資源簡介

課時2　基因重組使子代出現變異　
課時學習目標　本課時的概念為“基因重組使子代出現變異”，該概念的建構需要以下基本概念或證據的支持。
(1)減數第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生的交叉互換會導致控制不同性狀的基因重組。(2)減數第一次分裂后期，非同源染色體的自由組合會導致控制不同性狀的基因重組。(3)控制不同性狀的基因之間重新組合，會出現新的基因型，從而使子代出現變異。
概念1　基因重組的概念和類型
(閱讀教材P93～95，完成填空)
1.基因重組的概念
具有不同遺傳性狀的雌、雄個體進行　　　　　　時，控制　　　　　　的基因重新組合，導致后代出現不同于　　　　類型的現象或過程。
2.基因重組的類型
[辨正誤]
(1)只有非同源染色體上的基因才能發生基因重組。(　　)
(2)雌、雄配子結合后形成的新基因型個體，屬于基因重組。(　　)
(3)M Ⅰ后期，非等位基因一定會發生基因重組。(　　)
(4)基因重組一定會產生新的性狀。(　　)
(科學實驗和探究情境)
如圖a、b為某生物細胞分裂的不同時期圖像，請思考并回答以下問題：
(1)圖a處于細胞分裂什么時期？圖中的1、2號染色體發生了何種變異？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(2)圖b處于細胞分裂什么時期？該細胞名稱是什么？在該時期細胞中最常見的變異類型是什么？______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(3)雌、雄配子隨機結合屬于基因重組嗎？
AaAA、Aa、aa屬于基因重組嗎？為什么？
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
1.基因突變與基因重組的比較
2.姐妹染色單體上含有等位基因的原因分析
【典例應用】
例1 (2024·北斗星盟階段性聯考)一對不同性狀的豌豆雜交所產生的子代中，株高、花色等性狀出現很多差異，這種變異主要來自(　　)
A.基因重組 B.基因突變
C.性狀分離 D.環境影響
例2 下圖表示減數分裂過程中的染色體的部分行為變化。下列敘述錯誤的是(　　)
A.圖示的變異類型為基因重組
B.甲圖中的姐妹染色單體完成了片段的交換
C.甲圖兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb
D.乙圖表示產生的重組型配子是aB、Ab
概念2　雜交育種與轉基因技術
(閱讀教材P95～96，完成填空)
1.基因重組可應用于雜交育種
2.轉基因技術可以實現物種間的基因重組
[辨正誤]
(1)雜交育種和轉基因技術的原理都是基因重組。(　　)
(2)雜交育種與轉基因技術都實現了物種間的基因重組。(　　)
(3)雜交育種一般可通過雜交、選擇、純合化等手段實現。(　　)
(生活、學習與實踐情境)在水稻中，易倒伏(D)對抗倒伏(d)是顯性，抗稻瘟病(R)對不抗稻瘟病(r)是顯性。有2個不同品種的純系水稻，分別是易倒伏抗稻瘟病水稻和抗倒伏不抗稻瘟病水稻，人們將兩者雜交，以獲得能穩定遺傳的既抗倒伏又抗稻瘟病的雙抗水稻。
(1)上述獲得雙抗水稻品種的育種方法是什么？其原理是什么？____________________________________________________________________
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(2)通過雜交，在F2中出現的雙抗水稻是穩定遺傳的純合品系嗎？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(3)如果F2中出現的雙抗水稻不是能穩定遺傳的純合品系，還需要進行怎樣的處理才能獲得所需品種？_________________________________________________
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1.雜交育種與誘變育種的比較
2.雜交育種中由目標表型個體選出純合子的方法
3.雜交育種中培育的若為隱性純合子，則可直接從F2中篩選出目標表型個體即為純合子。
【典例應用】
例3 現有抗病、黃果肉(ssrr)和易感病、紅果肉(SSRR)兩個番茄品種，且兩對相對性狀獨立遺傳，研究人員欲通過雜交育種培育出一個既抗病又是紅果肉的新品種(ssRR)。下列敘述正確的是(　　)
A.雜交育種可將不同物種的優良基因集中在一起
B.親本雜交產生F1的過程中s和R發生了基因重組
C.F2出現性狀分離，可直接從中選出目標新品種進行推廣
D.ssRR的出現是基因重組的結果
例4 轉基因技術育種與其他育種方法相比較，其突出的優點是(　　)
A.能夠定向地改造物種
B.育種周期短
C.操作過程簡單
D.技術要求和生產成本低
課時2　基因重組使子代出現變異
概念1
自主建構
1.有性生殖　不同性狀　親本
辨正誤
(1)×　提示：同源染色體上的非等位基因也可能因交叉互換而重新組合。
(2)×　提示：受精作用不屬于基因重組。
(3)×　提示：M Ⅰ后期，非同源染色體上的非等位基因會發生重組，而同源染色體上的非等位基因會發生分離。
(4)×　提示：基因重組可以產生新的性狀組合，但不一定會產生新的性狀。
合作探究
(1)提示：減數第一次分裂四分體時期(M Ⅰ前期)；基因重組。
(2)提示：減數第一次分裂后期；初級精母細胞；非同源染色體上的非等位基因間的自由組合。
