还剩16页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套2024届人教版高考生物一轮复习作业含答案
成套系列资料，整套一键下载
2024届高考生物一轮复习人教版生物的变异与育种作业含答案
展开
这是一份2024届高考生物一轮复习人教版生物的变异与育种作业含答案，共19页。试卷主要包含了酗酒危害人类健康，某二倍体动物含有3对同源染色体等内容，欢迎下载使用。
专题12 生物的变异与育种
五年高考
考点1 基因突变与基因重组
1.(2023海南,8,3分)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述,错误的是( )
A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生
B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变
C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变
D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤
答案 C
2.(2023湖南,3,2分)酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛,在乙醛脱氢酶2(ALDH2)作用下再转化为乙酸,最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%,而东亚人群中是30%~50%。下列叙述错误的是( )
A.相对于高加索人群,东亚人群饮酒后面临的风险更高
B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过蛋白质控制生物性状
D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸,从而预防酒精中毒
答案 D
3.(2018全国Ⅰ,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是( )
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案 C
4.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
①×③
锯齿状
①×④
锯齿状
①×⑤
光滑形
②×⑥
锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
答案 C
5.(2021浙江6月选考,6,2分)α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1—138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明( )
A.该变异属于基因突变
B.基因能指导蛋白质的合成
C.DNA片段的缺失导致变异
D.该变异导致终止密码子后移
答案 C
6.(2020全国Ⅰ,32,9分)遗传学理论可用于指导农业生产实践,回答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是 。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是 ,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是 。
答案 (1)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组 (2)控制新性状的基因是杂合的 通过自交筛选性状能稳定遗传的子代
考点2 染色体变异
1.(2020全国Ⅱ,4,6分)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
答案 C
2.(2022浙江6月选考,3,2分)猫叫综合征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
答案 B
3.(2021浙江1月选考,4,2分)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如图所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的( )
A.缺失 B.重复
C.易位 D.倒位
答案 B
4.(2021广东,16,4分)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是( )
A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)
答案 C
5.(2020山东,6,2分)在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是( )
A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构
B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变
C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段
D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞
答案 C
考点3 育种
1.(2021北京,7,2分)研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是( )
A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C.杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
答案 C
2.(2021广东,11,2分)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
答案 A
3.(2020全国Ⅲ,32,10分)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。
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 (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。
4.(2022河北,20,15分)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。
回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1,说明 ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明 。符合育种要求的是 (填“①”或“②”)。
答案 (1)TtHH 1∶1 (2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 (3)20 4 1/16 (4)43 数目 (5)F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ②
三年模拟
一、选择题
1.(2023四川成都一诊,4)下列关于变异与育种的叙述,正确的是( )
A.基因工程育种能够产生新的基因,定向改造生物的性状
B.与正常植株相比,单倍体植株常常表现为茎秆弱小,果实和种子等也都比较小
C.杂交育种的目的不一定是获得具有优良性状的纯合子
D.以种子为繁殖对象的植物,诱变处理后必须经多次自交、选择才能用于生产
答案 C
2.(2023四川宜宾三诊,6)“中华竹稻”是我国科学家历经四十余年时间,世界首次成功利用二倍体水稻和二倍体竹子两个不同物种,克服远缘杂交的世界难题培育出的新品种。竹稻茎秆粗壮,根系发达,分蘖能力较强,不易倒伏;谷粒细长,竹稻每穗稻谷在250~450粒,产量高。下列有关叙述,正确的是( )
