课时分层作业二十三染色体变异与生物育种
(30分钟100分)
一、选择题(共7小题,每小题5分,共35分)
1.下列关于染色体变异的叙述,正确的是( )
A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异
B.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力
C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响
D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型
【解析】选D。本题考查染色体结构和数目变异。染色体变异导致生物性状的改变包括有利和不利变异,是否有利取决于能否更好地适应环境,与基因表达水平的提高无直接联系,所以A选项错误。染色体缺失也有可能导致隐性基因丢失,不利于隐性基因的表达,所以B选项错误。染色体易位不改变基因的数量,但有可能会影响基因的表达,从而导致生物的性状发生改变,所以C选项错误。远缘杂交获得杂种,其染色体可能无法联会而导致不育,经秋水仙素等诱导成可育的异源多倍体从而培育出作物新品种类型,故D 选项正确。
2.家蚕(2n=28)雌性体细胞内有两条异型的性染色体ZW,雄性体细胞内有两条同型性染色体ZZ。人们用辐射的方法使常染色体上带有卵色基因的片段易位到W染色体上,使ZW卵和不带卵色基因的ZZ卵有所区别,从而在家蚕卵还未孵化时就能区分雌雄。下列有关说法错误的是( )
A.这种育种方式属于诱变育种
B.辐射的目的是提高基因的突变率,更容易筛选到卵色基因
C.上述带有卵色的受精卵将来会发育为雌性家蚕
D.上述带有卵色基因的家蚕染色体组型图与正常家蚕不同
【解析】选B。人们用辐射的方法使常染色体上带有卵色基因的片段易位到W染色体上,说明该方法是诱变育种,A正确;辐射的目的是提高染色体变异频率,更容易筛选到含有卵色基因的个体,B错误;根据题意可知,卵色基因的片段易位到W染色体上,则带有卵色的受精卵性染色体组成为ZW,将来发育为雌性家蚕,C正确;上述带有卵色基因的家蚕W染色体多了一段染色体,所以其染色体组型图与正常家蚕不同,D正确。
3.(2018·广州模拟)图中,甲、乙表示水稻两个品种,A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因,①~⑧表示培育水稻新品种的过程,则下列说法错误的是( )
A.①→②过程简便,但培育周期长
B.②和⑦的变异都发生于有丝分裂间期
C.③过程常用的方法是花药离体培养
D.⑤与⑧过程的育种原理不相同
【解析】选B。①→②过程表示杂交育种,该育种方法简便,但培育周期长,A正确;②的变异属于基因重组,发生在减数分裂过程中,⑦的变异属于染色体变异,可用秋水仙素处理分裂前期的细胞,抑制纺锤体的形成,B错误;③过程表示花药离体培养,C正确;⑤是诱变育种,原理是基因突变,⑧是基因工程育种,原理是基因重组,两个过程的育种原理不相同,D正确。
4.在低温诱导植物染色体数目变化实验中,下列说法合理的是( )
A.剪取0.5~1cm洋葱根尖放入4℃的低温环境中诱导
B.待根长至1cm左右时将洋葱放入卡诺氏液中处理
C.材料固定后残留的卡诺氏液用95%的酒精冲洗
D.经龙胆紫染液染色后的根尖需用清水进行漂洗
【解析】选C。在低温诱导植物染色体数目变化实验中,当实验材料长出1cm长的不定根时将整个装置放置于4℃的低温环境中诱导,不能剪掉,A错误;剪取诱导后的根尖0.5~1cm,放入卡诺氏液中处理,B 错误;制装片时,用改良苯酚品红染液染色,染色后不再漂洗,D错误。
5.(2018·石家庄模拟)利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体)可培育抗病、高青蒿素含量的植株。下列叙述中不正确的是( )
导学号14120375
A.利用人工诱变的方法处理野生型青蒿,经筛选可能获得抗病、高青蒿素含量的植株
B.选择抗病、低青蒿素含量的植株与易感病、高青蒿素含量的植株杂交,再连续自交,筛选抗病、高青蒿素含量的植株
C.提取抗病基因导入易感病、高青蒿素含量的植株体细胞中,用植物组织培养获得抗病、高青蒿素含量的植株
D.抗病、低青蒿素含量的植株与易感病、高青蒿素含量的植株杂交得F1,利用花药离体培养获得能稳定遗传的抗病、高青蒿素含量的植株
【解析】选D。通过人工诱变,可以使青蒿植株的基因发生不定向突变,其中可能会出现抗病和高青蒿素含量的突变,通过筛选就可以获得所需性状的个体;通过杂交可以将两个品种的优良性状集中起来,通过连续自交和选择可以获得能稳定遗传的具有所需性状的新品种;利用基因工程技术将目的基因导入受体细胞中,可以定向改变生物的性状;利用花药离体培养只能获得单倍体植株,还需要经秋水仙素处理,再通过人工选择,才能获得能稳定遗传的具有所需性状的植株。
6.某一对夫妻中的丈夫含有2条结构异常的染色体,妻子含有1条结构异常的染色体,该夫妇生育的男孩同时含有这3条异常染色体,该男孩的精子中都含有异常染色体(减数分裂过程中染色体均正常分离,异常的染色体可以正常发生联会)。据此判断,下列分析不正确的是( )
导学号14120376
A.丈夫的2条异常染色体在减数第一次分裂的过程中发生联会
B.该男孩的初级精母细胞在四分体时期有两条异常染色体发生联会
C.该男孩的次级精母细胞中含有1条、2条或4条异常染色体
D.该男孩生育的儿子一定含有异常染色体,孙子可能不含异常染色体
【解析】选A。由于减数分裂过程中染色体均正常分离,并且生育的男孩同时含有这3条异常染色体,因此丈夫的2条异常染色体不是同源染色体,所以在减数第一次分裂的过程中不会发生联会,A错误;因为该男孩的精子中都含有异常染色体,所以该男孩的3条异常染色体中有一对是同源染色体,因此其初级精母细胞在四分体时期有两条异常染色体发生联会,B正确;该男孩的次级精母细胞中,前、中期细胞中含有1条或2条异常染色体,所以后期细胞中含有2条或4条异常染色体,C正确;该男孩生育的儿子一定含有异常染色体,但可能只有1条,所以孙子可能不含异常染色体,D正确。
7.(2018·湘潭模拟)如图为雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像,其中能够体现基因重组的是
)
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
【解析】选B。本题考查基因重组和染色体变异。图①表示四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,能够实现基因重组。图②表示染色体结构变异中的染色体易位。图③表示有丝分裂后期,
着丝点分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极,在这个过程中不发生基因重组。图④表示减数第一次分裂后期,非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组。
二、非选择题(共2小题,共35分)
8.(15分)小麦品种是纯合子,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合子(有一对基因杂合即可称为杂合子),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序以及马铃薯品种间杂交育种程序,要求用遗传图解表示并加以简要说明(写出包括亲本在内的三代即可)。
导学号14120378
【解析】根据题意,小麦用种子繁殖,所以选育的矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种必须是纯合子,可采用杂交育种的方法把矮秆不抗病(aabb)和高秆抗病(AABB)两个品种杂交,获得矮秆抗病(aaB_)个体,再通过自交选育获得矮秆抗病的纯合子即可。马铃薯生产上通常用块茎繁殖,育种只需要获得具有优良性状的个体即可,不必获得纯合子,要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种,可先采用杂交育种的方法把优良性状重组,即将黄肉不抗病个体和非黄肉抗病个体杂交,获得黄肉抗病品种即可,而后用块茎进行无性繁殖。具体遗传图解见答案。
答案:
(注:①A_B_、A_bb、aaB_、aabb表示F2出现的9种基因型和4种表现型;②写出F2的9种基因型和4种表现型即可)
