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专题11生物的变异与育种与进化一、单选题1．下列关于等位基因A和a发生突变的叙述，错误的是（）A．一般情况下，等位基因A和a存在于同源染色体上B．等位基因A和a的根本区别在于碱基对的数目不同C．基因a中的碱基对A—T被碱基对G—C替换可导致基因突变D．等位基因A和a的分离可能发生在减Ⅰ或减Ⅱ后期【答案】B【解析】基因突变具不定向性，一般情况下，等位基因A和a存在于同源染色体上；等位基因A和a的根本区别在于碱基对的排列顺序不同；基因a中的碱基对A—T被碱基对G—C替换可导致基因突变；A和a的分离可能发生在减Ⅰ或减Ⅱ后期，故A、C、D正确,B错误。2．下列有关生物变异和育种的叙述，不正确的是（）A．杂交育种的原理是基因重组，发生在减数分裂产生配子的过程中B．培育高产青霉素菌株的原理是基因突变，发生在分裂间期C．单倍体育种的原理是花药离体培养，优点是能明显缩短育种年限D．基因工程育种可根据人们意愿定向改造生物的遗传性状【答案】C【解析】A、杂交育种的原理是基因重组，基因重组发生在亲本减数分裂产生配子过程中，A正确；B、培育高产青霉素菌株属于诱变育种，原理是基因突变，发生在分裂间期，B正确；C、单倍体育种的原理是染色体变异，所用方法是花药离体培养、秋水仙素诱导染色体加倍，优点是能明显缩短育种年限，C错误；D、基因工程育种可根据人们意愿定向改造生物的遗传性状，D正确。3．遗传物质的改变会引起生物变异。下列有关生物变异的叙述，正确的是（）A．只有基因的结构发生改变才会产生可遗传的变异B．基因突变会改变生物的遗传信息．生物的性状也随之改变C．细胞分裂时染色体不分离或不能移向两极，会导致染色体数目变异D．镰刀型细胞贫血症是基因突变引起的，不能用显微镜来检测是否患该疾病【答案】C【解析】A、基因重组和染色体数目的变异均不会改变基因的结构，二者都属于可遗传的变异，A错误；B、基因突变能改变生物的遗传信息，但由于密码子的简并性等，发生基因突变后，生物的性状不一定发生改变，B错误；C、细胞分裂时，若染色体不分离或不能移向两极，会导致产生的子细胞染色体数目改变，C正确；D、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈弯曲的鐮刀状，可以通过显微镜观察红细胞形态来进行检测是否患该疾病，D错误。4．在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是（）A．可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B．其子细胞中染色体的数目不会发生改变C．其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D．若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞【答案】C【解析】A、由题干信息可知，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，故可以在有丝分裂后期观察到“染色体桥”结构，A正确；B、出现“染色体桥”后，在两个着丝点间任意位置发生断裂，可形成两条子染色体分别移向细胞两极，其子细胞中染色体数目不会发生改变，B正确；C、“染色体桥”现象使姐妹染色单体之间发生了片段的转接，不会出现非同源染色体片段，C错误；D、若该细胞的基因型为Aa，出现“染色体桥”后着丝点间任意位置发生断裂时，一条姐妹染色单体上的a转接到了另一条姐妹染色体上，则会产生基因型为Aaa的子细胞，D正确。5．下列有关可遗传变异的叙述，正确的是（）A．三倍体无子西瓜高度不育，但其无子性状也可以遗传B．杂交育种可培育出新品种是因为基因重组产生了新性状C．单倍体植株的体细胞中不存在同源染色体，其植株比正常植株弱小D．基因突变是不定向的，A基因既可突变成a基因，也可突变成b基因【答案】A【解析】A、三倍体无子西瓜高度不育，不能产生正常的配子，即高度不育，但其无子性状可遗传，如通过植物组织培养技术，A正确；B、杂交育种的原理是基因重组，可以产生新的基因型，杂交育种是原有性状的重新组合，没有产生新性状，C错误；C、单倍体的体细胞中可能存在同源染色体，如四倍体的单倍体细胞，C错误；D、基因突变具有不定向性，A基因只能突变为其等位基因，D错误。6．下列育种过程的描述中，错误的是A．