A.在“中华竹稻”培育过程中可能会用到秋水仙素
B.培育“中华竹稻”依据的变异原理主要是基因重组
C.用新品种的花药进行离体培养得到的幼苗是二倍体
D.该实例说明二倍体水稻和二倍体竹子间无生殖隔离
答案 A
3.(2023陕西咸阳一模,17)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组,每个染色体组中不含同源染色体
B.由二倍体植物的两个体细胞诱导融合成一个细胞,其至少含有4个染色体组
C.二倍体植物的配子中的一个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同,但共同控制生物的生长、发育等
答案 C
4.(2022四川泸州一模,4)某染色体片段上分布着三个相邻的基因b、d、f,而a、c、e、g是没有遗传效应的DNA片段。据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A.基因在染色体上呈线性排列,基因的首端存在起始密码子
B.非同源染色体之间交换了f所在的染色体片段,可用显微镜观察到
C.b、d、f均有可能发生突变,这体现了基因突变具有普遍性
D.b中发生碱基对的增添、缺失和替换,基因结构和性状不一定改变
答案 B
5.(2022陕西汉中五联,5)如图表示某动物(2n)体内一个精原细胞分裂时染色体配对的一种情况,其中A~D为染色体片段。下列相关分析错误的是( )
A.图示情况会导致染色体的结构发生改变
B.C1D2和D1C2的产生会导致该细胞的遗传信息发生改变
C.该变异发生在同源染色体之间,但不属于基因重组
D.该细胞减数分裂能产生的精细胞的基因型有2种或4种
答案 D
6.(2022四川成都一诊,5)某哺乳动物的基因型为AABbEe,如图是一个精原细胞在产生精细胞过程中某个环节的示意图,据此可以判断 ( )
A.图为次级精母细胞或第一极体,细胞中含两个染色体组
B.图示细胞中,a基因来自基因突变或基因重组
C.该精原细胞产生的精细胞的基因型有ABe、aBe、AbE
D.用普通培养基培养含15N标记DNA的精原细胞,连续分裂两次后有一半细胞含15N
答案 C
7.(2023四川达州二模,4)如图为酪氨酸酶基因(A)的转录模板链的一些位点及编码的氨基酸。若这些位点的碱基改变后,会分别产生3种白化病隐性基因(a1、a2、a3),基因表达时转录方向为3'→5'。下列叙述不正确的是( )
A.与A基因相比,a3基因编码的蛋白质的氨基酸序列变化最小
B.基因A突变成基因a1、a2、a3,说明基因突变具有不定向性
C.在人群中,A、a1、a2、a3通过基因自由组合产生多种基因型个体
D.表现型正常的夫妇生出了白化病患者甲,甲的基因型有6种可能
答案 C
8.(2023陕西西安一模,4)某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。该生物性原细胞经减数分裂形成了如图所示的四种配子。下列关于几种配子形成过程中所发生的变异的说法不正确的是( )
A.配子一的变异属于基因重组,发生在减数第一次分裂过程中
B.配子二发生了染色体变异,最可能发生在减数第二次分裂过程中
C.配子三发生了染色体易位,原因可能是基因b转移到非同源染色体上
D.配子四的变异属于基因突变,原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失
答案 D
9.(2023青海海东3月联考,6)某二倍体动物含有3对同源染色体(Ⅰ号、Ⅱ号、X和Y)。该动物某雄性个体的基因型为Aa,其正在分裂的某体细胞中部分染色体组成如图所示。下列说法正确的是( )
A.该细胞含有3个染色体组
B.Ⅱ号染色体上发生了交叉互换
C.该动物产生的精细胞中没有X染色体
D.该细胞可能会产生基因型为AA的子细胞
答案 D
10.(2023陕西咸阳一模,19)为快速培育抗除草剂的水稻(2N=24),育种工作者用如图所示方法进行育种,下列说法不正确的是( )
A.过程①花药离体培养的理论依据是细胞的全能性
B.过程②用γ射线照射单倍体幼苗,目的是提高幼苗的突变频率
C.过程③用除草剂喷洒单倍体幼苗,目的是筛选出抗除草剂的植株
D.通过过程④和过程⑤,培育出的抗除草剂植株属于四倍体植株
答案 D
11.(2023四川达州一诊,6)豌豆(2n=14)的高茎(D)对矮茎(d)为显性。细胞中的某对同源染色体少一条的个体称为单体,染色体组成表示为2n-1。已知单体和缺少一条染色体的生殖细胞均能存活,同源染色体的两条染色体均缺少的个体不能成活。为判断等位基因D/d是否位于4号染色体上,现让纯合的高茎4号染色体单体(4号同源染色体少一条)与矮茎正常个体杂交得到F1,F1自交得到F2。下列叙述正确的是( )
A.4号染色体单体的豌豆进行减数分裂时,能形成7个四分体
B.若F2中染色体数目异常个体占2/7,则说明基因D/d不位于4号染色体
C.若F2中高茎占3/7,则说明基因D/d位于4号染色体上
D.从变异类型的角度看,单体与白化病患者的变异类型相同
答案 C
12.(2023陕西临潼、阎良模拟预测,3)某开花植株的一条染色体发生了片段缺失且多了一条染色体(如图),研究发现,无正常染色体的配子不育(无活性)。在减数分裂形成配子时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条染色体随机移向细胞的一极。已知基因B控制红花性状,基因b控制白花性状。下列有关叙述正确的是( )
A.该植株通过减数分裂产生的有活性的异常配子中,存在仅发生染色体结构变异的配子
B.若该植株自交,其后代的表现型及比例是红花∶白花=24∶1
C.若该植株与正常植株测交,其后代中染色体数目变异植株占2/5
D.在光学显微镜下可观察到该植株根尖细胞中三条染色体联会的现象
答案 B
13.(2023陕西联盟学校三联,6)在果蝇(2N=8)细胞中,有时两条X染色体可融合成一条X染色体,称为并联X(记作X^X),其形成过程如图。一只含有并联X的雌果蝇(X^XY)和一只正常雄果蝇杂交,子代的染色体组成与亲本完全相同。子代连续交配也是如此,因而称为并联X保持系。下列叙述错误的是 ( )
A.染色体组成为X^XX、YY的果蝇胚胎致死
B.形成X^X的过程中染色体的结构和数目均会异常
C.并联X的雌果蝇减数分裂会形成3个正常的四分体
D.在并联X保持系中,亲本雄果蝇的X染色体传向子代雌果蝇
答案 D
二、非选择题
14.(2023陕西汉中质检二,32)水稻有较明显的杂种优势现象,即杂合子在某些性状(例如种子产量)上优于亲本。将纯合耐盐碱、低产的水稻品种甲和不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙杂交,培育出了产量比甲、乙都更高的耐盐碱、高产品种丙。回答有关问题:
(1)培育品种丙的育种方法是 。品种丙自交所结的种子第二年 (填“能”或“不能”)继续留种使用,原因是 。
(2)已知水稻的耐盐碱能力由等位基因B、b控制,BB、Bb表现为耐盐碱,bb表现为不耐盐碱,产量由等位基因D、d控制。将丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱高产的,据此推测品种丙的基因型是 ,这两对基因的遗传遵循 定律。
(3)设计一个测交实验进一步验证(2)的推测,实验思路为将品种丙与 (填表现型)的水稻杂交,观察子代表现型及比例。预测结果为 。
答案 (1)杂交育种 不能 丙是杂合子,自交后代会出现性状分离,不会全部保持耐盐碱、高产的优良性状 (2)BbDd (基因的)自由组合 (3)不耐盐碱低产 耐盐碱高产∶耐盐碱低产∶不耐盐碱高产∶不耐盐碱低产=1∶1∶1∶1
15.(2023四川成都一诊,32)水稻的抗病和感病为一对相对性状,甲为抗病纯合体,乙、丙为两种感病的纯合突变体,控制抗病和感病的所有基因都位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。研究人员利用甲、乙、丙作为亲本,进行了相关杂交实验,实验结果如表。回答下列问题:
杂交
组合
F1(株)
F1抗病植株自交得到的F2(株)
抗病
感病
抗病
感病
①甲×乙
58
1
372
125
②甲×丙
62
0
381
128
③乙×丙
55
0
?
