高中生物二轮复习微专题强化练16：基因表达与表观遗传、基因频率、育种

这是一份高中生物二轮复习微专题强化练16：基因表达与表观遗传、基因频率、育种，共7页。试卷主要包含了“RNA世界”假说认为等内容，欢迎下载使用。

A.同一个DNA分子在人体不同细胞中转录的模板链相同
B.若tRNA的反密码子为“3′－GAC－5′”，则mRNA上密码子为“5′－CUG－3′”
C.正常情况下人体以AUG作为起始密码子，特殊情况下GUG也可作为起始密码子
D.转录的产物是携带遗传信息的RNA，该RNA作为翻译的模板
2.(2023·新未来联考)如图甲、乙为小鼠的β－蛋白基因(图中的实线为基因的两条链)分别与其最初转录形成的hnRNA和在细胞核内经加工形成的成熟mRNA杂交的结果。下列叙述正确的是( )
A.甲图的杂交带中共含有5种核苷酸
B.图中甲、乙杂交带有差异的原因是与RNA互补配对的DNA模板链不同
C.图中hnRNA形成成熟的mRNA过程中发生了剪接
D.若hnRNA和mRNA杂交将出现图乙所示的杂交带
3.(2023·广东肇庆调研)“RNA世界”假说认为：生命在进化的早期阶段，没有蛋白质的时候，某些RNA可以成功催化RNA的复制，是唯一一种遗传物质，甚至可以说是生命的源头；在“RNA世界”后来的进化过程中，RNA逐渐将其功能转给了DNA和蛋白质，下列叙述不合理的是( )
A.早期RNA分子既具有遗传信息储存、复制功能，又具有催化功能
B.RNA单链结构不稳定，容易受周围环境的影响而发生突变
C.一个DNA分子通过转录可合成一种mRNA分子
D.双链DNA结构较RNA稳定，更适合遗传信息的储存
4.(2023·海南卷，10)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如下图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是( )
A.三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的
B.稳定选择有利于表型频率高的个体
C.定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移
D.分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低
5.(2023·广东惠州调研)现有一个较大的熊猫种群，雌雄个体数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，则下列有关说法正确的是( )
A.大熊猫种群中全部B基因和b基因的总和构成大熊猫种群的基因库
B.若该对等位基因只位于X染色体上，则该种群中XbY的基因型频率为40%
C.若该对等位基因位于常染色体上，则种群中杂合雌性熊猫概率为48%
D.若某个体的精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代
6.(2023·山西师大附中质检)如图表示某家族中一种单基因遗传病的发病情况，该病在人群中的发病率为1/10 000，其中Ⅲ－10和Ⅲ－11为双胞胎。下列叙述错误的是( )
A.患者正常体细胞中含有两个致病基因，表现正常的个体可能携带致病基因
B.该病在男、女群体中的发病率没有差异，通过在人群中调查可得出该结论
C.Ⅲ－10和Ⅲ－11均不携带该遗传病致病基因的概率为1/9
D.Ⅲ－12为表现正常男孩的概率是201/404，通过鉴定性别不能避免患病孩子出生
7.(2023·广东五校联考)为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养诱导成幼苗a，用γ射线照射上述幼苗然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色。取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后。用秋水仙素处理幼苗得到植株b。下列叙述错误的是( )
A.幼苗a为单倍体，其特点有植株弱小、高度不育
B.用γ射线照射幼苗a的目的是诱发基因突变
C.秋水仙素能通过促进着丝粒分裂使染色体数目加倍
D.植株b为纯合二倍体，需在苗期进行抗该除草剂鉴定
8.(2023·襄阳五中调研)油菜容易被线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜(2N＝18)和油菜(2M＝38)为亲本进行一系列的有性杂交，通过如图所示的途径获得了抗线虫病油菜。下列有关说法正确的是( )
A.育种过程利用了植物组织培养技术，体现了细胞的全能性
B.异源四倍体植株的遗传物质一半来自油菜、一半来自萝卜
C.P植株有47条染色体，为三倍体
D.从P、Q植株中可筛选到含抗线虫病基因的纯合油菜
9.(2023·广州市检测)黑麦(二倍体雌雄同株植物)是一种富含粗纤维而且用途广泛的谷物，适当降低其株高对抗倒伏及机械化收割均具有重要意义。某育种工作组利用纯种高秆黑麦品系甲，通过辐射诱变筛选出了一个纯种矮秆突变品系乙，为了研究黑麦株高的遗传机制，工作组进行了相关实验，结果如表所示。据此回答下列有关问题：
