届二轮复习第二部分 第7讲 生物的变异 教案适用全国Word格式文档下载.docx

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P：

脯氨酸；

K：

赖氨酸；

R：

精氨酸。

下列叙述正确的是（　　）

A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性

B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能

C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致

D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变

解析　根据表中信息可知，链霉素通过与野生型枯草杆菌的核糖体的结合，抑制翻译过程，进而起到杀菌作用，突变型枯草杆菌中核糖体S12蛋白氨基酸序列改变，使链霉素不能与核糖体结合，从而对链霉素产生抗性，A正确、B错误；

突变型与野生型相比只是一个氨基酸的不同，因此是碱基对的替换造成的，而非缺失，C错误；

基因突变具有不定向性，链霉素只是对突变体起筛选作用，D错误。

答案　A

（1）基因重组

能够发生基因重组的是“非等位基因”，同源染色体上的非等位基因通过交叉互换实现重组，非同源染色体上的非等位基因通过非同源染色体的自由组合实现重组。

雌雄配子随机结合以及Aa自交形成aa均不属于基因重组。

（2）基因突变

①基因突变对蛋白质的影响

②基因突变对生物性状的影响

考点2　围绕染色体畸变考查生命观念

3.（2018·

浙江11月选考）某种染色体结构变异如图所示。

A.染色体断片发生了颠倒

B.染色体发生了断裂和重新组合

C.该变异是由染色单体分离异常所致

D.细胞中的遗传物质出现了重复和缺失

解析　图示两条染色体是非同源染色体，发生了易位，A错误；

图示两条染色体先发生断裂，后发生了片段的重新组合，B正确；

染色单体分离异常将导致染色体数目变异，而非染色体结构变异，C错误；

细胞中的遗传物质未发生重复和缺失，D错误。

答案　B

4.如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是（　　）

A.图a含有2个染色体组，图b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

解析　分析细胞中的染色体形态可知，图a含有4个染色体组，图b含有3个染色体组，A错误；

如果图b生物是由配子发育而成的，则图b代表的生物是单倍体，如果图b生物是由受精卵发育而成的，则图b代表的生物是三倍体，B错误；

图c含有2个染色体组，若是由受精卵发育而成的，则该细胞所代表的生物一定是二倍体，C正确；

图d中只含1个染色体组，一定是单倍体，可能是由雄性配子或雌性配子发育而成的，D错误。

（1）易位与交叉互换

染色体易位

交叉互换

图解

区别

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

属于染色体结构变异

属于基因重组

（2）染色体结构变异与基因突变

基因突变是基因内部若干碱基对的变化引起的，基因的结构发生改变，但染色体上基因的数目和排列顺序均不变。

染色体结构变异是染色体的某一片段的改变，这一片段可能含有若干个基因，从而导致染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变。

