2023届高考生物二轮复习生物的变异和育种作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习生物的变异和育种作业含答案，共37页。
第六单元　变异、育种与进化
专题14　生物的变异和育种
高频考点
考点1　基因突变和基因重组
该考点的基础层级训练内容为基因突变、癌细胞的发生机理及特征、基因重组,重难、综合层级试题常呈现生活实践或学习探索情境,要求考生根据所给的信息分析作答。
限时35分钟,正答率:　　/10。 
基础
1.(2021浙江6月选考,6,2分)α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1—138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明(　　)
A.该变异属于基因突变
B.基因能指导蛋白质的合成
C.DNA片段的缺失导致变异
D.该变异导致终止密码子后移
答案　C　
2.(2021天津,3,4分)动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力,并与外界因素相互作用,可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后,下列说法正确的是(　　)
A.DNA序列不变　　　　　 　B.DNA复制方式不变
C.细胞内mRNA不变　　　　　 　D.细胞表面蛋白质不变
答案　B　

3.(2021湖南,9,2分)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是　(　　)
A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高
B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低
C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控
D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移
答案　C　
4.(2018全国Ⅰ,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是(　　)
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案　C　
重难
5.(2022广东,11,2分)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能,科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras,基因均大量表达),发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是(　　)

A.原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B.三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
答案　D　
6.(2021海南,15,3分)终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列,②~④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况(“-”表示一个碱基缺失)。下列有关叙述正确的是(　　)

A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸
B.②和③编码的氨基酸序列长度不同
C.②~④中,④编码的氨基酸排列顺序与①最接近
D.密码子有简并性,一个密码子可编码多种氨基酸
答案　C　
7.(2021天津,8,4分)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。调查结果见表。
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
[605
G/A]
[731
A/G]
[605G/G];
[731A/A]
?
注:测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[605G/A]表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位碱基可表示为右图,根据调查结果,推断该患者相应位点的碱基应为(　　)
A　　B　　C　　D
答案　A　
8.(2020山东,20,3分)(不定项)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(　　)
A.操作过程中出现杂菌污染
B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸
C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质
D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变
答案　B　
9.(2021湖南,15,4分)(不定项)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-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apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
答案　C　
综合
10.(2021广东,20,12分)果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术,可通过观察F1和F2的性状及比例,检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、是否致死等),确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题:
(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为　　　　　。 
(2)图示基于M-5品系的突变检测技术路线,在F1中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配。若得到的F2没有野生型雄蝇、雌蝇数目是雄蝇的两倍,F2中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和　　　　　,此结果说明诱变产生了伴X染色体　　　　基因突变。该突变的基因保存在表现型为　　　　果蝇的细胞内。 

图1
(3)上述突变基因可能对应图2中的突变　　　　　(从突变①、②、③中选一项),分析其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,使胚胎死亡。 


图2
(4)图1所示的突变检测技术,具有的①优点是除能检测上述基因突变外,还能检测出果蝇　　　　基因突变;②缺点是不能检测出果蝇　　　　基因突变。(①、②选答1项,且仅答1点即可) 
答案　 (1)伴性遗传　(2)棒眼红眼　隐性致死　棒眼红眼雌　(3)③　某种关键蛋白质或酶合成过程提前终止而功能异常　(4)显性　同义

考点2　染色体变异
该考点的基础层级训练内容为染色体结构变异与染色体数目变异,重难层级试题常结合生活实践等情境信息进行考查。
限时20分钟,正答率:　　/7。 
基础
1.(2022湖南,9,2分)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(　　)

答案　C　
2.(2020江苏,8,2分)下列叙述中与染色体变异无关的是(　　)
A.通过孕妇产前筛查,可降低21三体综合征的发病率
B.通过连续自交,可获得纯合基因品系玉米
C.通过植物体细胞杂交,可获得白菜—甘蓝
D.通过普通小麦和黑麦杂交,培育出了小黑麦
答案　B　
3.(2021浙江1月选考,4,2分)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如图所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变(变异)中的(　　)

A.缺失　　B.重复　　C.易位　　D.倒位
答案　B　
4.(2020全国Ⅱ,4,6分)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
答案　C　
5.(2022广东深圳一模,16)在自然条件下,二倍体植物(2n=4)形成四倍体植物的过程如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.相对于二倍体植物,四倍体植物果实大且多
B.二倍体植物与四倍体植物不存在生殖隔离
C.秋水仙素形成多倍体的原理与该过程类似
D.确定四倍体植物的DNA序列只需测2种染色体
答案　D　
重难
6.(2021辽宁实验中学期中,24)(不定项)家猪(2n=38)群体中发现一种染色体易位导致的变异,如图所示。易位纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体,易位纯合公猪与四头染色体组成正常的母猪交配产生的后代均为易位杂合子,相关叙述错误的是(　　)

