北京市高考生物专题复习 专题15 染色体变异与育种课件 新人教版.ppt

专题15染色体变异与育种 考点1染色体变异1 2017江苏单科 19 2分 一株同源四倍体玉米的基因型为aaaa 其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代 下列相关叙述正确的是 五年高考 a 如图表示的过程发生在减数第一次分裂后期b 自交后代会出现染色体数目变异的个体c 该玉米单穗上的籽粒基因型相同d 该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子 答案b本题综合考查了染色体变异与减数分裂和遗传的关系 联会发生在减数第一次分裂前期 a错误 该同源四倍体玉米异常联会将出现染色体数量增加或减少的配子 所以其自交后代会出现染色体数目变异的个体 b正确 该玉米可产生不同基因型的配子 所以其单穗上会出现不同基因型的籽粒 c错误 该植株正常联会可产生aa aa两种配子 所以花药培养加倍后可得到aaaa 杂合子 和aaaa两种基因型的四倍体 d错误 方法技巧四倍体产生配子的分析方法 1 若四倍体基因型为aaaa 其减数分裂产生aa一种配子 2 若四倍体基因型为aaaa 其减数分裂产生aa aa aa三种配子 且比例为1 4 1 3 若四倍体基因型为aaaa 其减数分裂产生aa aa两种配子 且比例为1 1 2 2016上海单科 23 2分 导致遗传物质变化的原因有很多 图中字母代表不同基因 其中变异类型 和 依次是 a 突变和倒位b 重组和倒位c 重组和易位d 易位和倒位 答案d由题图可知 变异类型 中a b基因被j基因替换 变异类型 为易位 变异类型 中c d e基因发生颠倒 变异类型为倒位 3 2015课标 6 6分 0 501 下列关于人类猫叫综合征的叙述 正确的是 a 该病是由于特定的染色体片段缺失造成的b 该病是由于特定染色体的数目增加造成的c 该病是由于染色体组数目成倍增加造成的d 该病是由于染色体中增加某一片段引起的 答案a人类猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病 a项正确 4 2015江苏单科 10 2分 甲 乙为两种果蝇 2n 如图为这两种果蝇的各一个染色体组 下列叙述正确的是 a 甲 乙杂交产生的f1减数分裂都正常b 甲发生染色体交叉互换形成了乙c 甲 乙1号染色体上的基因排列顺序相同d 图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料 答案d分析图可知 甲的1号染色体倒位形成乙的1号染色体 b错误 染色体倒位后 染色体上的基因排列顺序改变 c错误 倒位后甲和乙的1号染色体不能正常联会 减数分裂异常 a错误 基因突变 染色体变异和基因重组为生物进化提供原材料 d正确 5 2015海南单科 21 2分 关于基因突变和染色体结构变异的叙述 正确的是 a 基因突变都会导致染色体结构变异b 基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变c 基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变d 基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 答案c基因突变的实质是基因中碱基对序列的改变 结果是产生等位基因 不会导致染色体结构变异 a项错误 基因突变不一定引起个体表现型的改变 b项错误 由于染色体是dna的主要载体 染色体结构变异会引起dna碱基序列的改变 c项正确 基因突变在光学显微镜下是看不见的 d项错误 6 2014江苏单科 7 2分 下列关于染色体变异的叙述 正确的是 a 染色体增加某一片段可提高基因表达水平 是有利变异b 染色体缺失有利于隐性基因表达 可提高个体的生存能力c 染色体易位不改变基因数量 对个体性状不会产生影响d 通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育 培育出作物新类型 答案d染色体片段的增加 缺失和易位等结构变异 会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 c错误 大多数染色体结构变异对生物体是不利的 有的甚至会导致生物体死亡 a b错误 远缘杂交得到的f1是不育的 通过诱导可使其染色体数目加倍进而可育 由此可以培育作物新类型 d正确 答案 8分 1 中 2 去除细胞壁 使细胞分离 染色体吸水涨破 3 花粉母同源染色体联会 4 同源染色体 解析本题综合考查了染色体核型的分析方法及其与变异的联系等 1 根尖细胞有丝分裂染色体观察和计数的最佳时期是中期 2 纤维素酶和果胶酶可去除植物细胞的细胞壁 用低浓度的kcl处理 可使细胞适度膨胀变大 便于细胞内染色体更好地分散 但处理时间过长 可能会使细胞吸水涨破 不利于染色体核型分析 3 图1细胞中出现了减数分裂特有的同源染色体联会现象 可判断该细胞为花粉母细胞 4 分析染色体核型时 需将图像中的同源染色体进行人工配对 图1中染色体两两配对 未出现单体和三体异常联会现象 可确定该品种细胞中未发生单体和三体变异 而根据图中染色体核型不能确定是否发生了基因突变和基因重组 