资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩9页未读，
继续阅读
所属成套资源：【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）
成套系列资料，整套一键下载
17 关于变异与育种的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版）
展开
这是一份17 关于变异与育种的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版），文件包含易错点17关于变异与育种的遗传题解析版docx、易错点17关于变异与育种的遗传题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
关于变异与育种的遗传题跨度较大，具有较强的综合性。这类题可以联系基因的遗传定律、变异、育种、基因工程、基因表达、细胞分裂、生物进化等相关知识进行综合考查，是高考命题的热点之一。没有全面且熟练掌握相关知识及知识之间的内在联系，在复杂的试题情境中无法将所学知识应用于解题是失分的主要原因。在复习备考中，需要进行专题训练，加深领悟知识之间的区别与联系，达到融会贯通的效果。注意以下细微易错陷阱，对解决这类题有所帮助。
易错陷阱1：变异类型的判断。不理解各种变异类型的异同点造成误判，例如交叉互换与染色体结构变异的易位、基因突变碱基对的缺失与染色体结构变异的缺失、染色体结构变异的四种类型等；识图能力弱无法获取图中信息作出正确判断。
易错陷阱2：育种方式的选择。不理解各种育种方法的原理和优缺点造成误选，例如缩短育种周期最好选单倍体育种、需要将不同品种的优良性状集中一起可以选择杂交育种等；审题能力弱无法从复杂的题干信息中获取有效信息选出育种亲本或育种方法。
易错陷阱3：基因突变特点的判断。混淆基因突变的普遍性、随机性、不定向性等。
易错陷阱4：染色体组的概念。不理解染色体组的概念和判断方法造成误答。
易错陷阱5：单倍体、二倍体、多倍体的概念。不理解单倍体是配子直接发育而来的个体而误判。
例题1、（2022 湖南卷· T9）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
【解析】 染色体结构变异包括 4 种类型：缺失、重复、易位和倒位。分析选项染色体基因位置变化可知，A 属于缺失、B 属于重复、C 属于易位，D 属于倒位。分析题干信息可知：大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表现型，但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上，ABD项错误，C项正确。
【答案】C
例题2、（2020天津卷·T17）小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物
据表回答：
（1）三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制________来控制生物体的性状。
（2）在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为________，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为________。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种，可选择F2中只含________________产物的种子，采用______________等育种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。
【解析】由题中表格信息分析得知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1。
（1）由题干信息“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白，从而影响面筋强度”可知，三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
（2）由以上分析可知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1，根据自由组合定律可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麦育种目标的种子占0。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种（aaB1B1D1D1），能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁产物的小麦种子。由于小麦AAB1B1D1D1没有a基因，要想获得aaB1B1D1D1，则需要通过诱变或基因工程使其获得a基因，或通过将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交以获得aa的个体。
【答案】
(1) 蛋白质的结构
(2) 1/16 0
(3) 甲、乙、丁 诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交
一、变异类型判断易错点
1.染色体结构变异的四种类型
2.染色体结构变异缺失和重复与基因突变碱基对缺失和增添
基因中若干碱基的缺失或增添属于基因突变，基因数目不变，在光学显微镜下观察不到；若干基因的缺失或重复属于染色体结构变异的缺失或重复，基因数目减少或增加，可以在光学显微镜下观察到。
3.易位与交叉互换
易位：发生于非同源染色体之间，属于染色体结构变异，可以在光学显微镜下观察到。
交叉互换：发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，在光学显微镜下观察不到。
4.基因突变的特点
①普遍性：在生物界是普遍存在的，各类生物均可能发生。
②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期；部位上——可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。复等位基因的产生体现了基因突变的不定向性。
二、染色体组
①形态上：细胞中的一套非同源染色体，在形态上各不相同。
②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体，在功能上各不相同。
③一个染色体组不包含同源染色体、姐妹染色单体分开形成的染色体、不包含等位基因和相同基因。
三、育种方法
1. （2022 湖北卷· T18）为了分析某 21 三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的 21 号染色体上的 A 基因（A1~A4）进行 PCR 扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（ ）
A. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂 21 号染色体分离异常
B. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂 21 号染色体分离异常
C. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂 21 号染色体分离异常
D. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂 21 号染色体分离异常
1.【答案】D
【解析】从电泳结果可知，患儿的三条21号染色体上的A基因分别是A2、A3、A4，A2、A3来自母亲的卵细胞，A4来自父亲的精子。即母亲的卵原细胞进行减数分裂时发生异常，产生了含有A2、A3基因的卵细胞，父亲的精原细胞进行正常的减数分裂，产生含有A4基因的精子。
A、如果发生交叉互换，21号染色体同一条染色体上的姐妹染色单体上分别含有A2、A3基因，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，同源染色体同时分到一个次级卵母细胞，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A项正确；
B、考虑同源染色体交叉互换，21号染色体同一条染色体上的姐妹染色单体上分别含有A2、A3基因，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的姐妹单染色体分开后可进入同一个卵细胞，B项正确；