(1)根据杂交实验的结果，推测黑麦株高的遗传机制是_________________________________________________________________________________________________________________________________________；
请利用表格中的黑麦设计一个杂交实验验证上述遗传机制的正确性，写出实验设计思路和预期结果及结论：____________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)杂交实验①中，F2中中秆纯合子所占比例为________。根据黑麦株高性状的遗传机制可推知，F1可产生四种等比例的配子，其细胞学基础是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)若黑麦与其他植物杂交获得异源六倍体的普通小麦，普通小麦所含的染色体组分别用AA、BB、DD表示，A、B、D表示的染色体组来自三种不同的植物，但每个染色体组均有7条染色体。则普通小麦的体细胞中最多含有________条染色体；从染色体组的角度分析，普通小麦的产生过程中至少发生过________次不同物种的杂交，杂交过程中形成的异源三倍体是不可育的，但研究人员通过__________________(答处理过程)后，使其可育，这种变异类型为_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
10.(2023·广东惠州调研)2021年1月15日，海水稻产业化推广和商业化运营在袁隆平海水稻团队的推进下正式启动，预期10年内实现“亿亩荒滩变良田”的“禾下乘凉梦”。我国科学家采用抗盐碱野生稻和高产不抗盐碱水稻不断杂交，不断择优的方法，培育出了一批“海水稻”，这种水稻可以用含盐的水直接灌溉并且产量大幅提高。
(1)上述“海水稻”培育过程的原理是________，该方法的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答两点即可)。
(2)“海水稻”的培育过程使水稻种群发生进化，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)诱变育种获得“海水稻”需要处理大量的水稻，其原因是________________，抗盐碱基因的产生增加了________多样性。
(4)“海水稻”种植在我国沿海滩涂，改善了当地的土壤条件，这种现象叫________。
杂交实验
亲本类型
F1表型及比例
F2表型及比例
①
甲♂×乙♀
全为高秆
高秆∶中秆∶矮秆＝9∶6∶1
②
甲♀×乙♂
全为高秆
高秆∶中秆∶矮秆＝9∶6∶1
参考答案
1.B [由于同一DNA分子上有很多种基因，不同细胞表达的基因存在差异，因此同一个DNA分子在人体不同细胞中转录的模板链不一定相同，A错误；tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子遵循碱基互补配对原则，B正确；在原核生物中，GUG可作为起始密码子，编码甲硫氨酸，人体中不存在此种情况，C错误；转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA，其中tRNA、rRNA不是翻译的模板，D错误。]
2.C [甲图中的杂交带由基因的模板链与hnRNA碱基互补配对形成，核苷酸共有8种，A错误；图中甲、乙杂交带基因的模板链相同，差异的原因是在hnRNA形成成熟mRNA过程中发生了剪接，RNA链变短，B错误，C正确；hnRNA和mRNA的碱基序列大多是相同的，无法形成杂交带，D错误。]
3.C [根据题干信息可知，早期RNA分子既具有遗传信息储存、复制功能，又具有催化功能，A正确；RNA单链结构不稳定，容易受到周围环境的影响而发生突变，B正确；一个DNA分子上有多个基因，一个DNA分子经过转录可形成多种mRNA分子，C错误；双链DNA结构较RNA稳定，更适合遗传信息的储存，D正确。]
4.A [据图分析，定向选择可以定向地改变种群的基因频率，使种群中某些基因频率定向增加，会使种群表型均值发生偏移，A错误，C正确；据图分析，稳定选择会淘汰表型频率较低的个体，有利于表型频率高的个体，B正确；题图中显示分裂选择会淘汰表型频率高的个体，对表型频率高的个体不利，其表型频率降低，D正确。]
5.D [种群的基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，因此，大熊猫种群中全部B基因和b基因的总和不能构成大熊猫种群的基因库，A错误；若该对等位基因只位于X染色体上，则雄性群体中XbY的基因型频率＝b的基因频率＝40%，该种群(雌雄个体数量相等)中XbY的基因型频率为40%÷2＝20%，B错误；若该对等位基因位于常染色体上，Bb的基因型频率＝2×60%×40%＝48%，则种群中杂合雌性熊猫概率为1/2×48%＝24%，C错误；精原细胞可以进行减数分裂和有丝分裂，若某个体的精原细胞进行有丝分裂，在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代，D正确。]
