高中生物一轮复习讲练第22讲生物的变异含解析答案

这是一份高中生物一轮复习讲练第22讲生物的变异含解析答案，共92页。试卷主要包含了检测癌细胞有多种方法等内容，欢迎下载使用。
第一课时 基因突变和基因重组
1．基于基因突变、基因重组改变生物的性状，建立结构与功能相适应的观点。(生命观念)
2．通过比较与分类、归纳与演绎，明确可遗传变异的类型及其判定方法。(科学思维)
3．通过分析细胞的癌变，关注人体健康
考点一 基因突变与细胞的癌变
3．细胞的癌变
(1)细胞的癌变的机理：与癌变相关的基因原癌基因和抑癌基因发生了突变。
①原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这种基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。
②抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
(2)癌细胞的特征
①能够无限增殖。
②形态结构发生显著变化。
③细胞容易在体内分散和转移。
情境长句·练思维
1．根据所学知识，完成下列题目：
(1)基因突变是分子水平的变化，一般借助显微镜是观察不到的。镰状细胞贫血是基因突变造成的，但可借助显微镜进行诊断，原因是 。
(2)从基因角度看，结肠癌发生的原因是 。
典型例题1 围绕基因突变的概念、本质及特点考查生命观念及科学思维
2020·江苏卷，T9
2．某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列叙述正确的是（ ）
A．CTCTT重复次数改变不会引起基因突变
B．CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例
C．若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变
D．CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大
2020·潍坊一模
3．人类β型地中海贫血症是一种由β-珠蛋白基因突变引起的单基因遗传病，该基因存在多种突变类型。甲患者珠蛋白β链第17、18位氨基酸缺失；乙患者β-珠蛋白基因中发生了一个碱基对的替换，导致β链缩短。下列叙述正确的是（ ）
A．甲、乙患者的致病基因位于同源染色体的相同位置
B．甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对不连续的缺失所致
C．乙患者基因突变位点之后的碱基序列都发生了改变
D．可通过观察染色体结构直接诊断该病携带者和患者
典型例题2 围绕基因突变考查科学探究
4．果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应(胚胎致死)，请分析下列说法正确的是（ ）
A．如果是常染色体上的隐性突变，与多对野生型果蝇杂交，后代不会出现突变型个体
B．如果是常染色体上的显性突变，一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2∶1
C．如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雌果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测
D．如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测
5．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
[方法提炼]
(1)探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法
(2)显性突变和隐性突变的判定
①类型
②判定方法
典型例题3 围绕癌症与育种考查生命观念与社会责任
6．检测癌细胞有多种方法。切取一块组织鉴定其是否发生癌变，可用光学显微镜观察（ ）
A．细胞中染色体数目是否改变
B．细胞原癌基因是否发生突变
C．细胞的形态是否改变
D．细胞膜上的糖蛋白是否减少
7．化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。羟胺处理过的番茄一定不会出现 （）
A．番茄种子的基因突变频率提高
B．体细胞中染色体数目不变
C．DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶数目
D．诱导出了耐储存的番茄新品种
1．基因突变的原因及与进化的关系
2．基因突变对蛋白质与性状的影响
(1)基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对氨基酸序列的影响大小
(2)基因突变未引起生物性状改变的三大原因
①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。
②密码子简并性：若基因突变发生后，引起了mRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多种密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。
③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
3．辨析基因突变的一个“一定”和三个“不一定”
4．癌变机理
5．原癌基因与抑癌基因的关系
(1)原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；而抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
(2)抑癌基因与原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。
(3)癌变是由原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞异常分裂，机体对这种异常分裂又无法阻止而造成的。
考点二 基因重组
1．概念
2．类型
(1)自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组(如下图)。
(2)交叉互换型：四分体的非姐妹染色单体间的交叉互换导致位于同源染色体上的非等位基因发生重组(如下图)。
3．结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。
4．意义
(1)是生物变异的来源之一；
(2)为生物进化提供材料；
(3)是形成生物多样性的重要原因之一。
典型例题1 围绕基因重组考查生命观念及科学思维
2018·海南卷
8．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
9．下列关于基因重组的说法，不正确的是（ ）
A．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属于基因重组
B．减数分裂四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组
C．减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组
D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
典型例题2 围绕基因突变与基因重组考查科学思维与科学探究
10．小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）共同控制的，共有四种表型：黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、棕色（A_bb）和白色（aabb）。
(1)如图为一只黑色小香猪（AaBb）产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或交叉互换。
①若是发生交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是 。
②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级精母细胞产生的配子的基因型是 。
(2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：
实验方案：用该黑色小香猪（AaBb）与基因型为 的雌性个体进行交配，观察子代的表型。
结果预测：①如果子代 ，则为发生了交叉互换。
②如果子代 ，则为基因发生了隐性突变。
1．抓“关键词”判断基因突变和基因重组
2. 姐妹染色单体上等位基因来源的判断
(1)一看亲子代基因型
①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。
②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。
(2)二看细胞分裂方式
①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变。
②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。
(3)三看细胞分裂图
①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。
②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。
③如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙。
(4)根据变异个体数量判定
3. 归纳概括基因重组的四个关注点
(1)基因重组只是原有基因间的重新组合。
(2)自然条件下基因重组发生在配子形成过程中，而不是受精作用发生时。
(3)基因重组一般发生于有性生殖产生配子的过程中，无性生殖的生物不发生，有性生殖的个体体细胞增殖时也不会发生。
(4)杂合子(Aa)自交产生的子代出现性状分离，不属于基因重组的原因是A、a控制的性状是同一性状中的不同表型，而非不同性状。
2024·贵州·高考真题
11．如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（ ）
注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA（终止密码子）
A．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端
B．若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长
C．若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变
D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同
2024·河北·高考真题
12．核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是（ ）
A．细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高
B．ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C．H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D．ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
2024·湖南·高考真题
13．最早的双脱氧测序法是PCR反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸（ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP），子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为脱氧腺苷三磷酸（dATP），继续延伸；PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．上述PCR反应体系中只加入一种引物
B．电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢
C．5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段序列
D．患者该段序列中某位点的碱基C突变为G
2024·吉林·高考真题
14．作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。
(1)将ml与野生型杂交得到F1，表型为 （填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入 个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了 ，a2基因发生了 ，使合成的mRNA都提前出现了 ，翻译出的多肽链长度变 ，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中 号株系为野生型的数据。

(3)A1和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为 ，m2的基因型为 。若将ml与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。
2023·湖南·高考真题
15．为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
2023·河北·高考真题
16．某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成（MM与Mm的效应相同），并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1（黑喙黑羽）、P2（黑喙白羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表。
回答下列问题：
(1)由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循 定律，F2的花喙个体中纯合体占比为 。
(2)为探究M/m基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测，并对其调控的下游基因表达量进行测定，结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的 而突变为m，导致其调控的下游基因表达量 ，最终使黑色素无法合成。

(3)实验2中F1灰羽个体的基因型为 ，F2中白羽个体的基因型有 种。若F2的黑羽个体间随机交配，所得后代中白羽个体占比为 ，黄喙黑羽个体占比为 。
(4)利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系（不考虑染色体交换）。
调查方案： 。
结果分析：若 （写出表型和比例），则T/t和R/r位于同一对染色体上；否则，T/t和R/r位于两对染色体上。
2021·天津，8
17．某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。
注：测序结果只给出基因一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A，其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ）
A．B．
C．D．
2021·湖南，15
18．血浆中胆固醇与载脂蛋白apB-100结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是（ ）
A．引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B．PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平
C．引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D．编码apB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
2021·江苏，5
19．DNA分子中碱基上连接一个“-CH3”，称为DNA甲基化，基因甲基化可以导致其不能转录。这种变化可以在细胞间遗传。下列叙述正确的是（ ）
A．基因型相同的生物表现型可能不同
B．基因甲基化引起的变异属于基因突变
C．基因甲基化一定属于不利于生物的变异
D．原癌、抑癌基因甲基化不会导致细胞癌变
2022·湖南，19
20．中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占 。
(2)测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，导致第 位氨基酸突变为 ，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理 。（部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺）
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA片段），其结果为图中 （填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
(4)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变? （填“能”或“否”），用文字说明理由 。
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
21．基因突变按发生部位可分为体细胞的突变a和生殖细胞的突变b两种，则（ ）
A．均发生于有丝分裂的间期
B．a主要发生于有丝分裂的间期，b主要发生于减数分裂前的间期
C．均发生于减数分裂前的间期
D．a发生于有丝分裂间期，b发生于减数分裂Ⅱ前的间期
22．在验血报告单上，有甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）等检测项目。如果这些指标超过正常值，应做进一步检查，以确定体内是否出现了癌细胞。有关分析正确的是（ ）
A．AFP的合成在核糖体进行，其结构和功能与内质网、高尔基体无关
B．细胞坏死能够维持组织中细胞数目的相对恒定，可防止癌症的发生
C．细胞在癌变过程中产生AFP、CEA等物质可能是基因选择性表达发生异常导致的
D．由于癌细胞膜上的糖蛋白增多使癌细胞易转移，摘除肿瘤的患者仍有复发的可能
23．某哺乳动物雄性个体的基因型为AaBb，如图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是（ ）

A．出现图示现象的原因是发生了基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间发生互换，导致了A和a基因重组