C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，含有A2、A3基因的同源染色体同时分到一个次级卵母细胞，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，C项正确。
D、不考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，姐妹染色单体不分离，只会产生含有A2 A2、A3 A3的卵细胞。患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D项错误。
2. （2021广东适应性考试·T16）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F1不育的是（ ）
A. P型父本×P型母本B. M型父本×P型母本
C. P型父本×M型母本D. M型父本×M型母本
2.【答案】C
【解析】
分析题干信息： P元件可在生殖细胞中可发生易位，造成染色体的多种畸变，表明其位于细胞核中的染色体上。P元件在细胞质中的翻译产物是一种蛋白因子，可抑制P元件的易位。P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，可抑制P元件的易位，受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以P型母本与所有类型父本杂交产生的F1性腺均正常，即P型母本产生的F1全部可育。P型父本产生的精子中含有P原件，且精子几乎没有细胞质，无P原件翻译产物的抑制作用，如果P型父本与不含P原件的M型母本杂交，其F1会因性腺不发育而不可育。
A、由分析可知，P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，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，A项错误；
B、由分析可知，P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，抑制了P元件的易位，使得M型父本×P型母本的F1可育，B项错误；
C、由分析可知，P型父本产生的精子中含有P原件，且精子几乎没有细胞质，无P原件翻译产物的抑制作用，而M型母本不含P原件，无法抑制P元件的易位，导致F1不育，C项正确；
D、M型父本与M型母本都不含P原件，M型父本×M型母本杂交产生的F1可育，D项错误。
3. （2020全国新课标Ⅲ卷·T32）普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：
（1）在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是________。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有__________条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是__________（答出2点即可）。
（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有_______（答出1点即可）。
（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路_______。
3.【答案】
（1）无同源染色体，不能进行正常的减数分裂 42 营养物质含量高、茎秆粗壮
（2）秋水仙素处理 （或低温处理）
（3）甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株
【解析】
（1）杂种一是一粒小麦（AA）和斯氏麦草（BB）杂交的产物，细胞内含有一粒小麦（A）和斯氏麦草（B）各一个染色体组，所以细胞内不含同源染色体，不能进行正常的减数分裂，因此高度不育；
普通小麦含有6个染色体组，每个染色体组有7条染色体，所以体细胞有42条染色体；
多倍体植株通常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
（2）人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素（或低温）处理。
（3）为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦，可以利用杂交育种，设计思路如下：
将甲和乙两品种杂交获得F1，将F1植株进行自交，选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株，即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。
1. （2022 浙江· T3）猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致。这种变异属于（ ）
A．倒位 B．缺失 C．重复 D．易位
1.【答案】B
【解析】猫叫综合征是人类第五号染色体短臂上缺失一段染色体片段引起的遗传病，这种变异属于染色体结构变异中的缺失，ACD项错误，B项正确。
2. （2022 广东·T11）为研究人原癌基因 Myc 和 Ras 的功能，科学家构建了三组转基因小鼠（Myc、Ras 及 Mc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤（右图）。下列叙述正确的是（ ）
A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
2.【答案】D
【解析】
A、原癌基因主要作用是调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，而抑癌基因可以阻止细胞不正常的增殖，A项错误；
B、细胞癌变后具有无限增殖的特点，B项错误；
C、正常的细胞中也需要原癌基因和抑癌基因发挥作用，原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必须的，题中 Myc 和 Ras 基因在人体细胞内可以编码功能正常的蛋白质，C项错误；
D、据图分析，同时转入 Myc 和 Ras 两种基因的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入 Myc 或 Ras 的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D项正确。
3. （2022 湖北卷· T11）某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：μg·g -1），结果如表。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 两种突变体的出现增加了物种多样性
B. 突变体 2 比突变体 1 吸收红光的能力更强
C. 两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致
D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色
3.【答案】D
【解析】
A、两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现遗传多样性，A项错误；
B、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少，故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱，B项错误；
C、两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一个基因突变方向不同导致的，C项错误；
D、野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降，叶绿素含量少，不能掩盖类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D项正确。
4. （2022 湖南卷·T5）关于癌症，下列叙述错误的是（ ）
A. 成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B. 癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应
C. 正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D. 乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
4.【答案】C
【解析】
