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1、专题09 生物的变异与育种（测）一、选择题（10550分）1具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体（即杂合子）并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。对此现象的解释，正确的是（）A基因突变是有利的B基因突变是有害的C基因突变的有害性是相对的D不具有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾的抵抗力更强【答案】C2现有基因型为AAbbCC、AABBcc、aaBBCC的三种植株，已知三对等位基因独立遗传。下面能简单快捷培育出aabbcc植株的方法是（）A单倍体育种 B杂交育种 C诱变育种 D多倍体育
2、种【答案】B【解析】单倍体育种的优点是可以明显缩短育种年限，而且后代肯定是纯种，A正确；杂交育种需要的年限比较长，而且获得的不一定是纯种，B错误；诱变育种可以加速育种进程，但是需要大量的实验，且不一定能够达到需要的品种，C错误；根据题干信息可知，获得的不是多倍体，D错误。3生物学家一野生的草莓为原料，经人工诱导或培育出四倍体草莓。下列叙述正确的是（）A检测染色体时，用卡诺氏液固定细胞或直接染色观察B检测染色体时，不能使用醋酸洋红溶液作为染色剂C经诱导处理，植株中仅部分细胞发生染色体数目变异D培育出的四倍体草莓高度不育，只能进行无性繁殖【答案】C【解析】用卡诺氏液固定细胞后，需要解离、漂洗、染色
3、、制片后进行观察，A错误；检测染色体时，使用醋酸洋红或龙胆紫等碱性染料作为染色剂，B错误；一般用低温处理萌发的种子或幼苗，抑制纺锤体的形成，因此植株中仅处于分裂前期之前的细胞染色体数目加倍，C正确；培育出的多倍体含有同源染色体，因此能进行有性生殖，D错误。4研究人员将抗虫基因（SCK基因）导入水稻，筛选出SCK基因成功整合到染色体上的抗虫植株（假定SCK基因都能正常表达）。某些抗虫植株体细胞含两个SCK基因，假设这两个基因在染色体上随机整合，出现如下图所示的三种情况。下列相关说法正确的是（） A甲图个体自交，F1中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为31B乙图个体与正常水稻进行杂交，子代中抗虫植株
4、和非抗虫植株之间的比例为11C丙图个体减数分裂产生的配子有1/2含SCK基因D丙图个体自交，F1中抗虫植株和非抗虫植株之间的比例为91【答案】B5下图是利用玉米（2n20）的幼苗芽尖细胞（基因型BbTt）进行实验的流程示意图。下列分析不正确的是（） A基因重组发生在图中过程，过程中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子D利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%【答案】D6二倍体水毛茛黄花基因q1中丢失3个相邻碱基对后形成基
5、因q2，导致其编码的蛋白质中氨基酸序列发生了改变，下列叙述错误的是（）A常情况下，q1和q2可存在于同一个配子中B光学显微镜下无法观测到q2的长度较q1短C突变后翻译时碱基互补配对原则未发生改变D突变后水毛茛的花色性状不一定发生改变【答案】A【解析】基因突变后产生的是等位基因，等位基因在减数第一次分裂后期分离,因此正常情况下，q1和q2不可能存在于同一个配子中，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B正确；基因突变对碱基互补配对原则没有影响，C正确；如果突变后产生的是隐性基因，或基因突变发生在叶片或根细胞中，则水毛茛的花色性状不发生改变，D正确。7图为利用纯合高杆（D）抗病（E）和纯合矮杆（
6、d）染病（e）小麦快速培育纯合优良小麦品种矮杆抗病小麦（ddEE）的示意图，有关此图叙述正确的是（） A图中的育种方式为花药离体培养，原理为染色体数目变异B实施过程依据的主要生物学原理是细胞增殖C用低温处理纯合的矮杆抗病小麦（ddEE），可获得四倍体的纯合新品种D过程中通常用一定浓度的秋水仙素作用于其单倍体的种子或者幼苗【答案】C【解析】图中的育种方式为单倍体育种，原理为染色体数目变异，A错误；过程是花药离体培养，依据的主要生物学原理是细胞的全能性，B错误；用低温处理纯合的矮杆抗病小麦（ddEE），可获得四倍体的纯合新品种（ddddEEEE），C正确；过程是染色体加倍，实施中通常用一定浓度的秋
7、水仙素处理单倍体幼苗，D错误。8如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中I、II为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是（） A在每个植物细胞中，a、b、c基因都会表达出相应蛋白质Ba、b互为非等位基因，在亲子代间传递时可自由组合Cb中碱基对若发生了增添、缺失或替换，则发生了基因突变，但性状不一定改变D基因在染色体上呈线性排列，基因的首、尾端存在起始密码子和终止密码子【答案】C9图为某原种植物（二倍体）育种流程示意图。下列有关叙述错误的是（ ） A子代可维持原种遗传性状的稳定性B子代和育种的原理均为基因重组C子代的选育过程均需经多代自交选育D子代可能发生基因突变，子代一般
