微專題六遺傳變異有關的解題方法一、生物變異種類的辨析1．種類依據遺傳物質能否改變，變異分為可遺傳的變異和不遺傳的變異。2．關系辨析3．劃分三種可遺傳變異對于“交換”項目交換(同源染色體非姐妹染色單體的交換)染色體易位圖解發生于同源染色體的非姐妹染色單體之間發生于非同源染色體之間差別屬于基因重組屬于染色體構造變異對于“缺失或重復”項目基因突變染色體片段缺失或重復圖解差別

在一個基因內部發生了堿基的增加或缺失基因的數目和地點不改變，基因的

在染色體上發生了染色體片段的增加(重復)或缺失基因的數目發生改變種類改變(3)對于變異的水平變異種類

變異水平

顯微察看結果

可發生的細胞分裂方式二分裂、無絲分裂、有絲基因突變分子水平變異基因重組染色體變異細胞水平變異

光學顯微鏡下不行見光學顯微鏡下可見

分裂、減數分裂減數分裂有絲分裂、減數分裂對于變異的“質”和“量”基因突變改變基因的質，不改變基因的量；基因重組不改變基因的質，一般不改變基因的量；染色體變異不改變基因的質，會改變基因的量或基因的擺列次序。例1圖甲、乙、丙、丁分別表示不一樣的變異種類，此中圖丙中的基因2由基因1變異而來。以下有關說法，正確的選項是()A．圖甲、乙都表示染色體構造變異中的易位，發生在減數分裂Ⅰ的先期B．圖丙表示染色體構造變異中的缺失C．圖丁可能表示染色體構造變異中的缺失或重復D．以下圖的4種變異中能夠遺傳的是圖甲和圖丙所示的變異答案

C分析

圖甲表示同源染色體的非姐妹染色單體間的交換，

發生在減數分裂四分體時期，

屬于基因重組，

A錯誤；圖丙中基因

2與基因

1對比，多了

1個堿基對，屬于基因突變，

B錯誤；圖丁中曲折的部位表示其在同源染色體上沒有配對的片段，可能是上邊的染色體重復了一段，或下邊的染色體缺失了一段，C正確；圖中4種變異都能夠遺傳，D錯誤。例2(2019·北京西城區月考)下邊有關變異的表達，錯誤的選項是()A．非同源染色體上的非等位基因之間可發生基因重組B．相對于DNA病毒，RNA病毒更簡單發生基因突變C．染色體構造變異均可致使基因的種類和數目發生改變D．有絲分裂和減數分裂過程中均可發生染色體數目變異答案

C分析

減數分裂Ⅰ后期非同源染色體上的非等位基因的自由組合，屬于基因重組，

A正確；相對于

DNA病毒，

RNA病毒的遺傳物質是單鏈，更簡單發生基因突變，

B正確；染色體構造變異不必定致使基因的種類和數目發生改變，如倒位，C錯誤；有絲分裂和減數分裂過程中均可發生染色體數目變異，D正確。二、細胞分裂異樣與生物變異1．配子中染色體出現異樣的原由體細胞是純合子AABB，若形成的配子是AAB種類，則形成的原由是含A的同源染色體未分別進入同一子細胞或含A的姐妹染色單體分開后進入同一子細胞。體細胞是AaBb雜合種類發生異樣①若形成的配子是AaB或Aab或ABb或aBb種類，則形成的原由是減數分裂Ⅰ時，同源染色體未分別進入同一子細胞。②若形成的配子是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb種類，則形成的原由是減數分裂Ⅱ時，姐妹染色單體分開后進入同一子細胞。B(3)親代為AaXY，產生配子時發生異樣①若配子中出現Aa或XY在一同，則減數分裂Ⅰ異樣。②若配子中A—a分開，X—Y分開，出現兩個AA/aa或兩個XX/YY，則是減數分裂Ⅱ異樣。③若配子中無性染色體或無A也無a，則是減數分裂Ⅰ或Ⅱ異樣。2．姐妹染色單體上存在等位基因的原由依據變異前體細胞的基因型①假如親代基因型為

