湖南版高中生物总复习专题13 生物的变异（试题练）教学讲练

高中生物总复习PAGEPAGE37成功的大门为你而开。第四单元生物的变异与进化专题13生物的变异【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点考向1基因突变与基因重组基因重组考查内容:本专题是高考的命题热点,常考内容有基因重组的来源、基因突变的产生和结果分析、基因突变特点的理解、染色体变异类型的判断、染色体组数的判断、低温诱导染色体加倍的实验和育种等命题规律:从近年高考情况来看,基因突变常与转录、翻译、遗传规律以及基因对性状的作用等相结合进行考查,基因重组一般通过图表信息等形式考查动物有性生殖过程和基因工程中的基因重组,并常与减数分裂相联系,染色体变异及育种在高考的选择题和非选择题中都有可能出现,在非选择题中一般与遗传结合在一起进行考查。预计2021年高考中结合生产生活实际考查基因突变、基因重组、染色体变异及其在育种上的应用,本讲内容与细胞分裂、太空育种、杂交育种综合考查的可能性较大在复习中宜采用归纳比较法,掌握三种可遗传变异的区别、育种的原理和方法等难点:(1)从发生时间、产生机理、结果、细胞分裂、与进化关系等几个方面比较基因突变、基因重组和染色体变异(2)从原理、过程、优点、缺点等几个方面比较几种育种方式基因突变2染色体变异染色体结构变异染色体数目变异低温诱导植物染色体数目的变化3育种育种过程与方法育种程序图的识别【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一基因突变与基因重组考向1基因重组1.同无性生殖相比,有性生殖产生的后代具有更大的变异性,其根本原因是()A.产生新的基因组合机会多B.基因突变频率高C.更易受环境影响而发生变异D.产生许多新的基因答案A2.下列有关基因重组的叙述,正确的是()A.基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型B.非等位基因的交叉互换、易位均可导致基因重组C.基因重组可以产生多对等位基因D.基因重组可以产生新的性状答案A考向2基因突变3.下列有关基因突变的叙述,错误的是()A.只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变B.基因突变可发生于生物体发育的任何时期C.基因突变是生物进化的重要因素之一D.基因碱基序列改变不一定导致生物性状改变答案A4.动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,这类变异会引起人类的多种疾病,且重复拷贝数越多,病情越严重。下列关于动态突变的推断正确的是()A.可借助光学高倍显微镜进行观察B.只发生在有丝分裂间期C.会导致染色体上基因的数量有所增加D.突变基因的翻译产物中某个氨基酸重复出现答案D考点二染色体变异考向1染色体结构变异1.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都属于染色体变异C.猫叫综合征患者与正常人相比,第5号染色体发生部分缺失D.染色体结构的改变会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变答案B2.生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会,非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现如图①至④系列状况,则对图的解释正确的是()A.①为基因突变,②为倒位B.③可能是重复,④为染色体组加倍C.①为易位,③可能是缺失D.②为基因突变,④为染色体结构变异答案C考向2染色体数目变异3.下列关于染色体组的叙述正确的是()①一个体细胞中任意两个染色体组之间的染色体形态、数目一定相同②一个染色体组携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息③一个染色体组中各个染色体的形态和功能各不相同,互称为非同源染色体④体细胞含有奇数个染色体组的个体,一般不能产生正常可育的配子⑤一个高度分化的体细胞,A、a两个基因不位于一个染色体组A.②③⑤ B.①②③④C.①③④D.②③④⑤答案D4.下列是对a∽h所示的生物体细胞图中各含有几个染色体组的叙述,正确的是()A.细胞中含有一个染色体组的是h图,该个体是单倍体B.细胞中含有两个染色体组的是g、e图,该个体是二倍体C.细胞中含有三个染色体组的是a、b图,但该个体未必是三倍体D.细胞中含有四个染色体组的是f、c图,该个体一定是四倍体答案C5.现有一种三体抗病水稻(2n=24),细胞中7号染色体的同源染色体有3条。图示Ⅰ∽Ⅳ为其产生配子类型示意图,下列分析错误的是()A.在正常水稻处于减数第一次分裂联会时期的细胞中,可观察到12个四分体B.正常情况下,细胞Ⅱ、Ⅳ不能由同一个初级卵母细胞分裂而来C.该三体抗病水稻细胞产生的配子的基因型及比例是AA∶Aa∶A∶a=1∶2∶2∶1D.该三体抗病水稻与感病水稻(aa)杂交,子代中抗病∶感病=6∶1答案D考向3低温诱导植物染色体数目的变化6.