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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,专题,14,生物变异与育种,高考生物,(,新课标,专用,),1/101,考点1基因突变与基因重组,1.,(课标全国,6,6分)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培,养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙基本培,养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙基本培养基中混合培养一段时间后,再将,菌体接种在基本培养基平板上,发觉长出了大肠杆菌(X)菌落。据此判断,以下说法不合理,是,(),A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶活性丧失,B.突变体M和N都是因为基因发生突变而得来,C.突变体MRNA与突变体N混合培养能得到X,D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移,五年高考,2/101,答案,C大肠杆菌属于原核生物,其突变只有基因突变一个类型,突变体M在基本培养基上,不能生长,但可在添加氨基酸甲培养基上生长,说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶活,性丧失,A、B正确;将M与N在同时添加氨基酸甲和乙基本培养基中培养一段时间后,形成了,另一个大肠杆菌X,说明突变体M与N共同培养时,二者之间发生了DNA转移(基因重组),形成,了大肠杆菌X,突变体M与N之间基因重组发生在DNA水平,RNA不能与DNA发生重组,C错,误,D正确。,解后反思,肺炎双球菌转化原理,加热杀死S型细菌DNA能够使R型细菌转化为S型细菌原理是S型细菌DNA进入R型,细菌细胞内,改变了R型细菌遗传特征,即不一样类型细菌间DNA可发生转移,且能改变细菌,原有遗传特征。,3/101,2.,(江苏单科,15,2分)以下过程,不,包括基因突变是,(),A.经紫外线照射后,取得红色素产量更高红酵母,B.利用CRISPR/Cas9 技术替换某个基因中特定碱基,C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花,提升产量,D.香烟中苯并芘使抑癌基因中碱基发生替换,增加患癌风险,答案,C本题考查基因突变相关知识。经紫外线照射可诱导基因发生突变,从而取得红,色素产量高红酵母,A不符合题意;利用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中特定碱基属于,基因突变,B不符合题意;黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花机理是影响细胞分化,不,包括基因突变,C符合题意;香烟中苯并芘使抑癌基因中碱基发生替换,属于基因突变,D不,符合题意。,思绪点拨,本题意在检测学生对基因突变实例了解和判断。处理本题关键在于透彻理,解基因突变概念实质和类型。,4/101,3.,(海南单科,25,2分)依据中心法则,若原核生物中DNA编码序列发生改变后,对应蛋白,质氨基酸序列不变,则该DNA序列改变是,(),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,C因为密码子简并性,DNA分子发生碱基替换可能使蛋白质氨基酸序列不变,C,正确;碱基增添或缺失均会造成氨基酸序列改变。,5/101,4.,(天津理综,5,6分)枯草杆菌野生型与某一突变型差异见下表:,注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸,以下叙述正确是,(),A.S12蛋白结构改变使突变型含有链霉素抗性,B.链霉素经过与核糖体结合抑制其转录功效,C.突变型产生是因为碱基正确缺失所致,D.链霉素能够诱发枯草杆菌产生对应抗性突变,枯草,杆菌,核糖体S12蛋白第,5558位氨基酸序列,链霉素与核糖体,结合,在含链霉素培养基,中存活率(%),野生型,-P-K-K-P-,能,0,突变型,-P-R-K-P-,不能,100,6/101,答案,A据表可知,核糖体S12蛋白结构改变后,突变型枯草杆菌核糖体不能与链霉素结,合,而在含链霉素培养基中存活率为100%,说明突变型枯草杆菌对链霉素含有抗性,A项正,确;链霉素经过与核糖体结合抑制其翻译功效,B项错误;突变型是因为S12蛋白第56位赖氨,酸替换为精氨酸所致,该基因突变属于碱基正确替换,C项错误;链霉素不能诱发基因突变,只是,对枯草杆菌起选择作用,D项错误。