高考生物一輪復(fù)習課時分層集訓21基因突變和基因重組

課時分層集訓(二十一)(建議用時：45分鐘)(對應(yīng)學生用書第305頁)A組基礎(chǔ)達標1．(2018·東北師大附中第一次月考)下列與染色體變異有關(guān)的說法中不正確的是()A．染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的改變和染色體數(shù)目的改變B．兩條染色體相互交換片段都屬于染色體變異C．貓叫綜合征的患者與正常人相比，第5號染色體發(fā)生部分缺失D．染色體結(jié)構(gòu)的改變，會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變B[染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異，A正確；非同源染色體之間相互交換片段屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，而同源染色體的非姐妹染色單體相互交換片段屬于基因重組，B錯誤；貓叫綜合征是人類第5號染色體缺失一部分所致，C正確；染色體結(jié)構(gòu)變異會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，D正確。]2．(2016·上海高考)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多，圖中字母代表不同基因，其中變異類型①和②依次是()A．突變和倒位 B．重組和倒位C．重組和易位 D．易位和倒位D[由題圖可知，變異類型①中a、b基因被j基因替換，變異類型①為易位；變異類型②中c、d、e基因發(fā)生顛倒，變異類型為倒位。]3．(2018·江西贛州期末)圖中字母代表正常細胞中所含有的基因，下列說法錯誤的是()A．①可以表示經(jīng)過秋水仙素處理后四倍體西瓜體細胞的基因組成B．②可以表示果蠅體細胞的基因組成C．③可以表示21三體綜合征患者體細胞的基因組成D．④可以表示雄性蜜蜂體細胞的基因組成A[秋水仙素處理后，染色體及其上的基因均加倍，故不會出現(xiàn)一個a基因，故A錯誤。]4．(2018·大連聯(lián)考)某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A．三倍體、染色體片段增加、三體、染色體片段缺失B．三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C．三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D．染色體片段缺失、三體、染色體片段增加、三倍體C[a中細胞內(nèi)右下的染色體為3條，其他染色體都成對，是個別染色體數(shù)目變異；b中多了片段4，是染色體片段重復(fù)；c屬于三倍體；d中3、4片段缺失。]5．(2018·山東德州上學期期中)利用二倍體植株培育作物新品種，下列有關(guān)說法不正確的是()A．雜交育種所依據(jù)的主要遺傳學原理是基因重組B．單倍體缺少生長發(fā)育所需全套遺傳信息，植株弱小，種子和果實比較少C．誘變育種的缺點是由突變的不定向性和低頻性所致D．某新品種發(fā)育延遲，結(jié)實率低，則在培育該品種過程中可能用到秋水仙素B[二倍體的單倍體植株弱小，高度不育，但其含有生長發(fā)育所需的全套遺傳信息。]6．如圖表示利用某種農(nóng)作物品種①和②培育出⑥的幾種方法，據(jù)圖分析錯誤的是()A．過程Ⅵ是用秋水仙素處理正在萌發(fā)的種子B．培育品種⑥的最簡捷的途徑是Ⅰ→ⅤC．通過Ⅲ→Ⅵ過程育種的原理是染色體變異D．通過Ⅱ→Ⅳ過程育種最不容易達到目的A[⑤ab為單倍體，沒有種子，過程Ⅵ是用秋水仙素處理幼苗，A錯誤；Ⅰ→Ⅴ為雜交育種，培育品種⑥的最簡捷的途徑是雜交育種，B正確；Ⅲ→Ⅵ過程為單倍體育種，其育種的原理是染色體變異，C正確；Ⅱ→Ⅳ過程為誘變育種，最不容易達到目的，D正確。]7．