2019届高考生物二轮复习专题10生物的变异与育种（测）.docx

专题10生物的变异与育种一、选择题（15小题，共60分）1下列关于基因突变的叙述，正确的是（）A转录和翻译出现差错可引起基因突变B基因突变能为生物进化提供原始材料CDNA复制出现的差错都会在后代中表现出来D基因发生突变但其遗传信息不一定发生改变【答案】B【解析】DNA的复制的过程中碱基的差错可能发生基因突变，而转录形成的是RNA，翻译形成的是蛋白质，转录和翻译出现差错与基因突变无关，A错误；突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组能为生物进化提供原始材料，B正确；DNA复制出现的差错可以为基因突变，包括显性突变和隐性突变，其中隐性突变不一定能在后代中表现，C错误；基因突变是基因结构的改变，其遗传信息一定发生改变，D错误。2下列有关姐妹染色单体的叙述，正确的是（）A两条姐妹染色单体组成一对同源染色体B姐妹染色单体是经染色体复制形成的C四分体时期通过姐妹染色单体间的交换产生基因重组D姐妹染色单体的分离发生在减数第一次分裂过程中【答案】B【解析】一条染色体复制后有两条姐妹染色单体，仍然是一条染色体，一对同源染色体是两条染色体，A错误；姐妹染色单体是由染色体在细胞有丝分裂（包括减数分裂）的间期进行自我复制形成的，B正确；四分体时期通过同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换产生基因重组，C错误；姐妹染色单体的分离发生在减数第次二分裂后期以及有丝分裂后期，D错误。3S基因是果蝇染色体上的白眼基因，在该基因中插入一个碱基对引起了果蝇眼色的变化。下列相关叙述正确的是（）A该变异可导致染色体上基因的排列顺序发生变化B在高倍显微镜下可看到该基因序列的改变CS基因突变后嘌呤碱基和嘧啶碱基的比例发生变化D突变后的基因是S基因的等位基因【答案】D【解析】该变异只可导致基因的碱基排列顺序发生变化，不能导致染色体上基因的排列顺序发生变化，A错误；基因序列的改变属于分子水平，所以在高倍显微镜下无法看到，B错误； S基因突变后嘌呤碱基和嘧啶碱基的比例不变，仍是1：1，C错误；突变后的基因是S基因的等位基因，D正确。4某果蝇（2n=8）的基因型为AaBb,甲、乙分别表示某卵细胞形成过程中不同时期的细胞分裂图（仅显示两对基因所在的染色体）。相关叙述错误的是（）A甲细胞为初级卵母细胞，含有3对常染色体B乙细胞中含1个染色体组，1条X染色体C形成乙细胞过程中发生了染色体易位D卵细胞基因型可能为aB或ab或Ab或AB【答案】C【解析】由题意可得，该细胞为雌性果蝇处于减数分裂时期的初级卵母细胞，果蝇的体细胞中含4对染色体，包括3对常染色体和1对性染色体，A选项正确；果蝇为二倍体生物，乙细胞为次级卵母细胞，只含有1个染色体组，1条X染色体，B选项正确；形成乙细胞的过程是由于在减数第一次分裂时期发生了同源染色体上的非姐妹染色单体间的交叉互换，属于基因重组，C选项错误；结合甲乙细胞可得，卵细胞基因型可能为aB或ab或AB或Ab，D选项正确。5下图所示的是某细胞中的一条染色体，其中A、a是染色体上的基因。下列有关说法正确的是（）A该细胞中有两个染色体组B若该细胞是某高等动物的体细胞，则该细胞可能会合成抗体C在形成该细胞的过程中可能发生过基因突变或基因重组D基因A与a控制同一性状，其碱基对数目肯定不同【答案】C【解析】图示的一条染色体含有姐妹染色单体，与之相关的细胞可能处于有丝分裂的前期或中期，也可能处于减数第一次分裂或减数第二次分裂的前期或中期。若该细胞是二倍体植物的根细胞，则该细胞处于有丝分裂的前期或中期，此时其中含有2个染色体组，A错误；能够合成抗体的细胞是浆细胞，浆细胞已经高度分化，无分裂能力，若该细胞是某高等动物的体细胞，则该细胞处于有丝分裂的前期或中期，不会合成抗体，B错误；正常情况下，位于同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上的基因应相同，而图示中的染色体的两条姐妹染色单体相同位置上的基因为等位基因，说明在形成该细胞的过程中可能发生过基因突变或基因重组，C正确；基因A与a属于等位基因，基因中碱基数量可能相同也可能不同，D错误。