14_专题十四生物的变异与育种

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第六单元　生物的变异与进化
专题十四　生物的变异与育种
基础篇
考点一　基因突变
1.(2023届贵州贵阳摸底,13)某真核生物中的M基因可编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生碱基插入突变,使mRNA在某位点增加了3个碱基序列,表达的肽链含64个氨基酸。下列说法错误的是(　　)
A.M基因突变后,M基因的遗传信息发生了改变
B.M基因突变后,M基因中的嘌呤碱基比例未改变
C.M基因突变前后编码的肽链最多有2个氨基酸不同
D.M基因转录时,核糖核苷酸之间可进行碱基互补配对
答案　D　
2.(2023届河南十所名校月考,10)原癌基因的过度激活会导致细胞发生癌变。研究发现原癌基因可以通过以下途径激活:
途径一:病毒癌基因整合到正常人体基因组,激活原癌基因过度表达;
途径二:原癌基因DNA序列中一个碱基改变,使其成为癌基因;
途径三:原癌基因随着染色体位置的改变,由原来基因不活跃区移动到基因活跃区。
下列说法错误的是(　　)
A.原癌基因的主要作用是调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程
B.目前认为,致癌因素大致分成三类,途径一所示属于生物因素
C.途径二的变异会改变DNA的结构,导致其控制合成的肽链缩短或延长
D.途径三属于染色体结构的变异,会改变染色体上基因的排列顺序
答案　C　
3.(2023届安徽江淮十校一联,13)2021年中国新增癌症病例超400万例,新增癌症死亡超200万例。其中肺癌长期以来都是中国癌症里的第一杀手。下列有关说法错误的是(　　)
A.癌症发生的根本原因是有多个基因突变
B.烟草中的有害成分能使DNA的甲基化水平升高,可能是吸烟人群中肺癌发生率高的重要原因
C.由于基因突变具有低频性的特点,因此只要有健康的生活方式,就不会得癌症
D.原癌基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖不可缺少的,因此原癌基因是一类管家基因
答案　C　
4.(2022福建福州三模,15)酪氨酸酶基因(A)有3种隐性突变基因(a1、a2、a3),均能使该基因失效导致白化病。如图为3种突变基因在A基因编码链(与转录模板链互补)对应的突变位点及碱基变化,下列叙述不正确的是(　　)

部分密码子表:UUG亮氨酸、GGG甘氨酸、UGA终止密码子
A.酪氨酸酶基因突变具有不定向性,三种突变基因之间互为等位基因
B.a1基因与A基因的表达产物相比,多一个甘氨酸而其他氨基酸不变
C.a2和a3基因都只替换一个碱基对,表达的产物只有一个氨基酸差异
D.对白化病患者父母(表型正常)进行基因检测,可能含其中三种基因
答案　C　
5.(2023届重庆八中月考,23)某野生型二倍体植株在自然状态下均开黄花,研究人员对种子进行辐射诱变处理后,出现了一株开红花突变体。研究发现,该突变体有一条染色体上的基因(记为X)中模板链上的一个碱基G变成A。改变后相应区域的部分序列为CGCATC。请回答下列问题
(1)X基因控制的是　　　(填“显性”或“隐性”)性状,X基因突变后,组成基因的核苷酸数量　　　(填“增加”“不变”或“减少”)。 
(2)仅考虑上述突变区域,能与X基因模板链进行分子杂交的DNA单链序列为　 。 
(3)研究发现,X基因突变后,控制合成的蛋白质分子中氨基酸数比原来减少了5个,原因是  　。 
(4)将红花突变体与野生型植株混种,五年后调查发现,该植株种群中黄花植株为36%。甲同学据此计算出该种群X基因频率为0.6,乙同学不认可。乙同学不认可的主要理由是  　。 
答案　(1)隐性　不变　(2)GCGCAG　(3)X基因突变后,转录得到的mRNA分子中,终止密码子提前出现　(4)如果该种群处于进化过程中,基因频率会发生改变(或如果该种群没有达到遗传平衡状态,基因频率会发生改变)