9.(20分)在家兔中黑毛(B)对褐毛(b)是显性,短毛(E)对长毛(e)是显性,遵循基因的自由组合定律。现有纯合黑色短毛兔、褐色长毛兔、褐色短毛兔三个品种。
(1)设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案简要程序:
第一步:让基因型为__________的兔子和基因型为________的异性兔子杂交,得到F1。
第二步:让F1________________,得到F2。
第三步:选出F2中表现型为黑色长毛的个体,让它们各自与表现型为__________的异性兔杂交,分别观察每对兔子产生的子代,若后代足够多且________,则该F2中的黑色长毛兔即为能稳定遗传的黑色长毛兔。
(2)该育种方案利用的原理是_____________________________。
(3)在上述方案的第三步能否改为让F2中表现型为黑色长毛的雌雄兔子两两相互交配,若两只兔子所产生的子代均为黑色长毛,则这两只兔子就是能稳定遗传的黑色长毛兔?________(填“能”或“不能”),原因是:______________。
【解析】(1)要想获得BBee,应选择黑色短毛兔(BBEE)和褐色长毛兔(bbee)作为亲本杂交,但是获得的子一代全为杂合子,因此必须让子一代个体之间相互交配,在子二代中选择出黑色长毛兔,然后再通过测交的方法选择出后代不发生性状分离的即可。(2)杂交育种的原理为基因重组。(3)黑色长毛兔的基因型为
B_ee,让这种表现型的雌雄兔子两两相互交配,如果所产生的子代均为黑色长毛,只能说明这两只黑色长毛兔中至少有一只是能稳定遗传的,因此不能确定这两只兔子就是能稳定遗传的黑色长毛兔。
答案:(1)BBEE bbee 雌雄个体相互交配
褐色长毛(或褐色短毛) 不出现性状分离
(2)基因重组
(3)不能两只黑色长毛的雌雄兔子交配,所产生的子代均为黑色长毛,只能说明这两只黑色长毛兔中至少有一只是能稳定遗传的
1.(6分)(2018·西安模拟)在某作物育种时,将①②两个植株杂交,得到③,再将③进行如图所示的处理。下列分析错误的是( )
导学号14120379
A.由③到④过程一定发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合
B.⑤×⑥的育种过程中,依据的主要原理是染色体变异
C.若③的基因型为AaBbdd,则⑧中能稳定遗传的个体占总数的1/4
D.由③到⑧过程可能发生突变和基因重组
【解析】选A。由③到④过程是诱变育种,会发生基因突变,A错误;由于⑥植株是多倍体,所以由⑤和⑥杂交得到⑨的育种过程中,依据的主要原理是染色体数目变异,B正确;若③的基因型为AaBbdd,说明含有两对等位基因和一对纯合基因,因此⑧植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4,C正确;由③到⑧过程中要进行有丝分裂和减数分裂,所以可能发生基因突变、染色体变异和基因重组,为生物进化提供原材料,D正确。
2.(6分)(2018·重庆模拟)燕麦颖片颜色有三个品种,黑颖(A_B_或aaB_)、黄颖(A_bb)、白颖(aabb),两对基因独立遗传。B、b基因所在的染色体片段缺失(B、b基因不流失)会导致花粉败育,但雌配子可育。现发现基因型为AaBb的燕麦植株可能存在花粉败育,若想判断是哪条染色体片段发生了缺失,可将AaBb 植株自交,请完成下列预测。
(1)如果没有子代产生,则是____________________所致。
(2)如果子代的表现型及比例是________________________,则是________基因所在染色体片段缺失所致。
(3)如果子代的表现型及比例是________________________,则是________基因所在染色体片段缺失所致。
【解析】(1)如果没有子代,说明没有可育花粉,则应是B和b基因所在的染色体片段缺失。
(2)如果是B基因所在染色体片段缺失,雌性能产生四种配子且比例为1AB∶1Ab∶1aB∶1ab,但雄性只能产生两种配子且比例为1Ab∶1ab,故子代的表现型及比例是黑颖∶黄颖∶白颖=4∶3∶1。
(3)如果是b基因所在染色体片段缺失,雌性仍产生四种配子且比例为1AB∶1Ab∶1aB∶1ab,但雄性只能产生两种配子且比例为1AB∶1aB,故子代的表现型只有黑颖。
答案:(1)B和b基因所在染色体片段缺失
(2)黑颖∶黄颖∶白颖=4∶3∶1 B
(3)黑颖∶黄颖∶白颖=1∶0∶0 b
3.(18分)(2015·浙江高考)某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。抗病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎的高度由两对独立遗传的基因(D、d,E、e)控制,同时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子,欲培育纯合的抗病矮茎品种。
请回答:
(1)自然状态下该植物一般都是______合子。
(2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其原因是基因突变具有________和有害性这三个特点。
(3)若采用杂交育种,可通过将上述两个亲本杂交,在F2等分离世代中______抗病矮茎个体,再经连续自交等______手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。据此推测,一般情况下,控制性状的基因数越多,其育种过程所需的______。若只考虑茎的高度,亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖,则理论上,F2的表现型及其比例为____________________。
(4)若采用单倍体育种,该过程涉及的原理有________。请用遗传图解表示其过程(说明:选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例)。
【解题指南】(1)关键信息:同时含D、E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其他为高茎。
(2)隐含信息:矮茎的基因型为D_E_;中茎的基因型为ddE_、D_ee;高茎的基因型为ddee。
【解析】本题考查基因的自由组合定律、基因突变的特征以及育种的方法。
(1)该植物为自花且闭花授粉植物,一般情况下其植株大多为纯合子。(2)诱变育种时用γ射线处理利用的原理是基因突变,由于基因突变具有多方向性、稀有性以及有害性三个特点,故需要处理大量种子,以获得所需品种。(3)如采用杂交育种的方式,将上述两个亲本杂交,即rrDDEE×RRddee→F1(RrDdEe),在F1自交所得的F2中选出抗病矮茎个体(R_D_E_),再通过连续自交及逐代淘汰的手段,最终获得能稳定遗传的抗病矮茎品种(RRDDEE)。一般情况下,控制性状的基因数越多,需进行多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种。若只考虑茎的高度,F1(DdEe)在自然状态下繁殖即自交后,F2中表现型及比例为9矮茎(9D_E_)∶6中茎(3D_ee、3ddE_)∶1高茎(1ddee)。(4)若采用单倍体育种的方式获得所需品种,首先需要将花药进行离体培养,得到单倍体,然后使用秋水仙素对其进行处理使其染色体数目加倍,该过程涉及的原理有基因重组和染色体畸变。
答案:(1)纯(2)多方向性、稀有性
(3)选择纯合化年限越长
矮茎∶中茎∶高茎=9∶6∶1
(4)基因重组和染色体畸变
遗传图解如下:
【加固训练】
遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失,若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子,若仅一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子。缺失杂合子的生活力降低但能存活,缺失纯合子常导致个体死亡。
现有一红眼雄果蝇X A Y与一白眼雌果蝇X a X a杂交,子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的,还是由于基因突变引起的。
方法一:
方法二:
【解析】方法一:用显微镜观察该果蝇分裂的细胞中染色体结构是否发生改变,确定该变异是来自基因突变还是染色体缺失。方法二:利用题干信息“缺失纯合子常导致个体死亡”,可将该果蝇与红眼雄果蝇杂交,观察并统计子代雌雄个体数目的比例来确定该变异的来源。若为基因突变,则X a X a×X A Y→X A X a、X a Y,子代雌雄比例为1∶1;若该变异为染色体缺失造成,则X a X×X A Y→X A X a、X A X、X a Y、XY(致死),子代雌雄比例为2∶1。
答案:方法一:取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片,显微镜下观察染色体结构,若染色体正常,可能是基因突变引起的;反之可能是染色体缺失造成的。
方法二:选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数之比为1∶1,则这只白眼雌果蝇的出现是基因突变引起的;若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数之比为2∶1,则这只白眼雌果蝇的出现是染色体缺失造成的。
考点9 生物的变异及育种 一、选择题 1.(2010·新课标全国高考·T6)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中() A.花色基因的碱基组成 B.花色基因的DNA序列 C.细胞的DNA含量 D.细胞的RNA含量 【命题立意】本题考查基因突变的概念以及细胞中DNA和RNA的作用。【思路点拨】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或改变,突变不改变DNA的数量,但会改变基因的碱基序列。 【规范解答】选B。基因突变不改变花色基因的碱基组成,花色基因均含有A、T、C、G四种碱基;基因突变不会改变DNA的分子数目;细胞中的RNA含量和细胞蛋白质合成功能的强弱有关,和基因突变没有相关性;等位基因的产生是基因突变的结果,它们的差别在于碱基序列的不同。 【类题拓展】 用遗传学方法判断某新性状的来源 将具有该性状的个体自交,若后代不出现该性状,则说明该新性状的产生是环境因素造成的;若后代出现该新性状,则说明该新性状是遗
传物质的变化引起的。 2.(2010·福建高考·T5)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是() A.①处插入碱基对G-C B.②处碱基对A-T 替换为G-C C.③处缺失碱基对A-T D.④处碱基对G-C 替换为A-T 【命题立意】本题以基因指导蛋白质合成的示意图为载体,考查了生物变异的知识,同时综合考查了学生的图形解读和问题分析能力。【思路点拨】本题的解题思路如下: 【规范解答】选B。据题知赖氨酸的密码子有AAA和AAG两种,结合题中所给的赖氨酸对应的WNK4基因序列,可以确定该题中的赖氨酸的密码子是AAG,所以当②处碱基对A-T替换为G-C,则相应的密码子由AAG被替换成谷氨酸的密码子CAG。 【类题拓展】
第8讲生物的变异、育种与进化 一、选择题 1.(2019广东梅州适应考试)碱基类似物5-溴尿嘧啶(5-Bu)既能与碱基A配对,又可以与碱基G配对。在含有5-Bu、A、G、C、T五种物质的培养基中培养大肠杆菌,得到突变体大肠杆菌。下列有关叙述错误的是( ) A.突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变 B.很多位点发生T—A到C—G的替换后,DNA分子中氢键数目减少 C.该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高 D.在此培养基上至少繁殖3代,才能实现DNA分子某位点碱基对从T—A到G—C的替换 答案 B 根据题干信息,碱基类似物5-溴尿嘧啶(5-Bu)既能与碱基A配对,又可以与碱基G 配对,使得碱基对发生改变,所以突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变,A正 确;T—A之间有2个氢键,C—G之间有3个氢键,则很多位点发生T—A到C—G的替换后,DNA 分子中氢键数目增加,B错误;根据题干可知,DNA复制时,5-溴尿嘧啶可与碱基A互补配对,也可与碱基G互补配对,所以该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高,C正确;5-溴尿嘧啶可以与A配对,又可以和G配对,T—A碱基对复制一次时有A—5-溴尿嘧啶配对,复制第二次时有5-溴尿嘧啶—G配对,复制第三次时可出现G—C配对,所以需要经过3次复制后,才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到G—C的替换,D正确。 2.(2019广东佛山段考)在减数分裂过程中,若同源染色体上具有重复的同源序列,则可能出现错配(图1)。图1细胞中染色体发生错配后,形成的四个子细胞中的两个如图2所示。以下有关叙述不正确的是( ) A.减数分裂过程中同源染色体两两配对出现联会现象 B.图1中同源染色体的部分区段未能准确对位 C.图示过程中非姐妹染色单体之间发生片段移接 D.其余两个子细胞染色体含有的片段分别是FBBBd、FBBD
配餐作业(二十二) 生物的变异类型 1.(2017·揭阳一模)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.镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是无活性的 解析具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾具有较强的抵抗力,这说明在疟疾猖獗的地区,正常血红蛋白基因的突变具有有利于当地人生存的一方面。这说明了基因突变的有利与有害是相对的,C正确。 答案 C 2.(2018·启东期中)以下有关基因重组的叙述错误的是( ) A.基因型Aa的个体自交,因基因重组后代出现AA、Aa、aa B.同源染色体上的基因也可能发生基因重组 C.同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合,基因型为Aa的个体自交,后代出现性状分离与等位基因分离和雌雄配子之间的随机结合有关,A错误。 答案 A 3.(2017·南开一模)下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验条件及试剂使用的叙述错误的是( ) ①低温:与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用机理相同 ②酒精:与在“检测生物组织中的脂肪”中的使用方法相同 ③卡诺氏液:与“探究酵母菌细胞呼吸方式”中“NaOH”作用相同 ④改良苯酚品红染液:与“观察细胞有丝分裂”中“醋酸洋红溶液”使用目的相同 A.①② B.②③ C.②④D.③④ 解析低温与秋水仙素都能抑制纺锤体形成,①正确;“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的酒精是95%的酒精,“检测生物组织中的脂肪”中的酒精是50%的酒精,②错
《生物的变异和进化》专题优化测评卷 一、选择题(每小题6分,共12小题,共72分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合 题目要求,请将正确答案的字母代号填入下表相应题号的空格内) 题号 1. 2. 3. 4. 5. 6.7.8.9.10.11.12. 选项 1.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙 述正确的是() A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因 B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型 C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链 2.下列关于染色体变异的叙述,正确的是() A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异 B.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力 C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响 D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型 3.图甲表示雄家兔细胞内的一对同源染色体。一个精原细胞进行细胞分裂时得到了图乙所示的情 况,另一个精原细胞进行细胞分裂时得到图丙所示的情况。下列相关说法中不正确的是() A.图乙所示情况发生在精原细胞进行减数分裂的过程中 B.图丙所示情况发生在精原细胞进行有丝分裂或减数分裂的过程中 C.乙、丙两图所示的变异一定能遗传给子代 D.乙、丙两图所示的变异类型分别属于基因重组和染色体结构变异 4.大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60C O 处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是() 题号一 二 总分 13 14 得分 (时间45分钟满分100分)
