资源简介

●考试大纲
Ⅰ：对所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。
Ⅱ：理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
●考情概要
考纲要求
两年高考
1.基因重组及其意义Ⅱ
2013福建、四川　2012江苏、浙江
2.基因突变的特征和原因Ⅱ
2016海南、天津　2015江苏、海南　2013天津、广东、海南
3.染色体结构变异和数目变异Ⅰ
2016上海、海南、江苏、新课标Ⅱ卷　2015海南2013广东、福建、山东
4.生物变异在育种上的应用Ⅱ
2017江苏　2015江苏、山东、北京　2013江苏、安徽、四川、大纲
5.转基因食品的安全Ⅰ
2013江苏
6.现代生物进化理论及主要内容Ⅱ
2017江苏　2016江苏　2013江苏、山东、安徽
7.生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
2016北京　2013江苏、北京
●名师综述
? 变异与育种的相关内容与生产实践有着密切的联系，综合了学科内的多个知识点如细胞分裂、植物细胞工程、动物细胞工程、遗传规律、人类遗传病的监测和预防、生物的进化等知识，可以说知识前后联系，但相关度并不高。此部分高考试题较注重在充分理解生物学基本概念和基本原理的基础上对学生进行能力的考查。复习时按同一主题的内容进行归类，将零乱的知识点建构成知识网络，符合学生的认知规律，从而提高复习教学有效性.通过概念复习教学，将相关概念联系记忆区别增加理解或将概念抽象的文字与直观的图像结合如要求学生用图形表示一个染色体组的形态，增强学生图文转换的能力。采用灵活方法加深学生理解如引导学生通过类比推理，理解基因突变的类型，基因突变和基因重组的意义；通过列表，区别基因重组与基因突变。列表几种育种方式过程、原理、优缺点。综合练习增强学生的知识迁移和应用能力。运用对比的方法，掌握基因突变和基因重组的概念；结合实例，辨析基因重组的类型，理解基因突变的特点及应用；通过实例分析，掌握各个概念的内涵和外延；通过列表比较，理清不同育种方法的原理、步骤及优点；通过精选试题、适度训练，从文字、图解中获取信息的能量和探究的能力，提高解题中语言的简洁性和严谨性；对比法理解达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的区别；总结基因频率计算规律；利用实例，分析新物种的产生过程和生物多样性的形成过程。
1.从考查内容上看,各种生物变异与人类遗传病的产生原因、特点以及相关原理在生产生活中的应用；杂交育种的原理方法、过程和特点的分析以及与其他育种方式进行联系和比较；现代生物进化理论的主要内容、生物进化与生物多样性的形成、物种形成过程及自然选择的作用和基因频率相关计算上的考查。。
2．从考查角度上看，结合细胞分裂、DNA复制、遗传的基本规律，综合考查基因突变类型、特点及对性状的影响；借助科学研究热点材料或结合减数分裂考查染色体变异的类型及其判断等相关知识；以二倍体、多倍体、单倍体的区别及其在生物育种上的应用为载体进行命题或结合实验探究进行考查；多以具体的生物进化案例为背景对生物进化、物种形成、基因频率计算进行命题，也常以图表为知识载体级其多样性的形成。选择题的相对难度不大，非选择题往往有较高的难度。主要考查对相关概念的内涵、外延的理解应用及分析、解决问题的能力。
3．从命题趋势上看，预计2018年高考命题，基因突变、染色体变异、生物育种生物进化仍是考查重点，多结合减数分裂、DNA复制、遗传基本规律、不同育种方式、生物进化及物种形成过程为背景信息进行综合命题考查。
【析考题·明考向】
1．（2016年海南卷，25）依据中心法则，若原核生物中的DNA编码序列发生变化后，相应蛋白质的氨基酸序列不变，则该DNA序列的变化是（　　）
A．DNA分子发生断裂
B．DNA分子发生多个碱基增添
C．DNA分子发生碱基替换
D．DNA分子发生多个碱基缺失
【答案】
【解析】原核生物中的DNA编码序列发生变化后，相应蛋白质的氨基酸序列不变，可能的原因是DNA分子发生碱基替换。碱基增添或缺失均会导致多个氨基酸序列的改变。
2．（2016年天津卷，5）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：
枯草杆菌
核糖体S12蛋白第55-58位的氨基酸序列
链霉素与核糖体的结合
在含链霉素培养基中的存活率（%）
野生型
能
0
突变型
不能
100
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
【答案】A
3．（2015年海南卷，19）关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是（　　）
A．等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因
B．X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
C．基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变
D．在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变
【答案】B
【解析】基因突变具有不定向性，等位基因B和b都可以突变成不同的等位基因，A正确；X射线的照射会影响基因B和基因b的突变率，B错误；基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变，C正确；在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变，D正确。
4．（2015年海南卷，21）关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是（　　）
A．基因突变都会导致染色体结构变异
B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变
C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变
D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察
【答案】C
5．（2015年江苏卷，15）经 X 射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是（　　）
A．白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存
B．X 射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异
C．通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变
D．观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异
【答案】A
【解析】白花植株的出现是基因突变的结果，是不定向的，环境起选择作用，不是对环境主动适应的结果，A错误；X射线可能引起基因突变，也可能引起染色体变异，B正确；通过杂交实验可知该突变是显性突变还是隐性突变，若子代表现为突变性状，则为显性突变，若子代表现为正常性状，则为隐性突变，C正确；若白花植株自交后代出现突变性状，则为可遗传变异，若后代无突变性状，则为不可遗传变异，D正确。
