高考生物五年真题汇编13——生物的变异（1）
一、单选题
1．（2022·浙江）猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致。这种变异属于（ ）
A．倒位 B．缺失 C．重复 D．易位
2．（2021·福建）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（ ）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
3．（2021·辽宁）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（ ）
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
4．（2021·天津）某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。
个体 母亲 父亲 姐姐 患者
表现型 正常 正常 正常 患病
SC基因测序结果 [605G/A] [731A/G] [605G/G]；[731A/A] ？
注：测序结果只给出基一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A，其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2021·北京）研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（ ）
A．簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B．培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C．杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D．杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
6．（2021·海南）某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降。随时间推移，该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该突变基因丰富了人类种群的基因库
B．该突变基因的出现是自然选择的结果
C．通过药物干扰HIV-1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖
D．该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率下降
7．（2021·浙江）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明（ ）
A．该变异属于基因突变 B．基因能指导蛋白质的合成
C．DNA片段的缺失导致变异 D．该变异导致终止密码子后移
8．（2021·广东）人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B．男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C．女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D．女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
9．（2021·广东）白菜型油菜（2n=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油），为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是（ ）
A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限
C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
10．（2021·浙江）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（ ）
A．缺失 B．重复 C．易位 D．倒位
11．（2020·北京）为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片（压片法）后用显微镜观察染色体变异（畸变）的情况，细胞图像如图。相关叙述正确的是（ ）
A．制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤
B．直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体
C．染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期
D．观察结果表明该细胞染色体发生了变异（畸变）
12．（2020·新高考I）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
二、综合题
13．（2022·浙江）某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题：
（1）基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生 导致。
（2）研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表所示：
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅰ 黑体 黄体 黄体 黄体 3黄体：1黑体 3黄体：1黑体
Ⅱ 灰体 黑体 灰体 灰体 3灰体：1黑体 3灰体：1黑体
Ⅲ 灰体 黄体 灰体 灰体 3灰体：1黄体 3灰体：1黄体
注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A1（黑体）、A2（灰体）和A3（黄体）的显隐性关系为 （显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循 定律。
（3）研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表所示：
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅳ 灰体圆翅 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 6灰体圆翅：2黑体圆翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
Ⅴ 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 灰体锯翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是 ，判断的依据是 ．
（4）若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现型有 种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？ ．
（5）用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
14．（2021·广东）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：
（1）果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为 。
（2）如图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F2代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和 ，此结果说明诱变产生了伴X染色体 基因突变。该突变的基因保存在表现型为 果蝇的细胞内。
（3）上述突变基因可能对应图中的突变 （从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是 ，使胚胎死亡。
密码子序号 1…4…19 20…540 密码子表（部分）：
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG AUG：甲硫氨酸，起始密码子
突变①↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACC
UUA…UAG AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG ACU、ACC：苏氨酸
突变②↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAA…ACU
UUA…UAG UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG AAA：赖氨酸
突变③↓ UAG、UGA：终止密码子
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UGA…UAG …表示省略的、没有变化的碱基
（4）图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇 基因突变；②缺点是不能检测出果蝇 基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）
15．（2021·浙江）水稻雌雄同株，从高秆不抗病植株（核型2n=24）（甲）选育出矮秆不抗病植株（乙）和高秆抗病植株（丙）。甲和乙杂交、甲和丙杂交获得的F1均为高秆不抗病，乙和丙杂交获得的F1为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传，分别由等位基因A（a）、B（b）控制，基因B（b）位于11号染色体上，某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和丙均未发生染色体结构变异，甲、乙和丙体细胞的染色体DNA相对含量如图所示（甲的染色体DNA相对含量记为1.0）。
回答下列问题：
（1）为分析乙的核型，取乙植株根尖，经固定、酶解处理、染色和压片等过程，显微观察分裂中期细胞的染色体。其中酶解处理所用的酶是 ，乙的核型为 。
（2）甲和乙杂交获得F1，F1自交获得F2。F1基因型有 种，F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为 。
（3）利用乙和丙通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻，育种过程是 。
（4）甲和丙杂交获得F1，F1自交获得F2。写出F1自交获得F2的遗传图解。
16．（2020·海南）人类有一种隐性遗传病（M），其致病基因a是由基因A编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a。对图所示某家族成员1~6号分别进行基因检测，得到的条带图如图所示。
回答下列问题。
（1）基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于 。
（2）基因A、a位于 （填“常”或“X”或“Y”）染色体上，判断依据是 。
（3）成员8号的基因型是 。
（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，他们生出一个同时患白化病和M病孩子的概率是 。
17．（2020·天津）小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。
基因 基因的表达 产物（HMW） 亲本 F1 育种目标
小偃6号 安农91168 强筋小麦 弱筋小麦
A 甲 + + + + -
B1 乙 - + + - +
B2 丙 + - + + -
D1 丁 + - + - +
D2 戊 - + + + -
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物
据表回答：
（1）三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制 来控制生物体的性状。
（2）在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为 ，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为 。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种，可选择F2中只含 产物的种子，采用 等育种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。
三、实验探究题