2020 年生物专题复习:生物的变异和进化 、教学内容 基因突变和基因重组 染色体变异杂交育种与诱变育种 、教学重点 (1)基因突变的概念及特点. (2)基因突变的原因. (3)染色体数目的变异 (4)遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用 三、教学难点 (1)基因突变和基因重组的意义. (2)染色体组的概念. (3)二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系 (4)各种育种方法的比较 四、具体内容 (一)基因突变和基因重组 1.基因突变 (1)基因突变的定义:由于DNA 分子中发生碱基对的增添,缺失或改变而引起的基因结构的改变叫基因突变. (2)基因突变的结果:使一个基因变成它的等位基因(产生新的基因)可以引起一定的表现型变化 (3)基因突变的时间:主要发生在DNA 复制时. (4)基因突变的意义:提供了新的基因(有可能产生前所未有的新性状)为生物进化提供了最初的原材料,是变异的根本来源 (5)基因突变如何产生的?(诱因) (6)基因突变的主要特点: ①普遍性:只要内因(基因变化)和外因(诱导因素)同时存在控制任何性状的基因都可以发生突变 ②随机性:只要是在DNA 复制时,在生物个体发育中的任何时期任何细胞都可以发生基因突变. ③突变率很低:(低频性)原因:自然状态下DNA 分子结构相对稳定,具有严格的复制机制. 如生殖细胞的突变率为10—5—10—8 ④有害性:由于生物是长期进化的产物,已与环境取得了高度的协调,因此基因突变往往是有害的,如人类的遗传病,植物的白化苗,但也有少数突变是有利的,如植物的抗病性耐旱性突变,微生物的抗药性突变等. 另外,突变的有害和有利,有时可以针对不同个体而言,如微生物的抗药性对人类有害,但对生物生存有利,同时突变的有利和有害还与环境因素有关,在一种环境条件下的有利突变可能会由于环境的改变而成为有害突变. ⑤不定向性:一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,但基因突变只能在控制同一性状的范围突变
G单元生物的变异 G1 基因突变和基因重组 4.E4、G1、G6[2017·天津卷] 基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。叙述正确的是() 图2 A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律 D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 4.B[解析] A与a、D与d位于一对同源染色体上,这两对等位基因的分离都发生在减数第一次分裂,即初级精母细胞中;而交叉互换后的B与b分布在一条染色体的两条姐妹染色单体上,这对等位基因的分离可发生在减数第二次分裂即次级精母细胞中,A项错误。该细胞基因型为AaBbDd,由图可知,交叉互换后,该细胞能产生ABD、abd、AbD、aBd 四种精子,B项正确。B(b)与D(d)间的重组是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换所导致的,不遵循自由组合定律,C项错误。同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换是等位基因的互换,并不改变染色体的结构,D项错误。 27.G1、G2、G4[2017·江苏卷] 研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株,决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题: 图12 (1)要判断该变异株的育种价值,首先要确定它的______物质是否发生了变化。
(2)在选择育种方法时,需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使早熟基因逐渐________,培育成新品种1。为了加快这一进程,还可以采集变异株的________进行处理,获得高度纯合的后代,选育成新品种2,这种方法称为__________育种。 (3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式,由此造成不规则的____________,产生染色体数目不等、生活力很低的________,因而得不到足量的种子。即使得到少量后代,早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下,可考虑选择育种方法③,其不足之处是需要不断制备________,成本较高。 (4)新品种1与新品种3均具有早熟性状,但其他性状有差异,这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次________,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。 27.(1)遗传(2)纯合花药单倍体(3)染色体分离 配子组培苗(4)重组 [解析] (1)生物性状的变异可能是由环境变化或者遗传物质变化引起的,其中,由环境改变导致的变异不能遗传给后代,不具有育种价值。 (2)如果变异株是个别基因的突变体,说明发生的是显性突变,则可让早熟突变体后代自交,再选出自交后代不发生性状分离的早熟植株留种,使早熟基因逐渐纯合。可以明显缩短育种年限的育种方式为单倍体育种,所以,为了加快育种进程,可以利用花药离体培养进行单倍体育种。 (3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,由于该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式,会导致染色体分离不规则,产生的配子活力低,因而得不到足量的种子。这种情况下,可考虑选择用植物组织培养的方法制备组培苗。 (4)新品种1选育过程中由于基因重组,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。 G2 染色体变异 30.G2、E8、G4、E5[2017·北京卷] 玉米(2n=20)是我国栽培面积最大的作物,近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。 (1)单倍体玉米体细胞的染色体数为________,因此在________分裂过程中染色体无法联会,导致配子中无完整的________。 (2)研究者发现一种玉米突变体(S),用S的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同,是含有一整套精子染色体的三倍体。见图甲)。
