核心考點(diǎn)一 基因突變與基因重組的辨析
1．基因重組的類型與發(fā)生機(jī)制
【易混易錯(cuò)】
（1）自然條件下基因重組發(fā)生的時(shí)間是減Ⅰ后期和四分體時(shí)期，而不是受精作用發(fā)生時(shí)。
（2）自然條件下基因重組只發(fā)生在真核生物中，病毒和原核生物中不發(fā)生基因重組。
2．基因突變與基因重組的比較
3．姐妹染色單體上等位基因來(lái)源的判斷
（1）根據(jù)細(xì)胞分裂方式
= 1 \* GB3 ①如果是有絲分裂中姐妹染色單體上基因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。
②如果是減數(shù)分裂過(guò)程中姐妹染色單體上基因不同，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換，如圖乙。
（2）根據(jù)變異前體細(xì)胞的基因型
①如果親代基因型為AA或aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變。
②如果親代基因型為Aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變或交叉互換。
【易混易錯(cuò)】基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因
病毒和原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。
考法一
（2018·上海高考真題） 下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是（不考慮終止密碼子）（ ）
A．第6位的C被替換為T
B．第9位與第10位之間插入1個(gè)T
C．第100、101、102位被替換為TTT
D．第103至105位被替換為1個(gè)T
【答案】B
【分析】
由基因突變的原理分析，再結(jié)合題意，不考慮終止密碼子，可知若基因中的個(gè)別堿基被替換，其突變結(jié)果可能改變某一個(gè)氨基酸的種類或不改變?cè)摪被岬姆N類；但若某位點(diǎn)增添(或缺失)一或兩個(gè)堿基，則該位點(diǎn)之后的脫氧核苷酸序列都要改變，且突變位點(diǎn)越靠前對(duì)其控制合成的多肽中的氨基酸序列影響越大。
【詳解】
A、如果第6位的C被替換為T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA只可能造成個(gè)別氨基酸的替換，其他氨基酸不變，A錯(cuò)誤；
B、如果在第9位與第10位之間插入1個(gè)T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA會(huì)造成插入點(diǎn)后面的所有氨基酸序列都可能發(fā)生改變，因此對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大，B正確；
C、如果第100、101、102位被替換為TTT，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA只可能造成個(gè)別氨基酸的替換，其他氨基酸不變，C錯(cuò)誤；
D、如果第103至105位被替換為1個(gè)T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA中堿基減少，從而引起后面氨基酸序列的改變，但由于發(fā)生在尾部，所以影響不大，D錯(cuò)誤。
故選B。
考法二
（2018·海南高考真題）雜合體雌果蠅在形成配子時(shí)，同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對(duì)等交換，導(dǎo)致新的配子類型出現(xiàn)，其原因是在配子形成過(guò)程中發(fā)生了（ ）
A．基因重組B．染色體重復(fù)C．染色體易位D．染色體倒位
【答案】A
【分析】
本題考查基因重組的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因重組的概念、類型及意義，尤其是基因重組的類型，再結(jié)合題干信息做出準(zhǔn)確的判斷即可?；蛑亟M的兩種類型：（1）自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合；（2）交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組。
【詳解】
根據(jù)題干信息“同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對(duì)等交換”可知，在配子形成過(guò)程中發(fā)生了交叉互換型的基因重組，進(jìn)而導(dǎo)致配子具有多樣性。 A正確，B、C、D錯(cuò)誤，故選A。
1．某灰身（B）紅眼（W）雌果蠅的基因型為BbXWXw，如圖為該果蠅某細(xì)胞處于細(xì)胞分裂某時(shí)期的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．該細(xì)胞可能處于MⅡ前期，是次級(jí)卵母細(xì)胞
B．該細(xì)胞內(nèi)含有4條染色體和7條染色單體
C．形成該細(xì)胞的過(guò)程中一定發(fā)生了基因突變
D．該細(xì)胞分裂可形成基因組成為BXW和bXW的兩種子細(xì)胞
【答案】D
【分析】
據(jù)圖可知：該細(xì)胞中沒(méi)有同源染色體，每條染色體上含有兩條染色單體，因此該細(xì)胞處于MⅡ前期，是次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體。
【詳解】
A、根據(jù)分析，該細(xì)胞是次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體，A錯(cuò)誤；
B、該細(xì)胞內(nèi)含有4條染色體，其中有1條染色體的著絲點(diǎn)處于染色體一端，但染色體上仍然含有2條染色單體，因此4條染色體上有8條染色單體，B錯(cuò)誤；
C、雌果蠅的基因型為BbXWXw，該圖所示細(xì)胞中的一條染色體的兩條染色單體上同時(shí)有基因B和b，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是在MⅠ前期發(fā)生了基因重組，也有可能是在分裂過(guò)程中發(fā)生了基因突變，C錯(cuò)誤；
D、由于著絲粒分裂后B、b分離，XW和XW分離，若僅考慮此兩對(duì)染色體，則該細(xì)胞分裂可形成基因組成為BXW和bXW的兩種子細(xì)胞，D正確。
故選D。
2．果蠅某染色體上的DNA分子中一個(gè)脫氧核苷酸發(fā)生了缺失，會(huì)導(dǎo)致（ ）
A．染色體上基因的數(shù)量減少
B．DNA中堿基配對(duì)方式發(fā)生改變
C．染色體上所有基因順序都發(fā)生改變
D．所控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不一定會(huì)發(fā)生改變
【答案】D
【分析】
基因突變是指DNA分子上發(fā)生堿基對(duì)的增添、替換或者缺失，引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。基因突變的結(jié)果產(chǎn)生新的基因，但不改變基因在染色體上的位置以及順序，由于密碼子的簡(jiǎn)并性等原因，基因突變會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，但是性狀不一定改變。
【詳解】
A、DNA分子中一個(gè)脫氧核苷酸缺失會(huì)導(dǎo)致該核苷酸所在的基因發(fā)生結(jié)構(gòu)的改變，而對(duì)其他基因沒(méi)有影響，故不會(huì)導(dǎo)致基因數(shù)量的減少，A錯(cuò)誤；
B、堿基配對(duì)方式是不變的，不會(huì)隨脫氧核苷酸數(shù)量的變化而變化，B錯(cuò)誤；
C、脫氧核苷酸發(fā)生缺失后，脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序改變，基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，但其在染色體上的排列順序未受影響，C錯(cuò)誤；
D、由于缺失的脫氧核苷酸可能位于不具遺傳效應(yīng)的部位，或者不表達(dá)部位，其控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不一定發(fā)生改變，D正確。
故選D。
3．細(xì)胞在饑餓狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)會(huì)出現(xiàn)由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜包圍細(xì)胞內(nèi)容物而形成的自噬體，自噬體與溶酶體或液泡融合后其內(nèi)部的物質(zhì)被水解，獲得代謝原料，該過(guò)程稱作細(xì)胞自噬?？茖W(xué)家研究野生型酵母菌（記作野生型）與液泡水解酶缺陷型酵母菌（記作缺陷型）在饑餓狀態(tài)下的區(qū)別，得到如圖所不結(jié)果。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．缺陷型的出現(xiàn)可能是由于DNA復(fù)制差錯(cuò)導(dǎo)致
B．與缺陷型相比，野生型細(xì)胞內(nèi)自噬體數(shù)量少
C．缺陷型在饑餓狀態(tài)下的存活時(shí)間比野生型長(zhǎng)
D．細(xì)胞自噬可清除細(xì)胞內(nèi)受損或衰老的細(xì)胞器
【答案】C
【分析】
據(jù)題圖細(xì)胞結(jié)構(gòu)比較可知，液泡水解酶缺陷型酵母菌液泡中形成許多自噬體，故說(shuō)明酵母菌自噬與液泡中水解酶有關(guān)。自噬發(fā)生過(guò)程中，液泡在酵母菌細(xì)胞中的作用和人體細(xì)胞中溶酶體的作用類似。在饑餓狀態(tài)下，液泡水解酶缺陷型酵母細(xì)胞的自噬體內(nèi)物質(zhì)不能被水解，細(xì)胞不能獲得足夠的物質(zhì)和能量，抗饑餓能力較差，因此在饑餓狀態(tài)下液泡水解酶缺陷型酵母菌存活時(shí)間短。
【詳解】
A、液泡水解酶缺陷型酵母菌的產(chǎn)生可能是細(xì)胞分裂過(guò)程中發(fā)生了基因突變導(dǎo)致的，基因突變主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制過(guò)程中，A正確；
B、由圖示可知，野生型酵母菌比液泡水解酶缺陷型酵母菌的自噬體數(shù)目少，液泡水解酶缺陷型酵母菌細(xì)胞內(nèi)自噬體數(shù)量增多，原因是其自噬體內(nèi)的物質(zhì)不能及時(shí)被水解，B正確；
C、野生型酵母菌能利用溶酶體或液泡水解自噬體內(nèi)的物質(zhì)而獲得代謝原料，因而在饑餓狀態(tài)下野生型酵母菌的存活時(shí)間更長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；