,方法技巧,试验结果有时以表格方式展现,审题时要从表格中找出自变量与因变量,然后用,对照思想方法深入审题。,评析,该题考查基因突变相关知识。,7/101,5.,(海南单科,19,2分)关于等位基因B和b发生突变叙述,错误是,(),A.等位基因B和b都能够突变成为不一样等位基因,B.X射线照射不会影响基因B和基因b突变率,C.基因B中碱基对G-C被碱基对A-T替换可造成基因突变,D.在基因bATGCC序列中插入碱基C可造成基因b突变,答案,B基因突变含有不定向性,A项正确;物理原因如X射线等可提升突变率,B项错误;基,因中碱基正确替换、增添或缺失均可引发基因突变,C项、D项正确。,知识拓展,不一样原因引发基因突变原因不一样。X射线等物理原因经过损伤细胞内DNA,造成基因突变,亚硝酸等化学原因经过改变核酸碱基造成基因突变,病毒经过影响宿主细胞,DNA造成基因突变。,8/101,6.,(江苏单科,15,2分,0.62)经X射线照射紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植,株,以下叙述错误是,(),A.白花植株出现是对环境主动适应结果,有利于香豌豆生存,B.X射线不但可引发基因突变,也会引发染色体变异,C.经过杂交试验,能够确定是显性突变还是隐性突变,D.观察白花植株自交后代性状,可确定是否是可遗传变异,答案,A白花植株出现是X射线诱变结果,A错误;X射线诱变引发突变可能是基因突,变,也可能是染色体变异,B正确;经过杂交试验,依据后代是否出现白花及白花百分比能够确定,是显性突变还是隐性突变,C正确;白花植株自交,若后代中出现白花则为可遗传变异,若无则为,不可遗传变异,D正确。,易错警示,白花植株出现是突变结果,不是对环境主动适应结果。,9/101,7.,(浙江理综,6,6分)除草剂敏感型大豆经辐射取得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因,是1对等位基因。以下叙述正确是,(),A.突变体若为1条染色体片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因,B.突变体若为1对同源染色体相同位置片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型,C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型,D.抗性基因若为敏感基因中单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链,答案,A突变体若为1条染色体片段缺失所致,假设抗性基因为显性,则敏感型也表现为显,性,假设不成立;突变体若为1对同源染色体相同位置片段缺失所致,则此基因不存在了,不能,恢复为敏感型;基因突变是不定向,再经诱变仍有可能恢复为敏感型;抗性基因若为敏感基因,中单个碱基对替换所致,有可能只有一个氨基酸改变或不能编码肽链或肽链合成提前终止,所以A正确。,易错警示,突变包含基因突变和染色体变异。,10/101,8.,(江苏单科,13,2分)下列图是高产糖化酶菌株育种过程,相关叙述错误是,(),出发菌株,挑取200个,单细胞菌株,选出50株,选出5株,多轮重复筛选,A.经过上图筛选过程取得高产菌株未必能作为生产菌株,B.X射线处理既能够引发基因突变也可能造成染色体变异,C.上图筛选高产菌株过程是定向选择过程,D.每轮诱变相关基因突变率都会显著提升,答案,DX射线既可改变基因碱基序列引发基因突变,又能造成染色体片段损伤造成染色,体变异;图中是高产糖化酶菌株人工定向选择过程。经过此筛选过程取得高产菌株其,他性状未必符合生产要求,故不一定能直接用于生产;诱变可提升基因突变率,但每轮诱变相,关基因突变率不一定都会显著提升。,11/101,9.,(课标,32,12分)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异两种起源。回答下,列问题:,(1)基因突变和染色体变异所包括碱基正确数目不一样,前者所包括数目比后者,。,(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位变异,也可发生以,为单位变,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个体,则最早在子,代中能观察到该显性突变性状;最早在子,代中能观察到该隐性突变性状;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。,12/101,答案,(1)少(2)染色体(3)一二三二,解析,本题主要考查基因突变和染色体变异相关知识。(1)基因突变是以基因中碱基对作,为研究对象,不改变基因数量,而染色体变异可改变基因数量,所以基因突变中包括碱,基对数目比较少。