(通用版)2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第2講 染色體變異和生物育種學(xué)案(含解析)(必修2).doc
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第2講 染色體變異和生物育種一、染色體結(jié)構(gòu)變異二、染色體數(shù)目變異三、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(實(shí)驗(yàn))四、雜交育種與誘變育種基礎(chǔ)微點(diǎn)全練1判斷正誤(1)人類(lèi)貓叫綜合征是由特定的染色體片段缺失造成的()(2015全國(guó)卷,T6A)(2)染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平,是有利變異(2014江蘇卷,T7A)()(3)染色體缺失有利于隱性基因表達(dá),可提高個(gè)體的生存能力(2014江蘇卷,T7B)()(4)染色體易位不改變基因數(shù)量,對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響(2014江蘇卷,T7C)()(5)XYY個(gè)體的形成及三倍體無(wú)子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān)(2013安徽卷,T4改編)()(6)染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類(lèi)的增加()2基因重組、基因突變和染色體變異三者的共同點(diǎn)是()A都能產(chǎn)生新的基因B都能產(chǎn)生可遺傳的變異C產(chǎn)生的變異對(duì)生物均有利D在顯微鏡下均可看到變異狀況解析:選B只有基因突變才能產(chǎn)生新基因;基因突變、基因重組和染色體變異都是可遺傳變異;基因突變和染色體變異大都對(duì)生物體有害;只有染色體變異在顯微鏡下能看見(jiàn)。3(2019廊坊統(tǒng)考)由于種種原因,某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)或少了幾個(gè)基因,這種變化屬于()A基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變 B染色體數(shù)目的變異C染色體結(jié)構(gòu)的變異 D姐妹染色單體的交叉互換解析:選C基因在染色體上呈線(xiàn)性排列,染色體上的某些基因增添或缺失會(huì)引起染色體結(jié)構(gòu)的變異。4紫杉醇能誘導(dǎo)、促進(jìn)微管蛋白聚合從而抑制紡錘絲或紡錘體的形成。如果用一定濃度的紫杉醇處理幼芽分生組織的細(xì)胞,則會(huì)發(fā)生()ADNA和有關(guān)酶的合成受阻B細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍C染色體的著絲點(diǎn)不能分裂D細(xì)胞膜內(nèi)陷的時(shí)間推遲解析:選B抑制紡錘絲形成將會(huì)導(dǎo)致加倍的染色體不能分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。5如圖為某哺乳動(dòng)物某個(gè)DNA分子中控制毛色的a、b、c三個(gè)基因的分布狀況,其中、為無(wú)遺傳效應(yīng)的序列。有關(guān)敘述正確的是()Ac基因堿基對(duì)缺失,屬于染色體變異B在減數(shù)分裂四分體時(shí)期的交叉互換,可發(fā)生在ab之間C、中發(fā)生的堿基對(duì)的替換,屬于基因突變D基因與性狀之間并不都是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系解析:選D基因堿基對(duì)缺失,應(yīng)屬于基因突變,A錯(cuò)誤;減數(shù)分裂四分體時(shí)期的交叉互換,發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間,B錯(cuò)誤;、是非基因序列,發(fā)生的堿基對(duì)的替換,不屬于基因突變,C錯(cuò)誤;一個(gè)基因可控制多個(gè)性狀,一個(gè)性狀也可受多個(gè)基因的控制,基因與性狀之間并不都是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,D正確。6.紫羅蘭單瓣花(A)對(duì)重單瓣花(a)為顯性。如圖所示為一變異品系,A基因所在的染色體缺失了一個(gè)片段,該變異不影響A基因功能。發(fā)生變異的個(gè)體中,含缺失染色體的雄配子不育,但含缺失染色體的雌配子可育?,F(xiàn)將該個(gè)體自交,子代單瓣花與重單瓣花分離比為()A11B10C21 D31解析:選A根據(jù)分析可知,雌雄配子以及后代的基因型為:雌配子1/2A雌配子1/2a雄配子a1/2Aa(單瓣花)1/2aa(重單瓣花)所以該個(gè)體自交,子代單瓣花與重單瓣花分離比為11。一、染色體變異試考題查欠缺1(2019濟(jì)南模擬)如圖所示細(xì)胞中所含的染色體,下列有關(guān)敘述正確的是()A圖a含有2個(gè)染色體組,圖b含有3個(gè)染色體組B如果圖b表示體細(xì)胞,則圖b代表的生物一定是三倍體C如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞,則該生物一定是二倍體D圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的,是單倍體解析:選C圖a為有絲分裂后期,含有4個(gè)染色體組,圖b有同源染色體,含有3個(gè)染色體組;如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是單倍體,如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的,則圖b代表的生物是三倍體;圖c中有同源染色體,含有2個(gè)染色體組,若是由受精卵發(fā)育而成的,則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體;圖d中只含1個(gè)染色體組,一定是單倍體,可能是由雄性配子或雌性配子發(fā)育而成的。2(2016江蘇高考)如圖中甲、乙兩個(gè)體的一對(duì)同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是()A個(gè)體甲的變異對(duì)表型無(wú)影響B(tài)個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂形成的四分體異常C個(gè)體甲自交的后代,性狀分離比為31D個(gè)體乙染色體沒(méi)有基因缺失,表型無(wú)異常解析:選B個(gè)體甲的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失,由于基因互作,缺失了e基因?qū)Ρ硇涂赡苡杏绊?;個(gè)體乙的變異為染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,變異后個(gè)體乙細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)形成的四分體異常;若E、e基因與其他基因共同控制某種性狀,則個(gè)體甲自交的后代性狀分離比不一定為31;個(gè)體乙雖然染色體沒(méi)有基因缺失,但是基因的排列順序發(fā)生改變,可能引起性狀的改變。強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺1細(xì)胞分裂圖像中染色體組數(shù)的判斷方法圖示以生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)為標(biāo)準(zhǔn),判斷題目中所給圖像中的染色體組數(shù)。