18．（2021·福建）某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是 。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲（母本） 乙（父本） F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是 、 。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为 的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为 的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后 统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则 的种子符合选育要求。
19．（2021·湖北）疟疾是一种由疟原虫引起的疾病。疟原虫为单细胞生物可在按蚊和人两类宿主中繁殖。我国科学家发现了治疗疟疾的青蒿素。随着青蒿素类药物广泛应用逐渐出现了对青蒿素具有抗药性的疟原虫。
为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感（S型）的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性（R型）的甲群体，另一组为乙群体（对照组）。对甲和乙两群体进行基因组测序，发现在甲群体中发生的9个碱基突变在乙群体中均未发生，这些突变发生在9个基因的编码序列上，其中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。
为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性，现从不同病身上获取若干疟原虫样本，检测疟原虫对青蒿素的抗药性（与存活率正相关）并测序，以S型疟原虫为对照，与对照的基因序列相同的设为野生型“+”，不同的设为突变型“-”。部分样本的结果如表。
疟原虫 存活率（%） 基因1 基因2 基因3 基因4 基因5 基因6 基因7
对照 0.04 + + + + + + +
1 0.2 + + + + + + -
2 3.8 + + + - + + -
3 5.8 + + + - - + -
4 23. 1 + + + + - - -
5 27.2 + + + + - - -
6 27.3 + + + - + - -
7 28.9 + + + - - - -
8 31.3 + + + + - - -
9 58.0 + + + - + - -
回答下列问题：
（1）连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是 ，碱基突变但氨基酸序列不发生改变的原因是 。
（2）7个基因中与抗药性关联度最高的是 ，判断的依据是 。
（3）若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为 。
（4）根据生物学知识提出一条防控疟疾的合理化建议： 。
20．（2021·北京）玉米是我国重要的农作物，研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。
（1）玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的 定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株，自交后，有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒，这些植株所占比例约为 。
（2）为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础，研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中，获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，请从下表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因” 。
实验方案 预期结果
I.转基因玉米×野生型玉米 II.转基因玉米×甲品系 III.转基因玉米自交 IV.野生型玉米×甲品系 ①正常籽粒：干瘪籽粒≈1：1 ②正常籽粒：干瘪籽粒≈3：1 ③正常籽粒：干瘪籽粒≈7：1 ④正常籽粒：干瘪籽粒≈15：1
（3）现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA（见图1），使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后，取其植株叶片，用图1中的引物1、2进行PCR扩增，若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为 。
（4）为确定A基因在玉米染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，如图2所示。
统计干瘪籽粒（F2）的数量，发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】由题意可知，猫叫综合征是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致，这属于染色体变异种的片段缺失，B正确。
故答案为：B。
【分析】染色体变异
（1）染色体结构变异：缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
（2）染色体数目变异：个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。
2．【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、由图可知，位点1突变植物不能合成XM蛋白，种子休眠减少，即位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；
B、由图可知，位点2突变之后蛋白质长度不变，但是其中有个别氨基酸的改变，故位点2的突变可能是发生了碱基对的替换，B正确；
C、由图可知，位点3突变使得XM蛋白变短，有可能是密码子提前出现导致翻译过程提前终止造成的，C错误；
D、由图可知，位点4突变XM蛋白表达量增加，促进种子休眠，而水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
3．【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育，A正确；
B、细胞具有发育成完整个体的潜能，称为细胞全能性，B正确；
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半，C错误；
D、珠心细胞是植物的体细胞，二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组，D正确。
故答案为：C。
【分析】由配子直接发育而来，染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体，叫做单倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
4．【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由题意可知， 患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点 ，由表可知母亲605G/A表现正常，父亲731A/G表现正常，且姐姐605G/G；731A/A表现正常，即第605号碱基G正常，第731号碱基A正常，则患者应该是两个基因位点都发生突变，即A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
5．【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；现代生物进化理论的主要内容；植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、簇毛麦与小麦杂交产生的后代不可育，故二者存在生殖隔离，A正确；
B、植物组织培养需对离体组织进行脱分化和再分化，B正确；
C、杂种植株含有28条染色体为异源多配体，联会紊乱不能产生正常配子，不可育，C错误；
D、杂交植株经染色体加倍后，可正常进行减数分裂产生配子，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
2、生殖隔离指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。
3、植物组织培养技术运用植物细胞全能性，经过对离题组织进行脱分化、再分化处理，最终得到完整植株。
6．【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、基因突变产生了新基因，丰富了人类种群的基因库，A正确；
B、基因突变具有普遍性在生物界中普遍存在，B错误；
C、病毒不能独立生存繁殖，需要侵入到活细胞中，通过药物干扰HIV-1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖，C正确；
D、由题意可知，免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降，则该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、突变和基因重组产生进化的原材料（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向（1）变异是不定向的，自然选择是定向的； （2）自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；（3）自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；（4）自然选择的方向：适应自然环境；（5）变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
7．【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A.基因中碱基对的缺失所导致的变异属于基因突变，A说法正确；
B.基因的变异导致α-珠蛋白结构的不同，所以基因能指导蛋白质的合成，B说法正确；
C.该变异是由基因上的一个碱基对缺失引起的，不是DNA片段的缺失，C说法错误；
D.α-珠蛋白突变体氨基酸数目增多，说明突变导致终止密码子后移，D说法正确。
故答案为：C。
【分析】基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和重复而引起的基因结构的改变。基因突变是产生变异的根本途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。
8．【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、14/21平衡易位染色体，发生了染色体变异中的易位变异，可以观察染色体的形态结构进行判别，所以可以观察有丝分裂中期细胞，此时染色体形态和数目最为清晰，A正确；
B、由图可知，14/21平衡易位的染色体中，14号和21号两条染色体可以融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体（正常男性含有46条染色体），B正确；
C、由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵子中含有染色体为，1~13号染色体，14/21平衡易位染色体，15~20号染色体，22号染色体，X染色体，共22种形态不同的染色体，C错误；
D、正常卵子含有23条染色体，其中含有22条常染色体和一条X染色体。如果发生平衡易位，平衡易位可能发生在卵子或者极体里面。导致某个卵子多一条14号染色体或者一条21号染色体，同时产生的极体少一条14号染色体或者21号染色体。相反，导致某个卵子少一条14号染色体或者一条21号染色体，同时产生的极体多一条14号染色体或者21号染色体。女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）有丝分裂中期特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
（2）减数分裂中染色体和DNA变化规律：
精（卵）原细胞 初级精（卵）母细胞 次级精（卵）母细胞 精（卵）子细胞
染色体数 2N 2N N（2N） N
染色单体数 0 4N 2N（0） 0
DNA分子数 2N 4N 2N N
同源染色体（对） N N 0 0
四分体 0 N 0 0
（3）配子中染色体组合的种类（不考虑交叉互换）
①1个含有2对同源染色体的精原细胞产生4个精子，2种类型。
②1个次级精母细胞产生2个精子，1种类型。
③1个含有n对同源染色体的雄性个体产生的精子有2n种。
④1个含2对同源染色体的卵原细胞产生1个卵细胞，1种类型；有4种可能。
