1、染色体变异和生物育种一、选择题1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，有利于育种解析：选C生物的可遗传变异包括基因重组、基因突变和染色体变异，都可能导致生物性状变异，A错误；基因突变使DNA序列发生变化，当发生隐性突变时，不一定会引起生物性状变异，B错误；单倍体植株经染色体加倍处理后，不但能正常生殖，而且每对染色体上的成对基因都是纯合的，可用于育种，C正确；多倍体植株染色体组数加倍，但产
2、生的配子数并不会加倍，D错误。2下图中不属于染色体结构变异的是()解析：选CC项所示为两条同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，属于基因重组。3果蝇红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体上。果蝇缺失1条号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死。一对都缺失1条号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，F1中()A染色体数正常的红眼果蝇占1/2B缺失1条号染色体的白眼果蝇占1/4C红眼雌果蝇占1/4D白眼雄果蝇占1/4解析：选D由题意可知，红眼和白眼在性染色体上，XBXb和XBY交配后代的基因型为：XBXBXBXbXBYXbY1111，亲本中均缺失一条号染色体，所以后代中缺失一条
3、的占1/2，缺失两条的和染色体正常的均占1/4，缺失两条的不能存活，因此后代染色体数正常的占1/3，缺失一条染色体的占2/3。后代白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2，染色体数目正常的红眼果蝇占3/41/31/4，缺失1条号染色体的白眼果蝇占1/42/31/6。4下列有关生物变异的叙述中，正确的是()AT2噬菌体、醋酸杆菌和水稻均可发生基因突变与染色体变异B高茎豌豆(Dd)自交后代出现性状分离的原因是基因重组C某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生D黄色圆粒豌豆(YyRr)自交过程中，基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生解析：选DT2噬菌体是病毒，醋酸杆菌是原核生物，二者均
4、无染色体，因此，T2噬菌体、醋酸杆菌和水稻均可发生的可遗传变异是基因突变。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，但高茎豌豆(Dd)自交后代出现性状分离的原因是等位基因D与d分离后产生的配子随机结合，而不是基因重组。植物的基因发生突变后不一定会引起生物性状的改变。黄色圆粒豌豆(YyRr)自交过程中，由于基因Y、y与基因R、r之间可以发生自由组合，因此可能出现基因重组，在细胞分裂过程中，也可能发生基因突变和染色体变异。5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
5、染色体和性染色体D每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同解析：选C一个染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们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，B、D正确；二倍体植物的配子是经减数分裂产生的，配子中只含有一个染色体组，A正确；雌雄同体的高等植物，如水稻、豌豆等没有性染色体，C错误。6现有抗病、黄果肉(ssrr)和易感病、红果肉(SSRR)两个番茄品种，研究人员欲通过杂交育种培育出一个既抗病又是红果肉的新品种(ssRR)。下列叙述正确的是()A亲本杂交产生F1的过程中s和R发生了基因重组B可以直接在F2中选出目标新品种进行推广C此育种过程中产生了新
6、的基因型D也可利用F1经过花药离体培养后直接得到目标新品种解析：选C亲本ssrr和SSRR杂交，F1基因型为SsRr，S和R集中在同一个体是因为配子随机结合，A错误；F2中抗病红果肉(ssR_)的基因型有两种，无法直接选出纯合的ssRR，B错误；杂交育种没有产生新基因，产生的是新基因型，C正确；F1基因型为SsRr，产生SR、Sr、sR、sr四种配子，利用F1花药离体培养产生的是单倍体，而不是目标新品种，D错误。7杂交育种是植物育种的常规方法，其选育纯合新品种的一般方法是()A从子一代中即可选出B从子三代中选出，因为子三代才出现纯合子C隐性品种可从子二代中选出；经隔离选育后，显性品种从子三代中
7、选出D只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种解析：选C杂交育种的目的是获得不同亲本优良性状的纯合子，若所需品种是隐性品种，可从子二代中选出，若所需品种是显性品种，在子二代中已经出现了纯合子，但是还存在杂合子，所以经隔离选育后，显性品种从子三代中选出，C正确，A、B、D错误。8(2021年1月新高考8省联考广东卷)果蝇的P元件是一段DNA序列，根据是否含有P元件，果蝇可分为M型品系(野生型)和P型品系(含P元件)。P元件仅在生殖细胞中可发生易位，造成染色体的多种畸变等异常，而导致F1性腺不发育，但F1具有正常的体细胞组织。P元件在细胞质中的翻译产物是一种蛋白因子，抑制P元件的易位。下列杂交中可导致
