高三生物二轮复习：基因表达与表观遗传、基因频率、育种

基因表达与表观遗传、基因频率、育种练习一、选择题1.生物遗传信息传递的一般规律可用中心法则表示，下列叙述错误的是()A.遗传信息可以从核酸流向蛋白质，不能从蛋白质流向核酸B.一种多聚体的序列能被用作合成另一种多聚体的模板C.线粒体和叶绿体中的遗传信息传递不遵循中心法则D.表观遗传未改变中心法则中遗传信息的流向2.如图甲、乙为小鼠的β－蛋白基因(图中的实线为基因的两条链)分别与其最初转录形成的hnRNA和在细胞核内经加工形成的成熟mRNA杂交的结果。下列叙述正确的是()A.甲图的杂交带中共含有5种核苷酸B.图中甲、乙杂交带有差异的原因是与RNA互补配对的DNA模板链不同C.图中hnRNA形成成熟的mRNA过程中发生了剪接D.若hnRNA和mRNA杂交将出现图乙所示的杂交带3.某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是()A.52% B.27% C.26% D.2%4.现有一个较大的熊猫种群，雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，则下列有关说法正确的是()A.大熊猫种群中全部B基因和b基因的总和构成大熊猫种群的基因库B.若该对等位基因只位于X染色体上，则该种群中XbY的基因型频率为40%C.若该对等位基因位于常染色体上，则种群中杂合雌性熊猫概率为48%D.若某个体的精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代5.浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址，证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种，创造水稻高产新纪录，为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是()A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理6.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼芽，发育成的植株为“嵌合体”，其细胞的染色体数目不完全相同。下列叙述错误的是()A.秋水仙素通过抑制纺锤体的形成诱导染色体加倍B.低温处理西瓜幼芽也可能出现“嵌合体”植株C.产生“嵌合体”的变异属于染色体数目变异D.“嵌合体”的嵌合性状可通过有性生殖遗传给后代7.(多选)如图表示小麦育种的几种方式，下列有关叙述正确的是()A.获得①和⑥的育种原理是基因重组，②和③的育种原理是染色体变异B.获得④⑤的育种方式是诱变育种，得到的变异个体不全都符合生产需要C.获得⑥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8.研究发现，当细胞中缺乏氨基酸时，负载tRNA(携带氨基酸的tRNA)会转化为空载tRNA(没有携带氨基酸的tRNA)参与基因表达的调控。如图是缺乏氨基酸时，tRNA调控基因表达的相关过程。下列相关叙述正确的是()A.过程①仅可以产生tRNA、mRNA两种RNAB.终止密码子与a距离最近，其结合过的tRNA最多C.细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA既抑制转录也抑制翻译D.细胞缺乏氨基酸时，该调控机制不利于氨基酸的调配利用二、非选择题9.在DNA甲基转移酶(Dnmt)的作用下，甲基基团能够被加到DNA的胞嘧啶上，此过程称为DNA甲基化。科学家发现用富含甲基的饲料饲喂动物，其后代甲基化水平明显升高，会引起后代性状改变，且甲基化位点还可随DNA的复制而遗传。科研小组为验证小鼠体色会受所喂的饲料的影响以及变异性状会遗传给下一代，利用若干体色为黄色、灰色(一对相对性状，受一对等位基因B、b控制)的小鼠，做了如下的实验：第1组：多对(黄色×灰色)，只喂适量的标准饲料→F1灰色第2组：多对(黄色×黄色)，只喂等量的标准饲料→F1黄色第3组：多对(黄色×黄色)，雌鼠受孕前两周起投喂等量的添加了叶酸、乙酰胆碱等富含甲基的标准饲料→F1棕褐色请根据上述杂交组合及杂交结果回答以下问题：(1)小鼠的黄色和灰色这对相对性状中，________为显性性状，实验中起对照作用的是第____组。(2)据题分析，第3组中F1小鼠表现为棕褐色的原因是_______________________________________________________________________________________________。请设计实验验证该变化会遗传给下一代(写出实验思路及预期结果)。实验思路：____________________________________________________________________________________________________________________________________；预期结果：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)进一步研究发现，体外无Dnmt时，甲基化的DNA复制出的子链不会被甲基化。下列说法正确的是________。A.基因被甲基化后其携带的遗传信息发生改变进而影响其表达B.基因甲基化现象本质上属于基因突变，故可以遗传给子代C.无Dnmt时双链均甲基化的DNA复制一次后50%的DNA完全去甲基化D.无Dnmt时双链均甲基化的DNA复制两次后可出现完全去甲基化的DNA10.棉花是雌雄同花的经济作物，自然条件下进行自花传粉。棉纤维的长绒和短绒为一对相对性状，由基因A、a控制；棉花颜色的白色和红色为一对相对性状，由基因B、b控制。短绒棉的棉絮体积小、重量轻，易漂浮于空气中引发哮喘等疾病；棉花中的浅红棉深受市场欢迎，因此现需要选育长绒浅红棉的新品种。下图是利用长绒深红棉植株培育新品种的过程。已知变异后的精、卵细胞均存活，且受精的机会均等，但受精卵中缺少两对基因中的任何一种时不能存活。回答下列问题：(1)由图可知，棉纤维长度与颜色中的显性性状分别是____________。