如下圖所示:解讀(1)圖a為減數(shù)第一次分裂的前期,染色體4條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。(2)圖b為減數(shù)第一次分裂的末期或減數(shù)第二次分裂前期,染色體2條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組,染色體組中有2條染色體。(3)圖c為減數(shù)第一次分裂的后期,染色體4條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。(4)圖d為有絲分裂后期,染色體8條,生殖細(xì)胞中染色體2條,該細(xì)胞中有4個(gè)染色體組,每個(gè)染色體組有2條染色體。2.“三看法”判斷基因突變和染色體變異練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)1如圖ad分別表示不同生物的體細(xì)胞圖像,有關(guān)這些圖像的敘述,錯(cuò)誤的是()A細(xì)胞a含有一個(gè)染色體組,該生物體很可能是單倍體B細(xì)胞b含有兩個(gè)染色體組,該生物體可能是單體C細(xì)胞c含有三個(gè)染色體組,該生物體一定是三倍體D若已知細(xì)胞d由受精卵發(fā)育而來(lái),該生物體可能是三體解析:選C細(xì)胞c的每一組字母都代表三個(gè)等位基因,同一組字母代表的三個(gè)等位基因,分別位于三條同源染色體上,含有三個(gè)染色體組,若該生物體由受精卵發(fā)育而來(lái),則是三倍體;若該生物由六倍體的配子直接發(fā)育而來(lái),則是單倍體,C錯(cuò)誤。2(2016上海高考)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多,下圖中字母代表不同基因,其中變異類(lèi)型和依次是()A突變和倒位B重組和倒位C重組和易位 D易位和倒位解析:選D中少了基因a、b,多了基因j,是非同源染色體間發(fā)生了片段交換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位;中基因c、d、e位置發(fā)生了顛倒,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位。3如圖所示,關(guān)于甲、乙、丙、丁的敘述,正確的是()A甲屬于基因突變,乙屬于染色體變異B丙出現(xiàn)的變異只能出現(xiàn)在有絲分裂中C丁細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組D甲、乙、丙、丁均屬于染色體變異解析:選C染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類(lèi)型。甲中基因沒(méi)有改變,只是b和d的位置發(fā)生了交換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位,乙中基因gh重復(fù)出現(xiàn),屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù);丙是有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期,所以出現(xiàn)的變異不只出現(xiàn)在有絲分裂中,在四倍體減數(shù)分裂過(guò)程中也可能出現(xiàn);丁細(xì)胞中染色體大小相同,含有一對(duì)等位基因,所以含有兩個(gè)染色體組;甲、乙、丙、丁中,甲、乙、丙屬于染色體變異,丁為基因突變。二、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化(實(shí)驗(yàn))試考題查欠缺1(2019銀川檢測(cè))下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A原理:低溫抑制染色體著絲點(diǎn)分裂,使子染色體不能分別移向兩極B解離:鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離C染色:改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色D觀察:顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變解析:選C低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的原理是抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞;卡諾氏液能固定細(xì)胞的形態(tài),而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離;改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色;洋蔥根尖裝片中的細(xì)胞大部分處于有絲分裂間期,在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)目發(fā)生改變的只是少數(shù)細(xì)胞。2(2019臨沂模擬)對(duì)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)的分析,正確的是()A在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面,低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理不同B從卡諾氏液中取出的根尖要用蒸餾水沖洗2次才可以進(jìn)行制片C制作裝片的具體操作方法與“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)相同D需將培養(yǎng)的洋蔥放入冰箱的冷凍室內(nèi)低溫處理解析:選C低溫與秋水仙素的作用原理相同,均抑制紡錘體的形成,A錯(cuò)誤;卡諾氏液用于固定細(xì)胞的形態(tài),從卡諾氏液中取出的根尖要用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次才可以進(jìn)行制片,B錯(cuò)誤;將培養(yǎng)的洋蔥放入冰箱的冷藏室內(nèi)低溫4 處理,不能冷凍,冷凍會(huì)破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致細(xì)胞死亡,D錯(cuò)誤。強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺1實(shí)驗(yàn)原理低溫可抑制紡錘體形成,阻止細(xì)胞分裂,導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。2實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.51 h固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理的根尖洗去卡諾氏液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸等體積混合,浸泡經(jīng)固定的根尖解離根尖細(xì)胞質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合,作為解離液解離根尖細(xì)胞清水浸泡解離后的根尖約10 min漂洗根尖,去掉解離液改良苯酚品紅染液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色35 min使染色體著色3注意事項(xiàng)(1)顯微鏡下觀察到的是死細(xì)胞,而不是活細(xì)胞:植物細(xì)胞經(jīng)卡諾氏液固定后細(xì)胞已死亡。