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高考生物二轮复习跟踪强化训练11《生物的变异》(含详解)
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这是一份高考生物二轮复习跟踪强化训练11《生物的变异》(含详解),共8页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
1.(山东二模)下列各项中所发生的变异,不能为生物进化提供原材料的是( )
A.某植物经X射线诱变处理后基因结构发生改变
B.某植物进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合
C.同一品种的植物在不同营养条件下植株高度表现明显不同
D.某二倍体植物幼苗经秋水仙素溶液诱导后成为四倍体植物
[解析] A项发生的变异属于基因突变,B项发生的变异属于基因重组,C项发生的变异属于不可遗传的变异,D项发生的变异属于染色体变异。基因突变、基因重组和染色体变异都能为生物进化提供原材料,不可遗传的变异不能为生物进化提供原材料。
[答案] C
2.(福建福州联考)下列关于生物变异的叙述中,正确的是( )
A.基因重组是生物变异的重要来源,一般发生在减数分裂的过程中
B.三倍体西瓜不能产生种子,所以培育三倍体西瓜时发生的变异属于不可遗传变异
C.人体细胞发生癌变是正常基因突变为原癌基因的结果
D.染色体上的DNA中增添了一个碱基对,这种变异属于染色体结构变异
[解析] 基因重组一般发生在减数分裂的过程中,是生物变异的重要来源,A项正确。培育三倍体西瓜时发生的变异是染色体变异,属于可遗传变异,B项错误。人体细胞中本来就存在原癌基因,人体细胞发生癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果,C项错误。DNA中碱基对的缺失、增添和替换引起基因结构的改变,为基因突变,D项错误。
[答案] A
3.(湖北八校联考)下列关于人类遗传和变异的叙述,正确的是( )
A.原癌基因和抑癌基因都可以传递给子代
B.Y染色体基因遗传病具有交叉遗传的特点
C.染色体数目变异不影响群体的基因频率
D.母亲的线粒体突变基因只传递给女儿
[解析] 原癌基因和抑癌基因是细胞内正常存在的基因,可通过有性生殖遗传给子代,A项正确;伴Y染色体遗传只发生在世代的男性之间,不具有交叉遗传的特点,B项错误;染色体数目变异可能导致基因数目的增加或者减少,从而影响群体的基因频率,C项错误;线粒体存在于细胞质中,受精卵中的细胞质主要由卵细胞提供,因此母亲线粒体突变基因既可以传给女儿也可以传给儿子,D项错误。
[答案] A
4.(江西南昌模拟)某基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的二倍体生物,一个精原细胞在一次减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞如图。下列说法正确的是( )
A.减数第一次分裂四分体时期发生过交叉互换
B.甲、乙细胞中均含有2对同源染色体
C.乙产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异
D.该过程中A突变成a导致基因结构的改变
[解析] 由题图可知,甲中着丝点分裂前两条姐妹染色单体上基因为A、a,而乙中着丝点分裂前两条姐妹染色单体上基因为a、a,说明甲中的a是基因突变形成的,A项错误,D项正确;减数第一次分裂后期同源染色体分离,在次级精母细胞中不含同源染色体,B项错误;乙产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异,C项错误。
[答案] D
5.(北京顺义期末)野生型枯草杆菌能被链霉素杀死,但其一突变型枯草杆菌却能在含链霉素的培养基上生存,两者的差异如下表所示。下列相关叙述中,不正确的是( )
A.突变型枯草杆菌具有链霉素抗性的原因是S12蛋白结构改变
B.链霉素因能与核糖体结合从而能抑制枯草杆菌的翻译过程
C.出现突变型枯草杆菌最可能的原因是基因中碱基对的替换
D.此突变型枯草杆菌的出现是链霉素诱导产生的
[解析] 链霉素的作用是对野生型枯草杆菌和突变型枯草杆菌进行选择,突变型枯草杆菌的出现在接触链霉素的选择作用之前,由相关基因突变产生。
[答案] D
6.(河北名校联考)下图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况,其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是( )
A.c基因中碱基对缺失,属于染色体变异
B.在减数分裂四分体时期的交叉互换,可发生在a~b之间
C.Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换,属于基因突变
D.基因与性状之间并不都是一一对应的关系
[解析] 基因中碱基对缺失,应属于基因突变,A项错误;减数分裂四分体时期的交叉互换,发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,B项错误;Ⅰ、Ⅱ是非基因序列,发生的碱基对的替换,不属于基因突变,C项错误;一个基因可控制多个性状,一个性状也可受多个基因的控制,基因与性状之间并不都是一一对应的关系,D项正确。
[答案] D
7.(南阳质检)下图为普通小麦的培育过程。据图判断下列说法正确的是( )