D、細(xì)胞自噬可以水解和清除細(xì)胞內(nèi)受損或衰老的細(xì)胞器，以及侵染到細(xì)胞內(nèi)的微生物和毒素，進(jìn)而維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，D正確。
故選C。
4．2020年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位在基因編輯研究領(lǐng)域做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。利用基因編輯技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行堿基的敲除、加入等修改。下列敘述不正確的是（ ）
A．上述操作所引起的變異類型屬于基因重組
B．進(jìn)行上述操作時(shí)要避免對(duì)非目標(biāo)基因造成影響
C．可以利用該技術(shù)對(duì)某些基因的功能進(jìn)行研究
D．可以利用該技術(shù)改造動(dòng)、植物進(jìn)行遺傳育種
【答案】A
【分析】
1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達(dá)載體的構(gòu)建，③將目的基因?qū)耸荏w細(xì)胞，④目的基因的檢測(cè)與鑒定。
2、可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色體變異等。其中基因突變是指DNA分子中堿基對(duì)的增添、替換或缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
【詳解】
A、上述操作中涉及對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行堿基的敲除（缺失）、加入（增添）等修改，屬于基因突變，A錯(cuò)誤；
B、基因決定蛋白質(zhì)的合成，故進(jìn)行上述操作時(shí)要避免對(duì)非目標(biāo)基因造成影響，從而對(duì)個(gè)體造成不必要的損傷，B正確；
C、因該技術(shù)能對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行敲除、加入等修飾，通過(guò)修飾前后個(gè)體性狀的改變來(lái)研究相關(guān)基因的功能，C正確；
D、該技術(shù)屬于基因編輯技術(shù)，可用于改造動(dòng)、植物進(jìn)行遺傳育種，D正確。
故選A。
5．某些動(dòng)物依靠嗅覺(jué)發(fā)現(xiàn)食物、識(shí)別領(lǐng)地和感受危險(xiǎn)。動(dòng)物基因組中含有大量嗅覺(jué)受體基因。據(jù)資料報(bào)道，人類基因組中有38個(gè)編碼嗅覺(jué)受體的基因和414個(gè)假基因（無(wú)功能基因）。小鼠基因組中有1037個(gè)編碼嗅覺(jué)受體的基因和354個(gè)假基因。基因組比對(duì)結(jié)果顯示，人類和小鼠嗅覺(jué)受體基因數(shù)目的差異是由于二者發(fā)生進(jìn)化分支后，人類出現(xiàn)大量的假基因，而小鼠的嗅覺(jué)受體基因明顯增加。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．基因突變是產(chǎn)生嗅覺(jué)受體基因多樣性的原因之一
B．嗅覺(jué)受體基因的堿基突變頻率與嗅覺(jué)受體蛋白的氨基酸改變頻率相同
C．嗅覺(jué)受體基因的多樣性是群體中不同個(gè)體間嗅覺(jué)能力差異的遺傳基礎(chǔ)
D．小鼠敏銳嗅覺(jué)的形成是長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中定向選擇的結(jié)果
【答案】B
【分析】
DNA分子中堿基的增添、替換、缺失，從而導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變屬于基因突變。由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，基因發(fā)生突變后，編碼的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可能不變。
【詳解】
A、基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因，故多種多樣的嗅覺(jué)基因的產(chǎn)生，與基因突變有關(guān)，A正確；
B、因?yàn)槊艽a子具有簡(jiǎn)并性，當(dāng)嗅覺(jué)受體基因的堿基發(fā)生突變，它編碼的嗅覺(jué)受體蛋白的氨基酸不一定發(fā)生改變，故嗅覺(jué)受體基因的堿基突變頻率與嗅覺(jué)受體蛋白的氨基酸改變頻率不一定相同，B錯(cuò)誤；
C、嗅覺(jué)受體基因的多樣性決定了嗅覺(jué)受體蛋白的多樣性，從而使不同個(gè)體間嗅覺(jué)能力出現(xiàn)差異，C正確；
D、雖然基因突變是不定向的，但長(zhǎng)期的自然選擇會(huì)定向的選擇具有敏銳嗅覺(jué)的個(gè)體，使得嗅覺(jué)敏銳的小鼠逐漸增多，最終使小鼠敏銳嗅覺(jué)逐漸形成，D正確。
故選B。
核心考點(diǎn)二 區(qū)分不同變異類型的方法
1．可遺傳變異與不可遺傳變異及判斷方法
（1）可遺傳變異與不可遺傳變異
①不可遺傳變異環(huán)境變化，遺傳物質(zhì)未變
②可遺傳變異
（2）判斷方法
2．基因突變和基因重組的判斷方法
3．顯性突變和隱性突變的判定
（1）類型
（2）判定方法
①選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。
②讓突變體自交，觀察子代有無(wú)性狀分離而判斷。
考法一
（2015·海南高考真題）關(guān)于基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述，正確的是（ ）
A．基因突變都會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異
B．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致個(gè)體表現(xiàn)型改變
C．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致堿基序列的改變
D．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異通常都用光學(xué)顯微鏡觀察
【答案】C
【詳解】
A、基因突變不會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異，A錯(cuò)誤；
B、基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都有可能導(dǎo)致個(gè)體表現(xiàn)型改變，B錯(cuò)誤；
C、基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致堿基序列的改變，C正確；
D、基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是不可見(jiàn)的，染色體結(jié)構(gòu)變異可用光學(xué)顯微鏡觀察到，D錯(cuò)誤。
故選C。
考法二
（2015·江蘇高考真題）經(jīng)X 射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．白花植株的出現(xiàn)是對(duì)環(huán)境主動(dòng)適應(yīng)的結(jié)果，有利于香豌豆的生存
B．X 射線不僅可引起基因突變，也會(huì)引起染色體變異
C．通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性突變
D．觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異
【答案】A
【分析】
1、基因突變的原因：
外因：①物理因素;②化學(xué)因素;③生物因素。
內(nèi)因：DNA復(fù)制時(shí)偶爾發(fā)生錯(cuò)誤，DNA的堿基組成發(fā)生改變等。
2、種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過(guò)程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過(guò)它們的綜合作用，種群產(chǎn)生進(jìn)化，最終導(dǎo)致新物種形成。在這個(gè)過(guò)程中，突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】
A.白花植株的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，A錯(cuò)誤；
B.X射線不僅可引起基因突變，也會(huì)引起染色體變異，B正確；
C.通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)，可以確定是顯性突變是隱性突變，C正確；
D.通過(guò)白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異，D正確。
故選A。
6．科研人員在一片生長(zhǎng)旺盛的植物種群中發(fā)現(xiàn)了與野生植物有明顯差異的變異植株，下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A．這些變異植株發(fā)生的變異均能通過(guò)顯微鏡觀察到
B．變異是不定向的，進(jìn)化是定向的，進(jìn)化速度決定了變異速度
C．變異不一定能為生物進(jìn)化提供原材料，也不能決定生物進(jìn)化的方向
D．變異植株可能發(fā)生的基因突變、基因重組或染色體變異都屬于分子水平的變異
【答案】C
【分析】
1、可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
（1）基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而產(chǎn)生新基因?；蛲蛔兪请S機(jī)的，不定向的，且突變頻率低，多害少利。
（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型，①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合。交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組。此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組。
（3）染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。
