【人教】高三生物一輪復習配套試題匯編專題生物的變異及變異在育種中的應用

專10

生的異變在種的用基因突變和基因重組考向

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結(jié)合實例考查基因突變或基因重組的概,查學生對概念的理解能力,題型多為選擇題掃以擇題形式考查基因突變或基因重組的變異類型點等,考查學生的信息獲2描取能力和綜合應用能力命題對知識點的考查可結(jié)合胞分裂和基因?qū)π誀畹目刂品N傳病等知識命動的度有基因突變和因重組的原理、類型、特點等。題型以選擇題為主向1.(2011年安徽理綜卷)人體甲腺濾泡上皮細胞具有很強的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素I治療某些甲狀疾但大劑量的I對體會產(chǎn)生有害影響。積累在細胞內(nèi)的I可直()A.插入DNA分子引起插入點后的基序列改變B.替換DNA分子中的某一堿基引基因突變C.造成染色體斷裂、缺失或易位染色體結(jié)構(gòu)變異D.誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細胞基因變并遺傳給下一代解析:I具放射性可導基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變但I不直插入DNA分子中或替換DNA中的堿;甲狀腺濾泡上細胞是體細,其中發(fā)生基因突變的細胞不能遺傳給下一代。答案:C。2.(2010年新課標全國卷)在白豌豆品種栽培園偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植,推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測是否正,應檢測和比較紅花植株與白花植株中()A.花色基因的堿基組成B.花色基因的DNA序C.細胞的DNA含量D.細胞的RNA含量解析:基因突變不改變花色基因的堿基種,花色基因均含有A、、、四種基基突變不會改變細胞中DNA的子數(shù)細胞中的RNA含與細胞蛋白質(zhì)合成功能強弱有,與基因突變不相;等位基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)他們的差別在于堿基序列的不同。答案:B。本題考查基因的化學組成和基因突變的概念及細胞中DNA和RNA的用?；蛲蛔兊年P(guān)鍵是基因中堿基對的增添、缺失或改,而改變了基因中的堿基序列。3.(2010年建理綜)下圖為人WNK4基部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突,導致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是()甘氨酸GGG賴氨酸AAAAAG谷氨酰胺CAGCAA谷酸GAAGAG絲氨酸AGC丙氨酸GCA天酰:AAUA.①處插入堿基對G-C-1-/8

B.②處堿基對A-T替為C.③處缺失堿基對A-TD.④處堿基對G-C替為解析:本題主要考查基因突變、錄、翻譯等方面的基礎(chǔ)知識及突變對性狀的影響。第一步先根據(jù)基因結(jié)構(gòu)和氨基酸種類確定密碼子的排列順序,mRNA上基排列順序(…GGGAAGCAG…。由于1169位氨酸(AAG)為谷氨(GAAGAG),合題干意思即①②③④四處只有一處發(fā)生突,可確定谷氨酸密碼子GAG),而推出是②處堿基對A-T替為。所以選B項答案:B。4.(2012年北京理綜,30,16分)一個常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群,偶發(fā)現(xiàn)幾只小鼠在出生第二周后開始脫毛,以后生保持無毛狀態(tài)了該性狀的遺傳方式,研究者設置了6組小鼠交配組合,統(tǒng)計相同時間內(nèi)繁殖結(jié)果如下。組合編號ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配組合●××■×

●×■●×□eq\o\ac(○,■)產(chǎn)仔次數(shù)661766子代小脫920291100鼠總數(shù)(只)

