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专题八 生物的变异与进化——高考生物学二轮复习典例分析及重难突破
试题分析
1.（2024·浙江·高考真题）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
2.（2024·江苏·高考真题）图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组，相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是（ ）
甲 乙 丙
A.相同数字标注结构上基因表达相同
B.甲和乙具有生殖隔离现象
C.与乙相比，丙发生了染色体结构变异
D.染色体变异是新物种产生的方式之一
3.（2024·北京·高考真题）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
4.（2024·甘肃·高考真题）癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化，最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是（ ）
A.在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明基因突变可导致癌变
B.在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变
C.在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可导致癌变
D.在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变
5.（2024·安徽·高考真题）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.①② B.①③ C.②④ D.③④
6.（2024·广东·高考真题）EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　）
A.m的出现是自然选择的结果
B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
7.（2024·吉林·高考真题）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
8.（2024·甘肃·高考真题）青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群，进化过程中出现了花期等性状的分化，种群甲花期结束约20天后，种群乙才开始开花，研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是（ ）
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
9.（2024·湖北·高考真题）某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病（由Z染色体上h基因决定）。下列叙述正确的是（ ）
A.该种群有11%的个体患该病
B.该种群h基因的频率是10%
C.只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种
D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变
试题分析：分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，ZH的基因频率为90%。
10.（2024·河北·高考真题）单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是（ ）
A.未突变P基因的位点①碱基对为A－T
B.①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变
C.患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子
D.不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上
【解题技巧】
1.生物变异类型的分析
（1）以具体的变异现象为背景，考查可遗传变异的判断方法。如植物经过某种处理后产生了新性状，设计实验对该性状是否可遗传进行探究。
（2）利用碱基序列、基因种类、染色体上基因排序等信息，考查可遗传变异的判断方法。如以细胞某分裂时期的图像、碱基序列、染色体上基因排序为信息，考查基因突变、基因重组和染色体变异的判断。
2.常染色体基因定位与育种分析
（1）依据单体、三体个体减数分裂产生配子的特点，对常染色体上的基因定位进行考查。如依据三体、单体测交及自交后代特殊的性状分离比探究基因位置。
（2）依据不同育种方法的特点，结合生物繁殖方式，考查育种方法的具体应用。如设定特定的目标品种和具体的育种条件，对新品种的培育过程进行考查。
3.现代生物进化理论核心问题分析
（1）以生物进化过程为信息，考查基因频率、基因型频率的计算及其与生物进化的关系。
如计算种群不同时期的基因频率，依据不同时期种群基因频率的对比，判断生物是否发生了进化。