2020年高考生物生物的变异、育种和进化专题(附答案) 一、变异与育种(共8题;共19分) 1.图中,a、b、c、d 分别表示不同的变异类型。下列有关说法正确的是() ①a 发生在减数第二次分裂中期② a、c 分别表示基因重组、基因突变 ③ b、d 都属于染色体结构变异④ b、c、d 都能使子代表现出相对性状 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 2.果蝇的性别决定是XY型,性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡,如:性染色体组成XO的个体为雄性,XXX、OY的个体胚胎致死。果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。某同学发现一只异常果蝇,该果蝇左半侧表现为白眼雄性,右半侧表现为红眼雌性。若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常,且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异,则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是() A. X R X r;含基因R的X染色体丢失 B. X r X r;含基因r的X染色体丢失 C. X R X r;含基因r的X染色体结构变异 D. X R X R;含基因R的X染色体结构变异 3.大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60Co处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株占50%。下列叙述错误的是:() A. 用花粉离体培养获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性 B. 放射性60Co诱发的基因突变,可以决定大豆的进化方向 C. 植株X连续自交若干代,纯合抗病植株的比例会逐代提高 D. 这些单倍体植株的有些细胞中最多有40条染色体 4.下列关于育种的叙述,正确的是() A. 杂交育种一定要通过杂交、选择、纯合化等手段培养新品种 B. 紫外线照射能增加DNA 分子上的碱基发生变化的几率导致染色体畸变 C. 单倍体育种可直接通过表现型来判断它们的基因型,提高效率 D. 在单倍体与多倍体的育种中,通常用秋水仙素处理萌发的种子 5.现用矮秆不抗病(ddrr)品系和高秆抗病(DDRR)品系培育矮秆抗病(ddRR)品系,对其过程分析正确的是() A. F2中出现性状分离的原因是F1雌雄配子随机结合导致基因重组 B. 通常利用亲本的花粉逬行单倍体育种,可以明显縮短育种年限 C. F1中虽未表现出矮秆抗病的性状组合,但已经集中了相关基因 D. 选种一般从F3开始,因为F3中才有能稳定遗传的矮秆抗病品系 6.科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列,得到其编码蛋白质的一些信息,如下图所示。据此作出的分析,不正确的是()
《生物的变异、育种和进化》单元检测题 一、选择题 1.香蕉只有果实,种子退化,其原因是(C ) A.传花粉的昆虫少 B.没有进行人工授粉 C.减数分裂不正常 D.喷洒了植物生长素 2.某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟、生长整齐而健壮,果穗大、籽粒多,因此这些植株可能是( D )A.单倍体B.三倍体C.四倍体D.杂交种 3.科学家做了两项实验:(1)用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾子房,发育成无籽番茄。(2)用四倍体与二倍体西瓜杂交,获得三倍体西瓜株,给其雌蕊授二倍体花粉,子房发育成无籽西瓜。下列有关叙述正确的是( B ) A.上述无子番茄性状能遗传 B.若取无子番茄植株进行无性繁殖,长成的植株所结果实中有种子 C.上述无子西瓜进行无性繁殖,长成的植株所结果实中有种子 D.若取上述无子西瓜进行无性繁殖,长成的植株子房壁细胞含有四个染色体组 4.血友病是由于人类X染色体上的一个基因发生隐性突变而形成的血液凝固机能缺陷病。如果科学家通过转基因工程技术手段,成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行基因改造,使其凝血功能恢复正常,那么,她以后所生的儿子中(C) A.全部正常 B.一半正常 C.全部患血友病 D.不能确定5.现代进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。现代生物进化理论观点,对自然选择学说的完善和发展表现在( C ) ①突变和基因重组产生进化的原材料②种群是进化的单位③自然选择是通过生 存斗争实现的④自然选择决定生物进化的方向⑤生物进化的实质是基因频率的改变⑥隔离导致物种形成⑦适者生存,不适者被淘汰 A.②④⑤⑥⑦ B.②③④⑥C.①②⑤⑥D.①②③⑤⑦ 6.据调查,某小学的小学生中,基因型的比例为X B X B(42.32%)、X B X b(7.36%)、X b X b(0.32%)、X B Y(46%)、X b Y(4%),则在该地区X B和X b的基因频率分别为( D )A.6%、8% B.8%、92% C.78%、92% D.92%、8% 7.下列不存在生殖隔离的是( A) A.东北虎和华南虎B.马和驴杂交后代不育 C.鸟类和青蛙D.山羊和绵羊杂交后杂种不活 8.甲是一种能生活在多种土壤中的小型昆虫,常被昆虫乙大量捕食,DDT和aldrin是用于控制这些生物的杀虫剂,aldrin对甲和乙的毒性相同,但DDT对乙的毒性比对甲更强,现用DDT和aldrin单独处理田块,下图7—12中,哪2个图能分别代表DDT和aldrin单独作用时对害虫数量的影响(D ) 图7—12 A.①③B.②④C.①④D.②③ 9.如果基因型为Aa的个体自交产生的后代在某一环境中的生存能力或竞争能力是AA=Aa
七.、生物的变异和进化 生物的变异 变异的原因 1、环境条件的改变(不可遗传变异) 2、在强烈的物理、化学基因影响下发生的基因突变和染色体畸变。 3、在有性生殖形成配子时,由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的基因重组。 基因重组(是生物变异的主要来源之一) 概念:具有不同遗传形状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代不同于卿本类型的现象或过程。 注意:1、基因重组不能产生新基因,但能产生新的基因型。 2、S型肺炎双球菌使R型肺炎双球菌发生转化、转基因技术的原理也是基因重组。
3、精卵结合过程不是基因重组。 基因突变(是生物变异的根本来源) 概念:是指基因部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象和过程。DNA分子中发生碱基的替换或缺失,而引起的基因结构的的改变,突变后的基因成为原基因的等位基因。 图例: A A T T C C G G T 正常复制 A A T T C C G G T T T A A G G C C A T T A A G G C C A 复制 A A A C T T C C G G T 出错 T T T G A A G G C C A A A T T C C G G C T T A A G G C C G 缺失 A T C C G G T T A G G C C A 基因突变的类型 根据基因对表现型的影响 1、形态突变:主要影响生物的形态结构,可从表现型的明显差异来识别。(如果蝇的红眼突变为白眼) 2、生化突变:影响生物代过程,导致某个生化功能的改变和丧失。(如苯丙酮尿症) 3、致死突变:导致个体活力下降,甚至死亡。 形态突变和致死突变都伴随有特定的生化过程改变,因此严格地讲,任何突变都是生化突变。 基因突变的特点 1、普遍性:无论高级动植物还是低等生物都会发生。 2、多方向性:一个基因可以产生一个以上的等位基因。 3、稀有性:对某一生物个体来说突变的频率很低,对某一个种群或一个物种来说,突变基
高一(下)生物复习 专题5:生物变异与遗传育种 班别: 姓名: 学号: 一、生物的变异 1. 概念:生物变异指的是亲代个体与子代个体、以及子代个体之间性状的 差异性。 2.类型: 不可遗传变异 (仅仅是由 环境因子的影响造成的,没有引起 遗传物质 的变化) (由于 生殖细胞内的遗传物质改变引起的,因而能遗传给后代) 来源有三种:基因突变、基因重组、染色体 变异。 二、基因突变、基因重组以及染色体变异 三、染色体组 1.概念:细胞中的一组_非同源 染色体,它们在_形态_和__功能__上各不相同,但是携带着控制生物 生长、发育、遗传与变异 等遗传信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。 2.判断依据: (1)根据染色体的 形态 判断:相同形态的染色体有几条,就有几个染色体组。 (2)根据 基因型 判断:控制同一性状的基因个数即为染色体组数。