由长绒深红棉植株培育为甲植株发生的染色体结构变异类型为________________，由长绒深红棉植株培育为乙植株发生的染色体结构变异类型为____________________。(2)若让甲、乙植株进行杂交，则F1中表型及比例为_________________________。(3)现有一株长绒浅红棉植株，请设计一个最简便的遗传实验方案，确定是甲、乙两种植株中的哪一种？实验方案：____________________________________________________________。预期结果及结论：若后代________________________________________________________________________，则为图中甲类型的植株；若后代________________________________________________________________________，则为图中乙类型的植株。答案:1.C解析根据中心法则分析，遗传信息可以从核酸流向蛋白质(基因控制蛋白质的合成)，但遗传信息不能从蛋白质流向核酸，A正确；如mRNA是经过转录合成的，其合成时需要以DNA的一条链为模板，再如翻译的是以mRNA作为模板，合成蛋白质，所以一种多聚体的序列能被用作合成另一种多聚体的模板，B正确；线粒体和叶绿体中的遗传信息从DNA流向RNA，从RNA流向蛋白质，遗传信息传递仍遵循中心法则，C错误；因表观遗传不改变基因中的碱基序列，因此不改变中心法则中遗传信息的流向，D正确。2.C解析甲图中的杂交带由基因的模板链与hnRNA碱基互补配对形成，核苷酸共有8种，A错误；图中甲、乙杂交带基因的模板链相同，差异的原因是在hnRNA形成成熟mRNA过程中发生了剪接，RNA链变短，B错误，C正确；hnRNA和mRNA的碱基序列大多是相同的，无法形成杂交带，D错误。3.B解析分析电泳图，含A3基因的个体有2个A3A3，15个A1A3，35个A2A3，所以A3的基因频率是：(2×2＋15＋35)÷(100×2)×100%＝27%，B正确。4.D解析种群的基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，因此，大熊猫种群中全部B基因和b基因的总和不能构成大熊猫种群的基因库，A错误；若该对等位基因只位于X染色体上，则雄性群体中XbY的基因型频率＝b的基因频率＝40%，该种群(雌雄数量相等)中XbY的基因型频率为40%÷2＝20%，B错误；若该对等位基因位于常染色体上，Bb的基因型频率＝2×60%×40%＝48%，杂合雌性熊猫概率为1/2×48%＝24%，C错误；精原细胞可以进行减数分裂和有丝分裂，若某个体的精原细胞进行有丝分裂，在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代，D正确。5.D解析在水稻驯化过程中起主导作用的是人工选择，A错误；经过长期驯化和改良后，现代稻的基因库与野生稻的基因库不完全相同，B错误；驯化形成的现代稻与野生稻性状不完全相同，如现代稻产量远高于野生稻，C错误；超级杂交稻品种的培育属于杂交育种，利用了基因重组原理，D正确。6.D解析利用秋水仙素处理材料可抑制纺锤体形成，导致染色体数目加倍，A正确；低温处理和秋水仙素处理的原理相同，都抑制纺锤体的形成诱导染色体加倍，因此可能出现“嵌合体”植株，B正确；嵌合体是由于部分细胞染色体数目正常，部分细胞染色体数目加倍，即产生“嵌合体”的变异属于染色体数目变异，C正确；“嵌合体”植株自交后代可能可育，也可能不育，但难以通过有性生殖保持性状，“嵌合体”的嵌合性状不能通过有性生殖遗传给后代，D错误。7.ABC解析①表示杂交育种，②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，④⑤表示诱变育种，⑥表示导入外源基因，属于基因工程育种。获得①和⑥的育种方式分别是杂交育种和基因工程育种，其原理是基因重组；②和③的育种方式分别是单倍体育种和多倍体育种，其原理是染色体变异，A正确；获得④⑤的育种方式是诱变育种，由于基因突变是不定向的，所以得到的变异个体不全都符合生产需要，B正确；获得⑥的育种方式是基因工程育种，可根据人们的意愿定向改变生物体的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍，C正确；秋水仙素作用的时间是有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成，结果是细胞中染色体数加倍，D错误。8.C解析①为转录过程，该过程可以产生tRNA、rRNA、mRNA等，A错误；根据肽链的长度可知，翻译的方向是从右向左，因此终止密码子与a距离最近，其结合过的tRNA最少，B错误；由图可知，细胞缺乏氨基酸时，空载tRNA既抑制转录也抑制翻译，C正确；细胞缺乏氨基酸时，该调控机制利于氨基酸的调配利用，D错误。9.(1)灰色2(2)小鼠体内控制体色的相关基因被甲基化修饰让第3组F1的棕褐色雌雄小鼠相互交配，期间只喂标准饲料结果后代出现棕褐色(说明甲基化位点可随DNA的复制而遗传)(3)D解析第1组杂交实验只能说明灰色是显性，第2组是对照组(饲喂标准饲料)，第3组是实验组(饲喂富含甲基的饲料)。10.(1)长绒、白色染色体片段缺失染色体片段缺失和染色体易位(2)长绒浅红棉∶长绒深红棉∶短绒深红棉∶短绒浅红棉＝3∶1∶1∶1(3)让该长绒浅红棉植株自交，观察并统计子代的表型及比例出现四种表型(或“长绒深红棉∶长绒浅红棉∶短绒深红棉∶短绒浅红棉＝3∶6∶1∶2”)出现两种表型(或“长绒浅红棉∶短绒深红棉＝2∶1”)解析(1)由图可知，当基因型为Aa时为长绒棉，说明长绒为显性性状；当基因型为bb或b时，表现为深红色或浅红色，说明白色为显性性状。由长绒深红棉植株培育为甲植株发生的染色体结构变异类型为染色体片段缺失，由长绒深红棉植株培育为乙植株发生的染色体结构变异类型为染色体片段缺失和染色体易位。(2)当甲、乙植株进行杂交时，甲植株产生的配子及比例为AO∶Ab∶aO∶ab＝1∶1∶1∶1，乙植株产生的配子及比例为AO∶ab＝1∶1，当受精卵中缺乏b基因时不能发育为个体，因此子代表型及比