高中生物学考复习专题突破11生物的变异与遗传病课件

这是一份高中生物学考复习专题突破11生物的变异与遗传病课件，共60页。PPT课件主要包含了诱变育种，2类型，基因重组，花药离体培养，变式训练，①②③，萌发的种子或幼苗，常染色体隐性，AA或Aa，自由组合等内容，欢迎下载使用。

1.概述碱基的替换、插入或缺失会引发基因中碱基序列的改变2.阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化,甚至带来致命的后果3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下,基因突变概率可能提高,而某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变4.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交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异5.举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡6.举例说明人类遗传病是可以检测和预防的
考点1 生物变异类型及在生产中的应用
1.基因重组能够产生新的基因型,是生物变异的根本来源。(　　)2.诱变育种能提高突变率,但不能控制基因突变的方向。(　　)3.基因重组导致杂合子Aa自交后代出现性状分离,产生新的基因型。(　　)4.染色体数目变异引起染色体上基因数目增加。(　　)
提示 基因重组能够产生新的基因型,是生物变异的重要来源,基因突变是生物变异的根本来源。
提示 等位基因分离导致杂合子Aa自交后代出现性状分离,产生新的基因型。
提示 染色体数目变异可能引起染色体上基因数目增加或减少。
5.基因突变一定改变遗传信息,但不一定改变生物性状。(　　)6.转基因技术人为地增加了生物变异的范围,实现种间遗传物质的交换。(　　)7.DNA分子中少数碱基对缺失引起基因不表达的现象属于染色体变异。(　　)8.单倍体都不可育,因其体细胞中只含有单个染色体组。(　　)
提示 DNA分子中少数碱基对缺失引起基因不表达的现象属于基因突变。
提示 单倍体是由配子发育的,含有一个或多个染色体组,单倍体有的可育,如雄蜂。
一、基因突变及生产应用1.基因突变的概念及突变方式(1)概念:是指由于基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。(2)基因突变的方式
特别提醒若DNA片段中,某一段位点插入或缺失非3 倍数的几个碱基对时,会造成插入或缺失位点以 后的一系列编码顺序发生错位,进而引起遗传信息异常。
2.基因突变对生物性状的影响
3.诱发基因突变的主要因素(1)诱发因素①物理因素,如各种射线的照射、温度剧变等;②化学因素,各种能改变DNA分子中碱基排列顺序的化合物,如亚硝酸、碱基类似物等;③生物因素,如麻疹病毒等,它们的毒素或代谢产物对DNA分子都有诱变作用。(2)自发突变与诱发突变①自发突变:自然状态下发生的基因突变;②诱发突变:人工条件下诱发的基因突变。
特别提醒对于诱变育种材料的选择 由于核基因突变发生在细胞分裂的间期,因此只有细胞分裂时才相对容易诱发基因突变,萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛,容易诱导发生突变。
二、基因重组及生产应用1.基因重组的概念与类型(1)概念指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。
(3)意义①生物变异的来源之一。②对生物的进化有重要意义。
2.基因重组与育种(1)杂交育种①杂交育种概念:有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种。一般可以通过杂交、选择、纯合化等手段培养出新品种。②原理:基因重组。③过程:双亲P(♀、♂)→杂交→F1→自交→F2→选出表型符合要求的个体自交→F3→……→选出稳定遗传的个体推广种植。
