2013高考生物考點預測分析： 生物的變異【考綱要求】24  生物的變異 （1）基因重組及其意義（2）基因突變的特征和原因（3）染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異（4）生物變異在育種上的應用（5）轉(zhuǎn)基因食品的安全IIIIIIII【高考分布】注：直方圖橫軸代表高考考點 直方圖縱軸代表5年高考匯總分值【命題分析】 1重點突出：育種是高考考查的重點，多以非選擇題的形式進行考查，基因突變和染色體變異是考查的另一個重點，試題常以選擇題或非選擇題的形式進行考查。 2注重實際：育種的試題往往通過新的背景材料，與生產(chǎn)生活實際及熱點相聯(lián)系，綜合考查考生對所有育種知識的綜合理解和運用能力，其中單倍體育種的考查較多。 3. 2013命題預測：基因重組發(fā)生時間與減數(shù)分裂的綜合考查、基因突變的發(fā)生時間和過程等仍是命題的重點，尤其是對育種原理及各種育種方法的運用的實驗設(shè)計題考查的可能性更大?！驹囶}預測】一、選擇題（共10小題） 1.（2012·濟南模擬）現(xiàn)有三個水稻品種，基因型分別為AABBdd、AabbDD和aaBBDD。如果從插秧（移栽幼苗）到獲得種子（或花粉）為一次栽培，運用單倍體育種技術(shù)，利用以上三個品種獲得基因型為aabbdd的植株最少需要幾次栽培 ( )A.1 B.2 C.3 D.4【解析】最短時間方案應選擇AABBdd和AabbDD雜交，得到AaBbDd，經(jīng)花藥離體培養(yǎng)得aabbdd個體，共需3次栽培。如選用其他親本則至少需要4次栽培?！敬鸢浮緾2(2012·沈陽高三模擬)下列有關(guān)植物單倍體的敘述不正確的是()A與正常植株相比，單倍體植株一般長得弱小，而且高度不育B含有兩個染色體組的生物體，也可能是單倍體C利用單倍體育種可縮短育種年限，能培育出品質(zhì)優(yōu)良的單倍體D由花粉直接發(fā)育成的植物體是單倍體【解析】四倍體生物的單倍體含有兩個染色體組；單倍體育種的結(jié)果是培育出具有正常染色體數(shù)目的純合子，而不是為了得到單倍體，C項錯誤?！敬鸢浮緾3(2012·南昌高三調(diào)研)如圖是利用某植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生的花粉進行單倍體育種的示意圖，表述不正確的是()A過程通常使用的試劑是秋水仙素，植株B為二倍體B植株A的基因型為aaBB的可能性為1/4C過程常用花藥離體培養(yǎng)，說明生殖細胞具有全能性D植株A高度不育，植株A有4種基因型【解析】過程是用秋水仙素使單倍體染色體加倍成為二倍體，作用時期是有絲分裂前期，A項正確；過程是花藥離體培養(yǎng)，A的基因型為AB或Ab或aB或ab，高度不育，B項錯誤，D項正確；過程屬于植物組織培養(yǎng)，該過程體現(xiàn)了生殖細胞的全能性，C項正確?！敬鸢浮緽4(2012·南京、鹽城三模)下列關(guān)于育種方法和原理的敘述，正確的是()A雜交水稻和白菜甘藍兩者的育種原理相同B單倍體育種過程中只能用秋水仙素處理幼苗C基因工程育種是在細胞水平上進行的操作D培育三倍體無子西瓜的原理是染色體變異【解析】雜交水稻育種的原理是基因重組，白菜甘藍育種的原理是植物體細胞雜交，A項錯誤；單倍體育種過程中常用秋水仙素處理幼苗，但不是只能用秋水仙素處理，如氟樂靈和氨磺樂靈以及低溫等條件都可引起染色體加倍，B項錯誤；基因工程育種是在分子水平上進行的操作，C項錯誤；培育三倍體無子西瓜的原理是染色體數(shù)目變異，D項正確?！敬鸢浮緿5(2012·合肥高三檢測)下列關(guān)于基因突變的敘述，正確的是()A物理、化學、生物因素引起基因突變的機制有區(qū)別B基因突變不一定會引起基因所攜帶的遺傳信息的改變C基因堿基對的缺失、增添、替換方式中對性狀影響最小的一定是替換D基因突變的方向與環(huán)境變化有明確的因果關(guān)系，為進化提供最初的原材料【解析】物理、化學、生物因素都是引起基因突變的外因，但機制有區(qū)別，A項正確；基因突變是由于堿基對的增添、缺失和替換引起基因結(jié)構(gòu)的改變，所攜帶的遺傳信息一定改變，B項錯誤；基因堿基對的替換不一定對性狀的影響最小，C項錯誤；基因突變的方向是不定向的，D項錯誤?！