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课时2　基因重组使子代出现变异　
课时学习目标　本课时的概念为“基因重组使子代出现变异”，该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持。
(1)减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换会导致控制不同性状的基因重组。(2)减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合会导致控制不同性状的基因重组。(3)控制不同性状的基因之间重新组合，会出现新的基因型，从而使子代出现变异。
概念1　基因重组的概念和类型
(阅读教材P93～95，完成填空)
1.基因重组的概念
具有不同遗传性状的雌、雄个体进行　　　　　　时，控制　　　　　　的基因重新组合，导致后代出现不同于　　　　类型的现象或过程。
2.基因重组的类型
[辨正误]
(1)只有非同源染色体上的基因才能发生基因重组。(　　)
(2)雌、雄配子结合后形成的新基因型个体，属于基因重组。(　　)
(3)M Ⅰ后期，非等位基因一定会发生基因重组。(　　)
(4)基因重组一定会产生新的性状。(　　)
(科学实验和探究情境)
如图a、b为某生物细胞分裂的不同时期图像，请思考并回答以下问题：
(1)图a处于细胞分裂什么时期？图中的1、2号染色体发生了何种变异？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(2)图b处于细胞分裂什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中最常见的变异类型是什么？______________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
(3)雌、雄配子随机结合属于基因重组吗？
AaAA、Aa、aa属于基因重组吗？为什么？
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
1.基因突变与基因重组的比较
2.姐妹染色单体上含有等位基因的原因分析
【典例应用】
例1 (2024·北斗星盟阶段性联考)一对不同性状的豌豆杂交所产生的子代中，株高、花色等性状出现很多差异，这种变异主要来自(　　)
A.基因重组 B.基因突变
C.性状分离 D.环境影响
例2 下图表示减数分裂过程中的染色体的部分行为变化。下列叙述错误的是(　　)
A.图示的变异类型为基因重组
B.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换
C.甲图两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb
D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab
概念2　杂交育种与转基因技术
(阅读教材P95～96，完成填空)
1.基因重组可应用于杂交育种
2.转基因技术可以实现物种间的基因重组
[辨正误]
(1)杂交育种和转基因技术的原理都是基因重组。(　　)
(2)杂交育种与转基因技术都实现了物种间的基因重组。(　　)
(3)杂交育种一般可通过杂交、选择、纯合化等手段实现。(　　)
(生活、学习与实践情境)在水稻中，易倒伏(D)对抗倒伏(d)是显性，抗稻瘟病(R)对不抗稻瘟病(r)是显性。有2个不同品种的纯系水稻，分别是易倒伏抗稻瘟病水稻和抗倒伏不抗稻瘟病水稻，人们将两者杂交，以获得能稳定遗传的既抗倒伏又抗稻瘟病的双抗水稻。
(1)上述获得双抗水稻品种的育种方法是什么？其原理是什么？____________________________________________________________________
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(2)通过杂交，在F2中出现的双抗水稻是稳定遗传的纯合品系吗？____________________________________________________________________
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(3)如果F2中出现的双抗水稻不是能稳定遗传的纯合品系，还需要进行怎样的处理才能获得所需品种？_________________________________________________
____________________________________________________________________
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1.杂交育种与诱变育种的比较
2.杂交育种中由目标表型个体选出纯合子的方法
3.杂交育种中培育的若为隐性纯合子，则可直接从F2中筛选出目标表型个体即为纯合子。
【典例应用】
例3 现有抗病、黄果肉(ssrr)和易感病、红果肉(SSRR)两个番茄品种，且两对相对性状独立遗传，研究人员欲通过杂交育种培育出一个既抗病又是红果肉的新品种(ssRR)。下列叙述正确的是(　　)
A.杂交育种可将不同物种的优良基因集中在一起
B.亲本杂交产生F1的过程中s和R发生了基因重组
C.F2出现性状分离，可直接从中选出目标新品种进行推广
D.ssRR的出现是基因重组的结果
例4 转基因技术育种与其他育种方法相比较，其突出的优点是(　　)
A.能够定向地改造物种
B.育种周期短
C.操作过程简单
D.技术要求和生产成本低
课时2　基因重组使子代出现变异
概念1
自主建构
1.有性生殖　不同性状　亲本