2、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。
【詳解】
A、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異，均能在顯微鏡下觀察到，而基因突變和基因重組在顯微鏡下均無(wú)法觀察到，A錯(cuò)誤；
B、自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，變異是自發(fā)或誘發(fā)產(chǎn)生的，變異速度不受進(jìn)化速度決定，B錯(cuò)誤；
C、變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，故變異不一定能為生物進(jìn)化提供原材料，自然選擇才能決定生物進(jìn)化的方向，C正確；
D、染色體變異是細(xì)胞水平的變異，不是分子水平的變異，D錯(cuò)誤。
故選C。
7．下面圖1、圖2表示某種生物的部分染色體發(fā)生變異的示意圖，①和②、③和④互為同源染色體，則兩圖所示的變異（ ）

A．均可發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中B．基因的數(shù)目和排列順序均發(fā)生改變
C．均使生物的性狀發(fā)生改變D．均為染色體結(jié)構(gòu)變異
【答案】A
【分析】
題圖分析：由于①和②互為同源染色體，所以它們之間的交換屬于基因重組；而②和③是非同源染色體，它們之間的移接屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異。
【詳解】
A、基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，染色體結(jié)構(gòu)變異可發(fā)生在有絲分裂過(guò)程中，也可以發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，A正確；
B、圖1基因重組過(guò)程中基因的數(shù)目沒(méi)有改變，圖2的染色體片段發(fā)生易位，基因的數(shù)目沒(méi)有改變，B錯(cuò)誤；
C、基因重組和染色體結(jié)構(gòu)變異都不一定導(dǎo)致生物性狀的改變，C錯(cuò)誤；
D、圖1是發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期四分體的非姐妹染色單體的交叉互換，屬于可遺傳變異中的基因重組，不屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異；圖2是非同源染色體上發(fā)生的變化，屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異中的易位，D錯(cuò)誤。
故選A。
8．下列關(guān)于基因突變和染色體變異的比較，敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．染色體變異可通過(guò)顯微鏡觀察，基因突變不能
B．染色體變異會(huì)導(dǎo)致性狀的改變，基因突變不會(huì)
C．基因突變和染色體變異均可發(fā)生在真核生物中
D．基因突變和染色體變異均可作為進(jìn)化的原材料
【答案】B
【分析】
可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
（1）基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而產(chǎn)生新基因；
（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型，①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合。②交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組．此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組。
（3）染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。
【詳解】
A、多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異可通過(guò)顯微鏡觀察進(jìn)行鑒別，而基因突變是分子結(jié)構(gòu)改變，不能通過(guò)顯微鏡觀察進(jìn)行鑒別，A正確；
B、染色體變異和基因突變都會(huì)導(dǎo)致性狀的改變，B錯(cuò)誤；
C、基因突變具有普遍性，病毒、原核生物和真核生物都能發(fā)生；只有真核細(xì)胞才有染色體，因此染色體變異只發(fā)生在真核生物中，兩者均可發(fā)生在真核生物中，C正確；
D、突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料，D正確。
故選B。
9．科學(xué)家用人工合成的片段，成功替代了草履蟲的Ⅰ號(hào)和3號(hào)染色體的部分片段，得到了重組草履蟲，將重組草履蟲放歸原生活環(huán)境中仍能存活，未見(jiàn)明顯異常。對(duì)于該重組草履蟲的認(rèn)識(shí)，下列錯(cuò)誤的一項(xiàng)是（ ）。
A．該重組草履蟲仍能產(chǎn)生可遺傳的變異
B．該重組草履蟲的出現(xiàn)增加了草履蟲的基因多樣性
C．該重組草履蟲的變異屬于人工導(dǎo)致的染色體結(jié)構(gòu)變異
D．該重組草履蟲的進(jìn)化方向與原草履蟲有所不同
【答案】D
【分析】
1、生物可遺傳的變異類型包括：基因突變、基因重組和染色體變異。
2、由于用人工合成的DNA片段，替代草履蟲的1號(hào)和3號(hào)染色體的部分片段，所以該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，由于重組草履蟲中存在人工合成的DNA片段，因此可增加草履蟲的基因多樣性。
【詳解】
A、該重組草履蟲屬于真核生物，生物的可遺傳的變異可隨時(shí)發(fā)生，A正確；
B、人工合成的片段中的基因，與原草履蟲有所不同，因此該重組草履蟲的出現(xiàn)增加了草履蟲的基因多樣性，B正確；
C、“科學(xué)家用人工合成的片段，成功替代了草履蟲的1號(hào)和3號(hào)染色體的部分片段，得到了重組草履蟲”，據(jù)此可知，該重組草履蟲的變異屬于人工導(dǎo)致的染色體結(jié)構(gòu)變異，C正確；
D、可遺傳的變異只是為生物進(jìn)化提供了材料，而自然選擇決定生物進(jìn)化的方向，因此生活環(huán)境相同的條件下，該重組草履蟲的進(jìn)化方向與原草履蟲相同，D錯(cuò)誤。
故選D。
10．轉(zhuǎn)座子是一段可移動(dòng)的DNA序列，這段DNA序列可以從原位上單獨(dú)復(fù)制或斷裂下來(lái)，插入另一位點(diǎn)。轉(zhuǎn)座子可在真核細(xì)胞染色體內(nèi)部和染色體間轉(zhuǎn)移，在細(xì)菌的擬核DNA、質(zhì)?；蚴删w之間自行移動(dòng)。有的轉(zhuǎn)座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地傳播到其他細(xì)菌細(xì)胞。下列推測(cè)不合理的是（ ）
A．轉(zhuǎn)座子不能造成染色體變異或基因重組
B．轉(zhuǎn)座子可用于基因工程的研究
C．轉(zhuǎn)座子能獨(dú)立進(jìn)行DNA復(fù)制
D．細(xì)菌的抗藥性可來(lái)自轉(zhuǎn)座子或者自身的基因突變
【答案】A
【分析】
可遺傳的變異有三種來(lái)源：基因突變、染色體變異和基因重組。基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失和替換；基因重組的方式有同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合，另外，外源基因的導(dǎo)入也會(huì)引起基因重組；染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異。
【詳解】
A、據(jù)題意可知，“轉(zhuǎn)座子可在真核細(xì)胞染色體內(nèi)部和染色體間轉(zhuǎn)移”，說(shuō)明轉(zhuǎn)座子可造成染色體變異或基因重組，A錯(cuò)誤；
B、據(jù)題意可知，“轉(zhuǎn)座子可在細(xì)菌的擬核DNA、質(zhì)?；蚴删w之間自行移動(dòng)”，說(shuō)明轉(zhuǎn)座子可用于基因工程的研究，B正確；
C、據(jù)題意可知，“轉(zhuǎn)座子是一段可移動(dòng)的DNA序列，這段DNA序列可以從原位上單獨(dú)復(fù)制或斷裂下來(lái)”，說(shuō)明轉(zhuǎn)座子可以獨(dú)立進(jìn)行DNA復(fù)制，C正確；
D、據(jù)題意可知，“有的轉(zhuǎn)座子中含有抗生素抗性基因，可以很快地傳播到其他細(xì)菌細(xì)胞”，說(shuō)明細(xì)菌的抗藥性不是都來(lái)自于自身的基因突變，還可來(lái)自轉(zhuǎn)座子，D正確。
故選A。
核心考點(diǎn)三 變異的類型以及三種變異辨析
1．正確區(qū)分可遺傳變異與不可遺傳變異
2．染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變、基因重組的辨析
（1）染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的判斷
（2）“缺失”問(wèn)題關(guān)鍵詞區(qū)別不同變異
（3）變異水平問(wèn)題
染色體變異→細(xì)胞水平變異—顯微鏡下可見(jiàn)
（4）關(guān)于不同生物發(fā)生的可遺傳變異的類型問(wèn)題。病毒的可遺傳變異的唯一來(lái)源是基因突變；細(xì)菌等原核生物不含染色體，所以不存在染色體變異，自然狀態(tài)下也不存在基因重組；在大多真核生物中，基因突變、基因重組、染色體變異三種類型都存在。
3．染色體易位與交叉互換的區(qū)別
【易混易錯(cuò)】關(guān)于變異類型的2個(gè)易混易錯(cuò)點(diǎn)
（1）并非“互換”就是易位：同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。
（2）關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”問(wèn)題：基因突變改變基因的質(zhì)，不改變基因的量；基因重組不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會(huì)改變基因的量；染色體變異不改變基因的質(zhì)，但會(huì)改變基因的量或改變基因的排列順序。
考法一
（2019·上海高考真題）人是由黑猩猩進(jìn)化而來(lái)。下圖是人類和黑猩猩的4號(hào)染色體，字母表示基因，其中有一條發(fā)生了變異。該變異類型是 （ ）
A．染色體易位B．基因突變C．染色體倒位D．基因重組