(2)转基因技术①概念:指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。②原理:基因重组。③转基因技术的操作流程(以转基因植物的获得为例)
④转基因技术的优点和缺点
三、染色体畸变及生产应用染色体畸变定义:指生物细胞中染色体在数目与结构上发生的变化。1.染色体结构变异(1)概念:染色体发生断裂后,在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异,也称染色体变异。(2)类型
(3)结果:使位于染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。(4)实例分析①人类第五条染色体的部分缺失可引起猫叫综合征;②果蝇X染色体上某个区段发生重复时,果蝇的复眼由正常的椭圆变成条形的“棒眼”。
2.染色体数目变异(1)概念:生物细胞中染色体数目的增加或减少。(2)类型
(3)单倍体、二倍体和多倍体①染色体组:一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组,其中包含了该种生物的一整套遗传物质。②单倍体:由配子不经受精,直接发育而来,其体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。③二倍体:由体细胞发育而来,具有两个染色体组的个体。④多倍体:体细胞中所含染色体组数超过两个的生物。(4)实例分析①人类的卵巢发育不全症,即特纳综合征,致病原因:少一条性染色体;②21-三体综合征:多一条21号染色体。
3.单倍体育种与多倍体育种(1)单倍体育种①概念:利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。②原理:基因重组和染色体数目变异。③过程:用杂交方法获得杂种F1→F1的花药经花药离体培养→单倍体植株幼苗(再经秋水仙素处理)→可育纯合植株→新品种。④特点:明显缩短育种年限;能排除显隐性干扰,提高效率。⑤单倍体植株特点:一般植株小而弱,而且高度不育。
(2)多倍体育种①方法:利用低温处理或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使其染色体数目加倍。②原理:染色体数目变异。③育种流程:萌发的种子或幼苗 抑制纺锤体形成 着丝粒分裂后的子染色体不分离 细胞中染色体数目加倍 多倍体植物。④多倍体植株特点:细胞较大,细胞内有机物的含量高、抗逆性强。⑤实例:三倍体无籽西瓜的培育、异源八倍体小黑麦。
考向1　 基因突变的机理
典例1某基因发生了一个碱基对的缺失,下列有关该突变的叙述,错误的是(　　)A.该基因的氢键总数不一定发生改变B.该基因表达的蛋白质不一定发生改变C.该基因表达的肽链变长,则可能是A/T对缺失D.该基因突变后,有可能会导致翻译过程提前终止
解析 该基因的氢键总数一定会发生改变,A项错误;该基因表达的蛋白质不一定发生改变,如一个碱基对的缺失发生在基因的非编码部分,则该基因表达的蛋白质不发生改变,B项正确;该基因表达的肽链变长,终止密码子滞后出现,则可能是A/T对缺失,C项正确;该基因突变后,若终止密码子提前出现,则有可能会导致翻译过程提前终止,D项正确。
考向2　 基因突变的诱发因素及特点
典例2(2023浙江衢州月考)基因突变是生物变异的根本来源,对人类生产、生活具有重要意义,下列关于基因突变的叙述,错误的是(　　)A.基因可向多个方向突变成多种不同的等位基因B.紫外线、X射线、病毒等能提高基因突变的概率C.癌症的发生是原癌基因或抑癌基因中的某一基因突变的结果D.基因突变通常是有害的,有些甚至是致死的
解析 一个基因可突变成多个等位基因体现了基因突变的不定向性,A项正确;紫外线、X射线、病毒等能诱发基因突变,提高基因突变的概率,B项正确;癌症的发生是原癌基因和抑癌基因的多个基因突变的结果,C项错误;基因突变具有多害少利性,通常是有害的,有些甚至是致死的,D项正确。
能力提升基因突变对生物性状的影响 基因突变对生物性状的影响主要表现在以下两个方面。 (1)基因突变后造成基因表达产物的改变,进而可能改变生物性状。 (2)基因突变不一定会引起生物性状的改变, 原因如下: ①体细胞中某基因发生改变,生殖细胞中不一定出现该基因;②若亲代DNA 某碱基对发生改变而产生隐性基因,隐性基因传给子代,子代为杂合子,隐性性状不会表现出来;③不同密码子可以表达相同的氨基酸;④性状是基因和环境共同 作用的结果,有时基因改变,但性状不一定表现。
