第5、6章基因突變及其他變異從雜交育種到基因工程（90分鐘100分）第5、6章基因突變及其他變異一、選擇題（本題共25小題，每小題2分，共50分）1.正常雙親產下一頭矮生雄性牛犢。以下解釋不準確的是（）A.雄犢營養不良B.雄犢攜帶X染色體C.發生了基因突變D.雙親都是矮生基因的攜帶者一、選擇題（本題共25小題，每小題2分，共50分）【解析】選B。營養不良可能會使牛犢長的較矮，也有可能是發生了基因突變，或者雙親都是矮生基因的攜帶者。雄性牛犢一定攜帶X染色體，與牛的身高無關。【解析】選B。營養不良可能會使牛犢長的較矮，也有可能是發生了2.以下有關基因重組的敘述，錯誤的是（）A.非同源染色體的自由組合能導致基因重組B.非姐妹染色單體的交換可引起基因重組C.純合子自交，因基因重組導致子代性狀分離D.同胞兄妹的遺傳差異與父母基因重組有關【解析】選C。純合子自交，后代仍為純合子，不會發生性狀分離。2.以下有關基因重組的敘述，錯誤的是（）3.長期接觸X射線的人群要注意安全操作，加強自我保護，否則其后代遺傳病的發病率較高，主要原因是該人群生殖細胞有可能發生（）A.基因重組B.基因分離C.基因互換D.基因突變【解析】選D。X射線為物理誘變因素，會提高人體細胞發生基因突變的幾率，而突變基因又可能通過生殖細胞傳給后代。3.長期接觸X射線的人群要注意安全操作，加強自我保護，否則其4.下列情況引起的變異屬于染色體變異的是（）A.染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上B.非同源染色體上非等位基因的自由組合C.同源染色體的非姐妹染色單體之間發生局部交換D.DNA分子中發生堿基對的增添、缺失或替換【解析】選A。染色體變異分為結構變異和數目變異，結構變異的其中之一就是指發生在非同源染色體之間的移接；非同源染色體上非等位基因的自由組合屬于基因重組；同源染色體的非姐妹染色單體之間發生局部交換也屬于基因重組；DNA分子中發生堿基對的增添、缺失或替換屬于基因突變。4.下列情況引起的變異屬于染色體變異的是（）5.（2010·煙臺高一檢測）下列有關“低溫誘導大蒜（二倍體）根尖細胞染色體加倍”的實驗，正確的敘述是（）A.可能出現三倍體細胞B.多倍體細胞形成的比例常達100%C.多倍體細胞形成過程無完整的細胞周期D.多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會5.（2010·煙臺高一檢測）下列有關“低溫誘導大蒜（二倍體【解析】選C。低溫誘導時會使染色體數目加倍，而不是只增加一個染色體組，所以不可能出現三倍體細胞，由于染色體變異不可能達到100%，所以B項不正確；多倍體細胞的形成不是連續的分裂，所以不具有細胞周期。多倍體形成是由于染色體數目的改變，而不是染色體結構的改變，不會增加非同源染色體的重組機會。【解析】選C。低溫誘導時會使染色體數目加倍，而不是只增加一個6.圖1顯示出某物種的三條染色體及其上排列著的基因（圖中字母所示）。試判斷如圖列出的（1）、（2）、（3）、（4）四種變化依次屬于下列變異中的（）①染色體結構變異②染色體數目變異③基因重組④基因突變A.①①④③B.①③④①C.④②④①D.②③①①6.圖1顯示出某物種的三條染色體及其上排列著的基因（圖中字母【解析】選B。（1）中染色體缺少了O、B、q三個基因，使染色體上基因數目改變，屬于染色體結構變異；（2）中兩條同源染色體的同源區段發生了基因的交換，屬于基因重組；（3）中只有“M”變成“m”基因，屬于基因突變；（4）中兩條非同源染色體發生了基因互換，屬于染色體結構變異中的移接。【解析】選B。（1）中染色體缺少了O、B、q三個基因，使染色試論從雜交育種到基因工程課件7.用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種，方法如下：高稈抗銹病×矮稈易染銹病F1花藥幼苗選出符合要求的品種下列敘述正確的是（）A.