高考冲刺小卷7-生物的变异 专项练习（原卷版）

高考冲刺小卷7——生物的变异知识点专项练习（原卷版）

一、单选题

1.育种工作者将异源多倍体小麦的抗叶锈病基因转移到普通小麦，流程如图。图中A、B、C、D表示4个

不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。

异源多倍体下杂交后代③网

（AABBCC）盛々AABBDD+含抗弋救

杂交后代①选择年病基因的染色体飞

X—«＞

普通小麦X―＞杂交后代②诱变后授粉:普通小麦选建含抗性基

（A\BBDD）普通小麦（AABBDD+几条的花粉（AABBDCK-＞因的小麦

（AABBDD）C组的柔色体

下列分析不正确的是（）

A.异源多倍体AABBCC的培育一定要用秋水仙素加倍处理

B.杂交后代①的染色体组成为AABBCD,含有42条染色体

C.通过病菌接种实验处理杂交后代②可以筛选出杂交后代③

D.射线照射利于含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上

2.除草剂敏感与抗性是•对相对性状，除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体。下列叙述正确的是（）

A.突变体若为一条染色体片段缺失所致，则抗性基因是显性基因

B.突变体若为基因突变所致，如果再经诱变有可能恢复为敏感型

C.突变体若为一对■同源染色体相同位置片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型

D.抗性基因若为敏感型基因中的单个碱基对替换所致，抗性基因一定不能编码肽链

3.控制番茄叶型的基因位于6号染色体上。野外发现一株“三体”番茄含有三条6号染色体，其叶型正常。

利用该“三体”正常叶番茄与马铃薯叶型的二倍体番茄杂交，B均为正常叶型。选择B中的“三体”番茄与二

倍体马铃薯叶番茄杂交，后代马铃薯叶植株占1/6.下列相关分析，不正确的是（）

A.“三体”番茄存在染色体数目变异

B.马铃薯叶型对正常叶型是隐性性状

C.马铃薯叶型番茄的配子含一个染色体组

D.Fi中“三体”番茄的配子含三条6号染色体

4.大白菜体细胞中有20条染色体，染色体组为AA；芥菜型油菜体细胞中有36条染色体，染色体组为AABB,

其中A来源于大白菜，B来源于黑芥。科研人员将大白菜和芥菜型油菜杂交，发现大部分R的精原细胞减

数第一次分裂后期染色体数目大于28条。下列相关推测合理的是（）

A.Fi体细胞中无同源染色体

B.Fi体细胞中含有四个染色体组

C.大部分Fi减数分裂I后期部分姐妹染色单体提前分离

D.大白菜和黑芥可培育出芥菜型油菜，不存在生殖隔离

5.为探究高盐胁迫对油菜根细胞分裂的影响，科研人员以高浓度盐溶液处理的油菜根为材料，制作根尖临

时装片并进行显微观察，结果如图。下列相关叙述错误的是()

A.制作装片时需使用盐酸和酒精

B.如图所示细胞位于根尖分生区

C.如图所示细胞出现染色体结构变异

D.如图所示细胞处于有丝分裂末期

6.我国科学家利用红鲫鱼(2n=100,RR,字母代表染色体组)与团头鲂(2n=48,BB)进行育种，首次实

现在脊椎动物中将不同染色体数目的亲本杂交形成多倍体(如图)。下列说法错误的是(；

红鲫鱼早团头鲂&

(2n=100,RR)(2n=48,BB)

杂交种1杂交种2团头鲂

(3n=124,RRB)(4n=148,RRBB)j(2n=48,BB)

杂交种3

(5n=172,RRBBB)

A.形成杂交多倍体过程中发生了染色体数目变异

B.杂交种1不育，因此对自然环境中的鱼类资源干扰较小

C.推测杂交种2可能产生了与体细胞染色体数相同的配子

D.杂交种3的获得说明杂交种2与团头鲂不存在生殖隔离

7.人类8号染色体在进化过程中的变化如下图所示，下列相关叙述错误的是()

A.旧世界猴和新世界猴可能存在生殖隔离

B.从祖先进化到人的过程中发生了染色体变异

C.8号染色体上的特异性序列可作为人类起源与进化研究的参考

D.不同生长环境诱导产生的不同变异导致祖先进化方向不同

8.下列生物技术操作不会达成预期目标的是（）

A.将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌

B.将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛

C.将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗

D.将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株

9.'Co辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原

理，通过下图所示操作培养西葫芦优良品种。

wco辐射

聚集处理.