⑤1个次级卵母细胞产生1个卵细胞，只有1种类型。
⑥1个含n对同源染色体的雌性个体产生的卵细胞有2n种类型。
说明：若考虑交叉互换，会增加配子的种类，如1个精原细胞可产生4种配子；一个含n对同源染色体的生物产生的配子种类会大于2n种。
9．【答案】A
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、白菜型油菜的2n=20，所以白菜型油菜属于二倍体生物，正常白菜体细胞中含有两个染色体组，配子里面含有一个染色体组，而Bc是通过卵细胞（配子）发育而来的，所以其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；
B和C、Bc是通过配子发育而来的单倍体，经过秋水仙素等染色体加倍法处理Bc幼苗，可以培育出纯合白菜植株，理论上至少需要两年，所以能缩短育种年限，B和C正确；
D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，不能产生正常配子，故而高度不育，D正确。
故答案为：A。
【分析】单倍体认识的三点提醒
(1)单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组，因为大部分的生物是二倍体，所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但是多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有不只一个染色体组。
(2)单倍体并非都不育。二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。
(3)单倍体与多倍体育种过程不同。单倍体育种要经过花药离体培养和秋水仙素处理；多倍体育种只用秋水仙素处理这一步骤。
10．【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】分析图示可知，与正常眼相比，棒眼的该染色体上b片段重复了一个，超棒眼的该染色体上b片段重复了两个，因此棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体结构变异中的重复，即染色体上增加了某个相同片段。因此B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】染色体畸变是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，包括染色体数目变异和染色体结构变异，其中染色体结构变异是指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异，分为缺失（染色体片段的丢失，引起片段上所带基因随之丢失）、重复（染色体上增加了某个相同片段）、倒位（一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒）、易位（染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上）4种类型。
11．【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、观察根尖细胞有丝分裂图像的实验中，需经过解离（盐酸+酒精1∶1混合液）→漂洗→染色（龙胆紫）→制片等步骤，A错误；
B、应先在低倍物镜下找到分生区细胞并移至视野中央，再换高倍物镜仔细观察，B错误；
C、由图示染色体的形态和位置，表明该细胞正处于有丝分裂的后期，C错误；
D、由于图示中出现了断裂的染色体片段，表明该细胞染色体的结构发生了变异（畸变），D正确。
故答案为：D。
【分析】分析图示可知，图示根尖细胞中姐妹染色单体正分开，由纺锤丝牵引正分别移向两极，则处于有丝分裂的后期，且细胞中有断裂的染色体片段，可能发生了染色体结构的变异。
12．【答案】C
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】分析题图可知，缺失端粒的染色体不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后形成“染色体桥”结构，当两个着丝点间任意位置发生断裂，则可形成两条子染色体，并分别移向细胞两极，根据以上信息答题。
13．【答案】（1）替换
（2）A2＞A3＞A1；分离
（3）伴X染色体隐性遗传；杂交V的母本为锯翅， 父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅
（4）6；灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫
（5）
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】（1）由题意可知，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等，即发生了基因突变且碱基对数不变，则发生了碱基对的替换。
故答案为：替换。
（2）分析表中数据可知，黄色对黑色为完全显性，灰色对黄色和黑色为纯合显性，即A2（灰体）>A3（黄体）>A1（黑体），且体色遗传遵循孟德尔分离定律。
故答案为：A2＞A3＞A1；分离。
（3）关于体色与翅形遗传关系的杂交实验，分析表中数据可知，Ⅳ杂交组合可知圆翅对锯翅为完全显性，但在F2中雌雄中的比例不同，则该基因位于性染色体上，而由杂交组合V，母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，可知基因在X染色体上，所以锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
故答案为：伴X染色体隐性遗传；杂交V的母本为锯翅， 父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅。
（4）由题意可知，表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子，杂交组合Ⅲ的亲本为灰体（基因型A2A2）和黄体（基因型A3A3），F1的基因型为A2A3（灰体），雌雄个体相互交配，子代基因型是A2A2（灰体）：A2A3（灰体）：A3A3（黄体）=1：2：1，杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫基因型为1/3A2A2XBY和2/3A2A3XBY，杂交Ⅴ中，亲本黑体锯翅和灰体圆翅后代为灰体，则亲本基因型为A1A1XbXb，和A2A2XBY，则F1基因型为A2A1XBXb和A2A1XbY，F2中灰体圆翅雌虫基因型为灰体1/3A2A2XBXb、2/3A2A1XBXb，则杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫与杂交Ⅴ中F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，体色遗传时雄配子是1/3A3、2/3A2，雌配子是1/3A1、2/3A2，子代基因型为4/9A2A2（灰体）、2/9A2A3（灰体）、2/9A1A2（灰体）、1/9A1A3（黄体），可以出现灰体（占8/9）和黄体（占1/9）2种体色；只看翅型，XBY与XBXb杂交，子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，有雌性圆翅和圆翅雄性、雄性锯翅种表现型，共有表现型共有2×3=6种。表现型有灰体圆翅雄虫=8/9（灰体）×1/4，灰体锯翅雄虫=8/9（灰体）×1/4，灰体圆翅雌虫=8/9（灰体）×1/2=4/9，则所占比例为2/9的表现型有灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
故答案为：6；灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
（5）黑体锯齿雌虫基因型为A1A1XbXb，杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY，二者杂交过程图解：
故答案为：
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
14．【答案】（1）伴性遗传
（2）棒眼红眼；隐性完全致死；雌
（3）③；突变为终止密码子，蛋白质停止表达
（4）X染色体上的可见（或X染色体上的显性）；常染色体（或常染色体显性或常染色体隐性）
【知识点】伴性遗传；基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）伴性遗传现象可以理解为由于位于性染色体上的基因，在遗传过程中通常和性别相关联的现象。
（2）由分析可知，F2雌蝇（含有两条X染色体，一条来自父方，一条来自母方）基因型为：XBrXBr、XBrXbR，因此F2代中雌蝇的两种表现型应该是棒眼杏红眼和棒眼红眼；然而由于F2代没有野生型雄蝇，雌蝇数目是雄蝇的两倍，此结果说明诱变产生了伴X染色体隐性完全致死基因突变，该突变的基因保存在表现型为雌果蝇的杂合子细胞内。
（3）突变①19号密码子ACU→ACC，突变前后翻译的氨基酸都是苏氨酸，蛋白质未发生改变；突变②4号密码子AAC→AAA，由天冬酰胺变为赖氨酸，蛋白质仅替换一个氨基酸；突变③20号密码子UUA→UGA，由亮氨酸突变为终止翻译，翻译产生的多肽如果不剪切，含有500多个氨基酸。因此上述突变基因可能对应图中的突变③，多肽链明显变短，使胚胎死亡。
（4）染色体上的基因有显性和隐性基因之分。图所示的突变检测技术①优点是除能检测上述伴X染色体隐性完全致死基因突变外，还能检测出果蝇X染色体上的可见基因突变，即X染色体上的显性基因突变以及隐性基因突变；该技术检测的结果需要通过性别进行区分，不能检测出果蝇常染色体上的基因突变，包括常染色体上隐性基因突变和显性基因突变。
【分析】（1）由基于M-5品系的突变检测技术路线可知：
（2）密码子
①密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子.
②特点：专一性
简并性：一种氨基酸对应多个密码子
通用性：生物界公用一套密码子
注： 关于密码子的要点：
①密码子共有64种，终止密码有3种，决定氨基酸的密码子有61种。
②除色氨酸外，其余氨基酸都不止一种密码子。
③AUG既可是起始密码，又能决定甲硫氨酸。
④“一种密码子只能决定一种氨基酸，反之，一种氨基酸可以有一种或多种密码子（密码子的简并性）”。
⑤地球上的所有生物全部共用这套密码子。
15．【答案】（1）果胶酶；2n-1=23
（2）2；1/8
（3）
（4）乙和丙杂交获得F1，取F1中高秆不抗病的植株进行自交，从F2代中选取矮秆抗病植株
【知识点】观察细胞的有丝分裂；基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，故酶解处理时所用酶为果胶酶；该水稻核型为2n=24，则题图可分为12组染色体，每组含有2条，分析题图可知，乙的11号染色体减少一半，推测其11号染色体少了一条，故的核型为2n-1=23。（2）结合分析可知：甲基因型为AABB，乙缺失一条11号染色体，且表现为矮秆不抗病植株，故其基因型为aaBO，则甲（AABB）与乙（aaBO）杂交，F1基因型为AaBB、AaBO，共2种；F1自交，其中AaBB自交,子代核型均为2n=24，1/2AaBO（产生配子为AB、AO、aB、aO），子代2n-2=22的植株（即缺失两条染色体的植株）所占比例为1/2×1/4（4/16）=1/8。（3）若想让乙aaBO（矮秆不抗病植株）与丙AAbb（高秆抗病植株）通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻（aabb），可通过以下步骤实现：乙和丙杂交获得F1（AaBb），取F1中高秆不抗病的植株进行自交，从F2代中选取矮秆抗病植株（aabb），即为所选育类型。（4）甲植株基因型为AABB，丙植株基因型为AAbb，两者杂交，F1基因型为AABb，F1自交获得F2的遗传图解如下： 。
【分析】分析题图信息可知：甲（高秆不抗病植株）和乙（矮秆不抗病植株）杂交、甲（高秆不抗病植株）和丙（高秆抗病植株）杂交获得的F1均为高秆不抗病，说明高杆对矮杆为显性，不抗病对抗病为显性，据此分析作答。
16．【答案】（1）基因突变
（2）X；条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a，成员4只含基因A
（3）XAY或XaY
（4）
【知识点】基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】（1）DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变，基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变。（2）由条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，若为伴Y遗传1号为女性不应携带相应等位基因；若为常染色体遗传，则AA×aa不可能出现子代基因型为AA的个体；故致病基因位于X染色体上，即亲代为XAXA×XaY，得到子代4号为XAY。（3）由分析可知：成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，则两对基因符合自由组合定律；若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，设白化病基因由等位基因B/b控制，则7号基因型为 BbXAXA或 BbXAXa，其丈夫基因型为bbXAY，后代患白化病的概率为bb= ，患M病的概率为XaY= ，则他们生出一个同时患白化病和M病孩子，即bbXaY的概率是 。
