1、专题14生物的变异与育种挖命题【考情探究】考点考向要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度1基因突变与基因重组基因重组2018课标全国,6,6分生命观念、科学思维易基因突变2018江苏单科,15,2分中2染色体变异染色体结构变异2015课标全国,6,6分生命观念、科学思维中染色体数目变异2018海南单科,17,2分中低温诱导植物染色体数目的变化实验与探究2015江苏单科,29,8分科学探究中3育种育种过程与方法2014课标全国,32,9分社会责任、科学思维易育种程序图的识别2018天津理综,2,6分中分析解读本专题是高考的命题热点,在考纲的要求都为,命题角度有基因重组的来源、基因突变的产生和结
2、果分析、基因突变特点的理解、染色体变异类型的判断、染色体组数的判断、低温诱导染色体加倍的实验和育种等。生物的变异常常结合遗传定律、细胞分裂和基因表达等内容进行考查;育种的考查多以当前热点作为材料背景,综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种等多种育种方式的原理、过程和特点。在复习中宜采用归纳比较法,掌握三种可遗传变异的区别、育种的原理和方法等难点。预计2020年高考中结合生产生活实际考查基因突变、基因重组、染色体变异及其在育种上的应用的试题还将会出现。【真题典例】破考点考点一基因突变与基因重组【考点集训】考向1基因重组1.(2019届湖南永州一模,19,1分)同无性生殖相比,有性生殖
3、产生的后代具有更大的变异性,其根本原因是()A.产生新的基因组合机会多B.基因突变频率高C.更易受环境影响而发生变异D.产生许多新的基因答案A2.(2019届湖南衡阳八中第二次月考,30,2分)下列有关基因重组的叙述,正确的是()A.基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型B.非等位基因的交叉互换、易位均可导致基因重组C.基因重组可以产生多对等位基因D.基因重组可以产生新的性状答案A3.(2019届福建三明一中第二次校考,39,1分)下列各生物技术或成果中,与基因重组无关的是()A.矮秆抗病小麦B.烟草海南烟草植株C.抗冻番茄D.杂交水稻答案B考向2基因突变4.(2018湖北重点中学第
4、一次联考,28,1分)某人染色体上的基因E突变为e导致编码的蛋白质中段的一个氨基酸改变,下列叙述正确的是()A.E基因突变为e基因发生了碱基对的增添或替换B.E基因突变为e基因,e基因中嘌呤与嘧啶的比值不会改变C.e基因转录时所需的tRNA数量发生改变D.E、e基因的分离只发生在减数第一次分裂过程中答案B5.(2019届安徽皖中名校联盟第一次月考,22,2分)动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,这类变异会引起人类的多种疾病,且重复拷贝数越多,病情越严重。下列关于动态突变的推断正确的是()A.可借助光学高倍显微镜进行观察B.只发生在有丝分裂间期C.会导致染色体
5、上基因的数量有所增加D.突变基因的翻译产物中某个氨基酸重复出现答案D6.(2019届云南玉溪第二次调研,21,1分)视网膜母细胞瘤为恶性肿瘤,其发病与RB基因有关。RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因,当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是()A.上述RB基因发生突变属于显性突变B.突变蛋白可以延长细胞周期C.突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质D.RB基因为抑癌基因,能抑制细胞癌变答案D考点二染色体变异【考点集训】考向1染色体结构变异1.(2018浙江11月选考,11,2分)某种染色体结构变异如图
6、所示。下列叙述正确的是()A.染色体断片发生了颠倒B.染色体发生了断裂和重新组合C.该变异是由染色单体分离异常所致D.细胞中的遗传物质出现了重复和缺失答案B2.(2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,50,1分)如图分别表示不同的变异类型,基因a、a仅有图所示片段的差异。相关叙述正确的是()A.图中4种变异中能够遗传的变异是B.中的变异属于染色体结构变异中的缺失C.中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复D.都表示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的前期答案C3.(2018安徽芜湖一模,4,6分)如图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况,其
7、中、为非基因序列。下列叙述正确的是()A.基因重组可导致a、b位置互换B.若b、c基因位置互换,发生染色体易位C.b中发生碱基对改变,可能不会影响该生物性状D.该DNA分子中发生碱基对替换属于基因突变答案C考向2染色体数目变异4.(2019届安徽合肥高三调研,7,2分)玉米和烟草等在自然条件下偶尔也会出现单倍体植株,其原因是()A.由未受精的卵细胞发育而来B.由高度不育的植株发育而来C.采用花药离体培养发育而来D.由单倍体植株杂交发育而来答案A5.(2019届四川成都石室中学高三入学考,39,1分)如图为某种动物的一个精细胞的染色体组成示意图,下列分析错误的是()A.细胞中所有染色体可以看成一
8、个染色体组B.该种动物的体细胞中含有4对同源染色体C.该动物的一个体细胞在有丝分裂的中期含有8个DNA分子D.该动物的一个原始生殖细胞减数分裂时能形成4个四分体答案C6.(2019届江苏徐州一中第一次月考,28,2分)下列有关单倍体、二倍体及多倍体的叙述正确的是()A.单倍体生物的体细胞内可以存在同源染色体B.二倍体生物的体细胞中一定存在同源染色体C.多倍体生物细胞内含有多个染色体组,通常是不可育的D.用普通小麦(六倍体)的花药离体培养获得三倍体植株答案A考向3低温诱导植物染色体数目的变化7.(2019届湖南永州一模,22,1分)对于“低温诱导植物染色体数目变化”的实验,叙述错误的是()A.不
