浙科版（2019）高中生物必修2同步练习题：4.2 基因重组使子代出现变异

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2024浙科版高中生物必修2同步
第二节　基因重组使子代出现变异
基础过关练
题组一　基因重组的概念、类型及意义
1.金鱼在进行有性生殖时,通过基因重组产生性状各异的子代。基因重组的意义是(　　)
A.为进化提供物质基础 B.保持生物性状
C.减少后代数量 D.改变自然环境
2.下列关系中不可能发生基因重组的是(　　)
A.同源染色体的一对等位基因之间
B.同源染色体的非等位基因之间
C.非同源染色体的非等位基因之间
D.不同类型细菌的基因之间
3.(2022浙江杭州期末)某二倍体高等动物的基因型为AaBb,如图所示为其处于细胞分裂某时期的细胞,基因未发生突变。据图分析,下列叙述正确的是 (　　)
A.该细胞是初级精母细胞,处于前期Ⅰ
B.上述两对基因的遗传遵循自由组合定律
C.形成该细胞的过程中发生了基因重组
D.基因A与a的分离只发生在MⅠ过程
4.交换是基因重组的基础,A、B两基因交换的3种模式图如下。下列相关叙述正确的是 (　　)
A.甲和乙的交换都会产生新的重组类型配子Ab
B.乙和丙的交换都会产生新的重组类型配子Ab
C.甲和丙的交换都会产生新的重组类型配子aB
D.甲、乙和丙的交换都发生在减数第一次分裂后期
题组二　比较基因重组和基因突变
5.下列有关生物体内基因突变和基因重组的叙述,错误的是 (　　)
A.能发生基因突变的生物不一定能发生基因重组
B.基因突变是多方向的,而基因重组是定向的
C.基因突变能产生新基因,而基因重组只能改变基因型
D.基因突变是基因结构的改变,而基因重组是基因间重新组合
6.下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象,又有可能发生基因突变现象的是 (　　)
A.心肌细胞　　　B.成熟的红细胞 C.根毛细胞　　　D.精原细胞
7.如图是某动物(AABb)的几个细胞分裂示意图,据图分析正确的是 (　　)
A.甲图表明该动物发生了基因突变或基因重组
B.乙图表明该动物在减数分裂过程中发生了基因突变或基因重组
C.丙图表明该动物在减数分裂过程中发生了基因突变或基因重组
D.乙、丙所产生的变异可遗传给子代
题组三　杂交育种
8.(2022浙江杭州“六县九校”联盟期中)2017年袁隆平院士利用水稻雄性不育系(该品系最早发现于野外)成功培育了具有耐盐、耐碱性状的高产杂交“海水稻”。下列叙述错误的是 (　　)
A.杂交育种的原理是基因重组
B.杂交育种具有操作简单、能够集优等优点
C.杂交育种通常需经过杂交、选择、纯合化等过程
D.“海水稻”的培育必须经过去雄等操作
9.生物兴趣小组用已知基因型为AAbb和aaBB(两对基因独立遗传)的某种植物进行杂交育种实验,下列关于他们实验设计思路的叙述,不合理的是 (　　)
A.要获取aabb植株,可从F1中直接选育出表型符合要求的个体
B.要获取AABB植株,可从F2中选出表型符合要求的个体连续自交
C.要获取AaBb植株,可将亲代上所结的种子直接保存进行播种
D.要获取AaBb植株,可将亲本保留起来进行年年制种
题组四　转基因技术
10.如图1、2、3表示三种基因重组类型,下列相关叙述错误的是 (　　)
图1
图2
图3
A.图1所示基因重组发生于减数第一次分裂前期
B.图2所示基因重组发生于减数第一次分裂后期
C.图3所示基因重组只能发生于同种生物之间
D.图3所示基因重组只有在人工条件下才能实现
11.下列关于转基因技术的叙述不正确的是 (　　)
A.转基因技术可使生物出现原物种不具有的新性状
B.转基因生物的原有遗传物质组成发生了改变
C.转基因技术人为地增加了生物变异的范围
D.在对生物遗传性状进行改造时所采用的多种方法中,转基因技术的针对性更强,但效率更低
12.运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt毒蛋白基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白,对菜青虫有显著抗性,能减轻菜青虫对油菜的危害。下列叙述错误的是 (　　)
A.转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt毒蛋白基因
B.目的基因的受体细胞可以是油菜受精卵,也可以是体细胞
C.转基因抗虫油菜的种植过程中减少了农药等的使用量,降低了生产成本
D.转基因抗虫油菜种植时,菜青虫不会产生抗性,这样可以彻底消灭菜青虫
能力提升练
题组　基因重组及其应用
1.(2020浙江绍兴诸暨期中)某雄性动物的基因型为AaBb,如图是其一个精原细胞减数分裂过程中的两个不同时期细胞分裂图像,相关叙述正确的是 (　　)
