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(限时：30分钟满分：100分)一、选择题(每小题6分，共60分)1．关于染色体变异和基因突变的主要区别，错误的是()A．染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等，而基因突变则是DNA分子碱基对的增加、减少或改变B．原核生物和真核生物均可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异C．基因突变一般是微小突变，其对生物体的影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，其对生物体的影响较大D．两者都能改变生物的基因型解析：基因突变和染色体变异都属于突变，对生物体的影响主要取决于突变发生的时间和发生突变的细胞。答案：C2．(2011·南通质检)由受精卵发育而来的雌蜂(蜂王)是二倍体(2n＝32)，由未受精的卵细胞发育而来的雄蜂是单倍体(n＝16)。下列相关叙述正确的是()A．蜜蜂属于XY型性别决定的生物B．雄蜂是单倍体，因此高度不育C．由于基因重组，一只雄蜂可以产生多种配子D．雄蜂体细胞有丝分裂后期含有2个染色体组解析：雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，雌蜂(蜂王)和工蜂由受精卵发育而来，因此蜜蜂性别是由细胞中染色体的数目来决定的，而不是XY型性别决定方式；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来，属于单倍体，但雄蜂可以进行假减数分裂产生精子，因此雄蜂是可育的单倍体；雄蜂中只有一个染色体组，在减数分裂过程中不能发生基因重组，一只雄蜂只产生一种与自身基因型相同的精子；雄蜂体细胞中只有一个染色体组，在有丝分裂后期，染色体组数为正常体细胞的两倍，即含有2个染色体组。答案：D3．(2011·徐州模拟)某原核生物因一个碱基对突变而导致所编码蛋白质的一个脯氨酸(密码子有CCU、CCC、CCA、CCG)转变为组氨酸(密码子有CAU、CAC)。基因中发生改变的是()A．G≡C变为T＝AB．A＝T变为C≡GC．鸟嘌呤变为胸腺嘧啶D．胞嘧啶变为腺嘌呤解析：由题中信息可知，决定脯氨酸的密码子为CCU、CCC，决定组氨酸的密码子为CAU、CAC，由此可以判断基因中发生改变的是G≡C变为T＝A。答案：A4．研究表明，人体细胞中存在抑癌基因(53P基因)，它能编码一种抑制肿瘤形成的蛋白质，而某些霉变食物中的黄曲霉素(AFB)能特异性诱导53P基因中碱基G―→T，从而引发肝癌，由此可见，肝癌产生的根本原因是()A．环境引起的变异B．基因重组C．基因突变D．染色体变异解析：肝癌产生的根本原因是53P基因中发生了碱基对的改变，导致基因突变。答案：C5．将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻，此四倍体芝麻()A．与原来的二倍体芝麻相比，在理论上已经是一个新物种了B．产生的配子中由于没有同源染色体，所以配子无遗传效应C．产生的配子中有同源染色体，用秋水仙素诱导成的单倍体可育D．将此四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养长成的芝麻属于二倍体解析：四倍体产生的配子含有两个染色体组，是有同源染色体的，含有本物种生长发育所需要的全部遗传物质，是有遗传效应的；单倍体是由配子发育来的个体，秋水仙素处理单倍体幼苗获得的个体，为多倍体(或二倍体)；四倍体芝麻产生的花粉进行离体培养获得的芝麻是单倍体，用花药进行离体培养长成的植物，属于单倍体。答案：A6．随着我国航天技术的发展，引起了太空诱变育种的热潮。太空育种一般要经过“诱变—自交—杂交”才能获得具有优良性状的品种。下列叙述错误的是()A．纯种品种经诱变，后代可能会发生性状分离B．自交的目的是获得单株具有优良性状的植株C．杂交的目的是获得具有多种优良性状的品种D．与转基因食品一样，太空食品也存在安全性问题解析：太空环境中存在高能离子辐射等，会引起基因突变，所以即使是纯种，经诱变后后代也可能发生性状分离。太空育种只是作物本身遗传物质发生改变，与自然界植物的自然变异一样，没有外源基因的导入，不存在安全性问题。答案：D7．(2011·崇文区模拟)下图中甲、乙、丙、丁表示生物的几种变异类型，下列判断正确的是()A．图甲是染色体结构变异中的易位B．图乙是染色体结构变异中的重复C．图丙表示生殖过程中的基因重组D．图丁表示的是染色体的数目变异解析：图甲中染色体发生了倒位，图乙中染色体变异属于易位，图丙中染色体变异属于缺失。答案：D8．如图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断不．正确的是()花粉――→①植株A――→②植株BA．过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂前期B．通过过程①得到的植株A基因型为aaBB的可能性为1/4C．过程①属于植物的组织培养，在此过程中必须使用一定量的植物激素D．与杂交育种相比，该育种方法的优点是能明显缩短育种年限解析：过程②是用秋水仙素使单倍体染色体加倍成为纯合体，作用时期是有丝分裂前期；过程①是花药离体培养，A的基因型为AB或Ab或aB或ab；过程①属于植物组织培养，该过程需要细胞分裂素和生长素刺激愈伤组织分化为根和芽。答案：B9．各种育种方法或技术都有其优劣之处，下列相关叙述不．正确的是()A．传统的育种方法周期长，可选择的范围有限B．通过人工诱变，人们有目的地选育新品新，能避免育种的盲目性C．杂交育种难以克服远源杂交不亲和的障碍，过程繁杂缓慢，效率低D．基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移，人们可以定向选育新品种解析：杂交育种的缺点：育种周期长，可选择的范围有限；诱变育种的原理是基因突变，突变是不定向的，避免不了盲目性；杂交育种必须选择同种生物进行杂交，不能克服远源杂交不亲和的障碍。基因工程可在不同物种之间进行基因转移，定向地改造生物的某些性状。答案：B10．下图表示在不同处理时间内不同浓度的秋水仙素溶液对黑麦根尖细胞畸变率的影响。秋水仙素浓度注：细胞畸变率(%)＝畸变细胞数细胞总数×100%。以下说法正确的是()A．秋水仙素的浓度越高，黑麦根尖细胞畸变率越高B．浓度为0.05%和0.25%的秋水仙素均有致畸作用C．黑麦根尖细胞畸变率与秋水仙素的作用时间呈正相关D．