练习:写出各图染色体组数 A( 3 ) B( 1 ) C( 2 ) D( 1) E ( 3 ) 四、单倍体、二倍体和多倍体的比较 请注意: ①由受精卵发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,就叫几倍体; ②而由配子发育而成的个体,不论含有几个染色体组,都只能叫单倍体。 五、几种育种方法的比较 杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异 方法培育纯合子:杂交 →自交→筛选 出符合要求的表 现型,让其自交 到不发生性状分 离为止。 用物理(紫外线 等)或化学(亚硝 酸等)方法处理生 物,然后再筛选 用一定浓度秋水 仙素处理萌发 的种子或幼苗 (原理是:有丝分 裂的前期,抑制 纺锤体形成) ①先花药离体培养,培 育出单倍体植株; ③用秋水仙素处理单 倍体幼苗,使其染色 体加倍,获得纯合 子; ④选育优良品种 优点操作简单; 集优良性状 与一体。 提高突变频率; 加快育种进程; 大幅度改良某 些性状。 操作简单,能较快 获得所需品种。 明显缩短育种年限, 子代均为纯合子。 缺点育种时间长;局 限于同一种或亲 缘关系较近的物 种。 有利变异少; 需要处理大量实 验材料。 一般只用于植 物,所获品种发 育延迟,结实 率低。 技术操作复杂,通常 需与杂交育种配合。 应用培育高产抗病小 麦、杂交水稻、杂 交玉米 高产青霉菌 “黑农五号”大豆 三倍体无籽西瓜、 八倍体小黑麦 快速培育纯种矮杆抗病 小麦
配套作业(二十二) 生物的变异类型 1.(2017·揭阳一模)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.镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是无活性的 解析具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾具有较强的抵抗力,这说明在疟疾猖獗的地区,正常血红蛋白基因的突变具有有利于当地人生存的一方面。这说明了基因突变的有利与有害是相对的,C正确。 答案 C 2.(2018·启东期中)以下有关基因重组的叙述错误的是( ) A.基因型Aa的个体自交,因基因重组后代出现AA、Aa、aa B.同源染色体上的基因也可能发生基因重组 C.同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合,基因型为Aa的个体自交,后代出现性状分离与等位基因分离和雌雄配子之间的随机结合有关,A错误。 答案 A 3.(2017·南开一模)下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验条件及试剂使用的叙述错误的是( ) ①低温:与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用机理相同 ②酒精:与在“检测生物组织中的脂肪”中的使用方法相同 ③卡诺氏液:与“探究酵母菌细胞呼吸方式”中“NaOH”作用相同 ④改良苯酚品红染液:与“观察细胞有丝分裂”中“醋酸洋红溶液”使用目的相同 A.①② B.②③ C.②④D.③④ 解析低温与秋水仙素都能抑制纺锤体形成,①正确;“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的酒精是95%的酒精,“检测生物组织中的脂肪”中的酒精是50%的酒精,②错误;卡诺氏液在“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中用于固定根尖细胞,而“探究酵
教案精选:高三生物《生物的变异、育种与 进化》教学设计 教案精选:高三生物《生物的变异、育种与进化》教学设计 【考纲解读】 (l)基因重组及其意义Ⅱ(2)基因突变的特征和原因Ⅱ (3)染色体结构变异和数目变异Ⅰ(4)生物变异在育种上的应用Ⅱ (5)现代生物进化理论的主要内容Ⅱ(6)生物进化与生物多样性的形成Ⅱ 做听课的主人:(知识网络自主构建) 以变异为中心写出本专题的知识网络:变异的类型;育种方法名称及原理;变异与进化的关系及现代生物进化理论的主要内容。 【热点考向聚焦】 一、变异的类型 例题1、.将纯种小麦播种于生产田,发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。产生这种现象的原因是 A.基因重组引起性状分离 B.环境引起性状变异 C.隐性基因突变成为显性基因 D.染色体结构和数目发
生了变化 例题2、细胞的有丝分裂与减数分裂都可能发生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )A、染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异 B、非同源染色体自由组合,导致基因重组 C、染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变 D、非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异 变式训练1、在一块高杆(显性纯合体)小麦田中,发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因(简要写出所用方法、结果和结论) 变式训练2、下表是苋菜抗“莠去净”(一种除草剂)突变品系和敏感品系的部分DNA碱基和氨基酸所在的位置。正确的说法是( ) 抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺 敏感品系CGA丙氨酸AGT丝氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺 氨基酸位置227 228 229 230 A. 基因中碱基的改变,一定能引起蛋白质中氨基酸的改变 B. 其抗性的产生是由于基因上的密码子发生了改变 C. 其抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定228号
单元过关检测(七) 第七单元生物的变异、育种和进化 (时间:40分钟分值:90分) 一、选择题(每小题4分,共40分) 1.一般认为,艾滋病病毒最可能产生的变异是() A.环境改变B.基因重组 C.基因突变D.染色体变异 解析:艾滋病病毒没有细胞结构,由RNA和蛋白质组成,其可遗传变异的来源只有基因突变,故C正确。 答案:C 2.下列有关遗传变异与进化的叙述中,正确的是() A.原发性高血压是一种多基因遗传病,它发病率比较高 B.基因内增加一个碱基对,只会改变肽链上一个氨基酸 C.每个人在生长发育的不同阶段中,基因是不断变化的 D.在一个种群中,控制某一性状的全部基因称为基因库 解析:B错误,只增加一个碱基对有可能会导致突变位点后所有氨基酸都改变;C错误,在生长过程中,基因本身不改变,改变的只是基因的表达状态;D错误,基因库是一个种群全部个体所带有的全部基因的总和。 答案:A 3.杂交育种是植物育种的常规方法,其选育纯合新品种的一般方法是() A.根据杂种优势原理,从子一代中即可选出
B.从子三代中选出,因为子三代才出现纯合子 C.隐性品种可从子二代中选出,经隔离选育后,显性品种从子三代中选出 D.只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种 解析:根据所需,若新品种为隐性纯合子,则在F2中即可找到,若新品种为显性个体,在F2中即可出现该性状的个体,但不一定为纯合子,经隔离选育后在F3中才能确定是否为纯合子。 答案:C 4.(2016·武昌联考)人的染色体结构或数目变异可能导致遗传病的发生。下列遗传病中,属于染色体数目改变而引起的是() A.21三体综合征B.白化病 C.猫叫综合征D.红绿色盲 解析:21三体综合征是多了1条21号染色体导致的,属于染色体数目变异,故A正确。白化病是单基因遗传病,故B错误。猫叫综合征是5号染色体部分缺失引起的,属于染色体结构变异,故C错误。红绿色盲属于单基因遗传病,故D错误。 答案:A 5.下列说法正确的是() A.染色体中缺失一个基因不属于基因突变 B.产前诊断能确定胎儿性别进而有效预防白化病 C.染色体变异和基因突变均可以用光学显微镜直接观察 D.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体倍增