(3)提示：不屬于，基因重組發生在減數分裂形成配子時；不屬于；基因重組的實質是控制不同性狀的基因重新組合。
典例應用
例1　A
例2　B　[甲圖中的非姐妹染色單體發生交換，而不是姐妹染色單體之間發生交換，B錯誤；甲圖發生了同源染色體的非姐妹染色單體交換，互換后兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb，C正確。]
概念2
自主建構
1.基因重組　優良性狀　雜交　選擇
2.分子　目的基因　染色體　變異　種間　針對　生態環境
辨正誤
(1)√
(2)×　提示：雜交育種只能在物種內實現基因重組，而轉基因技術可打破不同物種間遠緣雜交不親和的屏障，實現生物種間的基因重組。
(3)√
合作探究
(1)提示：雜交育種；基因重組。
(2)提示：不一定，F2雙抗水稻既有純合子又有雜合子。
(3)提示：需要將F2雙抗水稻逐代自交，直到后代個體不再發生性狀分離，才為純合品系。亦可通過與抗倒伏不抗稻瘟病的親本測交，推斷出F2雙抗水稻的基因組成。
典例應用
例3　D　[雜交育種可將同一物種的優良基因集中在一起，A錯誤；親本雜交產生F1的過程中s和R集中在一個個體是因為配子的隨機結合，沒有發生基因重組，B錯誤；F2中存在既抗病又是紅果肉的品種，但基因型有兩種：ssRR和ssRr，C錯誤。]
例4　A(共29張PPT)
第四章　生物的變異　
課時2
基因重組使子代出現變異
課時學習目標
本課時的概念為“基因重組使子代出現變異”，該概念的建構需要以下基本概念或證據的支持。
(1)減數第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生的交叉互換會導致控制不同性狀的基因重組。
(2)減數第一次分裂后期，非同源染色體的自由組合會導致控制不同性狀的基因重組。
(3)控制不同性狀的基因之間重新組合，會出現新的基因型，從而使子代出現變異。
目錄 CONTENTS
1.基因重組的概念和類型
2.雜交育種與轉基因技術
自主建構
合作探究
合作探究
課時概念圖
自主建構
有性生殖
(閱讀教材P93～95，完成填空)
1.基因重組的概念
具有不同遺傳性狀的雌、雄個體進行　　　　　　時，控制　　　　　　的基因重新組合，導致后代出現不同于　　　　類型的現象或過程。
不同性狀
親本
2.基因重組的類型
●“一母生九子，連母十個樣”，這主要是由什么原因造成的？為什么？
提示：生物的親子代之間的性狀差異主要是由基因重組造成的。通過基因重組可以產生基因型不同的后代。　　　
×
[辨正誤]
(1)只有非同源染色體上的基因才能發生基因重組。( )
提示：同源染色體上的非等位基因也可能因交叉互換而重新組合。
(2)雌、雄配子結合后形成的新基因型個體，屬于基因重組。( )
提示：受精作用不屬于基因重組。
(3)M Ⅰ后期，非等位基因一定會發生基因重組。( )
提示：M Ⅰ后期，非同源染色體上的非等位基因會發生重組，而同源染色體上的非等位基因會發生分離。
(4)基因重組一定會產生新的性狀。( )
提示：基因重組可以產生新的性狀組合，但不一定會產生新的性狀。
×
×
×
(科學實驗和探究情境)右圖a、b為某生物細胞分裂的不同時期圖像，請思考并回答以下問題：
(1)圖a處于細胞分裂什么時期？圖中的1、2號染色體發生了何種變異？
提示：減數第一次分裂四分體時期(M Ⅰ前期)；基因重組。
(2)圖b處于細胞分裂什么時期？該細胞名稱是什么？在該時期細胞中最常見的變異類型是什么？
提示：減數第一次分裂后期；初級精母細胞；非同源染色體上的非等位基因間的自由組合。
(3)雌、雄配子隨機結合屬于基因重組嗎？
AaAA、Aa、aa屬于基因重組嗎？為什么？
提示：不屬于，基因重組發生在減數分裂形成配子時；不屬于；基因重組的實質是控制不同性狀的基因重新組合。
1.基因突變與基因重組的比較
2.姐妹染色單體上含有等位基因的原因分析
A
例1 (2024·北斗星盟階段性聯考)一對不同性狀的豌豆雜交所產生的子代中，株高、花色等性狀出現很多差異，這種變異主要來自(　　)
A.基因重組 B.基因突變
C.性狀分離 D.環境影響
B
例2 下圖表示減數分裂過程中的染色體的部分行為變化。下列敘述錯誤的是(　　)
A.圖示的變異類型為基因重組
B.甲圖中的姐妹染色單體完成了片段的交換
C.甲圖兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb
D.乙圖表示產生的重組型配子是aB、Ab
解析：甲圖中的非姐妹染色單體發生交換，而不是姐妹染色單體之間發生交換，B錯誤；
甲圖發生了同源染色體的非姐妹染色單體交換，互換后兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb，C正確。
A.圖示的變異類型為基因重組
B.甲圖中的姐妹染色單體完成了片段的交換
C.甲圖兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb
D.乙圖表示產生的重組型配子是aB、Ab
基因重組
(閱讀教材P95～96，完成填空)
1.基因重組可應用于雜交育種
優良性狀
雜交
選擇
2.轉基因技術可以實現物種間的基因重組
分子
目的基因
染色體
變異
種間
針對
生態環境
√
[辨正誤]
(1)雜交育種和轉基因技術的原理都是基因重組。( )
(2)雜交育種與轉基因技術都實現了物種間的基因重組。( )
提示：雜交育種只能在物種內實現基因重組，而轉基因技術可打破不同物種間遠緣雜交不親和的屏障，實現生物種間的基因重組。
(3)雜交育種一般可通過雜交、選擇、純合化等手段實現。( )
×
√
