第4章 生物的变异
第1节 生物变异的来源
1．B 2．B 3．A 4．C 5．C 6．A 7．D 8．D 9．B 10．C 11．（1）①基因突变? ②CAT? ③GUA? （2）血红蛋白???? DNA碱基序列发生了改变（3） ??（4）? 有害性 12．A 13．D 14．B 15．C 16．B 17．C 18．D 19．A 20．①不可遗传的变异 ②基因重组 ③染色体变异 ④重复 ⑤倒位 ⑥易位21．B 22．A 23．C 24．（1）基因突变 复制 碱基序列 （2）生化 25．（1）四 二 （2）3 2 单 （3）8
第2节 生物变异在生产上的应用
1．B 2．D 3．B 4．①杂交 自交 ②选出F2中无芒抗病类型，连续自交，逐代去掉无芒不抗病类型，直到不发生性状分离③AaBb 有芒抗病 ④aaBB 5．D 6．B 7．D 8．C 9．C 10．C 11．（1）杂交 单倍体 单倍体 明显缩短育种年限（2）花药离体培养 秋水仙素处理幼苗（3）纯合子 非目的性状个体 F1时未发生性状分离12．B 13．A 14．C 15．B 16．(1)Aaaa 四倍体 （2）单 （3）3 三 17．D 18．C 19．C 20．（1）单倍体育种 染色体变异 （2）杂交育种 基因重组 （3）多倍体育种 染色体变异 （4）诱变育种 基因突变（5）基因工程 基因重组 21．C 22．C 23．C 24．（1）ab AaBb （2）aabb AB
25．小麦：第一代 AABB×aabb 亲本杂交
第二代 F1 AaBb 种植F1代，自交
第三代 F2 A_B_，A_bb，aaB_，aabb 种植F2代，选矮杆、抗病（aaB_），继续自交，期望下代获得纯合体
马铃薯：第一代 yyRr×Yyrr 亲本杂交
第二代 YyRr，yyRr，Yyrr，yyrr 种植，选黄肉，抗病（YyRr）
第三代 YyRr 用块茎繁殖
单元练习
1．D 2．D 3．A 4．C 5．B 6．A 7．C 8．A 9．B 10．D 11．B 12．C 13．A 14．A 15．B 16．C 17．C 18．B 19．A 20．D
21．
12
2
1
10
2
1
52
2
四倍体
21
6
六倍体
无
3
无
三倍体
56
8
4
22．（1） Ⅰ 染色体变异 基因重组 （2）DT ddTT (3)减数分裂第一次分裂 花药离体培养 秋水仙素 （4）1／3 1／2 (5)1∶2∶1
23．(1) 抑制纺锤体的形成 （2）染色体联会发生紊乱 三倍体种子萌发成幼苗后，用组织培养法培养出许多幼苗，分别栽种 （3）果实大 含糖量高 无籽，便于食用 （4）人工诱导多倍体育种 染色体变异
第四章 生物的变异
第一节 生物变异的来源
基础训练
(一)基因重组
1．在北京培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的只有3.5 kg，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大，日照时间长，光照强，叶球可重达7 kg左右。但再引回北京后，叶球又只有3.5 kg，从甘蓝的引种过程可以看出 （ ）
A．甘蓝具有遗传特性，而不具有变异特性 B．仅由环境条件引起的变异不能遗传
C．环境改变可引起生物产生可遗传的变异 D.甘蓝在生殖过程中无基因重组发生
2．有性生殖的生物，其后代个体之间的性状总是有一定的差异，造成这些差异的最主要原因是 （ ）
A．基因突变 B．基因重组 C．基因分离 D．染色体变异
3．基因重组发生在 （ ）
A．减数分裂形成配子的过程中 B．受精作用形成受精卵的过程中
C．有丝分裂形成子细胞的过程中 D．骨髓中造血干细胞分化的过程中
4．下列有关基因重组的叙述，哪一项是错误的 （ ）
A．有性生殖可导致重组 B．同源染色体中非姐妹染色单体片段的交换可导致重组
C．受精作用可导致重组 D．非同源染色体自由组合可导致重组
(二) 基因突变
5．一个碱基对可加到DNA分子中或从DNA分子中除去，这种生物体DNA碱基序列的变化属于 （ ）
A.基因重组 B.染色体变异 C.基因突变 D.不可遗传的变异
6．基因突变常发生在细胞周期的 （ ）
A．分裂间期 B．分裂期前期
C．分裂期后期 D．分裂期的各期均有可能
7．基因A与a1、a2、a3之间的关系如右图，该图不能表明的是 （ ）
A．基因突变是不定向的
B．等位基因的出现是基因突变的结果
C．正常基因与致病基因可以通过突变而转化
D．这些基因的转化遵循自由组合规律
8．亮氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、CUU、CUA、CUG，当基因片段模板链上的GAC突变为AAC时，这种突变的结果对生物的影响是 （ ）