(2)選擇材料不能隨意:誤將低溫處理“分生組織細(xì)胞”等同于“任何細(xì)胞”。因?yàn)槿旧w數(shù)目變化發(fā)生在細(xì)胞分裂時(shí),處理其他細(xì)胞不會(huì)出現(xiàn)染色體加倍的情況。(3)低溫處理的理解誤區(qū):誤認(rèn)為低溫處理時(shí)間越長(zhǎng)越好。低溫處理的目的只是抑制紡錘體形成,使染色體不能被拉向兩極。如果低溫持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)影響細(xì)胞的各項(xiàng)功能,甚至死亡。(4)著絲點(diǎn)分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果:誤將“抑制紡錘體形成”等同于“著絲點(diǎn)不分裂”。著絲點(diǎn)是自動(dòng)分裂,不需要紡錘絲牽引。紡錘絲牽引的作用是將染色體拉向兩極。4低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)與觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的操作步驟比較項(xiàng)目低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂培養(yǎng)待洋蔥長(zhǎng)出1 cm左右不定根時(shí)4 低溫培養(yǎng)適宜溫度下培養(yǎng)固定解離前用卡諾氏液進(jìn)行固定,然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次不用固定染色用改良苯酚品紅染液用醋酸洋紅液或龍膽紫溶液練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)1某生物興趣小組的同學(xué)將生長(zhǎng)旺盛的洋蔥不定根置于4 的冰箱冷藏室中培養(yǎng)36小時(shí)后,剪取根尖制成臨時(shí)裝片,然后用顯微鏡觀察細(xì)胞中染色體的分裂相。下列敘述正確的是()A低溫處理能阻斷洋蔥根尖細(xì)胞中DNA的復(fù)制B用改良苯酚品紅染液處理根尖可使染色體著色C制作臨時(shí)裝片前可用卡諾氏液維持細(xì)胞的活性D低倍鏡視野中所有細(xì)胞染色體數(shù)都已發(fā)生改變解析:選B低溫處理能阻斷洋蔥根尖細(xì)胞中紡錘體的形成;卡諾氏液固定后細(xì)胞已經(jīng)死亡;細(xì)胞周期中間期時(shí)間最長(zhǎng),故視野中間期細(xì)胞數(shù)目最多,大多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)未發(fā)生改變。2(2019咸陽(yáng)五校聯(lián)考)某同學(xué)在做“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實(shí)驗(yàn)時(shí),將大蒜根尖隨機(jī)分為12組,實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果如下表所示,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題:組別實(shí)驗(yàn)處理及處理時(shí)間染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞所占的百分比(%)組10 36小時(shí)0組272小時(shí)0組396小時(shí)0組42 36小時(shí)5組572小時(shí)20組696小時(shí)24組74 36小時(shí)12組872小時(shí)30組996小時(shí)43組106 36小時(shí)0組1172小時(shí)0組1296小時(shí)0(1)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍的原理是低溫會(huì)使細(xì)胞分裂過(guò)程中_的形成受阻,從而使細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體數(shù)目加倍而細(xì)胞不分裂。低溫處理與秋水仙素處理相比,具有_等優(yōu)點(diǎn)。(2)實(shí)驗(yàn)中選擇大蒜根尖_區(qū)細(xì)胞進(jìn)行觀察,效果最佳,原因是此處的細(xì)胞分裂比較_,在顯微鏡下觀察,此處細(xì)胞的特點(diǎn)表現(xiàn)為_(kāi)。(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用_對(duì)大蒜根尖細(xì)胞的染色體進(jìn)行染色。(4)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,_的條件下,加倍效果最為明顯。解析:(1)低溫能夠抑制紡錘體的形成,實(shí)現(xiàn)染色體數(shù)目的加倍;用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍,操作較為煩瑣,且秋水仙素有毒,而低溫誘導(dǎo)操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)毒。(2)植物根尖分生區(qū)細(xì)胞呈正方形,排列緊密,且分裂較為旺盛,故觀察時(shí)應(yīng)選擇根尖分生區(qū)細(xì)胞。(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程可用改良苯酚品紅染液(或醋酸洋紅或龍膽紫)對(duì)染色體著色。(4)由表中信息可知,在溫度為4 的條件下處理96小時(shí),細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍效果最佳。答案:(1)紡錘體操作簡(jiǎn)單、安全無(wú)毒(2)分生旺盛呈正方形,排列緊密(3)改良苯酚品紅染液(或醋酸洋紅或龍膽紫)(4)4 、96小時(shí)三、生物育種試考題查欠缺1(2019宜賓二診)如圖表示新品種(或新物種)的不同育種方法,下列分析錯(cuò)誤的是()A過(guò)程的育種方法能產(chǎn)生新的基因型,過(guò)程的育種方法能產(chǎn)生新的基因B過(guò)程的育種和過(guò)程的育種原理相同,均利用了染色體變異的原理C過(guò)程自交的目的不同,后者是篩選符合生產(chǎn)要求的純合子D圖中A、B、C、D、E、F體細(xì)胞中染色體數(shù)相等,通過(guò)過(guò)程產(chǎn)生的新物種的染色體數(shù)是B的兩倍解析:選D過(guò)程的育種方法為雜交育種,能產(chǎn)生新的基因型,過(guò)程是誘變育種,原理是基因突變,能產(chǎn)生新的基因,A正確;過(guò)程為單倍體育種,過(guò)程是多倍體育種,它們的育種原理相同,均利用了染色體變異的原理,B正確;過(guò)程自交的目的不同,前者是產(chǎn)生符合要求的性狀,后者是篩選符合生產(chǎn)要求的純合子,C正確;圖中E幼苗是由花藥發(fā)育而來(lái)的,為單倍體植株,體細(xì)胞中染色體數(shù)是C品種的一半,D錯(cuò)誤。2(2019濰坊模擬)現(xiàn)有小麥種質(zhì)資源包括:高產(chǎn)、感??;低產(chǎn)、抗病;高產(chǎn)、晚熟等品種。為滿(mǎn)足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求,育種專(zhuān)家要培育3類(lèi)品種:a.高產(chǎn)、抗?。籦.高產(chǎn)、早熟;c.高產(chǎn)、抗旱。下述育種方法不可行的是()A利用、品種間雜交篩選獲得aB對(duì)品種進(jìn)行染色體加倍處理篩選獲得bCa、b和c的培育均可采用誘變育種方法D用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源抗旱基因?qū)胫蝎@得c解析:選B欲獲得高產(chǎn)、抗病品種,可利用和進(jìn)行品種間雜交篩選;欲獲得高產(chǎn)、早熟品種,則應(yīng)對(duì)進(jìn)行誘變育種;誘變育種可以產(chǎn)生新基因,因此a、b和c都可以通過(guò)誘變育種獲得;基因工程可定向改變生物性狀,要獲得高產(chǎn)、抗旱品種,可通過(guò)基因工程導(dǎo)入外源抗旱基因?qū)崿F(xiàn)。