对于“低温诱导植物染色体数目变化”的实验,叙述错误的是()A.一般不会出现三倍体细胞B.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期C.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞D.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会答案D考点三育种考向1育种过程与方法1.普通水稻是二倍体,有的植株对除草剂敏感,有的植株对除草剂不敏感,为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育方法,过程如图,下列说法错误的是()A.花药离体培养的理论依据是细胞的全能性B.用秋水仙素处理绿色幼苗,可以获得纯合子C.用γ射线照射单倍体幼苗,诱发的基因突变是定向的D.用除草剂喷洒单倍体幼苗,保持绿色的部分具有抗该除草剂的能力答案C2.野生猕猴桃是一种多年生富含维生素C的二倍体(2n=58)小野果。如图是某科研小组以大量的野生猕猴桃种子(aa)为实验材料培育抗虫猕猴桃无子新品种的过程,以下分析正确的是()A.该培育过程中不可使用花药离体培养B.③⑦过程必须使用秋水仙素C.图中AAA个体的亲本不是同一物种D.⑥过程得到的个体是四倍体答案C考向2育种程序图的识别3.如图为自然界形成普通小麦的过程示意图。下列说法中,不正确的是()A.甲的体细胞中含有两个染色体组,由于甲的体细胞中无同源染色体,所以甲高度不育B.甲成为丙的过程中,细胞中核DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍C.若从播种到收获种子需1年时间,且所有的有性杂交都从播种开始,则理论上从一粒小麦和山羊草开始,第2年即可产生普通小麦的植株D.普通小麦体细胞中最多可含有12套遗传信息答案C综合篇【综合集训】提升一辨析基因突变、基因重组与染色体结构变异1.下列不属于染色体变异的是()A.用烟草花药培养出了单倍体植株B.人的第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征C.人的某对常染色体之间交换了对应部分的结构D.人的第21号染色体多一条引起的先天性愚型答案C2.如图所示为某染色体上的若干基因。其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。有关叙述正确的是()A.c基因碱基对缺失,属于染色体变异B.减数分裂四分体时期的交叉互换可发生在a、b之间C.Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换,属于基因突变D.基因与性状之间并不都是一一对应关系答案D提升二细胞中染色体组数及单倍体、多倍体的判断1.如图所示细胞中所含的染色体,下列有关叙述正确的是()A.图a含有2个染色体组,图b含有3个染色体组B.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体答案C2.下列关于单倍体、二倍体及染色体组的表述,正确的是()A.单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体B.21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组C.人的初级卵母细胞中的一个染色体组中可能存在等位基因D.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖后,芽尖的细胞中都含有4个染色体组答案C3.为获得四倍体葡萄(4N=76),将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后栽培。结果显示,植株中约40%的细胞的染色体被诱导加倍,植株含有2N细胞和4N细胞,称为“嵌合体”,其自交后代有四倍体植株。下列叙述不正确的是()A.“嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体B.“嵌合体”产生的原因之一是细胞分裂不同步,使秋水仙素对有些细胞不起作用C.“嵌合体”可以产生含有38条染色体的配子D.“嵌合体”不同的花之间传粉后可以产生三倍体子代答案A提升三低温诱导植物染色体数目的变化四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多,为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最适温度,设计了如下实验:(1)实验主要材料:大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分数为95%的酒精、质量分数为15%的盐酸、显微镜、改良苯酚品红染液等。(2)实验步骤①取5个培养皿,编号并分别加入纱布和适量的水。②将培养皿分别放入-4℃、0℃、、、12℃的恒温箱中培养1h。