6．（2016年上海卷，23）导致遗传物质变化的原因有很多，图8字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是（　　）

A．突变和倒位
B．重组和倒位
C．重组和易位
D．易位和倒位
【答案】D
【解析】①中少了基因ab，多了基因J，是非同源染色体间发生了片段交换，属于染色体结构变异中的易位；②dc基因位置发生了颠倒，属于倒位。
7．（2016年江苏卷，14）右图中甲、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
【答案】B
8．（2015年海南卷，21）关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是（　　）
A．基因突变都会导致染色体结构变异
B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变
C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变
D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察
【答案】C
【解析】基因突变不会导致染色体结构变异，A错误；基因突变与染色体结构变异都有可能导致个体表现型改变，B错误；基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，C正确；基因突变在光学显微镜下是不可见的，染色体结构变异可用光学显微镜观察到，D错误。
9．（2015年江苏卷，10）甲、乙为两种果蝇同（2n），下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是（　　）
　　　　　　　　　
A．甲、乙杂交产生的 F1减数分裂都正常
B．甲发生染色体交叉互换形成了乙
C．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同
D．图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料
【答案】D
【解析】与图甲相比，图乙染色体1发生了倒位，所以甲、乙杂交产生的F1减数分裂过程中染色体1间不能正常联会，不能产生正常配子，A错误；甲染色体1发生倒位形成乙，B错误；甲、乙1号染色体上的基因排列序列不完全相同，C错误；染色体结构变异属于可遗传变异，可为生物进化提供原材料，D正确。
10．（2015年江苏卷，15） 经 X 射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是（　　）
A．白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存
B．X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异
C．通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变
D．观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异
【答案】A
11．（2015年天津卷，4）低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为（以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例）可出现的是（　　）

【答案】B
【解析】由“低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞”及减数分裂知识可知：低温诱导后染色体加倍的细胞中同源染色体对数不变，只是变成4条染色体互为同源，减数第一次分裂后期细胞的每一极有4条染色体且存在同源染色体；A错误。染色体加倍后的细胞进行减数分裂产生的卵细胞中的染色体情况同加倍前的卵原细胞，即卵细胞中存在2对同源染色体，4条染色体；C错误。含有两对同源染色体的卵细胞与不含同源染色体的精子结合形成的受精卵中含有6条染色体，且3条互为同源染色体，受精卵发育成胚胎进行的是有丝分裂和分化，分化不会改变遗传物质，有丝分裂产生的子细胞与体细胞一样，而图示胚胎细胞虽说含6条染色体，但是2条互为同源；D错误。
12．（2017年江苏卷，7）下列关于生物进化的叙述，错误的是（　　）
A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离
C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变
D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石
【答案】A
13．（2016年江苏卷，12）下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是（　　）

A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点
B．基因pen的自然突变是定向的
C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料
D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离
【答案】C
【解析】pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C错误；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。
14．（2016年北京卷，3）豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的（　　）
A．豹种群遗传（基因）多样性增加
B．豹后代的性别比例明显改变
C．物种丰（富）度出现大幅度下降
D．豹种群的致病基因频率不变
【答案】A
15．（2015年安徽卷，5）现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，无迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a的基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a%的基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是（　　）
A．75% B．50% C．42% D．21%
【答案】C
【解析】根据遗传平衡定律，种群1中AA=64%，Aa=32%，aa=4%；种群2中AA=36%，Aa=48%，aa=16%；则二者合并后，AA=50%，Aa=40%，aa=10%；所以A=70%，a=30%；随机交配后，子代中Aa=2×70%×30%=42%。所以选C。
16．（2015年江苏卷，14）下列关于生物多样性的叙述，正确的是（　　）
A．生态系统多样性是物种多样性的保证