(2018·包頭模擬)下圖是利用野生獼猴桃種子(aa，2n＝58)為材料培育無籽獼猴桃新品種(AAA)的過程，下列敘述錯誤的是()【導(dǎo)學號：41780113】A．③和⑥都可用秋水仙素處理來實現(xiàn)B．若④是自交，則產(chǎn)生AAAA的概率為1/16C．AA植株和AAAA植株是不同的物種D．若⑤是雜交，產(chǎn)生的AAA植株的體細胞中染色體數(shù)目為87B[③和⑥兩過程都需要使染色體數(shù)加倍，都可用秋水仙素處理來實現(xiàn)；若④是自交，則AAaa產(chǎn)生AA、Aa、aa三種配子，其比值為1∶4∶1，故產(chǎn)生AAAA的概率為1/6×1/6＝1/36；AA植株和AAAA植株由于存在生殖隔離，是不同的物種；若⑤是雜交，產(chǎn)生的AAA植株的體細胞中染色體數(shù)目為58＋29＝87。]8．(2018·河南百校聯(lián)盟質(zhì)檢)下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗敘述中，正確的是()A．低溫處理洋蔥根尖后會引起成熟區(qū)細胞染色體數(shù)目的變化B．在觀察低溫處理的洋蔥根尖裝片時，通過一個細胞可以看到染色體的變化情況C．低溫處理和利用秋水仙素處理材料的原理是相同的D．觀察洋蔥根尖裝片時要先在低倍鏡下找到所要觀察的細胞，將所要觀察的細胞移到視野的中央，調(diào)節(jié)視野的亮度，再轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋直至物像清晰C[洋蔥根尖成熟區(qū)細胞不能進行有絲分裂，A錯誤；制成裝片時細胞已經(jīng)死亡，所以不能通過一個細胞觀察染色體的變化情況，B錯誤；低溫處理和利用秋水仙素處理都是通過抑制紡錘體的形成誘導(dǎo)細胞染色體加倍的，C正確；在高倍鏡下觀察時不能使用粗準焦螺旋，D錯誤。]9．棉纖維白色(B)和紅色(b)是一對相對性狀，育種專家發(fā)現(xiàn)深紅棉(棉纖維深紅色)的基因型為bb，其單倍體植株為粉紅棉(棉纖維粉紅色)，粉紅棉深受消費者青睞，但單倍體植株棉纖維少，產(chǎn)量低。為了獲得產(chǎn)量高的粉紅棉新品種，育種專家對深紅棉做了如圖(Ⅰ和Ⅱ為染色體)所示過程的技術(shù)處理，得到了基因型為ⅡbⅡ(右上角字母表示該染色體所含有的基因，沒有字母表示該染色體不含此基因)的粉紅棉新品種，解決了單倍體植株棉纖維少的難題。(1)圖中培育新品種的處理過程發(fā)生的變異為________，該粉紅棉新品種自交后代發(fā)生性狀分離出現(xiàn)了一種白色棉，該白色棉新品種的基因型是________。請用遺傳圖解說明該白色棉新品種產(chǎn)生的過程。(2)通過分析，粉紅棉新品種的種子不能大面積推廣。欲得到能大量推廣的粉紅棉種子，最簡單的育種方法是__________________________(寫明材料和方法即可)。(3)圖中基因A、a控制的性狀分別是抗旱與不抗旱，則圖中新品種自交產(chǎn)生的子代中，理論上抗旱粉紅棉占總數(shù)的________。[解析](1)由圖可知，Ⅱ號染色體經(jīng)過處理后缺失了一部分(b基因丟失)，得到了基因型為ⅡbⅡ的粉紅棉。分析粉紅棉自交后代的性狀可知，兩個b基因同時存在時表現(xiàn)為深紅棉，只有一個b基因時表現(xiàn)為粉紅棉，沒有b基因時表現(xiàn)為白色棉。(2)最簡單的育種方法為雜交育種，欲得到能大量推廣的粉紅棉種子，可用基因型為ⅡbⅡb和基因型為ⅡⅡ的個體雜交，即用深紅棉與白色棉新品種雜交。(3)圖中新品種的基因型為AaⅡbⅡ，其自交產(chǎn)生的子代中，理論上抗旱粉紅棉占總數(shù)的eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＝eq\f(3,8)。[答案](1)染色體結(jié)構(gòu)變異(染色體結(jié)構(gòu)缺失)ⅡⅡ遺傳圖解如下：(2)用深紅棉與白色棉新品種雜交(3)eq\f(3,8)10．