③取大蒜随机均分成组,分别放入5个培养皿中诱导培养36小时。

④分别取根尖0.5∽1cm,放入中固定0.5∽1h,然后用冲洗2次。

⑤制作装片:解离→漂洗→染色→制片。⑥低倍镜检测,统计每组视野中的染色体数目加倍率,并记录结果。(3)实验结果:染色体数目加倍率最高的一组为最适温度。(4)实验分析①设置实验步骤②的目的:

。

②除低温外,也可以诱导染色体数目加倍,原理是。

答案(2)②4℃8℃③5④卡诺氏液体积分数为95%的酒精(4)①将培养皿放在不同温度下恒温处理,是为了进行相互对照;恒温处理1h是为了在DNA复制时尽可能使细胞处于设定温度中,以排除其他温度干扰②秋水仙素抑制纺锤体的形成应用篇【应用集训】应用生活中的变异问题分析1.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。该异源四倍体与草鱼进行正反交,子代均为三倍体。请根据上述信息分析:(1)兴国红鲤的初级卵母细胞可有条姐妹染色单体。

(2)三倍体鱼能不能产生正常的精子或卵细胞?为什么?

。

(3)异源四倍体与草鱼进行正反交,所得到的三倍体中含有个染色体组。它们最终分别来自何种生物?。

答案(1)200(2)不能。三倍体鱼由于联会紊乱,不能产生正常的精子和卵细胞(3)三两个染色体组来自草鱼,一个染色体组来自兴国红鲤造成人类遗传病的原因有多种。在不考虑基因突变的情况下,回答下列问题:(1)21三体综合征一般是由第21号染色体异常造成的。A和a是位于第21号染色体上的一对等位基因,某患者及其父母的基因型依次为Aaa、AA和aa,据此可推断,该患者染色体异常是由其(“父亲”或“母亲”)的原始生殖细胞减数分裂异常造成的。

(2)猫叫综合征是第5号染色体发生造成的遗传病。某对表现型正常的夫妇(丈夫的基因型为BB,妻子的基因型为bb)生出了一个患有猫叫综合征的孩子,若这个孩子表现出基因b的性状,则其发生部分缺失的染色体来自(填“父亲”或“母亲”)。

(3)原发性高血压属于(“单”或“多”)基因遗传病,这类遗传病容易受影响,在人群中发病率较高。

(4)就血友病和镰刀型细胞贫血症来说,如果父母表现型均正常,则女儿有可能患,不可能患。这两种病的遗传方式都属于单基因(填“显性”或“隐性”)遗传。

答案(1)数目母亲(2)部分缺失父亲(3)多环境因素(4)镰刀型细胞贫血症血友病隐性【五年高考】考点一基因突变与基因重组1.(2019江苏单科,18,2分)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是()A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂D.该病不属于染色体异常遗传病答案A2.(2018课标全国Ⅰ,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是()A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移答案C3.(2018海南单科,14,2分)杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了()A.基因重组 B.染色体重复C.染色体易位 D.染色体倒位答案A4.(2018江苏单科,15,2分)下列过程不涉及基因突变的是()A.经紫外线照射后,获得红色素产量更高的红酵母B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花,提高产量D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换,增加患癌风险答案C5.(2016海南单科,25,2分)依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是()A.DNA分子发生断裂B.DNA分子发生多个碱基增添C.DNA分子发生碱基替换D.DNA分子发生多个碱基缺失答案C6.(2016天津理综,5,6分)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:枯草杆菌核糖体S12蛋白第55∽58位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率(%)野生型…-P-K-K-P-…能0突变型…-P-R-K-P-…不能100注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸下列叙述正确的是()A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变答案A7.(2015海南单科,19,2分)关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是()A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变答案B8.(2016课标全国Ⅲ,32,12分)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:(1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者。

(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以为单位的变异。

(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子代中能观察到该显性突变的性状;最早在子代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子代中能分离得到隐性突变纯合体。