B．各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C．大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D．混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
【答案】A
17．（2015年山东卷，6）玉米的高杆（H）对矮杆（h）为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1，各F1中基因型频率与H基因频率（p）的关系如图。下列分析错误的是（　　）
　　　　　　　　　
A．0B．只有p=b时，亲代群体才可能只含有杂合体
C．p=a时，显性纯合体在F1中所占的比例为1/9
D．p=c时，F1自交一代，子代中纯合体比例为5/9
【答案】D
【解析】一对等位基因的各基因型频率之和等于1，且一个等位基因的频率等于它的纯合子频率加上二分之一杂合子的频率，所以当018．（2016年新课标Ⅲ卷，32）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题：
（1）基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者＿＿＿＿。
（2）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以＿＿＿＿＿单位的变异。
（3）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。
【答案】（1）少
（2）染色体
（3）一　　二　　三　　二
（2）染色体数目的变异可以分为两类：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。所以在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以染色体为单位的变异。
（3）AA植株发生隐性突变后基因型变为Aa，而aa植株发生显性突变后基因型也可变为Aa，题目中已知在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，所以不论是显性突变还是隐性突变，在子一代中的基因型都有Aa，该基因型个体表现为显性性状，故最早可在子一代观察到该显性突变的性状；该种植物自花授粉，且子一代基因型为Aa，则子二代的基因型有AA、Aa和aa三种，故最早在子二代中观察到该隐性突变的性状（aa）；子一代虽然出现了显性突变纯合体（AA），但与基因型为Aa的杂合体区分不开（都表现为显性性状），需要再自交一代，若后代不发生性状分离，才可证明基因型为AA，故最早在子三代中分离得到显性突变纯合体（AA）；只有隐性突变纯合体（aa）才表现为隐性性状，所以该性状一经出现，即可确定是纯合体，故最早在子二代中分离得到隐性突变纯合体（aa）。
19．（2016年北京卷，30）研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。
（1）若诱变后某植株出现一个新形状，可通过________________交判断该形状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株可能携带________________性突变基因，根据子代________________，可判断该突变是否为单基因突变。
（2）经大量研究，探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径，简图如下。
　　
由图可知，R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，乙烯与_______________结合后，酶T的活性_______________，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，可调节乙烯相应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。
（3）酶T活性丧失的纯合突变体（1）在无乙烯的条件下出现_____________（填“有”或“无”）乙烯生理反应的表现型，1与野生型杂交，在无乙烯的条件下，F1的表现型与野生型相同。请结合上图从分子水平解释F1出现这种表现型的原因：_____________。
（4）R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合体（2）仅丧失了与乙烯结合的功能。请判断在有乙烯的条件下，该突变基因相对于野生型基因的显隐性，并结合乙烯作用途径陈述理由：_____________。
（5）番茄中也存在与拟南芥相似的乙烯作用途径，若番茄R蛋白发生了与2相同的突变，则这种植株的果实成熟期会_____________。
【答案】（1）自　　显　　表现型的分离比
（2）R蛋白　　被抑制
（3）有　　杂合子有野生型基因，可产生有活性的酶T，最终阻断乙烯作用途径
（4）2与野生型杂交， 中突变基因表达的R蛋白不能与乙烯结合，导致酶T持续有活性，阻断乙烯作用途径，表现为无乙烯生理反应，其表现型与2一致，因此突变基因为显性
（5）推迟
【解析】（1）对于植物而言，可通过自交看后代有无性状分离来判断。若亲本为突变性状，自交后代发生性状分离，说明该突变性状可遗传，且为显性突变。一对相对性状的遗传若为一对等位基因控制，则自交后代的性状分离比为3：1，一对相对性状的遗传若为两对或两对以上的等位基因控制，则杂合子自交后代不会出现3:1的性状分离比。
（2）由左右两图对比看出：酶T有活性促进ATP的水解，酶T活性受到抑制后，有利于乙烯生理反应的进行。由左图看出酶T与R蛋白结合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，可调节乙烯相应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。
（3）由图可知，有无乙烯生理反应的发生，关键在于酶T有无活性，因此只要酶T无活性，不管有无乙烯都会发生乙烯生理反应。若杂合子含有野生型基因，就可产生有活性的酶T，最终阻断乙烯作用途径。
（4）2与野生型杂交，F1中突变基因表达的R蛋白不能与乙烯结合，导致酶T持续有活性，阻断乙烯作用途径，表现为无乙烯生理反应，其表现型与2一致，因此突变基因为显性。
（5）由“番茄中也存在与拟南芥相似的乙烯作用途径，若番茄R蛋白发生了与2相同的突变”和“突变基因表达的R蛋白不能与乙烯结合，导致酶T持续有活性，阻断乙烯作用途径，表现为无乙烯生理反应”推测，发生突变的该番茄植株果实的成熟期会推迟。
20．（2015年北京卷，30）野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。

（1）根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对＿＿＿性状，其中长刚毛是＿＿＿性性状。图中①、②基因型（相关基因用A和a表示）依次为＿＿＿＿＿＿。
（2）实验2结果显示：与野生型不同的表现型有＿＿＿种。③基因型为＿＿＿＿＿＿，在实验2后代中该基因型的比例是＿＿＿＿＿＿。
（3）根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为＿＿＿。