考点二　基因重组
6.(2023届湖北天门中学开学考,1)科学研究发现,未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因,而这些基因的遗传效应促使番薯膨大产生了可食用的部分,因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述不正确的是(　　)
A.农杆菌这些特定的基因转入了番薯细胞,属于基因重组
B.农杆菌的基因可以在番薯细胞内复制
C.农杆菌基因的遗传效应最终使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分,体现了遗传密码具有跨物种的共性
D.农杆菌和番薯的基因主要是具有遗传效应的DNA片段
答案　D　
7.(2022河南六市重点高中联考,12)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。下列相关叙述涉及基因重组并正确的是(　　)
A.俗语“一母生九子,连母十个样”
B.基因重组是同源染色体分开导致等位基因分离的结果
C.编码淀粉分支酶的基因中插入了一段外来DNA序列而使圆粒变为皱粒
D.基因重组是生物变异的根本来源,对生物的进化具有重要意义
答案　A　
8.(2022辽宁沈阳三模,6)已知基因A、a和基因B、b分别控制不同的相对性状,两对基因均为完全显性,现以如下三种基因型的个体为亲本进行实验,相关叙述错误的是(　　)

A.甲产生配子的过程中会发生基因重组
B.甲与丙杂交可用于验证基因的自由组合定律
C.乙连续自交3代,子代表型比为7∶1
D.甲与乙杂交,子代个体中杂合子的比例为3/4
答案　C　
考点三　染色体变异
9.(2023届陕西西安一联,9)如图表示人类慢性粒白血病的发病机理,该病发生的原因对应的变异是(　　)

A.基因突变 B.染色体易位
C.基因重组 D.染色体倒位
答案　B　
10.(2023届海南二模,13)果蝇的性染色体组成为XXY、XO时分别表现为雌性和雄性,性染色体组成为XXX、OY时胚胎致死。以白眼雌果蝇(XrXr)与红眼雄果蝇(XRY)为亲本杂交,F1中偶然出现了一只红眼雄果蝇和一只白眼雌果蝇。不考虑基因突变,下列分析错误的是(　　)
A.亲本雌果蝇产生了含两条X染色体的卵细胞和不含性染色体的卵细胞
B.亲本雄果蝇产生了性染色体组成为XY的精子和不含性染色体的精子
C.F1中红眼雄果蝇和白眼雌果蝇的基因型分别为XRO和XrXrY
D.题中所发生的变异可通过光学显微镜观察到
答案　B　
11.(2023届河南洛阳一高月考,15)染色体桥是两条染色体分别发生断裂后具有着丝粒的残臂相互连接而形成的双着丝粒染色体结构,如图表示一对同源染色体形成的染色体桥,染色体桥在减数分裂过程中会在任意位置随机断裂,后续的分裂过程正常进行,其过程如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.染色体桥的随机断裂可能导致某些基因的结构发生改变
B.染色体桥的随机断裂最可能发生在减数分裂Ⅱ过程中
C.染色体桥的出现会导致子代细胞发生染色体结构和数目的变异
D.若某精原细胞在减数分裂过程中染色体发生图示过程,则其减数分裂产生的配子都含异常染色体
答案　A　
12.(2023届河南名校联盟月考,12)缺失是指染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失,从而引起的变异现象。依据缺失在染色体上发生的位置,可分为末端缺失(如图1)和中间缺失(如图2)。已知端粒是染色体复制所必需的结构,且端粒含有能阻止自身染色体与其他染色体结合的束缚蛋白和环状核苷酸。有关叙述错误的是(　　)

