【高考真题分类汇编】生物 (2016—2020)专题9 生物的变异、育种与进化(原卷+解析)

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名称 【高考真题分类汇编】生物 (2016—2020)专题9 生物的变异、育种与进化(原卷+解析)
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2021-04-27 09:28:15

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生物五年高考真题分类汇编(2016—2020)
专题09
生物的变异、育种与进化
1.(2020.全国卷(新课标Ⅱ).T4)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是(

A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
【答案】C
【解析】细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体叫作一个染色体组。同源染色体是指形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
二倍体植物体细胞含有两个染色体组,减数分裂形成配子时染色体数目减半,即配子只含一个染色体组,A正确;
由染色体组的定义可知,一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体,不含同源染色体,B正确;
不是所有生物都有性别之分,有性别之分的生物的性别不一定由性染色体决定,因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体之分,C错误;
一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同,因此染色体DNA的碱基序列不同,D正确。
2.(2020.江苏卷.T8)下列叙述中与染色体变异无关的是(

A.通过孕妇产前筛查,可降低21三体综合征的发病率
B.通过连续自交,可获得纯合基因品系玉米
C.通过植物体细胞杂交,可获得白菜-甘蓝
D.通过普通小麦和黑麦杂交,培育出了小黑麦
【答案】B
【解析】染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异。染色体结构的变异会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异,包括缺失、重复、倒位、易位;染色体数目的变异是指染色体数目以染色体组的方式成倍地增加或减少,或个别染色体的增加或减少,分为非整倍性变异和整倍性变异。
21三体综合征属于染色体数目变异中的非整倍性变异,A错误;
连续自交可获得纯合基因品系玉米,原理为基因重组,子代染色体结构和数目均未改变,与染色体变异无关,B正确;
植物体细胞杂交的过程细胞发生了染色体数目的变异,C错误;
普通小麦与黑麦杂交后,需用秋水仙素处理使染色体数目加倍,才能培育出稳定遗传的小黑麦,利用了染色体数目的变异原理,D错误;
3.(
2020.山东卷(新高考).T6)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】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。
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;
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;
“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;
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。
4.(2020.天津卷.T7)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是(

A.基因突变
B.同源染色体非姐妹染色单体交叉互换
C.染色体变异
D.非同源染色体自由组合
【答案】B
【解析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂: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)减数第二次分裂过程: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:着丝点分裂,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。
从图中看出一个DdTt的精原细胞产生了DT,Dt,dT和dt四种精子,而正常的减数分裂只能产生四个两种类型的精子,所以最可能的原因是这个精原细胞在减数第一次分裂前期,同源染色体非姐妹染色体单体之间发生了交叉互换,产生四种精子。故选B。
5.(2020.江苏卷.T9)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT
CTCTT
CTCTT,下列叙述正确的是(

A.CTCTT重复次数改变不会引起基因突变
B.CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例
C.若CTCTT重复6次,则重复序列之后编码的氨基酸序列不变
D.CTCTT重复次数越多,该基因编码的蛋白质相对分子质量越大
【答案】C
【解析】基因表达的过程包括转录和翻译,以DNA的一条单链为模板,转录出的mRNA从核孔中游离出,到达细胞质的核糖体上,参与蛋白质的合成(翻译)。
基因突变: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。
重复序列位于膜蛋白基因编码区,CTCTT重复次数的改变即基因中碱基数目的改变,会引起基因突变,A错误;
基因中嘧啶碱基的比例=嘌呤碱基的比例=50%,CTCTT重复次数的改变不会影响该比例,B错误;
CTCTT重复6次,即增加30个碱基对,由于基因中碱基对数目与所编码氨基酸数目的比例关系为3∶1,则正好增加了10个氨基酸,重复序列后编码的氨基酸序列不变,C正确;
重复序列过多可能影响该基因的表达,编码的蛋白质相对分子质量不一定变大,D错误。
6.(2020.浙江卷(7月选考).T13)下列关于遗传漂变和自然选择的叙述,正确的是(