6关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是（）A染色体结构变异一定会导致基因突变B基因突变不会导致基因结构的改变C染色体结构变异会导致DNA碱基序列的改变D基因突变所涉及的碱基对的数目比染色体变异的多【答案】C【解析】基因突变指的是基因结构的改变，染色体结构变异不一定导致基因突变，A错误；基因突变指的是基因结构的改变，B错误；染色体结构变异是染色体变异的一种，主要包括缺失、重复、倒位、易位，会导致DNA碱基序列的改变，C正确；基因突变属于分子水平的变异，所涉及的碱基对数目往往比染色体变异少，D错误。7如图是某小组进行育种的过程图，高产与低产分别由A、a控制，抗病与易感病分别由B、b控制。下列说法错误的是（）A过程既要用到秋水仙素，也要用到生长素B过程的原因与镰刀型贫血症的原因一致C培育品种的最简单途径是经-D通过过程、获得个体的概率分别为1/4、1/16【答案】D【解析】经过要用到秋水仙素处理单倍体幼苗，使细胞中染色体数目加倍，植株生长过程中要用到生长素，A正确；过程为诱变育种，其原因与镰刀型贫血症的原因一致，都是基因突变，B正确；途径为杂交育种，方法最简捷。但由于获得的子代中既有纯合体又有杂合体，需要不断地连续自交进行筛选才能获得需要的品种，所以育种时间长，C正确；通过过程、获得个体的概率分别为1/16和1/4，D错误。8下列与染色体变异有关的说法中不正确的是（）A染色体变异包括染色体结构的改变和染色体数目的改变B两条染色体相互交换片段引起的变异都属于染色体结构的变异C猫叫综合征的患者与正常人相比,第5号染色体发生部分缺失D染色体无论是结构发生改变,或者是数目发生改变,都可以用显微镜观察到【答案】B【解析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，A正确；同源染色体的两条染色体相互交换片段属于基因重组，非同源染色体的两条染色体相互交换片段属于染色体变异，B错误；猫叫综合征是人类第5号染色体缺失一部分所致，C正确；染色体无论是结构发生改变,或者是数目发生改变,都可以用显微镜观察到，基因突变用显微镜不能观察到，D正确。9已知控制果蝇翅型的基因位于2号染色体上，科研人员用适宜剂量的化学诱变剂EMS饲喂雄性果蝇（纯合正常翅），并与正常雌蝇（纯合正常翅）杂交，在子一代发现了具有卷翅的果蝇，以下说法正确的是（）A卷翅性状的出现是基因重组的结果B控制这对性状的基因遵循自由组合定律C用EMS化学诱变剂饲喂果蝇可定向产生卷翅突变体D若控制翅型基因用A、a表示，则子一代中卷翅果蝇基因型为Aa【答案】D【解析】卷翅的出现是基因突变的结果，不是基因重组的结果，A错误；卷翅与正常翅是一对相对性状，受一对等位基因控制，符合基因的分离定律，B错误；基因突变具有不定向性，因此用EMS化学诱变剂饲喂果蝇导致产生卷翅突变体的过程是不定向的，也可能为残翅等其他性状，C错误；根据题干知，科研人员用适宜剂量的化学诱变剂EMS饲喂雄性果蝇（纯合正常翅），并与正常雌蝇（纯合正常翅）杂交，在子一代发现了具有卷翅的果蝇，设aa为正常翅，雄果蝇发生显性突变，则F1为Aa，若正常翅为显性，发生隐性突变，与正常雌蝇（纯合正常翅AA）杂交，则不会出现新突变的卷翅性状，D正确。10下列有关生物变异和育种的叙述，正确的是（）A单倍体育种的目的是获得茎秆粗壮、营养丰富的植株B秋水仙素在单倍体育种和多倍体育种过程中的作用相同C诱变育种能定向改变生物的性状，获得人们所需的品种D杂交育种可将优良性状从一个物种转移到另一个物种【答案】B【解析】单倍体植株长得弱小，且高度不育，单倍体育种的目的是快速获得具有优良性状的、能稳定遗传的纯合子，A错误；秋水仙素在单倍体育种和多倍体育种过程中的作用相同，都是抑制纺锤体的形成，导致细胞内染色体数目加倍，B正确；诱变育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，因此不能定向改变生物的性状，C错误；杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，不能将优良性状从一个物种转移到另一个物种，D错误。11羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对。