(2)在染色体数目变异中,既能够发生以染色体组为单位变异,也能够发生,以染色体为单位(个别染色体增加或降低)变异。(3)aa植株发生显性突变可产生Aa子,一代个体,最早在子一代中能观察到显性突变性状,子一代自交,最早在子二代中能出现显性突,变纯合体,子二代自交依据是否发生性状分离,可在子三代中分离得到显性突变纯合体;AA植,株发生隐性突变产生Aa子一代个体,子一代自交最早在子二代中能观察到隐性突变性状,表,现为隐性突变性状即为隐性突变纯合体。,易错警示,依据突变基因显隐性,可将基因突变分为显性突变和隐性突变两种,显性突变,性状在当代就可表达出来,隐性突变性状在下一代表达出来。,13/101,10.,(北京理综,30,16分)拟南芥A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频,率,a基因无此功效;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞四个花粉粒分离,b基,因无此功效。用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交试验,在F,2,中取得了所需,植株丙(aabb)。,(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成,经,染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。,(2)a基因是经过将T-DNA插入到A基因中取得,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中,选择引物组合是,。,图1,(3)就上述两对等位基因而言,F,1,中有,种基因型植株。F,2,中表现型为花粉粒不分离,14/101,植株所占百分比应为,。,(4)杂交前,乙1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后,丙取得C、R基因(图2)。带,有C、R基因花粉粒能分别展现出蓝色、红色荧光。,图2,丙取得了C、R基因是因为它亲代中,在减数分裂形成配子时发生了染色,体交换。,丙花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生,四个花粉粒展现出颜色分别是,。,本试验选取b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离性状,便于判断染色体在C和R基,因位点间,进而计算出交换频率。经过比较丙和,交换频率,可确定A基因功效。,15/101,答案,(16分)(1)四分体同源,(2)和,(3)225%,(4)父本和母本,蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色,交换是否和交换次数乙,16/101,解析,(1)在花粉母细胞减数分裂过程中,经过同源染色体联会、分离及着丝点断裂造成姐,妹染色单体分开,最终复制后遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。(2)确定T-DNA插入位,置时,依据子链延伸方向是53,只有用引物、组合扩增该DNA分子,才能得到两条链均,作为模板扩增产物,且产物中同时有A基因片段和T-DNA片段,从而用于T-DNA插入位置,确定。(3)由植株甲(AaBB)、乙(AAbb)二者杂交,F,1,代为AaBb、AABb两种基因型可知F,2,中花,粉粒不分离bb占1/4。(4)由图2能够看出,A与C,A与R连锁在一起,而丙是由a、C连锁配,子和a、R连锁配子结合形成,这两种雌雄配子产生都是亲本在减数分裂过程中发生交,叉交换结果;丙花粉母细胞在进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一,次交换,则可产生aC、aR、a、aCR四种花粉粒,展现出颜色分别是蓝色、红色、无色、蓝,和红叠加色。bb隐性纯合突变体使来自同一个花粉母细胞四个花粉粒不分离,把每4个不,分离花粉粒看作一组,经过观察不一样花粉母细胞产生四个花粉粒是否出现无色或叠加色,以及出现这类花粉粒组数,即经过观察四个花粉粒中是否出现无色、蓝和红叠加色及出现,无色、蓝和红叠加色组数,能够判断染色体在C和R基因位点间是否交换和交换次数,经过,比较乙和丙交换频率可确定基因A功效。,17/101,以下为教师用书专用,11.,(课标,6,6分)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发觉了一株开红花豌豆植株,推测该红,花表现型出现是花色基因突变结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株,与白花植株中,(),A.花色基因碱基组成,B.