（江蘇專版）2020版高考生物一輪復(fù)習 課時跟蹤檢測（二十五）染色體變異和生物育種（含解析）.doc

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染色體變異和生物育種 一、選擇題 1．(2018揚州學(xué)測模擬)下列變異中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是(　　) A．正常夫婦生育白化病兒子 B．人類的鐮刀型細胞貧血癥 C．人類的21三體綜合征 D．人類的貓叫綜合征 解析：選D　正常夫婦生育白化病兒子，是致病基因遺傳的結(jié)果。鐮刀型細胞貧血癥是基因突變的結(jié)果。21三體綜合征屬于染色體數(shù)目變異。貓叫綜合征是人的第5號染色體缺失引起的，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。 2．下列關(guān)于變異和育種的敘述，正確的是(　　) A．基因重組能產(chǎn)生新的基因 B．人工誘導(dǎo)產(chǎn)生的基因突變一定是有利的 C．單倍體的體細胞中只含有一個染色體組 D．多倍體育種的原理是染色體數(shù)目變異 解析：選D　基因重組能產(chǎn)生新的基因型，不能產(chǎn)生新的基因。人工誘導(dǎo)產(chǎn)生的基因突變絕大多數(shù)是有害的。單倍體生物的體細胞含有配子中的染色體數(shù)，不一定只含一個染色體組。多倍體育種涉及秋水仙素處理植物體，誘導(dǎo)染色體加倍，其原理為染色體變異。 3．(2019南京一模)下列關(guān)于染色體組和染色體變異的敘述，錯誤的是(　　) A．不同物種的染色體組中可能含有相同的染色體 B．同種生物的細胞處于有絲分裂后期時染色體組數(shù)最多 C．減數(shù)分裂過程中的染色體結(jié)構(gòu)變異可導(dǎo)致異常配子的產(chǎn)生 D．細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組形式成倍增加導(dǎo)致個體不育 解析：選D　不同物種的染色體組中可能含有相同的染色體，如二倍體西瓜與四倍體西瓜染色體組內(nèi)的染色體相同；同種生物的細胞處于有絲分裂后期時染色體組數(shù)最多，是體細胞染色體組數(shù)目的兩倍；減數(shù)分裂過程中的染色體結(jié)構(gòu)變異可導(dǎo)致異常配子的產(chǎn)生；細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組形式成倍增加后，導(dǎo)致細胞內(nèi)含有偶數(shù)個染色體組，不會導(dǎo)致個體不育。 4．某株玉米白化苗的產(chǎn)生是由于控制葉綠素合成的基因所在染色體缺失了一段，導(dǎo)致該基因不能正常表達，無法合成葉綠素。該種變異類型屬于(　　) A．染色體數(shù)目變異　　　　　 B．基因突變 C．染色體結(jié)構(gòu)變異 D．基因重組 解析：選C　由題意可知，這種變異是由于控制葉綠素合成的基因所在染色體缺失了一段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失。 5．(2019無錫一模)研究人員將小鼠第8號染色體短臂上的一個DNA片段進行了敲除，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培育出的小鼠血液中甘油三酯極高，具有動脈硬化的傾向，并可遺傳給后代。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．該小鼠相關(guān)生理指標的變化屬于可遺傳變異 B．DNA片段的敲除技術(shù)主要用于研究相關(guān)基因的結(jié)構(gòu) C．控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8號染色體上 D．敲除第8號染色體上的其他DNA片段不一定影響小鼠的表現(xiàn)型 解析：選B　對小鼠第8號染色體短臂上的一個DNA片段進行了敲除，屬于可遺傳變異中的染色體結(jié)構(gòu)變異；DNA片段的敲除技術(shù)主要用于研究相關(guān)基因的功能；由題意知，8號染色體上敲除的該片段與甘油三酯的合成有關(guān)，但是控制甘油三酯合成的基因不一定位于第8號染色體上；DNA上可能存在無遺傳效應(yīng)的片段，敲除第8號染色體上的其他DNA片段不一定影響小鼠的表現(xiàn)型。 6．已知小麥的高稈對矮稈為顯性、抗病對不抗病為顯性，分別由D、d和T、t控制，這兩對等位基因遵循自由組合定律。現(xiàn)利用如圖所示兩種育種方法獲得抗倒伏抗病的植株，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．圖中②③④表示的基因組成分別為Dt、DDTT、ddTT B．兩種育種方法都是為了獲得ddTT，但所需時間不一樣 C．圖中兩種育種方法利用的遺傳學(xué)原理都是染色體變異 D．圖中⑥代表的含義是連續(xù)多代自交、選純的過程 解析：選C　圖中①②③④⑤表示的基因組成分別為dT、Dt、DDTT、ddTT、ddtt；兩種育種方法都是為了獲得ddTT，但單倍體育種所需時間更短；單倍體育種利用的遺傳學(xué)原理是染色體變異，雜交育種利用的遺傳學(xué)原理是基因重組；對于顯性純合子的篩選需要連續(xù)自交，直到后代不發(fā)生性狀分離。 