(生活、學習與實踐情境)在水稻中，易倒伏(D)對抗倒伏(d)是顯性，抗稻瘟病(R)對不抗稻瘟病(r)是顯性。有2個不同品種的純系水稻，分別是易倒伏抗稻瘟病水稻和抗倒伏不抗稻瘟病水稻，人們將兩者雜交，以獲得能穩定遺傳的既抗倒伏又抗稻瘟病的雙抗水稻。
(1)上述獲得雙抗水稻品種的育種方法是什么？其原理是什么？
提示：雜交育種；基因重組。
(2)通過雜交，在F2中出現的雙抗水稻是穩定遺傳的純合品系嗎？
提示：不一定，F2雙抗水稻既有純合子又有雜合子。
(3)如果F2中出現的雙抗水稻不是能穩定遺傳的純合品系，還需要進行怎樣的處理才能獲得所需品種？
提示：需要將F2雙抗水稻逐代自交，直到后代個體不再發生性狀分離，才為純合品系。亦可通過與抗倒伏不抗稻瘟病的親本測交，推斷出F2雙抗水稻的基因組成。
●(生活、學習與實踐情境)研究人員將大麥的抗旱基因(HVA)導入小麥，篩選出HVA基因成功整合到染色體上的抗旱植株(假定HVA基因都能正常表達)。某些植株體細胞含兩個HVA基因，這兩個基因在染色體上的整合情況有下圖所示的三種類型(黑點表示HVA基因的整合位點)。
請思考并回答以下問題：
(1)將抗旱植株自交，若子代抗旱植株比例為100%，則兩個HVA基因的整合位點屬于圖示中哪一類型(不考慮交叉互換)
提示：圖示A。
(2)圖示A所示植株減數分裂時，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生抗旱基因片段的交叉互換，則子代抗旱植株比例將如何變化？
提示：圖A所示類型植株減數分裂時，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生抗旱基因片段的交叉互換，可能導致某些配子沒有該基因，則子代抗旱植株比例將下降。
1.雜交育種與誘變育種的比較
2.雜交育種中由目標表型個體選出純合子的方法
3.雜交育種中培育的若為隱性純合子，則可直接從F2中篩選出目標表型個體即為純合子。
D
例3 現有抗病、黃果肉(ssrr)和易感病、紅果肉(SSRR)兩個番茄品種，且兩對相對性狀獨立遺傳，研究人員欲通過雜交育種培育出一個既抗病又是紅果肉的新品種(ssRR)。下列敘述正確的是(　　)
A.雜交育種可將不同物種的優良基因集中在一起
B.親本雜交產生F1的過程中s和R發生了基因重組
C.F2出現性狀分離，可直接從中選出目標新品種進行推廣
D.ssRR的出現是基因重組的結果
解析：雜交育種可將同一物種的優良基因集中在一起，A錯誤；
親本雜交產生F1的過程中s和R集中在一個個體是因為配子的隨機結合，沒有發生基因重組，B錯誤；
F2中存在既抗病又是紅果肉的品種，但基因型有兩種：ssRR和ssRr，C錯誤。
A
例4 轉基因技術育種與其他育種方法相比較，其突出的優點是(　　)
A.能夠定向地改造物種
B.育種周期短
C.操作過程簡單
D.技術要求和生產成本低課時精練15　基因重組使子代出現變異
(時間：30分鐘分值：50分)
選擇題：第1～15題，每小題2分，共30分。答案P191
【對點強化】
題型1　基因重組
1.(2024·A9協作體高一聯考)基因重組通常發生在(　　)
有絲分裂過程中 減數分裂過程中
受精作用過程中 無絲分裂過程中
2.下圖是基因型為AaBb的高等動物體內某個初級精母細胞可能發生的變化。沒有發生交叉互換和發生交叉互換后，該初級精母細胞形成的精細胞分別有(　　)
2種、4種 2種、2種
4種、4種 4種、2種
3.基因重組是在有性生殖過程中已有基因的重新組合，下列有關基因重組的敘述，正確的是(　　)
基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導致子代性狀分離
基因A因替換、插入或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，屬于基因重組
同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換可能導致基因重組
造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組
4.如圖所示，下列遺傳圖解中可以發生基因重組的過程是(　　)
①②④⑤ ①②③
④⑤ ③⑥
5.(2024·湖州高一期末調研)某哺乳動物基因型為AABbEe，其體內一個精原細胞產生精細胞的某一過程如圖。下列敘述正確的是(　　)
該細胞為初級精母細胞
該細胞含有2對同源染色體
該細胞中的a基因可能來自基因重組
該精原細胞可以產生ABe、aBe、AbE三種基因型的精細胞
題型2　雜交育種
6.家兔的黑色對白色為顯性，短毛對長毛為顯性，這兩對性狀獨立遺傳。下列關于利用黑色短毛純種兔和白色長毛純種兔培育出黑色長毛純種兔的做法，錯誤的是(　　)
黑色短毛純種兔×白色長毛純種兔，得F1
選取健壯的F1雌雄個體相互交配，得F2
從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色短毛兔測交
根據測交結果，選取F2中穩定遺傳的黑色長毛雌、雄兔
7.現有高稈抗銹病(DDTT)和矮稈易感銹病(ddtt)的小麥，兩對基因獨立遺傳。育種專家利用它們培育出了矮稈抗銹病新品種(如圖)。下列相關敘述錯誤的是(　　)
該育種方法是雜交育種
該方法依據的原理是基因突變
從F2開始篩選矮稈抗銹病植株
該方法可將多個優良性狀集中在一起
8.下列關于雜交育種與誘變育種的敘述，正確的是(　　)
誘變育種是通過改變原有基因結構而導致新品種出現的方法
基因重組是雜交育種的原理，基因重組發生在受精過程中
誘變育種一定能較快選育出新的優良品種