此育種方法叫做多倍體育種B.這種育種方法比雜交育種年限要長C.過程③是組織培養，經此過程培育出的幼苗應該是純合子D.過程④是指使用秋水仙素處理后，最終培育出矮稈抗銹病的純合子①②③④7.用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(【解析】選D。此種育種方法是單倍體育種，③過程為花藥離體培養，此過程培育出的是單倍體；④過程是由秋水仙素處理而使染色體數目加倍，得到的均是純合子，所以與雜交育種相比明顯縮短了育種年限。【解析】選D。此種育種方法是單倍體育種，③過程為花藥離體培養8.（2010·濟南高一檢測）四倍體西瓜有四個染色體組，A1、A2、A3、A4互為同源染色體。稱它們互為同源染色體是因為（）A.它們的基因組成完全相同B.它們的形態、大小完全相同C.它們由一對染色體復制產生D.減數分裂時能夠兩兩配對8.（2010·濟南高一檢測）四倍體西瓜有四個染色體組，A1【解析】選D。從同源染色體的含義中可以看出，同源染色體同時具有以下條件：形態大小基本相同，一條來自父方，一條來自母方，含有的基因控制相同或相對性狀；也可以用一句話來代替，那就是減數分裂中兩兩配對的染色體就是同源染色體。【解析】選D。從同源染色體的含義中可以看出，同源染色體同時具9.以二倍體西瓜為親本，培育“三倍體無子西瓜”過程中，下列說法正確的是（）A.第一年的植株中，染色體組數可存在2、3、4個染色體組B.第二年的植株中沒有同源染色體C.第一年結的西瓜其種皮、胚的染色體組數不同，均是當年雜交的結果D.第二年的植株中用三倍體作母本，與二倍體的父本產生的精子受精后，得不育的三倍體西瓜9.以二倍體西瓜為親本，培育“三倍體無子西瓜”過程中，下列說【解析】選A。第一年植株中有四倍體的母本和二倍體的父本，兩者的受精卵中含有三個染色體組。三倍體中存在同源染色體。第一年結的西瓜種皮來自母本，不是當年雜交的結果，含四個染色體組；胚來自受精卵，含有三個染色體組，它是當年雜交的結果。三倍體是不育的，用二倍體的父本花粉刺激后促進子房發育成果實。【解析】選A。第一年植株中有四倍體的母本和二倍體的父本，兩者10.下列關于染色體變異和基因突變的主要區別的敘述，錯誤的是（）A.染色體結構變異是染色體的一個片段增加或缺失或替換等，而基因突變則是DNA分子堿基對的替換、增添和缺失B.原核生物和真核生物均可發生基因突變，而只有真核生物能發生染色體變異C.基因突變一般是微小突變，對生物體影響較小，而染色體結構變異是較大的變異，對生物體影響較大D.兩者都能改變生物的基因型10.下列關于染色體變異和基因突變的主要區別的敘述，錯誤的是【解析】選C。染色體結構變異是染色體片段的變化。基因突變是DNA分子堿基對的變化，相比之下基因突變是微小變化，但對生物體的影響不一定小，如突變出致死基因，可能使生物個體死亡，所以基因突變可以大幅度改變生物性狀。【解析】選C。染色體結構變異是染色體片段的變化。基因突變是D11.諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國的卡佩奇和史密斯以及英國的埃文斯3位科學家，以表彰他們在“基因靶向”技術上的貢獻。“基因靶向”是指定向替換生物某一基因的技術。它依據的遺傳學原理是()A.基因突變B.基因重組C.染色體變異D.DNA復制【解析】選B。“基因靶向”的原理是指定向替換生物某一基因的技術，它操作的對象是“基因”，使基因替換，屬于基因重組。11.諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國的卡佩奇和史密斯以及英國12.一對色盲的夫婦，生育了一個XXY的色盲男孩，下列哪項不可能是致病來源（）A.