2021高考生物一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)22 染色體變異與生物育種 新人教版
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1、課后限時集訓(xùn)22 染色體變異與生物育種 1.某二倍體生物細胞中分別出現(xiàn)如圖①至④系列狀況,則對圖中的解釋正確的是( ) A.①為基因突變,②為倒位 B.③可能是重復(fù),④為染色體組加倍 C.①為易位,③可能是缺失 D.②為基因突變,④為染色體結(jié)構(gòu)變異 C [據(jù)圖分析,①發(fā)生了染色體片段的改變,且改變后的片段不屬于同源染色體的部分,屬于易位;②染色體右側(cè)發(fā)生了染色體上堿基序列的倒位;③在同源染色體片段中間出現(xiàn)了折疊現(xiàn)象,可能是缺失或者增加(重復(fù));④細胞中有一對同源染色體多了一條,屬于染色體數(shù)目的變異。] 2.下列有關(guān)染色體組和染色體變異的敘述,正確的是( )
2、A.不同物種的染色體組中可能含有相同數(shù)目的染色體 B.染色體組整倍性的變化必然會導(dǎo)致基因種類的增加 C.染色體之間部分片段的交換屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異 D.進行有性生殖的生物配子中的染色體為一個染色體組 A [染色體組整倍性的變化導(dǎo)致基因數(shù)量變化,不能導(dǎo)致基因種類增加,B錯;非同源染色體片段之間的交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,C錯;若生物為多倍體,則其產(chǎn)生的配子可能含一個以上染色體組,D錯。] 3.(2019·河南省八市重點高中聯(lián)盟模擬)玉米某條染色體上部分基因的分布如圖甲所示,該條染色體經(jīng)變異后部分基因的分布如圖乙所示。下列說法正確的是( ) A.有絲分裂和減數(shù)分裂過程中才能發(fā)生該
3、種染色體變異 B.DNA的斷裂、錯接是形成圖乙異常染色體的根本原因 C.該染色體上的所有基因在玉米的所有細胞中都能表達 D.甲→乙發(fā)生的變異類型為倒位,不能在顯微鏡下分辨 B [染色體變異是隨機的,無論細胞是否發(fā)生分裂,均有可能發(fā)生染色體變異,A錯誤;甲→乙發(fā)生的變異類型為倒位,其根本原因是DNA的斷裂、錯接,這種變異在顯微鏡下能分辨,B正確,D錯誤;在不同細胞中,選擇性表達的基因不完全相同,因此該染色體上的所有基因在玉米的所有細胞中不一定都能表達,C錯誤。] 4.如圖所示是由①②兩個水稻品種分別培育出④⑤⑥三個品種的過程。據(jù)圖分析,敘述正確的是( ) A.步驟Ⅲ中通常用物理
4、或化學(xué)的方法進行誘變處理 B.步驟Ⅳ中通常用秋水仙素處理,處理時期為間期 C.由③經(jīng)步驟Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法屬于多倍體育種 D.由①和②經(jīng)步驟Ⅰ、Ⅱ培育出的⑤占所選性狀的1/3 D [步驟Ⅲ通常用花藥離體培養(yǎng)的方法,A錯誤;步驟Ⅳ中通常用秋水仙素抑制紡錘體的形成,作用于有絲分裂前期,B錯誤;由③經(jīng)步驟Ⅲ、Ⅴ培育出⑤的方法屬于單倍體育種,C錯誤;由①和②經(jīng)步驟Ⅰ、Ⅱ選出的A_bb中AAbb占1/3,D正確。] 5.一粒小麥(2N=14)與一種山羊草(2N=14)雜交得到幼苗甲,用秋水仙素處理甲的頂芽形成幼苗乙,待乙開花后自交獲得后代丙若干。有關(guān)敘述不正確的是( ) A.幼苗甲是二倍
5、體并且是可育的 B.植株乙減數(shù)分裂過程可形成14個四分體 C.植株丙的細胞分裂后期,可觀察到28或56條染色體 D.形成乙的過程雖未經(jīng)過地理隔離,但乙屬于新物種 A [幼苗甲是一粒小麥(2N=14)與一種山羊草(2N=14)雜交得到的,是異源二倍體,由于沒有同源染色體,因此其是不可育的,A錯誤。] 6.(2019·洛陽市高三模擬)下列關(guān)于變異的敘述,正確的是( ) A.非同源染色體互換部分片段會引起細胞內(nèi)基因重組,基因的種類也會改變 B.21三體綜合征患者的體細胞中有三個染色體組 C.染色體變異中的倒位會使染色體上的基因排列順序發(fā)生改變 D.單倍體生物的體細胞中都沒有同源染