（2）以文字、曲线、图表等形式提供的种群信息为背景，考查生物进化与物种形成间的关系。
如以农药防虫出现害虫数量反弹现象为背景材料，考查生物进化的实质。
重案突破
1.遗传和变异是生物界普遍存在的现象。下列关于遗传和变异的叙述，错误的是( )
A.基因突变具有随机性，基因突变不一定会导致新的性状出现
B.基因重组可以增加配子的多样性，使同一双亲的后代具有多样性
C.杂合子自交后代中，杂合子的比例逐代增大，而显性基因的频率不变
D.射线处理后，染色体上数个基因丢失引起的变异属于染色体变异
2.若一条染色体的两个末端均发生断裂，则带有着丝粒的部分可通过两断端的黏合形成环状染色体，断裂下来的两个断片（含端粒）会消失。若两条非同源染色体的某末端发生断裂，则带有着丝粒的两个部分可通过断端连接形成一条双着丝粒染色体，其余部分会消失。经染色体分析，某人体内的少数异常细胞中，同时含有一条环状染色体和一条双着丝粒染色体。下列叙述正确的是( )
A.该个体的少数异常细胞中发生了基因突变和染色体数目变异
B.相较于正常细胞，该个体的少数异常细胞中端粒数减少2个
C.该个体部分细胞的遗传信息丢失，个体的健康状况一定受影响
D.若上述异常细胞为卵原细胞，则该个体的生育能力可能降低
3.咀嚼槟榔是诱发口腔癌的重要因素之一，其中槟榔碱是最主要的致癌物质。下列说法错误的是( )
A.患者癌细胞中抑癌基因表达的蛋白量增加
B.患者癌细胞的形态结构与正常细胞不同
C.摄入槟榔碱会提高口腔细胞基因突变概率
D.为了预防口腔癌应当尽量少吃或不吃槟榔
4.大豆基因型为AaBb，经过不同途径可得到新作物。下列叙述正确的是( )
A.②表示花药离体培养，只能得到基因型为AB的单倍体植株
B.经过④X射线处理后可以定向得到基因型为AABb的新作物
C.③用秋水仙素处理甲植株的种子或幼苗，可以得到纯合的二倍体植株
D.三种途径都属于可遗传变异，都能为生物进化提供原材料
5.某哺乳动物雄性个体的基因型为AaBb，如下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一定为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.图示细胞中的基因A和基因a片段中的脱氧核苷酸数目一定相等
6.某些基因往往由于结构、数量或基因表达水平的变化，最终影响生物性状的改变。下列叙述错误的是( )
A.在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变
B.在人体神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体结构的变异可导致癌变
C.血红蛋白基因所编码的血红蛋白分子的氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，引起镰状细胞贫血，表明基因突变可导致性状改变
D.柳穿鱼Lcyc基因有多个碱基高度甲基化，抑制了基因的表达，进而影响花的形态结构，表明表观遗传可导致表型的改变
7.研究发现三特异性抗体可实现对小鼠多发性骨髓瘤细胞（MM）的选择性杀伤，作用机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.用单克隆抗体技术制备的三种抗体融合可得到三特异性抗体
B.MM的原癌基因和抑癌基因发生基因突变可导致CD38表达量增加
C.三特异性抗体通过T细胞的活化并释放细胞因子提高对MM的杀伤力
D.三特异性抗体与CD28结合抑制T细胞的死亡从而使T细胞维持一定数量
8.一种能耐高温的小鱼生活在澳大利亚中部的沙漠中。该种小鱼能够在水流缓慢或静止的区域生存，它们形成了不同的亚种。已知在某个孤立水体中，该种小鱼的基因型频率初始状态时为CC38%、Cc42%、cc20%，最终稳定状态时为CC52%、Cc36%、cc12%。下列相关叙述合理的是( )
A.随着世代的增多，该种群的基因库中基因种类保持不变，该种群未发生进化
B.若该种小鱼种群的基因型频率趋于稳定与捕食关系有关，则推测基因型为cc的个体更容易被捕食
C.自然条件下，不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配，均存在生殖隔离
D.种群中个体的迁入和迁出会影响种群基因频率，而突变不会影响种群基因频率
9.大多数榕树都依赖专一的传粉榕小蜂为其传粉，同时榕树也为传粉榕小蜂提供了繁衍及栖息的场所。榕树与传粉榕小蜂所形成的榕—蜂共生体系，是目前已知的专一性较强的专性共生体系之一。下列叙述错误的是( )
A.突变和基因重组均可为榕树及传粉榕小蜂的进化提供丰富的原材料
B.榕树和传粉榕小蜂的种间关系为互利共生，这是长期协同进化的结果
C.榕树因传粉榕小蜂的出现发生定向突变，最终形成榕—蜂共生体系
D.若传粉榕小蜂灭绝，则短时间内榕树种群的遗传多样性会受到影响
10.利用尖叶蕉（2N=22）和长梗蕉（2N=22）进行杂交，能获得三倍体无子香蕉，培育过程如图所示，其中A、B表示染色体组。下列说法错误的是( )
A.利用低温处理尖叶蕉幼苗是为了抑制着丝粒的分裂
B.尖叶蕉（4N=AAAA）的细胞中最多含有88条染色体
C.步骤①②利用的遗传学原理有染色体变异和基因重组
D.无子香蕉细胞中的染色体组成为AAB
11.某男性有特殊面容、智能落后、生长发育迟缓，通过染色体组型分析发现其14号染色体如甲图所示，异常染色体的来源见乙图，其余染色体均正常。下列叙述错误的是( )
A.该变异类型属于染色体结构变异中的重复