【答案】C
【分析】
可遺傳的變異有三種來(lái)源：基因突變、染色體變異和基因重組：
（1）基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失或替換。
（2）基因重組的方式有同源染色體上非姐妹單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合，另外，外源基因的導(dǎo)入也會(huì)引起基因重組。
（3）染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型；染色體數(shù)目變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。
【詳解】
識(shí)圖分析可知，圖中兩條染色體為同源染色體，同源染色體上相同位置的基因?yàn)榈任换蚧蛘呦嗤颍蓤D可知，其中一條染色體上的基因B、C、D、E與著絲點(diǎn)另一側(cè)的基因F、g位置發(fā)生了顛倒，因此屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位。綜上所述，C正確，A、B、D錯(cuò)誤。
故選C。
考法二
（2019·浙江高考真題）人類某遺傳病的染色體核型如圖所示。該變異類型屬于
A．基因突變B．基因重組
C．染色體結(jié)構(gòu)變異D．染色體數(shù)目變異
【答案】D
【分析】
根據(jù)題圖分析，該遺傳病為21-三體綜合癥，屬于染色體異常遺傳病中染色體數(shù)目畸變的遺傳病。
【詳解】
基因突變是指由于基因內(nèi)部核酸分子上的特定核苷酸序列發(fā)生改變的現(xiàn)象或過(guò)程，染色體核型上無(wú)法發(fā)現(xiàn)基因突變的遺傳病，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；基因重組是指具有不同遺傳性狀的雌、雄個(gè)體進(jìn)行有性生殖時(shí)，控制不同性狀的基因重新組合，導(dǎo)致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過(guò)程，染色體核型中沒(méi)有體現(xiàn)有性生殖的過(guò)程，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體發(fā)生斷裂后，在斷裂處發(fā)生錯(cuò)誤連接而導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)不正常的變異，圖中的染色體核型未表現(xiàn)出結(jié)構(gòu)變異，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；染色體數(shù)目變異是指生物細(xì)胞中染色體數(shù)目的增加或減少，圖中21號(hào)染色體比其他的同源染色體多一條，屬于染色體數(shù)目變異，D選項(xiàng)正確。
11．下列關(guān)于生物變異的敘述，正確的是（ ）
A．根尖細(xì)胞的分生區(qū)細(xì)胞會(huì)發(fā)生基因突變?基因重組和染色體變異
B．基因重組只能發(fā)生在非同源染色體上的非等位基因之間
C．三種可遺傳的變異均可在顯微鏡下觀察到
D．三種可遺傳的變異中，只有基因突變才能產(chǎn)生新的基因
【答案】D
【分析】
可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
1、基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而產(chǎn)生新基因。
2、基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型，①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合．交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組．此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組。
3、染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。
【詳解】
A、自然狀態(tài)下，基因重組發(fā)生在有性生殖的過(guò)程中，根尖細(xì)胞的分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，不能發(fā)生基因重組，A錯(cuò)誤；
B、減數(shù)分裂過(guò)程中的基因重組可發(fā)生于同源染色體之間的交叉互換，也可發(fā)生于非同源染色體的非等位基因之間自由組合，B錯(cuò)誤；
C、一般而言，只有染色體變異能在顯微鏡下觀察到，基因突變和基因重組無(wú)法在顯微鏡下觀察到，C錯(cuò)誤；
D、三種可遺傳變異中，只有基因突變會(huì)產(chǎn)生新的基因，是生物變異的根本來(lái)源，D正確。
故選D。
12．以下有關(guān)變異的相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）
①先天性疾病不都是遺傳病 ②單倍體都不能產(chǎn)生配子且高度不育 ③某DNA分子中丟失1個(gè)基因?qū)儆诨蛲蛔? ④二倍體水稻的花藥離體培養(yǎng)得到的植株稻穗和米粒較小 ⑤三倍體無(wú)籽西瓜及二倍體無(wú)子番茄都發(fā)生了染色體變異 ⑥基因突變可發(fā)生在個(gè)體發(fā)育任何時(shí)期體現(xiàn)了隨機(jī)性 ⑦花藥中可發(fā)生突變和基因重組 ⑧21三體綜合征患者的體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組 ⑨生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)改變的不一定會(huì)導(dǎo)致遺傳病
A．②⑥⑧⑨B．①⑥⑦⑨
C．②④⑥⑦D．①③④⑤
【答案】B
【分析】
1、可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異。
2、基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，包括：堿基對(duì)的增添、缺失或替換。
3、基因重組的方式有：同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換和非同源染色體上非等位基因之間的自由組合。
4、染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有：缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型；染色體數(shù)目變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。
【詳解】
①先天性疾病不都是遺傳病，比如胎兒在子宮內(nèi)受到某些細(xì)菌或病毒感染，出生后表現(xiàn)的病癥為傳染病，①正確；
②有的單倍體含有兩個(gè)或四個(gè)染色體組，這樣的單倍體能產(chǎn)生配子且可育，② 錯(cuò)誤；
③若某DNA分子在染色體上，該DNA分子中丟失1個(gè)基因，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，③錯(cuò)誤；
④二倍體水稻的花藥離體培養(yǎng)得到的植株是單倍體，該單倍體高度不育，沒(méi)有種子（米粒）， ④錯(cuò)誤；
⑤三倍體無(wú)籽西瓜發(fā)生了染色體變異，二倍體無(wú)子番茄沒(méi)有發(fā)生染色體變異，⑤錯(cuò)誤；
⑥基因突變可發(fā)生在個(gè)體發(fā)育任何時(shí)期體現(xiàn)了隨機(jī)性，⑥正確；
⑦花藥中進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生精子，可發(fā)生突變和基因重組，⑦正確；
⑧21三體綜合征患者的體細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組，只是21號(hào)染色體為三條，⑧錯(cuò)誤；
⑨生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)改變?nèi)舫霈F(xiàn)在體細(xì)胞中，一般不能傳給后代，所以生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)改變的不一定會(huì)導(dǎo)致遺傳病，⑨正確。
故選B。
13．下列有關(guān)生物遺傳和變異的說(shuō)法，正確的是（ ）
A．高莖豌豆自交后代出現(xiàn)高莖和矮莖，此現(xiàn)象是減數(shù)分裂過(guò)程中基因重組造成的
B．基因突變、基因重組和染色體變異均可使某條染色體上出現(xiàn)不曾有過(guò)的基因
C．用γ射線處理生物使其染色體上數(shù)個(gè)基因丟失引起的變異屬于基因突變
D．染色體結(jié)構(gòu)變異中倒位和易位不改變基因數(shù)目，但會(huì)對(duì)基因中堿基排列順序產(chǎn)生影響
【答案】B
【分析】
可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
（1）基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變；
（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型：①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合。②交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組。此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組。
（3）染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。
【詳解】
A、基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，而豌豆的高莖和矮莖只涉及一對(duì)等位基因，所以某高莖豌豆的子代出現(xiàn)高莖和矮莖，不是基因重組形成的，而是減數(shù)分裂過(guò)程中等位基因分離造成的，A錯(cuò)誤；
B、基因突變可以產(chǎn)生新基因，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是基因重組，可以使某條染色體上出現(xiàn)不曾有過(guò)的基因，易位發(fā)生在非同源染色體之間，也可以使某條染色體上出現(xiàn)不曾有過(guò)的基因，B正確；
C、用γ射線處理生物使其染色體上數(shù)個(gè)基因丟失引起的變異，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，而基因突變不會(huì)改變基因數(shù)量，C錯(cuò)誤；