?
(1)由杂交组合①的实验结果可知,乙的感病为 性状,该组合F1中出现了一株感病植株,可能的原因是 (答出两种),F2抗病植株中纯合子所占的比例是 。
(2)经研究发现,甲中存在抗病基因A,突变体丙仅由A基因缺失导致感病。分析表中实验结果可以判断乙的突变基因与基因A不是等位基因,理由是 。若将杂交组合③的F1植株自交,F2抗病植株与感病植株的比例为 。
答案 (1)隐性 甲在产生配子时,抗病基因发生了基因突变;甲在产生配子时,发生了抗病基因的缺失;操作不当导致乙个体自交 1/3 (2)第③组实验F1全为抗病,表明突变体乙含有A基因 1∶1
16.(2023陕西榆林模拟四,32)科学家在野生水稻(雄性可育)中发现了3株雄性不育植株Q、R、S,初步研究得出这3株雄性不育植株均受单个雄性不育基因控制,对这3株雄性不育野生水稻继续开展相关实验:
实验一:将Q、R、S分别与野生水稻杂交,得到的F1均为雄性可育,分别记为F1(Q)、F1(R)、F1(S);
实验二:为探究3株雄性不育植株Q、R、S的突变基因是否相同,科学家将实验一的F1与Q、R、S分别进行了一系列杂交实验,F2的结果如表所示,表中“-”表示未进行杂交实验。
F1(Q)
F1(R)
F1(S)
Q
-
雄性可育
雄性可育∶雄性
不育=1∶1
R
雄性可育
-
雄性可育
S
雄性可育∶雄
性不育=1∶1
雄性可育
-
根据以上信息,回答下列问题:
(1)雄性不育植株在遗传学实验中的优点是 。
(2)据实验一分析,雄性不育植株Q、R、S的雄性不育基因均为 (填“显”或“隐”)性基因。
(3)据实验二分析,不考虑同源染色体上的非等位基因情况,三株雄性不育植株Q、R、S之间的突变基因相同的是 ,突变基因不同的是 。
(4)让实验二中F1(Q)与R杂交得到的F2种子单独种植长成的植株进行自交,分别统计后代的表现型及比例。统计发现有一部分的F2种子长成的植株的自交后代中雄性可育∶雄性不育=3∶1,该部分水稻植株所占比例为 ,另一部分的F2种子长成的植株的自交后代的表现型及比例是 。
答案 (1)杂交时不用去雄 (2)隐 (3)Q与S Q与R、R与S (4)1/2 雄性可育∶雄性不育=9∶7
17.(2023陕西联盟校联考三,32)某二倍体植物(2N=30、雌雄同花、闭花受粉)的红花和白花为一对相对性状,研究人员用纯合红花植株与纯合白花植株杂交,F1全开红花,F1自交,F2表现型为红花∶白花=27∶37。请回答下列问题:
(1)为建立该植物基因组数据库,科学家需要对该植物细胞中 条染色体的DNA进行测序。
(2)根据实验结果判断,红花和白花的遗传遵循 定律。
(3)F2白花植株的基因型有 种,若取F2的一株红花植株,让其进行自交,子代的表现型及比例可能为 (写4种可能性)。
(4)科研人员在研究过程中发现了一株矮秆隐性突变体和一株窄叶隐性突变体,两种隐性突变体的发现说明基因突变具有 的特点。为了定位相关基因在染色体上的位置,研究人员利用相关技术获得了一系列增加了不同染色体的野生型三体植株,已知减数分裂时不能配对的染色体随机移向细胞的一极。若要定位窄叶基因是否位于2号染色体,可选择窄叶突变体与2号染色体三体植株杂交,F1植株中的三体植株自交。若F2的表现型及比例为宽叶∶窄叶=35∶1,则说明窄叶基因位于2号染色体;若F2的表现型及比例为 ,则说明窄叶基因不位于2号染色体。
答案 (1)15 (2)(基因的)自由组合 (3)19 全部为红花或者红花∶白花=3∶1或红花∶白花=9∶7或红花∶白花=27∶37 (4)随机性 宽叶∶窄叶=3∶1
18.(2023四川绵阳二诊,32)已知果蝇(2N=8条)的红眼(B)对白眼(b)是显性,基因位于X染色体上。果蝇的性染色体组成有XX、XXY(雌性可育)、XY、XYY(雄性可育)、XO(雄性不育)。现有正常的纯合红眼雌果蝇与正常白眼雄果蝇杂交,得到了一只白眼雄果蝇。回答下列问题:
(1)对果蝇基因组进行研究时,应对 条染色体的DNA进行测序。
(2)XXY、XYY及XO的发生,属于可遗传变异中的 。
(3)经研究,该白眼果蝇的染色体及基因组成可能为XbY、XBY、XbO三种中的一种,为了弄清该白眼雄果蝇究竟属于哪种情况,研究小组设计了如下实验,请完善实验步骤。(若考虑可遗传的变异,每次交配最多考虑一种变异)
思路: 。
结果1: ,原因是母本产生配子时减数第一次分裂同源染色体没有分开或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向了同一极。
结果2:若子代全为白眼,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XbY,原因是 。
结果3: ,原因是环境引起该果蝇性状改变。
答案 (1)5 (2)染色体变异(染色体数目变异) (3)让该白眼雄果蝇与正常的白眼雌果蝇杂交,观察子代果蝇的情况 若无子代,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XbO 母本减数分裂时发生了基因突变 若子代红眼∶白眼=1∶1,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XBY
19.(2023四川三诊,32)鹌鹑的羽色属于Z连锁伴性遗传。栗羽、黄羽和白羽是Z染色体上的两对等位基因A/a和B/b相互作用的结果。A和a与色素的合成有关,A为有色基因,a为白化基因。A与B共同作用产生栗羽,A与b共同作用产生黄羽。某校生物学课外兴趣活动小组利用白羽(ZabW)、栗羽和黄羽的鹌鹑(均为纯合子)进行研究活动(注:ZABW、ZabW等均视为纯合子),回答下列问题。
(1)纯合黄羽个体的基因型是 。
(2)栗羽雄性与黄羽雌性鹌鹑杂交,F1全为 羽。让F1的雌雄个体进行交配,F2中栗羽∶黄羽=3∶1,其中 (性别)鹌鹑一半为栗羽、一半为黄羽,另一种性别的鹌鹑的基因型有 种。
(3)利用题中所给材料设计杂交实验,验证这两对基因可通过交叉互换发生基因重组(只考虑Z和Z之间的交叉互换),请写出实验思路、预期结果和结论: 。