A．一定有害 B．一定有利
C．有害的概率大于有利的概率 D．既无利也无害
9．变异是生命的基本特征之一，细菌可遗传的变异来源于
A．基因重组 B．基因突变 C．环境条件变化 D．杂交
10．下列关于基因突变的叙述中，错误的是
A. 基因突变发生在DNA复制过程中 B.基因突变可产生新的基因
C. 基因突变多数是有利的 D.基因突变可改变遗传信息
11．根据右图所示分析人类镰刀型细胞贫血症的病因，并回答：
（1）请给予图中①②③以特定的含义：
①_________；②_____ __； ③___ __。
（2）患镰刀型细胞贫血症的根本原因是，控制__________合成的__________________，从而改变了遗传信息。
（3）镰刀型细胞贫血症是常染色体上隐性遗传病，该隐性致病基因在图中对应的碱基组成为__________；正常基因在图中对应的组成为__________。
（4）镰刀型细胞贫血症患者严重时血细胞破裂造成贫血而死亡，这说明基因突变具有__________的特点。
(三 )染色体畸变
12．一条正常染色体的基因排列顺序为ABCD·EFGH，“·”表示着丝粒，字母代表不同基因，下列哪种基因的排列顺序发生了倒位，且倒位片断包含着丝粒 （ ）
A．ABCFE·DGH B．ABCD·EFEFGH
C．CDAB· EFGH D．ABCD·GHEF
13．已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因，如图列出的若干种变化中，不属于染色体结构发生变化的是 （ ）
14．下列字母均代表生物体细胞中的基因组成，则仅含有一个染色体组的是 （ ）
A．Aaa B．AbC C．AABB D．AaBBCc
15．某生物体细胞中有48条染色体，这48条染色体有8种形态。则该生物的体细胞中含有的染色体组数为 （ ）
A．二组 B．四组 C．六组 D．八组
16．下列关于单倍体的叙述，错误的是 （ ）
A．未受精的卵细胞发育成的个体是单倍体
B．单倍体的体细胞中只有一个染色体组
C．由二倍体的配子发育而成的植株是单倍体
D．体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体是单倍体
17．根据已学过的相关知识分析，下列交配组合错误的是 （ ）
A．二倍体×四倍体→三倍体 B．二倍体×二倍体→二倍体
C．三倍体×三倍体→三倍体 D．二倍体×六倍体→四倍体
18．以下情况属于染色体变异的是 （ ）
①唐氏综合症患者细胞中的第21号染色体有3条 ②人类第五条染色体部分缺失而引起猫叫综合症 ③染色体数目增加或减少 ④未受精卵发育而成的植株⑤非同源染色体之间自由组合 ⑥染色体上DNA碱基对的增添、缺失
A．③④⑤ B．①③④⑥ C．②③④⑥ D．①②③④
19．基因重组、基因突变和染色体变异三者的共同点是
A．都能产生可遗传的变异 B．都能产生新的基因
C．产生的变异对生物均不利 D．在显微镜下都可看到变异状况
20．请完成下列有关生物变异的概念图
能力提升
21．在所有的植物的下列各项中，肯定不存在同源染色体的是 （ ）
A．卵细胞 B．染色体组 C．单倍体 D．精子
22．自然界中，一种生物某一基因及其3种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：
正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是 （ ）
A．突变基因1和2为1个碱基的替换，突变基因3为1个碱基的增添
B．突变基因2和3为1个碱基的替换，突变基因1为1个碱基的增添
C．突变基因1为1个碱基的替换，突变基因2和3为1个碱基的增添
D．突变基因2为1个碱基的替换，突变基因1和3为1个碱基的增添
23．下列人类配子中，结合会产生唐氏先天愚型的男性个体的配子是 （ ）
①23+X ② 22+XX ③21+Y ④22+Y
A．①和② B．①和③ C．①和④ D．③和④
24.右图表示人体内苯丙氨酸代谢过程的部分表解：含有纯合隐性基因(aa)的个体不能合成酪氨酸酶，因此不能形成黑色素而患白化病。另外，含有纯合隐性基因(pp)的个体不能合成苯丙氨酸羟化酶，苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，只能沿旁路转变为苯丙酮酸，由于大量的苯丙酮酸的堆积，造成脑发育障碍而患苯丙酮尿白痴症。
（1）人类产生上述两类遗传病的根本原因（变异来源)是 ，即基因在 时发生差错而造成 的改变。
（2）根据基因突变对表现型的影响来看，苯丙酮尿症属于 突变。