知识归纳变异类型与细胞分裂的关系 1 二分裂 原核生物的分裂方式 仅发生基因突变 2 有丝分裂和无丝分裂 真核生物的分裂方式 可发生基因突变和染色体变异 3 减数分裂 真核生物有性生殖过程中发生 可发生基因突变 染色体变异和基因重组 其中基因重组包括两种类型 减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换 非等位基因重组 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 非同源染色体上非等位基因重组 8 2014安徽理综 31 16分 香味性状是优质水稻品种的重要特性之一 1 香稻品种甲的香味性状受隐性基因 a 控制 其香味性状的表现是因为 导致香味物质积累 2 水稻香味性状与抗病性状独立遗传 抗病 b 对感病 b 为显性 为选育抗病香稻新品种 进行了一系列杂交实验 其中 无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示 则两个亲代的基因型是 上述杂交的子代自交 后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为 3 用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交 在f1中偶尔发现某一植株具有香味性状 请对此现象给出两种合理的解释 4 单倍体育种可缩短育种年限 离体培养的花粉经脱分化形成 最终发育成单倍体植株 这表明花粉具有发育成完整植株所需的 若要获得二倍体植株 应在时期用秋水仙素进行诱导处理 答案 16分 1 a基因纯合 参与香味物质代谢的某种酶缺失 2 aabb aabb 3 某一雌配子形成时 a基因突变为a基因某一雌配子形成时 含a基因的染色体片段缺失 4 愈伤组织全部遗传信息幼苗 解析 1 基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程 进而控制性状 也可直接控制蛋白质的合成直接控制性状 从题中可看出香味物质积累 应是参与香味物质代谢的某种酶缺失所致 2 两对相对性状独立遗传时 每对相对性状都符合分离定律 无香味 有香味 3 1 可推知亲本基因型为aa aa 抗病 感病 1 1 可推知亲本基因型为bb bb 综合亲本基因型为aabb aabb 子代抗病的基因型及比例为1 2bb 则子代自交 后代bb的概率为1 2 1 4 1 8 子代有关香味的基因型及比例为1aa 2aa 1aa 自交后 aa的概率为1 2 1 4 1 4 3 8 能稳定遗传的有香味抗病植株 aabb 的概率为1 8 3 8 3 64 3 aa aa 杂交得到的后代应全为aa 表现为无香味 偶尔发现某一植株具有香味性状 原因可能是母本减数分裂产生配子时发生了基因突变 也可能是由于染色体变异 母本染色体缺失了a基因 4 离体的细胞经脱分化形成愈伤组织 花粉具有发育成完整植株的能力 说明其具有全能性 含有该植株所需的全套遗传信息 单倍体诱导形成二倍体植株 需在幼苗期用秋水仙素处理 9 2015江苏单科 29 8分 中国水仙 narcissustazettavar chinensis 是传统观赏花卉 由于其高度不育 只能进行无性繁殖 因而品种稀少 为了探究中国水仙只开花不结实的原因 有研究者开展了染色体核型分析实验 先制作了临时装片进行镜检 拍照 再对照片中的染色体进行计数 归类 排列 主要步骤如下 答案 8分 1 新生根尖分生区细胞分裂旺盛 2 使组织细胞相互分离 3 4 中分散良好 5 中国水仙是三倍体 减数分裂时同源染色体联会紊乱 不能产生正常生殖细胞 6 解析 1 观察染色体核型 需选择进行有丝分裂的材料制作临时装片 而新生根尖细胞能进行有丝分裂 可用于上述观察 2 用1mol l 1hcl解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来 3 醋酸洋红液 龙胆紫溶液均可使染色体着色 4 有丝分裂中期是观察染色体形态和数目的最佳时期 5 分析题图染色体核型可知 中国水仙体细胞内含有3个染色体组 减数分裂时联会紊乱 不能形成正常的精子和卵细胞 6 可以选择能进行减数分裂的实验材料进行显微观察 在 选项中 只有 中能进行减数分裂 但 雌蕊中进行减数分裂的细胞少 很难看到减数分裂的各个时期 所以应优先选用 花药 典型错误 1 错答成 根尖细胞具有全能性 含有大量的染色体 便于观察 根尖无病毒等 4 中期错答成 分裂期间期 分散良好错答成排布均匀 清晰 整齐排列在赤道板上 形态稳定 5 错答成 染色体发生变异 染色体结构变异 或只答是三倍体 没有分析三倍体为什么不育 6 错答成 10 2013山东理综 27 14分 某二倍体植物宽叶 m 对窄叶 m 为显性 高茎 h 对矮茎 h 为显性 红花 r 对白花 r 为显性 基因m m与基因r r在2号染色体上 基因h h在4号染色体上 1 基因m r编码各自蛋白质前3个氨基酸的dna序列如图 起始密码子均为aug 若基因m的b链中箭头所指碱基c突变为a 其对应的密码子将由变为 正常情况下 基因r在细胞中最多有个 其转录时的模板位于 填 a 或 b 链中 2 用基因型为mmhh和mmhh的植株为亲本杂交获得f1 f1自交获得f2 f2中自交性状不分离植株所占的比例为 