答案(1)少(2)染色体(3)一二三二考点二染色体变异9.(2018海南单科,17,2分)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是()A.AADd和ad B.AaDd和aDC.AaDd和AD D.Aadd和AD答案C10.(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()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B11.(2016江苏单科,14,2分)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是()A.个体甲的变异对表型无影响B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常C.个体甲自交的后代,性状分离比为3∶1D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常答案B12.(2015课标全国Ⅱ,6,6分,0.501)下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是()A.该病是由特定的染色体片段缺失造成的B.该病是由特定染色体的数目增加造成的C.该病是由染色体组数目成倍增加造成的D.该病是由染色体中增加某一片段引起的答案A13.(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C14.(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D15.(2019北京理综,30,17分)油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持。杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下:①由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为性性状。

②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是。

(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:①经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与性状整合在同一植株上,该植株所结种子的基因型及比例为。

②将上述种子种成母本行,将基因型为的品系种成父本行,用于制备YF1。

③为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是

。

(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想。答案(1)①一显②A1对A2为显性;A2对A3为显性(2)①雄性不育A2A3∶A3A3=1∶1②A1A1③所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育(3)16.(2017江苏单科,30,8分)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:(1)将剪取的芹菜幼根置于2mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的期细胞的比例,便于染色体观察、计数。

(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的更好地分散,但处理时间不能过长,以防胞。

(3)图1是细胞的染色体,判断的主要依据是。

(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有(填下列序号)。

①基因突变②单体③基因重组④三体答案(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②④17.(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:

请回答下列问题:(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是。

(2)实验过程中用1mol·L-1HCl解离的目的是。

(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红具有相似作用的试剂有(填序号)。

①双缩脲试剂②醋酸洋红液③龙胆紫溶液④秋水仙素溶液(4)镜检时,应不断移动装片,以寻找处于期且染色体的细胞进行拍照。

(5)由上图核型分析结果,得出推论:中国水仙只开花不结实的原因是。

(6)为了进一步验证上述推论,可以优先选用(填序号)作为实验材料进行显微观察。

①花萼②花瓣③雌蕊④花药⑤花芽答案(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)②③(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)④考点三育种18.(2019北京理综,4,6分)甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株,再将二者杂交后得到F1,结合单倍体育种技术,培育出同时抗甲、乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述,错误的是()A.将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞B.通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定C.调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株D.经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体答案D19.(2019江苏单科,4,2分)下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是()A.基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异B.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异C.弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种D.多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种答案C20.(2018天津理综,2,6分)芦笋是雌雄异株植物,雄株性染色体为XY,雌株为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是()A.形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导B.幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程C.雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XXD.与雄株甲不同,雄株丁培育过程中发生了基因重组答案C21.(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①,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③,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(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22.(2015浙江理综,32,18分)某自花且闭花受粉植物,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γ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(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1.(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①和②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D2.(2014上海单科,16,2分)如图显示了染色体及其部分基因,对①和②过程最恰当的表述分别是()A.交换、缺失 B.倒位、缺失C.倒位、易位 D.交换、易位答案C3.(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D4.(2014上海单科,13,2分)将杂合的二倍体植株的花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果。该幼苗发育成的植株具有的特征是()A.能稳定遗传 B.单倍体C.有杂种优势 D.含四个染色体组答案A5.(2014浙江理综,6,6分)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是()A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链答案A6.(2014江苏单科,13,2分)下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是()出发菌株挑取200个

单细胞菌株选出50株选出5株多轮重复筛选A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高答案D7.(2010课标,6,6分)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中()A.花色基因的碱基组成B.花色基因的DNA序列C.细胞的DNA含量D.细胞的RNA含量答案B8.(2018北京理综,30,17分)水稻是我国最重要的粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害,严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比,抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。(1)水稻对Mp表现出的抗病与感病为一对相对。为判断某抗病水稻是否为纯合子,可通过观察自交子代来确定。