精子形成過程中，減數第一次分裂同源染色體未分開B.精子形成過程中，減數第二次分裂同源染色體未分開C.卵細胞形成過程中，減數第一次分裂同源染色體未分開D.卵細胞形成過程中，減數第二次分裂同源染色體未分開12.一對色盲的夫婦，生育了一個XXY的色盲男孩，下列哪項不【解析】選B。XXY男孩中的兩條X染色體可能全來自于母方，也可能其中的一條來自父方，而Y染色體一定是來自父方；當XX均來自母方時，有可能是由于減數第一次分裂后期同源染色體沒有分開所致，也有可能是由于減數第二次分裂后期姐妹染色單體分開后移向了細胞的同一極所致。若X有一條來自父方，則說明父方形成了XY的精子，則是由于減數第一次分裂的后期同源染色體沒有分開所致。【解析】選B。XXY男孩中的兩條X染色體可能全來自于母方，也13.下列生物變異的實例中，與鐮刀型細胞貧血癥屬于同一類型的是（）A.貓叫綜合征B.21三體綜合征C.無子西瓜D.高產青霉菌【解析】選D。貓叫綜合征是由于人類第5號染色體部分缺失所致。21三體綜合征是由于人類的第21號染色體多了一條所致。無子西瓜的培育應用了多倍體育種的方法，以上A、B、C選項中變異原理都是染色體變異。高產菌株和鐮刀型細胞貧血癥均屬于基因突變的結果。13.下列生物變異的實例中，與鐮刀型細胞貧血癥屬于同一類型的14.21三體綜合征的女患者，體細胞中所有染色體可以表示為（）A.44+XXB.45+XXC.44+XXYD.45+XXY【解析】選B。由于21三體綜合征是指第21號染色體多了一條，所以其性染色體應是正常的，為XX,常染色體由原來的44條變為45條。14.21三體綜合征的女患者，體細胞中所有染色體可以表示15.下列有關遺傳和變異的敘述，正確的是（）A.先天性疾病一定是遺傳病B.基因突變一定會導致所在DNA結構的改變C.某種遺傳病患者體內一定含有該病的致病基因D.染色體變異一定會導致細胞內染色體數目的改變15.下列有關遺傳和變異的敘述，正確的是（）【解析】選B。基因的結構就是指堿基對的排列順序，基因突變一定會導致基因結構的改變；先天性疾病不一定是遺傳病，如艾滋病患者母親所生的艾滋病患兒，它屬于傳染病；21三體綜合征屬于遺傳病，其患者體內沒有致病基因，只是由于第21號染色體多了一條；染色體變異包括數目變異和結構變異兩種類型。【解析】選B。基因的結構就是指堿基對的排列順序，基因突變一定16.在某作物育種時，將①、②兩個植株雜交，得到③，將③再作如圖所示處理。下列分析錯誤的是（）16.在某作物育種時，將①、②兩個植株雜交，得到③，A.由③到④過程一定發生了非同源染色體上非等位基因的自由組合B.在③到⑥的育種過程中，依據的主要原理是染色體變異C.若③的基因型為AaBbdd，則⑩植株中能穩定遺傳的個體占總數的1／4D.由③到⑦過程可能發生基因突變和基因重組A.由③到④過程一定發生了非同源染色體上非等位基因的自由組合【解析】選A。由③到④過程的原理是基因突變，不存在等位基因分離和非等位基因的自由組合，③到⑥的育種原理是染色體數目的變異，在秋水仙素的作用下使染色體數目加倍；③和⑤的基因型均為AaBbdd，自交后其后代有9種，其中純合子的基因型可能有AAbbdd,aabbdd，AABBdd和aaBBdd四種，其比例都為1/16，則能穩定遺傳的個體數為1/4；③減數分裂形成配子時存在基因重組，而基因突變發生在DNA復制時，③到⑦均有可能發生。【解析】選A。由③到④過程的原理是基因突變，不存在等17.某生物的基因型為AaBB，通過下列技術可以分別將它轉變為以下基因型的生物：①AABB；②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。則以下排列正確的是（）A.誘變育種、轉基因技術、花藥離體培養、細胞融合B.雜交育種、花藥離體培養、轉基因技術、多倍體育種C.花藥離體培養、誘變育種、多倍體育種、轉基因技術D.