D、染色體結(jié)構(gòu)變異中倒位和易位不改變基因種類和數(shù)目，因此不會(huì)對(duì)基因中堿基排列順序產(chǎn)生影響，D錯(cuò)誤。
故選B。
14．下列有關(guān)生物變異的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．基因中個(gè)別堿基對(duì)的替換可能不影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
B．基因型為Dd的高莖豌豆自交，子代出現(xiàn)矮莖碗豆是基因重組的結(jié)果
C．不是所有生物都可以發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異
D．染色體上部分基因缺失引起的性狀改變，屬于染色體變異
【答案】B
【分析】
可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
（1）基因突變是指基因中堿基對(duì)的增添、缺失或替換，這會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而產(chǎn)生新基因；
（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型：①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合。②交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組。此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組；
（3）染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異。
【詳解】
A、由于密碼子的簡(jiǎn)并性，從而導(dǎo)致不同的密碼子決定相同的氨基酸，因此當(dāng)基因中個(gè)別堿基對(duì)發(fā)生替換時(shí)，可能不影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，A正確；
B、基因型為Dd的高莖豌豆自交，子代出現(xiàn)矮莖碗豆的原因是親代等位基因分離產(chǎn)生了比例相等的配子，而后雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果，B錯(cuò)誤；
C、所有生物都可以發(fā)生基因突變，但不是所有生物都能基因重組和染色體變異，C正確；
D、染色體上部分基因缺失引起的性狀改變，屬于染色體變異中的染色體結(jié)構(gòu)變異，D正確。
故選B。
15．下圖①②③④分別表示不同的變異類型，基因a、b僅有圖③所示片段的差異。其中屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是（ ）
A．①②④B．②④C．②③④D．①③
【答案】B
【分析】
1、DNA分子中發(fā)生剪輯多的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫做基因突變；
2、染色體的變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異。染色體的結(jié)構(gòu)變異包括缺失、重復(fù)、倒位和易位。
【詳解】
圖①發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間片段的互換，屬于交叉互換，發(fā)生在四分體時(shí)期；
圖②發(fā)生在非同源染色體間片段的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；
圖③為基因中堿基對(duì)的缺失，屬于基因突變；
圖④中彎曲的部位表示在其同源染色體上沒(méi)有配對(duì)的片段，可能是發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)的缺失或重復(fù)，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。
故選B。
核心考點(diǎn)四 二倍體、多倍體、單倍體的比較及應(yīng)用
一、染色體組數(shù)的判斷方法
1．一個(gè)染色體組所含染色體的特點(diǎn)
（1）一個(gè)染色體組中不含有同源染色體。
（2）一個(gè)染色體組中所含有的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。
（3）一個(gè)染色體組中含有控制一種生物性狀的一整套遺傳信息（即含一整套基因）。
2．染色體組數(shù)量的判斷方法
（1）染色體形態(tài)法
同一形態(tài)的染色體→有幾條就有幾組。如圖中有4個(gè)染色體組。
（2）等位基因個(gè)數(shù)法
控制同一性狀的等位基因→有幾個(gè)就有幾組。如AAabbb個(gè)體中有3個(gè)染色體組。
（3）公式法
染色體組數(shù)＝eq \f(染色體數(shù),染色體形態(tài)數(shù))，如圖中染色體組數(shù)為8/2＝4。
二、單倍體、二倍體與多倍體的不同
【易混易錯(cuò)】
關(guān)于單倍體的2個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
（1）單倍體中不一定只含一個(gè)染色體組。單倍體可以分為兩大類：一類是二倍體物種產(chǎn)生的單倍體，另一類是多倍體物種產(chǎn)生的單倍體，因此單倍體細(xì)胞中也可能含有同源染色體和等位基因。如基因型為AAaa的四倍體生物產(chǎn)生的單倍體基因型就有3種：AA、Aa和aa。
（2）并非所有的單倍體都高度不育。若單倍體的體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)，則其在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，由于同源染色體無(wú)法正常聯(lián)會(huì)或聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子而高度不育；若單倍體的體細(xì)胞中染色體組數(shù)為偶數(shù)，則其在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體正常聯(lián)會(huì)，產(chǎn)生正常的配子而可育。
三、多倍體育種和單倍體育種的比較
考法一
（2020·全國(guó)高考真題）關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組
B．每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體
C．每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體
D．每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同
【答案】C
【分析】
細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異，這樣的一組染色體叫作一個(gè)染色體組。
同源染色體是指形狀和大小一般相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的染色體。
【詳解】
A、二倍體植物體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組，減數(shù)分裂形成配子時(shí)染色體數(shù)目減半，即配子只含一個(gè)染色體組，A正確；
B、由染色體組的定義可知，一個(gè)染色體組中所有染色體均為非同源染色體，不含同源染色體，B正確；
C、不是所有生物都有性別之分，有性別之分的生物的性別也不一定由性染色體決定，因此不是所有細(xì)胞中都有性染色體和常染色體之分，C錯(cuò)誤；
D、一個(gè)染色體組中的所有染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此染色體DNA的堿基序列不同，D正確。
故選C。
16．以下為不同細(xì)胞染色體組成的示意圖，下列敘述正確的是（ ）
A．一個(gè)染色體組中存在同源染色體
B．圖a和圖b細(xì)胞均含有3個(gè)染色體組
C．如果圖a表示體細(xì)胞，則該生物一定是三倍體
D．如果圖c表示體細(xì)胞，則該生物一定是單倍體
【答案】D
【分析】
1、染色體組的概念是：細(xì)胞內(nèi)的一組非同源染色體，大小、形態(tài)、功能各不相同，但是又相互協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長(zhǎng)發(fā)育的一組染色體；判斷染色體組數(shù)目的方法：根據(jù)染色體形態(tài)判斷：大小形態(tài)相同的染色體有幾條，就是幾個(gè)染色體組；根據(jù)基因名稱判斷，同字母（不論大寫和小寫）表示的基因有幾個(gè)，就是幾個(gè)染色體組。
2、二倍體、單倍體、多倍體的判斷：含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體是單倍體，單倍體不一定只有一個(gè)染色體組；由受精卵發(fā)育而來(lái)，含有2個(gè)染色體組，則為二倍體，含有多個(gè)染色體組，則是多倍體。
【詳解】
A、染色體組是細(xì)胞內(nèi)的一組非同源染色體，大小、形態(tài)、功能各不相同，但是又相互協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長(zhǎng)發(fā)育的一組染色體，故一個(gè)染色體組中不存在同源染色體，A錯(cuò)誤；
B、a細(xì)胞含有3個(gè)染色體組，b細(xì)胞含有2個(gè)染色體組，B錯(cuò)誤；
C、圖a含有3個(gè)染色體組，如果代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體，如果代表由配子發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物是單倍體，C錯(cuò)誤；
D、圖c含有1個(gè)染色體組，該生物應(yīng)是由配子發(fā)育而成的單倍體，D正確。
故選D。
17．下列各項(xiàng)中，屬于單倍體的是（ ）
A．由玉米種子發(fā)育成的幼苗
B．由蛙的受精卵發(fā)育成的蝌蚪
C．由花粉離體培養(yǎng)成的幼苗
D．含有三個(gè)染色體組的植株
【答案】C
【分析】
由受精卵發(fā)育而來(lái)的個(gè)體體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組即為幾倍體；由本物種的配子不經(jīng)受精作用直接發(fā)育而成的個(gè)體，其體細(xì)胞中不管有多少染色體組都叫“單倍體”。
【詳解】
A、由配子直接發(fā)育而來(lái)的個(gè)體是單倍體，種子發(fā)育成的玉米幼苗屬于二倍體，與題意不符，A錯(cuò)誤；