A.遗传漂变在大种群中更易发生
B.遗传漂变能产生新的可遗传变异
C.遗传漂变和自然选择不都是进化的因素
D.遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡
【答案】D
【解析】发生在一个小群体内,每代从基因库中抽取形成下一代个体的配子时,会产生较大误差,由这种误差引起群体基因频率的偶然变化,叫做遗传漂变。遗传漂变一般发生在小群体。在一个小群体中,由于一个小群体与其他群体相隔离,不能充分地随机交配或偶然死亡,因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合,使基因频率容易产生偏差,甚至使这种基因在种群中消失。但这种偏差不是由于突变、选择等因素引起的。
遗传漂变一般在发生在小群体中,由于一个小群体与其他群体相隔离,不能充分地随机交配或偶然死亡,因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合,使基因频率容易产生偏差,A错误;
遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异,故没有产生新的可遗传变异,B错误;
遗传漂变是由于一个小群体与其他群体相隔离,不能充分地随机交配或偶然死亡,因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合,使基因频率容易产生偏差,使生物得到进化,自然选择会使基因频率定向改变,都是进化的因素,C错误;
遗传漂变和自然选择都会导致基因频率改变,均可打破遗传平衡,D正确。
7.(2019.江苏卷.T4)下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是(
)
A.基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C.弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D.多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
【答案】C
【解析】
基因重组是在有性生殖的过程,控制不同性状的基因的重新组合,会导致后代性状发生改变,A错误;
基因突变会导致DNA的碱基序列发生改变,但由于密码子的简并性等原因,基因突变不一定会导致生物体性状发生改变,B错误;
二倍体花药离体培养获得的单倍体高度不孕,但是用秋水仙素处理后使得其染色体数目加倍,为可育的二倍体,且肯定是纯种,C正确;
多倍体的染色体组数如果奇倍数的增加(如三倍体),其后代遗传会严重的不平衡,在减数分裂形成配子时,同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子,因此不利于育种,D错误。
8.(2019.江苏卷.T18)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是(
)
A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数
B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变
C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂
D.该病不属于染色体异常遗传病
【答案】A
【解析】人的镰刀型贫血症的发病的根本原因是基因突变,由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常,患者的红细胞呈镰刀型,容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡。
镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因中T—A碱基对被替换成A—T,A—T碱基对和C—G碱基对的数目均不变,故氢键数目不变,A错误;
血红蛋白基因中碱基对的替换造成基因结构改变,进而导致血红蛋白结构异常,B正确;
患者的红细胞呈镰刀型,容易破裂,使人患溶血性贫血,C正确;
镰刀型贫血症属于单基因遗传病,不属于染色体异常遗传病,D正确。
9.(2019.天津卷.T6)
囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是(
)
A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响
B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低
C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
【答案】B
【解析】据图分析可知,深色囊鼠在深色熔岩床区表现型频率高,而在浅色岩P区和浅色岩Q区频率较低,因此,深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响,A正确;浅色岩P区,囊鼠的杂合体频率(Dd)=2×0.1×0.9=0.18,而深色熔岩床区囊鼠的杂合体(Dd)频率=2×0.7×0.3=0.42,与浅色岩P相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率高,B错误;囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,因此,浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd,C正确;浅色岩Q区隐性纯合体(dd)的频率=0.7×0.7=0.49,而浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体(dd)的频率=0.9×0.9=0.81,因此,与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高,D正确;因此,本题答案选B。
10.(2018.全国Ⅰ卷.T6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长,将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是(
)
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
【答案】C
【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失,从而不能自身合成氨基酸甲,而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确;大肠杆菌属于原核生物,突变体M和N都是由于基因发生突变而得来,B正确;M和N的混合培养,致使两者间发生了DNA的转移,即发生了基因重组,因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的,而不是突变体M的RNA,C错误,D正确。
11.(2018.海南卷.T14)杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了(
)
A.基因重组
B.染色体重复
C.染色体易位
D.染色体倒位
【答案】A
【解析】生物体在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组,其变异属于基因重组,A正确。
12.(2018.海南卷.T17)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是(
)
A.AADd和ad
B.AaDd和aD
C.AaDd和AD
D.Aadd和AD
【答案】C
【解析】由雄蜂的基因型可推测亲本雌蜂的基因型为AaDd,后代的雌峰是由雄性的精子与雌蜂的卵细胞结合形成的,据此推测亲本雄性的基因型为AD,C正确。
13.(2018.海南卷.T18)为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种,下列做法合理的是(
)
A.了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断
B.观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象
C.将两个种群置于相同环境条件下,比较其死亡率
D.将两个种群置于相同环境条件下,比较其出生率
【答案】B
【解析】根据现代生物进化理论,若两个种群之间形成了生殖隔离,即两者不能交配,或交配的后代不育,则两个种群属于不同物种,B正确。
14.(2018.海南卷.T24)甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年,甲以乙为食。下列叙述错误的是(
)
A.甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关
B.物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化
C.若甲是动物,乙可能是植物,也可能是动物
D.甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变
【答案】B
【解析】根据共同进化的观点,物种乙的存在与进化会促进物种甲的进化,有利于提高生物多样性,B错误。
15.(2018.江苏卷.T4)下列关于生物进化的叙述,正确的是(
)
A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例
B.有害突变不能成为生物进化的原材料
C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种
D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
【答案】A
【解析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
群体中的近亲携带相同基因的可能性较大,因此近亲繁殖可以提高后代纯合子的比例,A正确;
突变包括基因突变和染色体变异,大多数是有害的,可以为生物进化提供大量的选择材料,B错误;
某种群生物产生新基因后改变了种群的基因频率,说明生物进化了,而新物种形成的标志是生殖隔离,C错误;
虽然没有其他因素的影响,但是由于群体数量较少,因此小群体的基因频率在各代可能会发生改变,D错误。
16.(2018.天津卷.T2)芦笋是雌雄异株植物,雄株性染色体为XY,雌株为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是(
)
A.形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导
B.幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程
C.雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX
