1、计时双基练(二十一)生物的变异类型(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共65分)1基因重组和基因的自由组合(定律)是遗传学中易被混淆的生物专业术语，下列关于二者的相互关系及应用的说法不正确的是()A基因重组包括基因的自由组合B基因的自由组合包括基因重组C基因的自由组合的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合D自然状况下，病毒和原核生物均不会发生基因重组和基因的自由组合解析本题考查了基因重组和基因自由组合的关系，意在考查考生对生物专业术语的理解。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，基因重组的类型包括四分体时期同源染色体
2、上的等位基因随非姐妹染色单体的交叉互换而发生的交换和减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因的自由组合，基因工程也属于基因重组的范畴。基因的自由组合是指减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合，因此二者的关系是基因重组包括基因的自由组合。基因重组和自由组合定律适用于进行有性生殖的生物。答案B2下列有关生物知识的叙述中，正确的说法有几项()自然条件下，基因重组通常发生在生殖细胞的形成过程中非同源染色体上某片段的移接，仅发生在减数分裂过程中同卵双生兄弟间的性状差异是基因重组导致的基因中一个碱基对发生改变，则生物的性状一定发生改变在镜检某基因型为AaBb的父本细胞时，发现其基因型变为
3、AaB，此种变异为基因突变A1项 B2项C3项 D4项解析同源染色体在四分体时期发生片断互换引起基因重组，非同源染色体之间发生片断互换引起染色体结构的变异，在有丝分裂和减数分裂中均可发生；基因中一个碱基对改变有可能仍然是同一种氨基酸遗传信息；同卵双生的兄弟间遗传物质是相同的，他们性状差异主要是由环境不同造成的；某条染色体上的基因丢失属于染色体变异中的缺失现象，故A项正确。答案A3(2016全国模拟卷)正常情况下，同一动物体中染色体组数一定相等的细胞是()A有丝分裂各时期的细胞B减数分裂各时期的细胞C有丝分裂后期和减数第一次分裂后期的细胞D减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期的细胞解析染色体组
4、数目与细胞分裂过程中染色体数量变化成正比，减数第二次分裂的后期是染色体在减半的基础上再加倍，和染色体没有加倍的细胞是一致的。答案D4对一株玉米白化苗研究发现，控制叶绿素合成的基因缺失了一段碱基序列，导致该基因不能正常表达，无法合成叶绿素，该白化苗发生的变异类型属于()A染色体数目变异 B基因突变C染色体结构变异 D基因重组解析本题考查基因突变及其他变异的相关知识，意在考查考生的理解能力和分析辨别能力。基因突变是基因内发生碱基对的增添、缺失或替换引起的变异，题中控制叶绿素合成的基因缺失了一段碱基序列，发生在基因内部，属于基因突变，B正确。答案B5.如图为马的生活史，有关此图的叙述，正确的是()有
5、丝分裂发生在a、b、d基因重组发生在b基因突变可发生在a、b、dd过程有基因的复制、转录和翻译A BC D解析基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程，而减数分裂发生在原始生殖细胞产生生殖细胞的过程中，即图中b。雌雄个体产生性原细胞是通过有丝分裂实现的，即图中a。c表示受精作用，由受精卵发育成生物体的过程中有细胞分裂和分化。分裂间期有基因的复制，分化有基因的表达即转录和翻译。答案D6某炭疽杆菌的A基因含有A1A66个小段，某生物学家分离出此细菌A基因的2个缺失突变株K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。将一未知的点突变株X与突变株L共同培养，可以得到转化出来的野生型细菌(即6个小
6、段都不缺失)；若将X与K共同培养，得到转化的细菌都为非野生型。由此可判断X的点突变最可能位于A基因的()AA2小段 BA3小段CA4小段 DA5小段解析从题干的信息可看出突变株L缺失A3、A4、A5、A6小段，但具有A1、A2小段，其与点突变株X共同培养后，可以得到转化出来的野生型细菌，那么点突变株X应具有A3、A4、A5、A6小段，所以未知的点突变可能位于A1、A2小段。突变株K缺失A2、A3小段，其与点突变株X共同培养后，得到转化的细菌都是非野生型，而只有当该点突变位于突变株K的缺失小段上时才能得到上述结果，因此点突变株X的点突变最可能位于A基因的A2小段。故选A。答案A7图示细胞中含有的
7、染色体组数目分别是()A5个、4个 B10个、8个C5个、2个 D2.5个、2个解析由图可知，染色体数目为10条，形态为2种，据公式染色体组的数目，知图的染色体组数为5个。由图可知其基因型为AAaaBBbb，据染色体组数为控制同一性状的相同基因或等位基因出现的次数，知染色体组数为4个。答案A8下图是四种生物的细胞示意图，A、B图中的字母代表细胞中染色体上的基因，C、D图代表细胞中染色体情况，那么最可能属于多倍体的细胞是()解析根据题图可推知，A、B、C、D中分别具有4个、1个、2个、4个染色体组，则A、D有可能为多倍体，但有丝分裂过程的前期和中期，每条染色体上含有两条姐妹染色单体，而姐妹染色单