用隐性亲本与f2中宽叶高茎植株测交 后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为 3 基因型为hh的植株减数分裂时 出现了一部分处于减数第二次分裂中期的hh型细胞 最可能的原因是 缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时 偶然出现一个hh型配子 最可能的原因是 4 现有一宽叶红花突变体 推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲 乙 丙中的一种 其他同源染色体数目及结构正常 现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择 请设计一步杂交实验 确定该突变体的基因组成是哪一种 注 各型配子活力相同 控制某一性状的基因都缺失时 幼胚死亡 实验步骤 观察 统计后代表现型及比例 结果预测 若 则为图甲所示的基因组成 若 则为图乙所示的基因组成 若 则为图丙所示的基因组成 答案 1 gucuuc4a 2 1 44 1 3 减数第一次分裂时 交叉互换减数第二次分裂时染色体未分离 4 答案一 用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交 宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1 1 宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2 1 宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2 1答案二 用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交 宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3 1 后代全部为宽叶红花植株 宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2 1 评析该题主要涉及减数分裂 基因的表达 遗传和变异等核心考点 着重考查考生的理解和综合运用能力 具有一定难度 正确分析各种变异情况下产生配子的种类是解题的关键 考点2生物变异在育种上的应用1 2013四川理综 5 6分 大豆植株的体细胞含40条染色体 用放射性60co处理大豆种子后 筛选出一株抗花叶病的植株x 取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株 其中抗病植株占50 下列叙述正确的是 a 用花粉离体培养获得的抗病植株 其细胞仍具有全能性b 单倍体植株的细胞在有丝分裂后期 共含有20条染色体c 植株x连续自交若干代 纯合抗病植株的比例逐代降低d 放射性60co诱发的基因突变 可以决定大豆的进化方向 答案a本题考查细胞全能性 有丝分裂 遗传定律 基因突变等相关知识 高度分化的植物细胞仍具有全能性 因为其含有发育成完整个体所需的全套遗传物质 单倍体植株的体细胞含有20条染色体 其有丝分裂后期共含有40条染色体 因为植株x花药离体培养后得到的单倍体植株中抗病植株占50 所以植株x是杂合子 连续自交可以使纯合抗病植株的比例升高 基因突变是不定向的 不能决定生物进化的方向 自然选择能决定生物进化方向 因此a项正确 2 2013大纲全国 5 6分 下列实践活动包含基因工程技术的是 a 水稻f1花药经培养和染色体加倍 获得基因型纯合新品种b 抗虫小麦与矮秆小麦杂交 通过基因重组获得抗虫矮秆小麦c 将含抗病基因的重组dna导入玉米细胞 经组织培养获得抗病植株d 用射线照射大豆使其基因结构发生改变 获得种子性状发生变异的大豆 答案c本题主要考查不同育种方式所用到的技术 a项为单倍体育种 用到植物组织培养技术 b项为传统的杂交育种 c项抗病植株的培育用到基因工程技术和植物组织培养技术 d项为诱变育种 3 2017北京理综 30 18分 玉米 2n 20 是我国栽培面积最大的作物 近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效 1 单倍体玉米体细胞的染色体数为 因此在分裂过程中染色体无法联会 导致配子中无完整的 2 研究者发现一种玉米突变体 s 用s的花粉给普通玉米授粉 会结出一定比例的单倍体籽粒 胚是单倍体 胚乳与二倍体籽粒胚乳相同 是含有一整套精子染色体的三倍体 见图1 根据亲本中某基因的差异 通过pcr扩增以确定单倍体胚的来源 结果见图2 从图2结果可以推测单倍体的胚是由发育而来 玉米籽粒颜色由a a与r r两对独立遗传的基因控制 a r同时存在时籽粒为紫色 缺少a或r时籽粒为白色 紫粒玉米与白粒玉米杂交 结出的籽粒中紫 白 3 5 出现性状分离的原 因是 推测白粒亲本的基因型是 将玉米籽粒颜色作为标记性状 用于筛选s与普通玉米杂交后代中的单倍体 过程如下 p 普通玉米 突变体s 白粒 aarr 紫粒 aarr f1二倍体籽粒 单倍体籽粒请根据f1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型 3 现有高产抗病白粒玉米纯合子 g 抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子 h 欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种 结合 2 中的育种材料与方法 育种流程应为 将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子 选出具有优良性状的个体 答案 18分 1 10减数染色体组 2 卵细胞 紫粒亲本是杂合子aarr aarr 单倍体籽粒胚的表型为白色 基因型为ar 二倍体籽粒胚的表型为紫色 基因型为aarr 二者胚乳的表型均为紫色 基因型为aaarrr 3 g与h杂交 将所得f1为母本与s杂交 根据籽粒颜色挑出单倍体 解析本题考查遗传规律及育种的相关知识 1 单倍体玉米体细胞的染色体数为20 2 10 没有同源染色体 因此在减数分裂过程中染色体无法联会 染色体随机分配到子细胞 导致配子中无完整的染色体组 2 由图2可以直接看出 f1单倍体胚的基因与母本完全相同 说明单倍体胚是由母本的卵细胞发育而来的 由紫粒玉米和白粒玉米杂交后代的表型比例3 8 3 4 1 2可以推出 亲本中相关的两对基因 一对基因在两个亲本中都是杂合的 另一对基因在一个亲本中是杂合的 在另一个亲本中是隐性纯合的 所以紫粒亲本的基因型为aarr 白粒亲本的基因型为aarr aarr 由题意可知该杂交实验后代中 二倍体籽粒胚的基因来自亲本双方 单倍体籽粒胚的基因只来自母本 二者的胚乳都由精子与极核结合形成的受精极核发育而来 所以单倍体籽粒胚的基因型为ar 表型为白色 二倍体籽粒胚的基因型为aarr 表型为紫色 二者的胚乳基因型为aaarrr 表型为紫色 3 结合 2 中的育种方法可知 可以通过子代玉米籽粒的颜色筛选出s与普通玉米杂交后代中的单倍体 因此育种流程应为 用g和h杂交 将优良性状组合在一起 再将所得f1为母本与s杂交 获得单倍体籽粒和二倍体籽粒 根据籽粒颜色挑选出单倍体 最后将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子 选出具有优良性状的个体 方法技巧解答本题的关键是 结合题图 明确玉米突变体 s 与普通玉米杂交 所获得的子代基因组成特点 以 结出的籽粒中紫 白 3 5 为切入点定位基因型与表型的关系 进而判断出亲本的基因型 4 2017江苏单科 27 8分 研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株 决定以此为基础培育早熟柑橘新品种 请回答下列问题 1 要判断该变异株的育种价值 首先要确定它的物质是否发生了变化 2 在选择育种方法时 需要判断该变异株的变异类型 如果变异株是个别基因的突变体 则可采用育种方法 使早熟基因逐渐 培育成新品种1 为了加快这一进程 还可以采集变异株的进行处理 获得高度纯合的后代 选育成新品种2 这种方法称为育种 3 如果该早熟植株属于染色体组变异株 可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式 由此造成不规则的 产生染色体数目不等 生活力很低的 因而得不 到足量的种子 即使得到少量后代 早熟性状也很难稳定遗传 这种情况下 可考虑选择育种方法 其不足之处是需要不断制备 成本较高 4 新品种1与新品种3均具有早熟性状 但其他性状有差异 这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次 产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来 答案 8分 1 遗传 2 纯合花药单倍体 3 染色体分离配子组培苗 4 重组 解析本题考查育种的相关知识 1 要判断该变异株是否可用于育种 首先必须明确该变异是否为遗传物质改变引起的 2 育种方法1为杂交育种 含有早熟基因的杂合子经过不断自交和选育 含有早熟基因的纯合子比例逐渐增大 采用花药离体培养获得的是单倍体植株 再经过人工诱导使染色体数目加倍的育种方法称为单倍体育种 3 如果该变异植株为染色体组变异株 在减数分裂过程中染色体有多种联会方式 造成不规则的染色体分离 产生染色体数目不等 生活力很低的配子 因此种子数量减少 采用植物组织培养技术育种 需要不断制备组培苗 4 新品种1是采用杂交育种方法获得的 选育过程中基因发生多次重组 后代中有多种基因型 只有符合要求的部分在选育过程中被保留下来 方法技巧育种方案的选择依据 育种目标 5 2015浙江理综 32 18分 某自花且闭花授粉植物 抗病性和茎的高度是独立遗传的性状 抗病和感病由基因r和r控制 抗病为显性 茎的高度由两对独立遗传的基因 d d e e 控制 同时含有d和e表现为矮茎 只含有d或e表现为中茎 其他表现为高茎 现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子 欲培育纯合的抗病矮茎品种 请回答 1 自然状态下该植物一般都是合子 2 若采用诱变育种 在 射线处理时 需要处理大量种子 其原因是基因突变具有和有害性这三个特点 3 若采用杂交育种 可通过将上述两个亲本杂交 在f2等分离世代中抗病矮茎个体 再经连续自交等手段 最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种 