D.与雄株甲不同,雄株丁培育过程中发生了基因重组
【答案】C
【解析】
生长素与细胞分裂素的使用比例影响植物细胞的发育方向,当二者比值高时,有利于根的分化,抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的分化、抑制根的形成;比例适中时,促进愈伤组织的形成,因为生长素和细胞分裂素相对应的植物生长调节剂也有相应的效果,所以可以通过添加植物生长调节剂进行诱导,A正确;
幼苗乙与幼苗丙的形成是花药离体培养形成单倍体植株的过程,此过程的原理是植物组织培养,因此需要经过脱分化与再分化的过程,B正确;
花粉是经过减数分裂产生的,其配子含有X染色体或Y染色体,经过花药离体培养,得到单倍体,再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的基因型为XX或YY,因此雄株丁的亲本的基因型分别为XX、YY,C错误;
雄株甲是通过无性繁殖形成的,形成过程中不会进行减数分裂,因此也不会发生基因重组;雄株乙是通过有性生殖形成的,形成过程中经过了减数分裂,因此会发生基因重组,D正确。
17.(2018.浙江卷.T14)下列关于自然选择的叙述,错误的是(
)
A.自然选择是生物进化的重要动力
B.自然选择加速了种群生殖隔离的进程
C.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
D.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
【答案】C
【解析】自然选择是指在生存斗争中,适者生存、不适应者被淘汰的过程,使种群基因频率发生定向改变,导致同一物种不同种群间的基因库出现差异,当这种差异变得显著时可导致种群间产生生殖隔离,进而形成新物种,可见,自然选择是生物进化的重要动力,加速了种群生殖隔离的进程,A、B正确;自然选择获得的性状,若为可遗传变异的范畴,则可以通过遗传进行积累,C错误;白然选择直接作用的是生物个体,而且是生物个体的表现型,使具有有利变异的个体存活的机会增加,进而通过繁殖,使有利变异在后代中积累,因此自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状,D正确。
18.(2017.江苏卷.T7)下列关于生物进化的叙述,错误的是(
)
A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离
C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变
D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石
【答案】A
【解析】
种群中不同个体含有的基因可能不同,每个个体不会含有该物种的全部基因,A错误;
亚洲人和澳洲人之间存在地理隔离,但二者婚配后可产生可育后代,不存在生殖隔离,B正确;
自然选择和人工选择决定生物进化的方向,使种群基因频率发生定向改变,C正确;
生物进化的特点为由简单到复杂,即古老地层中都是简单生物的化石,新近地层中含有复杂生物的化石,D正确。
19.(2016.北京卷.T3)
豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初,F区豹种群仅剩25只,且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡,由T区引入8只成年雌豹。经过十年,F区豹种群增至百余只,在此期间F区的(
)
A.豹种群遗传(基因)多样性增加
B.
豹后代的性别比例明显改变
C.
物种丰(富)度出现大幅度下降
D.
豹种群的致病基因频率不变
【答案】A
【解析】
由T区引入8只成年雌豹,增加了F区豹种群遗传(基因)多样性,A正确;
题干中没有体现豹种群数量较小时和种群数量较大时性别比例的差异,B错误;
由T区引入8只成年雌豹的十年中,F区豹种群增至百余只,不能体现物种丰(富)度大幅度下降,有可能上升,C错误;
致病基因是不适应环境的基因,在自然选择的作用下,致病基因频率应该下降,D错误。
20.(2016.江苏卷.T12)下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(
)
杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
基因pen的自然突变是定向的
基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
【答案】C
【解析】
pen基因突变后形成了抗药靶位点,A错误;
基因突变具有不定向性,B错误;
基因突变为昆虫进化提供原材料,C错误;
野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种,二者不存在生殖隔离,D错误。
21.(2016.天津卷.T5)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
下列叙述正确的是
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性
B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致
D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变
【答案】A
【解析】
根据表格信息可知,枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是S12蛋白结构改变导致的,突变型能在含链霉素的培养基中存活,说明突变型具有链霉素抗性,故A项正确;
翻译是在核糖体上进行的,所以链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能,B项错误;
野生型和突变型的S12蛋白中只有一个氨基酸(56位氨基酸)有差异,而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均改变,所以突变型的产生是由于碱基对的替换所致,C项错误;
根据题意可知,枯草杆菌对链霉素的抗性突变早已存在,不是链霉素诱发的,链霉素只能作为环境因素起到选择作用,D项错误。
二、非选择题
1.(2020.全国卷(新课标Ⅰ).T32)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是________________。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是________________,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是____________。
【答案】
(1)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组
(2)控制新性状的基因是杂合的
通过自交筛选性状能稳定遗传的子代
【解析】
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。它包括:①减数第一次分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;②减数分裂形成四分体时期,位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。
诱变育种是指利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变。用这种方法可以提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。其原理是基因突变。
(1)由分析可知,减数分裂形成配子的过程中,基因重组的途径有减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合;减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
(2)在诱变育种过程中,诱变获得的新个体通常为杂合子,自交后代会发生性状分离,故可以将该个体进行自交,筛选出符合性状要求的个体后再自交,重复此过程,直到不发生性状分离,即可获得稳定遗传的纯合子。
2.(2020.全国卷(新课标Ⅲ).T32)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题:
(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是________。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有__________条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是__________(答出2点即可)。
(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有_______(答出1点即可)。
(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路_______。
【答案】
(1)无同源染色体,不能进行正常的减数分裂
42
营养物质含量高、茎秆粗壮
(2)秋水仙素处理
(3)甲、乙两个品种杂交,F1自交,选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株
【解析】图中是普通小麦育种的过程,一粒小麦和斯氏麦草杂交形成杂种一,经过加倍后形成拟二粒小麦AABB,在和滔氏麦草杂交获得杂种二ABD,然后加倍形成普通小麦AABBDD。
秋水仙素可以抑制纺锤丝的形成,导致细胞染色体数目加倍。
(1)杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物,细胞内含有一粒小麦和斯氏麦草各一个染色体组,所以细胞内不含同源染色体,不能进行正常的减数分裂,因此高度不育;
普通小麦含有6个染色体组,每个染色体组有7条染色体,所以体细胞有42条染色体;
多倍体植株通常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
(2)人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素处理。
(3)为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦,可以利用杂交育种,设计思路如下:
将甲和乙两品种杂交获得F1,将F1植株进行自交,选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株,即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。
3.(2020.天津卷.T17)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