花色基因DNA序列,C.细胞DNA含量,D.细胞RNA含量,答案,B基因是DNA分子上有遗传效应片段,基因突变是指基因结构改变,包含DNA上,碱基正确增添、缺失和替换,不是碱基组成发生改变,也不是细胞中DNA含量改变和RNA,含量改变,故A、C、D项都是错误。,18/101,考点2染色体变异,1.,(江苏单科,19,2分)一株同源四倍体玉米基因型为Aaaa,其异常联会形成部分配子也,可受精形成子代。以下相关叙述正确是,(),A.如图表示过程发生在减数第一次分裂后期,B.自交后代会出现染色体数目变异个体,C.该玉米单穗上籽粒基因型相同,D.该植株花药培养加倍后个体均为纯合子,19/101,答案,B本题综合考查了染色体变异与减数分裂和遗传关系。联会发生在减数第一次分,裂前期,A错误;该同源四倍体玉米异常联会将出现染色体数量增加或降低配子,所以其自交,后代会出现染色体数目变异个体,B正确;该玉米可产生不一样基因型配子,所以其单穗上会,出现不一样基因型籽粒,C错误;该植株正常联会可产生Aa、aa两种配子,所以花药培养加倍后,可得到AAaa(杂合子)和aaaa两种基因型四倍体,D错误。,方法技巧,四倍体产生配子分析方法,(1)若四倍体基因型为aaaa,其减数分裂产生aa一个配子;,(2)若四倍体基因型为AAaa,其减数分裂产生AA、Aa、aa三种配子,且百分比为141;,(3)若四倍体基因型为Aaaa,其减数分裂产生Aa、aa两种配子,且百分比为11。,20/101,2.(,江苏单科,14,2分)下列图中甲、乙两个体一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表,示基因)。以下叙述正确是(),A.个体甲变异对表型无影响,B.个体乙细胞减数分裂形成四分体异常,C.个体甲自交后代,性状分离比为31,D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常,21/101,答案,B据图可知个体甲变异是缺失,个体乙变异是倒位,均会造成表型异常,A和D选,项错误。个体甲自交,后代可能出现缺失染色体纯合个体致死现象,后代性状分离比不一定是,31,C项错误。个体乙细胞减数分裂形成四分体异常,B项正确。,知识拓展同源染色体若其中一条染色体倒位则在减数分裂过程中形成四分体呈“十字,形”。,22/101,3.,(上海单科,23,2分)造成遗传物质改变原因有很多,图中字母代表不一样基因,其中变异,类型和依次是,(),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由题图可知,变异类型中a、b基因被j基因替换,变异类型为易位;变异类型中,c、d、e基因发生颠倒,变异类型为倒位。,易错警示易位,交叉交换。易位发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异。交叉互,换发生在同源染色体非姐妹染色单体之间,属于基因重组。,23/101,4.,(课标,6,6分,0.501)以下关于人类猫叫综合征叙述,正确是,(),A.该病是因为特定染色体片段缺失造成,B.该病是因为特定染色体数目增加造成,C.该病是因为染色体组数目成倍增加造成,D.该病是因为染色体中增加某一片段引发,答案,A人类猫叫综合征是人第5号染色体部分缺失引发遗传病,A项正确。,知识拓展,受到射线等物理原因影响,染色体会出现断裂,细胞修复机制又会使断裂染,色体片段重接到染色体上,假如重接错误就会发生染色体结构变异。,24/101,5.,(海南单科,21,2分)关于基因突变和染色体结构变异叙述,正确是,(),A.基因突变都会造成染色体结构变异,B.基因突变与染色体结构变异都造成个体表现型改变,C.基因突变与染色体结构变异都造成碱基序列改变,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基因突变实质是基因中碱基对序列改变,结果是产生等位基因,不会造成染色,体结构变异,A项错误;基因突变不一定引发个体表现型改变,B项错误;因为染色体是DNA,主要载体,染色体结构变异会引发DNA碱基序列改变,C正确;基因突变在光学显微镜下是看,不见,D项错误。,易错警示,基因突变改变基因质(基因结构改变,成为新基因),不改变基因量。染色体变,异不改变基因质,但会改变基因量或改变基因排列次序。,25/101,6.,(江苏单科,10,2分,0.64)甲、乙为两种果蝇(2,n,),如图为这两种果蝇各一个染色体组,下,列叙述正确是,(),A.甲、乙杂交产生F,1,减数分裂都正常,B.甲发生染色体交叉交换形成了乙,C.甲、乙1号染色体上基因排列次序相同,D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料,26/101,答案,D分析图可知,甲1号染色体倒位形成乙1号染色体,B错误;染色体倒位后,染色体,上基因排列次序改变,C错误;倒位后甲和乙1号染色体不能正常联会,减数分裂异常,A错,误。