考向3　 基因重组的类型
典例3基因重组是生物多样性的原因之一,下列关于基因重组的说法,错误的是 (　　)A.生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B.一般情况下,水稻花药内可发生基因重组,而根尖则不能C.减数分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间含非等位基因的片段交换可导致基因重组D.减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组
解析 生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组,A项正确;一般情况下,水稻花药内进行减数分裂,可发生基因重组,而根尖细胞只能进行有丝分裂,所以不能发生基因重组,B项正确;减数分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间含等位基因的片段交换可导致基因重组,C项错误;减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组,D项正确。
考向4　 染色体结构变异与数目变异
典例4(2023浙江宁波余姚中学期中)图甲、乙、丙、丁表示细胞中不同的变异类型,其中图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是(　　)A.图示的变异类型都属于染色体畸变B.图甲表示碱基对增加所引起的基因突变C.若图乙是精原细胞则不可能产生正常配子D.图丁会导致基因在染色体上的位置改变
解析 分析题干可知,图甲、乙、丁所示的变异类型都是染色体变异,图丙所示变异类型为基因重组,A项错误;图甲中染色体上的片段由abcde变成了abccde,出现了两个片段c,发生的是染色体结构变异中的重复,B项错误;若图乙为精原细胞,其减数分裂过程中,可能产生正常的配子和异常的配子,C项错误;图丁表示非同源染色体之间的易位,属于染色体结构变异,基因在染色体上的位置会发生改变,D项正确。
能力提升 通过七个问题突破生物变异认知的误区(1)变异是否会改变基因的核苷酸序列?①基因突变一定造成DNA核苷酸序列的改变,但由于密码子的简并性、隐性突变等原因,基因突变不一定造成生物性状的改变。②基因重组改变的是基因的组合形式,对于特定基因而言,不会改变基因序列,也不会改变基因的数量,但是前期Ⅰ的交叉互换会改变染色体上DNA序列。基因重组是生物多样性的前提。③染色体畸变的变异水平在于改变染色体,如染色体结构变异是染色体断裂后拼接错误造成的,染色体数目变异则是染色体未正常分离造成的,因此并未直接造成特定基因序列的变化,但是可能造成基因数目的变化,如缺失会造成基因数目减少,重复造成基因数目增多。
(2)片段交换了是否就是基因重组?同源染色体上的非姐妹染色单体之间染色体片段的交换,属于基因重组;非同源染色体之间的交换,属于染色体结构变异中的易位。(3)如何判断“缺失或增加”属于基因突变还是染色体畸变?DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加),属于染色体结构变异;DNA分子上若干碱基对的缺失、增加,属于基因突变。(4)能否利用显微镜观察相关可遗传变异?理论上,基因突变、基因重组属于分子水平的变异,在光学显微镜下观察不到;染色体畸变属于细胞水平的变异,在光学显微镜下可以观察到。但是存在特殊情况,如镰刀形细胞贫血症的变异,可通过显微镜观察红细胞的形态进行确定,故一定要区分好观察的是变异本身还是观察变异后的性状。
(5)是否所有变异都能产生新基因?通过基因突变会产生新的基因和基因型,基因突变也是唯一能产生新基因的变异。基因重组和染色体畸变只能产生新的基因型,而不能产生新的基因。(6)基因突变到底是有害还是有利?基因突变的多数有害性指的是对生物体而言,但对进化而言,基因突变大多数是有利的。(7)有丝分裂和减数分裂是否都可以发生三种可遗传变异?无论是有丝分裂还是减数分裂,都可以发生基因突变及染色体畸变,但基因突变主要发生在分裂间期,染色体畸变主要发生在分裂期。染色体畸变既有染色体数目变异,也有染色体结构变异;基因重组只能发生在减数分裂过程中,不能发生在有丝分裂过程中。