7．圖1為某高等動物的一組細胞分裂圖像，A、a、B、b、C、c分別表示染色體；圖2表示該動物某種細胞分裂過程中染色體組數(shù)變化情況。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)和B染色體上的基因可能會發(fā)生交叉互換 B．若圖1中的乙細胞對應(yīng)圖2中的d時期，則m所代表的數(shù)值是1 C．甲、乙、丙三個細胞中均含有2個染色體組，但只有丙中不含同源染色體 D．丙細胞產(chǎn)生子細胞的過程中會發(fā)生等位基因的分離和非等位基因的自由組合 解析：選C　交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，a和B染色體是非同源染色體；圖1中的乙細胞是有絲分裂中期，染色體組數(shù)為2；甲、乙、丙三個細胞中均含有2個染色體組，丙細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，不含同源染色體；等位基因的分離和非等位基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中。 8.(2019南通一模)黑龍江省農(nóng)科院研究人員欲通過如圖所示的育種過程培育出高品質(zhì)的糯玉米。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)過程中運用的遺傳學(xué)原理是基因重組 B．a(chǎn)過程需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子 C．利用c過程一定能更快獲得高品質(zhì)的糯玉米 D．b過程需要通過逐代自交來提高純合率 解析：選D　由圖分析可知，a過程運用的遺傳學(xué)原理是染色體變異；a過程屬于單倍體育種，單倍體沒有種子；c過程用射線處理會發(fā)生基因突變，基因突變具有低頻性；b過程屬于雜交育種過程，通過連續(xù)自交提純。 9．如圖為某原種二倍體植物育種流程示意圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．子代植株Ⅰ可維持原種遺傳性狀的穩(wěn)定性 B．子代植株Ⅱ和Ⅲ育種的原理均為基因重組 C．子代植株Ⅲ的選育過程都需經(jīng)多代自交選育 D．子代植株Ⅳ可能發(fā)生基因突變，子代植株Ⅴ一般為純合子 解析：選C　植物組織培養(yǎng)是無性生殖，可維持原種遺傳性狀的穩(wěn)定性；子代植株Ⅱ、Ⅲ分別為基因工程育種和雜交育種，基因工程育種、雜交育種的原理均為基因重組；如果所需性狀為隱性，則子代植株Ⅲ在F2中出現(xiàn)后即可選出，不需經(jīng)多代自交選育；誘變育種會發(fā)生基因突變，單倍體育種得到的一般為純合子。 10．在細胞分裂過程中出現(xiàn)了甲、乙、丙、丁4種變異類型。下圖甲中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖甲、乙、丙、丁都發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性 B．甲、乙、丁三圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗 C．甲、乙、丁三圖中的變異只會出現(xiàn)在有絲分裂過程中 D．乙、丙兩圖中的變異只會出現(xiàn)在減數(shù)分裂過程中 解析：選B　圖甲中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的染色體片段增加，圖乙發(fā)生了染色體數(shù)目變異中個別染色體數(shù)目的增加，圖丙發(fā)生了交叉互換，屬于基因重組，圖丁屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；染色體變異可以用顯微鏡觀察到，基因重組不能觀察到；染色體變異可以發(fā)生在分裂過程的任何時期，因此不會只出現(xiàn)在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中，交叉互換只能發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時期。 11．(2019南京六校聯(lián)考)A、a和B、b是控制兩對相對性狀的兩對等位基因，位于1號和2號這一對同源染色體上，1號染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．A和a、B和b均符合基因的分離定律 B．可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象 C．染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象稱為基因突變 D．同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子 解析：選C　A和a、B和b都是位于同源染色體相同位置上的等位基因，遵循基因的分離定律；圖中1號染色體上的多余片段來自其他染色體，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，可以通過顯微鏡觀察到；同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子，分別是AB、Ab、aB、ab。 