A、细胞癌变结构和功能会发生相应改变，如成纤维细胞癌变后变成球形，A项正确；
B、癌变发生的原因是基因突变，基因突变在自然条件下具有低频性，故癌症发生的频率不是很高，且癌症的发生并不是单一基因突变的结果，而是多个相关基因突变的累积效应，B 项正确；
C、人和动物细胞中的 DNA 上本来就存在与癌变相关的基因，其中原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变所致，C项错误；
D、开朗乐观的心理状态会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，良好的生活习惯如远离辐射等，能降低癌症发生的可能性，D项正确。
5.（2021八省联考广东卷·T13）某二倍体两性花植物的自交不亲和是由15个共显性的等位基因Sx（S1、S2、…、S15）控制的。该植物能产生正常的雌、雄配子，但当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 该植物有15种基因型分别为S1S1、S2S2、…、S15S15的纯合个体
B. Sx复等位基因说明突变具有普遍性和不定向性的特点
C. S1S2（父本）和S2S4（母本）杂交，F1的基因型有2种
D. 可以通过杂交育种的方法获得各种基因型的植株
5.【答案】C
【解析】根据题意和图示分析可知：同瓣染色体上的等位基因Sx（S1、S2 …S15），说明基因突变是不定向的。当花粉的基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，说明后代没有该基因的纯合个体。
A、由题意可知，当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用，因此该植物不可能存在纯合体，A项错误；
B、突变的普遍性是指突变在自然界的生物中是普遍存在的，不能单指一种生物，Sx复等位基因说明突变具有不定向性的特点，B项错误；
C、S1S2（父本）和S2S4（母本）杂交，花粉S2与母本有相同的S2基因，S2的花粉不能完成受精作用，只有S1的花粉能完成受精作用，后代F1只有2种基因型，即S1S2、S1S4，C正确；
D、当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用，故通过杂交育种的方式，不能获得纯合子，不可以获得各种基因型的植株，D项错误。
6.（2021八省联考湖南卷·T7） 育种与农作物和家禽家畜品种改良密切相关。下列叙述正确的是（ ）
A. 利用野生资源是杂交育种的重要手段
B. 杂交亲本间遗传差异越小，杂种优势越大
C. 与单倍体育种相比，杂交育种周期显著缩短
D. 诱变育种所依据的主要遗传学原理是基因的定向突变
6.【答案】A
【解析】
A、通过杂交育种可以将优良性状集中在一起，利用野生资源是杂交育种的重要手段，A项正确；B、杂交亲本间遗传差异越大，杂种优势越大，B项错误；
C、与单倍体育种相比，杂交育种周期长，C项错误；
D、诱变育种所依据的主要遗传学原理是基因突变，基因突变是不定向的，D项错误。
7.（2021八省联考重庆卷·T8） 下列关于作物育种的相关叙述，正确的是（ ）
A. 杂交育种的目的是组合优良性状
B. 人工诱导多倍体可导致基因重组
C. 诱变育种的优点是容易获得优良性状
D. 基因工程育种的优势是能诱导产生新基因
7.【答案】A
【解析】
A、杂交育种通过杂交的方法将不同品种的优良性状集中一起，实现优良性状的组合，A项正确；B、人工诱导多倍体的目的是形成多倍体植株，原理是染色体变异，而基因重组发生在减数分裂过程中，B项错误；
C、诱变育种可以产生新的基因，原理是基因突变，具有不定向性和低频率性，不易获得优良性状，C项错误；
D、基因工程育种的优势是可以定向改变生物性状，克服远缘杂交不亲和的障碍， D项错误。
8.(2021广东·T11)白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)，为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是( )
A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限
C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
8.【答案】 A
【解析】
A、白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A项错误；
B、Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，B项正确；
C、Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，含有一个染色体组，秋水仙素处理Bc幼苗可以可以培育出纯合植株，C项正确；
D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子而高度不育，D项正确。
9.（2022湖南卷·T19） 中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
⑴突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占______。
⑵测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，导致第______位氨基酸突变为______，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理_____________________________________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
⑶由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中___(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
⑷突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变?______(填“能”或“否”)，用文字说明理由_____________________________________。
9.【答案】
（1）2/9
（2）243 谷氨酰胺 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
（3）Ⅲ
（4）能 若 C2是隐性突变，则突变型 2 为纯合子，则子代 CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。若突变型2为显性突变，突变型 2（C2C）与突变型 1（CC1） 杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【解析】基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；
mRNA 中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
（1）突变型 1 叶片为黄色，由基因 C 突变为 C1所致，基因 C1纯合幼苗期致死，说明突变型 1 应为杂合子，C1对C 为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为 1/3CC、2/3CC1，子二代中 3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占 2/9。
（2）突变基因 C1转录产物编码序列第 727 位碱基改变，由 5＇-GAGAG-3＇变为 5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为 726/3=242，则会导致第 243 位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
（3）突变型 1 应为杂合子，由 C 突变为 C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为 C 酶切、电泳结果，II 应为 C1酶切、电泳结果，从突变型 1 叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
（4）从题干信息可知：用突变型 2（C2_）与突变型 1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。
若 C2 是隐性突变，则突变型 2（C2 C2）与突变型 1（CC1）杂交，子代 CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。
