2020年天津高考生物复习练习课件专题14　生物的变异与育种.pptx

1、A组 自主命题天津卷题组,五年高考,1.(2018天津理综,2,6分)芦笋是雌雄异株植物,雄株性染色体为XY,雌株为XX;其幼茎可食用, 雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是 ( ) A.形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导 B.幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程 C.雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX D.与雄株甲不同,雄株丁培育过程中发生了基因重组,答案 C 本题主要考查育种的相关知识。植物组织培养过程中,利用植物生长调节剂调节 愈伤组织的形成与分化,A正确;由花粉形成单倍体幼苗乙、丙的过程包括脱分化、再分化两 个阶段,B正确;雄株丁的亲本乙、丙

2、由雄株的花粉经单倍体育种培育而来,只有植物乙、丙的 性染色体组成为XX、YY时,雄株丁的性染色体组成才为XY,C错误;雄株丁的培育过程中经历 了减数分裂产生花粉的过程,该过程中发生了基因重组,D正确。,知识拓展 植物激素在植物组织培养中的作用 植物组织培养过程中,生长素和细胞分裂素两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。生长 素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根的分化、抑制芽的形成;比值低时,有利于芽的 分化、抑制根的形成;比值适中时,促进愈伤组织的形成。,2.(2016天津理综,5,6分)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:,注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸 下列叙述正确的是 (

3、 ) A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性 B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能 C.突变型的产生是由碱基对的缺失所致 D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变,答案 A 据表可知,核糖体S12蛋白结构改变后,突变型枯草杆菌的核糖体不能与链霉素结 合,而在含链霉素培养基中的存活率为100%,说明突变型枯草杆菌对链霉素具有抗性,A项正 确;链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能,B项错误;突变型是因为S12蛋白第56位的赖氨 酸替换为精氨酸所致,该基因突变属于碱基对的替换,C项错误;链霉素不能诱发基因突变,只是 对枯草杆菌起选择作用,D项错误。,方法技巧 实验结果有时以表格的方式呈

4、现,审题时要从表格中找出自变量与因变量,然后用 对照的思想方法进一步审题。,3.(2012天津理综,2,6分)芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因(H和h,G 和g)控制菜籽的芥酸含量,如图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线。已知油菜单个 花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性。,据图分析,下列叙述错误的是 ( ) A.、两过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化 B.与过程相比,过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸植株(HHGG)的效率最高 D.F1减数分裂时,H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生

5、联会,答案 D 本题主要考查杂交育种、单倍体育种及减数分裂的特点等知识。通过杂交方法可 将不同个体的优良性状的基因集中到同一个个体中;通过单倍体育种可大大缩短育种年限。 分析题图可知,、两过程均为细胞脱分化的过程,均需要植物激素来诱导,故A正确;由于花 药由花药壁(2n)和大量花粉(n)等组分组成,所以由花药壁培养成的再生植株为二倍体,故B正 确;利用花粉培养成的再生植株为单倍体,再用秋水仙素处理,使其染色体数目加倍,成为可育 的纯合子,大大缩短了育种年限,故C正确;由于H基因所在的染色体与G基因所在的染色体不 是一对同源染色体,因此,在减数分裂过程中,二者不会发生联会现象,故D错误。,4.(

6、2018天津理综,9,10分)为获得玉米多倍体植株,采用以下技术路线。据图回答: (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。下表分别为幼苗中的甲株和幼苗中的乙 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 x

7、1 x2+x3+x4+x5 (3),解析 本题主要考查秋水仙素诱导细胞染色体数目变化、观察植物细胞的有丝分裂、细胞 周期等知识。(1)目前,人工诱导多倍体常用而且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子 或幼苗。(2)可通过观察幼苗根尖临时装片筛选鉴定多倍体。解离、压片有利于细胞分散,若 根尖解离不充分或压片不充分,将导致装片中的细胞多层重叠。因处于不同时期的细胞数与 计数细胞总数的比值可反映该时期在细胞周期中所占的时间比,故可以通过对比间期细胞数 (x1)与分裂期细胞数(x2+x3+x4+x5),比较间期与分裂期时间的长短。(3)题目要求画出诱导染色 体加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体变