基因突变、染色体变异和基因重组为生物进化提供原材料,D正确。,解题关键,正确判断图示染色体结构变异类型为倒位是解题关键。,27/101,7.,(上海单科,16,2分)如图显示了染色体及其部分基因,对和过程最恰当表述分别是,(),A.交换、缺失B.倒位、缺失,C.倒位、易位D.交换、易位,答案,C过程中F与m位置相反,表示是染色体结构变异中倒位,过程只有F,没有m,但,多出了一段原来没有染色体片段,表示是染色体结构变异中易位,故C正确。,28/101,8.,(江苏单科,7,2分)以下关于染色体变异叙述,正确是,(),A.染色体增加某一片段可提升基因表示水平,是有利变异,B.染色体缺失有利于隐性基因表示,可提升个体生存能力,C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响,D.经过诱导多倍体方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型,答案,D染色体片段增加、缺失和易位等结构变异,会使排列在染色体上基因数目或,排列次序发生改变,C错误;大多数染色体结构变异对生物体是不利,有甚至会造成生物体,死亡,A、B错误;远缘杂交得到F,1,是不育,经过诱导使其染色体数目加倍进而可育,由此可,以培育作物新类型,D正确。,29/101,9.,(江苏单科,30,8分)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色,体核型分析试验。图1、图2是从两种材料30个显微图像中选出两个经典图像。请回答,以下问题:,(1)将剪取芹菜幼根置于2 mmol/L8-羟基喹啉溶液中处理,以提升根尖细胞中有丝分裂,期细胞百分比,便于染色体观察、计数。,(2)试验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目标是,。,30/101,再用低浓度KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内,更加好地分散,但处理,时间不能过长,以防细胞,。,(3)图1是,细胞染色体,判断主要依据是,。,(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中,进行人工配对;依据图1、图2能确定,该品种细胞中未发生变异类型有,(填以下序号)。,基因突变单体基因重组三体,31/101,答案,(8分)(1)中(2)去除细胞壁(使细胞分离)染色体吸水涨破(3)花粉母同源染色,体联会(4)同源染色体,解析,本题综合考查了染色体核型分析方法及其与变异联络等。(1)根尖细胞有丝分裂,染色体观察和计数最正确时期是中期。(2)纤维素酶和果胶酶可去除植物细胞细胞壁;用低,浓度KCl处理,可使细胞适度膨胀变大,便于细胞内染色体更加好地分散,但处理时间过长,可能,会使细胞吸水涨破,不利于染色体核型分析。(3)图1细胞中出现了减数分裂特有同源染色,体联会现象,可判断该细胞为花粉母细胞。(4)分析染色体核型时,需将图像中同源染色体进,行人工配对。图1中染色体两两配对,未出现单体和三体异常联会现象,可确定该品种细胞中,未发生单体和三体变异;基因突变和基因重组为分子水平变异,在显微镜下不可见,故依据图,中染色体核型不能确定是否发生了基因突变和基因重组。,知识归纳,变异类型与细胞分裂关系,(1)二分裂:原核生物分裂方式,仅发生基因突变。,(2)有丝分裂和无丝分裂:真核生物分裂方式,可发生基因突变和染色体变异。,(3)减数分裂:真核生物有性生殖过程中发生,可发生基因突变、染色体变异和基因重组,其中,基因重组包含两种类型:减数第一次分裂四分体时期发生交叉交换非等位基因重组;,减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合非同源染色体上非等位基因重组。,32/101,10.(,江苏单科,29,8分,0.424)中国水仙(,Narcissus,tazetta,-var.,chinensis,)是传统观赏花卉,因为,其高度不育,只能进行无性繁殖,因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不坚固原因,有研,究者开展了染色体核型分析试验,先制作了暂时装片进行镜检、拍照,再对照片中染色体进,行计数、归类、排列,主要步骤以下:,33/101,请回答以下问题:,(1)选取新生根尖作为试验材料主要原因是,。,(2)试验过程中用1 molL,-1,HCl解离目标是,。,(3)该试验采取卡宝品红作为染色剂,与卡宝品红含有相同作用试剂有,(填序号)。,双缩脲试剂醋酸洋红液,龙胆紫溶液秋水仙素溶液,(4)镜检时,应不停移动装片,以寻找处于,期且染色体,细胞进行拍照。