+
+
+
+
-
B1

-
+
+
-
+
B2

+
-
+
+
-
D1

+
-
+
-
+
D2

-
+
+
+
-
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
【解析】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。
(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。
4.(2018.全国Ⅰ卷.T29)回答下列问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为__________。
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是____________。
(3)太阳能进入生态系统的主要过程是______________________。分解者通过____________来获得生命活动所需的能量。
【答案】
(1)协同进化(或共同进化)
(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会
(3)绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中  呼吸作用将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解
【解析】
(1)不同物种之间,生物与无机环境之间,在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上也是共同进化。
(2)“精明的捕食者”略是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉,否则自己也无法生存,“收割理论”是指捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。
(3)太阳能进入生态系统的主要途径是生产者的光合作用,通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中。分解者通过呼吸作用将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解来获得生命活动所需的能量。
5.(2018.天津卷.T31)为获得玉米多倍体植株,采用以下技术路线。据图回答:
(1)可用______________对图中发芽的种子进行处理。
(2)筛选鉴定多倍体时,剪取幼苗根尖固定后,经过解离、漂洗、染色、制片,观察_____区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠,原因是___________________。统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗I中的甲株和幼苗II中的乙株的统计结果。
可以利用表中数值____________和_____________,比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。
(3)依表结果,绘出形成乙株的过程中,诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线______。
【答案】
(1)秋水仙素(或低温)
(2)分生
解离不充分或压片不充分
X1
X2+X3+X4+X5
(3)如图
【解析】
(1)据题意“为获得玉米多倍体植株”可用秋水仙素对萌发的种子进行处理,抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,导致细胞内的染色体数目加倍,从而得到多倍体玉米。(2)筛选鉴定多倍体时,需要观察染色体的数目,取玉米幼苗的根尖固定后,经过解离、漂洗、染色、制片过程,进行观察。由于只有根尖的分生区进行细胞分裂,因此可观察分生区细胞的染色体数目。进行有丝分裂实验,解离是使细胞相互分离开,压片是进一步使细胞相互分散开,如果解离不充分或压片不充分,会使细胞均多层重叠。在观察细胞分裂时,材料经过解离已经死亡。观察到的某一状态的细胞数量越多,说明该时期持续时间越长。因此可用x1表示甲株细胞周期中的间期时间长短,用X2+X3+X4+X5来表示甲株细胞周期中的分裂期的时间长短。
(3)秋水仙素诱导导致幼苗在有丝分裂前期不出现纺锤体,因此后期染色体加倍后细胞不会分裂为两个子细胞,进而使细胞内的染色体数目是诱导之前染色体数目的两倍。再进行下一次细胞分裂时,按照加倍后的染色体数目进行正常的有丝分裂。因此诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线如图所示:。
6.(2018.北京卷.T29)水稻是我国最重要的粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害,严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比,抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。
(1)水稻对Mp表现出的抗病与感病为一对相对__________。为判断某抗病水稻是否为纯合子,可通过观察自交子代____________来确定。
(2)现有甲(R1R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R3R3)三个水稻抗病品种,抗病(R)对感病(r)为显性,三对抗病基因位于不同染色体上。根据基因的DNA序列设计特异性引物,用PCR方法可将样本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3区分开。这种方法可用于抗病品种选育中基因型的鉴定。
①甲品种与感病品种杂交后,对F2不同植株的R1、r1进行PCR扩增。已知R1比r1片段短。从扩增结果(下图)推测可抗病的植株有____________。
②为了在较短时间内将甲、乙、丙三个品种中的抗病基因整合,选育新的纯合抗病植株,下列育种步骤的正确排序是________。
a.甲×乙,得到F1
b.用PCR方法选出R1R1R2R2R3R3植株
c.R1r1R2r2r3r3植株×丙,得到不同基因型的子代
d.用PCR方法选出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代
(3)研究发现,水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)编码的蛋白,也需要Mp基因(A1、A2、A3等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合,抗病反应才能被激活。若基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型为a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推测这两种水稻的抗病性表现依次为___________。
(4)研究人员每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接种水稻品种甲(R1R1r2r2r3r3),几年后甲品种丧失了抗病性,检测水稻的基因未发现变异。推测甲品种抗病性丧失的原因是______________。
(5)水稻种植区的Mp是由不同基因型组成的群体。大面积连续种植某个含单一抗病基因的水稻品种,将会引起Mp种群__________,使该品种抗病性逐渐减弱直至丧失,无法在生产中继续使用。
(6)根据本题所述水稻与Mp的关系,为避免水稻品种抗病性丧失过快,请从种植和育种两个方面给出建议__________________________。
【答案】
(1)性状  性状是否分离
(2)①1和3  ②a、c、d、b
(3)感病、抗病
(4)Mp的A1基因发生了突变
(5)(A类)基因(型)频率改变
(6)将含有不同抗病基因的品种轮换/间隔种植;将多个不同抗病基因通过杂交整合到一个品种中
【解析】
(1)水稻的抗病与感病符合同一种生物的同一性状的不同表现型,是一对相对性状;通过观察自交子代是否发生性状分离来确定纯合子、杂合子的情况。
(2)①甲品种与感病品种杂交后,对不同植株的R1、r1进行PCR扩增。已知R1比r1片段短。从扩增结果分析,植株1只有和M的200bp的基因相同的基因,基因型为R1R1,植株3有和M相同的基因,基因型为R1r1,植株2只有和M的400bp的基因相同的基因,基因型为r1r1,所以1和3为抗病植株,2为感病植株。②为了在较短时间内选育新的纯合抗病植株,先让甲、乙杂交得到子一代,再用子一代(R1r1R2r2r3r3)植株与丙(r1r1r2r2R3R3)杂交,得到四种不同基因型的子代,然后用PCR方法选出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到9种不同基因型的子代,最后用PCR方法选出R1R1R2R2R3R3植株。
(3)基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻被基因型a1a1A2A2a3a3为的Mp侵染,因只有R蛋白与相应的A蛋白结合,抗病反应才能被激活,基因型为R1R1r2r2R3R3的水稻没有R2蛋白与Mp的A2蛋白结合,抗病反应不能被激活;基因型为r1r1R2R2R3R3的水稻中有与A2蛋白结合的相应的R2蛋白,抗病反应能被激活,因此这两种水稻的抗病性表现依次为感病、抗病。