6、色體,因而不具有可育性 C [非同源染色體互換部分片段會引起細胞內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)變異,但基因的種類不會改變,A錯誤;21三體綜合征患者的體細胞中有2個染色體組,但第21號染色體含有3條染色體,B錯誤;單倍體生物的體細胞中可能含有同源染色體,如六倍體小麥形成的單倍體中含有同源染色體,D錯誤。] 7.(2019·陜西省榆林市高三模擬)下列有關(guān)生物變異和育種的敘述,正確的是( ) A.單倍體育種的目的是獲得莖稈粗壯、營養(yǎng)豐富的植株 B.雜交育種可將優(yōu)良性狀從一個物種轉(zhuǎn)移到另一個物種 C.誘變育種能定向改變生物的性狀,獲得人們所需的品種 D.秋水仙素在單倍體育種和多倍體育種過程中的作用相同
7、 D [一般來講,單倍體育種的目的是獲得能夠穩(wěn)定遺傳的純合子,A錯誤;雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的方法,B錯誤;誘變育種的原理是基因突變,而基因突變具有不定向性,C錯誤。] 8.(2019·廣東省高三模擬)下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗試劑使用的敘述,錯誤的是( ) ①低溫:與“多倍體育種”中的秋水仙素的作用機理相同 ②酒精:與“葉綠體色素的提取與分離”中的使用目的相同 ③卡諾氏液:與“探究酵母菌細胞呼吸方式”中NaOH的作用相同 ④改良苯酚品紅染液:與“觀察細胞有絲分裂”中醋酸洋紅液使用目的相同 A.①②
8、 B.②③ C.②④ D.③④ B [在“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗中的酒精有洗去卡諾氏液和解離的作用,“葉綠體色素的提取與分離”中使用酒精的目的是溶解葉綠體中各種色素,②錯誤;在“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗中的卡諾氏液是固定根尖細胞,“探究酵母菌細胞呼吸方式”中NaOH是用于吸收空氣中的CO2,③錯誤。] 9.目前我國廣泛種植的甘藍型油菜(AACC,A、C表示不同染色體組)是由白菜(AA,2n=20)與甘藍(CC,2n=18)經(jīng)種間雜交、染色體自然加倍形成的??蒲腥藛T利用早熟白菜(A′A′,2n=20,A′與A中染色體能正常配對)與甘藍型油菜為親本,培育
9、穩(wěn)定遺傳的早熟甘藍型油菜新品種,主要過程如圖。請回答: (1)甘藍型油菜根尖分生區(qū)細胞中含有________條染色體。親代雜交時,需要對甘藍型油菜進行________、授粉等操作。F1雜種甘藍型油菜的正常體細胞中含有________個染色體組。 (2)途徑1不能獲得種子,有人提出的解釋有:①F1不能產(chǎn)生可育的雌雄配子;②F1產(chǎn)生的雄配子不育,雌配子可育;③F1產(chǎn)生的雄配子可育,雌配子不育。結(jié)合途徑2,上述分析合理的是________(填序號)。 (3)減數(shù)分裂時,聯(lián)會的染色體能正常分離,不能聯(lián)會的染色體則隨機分配。經(jīng)途徑2獲得的后代體細胞中染色體數(shù)介于__________之間
10、,其中篩選的甘藍型油菜(A′ACC)細胞中來源于F1的染色體組是________。 (4)隨著生物技術(shù)的發(fā)展,還可用________________________技術(shù)培育早熟甘藍型油菜,這種育種技術(shù)的主要優(yōu)點是________________________________。 [解析] (1)甘藍型油菜(AACC)根尖分生區(qū)細胞為體細胞,此處細胞進行有絲分裂,其中含有20+18=38條或者76條染色體。甘藍型油菜是兩性花,故進行雜交時,需要對甘藍型油菜進行去雄、套袋、授粉等操作。F1雜種甘藍型油菜(A′AC)的正常體細胞中含有3個染色體組。(2)通過途徑2可知雜種甘藍型油菜作為母本能產(chǎn)生