B.该男性染色体数正常但患有唐氏综合征
C.该男性初级精母细胞中会有异常联会现象
D.该男性精原细胞分裂后可产生正常的精子
12.我国科学家利用红鲫鱼（2n=100，RR，字母代表染色体组）与团头鲂（2n=48，BB）进行育种，首次实现在脊椎动物中将不同染色体数目的亲本杂交形成多倍体（如图）。下列说法错误的是( )
A.形成杂交多倍体过程中发生了染色体数目变异
B.杂交种1不育，因此对自然环境中的鱼类资源干扰较小
C.推测杂交种2可能产生了与体细胞染色体数相同的配子
D.杂交种3的获得说明杂交种2与团头鲂不存在生殖隔离
13.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
14.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.若要获得单倍体马铃薯，可以采用花药（粉）离体培养的方式
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
15.在世界范围内，每100万人中就会有1～10人患上一种称为成人早衰症的家族性疾病。控制这种疾病的基因位于第8号染色体上，编码一种DNA解旋酶，在成人早衰症患者体内这种酶有缺陷。下列说法正确的是( )
A.DNA解旋酶异常，直接影响患者基因的正常表达
B.早衰症说明细胞衰老与细胞死亡都受到基因的控制
C.通过基因治疗修复编码解旋酶的基因后不会发生细胞衰老
D.早衰症患者体内DNA解旋酶缺陷可能是由基因突变引起
16.对某患者进行染色体核型检查，发现大部分细胞核型正常，少数细胞含有47条染色体，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，染色体成环机制如下图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.环状染色体越大对患者危害越大
B.患者的核型异常无法用高倍镜观察检出
C.染色体核型异常的细胞中含有的端粒数目比正常细胞少2个
D.该患者核型异常最可能是因为其父亲减数分裂产生了异常配子
17.2017年我国科学家以深圳拟兰为材料成功解开兰花进化之谜。该团队通过对深圳拟兰基因组的分析，发现6600万年前兰花曾发生一次全基因组复制事件，即为兰花复制了一套基因。其通过后来的基因收缩与扩张，迅速适应了各种新的生态环境，比如深圳拟兰的种子缺乏胚乳，没有胚乳种子使自身体积变得非常细小。下列选项正确的是( )
A.深圳拟兰基因收缩与扩张可以导致其发生进化
B.不同的生境不利于进化出不同的兰花物种
C.深圳拟兰的种子容易远距离传播和降落到树上或石头上，不利于生命的延续
D.兰花的全基因组复制事件，由于只是单纯重复，没有产生可遗传变异
18.科学家研究了生活在撒哈拉沙漠的狐属不同种群对沙漠的适应机制，发现路氏沙狐和耳廓狐含有缺水时能改变尿浓度的基因，该基因还扩散到了北美赤狐的基因库中。下列叙述正确的是( )
A.不同狐属的定向变异能帮助其适应环境改变
B.路氏沙狐和耳廓狐的全部基因构成一个基因库
C.基因迁移可增加狐属种群内的遗传多样性
D.自然选择直接作用于基因导致耳廓狐种群基因频率改变
19.培育水稻时发现了一种叶片为黄色的突变型水稻（记为突变型1）。已知野生型水稻叶片绿色由基因C控制,突变型1是由基因C突变为C1所致，该过程中产生了一个限制酶酶切位点，基因C1纯合幼苗期致死。突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基由G变为C,相关位置的序列由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'。从突变型1叶片细胞中获取相关基因片段，用限制酶处理后进行电泳，结果如图。下列有关该突变体的分析错误的是( )
A.突变型I为显性突变
B.导致第242位氨基酸突变为谷氨酰胺
C.从突变型1叶片细胞中获取相关基因片段，酶切处理后电泳的结果为Ⅲ
D.突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占2/9
20.某二倍体自花传粉植物（2n=24、无性别分化）的花色有红色、粉红色……白色等，其花色由基因B/b决定。现将多株基因型为BB和bb植株杂交，F1中出现了甲、乙两种变异植株二者体细胞中染色体上相关的基因组成分别如图甲、图乙所示。二倍体植株的体细胞中，有一对同源染色体多一条的个体称为三体。两种变异植株产生的配子均具有正常受精能力，且子代都能正常发育。下列相关叙述错误的是( )
A.该二倍体植物能够产生的三体植株种类最多有12种
B.将乙自交，子代个体中约有1/4为基因型BBBB的四倍体
C.甲、乙植株发生的变异分别是染色体数目变异、染色体结构变异
D.甲植株自交产生的子代中染色体组成正常的个体比例约为1/4
21.团头鲂和翘嘴鲌均为二倍体鱼类，科研人员开展团头鲂（♀）×翘嘴鲌（♂）杂交实验，在精子入卵而第二极体尚未排出时，进行低温、高压等处理，第二极体就不能排出卵外，从而获得了人工诱导三倍体鲂。根据以上信息，能作出的推测是( )
A. 团头鲂和翘嘴鲌之间不存在生殖隔离
B. 该鲂体细胞中不存在形态相同的染色体
C. 该鲂是具有两个亲本优良性状的新物种
D. 该鲂因减数分裂时联会紊乱而高度不育
22.很多人认为“番茄没有小时候的味道了”，这是由于选育过程中，人们更注重品相、产量而忽略了风味，导致与风味相关的一些基因丢失。现在栽培的番茄中含有来自野生番茄的Mil抗虫基因，它使番茄产生对烟粉虱等害虫的抗性，下列有关叙述正确的是( )