据此推测 一般情况下 控制性状的基因数越多 其育种过程所需的 若只考虑茎的高度 亲本杂交所得的f1在自然状态下繁殖 则理论上f2的表现型及其比例为 4 若采用单倍体育种 该过程涉及的原理有 请用遗传图解表示其过程 说明 选育结果只需写出所选育品种的基因型 表现型及其比例 答案 18分 1 纯 2 多方向性 稀有性 3 选择纯合化年限越长高茎 中茎 矮茎 1 6 9 4 基因重组和染色体畸变 解析本题主要考查学生对自由组合定律知识的掌握和灵活运用能力 1 由题干信息 某自花且闭花授粉植物 可推知自然状态下该植物一般都是纯合子 2 诱变育种时需要处理大量种子的主要原因在于基因突变具有多方向性 稀有性 低频性 和有害性 3 因为育种目的是培育抗病矮茎品种 因此可在f2等分离世代中选择抗病矮茎个体 经过连续自交等纯合化育种手段 最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种 一般情况下 杂交育种需要连续自交选育 因此控制性状的基因数越多 使每对基因都达到纯合的自交代数越多 所需的年限越长 茎的高度由两对独立遗传的基因控制 同时含有d和e表现为矮茎 只含有d或e表现为中茎 其他表现为高茎 若只考虑茎的高度 亲本基因型为ddee和ddee f1自交得到的f2代中 d e d ee dde ddee 9 6 1 4 遗传图解见答案 6 2014课标 32 9分 0 665 现有两个纯合的某作物品种 抗病高秆 易倒伏 和感病矮秆 抗倒伏 品种 已知抗病对感病为显性 高秆对矮秆为显性 但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少 回答下列问题 1 在育种实践中 若利用这两个品种进行杂交育种 一般来说 育种目的是获得具有优良性状的新品种 2 杂交育种前 为了确定f2代的种植规模 需要正确预测杂交结果 若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果 需要满足3个条件 条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制 且符合分离定律 其余两个条件是 3 为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件 可用测交实验来进行检验 请简要写出该测交实验的过程 答案 1 抗病矮秆 2 高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制 且符合分离定律 控制这两对性状的基因位于非同源染色体上 3 将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交 产生f1 让f1与感病矮秆杂交 解析 1 通过杂交育种 可将两个或多个品种的优良性状集中在一起 2 抗病与感病 高秆与矮秆各自受一对等位基因控制 两对基因位于两对同源染色体上均符合分离定律时 才可依据自由组合定律对杂交结果进行正确预测 3 纯合抗病高秆和感病矮秆杂交获得f1 让f1与感病矮秆测交 若测交后代有抗病高秆 抗病矮秆 感病高秆和感病矮秆四种表现型 且比例为1 1 1 1 则这两对等位基因满足上述3个条件 以下为教师用书专用 7 2013江苏单科 25 3分 现有小麦种质资源包括 高产 感病 低产 抗病 高产 晚熟等品种 为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求 育种专家要培育3类品种 a 高产 抗病 b 高产 早熟 c 高产 抗旱 下述育种方法可行的是 多选 a 利用 品种间杂交筛选获得ab 对品种 进行染色体加倍处理筛选获得bc a b和c的培育均可采用诱变育种方法d 用转基因技术将外源抗旱基因导入 中获得c 答案cd本题对不同的生物育种方法进行了综合考查 利用 品种间杂交不能筛选出抗病品种 多倍体植株具有发育延迟的特点 对品种 进行染色体加倍处理不能使其表现早熟特性 a b c品种的优良性状均可通过基因突变获得 可利用转基因技术 将外源抗旱基因导入 中从而获得高产 抗旱品种 答案b根据图形所呈现的信息可知 在视网膜母细胞增殖过程中 2和亲代细胞相比 含r的染色体丢失 而在有丝分裂后期含r的姐妹染色体未分开 导致纯合子 rr 的产生 故b错 解题关键本题以视网膜母细胞癌变的机理为背景 看似复杂 实际上解答试题的主要信息都在图形中 2 2017北京顺义期末 16 针对下列五种育种方法的分析中 正确的是 多倍体育种 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 基因工程育种a 两种育种方法均需要大量处理原材料b 两种育种方法均可明显缩短育种年限c 两种育种方法依据的原理都是基因重组d 均可按人的意愿定向地改变生物性状 答案c杂交育种和基因工程育种的原理都是基因重组 区别在于一个是自然条件下 一个是人工dna重组 后者的优点是定向和打破物种之间的生殖隔离 3 2016北京西城期末 6 我国科学家以兴国红鲤 2n 100 为母本 草鱼 2n 48 为父本进行杂交 杂种子一代染色体自动加倍发育为异源四倍体鱼 杂种子一代与草鱼进行正反交 子代均为三倍体 据此分析细胞内的染色体数目及组成 