若C2是为显性突变，则突变型 2（C2C）与突变型 1（CC1）杂交，子代基因型C2C、CC1、C1 C2表现为黄色，基因型CC表现为绿色，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符。故 C2是隐性突变。
10.（2021广东卷·T20）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：
（1）果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为___________。
（2）图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F2代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和___________，此结果说明诱变产生了伴X染色体___________基因突变。该突变的基因保存在表现型为___________果蝇的细胞内。
（3）上述突变基因可能对应图中的突变___________（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。
（4）图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇___________基因突变；②缺点是不能检测出果蝇___________基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）
10.【答案】
（1）伴性遗传
（2）棒眼红眼 隐性完全致死 雌
（3） ③ 突变为终止密码子，蛋白质停止表达
（4） X染色体上的可见（或X染色体上的显性） 常染色体（或常染色体显性或常染色体隐性）
【解析】假设突变基因用“-”表示，由题基于M-5品系的突变检测技术路线可知P：XBrXBr（棒眼杏红眼）×XbR-Y→F1：XBrXbR-、XBrY，XBrXbR-×XBrY→F2：XBrXBr（棒眼杏红眼雌蝇）、XBrXbR-（棒眼红眼雌蝇）、XBrY（棒眼杏红眼雄蝇）、XbR-Y（死亡）。
（1）位于性染色体上的基因，在遗传过程中总是与性别相关联的现象，叫伴性遗传。
（2）由分析可知，F2雌蝇基因型为：XBrXBr、XBrXbR-，因此F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和棒眼红眼，由于F2代没有野生型雄蝇，雌蝇数目是雄蝇的两倍，此结果说明诱变产生了伴X染色体隐性完全致死基因突变，XbR-Y死亡，该突变的基因保存在表现型为雌果蝇的细胞内。
（3）突变①19号密码子ACU→ACC，突变前后翻译的氨基酸都是苏氨酸；突变②4号密码子AAC→AAA，由天冬酰胺变为赖氨酸；突变③20号密码子UUA→UGA，由亮氨酸突变为终止密码。因此上述突变基因可能对应图中的突变③，突变后终止翻译，使胚胎死亡。
（4）图所示的突变检测技术优点是除能检测上述伴X染色体隐性完全致死基因突变外，还能检测出果蝇X染色体上的可见基因突变，即X染色体上的显性基因突变和隐性基因突变；该技术检测的结果需要通过性别进行区分，不能检测出果蝇常染色体上的基因突变，包括常染色体上隐性基因突变和显性基因突变。
11.（2020等级性考试北京卷·T21）（12分）遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种现象称为杂种优势。获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。
（1）中国是最早种植水稻的国家，已有七千年以上历史。我国南方主要种植籼稻，北方主要种植粳稻。籼稻和粳稻是由共同的祖先在不同生态环境中，经过长期的 ，进化形成的。
（2）将多个不同的籼稻、粳稻品种间进行两两杂交，获得三种类型F1（分别表示为籼-籼，籼-粳，粳-粳）。统计F1的小花数、干重等性状的平均优势（数值越大，杂种优势越明显），结果如图1。可知籼-粳具有更强的杂种优势，说明两个杂交亲本的 差异越大，以上性状的杂种优势越明显。
（3）尽管籼-粳具有更强的杂种优势，但由部分配子不育，导致结实率低，从而制约籼-粳杂种优势的应用。研究发现，这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因（A1、A2和B1、B2）有关。通常情况下，籼稻的基因型为A1A1B1B1，粳稻为A2A2B2B2。A1A2杂合子所产生的含A2的雌配子不育；B1B2杂合子所产生的含B2的雄配子不育。
①根据上述机制，补充籼稻×粳稻产生F1及F1自交获得F2的示意图，用以解释F1结实率低的原因。
②为克服籼-粳杂种部分不育，研究者通过杂交、连续多代回交和筛选，培育出育性正常的籼-粳杂交种，过程如图2。通过图中虚线框内的连续多代回交，得到基因型A1A1B1B1的粳稻。若籼稻作为连续回交的亲本，则不能得到基因型A2A2B2B2的稻，原因是F1（A1A2B1B2）产生基因型为 的配子不育。
③在产量低的甲品系水稻中发现了A、B基因的等位基因A3、B3（广亲和基因），含有广亲和基因的杂合子，雌雄配子均可育。请写出利用甲品系培育出育性正常的籼-粳杂交稻的流程。（用文字或图示作答均可）
11.【答案】
（1）选择
（2）遗传组成（背景）
（3）①
②A2B2
③用甲品系（A3A3B3B3）与粳稻（籼稻）杂交获得F1，F1 与粳稻（籼稻）连续多代回交、筛选基因型为A2A3B2B3 （A1A3B1B3）的植株，最终获得A2A3B2B3 （A1A3B1B3）粳稻（籼稻）。通过自交、筛选获得A3A3B3B3 的粳稻（籼稻），再与籼稻A1A1B1B1（粳稻A2A2B2B2）杂交，得到育性正常的籼-粳杂交种（A1A3B1B3 / A2A3B2B3）。或
基因
基因的表达
产物（HMW）
亲本
F1
育种目标
小偃6号
安农91168
强筋小麦
弱筋小麦
A
甲
+
+
+
+
-
B1
乙
-
+
+
-
+
B2
丙
+
-
+
+
-
D1
丁
+
-
+
-
+
D2
戊
-
+
+
+
-
类型
图像
联会异常
实例
缺失
果蝇缺刻翅、猫叫综合征
重复
果蝇棒状眼
易位
果蝇花斑眼
倒位
果蝇卷翅
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与表达
原理
基因重组
基因突变
染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
染色体变异（染色体组成倍增加）
基因重组
优点
操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起
①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。
②大幅度地改良某些性状
明显缩短育种年限，且得到纯合二倍体。
多倍体茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养物质含量多
①定向改造生物性状
②克服远缘杂交不亲和障碍
缺点
①获得新品种的周期长
②受远缘杂交不亲和障碍限制
有利变异个体往往不多，需要处理大量材料
技术复杂
技术复杂
植林类型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4．19
突变体1
512
75
370
1．59
突变体2
115
20
379
0．36
密码子序号
1 … 4 … 19 20 … 540
密码子表（部分）：
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变①↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACC UUA…UAG
AUG：甲硫氨酸，起始密码子
AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变②↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAA…ACU UUA…UAG
ACU、ACC：苏氨酸
UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变③ ↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UGA…UAG
AAA：赖氨酸
UAG、UGA：终止密码子
…表示省略的、没有变化的碱基