(4)每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接种水稻品种甲(R1R1r2r2r3r3),几年后甲品种丧失了抗病性,由于水稻的基因没有变异,只能是Mp(A1A1a2a2a3a3)的A1基因发生突变,使甲品种R1蛋白没有A1蛋白与之结合,抗病反应不能被激活,丧失抗性。
(5)由于Mp有多种不同基因型的个体,而单一抗病类型的水稻只对其中一种Mp有抗性,长期种植这一种类型将会引起Mp种群中其他类型的个体大量繁殖,其A基因频率升高,该品种不能对其他类型的Mp有抗性,导致其抗病性逐渐减弱直至丧失,无法再生产中继续使用。
(6)为避免单一抗病类型的水稻品种抗病性丧失过快,可以将不同水稻抗病品种(甲、乙、丙)混种;育种时培养同时含有多对抗性基因的纯合子品种(如R1R1R2R2R3R3)。
7.(2017.江苏卷.T27)研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株,决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题:
(1)要判断该变异株的育种价值,首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。
(2)在选择育种方法时,需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使早熟基因逐渐_______________,培育成新品种1。为了加快这一进程,还可以采集变异株的_______________进行处理,获得高度纯合的后代,选育成新品种2,这种方法称为_______________育种。
(3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式,由此造成不规则的_______________,产生染色体数目不等、生活力很低的______________,因而得不到足量的种子。即使得到少量后代,早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下,可考虑选择育种方法③,其不足之处是需要不断制备_______________,成本较高。
(4)新品种1与新品种3均具有早熟性状,但其他性状有差异,这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。
【答案】
(1)遗传
(2)纯合
花药
单倍体
(3)染色体分离
配子
组培苗
(4)重组
【解析】
(1)具有育种价值的变异属于可遗传变异,需先确定遗传物质是否发生了变化。
(2)变异株是个别基因的突变体,则利用杂交育种,通过连续自交、选育,使早熟基因逐渐纯合,培育成新品种。加快育种进程,缩短育种年限,则采用单倍体育种,即采集变异株的花药进行处理,获得单倍体,然后用秋水仙素处理单倍体幼苗,诱导染色体数目加倍,获得纯合子。
(3)染色体组变异株中染色体组发生了变化,则减数分裂中染色体有多种联会方式,染色体分离时不规则,就会形成染色体数目不等、生活力很低的配子,结果不能完成受精作用,得不到足量的种子。育种③是植物组织培养,需不断制备组培苗,成本较高。
(4)新品种1的形成是通过杂交育种培育形成,属于有性生殖,是基因重组的结果,新品种3是植物组织培养的结果,属于无性繁殖,基因没有重组,所以前者产生的多种基因型中只有一部分保留下来,后者全部保留下来。
8.(2017.江苏卷.T30)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:
(1)将剪取的芹菜幼根置于2
mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的_____________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。
(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是___________。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的_____________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞_____________。
(3)图1是_____________细胞的染色体,判断的主要依据是_____________。
(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的_____________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有_____________
(填下列序号)。
①基因突变②单体③基因重组④三体
【答案】
(1)中
(2)去除细胞壁(使细胞分离)
染色体
吸水涨破
(3)花粉母
同源染色体联会
(4)同源染色体
②④
【解析】
(1)有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期。
(2)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,故用纤维素酶和果胶酶混合液,能去除根尖、花粉母细胞的细胞壁,使组织间细胞相互分离开来。由于根尖、花粉母细胞无细胞壁,则在低浓度的KCl溶液中,会吸水适度膨胀,使细胞内染色体更好地分散。但处理时间不能过长,否则无壁的细胞会吸水涨破。
(3)图1中细胞内同源染色体联会形成四分体,应是进行减数分裂的花粉母细胞的染色体。
(4)在分析根尖细胞染色体核型时,需将同源染色体进行人工配对,以判断细胞中染色体的数目和结构是否发生变化;光学显微镜下可观察到染色体,光学显微镜下不能观察到基因突变和基因重组,故不能确定该品种细胞是否发生了基因突变和基因重组。观察图
1
、图
2,该品种细胞中染色体数目正常,没有出现单体或三体。
9.(2017.北京卷.T30)玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物,近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。
(1)单倍体玉米体细胞的染色体数为_______,因此在_____分裂过程中染色体无法联会,导致配子中无完整的______。
(2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同,是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1)
①根据亲本中某基因的差异,通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源,结果见图2。
从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。
②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制,A、R同时存在时籽粒为紫色,缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5,出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。
③将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如下
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。
(3)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(2)③中的育种材料与方法,育种流程应为:______;将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;选出具有优良性状的个体。
【答案】
(1)10
减数
染色体组
(2)①卵细胞
②紫粒亲本是杂合子
aaRr/Aarr
③单倍体籽粒胚的表现型为白色,基因型为ar;二倍体籽粒胚的表现型为紫色,基因型为AaRr;二者籽粒胚乳的表现型为紫色,基因型为AaaRrr。
(3)用G和H杂交,将所得F1为母本与S杂交;根据籽粒颜色挑出单倍体
【解析】
(1)单倍体玉米体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同,为20/2=10。单倍体细胞中无同源染色体,减数分裂过程中染色体无法联会,染色体随机分配,导致配子中无完整的染色体组。
(2)①由图可以看出,单倍体子代PCR结果与母本完全相同,说明单倍体的胚由母本的卵细胞发育而来。②A、a与R、r独立遗传,共同控制籽粒的颜色,紫粒玉米与白粒玉米杂交出现性状分离的原因是紫粒亲本是杂合子,两对等位基因各自相互分离后,非等位基因发生了自由组合;根据紫∶白=3∶5的性状分离比,紫粒占3/8,由“3/8=3/4×1/2”可推出亲本中紫粒玉米的基因型为双杂合,白粒玉米的基因型为单杂合+隐形基因,即aaRr/Aarr。③根据图中的亲本的基因型可知,二倍体籽粒的颜色应为紫色,基因型为AaRr;单倍体籽粒由母本的配子发育而来,所以其基因型为ar。胚乳都是由一个精子(基因组成AARR)和两个极核(基因组成都为ar)结合后发育而来,基因型为AaaRrr。
(3)按照(2)③中的方法,可将G和H杂交,得到F1,再以F1为母本授以突变体S的花粉,根据籽粒颜色挑出单倍体;将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;选出具有优良性状的个体。
10.(2016.全国卷III.T32)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者