通過雜交育種方式培育新品種，純合子從F1就可以進行選擇
9.利用雜交育種方法，可培育出具有兩種優良性狀的作物新品種。下列說法中錯誤的是(　　)
所選的原始材料分別具有某種優良性狀且能穩定遺傳
雜交一次，得到F1，若F1在性狀上符合要求，則可直接用于擴大栽培
讓F1自交，得到F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型
把初步選出的類型進一步隔離自交和汰劣留良，直到確認不再發生性狀分離
題型3　轉基因技術
10.下列實踐活動包含轉基因技術的是(　　)
黑龍江農科院用輻射方法處理大豆，培育了“黑農五號”品種
抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，獲得抗蟲矮稈小麥
將含抗病基因的重組DNA導入玉米細胞，經組織培養獲得抗病植株
用射線照射大豆，獲得種子性狀發生變異的大豆
11.能夠打破物種界限，定向改造生物的遺傳性狀，按照人們的意愿培育生物新品種的方法是(　　)
誘變育種和轉基因技術
雜交育種和誘變育種
雜交育種和基因工程
轉基因技術育種
(2024·湖州高一期末調研)閱讀下列材料，回答第12～13題。
研究表明，通過在柳枝稷草中插入兩個專一降解RDX(黑索金)的細菌基因后，可以使這種植物具有去除和代謝實彈射擊場土壤中RDX的能力。
12.上述過程中采用的育種方法，其原理是(　　)
基因突變 基因重組
DNA半保留復制 表觀遺傳
13.下列關于生物變異的敘述，正確的是(　　)
基因突變是指DNA分子中堿基對的插入、缺失或替換
雜合高莖豌豆自交后代中既有高莖植株也有矮莖植株，此為基因重組的結果
基因重組可發生在同源染色體的姐妹染色單體之間
腸道病毒EV71是一種RNA病毒，可引起幼兒手足口病，其易發生的變異是基因突變
【綜合提升】
14.下列有關生物體內基因重組和基因突變的敘述，錯誤的是(　　)
由堿基對改變引起的DNA中基因結構的改變是基因突變
有性生殖過程中，控制一對相對性狀的基因不能發生基因重組
自然條件下淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列屬于基因突變
有性生殖過程中，控制不同性狀的基因重新組合屬于基因重組
15.現有基因型都為BbVv的雌雄果蠅。已知在減數分裂過程中，雌果蠅會發生如圖所示染色體行為，且發生該染色體行為的細胞比例為20%。下列敘述錯誤的是(　　)
該圖所示染色體行為發生在減數第一次分裂前期
該圖所示染色體行為屬于基因重組范疇
若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則雄果蠅在減數分裂過程中染色體沒有發生該行為
若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則后代中基因型為B_V_的比例為70%
16.(10分)已知小香豬背部皮毛顏色是由位于兩對常染色體上的兩對等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四種表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列問題：
(1)(4分)如圖為一只黑色小香豬(AaBb)產生的一個初級精母細胞，1位點為A基因，2位點為a基因，某同學認為該現象出現的原因可能是基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。
①若是發生同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，則該初級精母細胞產生的配子的基因型是__________________________________________________。
②若是發生基因突變，且為隱性突變，該初級精母細胞產生的配子的基因型是________________或________________。
(2)(6分)某同學欲對上面的假設進行驗證并預測實驗結果，設計了如下實驗：
實驗方案：用該黑色小香豬(AaBb)與基因型為__________的雌性個體進行交配，觀察子代的表型。
結果預測：
①如果子代__________________________________________________，
則為發生了同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。
②如果子代_______________________________________________________
__________________________________________________________________，則為基因發生了隱性突變。
17.(10分)袁隆平研究的海水稻是一種耐鹽堿高產水稻，有望使“鹽堿地”變身為“良田”。現有兩個純合品種，野生水稻A耐鹽能力強，優良水稻B綜合性狀好(多種優良性狀)但不耐鹽，欲選育綜合性狀好且耐鹽能力強的新品種。某實驗室設計了如圖所示兩種育種方案。回答下列問題：
(1)(2分)利用野生水稻A和優良水稻B作親本，方案一與方案二都能培育出綜合性狀好且耐鹽能力強的新品種，其中，方案一所依據的變異原理為________。
(2)(5分)采用方案一育種，發現F1植株全部耐鹽，F2植株中出現不耐鹽植株，且耐鹽植株與不耐鹽植株的比例為1∶3。據此推斷耐鹽/不耐鹽性狀受________對等位基因控制，請說明判斷的理由_______________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)(3分)方案一中雜交后代始終與優良水稻B雜交，這種育種方案與方案二相比，最突出的優點是__________________________________________________