敬鸢浮緼6(2012·青島高三期末)右圖為果蠅體內(nèi)某個細胞的示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A圖中的染色體1、5、7、8可組成一個染色體組B在細胞分裂過程中等位基因D、d不一定發(fā)生分離C圖中7和8表示性染色體，其上同源部分的基因的遺傳與性別無關(guān)D含有基因B、b的染色體片段發(fā)生交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異【解析】7、8是同源染色體，不可能在一個染色體組中，A項錯誤；在有絲分裂過程中等位基因D、d不發(fā)生分離，在減數(shù)分裂過程中等位基因D、d發(fā)生分離，B項正確；性染色體上的基因遺傳與性別有關(guān)，C項錯誤；含有基因B、b的染色體片段發(fā)生交換屬于基因重組，D項錯誤?！敬鸢浮緽7.一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個患血友病的孩子，經(jīng)過醫(yī)學檢查，醫(yī)生確定這個孩子的染色體組成為44+XXY。那么這個孩子的病因決定于 ( )A.父親 B.母親C.父親和母親 D.父親或母親【解析】血友病是X染色體上隱性基因決定的遺傳病，表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個患血友病的孩子，則孩子的致病基因來自母親，多的一條X染色體也來自母親。【答案】B8.基因突變和染色體變異的一個重要區(qū)別是 ( )A.基因突變在光鏡下看不見B.染色體變異是定向的，而基因突變是不定向的C.基因突變是可以遺傳的D.染色體變異是不能遺傳的【解析】染色體變異和基因突變都屬于突變，突變是不定向的，可遺傳的。但染色體變異在光鏡下可以經(jīng)染色等處理觀察到，而基因突變則不能。【答案】A9(2012·金華十校高三期末聯(lián)考)以下有關(guān)變異的敘述，正確的是()A姐妹染色單體的片段互換導致基因重組B基因突變一定引起DNA分子的改變CAa自交后代中出現(xiàn)aa個體的原因是由于發(fā)生了基因重組D植物體細胞克隆過程可能發(fā)生基因突變、基因重組和染色體畸變【解析】同源染色體的兩條非姐妹染色單體之間的片段互換可導致基因重組，A項錯誤；基因突變會使基因的堿基排列順序發(fā)生改變，因此一定會引起DNA分子的改變，B項正確；基因重組是控制不同性狀的基因的重新組合，而A、a是等位基因，按照定義不屬于基因重組，自交產(chǎn)生aa只能說是等位基因的分離和組合，C項錯誤；植物體細胞克隆過程可能發(fā)生基因突變和染色體畸變，但不會發(fā)生基因重組，D項錯誤?！敬鸢浮緽10（2012·泉州質(zhì)檢）囊性纖維病發(fā)病的直接原因是Cl-不能有效運出肺等組織細胞，而根本病因是CF基因發(fā)生突變，導致運輸Cl-的膜蛋白的第508位的氨基酸缺失。下列理解錯誤的是 ( )A.CF基因突變的原因可能是堿基對的缺失B.CF基因制成的DNA探針可治療該遺傳病C.CF基因突變導致細胞膜通透性發(fā)生改變D.CF基因通過控制蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)控制生物性狀【解析】根據(jù)題意，運輸Cl-的膜蛋白的第508位的氨基酸缺失，可推知控制該蛋白質(zhì)的CF基因突變的原因可能是堿基對的缺失，A項正確；由于該膜蛋白分子上缺少一個氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，C、D項正確，導致細胞膜通透性也發(fā)生改變；特定的DNA探針只能檢測出特定的遺傳病，不能治療遺傳病，B項錯誤。【答案】B二、非選擇題（本題共3小題）11(2012·西城區(qū)高三模擬)優(yōu)質(zhì)彩棉是通過多次雜交獲得的品種，其自交后代常出現(xiàn)色彩、纖維長短等性狀遺傳不穩(wěn)定的問題。請分析回答下列問題：(1)欲解決彩棉性狀遺傳不穩(wěn)定的問題，理論上可直接培養(yǎng)_，通過_育種方式，快速獲得純合子。