（3）“两法”确定染色体组的数量

①染色体形态法

细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组。

②基因型法（此法只适于无染色单体时）

控制同一性状的基因（不分显隐性）出现几次，则有几个染色体组。

（4）“两看”区分单倍体、二倍体和多倍体

考点3　生物变异在生产上的应用及转基因技术

5.（2018·

浙江4月选考）将某种海鱼的抗冻基因导入西红柿细胞中，培育成耐低温的西红柿新品种，这种导入外源基因的方法属于（　　）

A.杂交育种B.转基因技术

C.单倍体育种D.多倍体育种

解析　将一种生物的基因转移到另一种生物中使其表达的技术属于转基因技术。

6.（2018·

嘉兴3月选考）西瓜育种流程的某些过程如下图。

下列叙述错误的是（　　）

A.过程①所用试剂一般为秋水仙素

B.过程②和③中品种乙授粉的作用相同

C.过程④一般只作为育种的中间环节

D.过程⑤后一般要经过选择、纯合化等手段培育出品种c

解析　过程②中品种乙授粉的作用是进行受精作用以获得三倍体，过程③中品种乙授粉的作用是刺激子房发育为果实。

（1）生物育种的常用方法

名称

原理

常用方法

特点

杂交

育种

基因重组

杂交→自交→筛选→自交，直至不发生性状分离

使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上

诱变

基因突变和染色体畸变

辐射诱变、化学诱变

提高突变频率，加快育种进程，改良作物品质，增强抗逆性

单倍体育种

染色体畸变

花药离体培养→单倍体→秋水仙素处理→选择

明显缩短育种年限，排除显隐性干扰、提高效率

多倍体育种

秋水仙素溶液处理萌发的种子或幼苗

多倍体营养物质含量高，抗逆性强

转基因技术

将目的基因导入受体细胞，整合到受体细胞染色体上，并在体内表达

目的性强，育种周期短；

克服了远缘杂交不亲和的障碍

（2）生物育种实验设计思路

明确育种目的→确定育种材料→选择育种方法→设计育种程序。

①育种的目的

育种的根本目的是培育具有优良性状（抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良）的新品种，以便更好地为人类服务。

从基因组成上看，目标基因型可能是纯合子，可防止后代发生性状分离，便于制种和推广；

也可能是杂合子，即利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育、玉米的制种等。

②不同需求的育种方法

将两个亲本的不同优良性状集中在一起，可利用杂交育种；

若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种；

提高营养物质含量可用多倍体育种；

若要快速获得纯种，则用单倍体育种；

若要定向地改造生物的性状，则可用转基因技术育种。

1.（2018·

宁波3月模拟）某植物核内基因中插入1个碱基对后，引起其控制的性状发生改变。

A.该变异导致该基因中嘌呤和嘧啶碱基种类发生改变

B.该变异导致染色体上基因数目和排列顺序发生改变

C.该变异可能导致其他基因的转录或翻译过程发生改变

D.该变异导致该植物种群基因库和进化方向发生定向改变

解析　某植物核内基因中插入1个碱基对所引起的变异属于基因突变。

该变异导致该基因中嘌呤和嘧啶碱基的数目发生改变，但碱基的种类没变，A错误；

该变异没有导致染色体上基因数目和排列顺序发生改变，B错误；

该变异引起其控制的性状发生改变，可能导致其他基因的转录或翻译过程发生改变，C正确；

该变异会导致该植物种群基因库发生改变，但不能导致进化方向发生改变，自然选择能决定生物进化的方向，D错误。

2.（2017·

温州9月选考）下图表示一条染色体断裂后发生错误连接的过程，该过程导致的变异类型是（　　）

A.易位B.基因重组

C.倒位D.基因突变

解析　根据图示，该过程导致染色体上的n、p基因的位置发生颠倒，属于倒位。

台州3月质量评估）通过单倍体育种将宽叶不抗病（AAbb）和窄叶抗病（aaBB）两个烟草品种培育成宽叶抗病（AABB）新品种。

下列关于育种过程的叙述正确的是（　　）

A.将AAbb和aaBB杂交得到AaBb的过程实现了基因重组

B.对F1的花药进行离体培养，利用了细胞的全能性

C.需要用秋水仙素处理萌发的F1种子，使染色体加倍

D.育种过程中淘汰了杂合个体，明显缩短了育种年限

解析　AAbb和aaBB杂交实现了优良基因的集中；

需要用秋水仙素处理F1的花药离体培养得到的单倍体幼苗，使染色体加倍；

单倍体育种得到的是纯合植株。

4.（2018·

绍兴3月选考适应性考试）现有抗病、黄果肉（ssrr）和易感病、红果肉（SSRR）两个番茄品种，研究人员欲通过杂交育种培育出一个既抗病又是红果肉的新品种（ssRR）。

A.亲本杂交产生F1的过程中s和R发生了基因重组

B.可以直接在F2中选出目标新品种进行推广

C.此育种过程中产生了新的基因型

D.也可利用F1经过花药离体培养后直接得到目标新品种

解析　亲本杂交产生F1的过程中s和R实现了集中；

F2中存在既抗病又是红果肉的品种，但基因型有两种：

ssRR和ssRr；

利用F1经过花药离体培养后直接得到的是单倍体植株，还需要用秋水仙素处理单倍体幼苗才能得到目标新品种。

5.如图是利用野生猕猴桃种子（aa，2n＝58）为材料培育无籽猕猴桃新品种（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植株是不同的物种