B．若发生的是显性突变，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和Ab
C．若发生的是同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和ab
D．图示细胞的每个核DNA中脱氧核苷酸数目和磷酸二酯键数目相等
2023·山东烟台高三检测
24．研究发现癌细胞的线粒体分裂加速。研究者设计了一种小分子药物，可特异性抑制线粒体中的RNA聚合酶。对癌症模型小鼠使用该药物，小鼠肿瘤体积显著减小。下列叙述错误的是（ ）
A．线粒体分裂需要自身DNA参与
B．该药物可抑制线粒体基因的转录
C．该药物可能会减少癌细胞的能量供应
D．该药物导致癌细胞积累大量CO2
25．如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态与基因的变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A．从结肠癌形成过程分析，任何抑癌基因突变即可造成细胞癌变
B．正常的结肠上皮细胞中也存在APC抑癌基因
C．K-ras原癌基因突变后其表达产物促进细胞分裂的功能增强
D．通过显微镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据之一
2023·湖南长沙学情调研
26．一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。为了探究卷刚毛性状是如何产生的，科学家用这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛果蝇，F1雌雄果蝇随机自由交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇:直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2:1:1。最合理的结论是
A．亲代生殖细胞中X染色体上基因发生隐性突变
B．亲代生殖细胞中X染色体上基因发生显性突变
C．亲代生殖细胞中常染色体上基因发生隐性突变
D．亲代生殖细胞中常染色体上基因发生显性突变
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
2023·江苏连云港高三模拟
27．SLC基因编码锰转运蛋白，该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，导致所编码蛋白中相应位点的丙氨酸变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏。下列说法正确的是（ ）
A．碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加
B．该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变
C．SLC基因碱基变化位置的转录产物对应的反密码子为UGU
D．该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量和种类都相等
2023·江苏苏州高新区一中高三模拟
28．在耳聋的致病因素中，遗传因素约占60%，且遗传性耳聋具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋。科研人员确定了一种与耳聋相关的基因，并对其进行测序，结果如图所示。下列有关分析合理的是（ ）
A．造成相同表型听觉功能障碍的致病基因不一定相同
B．同一个基因可突变出不同基因，体现了基因突变具有不定向性
C．图中的基因序列作为模板链，指导合成相应的mRNA
D．与基因C相比，突变的基因C控制合成的蛋白质分子量减小
2023·辽宁沈阳高三检测
29．现建立“动物精原细胞（2n＝4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞（假定DNA中的P元素都为32P，其他分子不含32P）在不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H（h）、R（r）是其中的两对基因，细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞①是在减数第一次分裂前期发生了基因重组
B．细胞②中最多有两条染色体含有32P
C．细胞②和细胞③中含有32P的染色体数相等
D．细胞④～⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1
2023·湖南师大附中高三模拟
30．宫颈癌是女性中最常见的恶性肿瘤之一，其发病率仅次于乳腺癌，人乳头瘤病串（HPV）是宫颈癌的主要致病因子，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．HPV的寄生引起子宫颈细胞中出现了与宫颈癌有关的基因
B．子宫颈细胞中的原癌基因正常表达时，子宫颈细胞生长和分裂会失控
C．子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白增多，易于分散和转移
D．研发能抑制E6与E7合成的药物是治疗宫颈癌的可行策略
三、非选择题
31．下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种AABB)的一个A基因和乙植株(纯种AABB)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的)，请分析该过程，回答下列问题：
(1)上述两个基因的突变发生在 的过程中，是由 引起的。
(2)如图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为 ，表现型是 ，请在下图中标明基因与染色体的关系 。乙植株发生了基因突变后的基因型为 。
(3)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现出突变性状，因为该突变均为 ，且基因突变均发生在甲和乙的 中，不能通过有性生殖传递给子代。让其后代表现出突变性状的方法是：取发生基因突变部位的组织细胞，先利用 技术对其进行繁殖得到试管苗后，让其 (填“自交”“杂交”或“测交”)，其子代即可表现突变性状。
32．已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题：

(1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间的互换。
①若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是 。
②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级精母细胞产生的配子的基因型是 或 。
(2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：
实验方案：用该性母细胞产生的配子与基因型为 的雌性个体产生的卵细胞进行体外受精，胚胎移植，观察子代的表型。
结果预测：①如果子代 ，则为发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换。
②如果子代 ，则为基因发生了隐性突变。
2023·江苏苏北四市高三模拟
33．科学家利用诱变技术，诱发水稻品种“青华占”产生抗稻瘟病变异。请分析回答。
(1)科学家统计了“青华占”诱变品系的情况，发现部分品系抗病性明显提高，部分品系抗病性有所下降，这说明了基因突变具有 。
(2)选择抗病性高的诱变品系（QH-06）和易感病的原品系进行杂交，统计结果，如表1所示。
表1诱变品系与原品系杂交结果
①在抗病和易感病这对相对性状中，隐性性状是 。
②结果表明QH-06有2个抗病基因，分别位于 对同源染色体上，理由是 。
③让F2的抗病植株自由交配，后代的表现型及比例是 ，后代抗病植株中纯合子的比例是 。
(3)已知某抗病品系的抗病基因所在的染色体上有T5、K10、RM27三个DNA片段，易感病品系在同一染色体上没有相应的片段。将抗病品系和易感病品系杂交，挑选F2中的易感病植株，检测其基因组是否含有这些片段，结果如表2所示，已知染色体上两个DNA片段之间发生交叉互换的可能性，一般与其距离（cM）成正比，请用“↓”在图中标出抗病基因最可能的位置（标出大体位置即可）。
表2 F2易感病植株DNA片段存在情况片段
第二课时 染色体变异
1．基于染色体变异会影响生物性状，建立结构与功能观，通过对染色体变异基本原理及其在生物学中意义的理解，建立起进化与适应的观点。
2．通过比较与分类、归纳与演绎，明确三种可遗传变异的类型及其判定方法。
3．通过对转基因食品的安全调查、科学认识，谨慎对待转基因食品。
考点一 染色体数目的变异
1．类型
2．染色体组
(1)组成：如图中雄果蝇体细胞染色体中的一个染色体组可表示为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
(2)组成特点：
①形态上：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同。
②功能上：控制生物生长、发育、遗传和变异的一组染色体。
3．单倍体、二倍体和多倍体
低温诱导植物染色体数目的变化
1．实验原理
低温能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，于是染色体数目加倍。
2．实验步骤
3．实验现象
视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。
4．实验中的试剂及其作用
情境长句·练思维
34．根据所学知识，完成下列题目：
(1)人工诱导单倍体、纯合二倍体、四倍体的方法(如图所示)
①图中a和c操作分别是 ，其作用原理是 。
②图中b过程是 。
(2)香蕉、三倍体无子西瓜的果实中没有种子，原因是 。
典型例题1 围绕染色体组及生物体倍性考查生命观念
2020·全国卷Ⅱ，T4
35．关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是（ ）
A．二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B．每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C．每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D．每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
36．下列图示为细胞中所含染色体分布情况，有关叙述正确的是（ ）
A．图a所示细胞含有2个染色体组，图b所示细胞含有3个染色体组
B．如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体
C．如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体
D．图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体
典型例题2 围绕多倍体育种考查社会责任
37．如图是利用野生猕猴桃种子(aa，2n＝58)为材料培育无子猕猴桃新品种AAA的过程，下列叙述错误的是（ ）
A．③和⑥都可用秋水仙素处理来实现
B．若④是自交，则产生AAAA的概率为 1/16
C．AA植株和AAAA植株是相同的物种
D．若⑤是杂交，产生的植株的体细胞中染色体数目为87
2020·全国卷Ⅲ，T32
38．普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：
（1）在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是 。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有 条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是 （答出2点即可）。
（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有 （答出1点即可）。
（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路 。
1．细胞中的染色体组数目的判定
(1)依据染色体的形态判断
细胞内同一形态的染色体共有几条→该细胞中就有几个染色体组，如图中形态相同的染色体(1号或2号)共有4条，则此细胞有4个染色体组。
(2)依据个体的基因型判断
控制同一性状的基因(读音相同的大、小写字母)出现几次→该细胞中就有几个染色体组，如基因型为bbb的个体，控制同一性状的基因有3个，故此细胞有3个染色体组。
(3)依据染色体数目和染色体形态数判断
染色体组数＝染色体数/染色体形态数，如果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为2。
2．单倍体、二倍体和多倍体的比较
3．单倍体育种与多倍体育种的比较
4．(生命观念)明辨单倍体、二倍体与多倍体
(1)单倍体的体细胞中并非只有一个染色体组：因为大部分的生物是二倍体，由二倍体花药离体培养形成的单倍体的体细胞中只含有一个染色体组，但是多倍体的配子发育成的单倍体体细胞中含有不止一个染色体组。
(2)单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同：两种育种方式都出现了染色体加倍情况。单倍体育种的操作对象是单倍体幼苗，通过植物组织培养，得到的植株是纯合子；多倍体育种的操作对象是正常萌发的种子或幼苗。
(3)单倍体并非都不育：二倍体的配子发育成的单倍体，表现为高度不育；多倍体的配子如含有偶数个染色体组，则发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因，可育并能产生后代。
考点二 染色体结构的变异
1．染色体结构变异的类型及实例
2．染色体变异的结果
典型例题1 围绕染色体结构变异考查科学思维
经典高考题
39．图中甲、乙两个体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3∶1
D．个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常
2020·济宁模拟
40．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下图甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是（ ）
A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组
B．图甲是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果
C．图乙是由于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的结果
D．甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中
典型例题2 围绕染色体结构与数目变异考查科学思维
2020·山东等级模考，T4
41．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．XRXr；含基因R的X染色体丢失B．XrXr；含基因r的X染色体丢失
C．XRXr；含基因r的X染色体结构变异D．XRXR；含基因R的X染色体结构变异
42．某XY性别决定的生物基因型为Aab，其中A、a基因位于常染色体上，b基因与A、a位于不同的染色体，下列分析错误的是（ ）
A．若该个体未发生任何可遗传变异，则其性别应为雄性
B．若b位于常染色体，则该个体的形成是由于参与受精的配子缺失了一条染色体所致
C．该个体细胞进行减数分裂时，基因A与b的重组只能发生在减数第一次分裂后期
D．该个体内某一处于有丝分裂后期的细胞，其基因型一般为AAaabb
1三种可遗传变异的比较
(1)染色体结构变异与基因突变的判断
(2)染色体易位与交叉互换的区别
2．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用
3．低温诱导染色体加倍实验与观察细胞有丝分裂实验的比较
考点三 生物育种的原理及应用
1．单倍体育种
(1)原理：染色体(数目)变异。
(2)过程
(3)优点：明显缩短育种年限，所得个体均为纯合子。
(4)缺点：技术复杂。
2．多倍体育种
(1)原理：染色体数目变异
(2)方法：用秋水仙素或低温处理。
(3)处理材料：萌发的种子或幼苗。
(4)过程
(5)实例：三倍体无子西瓜
①两次传粉
②用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数不变。
③三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。
3．杂交育种
(1)原理：基因重组。
(2)过程
①培育杂合子品种
选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。
②培育隐性纯合子品种
选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F1F2→选出表型符合要求的个体种植并推广。
③培育显性纯合子品种
a．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，自交至不发生性状分离为止。
b．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体。
(3)优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。
(4)缺点：获得新品种的周期长。
4．诱变育种
(1)原理：基因突变。
(2)过程
―→
(3)优点
①可以提高突变频率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。
②大幅度地改良某些性状。
(4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。
2020·全国Ⅲ，32
43．普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：
（1）在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是 。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有 条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是 （答出2点即可）。
（2）若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有 （答出1点即可）。
（3）现有甲、乙两个普通小麦品种（纯合体），甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路 。