但此技術(shù)在彩棉育種中尚未成功。(2)為獲得能穩(wěn)定遺傳的優(yōu)質(zhì)彩棉品種，研究人員以白色棉品種574作母本，棕色彩棉作父本雜交，受粉后存在著精子與卵細胞不融合但母本仍可產(chǎn)生種子的現(xiàn)象。這樣的種子萌發(fā)后，會出現(xiàn)少量的父本單倍體植株、母本單倍體植株及由父本和母本單倍體細胞組成的嵌合體植株。欲獲得純合子彩棉，應選擇_植株，用秋水仙素處理植株的_，使其體細胞染色體數(shù)目加倍。下圖是研究人員在誘導染色體數(shù)目加倍時的實驗處理和結(jié)果，本實驗的目的是探究_ ，實驗效果最好的實驗處理是_ 。欲鑒定枝條中染色體數(shù)目是否加倍，可以通過直接測量_，并與單倍體枝條進行比較作出判斷。欲檢測染色體數(shù)目已加倍的植株是否為純合體，在實踐中應采用_的方法，依據(jù)后代是否出現(xiàn)_作出判斷?！窘馕觥?1)快速得到純合子的方法是單倍體育種，將彩棉的花粉(花藥)進行培養(yǎng)，形成單倍體幼苗，再用秋水仙素處理使其染色體加倍即可。(2)父本為彩棉，母本為白色棉，父本單倍體的細胞中都具有彩色纖維等基因，母本單倍體中不具有相關(guān)的基因，嵌合體中只有部分細胞具有相關(guān)的基因。因此應選擇父本單倍體植株使其染色體加倍。植物的地上部分主要由芽(莖的生長點)發(fā)育而來，應用秋水仙素處理芽。圖中表示的是秋水仙素濃度和處理時間與染色體加倍百分比的關(guān)系。根據(jù)圖可知，0.05%秋水仙素，處理12 h的染色體加倍百分率最高。單倍體莖稈弱小，經(jīng)染色體加倍后的植株莖相對粗壯，葉、果實較大。檢測是否是純合體可通過植株自交，觀察其是否發(fā)生性狀分離來判斷，如發(fā)生性狀分離則為雜合子；若不發(fā)生性狀分離，則為純合子?！敬鸢浮?1)彩棉花粉(花藥)單倍體(2)父本單倍體芽(莖的生長點)不同秋水仙素濃度和不同處理時間對細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍的影響 005%秋水仙素，處理12 h莖的粗細、葉面積的大小(營養(yǎng)器官的大小)(連續(xù))自交性狀分離12(2012·成都高三模擬)某種雌雄異株(XY型性別決定)的二倍體高等植物，其花色(A、a)和葉形(B、b)性狀分別由不同對染色體上的兩對等位基因控制，其中一對基因位于X染色體上。下表是兩個雜交組合的親本性狀及子代表現(xiàn)型與比例：(1)根據(jù)雜交組合甲可判定控制_性狀的基因位于X染色體上且_是顯性性狀。(2)在花色這一性狀中_色是隱性性狀。雜交組合乙中母本的基因型是_。(3)雜交組合乙的后代沒有雌性個體，其可能的原因有：一是基因b使雄配子致死；二是基因_使雄配子致死。若欲通過雜交實驗進一步確定原因到底是哪種，應選擇基因型為_的雄株作父本。(4)假設(shè)實驗證明上述第一種原因成立，將基因型為AAXBY和aaXBXb的兩植株雜交，讓得到的F1代自由交配，則F2代的紅花寬葉雌株中純合子所占的比例為_。(5)自然界偶爾會出現(xiàn)該種植物的單倍體植株，但一般不育，其原因可能與細胞中沒有_有關(guān)。若要恢復其可育性，通?？刹扇〉拇胧┦莀。(6)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該種植物的自然種群內(nèi)沒有窄葉雌株。若欲用基因型為XBXb的雌株作材料培育出這種不存在的植株，除用單倍體育種的方法外，請另寫出一種可行的育種方法及思路：_。(提示：用文字、箭頭的形式簡述其培育過程即可)【解析】(1)從雜交組合甲可知，子代中花色這對相對性狀不存在性別差異，而葉型存在性別差異，說明Aa位于常染色體上，Bb位于X染色體上。又因親本均為寬葉，而子代有窄葉出現(xiàn)，說明寬葉對窄葉為顯性。(2)從雜交組合乙可知，親本花色具有一對相對性狀，而子代只有紅花性狀，說明紅花對白花為顯性。由于子代雄性個體中寬葉和窄葉都有，則雜交組合乙中的父本和母本基因型分別為aaXbY、AAXBXb。(3)雜交組合乙中，子代沒有雌性，說明父本產(chǎn)生的含有Xb的配子致死或雙隱性配子致死?？