強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺列表識(shí)記幾種常見(jiàn)生物育種方式名稱(chēng)原理方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)實(shí)例雜交育種基因重組培育純合子品種:雜交自交篩選出符合要求的表現(xiàn)型,通過(guò)自交至不發(fā)生性狀分離為止方法簡(jiǎn)便,使分散在同一物種不同品種中的多個(gè)優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上育種時(shí)間一般比較長(zhǎng);局限于同種或親緣關(guān)系較近的個(gè)體;需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種矮稈抗病小麥培育雜合子品種:一般是選取純合雙親子一代年年制種雜交水稻、雜交玉米等誘變育種基因突變物理:紫外線(xiàn)、X或射線(xiàn)、微重力、激光等處理,再篩選;化學(xué):亞硝酸、硫酸二乙酯處理,再選擇提高變異頻率,加快育種進(jìn)程,大幅度改良某些性狀盲目性大,有利變異少,工作量大,需要處理大量的供 試 材 料高產(chǎn)青霉菌單倍體育種染色體數(shù)目變異先進(jìn)行花藥離體培養(yǎng),培養(yǎng)出單倍體植株;將單倍體幼苗經(jīng)一定濃度的秋水仙素處理獲得純合子;從中選擇優(yōu)良植株明顯縮短育種年限,子代均為純合子,加速育種進(jìn)程技術(shù)復(fù)雜“京花1號(hào)” 小麥多倍體育種染色體數(shù)目變異用一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗操作簡(jiǎn)單,能較快獲得所需品種所獲品種發(fā)育延遲,結(jié)實(shí)率低,一般只適用于植物無(wú)子西瓜、八倍體小黑麥基因工程育種基因重組將一種生物的特定基因轉(zhuǎn)移到另一種生物細(xì)胞中能定向改造生物的遺傳性狀有可能引發(fā)生態(tài)危機(jī)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉練題點(diǎn)全過(guò)關(guān)1(2019唐山一中月考)番茄的抗病(R)對(duì)感病(r)為顯性,高稈(D)對(duì)矮稈(d)為顯性,控制上述兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。為獲得純合高稈抗病番茄植株,研究人員采用了如圖所示的方法。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是()A若過(guò)程的F1自交一代,產(chǎn)生的高稈抗病植株中純合子占1/9B過(guò)程常用一定濃度的秋水仙素處理單倍體的種子C過(guò)程應(yīng)用的原理是細(xì)胞增殖D過(guò)程“航天育種”方法中主要的變異類(lèi)型是基因重組解析:選A純合高稈感病植株(DDrr)與純合矮稈抗病植株(ddRR)雜交,F(xiàn)1基因型為DdRr,F(xiàn)1自交一代,產(chǎn)生的高稈抗病植株占總數(shù)的9/16,其中純合子占1/9,A正確。二倍體經(jīng)花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體沒(méi)有種子,只能用秋水仙素處理幼苗,B錯(cuò)誤。過(guò)程應(yīng)用的原理是植物細(xì)胞的全能性,C錯(cuò)誤。過(guò)程“航天育種”方法中主要的變異類(lèi)型是基因突變,D錯(cuò)誤。2(2019天津武清檢測(cè))某生物的基因型為AaBB;通過(guò)下列技術(shù)可以分別將它轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵禄蛐偷纳铮篈ABB;aB;AaBBC;AAaaBBBB。則以下排列正確的是()A誘變育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、花藥離體培養(yǎng)、細(xì)胞融合B雜交育種、花藥離體培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、多倍體育種C花藥離體培養(yǎng)、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)D細(xì)胞融合、雜交育種、誘變育種、多倍體育種解析:選B與基因型為AaBB的生物相比,基因型為AABB,染色體數(shù)目沒(méi)有發(fā)生改變,可采用雜交育種的方法;基因型為aB,因染色體數(shù)目減半,所以可采用花藥離體培養(yǎng)的方法;基因型為AaBBC,多了一個(gè)外源基因C,可以采用基因工程的方法;基因型為AAaaBBBB,染色體數(shù)目成倍地增加,可采用多倍體育種的方法。3已知小麥高產(chǎn)(H)對(duì)低產(chǎn)(h)為顯性,抗病(R)對(duì)不抗病(r)為顯性,兩對(duì)基因自由組合,體細(xì)胞染色體數(shù)為42。現(xiàn)用基因型為HHrr、hhRR的小麥品系,通過(guò)單倍體育種選育能穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)、抗病小麥新品種。(1)首先利用題中提供的兩個(gè)小麥品系進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),得F1,F(xiàn)1基因型為_(kāi),再對(duì)F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)。(2)在離體培養(yǎng)過(guò)程中,單倍體有一部分能自然加倍成為二倍體植株,該二倍體植株的花粉表現(xiàn)為_(kāi)(填“可育”或“不育”),花粉細(xì)胞中染色體數(shù)為_(kāi)。(3)在離體培養(yǎng)過(guò)程中,一部分花藥壁細(xì)胞能發(fā)育成植株,該植株_(填“可結(jié)實(shí)”或“不結(jié)實(shí)”)。(4)自然加倍植株和花藥壁植株中都存在高產(chǎn)、抗病的表現(xiàn)型。為獲得能穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)、抗病新品種,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選以上兩種植株中的_植株,因?yàn)開(kāi)。(5)鑒別上述自然加倍植株與花藥壁植株的方法是_。解析:(1)單倍體育種的第一步是雜交,題中兩品種雜交產(chǎn)生F1(HrRr),取F1的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)。(2)單倍體自然加倍和人工加倍結(jié)果都相同,可以得到正常二倍體植株,可以進(jìn)行正常的減數(shù)分裂,得到正常的配子,所以花粉表現(xiàn)為可育,其細(xì)胞中染色體數(shù)為正常體細(xì)胞的一半(21條)。(3)因?yàn)榛ㄋ幈诩?xì)胞為體細(xì)胞,含有兩個(gè)染色體組,所以該植株可以結(jié)實(shí)。(4)單倍體植株的染色體加倍后得到的是純合子,高產(chǎn)、抗病性狀可以穩(wěn)定遺傳,而花藥壁植株為雜合子,后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離,所以育種應(yīng)選自然加倍的植株。