AA或

aa，則惹起姐妹染色單體上

A與

a不一樣的原由是基因突變。②假如親代基因型為

Aa，則惹起姐妹染色單體上

A與

a不一樣的原由是基因突變或交換。依據細胞分裂方式判斷①假如有絲分裂中姐妹染色單體分別形成的子染色體上基因不一樣，則為基因突變的結果，如圖甲。②假如是減數分裂過程中姐妹染色單體上基因不一樣，可能是基因突變，也可能是交換的結果，如圖乙。③假如是減數分裂Ⅱ后期，兩便條染色體(顏色一致)上的兩基因不一樣，則為基因突變的結果，如圖丙。④假如是減數分裂Ⅱ后期，兩便條染色體(顏色不一致)上的兩基因不一樣，則為交換的結果，如圖丁。3．三體、三倍體與單體三體指的是二倍體生物體細胞核中的一對同源染色體多了一條染色體的個體，其染色體構成表示為2n＋1；而三倍體是指由受精卵發育而成的體細胞中含有三個染色體組的個體；單體指的是二倍體生物體細胞核中的一對同源染色體少了一條染色體的個體，其染色體構成表示為2n－1。例3以下對于配子基因型異樣發生時期的判斷，正確的選項是()選項個體基因型配子基因型異樣發生時期ADdD、D、dd減數分裂ⅠBAaBbAaB、AaB、b、b減數分裂ⅡCXaYXaY、XaY減數分裂ⅠDBbBbBb減數分裂ⅡAAXXAAXX、XX、a、a答案C分析A項中配子基因型異樣發生在減數分裂Ⅱ時期；B項中配子發生異樣的時期是減數分裂Ⅰ時期；D項中配子基因型發生異樣是在減數分裂Ⅰ及減數分裂Ⅱ時期。例4以下圖中甲、乙為某精原細胞在減數分裂過程中產生的兩個細胞，以下表達正確的選項是()A．甲圖細胞中存在A、a基因可能是因為同源染色體非姐妹染色單體發生交換或基因突變B．甲圖細胞分裂結束形成的每個子細胞中各含有兩個染色體組C．乙圖細胞處于減數分裂Ⅱ后期，其子細胞為精美胞或第二極體D．乙圖細胞已開始胞質分裂，細胞中染色體數與體細胞的同樣答案D分析該生物的基因型為AaBb，而甲圖次級精母細胞含有A和a基因，乙圖次級精母細胞含有a和a基因，可見，甲圖次級精母細胞中a是A基因突變形成的，A錯誤；甲圖細胞分裂形成的子細胞只含有一個染色體組，B錯誤；精原細胞減數分裂不可以形成極體，乙圖細胞處于減數分裂Ⅱ后期，其子細胞為精美胞，C錯誤；乙圖細胞處于減數分裂Ⅱ后期，此時細胞中染色體數目與體細胞同樣，D正確。例5(2018·福建福州高二下期末)黑腹果蠅的第Ⅳ號染色體多1條(Ⅳ號三體)或許少1條(Ⅳ號單體)都能夠生活，并且還可以生殖后輩。科學家在一群野生型黑腹果蠅品系中，有時發現了無眼果蠅。為研究控制無眼性狀的基因能否在第Ⅳ號染色體上，利用黑腹果蠅Ⅳ號單體和Ⅳ號三體進行以下實驗。組別親本(P)種類F1的表型和比率甲無眼×野生型單體野生型∶無眼＝1∶1乙無眼×正常野生型野生型丙無眼×野生型三體野生型請依據上述實驗，回答以下問題：從變異種類看，無眼性狀的產生根源于________，三體和單體屬于________。若只做甲組實驗，可否依照結果確立控制無眼性狀的基因能否位于第Ⅳ號染色體上，為什么？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。科學家利用正常無眼果蠅對乙、丙兩組的F1分別進行測交實驗，進一步證明了控制該相對性狀的基因位于Ⅳ號染色體上，支持該結論的實驗結果是_____________________________________________________________________________________________________。答案(1)基因突變染色體變異(2)不可以。因為只做甲組實驗，不可以確立性狀顯隱性關系，若無眼性狀為顯性，甲組無眼為雜合子，則不論該等位基因位于第Ⅳ號染色體仍是其余常染色體上，甲組雜交實驗均能出現表中的結果(3)乙組F1的測交子代出現野生型∶無眼＝1∶1；丙組