8、化曲线。注意第一个细胞周期结束时,细胞 中染色体数为正常体细胞的二倍。详见答案。,知识归纳 人工诱导多倍体的方法目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种 子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移 向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。,B组 统一命题、省(区、市)卷题组,考点1 基因突变与基因重组,1.(2019江苏单科,18,2分)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白链第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

9、蛋白链结构的改变 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 本题借助基因突变的相关知识,考查考生运用所学知识对生物学问题进行分析、 解释得出正确结论的能力;试题通过对镰刀型细胞贫血症的原因、症状设问,体现了科学思维 素养中的分析与判断要素。 由题干信息可推知,该基因突变为基因中的TA对变为AT对,故该突变不改变DNA碱基对 内的氢键数,A错误;该突变导致链第6个氨基酸发生改变,即引起了血红蛋白链结构的改变, B正确;镰刀型细胞贫血症患者的红细胞在缺氧情况下易破裂,C正确;该病由基因突变引起,不 属于染色体异常遗传病,D正确。,2.(2018海南单科,14,2

10、分)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 生物体在形成配子时,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, 导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组,其变异属于基因重组,A正确。,3.(2018江苏单科,15,2分)下列过程不涉及基因突变的是 ( ) A.经紫外线照射后,获得红色素产量更高的红酵母 B.运用CRISPR/Cas9 技术替换某个基因中的特定碱基 C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花,提

11、高产量 D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换,增加患癌风险,答案 C 本题考查基因突变的相关知识。经紫外线照射可诱导基因发生突变,从而获得红 色素产量高的红酵母,A不符合题意;运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基属于 基因突变,B不符合题意;黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花的机理是影响细胞的分化,不 涉及基因突变,C符合题意;香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换,属于基因突变,D不 符合题意。,思路点拨 本题旨在检测学生对基因突变实例的理解和判断。解决本题的关键在于透彻理 解基因突变的概念实质和类型。,4.(2016海南单科,25,2分)依据中心法则,若原

12、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 C 由于密码子的简并性,DNA分子发生碱基替换可能使蛋白质的氨基酸序列不变,C 正确;碱基增添或缺失均会导致氨基酸序列改变。,5.(2015海南单科,19,2分)关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是 ( ) A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因 B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率 C.基因B中的碱基对GC被碱基对AT替换可导致基因突变 D.在基因b的

13、ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变,答案 B 基因突变具有不定向性,A项正确;物理因素如X射线等可提高突变率,B项错误;基 因中碱基对的替换、增添或缺失均可引起基因突变,C项、D项正确。,知识拓展 不同因素引起基因突变的原因不同。X射线等物理因素通过损伤细胞内的DNA 导致基因突变,亚硝酸等化学因素通过改变核酸碱基导致基因突变,病毒通过影响宿主细胞 DNA导致基因突变。,6.(2015江苏单科,15,2分)经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下 列叙述错误的是 ( ) A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存 B.X射线不仅可引起基因突变,

14、也会引起染色体变异 C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变 D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异,答案 A 白花植株的出现是X射线诱变的结果,A错误;X射线诱变引起的突变可能是基因突 变,也可能是染色体变异,B正确;通过杂交实验,根据后代是否出现白花及白花的比例可以确定 是显性突变还是隐性突变,C正确;白花植株自交,若后代中出现白花则为可遗传变异,若无则为 不可遗传变异,D正确。,易错警示 白花植株的出现是突变的结果,不是对环境主动适应的结果。,7.(2016课标全国,32,12分)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回 答下列问题: (1)基因突变

15、和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 。 (2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变 异。 (3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显 性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中 都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合 体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体。,答案 (1)少 (2)染色体 (3)一 二 三 二,解析 本题主要考查基因突