11、可育的雌配子,由此推測途徑1無種子的原因是F1產(chǎn)生的雄配子不育,雌配子可育,故選②。(3)A′=10條,A=10條,C=9條,通過題干分析可得經(jīng)途徑2獲得的后代體細胞染色體數(shù)介于29~38之間。F1雜種甘藍型油菜為A′AC,雄性親本只能提供AC配子,由此推測篩選的甘藍型油菜(A′ACC)細胞中來源于F1的染色體組是A′、C。 [答案] (1)38或76 去雄、套袋 3 (2)② (3)29~38 A′C (4)植物體細胞雜交 可以克服不同物種之間遠緣雜交不親和的障礙(和加快育種過程) 10.在家兔中黑毛(B)對褐毛(b)是顯性,短毛(E)對長毛(e)是顯性,遵循基因的自由組合定律。現(xiàn)有純合
12、黑色短毛兔,褐色長毛兔,褐色短毛兔三個品種。請回答: (1)設(shè)計培育出能穩(wěn)定遺傳的黑色長毛兔的育種方案簡要程序: 第一步:讓基因型為________的兔子和基因型為__________的異性兔子雜交,得到F1。 第二步:讓F1______________________,得到F2。 第三步:選出F2中表現(xiàn)型為黑色長毛兔的個體,讓它們各自與表現(xiàn)型為________的異性兔雜交,分別觀察每對兔子產(chǎn)生的子代,若后代足夠多且______________________,則該F2中的黑色長毛兔即為能穩(wěn)定遺傳的黑色長毛兔。 (2)該育種方案原理是_________________________
13、_______。 (3)在上述方案的第三步能否改為讓F2中表現(xiàn)型為黑色長毛的雌雄兔子兩兩相互交配,若兩只兔子所產(chǎn)生的子代均為黑色長毛,則這兩只兔子就是能穩(wěn)定遺傳的黑色長毛兔?為什么?____________(填“能”或“不能”),原因是 ______________________________________________________。 [解析] (1)要想獲得BBee,應(yīng)選擇黑色短毛兔(BBEE)和褐色長毛兔(bbee)作為親本雜交,但是獲得的子一代全為雜合子,因此必須讓子一代個體之間相互交配,在子二代中選擇出黑色長毛兔,然后再通過測交的方法選擇出后代不發(fā)生性狀分離的即可。(
14、2)雜交育種的原理為基因重組。 (3)黑色長毛兔的基因型為B_ee,如果讓黑色長毛的雌雄兔子兩兩相互交配,若所產(chǎn)生的子代均為黑色長毛,只能說明這兩只黑色長毛兔中至少有一只能穩(wěn)定遺傳,并不能確定這兩只兔子就是能穩(wěn)定遺傳的黑色長毛兔。 [答案] (1)BBEE bbee 雌雄個體相互交配 褐色長毛兔(或褐色短毛兔) 不出現(xiàn)性狀分離 (2)基因重組 (3)不能 兩只黑色長毛的雌雄兔子交配,所產(chǎn)生的子代均為黑色長毛,只能說明這兩只黑色長毛兔中至少有一只是能穩(wěn)定遺傳的 11.(2019·常德市高三期末)如圖甲是人體正常細胞的一對常染色體(用虛線表示)和一對性染色體(用實線表示),其中A、a表示
15、基因,突變體Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是甲的幾種突變細胞。下列分析錯誤的是( ) 甲 突變體Ⅰ 突變體Ⅱ 突變體Ⅲ A.從正常細胞到突變體Ⅰ可通過有絲分裂形成 B.突變體Ⅱ的形成可能是染色體缺失所致 C.突變體Ⅲ形成的類型是生物變異的根本來源 D.甲所示的一個精原細胞經(jīng)正常減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中基因型為aX配子的概率是0或1/2 C [突變體Ⅰ中A基因變成a基因,屬于基因突變,可發(fā)生在有絲分裂間期,A正確;突變體Ⅱ中一條染色體缺失了一端,屬于缺失,也可能發(fā)生易位,B正確;突變體Ⅲ中一條染色體的片段移到Y(jié)染色體上,屬于易位,而基因突變是生物變異的根本來源,C錯誤;甲所示的一個精原細胞經(jīng)正