取花粉

雄花雄推

人r授粉观察表型秋水

筛选单倍体仙家.西葫芦

根抬在伊生长4-5周取出种f肉体培养幼芮

雌花套袋一雌花食袋中的幼胚②>幼川*幼苗④优良品种

下列相关叙述不正确的是（）

A.雌花套袋的目的是防止外来花粉的干扰

B.经②得到的部分幼苗体细胞染色体数目可能与④获得的品种相同

C.④处理可在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成

D.③应挑选幼苗中叶片大、茎秆粗壮的个体即为单倍体

10.C品系果蝇仅在X染色体上存在D基因，使其具有棒眼性状，果蝇中D基因纯合会致死。用X射

线照射大量雄果蝇，为检测照射后的这批雄果蝇X染色体是否发生.突变，使它们与C品系雌蝇交配。选

择R中若干棒眼雌蝇与正常雄蝇杂交，统计发现F?中雌蝇与雄蝇之比约为3：1.下列有关杂交实验的分析,

不正确的是（）

A.雄果蝇均不携带D基因

B.在X射线这种物理因素作用下可损伤果蝇细胞内的DNA

C.上述杂交实验的&中棒眼果蝇占1/2

D.X射线可能引发部分雄果蝇X染色体上出现隐性纯合致死基因

二、非选择题

11.学习下面材料，回答（1）~（5）题。

细菌CRISPR-Cas系统

CRISPR-Cas系统是广泛存在于细菌和古细菌中的一种获得性免疫系统。细菌中转入有益基因时，CRISPR

基因功能会缺失，当外源基因对细菌生存造成威胁时，CRISPR的表达会发生上调，启动细菌的适应性免疫。

其防御机制分为适应阶段、基因表达阶段和干扰阶段。

有害的外源核酸中部分短序列会被细菌整合并插入到其CRISPR序列中（图I）、随后相关基因表达出Cas

蛋白、IracrRNA,以及CRISPR序列会表达出一条前体crRNA（Pre-crRNA）,Pre-crRNA的某些序列被剪切，

形成多个crRNA。

TracrDNA.Cas基因前导序列重复序列间隔序列

I]J

'CRISPR序列

图1细菌CRISPR-Cas系统的适应阶段

每条crRNA、tracrRNA与Cas蛋臼形成稳定的效应复合物（图2）。在干扰阶段中，复合物中Cns蛋白使外

源DNA解旋，RNA①与之互补配对形成特殊结构，随后Cas蛋白构象发生变化并切割该段DNA的特定序

列。在此过程中，Cas蛋白有两个主要的功能位点。切割与RNA①互补配对的DNA单链的H位点，以及

切割非互补配对链的R位点。

外源DNA短序列

图2细菌CRISPR-Cas系统的干扰阶段

经改造的细菌CRISPR-Cas系统已被广泛应用到基因定点编辑、基因组筛选、基因转录调控等领域、但仍存

在许多问题有待深入解决与探索。

⑴细菌将外源DNA整合到CRISPR序列中，是对可遗传变异类型中的的扩展。

(2)结合图1分析，有害的外源DNA被细菌整合并插入到CRISPR序列中，成为序列，CRISPR序

列中序列的转录产物存在核酸酶的识别位点，因此Pre-crRNA被剪切形成crRNA。结合图2分析，

tracrRNA和crRNA有(选填“相同”“互补”)序列，可相互结合，进而与Cas蛋白形成效应复合物。

(3)结合文章分析图2中RNA①是(选填“crRNA'tracrRNA”)，起到对外源DNA的识别作用，进而

将当合物精准定位。

(4)下列说法正确的有_•

A.细菌体内的Cas是具有类似解旋酶和限制酶作用的双功能蛋白

B.Cas剪切外源DNA片段的精准性与RNA①的长度呈正相关

C.可通过CRISPR-Cas技术靶向治疗21-三体综合征患者

D.细菌CRISPR序列中重复序列的种间差异小于间隔序列

(5)从进化观分析，转入有益基因时，细菌CRISPR基因功能缺失的积极意义是。

12.种子成熟过程受脱落酸(ABA)等植物激素谢控。为研究种子成熟的调控机制，研究者以拟南芥为材

料进行了实验。

(DABA是对植物生长发育起_______作用的微量有机物，在种子成熟过程中起重要作用。

(2)研究发现，种子成熟阶段S蛋白和J蛋白均有表达。研究者检测了不同拟南芥种子的成熟程度，结果如

图I.根据图分析，S蛋白和J蛋白对种子成熟的调控作用分别是。

缺失突变体过表达植株

图1

(3)S蛋白可与J蛋白结合。为探究两蛋白在植物体中的作用关系，研究者在纯化的J蛋白溶液中分别加入野

生型及S蛋白缺失突变体的种子细胞裂解液，使用药剂M进行用关处理，检测结果如图2.结果说明：S蛋

白可使J蛋白o

+药剂Y-药剂M

时间(min)。1200120

注：药剂M抑制蛋白酶体降解蛋白质。

图2

(4)检测发现，S蛋白缺失突变体比野生型体内的ABA含量低。编码S蛋白基因的启动子区有转录调控因子

T的结合序列，T可被ABA激活。J蛋白也为一种转录调控因子。为研究T、J蛋白对S蛋白基因表达的调

控，研究者构建了图3所示质粒并转化烟草叶肉原生质体，实验结果如图4.

而门Us蛋白基因启功"