__________________________________________________________________。
課時精練15　基因重組使子代出現變異
1.B
2.A　[不發生交叉互換時，該初級精母細胞形成的精細胞有AB和ab兩種類型；發生題中所示交叉互換后，該初級精母細胞產生AB、Ab、aB和ab 4種精細胞，因此A項正確。]
3.C　[A項中，基因型為Aa個體自交，A和a可以發生分離，導致子代出現性狀分離，但不是基因重組；B項中，基因A因替換、插入或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，屬于基因突變；D項中，造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是環境因素。]
4.C　[基因重組發生在減數第一次分裂四分體時期和減數第一次分裂后期，且發生在至少兩對等位基因之間，符合要求的為圖中的④⑤。]
5.D　[該細胞屬于次級精母細胞，不含同源染色體，A、B錯誤；由于該動物基因型為AABbEe，所以該細胞中的a基因只能來自基因突變，C錯誤。]
6.C　[從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色長毛兔測交，C錯誤。]
7.B　[根據題意和圖示分析可知：該育種方法是雜交育種，A正確；雜交育種的原理是基因重組，B錯誤；從F2開始出現矮稈抗銹病植株，由于有雜合子，所以需要通過自交篩選矮稈抗銹病植株，C正確；雜交育種可以將同一物種不同親本的多個優良性狀集中到同一生物體上，D正確。]
8.A
9.B　[所選的原始材料應分別具有某種優良性狀且能穩定遺傳，通過雜交育種可以將不同個體的優良性狀集中到一個個體上，A正確；直接用于擴大栽培的個體除了性狀上符合要求外，還要能穩定遺傳，B錯誤；雜交育種的過程是雜交一次，得到F1，讓F1自交，得到F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型，再把初步選出的類型進一步隔離自交和汰劣留良，直到確認不再發生性狀分離，C、D正確。]
10.C　[A、D項是誘變育種，B項是雜交育種。]
11.D　[轉基因技術可以將控制特定性狀的基因從一種生物體內轉移到另一種生物體內，使基因實現了跨物種的轉移，定向改造生物的遺傳性狀。]
12.B　[題述育種方法屬于轉基因技術育種，其原理是基因重組，B正確。]
13.D　[基因突變通常是指基因內部特定核苷酸序列發生改變的現象或過程。DNA分子上堿基對的插入、缺失或替換，若基因結構不發生改變，就不是基因突變，A錯誤；雜合高莖豌豆自交后代中既有高莖植株也有矮莖植株，此為基因分離的結果，B錯誤；同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換（等位基因互換），可導致基因重組，C錯誤；腸道病毒EV71是一種RNA病毒，無染色體，其易發生的變異是基因突變，D正確。]
14.B　[基因突變是指DNA分子上堿基對的插入、缺失或替換所引起基因結構的改變，A正確；若一對相對性狀是由非同源染色體上的兩對等位基因控制，則在減數分裂過程中，控制該性狀的基因能發生基因重組，B錯誤；在自然條件下，淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列，改變了基因結構，屬于基因突變，C正確。]
15.D　[該圖所示染色體行為屬于同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，可導致染色單體上的基因重組，發生在減數第一次分裂前期，A、B正確；題圖顯示：B和v連鎖，b和V連鎖，雌果蠅在減數分裂形成卵細胞的過程中，發生圖示染色體行為的細胞比例為20%，則產生的卵細胞的種類及其比例為Bv∶bV∶BV∶bv＝（80%×1/2＋20%×1/4）∶（80%×1/2＋20%×1/4）∶（20%×1/4）∶（20%×1/4）＝45%∶45%∶5%∶5%，若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則說明雄果蠅在減數分裂形成精子的過程中，沒有產生基因型為bv的精子，進而推知雄果蠅在減數分裂過程中染色體沒有發生該行為，產生的精子的種類及其比例為Bv∶bV＝1∶1，因此后代中基因型為B_V_的比例為50%，C正確，D錯誤。]
16.（1）①AB、Ab、aB、ab　②AB、aB、ab　Ab、ab、aB　（2）aabb　①出現黑色、褐色、棕色和白色四種表型　②出現黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型
解析　題圖中1與2為姐妹染色單體，在正常情況下，姐妹染色單體上對應位點的基因是相同的，若不相同，則可能是發生了基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，若是發生同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，則該初級精母細胞可產生AB、Ab、aB、ab 4種基因型的配子，與基因型為ab的卵細胞結合，子代出現黑色、棕色、褐色和白色四種表型；若是基因發生隱性突變，即A→a，則該初級精母細胞可產生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三種基因型的配子，與基因型為ab的卵細胞結合，子代可出現黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型。