A.甲细胞处于减数第二次分裂,称为次级精母细胞,细胞中含6条染色单体
B.四分体时期染色体发生交叉互换,由此引起的变异属于基因突变
C.该细胞在减数第一次分裂后期移向同一极的基因可能是A、a、b、b
D.该细胞经减数分裂形成的四个精细胞,其基因型分别为AB、AB、ab、ab
2.现有基因型都为BbVv的雌雄果蝇。已知在减数分裂过程中,雌果蝇会发生如图所示染色体行为,且发生该染色体行为的细胞比例为20%。下列叙述错误的是 (　　)
A.该图所示染色体行为发生在减数第一次分裂前期
B.该图所示染色体行为属于基因重组
C.若后代中基因型为bbvv个体比例为0,则雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为
D.若后代中基因型为bbvv个体比例为0,则后代中基因型为B_V_的比例为70%
3.一年生水稻中,有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,用有芒抗病(AARR)和无芒不抗病(aarr)两种水稻作亲本,培育无芒抗病的良种水稻供农民使用。下列有关叙述不正确的是 (　　)
A.用杂交育种方法培育这一良种,能直接从F2中选出这个稳定遗传的品种
B.用杂交育种方法培育这一良种,第一年应对母本水稻人工去雄
C.用杂交育种方法培育这一良种,第二年的目的是获得F2种子
D.用杂交育种方法培育这一良种,第三年的目的是选育纯系植株
4.三交法是指三个品种间的杂交,即两个亲本杂交得到的F1杂种与另一亲本杂交,可表示为(A×B)×C。已知A品种玉米具有抗大斑病性状(TT),B品种玉米具有耐密性状(dd),C品种玉米具有早熟性状(ee),三种性状是独立遗传的,且A、B、C均为纯合子。为培育具有上述三种优良性状的纯合玉米新品种,理论上分析,下列育种思路正确的是　 (　　)
A.(A×B)×C,F2均具有耐密、早熟性状
B.(A×C)×B,F2约有1/8的植株属于目标品种
C.(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代均需连续自交才能获得目标品种
D.抗大斑病耐密新品种的选育,只需要在高密度下种植并选育即可
答案全解全析
基础过关练
1.A 2.A 3.C 4.C 5.B 6.D 7.D 8.D
9.A 10.C 11.D 12.D
1.A　金鱼在进行有性生殖时,通过基因重组产生性状各异的子代。基因重组的意义是为进化提供物质基础。
2.A　同源染色体的一对等位基因只会发生分离,不会发生基因重组,A符合题意;在减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,可导致同源染色体的非等位基因发生基因重组,B不符合题意;在减数第一次分裂后期,非同源染色体的非等位基因自由组合,可导致基因重组,C不符合题意;在肺炎链球菌转化实验中,不同类型细菌的基因之间可能发生基因重组,使R型菌转化为S型菌,D不符合题意。
易错警示　等位基因在遗传过程中遵循分离定律,不会发生基因重组,基因重组是指两对或两对以上非等位基因之间的行为。受一对等位基因控制的性状遗传时出现性状分离,是因为减数分裂时等位基因发生了分离。
3.C　该细胞处于前期Ⅰ,可能是初级精母细胞或初级卵母细胞,A错误;由图可知,两对等位基因位于同一对同源染色体上,其遗传不遵循自由组合定律,B错误;由图可知,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,使得两条姐妹染色单体上都有A与a,所以A与a的分离既发生在MⅠ过程,又发生在MⅡ过程,C正确,D错误。
4.C　据图可知,甲的交换产生新的重组配子有Ab、aB,乙的交换不会产生新的配子,丙的交换产生新的重组配子有Ab、aB,A、B错误,C正确;同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换发生在减数第一次分裂前期,D错误。
5.B　所有生物都能发生基因突变,但通常只有进行有性生殖的生物才能发生基因重组,因此能发生基因突变的生物不一定能发生基因重组,A正确;基因突变和基因重组都是多方向的,B错误。
6.D　基因突变主要发生在细胞分裂前的间期,基因重组通常发生在减数分裂过程中。精原细胞在进行减数分裂产生精细胞的过程中可能会发生基因重组,也可能会发生基因突变,D符合题意。
7.D　甲、乙、丙是同一个动物的几个细胞分裂图,该动物的基因型为AABb,由图分析可知,甲图表示有丝分裂后期,有丝分裂中无基因重组,染色体上基因A与a不同,是基因突变的结果,A错误;乙图表示MⅡ后期,其染色体上基因A与a不同,表明该动物在减数分裂过程中发生了基因突变,该结果不可能是发生了基因重组,因为该生物无a基因,B错误;丙图表示MⅡ后期,基因B与b所在的染色体颜色不一致,是MⅠ前期时发生了基因重组造成的,C错误。