16、常減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中基因型為aX配子的概率是0或1/2,D正確。] 12.(2019·汕頭市金山中學(xué)高三期末)控制玉米植株顏色的基因G(紫色)和g(綠色)位于6號染色體上。經(jīng)X射線照射的純種紫株玉米與綠株玉米雜交,F(xiàn)1出現(xiàn)極少數(shù)綠株。為確定綠株的出現(xiàn)是由于G基因突變還是G基因所在的染色體片段缺失造成的,可行的研究方法是( ) A.用該綠株與純合紫株雜交,觀察統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例 B.用該綠株與雜合紫株雜交,觀察統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例 C.選擇該綠株減數(shù)第一次分裂前期細胞,對染色體觀察分析 D.提取該綠株的DNA,根據(jù)PCR能否擴增出g基因進行判斷 C [根據(jù)題干信息分析,綠株
17、的出現(xiàn)可能是由于G基因突變造成的,也可能是G基因所在的染色體片段缺失造成的,基因型分別是gg和g0。若用該綠株與純合紫株雜交,無論是基因突變還是染色體片段缺失,后代都是紫色,無法判斷,A錯誤;若用該綠株與雜合紫株雜交,后代都是紫色∶綠色=1∶1,無法判斷,B錯誤;選擇該綠株減數(shù)第一次分裂前期細胞,對染色體觀察,可以通過染色體是否缺失進行判斷,C正確;兩種綠色植株都含有g(shù)基因,無法判斷,D錯誤。] 13.(2019·安徽省宣城市高三期末)某具有兩性花的植物(2n=16)中偶爾會出現(xiàn)一種三體植株(4號染色體多了一條)。在減數(shù)分裂時,這三條染色體中的任意兩條移向細胞一極,剩下一條移向另一極,其余同
18、源染色體正常分離,形成的配子均可育。下列關(guān)于某三體植株(基因型為Bbb)的敘述,錯誤的是( ) A.該三體植株進行細胞分裂時,細胞中最多可有34條染色體 B.該三體植株進行減數(shù)分裂時,B、b基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期 C.該三體植株自交,子代出現(xiàn)三體的概率為1/2 D.該三體植株與基因型為Bb的植株雜交,子代中bb基因型出現(xiàn)的概率為1/8 D [三體植株體細胞中含有17條染色體,在有絲分裂后期,染色體數(shù)目加倍,體細胞中最多含有34條染色體, A正確;該三體植株進行減數(shù)分裂時,B、b基因位于同源染色體上,故B、b基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,B正確;由于三體(基因型Bb
19、b)產(chǎn)生的配子類型及其比例為B∶bb∶Bb∶b=1∶1∶2∶2,子代出現(xiàn)三體bbb的概率為4/36,子代出現(xiàn)三體Bbb的概率為10/36,子代出現(xiàn)三體BBb的概率為4/36,故子代出現(xiàn)三體的概率為1/2,C正確;當(dāng)三體的b配子與正常植株的b配子結(jié)合時,子代出現(xiàn)bb基因型的概率為2/6×1/2=1/6,D錯誤。] 14.(2019·濟寧市高三一模)水稻存在雄性不育基因:其中R(雄性可育)對r(雄性不育)為顯性,是存在于細胞核中的一對等位基因;N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細胞質(zhì)中的基因;只有細胞質(zhì)和細胞核中均為雄性不育基因時,個體才表現(xiàn)為雄性不育。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.R
20、、r和N、S的遺傳遵循基因的自由組合定律 B.水稻種群中雄性可育植株共有6種基因型 C.母本S(rr)與父本N(rr)的雜交后代均為雄性不育 D.母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代均為雄性可育 C [遺傳定律適用于真核生物的細胞核遺傳,細胞質(zhì)中基因的遺傳不遵循分離定律或自由組合定律,A錯誤;由分析可知,只有S(rr)表現(xiàn)雄性不育,其他均為可育,即水稻種群中雄性可育植株共有5種基因型,B錯誤;細胞質(zhì)遺傳的特點是所產(chǎn)生的后代細胞質(zhì)基因均來自母本,而細胞核遺傳遵循基因的分離定律,因此母本S(rr)與父本N(rr)的雜交后代細胞質(zhì)基因為S,細胞核基因為rr,即產(chǎn)生的后代均為雄性不育,C正