植物通常选择萌发的种子或幼苗进行诱变育种B．单倍体育种过程秋水仙素作用于单倍体幼苗C．杂交育种时应选择同物种的个体进行杂交D．西瓜的四倍体植株接受二倍体植株花粉得到的果实为三倍体无籽西瓜【答案】D【解析】A.由于萌发的种子或幼苗的细胞进行有丝分裂，DNA分子进行复制，所以植物通常选择萌发的种子或幼苗进行诱变育种，A正确；B.单倍体育种过程秋水仙素作用于单倍体幼苗，抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，B正确；C.由于不同物种之间存在生殖隔离，所以杂交育种时应选择同物种的个体进行杂交，C正确；D.将西瓜二倍体花粉传到四倍体植株雌花上，结出的果实为四倍体有籽西瓜，该西瓜的种子种下去长出的植株才结三倍体无籽西瓜，D错误；7．在细胞分裂过程中出现了甲、乙2种变异，甲图中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是（）①甲图中发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性；②乙图中出现的这种变异属于染色体变异；③甲、乙两图中的变化只会出现在有丝分裂中；④甲、乙两图中的变异类型都可以用显微镜观察检验。A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④【答案】C【解析】①甲图中发生的是染色体变异，属于染色体中的倒位，属于结构的变异，①正确；②乙图中属于在着丝点分裂时，两条姐妹染色单体移向了同一级，使子细胞中染色体多了一条，也属于染色体变异，②正确；③乙图只会出现在有丝分裂中，甲图可以出现在减数分裂中也可以出现在有丝分裂中，③错误；④染色体可以用显微镜中观察到，④正确。故选C。8．某地中海贫血症的致病原因是基因中编码血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（含氮碱基C→T），导致mRNA中第39位密码子变为终止密码子。下列关于该病的说法错误的是A．患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人的不同B．在光学显微镜下可观察到胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶TC．患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同D．该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状【答案】B【解析】基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。根据题干信息分析可知，该地中海贫血症的病因是由于碱基对的替换，导致终止密码提前，进而导致编码的血红蛋白β链变短。A、根据以上分析可知，患者的基因突变导致血红蛋白的结构发生了改变，因此其血红蛋白的空间结构与正常人的不同，A正确；B、胞嘧啶C替换为胸腺嘧啶T属于基因内部结构的改变，在光学显微镜下是观察不到的，B错误；C、根据以上分析已知，编码血红蛋白β链的基因发生了碱基对的替换，使得mRNA中第39位密码子变为终止密码子，因此患者血红蛋白β链的mRNA的碱基序列与正常人的不同，C正确；D、该病例说明基因可通过控制蛋白质的结构而控制生物性状，D正确。9．如图是三倍体无籽西瓜的培育示意图，下列叙述错误的是（）A．成功培育出三倍体无籽西瓜至少需要两年B．A西瓜中果肉细胞为四倍体，种子中的胚细胞为三倍体C．①过程可以用秋水仙素处理，形成的四倍体不一定是纯合子D．若B西瓜中含有极少数能正常发育的种子，则该种子可能是三倍体或四倍体【答案】D【解析】A、培育出三倍体无籽西瓜的过程，第一年用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体种子，第二年种下种子并诱导子房发育成无籽西瓜，因此至少需要两年，A正确；B、A西瓜中果肉细胞的遗传物质与母本相同，因此为四倍体，种子中的胚细胞为受精卵分裂而来，为三倍体，B正确；C、①过程可以用秋水仙素处理使其染色体加倍，若所用二倍体西瓜为杂合子，则形成的四倍体也为杂合子，即形成的四倍体不一定是纯合子，C正确；D、B西瓜应为三倍体无籽西瓜，若B西瓜中含有极少数能正常发育的种子，则可能是三倍体西瓜产生了含1个或2个染色体组的正常卵细胞，与二倍体西瓜的花粉受精所得，因此可能是二倍体种子或三倍体种子，D错误。