8、F1不育的是()AP型父本P型母本BM型父本P型母本CP型父本M型母本 DM型父本M型母本解析：选C由题意分析可知，P型母本产生的卵细胞中含P元件，细胞质中有P元件的翻译产物，抑制了P元件的易位，使得P型父本P型母本杂交产生的F1可育；P型母本产生的卵细胞中含P元件，细胞质中有P元件的翻译产物，抑制了P元件的易位，使得M型父本P型母本的F1可育；P型父本产生的精子中含有P元件，且精子几乎没有细胞质，无P元件翻译产物的抑制作用，而M型母本不含P元件，无法抑制P元件的易位，导致F1不育；M型父本与M型母本都不含P元件，M型父本M型母本杂交产生的F1可育。9MYC基因能促进细胞正常增殖或无限增殖获永
9、生化功能，该基因若在B细胞增殖时发生如图所示变化，则会导致B细胞癌变而使人患Burkitt淋巴瘤病。某男孩16岁时患上Burkitt淋巴瘤病，已知其家族中无人患该病。下列相关叙述错误的是()A该男孩患病的根本原因是有丝分裂过程中发生染色体结构变异中的易位B该男孩精原细胞经减数分裂产生的生殖细胞的基因型有lg、MYC MYC lg、MYC lg三种C据图推断正常人B细胞中MYC基因表达的情况为：不表达或低表达DMYC基因与lg基因共同作用使MYC基因过度表达是导致Burkitt淋巴瘤病的直接原因解析：选B根据题干和题图可以得出结论：MYC基因在B细胞增殖时因染色体易位而导致B细胞癌变，而B细胞(
10、体细胞)的增殖方式只能是有丝分裂，A正确；该男孩患病的根本原因是B细胞有丝分裂过程中染色体发生易位，而其生殖腺中精原细胞并未发生变异，正常的精原细胞的基因型为MYCMYClglg，故减数分裂只产生MYClg一种类型的精子，B错误；据图分析可知，8号染色体的MYC基因易位到14号染色体，MYC基因与lg基因共同作用使MYC蛋白增加，并促使B细胞无限增殖而导致人患Burkitt淋巴瘤病，由此可推断出正常人体B细胞内MYC基因不表达或低表达，C、D正确。10.(2020北京等级考)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
11、(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)解析：选D观察根尖细胞有丝分裂的实验中，装片的制作流程为解离漂洗染色制片，A错误；观察细胞中的染色体时，应先在低倍物镜下找到分生区细胞并移至视野中央，再换高倍物镜进行观察，B错误；图示根尖细胞中姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着，移向细胞两极，表明该细胞正处于有丝分裂的后期，C错误；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。
12、11现用高秆抗病(AABB)品系和矮秆不抗病(aabb)品系培育矮秆抗病(aaBB)品系，对其过程分析正确的是()AF1中虽未表现出矮秆抗病的性状组合，但已经集中了相关基因BF2中出现重组性状的原因是F1雌雄配子随机结合带来的基因重组C选种一般从F3开始，因为F3才有能稳定遗传的矮秆抗病品系D通常利用F2的花粉进行单倍体育种，可以明显缩短育种年限解析：选A高秆抗病(AABB)品系和矮秆不抗病(aabb)品系杂交后代F1的基因型为AaBb，F1中虽未表现出矮秆抗病的性状组合，但已经集中了相关基因，A正确；F2中出现重组性状的原因是F1产生配子时发生了基因重组，B错误；F2中出现了性状分离，因此选
13、种一般从F2开始，C错误；通常利用F1的花粉进行单倍体育种，可以明显缩短育种年限，D错误。12已知现存土豆均为杂种(只要有一对基因杂合，即为杂种)，可用块茎繁殖，欲通过一代杂交选育出黄肉(A基因控制)抗病(另一条染色体上的B基因控制)品种，应选用的杂交亲本是()AAaBbaabbBAABbaaBbCAaBBAabb DaaBbAabb解析：选D根据题干可知马铃薯黄肉为显性性状，抗病也是显性性状，故要通过杂交育种获得黄肉抗病的新品种需要选择双亲的基因型分别是aaBb、Aabb。得到的后代中有四种表现型，可以根据其表现型黄肉抗病确定其基因型为AaBb，再利用块茎来繁殖下一代即得到所要求的品种。13
14、(2020北京等级考)为培育具有市场竞争力的无籽柑橘，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是()A过程需使用胰蛋白酶处理B实现过程依赖膜的流动性C过程需应用植物组培技术D三倍体植株可产生无籽柑橘解析：选A植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以过程需使用纤维素酶和果胶酶处理，A错误；过程为原生质体的融合过程，该过程依赖膜的流动性，B正确；过程需应用植物组培技术将杂种细胞培育成个体，C正确；题中的三倍体植株含有三个染色体组，在减数分裂过程中染色体联会紊乱，因此三倍体植株不可育，但其可产生无籽柑橘，D正确。14性染色体形态学进化学说认为：X染色体是同源染色体部分转移所致，如图所示。这种变化可能导致
