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(共16张PPT)
专题精研课7　利用假说一演绎法解决生物变异
类型实验探究题
题型一　生物变异类型的判断和实验探究
1.可遗传变异与不可遗传变异
(1)变异的原因或来源
(2)判断方法
2.显性突变与隐性突变的判断
(1)突变类型
(2)判定方法——杂交法
3.染色体变异、基因重组和基因突变的显微判断
专项突破
1.(2024·山东潍坊期末)某野生型水稻叶片为绿色,由基因C控制,在培育水稻优良品种的过程中发现了两个叶片为黄色的突变体。突变体1是基因C突变为C1所致,且基因C1纯合幼苗期致死;突变体2是基因C突变为C2所致,且基因型C1C2表现为黄色。下列说法正确的是(　　)
A.在决定黄色这一表型时,基因C1表现为隐性
B.突变体1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占7/9
C.突变体1和突变体2杂交,若子代中绿色∶黄色=1∶1,说明基因C2是隐性突变
D.突变体叶片为黄色是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的结果
C
解析 依据突变体1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,且基因C1纯合幼苗期致死,推测突变体1为杂合子,基因型为C1C(黄色),且C1对C为显性,A项错误;杂合子连续自交且逐代淘汰显性纯合子后,杂合子的比例为2/(2n+1),F3成年植株中黄色叶植株占2/9,B项错误;突变体2(C2_)与突变体1(C1C)杂交,若C2是隐性突变,则C2C2×C1C→CC2(绿色)∶C1C2(黄色)=1∶1,若C2是显性突变,则C2C×C1C→CC(绿色)∶C1C(黄色)∶C2C(黄色)∶C1C2(黄色)=1∶3,说明基因C2是隐性突变,C项正确;突变体叶片为黄色是基因通过控制酶的合成来控制色素的形成,进而间接控制生物体性状的结果,D项错误。
2.果蝇的某个基因若发生突变,会出现纯合致死效应(胚胎致死)。请分析下列说法错误的是(　　)
A.如果是常染色体上的隐性突变,与多对野生型果蝇杂交,后代不会出现突变型个体
B.如果是常染色体上的显性突变,一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2∶1
C.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雌果蝇与之杂交,通过后代雌雄的比例来推测
D.如果是X染色体上的隐性突变,为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雄果蝇与之杂交,通过后代雌雄的比例来推测
C
解析 如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),与多对野生型果蝇(AA)杂交,后代不会出现突变型个体(aa),A项正确。如果是常染色体上的显性突变(相应的基因用A表示),一对突变型果蝇杂交(Aa×Aa),后代基因型及比例为AA(胚胎致死)∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此后代性状分离比为2∶1,B项正确。如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,若选野生型雌果蝇(XAXA)与之杂交,无论该雄果蝇是否发生基因突变,后代雌雄比均为1∶1,因此不能通过后代雌雄比例来推测,C项错误。如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示),为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变,可选野生型雄果蝇(XAY)与之杂交,若该雌果蝇未发生基因突变,即XAXA×XAY,则后代雌雄比为1∶1;若该雌果蝇发生基因突变,即XAXa×XAY,则后代雌雄比为2∶1,因此可通过后代雌雄比例来推测,D项正确。
题型二　利用单体、三体或缺体判断特定基因是否位于特定染色体上
1.利用三体定位
2.利用单体定位
3.利用染色体片段缺失定位
4.不同突变体是否为同一位点突变的判断
实验设计方法:将突变株1与突变株2进行杂交,根据是否转化为野生型个体判断突变基因对应的位置。
(1)两种突变涉及一对基因(隐性突变)
(2)两种突变涉及两对基因(隐性突变)
专项突破
3.(2024·重庆模拟)野生型绛花三叶草为两性花,雌雄蕊均能正常发育。某课题组从培养的绛花三叶草中分离出发生隐性突变的甲、乙两种雄性不育单基因突变体。该课题组为研究这两种突变体是同一基因突变还是不同基因突变所致,设计了以下两种杂交方案。
方案1:突变体甲×突变体乙→F1,观察并统计F1雄性可育与雄性不育的比例。
方案2:突变体甲×野生型→F1甲,突变体乙×野生型→F1乙,F1甲×F1乙→F2,观察并统计F2雄性可育与雄性不育的比例。
(1)方案1　　　　(填“可行”或“不可行”),原因是
　 　。
不可行
突变体甲和突变体乙均为雄性不育,不能杂交
(2)若方案2的F2中雄性可育∶雄性不育=　　　　,则这两种突变体由同一基因突变所致。
(3)若已确定这两种突变体是由不同基因突变所致,　　　　(填“能”或“不能”)依据F2雄性可育与雄性不育的比例确定不同的突变基因是否位于一对同源染色体上。
(4)若已确定这两种突变体是由位于一对同源染色体上的不同基因突变所致,F1甲与F1乙杂交时,　　　　(填“可能”或“不可能”)由于互换而导致子代出现雄性不育植株。
3∶1　
不能
不可能
解析 (1)根据题干信息可知,突变体甲、乙皆为雄性不育,故不能完成杂交产生后代,方案1不可行。(2)根据方案2分析,突变体甲×野生型→F1甲,突变体乙×野生型→F1乙,F1甲、F1乙皆为杂合子,携带雄性不育突变基因。若这两种突变体由同一基因突变所致,遵循基因的分离定律,二者杂交得F2,F2中雄性可育∶雄性不育为3∶1。(3)若已确定这两种突变体是由不同基因突变所致,若位于一对同源染色体上,则杂交后代F2中全为雄性可育;若位于两对同源染色体上,则符合自由组合定律,假设突变体甲基因型为aa,突变体乙为bb,则F1甲基因型为AaBB,F1乙基因型为AABb,杂交后代F2中也全为雄性可育。
(4)若确定这两种突变体是由位于一对同源染色体上的不同基因突变所致,F1甲与F1乙的染色体及基因关系如图所示:
(a、b为隐性突变基因)二者杂交时,不可能由于片段互换而导致子代出现雄性不育植株。

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