（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但＿＿＿＿＿，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
【答案】（1）相对 显 Aa aa
（2）两 AA 1/4
（3）两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应
（4）核苷酸数量减少缺失
（5）新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例25％的该基因纯合子
【解析】（1）由实验2两个长刚毛个体的后代中出现了短刚毛个体，可以判断长刚毛和短刚毛是一对相对性状，其中短刚毛为隐性性状，则长刚毛为显性性状；则实验1为类似测交实验，两亲本的基因型分别为Aa和aa。
（4）根据基因突变转录出来的mRNA相对分子质量比野生型小，由此可以判断突变基因的相对分子长度也应缩短，所以其基因应发生了碱基的缺失现象。
（5）由于实验2中后代性状分离比和基因型比例相同，所以，如果胸部无刚毛是新的基因突变，则其后代中新性状胸部无刚毛的个体不可能是占后代比例的1/4的纯合子。
21．（2016年天津卷，9）鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶（GPI）是同工酶（结构不同、功能相同的酶），由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a2，在鲫鱼中是a3和a4，这四个基因编码的肽链P1、 P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合体鲤鱼（a1a2）为例，其GPI基因、多肽链、GPI的电泳（蛋白分离方法）图谱如下。

请问答相关问题：
（1）若一尾鲫鱼为纯合二倍体，则其体内GPI类型是_____________________。
（2）若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体，则鲤鲫杂交的子一代中，基因型为a2a4个体的比例为____________。在其杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，图谱中会出现__________条带。
（3）鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交，对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱均一致，如下所示。

据图分析，三倍体的基因型为____________，二倍体鲤鱼亲本为纯合体的概率是____________。
【答案】（1）P3P3或P4P4
（2）25% 3
（3）a1a2a3 100%
【解析】（1）纯合鲫鱼的基因型是a3a3或a4a4，其编码的肽链分别是P3或P4，则其体内GPI类型是P3P3或P4P4。
（2）鲤鱼与鲫鱼的杂合二倍体基因型分别为a1a2和a3a4，鲤鲫杂交的子一代中，共有a1a3、a1a4、a2a3和a2a44种基因型，基因型为a2a4个体的比例为25%。子一代中均为杂合子，取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，与题干图解类似，图谱中会出现3条带。
（3）对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱中均含有P1、P2、P3，则三倍体的基因型均为a1a2a3。由此推之双亲均为纯合体。
22．（2017年江苏卷，27）研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株，决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。 请回答下列问题：
　　　　　　　　　　
（1）要判断该变异株的育种价值，首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。
（2）在选择育种方法时，需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使早熟基因逐渐_______________，培育成新品种1。为了加快这一进程，还可以采集变异株的_______________进行处理，获得高度纯合的后代，选育成新品种2，这种方法称为_______________育种。
（3）如果该早熟植株属于染色体组变异株，可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式，由此造成不规则的_______________，产生染色体数目不等、生活力很低的______________，因而得不到足量的种子。即使得到少量后代，早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下，可考虑选择育种方法③，其不足之处是需要不断制备_______________，成本较高。
（4）新品种1与新品种3均具有早熟性状，但其他性状有差异，这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________，产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。
【答案】（1）遗传
（2）纯合　　花药　　单倍体
（3）染色体分离　　配子　　组培苗
（4）重组
（3）染色体组变异株中染色体组发生了变化，则减数分裂中染色体有多种联会方式，染色体分离时不规则，就会形成染色体数目不等、生活力很低的配子，结果不能完成受精作用，得不到足量的种子。育种③是植物组织培养，需不断制备组培苗，成本较高。
（4）新品种1的形成是通过杂交育种培育形成，属于有性生殖，是基因重组的结果，新品种3是植物组织培养的结果，属于无性繁殖，基因没有重组，所以前者产生的多种基因型中只有一部分保留下来，后者全部保留下来。
23．（2017年北京卷，30）玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。
（1）单倍体玉米体细胞的染色体数为_______，因此在____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的______。
（2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1）
①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。
　　　
从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。
②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。
③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下

请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。
