2020版高考生物一轮复习 第20讲 限时规范训练20 生物变异与生物育种（含解析）新人教版

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.限时规范训练20生物变异与生物育种【基础题组】1．已知某物种的一条染色体上依次排列着A～E五个基因，图中没有发生染色体结构变化的是()解析：选D。依据题意，一条染色体上依次排列着A～E五个基因，A少了两个基因，B多了一个基因，C少了一个基因D，又多了一个基因F，D是B基因突变为b。2．单倍体生物的体细胞中染色体数应是()A．只含一条染色体B．只含一个染色体组C．染色体数是单数D．含本物种配子的染色体数解析：选D。由配子直接发育来的个体是单倍体。3．下列关于染色体组和染色体变异的叙述，错误的是()A．不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体B．同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多C．减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生D．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育解析：选D。不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体，如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同，A正确；同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多，是体细胞染色体组数目的两倍，B正确；减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生，C正确；细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后，导致细胞内含有偶数个染色体组，不会导致个体不育，D错误。4．我国山西省用辐射方法育成的“太辐一号”小麦，比原品种更为耐寒、耐旱和抗病。这种育种方法属于()A．杂交育种B．单倍体育种C．诱变育种D．多倍体育种解析：选C。用辐射方法利用的是基因突变的原理，这种育种方法是诱变育种，C正确。杂交育种利用的是基因重组，A错误。单倍体和多倍体育种利用的是染色体变异，B、D错误。5．下列有关生物变异和育种的叙述，正确的是()A．单倍体育种的目的是获得茎秆粗壮、营养丰富的植株B．杂交育种可将优良性状从一个物种转移到另一个物种C．诱变育种能定向改变生物的性状，获得人们所需的品种D．秋水仙素在单倍体育种和多倍体育种过程中的作用相同解析：选D。一般来讲，单倍体育种的目的是获得能够稳定遗传的纯合子，A错误；杂2交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，B错误；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性，C错误；秋水仙素在单倍体育种和多倍体育种过程中的作用相同，都是抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，D正确。6．下列各项说法不正确的是()A．秋水仙素处理正在分化的细胞，能抑制纺锤体的形成B．高产青霉素菌是经诱变育种而产生，其育种原理为基因突变C．经杂交育种培育的高产矮秆水稻品种，其细胞中的染色体数不变D．通过转基因技术培育的抗虫棉，其细胞染色体数目不变解析：选A。秋水仙素处理正在分裂的细胞，能抑制纺锤体的形成，A错误；高产青霉素菌是经诱变育种产生，其育种原理为基因突变，B正确；杂交育种的原理是基因重组，可见，经杂交育种培育的高产矮秆水稻品种，其细胞中的染色体数不变，C正确；通过转基因技术培育的抗虫棉，其原理是基因重组，细胞中的染色体数目不变，D正确。7．下列关于常见作物育种方法优点的叙述，不正确的是()A．杂交育种可以集中不同亲本的优良性状B．单倍体育种一定比杂交育种耗时短C．多倍体育种培育的新品种往往果实大，茎秆粗壮，营养成分高D．利用诱变育种可提高突变频率，获得新基因解析：选B。杂交育种指将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，因此其可以集中不同亲本的优良性状，A正确。如需要从AAbb和aaBB中得到aabb，则通过杂交育种比单倍体育种更简便快捷，B错误。多倍体的优点是果实大，茎秆粗壮，营养成分高，C正确。诱变育种的原理是基因突变，其育种方式可提高突变率，产生新的基因，D正确。8．与杂交育种、基因工程育种等方法相比，尽管人工诱变育种具有很大的盲目性，但是该育种方法的独特之处是()A．可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上B．按照人类的意愿定向改造生物C．改变基因结构，创造前所未有的性状类型D．能够明显缩短育种年限，后代性状稳定快解析：选C。将不同品种的优良性状集中到一个品种上，这是杂交育种的优点，不是诱变育种的优点，A错误；诱变育种的原理是基因突变，具有不定向性，不能定向改造生物，B错误；诱变育种的原理是基因突变，能改造基因结构，创造前所未有的性状类型，C正确；明显缩短育种年限是单倍体育种的优点，不是诱变育种的优点，D错误。9．玉米(2n＝20)是我国种植面积最大的作物。在遗传学及农作物育种上具有极大的研3究价值。(1)玉米作为遗传学实验材料的优点有_________________________________________。(2)欲测定玉米基因组的序列，需对__________条染色体进行DNA测序。(3)单倍体玉米在_____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的__________。(4)在生产中使用的玉米品种，都是具有优良性状的杂合子，现有长果穗白粒和短果穗黄粒品种，请设计快速的育种方案以实现长期培育长果穗黄粒品种的目的，(长果穗对短果穗是显性，用H/h表示相关基因。黄粒对白粒是显性，用F/f表示相关基因)。解析：(1)玉米具有材料易获得、生长周期短、易于去雄、子代多、相对性状易于区分等优点，因此常常作为遗传学的实验材料。(2)根据题意分析可知，测定玉米基因组的序列时，需对10条染色体进行DNA测序。(3)单倍体玉米没有同源染色体，因此在减数分裂过程中无法联会，导致配子中无完整的染色体组。(4)根据题意分析，已知玉米品种都是具有优良性状的杂合子，则该实验的目的是利用长果穗白粒(Hhff)和短果穗黄粒(hhFf)品种，获得长果穗黄粒(HhFf)品种，若要达到长期培育长果穗黄粒品种的目的，应该先获得HHff和hhFF品种，具体实验方案如下：①分別种植长果穗白粒(Hhff)、短果穗黄粒(hhFf)玉米，性成熟后，分別取其花药离体培养至单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理得到二倍体纯合子，分別自交，选择长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米分別留种。