A.人工选育定向改变了番茄的进化方向，此过程中番茄的遗传多样性可能降低
B.自然选择获得的番茄性状都能通过遗传进行积累
C.Mil抗虫基因的产生是野生番茄长期适应环境的结果
D.长期种植含Mil基因的番茄，环境中烟粉虱的数量会越来越少
23.科研人员以二倍体植物甲、乙两品种为材料培育新品种，流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.植株丙与F1相比，茎秆粗壮、叶片和果实较大，但其蛋白质含量较低
B.获得植株丁的过程中染色体加倍的处理方法只能是低温处理
C.植株戊的细胞中最多具有6个染色体组
D.植株丙和植株丁的育种原理相同，植株丙和植株丁没有生殖隔离
24.如图为某生物细胞中1、2两条染色体断裂并交换后发生的变化，染色体上的不同字母表示不同的基因，βD和Dβ是交换后形成的融合基因。下列分析错误的是( )
A.图中1、2两条染色体不属于同源染色体
B.图中所示的变异属于染色体结构变异，该过程产生了新基因
C.经过该过程，两条染色体上基因的种类、数目和排列顺序均发生了变化
D.该变异可以发生在有丝分裂或减数分裂的过程中
25.杂交水稻为解决我国粮食问题作出了巨大贡献。水稻籼、粳品种间杂交稻可能比现有的杂交稻单产提高，但目前面临的问题是两者杂交子代会出现花粉不育的现象。
（1）科研人员研究上述现象的遗传机制时发现，水稻7号染色体上名为qH7的片段与此密切相关。他们用粳稻品种D（qH7片段的遗传组成为DD，花粉100%可育）与籼稻品种M（qH7片段的遗传组成为MM，花粉100%可育）进行杂交，得到水稻品系N（qH7片段的遗传组成为DM）。品系N的表现型为花粉50%可育。品系N自交，子代结果如下表所示：
自交子代遗传组成及数量 DM（236株） DD（242株）
表现型（可育花粉占比） 50% 100%
实验结果说明品系N产生的含有_____________的花粉是不育的。据此推测水稻品系N（δ）与水稻品种D（早）杂交子代的遗传组成为___________，表现型为____________。
（2）为进一步研究上述花粉不育的机理，科研人员对水稻品系N（DM）的7号染色体qH7片段进行测序和分析，结果如图1所示。
科研人员利用基因工程向水稻品系N（DM）的体细胞中导入基因F，获得转基因杂合植株A。植株A的遗传组成为DMF-（F-表示在qH7区域外含有一个基因工程导入的F基因）。植株A自交，子代结果如图2所示。
①据图2分析，利用基因工程导入的基因F插入到了_______染色体上。基因F的功能是________。
②上述结果说明品系N的花粉50%不育与基因ED有关，据图2简述理由__________。
③为确定②的结论是否正确，最佳方案是将ED基因导入_________的愈伤组织中，培育转基因植株。
A.品种D B.品种M C.品系N D.植株A
若转基因植株的表现型为__________，则支持该结论。
答案以及解析
试题分析
1.试题分析：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。
答案：C
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。
2.试题分析：染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。 在不同物种中，即使染色体结构相似，基因的表达也可能不同。 生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。 染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，是生物进化和新物种产生的重要因素之一。
答案：A
详解：A、相同数字标注结构上基因表达不一定相同，基因的表达受到多种因素的调控，如基因的甲基化、组蛋白修饰、转录因子等，A错误；
B、甲和乙染色体组不同，存在较大差异，具有生殖隔离现象，B正确；
C、与乙相比，丙的染色体结构发生了明显变化，标号为1 的染色体形态结构不同，发生了染色体结构变异，C正确；
D、染色体变异可以为生物进化提供原材料，是新物种产生的方式之一，D正确。
故选A。
3.试题分析：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。
答案：A
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。
4.试题分析：染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。
答案：D
详解：A、在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是由于碱基的替换造成的属于基因突变，表明基因突变可导致癌变，A正确；
B、抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变，B正确；
C、原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异中的重复，表明染色体变异可导致癌变，C正确；
D、9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明染色体变异可导致癌变，D错误。
故选D。