(2018·寧夏石嘴山第三中學一模)野生香蕉是二倍體，通常有大量的硬籽，無法食用。在大約1萬年前的東南亞，人們發(fā)現(xiàn)一種很少見的香蕉品種，這種香蕉無籽、可食，是世界上第一種可食用的香蕉，后來人們發(fā)現(xiàn)這種無籽香蕉是三倍體。(1)三倍體香蕉的變異屬于________________，之所以無籽是因為此香蕉在減數(shù)分裂時________________，不能產(chǎn)生正常配子。(2)由一種變異的致命真菌引起的香蕉葉斑病正在全球蔓延。在世界許多香蕉農(nóng)場，每年多次、大量噴灑殺菌劑來抑制真菌的散播。但此做法未能起到較好的效果。在此，殺菌劑的使用對真菌起到了________作用。(3)生物學家到目前仍然沒有找到攜帶該真菌抗性基因的二倍體野生香蕉，說明基因突變具有______________的特點。如果找到具有抗真菌基因的二倍體野生香蕉，可以嘗試用________育種方式，以獲得________倍體香蕉作母本，然后與________倍體野生香蕉作父本雜交，從其后代的三倍體無籽香蕉中選育出抗病的品種。[解析](1)三倍體香蕉的變異屬于染色體(數(shù)目)變異，三倍體香蕉因在減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子，所以三倍體香蕉無籽。(2)殺菌劑的使用對真菌的不定向變異起到了定向的選擇作用。(3)由題干中“生物學家到目前仍然沒有找到攜帶該真菌抗性基因的二倍體野生香蕉”可知，基因突變具有不定向性或低頻性的特點。若找到具有抗真菌基因的二倍體野生香蕉，可采用多倍體育種的方式，用一定濃度的秋水仙素處理二倍體野生香蕉萌發(fā)的種子或幼苗以獲得四倍體野生香蕉，再以該四倍體野生香蕉為母本，以二倍體野生香蕉作父本，讓二者進行雜交，從其后代的三倍體無籽香蕉中選育出抗病的品種。[答案](1)染色體(數(shù)目)變異同源染色體聯(lián)會紊亂(2)選擇(3)不定向性或低頻性多倍體四二B組能力提升11．(2018·山東濟南一模)脆性X染色體是由于染色體上的FMR1基因出現(xiàn)過量的CGG//GCC重復(fù)序列，導(dǎo)致DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合異常，從而出現(xiàn)“溢溝”，染色體易于從“溢溝”處斷裂。下列分析錯誤的是()A．脆性X染色體出現(xiàn)的根本原因是基因突變B．脆性X染色體更易發(fā)生染色體的結(jié)構(gòu)變異C．男性與女性體細胞中出現(xiàn)X染色體“溢溝”的概率不同D．由于存在較多的CGG//GCC重復(fù)序列，脆性X染色體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定D[脆性X染色體是因為基因中出現(xiàn)過量的CGG//GCC重復(fù)序列，這屬于基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，為基因突變，A正確；脆性X染色體易于從“溢溝”處斷裂，說明易于發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異，B正確；男性體細胞中只有一條X染色體，女性體細胞中有兩條X染色體，女性體細胞中出現(xiàn)X染色體“溢溝”的概率更大些，C正確；較多的CGG//GCC重復(fù)序列使染色體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，D錯誤。]12．(2018·河南南陽高三上學期期中)水稻的高稈、矮稈分別由A和a控制，抗病和不抗病分別由B和b控制?，F(xiàn)有基因型為aabb與AABB的水稻品種，如圖為不同的育種方法培育矮稈抗病植株的過程，下列有關(guān)敘述正確的是()【導(dǎo)學號：41780114】A．雜交育種包括①③過程，其原理是基因突變和基因重組B．人工誘變育種為②過程，B可能來自b的基因突變C．單倍體育種包括①④⑤過程，⑤過程常用花藥離體培養(yǎng)法D．