多倍體育種、花藥離體培養、誘變育種、轉基因技術17.某生物的基因型為AaBB，通過下列技術可以分別將它轉變【解析】選B。由AaBB獲得AABB時，可以用單倍體育種、雜交育種、誘變育種等措施；獲得aB時，染色體數目減半，所以用花藥離體培養；獲得AaBBC時，多了一個外源基因，所以用基因工程的方法；獲得AAaaBBBB時，染色體數目加倍，所以用多倍體育種的方法。【解析】選B。由AaBB獲得AABB時，可以用單倍體育種、雜18.（2010·青島模擬）科學研究發現，P53基因是一種遏制細胞癌變的基因。科學家發現幾乎所有的癌細胞中都有P53基因異常的現象。現在通過動物病毒轉導的方法將正常P53基因轉入到癌細胞中，發現能引起癌細胞產生“自殺現象”。對于該基因療法，從變異的角度分析屬于（）A.基因突變B.基因重組C.染色體結構變異D.染色體數目變異【解析】選B。將P53基因導入到癌細胞中的方法屬于基因工程的范疇，其原理是基因重組。18.（2010·青島模擬）科學研究發現，P53基因是一種遏19.如圖所示，兩個核酸片段在適宜條件下，經X酶的催化作用，發生下述變化，則X酶是（）A.DNA連接酶B.RNA連接酶C.DNA聚合酶D.限制酶19.如圖所示，兩個核酸片段在適宜條件下，經X酶的催化作用，【解析】選A。圖中所示酶作用的底物是兩個DNA片段，在X酶的作用下將兩個DNA片段連接在一起，所以X酶應是DNA連接酶。【解析】選A。圖中所示酶作用的底物是兩個DNA片段，在20.（2010·長沙模擬）5-溴尿嘧啶（5-BU）是胸腺嘧啶的類似物，可取代胸腺嘧啶。5-BU能產生兩種互變異構體，一種是酮式，一種是烯醇式。酮式可與A互補配對，烯醇式可與G互補配對。在含有5-BU的培養基中培養大腸桿菌，得到少數突變型大腸桿菌，突變型大腸桿菌中的堿基數目不變，但（A+T）/（C+G)的堿基比例不同于原大腸桿菌。下列說法錯誤的是（）A.5-BU誘發突變的機制是誘發DNA鏈發生堿基種類替換B.5-BU誘發突變的機制是阻止堿基配對C.培養過程中可導致A/T對變成G/C對，或G/C對變成A/T對D.5-BU誘發突變發生在DNA分子復制過程中20.（2010·長沙模擬）5-溴尿嘧啶（5-BU）是胸腺嘧【解析】選B。當模板鏈含有G時，游離的5-BU就會與之配對，這時G/C對變成A/T對，若模板鏈中的胸腺嘧啶被5-BU替代后，它會與G配對，則導致A/T對變成G/C對；所以5-BU的誘變機制是誘發堿基種類的替換，它發生在DNA分子復制時，此時DNA分子的穩定性較低。【解析】選B。當模板鏈含有G時，游離的5-BU就會與之配對，21.已知普通小麥是六倍體，含42條染色體。下列有關普通小麥的敘述中，錯誤的是（）A.它的單倍體植株的體細胞含21條染色體B.它的每個染色體組含7條染色體C.它的單倍體植株的體細胞含1個染色體組D.離體培養它的花藥，產生的植株表現為高度不育【解析】選C。普通小麥是六倍體，含有六個染色體組，共42條染色體，所以每個染色體組含有7條染色體，由它的配子發育成的個體為單倍體，它含有21條染色體，3個染色體組，是高度不育的。21.已知普通小麥是六倍體，含42條染色體。下列有關普通小麥22.（2010·南通高一檢測）生物的某些變異可通過細胞分裂某一時期染色體的行為來識別。甲、乙兩模式圖分別表示細胞減數分裂過程中出現的“環形圈”、“十字形結構”現象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關敘述正確的是（）22.（2010·南通高一檢測）生物的某些變異可通過細胞分裂A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結構變異、基因重組B.甲圖是由于個別堿基對的增添或缺失，導致染色體上基因數目改變的結果C.