25．右图表示两种生物的体细胞内染色体及有关基因的分布情况，请据图回答：
（1）甲是___倍体生物的体细胞，乙是____倍体生物的体细胞。
（2）甲的一个染色体组含有____条染色体，如果由该生物的卵细胞单独培育成的生物的体细胞含有___个染色体组，该生物是____倍体。
（3）图乙所示的个体与基因型为aabbcc的个体交配，其F1代最多有____种表现型。
第二节 生物变异在生产上的应用
基础训练
(一) 杂交育种
1．“杂交水稻之父”袁隆平培育杂交水稻的基本方法是将不同品种的水稻进行杂交，从而选育出优良的水稻品种。其利用的遗传学基本原理是 （ ）
A．基因突变 B．基因重组
C．单倍体育种 D．多倍体育种
2．小麦抗锈病对易染病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为纯种，若要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，下列最简便易行的方法是 ( )
A.甲×乙 B.甲×乙得F1再自交
C.甲、乙分别和隐性类型测交 D.甲×甲，乙×乙
3．两个亲本的基因型分别为Aabb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传，要培育出基因型为aabb的新品种，最简便的方法是 （ ）
A．单倍体育种 B．杂交育种
C．人工诱变育种 D．多倍体育种
4．在水稻中有芒（A）对无芒（a）为显性，抗锈病（B）对不抗锈病（b）为显性。有两种不同的纯种水稻，一个品种无芒、不抗锈病；另一个品种有芒、抗锈病。这两对性状独立遗传。杂交育种法培育出无芒抗锈病能稳定遗传的新类型的步骤是：
无芒、不抗病×有芒、抗锈病 F1F2稳定遗传无芒、抗病的类型。
①过程a叫___ ___,过程b叫_____ ___；
②过程c处理方法是__________ __ ______ _______。
③F1基因型是___ ____,表现型是__ ___。
④培育出生产上所需要的无芒、抗锈病的基因型是____ ___。
(二) 诱变育种
5．通过改变原有基因的遗传信息，创造作物新品种的育种方法是 （ ）
A．常规杂交育种 B．多倍体育种
C．单倍体育种 D．诱变育种
6．在动物的育种中，用一定剂量的X射线处理精巢，可获得大量变异个体。这是因为( ）
A．合子都是纯合基因 B．诱发雄配子发生了高频率的基因突变
C．诱发雄配子发生了定向变异 D．提高了基因重组的频率
7．我国山西省培育出耐寒、耐旱和抗病的“太辐一号”小麦新品种所根据的遗传学原是( ）
A．不遗传的变异 B．基因重组 C．染色体变异 D．基因突变
(三) 单倍体育种
8．将基因型为AaBb的植物的花粉进行离体培养，再自交，其后代是 （ ）
A．全是纯种 B．1/4是纯种 C．无后代 D．都是杂种
9．下列有关单倍体育种的叙述中,错误的是 （ ）
A.单倍体育种能排除显隐性干扰 B.单倍体育种的特点是能缩短育种年限
C.单倍体育种的原理是基因重组 D. 单倍体育种的常用方法是花药离体培养
10．用纯种的高秆（D）抗锈病（T）小麦与矮秆（d）易染锈病（t）小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病F1雄配子幼苗选出符合要求的品种。
下列有关此育种方法的叙述中，正确的是 （ ）
A.过程①是自交 B. 过程②是有丝分裂
C. 过程④常使用秋水仙素处理 D.过程③是受精作用
11．右图为农业上两种不同育种途径，请据图回答：
（1）箭头“→”和“ ”所示的途径依次为 育种和 育种。其中的 育种最为理想，其优点是 。
（2）图中A和B处理的手段依次为 和
。
（3）从F1和F4连续多代自交的目的是提高 的含量；从F2开始逐步进行人工选择是为了淘汰 ，这种选择必须从F2开始而不能从F1开始是因为 。
(四) 多倍体育种
12．多倍体育种常使用一定浓度的秋水仙素处理刚萌发的种子或幼苗，秋水仙素的作用是 （ ）
A．促进染色体复制 B．抑制纺锤体形成
C．促进细胞分裂 D．抑制高尔基体活动
13．普通小麦的卵细胞中有三个染色体组。用这种小麦的根尖细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是 （ ）
A．六倍体、单倍体 B．六倍体、三倍体
C．二倍体、三倍体 D．三倍体、单倍体
14．用亲本基因型为BB和bb的豌豆杂交，对其子一代幼苗用秋水仙素处理，长成的植株基因型是 ( )
A．Bb B．AABB C．BBbb D．BBBB
15．香蕉是三倍体植物，以下关于香蕉的叙述正确的是 ( )