【分析】分析题图：由条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，致病基因位于X染色体上，即上述系谱图涉及部分为：XAXA×XaY→XAY；进一步可推知成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。
17．【答案】（1）蛋白质的结构
（2）1/16；0
（3）甲、乙、丁；诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；育种方法综合
【解析】【解答】（1）由题意“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白，从而影响面筋强度”可知，三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。（2）由分析可知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为AAB1B1D1D1，根据自由组合定律可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麦育种目标的种子占0。（3）为获得纯合弱筋小麦品种（aaB1B1D1D1），能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁产物的小麦种子。由于小麦AAB1B1D1D1没有a基因，要想获得aaB1B1D1D1，则需要通过诱变或基因工程使其获得a基因，或通过将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交以获得aa的个体。
【分析】本题联系基因的自由组合定律和育种的相关知识综合考查遗传学相关规律的应用。由题意分析得知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1，由此再结合自由组合定律解题即可。
18．【答案】（1）基因重组
（2）去雄；套袋；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种方法是杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。
故答案为：基因重组。
（2）科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡，为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲（aaBB）杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。①该植物的花是两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 ②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为aaBb的植株致死。③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，由甲与乙-1杂交后F1幼苗期全部死亡，甲与乙-2杂交，F1幼苗死亡：成活=1：1，则乙-1的基因型为AAbb，乙-2的基因型为Aabb。
故答案为： 去雄 ； 套袋 ； aaBb ； AAbb 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的品种乙，由现有品种获得品种乙（aabb），需要将品种甲作为亲本，将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，若某个杂交组合产生的F2全部成活，则对应父本乙自交收获的种子就是所选育的乙品种。
故答案为：aabb ； 用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交 ； 对应父本乙自交收获 。
【分析】1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
3、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
4、由题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，乙的基因型可能有AAbb、Aabb、aabb，甲与乙杂交，子代基因型可能为AaBb、aaBb。
19．【答案】（1）通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多；密码子具有简并性
（2）基因6；与对照组相比，在有突变基因6和7的4~9组中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在有突变基因7的1、2、3组中，疟原虫的存活率提高的幅度不大
（3）S型（对青蒿素敏感）
（4）做好按蚊的防治工作
【知识点】基因突变的特点及意义；现代生物进化理论的主要内容；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）青蒿素“抗药性”的产生是疟原虫基因突变导致的，基因突变产生新基因表现新，连续培养过程中，在青蒿素对基因突变产生的新基因进行定向选择，可以导致疟原虫种群中抗药性基因的频率增大，抗药性个体数增多；由于密码子具有简并性，虽然碱基发生改变但氨基酸序列可能也不发生改变。
故答案为： 通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多 ； 密码子具有简并性 。
（2）由表可知，对照的基因序列设为野生型"+”，不同的设为突变型”-”，与对照组相比，在有突变基因6和7的第4~9组实验中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在只有有突变基因7的1、2、3组实验中，疟原虫的存活率提高的幅度不大，故7个基因中与抗药性关联度最高的是基因6。
故答案为： 基因6 ； 与对照组相比，在有突变基因6和7的4~9组中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在有突变基因7的1、2、3组中，疟原虫的存活率提高的幅度不大 。
（3）由表可知，7个基因中与抗药性关联度最高的是基因6， 若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为S型（对青满素敏感）。
故答案为： S型（对青蒿素敏感） 。
（4）由题意可知，疟原虫为单细胞生物并且可在按蚊和人两类宿主中繁殖，则做好按蚁的防治工作，可减少疟原虫。
故答案为： 做好按蚊的防治工作 。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料：
（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；
（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；
（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；
（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；
（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向：
（1）变异是不定向的，自然选择是定向的；
（2）自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；
（3）自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；
（4）自然选择的方向：适应自然环境；
（5）变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
3、密码子是mRNA上相邻的3个碱基；种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；特点：（1）密码子的简并性，一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
4、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
20．【答案】（1）分离；2/3
（2）III ④/II ③
（3）Aa
（4）基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此，类型3干瘪籽粒数量极少。
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）由题意可知， 甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4，即甲品系自交后代出现性状分离，且分离比为3：1，则籽粒正常和干意这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的分离定律。由孟德尔分离定律可知，甲品系后代中正常籽粒中2/3为杂合子，自交后代会出现性状分离。
故答案为： 分离 ； 2/3 。
（2）由题意可知，假定A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，由于转入的单个A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，则插入基因A与原有Aa基因的遗传遵循自由组合定律，则甲品系玉米基因型为--Aa（未转基因），野生型玉米的基因型为AA（未转基因），转基因甲品系玉米的基因型为A-Aa，要验证A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，可选择方案III转基因玉米自交，由自由组合定律可知子代表型及比例为正常籽粒③（9A-A-、3A-aa、3--A-）：干瘪籽粒（1--aa）=15：1；也可选择方案II转基因玉米A-Aa和甲品系--Aa杂交，子代表型及比例为④正常籽粒（3A-A-、1A-aa、3--A-）：干瘪籽粒（--aa）=7：1。
故答案为： III ④/II ③ 。
（3）由题意可知，已知A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，甲品系表现正常籽粒含有A基因，由于引物1在插入片段（a）中，若用图1中的引物1、2进行PCR扩增，出现目标扩增条带则可知相应植株中含有a基因，即其基因型为Aa。
故答案为： Aa 。
（4）由题意可知，P的基因型为AAmm，与基因型为MM的甲品系（即基因型为AaMM）杂交得F1，则F1基因型为1/2AAMm、1/2AaMm，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒F2胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，基因型分别为aaMM、aaMm、aamm。若两对等位基因遵循自由组合定律，类型3的数量应该与类型1的数量同样多，实验发现 类型1最多、类型2较少、类型3极少，原因可能是：由于基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干意籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。
故答案为： 基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此，类型3干瘪籽粒数量极少。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
3、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
1 / 1高考生物五年真题汇编13——生物的变异（1）
一、单选题
1．（2022·浙江）猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致。这种变异属于（ ）
A．倒位 B．缺失 C．重复 D．易位
【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】由题意可知，猫叫综合征是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致，这属于染色体变异种的片段缺失，B正确。
故答案为：B。
【分析】染色体变异
（1）染色体结构变异：缺失（缺失某一片段）、重复（增加某一片段）、倒位（某一片段位置颠倒）、易位（某一片段移接到另一条非同源染色体上）。
（2）染色体数目变异：个别染色体的增添或缺失，或以染色体组数成倍的增添或缺失。