答案 (1)ZAbZAb或ZAbW (2)栗 雌性 2/两 (3)实验思路:选择白羽雌性(ZabW)个体与栗羽雄性(ZABZAB)个体杂交,获得子代(F1),选取F1中栗羽雄性个体与白羽雌性个体(ZabW)杂交,观察统计子代(F2)的表现型及其比例。预期结果及结论:若F2中出现黄色子代,则证明这两对基因可发生重组
20.(2022陕西渭南一模,23)某植株的红果肉(A)对白果肉(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,两对基因独立遗传。某研究基地的该种植株均为杂合体,现要用这些杂合体通过杂交选育出该基地未出现过的红果肉抗病的植株新品种。回答下列问题:
(1)育种所用的杂交亲本的基因型分别是 ,F1中基因型为AaBb的新品种占全部F1的 。
(2)用红果肉抗病(AaBb)的植株自交所得到的子代中,分别占1/8的基因型共有 种。自交子代中,杂合白果肉抗病植株占全部白果肉植株的比例是 。
(3)从红果肉抗病(AaBb)的植株自交的子代中,选出基因型为AaBB和AAbb的植株杂交,子代中出现了一株白果肉抗病植株。产生这种现象的原因可能是亲本AAbb植株在形成配子时发生了基因突变,也可能是因处理不当,使亲本AaBB植株发生了极少的自交。为了验证究竟是上述哪种情况,可以将该白果肉抗病植株自交,观察统计子代的表现型及比例:若子代 ,则是亲本AAbb植株在形成配子时发生了基因突变;若子代 ,则是亲本AaBB植株发生了极少的自交。
答案 (1)Aabb、aaBb 1/4 (2)4 1/2 (3)白果肉抗病∶白果肉感病=3∶1 全为白果肉抗病
专题12 生物的变异与育种
五年高考
考点1 基因突变与基因重组
1.(2023海南,8,3分)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述,错误的是( )
A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生
B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变
C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变
D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤
答案 C
2.(2023湖南,3,2分)酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛,在乙醛脱氢酶2(ALDH2)作用下再转化为乙酸,最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%,而东亚人群中是30%~50%。下列叙述错误的是( )
A.相对于高加索人群,东亚人群饮酒后面临的风险更高
B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过蛋白质控制生物性状
D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸,从而预防酒精中毒
答案 D
3.(2018全国Ⅰ,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是( )
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案 C
4.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
①×③
锯齿状
①×④
锯齿状
①×⑤
光滑形
②×⑥
锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
答案 C
5.(2021浙江6月选考,6,2分)α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1—138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明( )
A.该变异属于基因突变
B.基因能指导蛋白质的合成
C.DNA片段的缺失导致变异
D.该变异导致终止密码子后移
答案 C
6.(2020全国Ⅰ,32,9分)遗传学理论可用于指导农业生产实践,回答下列问题:
(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是 。
(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是 ,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是 。
答案 (1)在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组 (2)控制新性状的基因是杂合的 通过自交筛选性状能稳定遗传的子代
考点2 染色体变异
1.(2020全国Ⅱ,4,6分)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
答案 C
2.(2022浙江6月选考,3,2分)猫叫综合征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
答案 B
3.(2021浙江1月选考,4,2分)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如图所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的( )
A.缺失 B.重复
C.易位 D.倒位
答案 B
4.(2021广东,16,4分)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是( )