(5)鑒別自然加倍植株與花藥壁植株的實(shí)質(zhì)是鑒別其基因型,植物基因型鑒別的最佳方法是自交,如果后代只有一種表現(xiàn)型,則為自然加倍的植株,如果后代有性狀分離,則為花藥壁植株。答案:(1)HhRr(2)可育21(3)可結(jié)實(shí)(4)自然加倍自然加倍植株的基因型是純合的,花藥壁植株的基因型是雜合的(5)讓兩種植株分別自交,子代性狀表現(xiàn)一致的是自然加倍植株,子代發(fā)生性狀分離的是花藥壁植株科學(xué)探究生物變異類(lèi)型的判斷與實(shí)驗(yàn)探究1可遺傳變異與不可遺傳變異及判斷方法(1)可遺傳變異與不可遺傳變異不可遺傳變異環(huán)境變化,遺傳物質(zhì)未變可遺傳變異(2)判斷方法 2基因突變與基因重組的判斷3染色體變異與基因突變的判斷判斷依據(jù)光學(xué)顯微鏡下能觀察到的是染色體變異,不能觀察到的是基因突變具體操作制作正常個(gè)體與待測(cè)變異個(gè)體的有絲分裂臨時(shí)裝片,找到中期圖進(jìn)行染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目的比較可以判斷是否發(fā)生了染色體變異。針對(duì)訓(xùn)練1一對(duì)毛色正常鼠交配,產(chǎn)下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色異常。分析認(rèn)為,鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種:一是基因突變的直接結(jié)果(控制毛色基因的顯隱性未知,突變只涉及一個(gè)親本常染色體上一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因);二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常染色體上一對(duì)等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長(zhǎng)發(fā)育,并具有生殖能力,后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因,用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配,得到多窩子代。請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果并作出分析。(1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為_(kāi),則可推測(cè)毛色異常是_性基因突變?yōu)開(kāi)性基因的直接結(jié)果,因?yàn)開(kāi)。(2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況,一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為_(kāi),另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為_(kāi)鼠,則可推測(cè)毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。解析:如果毛色異常雄鼠是基因突變的結(jié)果(由于基因突變只涉及一個(gè)親本常染色體上一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因),則毛色正常鼠是隱性純合子,毛色異常雄鼠是雜合子。將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配(相當(dāng)于測(cè)交),每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為11。如果毛色異常雄鼠是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果,則毛色異常鼠是隱性純合子,與其同窩的毛色正常雌鼠有一部分是雜合子,有一部分是顯性純合子。將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配有兩種情況,一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為11,另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為毛色正常。答案:(1)11隱顯只有兩個(gè)隱性純合親本中一個(gè)親本的一個(gè)隱性基因突變?yōu)轱@性基因時(shí),才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為11的結(jié)果(2)11毛色正常2(2019廬江聯(lián)考)蘆筍的幼苗是一種名貴蔬菜,又名石刀板,為XY型性別決定。在某野生型窄葉種群中偶見(jiàn)幾株闊葉蘆筍幼苗,雌雄株都有。(1)僅從染色體分析,雄性蘆筍幼苗產(chǎn)生的精子類(lèi)型將有_種,比例為_(kāi)。(2)有人對(duì)闊葉蘆筍幼苗的出現(xiàn)進(jìn)行分析,認(rèn)為可能有兩種原因:一是基因突變,二是染色體加倍成為多倍體。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)鑒定闊葉石刀板出現(xiàn)的原因。_。(3)現(xiàn)已證實(shí)闊葉為基因突變的結(jié)果,為確定是顯性突變還是隱性突變,選用多株闊葉雌雄株進(jìn)行交配,并統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型。若_,則為_(kāi)。若_,則為_(kāi)。(4)已經(jīng)知道闊葉是顯性突變所致,由于雄株蘆筍幼苗產(chǎn)量高于雌株,養(yǎng)殖戶(hù)希望在幼苗期就能區(qū)分雌雄,為了探求可行性,求助于科研工作者。技術(shù)人員先用多株野生型雌石刀板與闊葉雄株雜交,試推斷該技術(shù)人員做此實(shí)驗(yàn)的意圖。_。若雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)_,養(yǎng)殖戶(hù)的心愿可以實(shí)現(xiàn)。解析:(1)由于蘆筍為XY型性別決定,雄性植株的染色體組成為XY,減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子類(lèi)型為2種,即XY11。(2)染色體變異在顯微鏡下可觀察到,基因突變?cè)陲@微鏡下觀察不到。因此,區(qū)分染色體變異與基因突變的最簡(jiǎn)單的方法是取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片,用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目,若觀察到闊葉植株的染色體加倍,則說(shuō)明是染色體加倍的結(jié)果,否則為基因突變。(3)選用多株闊葉突變型石刀板雌雄株相交,若雜交后代出現(xiàn)了野生型,則闊葉植株的出現(xiàn)為顯性突變所致;若雜交后代僅出現(xiàn)突變型,則闊葉植株的出現(xiàn)為隱性突變所致。(4)選用多對(duì)野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。若雜交后代野生型全為雄株,突變型全為雌株,則這對(duì)基因位于X染色體上;若雜交后代,野生型和突變型雌、雄株均有,則這對(duì)基因位于常染色體上。故該技術(shù)人員此實(shí)驗(yàn)的意圖是通過(guò)該雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制闊葉的基因是否在X染色體上。