辨正误
(1)×　提示：同源染色体上的非等位基因也可能因交叉互换而重新组合。
(2)×　提示：受精作用不属于基因重组。
(3)×　提示：M Ⅰ后期，非同源染色体上的非等位基因会发生重组，而同源染色体上的非等位基因会发生分离。
(4)×　提示：基因重组可以产生新的性状组合，但不一定会产生新的性状。
合作探究
(1)提示：减数第一次分裂四分体时期(M Ⅰ前期)；基因重组。
(2)提示：减数第一次分裂后期；初级精母细胞；非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。
(3)提示：不属于，基因重组发生在减数分裂形成配子时；不属于；基因重组的实质是控制不同性状的基因重新组合。
典例应用
例1　A
例2　B　[甲图中的非姐妹染色单体发生交换，而不是姐妹染色单体之间发生交换，B错误；甲图发生了同源染色体的非姐妹染色单体交换，互换后两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb，C正确。]
概念2
自主建构
1.基因重组　优良性状　杂交　选择
2.分子　目的基因　染色体　变异　种间　针对　生态环境
辨正误
(1)√
(2)×　提示：杂交育种只能在物种内实现基因重组，而转基因技术可打破不同物种间远缘杂交不亲和的屏障，实现生物种间的基因重组。
(3)√
合作探究
(1)提示：杂交育种；基因重组。
(2)提示：不一定，F2双抗水稻既有纯合子又有杂合子。
(3)提示：需要将F2双抗水稻逐代自交，直到后代个体不再发生性状分离，才为纯合品系。亦可通过与抗倒伏不抗稻瘟病的亲本测交，推断出F2双抗水稻的基因组成。
典例应用
例3　D　[杂交育种可将同一物种的优良基因集中在一起，A错误；亲本杂交产生F1的过程中s和R集中在一个个体是因为配子的随机结合，没有发生基因重组，B错误；F2中存在既抗病又是红果肉的品种，但基因型有两种：ssRR和ssRr，C错误。]
例4　A(共29张PPT)
第四章　生物的变异　
课时2
基因重组使子代出现变异
课时学习目标
本课时的概念为“基因重组使子代出现变异”，该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持。
(1)减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换会导致控制不同性状的基因重组。
(2)减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合会导致控制不同性状的基因重组。
(3)控制不同性状的基因之间重新组合，会出现新的基因型，从而使子代出现变异。
目录 CONTENTS
1.基因重组的概念和类型
2.杂交育种与转基因技术
自主建构
合作探究
合作探究
课时概念图
自主建构
有性生殖
(阅读教材P93～95，完成填空)
1.基因重组的概念
具有不同遗传性状的雌、雄个体进行　　　　　　时，控制　　　　　　的基因重新组合，导致后代出现不同于　　　　类型的现象或过程。
不同性状
亲本
2.基因重组的类型
●“一母生九子，连母十个样”，这主要是由什么原因造成的？为什么？
提示：生物的亲子代之间的性状差异主要是由基因重组造成的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。　　　
×
[辨正误]
(1)只有非同源染色体上的基因才能发生基因重组。( )
提示：同源染色体上的非等位基因也可能因交叉互换而重新组合。
(2)雌、雄配子结合后形成的新基因型个体，属于基因重组。( )
提示：受精作用不属于基因重组。
(3)M Ⅰ后期，非等位基因一定会发生基因重组。( )
提示：M Ⅰ后期，非同源染色体上的非等位基因会发生重组，而同源染色体上的非等位基因会发生分离。
(4)基因重组一定会产生新的性状。( )
提示：基因重组可以产生新的性状组合，但不一定会产生新的性状。
×
×
×
(科学实验和探究情境)右图a、b为某生物细胞分裂的不同时期图像，请思考并回答以下问题：
(1)图a处于细胞分裂什么时期？图中的1、2号染色体发生了何种变异？
提示：减数第一次分裂四分体时期(M Ⅰ前期)；基因重组。
(2)图b处于细胞分裂什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中最常见的变异类型是什么？
提示：减数第一次分裂后期；初级精母细胞；非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。
(3)雌、雄配子随机结合属于基因重组吗？
AaAA、Aa、aa属于基因重组吗？为什么？
提示：不属于，基因重组发生在减数分裂形成配子时；不属于；基因重组的实质是控制不同性状的基因重新组合。
1.基因突变与基因重组的比较
2.姐妹染色单体上含有等位基因的原因分析
A
例1 (2024·北斗星盟阶段性联考)一对不同性状的豌豆杂交所产生的子代中，株高、花色等性状出现很多差异，这种变异主要来自(　　)
A.基因重组 B.基因突变
C.性状分离 D.环境影响
B
例2 下图表示减数分裂过程中的染色体的部分行为变化。下列叙述错误的是(　　)
A.图示的变异类型为基因重组
B.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换
C.甲图两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb
D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab
解析：甲图中的非姐妹染色单体发生交换，而不是姐妹染色单体之间发生交换，B错误；
甲图发生了同源染色体的非姐妹染色单体交换，互换后两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb，C正确。