A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)
答案 C
5.(2020山东,6,2分)在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是( )
A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构
B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变
C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段
D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞
答案 C
考点3 育种
1.(2021北京,7,2分)研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是( )
A.簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离
B.培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化
C.杂种植株减数分裂时染色体能正常联会
D.杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株
答案 C
2.(2021广东,11,2分)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
答案 A
3.(2020全国Ⅲ,32,10分)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。
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 (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。
4.(2022河北,20,15分)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。
回答下列问题:
(1)亲本不育小麦的基因型是 ,F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生 种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有 条染色体,属于染色体变异中的 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1,说明 ;
②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明 。符合育种要求的是 (填“①”或“②”)。
答案 (1)TtHH 1∶1 (2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦 (3)20 4 1/16 (4)43 数目 (5)F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ②
三年模拟
一、选择题
1.(2023四川成都一诊,4)下列关于变异与育种的叙述,正确的是( )
A.基因工程育种能够产生新的基因,定向改造生物的性状
B.与正常植株相比,单倍体植株常常表现为茎秆弱小,果实和种子等也都比较小
C.杂交育种的目的不一定是获得具有优良性状的纯合子
D.以种子为繁殖对象的植物,诱变处理后必须经多次自交、选择才能用于生产
答案 C
2.(2023四川宜宾三诊,6)“中华竹稻”是我国科学家历经四十余年时间,世界首次成功利用二倍体水稻和二倍体竹子两个不同物种,克服远缘杂交的世界难题培育出的新品种。竹稻茎秆粗壮,根系发达,分蘖能力较强,不易倒伏;谷粒细长,竹稻每穗稻谷在250~450粒,产量高。下列有关叙述,正确的是( )
A.在“中华竹稻”培育过程中可能会用到秋水仙素
B.培育“中华竹稻”依据的变异原理主要是基因重组
C.用新品种的花药进行离体培养得到的幼苗是二倍体
D.该实例说明二倍体水稻和二倍体竹子间无生殖隔离
答案 A
3.(2023陕西咸阳一模,17)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组,每个染色体组中不含同源染色体
B.由二倍体植物的两个体细胞诱导融合成一个细胞,其至少含有4个染色体组
C.二倍体植物的配子中的一个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同,但共同控制生物的生长、发育等
答案 C
4.(2022四川泸州一模,4)某染色体片段上分布着三个相邻的基因b、d、f,而a、c、e、g是没有遗传效应的DNA片段。据图分析,下列有关叙述正确的是( )
A.基因在染色体上呈线性排列,基因的首端存在起始密码子
B.非同源染色体之间交换了f所在的染色体片段,可用显微镜观察到
C.b、d、f均有可能发生突变,这体现了基因突变具有普遍性
D.b中发生碱基对的增添、缺失和替换,基因结构和性状不一定改变
答案 B
5.(2022陕西汉中五联,5)如图表示某动物(2n)体内一个精原细胞分裂时染色体配对的一种情况,其中A~D为染色体片段。下列相关分析错误的是( )
A.图示情况会导致染色体的结构发生改变
B.C1D2和D1C2的产生会导致该细胞的遗传信息发生改变
C.该变异发生在同源染色体之间,但不属于基因重组
D.该细胞减数分裂能产生的精细胞的基因型有2种或4种
答案 D
6.(2022四川成都一诊,5)某哺乳动物的基因型为AABbEe,如图是一个精原细胞在产生精细胞过程中某个环节的示意图,据此可以判断 ( )
A.图为次级精母细胞或第一极体,细胞中含两个染色体组
B.图示细胞中,a基因来自基因突变或基因重组
C.该精原细胞产生的精细胞的基因型有ABe、aBe、AbE