F1的測交子代出現野生型∶無眼＝

2∶1(或丙組一半

F1的測交子代出現野生型∶無眼＝1∶1，一半F1的測交子代出現野生型∶無眼＝5∶1)分析(1)經過基因突變能夠產生新的基因，從而產生新的表型，所以無眼性狀的產生根源于基因突變，而三體與單體的產生是因為單條染色體的增加或減少，屬于染色體變異。(2)只做甲組實驗，不可以依照其結果確立控制無眼性狀的基因能否位于第Ⅳ號染色體上，因為只做該組實驗，不可以確立性狀的顯隱性關系，若無眼性狀為顯性，且甲組無眼果蠅為雜合子，不論該等位基因位于第Ⅳ號染色體上仍是其余常染色體上，甲組雜交實驗均能出現表中的結果，只有先確立無眼性狀的顯隱性，才能判斷其位于幾號染色體上。(3)無眼果蠅與正常野生型果蠅雜交，后輩全為野生型，說明無眼性狀由隱性基因控制，而野生型性狀由顯性基因控制。若是控制這對性狀的等位基因為A、a，則乙組親本的雜交組合為aa(無眼)×AA(正常野生型)，F1的基因型為Aa。正常無眼果蠅與乙組的F1測交，即Aa×aa→Aa∶aa＝1∶1，則乙組F1的測交子代出現野生型∶無眼＝1∶1，丙組的雜交組合為aa(無眼)×AAA(野生型三體)，F1的基因型及比率為Aa∶AAa＝1∶1，正常無眼果蠅與丙組的F1測交，后輩出現野生型∶無眼＝2∶1(或丙組一半F1的測交子代出現野生型∶無眼＝1∶1，一半F1的測交子代出現野生型∶無眼＝5∶1)，此實驗結果支持控制該相對性狀的基因位于Ⅳ號染色體上。三、有關變異種類的實驗研究1．判斷突變性狀能否為可遺傳的變異判斷方法此變異再次出現――――――→可遺傳的變異變異個體自交或與其余個體雜交——此變異不再出現――――――→不遺傳的變異將變異個體置于與本來種類同樣的環境下栽種或養育等，察看變異性狀能否消逝。若不用逝，則為可遺傳的變異；反之，則為不遺傳的變異。2．判斷突變性狀的顯隱性顯性突變和隱性突變①顯性突變(即a→A)該突變一旦發生，即aa→Aa，在今世就能表現出新的突變性狀。②隱性突變(即A→a)該突變一旦發生，即AA→Aa，第一代突變體中突變性狀一般不可以表現出來；只有當隱性基因純合時，突變性狀才能表現出來，且突變性狀一旦表現，即可穩固遺傳。判斷方法采納突變型與原始親本(純合子)進行雜交(植物可采納自交)：若子代只表現原有的性狀，則突變型為隱性性狀；若子代既表現出突變性狀，又表現出原有性狀，則突變型為顯性性狀。例6玉米籽粒種皮有黃色和白色之分，植株有高莖和矮莖之分(高莖為顯性性狀)。據此回答以下問題：種皮的顏色是由細胞中的色素決定的，已知該色素不是蛋白質，那么基因控制種皮的顏色是經過控制________________________________實現的。矮莖玉米幼苗經特別辦理，能夠長成高莖植株。為了研究該變異性狀能否可穩固遺傳，生物科技小組設計了以下實驗方案，請你寫出實驗預期結果及有關結論。①實驗步驟：a．在這株變異的高莖玉米雌花、雄花成熟以前，分別用紙袋將雌穗、雄穗套住，防備異株之間傳粉。b．雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。．雌穗上種子成熟后，珍藏保存，第二年播種察看。②實驗預期結果及有關結論：a．________________________________________________________________________。b．________________________________________________________________________。答案(1)有關酶的合成來控制代謝過程(2)a.若子代玉米苗有高莖植株，說明該辦理惹起的變異能夠遺傳b．若子代玉米苗所有是矮莖植株，說明該辦理惹起的變異不可以遺傳分析(1)基因對性狀的控制有兩種門路，一是經過控制蛋白質的構造直接控制生物體的性狀；二是經過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物體的性狀。因為色素不是蛋白質，明顯基因不可以直接控制其合成，只好經過控制酶的合成來實現對該性狀的間接控制。