有毛12271101340注●合脫毛♀,■純合脫毛♂,純合有毛,□純合有毛,雜♀雜♂(1)已知Ⅰ、Ⅱ組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差,說明相關(guān)基因位于染色體上。(2)Ⅲ組的繁殖結(jié)果表明脫毛、有毛性狀是由基因控制,關(guān)基因的遺傳符合定律。(3)Ⅳ組的繁殖結(jié)果說明,小鼠表出脫毛性狀不是影響的結(jié)果。(4)在封閉小種群中偶出現(xiàn)的因突變屬于種中同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件是。(5)測序結(jié)果表明,突變基因序列板鏈中的個突為推測密碼子發(fā)生的變化是(填選項前的符號。A.由GGA變?yōu)锽.由CGA變?yōu)镚GAC.由AGA變?yōu)镈.由CGA變?yōu)閁GA(6)研究發(fā)現(xiàn),突基因表達的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達的蛋白質(zhì),推出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成。進一步研究發(fā)該蛋白質(zhì)會使甲狀腺激素受體的功能下,據(jù)此推測脫毛小鼠細胞的下降,就可以解釋表中數(shù)據(jù)顯示的雌性脫毛小鼠的原因。解析:本題考查基因的分離定律基因突變和基因的表達等知識。(1)子代的有毛、無毛性狀與性別無,說明控制該相對性狀的基因位于常染色體上。(2)分析第Ⅲ組繁殖結(jié)果可知:子有毛與脫毛的比接近∶1,符合孟德爾分離定,是由一對等位基因控制。(3)Ⅳ組純合脫毛♀×純合脫♂后代為脫毛,說明脫毛性狀不是環(huán)境因素影響的結(jié)果。(4)在常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群,該基因突變應為自然突變。只有基因的突變率足夠,才有可能同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件。(5)根據(jù)轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補配對原模板鏈中1個G變相對應上碼子由C變?yōu)閁。(6)突變基因表達的蛋白質(zhì)相對子質(zhì)量變小,推可能是蛋白質(zhì)的合成提前終止;甲腺激素的作用是促進細胞新陳代謝,進物質(zhì)氧化分解因此突變小鼠細胞供能減少細代謝速率下降產(chǎn)仔率降低。答案:(1)常(2)一對等位孟德爾分離(3)環(huán)境因素(4)自發(fā)自然突變突變基因的率足夠高(5)D(6)提前終止代謝速率產(chǎn)率低5.(2012年標全國卷,31,10分一對色正常鼠交配產(chǎn)下只,其中一只雄鼠的毛色異常。分析認,鼠毛色出現(xiàn)異常原因有兩一是基因突變的直接結(jié)果控制毛色基因的顯隱-2-/8

性未知,突只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因);二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常色體上一對等位基)。假定這只雄鼠能正常生長發(fā),并具有生殖能力,后代可成活。為探該鼠毛色異常的原因用上毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交,得到多窩子代。請預測結(jié)果并作出分析。(1)如每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為,可推測毛色異常是性基因突變?yōu)樾曰虻闹苯咏Y(jié),因為。(2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為,另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。解析:若是基因突變且只涉及個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因,表毛色異常,該突變只能為顯性突,即隱性基因突變?yōu)轱@性基,設控制毛色的基因為A、則變體基因型為Aa,正常雌鼠基因為aa,所后代毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶。(2)由題干信息只涉及親本常染體上的一對等位基因,親代交配后,同窩中的雌性鼠基因型是AA或Aa,且雌性鼠都是毛正,雄性鼠基因型為則與Aa交配后出現(xiàn)性狀分離比為1∶與AA交,后代都為Aa,即毛色正常鼠。答案:(1)1∶1隱顯只兩隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時才得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為∶結(jié)果(2)1∶毛正常染色體變異考

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結(jié)合具體實例考查染色體變異的類,考查學生的知識遷移能,多選擇題形式向考單倍體、多倍體和染色體組等概念的理解及應,考查學生對概念的理解能2掃力綜應用能題型既有選擇題又有非選擇題描以擇題的形式結(jié)合驗考查低溫誘導染色體數(shù)目加倍的操作過程或結(jié),考3查學生的分析應用能力命題動向