9、可能出现三倍体细胞B.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期C.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞D.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会答案D8.(2019届河南洛阳尖子生第一次联考,15,2分)在低温诱导染色体数目变化的实验中,正确的是()A.用相同材料做该实验,低温诱导的时间长短可以不同B.用显微镜观察时,视野中分裂间期的细胞数目较少C.低温抑制纺锤体的形成,导致着丝点不能分裂D.染色体数目发生变化的细胞体积较小答案A考点三育种【考点集训】考向1育种过程与方法1.(2019届吉林长春实验中学开学考,32,1分)利用二倍体植株培育作物新品种,下列有关说法错误的是()A.杂交育
10、种和基因工程育种所依据的主要原理都是基因重组B.诱变育种可提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型C.单倍体缺少生长发育所需全套遗传信息,植株弱小,种子和果实比较少D.某新品种发育延迟,结实率低,则在培育该品种过程中可能用到秋水仙素答案C2.(2019届黑龙江哈尔滨六中上学期期中,46,1分)下列关于育种的相关叙述,正确的是()A.诱变育种的原理是基因突变B.多倍体育种因优点突出,广泛应用于动植物育种C.单倍体育种过程中经花药离体培养得到的个体都是纯合子D.杂交育种过程都需要经过杂交、选择和纯化等手段答案A3.(2019届首都师范大学第二附属中学第一次月考,14,2分)下列关于育种的说法
11、错误的是()A.诱变育种可以创造新的基因,获得新的性状B.杂交育种就是为了获得稳定遗传的优良性状C.单倍体育种和多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同D.是否培育出多倍体可以用显微镜观察来判断答案B考向2育种程序图的识别4.(2019届广东肇庆实验中学第一次月考,5,6分)目前在园林中广泛栽培的杂种香水月季的育种程序如图所示。有关叙述错误的是()中国月季香水玫瑰波邦蔷薇法国蔷薇杂种波邦中国月季杂种长春月季香水月季杂种香水月季A.培育杂种香水月季的主要遗传学原理是基因重组B.中国月季、法国蔷薇、香水玫瑰属于同一物种C.来源不同的多个亲本逐个杂交可增加遗传多样性D.杂种香水月季细胞中的遗传物质主要来自
12、香水玫瑰答案D5.(2018安徽六校第一次联考,18,2分)科学家用纯种的高秆(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,方法如图。下列叙述正确的是()A.过程甲产生的F1有四种表现型B.该育种方法选育的优良品种不可育C.过程乙没有涉及花药离体培养D.该育种方法可以明显缩短育种年限答案D炼技法方法一辨析基因突变、基因重组与染色体结构变异【方法集训】1.(2019届湖南永州一模,23,1分)下列不属于染色体变异的是()A.用烟草花药培养出了单倍体植株B.人的第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征C.人的某对常染色体之间交换了对应部分的结构D.人的第21号染色体多一
13、条引起的先天性愚型答案C2.(2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,23,1分)关于“变异”的说法错误的是()A.21三体综合征是一种常见的染色体病,患者比正常人多了一条21号染色体B.通常基因突变在光学显微镜下无法直接观察到,而染色体变异可以用显微镜直接观察到C.染色体中某一片段位置颠倒也可以引起变异,夜来香经常发生这种类型的变异D.若观察减数分裂过程中四分体时期出现了“凸环”,则这种变异很可能是染色体发生某一片段的增加或者缺失造成的答案C3.(2019届山东青岛期初调研,16,1.5分)普通果蝇的第号染色体上有3个基因,按猩红眼基因桃色眼基因三角翅脉基因的顺序排列,另一种果蝇(X)中的第号
14、染色体上,其序列则是猩红眼基因三角翅脉基因桃色眼基因,这一差异构成了两个物种之间的差别,下列叙述正确的是()A.果蝇X的产生是基因突变的结果B.果蝇X的产生是染色体易位的结果C.基因顺序的改变不影响基因的表达D.该变异一定是导致了生殖隔离答案D方法二细胞中染色体组数及单倍体、多倍体的判断【方法集训】1.(2018福建莆田期中,22,2分)如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是()A.图a可能是二倍体生物有丝分裂的后期,含有2个染色体组B.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体C.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体D.图d中含有1个染色体组,代表的生物
15、一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体答案B2.(2018山西晋中质量监测,12,2分)有关染色体数目变异的说法,正确的是()A.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体B.六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体C.单倍体染色体数是该物种体细胞的1/2D.无子西瓜含三个染色体组,是单倍体答案C3.(2018河南豫北重点中学联考,24,2分)下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述中错误的是()A.单倍体不一定含一个染色体组,含一个染色体组的个体是单倍体B.多倍体植株常常是茎秆粗壮、果实和种子较大且都可用种子繁殖后代的个体C.由受精卵发育成的个体,体细胞含有几个染色体组就是几倍体D.可采用秋水仙素处理