（3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：______；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。
【答案】（1）10 减数 染色体组
（2）①卵细胞
②紫粒亲本是杂合子 aaRr/Aarr
③单倍体籽粒胚的表现型为白色，基因型为ar；二倍体籽粒胚的表现型为紫色，基因型为AaRr；二者籽粒胚乳的表现型为紫色，基因型为AaaRrr。
（3）用G和H杂交，将所得F1为母本与S杂交；根据籽粒颜色挑出单倍体
【解析】（1）单倍体玉米体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同，为20/2=10。单倍体细胞中无同源染色体，减数分裂过程中染色体无法联会，染色体随机分配，导致配子中无完整的染色体组。
（2）①由图可以看出，单倍体子代PCR结果与母本完全相同，说明单倍体的胚由母本的卵细胞发育而来。②A、a与R、r独立遗传，共同控制籽粒的颜色，紫粒玉米与白粒玉米杂交出现性状分离的原因是紫粒亲本是杂合子，两对等位基因各自相互分离后，非等位基因发生了自由组合；根据紫∶白=3∶5的性状分离比，紫粒占3/8，由“3/8=3/4×1/2”可推出亲本中紫粒玉米的基因型为双杂合，白粒玉米的基因型为单杂合+隐形基因，即aaRr/Aarr。③根据图中的亲本的基因型可知，二倍体籽粒的颜色应为紫色，基因型为AaRr；单倍体籽粒由母本的配子发育而来，所以其基因型为ar。胚乳都是由一个精子（基因组成AARR）和两个极核（基因组成都为ar）结合后发育而来，基因型为AaaRrr。
（3）按照（2）③中的方法，可将G和H杂交，得到F1，再以F1为母本授以突变体S的花粉，根据籽粒颜色挑出单倍体；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。
24．（2015年新课标Ⅰ卷，32）假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
（1）若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率：a基因频率为＿＿＿＿＿。理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为＿＿＿＿＿，A基因频率为＿＿＿＿。
（2）若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，则对该结果最合理的解释是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为＿＿＿＿＿＿。
【答案】（1）1:1 1：2:1 0.5
（2）A基因纯合致死 1:1
【解析】（1）该果蝇种群中雌雄个体数量相等，且只有一种基因型Aa，若不考虑基因突变和染色体变异，那么该果蝇种群中A基因频率＝a基因频率＝0.5。该果蝇种群随机交配，依据遗传平衡公式，子一代中AA基因型频率为0.52＝0.25，Aa基因型频率为2×0.5×0.5＝0.5，aa基因型频率为0.52＝0.25，故AA：Aa：aa＝1：2：1，子一代A基因频率为0.25＋1/2×0.5＝0.5。
（2）若该果蝇种群随机交配，子一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：1，可推断A基因纯合致死。由于AA：Aa＝1：1，则子一代中A基因频率为1/3，a基因频率为2/3，子一代随机交配，子二代中AA基因型频率为1/9，Aa基因型频率为4/9，aa基因型频率为4/9，因A基因纯合致死，故子二代中Aa和aa两种基因型的比例为1：1。
【名题集训·决胜高考】
1．基因突变和基因重组的共性是
A. 对个体生存都是有利 B. 都有可能产生新的基因型
C. 都可以产生新的基因 D. 都可以用光学显微镜检测出
【答案】B
2．从树叶螳螂到油炸年糕蠕虫，2017年新发现的物种令人惊奇。下列关于这些新物种进化发展的解释，正确的是
A. 新物种的形成可以不经过隔离
B. 基因频率的定向改变是新物种形成的标志
C. 自然选择的实质是选择物种的有利基因，不决定新基因的产生
D. 物种之间的共同进化都是通过捕食或竞争来实现的
【答案】C
【解析】新物种的形成的标志是生殖隔离，AB错误；自然选择的实质是选择物种的有利基因，不决定新基因的产生，C正确；物种之间的共同进化除了通过捕食或竞争实现，还有种间互助等，D错误。
3．下列有关变异与进化的叙述，正确的是
A. 遗传物质改变引起的变异，可为进化提供原材料
B. 一种新药使用一段时间后，疗效就会下降，原因是用药后病原微生物产生了抗药性变异
C. 曼彻斯特地区的桦尺蠖体色有浅色型（s）和黑色型（S），体现了物种的多样性
D. 自然选择使种群发生定向的变异
【答案】A
【解析】遗传物质改变引起的变异属于可遗传变异，可以为生物进化提供原材料，A正确；一种新药使用一段时间后，疗效就会下降，原因是用药后对病原微生物产生的抗药性变异进行了选择，B错误；曼彻斯特地区的桦尺蠖体色有浅色型（s）和黑色型（S），属于同一个物种的性状，不能体现物种的多样性，C错误；变异是不定向的，自然选择是定向的，D错误。
4．最新研究发现白癜风致病根源与人体血淸中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关。当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时，表达产物将变为酶A，下表显示酶A与酪氨酸酶相比，可能出现的四种情况，下列相关叙述正确的是
比较指标
①
②
③
④
患者白瘢风面积
30%
20%
10%
5%
酶A氨基酸数目/酪氨酸酶氨基酸数目
1.1
1
1
0.9
A. ①②可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变
B. ②③中氨基酸数目没有改变，对应的mRNA中碱基排列顺序也不会改变
C. ①使tRNA种类增多，④使tRNA数量减少，②③中tRNA的数量没有变化
D. ①④中碱基的改变导致染色体变异
【答案】A
5．细菌出现耐药性正成为全球性问题。2018年我们国家将严格控制门诊对抗生素的使用，以防止“超级细菌”的产生。下列有关叙述正确的是
A. 超级细菌抗药性变异的来源属于染色体变异
B. 超级细菌的遗传物质为RNA，变异能力强
C. 细菌菌群中天然存在着极少数含有抗药性基因的个体
D. 细菌耐药性的形成是细菌发生定向变异的结果
【答案】C
【解析】细菌是原核生物，遗传物质是DNA，但没有染色体，因此抗药性变异的来源不是基因重组和染色变异，只能是基因突变，A、B均错误；在抗生素刚被使用的时候，能够杀死大多数类型的细菌．但少数细菌由于变异而具有抵抗抗生素的特性，原因只有少数细菌体内含有抗药性基因，C正确；细菌耐药性的形成是经过抗生素的长期自然选择的结果，不是细菌发生了定向变异的结果，D错误。
6．探究利用秋水仙素培育四倍体蓝莓的实验中，每个实验组选取 50 株蓝莓幼苗，以秋水仙素溶液处理它们的幼芽，得到结果如图所示，相关说法正确的是
　　　　　　
A. 实验原理是秋水仙素能够抑制着丝点分裂，诱导形成多倍体
B. 自变量是秋水仙素浓度和处理时间，所以各组蓝莓幼苗数量和长势应该相等
C. 判断是否培育出四倍体蓝莓最可靠的方法是将四倍体果实与二倍体果实进行比较
D. 由实验结果可知用约0.1%和 0.05%的秋水仙素溶液处理蓝莓幼苗效果相同