(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以为
单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子
代中能观察到该显性突变的性状;最早在子
代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子
代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子
代中能分离得到隐性突变纯合体。
【答案】
(1)少
(2)个别染色体
(3)一 
二 
三  

【解析】
(1)基因突变是指DNA分子中发生的碱基替换、增添和缺失,而染色体变异往往会改变基因的数目和排列顺序,所以基团突变所涉及的碱基数目往往比较少。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以个别染色体为单位的变异。
(3)AA植株发生隐性突变后基因型变为Aa,而aa植株发生显性突变后基因型也可变为Aa,该种植物自花授粉,所以不论是显性突变还是隐性突变,在子一代中的基因型都有AA、Aa和aa三种,故最早可在子一代观察到该显性突变的性状(A_);最早在子一代中观察到该隐性突变的性状(aa);最早在子一代中分离得到显性突变纯合体(AA);最早在子一代中分离得到隐性突变纯合体(aa)。
11.(2016.浙江卷.32)
(18分)若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1头,具体见下表。
请回答:
(1
)
A+基因转录时,在的催化下,将游离核苷酸通过键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的多肽合成结束。
(2)
为选育黑色细毛的绵羊,以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1,选择F1中表现型为的绵羊和的绵羊杂交获得F2。用遗传图解表示由F1杂交获得F2的过程。
(3)
为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊,从F2中选出合适的1对个体杂交得到F3,再从F3中选出2头黑色细毛绵羊(丙、丁)并分析A+和B+基因的表达产物,结果如下图所示。不考虑其他基因对A+和B+基因表达产物量的影响,推测绵羊丙的基因型是,理论上绵羊丁在F3中占的比例是。
【答案】
(1)RNA聚合酶磷酸二酯终止密码子
(2)黑色粗毛白色细毛
(3)A+A+B+B-
1/16
【解析】
(1)基因转录时是在RNA聚合酶催化下将游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接成单链RNA分子,翻译结束是在核糖体移动到终止密码子的位置。
(2)根据表格信息可知A+控制的是黑色性状,可知B+控制的是细毛性状.绵羊甲的基因型为A+A-B-B-,绵羊乙的基因型为A-A-B+B-,普通绵羊的基因型为A-A-B-B-,为了得到基因型为A+_B+_的黑色细毛绵羊,因为绵羊甲和乙都是雄性,所以应选择绵羊甲或绵羊乙与普通绵羊杂交,再选择出F1中的黑色粗毛绵羊(A+A-B-B-)和白色细毛绵羊(A-A-B+B-)杂交获得基因型为A+A-B+B-的黑色细毛绵羊,如图所示:
(3)绵羊甲和绵羊乙都是分别只有一个A+或B+基因,根据图中信息可知基因的表达量和A+或B+基因的数量有关,所以绵羊丙的基因型为A+A+B+B-),绵羊丁的基因型为A+A+B+B+,所以理论上绵羊丁在F3中所占的比例是。
12.(2016.四川卷.T11)油菜物种I(2n=20)与II(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(住:I的染色体和II的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成,导致染色体加倍,获得的植株进行自交,子代_______(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品根尖细胞有丝分裂,应观察______区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有_______条染色体。
(3)该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:
组别
亲代·
F1表现型
F1自交所得F2的表现型及比例
实验一
甲×乙
全为产黑色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:1
实验二
乙×丙
全为产黄色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为________性
②分析以上实验可知,当________基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为________,F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为________。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:________。让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。
【答案】
(1)纺锤体
不会
(2)分生
76
(3)①隐

R
AARR
③植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(或植株丙在减数第二次分裂后期含
R基因的姐妹染色单体未分开)
1/48
【解析】
(1)秋水仙素通过抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体形成,导致染色体加倍,形成纯合体,所以获得的植株进行自交,子代不会出现性状分离。
(2)由于油菜新品系是油菜物种Ⅰ(2n=20)与Ⅱ(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后获得,所以细胞中含有(10+9)×2=38条染色体。观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察分裂旺盛的分生区细胞,处于分裂后期的细胞中着丝点分裂,染色体数目暂时加倍,所以含有76条染色体。
(3)①由实验一可判断种子颜色性状中黄色对黑色为隐性。
②由实验二的F1自交所得F2的表现型及比例为产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13,可判断F1黄色种子植株的基因型为AaRr;子代黑色种子植株基因型为A_rr,黄色种子植株基因型为A_R_、aaR_、aarr,可判断当R基因存在时,抑制A基因的表达;实验一中,由于F1全为产黑色种子植株,则乙黄色种子植株的基因型为aarr;实验二中,由于F1全为产黄色种子植株(AaRr),则丙黄色种子植株的基因型为AARR;F2中产黄色种子植株中纯合子的基因型为AARR、aaRR、aarr,占3/13,所以F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为1?。
③就R/r基因而言,实验二亲本基因型为RR和rr,F1体细胞基因型为Rr,而该植株体细胞中含R基因的染色体多了一条,可能是植株丙在产生配子时,减数第一次分裂过程中含R/r基因的同源染色体没有分离或减数第二次分裂中姐妹染色单体没有分离,产生的配子为RR:Rr:R:r=1:2:2:1.因此,该植株自交,理论上后代中产黑色种子(A_rr)的植株所占比例为。
13.(2016.北京卷.T31)
嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图1.
(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成_________组织后,经__________形成上下连通的输导组织。
(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析,结果见图2.由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的_________变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成PL基因(PL)。以P-L为模板可转录出_________,在_________上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。
(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明原因,研究者进行了相关检测,结果见下表。
实验材料
检测对象
M植株的叶
X植株的叶
接穗新生叶
PL
mRNA



PL
DNA



①检测PL
mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板________出cDNA,然后用PCR技术扩增的片段。
②检测PL
DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中________(选填序号)位点之间的片段扩增。
a.
Ⅰ~Ⅱ
b.
Ⅱ~Ⅲ
c.
Ⅱ~Ⅳ
d.
Ⅲ~Ⅳ
(4)综合上述实验,可以推测嫁接体中PL基因的mRNA__________。
【答案】
(1)愈伤
细胞分化
(2)重复
mRNA
核糖体
(3)反转录
C
(4)从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,影响新生叶的形态
【解析】
(1)嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成愈伤组织后,经细胞分化形成上下连通的输导组织。
(2)由图2可知,M植株的P基因多出了一段P基因片段,发生了类似于染色体结构变异中的重复变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成P-L基因(P-L).以P-L为模板可转录出P-LmRNA,在核糖体上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。
(3)①以mRNA为模板反转录出cDNA。
②解:检测P-L
DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对含有P基因(片段)和L基因的部位进行扩增,分析各个选项,不难选择c。
(4)根据表格来分析,接穗新生叶没有P-LDNA分子,而是含有P-L基因的mRNA,可见接穗新生叶之所以出现鼠耳形叶的原因是:嫁接体中P-L基因的mRNA能从砧木被运输到接穗新生叶中,发挥作用,翻译出相应的蛋白质,影响新生叶的形态
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精品试卷·第
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生物五年高考真题分类汇编(2016—2020)
专题09
生物的变异、育种与进化
1.(2020.全国卷Ⅱ.T4)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是(