16、萌发的种子或幼苗的方法人工诱导获得多倍体答案B过专题【五年高考】A组统一命题课标卷题组1.(2018课标全国,6,6分)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XD.突变体M和N在混合培养期间发
17、生了DNA转移答案C2.(2015课标全国,6,6分,0.501)下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是()A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的答案A3.(2016课标全国,32,12分)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
18、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)染色体(3)一二三二教师用书专用(45)4.(2010课标,6,6分)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中()A.花色基因的碱基组成B.花色基因的DNA序列C.细胞的DNA
19、含量D.细胞的RNA含量答案B5.(2014课标全国,32,9分,0.665)现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种,已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题:(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有优良性状的新品种。(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;其余两个条件是。(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件
20、,可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程。答案(1)抗病矮秆(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对性状的基因位于非同源染色体上(3)将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交,产生F1,让F1与感病矮秆杂交。B组自主命题省(区、市)卷题组考点一基因突变与基因重组1.(2018海南单科,14,2分)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A2.(2018江苏单科,15,2分)下列过程不涉及基因突变的是()A.经
21、紫外线照射后,获得红色素产量更高的红酵母B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花,提高产量D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换,增加患癌风险答案C3.(2016海南单科,25,2分)依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是()A.DNA分子发生断裂B.DNA分子发生多个碱基增添C.DNA分子发生碱基替换D.DNA分子发生多个碱基缺失答案C4.(2016天津理综,5,6分)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:枯草杆菌核糖体S12蛋白第5558位的氨基酸序列链霉
22、素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率(%)野生型-P-K-K-P-能0突变型-P-R-K-P-不能100注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸下列叙述正确的是()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A5.(2015海南单科,19,2分)关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是()A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中
23、插入碱基C可导致基因b的突变答案B6.(2015江苏单科,15,2分,0.62)经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是()A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存B.X射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异答案A7.(2014浙江理综,6,6分)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是()A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为1对同源染色体
24、相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链答案A8.(2014江苏单科,13,2分)下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是()出发菌株挑取200个单细胞菌株选出50株选出5株多轮重复筛选A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高答案D教师用书专用(9)9.(2014北京理综,30,16分)拟南芥的A基因位于1
25、号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得了所需的植株丙(aabb)。(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的经染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。(2)a基因是通过将T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是。图1(3)就上述两对等位基因而言,F1中有种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为。(4)杂交前,乙的1号染
