（北京專用）2019版高考生物一輪復習 第6單元 變異與進化 第19講 染色體變異與育種夯基提能作業(yè)本.doc

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第19講　染色體變異與育種 A組　基礎題組 考點一　染色體變異 1.(2018北京海淀期末)有絲分裂過程中,不會發(fā)生的是(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.基因自由組合 B.基因突變 C.染色體結構變異 D.染色體數(shù)目變異 2.(2018北京八中期中)如圖顯示了染色體及其部分基因,對①和②過程最恰當?shù)谋硎龇謩e是(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.交換、缺失 B.倒位、缺失 C.倒位、易位 D.交換、易位 3.(2018北京東城期末)下列關于可遺傳變異的敘述,正確的是(　　) A.均可通過光學顯微鏡直接觀察到 B.基因突變時一定發(fā)生基因結構的改變 C.非同源染色體間交換片段會導致基因重組 D.染色體結構變異不一定導致堿基序列的改變 4.(2017北京通州期末)油菜物種甲(2n=20)與乙(2n=16)通過人工授粉雜交,獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙,用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁,待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是(　　) A.秋水仙素通過促進著絲點分裂,使染色體數(shù)目加倍 B.幼苗丁細胞分裂后期,可觀察到36或72條染色體 C.丙到丁發(fā)生的染色體變化,決定了生物進化的方向 D.形成戊的過程未經(jīng)過地理隔離,因而戊不是新物種 考點二　變異在育種上的應用 5.下列關于生物技術及育種的敘述,不正確的是(　　) A.“太空種子”都能培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的新品種 B.利用蘭花的離體組織大規(guī)模培育蘭花屬于細胞工程 C.通過基因工程育種可獲得抗逆性強的新品種 D.花藥離體培養(yǎng)得到的植株一般不能正常結實 6.(2017北京師大附中期中)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變,獲得該缺失染色體的花粉不育,缺失染色體上具有紅色顯性基因B,正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如以該植株為父本,測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。有關表述不正確的是(　　) A.用該植株自交,后代出現(xiàn)性狀分離 B.以該植株為材料進行單倍體育種,只能得到白色純合體 C.以該植株為母本,與基因型為Bb的正常父本雜交,后代表現(xiàn)為紅色∶白色=3∶1 D.該植株在減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換 7.野生獼猴桃是一種多年生富含VC的二倍體(2n=58)小野果。下圖是某科研小組以大量的野生獼猴桃種子(aa)為實驗材料培育抗蟲獼猴桃無子新品種的過程,分析正確的是(　　) A.該培育過程中不可使用花藥離體培養(yǎng) B.③⑦過程必須使用秋水仙素 C.⑤的親本不是同一物種 D.⑥過程得到的個體是四倍體 B組　提升題組 一、選擇題 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 1.某生物兩對染色體發(fā)生變異和減數(shù)分裂時的配對如下圖所示,則減數(shù)分裂后含有哪組染色體的配子產(chǎn)生成活后代的可能性最大(　　) A.①和②、③和④ B.①和④、②和③ C.①和③、②和④ D.各種組合的結果沒有區(qū)別 2.(2017北京東城二模)視網(wǎng)膜母細胞瘤基因(R)是一種抑癌基因,雜合子(Rr)仍具有抑癌功能。雜合子在個體發(fā)育過程中,一旦體細胞的雜合性丟失,形成純合子(rr)或半合子(r),就會失去抑癌的功能而導致惡性轉(zhuǎn)化。