考向5　 生物变异在育种中的应用
典例5(2022浙江7月学考)通常把体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物称为多倍体。多倍体植物往往表现为植株高大,营养物质含量高、抗逆性强等特点。将二倍体甜菜培育成含糖量高的三倍体甜菜的育种方法属于(　　)A.单倍体育种B.杂交育种C.多倍体育种D.诱变育种
解析 多倍体育种的原理是染色体变异,故将二倍体甜菜培育成含糖量高的三倍体甜菜的育种方法属于多倍体育种。
能力提升生物变异在生产中应用的要点 1.杂交育种不能创造新的基因,只是对原有基因的重新组合,操作简单。对植物而言,一般按照杂交→自交→选优→自交(即杂交→选择→纯合化)的流程进行操作,但是对于马铃薯、大蒜等进行无性繁殖的生物而言,获得杂合子即可,不需选出纯合子;对于动物而言,采用的方法是杂交→ 测交。
2.注意区分单倍体育种和花药离体培养。在单倍体育种过程中采用了花药离体培养,并且获得的单倍体幼苗需要用秋水仙素处理,才能获得稳定遗传个体,仅花药离体培养得到的是单倍体 植株。 3.单倍体育种能够明显缩短育种年限是针对获得显性纯合子而言,若选育的对象为隐性个体,最简单和最快速的方法为杂交育种。
4.多倍体育种过程中,秋水仙素处理的对象不同,结果亦不相同。一般情况下,若处理的是萌发的种子,发育成的植株染色体数目都加倍;若处理的是幼苗,则根部细胞染色体数目未加倍。 5.基因重组这种变异本身是不定向的,但是转基因技术造成的基因重组能 定向改造生物性状,其产生的变异为定向的变异。
考点2 组成细胞的无机物
1.遗传病是指基因结构改变而引发的疾病。 ( 　　)2.遗传咨询的对象是进入生育期的各种人群。 ( 　　)3.患遗传病的个体都携带致病基因。(　　)4.各种遗传病在青春期发病率都比较低。 ( 　　)
提示 人类遗传病是指由遗传物质改变引起的疾病,包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
提示 遗传咨询的对象主要是遗传病患者、相关亲属等。
提示 患染色体异常类遗传病的个体通常不带致病基因。
5.21-三体综合征患者体内的细胞比正常个体的细胞多了一个染色体组。(　　)6.猫叫综合征患者的遗传物质中并不携带相关致病基因。(　　)7.多基因遗传病在群体中发病率较高,是开展遗传病调查实验的最佳选择。(　　)
提示 21-三体综合征患者体内的细胞比正常个体的细胞多了一条染色体。
提示 多基因遗传病在群体中发病率较高,但易受环境影响,故调查发病率时最好选择群体中发病率较高的单基因遗传病,并在自然人群中随机抽样调查。
一、人类常见遗传病的类型1.人类遗传病的概念人类遗传病是指由于生殖细胞或受精卵里的遗传物质发生了改变,从而使发育成的个体患病的疾病类型。2.人类常见的遗传病的类型
3.调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等。
二、遗传病的检测和预防1.遗传咨询(1)对象:为遗传病患者或遗传性异常性状表现者及其家属。(2)内容:估计疾病或异常性状再度发生的可能性,并详细解答有关病因、遗传方式、表现程度、诊治方法、预后情况及再发风险等问题。(3)基本程序
2.各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险
由图可分析各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险:(1)染色体异常的胎儿50%以上会因自发流产而不出生;(2)新出生婴儿和儿童容易表现单基因病和多基因病;(3)各种遗传病在青春期的发病率很低;(4)多基因遗传病的发病率在中老年群体中随着年龄增加而快速上升。