假如一个精原细胞在进行DNA复制时有1个胞嘧啶碱基发生羟化，不可能产生的后果有（）A减数分裂产生的4个精子中，2个精子的DNA序列改变2个没有改变BDNA序列发生改变的精子与卵细胞结合发育成的个体可能出现新的性状CDNA序列发生改变的精子与卵细胞结合并发育成具有突变性状的个体DDNA序列发生改变的精子与卵细胞结合并发育成没有突变性状的个体【答案】A【解析】一个精原细胞在进行DNA复制时有1个胞嘧啶碱基发生羟化，依据半保留复制和减数分裂过程，初级精母细胞的一对同源染色体上的四个DNA分子中，只会有一个DNA序列发生改变，所以减数分裂产生的4个精子中，1个精子的DNA序列改变3个没有改变。A错误。由于基因突变不一定会引起生物性状的改变，所以DNA序列发生改变的精子与卵细胞结合可能发育成具有突变性状的个体（即出现新的性状），也可能发育成没有突变性状的个体。B、C、D 正确。12在农业生产中，选择合适的育种方法，能有效改良作物品质，提高产量。下列有关作物育种的说法正确的是（）A通过杂交育种，能从纯合低产不抗病的品种中选出高产抗病的新品种B诱变育种能诱发突变，所以可在较短的时间内获得大量纯合变异类型C利用单倍体育种可获得正常生殖的纯合个体，明显缩短了育种的年限D人工诱导染色体数目加倍最常用的方法是低温处理萌发的种子或幼苗【答案】C【解析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。纯合低产不抗病的品种中没有与高产、抗病相关的基因，所以不可能通过杂交育种从纯合低产不抗病的品种中选出高产抗病的新品种，A项错误；诱变育种与自然突变相比提高了突变频率，能在较短的时间内获得较多的优良变异类型，但由于基因突变具有低频性和不定向性的特点，所以这些变异类型一般都是杂合的，需要通过自交获得纯合子，B项错误；单倍体育种过程中，常采用花药（花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目。因此用这种方法培育得到的植株，不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，明显缩短了育种的年限，C项正确；人工诱导染色体数目加倍的方法很多，目前最常用而且最有效的方法，是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，D项错误。13图表示小麦育种的几种方式，下列有关叙述错误的是（）A获得和的育种原理是基因重组，和的育种原理是染色体变异B获得的育种方式是诱变育种，得到的变异个体不全都符合农业生产需要C获得的育种方式可定向改变生物体的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍D秋水仙素作用的时间是有丝分裂后期，结果是细胞中染色体数加倍【答案】D【解析】杂交育种、基因工程育种的原理是基因重组，单倍体育种、多倍体育种的原理是染色体数目变异，A正确；诱变育种、诱变育种，基因突变是不定向的，故变异个体并非全部符合生产需要，B正确；基因工程育种可以定向改造生物的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍，C正确；秋水仙素作用的时期时前期，D错误。14下图表示原癌基因发生变异的3种途径。下列分析不正确的是（）A原癌基因与突变产生的癌基因是等位基因B原癌基因的表达不受其它遗传信息的影响C可推测蛋白质M的功能是促进细胞的增殖D变异和分别是染色体片段的增加和移接【答案】B【解析】原癌基因突变形成癌基因属于基因突变，基因突变产生的是其等位基因，A正确；由图中过程可知原癌基因在被转移到非同源染色体上的DNA上，处于新的控制之下时表达的蛋白质M的量增加，说明原癌基因的表达受其它遗传信息的影响，B错误；癌细胞的特点之一是在适宜条件下可无限增殖，根据图中原癌基因突变形成癌基因后，形成了超活性的蛋白质M，所以可推测蛋白质M的功能是促进细胞的增殖，C正确；与原癌基因所在的DNA分子结构比较可知，变异属于染色体片段的增加，而变异是原癌基因移到一条非同源染色体上，属于染色体片段的移接，D正确。15黑色素的合成需要酪氨酸酶。眼皮肤白化病（OCA）是一种与黑色素合成有关的疾病，该病患者的虹膜、毛发及皮肤呈现白色症状。该病的两种类型OCA1与OCA2均是隐性突变造成的，OCA1型是由位于11号染色体的酪氨酸酶基因突变所致，患者毛发均呈白色，体内的酪氨酸酶含量较低；OCA2型是由位于15号染色体的P基因突变所致，患者症状略轻，体内的P蛋白缺乏，黑色素细胞中pH异常，但酪氨酸酶含量正常。