17.（1）基因重組　（2）兩　只有當耐鹽/不耐鹽性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制時，F1與B測交后代中雙顯性個體才會占1/4（答案合理即可）　（3）使后代更快更多地積累優良水稻B的多種優良性狀
解析　（1）根據題圖可以看出方案一屬于雜交育種，其原理是基因重組。（2）由于B不耐鹽，但A與B雜交所得到的F1植株全部耐鹽，可判斷耐鹽為顯性性狀，不耐鹽為隱性性狀。進一步推斷F1植株與B雜交實際上就是測交，又由于F2中耐鹽植株∶不耐鹽植株＝1∶3，說明耐鹽性狀不是由一對等位基因控制的，耐鹽植株與不耐鹽植株的比例1∶3應是比例1∶1∶1∶1的變式，由此推斷耐鹽植株為雙顯性個體，因此耐鹽/不耐鹽性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制。（3）方案一中雜交后代始終與優良水稻B雜交，可使后代更快更多地積累優良水稻B的多種優良性狀。(共28張PPT)
課時精練15
基因重組使子代出現變異
(時間：30分鐘　分值：50分)
B
題型1　基因重組
1.(2024·A9協作體高一聯考)基因重組通常發生在(　　)
A.有絲分裂過程中 B.減數分裂過程中
C.受精作用過程中 D.無絲分裂過程中
2.右圖是基因型為AaBb的高等動物體內某個初級精母細胞可能發生的變化。沒有發生交叉互換和發生交叉互換后，該初級精母細胞形成的精細胞分別有(　　)
A
A.2種、4種 B.2種、2種
C.4種、4種 D.4種、2種
解析：不發生交叉互換時，該初級精母細胞形成的精細胞有AB和ab兩種類型；發生題中所示交叉互換后，該初級精母細胞產生AB、Ab、aB和ab 4種精細胞，因此A項正確。
3.基因重組是在有性生殖過程中已有基因的重新組合，下列有關基因重組的敘述，正確的是(　　)
A.基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導致子代性狀分離
B.基因A因替換、插入或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，屬于基因重組
C.同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換可能導致基因重組
D.造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組
解析：A項中，基因型為Aa個體自交，A和a可以發生分離，導致子代出現性狀分離，但不是基因重組；B項中，基因A因替換、插入或缺失部分堿基而形成它的等位基因a，屬于基因突變；D項中，造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是環境因素。
C
4.如圖所示，下列遺傳圖解中可以發生基因重組的過程是(　　)
C
A.①②④⑤ B.①②③ C.④⑤ D.③⑥
解析：基因重組發生在減數第一次分裂四分體時期和減數第一次分裂后期，且發生在至少兩對等位基因之間，符合要求的為圖中的④⑤。
5.(2024·湖州高一期末調研)某哺乳動物基因型為AABbEe，其體內一個精原細胞產生精細胞的某一過程如圖。下列敘述正確的是(　　)
D
A.該細胞為初級精母細胞
B.該細胞含有2對同源染色體
C.該細胞中的a基因可能來自基因重組
D.該精原細胞可以產生ABe、aBe、AbE三種基因型的精細胞
解析：該細胞屬于次級精母細胞，不含同源染色體，A、B錯誤；
由于該動物基因型為AABbEe，所以該細胞中的a基因只能來自基因突變，C錯誤。
題型2　雜交育種
6.家兔的黑色對白色為顯性，短毛對長毛為顯性，這兩對性狀獨立遺傳。下列關于利用黑色短毛純種兔和白色長毛純種兔培育出黑色長毛純種兔的做法，錯誤的是(　　)
A.黑色短毛純種兔×白色長毛純種兔，得F1
B.選取健壯的F1雌雄個體相互交配，得F2
C.從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色短毛兔測交
D.根據測交結果，選取F2中穩定遺傳的黑色長毛雌、雄兔
解析：從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色長毛兔測交，C錯誤。
C
7.現有高稈抗銹病(DDTT)和矮稈易感銹病(ddtt)的小麥，兩對基因獨立遺傳。育種專家利用它們培育出了矮稈抗銹病新品種(如圖)。下列相關敘述錯誤的是(　　)
B
A.該育種方法是雜交育種
B.該方法依據的原理是基因突變
C.從F2開始篩選矮稈抗銹病植株
D.該方法可將多個優良性狀集中在一起
解析：根據題意和圖示分析可知：該育種方法是雜交育種，A正確；
雜交育種的原理是基因重組，B錯誤；
從F2開始出現矮稈抗銹病植株，由于有雜合子，所以需要通過自交篩選矮稈抗銹病植株，C正確；
雜交育種可以將同一物種不同親本的多個優良性狀集中到同一生物體上，D正確。
A.該育種方法是雜交育種
B.該方法依據的原理是基因突變
C.從F2開始篩選矮稈抗銹病植株
D.該方法可將多個優良性狀集中在一起
8.下列關于雜交育種與誘變育種的敘述，正確的是(　　)
A.誘變育種是通過改變原有基因結構而導致新品種出現的方法
B.基因重組是雜交育種的原理，基因重組發生在受精過程中