答案:(1)211(2)取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片,用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目,若觀察到闊葉植株的染色體加倍,則說(shuō)明是染色體加倍的結(jié)果,否則為基因突變(3)后代出現(xiàn)窄葉顯性突變后代都為闊葉隱性突變(4)通過(guò)該雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制闊葉的基因是否在X染色體上后代雌株都為闊葉,雄株為窄葉3遺傳學(xué)上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失的現(xiàn)象叫缺失,若一對(duì)同源染色體中兩條染色體在相同區(qū)域同時(shí)缺失叫缺失純合子,若僅一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子。缺失雜合子的生活力降低但能存活,缺失純合子常導(dǎo)致個(gè)體死亡?,F(xiàn)有一紅眼雄果蠅XAY與一白眼雌果蠅XaXa雜交,子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅。請(qǐng)采用兩種方法判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的,還是由于基因突變引起的?方法一:方法二:解析:方法一:用顯微鏡觀察該果蠅分裂的細(xì)胞中染色體結(jié)構(gòu)是否發(fā)生改變,確定該變異是來(lái)自基因突變還是染色體缺失。方法二:利用題干信息:缺失純合子導(dǎo)致個(gè)體死亡這一現(xiàn)象,可將該果蠅與紅眼雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計(jì)子代雌雄個(gè)體數(shù)目的比例來(lái)確定該變異的來(lái)源。若為基因突變,則XaXaXAYXAXa、XaY,子代雌雄比例為11;若該變異為染色體缺失造成,則XaXXAYXAXa、XAX、XaY、XY(致死),子代雌雄比例為21。答案:方法一:取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片,顯微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu),若染色體正常,可能是基因突變引起的;反之可能是染色體缺失造成的。方法二:選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交,若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)之比為11,則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的;若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)之比為21,則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的。素養(yǎng)提升掌握變異類(lèi)型實(shí)驗(yàn)探究題的答題模板 一、選擇題1(2015全國(guó)卷)下列關(guān)于人類(lèi)貓叫綜合征的敘述,正確的是()A該病是由于特定的染色體片段缺失造成的B該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的C該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的D該病是由于染色體中增加某一片段引起的解析:選A貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳病,是常見(jiàn)的染色體異常遺傳病。2下圖中不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()解析:選CC項(xiàng)所示為兩條同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換,屬于基因重組。3果蠅紅眼對(duì)白眼為顯性,控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上。果蠅缺失1條號(hào)染色體仍能正常生存和繁殖,缺失2條則致死。一對(duì)都缺失1條號(hào)染色體的紅眼果蠅雜交(親本雌果蠅為雜合子),F(xiàn)1中()A染色體數(shù)正常的紅眼果蠅占1/2B缺失1條號(hào)染色體的白眼果蠅占1/4C紅眼雌果蠅占1/4D白眼雄果蠅占1/4解析:選D由題意可知,紅眼和白眼在性染色體上,XBXb和XBY交配后代的基因型為:XBXBXBXbXBYXbY1111,親本中均缺失一條號(hào)染色體,所以后代中缺失一條的占1/2,缺失兩條的和染色體正常的均占1/4,缺失兩條的不能存活,因此后代染色體數(shù)正常的占1/3,缺失一條染色體的占2/3。后代白眼雄果蠅占1/4,紅眼雌果蠅占1/2,染色體數(shù)目正常的紅眼果蠅占3/41/31/4,缺失1條號(hào)染色體的白眼果蠅占1/42/31/6。4下列有關(guān)生物變異的敘述中,正確的是()AT2噬菌體、醋酸桿菌和水稻均可發(fā)生基因突變與染色體變異B高莖豌豆(Dd)自交后代出現(xiàn)性狀分離的原因是基因重組C某植物經(jīng)X射線(xiàn)處理后未出現(xiàn)新的性狀,則沒(méi)有新基因產(chǎn)生D黃色圓粒豌豆(YyRr)自交過(guò)程中,基因突變、基因重組和染色體變異均可能發(fā)生解析:選DT2噬菌體是病毒,醋酸桿菌是原核生物,二者均無(wú)染色體,因此,T2噬菌體、醋酸桿菌和水稻均可發(fā)生的可遺傳變異是基因突變?;蛑亟M是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的重新組合,但高莖豌豆(Dd)自交后代出現(xiàn)性狀分離的原因是等位基因D與d分離后產(chǎn)生的配子隨機(jī)結(jié)合,而不是基因重組。植物的基因發(fā)生突變后不一定會(huì)引起生物性狀的改變。黃色圓粒豌豆(YyRr)自交過(guò)程中,由于基因Y、y與基因R、r之間可以發(fā)生自由組合,因此可能出現(xiàn)基因重組,在細(xì)胞分裂過(guò)程中,也可能發(fā)生基因突變和染色體變異。5(2019石嘴山模擬)2017年7月,“太空靈芝”落地福州仙芝樓,填補(bǔ)了我國(guó)醫(yī)用真菌空間育種的空白。下列相關(guān)敘述正確的是()A在菌株培育和選擇過(guò)程中,種群的基因頻率發(fā)生改變B太空環(huán)境作用下,“太空靈芝”成為一種新的物種C太空環(huán)境定向誘導(dǎo)后,可篩選出人們需要的性狀D太空環(huán)境作用下,靈芝菌株只可能發(fā)生基因突變解析:選A在菌株培育和選擇過(guò)程中,需要淘汰部分個(gè)體,所以種群的基因頻率發(fā)生了改變,A正確;太空環(huán)境作用下,“太空靈芝”屬于新品種,但不能成為一種新的物種,B錯(cuò)誤;基因突變是不定向的,不能進(jìn)行定向誘導(dǎo),C錯(cuò)誤;太空環(huán)境作用下,靈芝菌株可能發(fā)生基因突變,也可能發(fā)生染色體變異,D錯(cuò)誤。6(2019紹興模擬)現(xiàn)有抗病、黃果肉(ssrr)和易感病、紅果肉(SSRR)兩個(gè)番茄品種,研究人員欲通過(guò)雜交育種培育出一個(gè)既抗病又是紅果肉的新品種(ssRR)。下列敘述正確的是()A親本雜交產(chǎn)生F1的過(guò)程中s和R發(fā)生了基因重組B可以直接在F2中選出目標(biāo)新品種進(jìn)行推廣C此育種過(guò)程中產(chǎn)生了新的基因型D也可利用F1經(jīng)過(guò)花藥離體培養(yǎng)后直接得到目標(biāo)新品種解析:選C親本ssrr和SSRR雜交,F(xiàn)1基因型為SsRr,S和R集中在同一個(gè)體是因?yàn)榕渥与S機(jī)結(jié)合,A錯(cuò)誤;F2中抗病紅果肉(ssR_)的基因型有兩種,無(wú)法直接選出純合的ssRR,B錯(cuò)誤;雜交育種沒(méi)有產(chǎn)生新基因,產(chǎn)生的是新基因型,C正確;F1基因型為SsRr,產(chǎn)生SR、Sr、sR、sr四種配子,利用F1花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生的是單倍體,而不是目標(biāo)新品種,D錯(cuò)誤。