3.降低遗传病发病风险的措施(1)适龄生育:有效降低先天畸形率。(2)禁止近亲结婚:有效降低隐性遗传病的发生概率。(3)产前诊断①羊膜腔穿刺,用于确诊胎儿是否患染色体异常、神经管缺陷,以及某些能在羊水中反映出来的遗传性代谢疾病。②绒毛细胞检查,通过吸取少量绒毛支,经培养进行细胞学检查。③检测母体外周血胎儿游离DNA,用以预测胎儿常见染色体异常病。④终止妊娠,通过检查发现胎儿确有缺陷的,要及时终止妊娠。4.畸形胎产生的原因有遗传和环境两类。
考向1　 遗传病的类型及比较
典例1(2021浙江1月学考)遗传病是生殖细胞或受精卵遗传物质改变引发的疾病。下列叙述正确的是(　　)A.遗传病都是由致病基因引起的B.红绿色盲是一种常染色体隐性遗传病C.X连锁遗传病的遗传特点是“传女不传男”D.与其他发育阶段相比,遗传病的发病率在青春期很低
解析 染色体异常遗传病不是由致病基因引起的,A项错误;红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,B项错误;伴X染色体显性遗传病,女患者多于男患者,伴X染色体隐性遗传病,男患者多于女患者,C项错误;与其他发育阶段相比,遗传病的发病率在青春期很低,D项正确。
能力提升有关遗传病认识的几点误区
(1)单基因遗传病并不是单个基因控制的遗传病,而是受一对等位基因控制。 (2)多基因遗传病致病原因比较复杂,不易与后天获得性疾病相区分,由于遗传基础不是单一因素,因此患者后代中的发病率远低于1/2或1/4,但在人群中的发病率远高于单基因遗传病。 (3)并不是所有的遗传病患者都携带致病基因,如染色体异常遗传病,是染色体数目或结构改变引起的疾病,不携带致病基因。
考向2　 遗传咨询的程序与优生优育
典例2下列有关遗传咨询与优生的叙述,错误的是(　　)A.遗传咨询的目的是防止有缺陷胎儿的出生B.遗传咨询中只要通过遗传系谱分析得知遗传方式和发病率即可提出防治措施C.产前诊断常用方法是羊水检查和孕妇血细胞检查D.畸形胎的产生不仅与遗传有关,同时还受到多种因素的影响
解析 遗传咨询的基本程序为病情诊断、分析遗传病的遗传方式、推算后代再发病的风险率、向咨询者提出防治对策和建议,以达到防止有缺陷胎儿出生的目的,A项正确;某些遗传病无法通过遗传系谱分析推算发病率等,B项错误;羊水检查和孕妇血细胞检查是两种常用的产前诊断方法,C项正确;畸形胎的产生不仅与遗传有关,同时还受到多种因素的影响,D项正确。
考向3　 遗传病发病风险、调查与预防
典例3下图表示不同遗传病在人体不同发育阶段的发病风险。下列有关说法正确的是(　　)A.染色体异常遗传病的发病风险在各年龄段相近B.常见的单基因遗传病有多指、并指、先天性心脏病、家族性心肌病C.调查人群中多基因遗传病的发病率,常选患病家族进行调查D.染色体异常遗传病的发病风险在出生后明显低于胎儿期是因为大多数染色体异常遗传病是致死的,多数染色体异常的胎儿在出生前就死亡了
解析 染色体异常遗传病的发病风险在各年龄段不一样,在出生前发病风险最高,在其他时期都较低,A项错误;先天性心脏病属于多基因遗传病,B项错误;调查人群中多基因遗传病的发病率,应在群体中抽样调查,选取的样本要足够多,且要随机取样,C项错误;染色体异常的胎儿50%以上会因自发流产而不出生,因此染色体异常遗传病发病风险在出生后明显低于胎儿期,D项正确。
典例4(2023浙江金华模拟)某高中生物学习兴趣小组开展“人群中某种遗传病发病率”的调查,下列说法正确的是(　　)A.单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病B.调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病C.应在人群中进行随机调查,发病率按“患者人数/被调查的总人数×100%”进行计算D.杂合子筛查对预防各类遗传病具有重要意义
解析 单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,A项错误;调查人类遗传病时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,B项错误;若调查的是遗传病的发病率,则应在群体中抽样调查,选取的样本要足够多,且要随机取样,发病率按“患者人数/被调查的总人数×100%”进行计算,C项正确;杂合子携带致病基因,杂合子筛查对预防隐性遗传病具有重要意义,但染色体异常遗传病无法用杂合子筛查,D项错误。