关于变异与育种的遗传题跨度较大，具有较强的综合性。这类题可以联系基因的遗传定律、变异、育种、基因工程、基因表达、细胞分裂、生物进化等相关知识进行综合考查，是高考命题的热点之一。没有全面且熟练掌握相关知识及知识之间的内在联系，在复杂的试题情境中无法将所学知识应用于解题是失分的主要原因。在复习备考中，需要进行专题训练，加深领悟知识之间的区别与联系，达到融会贯通的效果。注意以下细微易错陷阱，对解决这类题有所帮助。
易错陷阱1：变异类型的判断。不理解各种变异类型的异同点造成误判，例如交叉互换与染色体结构变异的易位、基因突变碱基对的缺失与染色体结构变异的缺失、染色体结构变异的四种类型等；识图能力弱无法获取图中信息作出正确判断。
易错陷阱2：育种方式的选择。不理解各种育种方法的原理和优缺点造成误选，例如缩短育种周期最好选单倍体育种、需要将不同品种的优良性状集中一起可以选择杂交育种等；审题能力弱无法从复杂的题干信息中获取有效信息选出育种亲本或育种方法。
易错陷阱3：基因突变特点的判断。混淆基因突变的普遍性、随机性、不定向性等。
易错陷阱4：染色体组的概念。不理解染色体组的概念和判断方法造成误答。
易错陷阱5：单倍体、二倍体、多倍体的概念。不理解单倍体是配子直接发育而来的个体而误判。
例题1、（2022 湖南卷· T9）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
【解析】 染色体结构变异包括 4 种类型：缺失、重复、易位和倒位。分析选项染色体基因位置变化可知，A 属于缺失、B 属于重复、C 属于易位，D 属于倒位。分析题干信息可知：大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表现型，但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上，ABD项错误，C项正确。
【答案】C
例题2、（2020天津卷·T17）小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物
据表回答：
（1）三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制________来控制生物体的性状。
（2）在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为________，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为________。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种，可选择F2中只含________________产物的种子，采用______________等育种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。
【解析】由题中表格信息分析得知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1。
（1）由题干信息“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白，从而影响面筋强度”可知，三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
（2）由以上分析可知，亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1，安农91168的基因型为AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1，根据自由组合定律可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麦育种目标的种子占0。
（3）为获得纯合弱筋小麦品种（aaB1B1D1D1），能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁产物的小麦种子。由于小麦AAB1B1D1D1没有a基因，要想获得aaB1B1D1D1，则需要通过诱变或基因工程使其获得a基因，或通过将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交以获得aa的个体。
【答案】
(1) 蛋白质的结构
(2) 1/16 0
(3) 甲、乙、丁 诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交
一、变异类型判断易错点
1.染色体结构变异的四种类型
2.染色体结构变异缺失和重复与基因突变碱基对缺失和增添
基因中若干碱基的缺失或增添属于基因突变，基因数目不变，在光学显微镜下观察不到；若干基因的缺失或重复属于染色体结构变异的缺失或重复，基因数目减少或增加，可以在光学显微镜下观察到。
3.易位与交叉互换
易位：发生于非同源染色体之间，属于染色体结构变异，可以在光学显微镜下观察到。
交叉互换：发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，在光学显微镜下观察不到。
4.基因突变的特点
①普遍性：在生物界是普遍存在的，各类生物均可能发生。
②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的任何时期；部位上——可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。复等位基因的产生体现了基因突变的不定向性。
二、染色体组
①形态上：细胞中的一套非同源染色体，在形态上各不相同。
②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一套染色体，在功能上各不相同。
③一个染色体组不包含同源染色体、姐妹染色单体分开形成的染色体、不包含等位基因和相同基因。
三、育种方法
1. （2022 湖北卷· T18）为了分析某 21 三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的 21 号染色体上的 A 基因（A1~A4）进行 PCR 扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（ ）
A. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂 21 号染色体分离异常
B. 考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂 21 号染色体分离异常
C. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂 21 号染色体分离异常
D. 不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂 21 号染色体分离异常
1.【答案】D
【解析】从电泳结果可知，患儿的三条21号染色体上的A基因分别是A2、A3、A4，A2、A3来自母亲的卵细胞，A4来自父亲的精子。即母亲的卵原细胞进行减数分裂时发生异常，产生了含有A2、A3基因的卵细胞，父亲的精原细胞进行正常的减数分裂，产生含有A4基因的精子。
A、如果发生交叉互换，21号染色体同一条染色体上的姐妹染色单体上分别含有A2、A3基因，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，同源染色体同时分到一个次级卵母细胞，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A项正确；
B、考虑同源染色体交叉互换，21号染色体同一条染色体上的姐妹染色单体上分别含有A2、A3基因，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的姐妹单染色体分开后可进入同一个卵细胞，B项正确；
C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，含有A2、A3基因的同源染色体同时分到一个次级卵母细胞，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，C项正确。
D、不考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，姐妹染色单体不分离，只会产生含有A2 A2、A3 A3的卵细胞。患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D项错误。
2. （2021广东适应性考试·T16）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F1不育的是（ ）
A. P型父本×P型母本B. M型父本×P型母本
C. P型父本×M型母本D. M型父本×M型母本
2.【答案】C
【解析】
