雜交后代F