秋水仙素引起细胞畸变的时间为细胞分裂的间期解析：从题图看出，浓度为0.05%和0.25%的秋水仙素处理，细胞畸变率不为零，均有致畸作用。在一定范围内，秋水仙素的浓度越高，黑麦根尖细胞畸变率越高，而在另一范围，秋水仙素的浓度越高，黑麦根尖细胞畸变率越低。黑麦根尖细胞畸变率与秋水仙素的作用时间有关，但不呈正相关。秋水仙素抑制纺锤体的形成，引起细胞畸变的时间为细胞分裂的前期。答案：B二、非选择题(共40分)11．(22分)(2011·苏北四市联考)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对，从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通过选育可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题：(1)下图表示水稻一个基因片段的部分碱基序列。若用EMS溶液浸泡处理水稻种子后，该DNA序列中所有鸟嘌呤(G)的N位置上均带有了乙基而成为7乙基鸟嘌呤。请绘出经过一次DNA复制后所形成的两个DNA分子(片段)的碱基序列。(2)水稻矮秆是一种优良性状。某纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高秆，但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株。请简述该矮秆植株形成的过程。________________________________________________________________________。(3)某水稻品种经处理后光反应酶的活性显著提高，这可能与相关基因突变有关。在叶肉细胞内控制光反应酶的相关基因可能分布于____________(填细胞结构名称)中。(4)已知水稻的穗形受两对等位基因(Sd1和sd1、Sd2和sd2)共同控制，两对基因独立遗传，并表现为基因互作的累加效应，即：基因型为Sd1__Sd2__的植株表现为大穗，基因型为sd1sd1Sd2__、Sd1__sd2sd2的植株均表现为中穗，而基因型为sd1sd1sd2sd2的植株则表现为小穗。某小穗水稻种子经EMS处理后，表现为大穗。为了获得稳定遗传的大穗品种，下一步应该采取的方法可以是_______________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验表明，某些水稻种子经甲磺酸乙酯(EMS)处理后，DNA序列中部分G—C碱基对转换成A—T碱基对，但性状没有发生改变，其可能的原因有__________________(至少答对两点)。解析：(1)根据题意，模板链上的G不变，其合成子链时，与G配对的是T，据此写出即可。(2)纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高秆，但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株，说明亲本中有矮秆基因，高秆基因经处理发生了隐性突变。(3)叶绿体基因能控制叶绿体中部分蛋白质的合成，叶绿体蛋白还受细胞核中基因的控制。(4)某小穗水稻种子经EMS处理后，表现为大穗，要获得纯合子需连续自交，直至获得能稳定遗传的大穗品种。(5)基因突变后的性状没有改变，原因有多种：突变后的密码子对应同一种氨基酸；该突变为隐性突变；突变发生在基因的非编码序列；突变发生在DNA的非基因区段等。答案：(1)(2)高秆基因经处理发生(隐性)突变，自交后代(或F1)因性状分离出现矮秆(3)细胞核、叶绿体(4)取大穗水稻品种连续自交，直至获得能稳定遗传的大穗品种(或取该大穗水稻的花药离体培养，用秋水仙素处理幼苗获得纯合子，选取其中的大穗个体即可)(5)密码子具有简并性(或突变后的密码子对应同一种氨基酸)；突变发生在基因的非编码序列；突变发生在DNA的非基因区段；该突变为隐性突变；突变后的基因在环境中不能表达(至少答对两点)12．(18分)(2010·安徽高考)如图所示，科研小组用60Co照射棉花种子，诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状，诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。(1)两个新性状中，棕色是________性状，低酚是________性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是________，白色、高酚的棉花植株的基因型是________。(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从____________的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变1代中选择另一亲本，设计一方案，尽快造育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。解析：(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交，后代出现棕色和白色，说明棕色为显性；从诱变当代白色、高酚个体自交，后代出现低酚和高酚性状，说明低酚为隐性。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB；白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb。(3)依题意，要尽快获得纯合的棕色低酚植株(AAbb)，结合已知纯合体AABB，只要从诱变子代中选取白色低酚(aabb)个体，并利用单倍体育种的方法即可。在书写遗传图解时，需要标明表现型、基因型，同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等。答案：(1)显性隐性(2)AaBBaaBb(3)不发生性状分离(或全为紫色棉，或没有出现白色棉)[教师备选题]13．(2011·青岛检测)将①、②两个植株杂交，得到③，将③再做进一步处理，如下图所示。下列分析错误的是()A．由③到⑦过程发生了等位基因的分离、非等位基因的自由组合B．获得④和⑧植株的原理不同C．若③的基因型为AaBbdd，则○10植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D．图中各种筛选过程均不改变基因频率解析：③到⑦过程要进行减数分裂产生花粉，所以该过程发生