质粒1―I启动子ILUC|-

质粒2海豆子］

注:启动子I为可持续表达启动子；|代表终止子。REN、LUC分别

编码重组酯附和荧光素前，且防活性不受T、S、J蛋白影响。

图3图4

图4结果说明：一

（5）种子成熟对于种子提高萌发活力等具有重要作用。综合上述研究，分析ABA对种子成熟的调控机制。

13.免疫细胞能识别肿瘤，并浸润其中发挥重要作用。科学家利用免疫细胞这种“归巢性”，实现巨噬细胞“搭

便车”的设计，将药物输入到肿瘤内部。

（I）机体识别并清除肿瘤细胞，体现了免疫系统的功能。TAM是存在于肿瘤中的巨噬细胞，具有极强

的，，归巢，，肿瘤的能力。

（2）金纳米棒（AuNR）是一种光热材料，常用于局部肿瘤治疗，在808nm的激光照射下，产生光热效应，

使肿瘤细胞快速死亡。科研人员将AuNR与肿瘤细胞进行孵育，再用紫外光照射，获得了装载AuNR的肿

瘤细胞凋亡小体（AuNR/ABs）。

①研究者对AuNR/ABs的光热性能进行考察，结果如图1。该实验的对照组为。

②荧光标记AuNR和AuNR/ABs,分别与TAM进行孵育，检测TAM细胞内的荧光强度，结果如图2。结

合图1和图2实验结果，分析凋亡小体作为AuNR载体的优点是o

激光照射时间/分

图1图2

（3）为研究利用AuNR/ABs搭乘TAM靶向到肿瘤部位进行治疗的效果。科研人员在小鼠的右下肢皮下接种

第一个肿瘤（R）,一段时间后在左下肢皮下接种第二个肿瘤（L）模拟肿瘤转移。尾静脉注射相应药物。对

右侧肿瘤R进行三次光疗，最后记录两个肿瘤的重量（图3）。结合免疫学原理阐释左侧肿瘤L第4组重量

显著减小的主要原因_________________。

1234512345

组别组别

图3

注：CpG是可激活特异性免疫的在剂

1组：缓冲液+照光

2组：AuNR-CpG+照光

3组：AuNR/ABs+照光

4组：AuNR-CpG/ABs+照光

5组：AuNR-CpG/ABs

(4)利用上述实验材料研究本免疫疗法对肿瘤复发的抑制效果，请完善实验组设计思路o

14.科研人员获得了携带两种抗稻瘟病的抗性基因Pib和Pikm的水稻品系——川抗30,以及携带螟虫抗性

基因CrylC的水稻品系——昌恢。为获得同时携带抗螟虫基因和两种抗稻瘟病基因的改良株系，开展了相

关研究。

(1)水稻的稻瘟病抗性与敏感为一对。利用川抗3()品系与野生型稻瘟病敏感水稻杂交，R表现为稻瘟

病抗性，B与野生型杂交，子代性状及分离比为,证明Pib和Pikm位于非同源染色体上。