B、由蛙的受精卵發(fā)育成的蝌蚪，體內(nèi)含有2個(gè)染色體組，屬于二倍體，與題意不符，B錯(cuò)誤；
C、由花粉離體培育成的幼苗是單倍體，與題意符合，C正確；
D、含有三個(gè)染色體組的植株需要看其發(fā)育的起點(diǎn)，若是受精卵發(fā)育則為三倍體，若為卵細(xì)胞或花粉直接發(fā)育，則為單倍體，D錯(cuò)誤。
故選C。
18．下列關(guān)于染色體組的表述，不正確的是（ ）
A．人的體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組
B．起源相同的一組完整的非同源染色體
C．普通小麥的花粉細(xì)胞中有一個(gè)染色體組
D．通常指二倍體生物的一個(gè)配子中的染色體
【答案】C
【分析】
細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。
【詳解】
A、人屬于二倍體，所以其體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組，A正確；
B、起源相同的一組完整的非同源染色體可稱為一個(gè)染色體組，B正確；
C、普通小麥?zhǔn)橇扼w，其花粉細(xì)胞中有三個(gè)染色體組，C錯(cuò)誤；
D、二倍體生物配子中的全部染色體稱為一個(gè)染色體組，即攜帶全套遺傳信息的一組非同源染色體，D正確。
故選C。
19．下列對(duì)a~h所示的生物體細(xì)胞中各含有幾個(gè)染色體組的敘述，正確的是（ ）
A．細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是h，其對(duì)應(yīng)個(gè)體是單倍體
B．細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是e、g，其對(duì)應(yīng)個(gè)體是二倍體
C．細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b，但其對(duì)應(yīng)個(gè)體未必是三倍體
D．細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是c、f，其對(duì)應(yīng)個(gè)體一定是四倍體
【答案】C
【分析】
細(xì)胞中的一組非同源染色體，其形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能各不相同，包含了該種生物的一整套遺傳物質(zhì)，這樣的一組染色體為一個(gè)染色體組。a、b細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組，c、h細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組，d、g細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組，e、f細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組。確認(rèn)是否為單倍體、二倍體和多倍體時(shí)，應(yīng)先看發(fā)育起點(diǎn)——若由配子發(fā)育而來(lái)，則無(wú)論有幾個(gè)染色體組均屬于單倍體；若由受精卵發(fā)育而來(lái)，則有幾個(gè)染色體組就是幾倍體。
【詳解】
A、細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是d、g，A錯(cuò)誤；
B、細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是c、h，B錯(cuò)誤；
C、細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b，但其對(duì)應(yīng)個(gè)體如果是由受精卵發(fā)育來(lái)的是三倍體，如果是由配子發(fā)育來(lái)的是單倍體，C正確；
D、細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是e、f，其對(duì)應(yīng)個(gè)體不一定是四倍體，D錯(cuò)誤。
故選C。
20．草莓是薔薇科草莓屬的一種多年生草本植物主要有二倍體（2n=14）、四倍體（4n=28）、八倍體（8n=56）等類型。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．研究人員用γ射線處理二倍體黃毛草莓選育大果型黃毛草莓屬于基因工程育種
B．二倍體黃毛草莓和八倍體紅顏草莓雜交得到的F1植株是單倍體，高度不育
C．一定濃度的秋水仙素處理二倍體草莓幼苗可抑制其細(xì)胞分裂時(shí)DNA復(fù)制
D．四倍體黃毛草莓比二倍體黃毛草莓莖稈粗壯，葉片、果實(shí)大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量增加
【答案】D
【分析】
1、由受精卵發(fā)育而來(lái)的個(gè)體，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫做二倍體，體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫做多倍體。體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫做單倍體。多倍體的植株常常是莖稈粗壯，葉片果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。
2、人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多，如低溫處理等。目前最常用而且最有效的方法,是用秋水仙素來(lái)處理萌發(fā)的種子或幼苗。當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。
3、用物理因素(如X射線、y射線、紫外線、暢激光、電離輻射等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、堿基類似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各種化學(xué)藥劑)或空間誘變育種(用宇宙強(qiáng)輻射、微重力等條件)來(lái)處理生物屬于誘變育種。
【詳解】
A、用γ射線來(lái)處理生物屬于誘變育種，不是基因工程育種，A錯(cuò)誤；
B、二倍體黃毛草莓（2n=14)和八倍體紅顏草莓（8n=56)雜交后產(chǎn)生的由受精卵發(fā)育而來(lái)，是五倍體，不是單倍體，B錯(cuò)誤；
C、一定濃度的秋水仙素處理二倍體草莓幼苗可抑制其細(xì)胞分裂時(shí)形成紡錘體，C錯(cuò)誤；
D、多倍體植物比二倍體植物莖稈粗壯，葉片、果實(shí)大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量增加，故D正確。
故選D。
核心考點(diǎn)六 變異與育種
1．幾種育種方法比較
【特別提醒】
（1）雜交育種選育的時(shí)間是從F2開始，原因是從F2開始發(fā)生性狀分離；選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性。
（2）誘變育種盡管能提高突變率，但處理材料時(shí)仍然是未突變的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于突變的個(gè)體；突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個(gè)體中有害仍多于有利，只是與自然突變相比較，二者都增多。
（3）基因工程育種可按照人們的意愿定向培育新品種，且可突破生殖隔離，實(shí)現(xiàn)不同物種間的基因重組。
2．育種程序圖的識(shí)別
（1）首先要識(shí)別圖解中各字母表示的處理方法：A——雜交，D——自交，B——花藥離體培養(yǎng)，C——秋水仙素處理，E——誘變處理，F(xiàn)——秋水仙素處理，G——轉(zhuǎn)基因技術(shù)，H——脫分化，I——再分化，J——包裹人工種皮。這是識(shí)別各種育種方法的主要依據(jù)。
（2）根據(jù)以上分析可以判斷：“親本新品種”為雜交育種，“親本新品種”為單倍體育種，“種子或幼苗新品種”為誘變育種，“種子或幼苗新品種”為多倍體育種，“植物細(xì)胞新細(xì)胞愈傷組織胚狀體人工種子新品種”為基因工程育種。
3．基于個(gè)體基因型的育種圖解識(shí)別
根據(jù)基因型的變化可以判斷：
“aabb×AABB→AaBb→AAbb”為雜交育種，“aabb×AABB→AaBb→Ab→AAbb”為單倍體育種，“AABB→AaBB”為誘變育種，“aabb×AABB→AaBb→AAaaBBbb”為多倍體育種。
1．實(shí)驗(yàn)原理
低溫可抑制紡錘體形成，阻止細(xì)胞分裂，導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。
2．實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象
3．低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用
【易混易錯(cuò)】
（1）與低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化有關(guān)的2個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)
①顯微鏡下觀察到的細(xì)胞是已被鹽酸殺死的細(xì)胞。
②選材時(shí)應(yīng)選用能進(jìn)行分裂的分生組織細(xì)胞，否則不會(huì)出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的情況。
（2）低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)與觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的操作步驟比較
【易混易錯(cuò)】
考法一
（2013·四川高考真題）大豆植株的體細(xì)胞含 40 條染色體。用放射性 60C 處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株 X，取其花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到若干單倍體植株，其中抗病植株占 50%。下列敘述正確的是
A．用花粉離體培養(yǎng)獲得的抗病植株，其細(xì)胞仍具有全能性
B．單倍體植株的細(xì)胞在有絲分裂后期，共含有 20 條染色體
C．植株 X 連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低
D．放射性 60C 誘發(fā)的基因突變，可以決定大豆的進(jìn)化方向