8、体上含有相同的基因，则一对同源染色体可能具有相应的4个基因，如A。故最可能属于多倍体的细胞是D。答案D9科研工作者在研究克隆羊细胞中染色体时，发现有如图所示的两对常染色体上发生了变异，图中字母代表位于两对同源染色体上的相关基因，黑白颜色部分的变化代表染色体的变异部分，该细胞中发生的遗传变异类型有()基因重组基因突变染色体结构变异染色体数目变异A BC D解析本题综合考查生物变异的类型及特点，意在考查考生的理解和综合分析能力。同源染色体在四分体时期发生片断互换引起基因重组，非同源染色体之间发生片断互换引起染色体结构的变异，故A项正确。答案A10已知四倍体西瓜的一个染色体组含有11条染色体；又知普
9、通小麦是含有6个染色体组的生物，它的每个染色体组均含有7条染色体。但四倍体西瓜是用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗形成的，普通小麦是由三个物种先后杂交并经染色体加倍形成的。我们若将体细胞中的染色体按其形态、大小、结构进行归类，则()A四倍体西瓜和普通小麦的染色体均分为2种类型，因为同源染色体成对存在B四倍体西瓜的染色体可分4种类型，普通小麦的染色体可分6种类型C四倍体西瓜的染色体可分22种类型，普通小麦的染色体可分21种类型D四倍体西瓜的染色体可分11种类型，普通小麦的染色体可分21种类型解析本题考查染色体变异的原理和特点，意在考查考生的理解和分析能力。一个染色体组中的每条染色体的形态、结构和大小各
10、不相同，四倍体西瓜的一个染色体组含有11条染色体，所以有11种类型，普通小麦的染色体来自三个物种，其每个染色体组含7条染色体，所以应有3721种类型，故D项正确。答案D11某同学在学习了基因突变、基因重组和染色体变异的知识之后，利用表格比较了三者之间的异同点，老师提示他表中有1处错误，请你帮助他找出错误的一项()选项变异类型比较项目基因突变基因重组染色体变异A适用生物所有生物主要是真核生物仅限于真核生物B基因种类增加不变一般不变C所存在的真核细胞分裂类型有丝分裂和减数分裂减数分裂有丝分裂和减数分裂D生物变异根本来源一种来源一种来源解析本题主要考查基因突变、基因重组、染色体变异，意在考查考生的分
11、析比较能力。基因突变的结果是产生新的基因，基因的种类增加，基因重组的结果是产生新的基因型，增加了基因型的种类，染色体变异改变的是基因的数量或排列，基因种类一般不会发生变化，B正确。基因突变可以发生在有丝分裂、无丝分裂和减数分裂中；基因重组主要发生在减数第一次分裂过程中；染色体变异仅发生在真核细胞生物中，主要发生在有丝分裂和减数分裂中，也可以发生在无丝分裂中，C错误。答案C12多倍体鱼类较正常鱼个体大、生长快速、抗逆性强。下面是采用低温和秋水仙素处理，利用二倍体鱼培育多倍体鱼的示意图。下列选项正确的是()A由a、b分别受精后发育成的和所含染色体组数目相同B育种过程中可发生三种可遗传的变异C秋水仙
12、素阻止染色单体分离导致染色体数目加倍D在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理不同解析本题考查染色体变异的有关知识，意在考查考生在获取信息和综合分析方面的能力，难度适中。是由含有两个染色体组的卵细胞和一个染色体组的精子结合而成的，含有3个染色体组，是由二倍体的受精卵在有丝分裂过程中经秋水仙素处理发育而成的，含有4个染色体组，A错；在减数第一次分裂间期和有丝分裂间期可能发生基因突变，产生配子的过程中可发生基因重组，低温和秋水仙素处理可导致染色体数目加倍，B对；秋水仙素抑制纺锤体形成从而导致染色体数目加倍，C错；在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理相同，D错。答案B13将纯种的某二
13、倍体小麦品种甲(AA)与近缘山羊草品种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种小麦丙(图中的同源染色体，黑色部分是来自山羊草品种乙的染色体片段，小麦品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是()A杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异B杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换C丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D丙品种自交后代中有1/2个体能够稳定遗传解析本题考查基因突变、染色体变异及基因分离定律，意在考查考生在理解、图文转换、分析推理方面的能力。纯种的二倍体小麦基因型为AA，新品种丙中的a为基因突变的结果，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换导致的，B项错误。图中黑色部分即E所在
14、染色体片段来自山羊草，经选育移接到小麦染色体上，该过程一定发生过染色体结构变异，A项正确。基因突变和染色体变异均为可遗传变异，故可为生物进化提供原材料，C项正确。丙品种基因型为AaEE，自交子代AAEE占1/4，aaEE占1/4，AaEE占1/2，D项正确。答案B二、非选择题(共35分)14(15分)利用种皮白色水稻甲(核型2n)进行原生质体培养获得再生植株，通过再生植株连续自交，分离得到种皮黑色性状稳定的后代乙(核型2n)。甲与乙杂交得到丙，丙全部为种皮浅色(黑色变浅)。设种皮颜色由1对等位基因A和a控制，且基因a控制种皮黑色。请回答：(1)甲的基因型是_。上述显性现象的表现形式是_。(2)