A.普通小麦的单倍体中含有一个染色体组,共7条染色体
B.将配子直接培养成单倍体的过程称为单倍体育种
C.二粒小麦和普通小麦均能通过自交产生可育种子
D.染色体加倍只能通过秋水仙素处理萌发的种子实现
[解析] 普通小麦是六倍体,其单倍体内含有21条染色体,每个染色体组中含有7条形状、大小不同的染色体,A项错误;将配子直接培养成单倍体的过程只是单倍体育种的一个环节,B项错误;二粒小麦和普通小麦细胞内均含有同源染色体,均能通过自交产生可育种子,C项正确;使染色体加倍除可利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗外,也可以对其进行低温处理,D项错误。
[答案] C
8.(山东潍坊期末)如图①~③表示三种染色体互换现象,则这三种情况( )
A.一般情况下都不能产生新基因
B.都不能在光学显微镜下观察到
C.都属于染色体结构变异
D.都发生在同源染色体联会时期
[解析] 根据题意和图示分析可知,①表示同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组;②表示非同源染色体上非姐妹染色单体之间的易位,属于染色体结构变异;③表示同源染色体非同源区段的交叉互换,属于染色体结构变异。一般情况下,基因重组和染色体结构变异都不能产生新基因,只有基因突变能产生新基因;染色体变异能在光学显微镜下观察到;①发生在同源染色体联会时期,染色体结构变异可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中。
[答案] A
9.(湖北名校联考)育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株,经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A.这种现象最可能是由显性基因突变成隐性基因引起的
B.该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
[解析] 据题意可知,该突变性状是由基因突变引起的,而基因突变具有低频性,由此推出该基因突变最可能是隐性基因突变成显性基因;该变异株为杂合子,自交后产生的后代中有1/4的这种变异性状的纯合个体;基因突变在光学显微镜下观察不到,故不可以通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置;花药离体培养只能得到高度不育的单倍体植株,其幼苗经秋水仙素或低温处理后才能得到稳定遗传的高产品系。
[答案] B
10.(北京海淀二模)果蝇的羽化(从蛹变为蝇)时间有一定昼夜节律。影响昼夜节律的野生型基因per及其三个等位基因perS、perL、per01都仅位于X染色体上,突变基因perS、perL、per01分别导致果蝇的羽化节律的周期变为19 h(perS)、29 h(perL)和无节律(per01)。如图所示为野生型及纯合突变体1、2、3的羽化节律,对此分析不正确的是( )
A.基因突变的多方向性导致perS、perL、per01出现
B.突变体1与野生型正交或反交,F1羽化周期均为24 h
C.突变体2雌雄个体相互交配,F1羽化周期大约为19 h
D.突变体3与2杂交,F1雄性的羽化周期与野生型不同
[解析] 据图分析,突变体1在4天出现的波峰值没有规律,所以表现的性状为无节律,突变体2在3天出现了4个波峰,所以表现的性状为19 h,突变体3在4天出现了3个波峰,所以表现的性状为29 h。由题意可知,野生型基因per及perS、perL、per01为位于X染色体的等位基因,而基因突变产生了等位基因,基因突变具有不定向性,所以A项正确;基因位于X染色体上,正反交后代表现型是不同的,所以B项错误;突变体2的表现型为19 h,雌雄个体相互交配,后代均表现为19 h,所以C项正确;突变体2的表现型为19 h,突变体3的表现型为29 h,突变体3与2杂交,F1雄性X染色体上为perS或perL基因,表现为19 h或29 h,与野生型不同,所以D项正确。
[答案] B
二、非选择题
11.(广东德州模拟)20世纪50年代,科学家受达尔文物种进化思想的启发,广泛开展动植物育种研究,通过人工创造变异选育新品种,这一过程被人们形象地称为“人工进化”。图甲、乙、丙分别表示棉花、小麦、玉米等植物的人工进化过程,请分析回答:
(1)图甲中,棉花纤维颜色和棉酚含量出现新类型,是因为60C导致相应基因发生了碱基对的________;60C处理后棉花产生棕色、低酚等新性状,说明基因突变具有________的特点。
(2)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。从图甲诱变1代中选择表现型为________和________的植株作为亲本,利用________育种方法可以快速获得抗虫高产棉花新品种。
(3)图乙中,真菌的抗虫基因能整合到小麦DNA上的基础是___________________________________________________________________________________________________________________;
与图甲中的诱变育种方法相比,该技术最大的特点是_________________________________________________________________________________________________________________。