(2)吕恢品系水稻在品质和产量上明显优于川抗30,科研人员结合分子标记技术筛选目标基因进行杂交育种,

以获得改良优质水稻。请写出制备优质、高产的纯合双抗(抗飒虫和抗稻瘟病)水稻的杂交育种技术路线

(总体思路)。

(3)研究者利用PCR技术检测改良优质水稻中是否含有Pib基因,

①下表为利用PCR进行检测的反应体系的配方，请将表格补充完整。

PCR反应体系

组分总体积/IORL

10倍浓缩的扩增缓冲液IpL

i____1.5nL

,

4和脱氧核苜酸等量混合液(2.5IIIIIIO1L)0.5jxL

引物I/H(S.OpmolL1)1/IpL

TaqDNA聚合酶0.20gL

H2Oii____

②图为Pib基因的部分序列。

5,—...AATGCCC...ATGTGGA...—3'

3—...TTACGGG...TACACCT...—5'

根据图，选择作为引物对Pib基因进行扩增。

A.5'—...AATGCCC...—3'B.5—...TCCACAT...—3'

C.5'—...TTACGGG...—3'D.5'—...ATGTGGA...—3'

研究者最终确定改良优质水稻具备了相关抗性基因，成功培育出优质、高产的双抗水稻。

(4)检测发现本研究获得的优质双抗水稻的部分性状与昌恢品系相比出现株高上升、千粒重下降的现象，但

是利用基因定点编辑技术获得的纯合抗性突变株系，其他性状未发生改变，原因可能是。请从育种的

角度对这两种技术进行评价。

15.油胞是柑橘叶片、果实等器官的分泌结构，可产生和储存精油。我国科学家以柑橘油胞为模式系统揭

示植物分泌结构起始和发育的机制。

(1)有性生殖的柑橘具有单胚性。大多数柑橘品种无性生殖，由胚珠的体细胞发育为多个胚，即多胚性。柑

橘的多胚性使后代不发生

(2)HP是金柑变异品种，因无油胞口感更甜，具有多胚性、3~6年才能结实。为破解无油胞突变的秘密，研

究者利用单胚性且结实所需时间短的HK作为与HP杂交，得到Fi群体，繁育F2群体。F2中有油胞与

无油胞植株的比例接近3：1。同时发现，F?中有油胞植株叶缘均有锯齿.无油胞植株叶缘均光滑，推测相关

基因与性状的关系。

推测一：两对相对性状由一-对等位基因控制。

推测二：两对相对性状分别由位于—上的两对等位基因控制，其中油胞基因和锯齿基因在一染色体上且距

离近。

(3)柑橘的枝刺(见图I)由枝条变态而来，枝刺基部有油胞结构而刺尘没有。科研人员已将油胞基因定位在

一个包含54个基因的区域。通过进一步对比找到了与油胞发育有关的关键基因M,已知M蛋白作为

转录因子能调控叶缘锯齿化。科学家在M基因中