2024届人教版高考生物一轮复习生物的变异与育种作业含答案

专题12　生物的变异

专题过关检测

一、选择题

1.下列遗传、变异相关的叙述,正确的是(　　)

A.遗传病是指基因结构改变而引发的疾病

B.豌豆YyRR个体自交后代出现性状分离是基因重组的结果

C.果蝇由“正常眼”变成“花斑眼”是基因突变的结果

D.通过化学诱变处理酵母菌可能引发基因突变或染色体变异

答案　D　

2.单核苷酸多态性简称SNP,是DNA序列中单个核苷酸变化。位于人类7号染色体上的TAS2R38基因是一个苦味受体决定基因,已知在这个基因上有三个SNP,可以导致TAS2R38苦味受体的三个氨基酸出现差异,致使对西兰花这类十字花科蔬菜中的苦味成分敏感程度不同。以下叙述正确的是(　　)

A.SNP造成单个碱基替换,使得DNA上基因排序发生改变

B.TAS2R38基因的三个SNP是等位基因

C.对苦味最敏感的基因频率会在人群中上升

D.密码子第三个碱基变化最可能导致氨基酸变化

答案　B　

3.如图是科研人员利用陆地棉(异源四倍体,4n=52)与索马里棉(二倍体,2n=26)培育栽培棉的过程示意图,图中不同字母代表来源于不同种生物的一个染色体组。下列叙述错误的是(　　)

A.杂交后代①体细胞中含有三个染色体组,共39条染色体

B.杂交后代②在减数第一次分裂前期可以形成39个四分体

C.用秋水仙素处理杂交后代①的种子可以获得杂交后代②

D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育的障碍,培育作物新类型

答案　C　

4.研究人员用EMS(甲基磺酸乙酯)处理萌发的纯合正常胚(AA)水稻种子,种植并让成熟植株自交,发现自交子代中出现了极少量的巨胚水稻(aa)。EMS诱发基因突变的作用机理如图所示。下列分析错误的是(　　)

A.与A基因相比,a基因中(G+A)/(C+T)的值降低

B.诱变育种可通过改变基因的结构达到育种的目的

C.植株自交后代中出现aa是等位基因分离的结果

D.诱变育种能提高基因突变的频率和加速育种进程

答案　A　

5.湖南师范大学生命科学院运用人工诱导雌核发育(即采用一定的方法,使精子的遗传物质失活,再以这种精子激活卵子,但精子不参与受精卵的形成,卵子仅依靠雌核而发育成胚胎的技术)、性别转变等技术大量培育了三倍体雌鱼。该技术先通过伪“受精”让甲鱼(Rr)卵原细胞完成减数分裂,待细胞分裂到减数分裂Ⅱ时进行冷冻处理,之后细胞发育为成体二倍体乙鱼,再对部分乙鱼进行性反转获得丙鱼。以下说法正确的是(　　)

A.冷冻处理的作用是阻止甲鱼卵子完成减数分裂Ⅱ,使其染色体数目加倍

B.冷冻处理并不是100%成功,所以要对DNA进行碱基测序来鉴定成体鱼的染色体倍数

C.乙鱼的基因型为RR或rr或Rr,性别为雄性

D.将乙鱼与丙鱼杂交,取受精卵进行冷冻处理,即可培育出三倍体鱼

答案　A　

6.科学家偶然发现自然界某正常存活的雌性个体内两条X染色体形成一个并联X染色体(),如图所示。一只并联X雌果蝇(Y)和一只正常雄果蝇杂交,子代雌雄果蝇的染色体组成分别与两亲本相同,子代连续交配结果也是如此。下列有关叙述错误的是(　　)

A.形成并联X染色体的过程有染色体数目变异

B.该种并联X雌果蝇体内细胞中的染色体组数不可能为4

C.上述杂交过程中,子代雄果蝇的Y染色体应来自亲代雌果蝇

D.该种并联X雌果蝇可用于发现雄果蝇X染色体上新的基因突变

答案　B　

7.某二倍体雌雄同株的植物,高秆对矮秆为显性(分别由基因D和d控制),现用纯合高秆和矮秆杂交,子代中出现了甲、乙两株基因型为DDd的可育高秆植株。研究人员让甲与矮秆植株杂交,让乙自交,后代高秆与矮秆的分离比均为3∶1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是(　　)

A.染色体片段易位,染色体片段重复

B.个别染色体数量变异,染色体片段易位

C.个别染色体数量变异,染色体片段重复

D.染色体片段易位,个别染色体数量变异

答案　A　

单倍体育种是植物育种手段之一。即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。在诱导频率较高时,单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型,可提供新的遗传资源和选择材料。与杂交育种,诱变育种等育种方式结合应用,在作物品种改良上的作用将更加显著,从而提高作物产量和质量。某植株的基因型为AaBb,其中A和b基因控制的性状对提高产量是有利的(基因A、a和基因B、b独立遗传)。利用其花粉进行单倍体育种,过程如图所示,下列相关分析正确的是(　　)