命题方向预测(一)　生物变异在生产实践中的应用
思维点拨明确各种生物变异的本质,特别是变异类型对基因结构及数目的影响,进而根据变异的发生机理,分析各种变异与相关育种方法的联系。
典例神舟十三号载人飞船搭载了许多水稻种子,希望通过航天诱变,能够培育出更好的品种。水稻的易倒伏(A)对抗倒伏(a)为显性,抗病(B)对易感病(b)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。下图表示利用品种甲(AABB)和品种乙(aabb)通过三种育种方案培育优良品种(aaBB)的过程。
(1)太空环境可能会让作物种子发生________________________(填变异的类型)的可遗传变异。变异后的种子再被带回陆地,经过科研人员多代筛选、培育,会形成遗传特性稳定的优质新品种。载人飞船搭载的通常是萌发的种子而不是干种子,原因是________________________________________________________。(2)方案二育种的原理是_________,AaBb自交得到的抗倒伏抗病植株中能稳定遗传的占_______。 (3)方案三育种的优点是________________________________________ ________。此方案需要先_____________________获得单倍体植株,然后人工诱导染色体数目加倍。
基因突变、染色体变异
萌发的种子细胞有丝分裂旺盛,DNA复制过程中更容易诱发突变
能在短时间内培育出能稳定遗传的抗倒伏抗病
解析 (1)航天诱变利用太空中的高真空、宇宙射线、微重力等特殊环境,可能会让作物种子发生变异,其变异类型通常为基因突变、染色体变异。萌发的种子细胞有丝分裂旺盛,DNA复制过程中由于DNA双链打开,结构不稳定,因而更容易被诱发突变,因此载人飞船搭载的通常是萌发的种子而不是干种子。(2)方案二的育种方法是杂交育种,该育种方法的原理是基因重组,AaBb自交得到的后代中抗倒伏抗病植株(1aaBB、2aaBb)的比例为3/16,其中能稳定遗传的占1/3。
(3)方案三的育种方式为单倍体育种,该育种方式的典型优点是明显缩短育种年限,较快获得符合要求的纯种,即能在短时间内培育出能稳定遗传的抗倒伏抗病植株。单倍体育种一般包括花药离体培养和秋水仙素处理两个过程,花药离体培养后可获得单倍体植株。
(2023浙江嘉兴平湖月考)水稻是常用的育种实验材料,现有基因型为AABB、aabb的小麦品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如下图所示。请根据图回答下列问题。
(1)由品种AABB、aabb经过________ (填图中序号)的过程培育出新品种的育种方式称为杂交育种,其原理是________________。 (2)若经过程②产生的子代总数为3 200株,则其中符合育种要求的理论上有________株。基因型为Aabb的植株经过过程③就可获得较纯的AAbb与aabb的数量比是________。 (3)过程⑤常采用________________技术可得到Ab个体幼苗,再经秋水仙素处理,就可得到纯合子AAbb,所以可以明显缩短育种年限。 (4)可用秋水仙素处理品种AaBb的_______________________,从而获得新品种AAaaBBbb,品种AaBb与品种AAaaBBbb是不是同一物种?________,理由是________________________________。 
它们之间存在生殖隔离
(5)若亲本的基因型有以下四种类型(两对基因控制不同性状,且A对a、B对b完全显性)。请回答下列问题。①两亲本相互杂交,后代表型为3∶1的杂交组合是________________。 ②选乙、丁为亲本,经单倍体育种途径可培育出__________种纯合植株。 
解析 (1)由品种AABB、aabb经过①杂交、②自交和③连续自交过程培育出新品种的育种方法称为杂交育种;该方法可以集中不同亲本的优良性状,其原理是基因重组。(2)若经过过程②产生的子代总数为3 200株,则其中符合育种要求(基因型为AAbb)的理论上有3 200×1/16=200(株);基因型为Aabb的植株自交产生的子代中AAbb、Aabb与aabb的数量比是1∶2∶1,故AAbb与aabb的数量比是1∶1。(3)过程⑤常采用花药离体培养技术得到单倍体Ab个体;单倍体育种的优势是自交后代不发生性状分离,因而能明显缩短育种年限,其运用的原理为染色体变异。