21、確;母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代的基因型為S(Rr)、S(rr),即后代一半雄性可育,一半雄性不育,D錯誤。] 15.(2019·青島二中高三模擬)某生物科技小組對一玉米農(nóng)田進行實地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)基因A和B同時存在時,玉米其頂部開雄花,下部開雌花而成為正常株;基因A不存在,B存在時,玉米不能開出雌花而成為雄株;基因型中含有bb的玉米不能開出雄花而成為雌株。兩對基因(分別用A、a和B、b表示)位于兩對同源染色體上。請你運用所學(xué)知識回答下列問題。 (1)育種工作者選用上述材料(不用雌雄同株)做親本,雜交后得到下表中結(jié)果: 類型 正常株 雄株 雌株 數(shù)目 998 1 001
22、 1 999 請問親本的組合是______________________。 (2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要的應(yīng)用價值,在雜交育種時可免除人工去雄的麻煩。為了確保純合子雄株和雌株的雜交后代都是正常植株,那么培育出的符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和雌株基因型分別為______________。 (3)請根據(jù)單倍體育種的原理,利用該農(nóng)田中的正常植株,寫出培育符合生產(chǎn)要求的純合體雄株和純合體雌株的實驗過程: ①____________________________; ②____________________________。 ③利用雜交的方法,鑒定符合要求的純合體雄株和雌株。
23、請簡要寫出步驟及結(jié)論:______________________________________。 [解析] (1)♂aaBb×♀Aabb→AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb=1∶1∶1∶1,即正常株∶雄株∶雌株=1∶1∶2。(2)由于正常植株的基因型為A_B_,而雄株的基因型為aaB_,雌株的基因型為A_bb或aabb,所以選育出的雌株不能是aabb,且都是純合體,因此,選育出的雄株和雌株的基因型分別為aaBB和AAbb。(3)①由于正常植株AaBb經(jīng)減數(shù)分裂能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子,所以選擇正常植株的花粉,進行花藥離體培養(yǎng),得到單倍體幼苗。②用適宜濃度的秋水仙素處理單倍
24、體玉米幼苗,使其染色體加倍,得到純合的二倍體植株AABB、AAbb、aaBB和aabb,其中雄株(aaBB)、雌株(AAbb)即為符合生產(chǎn)要求的類型。③選取多株雄株與雌株進行雜交,若雜交后代只有正常株,則親本為符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株;若后代只有雄株,則親本是不符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株,應(yīng)淘汰。 [答案] (1)♂aaBb×♀Aabb (2)aaBB、AAbb (3)①選取正常植株的花粉,進行花藥離體培養(yǎng),得到單倍體幼苗?、谟眠m宜濃度的秋水仙素溶液處理單倍體玉米幼苗,得到純合二倍體玉米植株,表現(xiàn)型為正常株、雄株、雌株?、圻x取雌株玉米與多株雄株玉米分別雜交,若雜交后代只有正常株,則親本為符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株;若后代只有雄株,則親本是不符合生產(chǎn)要求的純合體雌株和雄株 - 7 -
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