15、请用遗传图解表示丙为亲本自交得到子一代的过程。(3)在原生质体培养过程中，首先对种子胚进行脱分化得到愈伤组织，通过_培养获得分散均一的细胞。然后利用酶处理细胞获得原生质体，原生质体经培养再生出_，才能进行分裂，进而分化形成植株。(4)将乙与缺少1条第7号染色体的水稻植株(核型2n1，种皮白色)杂交获得子一代，若子一代的表现型及其比例为_，则可将种皮黑色基因定位于第7号染色体上。(5)通过建立乙植株的_，从中获取种皮黑色基因，并转入玉米等作物，可得到转基因作物。因此，转基因技术可解决传统杂交育种中_亲本难以有性杂交的缺陷。解析本题考查了不完全显性、遗传图解的写法以及基因工程和细胞工程的相关内容。
16、(1)由“甲(种皮白色)乙(种皮黑色)丙(种皮浅色)”可推知该显性现象的表现形式是不完全显性，进一步推出甲、乙、丙的基因型分别为AA、aa、Aa。(2)遗传图解应写出亲本的表现型、基因型，雌、雄配子的基因型，子一代的基因型、表现型。 (3)将含有愈伤组织培养物的试管放在摇床上，通过液体悬浮培养可以获得分散均一的细胞。原生质体再生出细胞壁是其分裂、分化的前提条件。答案F1雄配子雌配子AaAAA种皮白色Aa种皮浅色aAa种皮浅色aa种皮黑色种皮白色种皮浅色种皮黑色121(3)液体悬浮细胞壁(4)种皮浅色种皮黑色11(5)基因文库种间(或远缘)15(20分)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示
17、。(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_条。(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、_和_四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_。(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_。(4)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
18、“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。解析本题以示意图形式，综合考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传及遗传实验的设计和结果分析，旨在考查考生对减数分裂、遗传规律和伴性遗传等核心知识点的理解和掌握，以及从示意图中正确获取相关生物学信息、应用遗传学知识分析和解决问题等的能力，综合性较强，试题难度较大。(1)正常果蝇是二
19、倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体随机组合移向两极，因此减数第二次分裂前、中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数加倍，变为8条。(2)由于基因型为XrXrY的个体中含有三条同源染色体，在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两极，所以最多能产生Xr、XrY、XrXr、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XRY的个体杂交，红眼雄果蝇(XRY)产生的XR与白眼雌果蝇产生的四种配子结合，产生的后
20、代基因型为XRXr、XRXrXr、XRY、XRXrY，其中，XRXr为雌性个体，XRY为雄性个体，根据题干所给图示可知，XRXrY为雌性个体，XRXrXr死亡，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。(3)黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1基因型为AaXRXr、AaXrY，F2中灰身红眼果蝇所占比例为3/4(A_)1/2(XRXr、XRY)3/8，黑身白眼果蝇所占比例为1/4(aa)1/2(XrXr、XrY)1/8，故两者的比例为31。从F2灰身红眼雌果蝇(A_XRXr)和灰身白眼雄果蝇(A_XrY)中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇(aa
21、)的概率为2/3(Aa)2/3(Aa)1/41/9；出现白眼的概率为1/2(XrXr、XrY)，因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/91/21/18。(4)本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能情况下M果蝇的基因型，进而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此，本实验可以用M果蝇与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况下，XRY与XrXr杂交，子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼；第二种情况下，XrY与XrXr杂交，子代全部是白眼；第三种情况下，由题干所给图示可知，XrO不育，因此与XrXr杂交，没有子代产生。答案(1)28(2)XrYYXRXr、XRXrY(3)311/18(4)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型.子代出现红眼(雌)果蝇.子代表现型全部为白眼.无子代产生