生物的变异与育种 1.(2019江苏卷·4)下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是 A.基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异 B.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异 C.弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种 D.多倍体植株染色体组数加倍,产生的配子数加倍,有利于育种 【答案】C 2.(2019江苏卷·18)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG, 导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误 ..的是 A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数 B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变 C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 D.该病不属于染色体异常遗传病 【答案】A 3.(2018海南卷)杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了 A.基因重组B.染色体重复 C.染色体易位D.染色体倒位 【答案】A 4.(2018全国Ⅰ卷)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长,将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是 A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失 B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的 C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移 【答案】C 5.(2017江苏卷)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。下列相关叙述正确的是
知识点9 生物的变异及育种 1. (2017·天津高考·T4)基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。叙述正确的是 ( ) A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律 D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 【解析】选B。等位基因(A、a,D、d)的分离发生在减数第一次分裂后期,此时细胞称为初级精母细胞;等位基因(B、b)的分离发生在减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期,细胞分别为初级精母细胞、次级精母细胞,A项错误。该细胞发生了交叉互换,可以产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子,B项正确。由于B(b)与D(d)位于同一对染色体上,不能自由组合,不遵循基因自由组合定律,C项错误;同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换属于基因重组,不属于染色体结构变异,D项错误。 2. (2017·江苏高考·T27)研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株,决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题: (1)要判断该变异株的育种价值,首先要确定它的 物质是否发生了变化。 (2)在选择育种方法时,需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使早熟基因逐渐 ,培育成新品种1。为了加快这一进程,还可以采集变异株的 进行处理,获得高度纯合的后代,选育成新品种2,这种方法称为 育种。 (3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式,由此造成不规则的 ,产生染色体数目不等、生活力很低 的 ,因而得不到足量的种子。即使得到少量后代,早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下,可考虑选择育种方法③,其不足之处是需要不断制备 ,成本较高。 (4)新品种1与新品种3均具有早熟性状,但其他性状有差异,这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次 ,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。【解析】(1)生物的变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异,区别在于遗传物质是否改变,只有遗传物质改变引起的可遗传的变异才具有育种价值。(2)育种方法①是杂交育种,可以将
生物的变异、育种与进化 (判断题) 1.选择育种的局限性在于进展缓慢,可选择的范围有限()【解析】选择育种的局限性在于进展缓慢,可选择的范围有限,正确。2.杂交育种除了选育新品种之外,还可以获得杂种表现的优势 () 【解析】杂交育种除了选育新品种之外,还可以获得杂种表现的优势,正确。 3.人工诱变可以创造新品种,定向地改良生物的性状()【解析】基因突变是不定向的,人工诱变不能定向地改良生物的性状,错误。 4.基因工程使人类有可能按照自己的意愿改造生物,培育新品种() 【解析】基因工程能按照人类的意愿改造生物,培育新品种,正确。5.细胞在没有受到紫外线、亚硝酸等外界因素影响时,也会发生基因突变() 【解析】在没有外来不良因素的影响时,生物也会发生基因突变,即自发突变,正确。
6.超级杂交水稻和太空椒两者的育种原理相同() 【解析】杂交水稻的育种原理是基因重组,太空椒的育种原理是基因突变,二者原理不同,错误。 7.单倍体育种过程中诱导染色体加倍的环节可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗() 【解析】单倍体育种过程中可以用低温处理幼苗或者用秋水仙素处理幼苗,但是没有种子,错误。 8.诱变育种时可以根据人类的需求进行定向基因突变()【解析】诱变育种的原理是基因突变,而基因突变是不定向的,错误。9.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型() 【解析】通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型,正确。 10、同源染色体片段的交换属于染色体结构变异() 【解析】同源染色体片段的交换属于交叉互换,错误。 11.某DNA上的M基因编码一条含65个氨基酸的肽链。该基因发生缺失突变,使mRNA减少了一个AUA碱基序列,表达的肽链含64个氨基酸。M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例会上升 ()