8、为纯合子【答案】C【解析】子代是通过植物体细胞组织培养的方式获得，属于无性生殖，所以可维持原种遗传性状的稳定性，A正确；子代利用了转基因技术，子代利用了杂交技术，所以这两种育种的原理均为基因重组，B正确；子代的选育过程中，如果选育的品种是显性个体，由于杂合体自交后代会出现性状分离，所以需经多代自交选育；如果是隐性个体，则不需经多代自交选育，C错误；子代为诱变育种，因而可发生基因突变；子代为单倍体育种，获得的个体一般为纯合子，D正确。10某二倍体植物的一个染色体组含有10条染色体，相关叙述错误的是（）A该植株体细胞含有两个染色体组B利用其花药离体培养获得的植株是单倍体C利用秋水仙素处理其幼苗可获
9、得四倍体植株D组成一个染色体组的10条染色体形状两两相同【答案】D二、非选择题（41040分）11下图表示培育小麦的几种育种方式，纯种高秆抗锈病植株基因型为DDRR，纯种矮秆不抗锈病植株基因型为ddrr，两对基因分别位于两对同源染色体上。据图回答下列问题： （1）图中植株A培育的方法是_，将亲本杂交的目的是_，自交的目的是_。（2）植株B的培育运用的原理是_。（3）植株C需要染色体加倍的原因是_，诱导染色体加倍的最常用的方法是_。（4）植株E培育方法的原理是_，该育种方法和基因工程育种一样，都可以_。【答案】（1）杂交育种将位于两个亲本中的矮秆基因和抗病基因集中到F1上通过基因重组使F2中出现
10、矮秆抗病植株（2）基因突变（3）植株C中只有一个染色体组，不能进行减数分裂产生配子（不可育）利用秋水仙素处理幼苗C（4）染色体数目变异克服远缘杂交不亲和的障碍12油菜物种（2n=20）与（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系（注：的染色体和的染色体在减数分裂中不会相互配对）。（1）该油菜新品种的培育依据的原理是。杂交幼苗用秋水仙素处理，导致染色体加倍，获得的植株进行自交，子代_（会/不会）出现性状分离。（2）观察油菜新品根尖细胞有丝分裂，处于分裂后期的细胞中含有个染色体组。（3）该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对
11、基因R/r影响。用产黑色种子植株（甲）、产黄色种子植株（乙和丙）进行以下实验：组别亲代F1表现型F1自交所得F2的表现型及比例实验一甲乙全为产黑色种子植株产黑色种子植株：产黄色种子植株=3:1实验二乙丙全为产黄色种子植株产黑色种子植株：产黄色种子植株=3:13由实验一得出，种子颜色性状中黑色对黄色为_性。分析以上实验可知，两对等位基因之间的相互关系为。实验二中F1的基因型为_，F2代产黄色种子植株中能稳定遗传的比例为_。有人重复实验二，发现某一F1植株，其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条（其中两条含r基因），该变异产生的原因分析：由于植株乙在减数第次分裂后期出现了染色体分配异常。让该植株
12、自交（所有配子均有活力），理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为。【答案】（1）染色体（数目）变异 不会（2）8（3） 显 当R基因存在时会抑制A基因的表达（其他合理答案给分） AaRr 3/13 一或二 3/8【解析】（1）秋水仙素通过抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,导致染色体加倍，因此油菜物种（2n=20）与（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到的新植株为纯合子,该油菜新品种的培育依据的原理是染色体（数目）变异。纯合子进行自交,子代不会出现性状分离。（2）油菜物种与均为二倍体，二者杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到的新植株为四倍体，其体细胞含有4个染色体组。该油菜新品根尖
13、细胞处于分裂后期时，因着丝点分裂导致细胞中的染色体数目暂时加倍，因此细胞中含有8个染色体组。结合对的分析可知，甲、乙、丙的基因型分别为：AArr、aarr、AARR。重复实验二，理论上F1基因型均为为AaRr，却发现某一F1植株的体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条，其中两条含r基因，该F1植株的基因型为AaRrr，说明乙植株在减数第一次分裂后期含r基因的同源染色体未分离或乙植株在减数第二次分裂后期含r基因的2条姐妹染色单体随着丝点分裂而分开后没有分别移向细胞两极，而是移向了细胞的同一极。由于该植株基因型为AaRrr，自交可分解为两个分离定律的问题来分析，即Aa自交和Rrr自交，Aa自交会产
14、生3/4A_，1/4aa，Rrr可产生4种类型的配子，分别为1/3Rr、1/6R、1/6rr、1/3r，所以后代中产黑色种子的植株所占比例为3/4A_1/3r3/4A_1/6rr=3/8。13下图为普通小麦（异源六倍体）的形成过程示意图，请据图回答下列问题： （1）二倍体的一粒小麦和二倍体的山羊草杂交产生甲。甲的体细胞中含有_个染色体组。由于甲的体细胞中无_，所以甲不育。（2）假如从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始到产生的普通小麦的幼苗至少需_年时间。（3）从图示过程看，自然界形成普通小麦的遗传学原理主要是_。（4）与普通小麦的形成过程相比较，基因工程育种的突出优点是：_；_。（5）我国育种工作者利用野生黑麦与普通小麦培育出了既高产又适应高原环境的八倍体小黑麦。请判断八倍体小黑麦是否为一个新物种？_。物种形成的三个基本环节是：_、_、_。【答案】（1