(2)如果高莖變異是環境惹起的，

遺傳物質沒有改變，

則自交后輩的植株都是矮莖。

假如遺傳物質發生了改變，則自交后輩仍舊會有高莖植株存在。例

7

蘆筍是一種名貴蔬菜，別名石刁柏，為

XY型性別決定的雌雄異株植物。在某野生型窄葉種群中偶見幾株闊葉蘆筍，雌雄株都有。請回答以下問題：有人對闊葉蘆筍的出現進行剖析，以為可能有兩種原由：一是基因突變，二是染色體加倍成為多倍體。請設計一個簡單的實驗研究闊葉蘆筍出現的原由。________________________________________________________________________。現已證明出現闊葉蘆筍為基因突變的結果，為確立是顯性突變仍是隱性突變，應采納多株闊葉蘆筍進行雜交，并統計后輩的表型。若___________________________________________________，則為________________。若___________________________________________________，則為________________。已經知道出現闊葉蘆筍是顯性突變所致，因為雄株蘆筍產量高于雌株，栽種戶希望在幼苗期就能劃分雌雄，為了研究可行性，技術人員先用多株野生型雌株與闊葉雄株雜交，試推斷該技術人員做此實驗的企圖：____________________________________________________。若雜交實驗結果為______________________________________________________________，則栽種戶的愿望能夠實現。答案(1)取野生型窄葉植株和闊葉植株的根尖分生區制成裝片，用顯微鏡察看處于有絲分裂中期的細胞內的染色體數目，若察看到闊葉植株的染色體加倍，則說明闊葉蘆筍的出現是染色體加倍成多倍體的結果，不然為基因突變(2)后輩出現窄葉顯性突變后輩都為闊葉隱性突變(3)經過該雜交實驗判斷控制闊葉的基因能否在X染色體上后輩雌株都為闊葉，雄株都為窄葉分析(1)染色體數目變異在顯微鏡下可察看到，用顯微鏡察看處于有絲分裂中期的細胞內的染色體數目，若察看到闊葉植株的染色體加倍，則說明闊葉蘆筍的出現是染色體加倍成多倍體的結果，不然為基因突變。采納多株闊葉蘆筍雜交，若雜交后輩出現了野生型窄葉植株，則闊葉植株的出現為顯性突變所致；若雜交后輩僅出現闊葉植株，則闊葉植株的出現為隱性突變所致。采納多株野生型雌株與突變型雄株作為親本雜交，若雜交后輩中雌株都為闊葉，雄株都為窄葉，則這對基因位于X染色體上；若雜交后輩中雌、雄均有窄葉和闊葉，則這對基因位于常染色體上。故該技術人員做此實驗的企圖是經過該雜交實驗判斷控制闊葉的基因能否在X染色體上。方法概括基因突變和染色體變異的判斷染色體經過染色后制作成裝片可在顯微鏡下察看到，所以染色體變異可利用顯微鏡進行檢測；基因突變屬于分子水平的變異，不可以用顯微鏡檢測。所以欲確立是基因突變仍是染色體變異，可直接利用顯微鏡檢測法，還可利用雜交實驗法，經過察看子代性狀比率或許性別比率來說明。1．(2019·江西要點中學聯考)以下對于生物變異的表達，正確的選項是()A．四分體中的非姐妹染色單體之間片段的交換惹起的變異屬于染色體構造變異B．一般狀況下，基因內增加或缺失一個堿基與替代一個堿基對比，前者對其編碼的蛋白質的氨基酸序列影響更小C．用高劑量的某種化學劑辦理，使染色體中某一片段缺失而惹起的變異屬于基因突變D．若用射線辦理某初級卵母細胞，致使某一條染色單體上的某基因發生突變，則由該初級1卵母細胞產生的卵細胞攜帶該突變基因的概率是4答案D分析四分體中的非姐妹染色單體之間片段的交換惹起的變異屬于基因重組，A錯誤；基因內增加或缺失一個堿基與替代一個堿基對比，前者對其編碼的蛋白質的氨基酸序列影響更大，B錯誤；用高劑量的某種化學試劑辦理，使染色體中某一片段缺失而惹起的變異屬于染色體構造變異，C錯誤；若用射線辦理使某初級卵母細胞的一條染色單體上的某基因發生突變，則該突變基因所在染色單體進入卵細胞的概率為1，即由該初級卵母細胞產生的卵細胞4攜帶該突變基因的概率是1，D正確。42．(2019·山東省實驗中學高二下開學考試)已知某哺乳動物的基因型為MMNn，該動物減數分裂形成一個基因構成為MmN的配子，以下圖，以下對于此配子形成的剖析，正確的選項是()①該配子的形成過程發生了基因突變②該配子的形成與減數分裂Ⅰ時同源染色體非姐妹染色單體之間的交換有關③該配子的形成與減數分裂Ⅰ時同源染色體未分別有關④該配子的形成與減數分裂Ⅱ時姐妹染色單體未分開有關A．①③B．②④C．②③D．①④答案