2020·全国卷Ⅰ
44．遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题：
（1）生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是 。
（2）在诱变育种过程中，通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是 ，若要使诱变获得的性状能够稳定遗传，需要采取的措施是 。
2024·江西·高考真题
45．植物体表蜡质对耐干旱有重要作用，研究人员通过诱变获得一个大麦突变体Cer1（纯合体），其颖壳蜡质合成有缺陷（本题假设完全无蜡质）。初步研究表明，突变表型是因为C基因突变为c，使棕榈酸转化为16-羟基棕榈酸受阻所致（本题假设完全阻断），符合孟德尔遗传规律，回答下列问题：
(1)在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物。如图泳道1和2分别是突变体Cer1与野生型（WT，纯合体）。据图判断，突变体Cer1中c基因的突变类型是 。

(2)将突变体Cer1与纯合野生型杂交．F1全为野生型，F1与突变体Cer1杂交，获得若干个后代，利用上述引物PCR扩增这些后代的基因组DNA，电泳检测PCR产物，可以分别得到与如图泳道 和泳道 （从1~5中选择）中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为 。
(3)进一步研究意外发现，16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因（位于另一条染色体上）也发生了突变，产生了基因d1，其编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T，但氨基酸序列没有发生变化，原因是 。
(4)假设诱变过程中突变体Cer1中的D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因d2。CCDD与ccd2d2个体杂交，F1的表型为野生型，F1自交，F2野生型与突变型的比例为 ；完善以下表格：
1．单倍体育种与杂交育种的关系
2．据不同育种目标选择不同育种方案
2024·安徽·高考真题
46．甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（ ）
①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
A．①②B．①③C．②④D．③④
2024·浙江·高考真题
47．野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒状的复眼（棒眼），如图所示。

棒眼果蝇X染色体的这种变化属于（ ）
A．基因突变B．基因重组
C．染色体结构变异D．染色体数目变异
2024·北京·高考真题
48．有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。

据图判断，错误的是（ ）
A．F1体细胞中有21条染色体
B．F1含有不成对的染色体
C．F1植株的育性低于亲本
D．两个亲本有亲缘关系
2024·吉林·高考真题
49．栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（ ）
A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大
B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状
C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36
2024·浙江·高考真题
50．某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图甲。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的交叉互换，如图乙。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失，染色体上增加某个相同片段，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲发生了①至③区段的倒位
B．图乙细胞中II和III发生交叉互换
C．该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失
D．该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子
2024·浙江·高考真题
51．小鼠毛囊中表达F蛋白。为研究F蛋白在毛发生长中的作用，利用基因工程技术获得了F基因敲除的突变型纯合体小鼠，简称f小鼠，突变基因用f表示。f小鼠皮毛比野生型小鼠长50%，表现出毛绒绒的样子，其它表型正常。（注：野生型基因用++表示；f杂合子基因型用+f表示）
回答下列问题：
(1)F基因敲除方案如图甲。在F基因的编码区插入了一个DNA片段P，引起F基因产生 ，导致mRNA提前出现终止密码子，使得合成的蛋白质因为缺失了 而丧失活性。要达到此目的，还可以对该基因的特定碱基进行 和 。
(2)从野生型、f杂合子和f小鼠组织中分别提取DNA，用限制酶HindⅢ酶切，进行琼脂糖电泳，用DNA探针检测。探针的结合位置如图甲，检测结果如图乙，则f小鼠和f杂合子对应的DNA片段分别位于第 泳道和第 泳道。
(3)g小鼠是长毛隐性突变体（gg），表型与f小鼠相同。f基因和g基因位于同一条常染色体上。f杂合子小鼠与g小鼠杂交，若杂交结果是 ，则g和f是非等位基因；若杂交结果是 ，则g和f是等位基因。（注：不考虑交叉互换；野生型基因用++表示；g杂合子基因型用+g表示）
(4)确定g和f为等位基因后，为进一步鉴定g基因，分别提取野生型（++）、g杂合子（+g）和g小鼠（gg）的mRNA，反转录为cDNA后用（2）小题同样的DNA探针和方法检测，结果如图丙。g小鼠泳道没有条带的原因是 。组织学检查发现野生型和g杂合子表达F蛋白，g小鼠不表达F蛋白，因此推测F蛋白具有的作用 。
2023·海南·高考真题
52．某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是（ ）
A．营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制
B．获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异
C．XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化
D．若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育
2023·湖北·高考真题
53．DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体（染色体上“—”表示杂交信号），结果正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2022·湖南，9
54．大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
A．B．
C．D．
2021·广东，10
55．人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
B．男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体
C．女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体
D．女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
2020·天津，7
56．一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系见下图。导致该结果最可能的原因是（ ）

A．基因突变
B．同源染色体非姐妹染色单体交叉互换
C．染色体变异
D．非同源染色体自由组合
2021·广东，11
57．白菜型油菜（2n=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油）。为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是（ ）
A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组
B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限
C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株
D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
2023·湖南岳阳高三学情检测
58．如图为果蝇的一个受精卵染色体图解，该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇。下列叙述正确的是（ ）
A．该残翅果蝇的变异类型属于基因突变
B．图中所示的受精卵细胞中有4个染色体组
C．该残翅果蝇形成的精子类型有Xa、Y、dXa、dY
D．翅型基因D和d的本质区别是控制性状的显隐性不同
59．图中①、②和③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异，③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（ ）
A．①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B．②经减数分裂形成的配子有一半正常
C．③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子
D．①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
2023·江苏仪征中学高三质检
60．慢性髓细胞白血病（CML）是一种恶性肿瘤。患者9号染色体上的原癌基因ABL和22号染色体上的BCR基因会组合成融合基因（BCR—ABL），如下图。该融合基因的表达能活化酪氨酸激酶，导致细胞癌变。治疗CML的靶向药物格列卫能有效抑制癌细胞增殖。下列叙述正确的是（ ）
A．该变异类型属于基因重组，能遗传给后代
B．患者ABL/abl和BCR/bcr基因的遗传遵循自由组合定律
C．图中所示的变异不会导致细胞中基因总数目的变化
D．“格列卫”可能通过抑制酪氨酸激酶的活性而起到靶向治疗作用
2023·山东济南高三开学考试
61．显微镜下观察某植物花粉母细胞(形成花粉的原始生殖细胞)的减数分裂，出现了如图所示的甲、乙、丙三种结构(为方便起见，只表示了染色体，未表示出染色单体)。下列有关叙述错误的是（ ）
A．甲可能处于减数分裂Ⅰ的前期，同源染色体正在联会
B．乙、丙处于减数分裂Ⅰ的后期，同源染色体正在发生分离
C．图示细胞中发生了基因重组
D．丙产生配子中正常配子占1/2
62．已知某一对染色体三体的植物在减数第一次分裂过程中，3条同源染色体中的任意两条正常分离，另一条随机移向一极，最终可形成含1条或2条该染色体的配子（只含缺失染色体的花粉不能参与受精作用）。现有一个三体且一条染色体缺失的植株，其细胞中该染色体及基因型如图所示。若该植株自交，子代没有染色体结构和数目异常的个体所占的比例为（ ）
A．2/15B．1/18C．1/4D．1/9
2023·江苏苏北四市高三检测
63．多倍体分为两种，同源多倍体含有来自同一物种的多个染色体组；异源多倍体含有来自两个或多个物种的多个染色体组，其形成机制如下图所示。有关叙述正确的是（ ）
A．油菜为异源四倍体，体细胞染色体数目为19
B．油菜可能由花椰菜与芜菁减数分裂时产生染色体加倍的配子受精后形成
C．油菜与花椰菜存在生殖隔离，四倍体花椰菜与花椰菜不存在生殖隔离
D．油菜表达了在花椰菜和芜菁中不表达的基因，一定发生了基因突变
二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
2023·辽宁大连高三月考
64．某医院有个罕见的病例：一对表现正常的夫妇育有一个正常孩子和一个畸形孩子，丈夫和妻子均有2条异常染色体，正常孩子的染色体均正常，而畸形孩子有一条染色体异常。该医院分析这对夫妇的配子情况及不同的配子组合导致子女的畸形情况，结果如下表所示。不考虑这对夫妇的染色体再变异的情况，下列说法正确的是（ ）
A．“丈夫”细胞中的2条异常染色体是非同源染色体
B．“妻子”产生不含异常染色体配子的概率为1/4
C．子代如果只获得父方或母方1条异常染色体会表现为畸形
D．理论上该夫妇再生育一个染色体均正常的孩子的概率为1/9
2023·湖南株洲高三检测
65．突变型果蝇2号和3号染色体上分别带有隐性基因bw（褐眼）和e（黑檀体），野生型对应的基因用bw+和e+表示。下图甲果蝇是染色体正常的褐眼黑檀体果蝇，乙果蝇是2、3号染色体发生相互易位的野生型易位纯合子果蝇，甲果蝇与乙果蝇进行杂交获得F1野生型易位杂合子果蝇，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活。相关叙述正确的是（ ）
A．乙果蝇发生的变异属于基因重组
B．甲、乙果蝇产生的配子均能存活
C．F1测交后代中野生型和褐眼黑檀体比例为1∶1
D．F1中雌雄果蝇相互交配，子代有4种表现型
2023·河北邢台高三模拟
66．某品系果蝇Ⅲ号染色体上含展翅基因D的大片段发生倒位，抑制整条染色体的互换，展翅对正常翅显性，且DD纯合致死。另一品系果蝇的Ⅲ号染色体上有黏胶眼基因G1，黏胶眼对正常眼显性，且G1G1纯合致死。如图是两品系果蝇的杂交结果，下列相关叙述正确的是（ ）
A．染色体的倒位改变了D基因和染色体的结构
B．子代展翅正常眼果蝇相互交配，后代展翅正常眼果蝇占2/3
C．子代展翅黏胶眼果蝇相互交配，后代均为展翅黏胶眼果蝇
D．根据本实验能够证明杂交父本减数分裂过程中不会发生染色体互换
67．已知伞花山羊草是二倍体，二粒小麦是四倍体，普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦，研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述正确的是（ ）
A．秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体，异源多倍体中没有同源染色体
B．杂种Q产生的配子中一定含有抗叶锈病基因
C．射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，属于基因重组
D．杂种Q与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律
三、非选择题
68．某二倍体植物(2n＝14)是雌雄同花、闭花受粉的植物，培育杂种非常困难。为简化育种流程，人们采用染色体诱变的方法培育获得三体新品系，其相关染色体及相关基因分布情况如图所示。该植株雄蕊的发育受一对等位基因M/m控制，M基因控制雄蕊的发育与成熟，使植株表现为雄性可育，m基因无此功能，使植株表现为雄性不育。请分析回答问题(不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换)：
(1)若要在该植物的柱头上涂抹一定浓度的生长素以获得无子果实，需选用基因型为 个体作为材料，原因是 。
(2)将基因型为Mm的个体连续隔离自交两代，则F2中，雄性可育植株与雄性不育植株的比例为 。
(3)该三体新品系的培育利用了 的原理，若用显微镜观察该植株根尖细胞中的染色体形态和数目，最多可观察到 条染色体。
(4)该三体品系植株减数分裂时，较短的染色体不能正常配对，随机移向细胞一极，并且含有较短染色体的雄配子无受粉能力。减数分裂后可产生的配子基因型是 。
(5)为在开花前区分雄性可育与雄性不育植株，人们利用转基因技术将花色素合成基因R导入该三体品系，但不确定R基因整合到哪条染色体上。为确定R基因与M、m基因的位置关系，将该转基因植株自交，若子代中出现 的现象，则说明M与R在同一条染色体上(注：R基因控制红色，无R基因表现为白色)。
69．水稻是我国重要的粮食作物，水稻稻瘟病是由稻瘟病菌侵染水稻引起的病害，严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。水稻的抗稻瘟病是由基因R控制的，与不抗稻瘟病r均位于第11号染色体上。
I.水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活。研究人员发现两株染色体异常稻（体细胞染色体如图下所示），请据图分析回答：
(1)植株甲的可遗传变异类型属于染色体 ，请简要写出区分该变异类型与基因突变最简单的鉴别方法 。
(2)已知植株甲的基因型为Rr，若要确定R基因位于正常还是异常的11号染色体上，请用最简单的方法设计实验证明R基因的位置（写出杂交组合预期结果及结论）。
①让甲植株 （填“测交”或“自交”），将种子种植后观察子代植株的产量，统计性状分离比；②若子代 ，R基因在正常11号染色体上；若子代 ，R基因在异常11号染色体上；
③若R位于异常染色体上，让植株甲、乙进行杂交，假设产生配子时，三条互为同源的染色体其中任意两条随机联会，然后分离，多出的一条随机分配到细胞的一极，则子代植株表现型及比例为 。
II.水稻细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱。现用两纯合亲本进行杂交，实验过程和结果如下图。
(3)根据题意判断，等位基因B、b （填“位于”或“不位于”）第11号染色体上，F2的易感病植株中纯合子占 。
70．观察发现某闭花授粉的二倍体植物(2n)，野生型开红花，突变型开白花。为了确定花色性状的显隐性关系和花色控制基因及其染色体上的定位，研究人员进行实验如下。请分析回答：
(1)在甲种群中，该植物出现一株白花突变株A。将该白花突变株A与野生型杂交，子一代为红花植株，子二代红花植株和白花植株比为3∶1，据此可推测：该红花和白花受 等位基因控制，且基因完全显性。
(2)在乙种群中，该植物也出现了一株白花突变株B，且与白花突变株A同为隐性突变。为确定白花突变株A、B是否由相同的等位基因控制，可将 杂交，当子一代表现为 时，可确定两株白花突变体是由不同的等位基因控制，若子一代自然繁殖获得的子二代中表型及比例为 时，可确定白花突变由独立遗传的两对等位基因控制。
(3)单体(2n-1)可用于基因的染色体定位，人工构建该种植物的缺体系(红花纯合)应有 种单体。将白花突变株A与该种植物单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当子代出现表型及比例为 时，可将白花突变基因定位于 染色体上。
(4)三体(2n+1)也可用于基因的染色体定位。将白花突变植株A与三体系(红花纯合)中全部三体分别杂交，留种并单独种植。当子二代出现表型及比例为 时，可对此白花突变基因进行定位。
2022·辽宁·高考真题
71．某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。