有一对患病的夫妇生下了两个正常的孩子。下列说法正确的是（）A老年人的黑色素细胞和OCA2型患者的酪氨酸酶活性都较低B这对患病的夫妇都是杂合子，生下正常孩子的概率为34COCA两种突变类型体现了基因突变的普遍性和不定向性特点DOCA两类型都体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物性状【答案】A【解析】老年人的黑色素细胞由于衰老造成酶活性降低，据题意知OCA2型患者的酪氨酸酶活性也较低，A正确。OCA两种突变类型均为隐性突变，如果夫妇二人所患为同一类型，则不会生下正常子女，所以夫妇各患其中的一种，所生子女正常概率不确定，B错误。OCA两种突变类型体现了基因突变的不定向性特点，未体现出普遍性，C错误。据题意，OCA2型是由位于15号染色体的P基因突变所致，患者症状略轻，体内的P蛋白缺乏，因此属于基因直接控制蛋白质的合成来控制生物性状，D错误。二、非选择题（4小题，共40分）16水稻是二倍体（2N=24）生物,普通水稻含有吸镉基因（A），但不含耐盐基因（B）。经研究发现吸镉基因位于号染色体上，育种专家对水稻做了如下图所示的技术处理，敲除了染色体上的吸镉基因（A），得到了品种甲，该品种吸收镉量明显减少。向水稻号染色体上插入了耐盐基因（B），获得耐盐碱“海水稻”品种乙。请回答下列问题：（1）图中品种甲、乙的变异类型分别是_、_。若你是育种工作者，利用品种甲和品种乙如何培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种（用最简便的方法）_。（2）假若育种专家在研究过程中发现，基因B突变为基因b（不耐盐碱），则在BBbb杂交中，若B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，这种情况下产生的后代有_条染色体，后代的表现型可能是_（仅考虑是否耐盐碱）。（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是_。对突变基因转录的mRNA检测，发现B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，B2基因转录的mRNA上在第二个密码子的第二个碱基前多了一个C，请预测基因型为_突变体的抗盐碱能力可能更强，请从蛋白质水平分析原因_。【答案】（1）染色体（结构）变异 基因重组 让品种甲和品种乙杂交得到子一代，子一代自交得到子二代，从子二代中选出吸镉量低耐盐碱的品种，再逐代自交，直到后代不发生性状分离 （2）23或25 耐盐碱或不耐盐碱 （3）不定向性 B2 B2 B2基因控制合成的蛋白质中氨基酸序列变化较B1的大 【解析】（1）分析图示可知：甲经过某种处理后，一条号染色体上缺失了基因A所在的片段，说明图中培育新品种的处理过程发生了染色体结构变异，导致染色体上基因的数目发生改变。品种乙是向水稻号染色体上插入了耐盐基因B，利用了基因重组技术。利用品种甲和品种乙培育出吸镉量更少且耐盐碱的水稻新品种：让品种甲和品种乙杂交得到子一代，子一代自交得到子二代，从子二代中选出吸镉量低耐盐碱的品种，再逐代自交，直到后代不发生性状分离。（2）水稻的体细胞含有24条染色体，正常情况下，减数分裂所产生的配子中含有12条染色体。在BBbb杂交中，若亲本B基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，即在减数第一次分裂后期，B基因所在的同源染色体移向细胞同一极，则产生的配子含有的染色体数目为11条或13条，前者不含B基因，后者含有两个B基因，而另一个亲本只产生一种含a基因的配子。可见，这种情况下杂交后代的表现型可能是耐盐碱（AAa）或不耐盐碱（a）。（3）假设B1和B2基因都是由B基因突变产生的，且抗盐碱能力明显不同，这说明基因突变的特点是不定向性。B1基因转录的mRNA上第二个密码子中的第二个碱基由G变为C，则可能只有一个氨基酸发生变化；B2基因转录的mRNA上在第二个密码子中的第二个碱基前多了一个C，说明此基因突变类型为碱基对的增添，该突变基因所编码的蛋白质的氨基酸序列，可能从第一个氨基酸后都改变。综上分析，与正常植株相比，B2突变体的蛋白质中氨基酸的改变比B1突变体可能更多，因此基因型为B2B2突变体的抗盐碱能力可能更强。