乙圖是由于四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發生交叉互換的結果D.甲、乙兩圖常出現在減數第一次分裂的前期，染色體數與DNA數之比為1∶2A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結構變異、基因重組【解析】選D。甲、乙兩圖表示的均是染色體結構變異，甲圖中是由于一條染色體上基因缺失或增添引起的；而乙圖是由于非同源染色體之間交換了部分片段，即乙圖中右上角的v和左下角的t發生了交換所致。甲、乙兩圖中均表示的是同源染色體的聯會形成四分體，均含有姐妹染色單體，其染色體數與DNA數之比為1∶2。【解析】選D。甲、乙兩圖表示的均是染色體結構變異，甲圖中是由23.有關基因工程的敘述，不正確的是（多選）（）A.限制性內切酶只在獲得目的基因時才用B.蛋白質的結構可以為合成目的基因提供資料C.質粒都可以作為運載體D.重組質粒的形成在細胞內完成【解析】選A、C、D。在獲取目的基因以及與運載體結合時，均用到限制性內切酶；根據蛋白質的氨基酸序列可以推測出DNA分子中堿基的排列順序，作為運載體的質粒必須有標記基因、多個酶切點、能自我復制，所以并不是所有質粒均能作為運載體；重組質粒的形成是在細胞外完成的。23.有關基因工程的敘述，不正確的是（多選）（）24.下列關于基因突變的敘述中，不正確的是（多選）（）A.植物基因突變產生的新性狀在下一代依然會出現B.基因突變的結果是產生等位基因C.植物經太空紫外線照射后未出現新的性狀，則育種失敗D.基因突變若發生在配子中，可遵循孟德爾遺傳定律傳遞給后代24.下列關于基因突變的敘述中，不正確的是（多選）（）【解析】選A、C。基因突變產生的新基因與原基因互為等位基因；性狀可能變化，也可能不變，若突變發生在體細胞中，在當代產生的新性狀不能遺傳給后代；若突變發生在生殖細胞中，在當代不一定表現新性狀，受精后在后代中可以表現，所以此種情況下不能說育種失敗；基因突變后仍然遵循孟德爾的遺傳定律。【解析】選A、C。基因突變產生的新基因與原基因互為等位基因；25.假如水稻高稈(D)對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對易感稻瘟病（r）為顯性，兩對性狀獨立遺傳，用一個純合易感病的矮稈品種（抗倒伏）與一純合抗病高稈品種（易倒伏）雜交。下列說法正確的是（多選）（）A.F2中出現既抗病又抗倒伏類型的基因型為ddRR和ddRrB.F2中出現既抗病又抗倒伏類型的比例為3/16C.僅利用F1的花藥進行離體培養就可以提前獲得所需的既抗病又抗倒伏類型D.用秋水仙素處理F1可以得到4種表現型的后代25.假如水稻高稈(D)對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對【解析】選A、B。由ddrr和DDRR的純合子雜交，F1自交后代(F2)中的既抗病又抗倒伏類型的基因型可以為ddRR和ddRr，占F2所有個體的3/16；利用F1的花藥進行離體培養，必須用秋水仙素處理，才能提前獲得所需類型；利用秋水仙素處理F1使其染色體數目加倍，只能得到一種基因型個體，所以表現型也只有一種。【解析】選A、B。由ddrr和DDRR的純合子雜交，F1自交二、非選擇題（本題共4小題，共50分）26.（12分）（2010·廣州模擬）噴瓜的性別類型由aD、a+、ad三種基因決定，請根據有關信息回答下列問題：（1）aD、a+、ad三種基因的關系如圖所示，由該圖可知基因突變具有_____________的特點，這三種基因在結構上的本質區別在于________________________________________。二、非選擇題（本題共4小題，共50分）（2）噴瓜的性別類型與基因型關系如下表所示：（2）噴瓜的性別類型與基因型關系如下表所示：請回答：①由表中的信息可知噴瓜是_______倍體植物；且只要存在______基因，個體就表現為雄性植株。