搜索
1专题10生物的变异与育种一、单项选择题(每小题4分，共24分)1．下列能产生新基因的是()A．基因突变B．基因的重新组合C．基因分离D．染色体数目变异解析：选A基因突变是基因结构的改变，能够产生新的基因；基因的重新组合属于基因重组，基因的重组可以产生新的基因型，不能产生新的基因；基因分离发生在减数第一次分裂后期；染色体数目变异可以是染色体的增加或减少，但不能产生新的基因。2．下图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。以下表述不．正确的是()A．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果B．图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因C．小鼠细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因D．与正常细胞相比，癌细胞的表面发生了变化解析：选B细胞癌变是细胞中原癌基因与抑癌基因发生突变的结果。由图示可知：细胞癌变是4处基因突变累积的结果。发生突变的基因不是位于同源染色体的相同位置，故不是等位基因；与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白等物质减少。3．(2012·广州一模)原核生物某基因原有213对碱基，现经过突变，成为210对碱基(未涉及终止密码子改变)，它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为()A．少一个氨基酸，氨基酸顺序不变B．少一个氨基酸，氨基酸顺序改变C．氨基酸数目不变，但顺序改变D．A、B都有可能解析：选D突变后少了三个碱基对，氨基酸数比原来少1个；若少的三个碱基对正好控制着原蛋白质的一个氨基酸，则少一个氨基酸，其余氨基酸顺序不变；若减少的三个碱基对正好对应着两个密码子中的碱基，则在减少一个氨基酸数目的基础上，还会改变一种氨基酸的种类，从而引起氨基酸顺序改变；若减少的不是三个连续的碱基，则对氨基酸的种类和顺序影响将更大。24．下图为一个二倍体生物细胞内的同源染色体对数的变化曲线。基因重组最可能发生在()A．AB段B．CD段C．FG段D．HI段解析：选C由题图可知，CD段细胞内同源染色体的对数加倍，为有丝分裂后期，A～F为有丝分裂过程；GH段细胞内没有了同源染色体，因此FG段为减数第一次分裂过程，HI段为减数第二次分裂过程；基因重组主要发生在减数第一次分裂前期和后期。5．下列有关基因重组的说法中，正确的是()A．基因重组是生物体遗传变异的主要方式之一，可产生新的基因B．同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，两条形态大小一定相同的染色体C．基因重组仅限于真核生物细胞减数分裂过程中D．基因重组可发生在四分体时期的同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换解析：选D基因突变可产生新的基因，基因重组只能产生新的基因型，而不能产生新的基因；同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂过程中配对的两条染色体，它们形态大小不一定相同，如性染色体X、Y；自然条件下的基因重组发生在真核生物细胞减数分裂过程中，但人工实验条件下的DNA重组也属于基因重组。6．(2012·海南高考)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是()A．发生了染色体易位B．染色体组数目整倍增加C．基因中碱基对发生了替换D．基因中碱基对发生了增减解析：选A具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。但如果两对(或更多对)非等位基因位于一对同源染色体上就不会表现出自由组合。从题目可知，发生突变的植株不能进行基因的自由组合，原因最可能是发生染色体易位，使原来位于非同源染色体上的基因位于一对同源染色体上。3二、双项选择题(每小题6分，共12分)7．下列有关单倍体的叙述中不正确的是()A．未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体C．基因型是aaaBBBCcc的植株一定是单倍体D．基因型是Abcd的生物体一般是单倍体解析：选BC由配子发育而来的个体称为单倍体；细胞中含一个染色体组的个体一般为单倍体；单倍体不一定只有一个染色体组。8．关于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不．正确的描述是()A．处于分裂间期的细胞数目最多B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D．在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理不同解析：选CD实验过程中洋葱细胞由于在解离过程已死亡，不会发生从二倍体变为四倍体的过程。低温和秋水仙素都是通过抑制纺缍体的形成使染色体数目加倍的。三、非选择题(共64分)9．(12分)下图为几种生物细胞内染色体示意图，请回答：(1)普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD(如图所示)，则一个染色体组的染色体数为________条。若乙图表示四倍体水稻的染色体数，则由其生殖细胞直接发育成的个体叫________。(2)丙为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦(2n＝14)杂交，然后用________处理得到的；与二倍体植物相比，多倍体的显著特点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若将甲、乙、丙的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是________。解析：(1)普通小麦的染色体组成可表示为AABBDD，是六倍体小麦，染色体数目/6＝42/6＝7，则普通小麦每个染色体组的染色体数为7条；根据单倍体的概念可知由生殖细胞发育而成的个体不管含有多少个染色体组都只能叫单倍体。(2)乙为人工培育的八倍体小黑麦染色体图，其培育方法是用普通小麦和黑麦(2n＝14)杂交得到四倍体小麦，再用秋水仙素处理得到八倍体小黑麦；与二倍体植物相比，多倍体的显著特点是茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，糖类、蛋白质等营养物质4含量增加。