A．有果实，有种子，靠种子繁殖 B．有果实，无种子，靠营养生殖
C．无果实，无种子，靠无性繁殖 D．无果实，有种子，用种子繁殖
16． 将基因型为AA和aa的两个植株杂交，得到F1，将F1植株再进一步做如下图解所示的处理，请分析回答:
(1)乙植株的基因型是 ，属于 倍体。
(2)用乙植株的花粉直接培育出的后代属于 倍体。
(3)丙植株的体细胞中有 个染色体组，属于 倍体。
(五) 转基因技术
17．下列有关基因工程的叙述，正确的是 （ ）
A．基因工程是细胞水平上的生物工程 B．基因工程的产物对人类都是有益的
C．基因工程产生的变异属于人工诱变 D．基因工程育种的优点之一是目的性强
18．下列关于基因工程的应用的观点，正确的是 （ ）
A．基因工程技术在农业生产上的应用表现为培育出大量的具有抗病能力的新物种
B．动物基因工程技术已经使建立移植器官工厂的设想成为现实
C．基因工程制药是利用转基因的“工程菌”生产药物，如抗体、激素等
D．基因治疗技术可以使得人类的遗传病已经彻底治愈
19．下列应用不涉及基因工程技术的是 （ ）
A．培育能产生乙肝疫苗的酵母菌 B．培育能生产激素的“超级绵羊”
C．培育高产、优质的“太空椒” D．培育能分解石油的“超级细菌”
20．请填写下列各种育种名称及所依据的原理：
（1）花粉离体培育新品系属于 ，依据的原理是 。
（2）用抗倒状、不抗锈病的小麦与易倒状、抗锈病的小麦杂交，育成既抗倒又抗病的小麦品种，这属于 ，依据的原理是 。
（3）小黑麦的培育属于 ，依据的原理是 。
（4）用 Co射线辐射稻种培育出成熟期提早的新品系，这属于 ，依据的原理是 。
（5）科学家将细菌的抗冻基因转移到普通番茄细胞中培育出番茄抗冻新品种，这属于 ，依据的原理是 。
能力提升
21．用花药离体培养出马铃薯植株，当该植株的的细胞进行减数分裂时，观察到染色体正常联会，形成12个四分体。马铃薯正常个体细胞内的染色体组数是 （ ）
A．2个 B．3个 C．4个 D．6个
22．某水稻基因型为AaBbCc（各对基因独立遗传），利用它的花药离体培养，再用浓度适当的秋水仙素处理，经此种方法培育出的水稻植株，其表现型最多可有 （ ）
A．1种 B．4种 C．8种 D．16种
23．某基因片段中一条DNA链在复制时一个碱基由G→C，该基因复制三次后发生突变的基因占该基因总数的 （ ）
A．100% B．25% C．50% D．12.5%
24．雌性蜜蜂为二倍体（2n=32），雄性蜜蜂为单倍体（n=16)。一只蜂王与一只雄蜂交配，其F1代的雌雄个体交配，产生的F2代蜂群中，雌蜂的基因型有AaBB、AaBb、aaBB、aabb4种；雄蜂的基因型有AB、AB、aB、ab4种。
（1）F1代雄蜂的基因型为 ，雌蜂的基因型为 。
（2）亲代蜂王的基因型为 ，雄蜂的基因型为 。
25．小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa）、抗菌（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy）、抗菌（Rr）的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）
第四章 单元练习
一选择题：
1．下列不属于基因突变引起的变异是 （ ）
A.果蝇的白眼 B.血友病 C.苯丙酮尿症 D.猫叫综合征
2．生物变异的根本来源是 （ ）
A.基因重组 B.染色体数目变异 C.染色体结构变异 D.基因突变
3．生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的
变异主要来源于 （ ）
A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境变化
4．同一染色体组内的染色体，其大小和形态 （ ）
A.都相同 B.多数相同 C.都不相同 D.少数相同
5．多倍体植物普遍具有的特点是 （ ）
A.不结种子 B.抗逆性强 C.植株弱小 D.染色体粗大
6．下列现象中属于不可遗传的变异的是： （ ）
A．玉米由于水肥充足而长得穗大粒多 B．转基因烟草抗虫能力强
C．三倍体无籽西瓜几乎没有种子 D．镰刀型细胞贫血症
7．下列变异中，不属于染色体结构变异的是： （ ）
A．非同源染色体之间相互交换片段 B．染色体缺失片段
C．染色体中DNA的一个碱基发生改变 D．染色体增加片段
8.下列关于基因突变的叙述中，正确的是 （ ）
A.基因突变发生在DNA的复制过程中
B.基因突变都是有害的，不利于生物进化
C.只有细胞核中的基因才会发生基因突变
D.同源染色体上的成对基因往往同时突变
9．三倍体香蕉不结种子的原因是 （ ）