【答案】B
【解析】秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，不是抑制着丝点分裂，A错误；据图分析，实验的自变量是秋水仙素浓度和处理时间，因变量是多倍体的诱导率，实验过程中各组草莓幼苗数量和长势应该相同，排除偶然因素对实验结果的影响，B正确；让四倍体草莓结出的果实与二倍体草莓结出的果实比较并不能准确判断，因为草莓果实的大小受到外界环境等多种因素的影响；鉴定四倍体草莓的方法之一是观察细胞中的染色体数，最佳时期为中期，此时染色体的形态、数目最清晰，C错误；图中信息可知，秋水仙素浓度和处理时间均影响多倍体的诱导率，当用0.05%和0.1%的秋水仙素溶液处理草莓幼苗1天或2天，诱导率效果相同；但若处理时间为0.5天，则诱导效果不同，D错误。
7．有关图中育种方法或生理过程的叙述，正确的是
　　
A. 甲、乙依据的育种原理相同 B. 乙得到的纯合子植株一定是二倍体
C. 丙所示分裂方式有利于生物进化 D. 丁中R型细菌的转化是基因突变的结果
【答案】C
【解析】甲（基因工程）的原理是基因重组，乙（单倍体育种）的原理是染色体变异，A错误；乙得到的二倍体植株可以是二倍体也可以是多倍体，B错误；减数第一次分裂过程中发生了基因重组，导致产生的配子具有多样性，从而增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力，有利于生物的进化，C正确；丁中R型细菌的转化是基因重组的结果，D错误。
8．关于捕食者在进化中的作用，美国生态学家斯坦利（S.M.stanley）提出了“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。下列有关叙述错误的是
A. 捕食者的存在有利于增加物种多样性
B. 捕食者的捕食对被捕食种群的发展起促进作用
C. 捕食者和被捕食者在相亙影响中共同进化
D. 捕食者和被捕食者的数量变化不改变二者的基因频率
【答案】D
【解析】 捕食者的存在可以控制被捕食者的数量，从而为其他生物的生存提供资源和空间，有利于增加物种多样性，A正确；捕食者对被捕食者的选择作用可以使被捕食者向一定的方向进化，对被捕食种群的发展起促进作用，B正确；生物之间是共同进化的，因此捕食者与被捕食者之间是相互选择，相互影响，共同进化，C正确；种群中个体数量的变化会影响种群的基因频率，D错误。
9．图示果蝇体内细胞的染色体组成及某些基因的位置，下列相关叙述正确的是
　　　　　　　　　　　　　
A. 图中的染色体l、3、5、7、8可组成一个染色体组
B. 图中标注的三对基因的遗传符合自由组合定律
C. 含有基因B、D的染色体片段发生交换属于染色体结构变异
D. 若该细胞分裂后产生了一个ABdXX的配子，则一定是减数第一次分裂异常
【答案】C
10．下列有关基因突变、基因频率的叙述正确的是（ ）
A. 体细胞中发生的基因突变不能遗传给下一代
B. 自然条件下基因突变率很低，因此它不可能为生物进化提供原材料
C. 红绿色盲在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D. 在一个较大的种群中，随机交配产生的后代的基因频率一定与亲代相同
【答案】C
【解析】体细胞中发生的基因突变可通过无性繁殖遗传给下一代，A项错误；基因突变率虽然很低，但可以产生新基因，为生物进化提供原材料，B项错误；红绿色盲基因仅位于X染色体上，男性仅有一条X染色体，红绿色盲在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，C项正确；在一个较大的种群中，若没有突变和自然选择作用，没有大的迁入和迁出，随机交配产生后代的基因频率才与亲代相同，D项错误。
11．某二倍体自花授粉植物，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（M）对白花（m)为显性，控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上（各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，受精卵不能发育，缺失基因用“o”表示)。下列有关叙述正确的是
A. 基因型为HhhMM高茎红花植株的出现是染色体数目变异导致的
B. 基因型为HoMM高茎红花植株的出现不可能是染色体结构变异导致的
C. 基因型为hoMm矮茎红花植株的出现可能是染色体数目变异导致的
D. 基因型为hoMm矮茎红花的植株自交，子代染色体结构正常的植株占1/3
【答案】D
【解析】基因型为HhhMM高茎红花植株的出现可能是染色体结构的变异导致的，A错误；基因型为HoMM高茎红花植株的出现可能是染色体结构变异（缺失）导致的，B错误；基因型为hoMm矮茎红花植株的出现可能是染色体结构变异导致的，C错误；基因型为hoMm矮茎红花的植株自交，后代HH：HO：OO=1:2:1，其中OO的受精卵不能发育，所以子代染色体结构正常的植株占1/3，D正确。
12．下图表示某生态系统中的三种植物，下列叙述中正确的是
　　　　　　　
A. a、c、f没有地理隔离，也不会产生生殖隔离
B. a?j所含的全部基因，称为种群基因库
C. f?j在一段时期内没有产生新的基因，但该种群基因频率有可能发生变化
D. 该生态系统中的所有生物和周围的无机环境之和称为生态系统的多样性
【答案】C
13．菠菜（2N=12）是XY型性别决定的生物，用菠菜进行单倍体育种，下列有关叙述正确的是
A. 菠菜中的雌株一般可产生染色体组成不同的两种雌配子
B. 单倍体育种需要经过花药离体培养，因此后代均为雄性
C. 单倍体育种常使用秋水仙素，目的是抑制着丝点的分裂
D. 单倍体育种的后代，染色体组成可能为10+XX或10+YY
【答案】D
【解析】菠菜中雌株的性染色体组成为XX，故雌株产生的雌配子中染色体组成相同，A错误；单倍体育种需要经过花药离体培养，因此后代中含有XX的发育为雌株，含有YY的发育为雄株，B错误；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，C错误；单倍体育种需要经过花药离体培养，而雄配子有两种不同的染色体组成，经秋水仙素处理后，染色体组成可能为10+XX或10+YY，D正确。
14．农田杂草严重威胁农作物生产，在过去的50多年里，过度依赖和长期使用化学ALS类除草剂，产生了抗药性杂草，杂草解毒能力增强是杂草对ALS类除草剂产生抗性的主要机制之一。下列相关叙述错误的是
A. 施用除草剂是抗药性杂草数量增多的原因之一
B. 人工除草可以维持抗药性杂草处于较少的状态
C. 施用ALS类除草剂后，农田的物种多样性降低
D. 在杂草戒毒能力增强的过程中，杂草种群基因频率发生了变化
【答案】C
【解析】在施用的除草剂的选择下，抗药性杂草生存并留下后代的机会增多，进而导致抗药性杂草的数量增多，A正确；人工除草，没有除草剂的选择作用，抗药性杂草与不抗药性杂草的生存机会无差异，可以维持抗药性杂草处于较少的状态，B正确；施用ALS类除草剂后，产生了抗药性杂草，农田的物种多样性不会降低，C错误；杂草戒毒能力增强的过程，也是施用的除草剂对杂草中存在的抗药性变异进行定向选择的过程，在该过程中，杂草种群基因频率发生了变化，D正确。
15．美国亚得桑那沙漠上生活着一种蜥蜴，其体温随外界温度的变化而变化．当体温28℃时体色灰绿，体温36℃时体色呈艳丽的蓝色。这表明（　　）