8.D　根据题干信息,“海水稻”的培育利用了“水稻雄性不育系”,因而培育过程不需要去雄操作,D错误。
9.A　亲本基因型为AAbb和aaBB,F1基因型为AaBb,故不能从F1中得到aabb个体,A错误;亲本基因型为AAbb和aaBB,F1基因型为AaBb,要获取AABB植株,可让子一代自交,从F2中选出表型符合要求的个体,并连续自交、选育至不发生性状分离为止,B正确;亲本基因型为AAbb和aaBB,F1基因型为AaBb,要获取AaBb植株,可将亲代上所结的种子直接保存进行播种,也可将亲本保留起来进行年年制种,C、D正确。
10.C　图1:同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组,即交叉互换型;图2:非同源染色体上的非等位基因自由组合导致基因重组,即自由组合型;图3:采用转基因技术将目的基因导入受体细胞,其原理是基因重组。图1所示交叉互换型发生于减数第一次分裂前期,A正确;图2所示自由组合型发生于减数第一次分裂后期,B正确;图3所示基因重组能发生于同种生物或异种生物之间,C错误。
11.D　转基因技术是指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术(教材第96页),A正确;由于外源基因的导入,转基因生物原有的遗传物质组成发生了改变,B正确;转基因技术人为地增加了生物变异的范围,实现种间遗传物质的交换,C正确;在对生物遗传性状进行改造时所采用的多种方法中,转基因技术的针对性更强,效率更高,经济效益更明显,D错误。
12.D　转基因抗虫油菜由于具有Bt毒蛋白基因,能够表达出特异的杀虫蛋白,A正确;由于植物细胞具有全能性,所以目的基因的受体细胞可以是油菜受精卵,也可以是体细胞,二者都可以发育成完整植物体,B正确;基因突变具有多方向性,菜青虫会产生各种各样的变异,可能会产生具有抗性的菜青虫,D错误。
能力提升练
1.C 2.D 3.A 4.C
1.C　甲细胞处于减数第二次分裂,细胞中含4条染色体,每条染色体含有2条染色单体,因此该细胞含有8条染色单体,A错误;四分体时期染色体发生交叉互换,由此引起的变异属于基因重组,B错误;根据图示细胞中的基因及染色体颜色可知,该细胞在减数第一次分裂前期发生过交叉互换,在减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b,C正确;该细胞经减数分裂形成的四个精细胞,其基因型分别为AB、aB、Ab、ab,D错误。
2.D　题图所示染色体行为属于同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,发生在减数第一次分裂前期,A、B正确;题图显示B和v连锁,b和V连锁,雌果蝇在减数分裂形成卵细胞的过程中,发生图示染色体行为的细胞比例为20%,则产生的卵细胞的种类及其比例为Bv∶bV∶BV∶bv=(80%×1/2+20%×1/4)∶(80%×1/2+20%×1/4)∶(20%×1/4)∶(20%×1/4)=45%∶45%∶5%∶5%,若后代中基因型为bbvv个体比例为0,则说明雄果蝇没有产生基因型为bv的精子,进而推知雄果蝇在减数分裂过程中染色体没有发生该行为,产生的精子的种类及比例为Bv∶bV=1∶1,因此后代中基因型为B_V_的比例=45%×1/2+45%×1/2+5%×1/2+5%×1/2=50%,C正确,D错误。
3.A　F2中无芒抗病的基因型有aaRR和aaRr两种,所以不能直接从F2中选出无芒抗病稳定遗传的品种,A错误;第1年将有芒抗病与无芒不抗病两种水稻进行杂交,应对母本水稻人工去雄,获得F1种子,B正确;第2年让F1种子自交,获得F2种子,C正确。
4.C　由题可知,A品种基因型为TTDDEE,B品种基因型为ttddEE,C品种基因型为ttDDee。品种A与B杂交,F1为TtDdEE,F1与C品种ttDDee杂交,F2不具有耐密(dd)、早熟(ee)的性状,A错误;品种A与C杂交,F1为TtDDEe,F1与B品种ttddEE杂交,F2中具有抗大斑病耐密早熟的纯合子(TTddee)的概率为0,B错误;(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代中有同时具有题述三种优良性状基因的个体,但为杂合子,因此需要连续自交才能获得目标品种,C正确;选育抗大斑病耐密的新品种时,只在高密度下种植并选育,只能得到耐密的个体,无法选育抗大斑病的个体,D错误。
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