分析题干信息： P元件可在生殖细胞中可发生易位，造成染色体的多种畸变，表明其位于细胞核中的染色体上。P元件在细胞质中的翻译产物是一种蛋白因子，可抑制P元件的易位。P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，可抑制P元件的易位，受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以P型母本与所有类型父本杂交产生的F1性腺均正常，即P型母本产生的F1全部可育。P型父本产生的精子中含有P原件，且精子几乎没有细胞质，无P原件翻译产物的抑制作用，如果P型父本与不含P原件的M型母本杂交，其F1会因性腺不发育而不可育。
A、由分析可知，P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，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，A项错误；
B、由分析可知，P型母本产生的卵细胞中含P原件，细胞质中有P原件的翻译产物，抑制了P元件的易位，使得M型父本×P型母本的F1可育，B项错误；
C、由分析可知，P型父本产生的精子中含有P原件，且精子几乎没有细胞质，无P原件翻译产物的抑制作用，而M型母本不含P原件，无法抑制P元件的易位，导致F1不育，C项正确；
D、M型父本与M型母本都不含P原件，M型父本×M型母本杂交产生的F1可育，D项错误。
3. （2020全国新课标Ⅲ卷·T32）普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：
（1）在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是________。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有__________条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是__________（答出2点即可）。
（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有_______（答出1点即可）。
（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路_______。
3.【答案】
（1）无同源染色体，不能进行正常的减数分裂 42 营养物质含量高、茎秆粗壮
（2）秋水仙素处理 （或低温处理）
（3）甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株
【解析】
（1）杂种一是一粒小麦（AA）和斯氏麦草（BB）杂交的产物，细胞内含有一粒小麦（A）和斯氏麦草（B）各一个染色体组，所以细胞内不含同源染色体，不能进行正常的减数分裂，因此高度不育；
普通小麦含有6个染色体组，每个染色体组有7条染色体，所以体细胞有42条染色体；
多倍体植株通常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
（2）人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素（或低温）处理。
（3）为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦，可以利用杂交育种，设计思路如下：
将甲和乙两品种杂交获得F1，将F1植株进行自交，选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株，即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。
1. （2022 浙江· T3）猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致。这种变异属于（ ）
A．倒位 B．缺失 C．重复 D．易位
1.【答案】B
【解析】猫叫综合征是人类第五号染色体短臂上缺失一段染色体片段引起的遗传病，这种变异属于染色体结构变异中的缺失，ACD项错误，B项正确。
2. （2022 广东·T11）为研究人原癌基因 Myc 和 Ras 的功能，科学家构建了三组转基因小鼠（Myc、Ras 及 Mc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤（右图）。下列叙述正确的是（ ）
A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
2.【答案】D
【解析】
A、原癌基因主要作用是调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，而抑癌基因可以阻止细胞不正常的增殖，A项错误；
B、细胞癌变后具有无限增殖的特点，B项错误；
C、正常的细胞中也需要原癌基因和抑癌基因发挥作用，原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必须的，题中 Myc 和 Ras 基因在人体细胞内可以编码功能正常的蛋白质，C项错误；
D、据图分析，同时转入 Myc 和 Ras 两种基因的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入 Myc 或 Ras 的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D项正确。
3. （2022 湖北卷· T11）某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：μg·g -1），结果如表。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 两种突变体的出现增加了物种多样性
B. 突变体 2 比突变体 1 吸收红光的能力更强
C. 两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致
D. 叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色
3.【答案】D
【解析】
A、两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现遗传多样性，A项错误；
B、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少，故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱，B项错误；
C、两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一个基因突变方向不同导致的，C项错误；
D、野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降，叶绿素含量少，不能掩盖类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D项正确。
4. （2022 湖南卷·T5）关于癌症，下列叙述错误的是（ ）
A. 成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B. 癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应
C. 正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D. 乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
4.【答案】C
【解析】
A、细胞癌变结构和功能会发生相应改变，如成纤维细胞癌变后变成球形，A项正确；
B、癌变发生的原因是基因突变，基因突变在自然条件下具有低频性，故癌症发生的频率不是很高，且癌症的发生并不是单一基因突变的结果，而是多个相关基因突变的累积效应，B 项正确；
C、人和动物细胞中的 DNA 上本来就存在与癌变相关的基因，其中原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变所致，C项错误；
D、开朗乐观的心理状态会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，良好的生活习惯如远离辐射等，能降低癌症发生的可能性，D项正确。
5.（2021八省联考广东卷·T13）某二倍体两性花植物的自交不亲和是由15个共显性的等位基因Sx（S1、S2、…、S15）控制的。该植物能产生正常的雌、雄配子，但当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 该植物有15种基因型分别为S1S1、S2S2、…、S15S15的纯合个体