(1)上表杂交组合中，第1组亲本的基因型是 ，第4组的结果能验证这两对相对性状中 的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子类型及比例分别为 ，其自交后代共有 种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更 。
2022·河北·高考真题
72．蓝粒小麦是小麦（2n＝42）与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题：
(1)亲本不育小麦的基因型是 ，F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦（hh）杂交的目的是 。
(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生 种配子（仅考虑T/t、E基因）。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3蓝粒不育株体细胞中有 条染色体，属于染色体变异中的 变异。
(5)F4蓝粒不育株和小麦（HH）杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现：
①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1。说明： ；
②蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1。说明 。符合育种要求的是 （填“①”或“②”）。
类型
影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小
可改变1个氨基酸或不改变，也可能使翻译提前终止
增添
大
插入位置前不影响，影响插入位置后的序列
缺失
大
缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列
增添或缺失3个碱基
小
增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列
项目
内容
解读
一个“一定”
基因突变一定会引起基因碱基序列的改变
基因突变使基因中碱基排列顺序发生改变
三个“不一定”
DNA中碱基对的增添、缺失或替换不一定是基因突变
基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的改变，但不属于基因突变
基因突变不一定都产生等位基因
病毒和原核细胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突变产生的是新基因
基因突变不一定都能遗传给后代
①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可能通过无性生殖遗传给后代。②如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子遗传给的后代
比较项目
基因突变
基因重组
生物变异
生物变异的“根本”来源
生物变异的“重要”来源
生物进化
为生物进化提供原始材料
为生物进化提供“丰富”的材料
生物多样性
形成生物多样性的“根本”原因
形成生物多样性的“重要”原因之一
发生概率
很小(常有“罕见”“稀有”“偶尔”等说法)
非常大(正常发生或往往发生)
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫
水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感
水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
实验
亲本
F1
F2
1
P1×P3
黑喙
9/16黑喙，3/16花喙（黑黄相间），4/16黄喙
2
P2×P3
灰羽
3/16黑羽，6/16灰羽，7/16白羽
个体
母亲
父亲
姐姐
患者
表现型
正常
正常
正常
患病
SC基因测序结果
[605G/A]
[731A/G]
[605G/G]；[731A/A]
？
杂交组合
世代
R（抗病）
S（易感病）
QH-06原品系
F1
42
0
F2
244
17
片段
存在此片段的植株数量
不存在此片段的植株数量
T5
14
507
K10
3
518
RM27
6
515
项目
单倍体
二倍体
多倍体
概念
体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体
由受精卵发育而来的个体的体细胞中含有两个染色体组的个体
由受精卵发育而来的个体的体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
发育起点
配子
受精卵
受精卵
植株特点
(1)植株弱小(2)高度不育
正常可育
(1)茎秆粗壮(2)叶片、果实和种子较大
(3)营养物质含量丰富
体细胞染色体组数
≥1
2
≥3
形成过程
形成
原
因
自然原因
单性生殖
正常的有性生殖
外界环境条件剧变(如低温)
人工诱导
花药离体培养
秋水仙素处理单倍体幼苗
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
举例
蜜蜂的雄蜂
几乎全部的动物和过半数的高等植物
香蕉(三倍体)；马铃薯(四倍体)；八倍体小黑麦
项目
单倍体
二倍体
多倍体
发育起点
配子
受精卵
受精卵
特点
①植株弱小②高度不育
－
①茎秆粗壮 ②叶、果实、种子较大
③营养物质含量丰富
体细胞染色体组数
1个或多个
2个
三个或多个
应用
单倍体育种
－
多倍体育种
项目
多倍体育种
单倍体育种
原理
染色体组成倍增加
染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的)
常用方法
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
花药离体培养后，人工诱导染色体数目加倍
优点
操作简单
明显缩短育种年限
缺点
适用于植物，在动物方面难以操作
技术复杂一些，需与杂交育种配合
类型
图解
显微观察的联会异常
举例
缺失
猫叫综合征、果蝇的缺刻翅
重复
果蝇的棒状眼
易位
人慢性粒细胞白血病、夜来香、果蝇花斑眼
倒位
果蝇卷翅
项目
染色体易位
交叉互换
图解
位置
发生于非同源染色体之间
发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
原理
染色体结构变异
基因重组
观察
可在光学显微镜下观察到
在光学显微镜下观察不到
试剂
使用方法
作用
卡诺氏液
将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h
固定细胞形态
体积分数为95%的酒精
冲洗用卡诺氏液处理的根尖
洗去卡诺氏液
与质量分数为15%的盐酸等体积混合，浸泡经固定的根尖
解离根尖细胞
质量分数为15%的盐酸
与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液
解离根尖细胞
蒸馏水
浸泡解离后的根尖约10 min
漂洗根尖，去除解离液
质量分数为0．01 g/mL的甲紫溶液
把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5 min
使染色体着色
项目
低温诱导植物染色体数目的变化
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
培养
待洋葱长出1 cm左右不定根时，低温(4 ℃)培养
适宜温度下培养
固定
解离前用卡诺氏液进行固定，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次
不用固定
F2部分个体基因型
棕榈酸（填“有”或“无”）
16-羟基棕榈酸（填“有”或“无”）
颖壳蜡质（填“有”或“无”）
Ccd2d2
有
①
无
CCDd2
有
有
②
含1条异常染色体的配子
含2条异常染色体的配子
不含异常染色体的配子
含1条异常染色体的配子
畸形
畸形
畸形
含2条异常染色体的配子
畸形
正常
正常
不含异常染色体的配子
畸形
正常
正常
组别
亲本杂交组合
F1表型及数量
抗病非斑点
抗病斑点
易感病非斑点
易感病斑点
1
抗病非斑点×易感病非斑点
710
240
0
0
2
抗病非斑点×易感病斑点
132
129
127
140
3
抗病斑点×易感病非斑点
72
87
90
77
4
抗病非斑点×易感病斑点
183
0
172
0
《第22讲生物的变异》参考答案：
1．(1)借助显微镜可观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状从而进行诊断
(2)相关基因发生了突变
【解析】略
2．C
【分析】基因表达的过程包括转录和翻译，以DNA的一条单链为模板，转录出的mRNA从核孔中游离出，到达细胞质的核糖体上，参与蛋白质的合成（翻译）。
基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
【详解】A、重复序列位于膜蛋白基因编码区，CTCTT重复次数的改变即基因中碱基数目的改变，会引起基因突变，A错误；
B、基因中嘧啶碱基的比例＝嘌呤碱基的比例＝50%，CTCTT重复次数的改变不会影响该比例，B错误；
C、CTCTT重复6次，即增加30个碱基对，由于基因中碱基对数目与所编码氨基酸数目的比例关系为3∶1，则正好增加了10个氨基酸，重复序列后编码的氨基酸序列不变，C正确；
D、重复序列过多可能影响该基因的表达，编码的蛋白质相对分子质量不一定变大，D错误；
故选C。
3．A
【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
【详解】A、由于基因突变形成的都是等位基因，因此控制甲、乙患者贫血症的基因在同源染色体的相同位置上，A正确；
B、甲患者的β链17～18位缺失，说明甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对连续的缺失所致，B错误；
C、乙患者β-珠蛋白基因中发生了一个碱基对的替换，说明乙患者基因突变位点之后的碱基序列没有发生改变，C错误；
D、人类β-地中海贫血症是一种由β-珠蛋白基因突变引起的单基因遗传病，通过观察染色体结构不能诊断出β-地中海贫血症携带者和患者，D错误。
故选A。
4．ABD
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：
1.伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：（1）男患者多于女患者；（2）隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙；
2.伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：（1）女患者多于男患者；（2）世代相传；
3.常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病；
4.常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续；
5.伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
【详解】A、如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，与多对野生型果蝇(AA)杂交，后代不会出现突变型个体(aa)，A正确；
B、如果是常染色体上的显性突变(相应的基因用A表示)，一对突变型果蝇杂交(Aa×Aa)，后代基因型及比例为AA(胚胎致死)∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此后代性状分离比为2∶1，B正确；
C、如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，若选野生型雌果蝇(XAXA)与之杂交，无论该雄果蝇是否发生基因突变，后代雌雄比均为1∶1，因此不能通过后代雌雄比来推测，C错误；
D、如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇(XAY)与之杂交，若该雌果蝇未发生基因突变，即XAXA×XAY，则后代雌雄比为1∶1，若该雌果蝇发生基因突变，即XAXa×XAY，则后代雌雄比为2∶1，因此可通过后代雌雄比来推测，D正确。
故选ABD。
5． 一 二 三 二
【分析】基因突变包括显性突变和隐性突变，隐性纯合子发生显性突变，一旦出现显性基因就会出现显性性状；显性纯合子发生隐性突变，突变形成的杂合子仍然是显性性状，只有杂合子自交后代才出现隐性性状。
【详解】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，最早在子一代中观察到显性突变；Aa自交后代为AA、Aa和aa，则最早在子二代中能观察到该隐性突变的性状；隐性性状一旦出现即可稳定遗传，则最早在子二代中能分离得到隐性突变纯合子；由于AA和Aa都表现为显性，且Aa自交后代发生性状分离，所以最早在子三代中能分离得到显性突变纯合子。
【点睛】本题考查基因突变和基因分离定律的实质，对基因分离定律的实质理解是解题关键。
6．C
【分析】癌细胞的主要特征：失去接触抑制，能无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。
【详解】AB、细胞癌变的根本原因不是染色体数目的改变，而是原癌基因或抑癌基因发生突变，基因突变在光学显微镜下观察不到，A、B错误；
C、癌细胞的主要特征之一是形态结构发生显著变化，例如，正常的成纤维细胞呈扁平梭形，其癌变后变成球形，可用光学显微镜观察，C正确；
D、癌细胞表面的糖蛋白减少，但糖蛋白在光学显微镜下观察不到，D错误。
故选C。
7．C
【分析】基因突变的应用--诱变育种：①方法：用射线、激光、化学药品等处理生物；
②原理：基因突变；③实例：高产青霉菌株的获得；④优缺点：加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。
【详解】A.诱变育种与自然突变相比能提高突变频率，并能在较短的时间内获得较多的优良变异类型，从而加快育种进程，A不符合题意；
B.羟胺处理过的番茄可能发生基因突变或染色体变异，故其体细胞中染色体数目可能发生改变，B不符合题意；
C.羟胺处理过的番茄DNA分子，只是腺嘌呤代替鸟嘌呤与胞嘧啶配对，嘌呤数目没有改变，C符合题意；
D.羟胺处理过的番茄可能发生了基因突变，可能会诱导出耐储存的番茄新品种，D不符合题意。
【点睛】易错选项C，不管怎样突变，DNA中配对的碱基始终是一个嘌呤碱基对应一个嘧啶碱基，所以嘌呤碱基数始终等于嘧啶碱基数。
8．A
【分析】本题考查基因重组的相关知识，要求考生识记基因重组的概念、类型及意义，尤其是基因重组的类型，再结合题干信息做出准确的判断即可。基因重组的两种类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
【详解】根据题干信息“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”可知，在配子形成过程中发生了交叉互换型的基因重组，进而导致配子具有多样性。 A正确，B、C、D错误，故选A。
【点睛】要注意区分基因重组和染色体易位，前者是同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生交叉交换，后者是非同源染色体之间交换片段。
9．B
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。基因重组的类型：自由组合型和交叉互换型。
【详解】A、基因重组指的是生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合，即非等位基因重新组合，A正确；
B、减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换，导致基因重组，B错误；
C、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组，C正确；
D、一般情况下，水稻花药内的精原细胞能进行减数分裂，可发生基因重组，而根尖细胞属于体细胞，不能进行减数分裂，则不能发生基因重组，D正确。
故选B。
10．(1) AB、Ab、aB、ab AB、aB、ab或Ab、ab、aB
(2) aabb 出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型 出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）1与2为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或交叉互换；
①若是发生了交叉互换，则该初级精母细胞产生的两个次级精母细胞的基因组成是AaBB、Aabb，即产生的配子的基因型为AB、Ab、aB、ab；
②若是发生了基因突变，且为隐性突变，则该初级精母细胞产生的两个次级精母细胞的基因组成是AaBB、aabb或Aabb、aaBB，即产生的配子的基因型是AB、aB、ab或Ab、ab、aB。
（2）探究某待测个体产生的配子类型一般采用测交的实验方法。黑色小香猪（AaBb）发生交叉互换与基因突变产生的配子种类不同，导致测交产生的后代表型不同，所以可用该黑色小香猪（AaBb）与隐性个体白色小香猪（aabb）的雌性个体进行交配，观察子代的表现型。
结果预测：
①若黑色小香猪（AaBb）发生过交叉互换，则产生AB、Ab、aB、ab四种配子，进而与ab的配子结合产生的后代会出现黑色、褐色、棕色和白色4种表现型；
②若黑色小香猪（AaBb）发生过隐性突变，则产生的配子为AB、aB、ab或Ab、ab、aB，与ab的配子结合产生的后代会出现黑色、褐色和白色或褐色、棕色和白色3种表现型。
11．C
【分析】转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。
【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，A错误；
B、在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B错误；
C、若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确；
D、由于mRNA是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。
故选C。
12．D
【分析】细胞衰老的学说：自由基学说、端粒学说。
自由基：通常把异常活跃的带电分子或基团称为自由基。
【详解】A、依据题干信息，当核DNA受到损伤时，ATM蛋白与受损部位结合，可诱导抗氧化酶基因基因H的表达，即提高了其抗氧化能力，A正确；
B、ATM属于胞内蛋白，所以在细胞质合成、加工后，经核孔进入细胞核发挥作用，B正确；
C、H蛋白是抗氧化酶基因H表达的产物，可以减缓氧化过程中所产生的自由基导致的细胞衰老，C正确；