D.若⑤是杂交，产生的AAA植株的体细胞中染色体数目为87

解析　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；

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AAaa自交产生AAAA的概率＝1/6×

1/6＝1/36，B错误；

二倍体AA与四倍体AAAA杂交产生的AAA为不育的三倍体，因此AA植株和AAAA植株是不同的物种，C正确；

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为29×

3＝87（条），D正确。

（时间：

30分钟）

一、选择题

1.人类的镰刀形细胞贫血症是由于血红蛋白基因中一个碱基对A－T替换成了

T－A，引起血红蛋白结构改变所致。

该实例不能说明的是（　　）

A.该变异属于致死突变

B.基因突变是可逆的

C.碱基对替换会导致遗传信息改变

D.基因控制生物性状

解析　基因突变的可逆指A突变为a后，a又可以突变回A，在这个过程中一定发生两次及两次以上的突变，但题中只发生了一次突变，不能体现基因突变是可逆的。

2.关于基因突变和染色体畸变的叙述，错误的是（　　）

A.基因突变可以是一段DNA序列的发生改变，因此也是一种染色体结构变异

B.在染色体数目变异中，可发生以染色体组或个别染色体为单位的变异

C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，前者所涉及的数目比后者少

D.X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变

解析　基因突变发生在基因内，产生新的基因，但染色体上的基因数量不变；

染色体结构变异会导致染色体上基因的数目和排列顺序改变，不产生新基因。

3.某二倍体动物的一个精原细胞在减数分裂过程中只发生一种变异，产生的4个精细胞如图所示，则可推断发生的变异类型为（　　）

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

解析　一个精原细胞通过减数分裂一般产生4个2种精细胞。

而图中为4个3种，其中第2和第4个相同，第1和第3个却出现等位基因，说明发生过基因突变。

图中的A、a应位于X、Y染色体的同源区段，B、b位于X或Y染色体的非同源区。

4.下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于（　　）

A.基因重组，不可遗传变异

B.基因重组，基因突变

C.基因突变，不可遗传变异

D.基因突变，基因重组

解析　由1个基因型为AA的精原细胞经甲过程中产生了含a的精子可以判断发生了基因突变；

由一个基因型为AaBb的精原细胞经乙过程产生了AB、Ab、aB、ab四种配子，可以判断在减数第一次分裂时A、a与B、b之间发生了基因重组。

答案　D

5.某动物细胞内的染色体发生了如图所示的甲、乙、丙三种结构变异，图中的字母代表染色体上的基因，下列分别属于染色体结构变异中的（　　）

A.重复、易位、缺失B.重复、倒位、缺失

C.缺失、倒位、缺失D.重复、倒位、易位

解析　正常基因的排列顺序为abdeh，而甲中基因除了abdeh，多了基因eh，属于重复；

乙中基因的排列顺序为abedh，属于倒位；

丙中的基因只有abde，少了基因h，属于缺失，B正确。

6.如图表示某二倍体生物的细胞，有关叙述正确的是（　　）

A.该细胞正处于有丝分裂前期

B.在该细胞形成过程中一定发生了基因突变

C.该细胞分裂至后期时含有4个染色体组

D.该细胞分裂能产生2种基因型的精细胞

解析　该细胞不含同源染色体，着丝粒没有分裂，染色体散乱分布，细胞处于减数第二次分裂前期，A错误；

该细胞含有等位基因Aa，说明其形成过程中可能发生了基因突变或交叉互换，B错误；

该细胞分裂至后期时着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，细胞中含有2个染色体组，C错误；

该细胞含有等位基因，因此分裂能产生2种基因型的子细胞，D正确。

7.下列关于染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的叙述，不正确的是（　　）

A.一个染色体组中不含同源染色体

B.单倍体的体细胞中不一定含有一个染色体组

C.某个体的性染色体是XXY，该个体是三倍体

D.单倍体、二倍体、多倍体都属于整倍体

解析　一个染色体组中染色体的形态、结构各不相同，不含同源染色体，A正确；

单倍体的体细胞中可能含有一个或多个染色体组，B正确；

某个体的性染色体组成是XXY，可能是该个体的细胞内个别染色体增加所致，这属于染色体数目变异的非整倍体变异，C错误。