12．野生獼猴桃是一種多年生富含維生素C的二倍體(2n＝58)小野果。下圖是某科研小組以大量的野生獼猴桃種子(aa)為實驗材料培育抗蟲獼猴桃無子新品種的過程，分析正確的是(　　) A．該培育過程中不可使用花藥離體培養(yǎng) B．③⑦過程必須使用秋水仙素 C．⑤的親本不是同一物種 D．⑥過程得到的個體是四倍體 解析：選C　培育三倍體AAA可用AA與AAAA進行體細胞雜交獲得六倍體，再花藥離體培養(yǎng)獲得AAA的個體；③⑦過程誘導(dǎo)染色體加倍，除用秋水仙素處理外，也可進行低溫處理；⑤的親本是AA和AAAA，兩者雜交的子代不可育，不是同一物種；⑥是將外源基因?qū)肴扼w中，獲得的AAAB還是三倍體。 13．(多選)下列關(guān)于生物變異的敘述，正確的是(　　) A．若體細胞發(fā)生突變，一定不能傳遞給后代 B．若沒有外界誘發(fā)因素的作用，生物不會發(fā)生基因突變 C．培育三倍體無子西瓜應(yīng)用的原理是染色體數(shù)目變異 D．染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化 解析：選CD　體細胞中發(fā)生突變可以通過營養(yǎng)生殖(植物)傳遞給后代；基因突變包括誘發(fā)突變和自發(fā)突變，沒有外界誘發(fā)因素的作用，突變也可以發(fā)生。 14．(多選)下列與遺傳育種的相關(guān)敘述，錯誤的是(　　) A．用紫外線照射萌發(fā)種子，只會引起基因發(fā)生突變 B．雜交育種過程中的連續(xù)自交能不斷提高純合子的比例 C．單倍體育種過程中親本雜交能將優(yōu)良基因集中到同一個體 D．用秋水仙素處理幼苗獲得的植株所有細胞中染色體均加倍 解析：選AD　紫外線等理化因素可導(dǎo)致生物發(fā)生基因突變或染色體變異；在進行多倍體誘導(dǎo)時，一般采用適宜濃度的秋水仙素處理幼苗的莖尖，因此原植株的其他部分(如根)細胞中染色體數(shù)目并沒有加倍。 15.(2019蘇北四市一模，多選)視網(wǎng)膜母細胞瘤基因(R)是一種抑癌基因，雜合子(Rr)仍具有抑癌功能。雜合子在個體發(fā)育過程中，一旦體細胞的雜合性丟失，形成純合子(rr)或半合子(r)，就會失去抑癌的功能而導(dǎo)致惡性轉(zhuǎn)化。如圖為視網(wǎng)膜母細胞增殖過程中雜合性丟失的可能機制。下列分析正確的是(　　) A．1是由于含R的染色體丟失而導(dǎo)致半合子(r)的產(chǎn)生 B．2是由于發(fā)生了染色體片段的交換而導(dǎo)致純合子(rr)的產(chǎn)生 C．3是由于缺失了含R的染色體片段而導(dǎo)致半合子(r)的產(chǎn)生 D．4是由于R基因突變成了r而導(dǎo)致純合子(rr)的產(chǎn)生 解析：選ACD　據(jù)題干可知，1屬于含R的染色體丟失而導(dǎo)致半合子(r)的產(chǎn)生；2中如果發(fā)生了染色體片段的交換，則不會形成兩條完全相同的染色體；據(jù)圖可知，3是缺失了含R的染色體片段而導(dǎo)致半合子(r)的產(chǎn)生；4是由于R基因突變成了r而導(dǎo)致純合子(rr)的產(chǎn)生。 二、非選擇題 16．(2019鎮(zhèn)江一模)某科研小組利用基因型為Aa的普通二倍體玉米(2N＝20)，人工誘導(dǎo)得到了同源四倍體玉米(植株A)，從收獲的同源四倍體玉米穗中隨機抽取10個穗子，統(tǒng)計完全成熟的粒數(shù)并求其結(jié)實率如下表所示，為進一步研究同源四倍體玉米的遺傳特性，該小組對植株A進行了如圖甲所示的系列實驗。請回答下列問題： 同源四倍體玉米結(jié)實率統(tǒng)計表 序號類別 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均 應(yīng)結(jié)實數(shù) 567 656 514 350 400 384 322 240 480 320 423.3 實際結(jié)實數(shù) 64 28 85 20 6 45 34 32 15 14 34.3 結(jié)實率% 11.3 4.3 16.5 5.7 1.5 11.7 10.61 3.3 3.1 4.4 7.24 (1)獲得同源四倍體玉米的育種方式為__________，據(jù)上表數(shù)據(jù)分析可知該育種方式的局限性為__________。 (2)基因重組能夠發(fā)生在圖甲所示過程__________(填標號)中。 (3)為觀察同源四倍體玉米細胞中染色體的情況，可取植株A中部分組織，進行__________、制片后進行鏡檢。若發(fā)現(xiàn)染色體出現(xiàn)如圖乙所示的異常情況，推測該過程發(fā)生在__________________(時期)。在過程③中，最多能觀察到染色體數(shù)目為________，可觀察到四分體________個。 (4)假設(shè)四倍體玉米所有花粉母細胞的染色體都能兩兩配對成功并平均分配，則植株B中雜合子所占比例為________。 解析：(1)由二倍體Aa誘導(dǎo)形成同源四倍體AAaa的過程為多倍體育種；根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，多倍體實際結(jié)實數(shù)和結(jié)實率都很低，說明多倍體育種的局限性為結(jié)實率降低。