C.誘變育種一定能較快選育出新的優良品種
D.通過雜交育種方式培育新品種，純合子從F1就可以進行選擇
A
9.利用雜交育種方法，可培育出具有兩種優良性狀的作物新品種。下列說法中錯誤的是(　　)
A.所選的原始材料分別具有某種優良性狀且能穩定遺傳
B.雜交一次，得到F1，若F1在性狀上符合要求，則可直接用于擴大栽培
C.讓F1自交，得到F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型
D.把初步選出的類型進一步隔離自交和汰劣留良，直到確認不再發生性狀分離
B
解析：所選的原始材料應分別具有某種優良性狀且能穩定遺傳，通過雜交育種可以將不同個體的優良性狀集中到一個個體上，A正確；
直接用于擴大栽培的個體除了性狀上符合要求外，還要能穩定遺傳，B錯誤；
雜交育種的過程是雜交一次，得到F1，讓F1自交，得到F2，從F2中初步選取性狀上符合要求的類型，再把初步選出的類型進一步隔離自交和汰劣留良，直到確認不再發生性狀分離，C、D正確。
題型3　轉基因技術
10.下列實踐活動包含轉基因技術的是(　　)
A.黑龍江農科院用輻射方法處理大豆，培育了“黑農五號”品種
B.抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，獲得抗蟲矮稈小麥
C.將含抗病基因的重組DNA導入玉米細胞，經組織培養獲得抗病植株
D.用射線照射大豆，獲得種子性狀發生變異的大豆
解析：A、D項是誘變育種，B項是雜交育種。
C
11.能夠打破物種界限，定向改造生物的遺傳性狀，按照人們的意愿培育生物新品種的方法是(　　)
A.誘變育種和轉基因技術 B.雜交育種和誘變育種
C.雜交育種和基因工程 D.轉基因技術育種
解析：轉基因技術可以將控制特定性狀的基因從一種生物體內轉移到另一種生物體內，使基因實現了跨物種的轉移，定向改造生物的遺傳性狀。
D
(2024·湖州高一期末調研)閱讀下列材料，回答第12～13題。
研究表明，通過在柳枝稷草中插入兩個專一降解RDX(黑索金)的細菌基因后，可以使這種植物具有去除和代謝實彈射擊場土壤中RDX的能力。
12.上述過程中采用的育種方法，其原理是(　　)
A.基因突變 B.基因重組
C.DNA半保留復制 D.表觀遺傳
解析：題述育種方法屬于轉基因技術育種，其原理是基因重組，B正確。
B
13.下列關于生物變異的敘述，正確的是(　　)
A.基因突變是指DNA分子中堿基對的插入、缺失或替換
B.雜合高莖豌豆自交后代中既有高莖植株也有矮莖植株，此為基因重組的結果
C.基因重組可發生在同源染色體的姐妹染色單體之間
D.腸道病毒EV71是一種RNA病毒，可引起幼兒手足口病，其易發生的變異是基因突變
D
解析：基因突變通常是指基因內部特定核苷酸序列發生改變的現象或過程。DNA分子上堿基對的插入、缺失或替換，若基因結構不發生改變，就不是基因突變，A錯誤；
雜合高莖豌豆自交后代中既有高莖植株也有矮莖植株，此為基因分離的結果，B錯誤；
同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換(等位基因互換)，可導致基因重組，C錯誤；
腸道病毒EV71是一種RNA病毒，無染色體，其易發生的變異是基因突變，D正確。
14.下列有關生物體內基因重組和基因突變的敘述，錯誤的是(　　)
A.由堿基對改變引起的DNA中基因結構的改變是基因突變
B.有性生殖過程中，控制一對相對性狀的基因不能發生基因重組
C.自然條件下淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列屬于基因突變
D.有性生殖過程中，控制不同性狀的基因重新組合屬于基因重組
解析：基因突變是指DNA分子上堿基對的插入、缺失或替換所引起基因結構的改變，A正確；
若一對相對性狀是由非同源染色體上的兩對等位基因控制，則在減數分裂過程中，控制該性狀的基因能發生基因重組，B錯誤；
在自然條件下，淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列，改變了基因結構，屬于基因突變，C正確。
B
15.現有基因型都為BbVv的雌雄果蠅。已知在減數分裂過程中，雌果蠅會發生如圖所示染色體行為，且發生該染色體行為的細胞比例為20%。下列敘述錯誤的是(　　)
D
A.該圖所示染色體行為發生在減數第一次分裂前期
B.該圖所示染色體行為屬于基因重組范疇
C.若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則雄果蠅在減數分裂過程中染色體沒有發生該行為
D.若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則后代中基因型為B_V_的比例為70%
解析：該圖所示染色體行為屬于同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，可導致染色單體上的基因重組，發生在減數第一次分裂前期，A、B正確；
題圖顯示：B和v連鎖，b和V連鎖，雌果蠅在減數分裂形成卵細胞的過程中，發生圖示染色體行為的細胞比例為20%，則產生的卵細胞的種類及其比例為Bv∶bV∶BV∶bv＝(80%×1/2＋20%×1/4)∶(80%×1/2＋20%×1/4)∶(20%×1/4)∶(20%×1/4)＝45%∶45%∶
5%∶5%，若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則說明雄果蠅在減數分裂形成精子的過程中，沒有產生基因型為bv的精子，進而推知雄果蠅在減數分裂過程中染色體沒有發生該行為，產生的精子的種類及其比例為Bv∶bV＝1∶1，因此后代中基因型為B_V_的比例為50%，C正確，D錯誤。