(4)新品种AAaaBBbb为四倍体,可由AaBb染色体加倍获得,所以可用秋水仙素处理AaBb植株的萌发的种子或幼苗获得,由于品种AaBb与品种AAaaBBbb杂交得到的是三倍体,不可育,所以二者存在生殖隔离,不是同一物种。(5)①要想使后代出现3∶1的性状分离比,则所选的两亲本要具有一对相同的杂合基因,而另一对基因杂交后代的性状表现为一种,所以可以选择甲和乙:甲(AaBb)与乙(AABb)杂交,后代的基因型为A_BB(1/4)、A_Bb(1/2)、A_bb(1/4),故后代表型之比为3∶1。②乙(AABb)与丁(aabb) 杂交,F1的基因型为AaBb、Aabb,AaBb产生的配子有AB、Ab、aB、ab,Aabb产生的配子有Ab、ab,故利用单倍体育种可以获得4种纯合植株(AABB、AAbb、aaBB、aabb)。
命题方向预测(二)　遗传系谱图与遗传病类型判断
思维点拨明确各种遗传病产生的原因,了解不同遗传病的发病特点,进而对遗传病的类型进行分析判断,特别要关注单基因遗传病中常染色体遗传与伴性遗传的区分。针对遗传系谱图的分析,突破口则是亲本与子代患病情况分析,若亲本均患病,生育不患病子代,则该病为显性遗传病,若亲本均正常,生育患病个体,则该病为隐性遗传病。
典例(2023浙江湖州月考)下图是某种遗传病的家谱图(显、隐性基因分别用A、a表示)。请据图回答下列问题。
(1)该遗传病的遗传方式是________________,遗传时遵循________定律。 (2)Ⅰ2的基因型是________ 。 (3)Ⅱ6的基因型为___________,其为纯合子的概率是________ 。 (4)若Ⅱ6与Ⅱ7婚配生下一个正常小孩,其为杂合子的概率是________ 。
解析 (1)由家谱图分析可知,该病为常染色体隐性遗传病,该对等位基因位于同源染色体上,因此减数分裂时符合分离定律。(2)由(1)分析可知,Ⅱ5为患者,基因型为aa,则其父母Ⅰ1、Ⅰ2基因型均为Aa。(3)Ⅰ1、Ⅰ2基因型均为Aa,则其正常的儿子Ⅱ6的基因型为AA或Aa,二者出现的概率之比为1∶2,因此Ⅱ6为纯合子的概率为1/3。(4)Ⅱ6的基因型为AA或Aa,且为1/3AA和2/3Aa,Ⅱ8为患者(aa),则其父母Ⅰ3、Ⅰ4基因型均为Aa,那么Ⅱ7的基因型也为1/3AA和2/3Aa,若Ⅱ6与Ⅱ7婚配,生下一个正常小孩的概率为1-2/3×2/3×1/4=8/9,其父母生出杂合子Aa的概率为1/3×2/3×1/2+1/3×2/3×1/2+2/3×2/3×1/2=4/9,则在正常小孩中杂合子占4/9÷8/9=1/2。
某家族遗传系谱图如下图所示,甲、乙两种病分别由A/a和B/b控制,其中Ⅰ1、Ⅱ3和Ⅱ8不携带乙病致病基因,请根据相关信息回答下列问题。
(1)以上两对基因的遗传符合______________定律,甲、乙两种病的遗传方式分别为______________________、________________________。 (2)第Ⅰ代两个体的基因型分别是________、________。 (3)如果Ⅲ9与Ⅲ12结婚,生下只患乙病的男孩的概率是________ 。 
(4)若Ⅱ3和Ⅱ4又生了一个女孩,请以遗传图解的形式,写出所有可能情况。
解析 (1)由系谱图分析可知,Ⅱ7和Ⅱ8患甲病,生不患甲病的女儿Ⅲ11,故甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,生患乙病的儿子Ⅲ10,故乙病为隐性遗传病,又Ⅱ3号不携带乙致病基因,故可确认乙病是伴X染色体隐性遗传病,据此可知控制这两种病的相关基因为非同源染色体上的非等位基因,因此这两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律。(2)亲代中Ⅰ1患有甲病,却生出了正常的女儿,因此其基因型为Aa,又知Ⅰ1不携带乙病的致病基因,因此Ⅰ1的基因型为AaXBXB,Ⅰ2不患甲病,但患有乙病,因此其基因型为aaXbY。