2．（2021·福建）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（ ）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、由图可知，位点1突变植物不能合成XM蛋白，种子休眠减少，即位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；
B、由图可知，位点2突变之后蛋白质长度不变，但是其中有个别氨基酸的改变，故位点2的突变可能是发生了碱基对的替换，B正确；
C、由图可知，位点3突变使得XM蛋白变短，有可能是密码子提前出现导致翻译过程提前终止造成的，C错误；
D、由图可知，位点4突变XM蛋白表达量增加，促进种子休眠，而水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
3．（2021·辽宁）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（ ）
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育，A正确；
B、细胞具有发育成完整个体的潜能，称为细胞全能性，B正确；
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半，C错误；
D、珠心细胞是植物的体细胞，二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组，D正确。
故答案为：C。
【分析】由配子直接发育而来，染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体，叫做单倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
4．（2021·天津）某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。
个体 母亲 父亲 姐姐 患者
表现型 正常 正常 正常 患病
SC基因测序结果 [605G/A] [731A/G] [605G/G]；[731A/A] ？
注：测序结果只给出基一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A，其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】由题意可知， 患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点 ，由表可知母亲605G/A表现正常，父亲731A/G表现正常，且姐姐605G/G；731A/A表现正常，即第605号碱基G正常，第731号碱基A正常，则患者应该是两个基因位点都发生突变，即A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
5．（2021·北京）研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（ ）
A．簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B．培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C．杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D．杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
【答案】C
【知识点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体；现代生物进化理论的主要内容；植物组织培养的过程
【解析】【解答】A、簇毛麦与小麦杂交产生的后代不可育，故二者存在生殖隔离，A正确；
B、植物组织培养需对离体组织进行脱分化和再分化，B正确；
C、杂种植株含有28条染色体为异源多配体，联会紊乱不能产生正常配子，不可育，C错误；
D、杂交植株经染色体加倍后，可正常进行减数分裂产生配子，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
2、生殖隔离指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。
3、植物组织培养技术运用植物细胞全能性，经过对离题组织进行脱分化、再分化处理，最终得到完整植株。
6．（2021·海南）某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降。随时间推移，该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该突变基因丰富了人类种群的基因库
B．该突变基因的出现是自然选择的结果
C．通过药物干扰HIV-1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖
D．该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率下降
【答案】B
【知识点】基因突变的特点及意义；现代生物进化理论的主要内容
【解析】【解答】A、基因突变产生了新基因，丰富了人类种群的基因库，A正确；
B、基因突变具有普遍性在生物界中普遍存在，B错误；
C、病毒不能独立生存繁殖，需要侵入到活细胞中，通过药物干扰HIV-1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖，C正确；
D、由题意可知，免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降，则该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率下降，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、突变和基因重组产生进化的原材料（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向（1）变异是不定向的，自然选择是定向的； （2）自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；（3）自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；（4）自然选择的方向：适应自然环境；（5）变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
7．（2021·浙江）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明（ ）
A．该变异属于基因突变 B．基因能指导蛋白质的合成
C．DNA片段的缺失导致变异 D．该变异导致终止密码子后移
【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A.基因中碱基对的缺失所导致的变异属于基因突变，A说法正确；
B.基因的变异导致α-珠蛋白结构的不同，所以基因能指导蛋白质的合成，B说法正确；
C.该变异是由基因上的一个碱基对缺失引起的，不是DNA片段的缺失，C说法错误；
D.α-珠蛋白突变体氨基酸数目增多，说明突变导致终止密码子后移，D说法正确。
故答案为：C。
【分析】基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和重复而引起的基因结构的改变。基因突变是产生变异的根本途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。
8．（2021·广东）人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B．男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C．女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D．女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性；染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】A、14/21平衡易位染色体，发生了染色体变异中的易位变异，可以观察染色体的形态结构进行判别，所以可以观察有丝分裂中期细胞，此时染色体形态和数目最为清晰，A正确；
B、由图可知，14/21平衡易位的染色体中，14号和21号两条染色体可以融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体（正常男性含有46条染色体），B正确；
C、由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵子中含有染色体为，1~13号染色体，14/21平衡易位染色体，15~20号染色体，22号染色体，X染色体，共22种形态不同的染色体，C错误；
D、正常卵子含有23条染色体，其中含有22条常染色体和一条X染色体。如果发生平衡易位，平衡易位可能发生在卵子或者极体里面。导致某个卵子多一条14号染色体或者一条21号染色体，同时产生的极体少一条14号染色体或者21号染色体。相反，导致某个卵子少一条14号染色体或者一条21号染色体，同时产生的极体多一条14号染色体或者21号染色体。女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）有丝分裂中期特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
（2）减数分裂中染色体和DNA变化规律：
精（卵）原细胞 初级精（卵）母细胞 次级精（卵）母细胞 精（卵）子细胞
染色体数 2N 2N N（2N） N
染色单体数 0 4N 2N（0） 0
DNA分子数 2N 4N 2N N
同源染色体（对） N N 0 0
四分体 0 N 0 0
（3）配子中染色体组合的种类（不考虑交叉互换）
①1个含有2对同源染色体的精原细胞产生4个精子，2种类型。
②1个次级精母细胞产生2个精子，1种类型。
③1个含有n对同源染色体的雄性个体产生的精子有2n种。
④1个含2对同源染色体的卵原细胞产生1个卵细胞，1种类型；有4种可能。
⑤1个次级卵母细胞产生1个卵细胞，只有1种类型。
⑥1个含n对同源染色体的雌性个体产生的卵细胞有2n种类型。
说明：若考虑交叉互换，会增加配子的种类，如1个精原细胞可产生4种配子；一个含n对同源染色体的生物产生的配子种类会大于2n种。
9．（2021·广东）白菜型油菜（2n=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油），为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是（ ）
A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限
C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
【答案】A
【知识点】单倍体育种
【解析】【解答】A、白菜型油菜的2n=20，所以白菜型油菜属于二倍体生物，正常白菜体细胞中含有两个染色体组，配子里面含有一个染色体组，而Bc是通过卵细胞（配子）发育而来的，所以其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；
B和C、Bc是通过配子发育而来的单倍体，经过秋水仙素等染色体加倍法处理Bc幼苗，可以培育出纯合白菜植株，理论上至少需要两年，所以能缩短育种年限，B和C正确；
D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，不能产生正常配子，故而高度不育，D正确。
故答案为：A。
【分析】单倍体认识的三点提醒
(1)单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组，因为大部分的生物是二倍体，所以有时认为单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但是多倍体的配子形成的单倍体的体细胞中含有不只一个染色体组。
(2)单倍体并非都不育。二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。
(3)单倍体与多倍体育种过程不同。单倍体育种要经过花药离体培养和秋水仙素处理；多倍体育种只用秋水仙素处理这一步骤。
10．（2021·浙江）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（ ）
A．缺失 B．重复 C．易位 D．倒位
【答案】B
【知识点】染色体结构的变异