A. 这种蜥蜴的体温控制着体色性状 B. 这种蜥蜴的体温能够引起体色的变异
C. 表现型相同，基因型不一定相同 D. 表现型是基因型与环境条件共同作用的结果
【答案】D
【解析】生物的性状是由基因决定的，基因的表达决定了生物的性状，外界环境温度可以通过影响蜥蜴的体温而影响体色，在体温28℃时体色灰绿，体温超过36℃时则呈现艳丽的蓝色，这说明生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，故选D。
16．下图是DNA转录过程示意图。当转录形成的mRNA分子与模板链不易分离时，会形成RNA—DNA杂交链，此时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成三链杂合片段，其中新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂交链，非模板链以单链状态存在。下列说法正确的是
　　　　　
A. 图中①正在解螺旋，②正在螺旋
B. 三链杂合片段中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数
C. 三链杂合片段的形成加快了转录和翻译速度
D. 非模板链上胞嘧啶若替换为尿嘧啶，经两次DNA复制后将产生突变基因
【答案】D
17．下图为自然界形成普通小麦的过程示意图。下列说法中，不正确的是
　　　
A. 甲的体细胞中含有两个染色体组，由于甲的体细胞中无同源染色体，所以甲高度不育
B. 甲成为丙过程中，细胞中核DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍
C. 若从播种到收获种子需1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始。理论上从一粒小麦和山羊草开始，第2年即可产生普通小麦的植株
D. 普通小麦体细胞中最多可含有12套遗传信息
【答案】C
【解析】由图可知甲中有两个染色体组，一个来自一粒小麦，一个来自山羊草，因为没有同源染色体，无法联会，不能产生正常配子，所以甲高度不育，A正确。甲成为丙的过程中，需要用秋水仙素进行处理，细胞核中DNA分子数目、染色体数目和染色体组数目都发生了加倍，B正确。如果从播种到收获种子需要1年时间，且所有的有性杂交都从播种开始，从一粒小麦和山羊草开始，由图可知需要在第2年可产生普通小麦的种子，需要在第3年才能产生普通小麦的植株，C错误。普通小麦体细胞中此时含有42条染色体，每套遗传信息即一个染色体组是7条染色体，普通小麦在有丝分裂后期最多可有84条染色体，最多含有12套遗传信息，D正确。
18．两性花植物的自交不亲和是由同源染色体上的等位基因SX（S1、S2…S15）控制的，此类植物能产生正常的雌、雄配子，但当花粉的SX基因与母本有相同的SX基因时，这种花粉的所有精子都不能完成受精作用，从而使自交不能产生后代。下列有关叙述正确的是(　)
A. 基因型为S1S2和S2S4的亲本，正交和反交的子代基因型完全相同
B. 基因S1、S2…S15是同源染色体之间交叉互换后产生的
C. 自然条件下，一般不存在SX基因的纯合个体如S1S1、S2S2等
D. 具有自交不亲和特性的品系进行杂交育种时，须对母本进行去雄处理
【答案】C
【解析】基因型为S1S2和S2S4的亲本，都含有S2基因，而当花粉的SX基因与母本有相同的SX基因时，这种花粉的精子就不能完成受精作用，可见，以S1S2为父本进行正交时，子代的基因型为S1S2、S1S4，以S2S4为父本进行反交时，子代的基因型为S1S4、S2S4，A错误；基因S1、S2…S15是基因突变后产生的，B错误；由题意“当花粉的SX基因与母本有相同的SX基因时，这种花粉的所有精子都不能完成受精作用”可知，自然条件下，一般不存在SX基因的纯合个体如S1S1、S2S2等，C正确；具有自交不亲和特性的品系进行杂交育种时，当花粉的SX基因与母本有相同的SX基因时，这种花粉的精子就不能完成受精作用，所以无须对母本进行去雄处理，D错误。
19．研究发现，秀丽隐杆线虫有两种性别:性染色体组成为XX的是雌雄同体，XO（缺少Y染色体）为雄体；在发育过程中，一个受精卵分裂形成1090个细胞，但成体只含有959个细胞。下列推断正确的是
A. 雌雄同体与雄体交配产生的后代均为雌雄同体
B. 雄体为单倍体，是染色体不正常分离所造成的
C. X0个体只产生雄配子，且配子中染色体数目相同
D. 秀丽隐杆线虫在发育过程中一定发生了细胞凋亡
【答案】D
【解析】根据题意，雌雄同体与雄体交配产生的后代即XX×XO→XX：XO=1：1，所以后代有雌雄同体和雄体，A错误；单倍体指体细胞染色体数等于本物种配子染色体数的个体，雄体XO只缺少Y染色体，但常染色体数正常，故雄体不是单倍体，B错误；XO个体产生雄配子X、O（不含性染色体）两种类型，其中X型比O型多一条性染色体，两者的常染色体数相同，C错误；在发育过程中，一个受精卵分裂形成l090个细胞，但成体只含有959个细胞，细胞减少为细胞凋亡所致，D正确。
20．下列有关变异与育种的叙述，正确的是
A. 某植物经X射线处理后若未出现新的性状，则没有新基因产生
B. 经低温处理的幼苗体内并非所有细胞的染色体数目都会加倍
C. 二倍体植株的花粉经脱分化和再分化后便可得到稳定遗传的植株
D. 发生在水稻根尖细胞内的基因重组常常通过有性生殖遗传给后代
【答案】B
21．变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异。下列关于变异的叙述，正确的是
A. 猫叫综合征、杂交育种和培育转基因植物的具体变异类型相同
B. 变异都能为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向
C. 若基因甲是由基因乙突变而来，则基因甲和基因乙表达的产物可能相同
D. 培育无子果实均要用到秋水仙素，变异类型为染色体的数目变异
【答案】C
【解析】猫叫综合征的变异类型为染色体结构变异，杂交育种和培育转基因植物的变异类型为基因重组，A项错误；能为生物进化提供原材料的是可遗传的变异，B项错误；由于密码子的简并性等原因，基因乙与由基因乙突变而来的基因甲表达的产物可能相同，C项正确；培育无子番茄时，利用的原理是生长素可促进果实的发育，D项错误。
22．玉米（2n=20)的高秆(D)对矮秆（d)为显性，抗锈病（R)对易染锈病(r)为显性，控制上述性状的两对基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗锈病玉米植株，研究人员采用了如图所示的方法。据图问答有关问题：

（1）过程①中，F1连续自交3代，则产生的F4中纯合抗锈病植株占_______________。从F2开始逐代筛选出矮秆抗锈病植株，让其自交，并淘汰子代中的易染锈病植株，那么在得到的F4矮秆抗锈病植株中，纯合子占__________。
（2）过程②中的细胞分裂方式为__________。单倍体植株在生长发育过程中，细胞最多含有________个染色体组。用秋水仙素处理单倍体植株导致染色体数目加倍的原理是______________。
（3）方法二育种的原理是_________，与方法一相比，采用方法二培育玉米新品种最大的优点是_________。
（4）与传统杂交育种相比，采用方法三培育玉米新品种的优点是________________________。