D、核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，ATM基因表达增强的个体受辐射后不易患癌，D错误。
故选D。
13．AC
【分析】1、PCR技术：
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
2、双脱氧测序法的原理：在DNA聚合酶、引物、四种单脱氧核苷酸（dNTP）存在的情况下，如果在四管反应系统中再分别加入四种双脱氧核苷三磷酸（ ddNTP），DNA链合成反应过程中 ddNTP与dNTP处于一种竞争状态，即新合成DNA链既可能掺入正常dNTP，也可能掺入ddNTP并使新合成链终止延伸。这样在每个反应系统中形成的产物是一系列长度不等的多核苷酸片段，这些片段具有相同的起点，即引物的5'端，但有不同的ddNTP终端。 在结束反应后，用四个泳道进行电泳，分别分离各组反应体系中不同长度的DNA 片段，检测DNA片段终止末端位置的碱基种类，从自显影图谱中直接读取到与模板相匹配的新的链序。
【详解】A、利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板是待测的单链DNA，故只需加入一种引物，A正确；
B、电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢。B错误；
C、依据分析中双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3'，C正确；
D、对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，D错误。
故选AC。
14．(1) 熟黄 持绿（或m1或突变型）
(2) 碱基对的替换 碱基对的增添 终止密码子 短 ①
(3) a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2
【分析】【关键能力】
（1）信息获取与加工
（2）逻辑推理与论证
【详解】（1）若此突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1野生型A1a1，表型为野生型，即熟黄。若要证明此推测，可将A1基因转入持绿（或m1或突变型）个体中表达，若植株表现为熟黄，则可验证此推测。
（2）依据题干和图1可知，①A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同；②突变体m2与ml表型相同，且均为对应基因的隐性纯合子；③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA，可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较，a1发生了碱基的替代，a2基因发生了碱基的增添（增添了碱基T），即a1序列上提前出现了ACT，a2序列上出现ACT，即使合成的mRNA都提前出现了终止密码子，导致翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，且突变体m2与ml表型相同，可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同，所以据图2，可知，①号株系为野生型数据。
（3）依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。mlm2F1：A1a1A2a2，F1F2：A1 - A2 - ：a1a1A2 - ：A1 - a2a2 ：a1a1a2a2=9:6:1，对应的表型为野生型：突变型=9:7，后代9331的比例中，但凡有一对基因是隐性纯合，自交后代均为持绿，所以F2中自交后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1，8/16=1/2。
15．ACD
【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。
【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A正确、B错误；
CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。
故选ACD。
16．(1) 自由组合（或“孟德尔第二”） 1/3
(2) 增添 下降
(3) MmRr（或"MmRrTt”） 5 1/9 0
(4) 对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计 F2中黑喙灰羽：花喙黑羽：黑喙白羽：黄喙白羽=6：3：3：4
【分析】组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）由题干信息可知，该家禽喙色由M/m和T/t共同控制，实验1的F2中喙色表型有三种，比例为9：3：4，是9：3：3：1的变式，表明F1产生的雌雄配子各有4种，且比例相同，受精时雌雄配子结合方式有16种。因此，家禽喙色的遗传遵循自由组合规律。F2中花喙个体（有黑色素合成）的基因型有两种，分别为MMtt（1/16）和Mmtt（2/16），其中纯合体MMtt占比为1/3。
（2）由实验1结果可知，针对M/m基因位点，P1基因型为MM，P3基因型为mm，对P1的M基因PCR扩增后产物大小约为1200bp，而P3的m基因大小约为7800bp，推测M基因发生了碱基的增添而突变为m。当M基因突变为m后，其调控的下游基因表达量明显下降，最终影响了黑色素的合成。
（3）由题干信息可知，该家禽羽色由M/m和R/r共同控制，实验2的F2中羽色表型有三种，比例为3：6：7，是9：3：3：1的特殊分离比，因此F1灰羽个体基因型为MmRr。F2的黑羽和灰羽个体共占9/16，基因型为M_R_。白羽占7/16，基因型共5种，分别为mmRR（1/16）、mmRr（2/16）、MMrr（1/16）、Mmrr（2/16）和mmrr（1/16）。F2中基因型为M_R_的黑羽和灰羽的比例为3：6，因此，F2黑羽个体在基因型为M_R_的个体中占比为1/3。由于MM和Mm的表型效应相同，黑羽个体中两种基因型及其占比为MMRR（1/3）和MmRR（2/3）。黑羽个体随机交配所得后代中，白羽个体（mmRR）的占比为1/9。由实验1和实验2结果可知，黄喙个体基因型为mmT_和mmtt，黑羽的基因型为M_RR，因此不存在黄喙黑羽的个体，即黄喙黑羽个体占比为0。
（4）综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t和R/r在染色体上的位置关系，需要选择对TtRr双杂合个体随机交配的子代进行统计分析。实验2中的F1基因型为MmTtRr，因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调查统计。如果T/t和R/r在同一对染色体上，由亲本的基因型可知F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如下图 。不考虑染色体互换，F1可产生等比例的四种雌雄配子MTr、MtR、mTr、mtR。雌雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为灰羽黑喙：黑羽花喙：白羽黑喙：白羽黄喙=6：3：3：4。
17．A
【分析】基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】根据题意写出父亲和母亲生下正常女儿的同源染色体上模板链上碱基组合如下图所示：
由于女儿表现型是正常的，所以第605号正常的碱基是G，731号正常的碱基是A，结合女儿DNA上的基因，可以推测母亲同源染色体上模板链的碱基如下：
父亲同源染色体上模板链的碱基如下：
因此他们生下患病的孩子的同源染色体上的碱基是两条链上都发生了突变，即：
故选A。
18．C
【分析】分析题干，血浆胆固醇与载脂蛋白apB-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而使血浆中的胆固醇含量降低；LDL受体减少和载脂蛋白apB-100减少，均会影响胆固醇被细胞利用，导致血浆中的胆固醇含量较高。
【详解】A、LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；
B、由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；
C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量增加，C错误；
D、编码apB-100的基因失活，则apB-100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。
故选C。
【点睛】
19．A
【分析】1、基因、蛋白质和性状的关系：是控制生物性状的基本单位，特定的基因控制特定的性状。
2、基因对性状的控制方式：
①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；
②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】A、基因型相同的生物表现型可能不同，生物的性状还受环境的影响，A正确；
B、基因甲基化引起的变异是影响的转录过程，不属于基因突变，B错误；
C、若被甲基化的基因是有害的，则有害基因不能表达，基因甲基化后不一定属于有害生物的变异，C错误；
D、原癌、抑癌基因甲基化后，则不能正常控制细胞周期，会导致细胞癌变，D错误。
故选A。
20．(1)2/9
(2) 243 谷氨酰胺 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)Ⅲ
(4) 能 若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【分析】（1）基因突变具有低频性，一般同一位点的两个基因同时发生基因突变的概率较低；
（2）mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸，称为一个密码子。
【详解】（1）突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，子二代中3/5CC、2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。
（2）突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为726/3=242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
（3）突变型1应为杂合子，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果，II应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。
（4）用突变型2（C2_）与突变型1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。
21．B
【分析】基因突变主要发生在间期，体细胞的基因突变a主要发生在有丝分裂的间期，生殖细胞的基因突变b主要发生在减数第一次分裂前的间期。
【详解】基因突变主要发生在DNA复制过程中，此时DNA分子解旋，成为单链，易受环境影响而发生突变。体细胞的基因突变发生在有丝分裂的间期，生殖细胞的基因突变发生在减数第一次分裂前的间期，B符合题意。
故选B。
22．C
【分析】癌细胞是由原癌基因和抑癌基因突变所致，癌细胞在适宜条件下，可以无限增殖，癌细胞的形态结构发生显著变化，癌细胞的表面发生变化，比如糖蛋白减少，导致细胞黏着性降低。
【详解】A、甲胎蛋白位于癌细胞的细胞膜上，由附着在内质网上的核糖体合成后，先进入内质网加工，然后通过囊泡运输到高尔基体进一步加工，再通过囊泡运往细胞膜并定位于细胞膜上，A错误；
B、细胞凋亡是正常的生理过程，有利于维持内环境的稳态，而细胞坏死是机体受到不利因素的影响所导致的细胞非正常死亡，B错误；
C、癌细胞的形成是细胞异常分化的结果，癌细胞的细胞膜上产生甲胎蛋白、癌胚抗原这两种蛋白质，可能是基因选择性表达异常的结果，C正确；
D、癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少导致癌细胞之间的黏着性显著降低，从而容易扩散、转移，若手术摘除肿瘤时癌细胞已经转移，则会导致术后复发，D错误。
故选C。
23．C
【分析】题图分析：图示细胞含有同源染色体，且同源染色体两两配对形成四分体，处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、姐妹染色单体上出现的应该是相同的基因，现在出现A、a，可能是基因突变，也可能是同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换，导致了A或a与染色体上其他非等位基因的重组，A错误；
B、若发生的是显性突变，则说明该细胞的基因型为AAAaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和Ab，也可能是AB、AB、Ab和ab，B错误；
C、若发生的是同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则说明该细胞的基因型为AAaaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子基因型可能为AB、aB、Ab和ab，C正确；
D、核DNA是双链结构，脱氧核苷酸数目比磷酸二酯键数目多，D错误。
故选C。
24．D
【分析】1、线粒体是半自主细胞器，能进行DNA复制和基因表达，转录过程中需要RNA聚合酶的参与。
2、在线粒体基质进行的有氧呼吸第二阶段产生CO2。
【详解】A、线粒体是半自主细胞器，能进行DNA复制和基因表达，线粒体分裂需要自身DNA参与DNA复制与转录过程，A正确；
B、由题意可知，该药物特异性抑制线粒体中的RNA聚合酶，RNA聚合酶参与的是转录过程，所以该药物可抑制线粒体基因的转录，B正确；
C、该药物可抑制线粒体基因的转录，抑制了线粒体中基因表达，使得与有氧呼吸相关的蛋白质减少，从而减少了癌细胞的能量供应，C正确；
D、该药物抑制了线粒体功能的正常进行，使有氧呼吸第二阶段受到抑制，使得导致癌细胞中CO2的生成量减少，D错误。
故选D。
25．A
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、分析题图，细胞癌变是多个基因突变的累积结果，一般与细胞增殖有关的至少5～6个基因发生突变，才会导致细胞癌变，A错误；
B、抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，正常的结肠上皮细胞中也存在APC抑癌基因，B正确；
C、原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，K-ras原癌基因突变后其表达产物促进细胞分裂的功能增强，C正确；
D、癌细胞形态结构发生显著改变，通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据，D正确。
故选A。
26．A
【详解】由于这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1的表现型全部为直刚毛，说明直刚毛是显性。而让F1雌雄果蝇交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇：直刚毛雄果蝇：卷刚毛雄果蝇=2：1：1，说明卷刚毛与直刚毛与性别相关联，控制刚毛形态的基因不在常染色体上，所以很可能是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变。假设控制刚毛形态的基因用A/a表示。则卷刚毛雄果蝇（XaY）与直刚毛雌果蝇（XAXA）杂交，F1全部为直刚毛果蝇（XAXa、XAY），其随机自由交配，F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇（XAXa、XAXA）:直刚毛雄果蝇（XAY）：卷刚毛雄果蝇（XaY）=2:1:1。A正确。
27．BC
【分析】1、基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、替换、缺失而引起基因结构的改变。
2、RNA有AUCG四种碱基，配对原则为A-U，C-G，U-A，G-C。
【详解】A、双链DNA分子中的嘌呤数等于嘧啶数，因此碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例不变，还是50%，A错误；
B、由题意可知，该碱基变化导致蛋白质的结构发生变化，且导致组织中锰元素严重缺乏，说明该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变，B正确；
C、根据该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，则mRNA上的密码子为ACA，则对应的反密码子为UGU，C正确；
D、由题意可知，基因突变后，氨基酸的种类发生变化，因此该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量相等，但是种类不一定相等，D错误。
故选BC。
28．ABD
【分析】根据题意可知，耳聋受多对基因的控制，不同的基因突变可能导致相同的表现型。
【详解】A、根据题干信息“不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍”可知，造成相同表型听觉功能障碍的致病基因不一定相同，A正确；
B、由于基因突变的不定向性，同一个基因可能突变出不同的基因，B正确；
C、根据图中第一位氨基酸是Met可知，其对应的密码子为AUG，故模板链的碱基序列为TAC，故推测图中基因序列为非模板链，C错误；
D、根据突变的基因C的非模板链由CAA变为TAA可知，该位置对应的密码子由CAA变为UAA，UAA为终止密码子，故与基因C相比，突变的基因C控制合成的蛋白质分子量减小，D正确。
故选ABD。
29．AD
【分析】图中细胞①中同源染色体发生联会，细胞处于减数第一次分裂前期；细胞②不含同源染色体，且着丝粒已经分裂，染色体分布在两极，细胞②处于减数第二次分裂后期；细胞②和③处于相同的分裂时期，细胞③处于减数第二次分裂后期；细胞④~⑦都是精细胞；细胞①发生了交叉互换和基因突变。
【详解】A、图中细胞①处于减数第一次分裂前期，分析细胞①中基因组成可知，发生了交叉互换，即发生了基因重组，A正确；
B、根据DNA分子半保留复制，1个精原细胞（DNA中的P元素都为32P），在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P和另一链不含32P。该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞①中每条染色体，只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P（共4条染色单体含有32P），细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离，正常情况下，细胞②有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上，），但根据图可知，H所在的染色体发生过交叉互换，很有可能H和h所在染色体都含有32P，因此细胞②中最多有3条染色体含有32P，B错误；