A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
2.(2020.江苏卷.T8)下列叙述中与染色体变异无关的是(

A.通过孕妇产前筛查,可降低21三体综合征的发病率
B.通过连续自交,可获得纯合基因品系玉米
C.通过植物体细胞杂交,可获得白菜-甘蓝
D.通过普通小麦和黑麦杂交,培育出了小黑麦
3.(
2020.山东卷新高考.T6)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
4.(2020.天津卷.T7)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是(

A.基因突变
B.同源染色体非姐妹染色单体交叉互换
C.染色体变异
D.非同源染色体自由组合
5.(2020.江苏卷.T9)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT
CTCTT
CTCTT,下列叙述正确的是(

A.CTCTT重复次数改变不会引起基因突变
B.CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例
C.若CTCTT重复6次,则重复序列之后编码的氨基酸序列不变
D.CTCTT重复次数越多,该基因编码的蛋白质相对分子质量越大
6.(2020.浙江卷7月选考.T13)下列关于遗传漂变和自然选择的叙述,正确的是(

A.遗传漂变在大种群中更易发生
B.遗传漂变能产生新的可遗传变异
C.遗传漂变和自然选择不都是进化的因素
D.遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡
7.(2019.江苏卷.T4)下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是(
)
A.基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异
B.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异
C.弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
D.多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种
8.(2019.江苏卷.T18)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是(
)
A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数
B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变
C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂
D.该病不属于染色体异常遗传病
9.(2019.天津卷.T6)
囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是(
)
A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响
B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低
C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
10.(2018.全国Ⅰ卷.T6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长,将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是(
)
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
11.(2018.海南卷.T14)杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了(
)
A.基因重组
B.染色体重复
C.染色体易位
D.染色体倒位
12.(2018.海南卷.T17)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是(
)
A.AADd和ad
B.AaDd和aD
C.AaDd和AD
D.Aadd和AD
13.(2018.海南卷.T18)为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种,下列做法合理的是(
)
A.了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断
B.观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象
C.将两个种群置于相同环境条件下,比较其死亡率
D.将两个种群置于相同环境条件下,比较其出生率
14.(2018.海南卷.T24)甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年,甲以乙为食。下列叙述错误的是(
)
A.甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关
B.物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化
C.若甲是动物,乙可能是植物,也可能是动物
D.甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变
15.(2018.江苏卷.T4)下列关于生物进化的叙述,正确的是(
)
A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例
B.有害突变不能成为生物进化的原材料
C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种
D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
16.(2018.天津卷.T2)芦笋是雌雄异株植物,雄株性染色体为XY,雌株为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是(
)
A.形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导
B.幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程
C.雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX
D.与雄株甲不同,雄株丁培育过程中发生了基因重组
17.(2018.浙江卷.T14)下列关于自然选择的叙述,错误的是(
)
A.自然选择是生物进化的重要动力
B.自然选择加速了种群生殖隔离的进程
C.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
D.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
18.(2017.江苏卷.T7)下列关于生物进化的叙述,错误的是(
)
A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离
C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变
D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石
19.(2016.北京卷.T3)
豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初,F区豹种群仅剩25只,且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡,由T区引入8只成年雌豹。经过十年,F区豹种群增至百余只,在此期间F区的(
)
A.豹种群遗传(基因)多样性增加
B.
豹后代的性别比例明显改变
C.
物种丰(富)度出现大幅度下降
D.
豹种群的致病基因频率不变
20.(2016.江苏卷.T12)下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(
)
杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
基因pen的自然突变是定向的
基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
21.(2016.天津卷.T5)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
下列叙述正确的是
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性
B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致
D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变
二、非选择题
1.(2020.全国卷(新课标Ⅰ).T32)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是________________。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是________________,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是____________。
2.(2020.全国卷(新课标Ⅲ).T32)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题:
(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是________。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有__________条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是__________(答出2点即可)。
(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有_______(答出1点即可)。
(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路_______。
3.(2020.天津卷.T17)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