(2)现有甲(R1R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R3R3)三个水稻抗病品种,抗病(R)对感病(r)为显性,三对抗病基因位于不同染色体上。根据基因的DNA序列设计特异性引物,用PCR方法可将样本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3区分开。这种方法可用于抗病品种选育中基因型的鉴定。①甲品种与感病品种杂交后,对F2不同植株的R1、r1进行PCR扩增。已知R1比r1片段短。从扩增结果(如图)推测可抗病的植株有。

②为了在较短时间内将甲、乙、丙三个品种中的抗病基因整合,选育新的纯合抗病植株,下列育种步骤的正确排序是。

a.甲×乙,得到F1b.用PCR方法选出R1R1R2R2R3R3植株c.R1r1R2r2r3r3植株×丙,得到不同基因型的子代d.用PCR方法选出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代(3)研究发现,水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)编码的蛋白,也需要Mp基因(A1、A2、A3等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合,抗病反应才能被激活。若基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型为a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推测这两种水稻的抗病性表现依次为。

(4)研究人员每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接种水稻品种甲(R1R1r2r2r3r3),几年后甲品种丧失了抗病性,检测水稻的基因未发现变异。推测甲品种抗病性丧失的原因是。

(5)水稻种植区的Mp是由不同基因型组成的群体。大面积连续种植某个含单一抗病基因的水稻品种,将会引起Mp种群,使该品种抗病性逐渐减弱直至丧失,无法在生产中继续使用。

(6)根据本题所述水稻与Mp的关系,为避免水稻品种抗病性丧失过快,请从种植和育种两个方面给出建议。

答案(1)性状性状是否分离(2)①1和3②a、c、d、b(3)感病、抗病(4)Mp的A1基因发生了突变(5)(A类)基因(型)频率改变(6)将含有不同抗病基因的品种轮换/间隔种植;将多个不同抗病基因通过杂交整合到一个品种中9.(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)。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。

②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。

③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)③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)①卵细胞②紫粒亲本是杂合子aaRr/Aarr③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10.(2014课标Ⅰ,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。11.(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:①;②。