A.图示的变异类型为基因重组
B.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换
C.甲图两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb
D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab
基因重组
(阅读教材P95～96，完成填空)
1.基因重组可应用于杂交育种
优良性状
杂交
选择
2.转基因技术可以实现物种间的基因重组
分子
目的基因
染色体
变异
种间
针对
生态环境
√
[辨正误]
(1)杂交育种和转基因技术的原理都是基因重组。( )
(2)杂交育种与转基因技术都实现了物种间的基因重组。( )
提示：杂交育种只能在物种内实现基因重组，而转基因技术可打破不同物种间远缘杂交不亲和的屏障，实现生物种间的基因重组。
(3)杂交育种一般可通过杂交、选择、纯合化等手段实现。( )
×
√
(生活、学习与实践情境)在水稻中，易倒伏(D)对抗倒伏(d)是显性，抗稻瘟病(R)对不抗稻瘟病(r)是显性。有2个不同品种的纯系水稻，分别是易倒伏抗稻瘟病水稻和抗倒伏不抗稻瘟病水稻，人们将两者杂交，以获得能稳定遗传的既抗倒伏又抗稻瘟病的双抗水稻。
(1)上述获得双抗水稻品种的育种方法是什么？其原理是什么？
提示：杂交育种；基因重组。
(2)通过杂交，在F2中出现的双抗水稻是稳定遗传的纯合品系吗？
提示：不一定，F2双抗水稻既有纯合子又有杂合子。
(3)如果F2中出现的双抗水稻不是能稳定遗传的纯合品系，还需要进行怎样的处理才能获得所需品种？
提示：需要将F2双抗水稻逐代自交，直到后代个体不再发生性状分离，才为纯合品系。亦可通过与抗倒伏不抗稻瘟病的亲本测交，推断出F2双抗水稻的基因组成。
●(生活、学习与实践情境)研究人员将大麦的抗旱基因(HVA)导入小麦，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的抗旱植株(假定HVA基因都能正常表达)。某些植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有下图所示的三种类型(黑点表示HVA基因的整合位点)。
请思考并回答以下问题：
(1)将抗旱植株自交，若子代抗旱植株比例为100%，则两个HVA基因的整合位点属于图示中哪一类型(不考虑交叉互换)
提示：图示A。
(2)图示A所示植株减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生抗旱基因片段的交叉互换，则子代抗旱植株比例将如何变化？
提示：图A所示类型植株减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生抗旱基因片段的交叉互换，可能导致某些配子没有该基因，则子代抗旱植株比例将下降。
1.杂交育种与诱变育种的比较
2.杂交育种中由目标表型个体选出纯合子的方法
3.杂交育种中培育的若为隐性纯合子，则可直接从F2中筛选出目标表型个体即为纯合子。
D
例3 现有抗病、黄果肉(ssrr)和易感病、红果肉(SSRR)两个番茄品种，且两对相对性状独立遗传，研究人员欲通过杂交育种培育出一个既抗病又是红果肉的新品种(ssRR)。下列叙述正确的是(　　)
A.杂交育种可将不同物种的优良基因集中在一起
B.亲本杂交产生F1的过程中s和R发生了基因重组
C.F2出现性状分离，可直接从中选出目标新品种进行推广
D.ssRR的出现是基因重组的结果
解析：杂交育种可将同一物种的优良基因集中在一起，A错误；
亲本杂交产生F1的过程中s和R集中在一个个体是因为配子的随机结合，没有发生基因重组，B错误；
F2中存在既抗病又是红果肉的品种，但基因型有两种：ssRR和ssRr，C错误。
A
例4 转基因技术育种与其他育种方法相比较，其突出的优点是(　　)
A.能够定向地改造物种
B.育种周期短
C.操作过程简单
D.技术要求和生产成本低课时精练15　基因重组使子代出现变异
(时间：30分钟分值：50分)
选择题：第1～15题，每小题2分，共30分。答案P191
【对点强化】
题型1　基因重组
1.(2024·A9协作体高一联考)基因重组通常发生在(　　)
有丝分裂过程中 减数分裂过程中
受精作用过程中 无丝分裂过程中
2.下图是基因型为AaBb的高等动物体内某个初级精母细胞可能发生的变化。没有发生交叉互换和发生交叉互换后，该初级精母细胞形成的精细胞分别有(　　)
2种、4种 2种、2种
4种、4种 4种、2种
3.基因重组是在有性生殖过程中已有基因的重新组合，下列有关基因重组的叙述，正确的是(　　)
基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离
基因A因替换、插入或缺失部分碱基而形成它的等位基因a，属于基因重组
同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换可能导致基因重组
造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组
4.如图所示，下列遗传图解中可以发生基因重组的过程是(　　)
①②④⑤ ①②③
④⑤ ③⑥
5.(2024·湖州高一期末调研)某哺乳动物基因型为AABbEe，其体内一个精原细胞产生精细胞的某一过程如图。下列叙述正确的是(　　)
该细胞为初级精母细胞
该细胞含有2对同源染色体
该细胞中的a基因可能来自基因重组
该精原细胞可以产生ABe、aBe、AbE三种基因型的精细胞
题型2　杂交育种
6.家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性，这两对性状独立遗传。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法，错误的是(　　)
黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1
选取健壮的F1雌雄个体相互交配，得F2
从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色短毛兔测交
根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔
7.现有高秆抗锈病(DDTT)和矮秆易感锈病(ddtt)的小麦，两对基因独立遗传。育种专家利用它们培育出了矮秆抗锈病新品种(如图)。下列相关叙述错误的是(　　)
该育种方法是杂交育种
该方法依据的原理是基因突变
从F2开始筛选矮秆抗锈病植株
该方法可将多个优良性状集中在一起
8.下列关于杂交育种与诱变育种的叙述，正确的是(　　)
诱变育种是通过改变原有基因结构而导致新品种出现的方法
基因重组是杂交育种的原理，基因重组发生在受精过程中
诱变育种一定能较快选育出新的优良品种
通过杂交育种方式培育新品种，纯合子从F1就可以进行选择
9.利用杂交育种方法，可培育出具有两种优良性状的作物新品种。下列说法中错误的是(　　)
所选的原始材料分别具有某种优良性状且能稳定遗传
杂交一次，得到F1，若F1在性状上符合要求，则可直接用于扩大栽培
让F1自交，得到F2，从F2中初步选取性状上符合要求的类型
把初步选出的类型进一步隔离自交和汰劣留良，直到确认不再发生性状分离
题型3　转基因技术
10.下列实践活动包含转基因技术的是(　　)
黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育了“黑农五号”品种
抗虫小麦与矮秆小麦杂交，获得抗虫矮秆小麦
将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株
用射线照射大豆，获得种子性状发生变异的大豆
11.能够打破物种界限，定向改造生物的遗传性状，按照人们的意愿培育生物新品种的方法是(　　)
诱变育种和转基因技术
杂交育种和诱变育种
杂交育种和基因工程
转基因技术育种
(2024·湖州高一期末调研)阅读下列材料，回答第12～13题。
研究表明，通过在柳枝稷草中插入两个专一降解RDX(黑索金)的细菌基因后，可以使这种植物具有去除和代谢实弹射击场土壤中RDX的能力。
12.上述过程中采用的育种方法，其原理是(　　)
基因突变 基因重组
DNA半保留复制 表观遗传
13.下列关于生物变异的叙述，正确的是(　　)
基因突变是指DNA分子中碱基对的插入、缺失或替换
杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因重组的结果
基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
肠道病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，其易发生的变异是基因突变
【综合提升】
14.下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，错误的是(　　)
由碱基对改变引起的DNA中基因结构的改变是基因突变
有性生殖过程中，控制一对相对性状的基因不能发生基因重组
自然条件下淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列属于基因突变
有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合属于基因重组
15.现有基因型都为BbVv的雌雄果蝇。已知在减数分裂过程中，雌果蝇会发生如图所示染色体行为，且发生该染色体行为的细胞比例为20%。下列叙述错误的是(　　)
该图所示染色体行为发生在减数第一次分裂前期
该图所示染色体行为属于基因重组范畴
若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为
若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则后代中基因型为B_V_的比例为70%
16.(10分)已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题：
(1)(4分)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。
①若是发生同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是__________________________________________________。
②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级精母细胞产生的配子的基因型是________________或________________。
(2)(6分)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：
实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为__________的雌性个体进行交配，观察子代的表型。
结果预测：
①如果子代__________________________________________________，
则为发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。
②如果子代_______________________________________________________