A.上述变异是染色体结构和数目均异常导致的
B.易位纯合公猪的初级精母细胞中含74条染色体
C.易位杂合子减数分裂会形成18个正常的四分体
D.易位杂合子有可能产生染色体组成正常的配子
答案　BC　

甲
7.(2022河北邯郸摸底,15)(多选)若图甲中①和②为一对同源染色体,③和④为另一对同源染色体,图中字母表示基因,“”表示着丝粒,且乙~戊图都是由甲图变化而来的,下列有关说法不正确的是(　　)

乙

丙

丁

戊
A.图乙~戊中染色体结构变异的类型依次是缺失、重复、易位、倒位
B.图乙~戊中的变异都属于染色体结构的变异
C.除了图示变异外,染色体变异还包括染色体数目的变异
D.图示变异在光学显微镜下观察不到
答案　AD　
考点3　育种
该考点基础层级直接考查杂交育种、诱变育种、单倍体育种,重难、综合层级以育种的生产生活实例为情境进行考查。
限时30分钟,正答率:　　/5。 
基础
1.(2021广东,11,2分)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
答案　A　
2.(2022湖南长郡中学月考一,7)某二倍体植物雌雄异株,四盘果(R)对扁盘果(r)为显性,黄花(Y)对白花(y)为显性,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。现有基因型为RRYY和rryy的植株作亲本进行育种,下列说法正确的是(　　)
A.如果要获得rrYY植株,最简便的方法是采用杂交育种技术,其过程不需要选育
B.如果要获得rrYY植株,最快捷的方法是单倍体育种技术,其原理是基因重组
C.如果采用诱变育种技术,也可能获得rrYY植株,不过存在一定的随机性
D.如果育种过程中需要筛选出rrYY和rrYy的植株,最简便的方法是通过自交判断
答案　C　
重难
3.(2022河北保定期中,13)(多选)科研人员根据如图所示的技术路线,利用二倍体甜瓜培育早熟无子甜瓜新品种,①~⑤表示培育过程。下列分析错误的是(　　)

A.过程①利用基因突变的原理,用γ射线处理的甜瓜的种子数量较多
B.过程③④获得的四倍体甜瓜植株细胞中四个染色体组的染色体都不同
C.过程⑤可通过有性杂交实现,早熟无子甜瓜产生正常配子的概率很低
D.二倍体甜瓜与四倍体甜瓜之间存在生殖隔离
答案　AB　
综合
4.(2022湖北,24,18分)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验:
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
　　在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如表所示。
【实验二】甜度相关基因的筛选
　　通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
　　提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4甜,3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜,1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜,3/16不甜
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现型为甜的植株基因型有　　种。品系乙基因型为　　　　。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为　　　　。 
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性核酸内切酶(限制性内切核酸酶)酶谱。为了成功构建重组表达载体,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用　　　　　　酶切割S基因的cDNA和载体。 


(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。 
答案　 (1)7　aabb　1∶5　(2)①③　(3)XbaⅠ和HindⅢ　(4)通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞　(5)单倍体育种、诱变育种
5.(2020天津,17,10分)小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一,如制作优质面包需强筋面粉,制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因(A/a,B1/B2,D1/D2)分别位于三对同源染色体上,控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白(HMW),从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1,F1自交得F2,以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见表。
基
因
基因的
表达产物
(HMW)
亲本
F1
育种目标
小偃
6号
安农
91168
强筋
小麦
弱筋
小麦
A
甲
+
+
+
+
-
B1
乙
-
+
+
-
+
B2
丙
+
-
+
+
-
D1
丁
+
-
+
-
+
D2
戊
-
+
+
+
-
注:“+”表示有相应表达产物;“-”表示无相应表达产物
据表回答:
(1)三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制　　　　　　来控制生物体的性状。 
(2)在F1植株上所结的F2种子中,符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为　　　,符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为　　　。 
(3)为获得纯合弱筋小麦品种,可选择F2中只含　　　　　产物的种子,采用　　　　　　　　　　　　　　　　　　等育种手段,选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。 
答案　 (1)蛋白质的结构　(2)1/16　0　(3)甲、乙、丁　诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交
易混易错
易混　变异类别的辨析
1.(2021河北承德一中月考一,20)在细胞分裂过程中出现了甲、乙、丙、丁4种变异类型,图甲中的英文字母表示染色体片段,图丙中变异发生在四分体时期。下列有关叙述正确的是(　　)