5.试题分析：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。
答案：C
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。
6.试题分析：1.现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。2.DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。
答案：C
详解：A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意；
B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意；
C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意；
D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。
故选C。
7.试题分析：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。
答案：C
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。
8.试题分析：突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。
答案：A
详解：A、花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配，但不一定导致出现了生殖隔离，花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化，A错误；
B、花期隔离使得2个种群间不能进行交配，进一步增大了种群甲和乙的基因库差异，B正确；
C、地理隔离和花期隔离，都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配，都限制了两种群间的基因交流，C正确；
D、生殖隔离是物种形成的标志，故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程，D正确。
故选A。
9.试题分析：分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，ZH的基因频率为90%。
答案：B
详解：A、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，该种群种患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患病概率为（10%+10%×10%）×1/2=5.5%，A错误；
B、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，B正确；
C、只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；
D、若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。
故选B。
10.试题分析：结合图示可知，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G、②位点为A-T。
答案：BCD
详解：A、结合图示可知，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G，A错误；
B、结构决定功能，①和②位点的突变均导致基因结构发生改变，均会导致P基因功能的改变，B正确；
C、由图可知，患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可得到①、②位点均正常的染色单体，可使其产生正常配子，C正确；
D、由父母的染色体可知，父母突变的①、②位点不在一条染色体上，所以不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上，D正确。
故选BCD。
重案突破
1.答案：C
解析：A、基因突变具有随机性，由于密码子的简并性，不同的密码子可能翻译出同一种氨基酸，因此基因突变不一定引起生物性状的改变，有利于维持生物性状的相对稳定，A正确；
B、基因重组可以增加配子的多样性，配子的多样性和受精的随机性，导致同一双亲后代呈现多样性，B正确；
C、杂合子自交后代中，杂合子的比例逐代减小，C错误；
D、射线既可改变基因的碱基序列引起基因突变，又能造成染色体片段损伤导致染色体变异，射线处理后，染色体上数个基因丢失引起的变异属于染色体变异，D正确。
故选C。
2.答案：D
解析：A、由题意可知，环状染色体和双着丝粒染色体是染色体变异的结果，不能推出其发生了基因突变，A错误；
B、形成一条环状染色体和一条双着丝粒染色体，端粒数各减少2个，该异常细胞，端粒数共减少4个，B错误；
C、该个体部分细胞的遗传信息丢失，但可能丢失部分不控制相关性状，个体的健康状况不一定受影响，C错误；
D、若上述异常细胞为卵原细胞，则该个体可能因减数分裂不正常而导致生育能力降低，D正确。
故选D。
3.答案：A