B. Sx复等位基因说明突变具有普遍性和不定向性的特点
C. S1S2（父本）和S2S4（母本）杂交，F1的基因型有2种
D. 可以通过杂交育种的方法获得各种基因型的植株
5.【答案】C
【解析】根据题意和图示分析可知：同瓣染色体上的等位基因Sx（S1、S2 …S15），说明基因突变是不定向的。当花粉的基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，说明后代没有该基因的纯合个体。
A、由题意可知，当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用，因此该植物不可能存在纯合体，A项错误；
B、突变的普遍性是指突变在自然界的生物中是普遍存在的，不能单指一种生物，Sx复等位基因说明突变具有不定向性的特点，B项错误；
C、S1S2（父本）和S2S4（母本）杂交，花粉S2与母本有相同的S2基因，S2的花粉不能完成受精作用，只有S1的花粉能完成受精作用，后代F1只有2种基因型，即S1S2、S1S4，C正确；
D、当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用，故通过杂交育种的方式，不能获得纯合子，不可以获得各种基因型的植株，D项错误。
6.（2021八省联考湖南卷·T7） 育种与农作物和家禽家畜品种改良密切相关。下列叙述正确的是（ ）
A. 利用野生资源是杂交育种的重要手段
B. 杂交亲本间遗传差异越小，杂种优势越大
C. 与单倍体育种相比，杂交育种周期显著缩短
D. 诱变育种所依据的主要遗传学原理是基因的定向突变
6.【答案】A
【解析】
A、通过杂交育种可以将优良性状集中在一起，利用野生资源是杂交育种的重要手段，A项正确；B、杂交亲本间遗传差异越大，杂种优势越大，B项错误；
C、与单倍体育种相比，杂交育种周期长，C项错误；
D、诱变育种所依据的主要遗传学原理是基因突变，基因突变是不定向的，D项错误。
7.（2021八省联考重庆卷·T8） 下列关于作物育种的相关叙述，正确的是（ ）
A. 杂交育种的目的是组合优良性状
B. 人工诱导多倍体可导致基因重组
C. 诱变育种的优点是容易获得优良性状
D. 基因工程育种的优势是能诱导产生新基因
7.【答案】A
【解析】
A、杂交育种通过杂交的方法将不同品种的优良性状集中一起，实现优良性状的组合，A项正确；B、人工诱导多倍体的目的是形成多倍体植株，原理是染色体变异，而基因重组发生在减数分裂过程中，B项错误；
C、诱变育种可以产生新的基因，原理是基因突变，具有不定向性和低频率性，不易获得优良性状，C项错误；
D、基因工程育种的优势是可以定向改变生物性状，克服远缘杂交不亲和的障碍， D项错误。
8.(2021广东·T11)白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)，为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是( )
A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限
C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
8.【答案】 A
【解析】
A、白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A项错误；
B、Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，B项正确；
C、Bc是通过未受精的卵细胞发育而来的单倍体，含有一个染色体组，秋水仙素处理Bc幼苗可以可以培育出纯合植株，C项正确；
D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子而高度不育，D项正确。
9.（2022湖南卷·T19） 中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
⑴突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占______。
⑵测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，导致第______位氨基酸突变为______，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理_____________________________________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
⑶由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中___(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
⑷突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变?______(填“能”或“否”)，用文字说明理由_____________________________________。
9.【答案】
（1）2/9
（2）243 谷氨酰胺 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
（3）Ⅲ
（4）能 若 C2是隐性突变，则突变型 2 为纯合子，则子代 CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。若突变型2为显性突变，突变型 2（C2C）与突变型 1（CC1） 杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【解析】基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；
mRNA 中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
（1）突变型 1 叶片为黄色，由基因 C 突变为 C1所致，基因 C1纯合幼苗期致死，说明突变型 1 应为杂合子，C1对C 为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为 1/3CC、2/3CC1，子二代中 3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占 2/9。
（2）突变基因 C1转录产物编码序列第 727 位碱基改变，由 5＇-GAGAG-3＇变为 5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为 726/3=242，则会导致第 243 位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
（3）突变型 1 应为杂合子，由 C 突变为 C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为 C 酶切、电泳结果，II 应为 C1酶切、电泳结果，从突变型 1 叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
（4）从题干信息可知：用突变型 2（C2_）与突变型 1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。
若 C2 是隐性突变，则突变型 2（C2 C2）与突变型 1（CC1）杂交，子代 CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占 50%。
若C2是为显性突变，则突变型 2（C2C）与突变型 1（CC1）杂交，子代基因型C2C、CC1、C1 C2表现为黄色，基因型CC表现为绿色，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符。故 C2是隐性突变。
10.（2021广东卷·T20）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：
（1）果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为___________。
（2）图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F2代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和___________，此结果说明诱变产生了伴X染色体___________基因突变。该突变的基因保存在表现型为___________果蝇的细胞内。