【解析】【解答】分析图示可知，与正常眼相比，棒眼的该染色体上b片段重复了一个，超棒眼的该染色体上b片段重复了两个，因此棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体结构变异中的重复，即染色体上增加了某个相同片段。因此B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】染色体畸变是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，包括染色体数目变异和染色体结构变异，其中染色体结构变异是指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异，分为缺失（染色体片段的丢失，引起片段上所带基因随之丢失）、重复（染色体上增加了某个相同片段）、倒位（一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒）、易位（染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上）4种类型。
11．（2020·北京）为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片（压片法）后用显微镜观察染色体变异（畸变）的情况，细胞图像如图。相关叙述正确的是（ ）
A．制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤
B．直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体
C．染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期
D．观察结果表明该细胞染色体发生了变异（畸变）
【答案】D
【知识点】观察细胞的有丝分裂；染色体结构的变异
【解析】【解答】A、观察根尖细胞有丝分裂图像的实验中，需经过解离（盐酸+酒精1∶1混合液）→漂洗→染色（龙胆紫）→制片等步骤，A错误；
B、应先在低倍物镜下找到分生区细胞并移至视野中央，再换高倍物镜仔细观察，B错误；
C、由图示染色体的形态和位置，表明该细胞正处于有丝分裂的后期，C错误；
D、由于图示中出现了断裂的染色体片段，表明该细胞染色体的结构发生了变异（畸变），D正确。
故答案为：D。
【分析】分析图示可知，图示根尖细胞中姐妹染色单体正分开，由纺锤丝牵引正分别移向两极，则处于有丝分裂的后期，且细胞中有断裂的染色体片段，可能发生了染色体结构的变异。
12．（2020·新高考I）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
【知识点】染色体结构的变异；染色体数目的变异
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】分析题图可知，缺失端粒的染色体不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后形成“染色体桥”结构，当两个着丝点间任意位置发生断裂，则可形成两条子染色体，并分别移向细胞两极，根据以上信息答题。
二、综合题
13．（2022·浙江）某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题：
（1）基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生 导致。
（2）研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表所示：
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅰ 黑体 黄体 黄体 黄体 3黄体：1黑体 3黄体：1黑体
Ⅱ 灰体 黑体 灰体 灰体 3灰体：1黑体 3灰体：1黑体
Ⅲ 灰体 黄体 灰体 灰体 3灰体：1黄体 3灰体：1黄体
注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A1（黑体）、A2（灰体）和A3（黄体）的显隐性关系为 （显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循 定律。
（3）研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表所示：
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅳ 灰体圆翅 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 6灰体圆翅：2黑体圆翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
Ⅴ 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 灰体锯翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是 ，判断的依据是 ．
（4）若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现型有 种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？ ．
（5）用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
【答案】（1）替换
（2）A2＞A3＞A1；分离
（3）伴X染色体隐性遗传；杂交V的母本为锯翅， 父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅
（4）6；灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫
（5）
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】（1）由题意可知，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等，即发生了基因突变且碱基对数不变，则发生了碱基对的替换。
故答案为：替换。
（2）分析表中数据可知，黄色对黑色为完全显性，灰色对黄色和黑色为纯合显性，即A2（灰体）>A3（黄体）>A1（黑体），且体色遗传遵循孟德尔分离定律。
故答案为：A2＞A3＞A1；分离。
（3）关于体色与翅形遗传关系的杂交实验，分析表中数据可知，Ⅳ杂交组合可知圆翅对锯翅为完全显性，但在F2中雌雄中的比例不同，则该基因位于性染色体上，而由杂交组合V，母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，可知基因在X染色体上，所以锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
故答案为：伴X染色体隐性遗传；杂交V的母本为锯翅， 父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅。
（4）由题意可知，表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子，杂交组合Ⅲ的亲本为灰体（基因型A2A2）和黄体（基因型A3A3），F1的基因型为A2A3（灰体），雌雄个体相互交配，子代基因型是A2A2（灰体）：A2A3（灰体）：A3A3（黄体）=1：2：1，杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫基因型为1/3A2A2XBY和2/3A2A3XBY，杂交Ⅴ中，亲本黑体锯翅和灰体圆翅后代为灰体，则亲本基因型为A1A1XbXb，和A2A2XBY，则F1基因型为A2A1XBXb和A2A1XbY，F2中灰体圆翅雌虫基因型为灰体1/3A2A2XBXb、2/3A2A1XBXb，则杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫与杂交Ⅴ中F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，体色遗传时雄配子是1/3A3、2/3A2，雌配子是1/3A1、2/3A2，子代基因型为4/9A2A2（灰体）、2/9A2A3（灰体）、2/9A1A2（灰体）、1/9A1A3（黄体），可以出现灰体（占8/9）和黄体（占1/9）2种体色；只看翅型，XBY与XBXb杂交，子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，有雌性圆翅和圆翅雄性、雄性锯翅种表现型，共有表现型共有2×3=6种。表现型有灰体圆翅雄虫=8/9（灰体）×1/4，灰体锯翅雄虫=8/9（灰体）×1/4，灰体圆翅雌虫=8/9（灰体）×1/2=4/9，则所占比例为2/9的表现型有灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
故答案为：6；灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
（5）黑体锯齿雌虫基因型为A1A1XbXb，杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY，二者杂交过程图解：
故答案为：
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
14．（2021·广东）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：
（1）果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为 。
（2）如图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F2代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和 ，此结果说明诱变产生了伴X染色体 基因突变。该突变的基因保存在表现型为 果蝇的细胞内。
（3）上述突变基因可能对应图中的突变 （从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是 ，使胚胎死亡。
密码子序号 1…4…19 20…540 密码子表（部分）：
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG AUG：甲硫氨酸，起始密码子
突变①↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACC
UUA…UAG AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG ACU、ACC：苏氨酸
突变②↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAA…ACU
UUA…UAG UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UUA…UAG AAA：赖氨酸
突变③↓ UAG、UGA：终止密码子
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACU
UGA…UAG …表示省略的、没有变化的碱基
（4）图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇 基因突变；②缺点是不能检测出果蝇 基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）
【答案】（1）伴性遗传
（2）棒眼红眼；隐性完全致死；雌
（3）③；突变为终止密码子，蛋白质停止表达
（4）X染色体上的可见（或X染色体上的显性）；常染色体（或常染色体显性或常染色体隐性）
【知识点】伴性遗传；基因突变的特点及意义；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）伴性遗传现象可以理解为由于位于性染色体上的基因，在遗传过程中通常和性别相关联的现象。
（2）由分析可知，F2雌蝇（含有两条X染色体，一条来自父方，一条来自母方）基因型为：XBrXBr、XBrXbR，因此F2代中雌蝇的两种表现型应该是棒眼杏红眼和棒眼红眼；然而由于F2代没有野生型雄蝇，雌蝇数目是雄蝇的两倍，此结果说明诱变产生了伴X染色体隐性完全致死基因突变，该突变的基因保存在表现型为雌果蝇的杂合子细胞内。
（3）突变①19号密码子ACU→ACC，突变前后翻译的氨基酸都是苏氨酸，蛋白质未发生改变；突变②4号密码子AAC→AAA，由天冬酰胺变为赖氨酸，蛋白质仅替换一个氨基酸；突变③20号密码子UUA→UGA，由亮氨酸突变为终止翻译，翻译产生的多肽如果不剪切，含有500多个氨基酸。因此上述突变基因可能对应图中的突变③，多肽链明显变短，使胚胎死亡。
（4）染色体上的基因有显性和隐性基因之分。图所示的突变检测技术①优点是除能检测上述伴X染色体隐性完全致死基因突变外，还能检测出果蝇X染色体上的可见基因突变，即X染色体上的显性基因突变以及隐性基因突变；该技术检测的结果需要通过性别进行区分，不能检测出果蝇常染色体上的基因突变，包括常染色体上隐性基因突变和显性基因突变。
【分析】（1）由基于M-5品系的突变检测技术路线可知：
（2）密码子
①密码子：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子.
