1、单元提升练（七） 生物的变异、育种与进化11970年以前，未发现植物对除草剂有抗性，但到目前为止已发现有百余种植物至少对一种除草剂产生了抗性。下表表示苋菜叶绿体基因pbsA抗“莠去净”(一种除草剂，“莠”：狗尾草)品系和敏感品系的部分DNA碱基序列和相应氨基酸所在位置。请分析选择有关苋菜能抗“莠去净”的正确说法是 ()抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺敏感品系CGA丙氨酸AGT丝氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺氨基酸位置227228229230A.由于基因突变，导致228号位的脯氨酸被丝氨酸取代B其抗性性状的遗传遵循基因的分离定律C其抗性产生的根本原因是密码子由AGT
2、变成GGTD其抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定228号位氨基酸的有关碱基中的A被G取代解析：选D。抗“莠去净”品系是由于基因突变，导致228号位的丝氨酸被脯氨酸取代；叶绿体基因控制的抗性性状的遗传不遵循基因的分离定律；苋菜抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定228号位氨基酸的有关碱基中的A被G取代而不是密码子的改变，而且AGT，GGT不是密码子。2(2015大连双基测试)普通果蝇的第3号染色体上的三个基因按猩红眼桃色眼三角翅脉的顺序排列(StPDI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是StDIP，我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此
3、判断下列说法正确的是()A倒位和同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组B倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会C自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育子代D由于倒位没有改变基因的种类，所以发生倒位的果蝇的性状不变解析：选C。倒位属于染色体结构变异；倒位后的染色体与其同源染色体在大部分的相应部位还存在同源区段，依然可能发生联会；两个物种之间存在生殖隔离，不能产生后代或后代不可育；染色体结构变异会改变生物的性状。3染色体部分缺失在育种方面也有重要作用。下图表示育种专家对棉花品种的培育过程。相关叙述错误的是()A太空育种依据的原理主要是基因突变B粉红棉M的出现是染色体缺失的结果C深红棉S与
4、白色棉N杂交产生深红棉的概率为1/4D粉红棉M自交产生白色棉N的概率为1/4解析：选C。A正确，太空育种的原理主要是基因突变，可以产生新的基因；B正确，由图可知，粉红棉M是染色体缺失了一段形成的；C错误，若用b表示相应的缺失基因，则bbbbbb(全部为粉红棉M)D正确，粉红棉M自交产生白色棉N的概率：bbbb、bb、bb，其中bb为白色，概率为。4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诱导基因突变，可行性方案是()A甲群体甲群体，孵化早期不向卵
5、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解析：选D。在孵化早期，向有尾鸡群体产生的受精卵内注射微量胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状，无尾性状的产生可能有两个原因：一是胰岛素诱导基因突变(aA)，二是胰岛素影响了胚胎的发育进程。要探究小鸡无尾性状产生的原因，可以让乙群体与甲群体(aa)杂交，在孵化早期不向卵内注射胰岛素，观察孵化出的小鸡的性状，如果全为有尾鸡，则表示胰岛素影响了胚胎的发育进程；如果还有无尾鸡出现，则表示胰岛素诱发了基因突变。5下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育
6、种的示意图，据图判断不正确的是()花粉植株A植株BA过程通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂前期B通过过程得到的植株A基因型为aaBB的可能性为1/4C过程属于植物的组织培养，在此过程中必须使用一定量的植物激素D与杂交育种相比，该育种方法的优点是能明显缩短育种年限解析：选B。秋水仙素的作用是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体加倍；AaBb基因型植株减数分裂产生AB、ab、Ab、aB四种比例相等的配子，经花药离体培养得到的是基因型为AB、ab、Ab、aB的四种单倍体植株；没有诱导染色体加倍，aaBB的可能性为0。花药离体培养是利用植物细胞的全能性，将离体花药培养成植物的过程，属于植物
7、组织培养，需要生长素、细胞分裂素等植物激素；由于单倍体植株经秋水仙素诱导染色体加倍后得到的全为纯合植株，自交后代不发生性状分离，和杂交育种相比，就明显缩短了育种年限。6(2015吉林实验中学检测)番茄是二倍体植物，有一种三体，其基因型是AABBb，6号染色体的同源染色体有三条，三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条联会配对，另1条同源染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体则正常配对、分离，下列叙述正确的是()A三体的形成属于染色体结构变异B三体形成的原因一定是减数第一次分裂形成配子时同源染色体未分开，移向细胞一极导致的C该番茄细胞进行一次有丝分裂产生的两个子细胞基因型分别为AA