C、根据B项分析可知，正常情况下，细胞②和③中各有两条染色体含有32P（分布在非同源染色体上），但由于细胞①中发生了H和h的互换，而发生互换的染色单体上不确定是否含有32P，故细胞②和细胞③中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等，C错误；
D、如果细胞②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞③的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1个，D正确。
故选AD。
30．D
【分析】引起细胞癌变的外因是物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
【详解】A、正常细胞中都有原癌基因与抑癌基因，与HPV的寄生无关，A错误；
B、原癌基因的作用是调节细胞周期，维持细胞正常的生长与分裂，B错误；
C、子宫颈细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少，细胞的黏着性降低，易于分散和转移，C错误；
D、题干信息显示，HPV蛋白E6与E7是引起恶性肿瘤发生与发展的主要因素，因而抑制HPV蛋白E6与E7的合成是治疗宫颈癌的可行策略，D正确。
故选D。
31． DNA复制 一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的改变) AaBB 扁茎缺刻叶 AABb 隐性突变 体细胞 组织培养 自交
【分析】根据题意，如图为自花传粉的植物种群中甲植株(纯种AABB)的一个A基因和乙植株(纯种AABB)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的)，据图可知，A基因和B基因都发生了碱基对的替换；基因突变是可遗传变异，但发生在体细胞中的突变一般不能遗传给后代。
【详解】（1）由图可知甲植株和乙植株都发生了碱基对的替换，基因突变主要发生在间期DNA复制时。
（2）由于甲植株(纯种)的一个A基因发生突变，所以细胞的基因型应该是AaBB，表现型是扁茎缺刻叶。因为A基因和B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上，则这两对基因位于不同对的同源染色体上，因此基因与染色体的关系可表示为：
；乙植株(纯种)的一个B基因发生突变，突变后的基因型为AABb。
（3）植株虽已突变但由于该突变均为隐性突变，在甲、乙植株上并不能表现出突变性状。由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代均不能表现突变性状。要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行组织培养，然后让其自交，后代中即可出现突变性状。
【点睛】本题结合图解，考查基因突变及育种的相关知识，要求学生识记基因突变的概念，能根据图中信息准确判断甲、乙植株的基因型及表现型，掌握生物变异在育种中的应用。
32．(1) AB、Ab、aB、ab AB、aB、ab Ab、ab、aB
(2) aabb 出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型 出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型
【分析】1、在正常减数分裂过程中，AaBb的一个初级精母细胞可产生4个精子、2种类型，其基因型是AB、ab或Ab、aB；在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体间发生互换，所以AaBb的一个初级精母细胞可产生4种精子，其基因型是AB、Ab、aB、ab。
2、探究待测个体产生的配子类型一般采用测交方法，即待测个体与隐性纯合个体杂交，观察统计子代的表型种类及其比例即可。
3、1与2互为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或互换。
【详解】（1）①若是发生了基因重组，即同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，则该初级精母细胞产生的两个次级精母细胞的基因组成是AaBB、Aabb，即产生4种配子，基因型为AB、Ab、aB、ab。②若是发生了基因突变，且为隐性突变，则该初级精母细胞产生的两个次级精母细胞的基因组成是AaBB、aabb或Aabb、aaBB，即产生3种配子，基因型是AB、aB、ab或Ab、ab、aB。
（2）探究某待测个体产生配子的类型一般采用测交的实验方法。由于AaBb的个体发生互换与基因突变产生的配子种类不同，导致测交产生的后代表型不同，所以可用该初级精母细胞（AaBb）与隐性纯合个体（aabb）的雌性个体进行交配，即用该初级精母细胞产生的精子与基因型为ab的卵细胞结合，观察子代的表现型。
①若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab 4种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型。
②若是基因发生隐性突变，即A→a，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代可出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型。
33．(1)不定向性
(2) 易感病 2 F2性状分离比接近15：1，是9：3：3：1的变型，说明存在两对基因且可以自由组合 抗病：易感病=24：1 2/9
(3)不需要标明具体间距数值
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）利用诱变技术，诱发水稻品种“青华占”产生抗稻瘟病变异，发现部分品系抗病性明显提高，部分品系抗病性有所下降，说明基因突变具有不定向性。
（2）①由题干信息和表格可知，抗病性高的诱变品系和易感病的原品系进行杂交，得到的F1都为抗病，所以抗病为显性性状，易感病为隐性性状。
②抗病性高的诱变品系和易感病的原品系进行杂交，得到的F1都为抗病，F1自交得到的F2中抗病：易感病=244：17≈15：1，表明QH-06有2个抗病基因控制，分别位于2对同源染色体上。
③让F2的抗病植株自由交配，经减数分裂产生的配子为AB：Ab：aB：ab=4：4：4：3，后代的表现型及比例是抗病：易感病=（1-3/15×3/15）：（3/15×3/15）=24：1，后代抗病植株中纯合子的比例是（4/15×4/15+ 4/15×4/15+4/15×4/15）÷（1-3/15×3/15）= 2/9。
（3）依照题干信息可知，某抗病品系的抗病基因所在的染色体上有T5、K10、RM27三个DNA片段，易感病品系在同一染色体上没有相应的片段，且染色体上两个DNA片段之间发生交叉互换的可能性，一般与其距离（cM）成正比，结合表格可知，T5存在此片段的植株数量比较多，说明抗病基因远离T5，K10和RM27也存在此片段的植株数量，但K10的距离近，所以离抗病基因位置近，因此抗病基因最可能的位置：
【点睛】本题考查基因分离定律的实质和自由组合定律的实质，要求把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题。
34．(1) 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，用秋水仙素处理幼苗 秋水仙素抑制纺锤体形成 花药离体培养
(2)三倍体的原始生殖细胞中有三个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可育的配子
【解析】略
35．C
【分析】细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样的一组染色体叫作一个染色体组。
同源染色体是指形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方的染色体。
【详解】A、二倍体植物体细胞含有两个染色体组，减数分裂形成配子时染色体数目减半，即配子只含一个染色体组，A正确；
B、由染色体组的定义可知，一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体，不含同源染色体，B正确；
C、不是所有生物都有性别之分，有性别之分的生物的性别也不一定由性染色体决定，因此不是所有细胞中都有性染色体和常染色体之分，C错误；
D、一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同，因此染色体DNA的碱基序列不同，D正确。
故选C。
36．C
【分析】据图分析，图a含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，图c含有2个染色体组，图d含有1个染色体组。
【详解】A、图a细胞中着丝粒分裂，移向两极的8条染色体含有4对同源染色体，所以共含有4个染色体组；图b含有3个染色体组，A错误；
B、体细胞中含有3个染色体组的生物不一定是三倍体，也可能是单倍体。如果由受精卵发育而来，则为三倍体，如果由配子发育而来，则为单倍体，B错误；
C、图c含有2个染色体组，如果代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C正确；
D、图d所示细胞中只含1个染色体组，一定是单倍体，可能是由雄性配子（精子）或雌性配子（卵细胞）发育而成的，D错误。
故选C。
37．BC
【分析】根据题意和图示分析可知：①产生了A，为诱变育种，②④为自交，⑤为杂交育种，③⑥为多倍体育种。2n=58 表示野生猕猴桃为二倍体生物，共有2个染色体组，共有58条染色体，每个染色体组有29条染色体。
【详解】A、③和⑥都可用秋水仙素处理来完成染色体数目加倍，A正确；
B、植株AAaa减数分裂产生的配子种类及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，所以④若为自交产生AAAA的概率＝1/6×1/6＝1/36，B错误；
C、二倍体AA与四倍体AAAA杂交产生的为不育的三倍体，因此AA植株和AAAA植株是不同的物种，C错误；
D、该生物一个染色体组含有染色体58÷2＝29(条)，所以三倍体植株体细胞中染色体数为29×3＝87(条)，D正确。
故选BC。
38． 无同源染色体，不能进行正常的减数分裂 42 营养物质含量高、茎秆粗壮 秋水仙素处理 甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株
【分析】图中是普通小麦育种的过程，一粒小麦和斯氏麦草杂交形成杂种一，经过加倍后形成拟二粒小麦AABB，在和滔氏麦草杂交获得杂种二ABD，然后加倍形成普通小麦AABBDD。
秋水仙素可以抑制纺锤丝的形成，导致细胞染色体数目加倍。
【详解】（1）杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物，细胞内含有一粒小麦和斯氏麦草各一个染色体组，所以细胞内不含同源染色体，不能进行正常的减数分裂，因此高度不育；
普通小麦含有6个染色体组，每个染色体组有7条染色体，所以体细胞有42条染色体；
多倍体植株通常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
（2）人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素处理。
（3）为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦，可以利用杂交育种，设计思路如下：
将甲和乙两品种杂交获得F1，将F1植株进行自交，选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株，即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。
【点睛】本题考查染色体变异和育种的知识，考生理解多倍体育种的过程是本题的难点，同时设计实验需要理解杂交育种的步骤。
39．B
【详解】个体甲的变异属于缺失，会影响表现型，A错误；
个体乙发生的变异是倒位，减数分裂形成的四分体异常，呈“十字型”，B正确；
含缺失染色体的配子一般是败育的，故其后代一般不会发生性状分离，C错误；
个体乙染色体没有基因缺失，但发生倒位，可能导致表型异常，D错误。
40．D
【分析】分析图解：图甲中，两条染色体属于同源染色体，很明显图中“环形圈”是上面一条染色体多了一段，或下面一条染色体少了一段，因此该种变异应属于染色体结构的变异；图乙中，非同源染色体上出现了同源区段，进行发生了联会现象，该种变异应属于染色体结构变异中的易位。丙图中同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了交叉互换，属于基因重组。
【详解】A、甲是染色体结构变异的重复或增添，图乙中，非同源染色体上出现了同源区段，进行发生了联会现象，该种变异应属于染色体结构变异中的易位，A错误；
B、个别碱基对的增添或缺失属于基因突变，甲图中部分基因发生了增添或缺失，导致染色体上基因数目改变，属于染色体变异，B错误；
C、四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组，而乙图的易位现象，只能发生在非同源染色体之间，C错误；
D、甲和乙都发生联会现象，发生在减数第一次分裂前期，丙图同源染色体的非姐妹染色单体之间进行了交叉互换，也发生于减数第一次分裂前期，D正确。
故选D。
41．A
【分析】该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性，根据题意，白眼雄性基因型可以是XrY、XrO，红眼雌性为XRX-，据此分析。
【详解】A、若受精卵为XRXr，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，若含基因R的X染色体丢失，则形成的子细胞基因型为XRXr和XrO，表现为红眼雌性和白眼雄性，A正确；
B、若受精卵为XrXr，有一个细胞核发生变异含基因r的X染色体丢失，则子细胞基因型为XrXr和XrO，表现为白眼雌性和白眼雄性，B错误；
C、若受精卵为XRXr，含基因r的X染色体结构变异，即缺失、重复、倒位、易位，也不会产生白眼雄性性状（XrY、XrO），C错误；
D、若受精卵为X RXR，含基因R的X染色体结构变异，不会产生白眼雄性性状（XrY、XrO），D错误。故选A。
42．B
【分析】根据题目信息，XY性别决定的生物基因型为Aab，只有一个b基因没有其等位基因或相同的基因，可能b基因位于X染色体上，Y染色体上不含有此基因，所以该生物的基因型可能为AaXbY。
【详解】A、根据题目信息，XY性别决定的生物基因型为Aab，只有一个b基因没有其等位基因或相同的基因，说明b基因位于X染色体上，所以该生物的基因型应为AaXbY，是雄性个体，A正确；
B、若b位于常染色体，则该个体的形成也可能是由于B或b所位于的染色体片段缺失所致，B错误；
C、题干信息“A、a基因位于常染色体上，b基因与A、a位于不同的染色体”显示，该个体细胞进行减数分裂时，基因A与b随非同源染色体的自由组合而发生重组，该过程发生于减数第一次分裂后期，C正确；
D、有丝分裂间期随着DNA分子的复制染色体上的基因也进行了复制，因此该个体内某一处于有丝分裂后期的细胞，其基因型一般为AAaabb，D正确。
故选B。
43． 无同源染色体，不能进行正常的减数分裂 42 营养物质含量高、茎秆粗壮 秋水仙素处理 甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株
【分析】图中是普通小麦育种的过程，一粒小麦和斯氏麦草杂交形成杂种一，经过加倍后形成拟二粒小麦AABB，在和滔氏麦草杂交获得杂种二ABD，然后加倍形成普通小麦AABBDD。
秋水仙素可以抑制纺锤丝的形成，导致细胞染色体数目加倍。
【详解】（1）杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物，细胞内含有一粒小麦和斯氏麦草各一个染色体组，所以细胞内不含同源染色体，不能进行正常的减数分裂，因此高度不育；
普通小麦含有6个染色体组，每个染色体组有7条染色体，所以体细胞有42条染色体；
多倍体植株通常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
（2）人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素处理。
（3）为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦，可以利用杂交育种，设计思路如下：
将甲和乙两品种杂交获得F1，将F1植株进行自交，选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株，即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。
【点睛】本题考查染色体变异和育种的知识，考生理解多倍体育种的过程是本题的难点，同时设计实验需要理解杂交育种的步骤。
44． 在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组 控制新性状的基因是杂合的 通过自交筛选性状能稳定遗传的子代
【分析】1、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。它包括：①减数第一次分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；②减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。
2、诱变育种是指利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。用这种方法可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。其原理是基因突变。
【详解】（1）由分析可知，减数分裂形成配子的过程中，基因重组的途径有减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合；减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。
（2）在诱变育种过程中，诱变获得的新个体通常为杂合子，自交后代会发生性状分离，故可以将该个体进行自交，筛选出符合性状要求的个体后再自交，重复此过程，直到不发生性状分离，即可获得稳定遗传的纯合子。
【点睛】本题考查基因重组和育种的相关知识，要求考生掌握基因重组的概念和分类、诱变育种的原理和应用，并能灵活运用解题。
45．(1)碱基对的缺失
(2) 3 1 1：1
(3)密码子具有简并性
(4) 9：7 有 有
【分析】【关键能力】
（1）信息获取与加工
（2）逻辑推理与论证：