A.基因发生重组 B.减数分裂过程中联会紊乱
C.染色体结构发生改变 D.基因发生突变
10．下列各项中可能产生新基因的是 （ ）
A．用花药离体培养玉米植株 B．通过杂交培养抗病小麦品种
C．用秋水仙素处理二倍体西瓜 D．用X射线处理青霉菌
11．上海遗传研究所成功培养出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指 （ ）
A．提供基因的动物 B．基因组中增加外源基因的动物
C．能产生白蛋白的动物 D．能表达基因信息的动物
12．在下列叙述中，正确的一组是 （ ）
①培育“太辐一号”小麦是利用染色体变异的原理 ②培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理 ③培育无籽西瓜是利用基因重组的原理 ④培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
13．秋水仙素能使细胞中的染色体数目加倍，它主要作用于有丝分裂的 （ ）
A.前期 B.后期 C.间期 D.末期
14．下列四个细胞中，含2个染色体组的细胞是 ( )
15．为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了20%，这项技术的遗传学原理是 （ ）
A．基因突变 B．基因重组 C．基因复制 D．基因分离
16．下列与先天愚型无关的一项是 （ ）
A．染色体异常遗传病 B．21一三体综合症
C．性腺发育不全 D．智力低下，身体发育缓慢
17．下列细胞中，具有三个染色体组的是
①二倍体水稻的受精卵 ②香蕉的体细胞
③普通小麦的花粉细胞 ④小黑麦的叶肉细胞
Ａ．①② Ｂ．②④ Ｃ．②③ Ｄ．①②
18、萝卜和甘蓝杂交，能得到的种子一般不育，如果要得到可育的种子，你认为应该采取的方法是 ( )
A.利用花药离体培养技术 B.利用染色体数目加倍技术
C.利用转基因技术 D.利用诱变育种技术
19．人类的血管性假血友病基因位于Ⅻ染色体上，长度为180kb。目前发现该病有20多种类型，这表明基因突变具有 （ ）
A．多方向性 B．可逆性 C．随机性 D．重复性
20．大麻是雌雄异株植物，体细胞中有20条染色体。若将其花药离体培养，将获得的幼苗再用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成状况应是 （ ）
A．18＋XX B．18＋XY C．20＋XX D．18＋XX或18+YY
二．非选择题：
21．完成下表中各生物的有关内容：
种类
体细胞的染色体数
配子的
染色体数
染色体组数
几倍体生物
体细胞
配子
水稻
24
二倍体
玉米
20
二倍体
棉花
26
4
普通小麦
42
3
无籽西瓜
33
小黑麦
28
八倍体
22.现有两个小麦品种，一个纯种小麦性状是高杆(D)，抗锈病(T)；另一个纯种小麦的性状是矮杆(D)，易染锈病(t)。两对基因独立遗传。育种专家提出了如下图所示的Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获得小麦新品种。问：
(1)要缩短育种年限，应选择的方法是_______，依据的变异原理是_________；另一种方法的育种原理是_________。
(2)图中①和④基因组成分别为_________和_________。
(3)(二)过程中，D和d的分离发生在______ ___（三）过程采用的方法称为____ _____；（四）过程最常用的化学药剂是___ __。
(4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占_________；如果让F1按（五）、（六）过程连续自交2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体占_________。
(5)如将方法Ⅰ中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代的基因型比例为_________。
23.下图是三倍体西瓜育种过程及原理图的流程图,根据图回答问题.
(1)用秋水仙素处理普通西瓜种子和幼苗时,可诱导多倍体产生,秋水仙素的作用是___ _________。
(2)三倍体不能进行减数分裂的原因是___________________,由此而得到无籽西瓜；
三倍体西瓜无籽不利于扩大栽培，请提出一种既不改变其遗传特性，又能在较大面积上扩大栽培的措施。 。
(3)三倍体无籽西瓜与普通西瓜相比其优点有 、 、
。
(4)上述培养无籽西瓜的方法称为 ，根据的原理是 。