(4)图丙中方法A处理后所得植株为________倍体;方法B处理可使细胞内染色体数目加倍,其原理是___________________________________________________________________________________________________________________。
(5)分析题图可知,人工进化与自然进化的实质都是__________________________________________________________________________________________________________________。
[解析] (1)图甲中,通过诱变育种,棉花纤维颜色和棉酚含量出现新类型,是因为60C。导致基因突变,即相应基因发生了碱基对的增添、缺失或替换;60C处理后产生棕色、低酚等新性状,说明基因突变具有不定向性的特点。(2)杂交能将优良性状集中在同一个体,由图甲诱变1代的表现型可知,棕色对白色为显性,高酚对低酚为显性,故应从图甲诱变1代中选择表现型为棕色高酚和白色低酚的植株作为亲本,利用单倍体育种方法可以快速获得抗虫高产(棕色低酚)棉花新品种。(3)真菌的抗虫基因能整合到小麦DNA上的基础是所有DNA均由相同的脱氧核苷酸组成,且都是双螺旋结构;基因工程技术最大的特点是目的性强,可以定向地改造生物性状。(4)图丙中利用单倍体育种的方法获取纯合植株,方法A处理(花药离体培养)后所得植株为单倍体;方法B处理(低温或秋水仙素处理)可使细胞内染色体数目加倍,其原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成。(5)人工进化与自然界生物进化的实质都是种群基因频率的定向改变。
[答案] (1)增添、缺失或替换 多方向性(不定向性) (2)棕色高酚 白色低酚 单倍体 (3)二者均由四种脱氧核苷酸构成,且都具有规则的双螺旋结构 定向改造生物性状 (4)单 抑制了细胞分裂时纺锤体的形成 (5)基因频率的定向改变
12.(河北名校联考)下图表示由甲、乙两种植物逐步培育出戊植株的过程,请据图回答:
(1)通过Ⅰ过程培育出丙种植物的方法有以下两种:
方法一:将甲、乙两种植物杂交得到基因型为________的植株,并在________期用________(化学物质)处理,从而获得基因型为bbDD的丙种植物。
方法二:先取甲、乙两种植物的________,利用________处理,获得具有活力的________;然后用________方法诱导融合、筛选出基因型为________的杂种细胞;接下来将该杂种细胞通过________技术培育出基因型为bbDD的丙种植物,此种育种方法的优点是______________________________________________。
(2)将丙种植物经Ⅱ过程培育成丁植株,发生的变异属于__________________;将丁植株经Ⅲ过程培育成戊植株的过程,在育种上称为______________________________________________。
(3)若B基因控制着植株的高产,D基因决定着植株的抗病性。如何利用戊植株(该植株为两性花),采用简便的方法培育出高产抗病的新品种(不考虑同源染色体的交叉互换)?请画图作答并作简要说明。
(4)通过图中所示育种过程,________(填“能”或“否”)增加物种的多样性。
[解析] (1)分析图示并结合题意可知,方法一为多倍体育种,其过程为:甲(bb)、乙(DD)两种植物杂交得到基因型为bD的植株;因基因型为bD的植株不育,因此需要在幼苗期用秋水仙素处理,使其细胞中的染色体数加倍,从而获得基因型为bbDD的丙种植物。方法二是利用植物体细胞杂交技术培育新品种,其过程是:先取甲、乙两种植物的体细胞,用纤维素酶和果胶酶处理,去除细胞壁,获得有活力的原生质体,再用物理或化学方法诱导原生质体融合,筛选出基因型为bbDD的杂种细胞;将该杂种细胞通过植物组织培养技术,培育出基因型为bbDD的丙种植物;此种育种方法的优点是克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍。(2)由图可知:由丙种植物经Ⅱ过程培育成丁植株的过程中,b和D基因所在的两条非同源染色体发生了易位,所以该变异属于染色体结构的变异(染色体易位)。将丁植株经Ⅲ过程培育成戊植株的过程中发生了基因突变,该育种方法为诱变育种。(3)利用戊植株(该植株为两性花)培育出高产抗病的新品种,所采用的简便育种方案是让戊植株自交,其遗传图解及简要说明见答案。(4)通过图中所示育种过程培育出的丙种植物,与亲本甲种植物和乙种植物都存在生殖隔离,是一个新物种,所以能增加物种的多样性。
[答案] (1)bD 幼苗 秋水仙素 体细胞 纤维素酶和
果胶酶 原生质体 物理或化学 bbDD 植物组织培养 克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍 (2)染色体结构的变异(染色体易位) 诱变育种 (3)如图所示
从子代中选出高产抗病的植株,不断自交选育,直到不再发生性状分离为止,即可培育出基因型为eq \(=====,\s\up17(BD),\s\d15(BD))的高产抗病的新品种 (4)能枯草杆菌
核糖体S12蛋白
第55~58位的氨基酸序列
链霉素与核
糖体结合
野生型
…—脯氨酸—赖氨酸—赖氨酸—脯氨酸…
能
突变型
…—脯氨酸—精氨酸—赖氨酸—脯氨酸…
不能
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