②特点：专一性
简并性：一种氨基酸对应多个密码子
通用性：生物界公用一套密码子
注： 关于密码子的要点：
①密码子共有64种，终止密码有3种，决定氨基酸的密码子有61种。
②除色氨酸外，其余氨基酸都不止一种密码子。
③AUG既可是起始密码，又能决定甲硫氨酸。
④“一种密码子只能决定一种氨基酸，反之，一种氨基酸可以有一种或多种密码子（密码子的简并性）”。
⑤地球上的所有生物全部共用这套密码子。
15．（2021·浙江）水稻雌雄同株，从高秆不抗病植株（核型2n=24）（甲）选育出矮秆不抗病植株（乙）和高秆抗病植株（丙）。甲和乙杂交、甲和丙杂交获得的F1均为高秆不抗病，乙和丙杂交获得的F1为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传，分别由等位基因A（a）、B（b）控制，基因B（b）位于11号染色体上，某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和丙均未发生染色体结构变异，甲、乙和丙体细胞的染色体DNA相对含量如图所示（甲的染色体DNA相对含量记为1.0）。
回答下列问题：
（1）为分析乙的核型，取乙植株根尖，经固定、酶解处理、染色和压片等过程，显微观察分裂中期细胞的染色体。其中酶解处理所用的酶是 ，乙的核型为 。
（2）甲和乙杂交获得F1，F1自交获得F2。F1基因型有 种，F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为 。
（3）利用乙和丙通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻，育种过程是 。
（4）甲和丙杂交获得F1，F1自交获得F2。写出F1自交获得F2的遗传图解。
【答案】（1）果胶酶；2n-1=23
（2）2；1/8
（3）
（4）乙和丙杂交获得F1，取F1中高秆不抗病的植株进行自交，从F2代中选取矮秆抗病植株
【知识点】观察细胞的有丝分裂；基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，故酶解处理时所用酶为果胶酶；该水稻核型为2n=24，则题图可分为12组染色体，每组含有2条，分析题图可知，乙的11号染色体减少一半，推测其11号染色体少了一条，故的核型为2n-1=23。（2）结合分析可知：甲基因型为AABB，乙缺失一条11号染色体，且表现为矮秆不抗病植株，故其基因型为aaBO，则甲（AABB）与乙（aaBO）杂交，F1基因型为AaBB、AaBO，共2种；F1自交，其中AaBB自交,子代核型均为2n=24，1/2AaBO（产生配子为AB、AO、aB、aO），子代2n-2=22的植株（即缺失两条染色体的植株）所占比例为1/2×1/4（4/16）=1/8。（3）若想让乙aaBO（矮秆不抗病植株）与丙AAbb（高秆抗病植株）通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻（aabb），可通过以下步骤实现：乙和丙杂交获得F1（AaBb），取F1中高秆不抗病的植株进行自交，从F2代中选取矮秆抗病植株（aabb），即为所选育类型。（4）甲植株基因型为AABB，丙植株基因型为AAbb，两者杂交，F1基因型为AABb，F1自交获得F2的遗传图解如下： 。
【分析】分析题图信息可知：甲（高秆不抗病植株）和乙（矮秆不抗病植株）杂交、甲（高秆不抗病植株）和丙（高秆抗病植株）杂交获得的F1均为高秆不抗病，说明高杆对矮杆为显性，不抗病对抗病为显性，据此分析作答。
16．（2020·海南）人类有一种隐性遗传病（M），其致病基因a是由基因A编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a。对图所示某家族成员1~6号分别进行基因检测，得到的条带图如图所示。
回答下列问题。
（1）基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于 。
（2）基因A、a位于 （填“常”或“X”或“Y”）染色体上，判断依据是 。
（3）成员8号的基因型是 。
（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，他们生出一个同时患白化病和M病孩子的概率是 。
【答案】（1）基因突变
（2）X；条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a，成员4只含基因A
（3）XAY或XaY
（4）
【知识点】基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】（1）DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变，基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变。（2）由条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，若为伴Y遗传1号为女性不应携带相应等位基因；若为常染色体遗传，则AA×aa不可能出现子代基因型为AA的个体；故致病基因位于X染色体上，即亲代为XAXA×XaY，得到子代4号为XAY。（3）由分析可知：成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，则两对基因符合自由组合定律；若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，设白化病基因由等位基因B/b控制，则7号基因型为 BbXAXA或 BbXAXa，其丈夫基因型为bbXAY，后代患白化病的概率为bb= ，患M病的概率为XaY= ，则他们生出一个同时患白化病和M病孩子，即bbXaY的概率是 。
【分析】分析题图：由条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，致病基因位于X染色体上，即上述系谱图涉及部分为：XAXA×XaY→XAY；进一步可推知成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。
17．（2020·天津）小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。
基因 基因的表达 产物（HMW） 亲本 F1 育种目标
小偃6号 安农91168 强筋小麦 弱筋小麦
A 甲 + + + + -
B1 乙 - + + - +
B2 丙 + - + + -
D1 丁 + - + - +
D2 戊 - + + + -
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物
据表回答：
（1）三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制 来控制生物体的性状。
（2）在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为 ，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为 。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种，可选择F2中只含 产物的种子，采用 等育种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。
【答案】（1）蛋白质的结构
（2）1/16；0
（3）甲、乙、丁；诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；育种方法综合
【解析】【解答】（1）由题意“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白，从而影响面筋强度”可知，三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。（2）由分析可知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为AAB1B1D1D1，根据自由组合定律可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麦育种目标的种子占0。（3）为获得纯合弱筋小麦品种（aaB1B1D1D1），能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁产物的小麦种子。由于小麦AAB1B1D1D1没有a基因，要想获得aaB1B1D1D1，则需要通过诱变或基因工程使其获得a基因，或通过将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交以获得aa的个体。
【分析】本题联系基因的自由组合定律和育种的相关知识综合考查遗传学相关规律的应用。由题意分析得知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1，由此再结合自由组合定律解题即可。
三、实验探究题
18．（2021·福建）某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是 。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲（母本） 乙（父本） F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是 、 。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为 的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为 的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后 统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则 的种子符合选育要求。
【答案】（1）基因重组
（2）去雄；套袋；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种方法是杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。
故答案为：基因重组。
（2）科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡，为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲（aaBB）杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。①该植物的花是两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 ②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为aaBb的植株致死。③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，由甲与乙-1杂交后F1幼苗期全部死亡，甲与乙-2杂交，F1幼苗死亡：成活=1：1，则乙-1的基因型为AAbb，乙-2的基因型为Aabb。
故答案为： 去雄 ； 套袋 ； aaBb ； AAbb 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的品种乙，由现有品种获得品种乙（aabb），需要将品种甲作为亲本，将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，若某个杂交组合产生的F2全部成活，则对应父本乙自交收获的种子就是所选育的乙品种。
故答案为：aabb ； 用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交 ； 对应父本乙自交收获 。
【分析】1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
3、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
4、由题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，乙的基因型可能有AAbb、Aabb、aabb，甲与乙杂交，子代基因型可能为AaBb、aaBb。
19．（2021·湖北）疟疾是一种由疟原虫引起的疾病。疟原虫为单细胞生物可在按蚊和人两类宿主中繁殖。我国科学家发现了治疗疟疾的青蒿素。随着青蒿素类药物广泛应用逐渐出现了对青蒿素具有抗药性的疟原虫。