解析：A、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，抑癌基因突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，可能引起细胞癌变癌细，A错误；B、癌变后的细胞形态结构发生显著改变，患者癌细胞的形态结构与正常细胞不同，B正确；C、槟榔碱是最主要的致癌物质，摄入槟榔碱会提高口腔细胞基因突变概率，C正确；D、致癌因子是导致癌症的重要因素，在日常生活中应远离致癌因子，选择健康的生活方式，即为了预防口腔癌应当尽量少吃或不吃槟榔，D正确。故选A。
4.答案：D
解析：对AaBb花药离体培养，也能得到其他基因型的单倍体植株，A错误；经过④X射线处理后需要经过筛选，不能定向得到基因型为AABb的新作物，B错误；甲植株由花药离体培养得到，没有种子，需用秋水仙素处理甲的幼苗，得到纯合的二倍体植株，C错误；三种途径都属于可遗传变异，都能为生物进化提供原材料，D正确。
故选D。
5.答案：C
解析：A、基因A和基因a属于等位基因，同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换，只能使基因A和a与其他基因重组，不能使A和a之间发生基因重组，A错误；
B、若发生显性突变，则未标出的基因为基因A和基因A，因此，该初级精母细胞产生配子的基因型为AB、aB、Ab或AB、Ab、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，则产生的两个次级精母细胞的基因型为AaBB、Aabb，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和ab，C正确；
D、基因A和基因a属于等位基因，它们的本质区别是基因的碱基排列顺序不同，基因A和基因a片段中的脱氧核苷酸数目不一定相等，D错误。
故选C。
6.答案：A
解析：A、在慢性髓细胞性白血病患者中，9号和22号染色体交换片段属于染色体结构变异中的易位，这种变异使得原癌基因abl过度表达，从而可能导致癌变这表明染色体结构变异可导致癌变，易位属于染色体结构变异，不是基因重组，A错误；
B、在神经母细胞瘤患者中，原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，这属于染色体变异，表明染色体变异可导致癌变，B正确；
C、在膀胱癌患者中，原癌基因H-ras由于碱基的替换引起所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，这是典型的基因突变（碱基替换）表明基因突变可导致癌变，C正确；
D、在肾母细胞瘤患者中，抑癌基因WTI的高度甲基化抑制了基因的表达，这种表观遗传修饰改变了基因的表达状态，进而可导致癌变，D正确。
故选A。
7.答案：A
解析：A、三特异性抗体指的是一种抗体，通过蛋白质工程构建三特异性抗体的基因表达载体，然后获得相应的杂交瘤细胞，最终获得三特异性抗体，不是三种单抗融合而成，A错误；B、小鼠多发性骨髓瘤（MM）细胞是癌细胞，其基因发生突变后会合成CD38，正常小鼠的组织细胞中不表达，B正确；C、从图中看出，三抗能促进T细胞活化产生并释放细胞因子，细胞因子会促进T淋巴细胞的活化，从而提高机体对MM细胞的杀伤力，C正确；D、从图中看出，一方面三特异性抗体与T细胞膜上的CD28结合，抑制T细胞死亡，另一方面特异性抗体与T细胞膜上的TCR结合，促进T细胞活化，所以三抗与TCR和CD28结合可保持较高的T细胞数量和活性，D正确。故选A。
8.答案：B
解析：A、生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，随着世代的增多，该种群基因库中C基因的频率由59%变为70%，该种群发生了进化，A错误；
B、基因型为cc的个体数量减少，推测其更容易被捕食，B正确；
C、自然条件下，不同孤立水体中的该种小鱼之间不能自由交配，但是不一定存在生殖隔离，C错误；
D、种群中个体的迁入、迁出和突变都会影响种群基因频率，D错误。
故选B。
9.答案：C
解析：A、突变和基因重组为进化提供原材料，A正确；
B、由题意可知，榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，榕树也为传粉榕小蜂提供了繁衍及栖息的场所，说明是互利共生关系，这是长期协同进化的结果，B正确；
C、突变是不定向的，榕树与传粉榕小蜂相互选择，最终形成榕—蜂共生体系，C错误；
D、若传粉榕小蜂灭绝，榕树的传粉受到影响，则短时间内榕树种群的遗传多样性会受到影响，D正确。
故选C。
10.答案：A
解析：A、利用低温处理尖叶蕉幼苗是为了抑制纺锤丝形成，A错误；
B、尖叶蕉（4N=AAAA）的细胞中含有44条染色体，若细胞进行有丝分裂，在后期细胞中含有88条染色体，尖叶蕉（4N=AAAA）的细胞中最多含有88条染色体，B正确；
C、图中育种过程进行步骤①利用的遗传学原理为染色体变异，②进行杂交利用的遗传学原理为基因重组，C正确；
D、尖叶蕉（4N=AAAA）和长梗蕉（2N=BB）进行杂交，无子香蕉细胞中的染色体组成为AAB，D正确。
故选A。
11.答案：A
解析：A、从图中可以看出，异常染色体是由14号染色体与21号染色体连接并丢失片段而形成的，这种变异类型属于染色体结构变异中的易位和缺失，A错误；
B、唐氏综合征即21三体综合征，由题意可知，该男性21号染色体多了一条，而其他染色体正常，因此该男性染色体数正常但患有唐氏综合征，B正确；
C、由于14号染色体存在异常（部分片段丢失），在初级精母细胞进行减数分裂同源染色体联会时，会有异常联会现象，C正确；