A.末端缺失可能会使染色体在细胞分裂中丢失,也可能出现含两个着丝粒的染色体
B.若联会的两条染色体之一末端多出一段,则可判断其同源染色体发生了中间缺失
C.染色体发生末端缺失可能会加速细胞衰老的进程
D.端粒的合成需以氨基酸、脱氧核苷酸等作为原料
答案　B　
13.[2022 T8联考(1),7]用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的二倍体番茄植株甲的花蕾,子房发育成无子番茄。将二倍体西瓜幼苗用秋水仙素处理得到植株乙,再以植株乙作母本,二倍体作父本,获得三倍体种子,进而获得三倍体无子西瓜。下列有关无子番茄和无子西瓜的培育过程,说法错误的是(　　)
A.若取无子番茄植株甲的枝条扦插,长成的植株所结果实中有种子
B.植株乙的芽尖细胞在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期染色体组数依次是8个和4个
C.由于三倍体不育,因此三倍体无子西瓜的变异属于不可遗传的变异
D.植株乙中,不同组织细胞中核DNA数可能不同
答案　C　
考点四　育种
14.(2023届江西五市九校一联,13)下列有关生物育种的叙述,正确的是(　　)
A.育种可以培育出新品种,也可能得到新物种
B.单倍体育种过程中,经常先筛选F1花粉类型,再进行花药离体培养
C.太空育种能大大提高基因突变的频率,并改变基因突变不定向性的特点
D.三倍体西瓜植株不能由受精卵发育而来,但可通过植物组织培养方法获得
答案　A　
15.(2023届辽宁沈阳二中月考,15)如图所示植物花粉粒中有2个染色体组,染色体数为24条,基因组成为AaBb,这2对基因分别位于2对同源染色体上,过程③是用秋水仙素处理幼苗。下列说法错误的是(　　)

A.图中发生基因重组的过程是①,过程③中发生了染色体变异
B.个体Ⅰ的细胞中染色体数目最多是96条
C.图中单倍体幼苗不含同源染色体,高度不育
D.图中个体Ⅰ的基因型为AAaaBBbb,体细胞中含有四个染色体组
答案　C　
16.(2023届安徽皖江名校开学考,16)玉米(2n=20)是雌雄同株、异花受粉植物。利用玉米的A品种(BBDDtt)、B品种(bbddTT)通过不同途径获得新品种的过程如图所示,不考虑其他的变异。下列叙述错误的是(　　)

A.测序玉米的基因组序列,需测定10条染色体上的DNA序列
B.过程①②是杂交育种,过程⑤需用秋水仙素处理萌发的种子
C.过程②没有产生新的基因,但该种群基因频率仍可能发生变化
D.图中获得F植株的育种方式的优点是明显缩短了育种年限
答案　B　
17.(2022安徽合肥一模,13)番茄营养丰富但不耐寒(不具有抗冻蛋白基因),为了使番茄在寒冷的环境条件下良好地生长,需开发耐寒的番茄。研究者发现,鱼体内有抗冻蛋白基因。以下对于耐寒番茄品种的获得方法,理论上可行的是(　　)
A.对番茄花粉进行诱变处理后经单倍体育种可能获得抗性品种
B.用秋水仙素处理番茄幼苗后可能筛选出符合要求的目标品种
C.把鱼的抗冻蛋白基因DNA片段直接导入番茄植株后进行筛选
D.不同品种的番茄杂交后,在杂交后代中可能筛选出目标品种
答案　A　
18.(2023届辽宁大连十二中期中,19)(不定项)图为由①②两个小麦品种分别培育出⑤⑥两个品种的过程,下列叙述正确的是(　　)

A.步骤Ⅲ中通常使用花药离体培养法
B.步骤Ⅳ中通常用秋水仙素处理或低温处理的方法进行多倍体育种
C.由③经步骤Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法属于多倍体育种
D.由①和②经步骤Ⅰ、Ⅱ培育出⑤,育种时间最短
答案　AB　

综合篇
提升一　生物变异类型的辨析
1.(2023届河南名校摸底,8)如图是某二倍体哺乳动物某细胞中染色体及部分基因组成示意图。据图分析,有关叙述错误的是(　　)

A.该细胞分裂产生次级卵母细胞和第一极体
B.该细胞共有8条染色单体,同源染色体正在分离
C.若①染色体上某片段移接到③染色体上,属于染色体变异
D.该细胞中④号染色体上基因a的出现是基因重组的结果
答案　D　
2.(2023届江西五市九校一联,12)如图甲、乙、丙、丁表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某二倍体生物中的几种细胞分裂图像,下列说法错误的是(　　)