6.C [根据Ⅰ－1、Ⅰ－2的儿子Ⅱ－5患病可知该病为隐性遗传病，又因为Ⅰ－4的儿子正常，可知该病为常染色体隐性遗传病，患者正常体细胞中含有两个致病基因，表现正常的个体可能携带致病基因，A正确；该病的致病基因在常染色体上，在男、女群体中的发病率没有差异，通过在人群中调查可得出该结论，B正确；设控制该病的基因为B、b，Ⅱ－6的基因型以及比例为1/3BB、2/3Bb、Ⅱ－7的基因型为Bb，Ⅲ－10和Ⅲ－11为异卵双胞胎，且表现正常，计算可得，Ⅲ－10、Ⅲ－11不携带致病基因(BB)的概率各为2/5，两者均不携带致病基因的概率为4/25，C错误；Ⅱ－8的基因型为Bb，Ⅱ－9表现正常，因人群中该病的发病率为1/10 000可知，b的基因频率为1/100，B的基因频率为99/100，则正常人中基因型为Bb的概率为(2×1/100×99/100)/(2×1/100×99/100＋99/100×99/100)＝2/101，Ⅲ－12为表现正常男孩的概率是(1－2/101×1/4)×1/2＝201/404，因基因在常染色体上，故通过鉴定性别不能避免患病孩子出生，D正确。]
7.C [幼苗a是经花药离体培养获得的含有一个染色体组的单倍体，其减数分裂产生可育配子的概率极低，表现为高度不育，并且植株弱小，A正确；γ射线属于诱发基因突变的物理因素，用其照射幼苗能提高突变率，B正确；秋水仙素的作用是抑制纺锤体形成，从而使染色体不能移向细胞两极而加倍，C错误；秋水仙素处理获得的植株b是纯合二倍体，需在苗期进行抗该除草剂鉴定，D正确。]
8.C [此育种过程利用了杂交育种和多倍体育种技术，没有涉及植物组织培养技术，A错误；异源四倍体植株的38条染色体来自油菜，18条染色体来自萝卜，细胞质基因几乎全部来自母本植株，B错误；P植株的染色体数目为47，为三倍体，C正确；从P、Q植株中不能筛选到含抗线虫病基因的纯合油菜，D错误。]
9.(1)由两对独立遗传的等位基因控制，且两对基因的显性基因同时存在时表现为高秆，只含有两对基因中的一种显性基因时表现为中秆，两对基因隐性纯合时表现为矮秆 将F1与乙进行杂交，观察并统计子代的株高，若子代表型及比例为高秆∶中秆∶矮秆＝1∶2∶1。则推测出的遗传机制正确 (2)1/8 减数第一次分裂的后期，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合 (3)84 2 低温或秋水仙素处理异源三倍体的幼苗，使其染色体加倍 染色体(数目)变异
解析 (1)由杂交实验①和杂交实验②可知，纯合高秆黑麦和纯合矮秆黑麦无论是正交还是反交，F1、F2的表型及比例都相同，结合F2的表型及比例为高秆∶中秆∶矮秆＝9∶6∶1，可推知株高性状由两对独立遗传的等位基因控制，两对基因的显性基因同时存在时表现为高秆，只含有两对基因中任何一种显性基因时表现为中秆，只有两对隐性基因纯合时表现为矮秆；可利用测交实验验证上述推测，即F1与乙杂交，子代表型及比例为高秆∶中秆∶矮秆＝1∶2∶1。(2)杂交实验①中，F2中中秆纯合子所占的比例为1/8；F1可产生四种等比例的配子，其细胞学基础是减数第一次分裂的后期，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。(3)因为普通小麦为六倍体，每个染色体组中有7条染色体，所以普通小麦正常体细胞中含有42条染色体，处于有丝分裂后期的细胞中染色体数量最多，为84条；因为普通小麦细胞中的染色体组类型有A、B、D三种，故在普通小麦的产生过程中至少发生过两次不同物种的杂交。杂交过程中会形成异源三倍体，可通过低温或秋水仙素处理其幼苗，使其染色体加倍后，使其可育，这种变异属于染色体数目变异。
10.(1)基因重组 可以将同一物种的两个或多个优良性状集中在一个新品种中、操作简单 (2)水稻种群的抗盐碱基因频率(在含盐水浇灌的自然选择中)发生了定向改变 (3)基因突变低频性和具有不定向性 遗传(基因) (4)协同进化
解析 (1)题述培育“海水稻”采用的是抗盐碱野生稻和高产不抗盐碱水稻不断杂交，不断择优的方法，该育种方法是杂交育种，其利用的原理是基因重组；杂交育种可以将同一物种的两个或多个优良性状集中在一个新品种中且操作简单。(2)在杂交育种过程中，不断选择，水稻种群的基因频率发生了定向改变，导致水稻种群发生了进化。(3)由于基因突变具有低频性和不定向性，所以采用诱变育种的方法时，需处理大量的水稻种子并进行筛选。抗盐碱基因的产生增加了遗传(基因)多样性。(4)协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。“海水稻”种植在我国沿海滩涂，改善了当地的土壤条件，而当地土壤条件的改善又可能会促进“海水稻”的进化，这种现象叫协同进化。