【答案】 7/16 7/9 有丝分裂 2 抑制纺锤体的形成 染色体数目变异（或染色体变异） （后代均为纯合子，可）明显缩短育种年限 定向改变生物的遗传性状
（2）过程②是对花药离体培养，细胞的分裂方式为有丝分裂；玉米（2n）的单倍体植株细胞中含1个染色体组，单倍体细胞处于有丝分裂后期时染色体加倍，细胞中最多含有2个染色体组；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使细胞不能分裂成两个子细胞，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（3）方法二为单倍体育种，其原理是染色体数目变异，优点是明显缩短育种年限。
（4）方法三为基因工程育种，优点是打破生殖隔离，定向改变生物的遗传性状。
23．小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成：I、II表示染色体，A为矮杆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）
　　　　　
（1）乙、丙品系在培育过程中发生了染色体的 _______________变异。该现象如在自然条件下发生，可为_____________提供原材料。
（2）甲和乙杂交所得到的F2自交，F2自交所得F2中有__________________种基因型，其中仅表现抗矮黄病的基因型有_____________种。
（3）甲和丙杂交所得到的F2自交，减数分裂中Ⅰ甲与Ⅰ丙因差异较大不能正常配对，而其它染色体正常配对，可观察到 _______________个四分体；该减数分裂正常完成，可生产 __________种基因型的配子，配子中最多含有__________条染色体。
【答案】（1）结构　　生物进化
（2）9 2　　　　　　　
（3）20 4 22
（2）缺失的基因用0表示，由图可知甲和乙杂交得到的F1基因型是AABo，因为A、B基因位于不同对的同源染色体上，其自交得到F2应有9种基因型，仅表现为抗矮黄病的基因型有BB和B0两种。
（3）甲和丙都有42条染色体，得到的子一代是也是42条染色体，杂交后基因型是AAE0，减数分裂时因为第I对染色体因差异大不能配对，说明有40条能配对，形成的四分体有20个，该减数分裂正常完成，可生产AE、A0、AE和Ao4种基因型的配子，如果这不配对的染色体移向细胞的一极，此时配子中最多含有20+2=22条染色体。
24．玉米非糯性（W）对糯性（w）为显性，控制该性状的基因位于9号染色体上。若9号染色体某一区段缺失，不影响减数分裂过程，染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育。请回答：
（1）该变异会使排列在9号染色体上的基因的__________和__________发生改变而导致性状变异。
（2）现有染色体正常的糯性玉米和一条9号染色体区段缺失的非糯性玉米（该玉米不含w基因），请完善下列杂交实验以判断玉米的非糯性基因是否在缺失区段上：
①选择上述材料进行杂交，其中_____（糯性/非糯性）玉米做母本；
②获得F1并_______________________________________________；
③结果分析与判断：
若F1中非糯性：糯性＝1:1则_______________________；
若F1______________。
（3）经实验证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上，让上述实验中所获F1自由交配，F2中基因型为ww的个体出现的概率是__________。
【答案】（1）数目　　排列顺序
（2）非糯性　　统计表现型及比例/统计性状分离比　　控制非糯性的基因在缺失区段上　　全为非糯性，则控制非糯性的基因不在缺失区段上
（3）1/3
（3）经证实控制玉米非糯性基因在缺失区段上，则F1基因型为Ww：wO=1:1，F1自由交配，F1产生雌配于的比例为W：w：O=1：2：1，F1产生雄配于的比例为W:w=1:2，所以F2中ww基因型的比例为1/3。
25．水稻（2n=24）是重要的粮食作物, 雌雄同株，自花传粉。研究发现抗病（A）对易感病（a）为显性，非糯性(Y)对糯性(y)为显性，非糯性的花粉粒遇碘呈蓝黑色，糯性的花粉粒遇碘呈橙红色。圆花粉粒(L)对长花粉粒(l)为显性。以上遗传因子独立遗传。请回答相关问题：
(1) 为全面了解水稻的营养价值，各国联合进行基因组测序工作，共需要检测_____条染色体。
(2) 纯种非糯性抗病植株与纯种糯性不抗病植株杂交得F1，F1自交时，若含a基因的花粉有一半死亡。 与F1代相比，F2代中Y基因的基因频率_______（变大、不变或变小）。该种群是否发生了进化？________（填“是”或“否”）。
(3)研究者利用低温诱导Yy个体，得到基因型为________的植株，其配子的基因型和比例是__________ 。
(4) 为获得糯性抗病水稻新品种，应先将纯种非糯性抗病植株与纯种糯性不抗病植株杂交，得到F1植株，再________________________________________ 。
(5) 请利用花粉粒作为研究对象，设计实验验证基因的自由组合定律。
① 用基因型为_____________的植株做亲本，得到F1植株。
② 取F1花粉粒加碘染色后，利用显微镜观察花粉粒，并填写记录表格。
(6) 请补充完成统计表格中花粉性状。

【答案】 12 不变 是 YYyy YY: Yy: yy =1:4:1 F1自交得到F2，筛选出糯性抗病个体，再多代自交，即可得到稳定遗传的新品种取花粉进行离体培养再经秋水仙素处理后，选出糯性抗病个体，就是稳定遗传的新品种 YYLL和yyll或 YYll 和 yyLL
【解析】（1）水稻为雌雄同株的二倍体植物，体细胞内没有异型性染色体之分，所以根据体细胞内染色体数为24条可知，需要测序的染色体只有12条。
（3）研究者利用低温诱导Yy个体,因为其染色体加倍导致染色体上的基因也加倍，所以得到基因型为YYyy的植株，根据联会的同源染色体分离，不联会的同源染色体自由组合，其配子的基因型和比例是YY:Yy:yy=1:4:1。
（4）为获得糯性抗病水稻（aaY_）新品种，应先将纯种非糯性抗病植株(AAYY)与纯种糯性不抗病植株(aayy)杂交，得到F1植株（AaYy），再将F1自交得到F2（A_Y_、A_yy、aaY_、aayy），筛选出糯性抗病个体（aaY_），再多代自交出现不发生性状分离的个体，即得到稳定遗传的新品种；如果要求培育周期更短，也可取F1的花粉进行离体培养，再经秋水仙素处理单倍体幼苗后，选出糯性抗病个体，就是稳定遗传的新品种。
（5）结合题意，要利用花粉粒作为研究对象，设计实验验证基因的自由组合定律，应选取基因型为YYLL和yyll（或 YYll 和 yyLL）作为亲本，杂交得到F1：YyLl；取F1的花粉粒加碘染色后，利用显微镜观察花粉粒，并填写记录表格。
（6）根据自由组合定律的实质：等位基因随同源染色体分离的同时，非等位基因随非同源染色体自由组合而组合。由此得到四种基因的花粉粒及其染色后对应的表现型为YL（蓝黑色圆形）：yl（橙红色长形）：Yl（蓝黑色长形）：yL（橙红色圆形）=1:1:1:1。由此可知，记录用的表格应注明花粉粒的四种表现型，为了避免实验结果出现偶然性，至少应观察3个及其以上的视野中各种花粉粒的个数，然后再取其平均值。

展开更多......

收起↑