16、变和染色体变异的相关知识。(1)基因突变是以基因中碱基对作 为研究对象的,不改变基因的数量,而染色体变异可改变基因的数量,所以基因突变中涉及的碱 基对数目比较少。(2)在染色体数目变异中,既可以发生以染色体组为单位的变异,也可以发生 以染色体为单位的(个别染色体的增加或减少)变异。(3)aa植株发生显性突变可产生Aa的子 一代个体,最早在子一代中能观察到显性突变性状,子一代自交,最早在子二代中能出现显性突 变纯合体,子二代自交依据是否发生性状分离,可在子三代中分离得到显性突变纯合体;AA植 株发生隐性突变产生Aa的子一代个体,子一代自交最早在子二代中能观察到隐性突变性状,表 现为隐性突变性状的

17、即为隐性突变纯合体。,素养解读 本题通过三问递进的命题方式考查考生对变异类型的分析与判断,属于科学思维 素养的考查。,易错警示 根据突变基因的显隐性,可将基因突变分为显性突变和隐性突变两种,显性突变的 性状在当代就可体现出来,隐性突变的性状在下一代体现出来。,考点2 染色体变异,1.(2018海南单科,17,2分)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直 接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为:雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄 蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是 ( ) A.AADd和ad B.AaDd和aD C.AaDd和AD D.Aadd

18、和AD,答案 C 由雄蜂的基因型可推测亲本雌蜂的基因型为AaDd,后代的雌蜂是由雄蜂的精子与 雌蜂的卵细胞结合形成的,据此推测亲本雄性的基因型为AD,C正确。,2.(2017江苏单科,19,2分)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 ( ) A.如图表示的过程发生在减数第一次分裂后期 B.自交后代会出现染色体数目变异的个体 C.该玉米单穗上的籽粒基因型相同 D.该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子,答案 B 本题综合考查了染色体变异与减数分裂和遗传的关系。联会发生在减数第一次分 裂前期,A错误;该同源四倍体玉米异常联会将出现染色

19、体数量增加或减少的配子,所以其自交 后代会出现染色体数目变异的个体,B正确;该玉米可产生不同基因型的配子,所以其单穗上会 出现不同基因型的籽粒,C错误;该植株正常联会可产生Aa、aa两种配子,所以花药培养加倍后 可得到AAaa(杂合子)和aaaa两种基因型的四倍体,D错误。,方法技巧 四倍体产生配子的分析方法 (1)若四倍体基因型为aaaa,其减数分裂产生aa一种配子; (2)若四倍体基因型为AAaa,其减数分裂产生AA、Aa、aa三种配子,且比例为141; (3)若四倍体基因型为Aaaa,其减数分裂产生Aa、aa两种配子,且比例为11。,3.(2016江苏单科,14,2分)下图中甲、乙两个体

20、的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表 示基因)。下列叙述正确的是( ) A.个体甲的变异对表型无影响 B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常 C.个体甲自交的后代,性状分离比为31 D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常,答案 B 据图可知个体甲的变异是缺失,个体乙的变异是倒位,均会导致表型异常,A和D选 项错误。个体甲自交,后代可能出现缺失染色体纯合个体致死现象,后代性状分离比不一定是 31,C项错误。个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常,B项正确。,知识拓展 同源染色体若其中一条染色体倒位则在减数分裂过程中形成的四分体呈“十字 形”。,4.(2016上海单科,23,2分)导致遗传物质

21、变化的原因有很多,图中字母代表不同基因,其中变异 类型和依次是 ( ) A.突变和倒位 B.重组和倒位 C.重组和易位 D.易位和倒位,答案 D 由题图可知,变异类型中a、b基因被j基因替换,变异类型为易位;变异类型中 c、d、e基因发生颠倒,变异类型为倒位。,易错警示 易位交叉互换。易位发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异。交叉互 换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组。,5.(2015海南单科,21,2分)关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是 ( ) A.基因突变都会导致染色体结构变异 B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C.基因突变与染色体结构变

22、异都导致碱基序列的改变 D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察,答案 C 基因突变的实质是基因中碱基对序列的改变,结果是产生等位基因,不会导致染色 体结构变异,A项错误;基因突变不一定引起个体表现型的改变,B项错误;由于染色体是DNA的 主要载体,染色体结构变异会引起DNA碱基序列的改变,C正确;基因突变在光学显微镜下是看 不见的,D项错误。,易错警示 基因突变改变基因的质(基因结构改变,成为新基因),不改变基因的量。染色体变 异不改变基因的质,但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。,6.(2015课标全国,6,6分)下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是 ( ) A.该病是由于特