本考點涉及染色體組、單倍體、多倍體等概念的理解和判命題多結(jié)合生產(chǎn)實踐中的實例綜合考查,同時還會結(jié)合絲分裂與減數(shù)分裂過程考查出現(xiàn)染色體變異的原因題選擇題與非選擇題均有1.(2012年東理綜,6,4分科學家用人工合成的染色體片,成功替代了酵母菌的第6號和第9號色體的部分片段得的重組酵母菌能存,未見明顯異常。關(guān)于該重組酵母菌的敘述,錯誤的是)A.還可能發(fā)生變異B.表現(xiàn)型仍受環(huán)境的影響C.增加了酵母菌的遺傳多樣性D.改變了酵母菌的進化方向解析:本題考查的是生物的變異進化的知識。由題干,代了部分染色體片段,酵母菌的遺傳物質(zhì)發(fā)生染色體變異。由于替換了酵母菌的染色體部分片,必然導致酵母菌遺傳多樣性增多。人為替換染色體部分片,是通過染色體變異提供了進化的原材料。酵母菌的進化方向是由環(huán)境的自然選擇決定的。故選。答案:D。2.(2011年南)關(guān)于植物染色體變異的敘,正確的()A.染色體組整倍性變化必然導致因種類的增加B.染色體組非整倍性變化必然導新基因的產(chǎn)生C.染色體片段的缺失和重復必然致基因種類的變化D.染色體片段的倒位和易位必然致基因排列順序的變化解析:本題考查染色體結(jié)構(gòu)變異染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復導致基因數(shù)目變化但不改變基因種,故A、B、錯誤。染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位和易位會導致染色體上基因排列順序的改變,故D確。答案:D。3.(2010年蘇卷為解二倍體普通牡蠣在夏季因產(chǎn)卵而出現(xiàn)肉質(zhì)下降的問題,人培育出-3-/8

三倍體牡蠣。利用普通牡蠣培育三倍體牡蠣合理的方法()A.利用水壓抑制受精卵的第一次,然后培育形成新個體B.用被γ射破壞了細胞核的精子刺激卵細,然后培育形成新個體C.將早期胚胎細胞的細胞核植入核卵細胞,然后培育形成新個體D.用化學試劑阻止受精后的次級母細胞釋放極然后培育形成新個體解析:A項利水壓抑制受精卵第一次卵,培育形成的新個體是四倍,由此判斷A項錯誤;B項,用被γ射破壞了細胞核的精子刺激卵細胞,然后育形成的新個體是單倍體由此判斷B項誤C項,將早期胚胎胞的細胞核植入去核卵細胞,然后培育形成的新個體是二倍體,由此判斷C項誤D項用化學試劑阻止受精后的次級卵母細(個染體組)釋放極體1個色體組,然后培育形成的新個體是三倍由此判斷項正。答案:D。4.(2010年建理綜卷)下列關(guān)于溫誘導染色體加倍實驗的敘,正確的是)A.原理低抑制染色體著絲點分使子染色體不能分別移向兩極B.解離鹽酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離C.染色改苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色D.觀察顯鏡下可以看到大多數(shù)細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變解析:低誘導染色體加倍的實原理是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成使復后形成的染色單體分開后,不能移向兩極導致色體數(shù)目加倍。卡諾氏液不能用于解離過程。能使染色體著色的有龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶改良的苯酚品紅溶液也有此作用。在顯微鏡下觀察,大多數(shù)細胞處于有絲分裂間期,不到染色體。只有在少數(shù)細胞中能看到染色體數(shù)目加倍。答案:C。不同育種方式的過程及特點考以擇題形式考查不育種方式的原如基因突變、基因重組或染色體變異1向等考查學生對原理的理解能力掃結(jié)具體實例考查不育種方式的操作方法和優(yōu)缺,題有選擇題和非選擇2描題考學生的理解能力、知識遷移和應用能力命題動向

本部分是高考常考內(nèi)容之,多合實例以示意圖的形式考查不同育種方式的處理方法、原理、優(yōu)缺點將聯(lián)系胞分(有絲分裂、減數(shù)分等知識來命題。題型以選擇題為主1.(2011年津理綜卷)玉米花藥養(yǎng)的單倍體幼經(jīng)秋水仙素處理后形成二倍體植株圖是該過程中某時段細胞核DNA含變化示意圖。下列敘述錯誤的()A.a~b過中細胞內(nèi)不會發(fā)生基重組B.c~d過中細胞內(nèi)發(fā)生了染色數(shù)加倍C.e點后細胞內(nèi)各染色體組的基組成相同D.f~g過中同源染色體分,染色體數(shù)減半解析:過是玉米花藥培養(yǎng)成單倍體的過程過程中只有有絲分裂,不發(fā)生基因重組A項正確;過是秋水仙素處理單倍體幼苗實現(xiàn)含量加倍之后的過,DNA加倍之,染色體也實現(xiàn)加,B項正確e點后細胞中可能含個4個染體,這些染色體組都是加倍而來,各染體組的基因組成相同C項正確;題中曲線變化趨勢看,不能判斷二倍體玉米進行減數(shù)分裂,故D項錯誤。答案:D。2.(2010年蘇)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見一稈雙穗植,經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的)-4-/8