26、色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。图2丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是。本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间,进而计算出交换频率。通过比较丙和的交换频率,可确定A基因的功能。答案(16分)(1)四分体同源(2)和(3)225%(4)父本和母本蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色交换与否和交换次数乙考点二染色体变异1.(
27、2018海南单科,17,2分)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adB.AaDd和aDC.AaDd和ADD.Aadd和AD答案C2.(2017江苏单科,19,2分)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是()A.如图表示的过程发生在减数第一次分裂后期B.自交后代会出现染色体数目变异的个体C.该玉米单穗上的籽粒基因型相同D.该植株花药培养加倍后的个体均为纯合
28、子答案B3.(2016江苏单科,14,2分)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是()A.个体甲的变异对表型无影响B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常C.个体甲自交的后代,性状分离比为31D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常答案B4.(2016上海单科,23,2分)导致遗传物质变化的原因有很多,图中字母代表不同基因,其中变异类型和依次是()A.突变和倒位B.重组和倒位C.重组和易位D.易位和倒位答案D5.(2015海南单科,21,2分)关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是()A.基因突变都会导致染色体结构变异B.基因突变与染色体结构
29、变异都导致个体表现型改变C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察答案C6.(2015江苏单科,10,2分,0.64)甲、乙为两种果蝇(2n),如图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是()A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常B.甲发生染色体交叉互换形成了乙C.甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料答案D7.(2014上海单科,16,2分)如图显示了染色体及其部分基因,对和过程最恰当的表述分别是()A.交换、缺失B.倒位、缺失C.倒位、易位D.交换、易位答案C8.(2014江苏单科,7,
30、2分)下列关于染色体变异的叙述,正确的是()A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异B.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型答案D9.(2017江苏单科,30,8分)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2mmol/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
31、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)。基因突变单体基因重组三体答案(8分)(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10.(2015江苏单科,29,8分,0.424)中国水仙(Narcissustazetta-var.chinensis)是传统观赏花卉,由于其高
32、度不育,只能进行无性繁殖,因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不结实的原因,有研究者开展了染色体核型分析实验,先制作了临时装片进行镜检、拍照,再对照片中的染色体进行计数、归类、排列,主要步骤请回答下列问题:(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是。(2)实验过程中用1molL-1HCl解离的目的是。(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红具有相似作用的试剂有(填序号)。双缩脲试剂醋酸洋红液龙胆紫溶液秋水仙素溶液(4)镜检时,应不断移动装片,以寻找处于期且染色体的细胞进行拍照。(5)由上图核型分析结果,得出推论:中国水仙只开花不结实的原因是。(6)为了进一步验证上述推论,可以优先选用(填
33、序号)作为实验材料进行显微观察。花萼花瓣雌蕊花药花芽答案(8分)(1)新生根尖分生区细胞分裂旺盛(2)使组织细胞相互分离(3)(4)中分散良好(5)中国水仙是三倍体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常生殖细胞(6)考点三育种1.(2018天津理综,2,6分)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、XXD.与雄株甲不同,雄株丁培育过程中发生了基因重组答案C2.(2014