__________________________________________________________________，则为基因发生了隐性突变。
17.(10分)袁隆平研究的海水稻是一种耐盐碱高产水稻，有望使“盐碱地”变身为“良田”。现有两个纯合品种，野生水稻A耐盐能力强，优良水稻B综合性状好(多种优良性状)但不耐盐，欲选育综合性状好且耐盐能力强的新品种。某实验室设计了如图所示两种育种方案。回答下列问题：
(1)(2分)利用野生水稻A和优良水稻B作亲本，方案一与方案二都能培育出综合性状好且耐盐能力强的新品种，其中，方案一所依据的变异原理为________。
(2)(5分)采用方案一育种，发现F1植株全部耐盐，F2植株中出现不耐盐植株，且耐盐植株与不耐盐植株的比例为1∶3。据此推断耐盐/不耐盐性状受________对等位基因控制，请说明判断的理由_______________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)(3分)方案一中杂交后代始终与优良水稻B杂交，这种育种方案与方案二相比，最突出的优点是__________________________________________________
__________________________________________________________________。
课时精练15　基因重组使子代出现变异
1.B
2.A　[不发生交叉互换时，该初级精母细胞形成的精细胞有AB和ab两种类型；发生题中所示交叉互换后，该初级精母细胞产生AB、Ab、aB和ab 4种精细胞，因此A项正确。]
3.C　[A项中，基因型为Aa个体自交，A和a可以发生分离，导致子代出现性状分离，但不是基因重组；B项中，基因A因替换、插入或缺失部分碱基而形成它的等位基因a，属于基因突变；D项中，造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是环境因素。]
4.C　[基因重组发生在减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期，且发生在至少两对等位基因之间，符合要求的为图中的④⑤。]
5.D　[该细胞属于次级精母细胞，不含同源染色体，A、B错误；由于该动物基因型为AABbEe，所以该细胞中的a基因只能来自基因突变，C错误。]
6.C　[从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交，C错误。]
7.B　[根据题意和图示分析可知：该育种方法是杂交育种，A正确；杂交育种的原理是基因重组，B错误；从F2开始出现矮秆抗锈病植株，由于有杂合子，所以需要通过自交筛选矮秆抗锈病植株，C正确；杂交育种可以将同一物种不同亲本的多个优良性状集中到同一生物体上，D正确。]
8.A
9.B　[所选的原始材料应分别具有某种优良性状且能稳定遗传，通过杂交育种可以将不同个体的优良性状集中到一个个体上，A正确；直接用于扩大栽培的个体除了性状上符合要求外，还要能稳定遗传，B错误；杂交育种的过程是杂交一次，得到F1，让F1自交，得到F2，从F2中初步选取性状上符合要求的类型，再把初步选出的类型进一步隔离自交和汰劣留良，直到确认不再发生性状分离，C、D正确。]
10.C　[A、D项是诱变育种，B项是杂交育种。]
11.D　[转基因技术可以将控制特定性状的基因从一种生物体内转移到另一种生物体内，使基因实现了跨物种的转移，定向改造生物的遗传性状。]
12.B　[题述育种方法属于转基因技术育种，其原理是基因重组，B正确。]
13.D　[基因突变通常是指基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的插入、缺失或替换，若基因结构不发生改变，就不是基因突变，A错误；杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因分离的结果，B错误；同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换（等位基因互换），可导致基因重组，C错误；肠道病毒EV71是一种RNA病毒，无染色体，其易发生的变异是基因突变，D正确。]
14.B　[基因突变是指DNA分子上碱基对的插入、缺失或替换所引起基因结构的改变，A正确；若一对相对性状是由非同源染色体上的两对等位基因控制，则在减数分裂过程中，控制该性状的基因能发生基因重组，B错误；在自然条件下，淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列，改变了基因结构，属于基因突变，C正确。]
15.D　[该图所示染色体行为属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，可导致染色单体上的基因重组，发生在减数第一次分裂前期，A、B正确；题图显示：B和v连锁，b和V连锁，雌果蝇在减数分裂形成卵细胞的过程中，发生图示染色体行为的细胞比例为20%，则产生的卵细胞的种类及其比例为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%，若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则说明雄果蝇在减数分裂形成精子的过程中，没有产生基因型为bv的精子，进而推知雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为，产生的精子的种类及其比例为Bv∶bV＝1∶1，因此后代中基因型为B_V_的比例为50%，C正确，D错误。]