(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(1)a基因纯合,参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb、AaBb364(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【三年模拟】时间:40分钟分值:90分一、选择题(每小题5分,共50分)1.(2020届湖南湘东六校联考,21)如图为基因型为AaBb的某雄性动物细胞进行分裂的某一时期图,下列有关叙述正确的是()A.该时期发生在体细胞增殖过程中B.该分裂过程中一定发生过基因突变C.该分裂过程中一个精原细胞可能产生三种或四种精细胞D.该分裂过程中没有基因重组答案C2.(2019湖南岳阳联考,19)如图是某DNA片段的碱基序列,该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“……甲硫氨酸—亮氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—酪氨酸……”(甲硫氨酸的密码子是AUG,亮氨酸的密码子是UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG,终止密码子是UAA、UAG、UGA)。下列有关说法正确的是()A.该片段所编码蛋白质是以a链为模板合成信使RNA的B.若1处的碱基对C∥G替换成T∥A,编码的氨基酸序列不变C.若2处的碱基对C∥G替换成A∥T,编码的氨基酸数目不变D.发生一个碱基对缺失对氨基酸序列的影响总是大于发生三个碱基对的缺失答案B3.(2019湖南雅礼中学调研,5)镰刀型细胞贫血症病因的发现,是现代医学史上重要的事件。假设正常血红蛋白由H基因控制,突变后的异常血红蛋白由h基因控制。下列相关叙述正确的是()A.镰刀型细胞贫血症属于单基因遗传病,该病可利用显微镜检测B.造成镰刀型细胞贫血症的根本原因是一个氨基酸发生了替换C.h基因与H基因中的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值不同D.利用光学显微镜可观测到基因H的长度较基因h的长答案A4.(2020届湖南十校联考,25)如图表示三种基因重组,下列相关叙述正确的是()A.图1所示细胞产生的次级精(卵)母细胞内不含有等位基因B.图1和图2两种类型的基因重组都发生在同源染色体之间C.R型细菌转化为S型细菌的基因重组与图3中的基因重组相似D.孟德尔的两对相对性状杂交实验中,F2出现新表现型的原因和图2相似答案C5.(2018湖南长郡中学模拟,6)植物的自交不亲和性是指当花粉落在自身柱头上时,花粉不能够正常萌发或穿过柱头,无法完成受精作用,表现为自交不能结实的现象。如图为科研人员培育自交不亲和油菜的过程,其中F1中C染色体组的染色体在减数分裂过程中随机移向细胞一极,下列说法正确的是()白菜(自交不亲和)♂(2n=20,AA)×F1甘蓝型油菜(自交亲和)♀×BC1植株M(2n=38,AACC)亲代母本(AACC)注:A、C代表不同的染色体组A.该育种方式的主要原理是基因突变B.A和C含有染色体的条数分别为10、18C.BC1中所有个体均表现为自交不亲和D.F1产生染色体组型为AC配子的概率为1/512答案D6.(2019湖南师大附中模拟,5)某病毒的遗传物质是单链DNA,在其增殖的过程中,先形成复制型的双链DNA(其中母链为正链,子链为负链)。另外,以负链为模板指导外壳蛋白合成。如图为该病毒部分基因序列及其所指导的蛋白质部分氨基酸(用图示Met、Ser等表示)序列。(起始密码:AUG;终止密码:UAA、UAG、UGA)。则下列相关描述正确的是()A.不需要解旋酶是该病毒DNA复制过程与人体DNA复制的唯一区别B.若在基因D中发生碱基替换,则该基因控制合成蛋白质的多肽链长度可能缩短C.不同基因之间可以相互重叠是基因突变、基因重组的结果D.基因F转录合成mRNA的碱基序列为—U—A—C—U—G—U—…答案B7.(2020届湖南周南中学月考,29)MYC基因能促进细胞正常增殖或无限增殖获永生化功能,该基因若在B细胞增殖时发生如图所示变化,则会导致B细胞癌变而使人患Burkitt淋巴瘤病。某男孩16岁时患上Burkitt淋巴瘤病,已知其家族中无人患该病。下列相关叙述不正确的是()A.该男孩患病的根本原因是有丝分裂过程中发生染色体结构变异中的易位B.该男孩精原细胞经减数分裂产生的生殖细胞的基因型有Ig、MYCMYCIg、MYCIg三种C.据图推断正常人B细胞中MYC基因表达的情况为:不表达或低表达D.MYC基因与Ig基因共同作用使MYC基因过度表达是导致Burkitt淋巴瘤病的直接原因答案B8.(2020届湖南汉寿一中月考,31)在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型。图甲中英文字母表示染色体片段,下列有关叙述正确的是()A.图示中的生物变异都是染色体变异B.图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生C.如果图乙为一个精原细胞,则它一定不能产生正常的配子D.图示中的变异类型都能用光学显微镜观察检验答案B9.(2019湖南师大附中模拟,5)牙鲆生长快、个体大,且肉嫩、味美、营养价值高,已成为海水养殖中有重要经济价值的鱼类,而且雌性个体的生长速度明显比雄性快。如图是利用卵细胞培育二倍体牙鲆示意图,其原理是经紫外线辐射处理过的精子入卵后不能与卵细胞核融合,只激活卵母细胞完成减数分裂,后代的遗传物质全部来自卵(母)细胞。关键步骤包括:①精子染色体的失活处理;②卵细胞染色体二倍体化等。下列叙述不正确的是()A.图中方法一获得的子代是纯合二倍体,原因是低温抑制了纺锤体的形成B.方法二中的杂合二倍体是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换所致C.如果图中③在正常温度等条件下发育为雄性,则牙鲆的性别决定方式为ZW型D.经紫外线辐射处理的精子失活,属于染色体变异,不经过②过程处理将得到单倍体牙鲆答案D10.(2018湖南长沙模拟,5)果蝇的体色中灰身对黑身为显性,由位于常染色体上的B、b基因控制,只含有其中一个基因的个体致死。如图为果蝇培育和杂交实验的示意图。下列叙述错误的是()A.乙属于诱变得到的染色体变