15、()A染色体数目减少 B染色体基因重复C染色体倒位 D染色体易位解析：选B从题干及图解信息可推测，由于同形染色体部分转移至同源染色体上，可能会使原来的染色体上出现重复基因。15(2021青岛模拟)下列关于变异的叙述，正确的是()A非同源染色体互换部分片段会引起细胞内基因重组，基因的种类也会改变B21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组C染色体变异中的倒位会使染色体上的基因排列顺序发生改变D单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体，因而不具有可育性解析：选C非同源染色体互换部分片段属于染色体结构变异，不属于基因重组，A错误；21三体综合征患者的体细胞中有2个染色体组，但第21号染色体有3条，B错误
16、；染色体变异中的倒位会使染色体上的基因排列顺序发生改变，C正确；单倍体生物的体细胞中可能含有同源染色体，如六倍体小麦形成的单倍体中含有同源染色体，D错误。二、非选择题16猎豹(2n)是陆地上奔跑最快的动物，图甲是正常猎豹的两对常染色体上的基因分布图，花斑体色(A)和黄体色(a)、体重(B)和体轻(b)、抗病(D)和不抗病(d)。乙、丙、丁是种群中的变异类型，已知缺少整条染色体的生殖细胞致死但个体不致死。请回答下列问题：(1)与甲相比，乙、丙、丁发生的变异类型是_，且丁个体发生于_分裂。(2)若不考虑交叉互换，乙个体减数分裂产生的生殖细胞基因型及比例为_。(3)若只研究一对等位基因D、d的遗传，
17、丙个体测交子代中抗病且染色体异常个体的比例为_。(4)若只研究A、a与D、d的遗传，则丁个体与甲个体交配，预计子代与甲基因型相同的个体比例为_。(5)自然情况下，若干年后预计种群中D、d基因的变化情况及原因是_。解析：(1)乙为染色体结构变异，丙、丁为染色体数目变异，因此三者的变异类型属于染色体变异。丁个体的产生可能有两个来源：一是具有正常染色体的受精卵在有丝分裂过程中丢失一条染色体，导致分裂分化出的个体细胞如丁图所示；二是由正常的雌配子(或雄配子)与丢失一条染色体的异常的雄配子(或雌配子)结合形成的受精卵发育而来。又根据题干信息“缺少整条染色体的生殖细胞致死”，可以排除第二种可能，则丁个体是
18、有丝分裂异常导致的。(2)乙个体在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，产生的配子基因型及比例为ABDABdadaD1111。(3)丙个体产生的配子种类及比例为1D1dd2Dd2d，与基因型为dd的个体测交，后代的基因型及比例为1Dd1ddd2Ddd2dd。其中抗病且染色体异常的个体基因型是Ddd，所占比例为1/3。(4)丁个体(AaD)与甲个体(AaDd)交配，子代与甲基因型相同的概率为1/21/21/4。(5)由于D是抗病基因，因此具有该基因的个体在自然选择中处于优势，而dd个体在自然选择中易被淘汰，因此若干年后，D基因频率上升，d基因频率下降。答案：(1)染色体变异有丝(2
19、)ABDABdadaD1111(3)1/3(4)1/4(5)D基因频率升高，d基因频率降低，原因是自然选择使种群基因频率定向向有利变异的D方向改变17根据材料回答问题：.现有一植株，其细胞中控制花色的基因在DNA上的位置及控制花色的生化流程如图所示。(1)控制花色的两对基因的遗传_(填“符合”或“不符合”)孟德尔的自由组合定律。(2)基因型为Aabb的植株的花色为_。(3)若该植株为豌豆，进行测交时应对母本进行_等一系列处理。.棉花中基因A控制短纤维，基因B控制短果枝，D为抗虫基因(整合上的)，其中基因B和D位于同一条染色体上，不考虑交叉互换的影响。(1)若抗虫基因的遗传符合孟德尔遗传规律，则
20、图1植株自交，F1中能够稳定遗传的长纤维抗虫植株所占比例是_。(2)若染色体缺失不影响减数分裂，但缺失纯合子引起胚胎致死。由于某个基因缺失，引起图1植物自交后代中短纤维短果枝植株与长纤维短果枝植株的数量比为31，请在图2中绘制出相应的基因定位图。(3)将基因D导入棉花中涉及的工具酶有限制酶和DNA连接酶，二者作用于DNA的部位_(填“相同”或“不同”)。解析：.(1)由于两对等位基因位于一对同源染色体上，所以两对基因的遗传不符合孟德尔的自由组合定律。(2)根据图示可知，只有同时具有A和B基因才表现为红色，所以基因型为Aabb的植株的花色为白色。(3)豌豆是严格的自花受粉、闭花传粉植物，测交实验中要考虑对母本进行去雄与套袋等处理。.(1)若抗虫基因的遗传符合孟德尔遗传规律，则图1植株的基因型为AaDO(O表示没有其等位基因)，自交后代中能稳定遗传的长纤维抗虫植株的基因型为aaDD，其所占比例为1/41/41/16。(2)根据题意可知，短纤维短果枝植株的基因型为A_B_，长纤维短果枝植株的基因型为aaB_，由AaBb自交后代中A_B_aaB_93，即31，可得知b基因缺失，进而画出相关图示。(3)将基因D导入棉花中涉及的工具酶为限制酶和DNA连接酶，两者均作用于DNA的磷酸二酯键。答案：.(1)不符合(2)白色(3)未成熟花的去雄套袋受粉套袋.(1)1/16(2)如图所示(3)相同