8.下列有关育种的叙述，正确的是（　　）

A.年年栽种年年制种推广的杂交水稻一定是能稳定遗传

B.利用诱变育种可增大突变频率，利于获得新基因

C.单倍体育种相对杂交育种的优势是更易得到隐性纯合子

D.三倍体无籽西瓜培育过程产生的变异属于不可遗传的变异

解析　杂交水稻是杂合子，自交后代发生性状分离，不能稳定遗传；

单倍体育种相对杂交育种的优势是更短时间内获得显性纯合子；

三倍体无籽西瓜的培育原理是染色体数目变异，属于可遗传变异。

9.下列属于诱变育种的是（　　）

A.用γ射线处理釉稻种子，培育出早熟的新品种

B.将抗虫基因转入普通棉的体细胞中，培育出抗虫棉

C.用秋水仙素处理二倍体草莓幼苗，培育出多倍体草莓

D.将抗病黄果肉番茄与感病红果肉番茄杂交，培育出新品种

解析　B项属于基因工程育种，C项属于多倍体育种，D项属于杂交育种。

10.某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（如图）。

如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。

下列解释最合理的是（　　）

A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B

B.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4发生分离

C.减数分裂后产生了BB、Bb、bb三种类型的雄配子

D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换

解析　正常情况下该植物只能产生白色隐性基因b的配子，测交后代不能出现红色性状；

若考虑变异，如果出现基因突变b→B，则后代会出现红色性状，但在自然状态下基因突变频率是很低的，因而出现的数量极其少，而达不到题干信息中要求的“部分”表现为红色性状的要求。

而根据基因重组——四分体时期非姐妹染色单体发生交叉互换可知，染色单体3或4上的红色显性基因B和染色单体1或2上的白色隐性基因b可发生交换，因而能够产生一定比例的含有红色显性基因B的配子，则后代中会有部分出现红色性状，故选择D。

11.下列各选项中能够体现基因重组的是（　　）

A.利用人工诱变的方法获得青霉素高产菌株

B.利用基因工程手段培育生产人干扰素的大肠杆菌

C.在海棠枝条上嫁接苹果的芽，海棠和苹果之间实现基因重组

D.二倍体与四倍体杂交后获得的三倍体无籽西瓜

解析　青霉素高产菌株的获得是基因突变的结果；

大肠杆菌生产人干扰素是通过转基因实现的，属于基因重组；

在海棠枝条上嫁接苹果的芽，海棠和苹果的遗传物质均没有改变；

无籽西瓜的培育利用了染色体数目变异的原理。

12.下列实践活动包含基因工程技术的是（　　）

A.水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种

B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦

C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株

D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆

解析　基因工程的实质在于实现“外源基因”在受体细胞中的表达。

13.下列有关转基因生物安全性的叙述，错误的是（　　）

A.转基因生物不会对人类造成危害

B.我国已经对转基因食品和农产品强制实施了产品标识制度

C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提

D.目前人们最为关注的是转基因食品的安全性

解析　转基因技术是一把双刃剑，有利有弊。

14.某两性植株的花的颜色紫色（A）对白色（a）是完全显性，现有一株基因型为Aa的植株甲，另有一株研究者通过低温诱导培育的基因型为AAaa的植株乙。

A.植株乙的细胞通常比甲植株大、有机物的含量高

B.若甲和乙杂交，子一代中紫色植株和白色植株的比为7∶1

C.植株甲和植株乙已经产生了生殖隔离

D.在植株乙的体细胞内染色体组的数目最多为8个

解析　多倍体植株的特点：

茎秆粗壮，叶片种子和果实都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加，所以四倍体植株乙的细胞通常比甲植株大、有机物的含量高，A正确；

由于植株甲产生的配子的基因型及比例为A∶a＝1∶1，植株乙产生的配子的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，且A对a表现为完全显性，所以植株甲和植株乙杂交，子一代中紫色植株和白色植株的比为11∶1，B错误；