7雜交育種是植物育種的常規(guī)方法,其選育純合新品種的一般方法是()A從子一代中即可選出B從子三代中選出,因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子C隱性品種可從子二代中選出;經(jīng)隔離選育后,顯性品種從子三代中選出D只能從子四代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種解析:選C雜交育種的目的是為了獲得不同親本優(yōu)良性狀的純合子,若所需品種是隱性品種,可從子二代中選出,若所需品種是顯性品種,在子二代中已經(jīng)出現(xiàn)了純合子,但是還存在雜合子,所以經(jīng)隔離選育后,顯性品種從子三代中選出,C正確,A、B、D錯(cuò)誤。8下列關(guān)于生物育種的敘述,正確的是()A多倍體育種不能產(chǎn)生新物種B單倍體育種會(huì)產(chǎn)生定向變異C雜交育種的子代間會(huì)產(chǎn)生生殖隔離D誘變育種可改變種群基因頻率解析:選D多倍體育種能產(chǎn)生新物種,且獲得的新物種在進(jìn)化過(guò)程中省略了地理隔離,A錯(cuò)誤;單倍體育種過(guò)程中用一定濃度的秋水仙素對(duì)單倍體幼苗進(jìn)行誘導(dǎo)處理,只使染色體數(shù)目加倍,不會(huì)產(chǎn)生定向變異,B錯(cuò)誤;雜交育種的目的是獲得同時(shí)具有兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀的新品種,其子代仍屬于同一物種,之間不會(huì)產(chǎn)生生殖隔離,C錯(cuò)誤;誘變育種的原理是基因突變,能產(chǎn)生前所未有的新基因,創(chuàng)造變異新類(lèi)型,因而可改變種群基因頻率,D正確。9MYC基因能促進(jìn)細(xì)胞正常增殖或無(wú)限增殖獲永生化功能,該基因若在B細(xì)胞增殖時(shí)發(fā)生如圖所示變化,則會(huì)導(dǎo)致B細(xì)胞癌變而使人患Burkitt淋巴瘤病。某男孩16歲時(shí)患上Burkitt淋巴瘤病,已知其家族中無(wú)人患該病。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A該男孩患病的根本原因是有絲分裂過(guò)程中發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位B該男孩精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的基因型有l(wèi)g、MYC MYC lg、MYC lg三種C據(jù)圖推斷正常人B細(xì)胞中MYC基因表達(dá)的情況為:不表達(dá)或低表達(dá)DMYC基因與lg基因共同作用使MYC基因過(guò)度表達(dá)是導(dǎo)致Burkitt淋巴瘤病的直接原因解析:選B根據(jù)題干和題圖可以得出結(jié)論:MYC基因在B細(xì)胞增殖時(shí)因染色體易位而導(dǎo)致B細(xì)胞癌變,而B(niǎo)細(xì)胞(體細(xì)胞)的增殖方式只能是有絲分裂,A正確;該男孩患病的根本原因是B細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體發(fā)生易位,而其生殖腺中精原細(xì)胞并未發(fā)生變異,正常的精原細(xì)胞的基因型為MYCMYClglg,故減數(shù)分裂只產(chǎn)生MYClg一種類(lèi)型的精子,B錯(cuò)誤;據(jù)圖分析可知,8號(hào)染色體的MYC基因易位到14號(hào)染色體,MYC基因與lg基因共同作用使MYC蛋白增加,并促使B細(xì)胞無(wú)限增殖而導(dǎo)致人患Burkitt淋巴瘤病,由此可推斷出正常人體B細(xì)胞內(nèi)MYC基因不表達(dá)或低表達(dá),C、D正確。10(2019懷柔區(qū)模擬)如圖表示利用農(nóng)作物和培育出的過(guò)程,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A在之間存在著生殖隔離B過(guò)程依據(jù)的原理是基因重組C過(guò)程在有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生D的過(guò)程中要應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)解析:選A屬于同一個(gè)物種,它們之間不存在生殖隔離,A錯(cuò)誤;表示雜交育種,其原理是基因重組,B正確;表示誘導(dǎo)基因突變,在有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生,C正確;表示單倍體育種,該育種首先要采用花藥離體培養(yǎng)法形成單倍體,因此要應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù),D正確。11現(xiàn)用高稈抗病(AABB)品系和矮稈不抗病(aabb)品系培育矮稈抗病(aaBB)品系,對(duì)其過(guò)程分析正確的是()AF1中雖未表現(xiàn)出矮稈抗病的性狀組合,但已經(jīng)集中了相關(guān)基因BF2中出現(xiàn)重組性狀的原因是F1雌雄配子隨機(jī)結(jié)合帶來(lái)的基因重組C選種一般從F3開(kāi)始,因?yàn)镕3才有能穩(wěn)定遺傳的矮稈抗病品系D通常利用F2的花粉進(jìn)行單倍體育種,可以明顯縮短育種年限解析:選A高稈抗病(AABB)品系和矮稈不抗病(aabb)品系雜交后代F1的基因型為AaBb,F(xiàn)1中雖未表現(xiàn)出矮稈抗病的性狀組合,但已經(jīng)集中了相關(guān)基因,A正確;F2中出現(xiàn)重組性狀的原因是F1產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因重組,B錯(cuò)誤;F2中出現(xiàn)了性狀分離,因此選種一般從F2開(kāi)始,C錯(cuò)誤;通常利用F1的花粉進(jìn)行單倍體育種,可以明顯縮短育種年限,D錯(cuò)誤。12(2019南昌模擬)已知現(xiàn)存土豆均為雜種(只要有一對(duì)基因雜合,即為雜種),可用塊莖繁殖,欲通過(guò)一代雜交選育出黃肉(A基因控制)抗病(另一條染色體上的B基因控制)品種,應(yīng)選用的雜交親本是()AAaBbaabbBAABbaaBbCAaBBAabb DaaBbAabb解析:選D根據(jù)題干可知馬鈴薯黃肉為顯性性狀,抗病也是顯性性狀,故要通過(guò)雜交育種獲得黃肉抗病的新品種需要選擇雙親的基因型分別是aaBb、Aabb。得到的后代中有四種表現(xiàn)型,可以根據(jù)其表現(xiàn)型黃肉抗病確定其基因型為AaBb,再利用塊莖來(lái)繁殖下一代即得到所要求的品種。二、非選擇題13獵豹(2n)是陸地上奔跑最快的動(dòng)物,圖甲是正常獵豹的兩對(duì)常染色體上的基因分布圖,花斑體色(A)和黃體色(a)、體重(B)和體輕(b)、抗病(D)和不抗病(d)。乙、丙、丁是種群中的變異類(lèi)型,已知缺少整條染色體的生殖細(xì)胞致死但個(gè)體不致死。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)與甲相比,乙、丙、丁發(fā)生的變異類(lèi)型是_,且丁個(gè)體發(fā)生于_分裂。