A.該圖所示染色體行為發生在減數第一次分裂前期
B.該圖所示染色體行為屬于基因重組范疇
C.若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則雄果蠅在減數分裂過程中染色體沒有發生該行為
D.若后代中基因型為bbvv個體比例為0，則后代中基因型為B_V_的比例為70%
16.已知小香豬背部皮毛顏色是由位于兩對常染色體上的兩對等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四種表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列問題：
(1)如圖為一只黑色小香豬(AaBb)產生的一個初級精母細胞，1位點為A基因，2位點為a基因，某同學認為該現象出現的原因可能是基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。
①若是發生同源染色體的非姐妹染色單體間的
交叉互換，則該初級精母細胞產生的配子
的基因型是_________________________。
②若是發生基因突變，且為隱性突變，該初級
精母細胞產生的配子的基因型是________________或________________。
(2)某同學欲對上面的假設進行驗證并預測實驗結果，設計了如下實驗：
實驗方案：用該黑色小香豬(AaBb)與基因型為__________的雌性個體進行交配，觀察子代的表型。
AB、Ab、aB、ab
AB、aB、ab
Ab、ab、aB
aabb
結果預測：
①如果子代______________________________________________，
則為發生了同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。
②如果子代__________________________________________________，則為基因發生了隱性突變。
出現黑色、褐色、棕色和白色四種表型
出現黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型
解析：題圖中1與2為姐妹染色單體，在正常情況下，姐妹染色單體上對應位點的基因是相同的，若不相同，則可能是發生了基因突變或同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，若是發生同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，則該初級精母細胞可產生AB、Ab、aB、ab 4種基因型的配子，與基因型為ab的卵細胞結合，子代出現黑色、棕色、褐色和白色四種表型；若是基因發生隱性突變，即A→a，則該初級精母細胞可產生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三種基因型的配子，與基因型為ab的卵細胞結合，子代可出現黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型。
17.袁隆平研究的海水稻是一種耐鹽堿高產水稻，有望使“鹽堿地”變身為“良田”。現有兩個純合品種，野生水稻A耐鹽能力強，優良水稻B綜合性狀好(多種優良性狀)但不耐鹽，欲選育綜合性狀好且耐鹽能力強的新品種。某實驗室設計了如圖所示兩種育種方案。回答下列問題：
(1)利用野生水稻A和優良水稻B作親本，方案一與方案二都能培育出綜合性狀好且耐鹽能力強的新品種，其中，方案一所依據的變異原理為__________。
(2)采用方案一育種，發現F1植株全部耐鹽，F2植株中出現不耐鹽植株，且耐鹽植株與不耐鹽植株的比例為1∶3。據此推斷耐鹽/不耐鹽性狀受________對等位基因控制，請說明判斷的理由_________________________________________
________________________________________________________________。
(3)方案一中雜交后代始終與優良水稻B雜交，這種育種方案與方案二相比，最突出的優點是_________________________________________________。
基因重組
兩
只有當耐鹽/不耐鹽性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制時，F1與B測交后代中雙顯性個體才會占1/4(答案合理即可)
使后代更快更多地積累優良水稻B的多種優良性狀
解析：(1)根據題圖可以看出方案一屬于雜交育種，其原理是基因重組。(2)由于B不耐鹽，但A與B雜交所得到的F1植株全部耐鹽，可判斷耐鹽為顯性性狀，不耐鹽為隱性性狀。進一步推斷F1植株與B雜交實際上就是測交，又由于F2中耐鹽植株∶不耐鹽植株＝1∶3，說明耐鹽性狀不是由一對等位基因控制的，耐鹽植株與不耐鹽植株的比例1∶3應是比例1∶1∶1∶1的變式，由此推斷耐鹽植株為雙顯性個體，因此耐鹽/不耐鹽性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制。(3)方案一中雜交后代始終與優良水稻B雜交，可使后代更快更多地積累優良水稻B的多種優良性狀。

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