16.（1）①AB、Ab、aB、ab　②AB、aB、ab　Ab、ab、aB　（2）aabb　①出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型　②出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型
解析　题图中1与2为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，若是发生同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab 4种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代出现黑色、棕色、褐色和白色四种表型；若是基因发生隐性突变，即A→a，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代可出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型。
17.（1）基因重组　（2）两　只有当耐盐/不耐盐性状受两对独立遗传的等位基因控制时，F1与B测交后代中双显性个体才会占1/4（答案合理即可）　（3）使后代更快更多地积累优良水稻B的多种优良性状
解析　（1）根据题图可以看出方案一属于杂交育种，其原理是基因重组。（2）由于B不耐盐，但A与B杂交所得到的F1植株全部耐盐，可判断耐盐为显性性状，不耐盐为隐性性状。进一步推断F1植株与B杂交实际上就是测交，又由于F2中耐盐植株∶不耐盐植株＝1∶3，说明耐盐性状不是由一对等位基因控制的，耐盐植株与不耐盐植株的比例1∶3应是比例1∶1∶1∶1的变式，由此推断耐盐植株为双显性个体，因此耐盐/不耐盐性状受两对独立遗传的等位基因控制。（3）方案一中杂交后代始终与优良水稻B杂交，可使后代更快更多地积累优良水稻B的多种优良性状。(共28张PPT)
课时精练15
基因重组使子代出现变异
(时间：30分钟　分值：50分)
B
题型1　基因重组
1.(2024·A9协作体高一联考)基因重组通常发生在(　　)
A.有丝分裂过程中 B.减数分裂过程中
C.受精作用过程中 D.无丝分裂过程中
2.右图是基因型为AaBb的高等动物体内某个初级精母细胞可能发生的变化。没有发生交叉互换和发生交叉互换后，该初级精母细胞形成的精细胞分别有(　　)
A
A.2种、4种 B.2种、2种
C.4种、4种 D.4种、2种
解析：不发生交叉互换时，该初级精母细胞形成的精细胞有AB和ab两种类型；发生题中所示交叉互换后，该初级精母细胞产生AB、Ab、aB和ab 4种精细胞，因此A项正确。
3.基因重组是在有性生殖过程中已有基因的重新组合，下列有关基因重组的叙述，正确的是(　　)
A.基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离
B.基因A因替换、插入或缺失部分碱基而形成它的等位基因a，属于基因重组
C.同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换可能导致基因重组
D.造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组
解析：A项中，基因型为Aa个体自交，A和a可以发生分离，导致子代出现性状分离，但不是基因重组；B项中，基因A因替换、插入或缺失部分碱基而形成它的等位基因a，属于基因突变；D项中，造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是环境因素。
C
4.如图所示，下列遗传图解中可以发生基因重组的过程是(　　)
C
A.①②④⑤ B.①②③ C.④⑤ D.③⑥
解析：基因重组发生在减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期，且发生在至少两对等位基因之间，符合要求的为图中的④⑤。
5.(2024·湖州高一期末调研)某哺乳动物基因型为AABbEe，其体内一个精原细胞产生精细胞的某一过程如图。下列叙述正确的是(　　)
D
A.该细胞为初级精母细胞
B.该细胞含有2对同源染色体
C.该细胞中的a基因可能来自基因重组
D.该精原细胞可以产生ABe、aBe、AbE三种基因型的精细胞
解析：该细胞属于次级精母细胞，不含同源染色体，A、B错误；
由于该动物基因型为AABbEe，所以该细胞中的a基因只能来自基因突变，C错误。
题型2　杂交育种
6.家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性，这两对性状独立遗传。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法，错误的是(　　)
A.黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1
B.选取健壮的F1雌雄个体相互交配，得F2
C.从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色短毛兔测交
D.根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔
解析：从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交，C错误。
C
7.现有高秆抗锈病(DDTT)和矮秆易感锈病(ddtt)的小麦，两对基因独立遗传。育种专家利用它们培育出了矮秆抗锈病新品种(如图)。下列相关叙述错误的是(　　)
B
A.该育种方法是杂交育种
B.该方法依据的原理是基因突变
C.从F2开始筛选矮秆抗锈病植株
D.该方法可将多个优良性状集中在一起
解析：根据题意和图示分析可知：该育种方法是杂交育种，A正确；
杂交育种的原理是基因重组，B错误；
从F2开始出现矮秆抗锈病植株，由于有杂合子，所以需要通过自交筛选矮秆抗锈病植株，C正确；
