专题突破9聚焦变异热点题型
课标要求
1.概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变。2.阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和互换会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异。3.举例说明染色体结构和数目的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。
考情分析
1.变异类型的判定
2023·北京·T192022·湖南·T192021·广东·T20
2.基因定位问题
2023·江苏·T232022·山东·T62021·辽宁·T25
题型一探究某一变异性状是否为可遗传变异的方法
基本模型
典例1某种鱼因其颜色艳丽而成为重要的观赏鱼品种。研究发现该种鱼某品系的体色由鳞片颜色和皮肤底色共同作用形成,其中鳞片有土耳其绿鳞、皇室蓝鳞、铁锈蓝鳞,由基因B/b控制。皮肤有黄皮和红皮,由基因R/r控制。研究人员现用一批不同体色的纯合雌鱼和雄鱼进行杂交获得F1,F1雌雄个体随机交配获得F2,实验结果如下表所示(不考虑X、Y染色体的同源区段)。请回答以下问题:
项目
亲本
F1体色
F2体色及分离比
实验一
铁锈蓝鳞黄皮♀×土耳其绿鳞红皮♂
皇室蓝鳞红皮
铁锈蓝鳞红皮∶土耳其绿鳞红皮∶皇室蓝鳞红皮∶铁锈蓝鳞黄皮∶土耳其绿鳞黄皮∶皇室蓝鳞黄皮=3∶3∶6∶1∶1∶2
实验二
铁锈蓝鳞黄皮♂×土耳其绿鳞红皮♀
皇室蓝鳞红皮
铁锈蓝鳞红皮∶土耳其绿鳞红皮∶皇室蓝鳞红皮∶铁锈蓝鳞黄皮∶土耳其绿鳞黄皮∶皇室蓝鳞黄皮=3∶3∶6∶1∶1∶2
某同学在重复上述实验时,在F1中发现了一尾皇室蓝鳞黄皮雄鱼。该鱼黄皮性状的出现,推测可能发生了基因突变,也可能仅仅是由环境引起的表型改变。请利用亲本中已有个体设计杂交实验,通过一次杂交对上述原因进行探究(请写出实验思路及实验结果)。
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答案实验思路:让该黄皮雄鱼与黄皮雌鱼杂交,观察并统计子代表型。预期结果和结论:若子代全为黄皮,则是由基因突变引起的;若子代红皮∶黄皮=1∶1,则仅仅由环境因素引起
解析由题意可知,该鱼黄皮性状若是由基因突变引起的,则该雄鱼的基因型为rr;若是由环境改变引起的,且基因型未变,则该雄鱼的基因型为Rr,通过测交实验可确定该雄鱼的基因型。
题型二基因突变的类型与判断方法
基本模型
1.类型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(显性突变:aa→Aa?当代表现?,隐性突变:AA→Aa?当代不表现,一旦表现即为纯合?))
2.判断方法:选取突变体与其他已知未突变体(即野生型)杂交,根据子代性状表现判断。
(1)若后代全表现野生型性状,则突变体由隐性突变产生。
(2)若后代全表现突变型性状,则突变体由显性突变产生。
(3)若后代既有突变型又有野生型性状,则突变体由显性突变产生。
典例2(2024·武汉检测)叶色突变体的研究可提高人们对叶绿素代谢、叶绿体发育和光合作用机制的了解。研究发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。研究者以诱变剂处理野生型水稻品系后,经筛选得到叶绿素含量较低的黄化突变体甲、乙(都能正常生长,光合产量较低),已知突变体甲是由基因C突变为C1所致,突变体乙是由基因C突变为C2所致。回答下列问题:
(1)研究发现C1基因纯合时幼苗期致死,可推知基因C突变成C1属于______________(填“显性突变”或“隐性突变”),理由是__________________________________________________
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突变体甲连续自交2代,F2成年植株中绿色叶植株占__________。
(2)从野生型和突变体甲叶片细胞中获取控制上述叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),结果如图,属于突变体甲的是__________(填“Ⅱ”或“Ⅲ”),判断理由是______________________________________________