8、BB和AABbD该番茄产生的花粉的基因型及比例是ABBABbABAb1221解析：选D。三体的形成属于染色体数目变异，A错误；三体形成的原因可能是减数第一次分裂形成配子时同源染色体未分开，移向细胞一极导致的，也可能是减数第一次分裂过程中，着丝点分裂后所形成的两条子染色体未分开移向细胞一极导致的，B错误；正常情况下有丝分裂所形成的子细胞中染色体数与亲代细胞相同，所以该番茄细胞进行一次有丝分裂产生的两个子细胞基因型均为AABBb，C错误；因三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条联会配对，另1条同源染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体则正常配对、分离，所以该番茄产生的花粉的基因型及
9、比例是ABBABbABAb1221，D正确。7现有三个水稻品种，基因型分别为AABBdd、aabbDD和aaBBDD。如果从插秧(移栽幼苗)到获得种子(或花粉)为一次栽培，运用单倍体育种技术，利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株最少需要几次栽培()A1B2C3 D4解析：选C。要使所用时间最短，应选择基因型为AABBdd和aabbDD的品种杂交，可得基因型为AaBbDd的个体，经花药离体培养即可得基因型为aabbdd的个体，共需3次栽培。故选C。8下图表示某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断正确的是()A通过途径培育新品种的过程中，E、F的染色体数目相同B若A、B两品种的基因型分
10、别是AABBdd、aabbdd(三对基因独立遗传)，则D植株中不能稳定遗传的个体占总数的3/4C过程中也可用秋水仙素处理E萌发的种子获得F植株D过程使用的花药在A、B、C三个品种的植株上都可以采集到解析：选B。表示的育种方式为单倍体育种，主要包括花药离体培养获得单倍体幼苗和用秋水仙素处理获得正常植株，因此经过形成的F植株比E幼苗的染色体数多一倍，A选项错误，若A、B两品种的基因型分别是AABBdd、aabbdd，则C的基因型为AaBbdd，其后代中不能稳定遗传的个体占11/21/23/4，B选项正确；E幼苗是由花药发育成的，是高度不育的，不能形成种子，C选项错误；过程使用的花药只有来自C植株，
11、才能获得新品种，D选项错误。9已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活，aa个体在胚胎期会全部死亡。现有该动物的一个大群体，只有AA、Aa两种基因型，其比例为12。假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎，下列有关说法正确的是()A持续选择条件下，a基因的频率可以降为零B基因型频率的变化使生物发生进化，但不一定会产生新物种C在上述环境条件下，理论上该群体随机交配产生的F1中AA和Aa的比例 是12D一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境解析：选D。只要有Aa个体，a的基因频率不可能为零；基因频率的改变使生物发生进化不是基因型频率；AA、Aa随机交配，A的基因频率为(21/32/
12、3)/(12)2/3，a的基因频率为1/3，则F1中AA和Aa的比例为(4/9)(22/31/3)11；自然选择下，适应环境的表现型被保留下来，则适应环境的基因被保留，适应环境的基因的基因频率高。10(2015河南商丘质量检测)关于现代生物进化理论的叙述，错误的是()A基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要B不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同C环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变D同一群落中的种群相互影响，因此群落是进化的基本单位解析：选D。进化的基本单位是种群，故D错误；基因的自发突变率虽然很低，但种群中突变基因的绝对数量较大，能为生物进化提供丰富的原材料，故A
13、正确；基因型虽然不同，但生物的表现型可能相同，故B正确；环境对性状的选择作用可以是中性的，故环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变。C正确。11(2015河南省洛阳市高三统考)曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和产量之间的关系，曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉菌菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是()由a变为b、c、d体现了变异的不定向性诱变剂决定了青霉菌的变异方向，加快了变异频率四种菌株中d是最符合人们生产要求的变异类型青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变和染色体变异A BC D解析：选D。使用诱变剂后菌株由a变为b、c、d，说明变异是不定向的；诱变剂可以加快变异频