+
+
+
+
-
B1

-
+
+
-
+
B2

+
-
+
+
-
D1

+
-
+
-
+
D2

-
+
+
+
-
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。
4.(2018.全国Ⅰ卷.T29)回答下列问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为__________。
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是____________。
(3)太阳能进入生态系统的主要过程是______________________。分解者通过____________来获得生命活动所需的能量。
5.(2018.天津卷.T31)为获得玉米多倍体植株,采用以下技术路线。据图回答:
(1)可用______________对图中发芽的种子进行处理。
(2)筛选鉴定多倍体时,剪取幼苗根尖固定后,经过解离、漂洗、染色、制片,观察_____区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠,原因是___________________。统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗I中的甲株和幼苗II中的乙株的统计结果。
可以利用表中数值____________和_____________,比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。
(3)依表结果,绘出形成乙株的过程中,诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线______。
6.(2018.北京卷.T29)水稻是我国最重要的粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害,严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比,抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。
(1)水稻对Mp表现出的抗病与感病为一对相对__________。为判断某抗病水稻是否为纯合子,可通过观察自交子代____________来确定。
(2)现有甲(R1R1r2r2r3r3)、乙(r1r1R2R2r3r3)、丙(r1r1r2r2R3R3)三个水稻抗病品种,抗病(R)对感病(r)为显性,三对抗病基因位于不同染色体上。根据基因的DNA序列设计特异性引物,用PCR方法可将样本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3区分开。这种方法可用于抗病品种选育中基因型的鉴定。
①甲品种与感病品种杂交后,对F2不同植株的R1、r1进行PCR扩增。已知R1比r1片段短。从扩增结果(下图)推测可抗病的植株有____________。
②为了在较短时间内将甲、乙、丙三个品种中的抗病基因整合,选育新的纯合抗病植株,下列育种步骤的正确排序是________。
a.甲×乙,得到F1
b.用PCR方法选出R1R1R2R2R3R3植株
c.R1r1R2r2r3r3植株×丙,得到不同基因型的子代
d.用PCR方法选出R1r1R2r2R3r3植株,然后自交得到不同基因型的子代
(3)研究发现,水稻的抗病表现不仅需要自身抗病基因(R1、R2、R3等)编码的蛋白,也需要Mp基因(A1、A2、A3等)编码的蛋白。只有R蛋白与相应的A蛋白结合,抗病反应才能被激活。若基因型为R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻,被基因型为a1a1A2A2a3a3的Mp侵染,推测这两种水稻的抗病性表现依次为___________。
(4)研究人员每年用Mp(A1A1a2a2a3a3)人工接种水稻品种甲(R1R1r2r2r3r3),几年后甲品种丧失了抗病性,检测水稻的基因未发现变异。推测甲品种抗病性丧失的原因是______________。
(5)水稻种植区的Mp是由不同基因型组成的群体。大面积连续种植某个含单一抗病基因的水稻品种,将会引起Mp种群__________,使该品种抗病性逐渐减弱直至丧失,无法在生产中继续使用。
(6)根据本题所述水稻与Mp的关系,为避免水稻品种抗病性丧失过快,请从种植和育种两个方面给出建议__________________________。
7.(2017.江苏卷.T27)研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株,决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题:
(1)要判断该变异株的育种价值,首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。
(2)在选择育种方法时,需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使早熟基因逐渐_______________,培育成新品种1。为了加快这一进程,还可以采集变异株的_______________进行处理,获得高度纯合的后代,选育成新品种2,这种方法称为_______________育种。
(3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式,由此造成不规则的_______________,产生染色体数目不等、生活力很低的______________,因而得不到足量的种子。即使得到少量后代,早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下,可考虑选择育种方法③,其不足之处是需要不断制备_______________,成本较高。
(4)新品种1与新品种3均具有早熟性状,但其他性状有差异,这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。
8.(2017.江苏卷.T30)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:
(1)将剪取的芹菜幼根置于2
mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的_____________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。
(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是___________。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的_____________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞_____________。
(3)图1是_____________细胞的染色体,判断的主要依据是_____________。
(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的_____________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有_____________
(填下列序号)。
①基因突变②单体③基因重组④三体
9.(2017.北京卷.T30)玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物,近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。
(1)单倍体玉米体细胞的染色体数为_______,因此在_____分裂过程中染色体无法联会,导致配子中无完整的______。
(2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同,是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1)
①根据亲本中某基因的差异,通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源,结果见图2。
从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。
②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制,A、R同时存在时籽粒为紫色,缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫∶白=3∶5,出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。
③将玉米籽粒颜色作为标记性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体,过程如下
请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。
(3)现有高产抗病白粒玉米纯合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子(H),欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合(2)③中的育种材料与方法,育种流程应为:______;将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;选出具有优良性状的个体。
10.(2016.全国卷III.T32)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者

(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以为
单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子
代中能观察到该显性突变的性状;最早在子
代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子
代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子
代中能分离得到隐性突变纯合体。
11.(2016.浙江卷.32)
(18分)若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1头,具体见下表。
请回答:
(1
)
A+基因转录时,在的催化下,将游离核苷酸通过键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的多肽合成结束。
(2)
为选育黑色细毛的绵羊,以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1,选择F1中表现型为的绵羊和的绵羊杂交获得F2。用遗传图解表示由F1杂交获得F2的过程。
(3)
为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊,从F2中选出合适的1对个体杂交得到F3,再从F3中选出2头黑色细毛绵羊(丙、丁)并分析A+和B+基因的表达产物,结果如下图所示。不考虑其他基因对A+和B+基因表达产物量的影响,推测绵羊丙的基因型是,理论上绵羊丁在F3中占的比例是。
12.(2016.四川卷.T11)油菜物种I(2n=20)与II(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(住:I的染色体和II的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成,导致染色体加倍,获得的植株进行自交,子代_______(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品根尖细胞有丝分裂,应观察______区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有_______条染色体。
(3)该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:
组别
亲代·
F1表现型
F1自交所得F2的表现型及比例
实验一
甲×乙
全为产黑色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:1
实验二
乙×丙
全为产黄色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为________性
②分析以上实验可知,当________基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为________,F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为________。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:________。让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。
13.(2016.北京卷.T31)
嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术,目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄(X)作为接穗,嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,结果见图1.
(1)上述嫁接体能够成活,是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成_________组织后,经__________形成上下连通的输导组织。
(2)研究者对X和M植株的相关基因进行了分析,结果见图2.由图可知,M植株的P基因发生了类似于染色体结构变异中的_________变异,部分P基因片段与L基因发生融合,形成PL基因(PL)。以P-L为模板可转录出_________,在_________上翻译出蛋白质,M植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。
(3)嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明原因,研究者进行了相关检测,结果见下表。
实验材料
检测对象
M植株的叶
X植株的叶
接穗新生叶
PL
mRNA



PL
DNA



①检测PL
mRNA需要先提取总RNA,再以mRNA为模板________出cDNA,然后用PCR技术扩增的片段。
②检测PL
DNA需要提取基因组DNA,然后用PCR技术对图2中________(选填序号)位点之间的片段扩增。
a.
Ⅰ~Ⅱ
b.
Ⅱ~Ⅲ
c.
Ⅱ~Ⅳ
d.
Ⅲ~Ⅳ
(4)综合上述实验,可以推测嫁接体中PL基因的mRNA__________。
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精品试卷·第
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