D.用普通培养基培养含15N标记DNA的精原细胞,连续分裂两次后有一半细胞含15N
答案 C
7.(2023四川达州二模,4)如图为酪氨酸酶基因(A)的转录模板链的一些位点及编码的氨基酸。若这些位点的碱基改变后,会分别产生3种白化病隐性基因(a1、a2、a3),基因表达时转录方向为3'→5'。下列叙述不正确的是( )
A.与A基因相比,a3基因编码的蛋白质的氨基酸序列变化最小
B.基因A突变成基因a1、a2、a3,说明基因突变具有不定向性
C.在人群中,A、a1、a2、a3通过基因自由组合产生多种基因型个体
D.表现型正常的夫妇生出了白化病患者甲,甲的基因型有6种可能
答案 C
8.(2023陕西西安一模,4)某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。该生物性原细胞经减数分裂形成了如图所示的四种配子。下列关于几种配子形成过程中所发生的变异的说法不正确的是( )
A.配子一的变异属于基因重组,发生在减数第一次分裂过程中
B.配子二发生了染色体变异,最可能发生在减数第二次分裂过程中
C.配子三发生了染色体易位,原因可能是基因b转移到非同源染色体上
D.配子四的变异属于基因突变,原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失
答案 D
9.(2023青海海东3月联考,6)某二倍体动物含有3对同源染色体(Ⅰ号、Ⅱ号、X和Y)。该动物某雄性个体的基因型为Aa,其正在分裂的某体细胞中部分染色体组成如图所示。下列说法正确的是( )
A.该细胞含有3个染色体组
B.Ⅱ号染色体上发生了交叉互换
C.该动物产生的精细胞中没有X染色体
D.该细胞可能会产生基因型为AA的子细胞
答案 D
10.(2023陕西咸阳一模,19)为快速培育抗除草剂的水稻(2N=24),育种工作者用如图所示方法进行育种,下列说法不正确的是( )
A.过程①花药离体培养的理论依据是细胞的全能性
B.过程②用γ射线照射单倍体幼苗,目的是提高幼苗的突变频率
C.过程③用除草剂喷洒单倍体幼苗,目的是筛选出抗除草剂的植株
D.通过过程④和过程⑤,培育出的抗除草剂植株属于四倍体植株
答案 D
11.(2023四川达州一诊,6)豌豆(2n=14)的高茎(D)对矮茎(d)为显性。细胞中的某对同源染色体少一条的个体称为单体,染色体组成表示为2n-1。已知单体和缺少一条染色体的生殖细胞均能存活,同源染色体的两条染色体均缺少的个体不能成活。为判断等位基因D/d是否位于4号染色体上,现让纯合的高茎4号染色体单体(4号同源染色体少一条)与矮茎正常个体杂交得到F1,F1自交得到F2。下列叙述正确的是( )
A.4号染色体单体的豌豆进行减数分裂时,能形成7个四分体
B.若F2中染色体数目异常个体占2/7,则说明基因D/d不位于4号染色体
C.若F2中高茎占3/7,则说明基因D/d位于4号染色体上
D.从变异类型的角度看,单体与白化病患者的变异类型相同
答案 C
12.(2023陕西临潼、阎良模拟预测,3)某开花植株的一条染色体发生了片段缺失且多了一条染色体(如图),研究发现,无正常染色体的配子不育(无活性)。在减数分裂形成配子时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条染色体随机移向细胞的一极。已知基因B控制红花性状,基因b控制白花性状。下列有关叙述正确的是( )
A.该植株通过减数分裂产生的有活性的异常配子中,存在仅发生染色体结构变异的配子
B.若该植株自交,其后代的表现型及比例是红花∶白花=24∶1
C.若该植株与正常植株测交,其后代中染色体数目变异植株占2/5
D.在光学显微镜下可观察到该植株根尖细胞中三条染色体联会的现象
答案 B
13.(2023陕西联盟学校三联,6)在果蝇(2N=8)细胞中,有时两条X染色体可融合成一条X染色体,称为并联X(记作X^X),其形成过程如图。一只含有并联X的雌果蝇(X^XY)和一只正常雄果蝇杂交,子代的染色体组成与亲本完全相同。子代连续交配也是如此,因而称为并联X保持系。下列叙述错误的是 ( )
A.染色体组成为X^XX、YY的果蝇胚胎致死
B.形成X^X的过程中染色体的结构和数目均会异常
C.并联X的雌果蝇减数分裂会形成3个正常的四分体
D.在并联X保持系中,亲本雄果蝇的X染色体传向子代雌果蝇
答案 D
二、非选择题
14.(2023陕西汉中质检二,32)水稻有较明显的杂种优势现象,即杂合子在某些性状(例如种子产量)上优于亲本。将纯合耐盐碱、低产的水稻品种甲和不耐盐碱、较高产的纯合水稻品种乙杂交,培育出了产量比甲、乙都更高的耐盐碱、高产品种丙。回答有关问题:
(1)培育品种丙的育种方法是 。品种丙自交所结的种子第二年 (填“能”或“不能”)继续留种使用,原因是 。
(2)已知水稻的耐盐碱能力由等位基因B、b控制,BB、Bb表现为耐盐碱,bb表现为不耐盐碱,产量由等位基因D、d控制。将丙自交所结的种子第二年种下,发现其中约有3/8是耐盐碱高产的,据此推测品种丙的基因型是 ,这两对基因的遗传遵循 定律。
(3)设计一个测交实验进一步验证(2)的推测,实验思路为将品种丙与 (填表现型)的水稻杂交,观察子代表现型及比例。预测结果为 。
答案 (1)杂交育种 不能 丙是杂合子,自交后代会出现性状分离,不会全部保持耐盐碱、高产的优良性状 (2)BbDd (基因的)自由组合 (3)不耐盐碱低产 耐盐碱高产∶耐盐碱低产∶不耐盐碱高产∶不耐盐碱低产=1∶1∶1∶1
15.(2023四川成都一诊,32)水稻的抗病和感病为一对相对性状,甲为抗病纯合体,乙、丙为两种感病的纯合突变体,控制抗病和感病的所有基因都位于一对同源染色体上(不考虑交叉互换)。研究人员利用甲、乙、丙作为亲本,进行了相关杂交实验,实验结果如表。回答下列问题:
杂交
组合
F1(株)
F1抗病植株自交得到的F2(株)
抗病
感病
抗病
感病
①甲×乙
58
1
372
125
②甲×丙
62
0
381
128
③乙×丙
55
0
?
