广西专用2020高考生物二轮复习专题能力训练9变异育种和进化含解析

专题能力训练九　变异、育种和进化

一、判断题

1.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异。 (　　)

2.自然突变是不定向的,人工诱变是定向的,基因突变一定会导致生物性状改变,但不一定遗传给后代。(　　)

3.无论低等生物还是高等动植物,都会发生基因突变,说明基因突变是普遍存在的。(　　)

4.用射线照射大豆种子使其基因结构发生改变,获得性状发生变异的大豆,属于诱变育种。(　　)

5.基因突变中,若是碱基对替换,则基因数目不变;若是碱基对增添,则基因数目增加;若是碱基对缺失,则基因数目减少。(　　)

6.自然状态下,原核生物和真核生物都会发生基因重组。 (　　)

7.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异。 (　　)

8.减数分裂过程中随着非同源染色体的自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。(　　)

9.将杂合的二倍体植株的花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果。该幼苗发育成的植株具有的特征是能稳定遗传。(　　)

10.体细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体。 (　　)

11.由未受精的卵细胞、花药离体培养得到的植株为单倍体。 (　　)

12.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦,属于杂交育种。(　　)

13.“将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株”包含了基因工程技术。(　　)

14.用秋水仙素处理二倍体形成四倍体的过程未经过地理隔离,因而所形成的四倍体不是新物种。(　　)

15.生物进化过程的实质在于有利变异的保存,一般来说,频率高的基因所控制的性状更适应环境。(　　)

16.在长期的生物进化过程中,具有捕食关系的两种生物互为选择因素。(　　)

17.蚊子在兔和病毒之间的协同(共同)进化过程中发挥了作用。(　　)

答案:1.√　2.×　3.√　4.√　5.×　6.×　7.×　8.√　9.√　10.√　11.√　12.√　13.√　14.×　15.×　16.√　17.√

二、选择题

1.下图为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列叙述正确的是(　　)

A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因

B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果

C.图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和定向的

D.突变基因必将传递给子代个体

答案:B

解析:等位基因是位于同源染色体的同一位置上的控制相对性状的基因,A项错误。从突变1处发展到突变4处,说明结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果,B项正确。图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和不定向的,C项错误。突变基因如果发生在产生生殖细胞的过程中,则有可能传递给子代个体,如果发生在体细胞增殖过程中,则一般不传递给子代个体,D项错误。

2.下列关于基因重组的叙述,正确的是(　　)

A.基因型为Aa的个体自交,基因重组导致子代性状分离

B.葛莱弗德氏综合征(47,XXY)是由三条性染色体上基因重组所致

C.非同源染色体的非姐妹染色单体之间的基因互换导致基因重组

D.同胞兄妹间的遗传差异与基因重组有关

答案:D

解析:基因型为Aa的个体自交,等位基因分离导致子代性状分离,A项错误。葛莱弗德氏综合征是由染色体数目变异所致,B项错误。同源染色体的非姐妹染色单体之间的基因互换导致基因重组,C项错误。

3.右图表示在一次减数分裂过程中,某条染色体的基因序列发生的变化,该变化属于 (　　)

A.染色体变异中的一小段染色体倒位

B.染色体变异中的一小段染色体缺失

C.基因突变中DNA分子中碱基对的倒位

D.基因突变中DNA分子中碱基对的缺失

答案:B

解析:染色体结构的变异是指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、重复、倒位或易位等改变。根据题意和图示可知:由于断裂,该染色体缺失了基因C和基因D,因此,该条染色体的基因序列发生变化的原因是一小段染色体缺失。

4.(2019河北邯郸摸底考试)利用基因型为Aa的二倍体植株培育三倍体幼苗,其途径如下图所示。下列叙述正确的是(　　)

A.①过程需用秋水仙素处理,秋水仙素在有丝分裂后期发挥作用

B.②过程称为单倍体育种,能明显缩短育种期限

C.途径一和途径二的三倍体幼苗基因型不完全相同

D.两条途径依据的生物学原理分别是基因重组和染色体变异

答案:C

解析:据图分析,①过程为利用秋水仙素处理获得多倍体的过程,秋水仙素作用的时期是有丝分裂前期,A项错误。②过程为花药离体培养,是单倍体育种的过程之一,B项错误。途径一和途径二的三倍体幼苗基因型不完全相同,前者基因型可能为AAA、AAa、Aaa或aaa,后者的基因型可能为AAa或Aaa,C项正确。两条途径依据的生物学原理都是染色体变异,D项错误。

5.利用两个纯合的玉米品种尝试多种育种方式,如右图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A.过程⑥通常利用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