【详解】（1）图示为在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物，c基因是C基因突变而来，c基因两侧的碱基序列与C基因相同，PCR扩增也能扩增c基因，由图可知，泳道1是突变体Cer1，则扩增c基因时两引物间的长度为1100bp，泳道2是野生型（WT，纯合体），则扩增C基因时两引物间的长度为2000bp，说明c基因比C基因长度变短，是碱基对的缺失引起的突变。
（2）突变体Cer1为cc，纯合野生型为CC，则F1为Cc，F1与突变体Cer1杂交后代中Cc：cc=1：1，电泳检测PCR产物，可以分别得到与如图泳道3和泳道1中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为1：1；
（3）编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T，但氨基酸序列没有发生变化，原因是密码子具有简并性；
（4）由题意可知，C/c、D/d2基因遵循基因的自由组合定律，因此CCDD与ccd2d2个体杂交，F1为（CcDd2），表型为野生型，F1（CcDd2）自交，F2野生型与突变型的比例为C-D-：（ccD-+C-d2d2+ccd2d2）=9：7；Ccd2d2含有C基因无D基因，有16-羟基棕榈酸，由于不含D基因，因为16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需有D基因，故无颖壳蜡质；CCDd2含有C基因和D基因，有16-羟基棕榈酸，也有颖壳蜡质。
46．C
【分析】1、诱变育种：
原理：基因突变；
优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。
2、杂交育种：
原理：基因重组；
优点：操作简单。
3、基因工程育种
原理：基因重组；
优点：目的性强；可克服远缘杂交不亲和障碍。
4、单倍体育种：
原理：染色体数目变异；
优点：可明显缩短育种年限。
【详解】①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)，两者杂交，子代为优良性状的杂合子，以及抗稻瘟病(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①错误；
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②正确；
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新品种，只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③错误；
④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④正确。
综上所述，②④正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
47．C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，复眼会由正常的椭圆形变成“棒眼”，该变异属于染色体结构变异中的重复，C正确，ABD错误。
故选C。
48．A
【分析】由题干可知，六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1的方法是杂交育种，原理是基因重组，且F1为异源五倍体，高度不育。
【详解】A、细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少，属于染色体数目变 异。通过显微照片可知，该细胞包括14 个四分体，7条单个染色体，由于每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是 28条染色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由图中 含有四分体可知，该细胞正处于减数第--次分裂，此时染色体 数目应与F1体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体数目是35条，A错误；
B、由于六倍体小麦减数分裂产生的配子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色体组， F1花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的染色体无法正常联会配对形成四分体的情况，从而出现部分染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确；
C、F1体细胞中存在异源染色体，所以同源染色体联会配对时，可能会出现联会紊乱无法形成正常配子，故F1的育性低于亲本，C正确；
D、由题干信息可知，六倍体小麦和四倍体小麦能够进行有性杂交获得F1，说 明二者有亲缘关系，D正确。
故选A。
49．C
【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。
【详解】A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确；
B、植物可进行无性繁殖，可保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确；
C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误；
D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。
故选C。
50．C
【分析】染色体异常遗传病：由染色体异常引起的遗传病。（包括数目异常和结构异常）。染色体数目异常包括：个别染色体数目的增加或减少；以染色体组的形式成倍的增加或减少。染色体结构异常包括：重复、缺失、倒位和易位。
【详解】A、由图甲可知是bcd 发生了倒位，因此是①到④区段发生倒位，A错误；
B、图乙可知，细胞中染色单体Ⅱ和IV发生了交叉互换，B错误；
CD、题干可知，配子中出现染色体片段缺失或重复，则不能存活，出现倒位的配子能存活，经过倒位后交叉互换，可能会形成四个配子为：ABCDE（正常）、adcbe（倒位但能存活）、ABcda（缺失了e，不能存活）、ebCDE（缺失了A，不能存活），因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子， C正确，D错误。
故选C。
51．(1) 编码序列错位 氨基酸序列 替换 缺失
(2) 3 2
(3) 子代全为野生型 野生型：突变型=1：1
(4) 基因突变丢失了启动子，导致无法转录出 mRNA；反转录没有产物，检测不出结果 抑制毛发生长
【分析】【关键能力】
（1）信息获取与加工
（2）逻辑推理与论证
【详解】（1）依据题意，在F基因的编码区插入了一个DNA片段P，引起F基因产生编码序列错位，从而导致mRNA提前出现终止密码子，使得合成的蛋白质中氨基酸序列变短，蛋白质结构发生改变，结构决定功能，导致合成的蛋白质丧失活性。该基因突变是插入一个DNA片段引起的，除此之外，还可以缺失或者替换基因中的碱基，从而导致基因突变。
（2）从图中看出，野生型基因和f基因都含有2个限制酶HindⅢ的识别序列，但f基因中含有P片段，因此限制酶HindⅢ切割野生型基因和f基因后，野生型基因切出来能与探针结合的片段较短，f基因切出来能与探针结合的片段较长，DNA分子越长，分子质量越大，在电泳时迁移速度越慢，因此推测第1泳道中只有野生型基因，第2泳道中既有野生型基因，又有f基因，第3泳道中只有f基因，因此f小鼠和f杂合子对应的DNA片段分别位于第3泳道和第2泳道。
（3）据题意可知，野生型基因用++表示，g小鼠是长毛隐性突变体，基因型用gg表示，f杂合子小鼠基因型用+f表示，f基因和g基因位于同一条常染色体上，如果g和f是非等位基因，f杂合子小鼠（+f/++）与g小鼠（++/gg）杂交，后代为++/+g和+f/+g，全是野生型；如果g和f是等位基因，f杂合子小鼠（+f）与g小鼠（gg）杂交，后代为+g：fg=1：1，即野生型与突变型比例为1：1。
（4）据图可知，野生型基因突变成g基因以后，启动子随着一部分DNA片段丢失，无法转录出 mRNA，也无法形成cDNA，PCR时缺少模板，反转录没有产物，导致最终无结果，因此g小鼠泳道没有条带。g小鼠表型与f小鼠相同，表现出毛绒绒的样子，野生型和g杂合子表达F蛋白，g小鼠不表达F蛋白，即没有F蛋白，表现出长毛，说明F蛋白在毛发生长中起抑制作用。
52．A
【分析】动物细胞培养需要满足以下条件：
（1）充足的营养供给—微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等。
（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。
（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
（4）气体环境：95%空气+5%CO2．O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
【详解】A、营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞也会发生接触抑制，A错误；
B、XO胚胎干细胞中丢失了Y染色体，因而该细胞的获得过程发生了染色体数目变异，B正确；
C、XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化，即细胞的功能发生了特化，因而发生了细胞分化，C正确；
D、若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法，即获得有功能的卵母细胞，进而用于繁育，实现濒危物种的保护，D正确。
故选A。
53．B
【分析】染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。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。
【详解】DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列并形成杂交信号，根据图示信息，倒位发生在探针识别序列的一段，因此发生倒位的染色体的两端都可被探针识别，故B正确。
故选B。
54．C
【分析】染色体结构变异包括4种类型：缺失、重复、易位和倒位。分析选项可知，A属于缺失、B属于重复、C属于易位，D属于倒位。
【详解】分析题意可知：大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表现型，但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色体上，C正确。
故选C。
55．C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、14/21平衡易位染色体，是通过染色体易位形成，属于染色体变异，可通过显微镜观察染色体形态观察14/21平衡易位染色体，而有丝分裂中期染色体形态固定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞，A正确；
B、题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B正确；
C、由于发生14/21平衡易位染色体，该女性卵母细胞中含有45条染色体，经过减数分裂该女性携带者的卵子最多含23种形态不同的染色体，C错误；
D、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图6中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，D正确。
故选C。
【点睛】
56．B
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】从图中看出一个DdTt的精原细胞产生了DT，Dt，dT和dt四种精子，而正常的减数分裂只能产生四个两种类型的精子，所以最可能的原因是这个精原细胞在减数第一次分裂前期，同源染色体非姐妹染色体单体之间发生了交叉互换，产生四种精子。
故选B。
【点睛】本题需要考生识记减数分裂的基本过程，结合图中四个细胞的基因型进行分析。
57．A
【分析】1、根据单倍体、二倍体和多倍体的概念可知，由受精卵发育成的生物体细胞中有几个染色体组就叫几倍体；由配子发育成的个体，无论含有几个染色体组都为单倍体。
2、单倍体往往是由配子发育形成的，无同源染色体，故高度不育，而多倍体含多个染色体组，一般茎秆粗壮，果实种子较大。
【详解】A、白菜型油菜（2n=20）的种子，表明白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；
BC、Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，BC正确；
D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子，而高度不育，D正确。
故选A。
【点睛】
58．C
【解析】据图分析，该细胞含有的性染色体组成为XY型，为雄果蝇，图中含有4对同源染色体，包括三对常染色体和一对性染色体，在受精卵有丝分裂的过程中，基因D的丢失属于染色体结构的变异。
【详解】A、根据题干信息“该受精卵在第一次细胞分裂过程中因长翅基因D丢失而发育成残翅果蝇”可知，基因的丢失应该属于染色体结构变异中的缺失，A错误；
B、图中所示的受精卵细胞中有2个染色体组，B错误；
C、残翅果蝇的基因型是dOXaY（O代表没有相应的等位基因），则在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，产生的精子的基因型有Xa、Y、dXa、dY，C正确；
D、基因D和d的本质区别是碱基对的排列顺序不同，D错误。
故选C。
【点睛】
59．C
【分析】1、精原细胞①中有四条染色体，含有A、a、R、r四种基因，对比正常精原细胞③可知，精原细胞①发生了染色体结构变异中的易位，R基因和a基因发生了位置互换；
2、精原细胞②中含有a基因的染色体多了一条，发生了染色体数目变异。
【详解】A、①细胞中有四条染色体，为两对同源染色体，在减数第一次分裂前期两对同源染色体联会，A正确；
B、②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极，Aaa一定是两条到一边一条另一边，一条的配子就是正常的，配子有一半正常，B正确；
C、③细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4个配子，2种基因型，为AR、AR、ar、ar或Ar、Ar、aR、aR，C错误；
D、①发生了染色体结构变异中的易位，②发生了染色体数目变异，理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观察到，D正确。
故选C。
60．D
【分析】1、基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、图示正常的22号染色体和9号染色体是两条非同源染色体，两条染色体互相交换了片段，属于染色体结构变异中的易位，A错误；
B、患者融合基因（BCR-ABL）基因、bcr基因位于一对同源染色体（22号）上，abl基因位于一条染色体（9号）上，不符合自由组合定律的实质，患者ABL/abl和BCR/ber基因的遗传不遵循自由组合定律，B错误；
C、由于9号染色体上的原癌基因ABL和22号染色体上的BCR基因重新组合成融合基因，所以细胞中基因数目减少了，C错误；
D、由题干信息可知，融合基因的表达使酪氨酸激酶活化，导致细胞癌变。患者服用靶向药物“格列卫”能有效控制病情，由此可以推知，“格列卫”的作用可能是含酪氨酸激酶的抗体，抑制了酪氨酸激酶活性，D正确。
故选D。
61．C
【分析】由图可知，甲正在发生同源染色体的联会，处于减数分裂Ⅰ的前期；乙、丙正在进行同源染色体的分离，处于减数分裂Ⅰ的后期。
【详解】A、分析题图可知，甲正在发生同源染色体的联会，处于减数分裂Ⅰ的前期，A正确；
B、乙、丙正在进行同源染色体的分离，处于减数分裂Ⅰ的后期，B正确；
C、分析题图可知，图示细胞发生了非同源染色体之间的易位，属于染色体结构变异，C错误；
D、图丙中移向上面的两条染色体进入一个子细胞，产生的配子中正常配子占1/2，D正确。
故选C。
62．A
【分析】根据题意和图示分析可知：图中细胞为三体，也能够进行减数分裂，由于“只含缺失染色体的花粉不能参与受精作用”，因此形成配子的过程中雌配子和雄配子的比例不同。
【详解】由于“只含缺失染色体的花粉（A所在染色体缺失）不能参与受精作用”，因此该植株产生的雌配子的种类和比例为A：aa：Aa：a=1：1：2：2，而雄配子的种类和比例为aa：Aa：a=1：2：2，若甲自交，子代没有染色体结构和数目异常（正常）的个体比例aa=1/3×2/5=2/15。A正确。
故选A。
63．B
【分析】生殖隔离是指两个物种的个体不能经有性生殖而产生可育的后代。由于生殖隔离的产生，导致了物种间不能进行基因的交流，使各自的遗传性状得以保持。新种的形成必须与原种间形成生殖隔离，否则新种不可能保持稳定的与原种可区别的性状。
【详解】A、油菜为异源四倍体，体细胞染色体数目为38，A错误；
B、由题图可知，油菜的基因型为AACC，花椰菜的配子基因型为C，芜菁配子的基因型为A，所以油菜可能由花椰菜与芜菁减数分裂时产生染色体加倍的配子受精后形成，B正确；
C、油菜、花椰菜是不同的物种，它们之间存在生殖隔离，四倍体花椰菜与花椰菜也是不同种，它们之间也存在生殖隔离，C错误；
D、油菜具有花椰菜和芜菁的染色体组，表达了在花椰菜和芜菁中不表达的基因，发生了染色体数目变异，不是基因突变，D错误。
故选B。
64．ABC
【分析】据题意可知，丈夫和妻子均有2条异常染色体，却育有一个正常孩子和一个畸形孩子，正常孩子的染色体均正常，故可推出该对夫妇的2条异常染色体一定不是同源染色体，且该夫妇产生的配子中含1条异常染色体的配子的概率为2/4，含2条异常染色体的配子的概率为1/4，不含异常染色体的配子的概率为1/4。
【详解】A、据题意可知，丈夫和妻子均有2条异常染色体，却育有一个正常孩子和一个畸形孩子，正常孩子的染色体均正常，故可推出该对夫妇的2条异常染色体一定不是同源染色体，A正确；
B、由于配子形成过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此，“妻子”产生不含异常染色体的配子的概率为1/2×1/2=1/4，B正确;
C、子代如果只获得父方或母方1条异常染色体，会表现为畸形，C正确；
D、根据分析，该夫妇产生不含异常染色体的配子的概率均为1/4，理论上，该夫妇再生育一个染色体均正常的孩子的概率是1/4×1/4=1/16，D错误。
故选ABC。
【点睛】
65．BC
【分析】根据题意和图示分析可知：果蝇2号染色体上有褐眼基因bw，3号染色体上有黑檀体基因e，由于分别位于两对同源染色体上，所以其遗传遵循基因的自由组合定律。非同源染色体之间交叉互换属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、乙果蝇发生的变异是非同源染色体之间交叉互换，属于染色体结构变异中的易位，A错误；