杂交育种可以将同一物种不同亲本的多个优良性状集中到同一生物体上，D正确。
A.该育种方法是杂交育种
B.该方法依据的原理是基因突变
C.从F2开始筛选矮秆抗锈病植株
D.该方法可将多个优良性状集中在一起
8.下列关于杂交育种与诱变育种的叙述，正确的是(　　)
A.诱变育种是通过改变原有基因结构而导致新品种出现的方法
B.基因重组是杂交育种的原理，基因重组发生在受精过程中
C.诱变育种一定能较快选育出新的优良品种
D.通过杂交育种方式培育新品种，纯合子从F1就可以进行选择
A
9.利用杂交育种方法，可培育出具有两种优良性状的作物新品种。下列说法中错误的是(　　)
A.所选的原始材料分别具有某种优良性状且能稳定遗传
B.杂交一次，得到F1，若F1在性状上符合要求，则可直接用于扩大栽培
C.让F1自交，得到F2，从F2中初步选取性状上符合要求的类型
D.把初步选出的类型进一步隔离自交和汰劣留良，直到确认不再发生性状分离
B
解析：所选的原始材料应分别具有某种优良性状且能稳定遗传，通过杂交育种可以将不同个体的优良性状集中到一个个体上，A正确；
直接用于扩大栽培的个体除了性状上符合要求外，还要能稳定遗传，B错误；
杂交育种的过程是杂交一次，得到F1，让F1自交，得到F2，从F2中初步选取性状上符合要求的类型，再把初步选出的类型进一步隔离自交和汰劣留良，直到确认不再发生性状分离，C、D正确。
题型3　转基因技术
10.下列实践活动包含转基因技术的是(　　)
A.黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育了“黑农五号”品种
B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交，获得抗虫矮秆小麦
C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株
D.用射线照射大豆，获得种子性状发生变异的大豆
解析：A、D项是诱变育种，B项是杂交育种。
C
11.能够打破物种界限，定向改造生物的遗传性状，按照人们的意愿培育生物新品种的方法是(　　)
A.诱变育种和转基因技术 B.杂交育种和诱变育种
C.杂交育种和基因工程 D.转基因技术育种
解析：转基因技术可以将控制特定性状的基因从一种生物体内转移到另一种生物体内，使基因实现了跨物种的转移，定向改造生物的遗传性状。
D
(2024·湖州高一期末调研)阅读下列材料，回答第12～13题。
研究表明，通过在柳枝稷草中插入两个专一降解RDX(黑索金)的细菌基因后，可以使这种植物具有去除和代谢实弹射击场土壤中RDX的能力。
12.上述过程中采用的育种方法，其原理是(　　)
A.基因突变 B.基因重组
C.DNA半保留复制 D.表观遗传
解析：题述育种方法属于转基因技术育种，其原理是基因重组，B正确。
B
13.下列关于生物变异的叙述，正确的是(　　)
A.基因突变是指DNA分子中碱基对的插入、缺失或替换
B.杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因重组的结果
C.基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
D.肠道病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，其易发生的变异是基因突变
D
解析：基因突变通常是指基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的插入、缺失或替换，若基因结构不发生改变，就不是基因突变，A错误；
杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因分离的结果，B错误；
同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换(等位基因互换)，可导致基因重组，C错误；
肠道病毒EV71是一种RNA病毒，无染色体，其易发生的变异是基因突变，D正确。
14.下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，错误的是(　　)
A.由碱基对改变引起的DNA中基因结构的改变是基因突变
B.有性生殖过程中，控制一对相对性状的基因不能发生基因重组
C.自然条件下淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列属于基因突变
D.有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合属于基因重组
解析：基因突变是指DNA分子上碱基对的插入、缺失或替换所引起基因结构的改变，A正确；
若一对相对性状是由非同源染色体上的两对等位基因控制，则在减数分裂过程中，控制该性状的基因能发生基因重组，B错误；
在自然条件下，淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列，改变了基因结构，属于基因突变，C正确。
B
15.现有基因型都为BbVv的雌雄果蝇。已知在减数分裂过程中，雌果蝇会发生如图所示染色体行为，且发生该染色体行为的细胞比例为20%。下列叙述错误的是(　　)
D
A.该图所示染色体行为发生在减数第一次分裂前期
B.该图所示染色体行为属于基因重组范畴
C.若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为
D.若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则后代中基因型为B_V_的比例为70%
解析：该图所示染色体行为属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，可导致染色单体上的基因重组，发生在减数第一次分裂前期，A、B正确；