23、定的染色体片段缺失造成的 B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的 C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的 D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的,答案 A 人类猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病,A项正确。,知识拓展 受到射线等物理因素的影响,染色体会出现断裂,细胞的修复机制又会使断裂的染 色体片段重接到染色体上,如果重接错误就会发生染色体结构变异。,7.(2015江苏单科,10,2分)甲、乙为两种果蝇(2n),如图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙 述正确的是 ( ) A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常 B.甲发生染色体交叉互换形成了乙 C.甲、乙1号染色体上的基因

24、排列顺序相同 D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料,答案 D 分析图可知,甲的1号染色体倒位形成乙的1号染色体,B错误;染色体倒位后,染色体 上的基因排列顺序改变,C错误;倒位后甲和乙的1号染色体不能正常联会,减数分裂异常,A错 误;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。,解题关键 正确判断图示的染色体结构变异类型为倒位是解题关键。,8.(2017江苏单科,30,8分)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色 体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答 下列问题: (1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/

25、L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的 期细胞的比例,便于染色体观察、计数。 (2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是 。,再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的 更好地分散,但处理 时间不能过长,以防细胞 。 (3)图1是 细胞的染色体,判断的主要依据是 。 (4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的 进行人工配对;根据图1、图2能确定 该品种细胞中未发生的变异类型有 (填下列序号)。 基因突变 单体 基因重组 三体,答案 (8分)(1)中 (2)去除细胞壁(使细胞分离) 染色体 吸水涨破 (3)花粉母 同源染色 体联会 (

26、4)同源染色体 ,解析 本题综合考查了染色体核型的分析方法及其与变异的联系等。(1)根尖细胞有丝分裂 染色体观察和计数的最佳时期是中期。(2)纤维素酶和果胶酶可去除植物细胞的细胞壁;用低 浓度的KCl处理,可使细胞适度膨胀变大,便于细胞内染色体更好地分散,但处理时间过长,可能 会使细胞吸水涨破,不利于染色体核型分析。(3)图1细胞中出现了减数分裂特有的同源染色 体联会现象,可判断该细胞为花粉母细胞。(4)分析染色体核型时,需将图像中的同源染色体进 行人工配对。图1中同源染色体两两配对,未出现单体和三体异常联会现象,可确定该品种细 胞中未发生单体和三体变异;基因突变和基因重组为分子水平的变异,在

27、显微镜下不可见,故根 据图中染色体核型不能确定是否发生了基因突变和基因重组。,知识归纳 变异类型与细胞分裂的关系 (1)二分裂:原核生物的分裂方式,仅发生基因突变。 (2)有丝分裂和无丝分裂:真核生物的分裂方式,可发生基因突变和染色体变异。 (3)减数分裂:真核生物有性生殖过程中发生,可发生基因突变、染色体变异和基因重组,其中 基因重组包括两种类型:减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换非等位基因的重组; 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合非同源染色体上非等位基因的重组。,9.(2015江苏单科,29,8分)中国水仙(Narcissus tazetta-var.chinensis)是传统观赏

28、花卉,由于其高度 不育,只能进行无性繁殖,因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不结实的原因,有研究者开 展了染色体核型分析实验,先制作了临时装片进行镜检、拍照,再对照片中的染色体进行计 数、归类、排列,主要步骤如下: 剪取新生 的根尖卡诺固定液固定1 molL-1HCl解离清水漂洗卡宝品红染色制片压片镜检 拍照核型分析,请回答下列问题: (1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是 。 (2)实验过程中用1 molL-1HCl解离的目的是 。 (3)该实验采用卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红具有相似作用的试剂有 (填序号)。 双缩脲试剂 醋酸洋红液 龙胆紫溶液 秋水仙素溶液 (4)镜检时,应不断移