,(5)由上图核型分析结果,得出推论:中国水仙只开花不坚固原因是,。,(6)为了深入验证上述推论,能够优先选取,(填序号)作为试验材料进行显微观察。,花萼花瓣雌蕊花药花芽,34/101,答案,(8分)(1)新生根尖分生区细胞分裂旺盛,(2)使组织细胞相互分离,(3),(4)中分散良好,(5)中国水仙是三倍体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常生殖细胞,(6),35/101,解析,(1)观察染色体核型,需选择进行有丝分裂材料制作暂时装片,而新生根尖细胞能进行,有丝分裂,可用于上述观察。(2)用1 molL,-1,HCl解离目标是使组织中细胞相互分离开来。,(3)醋酸洋红液、龙胆紫溶液均可使染色体着色。(4)有丝分裂中期是观察染色体形态和,数目标最正确时期。(5)分析题图染色体核型可知,中国水仙体细胞内含有3个染色体组,减数分,裂时联会紊乱,不能形成正常精子和卵细胞。(6)能够选择能进行减数分裂试验材料进行,显微观察,在选项中,只有中能进行减数分裂,但雌蕊中进行减数分裂细胞少,很,难看到减数分裂各个时期,所以应优先选取花药。,经典错误,(1)错答成:根尖细胞含有全能性;含有大量染色体,便于观察;根尖无病毒等。(4),中期错答成:分裂间期;分散良好错答成:排布均匀、清楚、整齐排列在赤道板上、形态稳,定。(5)错答成:染色体发生变异、染色体结构变异,或只答是三倍体,没有分析三倍体为何,不育。(6)错答成:。,36/101,考点3育种,1.,(天津理综,2,6分)芦笋是雌雄异株植物,雄株性染色体为XY,雌株为XX;其幼茎可食用,雄株产量高。以下为两种培育雄株技术路线。相关叙述,错误,是,(),A.形成愈伤组织可经过添加植物生长调整剂进行诱导,B.幼苗乙和丙形成均经过脱分化和再分化过程,C.雄株丁亲本性染色体组成份别为XY、XX,D.与雄株甲不一样,雄株丁培育过程中发生了基因重组,37/101,答案,C本题主要考查育种相关知识。植物组织培养过程中,利用植物生长调整剂调整,愈伤组织形成与分化,A正确;由花粉形成单倍体幼苗乙、丙过程包含脱分化、再分化两,个阶段,B正确;雄株丁亲本乙、丙由雄株花粉经单倍体育种培育而来,只有植物乙、丙,性染色体组成为XX、YY时,雄株丁性染色体组成才为XY,C错误;雄株丁培育过程中经历,了减数分裂产生花粉过程,该过程中发生了基因重组,D正确。,知识拓展,植物激素在植物组织培养中作用,植物组织培养过程中,生长素和细胞分裂素二者用量百分比影响植物细胞发育方向。生长,素用量比细胞分裂素用量,比值高时,有利于根分化、抑制芽形成;比值低时,有利于芽,分化、抑制根形成;比值适中时,促进愈伤组织形成。,38/101,2.,(上海单科,13,2分)将杂合二倍体植株花粉培育成一株幼苗,然后用秋水仙素处理,使其能正常开花结果。该幼苗发育成植株含有特征是,(),A.能稳定遗传B.单倍体,C.有杂种优势D.含四个染色体组,答案,A该二倍体植株花粉经离体培养取得为含一个染色体组单倍体植株,再经秋,水仙素处理后可得到纯合二倍体,所以A项正确,B、D项错误;该过程并没有进行杂交,可见C,项错误。,39/101,3.,(北京理综,30,17分)水稻是我国最主要粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水,稻引发病害,严重危害我国粮食生产安全。与使用农药相比,抗稻瘟病基因利用是控制稻,瘟病愈加有效、安全和经济办法。,(1)水稻对Mp表现出抗病与感病为一对相对,。为判断某抗病水稻是否为纯合子,可,经过观察自交子代,来确定。,(2)现有甲(R,1,R,1,r,2,r,2,r,3,r,3,)、乙(r,1,r,1,R,2,R,2,r,3,r,3,)、丙(r,1,r,1,r,2,r,2,R,3,R,3,)三个水稻抗病品种,抗病(R)对感病(r)为,显性,三反抗病基因位于不一样染色体上。依据基因DNA序列设计特异性引物,用PCR方法可,将样本中R,1,、r,1,、R,2,、r,2,、R,3,、r,3,区分开。这种方法可用于抗病品种选育中基因型判定。,甲品种与感病品种杂交后,对F,2,不一样植株R,1,、r,1,进行PCR扩增。已知R,1,比r,1,片段短。从扩,增结果(下列图)推测可抗病植株有,。,40/101,为了在较短时间内将甲、乙、丙三个品种中抗病基因整合,选育新纯合抗病植株,以下,育种步骤正确排序是,。,a.甲,乙,得到F,1,b.用PCR方法选出R,1,R,1,R,2,R,2,R,3,R,3,植株,c.R,1,r,1,R,2,r,2,r,3,r,3,植株,丙,得到不一样基因型子代,d.用PCR方法选出R,1,r,1,R,2,r,2,R,3,r,3,植株,然后自交得到不一样基因型子代,(3)研究发觉,水稻抗病表现不但需要本身抗病基因(R,1,、R,2,、R,3,等)编码蛋白,也需要Mp基,因(A,1,、A,2,、A,3,等)编码蛋白。