14、率，但不能决定变异方向；由题图可知，四种菌株中d的产量最高，最符合人们的生产要求；青霉菌是原核生物，不会发生染色体变异。12(2015山西省高三四校联考)下图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成：、表示染色体，D为矮秆基因，T为抗白粉病基因，R为抗矮黄病基因，均为显性，d为高秆基因。乙品系是通过基因工程获得的品系，丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)。(1)普通小麦为六倍体，染色体数是42条，若每个染色体组包含的染色体数相同，则小麦的一个染色体组含有_条染色体。(2)乙品系的变异类型是_，丙品系的变异类型是_。(3)抗白粉病基因在控制
15、蛋白质合成的翻译阶段，_沿着_移动，氨基酸相继地加到延伸中的肽链上。(4)甲和丙杂交得到F1，若减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对，将随机移向细胞的任何一极，F1产生的配子中DdR占_(用分数表示)。(5)甲和乙杂交，得到的F1中矮秆抗白粉病植株再与丙杂交，后代基因型有_种(只考虑图中的有关基因)。(6)甲和乙杂交得到F1，请画出F1能产生dT配子的次级精母细胞的分裂后期图(假设不发生交叉互换，只需画出、染色体，要求标出相应基因)。细胞分裂图(7)假设甲和乙杂交得到的F1的基因型为DdTt，请用遗传图解和必要的文字表示F1经单倍体育种得到矮秆抗白粉病纯合子的过程。(请写在下面的虚线框内
16、)解析：(1)普通小麦体细胞中有六个染色体组，42条染色体，所以其细胞的一个染色体组含有7条染色体。(2)乙品系是转基因技术的应用，其原理是基因重组。丙品系中，普通小麦的号染色体上阴影部分的染色体片段来自于偃麦草，偃麦草与普通小麦属于两个不同的物种，没有同源染色体，所以在培育丙品系的过程中发生了染色体片段由偃麦草转移到了普通小麦的号染色体上，这属于染色体结构变异。(3)在翻译过程中，核糖体沿着mRNA移动，氨基酸相继地加到延伸中的肽链上。(4)减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对，故F1可生产4种基因型的配子：DdR、D、dE和不含这两种基因的配子，其中DdR占1/4。(5)乙品系无抗白
17、粉病基因，相关基因可记作O，则甲和乙杂交得到F1的基因型为DdTO，再与丙(RRddOO)杂交，其后代基因型有4种：DdRTO、DdROO、ddRTO、ddROO。(6)次级精母细胞分裂后期的上下对应的两条染色体，由一条染色体复制而来，对应的两条染色体上基因和染色体形态都应相同。(7)单倍体育种过程中，先经花药离体培养得到单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理使染色体数目加倍得到纯合的二倍体，再从中选出符合要求的个体。答案：(1)7(2)基因重组染色体结构变异(3)核糖体mRNA(4)1/4(5)4(6)(7)13粮食是人类生存的基本条件，提高单位面积粮食产量、质量是解决粮食问题的主要途径之一。(1)
18、为提高农作物的单产量，得到抗倒伏、抗锈病等优良品种，科学家往往采用多种育种方法来培育符合农业要求的新品种。根据下列提供的材料，设计育种方案，尽快得到所需品种。非生物材料可自选。生物材料有： A小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种 B小麦的矮秆(隐性)不抗锈病(隐性)纯种 C小麦的高秆(显性)不抗锈病(隐性)纯种 要得到的是能应用于生产的具有抗倒伏、抗锈病等优良性状的品种，该品种应是_。 所选择的生物材料：_。(填写生物材料对应的字母)。 育种过程中最快得到所需品种的方法是_。 用花药离体培养法，预期产生所需类型的概率：_。如果从播种到获得种子需要一年，则获得该品种植株至少需要_年。(2)随着科
19、技的发展，许多新的育种方法已经出现并投入使用。用普通小麦和黑麦培育的八倍体小黑麦的原理是_，常用的化学药剂是_。航天育种是目前的一个热门话题，如“神七”就载有萌发的植物种子。那么利用这种方法是否一定能获得人们所期望的理想性状？_。为什么？_。螟虫是危害水稻的主要害虫之一。科学家为了减少农药的使用，希望培育出具有抗螟虫性状的水稻新品系，最适合的育种方法是_，其原理是_。解析：(1)直接应用于生产的品种要保持优良性状，纯合体自交后代不发生性状分离。杂交育种的原理是基因重组，要将两个优良性状(抗倒伏、抗锈病)组合到一起，选择A、B两个亲本可以实现。最快的育种方法是单倍体育种，常通过杂交、花药离体培养、人工诱导染色体加倍实现。将亲本杂交后的子代花药离体培养、人工诱导染色体加倍后得到四种纯合子，且比例相同，具抗倒伏、抗锈病性状的个体占1/4。亲本杂交得到子代需要1年，子代经花药离体培养、人工诱导染色体加倍得到纯合子需要1年。(2)普通小麦为六倍体，黑麦为二倍体，两者杂交得到的个体有四个染色体组，人工诱导染色体加倍后为八倍体，原理是染色体变异。运用转基因技术将抗虫基因转移到植物体内，属于基因重组。答案：(1)纯合子A、B单倍体育种1/42(2)染色体变异秋水仙素不一定因为基因突变是不定向的基因工程育种基因重组