专题七 生物的变异和进化 【典题导引】 1、生物的变异和遗传育种的关系 通过各种方式改变生物的遗传物质,产生各种各样的变异类型,从众多的不同变异类型中,选择符合人类要求的变异,然后定向培育成新品种。 [例1]有两组纯种小麦,一个是高秆抗锈病(DDTT ),一个是矮秆不抗锈病(ddtt )。现将这两个品种进行下列3组实验: 假如以上三组实验都有矮秆抗锈病出现,分析以下问题: (1)A 组所得矮抗类型的基因型是 ;B 组所得矮抗类型的基因型是 。C 组所得矮抗是由于发生了基因突变。但一般来说,这种情况不容易发生,因为 。 (3)A 组F 2中的矮抗类型不能直接用作大田栽种,原因是 。 (4)B 组获得矮抗类型也不能直接利用,原因是 ,但通过 处理,可以直接产生理想的矮抗品种,其基因型是 。 [简析]可遗传的变异是育种的依据。A 组是杂交育种,F 2中矮抗类型的基因型为ddTT 、ddTt ,由于ddTt 的后代会发生性状分离,所以该类型不能直接用作大田栽种;B 组是单倍体育种,经过花药的离体培养得到单倍体植株,矮抗类型的基因型是dT ,其后代不育,因此也不能直接用作大田栽种,但通过秋水仙素处理就变成正常植株;C 组是诱变育种,但变异的方向不定向。 2、生物进化理论的应用 [例2]在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(WW 、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾则游泳能力较弱。若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中获得食物,分趾的海龟因不易获得食物而饿死,若千万年后,基因频率变化为W 为0.2,w 为0.8。请问: (1)该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的 。基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾占整个种群的比例为 ;分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为 。 (2)导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么? 。 (3)这种基因频率的改变,是否发生了生物进化?请讲述理由。 。 (4)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请讲述理由。 。 [简析]现代生物进化理论认为:生物进化的实质是种群基因频率的改变;自然选择决定生物进化的方向;突变和基因重组、自然选择和隔离是物种形成 三个环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
十年高考真题分类汇编(2010—2019)生物 专题09 生物的变异、育种与进化 1.(2019?天津卷?T6)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。 下列叙述错误的是 A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低 C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高 【答案】B 【解析】据图分析可知,深色囊鼠在深色熔岩床区表现型频率高,而在浅色岩P区和浅色岩Q区频率较低,因此,深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响,A正确;浅色岩P区,囊鼠的杂合体频率(Dd)=2×0.1×0.9=0.18,而深色熔岩床区囊鼠的杂合体(Dd)频率=2×0.7×0.3=0.42,与浅色岩P相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率高,B错误;囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,因此,浅色岩Q 区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd,C正确;浅色岩Q区隐性纯合体(dd)的频率=0.7×0.7=0.49,而浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体(dd)的频率=0.9×0.9=0.81,因此,与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高,D正确;因此,本题答案选B。 2.(2019?江苏卷?T4)下列关于生物变异与育种的叙述,正确的是 A.基因重组只是基因间的重新组合,不会导致生物性状变异 B.基因突变使DNA序列发生的变化,都能引起生物性状变异 C.弱小且高度不育的单倍体植株,进行加倍处理后可用于育种
一、选择题 1.(2019·辽宁实验中学月考)下列关于生物进化的叙述,不正确的是() A.由于自然选择对个体表现型的间接作用,导致不同物种的形成 B.一个物种可以形成多个种群,但一个种群中只能含有一个物种 C.若两个种群都发生了进化,则两个种群的基因频率一定都发生了改变 D.若乙物种是由甲物种进化来的,则两个物种之间一定产生了生殖隔离 答案 A 解析自然选择过程中,直接受选择的就是个体表现型,A错误;物种是生物分类学的基本单位,指的是同一种生物,但可以生活在不同生活区域,形成不同种群,种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体,必须是同一物种,B正确;生物进化的实质是种群基因频率的改变,C正确;隔离是新物种形成的必要条件,其中生殖隔离更是确认新物种与原物种的标志,D正确。 2.(2018·安徽宿州褚兰中学一模)如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是() A.a表示基因突变和基因重组,是生物进化的原材料 B.b表示生殖隔离,生殖隔离是生物进化的标志 C.c表示新物种形成,新物种与生活环境共同进化 D.d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离 答案 C 解析a表示突变和基因重组可以为生物进化提供原材料,A错误;b表示生殖隔离,物种形成的标志是生殖隔离,生物进化的标志是种群基因频率的改变,B错误;c表示新物种形成,生物进化过程实际上是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程,C正确;d表示地理隔离,新物种形成不一定需要地理隔离,例如多倍体的形成,D错误。 3.(2019·四川雅安中学月考)关于生物进化的说法正确的是() A.随机交配使种群基因库发生改变 B.自然选择直接作用于生物个体的表现型
高考生物的变异真题及答案
高考生物的变异真题及答案 生物的变异是高考的重点,同学们可以适当做真题来巩固知识。接下来,我为你分享高考生物的变异真题,希望对你有帮助。 高考生物的变异真题一 1.2016海南卷.23减数分裂过程中出现染色体数目异常,可能导致的遗传病是 A.先天性愚型 B.原发性高血压 C.猫叫综合征 D.苯丙酮尿症 【答案】A 【解析】先天性愚型是21号染色体多了一条;原发性高血压是多基因遗传病;猫叫综合征是5号染色体短臂缺失;苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病。 【考点定位】减数分裂 【生物的变异题型训练名师点睛】1单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病。
2多基因遗传病是受两对以上等位基因控制的遗传病。 3先天性疾病不一定是遗传病。 4染色体异常遗传病患者体内可能不含有致病基因。 5遗传咨询和产前诊断是监测和预防遗传病的主要手段。 6人类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。 2.2016海南卷.24下列叙述不属于人类常染色体显性遗传病遗传特征的是 A.男性与女性的患病概率相同 B.患者的双亲中至少有一人为患者 C.患者家系中会出现连续几代都有患者的情况 D.若双亲均无患者,则子代的发病率最大为3/4 【答案】D 【生物的变异题型训练考点定位】遗传病
高考生物的变异真题二 1.2016海南卷.25依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是 A.DNA分子发生断裂 B.DNA分子发生多个碱基增添 C.DNA分子发生碱基替换 D.DNA分子发生多个碱基缺失 【答案】 【解析】原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,可能的原因是DNA分子发生碱基替换。碱基增添或缺失均会导致多个氨基酸序列的改变。 【考点定位】中心法则 【生物的变异题型训练名师点睛】基因突变类问题的解题方法 1确定突变的形式:若只是一个氨基酸发生改变,则一般为碱基对的