如圖為視網(wǎng)膜母細胞增殖過程中雜合性丟失的可能機制,下列分析不正確的是(　　) A.1是由于含R的染色體丟失而導致半合子(r)的產(chǎn)生 B.2是由于發(fā)生了染色體片段的交換而導致純合子(rr)的產(chǎn)生 C.3是由于缺失了含R的染色體片段而導致半合子(r)的產(chǎn)生 D.4是由于R基因突變成了r而導致純合子(rr)的產(chǎn)生 3.(2018北京西城期末)下列有關變異的敘述,錯誤的是(　　) A.非同源染色體上的非等位基因之間可發(fā)生基因重組 B.相對于DNA病毒,RNA病毒更容易發(fā)生基因突變 C.染色體結構變異均可導致基因的種類和數(shù)目發(fā)生改變 D.有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生染色體數(shù)目變異 4.某科研小組的工作人員通過用不同濃度的秋水仙素對大蒜(二倍體)鱗莖生長點進行不同時間的處理,研究了不同處理對大蒜根尖細胞染色體加倍率(某一分裂組織或細胞群中染色體數(shù)目加倍細胞的百分數(shù))的影響,其實驗結果如圖,據(jù)圖判斷,下列敘述中正確的是(　　) A.秋水仙素處理后的根尖細胞均為四倍體細胞 B.染色體加倍率與秋水仙素濃度和處理時間長短有關 C.當秋水仙素濃度為0.03%時,處理時間越長加倍率越高 D.本實驗中的自變量為秋水仙素濃度,無關變量為處理時間 5.(2017北京順義期末)針對下列五種育種方法的分析中,正確的是(　　) ①多倍體育種?、陔s交育種?、壅T變育種?、軉伪扼w育種　⑤基因工程育種 A.③④兩種育種方法均需要大量處理原材料 B.②④兩種育種方法均可明顯縮短育種年限 C.②⑤兩種育種方法依據(jù)的原理都是基因重組 D.③⑤均可按人的意愿定向地改變生物性狀 6.普通水稻是二倍體,有的植株對除草劑敏感,有的植株對除草劑不敏感,為了快速培育抗某種除草劑的水稻,育種工作者綜合應用了多種培育方法,過程如下圖,下列說法錯誤的是(　　) A.花藥離體培養(yǎng)的理論依據(jù)是細胞的全能性 B.用秋水仙素處理綠色幼苗,可以獲得純合子 C.用γ射線照射單倍體幼苗,誘發(fā)的基因突變是定向的 D.用除草劑噴灑單倍體幼苗,保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力 二、非選擇題 7.(2018北京八中期中)玉米的紫株和綠株由6號染色體上一對等位基因(N,n)控制,正常情況下紫株與綠株雜交,子代均為紫株。育種工作者用X射線照射紫株A后再與綠株雜交,發(fā)現(xiàn)子代有紫株732株、綠株2株(綠株B)。為研究綠株B出現(xiàn)的原因,讓綠株B與正常純合的紫株C雜交得到F1,F1再嚴格自交得到F2,觀察F2的表現(xiàn)型及比例,并做相關分析。 (1)假設一:X射線照射紫株A導致其發(fā)生了基因突變?；蛲蛔兊膶嵸|(zhì)是　　　　　　　　　　　　　　　　。如果此假設正確,則F1的基因型為　　　　;F1自交得到的F2中,紫株所占的比例應為　　　　　　。 (2)假設二:X射線照射紫株A導致其6號染色體斷裂,含有基因N的片段缺失(注:一條染色體片段缺失不影響個體生存,兩條同源染色體缺失相同的片段個體死亡)。如果此假設正確,則綠株B能產(chǎn)生　　　　種配子,F1的表現(xiàn)型為　　　　　　　　　;F1自交得到的F2中,紫株所占比例應為　　　　。 (3)上述雜交實驗中玉米植株顏色的遺傳遵循　　　　　　　　規(guī)律。 (4)利用細胞學方法可以驗證假設二是否正確。操作時最好選擇圖中的　　　　　(植株),在顯微鏡下常對其減數(shù)分裂細胞中的染色體進行觀察和比較,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 8.(2018北京八中期中)雄性家蠶生命力強,飼料利用效率高,繭絲質(zhì)量好?，F(xiàn)有家蠶品種甲和乙,它們的性染色體、10號染色體及卵色基因組成如圖所示。已知蠶卵(受精卵)同時具有A、B基因時為黑色,否則為白色。育種工作者期望利用甲、乙品種獲得新品種,以實現(xiàn)通過選擇卵色只養(yǎng)雄蠶。 (1)甲品種家蠶的W染色體上有來自10號染色體的片段,且10號染色體缺失了B基因所在的片段,上述變異屬于　　　　　　　　　　。 (2)讓甲、乙品種家蠶雜交,獲得F1蠶卵, F1蠶卵完成發(fā)育后,再讓雌、雄蠶蛾相互交配,獲得F2蠶卵。選擇　　　色的F2蠶卵,完成發(fā)育后即為新品種(丙)。丙品種的基因型是　　　　,獲得丙品種的育種方法屬于　　　　。 (3)若讓丙品種家蠶與　　　　品種家蠶交配,并且選擇　　　　色蠶卵孵化,即可實現(xiàn)只養(yǎng)雄蠶。 (4)家蠶卵色的遺傳　　　　(符合/不符合)交叉遺傳的特點。 (5)進一步研究發(fā)現(xiàn): ①A基因的表達產(chǎn)物是蠶卵表現(xiàn)黑色所需的一種酶,這一事實表明基因可以通過控制　　　　　來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。 ②B基因的表達產(chǎn)物是蠶卵表現(xiàn)黑色所需的一種載體蛋白,將B基因的反義RNA注入到預期為黑色的蠶卵中,導致B基因的mRNA與　　　　形成了雙鏈結構,阻止了　　　　過程,進而導致蠶卵為白色。 答案全解全析 A組　基礎題組 考點一　染色體變異 1.A　有絲分裂過程中沒有非同源染色體的自由組合,也就沒有非等位基因的自由組合,A符合題意;有絲分裂是真核細胞分裂的方式之一,有絲分裂過程中可發(fā)生基因突變、染色體結構變異和染色體數(shù)目變異。 2.C?、龠^程中F與m位置相反,表示染色體結構變異中的倒位,②過程只有F,沒有m,但多出了一段原來沒有的染色體片段,表示染色體結構變異中的易位,故C正確。 3.B　光學顯微鏡下只能觀察到染色體變異,A錯誤;基因突變?yōu)閴A基對的改變,包括堿基對的增添、缺失、替換,故基因突變時基因結構一定會發(fā)生改變,B正確;非同源染色體間交換片段屬于染色體結構變異中的易位,C錯誤;染色體結構變異包括染色體中某一片段的增添(重復)、缺失、易位、倒位,故染色體結構變異時一定會導致堿基序列的改變,故D錯誤。 4.B　秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成,從而誘導染色體數(shù)目加倍,A錯誤;甲、乙兩個物種雜交,得到的幼苗丙是異源二倍體,用秋水仙素處理丙的頂芽得到的幼苗丁,可能是染色體未加倍的異源二倍體(含18條染色體,不可育),也可能是染色體加倍后的異源四倍體(含36條染色體),所以幼苗丁細胞在分裂后期染色體數(shù)目加倍,其染色體數(shù)目可能是36條或72條,B正確;變異是不定向的,不能決定生物進化的方向,C錯誤;丁自交產(chǎn)生的戊是可育的異源四倍體,與物種甲和物種乙產(chǎn)生了生殖隔離,所以戊屬于新物種,D錯誤。 考點二　變異在育種上的應用 5.A　“太空種子”是誘變育種的結果,誘變育種的原理是基因突變,基因突變具有不定向性,A錯誤;利用蘭花的離體組織大規(guī)模培育蘭花屬于細胞工程,B正確;通過基因工程育種可獲得抗逆性強的新品種,C正確;花藥離體培養(yǎng)得到的植株一般不能正常結實,因為單倍體植株高度不育,D正確。 6.B　以該植株為父本,測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀,最可能的原因是非姐妹染色單體之間是發(fā)生了交叉互換,即減數(shù)第一次分裂的前期同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換,缺失染色體上的B基因交換到正常染色體上,從而產(chǎn)生了帶有B基因的正常雄配子,所以用該植株自交,后代出現(xiàn)性狀分離,A正確;由于發(fā)生了交叉互換,所以以該植株為材料進行單倍體育種,能得到白色純合體和紅色純合體,B錯誤;以該植株為母本,可產(chǎn)生B和b兩種正常配子,與基因型為Bb的正常父本雜交,后代表現(xiàn)為紅色∶白色=3∶1,C正確;該植株在減數(shù)第一次分裂的四分體時期,非姐妹染色單體之間交叉互換,D正確。 7.C　據(jù)圖可知,aa變?yōu)锳a,發(fā)生了基因突變,因此對應的育種方式為誘變育種;Aa變成AAaa,表明染色體數(shù)目加倍,對應的育種方式是多倍體育種;過程⑥是將基因B導入個體中,屬于基因工程育種。該培育過程中通過④單倍體育種獲得AAAA的過程可以使用花藥離體培養(yǎng),A錯誤;誘導染色體數(shù)目加倍通常使用的試劑是秋水仙素,原理是抑制紡錘體的形成,使染色體數(shù)目加倍,低溫處理也能達到相同的效果,B錯誤;由于AA植株和AAAA植株雜交的后代AAA不育,因此二者之間存在生殖隔離,屬于不同的物種,C正確;⑥過程得到的個體仍然是三倍體,D錯誤。 B組　提升題組 一、選擇題 1.B　分析選項可知,染色體為①和④、②和③組合的配子,擁有的基因種類最多,這樣的配子產(chǎn)生的后代成活的可能性最大。 