B、由题意可知，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，甲、乙果蝇均没有缺失或重复，所以产生的配子均能存活，B正确；
C、按照自由组合定律，F1应产生4种配子，且bw+e+：bw+e：bwe+：bwe=1：1：1：1；隐性纯合果蝇产生bwe一种配子，由于在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，bw+e、bwe+重复造成不能存活，成活的测交后代个体只有野生型与褐眼黑檀体两个亲本表型，分离比为1：1，C正确；
D、F1产生2种配子，且bw+e+：bwe=1：1，雌雄果蝇相互交配，子代有2种表现型，D错误。
故选BC。
66．BC
【分析】染色体结构变异指染色体结构的改变，包括重复、缺失、易位、倒位，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，倒位是指染色体片段位置颠倒，基因排列顺序发生改变。
【详解】A、倒位只改变了D基因在染色体上的位置，没改变D基因，A错误；
B、子代展翅正常眼(D＋＋＋)果蝇可产生D＋、＋＋两种基因型的配子，相互交配形成的子代基因型及比例为DD＋＋(致死)∶D＋＋＋∶＋＋＋＋＝1∶2∶1，除去致死个体，后代展翅正常眼(D＋＋＋)果蝇占2/3，B正确；
C、子代展翅黏胶眼(D＋＋G1)果蝇可产生D＋、＋G1两种基因型的配子，形成的子代基因型及比例为DD＋＋(致死)∶D＋＋G1∶＋＋G1G1(致死)＝1∶2∶1，除去致死个体，后代只有展翅黏胶眼果蝇，C正确；
D、图示实验是按照未发生互换的情况杂交得到F1，不能说明父本减数分裂过程中不会发生染色体互换，D错误。
故选BC。
67．D
【分析】根据题意分析题图，伞花山羊草（二倍体）与二粒小麦（四倍体）杂交获得杂种P（三倍体），杂种P经过秋水仙素处理得到异源六倍体，异源六倍体与普通小麦（六倍体）杂交获得杂种Q（六倍体），杂种Q与普通小麦杂交获得杂种R（六倍体），杂种R经过射线照射可能发生基因突变或染色体畸变，再进行授粉、人工选择获得所需要的植株。
【详解】A、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒分裂，从而导致染色体数目加倍，故秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体，存在同源染色体，A错误；
B、杂种Q含有抗叶锈病基因，但其产生的配子中中不一定含有抗叶锈病基因，B错误；
C、射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，属于染色体结构变异中的易位，C错误；
D、杂种Q或普通小麦产生配子过程中存在等位基因随着同源染色体的分开而分离，存在同源染色体上的非等位基因自由组合，故杂种Q与普通小麦杂交过程中遵循孟德尔遗传定律。D正确。
故选D。
68．(1) mm 该基因型植株雄性不育，在培育无子果实前无需人工去雄
(2)5∶1
(3) 染色体(数目)变异 30
(4)m和Mm
(5)红花∶白花＝1∶1
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】（1）已知m基因使植株表现为雄性不育，故基因型为mm的植株雄性不育，在培育无子果实前无需人工去雄，若要在该植物的柱头上涂抹一定浓度的生长素可以获得无子果实。
（2）将基因型为Mm的个体连续隔离自交两代，F1中MM∶Mm∶mm＝1∶2∶1，由于mm雄性不育，只能做母本，故不能自交，F1能自交的基因型及比例为MM∶Mm＝1∶2，则F2中，雄性不育植株mm出现的概率为2/3×1/4＝1/6，故雄性可育植株与雄性不育植株的比例为5∶1。
（3）该三体品系植株(14＋1)的培育用到了染色体(数目)变异的原理，根尖细胞进行有丝分裂，后期细胞中染色体数目暂时加倍，最多可观察到30条染色体。
（4）该三体品系植株的基因型为Mmm，进行减数分裂时，由于较短的染色体不能正常配对，在分裂过程中随机移向细胞一极，则产生的配子基因型为m和Mm，则可育的雄配子的比例为1/2。
（5）利用基因工程技术将花色素合成基因R导入到该三体品系中，其变异类型为基因重组。如果M与R在同一条染色体上，则该三体品系基因型为MmmR，产生正常的雄配子为m，产生雌配子为1/2MmR、1/2m，自交后代表型及比例为红花(MmmR)∶白花(mm)＝1∶1。
69．(1) 结构变异（片段缺失） 用光学显微镜观察
(2) 自交 均为抗病植株 抗病植株∶感病植株＝2∶1 抗病植株∶感病植株＝8∶3
(3) 不位于 3/7
【分析】1、分析Ⅰ的植株甲，异常染色体与正常染色体相比，短了一截，可判断变异类型属于染色体结构变异（染色体片段缺失）。
2、分析Ⅱ的题图，F2的性状分离比是3∶6∶7加和为16，可判定抗病性状符合自由组合定律。
【详解】（1）植株甲的异常染色体与正常染色体相比，短了一截，可判断变异类型属于染色体结构变异（染色体片段缺失）。染色体变异可在光学显微镜下观察到，而基因突变不能在光学显微镜下观察，所以可用光学显微镜观察区分（分裂期/联会时期的装片）该变异类型。
（2）结合题意，“水稻至少有一条正常的11号染色体才能存活”，设计实验。①让甲植株（Rr）自交产生种子，观察并统计子代表现型和比例；②Rr自交后代基因型为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1，若R基因在11号正常染色体上，基因型rr的个体无正常染色体而死亡，子代只有抗病植株；若R基因在11号异常染色体上，基因型RR的个体无正常染色体而死亡，子代剩下Rr和rr基因型的个体，表现型及比例为抗病植株：感病植株=2：1。③若R位于异常染色体上，甲（Rr）能产生两种配子R∶r=1∶1，乙（Rrr）能产生配子2Rr∶2r∶R∶rr，子代为2RRr∶1RR∶3Rrr∶3Rr∶1rrr∶2rr，其中RR死亡，剩下的抗病植株∶不抗病植株=8∶3。
（3）由于F2的性状分离比是3∶6∶7，加和为16，可判定抗病性状符合自由组合定律，故等位基因B、b不位于第11号染色体上。由F2比例为3：6：7可知F个体基因型为BbRr，F2的易感病植株基因型为rrBB（1/16）、rrBb（2/16）、rrbb（1/16）、RRBB（1/16）、RrBB（2/16），F2的易感病植株中纯合子占（1/16+1/16+1/16）÷（1/16+2/16+1/16+1/16+2/16）=3/7。
【点睛】本题考查了染色体变异的个体相互杂交和9∶3∶3∶1的变式，旨在考查考生对变异类型的识记能力，三体产生配子的种类、自由组合定律的分析和计算能力。
70．(1)一对
(2) 白花突变株A、B 红花 红花∶白花＝9 ∶ 7
(3) n 红花∶白花＝1∶1 该缺体所缺少的
(4)红花∶白花＝31∶ 5
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随着同源染色体分开而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
【详解】（1）纯合体自交后代不发生性状分离；白花植株与野生型杂交，子一代全为红花，子二代红花∶白花＝3∶1，说明遵循基因的分离定律，红花和白花受一对等位基因控制，且基因完全显性。
（2）甲、乙两种群的白花突变均为隐性突变，要确定甲、乙两种群的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将甲、乙两种群的白花突变株A、B杂交，若子代都表现为白花，则甲、乙两种群的白花突变是由相同的等位基因控制，若子代都表现为红花，则甲、乙两种群的白花突变是由不同的等位基因控制；若白花突变由独立遗传的两对等位基因控制，则两株突变体基因型为AAbb和aaBB，两者杂交，子一代均为AaBb，表现为红花；F1代自交，F2代表现型及比例为：红花(A_B_ ) ∶ 白花(A_bb＋aaB_＋aabb)＝9∶7。
（3）该严格自花传粉的二倍体植物有2n条染色体，n对同源染色体，每次只需缺一对同源染色体中的任意一条，共需构建 n 种单体；白花由一对隐性突变基因控制，若相关的基因用A和a表示，则该白花的基因型为aa，若该红花单体缺少的染色体上含有相应的基因，则其基因型为A0(0表示缺少相应的基因)，那么白花(aa)与红花单体(A0)杂交，F1的表现型及比例为红花(Aa)∶白花(a0)＝ 1∶1，可将白花突变基因定位于该缺体所缺少的染色体上。
（4）设相关的基因用A和a表示，则白花的基因型为aa，三体红花纯合的基因型为AAA(产生配子A∶AA=1∶1)，F1的基因型为1/2Aa、1/2AAa；1/2Aa 自交所得F2中白花(aa)占 1/2×1/4aa＝1/8aa；AAa 产生的配子及比例为 1/6AA、1/6a、1/3Aa、1/3A，故1/2AAa 自交所得F2中白花(aa)占 1/2×1/6a×1/6a＝1/72aa；综上分析：在F2中，白花植株占1/8＋1/72＝5/36，红花植株占1-5/36＝31/36，即F2的表现型及比例为红花∶白花＝31∶5。
【点睛】本题考查基因的分离定律、基因的自由组合定律的相关知识，意在考查学生能运用所学知识通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
71．(1) RRYy、rrYy 抗病与易感病 2
(2)3:3:1:1
(3) 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 YY:Yy:yy=1:4:1 5
(4)低
【分析】已知抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制，分析杂交实验结果：
1组：抗病非斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=3:1:0:0；
2组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:1:1:1；
3组：抗病斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:1:1:1；
4组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:0:1:0；
由1组结果可知：抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性。
【详解】（1）分析1组结果：后代全抗病，且非斑点:斑点=3:1，可知抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性，故第1组的亲本基因型为 RRYy（抗病非斑点）、rrYy（易感病非斑点）。第4组的结果：抗病非斑点:易感病非斑点=1:1；能验证这两对相对性状中“抗病”与“易感病”的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2组，测交实验。
（2）第2组RrYy×rryy杂交，F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy，第3组Rryy×rrYy杂交，F1中的易感病非斑点植株基因型为rrYy，两者杂交RrYy×rrYy，后代中Rr:rr=1:1，Y-:yy=3:1，故抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为3:3:1:1。
（3）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的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。所以用秋水仙素处理该花卉，可以获得四倍体植株。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离，不考虑其他变异，则产生的配子类型及比例分别为YY:Yy:yy=1:4:1，其自交后代共有YYYY、YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy，共5种基因型。
（4）用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因a后，由于四倍体的A基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
72．(1) TtHH 1:1
(2)获得h基因纯合（hh）的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦
(3) 20 4 1/16
(4) 43 数目
(5) F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上 F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上 ②
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】（1）分析题意，亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上，所以其基因型为TtHH，亲本小麦( hh )的基因型为tthh，故F1中可育株（ttHh）：不育株（TtHh）=1:1
（2）F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体，而h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换，使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
（3）分析题意，蓝粒小麦的染色体条数是42，而F2中的蓝粒不育株的4号染色体一条来自小麦，一条来自长穗偃麦草，其余染色体（42-1-1=40）均来自小麦，为同源染色体，故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体；不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E基因，若两条4号染色体移向一极,则同时产生基因型为TE和О(两基因均没有)的两种配子，若两条4号染色体移向两极，则产生基因型为T和E的两种配子，则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子；F3中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4，产生h配子的概率是1/4，则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。
（4）由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体，且小麦染色体组成为2n =42，故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体，多了一条4号染色体，属于染色体数目变异。
（5）F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh 和TEthh，含 hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞，与小麦( ttHH )杂交，F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T基因和E基因连锁，位于同一条染色体上，t基因位于另一条染色体上，与小麦( ttHH)杂交，后代表现型及比例为蓝粒不育:非蓝粒可育=1∶1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上；而F3中关于h的基因型为Hh 的个体与小麦( ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体，分别携带T基因、E基因及t基因，与小麦( ttHH)杂交，母本在减数第一次分裂前期联会时，携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会，携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T:TE: t: tE= 1:1:1∶1，与小麦( ttHH)杂交，子代表现型及比例为蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育=1:1:1∶1，即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上；本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，故②符合育种要求。
题干关键信息
所学知识
信息加工
显性突变和隐性突变判断
在完全显性关系中，杂合子体现显性基因表型
A1基因突变的al基因为隐性突变，则al相对A1为隐性
基因突变与生物性状的关系
基因结构中碱基对增添、缺失或替换导致基因结构改变，即发生基因突变。基因发生改变，若使对应的mRNA中终止子提前出现，则基因指导的蛋白质也随着变短
由图中突变前后的基因结构进行比较，可知a1、a2分别发生了碱基对的替换和增添，从而导致mRNA 中提前出现了终止密码
非同源染色体上的非等位基因的遗传及相关计算
等位基因和相同基因位于同源染色体的相同位点上，同源染色体上的基因的遗传遵循分离定律；非等位基因位于非同源染色体上，非同源染色体上的基因的遗传遵循自由组合定律
ml和m2各发生了一对等位基因的突变，成熟期叶片颜色受两对等位基因控制，性状的遗传遵循自由组合定律
题干关键信息
所学知识
信息加工
基因突变类型判断
基因结构中碱基对增添、缺失及替换会导致基因结构改变
C基因碱基对数为1960pb，突变基因c碱基对数为1100pb，发生了碱基对缺失
利用C基因两侧设计的引物扩增F1与突变体Cer1杂交的后代
PCR的产物一般用琼脂糖凝胶电泳法检测和鉴定
突变体（cc）与纯合野生型(CC)杂交，F1全为野生型(Cc)，F1与突变体(cc)杂交，获得若干个后代(1Cc:1cc)
基因发生了碱基对的替换，但氨基酸序列没有改变的原因
密码子具有简并性，即不同密码子可编码同一种氨基酸
D基因突变成了d基因，但氨基酸序列未变，说明突变前后的碱基对应的mRNA上的密码子编码同种氨基酸
求F2中野生型与突变型的比例
位于非同源染色体上的非等位基因在遗传时符合基因的自由组合规律
D基因与C基因位于非同源染色体上，它们的遗传符合自由组合规律，且C基因突变为c，使棕构酸转化为16-经基棕桐酸受阻；16-经基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因，突受体Cer1中的D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因ds，据此可推断CD表现野生型，其它基因型表现突变型
题干关键信息
所学知识
信息加工
mRNA提前出现终止密码子
基因突变对性状的影响
基因的编码区插入DNA片段，引起基因产生编码序列错位，导致mRNA提前出现终止密码子，合成的蛋白质中氨基酸序列变短，蛋白质结构发生改变，结构决定功能，导致合成的蛋白质丧失活性
DNA片段位置判断
PCR及电泳
野生型基因切出来能与探针结合的片段较短，f基因切出来能与探针结合的片段较长，DNA分子越长，分子质量越大，在电泳时迁移速度越慢