?
(1)由杂交组合①的实验结果可知,乙的感病为 性状,该组合F1中出现了一株感病植株,可能的原因是 (答出两种),F2抗病植株中纯合子所占的比例是 。
(2)经研究发现,甲中存在抗病基因A,突变体丙仅由A基因缺失导致感病。分析表中实验结果可以判断乙的突变基因与基因A不是等位基因,理由是 。若将杂交组合③的F1植株自交,F2抗病植株与感病植株的比例为 。
答案 (1)隐性 甲在产生配子时,抗病基因发生了基因突变;甲在产生配子时,发生了抗病基因的缺失;操作不当导致乙个体自交 1/3 (2)第③组实验F1全为抗病,表明突变体乙含有A基因 1∶1
16.(2023陕西榆林模拟四,32)科学家在野生水稻(雄性可育)中发现了3株雄性不育植株Q、R、S,初步研究得出这3株雄性不育植株均受单个雄性不育基因控制,对这3株雄性不育野生水稻继续开展相关实验:
实验一:将Q、R、S分别与野生水稻杂交,得到的F1均为雄性可育,分别记为F1(Q)、F1(R)、F1(S);
实验二:为探究3株雄性不育植株Q、R、S的突变基因是否相同,科学家将实验一的F1与Q、R、S分别进行了一系列杂交实验,F2的结果如表所示,表中“-”表示未进行杂交实验。
F1(Q)
F1(R)
F1(S)
Q
-
雄性可育
雄性可育∶雄性
不育=1∶1
R
雄性可育
-
雄性可育
S
雄性可育∶雄
性不育=1∶1
雄性可育
-
根据以上信息,回答下列问题:
(1)雄性不育植株在遗传学实验中的优点是 。
(2)据实验一分析,雄性不育植株Q、R、S的雄性不育基因均为 (填“显”或“隐”)性基因。
(3)据实验二分析,不考虑同源染色体上的非等位基因情况,三株雄性不育植株Q、R、S之间的突变基因相同的是 ,突变基因不同的是 。
(4)让实验二中F1(Q)与R杂交得到的F2种子单独种植长成的植株进行自交,分别统计后代的表现型及比例。统计发现有一部分的F2种子长成的植株的自交后代中雄性可育∶雄性不育=3∶1,该部分水稻植株所占比例为 ,另一部分的F2种子长成的植株的自交后代的表现型及比例是 。
答案 (1)杂交时不用去雄 (2)隐 (3)Q与S Q与R、R与S (4)1/2 雄性可育∶雄性不育=9∶7
17.(2023陕西联盟校联考三,32)某二倍体植物(2N=30、雌雄同花、闭花受粉)的红花和白花为一对相对性状,研究人员用纯合红花植株与纯合白花植株杂交,F1全开红花,F1自交,F2表现型为红花∶白花=27∶37。请回答下列问题:
(1)为建立该植物基因组数据库,科学家需要对该植物细胞中 条染色体的DNA进行测序。
(2)根据实验结果判断,红花和白花的遗传遵循 定律。
(3)F2白花植株的基因型有 种,若取F2的一株红花植株,让其进行自交,子代的表现型及比例可能为 (写4种可能性)。
(4)科研人员在研究过程中发现了一株矮秆隐性突变体和一株窄叶隐性突变体,两种隐性突变体的发现说明基因突变具有 的特点。为了定位相关基因在染色体上的位置,研究人员利用相关技术获得了一系列增加了不同染色体的野生型三体植株,已知减数分裂时不能配对的染色体随机移向细胞的一极。若要定位窄叶基因是否位于2号染色体,可选择窄叶突变体与2号染色体三体植株杂交,F1植株中的三体植株自交。若F2的表现型及比例为宽叶∶窄叶=35∶1,则说明窄叶基因位于2号染色体;若F2的表现型及比例为 ,则说明窄叶基因不位于2号染色体。
答案 (1)15 (2)(基因的)自由组合 (3)19 全部为红花或者红花∶白花=3∶1或红花∶白花=9∶7或红花∶白花=27∶37 (4)随机性 宽叶∶窄叶=3∶1
18.(2023四川绵阳二诊,32)已知果蝇(2N=8条)的红眼(B)对白眼(b)是显性,基因位于X染色体上。果蝇的性染色体组成有XX、XXY(雌性可育)、XY、XYY(雄性可育)、XO(雄性不育)。现有正常的纯合红眼雌果蝇与正常白眼雄果蝇杂交,得到了一只白眼雄果蝇。回答下列问题:
(1)对果蝇基因组进行研究时,应对 条染色体的DNA进行测序。
(2)XXY、XYY及XO的发生,属于可遗传变异中的 。
(3)经研究,该白眼果蝇的染色体及基因组成可能为XbY、XBY、XbO三种中的一种,为了弄清该白眼雄果蝇究竟属于哪种情况,研究小组设计了如下实验,请完善实验步骤。(若考虑可遗传的变异,每次交配最多考虑一种变异)