A.這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成性基因引起的B.該變異株自交可產(chǎn)生這種變異狀的純合個體C.觀察細胞有絲分裂中期染色體態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D.將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系解析:基突變往往只改變一個因,由性基因突變成隱性基因?qū)儆陔[性突變,一不改變表現(xiàn)型故A項;該變異雜合子株通過自交既能產(chǎn)生顯性純合,又能產(chǎn)生隱性純合子,故B項正確觀細胞有絲分裂中期圖像只能觀察到染色,能觀察到基因故C項;花粉離體培養(yǎng)后獲得的是單倍,再經(jīng)秋水仙(低溫處理才可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系,故D項。答案:B。3.(2012年江理綜卷,32,18分玉的抗病和不抗(基因為、、稈和矮(基因為B、b)是兩對獨立遺傳的相對性狀。有不抗病矮稈玉米種(甲,研究人員欲培育抗病高稈玉,進行以下實:取適量的甲用適劑量γ射照射后種在后代中觀察到白化苗4株矮稈乙)和不抗病高稈1株丙。乙與丙雜,F中現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈和不抗病矮稈選中抗高稈植株上花藥進行離體培養(yǎng)獲得幼,經(jīng)秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高稈植株丁。另一實驗表,以甲和丁為親本進行雜子一代均為抗病高稈。請回答(1)對上述1株白化苗的研究發(fā),控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA,因此該基因不能正常,功能喪失無法合成葉綠素表該白化苗的變異具有的特點,該變異類型屬于。(2)上培育抗病高稈玉米的實驗運用了、單倍體育種和雜交育種技術(shù),其雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是?；ㄋ庪x體培養(yǎng)中,可通過誘導愈傷組織分化出芽、根獲得再生植株,也可通過誘導分化成獲得再生植株。(3)從基因組成看,乙與丙植株雜的F中抗高稈植株能產(chǎn)生種配子。(4)請用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F過程。解析:本題考查的是基因的表達基因突變的特點、生物育種方式、減數(shù)分裂、遺傳定律的應用等知識。(1)控制葉綠素合成基因缺失一段DNA后基異常不能正常表達,導致幼苗不能合成葉綠素。大多數(shù)基因突變是有害少數(shù)基因突變是有利的DNA中堿對的增添、缺失和改變都屬于基因突變(2)γ射線照射植物種子后種中基因突變該種方式誘變育種。雜交育種的原理是基因重,倍體育種常用的方法是花藥離體培養(yǎng)法和秋水仙素處理單倍體幼苗,花藥體培養(yǎng)常用植物組織培養(yǎng)法,脫分化形成愈傷組織,再化形成胚狀體。(3)根據(jù)信息判,乙抗病矮稈(Abb)丙不抗病高(aaB)雜交得到的子一代F中有不抗病矮稈(aabb)個體,故乙為Aabb,丙為aaBb,者雜交得到的子一代中抗病高稈個體一定為AaBb,該個體產(chǎn)生的配子類型有AB、、aBab。書寫遺傳圖解要注意符,如親本P、子一代F、雜交×親基因型及表現(xiàn)型以及表現(xiàn)型比例要注意寫全。答案:(1)表有性基突(2)誘變育種基因重組胚體(3)4(4)育種在生產(chǎn)實踐中的應用命題