(2)若不考慮交叉互換,乙個(gè)體減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞基因型及比例為_(kāi)。(3)若只研究一對(duì)等位基因D、d的遺傳,丙個(gè)體測(cè)交子代中抗病且染色體異常個(gè)體的比例為_(kāi)。(4)若只研究A、a與D、d的遺傳,則丁個(gè)體與甲個(gè)體交配,預(yù)計(jì)子代與甲基因型相同的個(gè)體比例為_(kāi)。(5)自然情況下,若干年后預(yù)計(jì)種群中D、d基因的變化情況及原因是_。解析:(1)乙為染色體結(jié)構(gòu)變異,丙、丁為染色體數(shù)目變異,因此三者的變異類(lèi)型屬于染色體變異。丁個(gè)體的產(chǎn)生可能有兩個(gè)來(lái)源:一是具有正常染色體的受精卵在有絲分裂過(guò)程中丟失一條染色體,導(dǎo)致分裂分化出的個(gè)體細(xì)胞如丁圖所示;二是由正常的雌配子(或雄配子)與丟失一條染色體的異常的雄配子(或雌配子)結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來(lái)。又根據(jù)題干信息“缺少整條染色體的生殖細(xì)胞致死”,可以排除第二種可能,則丁個(gè)體是有絲分裂異常導(dǎo)致的。(2)乙個(gè)體在減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體分離,非同源染色體自由組合,產(chǎn)生的配子基因型及比例為ABDABdadaD1111。(3)丙個(gè)體產(chǎn)生的配子種類(lèi)及比例為1D1dd2Dd2d,與基因型為dd的個(gè)體測(cè)交,后代的基因型及比例為1Dd1ddd2Ddd2dd。其中抗病且染色體異常的個(gè)體基因型是Ddd,所占比例為1/3。(4)丁個(gè)體(AaD)與甲個(gè)體(AaDd)交配,子代與甲基因型相同的概率為1/21/21/4。(5)由于D是抗病基因,因此具有該基因的個(gè)體在自然選擇中處于優(yōu)勢(shì),而dd個(gè)體在自然選擇中易被淘汰,因此若干年后,D基因頻率上升,d基因頻率下降。答案:(1)染色體變異有絲(2)ABDABdadaD1111(3)1/3(4)1/4(5)D基因頻率升高,d基因頻率降低,原因是自然選擇使種群基因頻率定向向有利變異的D方向改變14根據(jù)材料回答問(wèn)題:.現(xiàn)有一植株,其細(xì)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圖所示。(1)控制花色的兩對(duì)基因的遺傳_(填“符合”或“不符合”)孟德?tīng)柕淖杂山M合定律。(2)基因型為Aabb的植株的花色為_(kāi)。(3)若該植株為豌豆,進(jìn)行測(cè)交時(shí)應(yīng)對(duì)母本進(jìn)行_等一系列處理。.棉花中基因A控制短纖維,基因B控制短果枝,D為抗蟲(chóng)基因(整合上的),其中基因B和D位于同一條染色體上,不考慮交叉互換的影響。(1)若抗蟲(chóng)基因的遺傳符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,則圖1植株自交,F(xiàn)1中能夠穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)植株所占比例是_。(2)若染色體缺失不影響減數(shù)分裂,但缺失純合子引起胚胎致死。由于某個(gè)基因缺失,引起圖1植物自交后代中短纖維短果枝植株與長(zhǎng)纖維短果枝植株的數(shù)量比為31,請(qǐng)?jiān)趫D2中繪制出相應(yīng)的基因定位圖。(3)將基因D導(dǎo)入棉花中涉及的工具酶有限制酶和DNA連接酶,二者作用于DNA的部位_(填“相同”或“不同”)。解析:.(1)由于兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,所以?xún)蓪?duì)基因的遺傳不符合孟德?tīng)柕淖杂山M合定律。(2)根據(jù)圖示可知,只有同時(shí)具有A和B基因才表現(xiàn)為紅色,所以基因型為Aabb的植株的花色為白色。(3)豌豆是嚴(yán)格的自花受粉、閉花傳粉植物,測(cè)交實(shí)驗(yàn)中要考慮對(duì)母本進(jìn)行去雄與套袋等處理。.(1)若抗蟲(chóng)基因的遺傳符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,則圖1植株的基因型為AaDO(O表示沒(méi)有其等位基因),自交后代中能穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)植株的基因型為aaDD,其所占比例為1/41/41/16。(2)根據(jù)題意可知,短纖維短果枝植株的基因型為A_B_,長(zhǎng)纖維短果枝植株的基因型為aaB_,由AaBb自交后代中A_B_aaB_93,即31,可得知b基因缺失,進(jìn)而畫(huà)出相關(guān)圖示。(3)將基因D導(dǎo)入棉花中涉及的工具酶為限制酶和DNA連接酶,兩者均作用于DNA的磷酸二酯鍵。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)如圖所示(3)相同15(2019東北師大檢測(cè))家蠶為ZW型性別決定的二倍體生物,A(普通斑)對(duì)a(素斑)為顯性。在Aa蠶卵孵化過(guò)程中,用X射線(xiàn)處理,在雌蠶幼體中發(fā)現(xiàn)有少數(shù)個(gè)體表現(xiàn)為素斑或?yàn)槠胀ò吲c素斑的嵌合體,另有少數(shù)普通斑雌蠶成熟后,其測(cè)交子代斑紋表現(xiàn)為伴性遺傳。對(duì)這些變異類(lèi)型進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中基因及染色體的變化如圖所示(其他基因及染色體均正常)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)若嵌合體幼蠶的部分細(xì)胞為突變,則其是在細(xì)胞進(jìn)行_過(guò)程中發(fā)生了變異所致。(2)突變的變異類(lèi)型為染色體結(jié)構(gòu)變異中的_。(3)請(qǐng)寫(xiě)出突變測(cè)交的遺傳圖解。(4)野生型雌家蠶(ZBW)經(jīng)誘變處理后出現(xiàn)了一只突變型(ZXW)雌家蠶,該突變可能是隱性突變、隱性致死突變(胚胎期致死)或無(wú)效突變(仍保持原有性狀)。現(xiàn)將經(jīng)誘變處理的雌家蠶與野生型雄家蠶進(jìn)行兩代雜交實(shí)驗(yàn),觀察F2性狀分離情況,請(qǐng)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:若F2中_,則說(shuō)明發(fā)生了隱性突變;若F2中_,則說(shuō)明發(fā)生了隱性致死突變;若F2中_,則說(shuō)明發(fā)生了無(wú)效突變。解析:(1)突變?yōu)槿旧w缺失導(dǎo)致的,嵌合體幼蠶只進(jìn)行有絲分裂,所以該變異是在有絲分裂過(guò)程中形成的。(2)突變是2號(hào)染色體上的片段接到W染色體上,屬于染色體易位。(3)aOZWA與aaZZ測(cè)交,后代為aaZZ、aOZWA、aOZZ、aaZWA,雄蠶全為素斑,雌蠶的基因型為aOZWA或aaZWA。(4)將經(jīng)誘變處理的雌家蠶與野生型雄家蠶進(jìn)行兩代雜交實(shí)驗(yàn),觀察F2性狀分離情況,即P:ZXWZBZB,子一代為ZXZB、ZBW,子一代自由交配產(chǎn)生子二代:ZXZBZBZBZBWZXW1111。分析:若發(fā)生了隱性突變,則野生型突變型31;若發(fā)生了隱性致死突變,則雄性雌性21;若發(fā)生了無(wú)效突變,則均為野生型。答案:(1)有絲分裂(2)易位(3)如圖所示(4)野生型突變型31雄性雌性21均為野生型- 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