29、动装片,以寻找处于 期且染色体 的细胞进行拍照。 (5)由上图核型分析结果,得出推论:中国水仙只开花不结实的原因是,。 (6)为了进一步验证上述推论,可以优先选用 (填序号)作为实验材料进行显微观察。 花萼 花瓣 雌蕊 花药 花芽,答案 (8分)(1)新生根尖分生区细胞分裂旺盛 (2)使组织细胞相互分离 (3) (4)中 分散良好 (5)中国水仙是三倍体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常生殖细胞 (6),解析 (1)观察染色体核型,需选择进行有丝分裂的材料制作临时装片,而新生根尖细胞能进行 有丝分裂,可用于上述观察。(2)用1 molL-1HCl解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来

30、。 (3)醋酸洋红液、龙胆紫溶液均可使染色体着色。(4)有丝分裂中期是观察染色体形态和 数目的最佳时期。(5)分析题图染色体核型可知,中国水仙体细胞内含有3个染色体组,减数分 裂时联会紊乱,不能形成正常的配子。(6)可以选择能进行减数分裂的实验材料进行显微观察, 在选项中,只有中能进行减数分裂,但雌蕊中进行减数分裂的细胞少,很难看到减 数分裂的各个时期,所以应优先选用花药。,典型错误 (1)错答成:根尖细胞具有全能性;含有大量的染色体,便于观察;根尖无病毒等。(4) 中期错答成:分裂间期;分散良好错答成:排布均匀、清晰、整齐排列在赤道板上、形态稳 定。(5)错答成:染色体发生变异、染色体结构变

31、异,或只答是三倍体,没有分析三倍体为什么 不育。(6)错答成:。,考点3 育种,1.(2019北京理综,4,6分)甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗 甲、乙的转基因植株,再将二者杂交后得到F1,结合单倍体育种技术,培育出同时抗甲、乙的植 物新品种。以下对相关操作及结果的叙述,错误的是 ( ) A.将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞 B.通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定 C.调整培养基中植物激素比例获得F1花粉再生植株 D.经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体,答案 D 本题借助育种相关知识,考查考生运用所学知识,分析某些生物学问题、作出合理 判断

32、的能力;试题通过抗甲、乙病害的植物新品种的培育,体现了科学思维素养中的演绎与推 理要素。 基因工程中需将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞,A正确;通过接种病原体,可在 个体生物学水平上对转基因的植株进行抗病性鉴定,B正确;在花粉离体培养过程中,生长素与 细胞分裂素的比例影响脱分化与再分化过程,调整培养基中生长素与细胞分裂素比例有利于 获得F1花粉再生植株,C正确;经花粉离体培养获得的若干再生植株均为单倍体,D错误。,2.(2019江苏单科,4,2分)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

33、,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 本题通过生物的变异与育种知识,考查考生对变异类型的理解与应用能力;通过对 变异类型的判断,体现了科学思维素养中的分析与判断要素。 基因重组通过基因的重新组合,会使个体的生物性状发生变异,A错误;由于密码子具有简并性, DNA中碱基序列的改变不一定导致生物性状的改变,B错误;由二倍体植物的花粉发育而来的 单倍体植株常常高度不育,但若用秋水仙素处理,使之染色体组加倍后,也可成为可育的植株从 而用于育种,C正确;相比正常个体,诱导产生的多倍体植株染色

34、体组数加倍,产生的配子中染色 体数目也加倍,但产生的配子数目并不一定加倍,D错误。,方法技巧 判定单倍体、二倍体及多倍体 判定单倍体、二倍体及多倍体时首先看该生物的发育来源,如果该生物体是由配子直接发育 而成的,则无论体细胞中含有几个染色体组,都称为单倍体;如果该生物体是由受精卵(合子)发 育而成的,则需要看其体细胞中含有几个染色体组,体细胞中含有几个染色体组,该生物就称为 几倍体,含有两个染色体组的个体叫二倍体,含有三个及三个以上染色体组的个体可称为多倍 体。,3.(2017江苏单科,27,8分)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

35、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,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,其不足之处是需要不断制备 ,成