思路: 。
结果1: ,原因是母本产生配子时减数第一次分裂同源染色体没有分开或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向了同一极。
结果2:若子代全为白眼,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XbY,原因是 。
结果3: ,原因是环境引起该果蝇性状改变。
答案 (1)5 (2)染色体变异(染色体数目变异) (3)让该白眼雄果蝇与正常的白眼雌果蝇杂交,观察子代果蝇的情况 若无子代,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XbO 母本减数分裂时发生了基因突变 若子代红眼∶白眼=1∶1,则白眼雄果蝇的染色体组成及基因型为XBY
19.(2023四川三诊,32)鹌鹑的羽色属于Z连锁伴性遗传。栗羽、黄羽和白羽是Z染色体上的两对等位基因A/a和B/b相互作用的结果。A和a与色素的合成有关,A为有色基因,a为白化基因。A与B共同作用产生栗羽,A与b共同作用产生黄羽。某校生物学课外兴趣活动小组利用白羽(ZabW)、栗羽和黄羽的鹌鹑(均为纯合子)进行研究活动(注:ZABW、ZabW等均视为纯合子),回答下列问题。
(1)纯合黄羽个体的基因型是 。
(2)栗羽雄性与黄羽雌性鹌鹑杂交,F1全为 羽。让F1的雌雄个体进行交配,F2中栗羽∶黄羽=3∶1,其中 (性别)鹌鹑一半为栗羽、一半为黄羽,另一种性别的鹌鹑的基因型有 种。
(3)利用题中所给材料设计杂交实验,验证这两对基因可通过交叉互换发生基因重组(只考虑Z和Z之间的交叉互换),请写出实验思路、预期结果和结论: 。
答案 (1)ZAbZAb或ZAbW (2)栗 雌性 2/两 (3)实验思路:选择白羽雌性(ZabW)个体与栗羽雄性(ZABZAB)个体杂交,获得子代(F1),选取F1中栗羽雄性个体与白羽雌性个体(ZabW)杂交,观察统计子代(F2)的表现型及其比例。预期结果及结论:若F2中出现黄色子代,则证明这两对基因可发生重组
20.(2022陕西渭南一模,23)某植株的红果肉(A)对白果肉(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,两对基因独立遗传。某研究基地的该种植株均为杂合体,现要用这些杂合体通过杂交选育出该基地未出现过的红果肉抗病的植株新品种。回答下列问题:
(1)育种所用的杂交亲本的基因型分别是 ,F1中基因型为AaBb的新品种占全部F1的 。
(2)用红果肉抗病(AaBb)的植株自交所得到的子代中,分别占1/8的基因型共有 种。自交子代中,杂合白果肉抗病植株占全部白果肉植株的比例是 。
(3)从红果肉抗病(AaBb)的植株自交的子代中,选出基因型为AaBB和AAbb的植株杂交,子代中出现了一株白果肉抗病植株。产生这种现象的原因可能是亲本AAbb植株在形成配子时发生了基因突变,也可能是因处理不当,使亲本AaBB植株发生了极少的自交。为了验证究竟是上述哪种情况,可以将该白果肉抗病植株自交,观察统计子代的表现型及比例:若子代 ,则是亲本AAbb植株在形成配子时发生了基因突变;若子代 ,则是亲本AaBB植株发生了极少的自交。
答案 (1)Aabb、aaBb 1/4 (2)4 1/2 (3)白果肉抗病∶白果肉感病=3∶1 全为白果肉抗病
相关试卷
2024届人教版高考生物一轮复习生物的变异与育种作业含答案： 这是一份2024届人教版高考生物一轮复习生物的变异与育种作业含答案，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023届高考生物二轮复习生物的变异、育种与进化 作业含答案： 这是一份2023届高考生物二轮复习生物的变异、育种与进化 作业含答案，共21页。试卷主要包含了选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023届高考生物二轮复习生物的变异和育种作业含答案： 这是一份2023届高考生物二轮复习生物的变异和育种作业含答案，共37页。