34、上海单科,13,2分)将杂合的二倍体植株的花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果。该幼苗发育成的植株具有的特征是()A.能稳定遗传B.单倍体C.有杂种优势D.含四个染色体组答案A3.(2017江苏单科,27,8分)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,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
35、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,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(8分)(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4.(2015浙江理综,32,18分)某自花且闭花授粉植物,抗病性和
36、茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。请回答:(1)自然状态下该植物一般都是合子。(2)若采用诱变育种,在射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有和有害性这三个特点。(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中抗病矮茎个体,再经连续自交等手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的。若只考虑茎的高度,
37、亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2的表现型及其比例为。(4)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有。请用遗传图解表示其过程(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。答案(18分)(1)纯(2)多方向性、稀有性(3)选择纯合化年限越长高茎中茎矮茎=169(4)基因重组和染色体畸变教师用书专用(57)5.(2018北京理综,30,17分)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
38、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。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。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
39、.甲乙,得到F1b.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(
40、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)1和3a、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6.(20
41、17北京理综,30,18分)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)。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。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
42、白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出的籽粒中紫白=35,出现性状分离的原因是,推测白粒亲本的基因型是。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:P普通玉米突变体S(白粒,aarr)(紫粒,AARR)F1二倍体籽粒,单倍体籽粒请根据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)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(18分)(1)10减数染色体组(2)卵细胞紫粒亲本是
43、杂合子aaRr/Aarr单倍体籽粒胚的表型为白色,基因型为ar;二倍体籽粒胚的表型为紫色,基因型为AaRr;二者胚乳的表型均为紫色,基因型为AaaRrr(3)G与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7.(2014安徽理综,31,16分)香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(1)香稻品种甲的香味性状受隐性基因(a)控制,其香味性状的表现是因为,导致香味物质积累。(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行了一系列杂交实验。其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是。上述杂交的子代自交,后代群
44、体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为。(3)用纯合无香味植株作母本与香稻品种甲进行杂交,在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。请对此现象给出两种合理的解释:;。(4)单倍体育种可缩短育种年限。离体培养的花粉经脱分化形成,最终发育成单倍体植株,这表明花粉具有发育成完整植株所需的。若要获得二倍体植株,应在时期用秋水仙素进行诱导处理。答案(16分)(1)a基因纯合,参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb、AaBb364(3)某一雌配子形成时,A基因突变为a基因某一雌配子形成时,含A基因的染色体片段缺失(4)愈伤组织全部遗传信息幼苗【三年模拟】一、选择题(每小题6分,共54分)1.(2019届