2.B　根據(jù)圖示所呈現(xiàn)的信息可知,在視網(wǎng)膜母細胞增殖過程中,2和親代細胞相比,含R的染色體丟失,而在有絲分裂后期含r的姐妹染色體未分開,導致純合子(rr)的產(chǎn)生,故B錯誤。 3.C　減數(shù)第二次分裂后期,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,從而使得非同源染色體上的非等位基因自由組合,A正確;RNA屬于單鏈,相對于雙鏈的DNA而言更容易發(fā)生基因突變,B正確;染色體結構變異中若發(fā)生染色體易位,則基因的種類和數(shù)目不會發(fā)生改變,C錯誤;有絲分裂或減數(shù)分裂中若著絲點斷裂后染色體沒有均分至兩極,則可能發(fā)生染色體數(shù)目變異,D正確。 4.B　秋水仙素處理的部位為幼苗地上部分,故根尖細胞仍然為二倍體細胞,A錯誤;本實驗中秋水仙素濃度和處理時間為自變量,圖示顯示,細胞染色體加倍率與秋水仙素濃度和處理時間長短有關,B正確,D錯誤;用濃度為0.03%的秋水仙素溶液處理,處理2天和6天時的染色體加倍率相同,C錯誤。 5.C　雜交育種和基因工程育種的原理都是基因重組,區(qū)別在于一個是自然條件下,一個是人工DNA重組,后者的優(yōu)點是定向和打破物種之間的生殖隔離。 6.C　花藥離體培養(yǎng)的理論依據(jù)是細胞的全能性,A正確;用秋水仙素處理綠色幼苗,可以獲得純合子,B正確;基因突變是不定向的,C錯誤;用除草劑噴灑單倍體幼苗,保持綠色的部分具有抗該除草劑的能力,D正確。 二、非選擇題 7.答案　(1)堿基對的替換、增添和缺失(基因結構的改變)　Nn　3/4　(2)2　全部為紫株　6/7　(3)基因的分離　(4)綠株B　聯(lián)會的染色體處于配對狀態(tài),可以觀察6號染色體是否相同 解析　(1)假設一:X射線照射紫株A導致其發(fā)生了基因突變,基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失和替換,即基因結構的改變。紫株A基因突變后與綠株(nn)雜交,后代有綠株出現(xiàn),說明紫株A的基因型為Nn,綠株B的基因型為nn。綠株B(nn)與正常純合的紫株C(NN)雜交,F1的基因型為Nn;F1自交得到F2,F2中紫株(N_)所占的比例應為3/4。(2)假設二:X射線照射紫株A導致其發(fā)生了染色體變異,6號染色體含有基因N的片段缺失,即綠株B的一條染色體缺失含有基因N的片段,因此其能產(chǎn)生2種配子:一種配子6號染色體含有基因n,另一種配子6號染色體缺失含N的片段。綠株B與正常純合的紫株C(NN)雜交,F1有兩種基因型(比例相等):Nn和NO(O表示缺失含N的染色體片段),均表現(xiàn)為紫株;F1自交得到的F2,由于兩條同源染色體缺失相同的片段個體死亡,所以F2中紫株所占比例應為6/7。(3)玉米植株的顏色是受一對等位基因控制的,因此該性狀的遺傳遵循基因的分離定律。(4)基因突變是點突變,在顯微鏡下無法觀察到,而染色體變異可在顯微鏡下觀察到,所以假設二可以通過細胞學的方法來驗證,即在顯微鏡下觀察綠株B細胞減數(shù)分裂過程中的染色體,觀察聯(lián)會的6號染色體是否相同。 8.答案　(1)染色體易位和缺失(染色體結構變異)　(2)白　aaZZ　雜交育種　(3)甲　白　(4)不符合　(5)①酶的合成　②反義RNA　翻譯(蛋白質(zhì)合成) 解析　(1)由染色體的缺失、重復、倒位、易位引起的變異屬于染色體結構的變異。(2)甲ZWABaaOO(O代表沒有相關基因片段)乙ZZAABB,甲乙雜交后得F1,F1的基因型是雄性ZZAaBO,雌性ZWABAaBO。F1雌雄交配后得到F2蠶卵:雄性為2ZZAaBO、ZZaaOO、ZZAABB;雌性為2ZWABAaBO、ZWABaaOO、ZWABAABB。在F2中選擇雄性白色的即為新品種丙,此育種方法為雜交育種。(3)丙品種和甲品種雜交,丙 ZZaa甲 ZWABaa,子代:ZZaa(雄性、白色)、ZWABaa(雌性、黑色),并且選擇白色蠶卵孵化,即可實現(xiàn)只養(yǎng)雄蠶。(4)控制家蠶卵色基因不只在W染色體上,所以它的遺傳不符合交叉遺傳的特點。(5)①基因控制性狀的一種方式是可以通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。另一種方式是通過控制蛋白質(zhì)的結構直接控制生物體的性狀。②將B基因的反義RNA注入到預期為黑色的蠶卵中,導致B基因的mRNA反義RNA形成了雙鏈結構,使B基因的mRNA不能發(fā)揮作用阻止了翻譯過程,進而導致蠶卵為白色。