A.图示中的生物变异都是染色体变异
B.图中所示的变异类型在减数分裂过程中均可能发生
C.如果图乙为一个精原细胞,则它一定不能产生正常的配子
D.图示中的变异类型都能在光学显微镜下观察到
答案　B　
易错　单倍体、二倍体与多倍体
2.(2022黑龙江大庆铁人中学开学考,20)如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是(　　)

A.图a可能是二倍体生物有丝分裂的后期,含有2个染色体组
B.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
C.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
D.图d中含有1个染色体组,代表的生物一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体
答案　B　
疑难　三体与多倍体的遗传
3.(2022福建四校一联,7)豌豆种群中偶尔会出现一种三体植株(多1条1号染色体),减数分裂时1号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。下列关于某三体植株(基因型AAa)的叙述,正确的是(　　)
A.该植株来源于染色体变异,这种变异会导致基因种类增加
B.该植株在减数分裂时含2个A基因的细胞应为减数分裂Ⅱ后期
C.三体豌豆植株自交产生基因型为AAa子代的概率为5/18
D.三体豌豆植株能产生四种配子,其中a配子的比例为1/4
答案　C　
4.(2017江苏,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　

题型模板
模型一　生物变异类型判断
典型模型
模型1　辨析基因突变与染色体结构变异
模型特征:基因突变发生后只改变基因的种类,对基因数目无影响,在光学显微镜下不可见;染色体结构变异发生后基因的数目、种类、排列顺序可能发生改变,此类变异在光学显微镜下可见。
1.(2021北京朝阳期末,8)如图表示某真核生物一条染色体上a、b、c三个基因的分布状况,其中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。下列叙述正确的是(　　)

A.a中发生碱基替换可形成a的等位基因
B.Ⅱ中缺失一个碱基将导致染色体变异
C.基因重组可导致a、b位置发生互换
D.染色体易位可导致b、c基因位置互换
答案　A　
2.(2021北京昌平二模,9)研究者用X射线照射紫株玉米(AA)后,用该玉米花粉给绿株玉米(aa)授粉,F1幼苗中出现少量绿株。下列叙述不正确的是(　　)
A.可通过观察少量绿株的长势判断是否可遗传
B.推测X射线照射可导致A基因突变为a
C.推测X射线照射可导致带有A基因的染色体片段缺失
D.可通过显微镜观察染色体的形态初步判断变异的原因
答案　A　
模型2　辨析基因重组与染色体结构变异
模型特征:同源染色体非姐妹染色单体间片段的交换与染色体结构变异中的易位要着重注意区分,后者一般是非同源染色体之间片段的移接,可通过减数分裂Ⅰ前期联会模式图进行区分。
3.(2021浙江湖丽衢三地二模,3)下列四种联会模式图中,能显示细胞可能发生了染色体结构变异中的缺失的是(　　)
A B C D
答案　A　
4.(2021北京门头沟一模,5)图甲、乙、丙、丁表示细胞中不同的变异类型,其中图甲中字母表示染色体片段。下列叙述正确的是(　　)

A.图示的变异类型都属于染色体变异
B.若图乙是精原细胞,则不可能产生正常配子
C.图示的变异类型都能为进化提供原材料
D.图示的变异类型仅发生在减数分裂过程中
答案　C　
模型3　辨析基因突变与基因重组
模型特征:基因突变为变异的根本来源,基因重组为变异的主要来源,且狭义的基因重组仅发生在减数分裂过程中。
5.(2021江苏高考全真模拟卷,6)某动物一对染色体上部分基因及其位置如图所示,该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中,出现了以下6种异常精子。下列叙述正确的是(　　)

A.1和6属于同一变异类型,发生于减数分裂Ⅰ后期
B.2、4、5同属于染色体结构变异,都一定发生了染色体片段断裂
C.3发生的变异一般不改变碱基序列,是变异的根本来源
D.以上6种异常精子的形成都与同源染色体的互换有关
答案　B　
实践应用
6.(2021四川眉山期末,32)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。回答下列问题:

(1)正常果蝇在减数分裂Ⅰ中期的细胞内染色体组数为　　　,在减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体数是　　　　条。 
(2)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能:第一种是环境改变引起表型变化,但基因型未变;第二种是亲本果蝇发生基因突变;第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体没有分离。请设计简便的杂交实验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验思路:　　　　　　　　　　　　　　　　。 
结果及结论预测:
Ⅰ.若　　　　　　　　　　　　　　　　　,则是环境改变; 
Ⅱ.若　　　　　　　　　　　　　　　　　,则是基因突变; 
Ⅲ.若　　　　　,则是减数分裂时X染色体没有分离。 
答案　(1)2　8　(2)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交,观察统计子代的表型　Ⅰ.子代出现红眼(雌)果蝇　Ⅱ.子代表型全部为白眼　Ⅲ.无子代产生
模型二　遗传和变异在育种中的应用
典型模型
模型1　三系育种
模型特征:三系是指雄性不育系、保持系和恢复系。若想利用水稻的杂种优势,必须大量生产第一代杂交种子,而这里的难题就是要给母本进行“去雄”处理,解决这个问题的有效途径为培育雄性不育系。雄性不育系只能作为母本,与保持系杂交可培育雄性不育系,与恢复系杂交可用于制种等。
1.(2022河南、安徽能力诊断性测试,9)水稻雌雄同株,自然状态下自花受粉,实验室培育杂种优势水稻的关键是找到雄性不育系。经研究发现:水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质基因共同决定。水稻细胞核中雄性可育、不育基因分别为R、r,细胞质中雄性可育、不育基因分别为N、S,这四种基因中,R抑制S的表达,仅基因型为S(rr)的水稻表现为雄性不育。袁隆平院士的三系杂交水稻法(如图所示)由不育系、保持系、恢复系三种水稻培育而成。不育系A的雄蕊不育,保持系B能自交结实,它的细胞质基因可育也可保持不育系A的雄性不育。恢复系R与不育系A杂交产生的杂交稻F1正常可育且具有杂种优势。由于F1的子代会发生性状分离,种植F1后不再使用,需每年利用不育系制备F1。

(1)上述与水稻雄性育性有关的基因中,遵循孟德尔遗传规律的是　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　。水稻雄性可育的基因有　　　　种。 
(2)培育杂交水稻时,不育系A只能作　　　(填“父本”或“母本”)。培育杂种优势稻时,选育不育系A的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)保持系B的基因型为　　　　,恢复系R的基因型为　　　　　　。 
(4)除题干中的雄性不育类型外,水稻还有另一种仅由细胞核基因a决定的雄性不育类型,可育基因为A,现有一种雄性不育植株突变品系,请利用野生型水稻(无不育基因)为实验材料设计杂交实验检测其雄性不育的类型:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(写出实验思路即可) 
答案　(1)R、r　孟德尔遗传定律的适用条件为有性生殖的真核生物、细胞核遗传,R、r基因位于进行有性生殖的水稻的细胞核中的染色体上　5　(2)母本　实际生产中省去人工去雄的环节或降低人工成本　(3)N(rr)　N(RR)或S(RR)　(4)让该雄性不育植株突变品系与野生型进行杂交获得F1,F1作父本,与野生型(作母本)进行杂交获得F2,F2自交,观察F3植株中雄性的育性
模型2　三体在育种方面的应用
模型特征:三体是二倍体生物体细胞核中的某一对同源染色体多了一条,利用个别染色体增加引起性状改变的原理,可进行特殊品种的选育。
2.(2021江苏新高考适应卷,25节选)大麦是高度自交植物,配制杂种相当困难。育种工作者采用染色体诱变的方法培育获得三体品系,该品系的一对染色体上有紧密连锁的两个基因,一个是雄性不育基因(ms),使植株不能产生花粉,另一个是黄色基因(r),控制种皮的颜色。这两个基因的显性等位基因Ms能形成正常花粉,R控制茶褐色种皮,带有这两个显性基因的染色体片段易位连接到另一染色体片段上,形成一个额外染色体,成为三体,该品系的自交后代分离出两种植株,如图所示。请回答下列问题:

(1)已知大麦的体细胞染色体是7对,育成的新品系三体大麦体细胞染色体为　　　　条。 
(2)三体大麦减数分裂时,若其他染色体都能正常配对,唯有这条额外的染色体,在后期随机分向一极,其中花粉中有额外染色体的配子无受粉能力。三体大麦减数分裂Ⅰ细胞两极染色体数之比为　　　。减数分裂结束后可产生的配子基因组成是　　　　和　　　　。 
(3)三体大麦自花授粉后,　　　　种皮的个体为雄性不育,　　　　种皮的个体与亲本一样,雄性可育。由于种皮颜色不同,可采用机选方式分开,方便实用,在生产中采用不育系配制杂种的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)三体大麦自花受粉,子代黄色种皮的种子和茶褐色种皮的种子的理论比值为　　　　,但在生产实践中发现,大多数种子为黄色种皮,这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　 
　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)15　(2)7∶8　msr　MsmsRr　(3)黄色　茶褐色　对母本不用去雄处理,方便杂交,降低人工成本　(4)1∶1　可能雌配子MsmsRr与雄配子msr受精时能力较低;含由易位形成的MsR染色体的配子参与受精后形成的个体的生长发育受影响
模型3　平衡致死系在育种方面的应用
模型特征:平衡致死系也称永久杂种,在平衡致死系中,一对同源染色体的两个成员分别带有一个座位不同的隐性致死基因,这两个非等位的致死基因始终处于一对同源染色体的不同的染色体上,从而以杂合状态保存不发生分离,如图。生产中可利用平衡致死系来获得全雄个体,以提高产量。
3.(2022河南信阳高中摸底,32)由于雄蚕的生长期短,消耗的桑叶少,但出丝率高,蚕丝的品质好,因此科学家通过一定的方法培育出只产雄蚕的家蚕品系。i1、i2是Z染色体上的隐性致死基因,W染色体上无对应的等位基因。培育平衡致死雄蚕的原理如图所示,回答下列问题:

(1)培育平衡致死雄蚕的过程中发生的变异类型有　　　　　　　　　(至少答两点)。 
(2)平衡致死雄蚕与　　　　杂交,后代只有雄蚕存活。若不慎将乙、丁两家蚕混在一起,为了将两者区分出来,以图中家蚕为材料设计实验方案,写出实验结果及结论。 
(3)若要保持戊的平衡致死效应,需要满足的条件是　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)基因突变、染色体结构变异　(2)正常雌蚕　实验方案:将两家蚕分别与丙杂交,统计子代雌雄比例。结果及结论:若子代雌雄之比为1∶1,则该家蚕为乙;若子代雌雄之比为1∶2,则该家蚕为丁。　(3)两隐性致死基因始终位于各自所在的染色体上,不发生交叉互换而集中到一条染色体上

情境应用
简单情境
1.耐寒番茄品种的培育(2022安徽合肥一模,13)番茄营养丰富但不耐寒(不具有抗冻蛋白基因),为了使番茄在寒冷的环境条件下良好地生长,需开发耐寒的番茄。研究者发现,鱼体内有抗冻蛋白基因。以下对于耐寒番茄品种的获得方法,理论上可行的是(　　)
A.对番茄花粉进行诱变处理后经单倍体育种可能获得抗性品种
B.用秋水仙素处理番茄幼苗后可能筛选出符合要求的目标品种
C.把鱼的抗冻蛋白基因DNA片段直接导入番茄植株后进行筛选
D.不同品种的番茄杂交后,在杂交后代中可能筛选出目标品种
答案　A　
2.酪氨酸酶基因的突变(2022福建福州三模,15)酪氨酸酶基因(A)有3种隐性突变基因(a1、a2、a3),均能使该基因失效导致白化病。如图为3种突变基因在A基因编码链(与转录模板链互补)对应的突变位点及碱基变化,下列叙述不正确的是(　　)

部分密码子表:UUG亮氨酸、GGG甘氨酸、UGA终止密码子
A.酪氨酸酶基因突变具有不定向性,三种突变基因之间互为等位基因
B.a1基因与A基因的表达产物相比,多一个甘氨酸而其他氨基酸不变
C.a2和a3基因都只替换一个碱基对,表达的产物只有一个氨基酸差异
D.对白化病患者父母(表型正常)进行基因检测,可能含其中三种基因
答案　C　
复杂情境
3.结肠癌的发生与治疗(2022福建莆田二模,12)结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤。c-myc、p16等基因的异常改变会导致结肠癌的发生。其中,c-myc基因控制细胞生长和分裂,其过度表达可引起细胞癌变;p16基因阻止细胞不正常的增殖。下列分析错误的是(　　)
A.c-myc基因、p16基因的碱基序列改变会导致基因突变
B.推测c-myc基因是原癌基因,p16基因是抑癌基因
C.c-myc基因和p16基因在健康人的基因组中也存在
D.推测结肠癌患者体内的c-myc基因呈低表达状态
答案　D　
4.抗癌药物的作用机理(2022福建漳州一模,10)BCR-ABL蛋白是异常激活的酪氨酸激酶,会导致细胞恶性增殖,进而导致慢性髓系白血病(CML)的发生。如图表示抗癌药物“格列卫”在抑制慢性髓系白血病时的作用机理。下列相关分析错误的是(　　)