蛇x擇基因型為AaXbY的植株作父本，如含有Xb的配子致死，則子代中僅有寬葉雄性和窄葉雄性；如含有雙隱性的配子致死，則子代中寬葉雌性寬葉雄性窄葉雌性窄葉雄性1212。(4)AAXBY×aaXBXb，F(xiàn)1的基因型及比例為AaXBXbAaXBXBAaXBYAaXbY1111，F(xiàn)1雄性產(chǎn)生含有X染色體的配子均為XB，而F1雌性產(chǎn)生XB配子的概率為3/4，而紅花植株中含AA的占1/3，故F1自由交配，F(xiàn)2中紅花寬葉雌株純合子占的比例3/4×1/31/4。(5)由于該植物為二倍體，單倍體植株的細胞中沒有同源染色體，減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂不能形成正常配子而導致不育?？捎们锼伤卣T導染色體加倍，使其恢復可育性。(6)因為自然狀態(tài)下，沒有Xb的雄配子，進而不會出現(xiàn)XbXb的雌性個體。要想培育出XbXb的個體，可用XBXb的雌株的卵細胞進行融合獲得，具體見答案?！敬鸢浮?1)葉形寬葉(2)白AAXBXb(3)a和b共同AaXbY(4)1/4(5)同源染色體用秋水仙素處理(6)取XBXb的卵細胞除細胞壁原生質(zhì)體融合組織培養(yǎng)選擇13(2011·江蘇卷)玉米非糯性基因(W)對糯性基因(w)是顯性，黃胚乳基因(Y)對白胚乳基因(y)是顯性，這兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上。W和w表示該基因所在染色體發(fā)生部分缺失(缺失區(qū)段不包括W和w基因)，缺失不影響減數(shù)分裂過程。染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育。請回答下列問題。(1)現(xiàn)有基因型分別為WW、Ww、ww、WW、Ww、ww6種玉米植株，通過測交可驗證“染色體缺失的花粉不育，而染色體缺失的雌配子可育”的結(jié)論，寫出測交親本組合的基因型：_ 。(2)以基因型為Ww個體作母本，基因型為Ww個體作父本，子代的表現(xiàn)型及其比例為_。(3)基因型為WwYy的個體產(chǎn)生可育雄配子的類型及其比例為_。(4)現(xiàn)進行正、反交實驗，正交：WwYy()×WwYy()，反交：WwYy()×WwYy()，則正交、反交后代的表現(xiàn)型及其比例分別為_、_。(5)以wwYY和WWyy為親本雜交得到F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。選取F2中的非糯性白胚乳植株，植株間相互傳粉，則后代的表現(xiàn)型及其比例為_?！窘馕觥?1)根據(jù)題干信息及測交概念可知，測交就是雜合子和隱性類型相交，通過正反交可以確定題中所要證明的結(jié)論，即Ww×ww，如圖，由上述遺傳圖解可以看出只有正交時，后代中才會出現(xiàn)非糯性性狀，由此確定染色體缺失的雄配子不育，而染色體缺失的雌配子是可育的。(2)依據(jù)題中信息可知：(3)基因型為WwYy的個體產(chǎn)生可育雄配子的類型：WwYy1WY、1Wy、(wY、wy)不育。(4)根據(jù)題干提供的信息分析結(jié)論：非糯性黃胚乳(W_Y_)非糯性白胚乳(W_yy)糯性黃胚乳(wwY_)糯性白胚乳(wwyy)3131。反交：WwYy()×WwYy()，每個親本都能產(chǎn)生四種可育的配子，因此，后代有4種表現(xiàn)型，其比例為9331。(5)依據(jù)題意分析：wwYY×WWyyWwYy(F1),F2：9W_Y_(非糯性黃胚乳)3W_yy(非糯性白胚乳)3wwY_(糯性黃胚乳)1wwyy(糯性白胚乳)。選取F2中非糯性白胚乳相互傳粉即有以下可能：1/3WWyy×1/3WWyy、2×(1/3WWyy×2/3Wwyy)、2/3Wwyy×2/3Wwyy，由此可求得后代的表現(xiàn)型及其比例為非糯性白胚乳糯性白胚乳81?！敬鸢浮?1)ww()×Ww()Ww()×ww()(2)非糯性糯性11(3)WYWy11(4)非糯性黃胚乳非糯性白胚乳糯性黃胚乳糯性白胚乳3131非糯性黃胚乳非糯性白胚乳糯性黃胚乳糯性白胚乳9331(5)非糯性白胚乳糯性白胚乳81