②分別种植长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米，选择一部分玉米进行杂交，获得长果穗黄粒(HhFf)的杂合子品种。③其余部分玉米进行自交，获得长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米分別留种。答案：(1)材料易获得、生长周期短、易于去雄、子代多、相对性状易于区分等(2)10(3)减数染色体组(4)①分別种植长果穗白粒(Hhff)、短果穗黄粒(hhFf)玉米，性成熟后，分別取其花药离体培养至单倍体幼苗，然后用秋水仙素处理得到二倍体纯合子，分別自交，选择长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米分別留种。②分別种植长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米，选择一部分玉米进行杂交，获得长果穗黄粒(HhFf)的杂合子品种。③另一部分玉米进行自交，获得长果穗白粒(HHff)、短果穗黄粒(hhFF)玉米分別留种。10．在栽培某种农作物(2n＝42)的过程中，有时会发现单体植株(2n－1)，例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条6号染色体，称为6号单体植株。(1)6号单体植株的变异类型为________，该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中____________________出现不正常分离而形成异常配子所致。(2)6号单体植株在减数第一次分裂时能形成________个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n－1型配子，则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例为________________________________________________________________________。4(3)科研人员利用6号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。杂交亲本实验结果6号单体(♀)×正常二倍体(♂)子代中单体占75%，正常二倍体占25%6号单体(♂)×正常二倍体(♀)子代中单体占4%，正常二倍体占96%①单体♀在减数分裂时，形成的n－1型配子________(填“多于”“等于”或“少于”)n型配子，这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法________而丢失。②n－1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的____(填“雌”或“雄”)配子育性很低。(4)现有该作物的两个品种，甲品种抗病但其他性状较差(抗病基因R位于6号染色体上)，乙品种不抗病但其他性状优良，为获得抗病且其他性状优良的品种，理想的育种方案是：以乙品种6号单体植株为________(填“父本”或“母本”)与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与________杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体________，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。解析：(1)6号单体植株比正常植株缺少一条6号染色体，故6号单体植株的变异类型为染色体数目变异，该植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体未正常分离。(2)某种农作物(2n＝42)，则单体植株为2n－1＝41条染色体，故6号单体植株在减数第一次分裂时能形成20个四分体。如果该植株能够产生数目相等的n型和n－1型配子，则自交后代(受精卵)的染色体组成类型及比例为正常二倍体(2n)∶单体(2n－1)∶缺体(2n－2)＝1∶2∶1。(3)①据表格数据可知，单体♀在减数分裂时，形成的n－1型配子多于n型配子，这是因为6号染色体往往在减数第一次分裂过程中因无法联会(无法形成四分体)而丢失。②据表格数据可知，n－1型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低。(4)根据(3)中的②可知，n－1型雄配子育性很低，则以乙品种6号单体植株为母本与甲品种杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种6号单体杂交，每次均选择抗病且其他性状优良的单体植株，最后使该单体自交，在后代中即可挑选出RR型且其他性状优良的新品种。答案：(1)染色体变异(染色体数目变异)6号染色体的同源染色体或姐妹染色单体(2)20正常二倍体(2n)∶单体(2n－1)∶缺体(2n－2)＝1∶2∶1(3)①多于联会(无法形成四分体)②雄(4)母本乙品种6号单体自交【能力题组】11．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下面甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字型结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是()5A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B．图甲是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果C．图乙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果D．甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中解析：选D。分析图甲，一对同源染色体中一条出现“环形圈”，可能是此染色体发生片段重复或另一条染色体出现缺失，属于染色体结构变异；分析图乙，非同源染色体上出现了同源区段，进行了联会，属于染色体结构变异中的易位；甲、乙两图中每条染色体都含有两条染色单体，且都发生同源染色体配对，所以发生于减数第一次分裂前期，图丙为四分体时期同源染色体的交叉互换。12．家蚕中，基因S(黑缟斑)、s(无斑)位于2号染色体上，基因Y(黄血)和y(白血)也位于2号染色体上，假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕卵后，发生了图中所示的变异，具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中，黑缟斑白血∶无斑白血为2∶1。下列相关叙述错误的是()A．缺失杂合体和缺失纯合体的存活率相同B．具有乙图基因的家蚕表现为黑缟斑、白血C．具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型D．X射线照射后发生的变异为染色体缺失解析：选A。由于两对基因完全连锁，该类型变异的一对家蚕交配，产生的配子基因型及比例为S∶sy＝1∶1，配子随机结合后代基因型及比例应为SS∶Ssy∶ssyy＝1∶2∶1