②自然界沒有雄性純合植株的原因是_________________。③某雄性植株與雌性植株雜交，后代中雄性植株∶兩性植株=1∶1.則親代雄性植株的基因型為___________________。請回答：【解析】（1）圖中所示aD、a+、ad兩兩之間是雙向的，表示均有可能，所表達的含義是基因突變是不定向的。基因突變的實質是基因結構的改變，即堿基對排列順序的改變。（2）①由于控制一種性狀的基因是一對基因，所以該個體應為二倍體，由表格可以看出雄性植株與兩性、雌性植株的區別是含有aD，②由于兩性、雌性植株均不能產生aD配子，所以不能有雄性純合子，③后代中沒產生雌性植株，說明雄性個體不能產生ad，所以雄性的基因型是aDa+。【解析】（1）圖中所示aD、a+、ad兩兩之間是雙向的，表答案：（1）不定向堿基對排列順序不同（2）①二aD②無基因型為aD的卵細胞③aDa+答案：（1）不定向堿基對排列順序不同27.（12分）人類中正常染色體組型為：44+XY，但也出現少數異常個體，這類個體外貌像男性，患者第二性征發育差，有女性化表現，如無胡須，體毛少，身材高大，一部分患者智力低下，睪丸發育不全，不能形成精子，無生育能力，核型一般記作44+XXY，據此材料回答下列問題：27.（12分）人類中正常染色體組型為：44+XY，但也出現（1）該變異屬于可遺傳變異中的哪種類型？__________。（2）21三體綜合征是一種染色體異常遺傳病。調查中發現隨母親年齡的增加，生出21三體綜合征患兒的幾率增大。現診斷出一個21三體綜合征患兒，該遺傳標記的基因型是“TTt”，其父基因型是“Tt”，母親的基因型是“tt”，那么這名患者21三體形成的原因是______________。（1）該變異屬于可遺傳變異中的哪種類型？__________【解析】(1)患者核型為44+XXY，多了一條性染色體，屬于染色體變異。(2)該21三體綜合征患兒基因型是“TTt”，多了一個“T”基因，應是其父親的21號染色體在減數第二次分裂后期形成的兩條子染色體未發生正常分離，而移向細胞同一極形成TT的精子，與卵細胞t受精形成TTt，若是減數第一次分裂后期異常則為Tt精子，受精后形成Ttt。【解析】(1)患者核型為44+XXY，多了一條性染色體，屬于答案：（1）染色體變異（2）其父親的21號染色體在減數第二次分裂后期形成的兩條子染色體未發生正常分離，而移向細胞同一極答案：（1）染色體變異28.(12分)下面各圖分別表示不同的育種方法，請據圖回答：A.B.普通小麥×黑麥不育雜種小黑麥

AABBDD×RRABDRAABBDDRRC.高稈抗病×矮稈易染病①28.(12分)下面各圖分別表示不同的育種方法，請據圖回①D.高稈抗病×矮稈易染病DDTT×ddttF1

配子幼苗能穩定遺傳的矮稈抗病新品種①②③D.高稈抗病×矮稈易染病①②③（1）A圖所示過程稱為克隆技術，新個體丙的基因型應與親本中的_______個體相同。（2）B圖所示的育種方法叫________，該方法最常用的藥劑是________，用于________時期。（3）C圖表示的育種方法叫________，若要在F2中選出符合生產要求的新品種；常用的方法是________。（4）D圖中過程②常用的方法是_________，與C方法相比，D方法突出的優點是________。如果使D方法所得的植株具有可育性，需經過人工誘導，使它的_________加倍。（1）A圖所示過程稱為克隆技術，新個體丙的基因型應與【解析】本題考查的是幾種常見的育種方法。克隆技術采用的是無性繁殖的方式，后代個體具備親本的優良性狀，性狀比較穩定。單倍體育種采用花藥離體培養的技術和用秋水仙素處理使染色體數目加倍恢復到正常物種的數目，一般是純合子，自交后代不發生性狀分離，同時還有一個優點是明顯縮短育種年限。