A.BCR-ABL蛋白可催化ATP的磷酸基团转移到底物上
B.异常激活的酪氨酸激酶可能会促进细胞凋亡,导致CML的发生
C.还可开发能与底物竞争酶结合位点的药物来治疗慢性髓系白血病
D.药物“格列卫”是通过与ATP竞争该激酶的结合位点抑制酶的活性的
答案　B　
5.易位的遗传效应(2022河北邯郸一模,16)(多选)果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,且A、a基因位于X染色体上。A基因存在位置效应,某杂合红眼果蝇的A基因转移到4号常染色体上的异染色质区后,由于异染色质结构的高度螺旋,某些细胞中的A基因不能正常表达,在眼睛中表现出红、白两色细胞镶嵌的现象,称之为花斑型眼,如图表示花斑型眼果蝇的基因所在染色体上的位置。下列说法中正确的是(　　)

A.A基因转移到4号染色体的异染色质区属于易位
B.花斑型眼果蝇初级卵母细胞中,A基因和a基因所在的染色体片段不能发生交叉互换
C.转移到4号异染色质区的基因由于翻译受阻而不能正常表达
D.4号染色体上的A基因距离异染色质区远可能容易表达
答案　AD　
6.(2022辽宁丹东期末,17)(不定项)棉花是我国的重要经济作物。已知棉花为两性花,科学家研究发现棉花的一个染色体组含13条染色体(n=13),二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G共7类,由其中三类染色体组组成的三交种异源四倍体拓宽了棉属遗传资源,为选育具有突破性状的棉花新品种提供了新种质,其培育过程如图所示,下列相关叙述中正确的是(　　)

A.亚洲棉和野生棉杂交时需要经过去雄→套袋→人工授粉→套袋处理
B.亚洲棉根尖分生区中可能含有染色体组组成为AA和AAAA的细胞
C.通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子可以得到异源四倍体
D.三交种异源四倍体植株具备茎秆粗壮、果实和种子比较大的优点
答案　AB　
复杂陌生情境
7.平衡易位的遗传分析(2022辽宁沈阳二模,6)两条非同源染色体各自断裂后发生了互相移接,但未改变细胞中的基因总数,这种变异属于染色体平衡易位,平衡易位携带者通常不会有异常表型。如图所示,某女性为一条4号染色体与一条20号染色体的平衡易位携带者,下列叙述正确的是(　　)

A.该女性体细胞中含有24种形态不同的染色体
B.该女性婚后,不可能生出表型正常的孩子
C.该女性产生生殖细胞过程中会出现两对同源染色体异常联会现象
D.该女性怀孕期间可通过B超检测胎儿是否为平衡易位携带者
答案　C　
8.变异类型的判断与探究(2022安徽江南十校一模,32)水稻(2n=24)可自花受粉,水稻的无香味(Y)对有香味(y)为显性。无香味人工杂交水稻经过长期诱变处理得到以下三种类型的变异(如图)。请回答下列问题:

(1)类型一的产生是因为y基因内发生了碱基的　　　　　　　　,属于　　　　(填“显性”或“隐性”)突变。 
(2)若类型二的植株M可正常产生配子,各种配子活力相同且可育,但含Y或y基因的个体才能存活,则该变异个体自交后代的表现型及比例是　　　　　　　　。 
(3)类型三的植株N自交,子代无香味∶有香味=2∶1,对该异常分离比的出现,同学们经讨论分析提出两种假说。
假说一:含两条缺失染色体的受精卵不能发育。假说二:含缺失染色体的雄配子受精能力为正常雄配子的1/2。
为初步探究假说的正确性,请利用植株N的自交子代完成以下实验设计。
实验方案:任选一株　　　　　植株作父本和　　　　　　　　　　　　进行杂交,统计子代表现型及分离比。 
预期结果和结论:
①若　　　　　　　　　　,则假说一正确; 
②若　　　　　　　　　　,则假说二正确。 
答案　(1)增添、缺失或替换　显性　(2)无香味∶有香味=4∶1　(3)无香味　所有有香味植株作母本　①无香味∶有香味=1∶1　②全部为无香味或无香味∶有香味=1∶2