植株甲和植株乙杂交后代是三倍体，高度不育，说明植株甲和植株乙已经产生了生殖隔离，C正确；

正常情况下，植株乙的体细胞内染色体组为4个，所以在有丝分裂后期，植株乙的体细胞内染色体组的数目最多为8个，D正确。

15.将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到的四倍体芝麻（　　）

A.对花粉进行离体培养，可得到二倍体芝麻

B.产生的配子没有同源染色体，所以无遗传效应

C.与原来的二倍体芝麻杂交，产生的是不育的三倍体芝麻

D.秋水仙素诱导染色体加倍时，最可能作用于细胞分裂的后期

解析　二倍体芝麻幼苗用秋水仙素处理，得到的是同源四倍体，体细胞内有4个染色体组，而且每个染色体组之间都有同源染色体。

由四倍体的配子发育来的芝麻是单倍体，含两个染色体组，所以该单倍体芝麻是可育的。

四倍体的配子中有两个染色体组，二倍体的配子中有一个染色体组，所以四倍体与二倍体杂交产生的是三倍体芝麻，由于三倍体芝麻在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，所以不育。

秋水仙素诱导染色体加倍时，起作用的时期是细胞分裂的前期，抑制纺锤体的形成。

16.如图表示无籽西瓜的培育过程：

根据图解，结合你学过的生物学知识，判断下列叙述错误的是（　　）

A.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成

B.四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组

C.无籽西瓜既没有种皮，也没有胚

D.四倍体西瓜的根细胞中含有2个染色体组

解析　秋水仙素抑制纺锤体的形成，是在有丝分裂的前期；

四倍体西瓜的果皮是由子房壁发育而成的，来自母本，应含有4个染色体组；

无籽西瓜是由于不能产生正常配子，所以不能形成受精卵，而种皮来自于母本，所以有种皮，而没有胚；

由于植株的地下部分没有经秋水仙素处理，细胞中仍含有2个染色体组。

17.现有AABB、aabb两个品种，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。

如图表示不同的培育方法，相关叙述正确的是（　　）

A.①过程可定向产生新基因，从而加快育种进程

B.②⑥就是单倍体育种过程

C.⑤和⑦过程常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗来实现

D.②③④的原理是基因重组，经④后，子代中aaBB占1/2

解析　根据题意和图示分析可知：

①是诱变育种，利用基因突变原理，最大优点是能提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型；

②③④是杂交育种，育种原理是基因重组，基因型aaB_的类型经④后，子代中aaBB所占比例是1/2；

②⑤是多倍体育种，原理是染色体畸变，⑤过程是使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成；

②⑥⑦是单倍体育种，最大优点是明显缩短育种年限。

18.人类红细胞ABO血型的基因表达及血型的形成过程如图所示。

A.H基因正常表达时，一种血型对应一种基因型

B.若IA基因缺失一个碱基对，表达形成的多肽链就会发生一个氨基酸的改变

C.H基因正常表达时，IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶，表现为A型

D.H酶缺乏者（罕见的O型）生育了一个AB型的子代，说明子代H基因表达形成了H酶

解析　H基因正常表达时，一种血型不仅仅对应一种基因型，如O型血基因型可能为HHii、Hhii，A错误；

若IA基因缺失的这一个碱基对位于基因的首端或中间某部位，则表达形成的多肽链就会发生全部氨基酸或缺失部位以后所有的氨基酸的改变，B错误；

H基因正常表达时，IA基因以其中一条链为模板转录和翻译产生A酶，基因型可能为H_IA_，但HhIAIB为AB血型，C错误；

AB型的子代，基因型可能为HhIAIB，说明H基因正常表达并产生了H酶，D正确。

二、非选择题

19.某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。

抗病和感病由基因R和r控制，抗病为显性；

茎的高度由两对独立遗传的基因（D、d，E、e）控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎。

现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。

请回答：

（1）自然状态下该植物一般都是________合子。

（2）若采用诱变育种，在γ射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有________________和有害性这三个特点。

（3）若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F2等分离世代中________抗病矮茎个体，再经连续自交等________手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。

据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的________。

若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖，则理论上F2的表现型及其比例为________________________。

（4）若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有________________