多倍體育種包括①⑥⑦過程，原理是染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異B[過程①③為雜交育種，其原理是基因重組，而不是基因突變，A錯誤；②過程為人工誘變育種，將aabb人工誘變可獲得aaBB，b變成B源于基因突變，B正確；過程①④⑤為單倍體育種，子一代產(chǎn)生的配子經(jīng)花藥離體培養(yǎng)(④)得到單倍體，單倍體經(jīng)秋水仙素處理⑤染色體加倍成純合體，選育得到aaBB，C錯誤；過程①⑥⑦為多倍體育種，可獲得多倍體aaaaBBBB，多倍體育種的原理是染色體數(shù)目加倍，即染色體數(shù)目變異，D錯誤。]13．(2018·湖南常德檢測)下列有關(guān)育種的說法，錯誤的是()A．作物育種中，單倍體育種是最簡捷的方法，可以縮短育種年限B．原核生物不能進行減數(shù)分裂，所以不能進行雜交育種，一般采用誘變育種C．土豆等營養(yǎng)繁殖類植物，只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育純種D．二倍體植株幼苗經(jīng)秋水仙素處理發(fā)育成的四倍體植株與原植株之間存在生殖隔離A[作物育種中最簡捷的方法是雜交育種，單倍體育種能明顯縮短育種年限，A錯誤；原核生物沒有細胞核和染色體，不能進行減數(shù)分裂，自然不能進行雜交育種，只能采用誘變育種，B正確；土豆等營養(yǎng)繁殖類植物可進行無性繁殖，而無性繁殖能保持親本的優(yōu)良性狀，所以只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育純種，C正確；二倍體植株幼苗經(jīng)秋水仙素處理發(fā)育成的四倍體植株與原植株雜交產(chǎn)生的三倍體不育，所以它們之間存在生殖隔離，D正確。]14．(2018·海南模擬)動物多為二倍體，缺失一條染色體是單體(2n－1)。大多數(shù)動物的單體不能存活，但在黑腹果蠅中，點狀染色體(4號染色體)缺失一條也可以存活，而且能夠繁殖后代，可以用來進行遺傳學研究。(1)某果蠅體細胞染色體組成如左上圖所示，該果蠅的性別是____________，對其進行基因組測序時，需測定的染色體是____________________(填圖中字母)。從可遺傳變異來源看，單體屬于__________。(2)果蠅群體中存在無眼個體，無眼基因位于常染色體上，將無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，子代的表現(xiàn)型及比例如右上表所示：據(jù)表判斷，顯性性狀為______，理由是：___________________________________________。(3)根據(jù)(2)中判斷結(jié)果，請利用正常無眼果蠅，探究無眼基因是否位于4號染色體上。按要求完成以下實驗設(shè)計：實驗步驟：①讓______________________與野生型(純合)4號染色體單體果蠅交配，獲得子代；②統(tǒng)計子代的性狀表現(xiàn)，并記錄。實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①若_______________________，則說明無眼基因位于4號染色體上；②若______________________，則說明無眼基因不位于4號染色體上。[解析](1)據(jù)題圖分析知，該果蠅的性別是雄性；對其進行基因組測序是測定單倍體基因組的DNA分子脫氧核苷酸的排列順序，所以是3＋X＋Y共5條染色體，字母表示為aa′bcd(或aa′b′c′d′等)。從可遺傳變異來源看，單體屬于染色體數(shù)目變異。(2)據(jù)表判斷，顯性性狀為野生型；原因是無眼果蠅個體與純合野生型個體交配后，F(xiàn)1全為野生型，或F1野生型雌雄個體交配后，F(xiàn)2中野生型∶無眼＝3∶1。(3)據(jù)題意及第(3)小題要求，應(yīng)該是讓正常無眼果蠅個體與野生型(純合)4號染色體