花粉 植株A 植株B

A.该育种方法的育种原理是染色体结构变异

B.过程②可用适当的低温处理,低温作用时期为有丝分裂间期

C.若未对植株A进行筛选,则植株B中符合要求的类型约占1/4

D.该育种方法的优点是缩短育种年限,操作简单,果实较大

答案　C　

外界因素或细胞自身因素均可引起DNA分子断裂。如图是断裂DNA的一种修复模式,其中DNA同源序列是指具有相同或相似核苷酸序列的片段。相关叙述错误的是(　　)

A.酶a的作用是形成黏性末端,便于侵入同源序列

B.过程②中含同源序列的DNA会发生解旋

C.酶b是DNA聚合酶,以同源序列为模板、侵入单链为引物

D.修复DNA的核苷酸序列可能改变,这种变异属于基因重组

答案　D　

10.野生型豌豆子叶黄色(Y)对突变型豌豆子叶绿色(y)为显性,Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白。两种蛋白质都能进入叶绿体,它们的部分氨基酸序列如下图。SGRY蛋白质能促使叶绿素降解,使子叶由绿色变为黄色;SGRy蛋白能减弱叶绿素降解,使子叶维持“常绿”。下列叙述正确的是(　　)

注:序列中的字母是氨基酸缩写,序列上方的数字表示该氨基酸在序列中的位置,①、②、③表示发生突变的位点

A.位点①②突变导致了该蛋白的功能丧失

B.位点③的突变导致了该蛋白的功能改变

C.黑暗条件下突变型豌豆子叶的叶绿素含量维持不变

D.Y基因突变为y基因的根本原因是碱基对发生缺失

答案　B　

11.水稻等作物在即将成熟时,若经历持续的干热之后又遇大雨天气,穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用,同等条件下,种子对脱落酸越敏感,越容易休眠。研究发现,XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如图所示。

下列分析错误的是(　　)

A.位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低

B.位点2突变可以是碱基对发生替换造成的

C.可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止

D.位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象

答案　C　

二、非选择题

12.水稻是全球最重要的粮食作物之一,水稻稻穗的大小会影响水稻产量。在育种过程中,研究人员获得了稻穗为大穗的单基因纯合突变体1和突变体2,其稻穗显著大于野生型。回答下列问题:

(1)将突变体1和突变体2分别与野生型水稻杂交,若获得的F1的稻穗大小与野生型相同,说明大穗为　　　　(填“显性”或“隐性”)性状。请设计实验探究突变体1与突变体2是否由同一基因发生突变产生,简要写出实验设计方案并预期结果及结论。 

实验设计方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

预期结果及结论:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　  　　。 

(2)突变体1为A基因功能缺失突变体。B基因的显性纯合突变体3也表现为大穗,由此说明基因与性状的关系　　　　　　　　　　　　。已知A基因位于12号染色体上,为判断B基因是否位于12号染色体上,请利用突变体1和突变体3为材料,设计杂交实验进行探究,写出实验设计方案、预期结果及结论(不考虑染色体互换)。 

实验设计方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

预期结果及结论:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案　(1)隐性　实验设计方案:将突变体1与突变体2杂交,观察子代稻穗大小　预期结果及结论:若子代稻穗为大穗,则两种突变体由同一基因突变产生;若子代稻穗大小与野生型的相同,则两种突变体由不同基因突变产生　(2)不是简单的一一对应关系　实验设计方案:将突变体1与突变体3杂交获得F1,F1自交获得F2,观察并统计F2的稻穗表型及比例　预期结果及结论:若F2中大穗∶野生型=13∶3,则B基因不位于12号染色体上;若F2均表现为大穗,则B基因位于12号染色体上

13.栽培的马铃薯为同源四倍体植物(4N=48),一般采取无性繁殖的方式种植。我国科学家用杂交种子繁殖替代薯块繁殖并用二倍体育种替代四倍体育种,取得了颠覆性成果。回答以下问题。

(1)在农业生产中,无论是种子繁殖还是薯块繁殖都需要留种,在储藏种子、薯块时,往往通过　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　等措施减弱种子和薯块的呼吸作用,延长保质期。 

(2)种子具有耐贮藏,运输、存放简便等优点。除此之外,在育种过程中运用杂交种子繁殖相对于薯块繁殖,最大的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)相对于二倍体杂交育种,四倍体杂交育种更难获得纯合子。如让基因组成为AAaa的四倍体马铃薯自交,后代基因组成为aaaa的比例是　　　　。 

(4)纯合的隐性有害基因可能导致马铃薯生长力衰退。在育种中发现有害基因d和y位于同一对染色体上,但其杂交植株(基因组成为DdYy,如图1所示)通过自交得到了少量不含有害基因的植株(基因组成为DDYY)。请绘制(图2)减数分裂中相应染色体变化模型对此进行解释。

图1

图2

(5)杂交育种实践中雄性不育系的应用能大大降低生产成本,科研人员发现F基因与马铃薯的育性相关(如图3所示)。如何运用生物技术将纯合亲本转化为雄性不育系?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

图3

答案　(1)降低温度　降低氧气浓度　(2)有性生殖通过基因重组可以提供大量的育种材料供选择　(3)1/36

(4)

(5)利用基因编辑技术敲除F基因再自交获得雄性不育系