A分析

該哺乳動物的基因型為

MMNn，產生了基因構成為

MmN的配子，說明發生了基因突變，與交換沒關，所以①正確、②錯誤；在該配子中既有

M，又有

m，且兩條染色體根源不一樣，說明減數分裂Ⅰ時，M、m所在的同源染色體未發生疏別，移向了細胞同一極，所以③正確、④錯誤，A項正確。3．以下圖甲、乙、丙表示減數分裂產生配子的過程中可能發生的變異，甲、乙、丙發生的變異分別屬于()A．染色體變異基因突變不遺傳變異B．基因重組基因突變染色體變異C．基因突變不遺傳變異基因重組D．染色體變異基因突變基因重組答案D分析圖甲細胞正常進行減數分裂，應當產生A、A、a、a四個配子，卻產生了aa這類配子，原由是在減數分裂Ⅱ時姐妹染色單體沒有正常分別到兩個子細胞中，屬于染色體變異中的染色體數目變異；圖乙細胞的基因型為AA，而產生的配子中存在a，故可判斷發生了基因突變；圖丙中基因型為AaBb的細胞正常進行減數分裂，應當產生兩種種類的配子，而出現圖示結果最可能的原由是兩平等位基因中的一平等位基因所在的同源染色體的對應片段發生了交換，屬于基因重組。4．已知家雞的無尾(A)對有尾(a)是顯性。現用有尾雞(甲集體)交配產生的受精卵來孵小雞，在孵化初期向卵內注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現出無尾性狀(乙集體)。為研究胰島素在小雞孵化過程中能否惹起基因突變，可行性方案是()A．甲集體×甲集體，孵化初期不向卵內注射胰島素B．乙集體×乙集體，孵化初期向卵內注射胰島素C．甲集體×乙集體，孵化初期向卵內注射胰島素D．甲集體×乙集體，孵化初期不向卵內注射胰島素答案D分析要研究注射胰島素能否惹起乙集體基因突變，方案A中沒實用乙集體做雜交，故方案A不行行；方案B、C用到乙集體交配，但孵化初期又向卵內注射胰島素，則沒法確立乙群體能否發生了基因突變，故方案B、C不行行；方案D的雜交應用到乙集體，且孵化初期不向卵內注射胰島素擾亂子代表現，故甲集體×乙集體，若子代均有尾，則沒有惹起基因突變，若子代有無尾出現，則惹起了基因突變，故方案D可行。5.圖甲表示果蠅卵原細胞中的一對同源染色體，圖乙表示該卵原細胞形成的一個卵細胞中的一條染色體，兩圖中的字母均表示對應地點上的基因。以下有關表達中正確的選項是()A．圖甲中的同源染色體上最多只有三平等位基因B．圖乙中的卵細胞在形成過程中必定發生了基因突變C．圖中的非等位基因在減數分裂過程中發生了自由組合D．基因D、d的實質差別是堿基的擺列次序不一樣答案D分析圖甲中的同源染色體上有多平等位基因，圖中標出的有三平等位基因，A項錯誤；圖乙中的卵細胞在形成過程中發生了基因重組，B項錯誤；圖中的非等位基因為同源染色體上的非等位基因，不可以發生自由組合，C項錯誤；基因D、d的實質差別是堿基對的擺列次序不一樣，D項正確。6．幾種性染色體異樣果蠅的性別、育性(可育/不行育)等以下圖。正常果蠅在減數分裂Ⅰ中期的細胞內染色體組數為________組，在減數分裂Ⅱ后期的細胞中染色體條數是________條。白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產生Xr、XrXr、________和________四種種類的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為________。用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F1雌果蠅表現為灰身紅眼，雄果蠅表現為灰身白眼。F1自由交配得F2，F2中灰身紅眼與黑身白眼的比率為________，從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選用一只雜交，子代中出現黑身白眼果蠅的概率為________。(4)以紅眼雌果蠅

(XRXR)與白眼雄果蠅

(XrY)為親本雜交，在F1集體中發現一只白眼雄果蠅

(記為“M”)。M果蠅出現的原由有三種可能：第一種是環境改變惹起表型變化，但基因型不變；第二種是親本果蠅______________________________；第三種是親本雌果蠅在減數分裂時___________________。請設計簡易的雜交實驗，確立M果蠅的出現是由哪一種原由惹起的。實驗步驟：_____________________________________________________________________。結果展望：.若_________________________________________________________，則為第一種狀況；Ⅱ.若__________________________________________________________，則為第二種狀況；Ⅲ.若________________________________