A.丙图所示细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异
B.甲图中基因a来源于基因突变,乙图中基因a来源于基因重组
C.甲图所示细胞处于有丝分裂的后期,细胞内有4对同源染色体
D.丁图所示细胞可能为次级精母细胞,细胞内有2对姐妹染色单体
答案　D　
3.(2022辽宁大连基础测试,5)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几种配子。关于这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,发生在减数分裂Ⅰ前期
B.配子二发生了染色体变异,最可能发生在减数分裂Ⅱ过程中
C.配子三发生了染色体易位,可能是基因b转移到了非同源染色体上
D.配子四发生了染色体缺失,可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失
答案　A　
4.(2022河北邯郸一模,16)(多选)果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,且A、a基因位于X染色体上。A基因存在位置效应,某杂合红眼果蝇的A基因转移到4号常染色体上的异染色质区后,由于异染色质结构的高度螺旋,某些细胞中的A基因不能正常表达,在眼睛中表现出红、白两色细胞镶嵌的现象,称之为花斑型眼,如图表示花斑型眼果蝇的基因所在染色体上的位置。下列说法中正确的是(　　)

A.A基因转移到4号染色体的异染色质区属于易位
B.花斑型眼果蝇初级卵母细胞中,A基因和a基因所在的染色体片段不能发生互换
C.转移到4号异染色质区的基因由于翻译受阻而不能正常表达
D.4号染色体上的A基因距离异染色质区远可能容易表达
答案　AD　
提升二　基因突变类型的判定方法
5.(2023届安徽师大附中月考,8)野生型芦笋易感染茎枯病,用烷化剂EMS处理野生型芦笋愈伤组织获得了两个单基因抗茎枯病突变体M和N。研究发现突变体M和N的突变基因分别位于2号和7号染色体上,利用突变体M或N和野生型进行杂交实验,结果如下所示。下列有关分析错误的是(　　)
实验1:野生型和突变体M正反交→F1均表现为易感病∶抗病=1∶1
实验2:野生型和突变体N正反交→F1均表现为易感病∶抗病=1∶1
A.EMS处理诱发的基因突变最可能发生在有丝分裂前的间期
B.突变体M发生了基因的显性突变
C.突变体N的自交后代不会发生性状分离
D.突变体M和N的杂交后代中抗病个体占3/4
答案　C　
6.(2022江西十五名校二模,30)培育矮化品种可以提高小麦的抗倒伏能力。某野生型小麦(纯合)种子经辐射处理、筛选后获得了两个稳定遗传的矮化品种甲和乙。回答下列问题:
(1)辐射可引起的变异类型有:　　　　　　　　　　　　。 
(2)将两品种分别与野生型小麦杂交得F1,F1分别自交。发现F1均为野生型,F2均为野生型∶突变型等于3∶1,这说明  　。 
(3)两突变体可能是同一基因的不同突变,也可能是同一染色体上不同基因的突变,还可能是不同染色体上不同基因的突变。请设计实验判断两突变体形成的原因(简要写出实验思路、预期结果和结论)。
答案　(1)基因突变和染色体变异　(2)两突变型均为隐性突变,均受一对等位基因控制(均遵循基因的分离定律)　(3)实验思路:取两突变体甲和乙杂交得F1,F1自交得F2,观察F1、F2表型及比例。预期实验结果和结论:若F1均为矮化,则两突变体是同一基因的不同突变引起的。若F1均为野生型,则两突变体是不同基因突变引起的。再观察F2,若F2表型比例为9∶7,则两突变体是不同染色体上不同基因突变引起的;若F2表型比例不为9∶7,则两突变体是同一染色体上不同基因突变引起的。
提升三　生物变异类型的探究
7.(2022江西南昌一模,32)生物的变异理论常用于指导农业生产。回答下列问题:
(1)通常用秋水仙素处理萌发的二倍体西瓜幼苗,可获得染色体数目加倍的细胞,进而获得四倍体西瓜植株。秋水仙素处理引起细胞内染色体数目加倍的原理是  　。 
将四倍体西瓜植株作母本,二倍体西瓜植株作父本进行杂交,可收获三倍体西瓜种子,生产上,常将三倍体西瓜植株与二倍体西瓜植株间种在同一块地里,以确保结出三倍体无子西瓜,试分析其理由:  　。 
(2)在某地区,用甲基磺酸乙酯溶液处理菠菜(XY型)种子,经大田种植后,发现了一株与本地种植的野生菠菜有明显性状区别的雄株,为了确定该雄株突变性状产生的原因是基因突变还是染色体变异,最直接的方法是利用高倍镜观察比较该突变雄株和野生雄株细胞中的　　　　　　　　　　。经研究确定后,该变异是细胞中一条染色体上某个基因发生突变导致的,为进一步了解突变基因的显隐性及所在染色体的位置,请设计实验方案,写出实验思路:　  。 
答案　(1)秋水仙素能抑制正在分裂的细胞纺锤体的形成,导致染色体不能移向两极　二倍体西瓜植株提供的花粉刺激三倍体西瓜植株产生生长素,促进果实发育　(2)染色体形态和数目　将该突变雄株与(多株)野生纯合雌株杂交,观察记录F1雌、雄株中野生型和突变型植株的数量和比例(或观察记录F1野生型和突变型植株的雌雄比例)
8.(2021四川眉山期末,32)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。回答下列问题:

(1)正常果蝇在减数分裂Ⅰ中期的细胞内染色体组数为　　　,在减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数是　　　　条。 
(2)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“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染色体没有分离。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。
实验思路:  。 
结果及结论预测:
Ⅰ.若　　　　　　　　　　　　　　　　,则是环境改变; 
Ⅱ.若　　　　　　　　　　　　　　　　,则是基因突变; 
Ⅲ.若　　　　　　　,则是减数分裂时X染色体没有分离。 
答案　(1)2　8　(2)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,观察统计子代的表型　Ⅰ.子代出现红眼(雌)果蝇　Ⅱ.子代表型全部为白眼　Ⅲ.无子代产生
提升四　单体、三体等产生配子类型及计算
9.(2023届福建漳州一模,15)二倍体玉米的非糯性(D)对糯性(d)为显性,抗花叶病(T)对感花叶病(t)为显性,控制两对性状的基因分别位于3号染色体和9号染色体上。研究发现三体玉米(2n+1)产生染色体数目为n和n+1两种配子,卵细胞均能参与受精且子代成活率相等,但染色体数目为n+1的雄配子不育。现有三体玉米DdTTt自交,下列有关叙述错误的是(　　)
A.三体玉米减数分裂时,基因D、d与基因T、t可以自由组合
B.三体玉米DdTTt产生的卵细胞有8种
C.子代中糯性个体占3/4,非糯性个体占1/4
D.子代中抗花叶病比例为17/18,感花叶病比例为1/18
答案　C　
10.(2022福建四校一联,7)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多1条1号染色体),减数分裂时1号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述,正确的是(　　)
A.该植株来源于染色体变异,这种变异会导致基因种类增加
B.该植株在减数分裂时含2个A基因的细胞应为减数分裂Ⅱ后期
C.三体豌豆植株自交产生基因型为AAa子代的概率为5/18
D.三体豌豆植株能产生四种配子,其中a配子的比例为1/4
答案　C　
11.(2022黑龙江大庆铁人中学期初,43节选)某严格自花传粉的二倍体植物(2n),野生型为红花,突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐性关系和控制花色的基因在染色体上的定位,进行了以下相关实验。请分析回答问题。
(1)单体(2n-1)可用于基因的染色体定位。人工构建该种植物的单体系(红花)有n种单体。若白花由隐性基因控制,将白花突变植株与该种植物单体系中的全部单体分别杂交,留种并单独种植,当子代出现表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　时,可将白花突变基因定位于该单体所缺少的染色体。 
(2)三体(2n+1)也可用于基因的染色体定位。若白花由一对隐性突变基因控制,将白花突变型植株与三体系(红花纯合)中全部三体分别杂交,留种并单独种植,当子二代出现表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　时,可将白花突变基因定位。 
答案　(1)红花植株∶白花植株=1∶1　(2)红花植株∶白花植株=31∶5