只有R蛋白与对应A蛋白结合,抗病反应才能被激活。若基,因型为R,1,R,1,r,2,r,2,R,3,R,3,和r,1,r,1,R,2,R,2,R,3,R,3,水稻,被基因型为a,1,a,1,A,2,A,2,a,3,a,3,Mp侵染,推测这两种水稻,抗病性表现依次为,。,(4)研究人员每年用Mp(A,1,A,1,a,2,a,2,a,3,a,3,)人工接种水稻品种甲(R,1,R,1,r,2,r,2,r,3,r,3,),几年后甲品种丧失了抗,病性,检测水稻基因未发觉变异。推测甲品种抗病性丧失原因是,。,(5)水稻种植区Mp是由不一样基因型组成群体。大面积连续种植某个含单一抗病基因水,41/101,稻品种,将会引发Mp种群,使该品种抗病性逐步减弱直至丧失,无法,在生产中继续使用。,(6)依据本题所述水稻与Mp关系,为防止水稻品种抗病性丧失过快,请从种植和育种两个方,面给出提议,。,42/101,答案,(1)性状性状是否分离(2)1和3a、c、d、b(3)感病、抗病(4)MpA,1,基,因发生了突变(5)(A类)基因(型)频率改变(6)将含有不一样抗病基因品种轮换/间隔种植;,将多个不一样抗病基因经过杂交整合到一个品种中,43/101,解析,(1)水稻抗病与感病为一对相对性状。为判断某抗病水稻是否为纯合体,可让其自,交。若自交后代出现性状分离,则该水稻为杂合子;若自交后代没出现性状分离,则该水稻为纯,合子。(2)因为基因R,1,比r,1,片段短,可判断植株1、3中含有R,1,故植株1、3抗病。为培育R,1,R,1,R,2,R,2,R,3,R,3,植株,可先将甲,乙杂交,取得F,1,(R,1,r,1,R,2,r,2,r,3,r,3,),然后将F,1,与丙杂交,从二者后代中用PCR,方法选出R,1,r,1,R,2,r,2,R,3,r,3,植株,再将R,1,r,1,R,2,r,2,R,3,r,3,自交取得不一样基因型子代,用PCR方法从中选出R,1,R,1,R,2,R,2,R,3,R,3,植株即可。(3)只有R蛋白与对应A蛋白结合后,水稻抗病反应才能被激活,基因型,为a,1,a,1,A,2,A,2,a,3,a,3,Mp可产生A,2,蛋白,故被该Mp侵染时,R,1,R,1,r,2,r,2,R,3,R,3,水稻表现为不抗病,r,1,r,1,R,2,R,2,R,3,R,3,水稻表现为抗病。(4)每年用基因型为A,1,A,1,a,2,a,2,a,3,a,3,Mp人工接种水稻品种甲R,1,R,1,r,2,r,2,r,3,r,3,二者,只要有一者发生突变,水稻品种就可能失去抗性,若检测水稻基因未发觉变异,那说明很可能是,MpA,1,基因发生了突变。(5)因为自然选择,大面积连续种植单一抗病基因水稻品种,会引发,Mp种群基因频率改变,使水稻品种抗病性逐步减弱直至丧失。(6)为防止水稻品种抗病,性丧失过快,我们能够将不一样水稻品种间隔种植,或将多个不一样抗病基因经过杂交整合到一个,品种中。,知识链接,生物防治与化学防治,44/101,化学防治就是利用化学农药防治害虫,化学防治易对人类生存环境造成污染,现在人们越来越,倾向于生物防治。生物防治就是利用生物种间关系(寄生、捕食、竞争等)实现害虫防治,如引入害虫天敌或引入专门寄生特定害虫病毒等。,45/101,4.,(北京理综,30,18分)玉米(2,n,=20)是我国栽培面积最大作物,近年来惯用一个单倍体,育种技术使玉米新品种选育愈加高效。,(1)单倍体玉米体细胞染色体数为,所以在,分裂过程中染色体无法联会,造成,配子中无完整,。,(2)研究者发觉一个玉米突变体(S),用S花粉给普通玉米授粉,会结出一定百分比单倍体籽粒,(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三倍体。见图1)。,依据亲本中某基因差异,经过PCR扩增以确定单倍体胚起源,结果见图2。,从图2结果能够推测单倍体胚是由,发育而来。,玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传基因控制,A、R同时存在时籽粒为紫色,缺乏A,或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交,结出籽粒中紫白=35,出现性状分离原,46/101,因是,推测白粒亲本基因型是,。,将玉米籽粒颜色作为标识性状,用于筛选S与普通玉米杂交后代中单倍体,过程以下:,P普通玉米,突变体S,(白粒,aarr),(紫粒,AARR),F,1,二倍体籽粒,单倍体籽粒,请依据F,1,籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型对应基因型,。,(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,旱抗倒伏品种。