D、该男性精原细胞虽然14号染色体存在结构变异，但经过减数分裂过程，有可能产生正常的精子，D正确。
故选A。
12.答案：D
解析：A、形成多倍体过程中染色体发生了成倍的增加，属于染色体数目变异，A正确；
B、由题图可知杂交种1是三倍体含有红鲫鱼的2个染色体组和团头鲂的1个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱而不育，因此对自然环境中的鱼类资源干扰较小，B正确。
C、题图中杂种3（5n=172，RRBBB）是由杂种2（4n=148，RRBB）和团头鲂（2n=48，BB）杂交产生的，由此推测杂交种2可能产生了与体细胞染色体数相同的配子（4n=148，RRBB），并与团头鲂产生正常的配子（n=24，B）相结合而产生杂种3（5n=172，RRBBB），C正确；
D、生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育的后代的现象，而杂种3（5n=172，RRBBB）含有红鲫鱼的2个染色体组和团头鲂的3个染色体组，减数分裂时出现联会紊乱而不育，所以杂交种3的获得说明杂交种2与团头鲂存在生殖隔离，D错误。
故选D
13.答案：C
解析：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apoB-100的基因失活，则apoB-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。
14.答案：C
解析：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、育种工作者常常采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，因此，若要获得单倍体马铃薯，可以采用花药（粉）离体培养的方式，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，产生的次级精母细胞为GGgg、gggg，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。依题意，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。
15.答案：D
解析：A、解旋酶在DNA复制过程中可以催化DNA解旋基因的表达包括转录和翻译过程，转录过程解旋不需要解旋酶，需要RNA聚合酶使其解旋，故DNA解旋酶异常，不会影响患者基因的正常表达，A错误；
B、控制早衰病的基因位于第8号染色体上，早衰症说明细胞衰老受到基因的控制，不能说明细胞死亡受到基因的控制，因为细胞死亡还包括细胞坏死，细胞坏死不受基因控制，B错误；
C、基因治疗是把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，细胞衰老是正常的生命现象，通过基因治疗修复编码解旋酶的基因不会早衰，但仍会发生细胞衰老，C错误；
D、基因突变可产生新的等位基因，早衰症患者体内DNA解旋酶缺陷可能是由基因突变引起，D正确。
故选D。
16.答案：C
解析：A、含环状染色体的细胞数目越多、染色体环越小（缺失部分越多），对患者危害越大，A错误；
B、患者少数细胞含有47条染色体，属于染色体数目变异，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，属于染色体结构变异，染色体变异可用高倍镜观察到，B错误；
C、染色体核型异常的细胞中虽然多1条染色体，但有2条染色体呈环状，因此含有的端粒数目比正常细胞少2个，C正确；
D、患者大部分细胞核型正常，有少数细胞含47条染色体，说明受精卵核型正常，是部分体细胞发生变异，D错误。
17.答案：A
解析：A、通过基因收缩与扩张，迅速适应了各种新的生态环境，说明基因频率发生了定向变化，所以深圳拟兰基因收缩与扩张可以导致其发生进化，A正确；
B、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向的改变，不同的生境有利于进化出不同的兰花物种，B错误；
C、深圳拟兰的种子容易远距离传播和降落到树上或石头上，有利于生命的延续，C错误；
D、兰花的全基因组复制事件，即为兰花复制了一套基因，在复制过程中可能发生基因突变，所以产生可遗传变异，D错误。
故选A。
18.答案：C
解析：A、变异是不定向的，A错误；
B、一个种群的全部基因构成一个基因库，路氏沙狐和耳廓狐属于不同种群，B错误；
C、基因迁移可能使基因的数目和种类发生改变，从而增加了狐属种群内的遗传多样性，C正确；
D、自然选择直接作用于生物的表现型，D错误。
故选C。
19.答案：B
解析：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为杂合子，C1对C为显性，突变型1为显性突变，A正确。由题干“突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基由G变为C，相关位置的序列由5'-CAGAG-3'变为5'-GACAG-3”可知，突变位点之前的序列对应的氨基酸数为726÷3=242，因此，该突变会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺，B错误。结合题干“突变型1是由基因C突变为C1所致，该过程中产生了一个限制酶酶切位点”分析，图中I只含1条长度为1000bp的条带，则I为基因C经酶切后电泳的结果；Ⅱ含2条长度分别约为750bp、250bp的条带，则Ⅱ为基因C1经碍切后电泳的结果；Ⅲ含3条长度不同的条带，则Ⅲ为基因C1与基因C经酶切后电泳的结果，故C正确。突变型1（C1C）连续自交，已知基因C1纯合幼苗期致死，则F1成年植株的基因型为13CC、2/3C1C,F2成年植株的基因型为3/5CC、2/5C1C,F3成年植株的基因型为7/9CC、2/9C1C,F3成年植株中黄色叶植株占2/9，D正确。