(2)基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，即圖甲中的②過程中。(3)觀察同源四倍體玉米細胞中染色體必須先制作臨時裝片，詳細過程為解離、漂洗、染色和制片；根據(jù)以上分析可知，圖乙中的染色體異常情況發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期；過程③發(fā)生的是有絲分裂，在有絲分裂后期，染色體數(shù)目最多為體細胞的兩倍，為402＝80條；有絲分裂過程中不會出現(xiàn)四分體。(4)根據(jù)題意分析，植株A的基因型為AAaa，花藥離體培養(yǎng)得到的幼苗的基因型及其比例為AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，則染色體數(shù)目加倍后得到的植株B的基因型及其比例為AAAA∶AAaa∶aaaa＝1∶4∶1，因此植株B中雜合子所占比例為2/3。 答案：(1)多倍體育種　結(jié)實率降低　(2)②　(3)解離、漂洗、染色　減數(shù)第一次分裂前期　80　0　(4)2/3 17．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，棉花每個染色體組含13條染色體，二倍體棉種染色體組分為A、B、C、D、E、F、G 7類，異源四倍體棉種是由兩個非同源二倍體棉種相遇，經(jīng)天然雜交成異源二倍體后在自然條件下，雜種染色體組加倍形成的雙二倍體(即異源四倍體)。三交種異源四倍體是由三類染色體組組成的異源四倍體，拓寬了棉屬遺傳資源，為選育棉花新品種提供了新途徑，培育過程如圖所示。請據(jù)圖回答問題： (1)亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，授粉后需要________。人工誘導(dǎo)異源二倍體AG染色體加倍時，需要在______________(時期)用特定的藥物處理。 (2)亞洲棉植株體細胞含有的染色體數(shù)目是________條。若要用異源四倍體AAGG來培育AAGD，________(填“可以”或“不可以”)通過誘變育種，使其發(fā)生基因突變而獲得。 (3)一般情況下，三交種異源四倍體AAGD在育性上是________的，在其減數(shù)分裂過程中，可形成________個四分體。 (4)若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過________________技術(shù)。若AAGD偶然也能產(chǎn)生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現(xiàn)染色體數(shù)目為42的后代，其原因是________(填下列字母)。 a．減數(shù)分裂形成配子過程中，染色體數(shù)目發(fā)生異常 b．減數(shù)分裂形成配子過程中，發(fā)生了基因重組 c．減數(shù)分裂形成配子過程中，發(fā)生了基因突變 d．細胞在有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變 e．細胞在有絲分裂過程中，出現(xiàn)了部分染色體增加等現(xiàn)象 解析：(1)亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，為了避免該母本接受其他雄蕊的花粉，則授粉后需要套袋。由于秋水仙素的作用是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，則人工誘導(dǎo)異源二倍體AG染色體加倍時，需要在有絲分裂前期用秋水仙素處理。(2)亞洲棉植株AA為2n＝26，則其體細胞含有的染色體數(shù)目是26條。誘變育種的原理是基因突變，對異源四倍體AAGG進行誘變育種，一般只能產(chǎn)生原來基因的等位基因，不會由AAGG變?yōu)锳AGD，因此不可以采用誘變育種獲得。(3)一般情況下，異源四倍體AAGD中GD不能正常聯(lián)會，則其是不可育的。由于異源四倍體AAGD為4n＝52，在其減數(shù)分裂過程中，AA可以正常聯(lián)會，則可形成13個四分體。(4)一般情況下，由于三交種異源四倍體AAGD不育，若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)。若AAGD偶然也能產(chǎn)生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現(xiàn)染色體數(shù)目為42的后代，而野生棉二倍體的配子為13條，則說明AAGD能產(chǎn)生29條染色體的花粉，因此原因是三交種異源四倍體AAGD在減數(shù)分裂形成配子過程中，染色體數(shù)目發(fā)生異常，其產(chǎn)生了29條染色體的花粉，a正確。此過程發(fā)生了染色體數(shù)目的變異，不屬于基因重組、基因突變的范疇，b、c錯誤。此過程為AAGD產(chǎn)生花粉的過程中發(fā)生的，不屬于有絲分裂的范疇，d、e錯誤。 答案：(1)套袋　有絲分裂前期　(2)26　不可以　(3)不可育　13　(4)植物組織培養(yǎng)　a