36、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。,答案 (8分) (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 本题考查育种的相关知识。(1)要判断该变异株是否可用于育种,首先必须明确该变异 是否为遗传物质改变引起的。(2)育种方法1为杂交育种,含有早熟基因的杂合子经过不断自 交和选育,含有早熟基因的纯合子比例逐渐增大。采用花药离体培养获得的是单倍体植株,再 经过人工诱导使染色体数目加倍的育种方法称为单倍体育种。(3)如果该变异植株为染色

37、体 组变异株,在减数分裂过程中染色体有多种联会方式,造成不规则的染色体分离,产生染色体数 目不等、生活力很低的配子,因此种子数量减少。采用植物组织培养技术育种,需要不断制备 组培苗。(4)新品种1是采用杂交育种方法获得的,选育过程中基因发生多次重组,后代中有多 种基因型,只有符合要求的部分在选育过程中被保留下来。,方法技巧 育种方案的选择依据育种目标,4.(2015浙江理综,32,18分)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

38、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

39、: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 (18分)(1)纯 (2)多方向性、稀有性 (3)选择 纯合化 年限越长 高茎中茎矮 茎=169 (4)基因重组和染色体畸变,解析 本题主要考查学生对自由组合定律知识的掌握和灵活运用能力。(1)由题干信息“某 自花且闭花授粉植物”可推知自然状态下该植物一般都是纯合子。(2)诱变育种时需要处理 大量种子的主要原因在于基因突变具有多方向性、稀有性(低频性)和有害性。(3)因为育种 目的是培育抗病矮茎品种,因此可在F2等分离世代中选择抗病矮茎个体,经过连续自交等纯合 化育种手段,最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。一般情况下,杂交育种需要连

40、续自交选育,因 此控制性状的基因数越多,使每对基因都达到纯合的自交代数越多,所需的年限越长。茎的高 度由两对独立遗传的基因控制,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,若只考虑茎的高度,亲本基因型为DDEE和ddee,F1自交得到的F2代中,D_E_(D_ee+ ddE_)ddee=961。(4)遗传图解见答案。,知识拓展 杂交育种时,若培育杂合子品种(杂种优势),则选取符合要求的纯种双亲杂交获得 的F1,即为所需品种。 若培育隐性纯合子品种,则选取双亲杂交() F1 F2 选出 表现型符合要求的个体种植即可。若培育显性纯合子品种,则需选取双亲杂交() F1 F2

41、选出表现型符合要求的个体连续自交即可选出能稳定遗传的显性纯合个体。,C组 教师专用题组,1.(2014上海单科,16,2分)如图显示了染色体及其部分基因,对和过程最恰当的表述分别是 ( ) A.交换、缺失 B.倒位、缺失 C.倒位、易位 D.交换、易位,答案 C 过程中F与m位置相反,表示是染色体结构变异中的倒位,过程只有F,没有m,但 多出了一段原来没有的染色体片段,表示是染色体结构变异中的易位,故C正确。,2.(2014江苏单科,7,2分)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

42、 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,答案 D 染色体片段的增加、缺失和易位等结构变异,会使排列在染色体上的基因数目或 排列顺序发生改变,C错误;大多数染色体结构变异对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体 死亡,A、B错误;远缘杂交得到的F1是不育的,通过诱导使其染色体数目加倍进而可育,由此可 以培育作物新类型,D正确。,3.(2014上海单科,13,2分)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 ( ) A.能稳定遗传 B.单倍体 C.有杂种

43、优势 D.含四个染色体组,答案 A 该二倍体植株的花粉经离体培养获得的为含一个染色体组的单倍体植株,再经秋 水仙素处理后可得到纯合的二倍体,因此A项正确,B、D项错误;该过程并没有进行杂交,可见C 项错误。,4.(2014浙江理综,6,6分)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