创新篇
创新　异源多倍体的生产与应用
1.(2023届河北沧州摸底,8)香蕉的原始种是尖苞野蕉和长梗蕉两个野生芭蕉属品种,尖苞野蕉味甜但多籽,长梗蕉软糯但酸涩。科研人员以尖苞野蕉和长梗蕉为亲本,培育出五个新品种(图中A、B分别表示不同的染色体组)。下列有关叙述错误的是(　　)

A.FHIA-03蕉可能是利用低温或秋水仙素等处理两原始种杂交获得的种子得到的
B.大麦克香蕉品种无籽的原因是其原始生殖细胞中没有同源染色体
C.尖苞野蕉和长梗蕉具有生殖隔离,属于不同物种
D.五个新品种香蕉中糖类和蛋白质等营养物质的含量可能增多
答案　B　
2.(2022湖北重点中学开学考,11)当前田间的栽培稻由“祖先”二倍体野生稻经过数千年的人工驯化而来。研究发现,除了二倍体栽培稻,稻属还有其他25种野生植物,按照基因组特征又可以分成11类,包括6类二倍体基因组和5类四倍体基因组。CCDD基因组异源四倍体野生稻是将CC基因组水稻和DD基因组水稻的两套完整二倍体基因组进行融合,获得的植株具有天然的杂种优势。下列相关叙述正确的是(　　)
A.二倍体野生稻驯化为栽培稻的过程中遗传多样性会减少
B.CC型野生稻与DD型野生稻杂交后直接获得异源四倍体稻
C.C或D可能代表一条染色体,异源四倍体在形成中发生了进化
D.CC型野生稻与DD型野生稻形成的异源四倍体高度不育
答案　A　
3.(2022辽宁丹东期末,17)(不定项)棉花是我国的重要经济作物。已知棉花为两性花,科学家研究发现棉花的一个染色体组含13条染色体(n=13),二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G共7类,由其中三类染色体组组成的三交种异源四倍体拓宽了棉属遗传资源,为选育具有突破性状的棉花新品种提供了新种质,其培育过程如图所示,下列相关叙述中正确的是(　　)

A.亚洲棉和野生棉杂交时需要经过去雄→套袋→人工授粉→套袋处理
B.亚洲棉根尖分生区中可能含有染色体组组成为AA和AAAA的细胞
C.通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子可以得到异源四倍体
D.三交种异源四倍体植株具备茎秆粗壮、果实和种子比较大的优点
答案　AB　

高考真题篇
1.(2022北京,5,2分)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由未受精卵发育而来。由此不能得出(　　)
A.雄蜂体细胞中无同源染色体
B.雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半
C.蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合
D.蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同
答案　B　
2.(2022广东,11,2分)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Myc+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(如图)。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
答案　D　
3.(2022湖南,9,2分)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(　　)

答案　C　
4.(2022河北,5,2分)《尔雅》《四民月令》和《齐民要术》中记载,麻为雌雄异株,黑、白种子萌发分别长成雌、雄植株,其茎秆经剥皮、加工后生产的纤维可用于制作织物。雄麻纤维产量远高于雌麻,故“凡种麻,用白麻子”。依据上述信息推断,下列叙述错误的是(　　)
A.可从雄麻植株上取部分组织,体外培养产生大量幼苗用于生产
B.对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长,增加纤维产量
C.因为雌麻纤维产量低,所以在生产中无需播种黑色种子
D.与雌雄同花植物相比,麻更便于杂交选育新品种
答案　C　
5.(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　
6.(2022江苏,18,3分)(多选)科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验,杂种经多代自花传粉选育,后代育性达到了亲本相当的水平。图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有(　　)