17已知玉米非糯性（A）对糯性（a）为完全显性，控制该性状的基因位于9号染色体上。玉米非糯性子粒及花粉遇碘液变蓝色性子粒及花粉遇碘液变棕色。请回答：（1）若一个正常植株Aa自交，收获的全部子粒用碘液处理，则理论上子粒的颜色及其比例为_。若将收获的全部子粒种下长成F1植株，用碘液处理F1植株的全部花粉，则理论上花粉颜色及其比例为_。（2）若9号染色体某一中间区段缺失，不影响减数分裂过程，染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育。该变异会使排列在9号染色体上的基因的_改变。（3）现有染色体正常的糯性玉米和一条9号染色体区段缺失的非糯性玉米（该玉米不含a基因），如何利用上述材料进行实验以判断非糯性基因是否在缺失区段上。请简要叙述实验的基本思路：_。试分析实验结果：_。（4）经实验证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上，让上述（3）的实验中所获F1自由交配，F2中基因型为aa的个体出现的概率是_。【答案】（1）蓝色：棕色=3：1 蓝色：棕色=1：1 （2）数目、排列顺序 （3）用所给糯性玉米做父本，非糯性玉米做母本进行杂交，获得F1并统计表现型及比例 若F1中非糯性：糯性=1：1，则控制非糯性的基因在缺失区段上；若F1中全为非糯性，则控制非糯性的基因不在缺失区段上 （4）1/3 【解析】（1）若一个正常植株Aa自交，收获的全部子粒为AA：Aa：aa=1：2：1，即非糯性：糯性=3：1，用碘液处理，则理论上子粒的颜色及其比例为蓝色：棕色=3：1。若将收获的全部子粒种下，长成F1植株（3/8AA、2/8Aa、3/8aa），产生的花粉为1/2A、1/2a，用碘液处理F1植株的全部花粉，则理论上花粉颜色及其比例为蓝色：棕色=1：1。（2）若9号染色体某一中间区段缺失，即染色体结构变异，该变异会使排列在9号染色体上的基因的数目、排列顺序改变。（3）现有染色体正常的糯性玉米和一条9号染色体区段缺失的非糯性玉米（该玉米不含a基因），由于染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育，用所给糯性玉米做父本，非糯性玉米做母本进行杂交，获得F1并统计表现型及比例，若控制非糯性的基因在缺失区段上，即aaA0Aa：a0=1：1，则F1中非糯性：糯性=1：1；若控制非糯性的基因不在缺失区段上，即aaAAAa，则F1中全为非糯性。（4）经实验证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上，即aaA0Aa：a0=1：1，让（3）实验中所获F1（1/2Aa、1/2a0）自由交配，因为染色体区段缺失的雄配子不育，因此雄性（1/2Aa、1/2a0）产生的配子为1/3A、2/3a，雌性（1/2Aa、1/2a0）产生的配子为1/4A、1/2a、1/40，故F2中基因型为aa的个体出现的概率是2/31/2=1/3。18自交系常指单株经过连续多代自交而形成的纯合株系，常用作育种材料。香水稻自交系Y具有香味浓郁、高产等多种优良性状。（1）研究者对自交系Y进行了分子水平的深入研究，发现合成香味物质的代谢过程由酶甲催化。研究无香水稻自交系W发现，细胞中合成了该香味物质，但被酶乙催化分解。Y与W杂交，F2表现型为无香味。请从分子水平解释F1出现这种表现型的原因：_。（2）香水稻自交系Y对除草剂敏感。为使其获得抗除草剂的性状，育种工作者将其与抗除草剂水稻自交系K杂交，并进行多轮回交选育。此处回交是子代与亲本自交系进行杂交的方法。具体育种过程如下图所示。已知抗除草剂性状由显性基因A控制。Y与K杂交产生的F1表现为_（选填“具有”或“不具有”）抗除草剂性状。F1Fn与亲本_（选填“自交系K”或“自交系Y”）进行回交。多轮回交的目的是_。（3）选育的主要标准是：具有抗除草剂性状；_。【答案】（1）F1从亲本W获得控制酶乙合成的基因，可产生有活性的酶乙，使香味物质分解，表现为无香味 （2）具有 自交系Y 积累更多自交系Y的优良性状/遗传物质 （3）其他性状与自交系Y相同 【解析】（1）Y与W杂交，则F1为无香味，原因是：F1从亲本W获得控制酶乙合成的基因，可产生有活性的酶乙，使香味物质分解，表现为无香味。（2）据分析可知，Y与K杂交产生的F1为Aa，表现为具有抗除草