结合(2)中育种材料与方法,育种流程应为:,;将得到单倍体进行染色体加倍以取得纯合子;选出含有,优良性状个体。,47/101,答案,(18分)(1)10减数染色体组(2)卵细胞紫粒亲本是杂合子aaRr/Aarr,单倍体籽粒胚表型为白色,基因型为ar;二倍体籽粒胚表型为紫色,基因型为AaRr;二者胚,乳表型均为紫色,基因型为AaaRrr(3)G与H杂交;将所得F,1,为母本与S杂交;依据籽粒颜色挑,出单倍体,48/101,解析,本题考查遗传规律及育种相关知识。(1)单倍体玉米体细胞染色体数为20/2=10,没,有同源染色体,所以在减数分裂过程中染色体无法联会,染色体随机分配到子细胞,造成配子中,无完整染色体组。(2)由图2能够直接看出,F,1,单倍体胚基因与母本完全相同,说明单倍,体胚是由母本卵细胞发育而来。由紫粒玉米和白粒玉米杂交后代表型百分比3/8=3/4,1/2能够推出,亲本中相关两对基因,一对基因在两个亲本中都是杂合,另一对基因在一个,亲本中是杂合,在另一个亲本中是隐性纯合,所以紫粒亲本基因型为AaRr,白粒亲本,基因型为aaRr/Aarr。由题意可知该杂交试验后代中,二倍体籽粒胚基因来自亲本双方,单,倍体籽粒胚基因只来自母本,二者胚乳都由精子与极核结合形成受精极核发育而来,所,以单倍体籽粒胚基因型为ar,表型为白色;二倍体籽粒胚基因型为AaRr,表型为紫色;二者,胚乳基因型为AaaRrr,表型为紫色。(3)结合(2)中育种方法可知,能够经过子代玉米籽粒,颜色筛选出S与普通玉米杂交后代中单倍体,所以育种流程应为:用G和H杂交,将优良性状,组合在一起,再将所得F,1,为母本与S杂交,取得单倍体籽粒和二倍体籽粒,依据籽粒颜色挑选出,单倍体;最终将得到单倍体进行染色体加倍以取得纯合子,选出含有优良性状个体。,方法技巧,解答本题关键是:结合题图,明确玉米突变体(S)与普通玉米杂交,所取得子,代基因组成特点。以“结出籽粒中紫白,=35”,为切入点定位基因型与表型关系,进,而判断出亲本基因型。,49/101,5.,(江苏单科,27,8分)研究人员在柑橘中发觉一棵含有显著早熟特征变异株,决定以此为,基础培育早熟柑橘新品种。请回答以下问题:,(1)要判断该变异株育种价值,首先要确定它,物质是否发生了改变。,(2)在选择育种方法时,需要判断该变异株变异类型。假如变异株是个别基因突变体,则可,采取育种方法,使早熟基因逐步,培育成新品种1。为了加紧这一进程,还能够采集,变异株,进行处理,取得高度纯合后代,选育成新品种2,这种方法称为,育,种。,50/101,(3)假如该早熟植株属于染色体组变异株,能够推测该变异株减数分裂中染色体有各种联会方,式,由此造成不规则,产生染色体数目不等、生活力很低,因而得不,到足量种子。即使得到少许后代,早熟性状也极难稳定遗传。这种情况下,可考虑选择育种,方法,其不足之处是需要不停制备,成本较高。,(4)新品种1与新品种3均含有早熟性状,但其它性状有差异,这是因为新品种1选育过程中基因,发生了屡次,产生各种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。,51/101,答案,(8分)(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,解析,本题考查育种相关知识。(1)要判断该变异株是否可用于育种,首先必须明确该变异,是否为遗传物质改变引发。(2)育种方法1为杂交育种,含有早熟基因杂合子经过不停自,交和选育,含有早熟基因纯合子百分比逐步增大。采取花药离体培养取得是单倍体植株,再,经过人工诱导使染色体数目加倍育种方法称为单倍体育种。(3)假如该变异植株为染色体,组变异株,在减数分裂过程中染色体有各种联会方式,造成不规则染色体分离,产生染色体数,目不等、生活力很低配子,所以种子数量降低。采取植物组织培养技术育种,需要不停制备,组培苗。(4)新品种1是采取杂交育种方法取得,选育过程中基因发生屡次重组,后代中有多,种基因型,只有符合要求部分在选育过程中被保留下来。,方法技巧,育种方案选择依据育种目标,52/101,育种目标,育种方案,欲缩短育种年限,单倍体育种(显著缩短育种年限),集中双亲优良性状,杂交育种(耗时较长,但简便易行),对原品系实施“定向”改造,基因工程育种,让原品系产生新性状(无中生有),诱变育种(可提升变异频率,期望取得理想性状),对原品系营养器官“增大”或“加强”,多倍体育种,53/101,6.,(浙江理综,32,18分)某自花且闭花授粉植物,抗病性和茎高度是独立遗传性状。抗,病和感病由基因R和r控制,抗病为显性;茎高度由两对独立遗传基因(D、d,E、e)控制,同,时含有D和E表现为矮茎,只含有D或E表现为中茎,其它表现为高茎。现有感病矮茎和抗病高,茎两品种纯合种子,欲培育纯合抗病矮茎品种。,请回答:,(1)自然状态下该植物
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