【答案】A
【分析】
本題綜合考查細(xì)胞的全能性、有絲分裂中染色體數(shù)目的變化、遺傳規(guī)律和變異、進(jìn)化的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。
【詳解】
分化的植物細(xì)胞具有全能性；花粉屬于分化的植物細(xì)胞，A正確。大豆植株體細(xì)胞含40條染色體，其單倍體植株的體細(xì)胞中含有20條染色體；單倍體植株的體細(xì)胞有絲分裂后期，染色體加倍，為40條，B錯(cuò)誤。純合體自交后代全為純合體，雜合體自交后代中會(huì)分離出一部分純合體；連續(xù)自交后代中純合抗病植株的比例應(yīng)該逐代增加，C錯(cuò)誤。自然選擇決定生物進(jìn)化方向，D錯(cuò)誤。
考法二
（2014·江蘇高考真題）下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過(guò)程,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是
A．通過(guò)上圖篩選過(guò)程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株
B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異
C．上圖篩選高產(chǎn)菌株的過(guò)程是定向選擇過(guò)程
D．每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高
【答案】D
【分析】
根據(jù)題意和圖示分析可知：高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過(guò)程是誘變育種，其原理是基因突變．明確知識(shí)點(diǎn)，梳理相關(guān)知識(shí)，根據(jù)選項(xiàng)描述結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)做出判斷。
【詳解】
A、通過(guò)圖中篩選過(guò)程獲得的高產(chǎn)菌株沒(méi)有經(jīng)過(guò)酶活性檢測(cè)，不一定符合生產(chǎn)要求，A正確；
B、X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異，B正確；
C、由于人工選擇具有目的性，所以圖中篩選高產(chǎn)菌株的過(guò)程是定向選擇過(guò)程，C正確；
D、由于基因突變是不定向的，低頻率的，所以誘變能提高基因的突變率，但不一定都是誘變相關(guān)基因的突變率提高，D錯(cuò)誤。
故選D。
21．油菜容易被線蟲侵染造成減產(chǎn)，蘿卜具有抗線蟲病基因?？蒲腥藛T以蘿卜（2N=18）和油菜（2M=38）為親本雜交（每個(gè)大寫字母表示一個(gè)染色體組），通過(guò)如圖所示途徑獲得抗線蟲病油菜。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A．此過(guò)程利用了植物體細(xì)胞雜交和植物組織培養(yǎng)技術(shù)
B．用秋水仙素處理F1植株幼苗可獲得異源四倍體
C．P植株與油菜雜交產(chǎn)生的Q植株染色體數(shù)目為47
D．從P、Q植株中可篩選到抗線蟲病基因的純合體
【答案】B
【分析】
四種育種方法的比較：
【詳解】
A、此過(guò)程利用了雜交育種和多倍體育種技術(shù)，沒(méi)有涉及植物體細(xì)胞雜交和植物組織培養(yǎng)技術(shù)，A錯(cuò)誤；B、用秋水仙素處理F1植株幼苗，使其細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍，可獲得異源四倍體，B正確；
C、P植株的染色體數(shù)目為47，與油菜雜交產(chǎn)生的Q植株染色體數(shù)目不能確定，C錯(cuò)誤；
D、從P、Q植株中不能篩選到抗線蟲病基因的純合體，D錯(cuò)誤。
故選B。
22．綿羊尾部脂肪的差異與plin基因有關(guān)。對(duì)寧夏某養(yǎng)殖合作社的三個(gè)綿羊群體中plin基因的PCR產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，plin基因在該綿羊群體中存在3種基因型，其基因型頻率如下表。下列有關(guān)該綿羊群體的敘述正確的是（ ）
A．灘羊、小尾寒羊和灘湖羊中T基因的頻率相同
B．用3對(duì)不同的引物進(jìn)行擴(kuò)增并對(duì)PCR產(chǎn)物測(cè)序
C．灘羊和小尾寒羊雜交后代將繼承全部?jī)?yōu)良品質(zhì)
D．人工選擇使等位基因C、T的頻率發(fā)生定向改變
【答案】D
【分析】
基因頻率：指在一個(gè)種群基因庫(kù)中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率；
突變和重組為進(jìn)化提供原材料，但是是不定向的，自然選擇是定向的，為進(jìn)化提供了方向。
【詳解】
A、灘羊中T的基因頻率=（3×2+40）/100×2=0.23，小尾寒羊T的基因頻率=（7×2+57）/100×2=0.355，灘湖羊T的基因頻率=（3×2+83）/100×2=0.455，三者不等，A錯(cuò)誤；
B、C和T屬于等位基因，只有部分堿基序列不同，用1對(duì)不同的引物即可進(jìn)行擴(kuò)增，B錯(cuò)誤；
C、灘羊和小尾寒羊雜交，原理是基因重組，后代可能會(huì)繼承部分優(yōu)良品種，C錯(cuò)誤；
D、人工選擇是定向的，所以會(huì)使等位基因C、T的頻率發(fā)生定向改變，D正確。
故選D。
23．下列關(guān)于發(fā)酵工程的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）
A．發(fā)酵工程產(chǎn)品主要是指微生物的代謝物、酶和菌體本身
B．可以通過(guò)人工誘變選育新菌株
C．培養(yǎng)基，發(fā)酵設(shè)備和菌種必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌
D．環(huán)境條件的變化既影響菌種的生長(zhǎng)繁殖又影響菌體代謝物的形成
【答案】C
【分析】
1、發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩類：一類是代謝產(chǎn)物，另一類是菌體本身。
2、產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。①如果產(chǎn)品是菌體，可采用過(guò)濾，沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來(lái)；②如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進(jìn)行提取。
3、發(fā)酵過(guò)程中要嚴(yán)格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。
4、發(fā)酵過(guò)程一般來(lái)說(shuō)都是在常溫常壓下進(jìn)行，條件溫和、反應(yīng)安全，原料簡(jiǎn)單、污染小，反應(yīng)專一性強(qiáng)，因而可以得到較為專一的產(chǎn)物。
【詳解】
A、根據(jù)以上分析可知，發(fā)酵工程產(chǎn)品可以是微生物本身，也可以是其代謝物，A正確；
B、可以從自然界中篩選優(yōu)良菌種，也可以通過(guò)人工誘變或基因工程選育新菌株，B正確；
C、培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌，菌種是經(jīng)選育而獲得的，滅菌會(huì)殺死菌種，C錯(cuò)誤；
D、環(huán)境條件如培養(yǎng)溫度、pH改變，不僅會(huì)影響菌種的生長(zhǎng)繁殖，而且會(huì)影響菌體代謝產(chǎn)物的形成，D正確。
故選C。
24．無(wú)子西瓜的培育過(guò)程如下圖所示：
根據(jù)上述圖解，結(jié)合你所學(xué)過(guò)的生物學(xué)知識(shí)，下列敘述中不正確的是（ ）
A．培育過(guò)程使用秋水仙素處理、它的作用是抑制有絲外裂過(guò)程中著絲點(diǎn)的分裂
B．無(wú)子西瓜沒(méi)有種子的原因是因?yàn)槿扼w減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)紊亂，幾乎很難形成正常的配子
C．四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)染色體組
D．給三倍體授以二倍體的花粉是為了刺激子房發(fā)育形成果實(shí)
【答案】A
【分析】
題意分析，普通西瓜為二倍體植物，即體內(nèi)有2組染色體，用秋水仙素處理其幼苗，令二倍體西瓜植株細(xì)胞染色體成為四倍體，這種四倍體西瓜能正常開花結(jié)果，種子能正常萌發(fā)成長(zhǎng)，然后用四倍體西瓜植株做母本（開花時(shí)去雄）、二倍體西瓜植株做父本（取其花粉授四倍體雌蕊上）進(jìn)行雜交，這樣在四倍體西瓜的植株上就能結(jié)出三倍體的種子，三倍體植株在開花時(shí)，其雌蕊要用正常二倍體西瓜的花粉授粉，以刺激其子房發(fā)育成果實(shí)，由于胚珠不能發(fā)育為種子，而果實(shí)則正常發(fā)育，所以這種西瓜無(wú)子。
【詳解】
A、用秋水仙素處理，它的作用是抑制有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成，A錯(cuò)誤；
B、三倍體的西瓜無(wú)子是由于減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的配子，進(jìn)而無(wú)法完成受精，表現(xiàn)無(wú)籽，B正確；
C、果皮細(xì)胞是由母本體細(xì)胞發(fā)育的，而母本是四倍體西瓜，因此四倍體植株所結(jié)的西瓜，果皮細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)染色體組，C正確；
D、三倍體的植株在開花時(shí)，其雌蕊要用正常二倍體西瓜的花粉授粉，以刺激其子房發(fā)育成果實(shí)，D正確。
故選A。
25．雜種優(yōu)勢(shì)是指具有不同優(yōu)良性狀的純合親本雜交，獲得的F1表現(xiàn)出比雙親更加優(yōu)良性狀的現(xiàn)象。但F1互相交配，F(xiàn)2優(yōu)勢(shì)會(huì)減弱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．雜種優(yōu)勢(shì)可通過(guò)雜交育種獲得
B．雜種優(yōu)勢(shì)需要多代選育才能獲得
C．F1具有的優(yōu)良性狀不能穩(wěn)定遺傳
D．雜種優(yōu)勢(shì)減弱的原因是發(fā)生了基因重組
【答案】B
【分析】