44、该抗性基因一定不能编码肽链,答案 A 突变体若为1条染色体的片段缺失所致,假设抗性基因为显性,则敏感型也表现为显 性,假设不成立;突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则此基因不存在了,不能 恢复为敏感型;基因突变是不定向的,再经诱变仍有可能恢复为敏感型;抗性基因若为敏感基因 中的单个碱基对替换所致,有可能只有一个氨基酸改变或不能编码肽链或肽链合成提前终止, 所以A正确。,易错警示 突变包括基因突变和染色体变异。,5.(2014江苏单科,13,2分)下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是 ( ) 出发菌株 挑取200个 单细胞菌株 选出50株 选出5株 多轮重复筛选 A.通

45、过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株 B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异 C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程 D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高,答案 D X射线既可改变基因的碱基序列引起基因突变,又能造成染色体片段损伤导致染色 体变异;图中是高产糖化酶菌株的人工定向选择过程。通过此筛选过程获得的高产菌株的其 他性状未必符合生产要求,故不一定能直接用于生产;诱变可提高基因的突变率,但每轮诱变相 关基因的突变率不一定都会明显提高。,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,三年模拟,考点1 基因突变与基因重组,1.(2019安徽安庆期末,16)基因D因

46、碱基对A/T替换为G/C而突变成基因d,则下列各项中一定发 生改变的是 ( ) A.d基因在染色体上的位置 B.d基因中的氢键数目 C.d基因编码的蛋白质的结构 D.d基因中嘌呤碱基所占比例,答案 B D和d属于等位基因,位于同源染色体的同一位置上,A错误;碱基对A/T之间有两个 氢键,G/C之间有三个氢键,碱基对A/T替换为G/C会使基因中的氢键数目改变,B正确;由于密码 子具有简并性,基因突变后编码的蛋白质的结构可能不变,C错误;基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基 比例相等,各占1/2,D错误。,易错警示 基因突变不一定引起生物性状的改变:基因突变可能发生在基因的非编码区;密码 子具有简并性;隐性突

47、变等。,2.(2019湖北荆、荆、襄、宜四地期末联考,2)自然界中的生物多种多样,繁殖后代的方式也多 种多样。如细菌的二分裂增殖,酵母菌的出芽生殖,某些植物(如马铃薯)的营养生殖, 由蜂王产生雄蜂的孤雌生殖,由亲本形成精子、卵细胞并结合成为受精卵,再由受精卵发育 成为新的个体的有性生殖等。上述几种由亲代产生子代的生殖过程中,会出现基因重组的是 ( ) A. B. C. D.,答案 B 基因重组一般发生在真核生物的减数分裂过程中,包括自由组合和交叉互换两种 类型。细菌的二分裂增殖不能出现基因重组,错误;酵母菌的出芽生殖和某些植物(如马铃 薯)的营养生殖属于无性生殖,无性生殖过程不会发生基因重组,

48、错误;雄蜂由卵细胞发育 而来,卵细胞经减数分裂形成,会出现基因重组,正确;亲本通过减数分裂形成精子、卵细胞, 会出现基因重组,正确。,易错警示 基因重组能产生大量的变异类型,但只产生新的基因型,不产生新的基因。基因重 组一般发生在有性生殖的减数第一次分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换和 减数第一次分裂后期非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合。基因重组是杂交育 种的理论基础。,3.(2019福建漳州一模,23)下列与基因突变相关的叙述,正确的是( ) A.基因突变可能导致DNA上的终止密码子提前或推后 B.若某雌雄异株植物的突变基因位于雄株X染色体上,子代雌株就会出现突变性状 C.如果一个基因的中部缺失1个核苷酸对,则其所控制合成的蛋白质可能减少多个氨基酸 D.基因发生突变,种群基因频率一定改变,就形成新物种,答案 C 终止密码子在mRNA上,不在DNA上,A错误;若突变基因为隐性基因(设为a),则突变 雄株基因型为XaY,雌株基因型为XAXA,则子代雌株不会出现突变性状,B错误;一个基因的中部 缺失了1个核苷酸对,经转录,可能使终止密码子前移,导致所控制合成的蛋白质减少多个氨基 酸,C正确;基因突变的结果是产生等位基因,故种群基因频率一定改变,而种群基因频率改变 了,说明生物发生了进化,但不一定形成新物种,D错误。,知识拓展 置