A.两亲本和F1都为多倍体
B.F1减数第一次分裂中期形成13个四分体
C.F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MN
D.F1两个M染色体组能稳定遗传给后代
答案　AD　
7.(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　
8.(2021天津,3,4分)动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力,并与外界因素相互作用,可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后,下列说法正确的是(　　)
A.DNA序列不变 B.DNA复制方式不变
C.细胞内mRNA不变 D.细胞表面蛋白质不变
答案　B　
9.(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　
10.(2021湖南,9,2分)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是　(　　)

A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高
B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低
C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控
D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移
答案　C　
11.(2021海南,15,3分)终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列,②~④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况(“-”表示一个碱基缺失)。下列有关叙述正确的是(　　)

A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸
B.②和③编码的氨基酸序列长度不同
C.②~④中,④编码的氨基酸排列顺序与①最接近
D.密码子有简并性,一个密码子可编码多种氨基酸
答案　C　
12.(2021天津,8,4分)某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病,该基因位于常染色体上。调查其家系发现,患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变,且突变位于该基因的不同位点。调查结果见表。
个体
母亲
父亲
姐姐
患者
表现型
正常
正常
正常
患病
SC基因
测序结果
[605
G/A]
[731
A/G]
[605G/G];
[731A/A]
?
注:测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[605G/A]表示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A。其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为右图,根据调查结果,推断该患者相应位点的碱基应为(　　)


A B C D
答案　A　
13.(2021湖南,15,4分)(不定项)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白(LDL),LDL通过与细胞表面受体结合,将胆固醇运输到细胞内,从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变,当突变使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是(　　)
A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D.编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
答案　C　
14.(2020山东,20,3分)(不定项)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(　　)
A.操作过程中出现杂菌污染
B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质
D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变
答案　B　
15.(2022湖北,24,18分)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验:
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如表所示。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4甜,3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜,1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜,3/16不甜
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现型为甜的植株基因型有　　种。品系乙基因型为　　　　。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为　　　　。 
(2)图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有　 。 

(3)如图1、2是载体的限制性核酸内切酶(限制性内切核酸酶)酶谱和S基因的cDNA。为了成功构建重组表达载体,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用　　　　　酶切割S基因的cDNA和载体。 

图1 图2
(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,其目的是  　　　　。 
(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。 
答案　(1)7　aabb　1∶5　(2)①③　(3)XbaⅠ和HindⅢ　(4)通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞　(5)单倍体育种、诱变育种
16.(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且不发生交叉互换　②
17.(2021重庆,22,14分)2017年,我国科学家发现一个水稻抗稻瘟病的隐性突变基因b(基因B中的一个碱基A变成G),为水稻抗病育种提供了新的基因资源。请回答以下问题:
(1)基因B突变为b后,组成基因的碱基数量　　　　　。 
(2)基因b包含一段DNA单链序列TAGCTG,能与其进行分子杂交的DNA单链序列为　　　　　　。自然界中与该序列碱基数量相同的DNA片段最多有　　　　　种。 
(3)基因b影响水稻基因P的转录,使得酶P减少,从而表现出稻瘟病抗性。据此推测,不抗稻瘟病水稻细胞中基因P转录的mRNA量比抗稻瘟病水稻细胞　　　　　。 
(4)现有长穗、不抗稻瘟病(HHBB)和短穗、抗稻瘟病(hhbb)两种水稻种子,欲通过杂交育种方法选育长穗、抗稻瘟病的纯合水稻。请用遗传图解写出简要选育过程。
(5)某水稻群体中抗稻瘟病植株的基因型频率为10%,假如该群体每增加一代,抗稻瘟病植株增加10%、不抗稻瘟病植株减少10%,则第二代中,抗稻瘟病植株的基因型频率为　　　　　%(结果保留整数)。 
答案　(1)不变　(2)ATCGAC　46　(3)多
(4)

(5)12
18.(2021广东,20,12分)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中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配。若得到的F2没有野生型雄蝇、雌蝇数目是雄蝇的两倍,F2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。 

图1
(3)上述突变基因可能对应图2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。 


图2
(4)图1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) 
答案　(1)伴性遗传　(2)棒眼红眼　隐性致死　棒眼红眼雌　(3)③　某种关键蛋白质或酶合成过程提前终止而功能异常　(4)显性　同义