雜種優(yōu)勢(shì)是指雜種子一代在體型及行為特征方面均比純合親本優(yōu)越的現(xiàn)象。具有雜種優(yōu)勢(shì)的個(gè)體間雜交，子代雜種優(yōu)勢(shì)個(gè)體數(shù)會(huì)出現(xiàn)一定程度的減少，稱為自交衰退現(xiàn)象。
【詳解】
A、雜交可以集中不同親本的優(yōu)良性狀，故雜種優(yōu)勢(shì)可通過(guò)雜交育種獲得，A正確；
B、雜交育種過(guò)程中多代選育是為了獲得穩(wěn)定遺傳的純合子，而雜種優(yōu)勢(shì)F1即可獲得，B錯(cuò)誤；
C、F1為雜合子，雜合子不能穩(wěn)定遺傳，C正確；
D、據(jù)題干信息“F1 互相交配，F(xiàn)2優(yōu)勢(shì)會(huì)減弱”可知：雜種優(yōu)勢(shì)減弱的原因是發(fā)生了基因重組，D正確。
故選B。
重組類型
非同源染色體上非等位基因間的重組
同源染色體上非等位基因間的重組
人工基因重組
（轉(zhuǎn)基因技術(shù)）
發(fā)生時(shí)間
減Ⅰ后期
減Ⅰ四分體時(shí)期
目的基因?qū)爰?xì)胞后
發(fā)生機(jī)制
同源染色體分開，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重新組合
同源染色體非姐妹染色單體之間交叉互換，導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合
目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致目的基因與受體細(xì)胞中的基因發(fā)生重組
圖像示意
特點(diǎn)
①只產(chǎn)生新基因型，并未產(chǎn)生新的基因→無(wú)新蛋白質(zhì)→無(wú)新性狀（新性狀不同于新性狀組合）
②發(fā)生于真核生物有性生殖的核遺傳中（DNA重組技術(shù)除外）
③兩個(gè)親本雜合性越高→遺傳物質(zhì)相差越大→基因重組類型越多→后代變異越多
項(xiàng)目
基因突變
基因重組
發(fā)生時(shí)期
①有絲分裂間期
②減Ⅰ前的間期
①減Ⅰ后期
②減Ⅰ前期
產(chǎn)生原因
物理、化學(xué)、生物因素
↓
堿基對(duì)的增添、缺失、替換
↓
基因結(jié)構(gòu)的改變
交叉互換、自由組合
↓
基因重新組合
意義
①生物變異的根本來(lái)源
②為進(jìn)化提供最初原始材料
③形成生物多樣性的根本原因
①生物變異的重要來(lái)源
②豐富了進(jìn)化材料
③形成生物多樣性的重要原因之一
應(yīng)用
誘變育種
雜交育種
聯(lián)系
①都使生物產(chǎn)生可遺傳的變異
②在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中，通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ)
③二者均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表現(xiàn)型
可遺傳變異
不可遺傳變異
區(qū)別
遺傳物質(zhì)是否變化
發(fā)生變化
不發(fā)生變化
遺傳情況
變異性狀能在后代中重新出現(xiàn)
變異性狀僅限于當(dāng)代表現(xiàn)
來(lái)源
基因突變、基因重組、染色體變異
環(huán)境條件的影響
應(yīng)用價(jià)值
是育種的原始材料，生物進(jìn)化的主要原因，能從中選育出符合人類需要的新類型或新品種
無(wú)育種價(jià)值，但在生產(chǎn)上可用優(yōu)良環(huán)境條件以影響性狀的表現(xiàn)，獲取高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品
聯(lián)系
染色體易位
交叉互換
圖解
區(qū)別
發(fā)生于非同源染色體之間
發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體間
屬于染色體結(jié)構(gòu)變異
屬于基因重組
可在顯微鏡下觀察到
在顯微鏡下觀察不到
單倍體
二倍體
多倍體
形成過(guò)程
形成原因
自然成因
單性生殖
正常的有性生殖
外界環(huán)境條件劇變（如低溫）
人工誘導(dǎo)
花藥離
體培養(yǎng)
秋水仙素處理單倍體幼苗
秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
舉例
蜜蜂的雄蜂
幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)的高等植物
香蕉（三倍體）；馬鈴薯（四倍體）；八倍體小黑麥
多倍體育種
單倍體育種
原理
染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍增加
染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍減少，再加倍后獲得純種
常用方法
秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗（或低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍）
花藥離體培養(yǎng)后獲得單倍體幼苗，再用秋水仙素處理幼苗，形成純合子
優(yōu)點(diǎn)
器官大，營(yíng)養(yǎng)成分含量提高
明顯縮短育種年限
缺點(diǎn)
適用于植物，在動(dòng)物方面難以開展；發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低
技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合
實(shí)例
名稱
原理
方法
優(yōu)點(diǎn)
缺點(diǎn)
應(yīng)用
雜交育種
基因重組
培育純合子品種：雜交→自交→篩選出符合要求的表現(xiàn)型，通過(guò)自交至不發(fā)生性狀分離為止
方法簡(jiǎn)便，使分散在同一物種不同品種中的多個(gè)優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上
①育種時(shí)間一般比較長(zhǎng)；
②局限于同種或親緣關(guān)系較近的個(gè)體；
③需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種
用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥
培育雜合子品種：一般是選取純合雙親eq \(――→,\s\up7(雜交))子一代
年年制種
雜交水稻、雜交玉米等
誘變育種
基因突變
①物理：紫外線、X或γ射線、微重力、激光等處理，再篩選；
②化學(xué)：亞硝酸、硫酸二乙酯處理，再選擇
提高變異頻率，加快育種進(jìn)程，大幅度改良某些性狀
盲目性大，有利變異少，工作量大，需要處理大量的供試材料
高產(chǎn)青霉菌
單倍體育種
染色體變異
①先進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，培養(yǎng)出單倍體植株；②將單倍體幼苗經(jīng)一定濃度的秋水仙素處理獲得純合子；③從中選擇優(yōu)良植株
明顯縮短育種年限，子代均為純合子，加速育種進(jìn)程
技術(shù)復(fù)雜
用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥快速培育矮稈抗病小麥
多倍體育種
染色體數(shù)目變異
用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
操作簡(jiǎn)單，能較快獲得所需品種
所獲品種發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低，一般只適用于植物
三倍體無(wú)子西瓜、八倍體小黑麥
基因工程育種
基因重組
提取目的基因→目的基因與運(yùn)載體結(jié)合→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的表達(dá)與檢測(cè)→篩選獲得優(yōu)良個(gè)體
①目的性強(qiáng)，育種周期短；
②克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙
技術(shù)復(fù)雜，安全性問(wèn)題多，有可能引起生態(tài)危機(jī)
轉(zhuǎn)基因“向日葵豆”、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉
試劑
使用方法
作用
卡諾氏液
將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1 h
固定細(xì)胞形態(tài)
體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精
沖洗用卡諾氏液處理的根尖
洗去卡諾氏液
與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖
解離根尖細(xì)胞
質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸
與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液
解離根尖細(xì)胞
清水
浸泡解離后的根尖約10 min
漂洗根尖，去掉解離液
改良苯酚品紅染液
把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色3～5 min
使染色體著色
項(xiàng)目
低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化
觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂
培養(yǎng)
待洋蔥長(zhǎng)出1 cm左右不定根時(shí)4 ℃低溫培養(yǎng)
適宜溫度下培養(yǎng)
固定
解離前用卡諾氏液進(jìn)行固定，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次
不用固定
染色
用改良苯酚品紅染液
用醋酸洋紅液或龍膽紫溶液
雜交育種
誘變育種
單倍體育種
多倍體育種
方法
雜交→自交→選優(yōu)
輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理
花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍
秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理
基因重組
基因突變
染色體變異（染色體組先成倍減少，再加倍，得到純種）
染色體變異（染色體組成倍增加）
綿羊
基因型頻率/%
TT型
CT型
CC型
灘羊
3
40
57
小尾寒羊
7
57
36
灘湖羊
3
83
14

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