(3)甲、乙、丙的花药离体培养成幼苗，能产生正常后代的是乙，甲、丙的花药离体培养成幼苗由于细胞染色体联会紊乱，不能产生正常的生殖细胞，从而不能产生正常的后代。答案：(1)7单倍体(2)秋水仙素茎秆粗壮；叶片、果实、种子都比较大；糖类、蛋白质等营养物质含量增加(答出2条即可)(3)乙10．(16分)(2012·北京高考)在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。组合编号ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配组合●××■×●×■●×□○×■产仔次数6617466子代小鼠总数(只)脱毛920291100有毛122711001340注：●纯合脱毛♀，■纯合脱毛♂，○纯合有毛♀，□纯合有毛♂，杂合♀，杂合♂(1)已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于________染色体上。(2)Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由________基因控制的，相关基因的遗传符合________________________________________________________________________定律。(3)Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是________影响的结果。(4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于________。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是______________________________________________________________。(5)测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是________(填选项前的符号)。A．由GGA变为AGAB．由CGA变为GGAC．由AGA变为UGAD．由CGA变为UGA(6)研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表现的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成________。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的________下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠________的原因。解析：(1)因脱毛和有毛性状与性别无关，故相关基因位于常染色体上。(2)Ⅲ组子代中有毛和脱毛小鼠的比例接近3∶1，故该性状受一对等位基因控制，符合孟德尔的分离定律。(3)由V和Ⅵ组可确定有毛为显性性状、无毛为隐性性状，第Ⅳ组的亲代为纯合脱毛小鼠(设基因型为aa)，其子代5也都为纯合脱毛小鼠(aa)，可见脱毛性状不是环境影响的结果。(4)若此种群中同时出现了几只脱毛小鼠，则可能在该小种群中突变基因的频率足够高。(5)密码子在mRNA上，模板链中G突变为A，则mRNA中应是C突变为U，故D项正确。(6)“突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质”，其原因可能是突变引起mRNA中终止密码子提前，导致蛋白质合成提前终止。若甲状腺激素受体的功能下降，则甲状腺激素不能正常作用于靶细胞，从而引起细胞代谢速率下降。组合Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ的后代个体数目都比较少，其原因可能是雌性脱毛小鼠的细胞代谢速率降低，导致产仔率低。答案：(1)常(2)一对等位孟德尔分离(3)环境因素(4)自发/自然突变突变基因的频率足够高(5)D(6)提前终止代谢速率产仔率低11．(16分)优质彩棉是通过多次杂交获得的品种，其自交后代常出现色彩、纤维长短等性状遗传不稳定的问题。请分析回答：(1)欲解决彩棉性状遗传不稳定的问题，理论上可直接培养________，通过________育种方式，快速获得纯合子。但此技术在彩棉育种中尚未成功。(2)为获得能稳定遗传的优质彩棉品种，研究人员以白色棉品种574做母本，棕色彩棉做父本杂交，受粉后存在着精子与卵细胞不融合但母本仍可产生种子的现象。这样的种子萌发后，会出现少量的父本单倍体植株、母本单倍体植株及由父本和母本单倍体细胞组成的嵌合体植株。①欲获得纯合子彩棉，应选择________植株，用秋水仙素处理植株的________，使其体细胞染色体数目加倍。②下图是研究人员在诱导染色体数目加倍时的实验处理和结果，本实验的目的是探究__________________________________________________________________________________________________，实验效果最好的实验处理是____________________。③欲鉴定枝条中染色体数目是否加倍，可以通过直接测量________________，并与单倍体枝条进行比较作出判断。6(3)欲检测染色体数目已加倍的植株是否为纯合体，在实践中应采用________的方法，依据后代是否出现________作出判断。解析：(1)利用单倍体育种可迅速获得纯合子，其具体做法是先用组织培养技术，将花粉培育为单倍体植株，然后用秋水仙素处理，获得符合要求的纯合子。(2)①父本为棕色彩棉，欲获得纯合子彩棉应选择父本单倍体植株，可用秋水仙素处理其幼苗或芽，使体细胞染色体数加倍；②分析题图可知，用0.05%的秋水仙素诱导12小时，染色体加倍百分比为22%，实验效果最好；③可根据多倍体植株的特点，直接测量茎的粗细、叶面积的大小。(3)自交是鉴定纯合体的最简便的方法，可通过观察自交后代是否出现性状分离来作出判断。答案：(1)彩棉花粉(花药)单倍体(2)①父本单倍体芽(茎的生长点)②不同秋水仙素浓度和不同处理时间对细胞内染色体数目加倍效果的影响0.05%秋水仙素，处理12小时③茎的粗细、叶面积的大小(营养器官的大小)(3)(连续)自交性状分离12．(20分)(2012·山