题图显示：B和v连锁，b和V连锁，雌果蝇在减数分裂形成卵细胞的过程中，发生图示染色体行为的细胞比例为20%，则产生的卵细胞的种类及其比例为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%，若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则说明雄果蝇在减数分裂形成精子的过程中，没有产生基因型为bv的精子，进而推知雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为，产生的精子的种类及其比例为Bv∶bV＝1∶1，因此后代中基因型为B_V_的比例为50%，C正确，D错误。
A.该图所示染色体行为发生在减数第一次分裂前期
B.该图所示染色体行为属于基因重组范畴
C.若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为
D.若后代中基因型为bbvv个体比例为0，则后代中基因型为B_V_的比例为70%
16.已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题：
(1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。
①若是发生同源染色体的非姐妹染色单体间的
交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子
的基因型是_________________________。
②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级
精母细胞产生的配子的基因型是________________或________________。
(2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：
实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为__________的雌性个体进行交配，观察子代的表型。
AB、Ab、aB、ab
AB、aB、ab
Ab、ab、aB
aabb
结果预测：
①如果子代______________________________________________，
则为发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。
②如果子代__________________________________________________，则为基因发生了隐性突变。
出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型
出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型
解析：题图中1与2为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，若是发生同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab 4种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代出现黑色、棕色、褐色和白色四种表型；若是基因发生隐性突变，即A→a，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代可出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型。
17.袁隆平研究的海水稻是一种耐盐碱高产水稻，有望使“盐碱地”变身为“良田”。现有两个纯合品种，野生水稻A耐盐能力强，优良水稻B综合性状好(多种优良性状)但不耐盐，欲选育综合性状好且耐盐能力强的新品种。某实验室设计了如图所示两种育种方案。回答下列问题：
(1)利用野生水稻A和优良水稻B作亲本，方案一与方案二都能培育出综合性状好且耐盐能力强的新品种，其中，方案一所依据的变异原理为__________。
(2)采用方案一育种，发现F1植株全部耐盐，F2植株中出现不耐盐植株，且耐盐植株与不耐盐植株的比例为1∶3。据此推断耐盐/不耐盐性状受________对等位基因控制，请说明判断的理由_________________________________________
________________________________________________________________。
(3)方案一中杂交后代始终与优良水稻B杂交，这种育种方案与方案二相比，最突出的优点是_________________________________________________。
基因重组
两
只有当耐盐/不耐盐性状受两对独立遗传的等位基因控制时，F1与B测交后代中双显性个体才会占1/4(答案合理即可)
使后代更快更多地积累优良水稻B的多种优良性状
解析：(1)根据题图可以看出方案一属于杂交育种，其原理是基因重组。(2)由于B不耐盐，但A与B杂交所得到的F1植株全部耐盐，可判断耐盐为显性性状，不耐盐为隐性性状。进一步推断F1植株与B杂交实际上就是测交，又由于F2中耐盐植株∶不耐盐植株＝1∶3，说明耐盐性状不是由一对等位基因控制的，耐盐植株与不耐盐植株的比例1∶3应是比例1∶1∶1∶1的变式，由此推断耐盐植株为双显性个体，因此耐盐/不耐盐性状受两对独立遗传的等位基因控制。(3)方案一中杂交后代始终与优良水稻B杂交，可使后代更快更多地积累优良水稻B的多种优良性状。

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