45、黑龙江哈尔滨六中上学期期中,40)下列关于基因突变和基因重组的叙述,错误的是()A.基因重组是生物变异的根本来源B.基因重组能够产生多种基因型C.基因突变常常发生在DNA复制时D.基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换答案A2.(2019届北京八中上学期期中,31)下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型依次属于()A.染色体结构变异和染色体数目变异B.基因突变和染色体结构变异C.基因重组和染色体结构变异D.染色体结构变异和染色体结构变异答案C3.(2019届吉林长春实验中学开学考,26)下列关于遗传变异的说法,错误的是()A.染色体数目变异只发生于真核生物B.染色体结构变异只
46、改变基因的数目C.基因重组可发生在减数第一次分裂后期D.基因突变可发生在生物个体发育的任何时期答案B4.(2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,25)下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于()A.基因重组,不可遗传变异B.基因重组,基因突变C.基因突变,不可遗传变异D.基因突变,基因重组答案D5.(2019届湖南永州一模,21)下面叙述的变异现象,可遗传的是()A.果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状B.用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊,得到的果实无籽C.由于水肥充足,小麦出现穗大粒多的性状D.开红花的一株豌豆自交,后代部分植株开白花答案D6.(2019届河南洛阳尖子生第一次联考,14
47、)已知家鸡的无尾(A)对有尾(a)是显性。现用有尾鸡(甲群体)自交产生的受精卵来孵小鸡,在孵化早期向卵内注射微量胰岛素,孵化出的小鸡就表现出无尾性状(乙群体)。为研究胰岛素在小鸡孵化过程中是否引起基因突变,可行性方案是()A.甲群体甲群体,孵化早期不向卵内注射胰岛素B.乙群体乙群体,孵化早期向卵内注射胰岛素C.甲群体乙群体,孵化早期向卵内注射胰岛素D.甲群体乙群体,孵化早期不向卵内注射胰岛素答案D7.(2019届四川成都石室中学高三入学考,43)某人患有染色体异常病,经染色体组型分析发现,其染色体组成为44+XXY,该患者的亲代在形成配子时,有可能发生()初级精母细胞分裂后期,两条性染色体移向
48、一极次级精母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极初级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极次级卵母细胞分裂后期,两条性染色体移向一极A.B.C.D.答案C8.(2019届黑龙江哈尔滨六中上学期期中,42)诱变育种和杂交育种的不同之处是前者()能大幅改良某些性状能形成新基因型能形成新基因需要大量的选育工作A.B.C.D.答案B9.(2019届山东济南外国语学校上学期期中,23)无子西瓜的培育过程如图所示。根据图解,结合你学过的生物学知识,判断下列叙述错误的是()A.秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖,主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B.图中四倍体植株所结的西瓜,果皮细胞内含有4个染色体组C.用此方
49、法培育无子西瓜的原理和获得无子番茄的原理是一致的D.培育三倍体无子西瓜通常需要年年制种,如果应用现代生物技术可以快速进行无性繁殖答案C二、非选择题(共46分)10.(2019届河北武邑中学第一次调研,24)番茄的抗病(R)对感病(r)为显性,高秆(D)对矮秆(d)为显性,控制上述两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合高秆抗病番茄植株,研究人员采用了如图所示的方法。请回答下列问题:(14分)(1)在处育种工作者应采用的方法是。(2)图中A代表的个体叫做。过程常用处理萌发的种子或幼苗,过程的育种方法所依据的遗传学原理是。(3)过程“航天育种”方法中主要的变异类型是。答案(1)自交(
50、2)单倍体秋水仙素染色体(数目)变异(3)基因突变11.(2019届四川外国语大学附校第二次月考,31)香蕉、普通小麦和玉米是常见的农作物,请回答问题。(14分)(1)三倍体香蕉属于,致命型真菌引起的香蕉叶斑病正在全球蔓延。世界许多香蕉农场,每年大量喷洒杀菌剂来抑制致命型真菌,效果甚微,致命型真菌逐年增加的原因。(2)普通小麦为六倍体(6n=42),将普通小麦与黑麦(2n=14)杂交得到小黑麦,小黑麦高度不育,这说明普通小麦与黑麦之间存在着。欲使小黑麦可育,可采取的措施为。(3)玉米为二倍体植物(2n=20),个别植株的体细胞中染色体为19条,这种植株称为单体,玉米单体植株具有正常的生活力和一
51、定的繁殖能力,这种单体植株是由正常配子与染色体数为条的异常配子结合发育而来的,请分析这种异常配子形成的可能原因(答出一种即可)。答案(1)染色体变异杀菌剂对致命型真菌进行了选择(2)生殖隔离秋水仙素或低温处理小黑麦幼苗,使染色体数目加倍(3)9初级精(卵)母细胞中某对同源染色体未分离,或次级精(卵)母细胞中某条染色体的姐妹染色单体未分开12.(2019届四川攀枝花十二中第二次月考,32)100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传研究中备受重视。如图为果蝇正常体细胞和几种异常体细胞染色体组成图,请据图回答问题:(18分)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤:。结果预测:.若,则是环境改变; .若,则是基因突变; .若,则是减数分裂时X染色体不分离。答案M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,观察子代的表现型子代出现红眼(雌)果蝇子代表现型全部为白眼无子代产生