考向

1

多以非選擇題的形式結(jié)實例考查雜交育種、誘變育種、單倍體育種等的原理在生產(chǎn)實踐中的應,考查學的綜合分析能力和應用能力剖

掃2

結(jié)合實例考查某育種方案的具體流程設,查學生解決實際問題的能力和知-5-/8

析

描

識應用能力題多為非選擇題命題育多與生物的變異相結(jié),不同的育種方式為背景材,綜考查育種知,動內(nèi)多涉及各育種方式的原理、操作流程設計,型多以非選擇題為主向1.(2012年津理綜卷,2,6分芥酸會降低菜籽油的品質(zhì)。油菜有兩對獨立遺傳的等位基(H和h,G和控菜籽的芥酸含量。如圖是獲得低芥酸油菜新品(HHGG)的術(shù)路線。已知油菜單個花藥由花藥壁及量(n)組分組,這些組分的細胞都具有全能性。據(jù)圖分析下列敘述錯誤的()A.①、②兩過程均需要植物激素誘導細胞脫分化B.與④過程相,③過程可能會生二倍體再生植株C.圖中三種途徑,利用花粉培養(yǎng)篩選低芥酸植(HHGG)的率最高D.F減數(shù)分裂,H基因在染色會與G基因在染色體發(fā)生聯(lián)會解析:本考查的是生物育種的關(guān)知識。在植物組織培養(yǎng)技術(shù)中脫分過程需要激素的作用所A項確。由于花藥壁染色體組成是2n,以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以獲得二倍體植株故B項確。單倍體育種可以大大縮短育種年,以育種效率大于其他育種方,故C項確。由于H、和G、g是對獨立遺傳的等位基,所以和G所在染色體為非同源染色體不能聯(lián)會。答案:D。2.(2012年慶理綜卷,31,16分青素是治療瘧疾的重要藥物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體體胞染色體數(shù)為18),過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術(shù)可培育高青蒿素含量的植株。請回答以下相關(guān)問題(1)假設野生型青蒿白青稈(A)對紅稈(a)為顯性,稀裂(B)對分葉(為顯性,兩性狀獨立遺傳則野生型青蒿最多有基因;若F中白青稈、稀裂葉植株所占比例為則雜交親本的基因型組合為,該F代紫紅稈、分裂葉植株所占比例為。(2)四倍體青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿。低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞會導致染色體不分離。從而獲得四倍體細胞并發(fā)育成植,推測低溫處理導致細胞染色體不分離的原因是四體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細胞的染色體數(shù)為。(3)從青蒿中分離了cyp基(圖為基因結(jié)構(gòu)示意),其編碼的CYP酶與青蒿素合成。①若該基因一條單鏈中(G+T)/(A+C)=2/3,則其互補鏈中(G+T)/(A+C)=。②若該基因經(jīng)改造能在大腸桿菌中表達CYP酶則造的基因編碼區(qū)(填字母。③若cyp基因一個堿基對被替換,使CYP酶第50位氨酸由谷氨酸變?yōu)槔i氨酸,該基因突變發(fā)生的區(qū)段是(填母。解析:(1)野型青蒿的白青稈基因型有AA和紫紅稈為aa,共3種因;野生型青蒿稀裂葉基因型為和Bb,分裂葉為bb,共3種基因型,制兩對性狀的兩對等位基因間自由組,故野生型青蒿的基因型最多有3種。中青稈稀裂葉植株AB)的比例為,由于兩對基因自由組合可解成×或×,親本組合可能是AaBb或×當親本組合-6-/8

為AaBb×時F中紅稈分葉植(aabb)比例為×=;當親本為AaBb×時F中紫紅稈分裂葉植株aabb)的比例為×=。(2)溫和秋水仙素均可抑制細胞分裂過程中紡錘體的形成,使細胞內(nèi)的染色經(jīng)過復制后不分離,從而使細胞中染色體數(shù)目加倍。四倍體青蒿(36條染體與生型的倍體青(18條染體雜交受精卵中染色體數(shù)為18+9=27條受卵發(fā)育而成的子代體細胞中含有27條染色體①若該基因一條鏈上=,根據(jù)堿基互補配對原,其互補鏈中

等于該鏈中的=真核生物的基因結(jié)構(gòu)與原核生物的基因結(jié)構(gòu)比,真核物的基的編碼區(qū)是不連續(xù)的,由含子和外顯子組成。外顯子能夠編碼蛋白質(zhì)包圖示J、、區(qū)段內(nèi)含子不能編碼蛋白包括圖示K、M區(qū)段。原核生物的基因編碼區(qū)中不存在內(nèi)含子和外顯子之,連續(xù)不間隔的。為了使該基因能在大腸桿菌中表達,應去掉內(nèi)含子區(qū)段cyp基因中只有編碼區(qū)的外顯子區(qū)段能編碼蛋白,該基因