为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感（S型）的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性（R型）的甲群体，另一组为乙群体（对照组）。对甲和乙两群体进行基因组测序，发现在甲群体中发生的9个碱基突变在乙群体中均未发生，这些突变发生在9个基因的编码序列上，其中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。
为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性，现从不同病身上获取若干疟原虫样本，检测疟原虫对青蒿素的抗药性（与存活率正相关）并测序，以S型疟原虫为对照，与对照的基因序列相同的设为野生型“+”，不同的设为突变型“-”。部分样本的结果如表。
疟原虫 存活率（%） 基因1 基因2 基因3 基因4 基因5 基因6 基因7
对照 0.04 + + + + + + +
1 0.2 + + + + + + -
2 3.8 + + + - + + -
3 5.8 + + + - - + -
4 23. 1 + + + + - - -
5 27.2 + + + + - - -
6 27.3 + + + - + - -
7 28.9 + + + - - - -
8 31.3 + + + + - - -
9 58.0 + + + - + - -
回答下列问题：
（1）连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是 ，碱基突变但氨基酸序列不发生改变的原因是 。
（2）7个基因中与抗药性关联度最高的是 ，判断的依据是 。
（3）若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为 。
（4）根据生物学知识提出一条防控疟疾的合理化建议： 。
【答案】（1）通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多；密码子具有简并性
（2）基因6；与对照组相比，在有突变基因6和7的4~9组中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在有突变基因7的1、2、3组中，疟原虫的存活率提高的幅度不大
（3）S型（对青蒿素敏感）
（4）做好按蚊的防治工作
【知识点】基因突变的特点及意义；现代生物进化理论的主要内容；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）青蒿素“抗药性”的产生是疟原虫基因突变导致的，基因突变产生新基因表现新，连续培养过程中，在青蒿素对基因突变产生的新基因进行定向选择，可以导致疟原虫种群中抗药性基因的频率增大，抗药性个体数增多；由于密码子具有简并性，虽然碱基发生改变但氨基酸序列可能也不发生改变。
故答案为： 通过基因突变可产生抗青蒿素的个体，连续培养过程中，在青蒿素的定向选择作用下，疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高，抗药性个体数增多 ； 密码子具有简并性 。
（2）由表可知，对照的基因序列设为野生型"+”，不同的设为突变型”-”，与对照组相比，在有突变基因6和7的第4~9组实验中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在只有有突变基因7的1、2、3组实验中，疟原虫的存活率提高的幅度不大，故7个基因中与抗药性关联度最高的是基因6。
故答案为： 基因6 ； 与对照组相比，在有突变基因6和7的4~9组中，疟原虫的存活率都大幅提高，但在有突变基因7的1、2、3组中，疟原虫的存活率提高的幅度不大 。
（3）由表可知，7个基因中与抗药性关联度最高的是基因6， 若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为S型（对青满素敏感）。
故答案为： S型（对青蒿素敏感） 。
（4）由题意可知，疟原虫为单细胞生物并且可在按蚊和人两类宿主中繁殖，则做好按蚁的防治工作，可减少疟原虫。
故答案为： 做好按蚊的防治工作 。
【分析】1、突变和基因重组产生进化的原材料：
（1）可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异和基因突变统称为突变；
（2）基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化；
（3）突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变；
（4）生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害；
（5）突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。
2、自然选择决定生物进化的方向：
（1）变异是不定向的，自然选择是定向的；
（2）自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；
（3）自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；
（4）自然选择的方向：适应自然环境；
（5）变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后。
3、密码子是mRNA上相邻的3个碱基；种类：64种，其中有3种是终止密码子，不编码氨基酸；特点：（1）密码子的简并性，一种密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可能由一种或多种密码子编码；（2）密码子具有通用性，即自然界所有的生物共用一套遗传密码。
4、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
20．（2021·北京）玉米是我国重要的农作物，研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。
（1）玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的 定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株，自交后，有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒，这些植株所占比例约为 。
（2）为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础，研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中，获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，请从下表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因” 。
实验方案 预期结果
I.转基因玉米×野生型玉米 II.转基因玉米×甲品系 III.转基因玉米自交 IV.野生型玉米×甲品系 ①正常籽粒：干瘪籽粒≈1：1 ②正常籽粒：干瘪籽粒≈3：1 ③正常籽粒：干瘪籽粒≈7：1 ④正常籽粒：干瘪籽粒≈15：1
（3）现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA（见图1），使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后，取其植株叶片，用图1中的引物1、2进行PCR扩增，若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为 。
（4）为确定A基因在玉米染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，如图2所示。
统计干瘪籽粒（F2）的数量，发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。
【答案】（1）分离；2/3
（2）III ④/II ③
（3）Aa
（4）基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此，类型3干瘪籽粒数量极少。
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；基因的分离规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）由题意可知， 甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4，即甲品系自交后代出现性状分离，且分离比为3：1，则籽粒正常和干意这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的分离定律。由孟德尔分离定律可知，甲品系后代中正常籽粒中2/3为杂合子，自交后代会出现性状分离。
故答案为： 分离 ； 2/3 。
（2）由题意可知，假定A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，由于转入的单个A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，则插入基因A与原有Aa基因的遗传遵循自由组合定律，则甲品系玉米基因型为--Aa（未转基因），野生型玉米的基因型为AA（未转基因），转基因甲品系玉米的基因型为A-Aa，要验证A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，可选择方案III转基因玉米自交，由自由组合定律可知子代表型及比例为正常籽粒③（9A-A-、3A-aa、3--A-）：干瘪籽粒（1--aa）=15：1；也可选择方案II转基因玉米A-Aa和甲品系--Aa杂交，子代表型及比例为④正常籽粒（3A-A-、1A-aa、3--A-）：干瘪籽粒（--aa）=7：1。
故答案为： III ④/II ③ 。
（3）由题意可知，已知A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，甲品系表现正常籽粒含有A基因，由于引物1在插入片段（a）中，若用图1中的引物1、2进行PCR扩增，出现目标扩增条带则可知相应植株中含有a基因，即其基因型为Aa。
故答案为： Aa 。
（4）由题意可知，P的基因型为AAmm，与基因型为MM的甲品系（即基因型为AaMM）杂交得F1，则F1基因型为1/2AAMm、1/2AaMm，F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒F2胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，基因型分别为aaMM、aaMm、aamm。若两对等位基因遵循自由组合定律，类型3的数量应该与类型1的数量同样多，实验发现 类型1最多、类型2较少、类型3极少，原因可能是：由于基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干意籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。
故答案为： 基因Aa与Mm在一对同源染色体上（且距离近），其中a和M在同一条染色体上；在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少；类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此，类型3干瘪籽粒数量极少。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因突变：
（1）概念：指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
（2）时间：基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
（3）基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
（4）基因突变的特点：①基因突变具有普遍性：生物界中普遍存在；②低频性：自然情况下突变频率很低（10-5-10-8）；③随机性：个体发育的任何时期和部位；④不定向性：突变是不定向的；⑤多害少利性：多数对生物有害。
（5）基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
（6）基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
3、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
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