10．下列关于变异的叙述，正确的是（）A．某植物经X射线处理后若未出现新的性状，则没有新基因产生B．多倍体育种得到的新品种结实率往往降低C．花药离体培养过程中，基因重组和染色体变异均有可能发生D．猫叫综合征是由于第5号染色体缺失引起的遗传病【答案】B【解析】A、基因突变并不一定导致性状的改变，该植物未出现新的性状，可能是发生了AA突变为Aa的突变，从而没有改变性状，A错误；B、多倍体植物具有结实率低的缺点，B正确；C、花药离体培养的过程属于植物生殖细胞全能性的表现，该过程不会发生基因重组，C错误；D、猫叫综合征是由于第5号染色体部分缺失，引起的染色体结构异常遗传病，D错误；11．细胞周期包括G1期、S期、G2期和M期。放线菌素D可通过与DNA结合以阻碍RNA聚合酶与DNA的结合，抑制RNA的合成。下列有关叙述错误的是A．放线菌素D能作用于G1期细胞，使其不能进入S期B．正常条件下G2期细胞中每条染色质（体）含有两条染色单体，核DNA含量已增加一倍C．正常条件下，部分M期细胞中染色体排列在纺锤体的中央D．秋水仙素通过抑制M期着丝粒分裂引起染色体加倍【答案】D【解析】G1期又称为DNA合成前期，是RNA和蛋白质合成旺盛时期，为DNA的合成做准备。而放线菌素D能抑制RNA的合成，所以可推知放线菌素D能作用于G1期细胞，使其不能进入S期（DNA合成期），A项正确；G2期又称为DNA合成后期，有活跃的RNA和蛋白质合成，为纺锤丝形成等做准备工作。G2期细胞经历了G1期与组成染色体的相关蛋白质的合成和S期DNA的复制，所以正常条件下G2期细胞中每条染色质（体）含有两条染色单体，核DNA含量已增加一倍，B项正确；M期又称为分裂期，包括前期、中期、后期和末期，在有丝分裂前期，细胞中的染色体散乱地分布在纺锤体中央，C项正确；秋水仙素通过抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，秋水仙素不能抑制着丝粒分裂，D项错误。12．甲硫酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤变成7-G，后者不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对。育种专家用适宜浓度的EMS溶液浸泡种子后再进行大田种植，从而获得更多的变异类型，下列叙述正确的是（）A．EMS浸泡种子只能使处于有丝分裂间期的细胞发生基因突变B．EMS可导致种子基因突变，属于生物诱变因子C．EMS的处理可使发生变异的后代DNA序列中的氢键数目减少D．EMS处理是水稻发生适应性进化的唯一因素【答案】C【解析】A、EMS诱发基因突变主要在有丝分裂间期，但不全在间期，A错误；B、EMS属于化学诱变因子，B错误；C、由于鸟嘌呤变成7-G，后者不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对，复制产生子代DNA中含C—G碱基对减少，而A—T碱基对增加，氢键数目减少，C正确；D、自然选择是适应进化的唯一因素，EMS不是自然选择的手段而是引发突变，即产生进化原料，D错误。13．如图是某二倍体植物通过花药进行单倍体育种的过程示意图，下列叙述正确的是A．图中①②过程主要利用的生物学原理是基因重组和细胞增殖B．植物组织培养时在②过程中组织细胞的全能性增强C．图中③过程为了促进生根，可提高生长素浓度增加MS培养基的浓度D．过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蛭石和草炭土的基质上【答案】B【解析】A、图中①②过程主要利用的生物学原理是细胞增殖，该过程的材料已经是花药，且①②过程中细胞增殖方式均为有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂产生花药的过程，A错误；B、植物组织培养时在②过程中因脱分化，组织细胞的分化程度降低，全能性增强，B正确；C、图中③过程为了促进生根，可提高生长素浓度、降低MS培养基的浓度，C错误；D、过程④炼苗时已经将植物在含蛭石和草炭土的基质上培养，后续移栽到普通土壤即可，D错误。14．某二倍体高等动物（2n=6）雄性个体的基因型为AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如下。下列叙述正确的是（）A．形成该细胞过程中发