20.答案：B
解析：因该二倍体植物是自花传粉植物，有12对同源染色体，且没有性染色体，所以其最多可形成12种三体植株，A正确；四倍体应是染色体组数加倍的个体，乙植株自交，子代中会出现基因型为BBBB的植株，但该种植株仍为二倍体，B错误；图甲所示的细胞中染色体多一条，所以甲植株发生了染色体数目变异，图乙所示的细胞中有一条染色体部分片段重复，所以乙植株发生了染色体结构变异，C正确；甲植株产生的配子种类及比例为BB：b：Bb：B=1：1：2：2，其自交产生的子代中染色体组成正常的个体比例约为1/2×1/2=1/4，D正确。
21.答案：D
解析：A、由题意，团头鲂和翘嘴的杂交，但后代不知道是否可育，不能得出团头鲂和翘嘴鲌之间不存在生殖隔离，A错误； B、由题意“在精子入卵而第二极体尚未排出时，进行低温、高压等处理，第二极体就不能排出卵外，从而获得了人工诱导三倍体鲂鲌”，第二极体和卵细胞中的染色体形态相同，故该鲂鲌体细胞中存在形态相同的染色体，B错误； C、两种生物的基因可能相互影响，则该鲂的不一定具有两个亲本优良性状的新物种，C错误；D、该鲂鲌是三倍体，因减数分裂时联会紊乱，不能形成稳定的配子，从而高度不育，D正确。故选：D。
22.答案：A
解析：A、人工选育定向改变了番茄的进化方向，此过程中与风味相关的一些基因丢失，番茄的遗传多样性可能降低，A正确；
B、自然选择获得的性状，若为可遗传变异的范畴，则可以通过遗传进行积累，反之不一定，B错误；
C、Mil抗虫基因的产生是基因突变的结果，C错误；
D、生物之间存在协同进化，长期种植含Mil基因的番茄，烟粉虱可能产生抗性，数量不一定会越来越少，D错误。
故选A。
23.答案：C
解析：植株丙是多倍体，多倍体茎秆粗壮、叶片和果实较大，相应糖类和蛋白质含量有所增加，A错误；获得植株丙和丁的方式除了低温处理外，还可以用秋水仙素处理，B错误；植株丙是四倍体有4个染色体组，植株丁是二倍体有2个染色体组，所以植株戊是三倍体有3个染色体组，在有丝分裂后期细胞中可以多达6个染色体组，C正确；植株丙和植株丁的育种方式分别是多倍体育种和单倍体育种，育种原理都是染色体数目变异，由于植株丙和植株丁的杂交后代为三倍体，后代高度不育，出现了生殖隔离，D错误。故选C。
24.答案：C
解析：1、2两条染色体相应位置上的基因种类不同，该两条染色体不属于同源染色体，A正确；由图可知，非同源染色体间的片段发生了交换，属于染色体结构的变异。两条染色体断裂并交换后产生了新的融合基因βD、Dβ，B正确；图中的变异只会引起基因种类和排序的变化，两条染色体上的基因总数未变，C错误；图中的两条非同源染色体之间交换片段，此过程可发生在减数分裂或有丝分裂过程中，D正确。
25.答案：（1）M；DD；花粉100%可育
（2）非7号；恢复M型花粉的可育性；MMF-的花粉100%可育，而DMF-的花粉只有75%可育，说明花粉不育与D中基因有关，而基因F可以恢复M型花粉育性，因此基因ED导致M型花粉不育；B；花粉100%不育
解析：（1）水稻品系N（qH7片段的遗传组成为DM）。品系N的表现型为花粉50%可育，品系N自交，自交子代遗传因子组成没有MM，说明品系N产生的含有M的花粉是不育的。据此推测水稻品系N（♂），产生含有D的花粉（可育）和含有M的花粉（不育），水稻品种D（♀），只产生含有D的雌配子，二者杂交子代的遗传组成为DD，表现型为花粉100%可育。
（2）①利用基因工程向水稻品系N（DM）的体细胞中导入基因F，可能有三种情况，第一种导入的基因F在7号染色体与基因D位于一条染色体上，植株A可产生的雌配子为DF和M，可产生的雄配子为DF和M（不育），产生的子代为DDFF∶DFM=1∶1；第二种导入的基因F在7号染色体与基因M位于一条染色体上，植株A可产生的雌配子为D和MF，可产生的雄配子为D和MF，产生的子代为DD∶DFM∶MMFF=1∶1∶1；第三种导入的基因F在非7号染色体上，植株A可产生的雌配子为DF、MF、D-、M-，各占1/4，可产生的雄配子为DF、MF、D-、M-（不育），可育的雄配子各占1/3，产生的子代DD--为1/4×1/3=1/12，DDF-为1/4×1/3+1/4×1/3=1/6，DDFF为1/3×1/4=1/12，DM--为1/3×1/4=1/12，同理可计算其它基因型个体所占比例。故根据图2植株A自交后代遗传组成及比例可知应为第三种情况，即利用基因工程导入的基因F插入到了非7号染色体上，基因F的功能是恢复M型花粉的可育性。
②据图2可知，MMF-的花粉100%可育，而DMF-的花粉只有75%可育，说明花粉不育与D中基因有关，而基因F可以恢复M型花粉育性，因此基因ED导致M型花粉不育。
③为确定②的结论是否正确，应将ED基因导入品种M的愈伤组织中，培育转基因植株。因为品种M的qH7片段的遗传组成为MM，花粉100%可育，若转基因植株的表现型为花粉100%不育，则支持基因ED导致M型花粉不育的结论。

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