下列说法不正确的是 a 兴国红鲤的初级卵母细胞可有200条姐妹染色单体b 杂种子一代产生的卵细胞 精子均含有74条染色体c 三倍体鱼的三个染色体组两个来自草鱼 一个来自鲤鱼d 三倍体鱼产生的精子或卵细胞均含有49条染色体 答案d根据题意 异源四倍体鱼含有兴国红鲤和草鱼各2个染色体组 其与草鱼杂交产生的三倍体子代含有兴国红鲤的1个染色体组 草鱼的2个染色体组 故此该三倍体鱼因为缺乏同源染色体 无法进行正常的减数分裂 d错 c正确 4 2016北京西城期末 8 将杂合的二倍体植株的花粉培育成幼苗 然后用秋水仙素处理 该幼苗发育成的植株 a 能稳定遗传b 高度不育c 有杂种优势d 为四倍体 答案a题中育种方法为单倍体育种 该育种方法先利用二倍体植株花药离体培养 得到只含有一个染色体组的单倍体植株 再利用秋水仙素处理 使染色体加倍 得到二倍体植株 这种方法得到的植株 不仅能正常生殖 而且每对染色体上的基因都是纯合的 自交能稳定遗传 a正确 5 2016北京丰台期末 26 采集小组野外采回一株植物 发现其根尖分生区某细胞中具有4个染色体组 该植株不可能是 a 单倍体b 二倍体c 四倍体d 八倍体 答案d单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 与染色体组数无关 该植株若是八倍体的单倍体就可以含有4个染色体组 a错 根尖分生区细胞具有细胞周期 若该植株为二倍体 在有丝分裂后期 则染色体数目加倍为四个染色体组 b错 若该植株为四倍体 则该细胞为有丝分裂后期之前的细胞 染色体数目尚未加倍 c错 八倍体植株体细胞分裂过程中不会出现具有4个染色体组的状态 d正确 答案c花药离体培养的理论依据是细胞的全能性 a正确 秋水仙素能够抑制纺锤体形成 从而引起染色体数目加倍 用其处理绿色幼苗 可以获得纯合子 b正确 基因突变具有不定向性 c错误 除草剂在此实验中用于筛选产生了抗该除草剂能力的组织 故能保持绿色的部分具有抗该除草剂的能力 d正确 7 2016江苏南京 盐城二模 9 下列有关生物变异的叙述 正确的是 a 基因重组一般发生在有性生殖细胞形成过程中b 若基因发生突变 则控制的性状一定改变c 21三体综合征是染色体结构变异引起的d 染色体易位一般不改变基因数量 对个体影响较小 答案a基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中 控制不同性状的基因的重新组合 a正确 由于密码子的简并性 1种或多种密码子决定一种氨基酸 体细胞中基因成对存在 一个显性基因突变为隐性基因 个体仍表现为显性等原因 当基因发生突变后 所控制的性状不一定改变 b错误 21三体综合征的患者体细胞中21号染色体有三条 是染色体数目变异引起的 c错误 染色体易位是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异 会改变染色体上基因的数目 种类 排列顺序 对个体影响较大 d错误 8 2015北京昌平期末 1 下列有关作物育种方法的叙述 错误的是 a 杂交育种是多种育种方法的基础b 单倍体育种能明显缩短育种年限c 诱变育种可定向改变生物的基因d 基因工程育种可克服远缘杂交不亲和的障碍 答案c杂交育种是多种育种方法的基础 诱变育种可对不同变异个体进行定向筛选 但不能定向改变生物的基因 基因工程可实现不同物种之间的基因转移 克服远缘杂交不亲和的障碍 b组2015 2017年高考模拟 综合题组时间 40分钟分值 70分一 选择题 每题6分 共48分 1 2017北京东城期末 18 下列关于真核细胞中染色体变异的叙述 正确的是 a 染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加b 染色体结构变异是个别碱基对增添或缺失造成的c 染色体片段位置颠倒会影响基因在染色体上的排列顺序d 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于染色体结构变异 答案c染色体组整倍性变化必然导致基因数目的增加 不一定会导致基因种类的增加 a错误 个别碱基对增添或缺失会造成基因突变 b错误 染色体片段位置颠倒会影响基因在染色体上的排列顺序 c正确 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组 d错误 易错警示染色体结构变异中的倒位和易位会导致染色体上基因排列顺序的改变 染色体数目变异和染色体结构变异中的缺失 重复导致基因数目变化 但不改变基因种类 2 2017北京海淀期末 10 除草剂敏感型的玉米经辐射获得了抗性突变体 敏感和抗性是一对相对性状 关于突变体的叙述 正确的是 a 若为染色体片段缺失所致 则该抗性基因一定是显性基因b 若为基因突变所致 则抗性基因与敏感基因的碱基序列一定不同c 若为染色体易位 移接 所致 则四分体时一定发生了交叉互换d 若为一对碱基缺失所致 则该抗性基因一定不能编码肽链 答案b染色体片段缺失导致敏感基因丢失 才使抗性基因得以表现 说明抗性基因为隐性 不同的基因其碱基序列一定不同 染色体易位 移接 属于染色体变异 四分体时期发生交叉互换属于基因重组 二者的发生没有必然的联系 基因的一对碱基的缺失 可能改变其编码的肽链 不一定是不能合成肽链 方法技巧基因突变是由碱基对的增添 缺失 