（3）上述突变基因可能对应图中的突变___________（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。
（4）图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇___________基因突变；②缺点是不能检测出果蝇___________基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）
10.【答案】
（1）伴性遗传
（2）棒眼红眼 隐性完全致死 雌
（3） ③ 突变为终止密码子，蛋白质停止表达
（4） X染色体上的可见（或X染色体上的显性） 常染色体（或常染色体显性或常染色体隐性）
【解析】假设突变基因用“-”表示，由题基于M-5品系的突变检测技术路线可知P：XBrXBr（棒眼杏红眼）×XbR-Y→F1：XBrXbR-、XBrY，XBrXbR-×XBrY→F2：XBrXBr（棒眼杏红眼雌蝇）、XBrXbR-（棒眼红眼雌蝇）、XBrY（棒眼杏红眼雄蝇）、XbR-Y（死亡）。
（1）位于性染色体上的基因，在遗传过程中总是与性别相关联的现象，叫伴性遗传。
（2）由分析可知，F2雌蝇基因型为：XBrXBr、XBrXbR-，因此F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和棒眼红眼，由于F2代没有野生型雄蝇，雌蝇数目是雄蝇的两倍，此结果说明诱变产生了伴X染色体隐性完全致死基因突变，XbR-Y死亡，该突变的基因保存在表现型为雌果蝇的细胞内。
（3）突变①19号密码子ACU→ACC，突变前后翻译的氨基酸都是苏氨酸；突变②4号密码子AAC→AAA，由天冬酰胺变为赖氨酸；突变③20号密码子UUA→UGA，由亮氨酸突变为终止密码。因此上述突变基因可能对应图中的突变③，突变后终止翻译，使胚胎死亡。
（4）图所示的突变检测技术优点是除能检测上述伴X染色体隐性完全致死基因突变外，还能检测出果蝇X染色体上的可见基因突变，即X染色体上的显性基因突变和隐性基因突变；该技术检测的结果需要通过性别进行区分，不能检测出果蝇常染色体上的基因突变，包括常染色体上隐性基因突变和显性基因突变。
11.（2020等级性考试北京卷·T21）（12分）遗传组成不同的两个亲本杂交所产生的杂种一代，产量等多个性状常优于双亲，这种现象称为杂种优势。获得具有杂种优势的杂合种子是提高水稻产量的重要途径。
（1）中国是最早种植水稻的国家，已有七千年以上历史。我国南方主要种植籼稻，北方主要种植粳稻。籼稻和粳稻是由共同的祖先在不同生态环境中，经过长期的 ，进化形成的。
（2）将多个不同的籼稻、粳稻品种间进行两两杂交，获得三种类型F1（分别表示为籼-籼，籼-粳，粳-粳）。统计F1的小花数、干重等性状的平均优势（数值越大，杂种优势越明显），结果如图1。可知籼-粳具有更强的杂种优势，说明两个杂交亲本的 差异越大，以上性状的杂种优势越明显。
（3）尽管籼-粳具有更强的杂种优势，但由部分配子不育，导致结实率低，从而制约籼-粳杂种优势的应用。研究发现，这种不育机制与位于非同源染色体上的两对基因（A1、A2和B1、B2）有关。通常情况下，籼稻的基因型为A1A1B1B1，粳稻为A2A2B2B2。A1A2杂合子所产生的含A2的雌配子不育；B1B2杂合子所产生的含B2的雄配子不育。
①根据上述机制，补充籼稻×粳稻产生F1及F1自交获得F2的示意图，用以解释F1结实率低的原因。
②为克服籼-粳杂种部分不育，研究者通过杂交、连续多代回交和筛选，培育出育性正常的籼-粳杂交种，过程如图2。通过图中虚线框内的连续多代回交，得到基因型A1A1B1B1的粳稻。若籼稻作为连续回交的亲本，则不能得到基因型A2A2B2B2的稻，原因是F1（A1A2B1B2）产生基因型为 的配子不育。
③在产量低的甲品系水稻中发现了A、B基因的等位基因A3、B3（广亲和基因），含有广亲和基因的杂合子，雌雄配子均可育。请写出利用甲品系培育出育性正常的籼-粳杂交稻的流程。（用文字或图示作答均可）
11.【答案】
（1）选择
（2）遗传组成（背景）
（3）①
②A2B2
③用甲品系（A3A3B3B3）与粳稻（籼稻）杂交获得F1，F1 与粳稻（籼稻）连续多代回交、筛选基因型为A2A3B2B3 （A1A3B1B3）的植株，最终获得A2A3B2B3 （A1A3B1B3）粳稻（籼稻）。通过自交、筛选获得A3A3B3B3 的粳稻（籼稻），再与籼稻A1A1B1B1（粳稻A2A2B2B2）杂交，得到育性正常的籼-粳杂交种（A1A3B1B3 / A2A3B2B3）。或
基因
基因的表达
产物（HMW）
亲本
F1
育种目标
小偃6号
安农91168
强筋小麦
弱筋小麦
A
甲
+
+
+
+
-
B1
乙
-
+
+
-
+
B2
丙
+
-
+
+
-
D1
丁
+
-
+
-
+
D2
戊
-
+
+
+
-
类型
图像
联会异常
实例
缺失
果蝇缺刻翅、猫叫综合征
重复
果蝇棒状眼
易位
果蝇花斑眼
倒位
果蝇卷翅
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与表达
原理
基因重组
基因突变
染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
染色体变异（染色体组成倍增加）
基因重组
优点
操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起
①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。
②大幅度地改良某些性状
明显缩短育种年限，且得到纯合二倍体。
多倍体茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养物质含量多
①定向改造生物性状
②克服远缘杂交不亲和障碍
缺点
①获得新品种的周期长
②受远缘杂交不亲和障碍限制
有利变异个体往往不多，需要处理大量材料
技术复杂
技术复杂
植林类型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4．19
突变体1
512
75
370
1．59
突变体2
115
20
379
0．36
密码子序号
1 … 4 … 19 20 … 540
密码子表（部分）：
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变①↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACC UUA…UAG
AUG：甲硫氨酸，起始密码子
AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变②↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAA…ACU UUA…UAG
ACU、ACC：苏氨酸
UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UUA…UAG
突变③ ↓
突变后核苷酸序列 AUG…AAC…ACU UGA…UAG
AAA：赖氨酸
UAG、UGA：终止密码子
…表示省略的、没有变化的碱基
相关试卷
高考生物三轮冲刺易错题易错点17 关于变异与育种的遗传题（2份打包，原卷版+教师版）： 这是一份高考生物三轮冲刺易错题易错点17 关于变异与育种的遗传题（2份打包，原卷版+教师版），文件包含高考生物三轮冲刺易错题易错点17关于变异与育种的遗传题教师版doc、高考生物三轮冲刺易错题易错点17关于变异与育种的遗传题原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
19 关于基因的表达的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版）： 这是一份19 关于基因的表达的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版），文件包含易错点19关于基因的表达的遗传题解析版docx、易错点19关于基因的表达的遗传题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
18 关于基因的本质的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版）： 这是一份18 关于基因的本质的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版），文件包含易错点18关于基因的本质的遗传题解析版docx、易错点18关于基因的本质的遗传题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