B.过程①②③和过程①⑤⑥所示育种方式的原理都有基因重组

C.γ射线使a基因发生了定向突变

D.个体AAbbC的产生意味着产生了新的物种

答案:B

解析:由于过程⑤为花药离体培养,该过程得不到种子,只能得到单倍体幼苗,所以过程⑥通常利用适宜浓度的秋水仙素处理幼苗,抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使细胞内的染色体数目加倍,获得纯合个体,A项错误。过程①②③育种方式为杂交育种,其原理是基因重组,过程①⑤⑥育种方式为单倍体育种,①为杂交过程,其原理是基因重组,B项正确。基因突变是不定向的,C项错误。与AAbb比较,AAbbC只是导入了一个外源基因,并没有产生生殖隔离,故个体AAbbC的产生不能说明产生了新物种,D项错误。

6.(2019广东揭阳考试)某昆虫种群的翅色有绿色(AA)、浅褐色(Aa)和褐色(aa)三种表现型。抽样调查得知,当年绿色、浅褐色和褐色个体各占65%、25%和10%,现假设该种群中绿色个体每年增加10%,浅褐色个体数目不变,褐色个体每年减少10%,则第二年该种群中决定翅色A基因的频率约为(　　)

A.45.7%　　　B.76.5%　　　C.79.6%　　　D.84%

答案:C

解析:假设该种群中共有100个个体,在第一年绿色、浅褐色和褐色个体数依次为65、25和10。若绿色个体每年增加10%,浅褐色个体数目不变,褐色个体每年减少10%,则第二年绿色个体数为65×(1+10%)=71.5,浅褐色个体数为25,褐色个体数为10×(1-10%)=9,AA的基因型频率=71.5/(71.5+25+9)×100%,Aa的基因型频率=25/(71.5+25+9)×100%,第二年该种群中决定翅色A基因的频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率≈79.6%。

7.(2019安徽芜湖5月模拟)下列关于基因频率的叙述,错误的是 (　　)

A.基因突变导致种群基因频率改变,突变为生物进化提供原材料

B.当某瓢虫种群数量剧减时,种群基因频率改变的偶然性会增加

C.在某农作物选择育种过程中,其种群基因频率可发生定向改变

D.在生物进化过程中,没有新物种形成就不发生基因频率的改变

答案:D

解析:种群基因频率的改变是生物进化的实质,只要发生种群基因频率改变,生物就会发生进化,但是有可能没有新物种的形成,D项错误。

三、非选择题

8.某自花且闭花受粉作物,抗病性与甜度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因A和a控制,抗病为显性,其甜度由两对独立遗传的基因(R、r,T、t)控制,其决定关系如下图。现有感病高甜度和抗病低甜度两个品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病高甜度品种。请回答下列问题。

(1)该图的遗传机理可以说明基因通过　　　　　　　　　　　　　　　控制生物体的性状。 

(2)通过上述两亲本杂交所得到的F1在自然状态下繁殖,则理论上F2中抗病高甜度的比例为　　　　　　　。 

(3)若采用单倍体育种,则育种过程涉及的原理有　　　　　　　　、　　　　　　　　。请写出育种过程图解(注意:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。 

答案:(1)控制酶的合成

(2)27/64

(3)基因重组　染色体变异

P　　　aaRRTT　　×　　AArrtt

感病高甜度　　　　抗病低甜度

F1　　　　　　　AaRrTt

抗病高甜度

单倍体　ART　ARt　ArT　Art　arT　art　aRT　aRt

AARRTT

抗病高甜度(1/8)

解析:(1)题图可以说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。(2)由图可知,低甜度的基因型为rrtt,中甜度的基因型为R_tt、rrT_,高甜度的基因型为R_T_。亲本都是纯合子,那么亲本感病高甜度的基因型为aaRRTT,抗病低甜度的基因型为AArrtt。F1的基因型为AaRrTt,则理论上F2中抗病高甜度的比例为(3/4)3=27/64。(3)单倍体育种需要用到的方法有杂交、花药离体培养和人工诱导染色体加倍,原理为基因重组和染色体变异。

9.(2018天津理综)为获得玉米多倍体植株,采用以下技术路线。据图回答下列问题。

(1)可用　　　　　　　　对图中发芽的种子进行诱导处理。 

(2)筛选鉴定多倍体时,剪取幼苗根尖固定后,经过解离、漂洗、染色、制片,观察　　　区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠,原因是　　　　　　　　　　　　　　　。统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗Ⅰ中的甲株和幼苗Ⅱ中的乙株的统计结果。 

可以利用表中数值　　　　和　　　　,比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。

(3)依表结果,绘出形成乙株的过程中,诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线。

答案:(1)秋水仙素(或低温)

(2)分生　解离不充分或压片不充分　x1　x2+x3+x4+x5

(3)

解析:(1)染色体加倍常用的诱导方法有秋水仙素处理或低温处理。(2)此实验中取根尖分生区细胞观察,出现重叠可能是解离不充分,也可能是压片不充分所致。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂期包括前、中、后、末四个时期,可以用各时期的细胞数来比较各时期长短。(3)由甲株中期染色体数为y推知,诱导前正常染色体数为y,诱导后染色体数在后期加倍,但因无纺锤体,染色体在末期不再减半,然后按有丝分裂中染色体的变化曲线绘制即可。