替换而引起的基因结构的改变 结果是产生等位基因 所以等位基因的碱基序列一定不同 3 2017北京东城期末 19 下列关于常见作物育种方法的叙述 不正确的是 a 利用杂交育种可培育出新物种 促进生物的进化b 利用单倍体育种可获得纯合子 明显缩短育种年限c 利用多倍体育种可增加染色体的数目 获得茎秆粗壮的植株d 利用诱变育种可增大突变频率 利于获得新基因 答案a杂交育种的原理是基因重组 不能产生新物种 可以为生物进化提供原材料 a错 易错警示进化的实质是种群基因频率的改变 4 2017北京东城一模 3 研究人员为提高单倍体育种过程中染色体加倍率 以某品种烟草的单倍体苗为材料 研究了不同浓度秋水仙素处理对烟草单倍体苗的成苗率 大田移栽成活率和染色体加倍率的影响 结果如下表 有关叙述不正确的是 a 秋水仙素的作用是通过细胞分裂过程中抑制纺锤体形成从而使染色体加倍b 采用花药离体培养的方法获得单倍体苗的过程中发生了脱分化和再分化c 随着秋水仙素浓度降低 成苗率 大田移栽成活率升高而染色体加倍率降低d 综合本实验结果分析 浓度为75mg l的秋水仙素处理最能达到实验目的 答案d本题以 不同浓度的秋水仙素对单倍体幼苗的影响 为背景 考查了花药离体培养 染色体加倍的原理等基础知识 还结合表格考查了考生对表格的分析能力和综合能力 染色体加倍的原理是秋水仙素抑制了纺锤体形成 花药离体培养获得单倍体幼苗利用了植物组织培养技术 该过程以花粉细胞为外植体 经过脱分化和再分化过程 最终形成单倍体幼苗 结合表格给出的数据可知 随着秋水仙素浓度降低 成苗率 大田移栽成活率升高而染色体加倍率降低 研究人员希望提高单倍体育种过程中染色体加倍率 浓度为75mg l的秋水仙素处理组烟草单倍体苗的成苗率 大田移栽成活率最高 但是染色体的加倍率却最低 故d错 方法技巧对表格的分析首先要明确自变量 因变量 其次要学会纵向分析因变量是如何随着自变量的变化而变化的 最后根据问题的设计找出相对应的答案 5 2017北京朝阳二模 2 研究发现细胞中断裂的染色体片段由于在细胞分裂末期不能进入子细胞核 而形成了细胞核外的团块 称为微核 下列相关描述错误的是 a 细胞分裂末期核膜将染色体包裹形成子细胞核b 微核不能进入细胞核可能是由于无纺锤丝牵引c 用光学显微镜不能观察到细胞中的微核d 形成微核的细胞发生了染色体结构变异 答案c本题以染色体缺失为素材 考查细胞分裂 a选项对于分裂期末期的描述准确无误 b选项考查染色体的位置变化依靠纺锤丝牵引着丝点这一知识点 根据题干信息可知微核不能进入细胞核 说明该片段不存在着丝点 不能被纺锤丝牵引 c选项考查染色体的显微观察 在光学显微镜下可以观察到经过碱性染料如龙胆紫染色的染色体 即使是染色体片段形成的微体 在正确的操作基础上 应该也可以观察到 d选项微核是由断裂的染色体片段形成的 因此属于染色体结构变异中的缺失 正确 解题关键染色体变异相对于基因突变和基因重组比较宏观 在显微镜下可以观察到 6 2016北京丰台期末 27 油菜物种甲 2n 20 与乙 2n 16 通过人工授粉杂交 获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙 用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁 待丁开花后自交获得后代戊若干 下列叙述正确的是 a 丙的顶芽细胞中纺锤体的形成受到抑制 染色体数目加倍b 幼苗丁细胞分裂后期 细胞中含有18条染色体c 丙到丁发生的染色体变化 决定了生物进化的方向d 形成戊的过程未经过地理隔离 因而戊不是新物种 答案a秋水仙素能够抑制纺锤体的形成 进而使细胞染色体数目加倍 a正确 丙为甲 乙有性生殖的后代 故丙的染色体数目为10 8 18条 丁的染色体数目为36条 丁细胞分裂后期 着丝点一分为二 染色体数目加倍 故细胞中含有72条染色体 b错 进化的实质是种群基因频率的定向改变 丙到丁发生的染色体变化不改变基因频率 c错 新物种形成的标志是产生生殖隔离 戊和甲或乙杂交后代因为联会紊乱 不能产生可育后代 故戊是新物种 d错 7 2016北京海淀期末 26 由于细胞中一条14号和一条21号染色体连接形成一条异常染色体 不含重要基因的短片段在细胞分裂中丢失 如图甲 导致某女子的14号和21号染色体在减数分裂时会发生异常联会 如图乙 配对的三条染色体中 任意配对的两条染色体分离时 另一条染色体随机移向细胞任意一极 下列判断不正确的是 a 该女子体细胞中只有45条染色体但表现型可能正常b dna的断裂 错接是形成这种异常染色体的根本原因c 不考虑其他染色体 理论上该女子可产生6种不同配子d 该女子与正常男子婚配没有生育21三体综合征患儿的风险 答案d不含重要基因的短片段在细胞分裂时丢失 所以该女子体细胞中只有45条染色体 由于重要基因全部存在 其表现型可能正常 a正确 染色体结构变异的根本原因是dna的断裂 错接 b正确 不考虑其他染色体 理论上该女子可产生的配子有 21 14 异常 14 21 异常 异常 14 21 c正确 该女子与正常男子婚配 若卵细胞是21 异常 则孩子患21三体综合征 d错 8 2015北京朝阳期末 28 下图所示为利用玉米 2n 20 的幼苗芽尖细胞 基因型bbtt 进行实验的流程示意图 下列分析不正确的是 a 过程中可能会发生基因突变b 植株b为纯合子的概率为25 c 植株c为单倍体 由配子发育而来d 整个流程体现了体细胞与生殖细胞均具有全能性 答案b基因突变往往发生在dna分子复制过程中 过程进行旺盛的细胞分裂 可能会发生基因突变 植株c为单倍体 植株b全为纯合子 过程体现了体细胞具有全能性 过程体现了生殖细胞具有全能性 9 2017北京顺义期末 34 小黑麦由小麦和黑麦杂交育成 其中六倍体小黑麦 aabbrr 6n 42 由硬粒小麦 aabb 4n 28 与二倍体黑麦 rr 2n 14 杂交育成 10分 1 由于小麦和黑麦两种植物之间存在 理论上杂交得到的f1应高度不育 其主要原因是f1减数分裂过程中 不能形成正常的配子 2 培育小黑麦的过程首先是小麦和黑麦杂交得到f1 再用秋水仙素处理f1的 使染色体加倍 此育种过程依据的遗传学原理是 秋水仙素的作用是 3 在北方某地越冬种植 中饲232 品系的小黑麦 第二年春天发现全部冻死 为解决小黑麦的越冬问题 有人用 中饲232 小黑麦做母本 与能在当地越冬的一种黑麦 rr 2n 14 进行杂交 培育能在本地越冬的新品种 二 非选择题 共22分 取 中饲232 小黑麦的根尖 经解离 漂洗 用染色后 通过观察细胞中的 确定 中饲232 为六倍体小黑麦 取f1花药进行染色 观察花粉母细胞减数第一次分裂中期细胞 发现细胞中的染色体状态如右图所示 从理论上分析 状态 和状态 的染色体数目应依次为条 对 答案 1 生殖隔离无同源染色体 无法联会 2 萌发的种子或幼苗染色体变异 染色体数目变异 抑制纺锤体 丝 形成 3 龙胆紫 或醋酸洋红或碱性染料 染色体的形态和数目 147 解析 1 硬粒小麦 aabb 4n 28 与二倍体黑麦 rr 2n 14 的染色体组数和染色体组均不相同 二者杂交子代f1含有3个染色体组 abr 因为无同源染色体 无法联会 因此两者存在生殖隔离 2 若要使f1恢复育性 可采用多倍体育种 用秋水仙素处理f1萌发的种子或幼苗 抑制细胞分裂前期纺锤体的形成 使得染色体数目加倍 获得六倍体 aabbrr 3 若欲确定 中饲232 为六倍体小黑麦 需要统计其染色体的形态数目 实验流程为解离 漂洗 染色 制片 观察 小黑麦和黑麦杂交产生的f1 abrr 4n 28 因为具有4个染色体组 其花粉母细胞减数第一次分裂中期细胞两个r染色体组的染色体能够联会 而ab两个染色体组的染色体因为差异较大不能联会 因此具有状态 的有14条 状态 有7对 思路梳理本题以六倍体小黑麦的培育过程为背景 综合考查学生对于染色体组 减数分裂 多倍体育种的理解以及对染色体的观察与计数方法的掌握 亲缘关系较近的硬粒小麦和黑麦杂交 因为具有生殖隔离 所以子代不育 要恢复育性就必须进行多倍体育种以得到六倍体小黑麦 要验证其确实为六倍体 借用常规实验 观察洋葱根尖细胞有丝分裂 中相关方法和原理可以解决这个问题 六倍体小黑麦和黑麦进一步进行杂交实验 减数分裂过程中会同时出现可以联会和不能联会的染色体 通过原因分析最终可以落实在对染色体组概念的理解 10 2016北京西城期末 24 在栽培某种农作物 2n 42 的过程中 有时会发现单体植株 2n 1 例如有一种单体植株比正常植株缺少一条6号染色体 称为6号单体植株 12分 1 6号单体植株的变异类型为 该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中未分离 2 6号单体植株在减数第一次分裂时能形成个四分体 如果该植株能够产生数目相等的n型和n 1型配子 则自交后代 受精卵 的染色体组成类型及比例为 3 科研人员利用6号单体植株进行杂交实验 结果如下表所示 单体 在减数分裂时 形成的n 1型配子 多于 等于 少于 n型配子 这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法而丢失 n 1型配子对外界环境敏感 尤其是其中的 雌 雄 配子育性很低 4 现有该作物的两个品种 甲品种抗病但其他性状较差 抗病基因r位于6号染色体上 乙品种不抗病但其他性状优良 为获得抗病且其他性状优良的品种 理想的育种方案是 以乙品种的6号单体植株为 父本 母本 与甲品种杂交 在其后代中选出单体 再连续多代与杂交 每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株 最后使该单体 在后代中即可挑选出rr型且其他性状优良的新品种 答案 1 染色体变异 染色体数目变异 6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 2 20正常二倍体 2n 单体 2n 1 缺体 2n 2 1 2 1 3 多于联会 无法形成四分体 雄 4 母本乙品种6号单体自交 解析 1 染色体的数目变异是指细胞内个别染色体的增加或减少 以及细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少 本题中单体植株比正常植株缺少一条6号染色体 属于染色体数目变异 该植株的形成可能是亲代中的一方在减数第一次分裂后期6号染色体的同源染色体未分离 或是减数第二次分裂后期6号染色体的姐妹染色单体未分离 2 四分体是指联会后的每对同源染色体含有四条染色单体 正常细胞 2n 42 减数第一次分裂时能形成21个四分体 6号单体植株由于缺少一条染色体 只能形成20个四分体 该植株减数