人工誘導多倍體育種也采用了秋水仙素處理，但處理的方式不一樣，可以獲得自然界中沒有的新物種。雜交育種是利用物種在自然界中繁殖的一般規律讓其雜交，【解析】本題考查的是幾種常見的育種方法。克隆技術采用然后從中選育出所需要的品種，工作量比較大，育種年限比較長。在雜交獲得的品系中，很難判斷一個顯性個體是純合子還是雜合子，一般讓其連續自交，經過多代自交，直到不再發生性狀分離為止。然后從中選育出所需要的品種，工作量比較大，育種年限比較長。在答案：（1）甲（2）人工誘導多倍體育種秋水仙素萌發的種子或幼苗（3）雜交育種從F2中選出符合要求的品種連續自交，直至不發生性狀分離為止（4）花藥離體培養能明顯縮短育種年限染色體數目答案：（1）甲29.(14分)野生香蕉是二倍體，有子無法食用，東南亞人發現無子香蕉，可食，但由于某種真菌的感染，食用香蕉面臨滅絕。（1）無子、可食用香蕉的變異來源可能是_________。（2）假若生物學家找到了攜帶該真菌抗性基因的野生香蕉，如何用常規育種方法培育出符合要求的無子香蕉？29.(14分)野生香蕉是二倍體，有子無法食用，東南亞人發現①方法名稱：_____________________________。②請用圖解表示育種過程。（3）假若生物學家找到了攜帶該真菌抗性基因的另一種植物，如何培育出符合要求的抗菌香蕉？①方法名稱：_____________________________。②請簡述育種過程。①方法名稱：________________________【解析】（1）無子香蕉是三倍體，是由二倍體經染色體變異而獲得的。（2）由于野生香蕉為二倍體，可以借鑒無子西瓜的培育過程來解題。（3）若目的基因存在于另一物種的個體內，基因工程可以打破物種之間雜交不親和的障礙。【解析】（1）無子香蕉是三倍體，是由二倍體經染色體變異而獲得答案：（1）染色體變異（2）①多倍體育種②說明：從中選出抗菌的品種。答案：（1）染色體變異（3）①基因工程育種②a.提取抗菌基因（目的基因）；b.抗菌基因與運載體結合形成重組DNA分子；c.將重組DNA分子導入原有的三倍體香蕉細胞中；d.利用植物組織培養的方法培育出抗菌的香蕉新品種。（3）①基因工程育種第5、6章基因突變及其他變異從雜交育種到基因工程（90分鐘100分）第5、6章基因突變及其他變異一、選擇題（本題共25小題，每小題2分，共50分）1.正常雙親產下一頭矮生雄性牛犢。以下解釋不準確的是（）A.雄犢營養不良B.雄犢攜帶X染色體C.發生了基因突變D.雙親都是矮生基因的攜帶者一、選擇題（本題共25小題，每小題2分，共50分）【解析】選B。營養不良可能會使牛犢長的較矮，也有可能是發生了基因突變，或者雙親都是矮生基因的攜帶者。雄性牛犢一定攜帶X染色體，與牛的身高無關。【解析】選B。營養不良可能會使牛犢長的較矮，也有可能是發生了2.以下有關基因重組的敘述，錯誤的是（）A.非同源染色體的自由組合能導致基因重組B.非姐妹染色單體的交換可引起基因重組C.純合子自交，因基因重組導致子代性狀分離D.同胞兄妹的遺傳差異與父母基因重組有關【解析】選C。純合子自交，后代仍為純合子，不會發生性狀分離。2.以下有關基因重組的敘述，錯誤的是（）3.長期接觸X射線的人群要注意安全操作，加強自我保護，否則其后代遺傳病的發病率較高，主要原因是該人群生殖細胞有可能發生（）A.基因重組B.基因分離C.基因互換D.基因突變【解析】選D。X射線為物理誘變因素，會提高人體細胞發生基因突變的幾率，而突變基因又可能通過生殖細胞傳給后代。3.長期接觸X射線的人群要注意安全操作，加強自我保護，否則其4.下列情況引起的變異屬于染色體變異的是（）A.染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上B.非同源染色體上非等位基因的自由組合C.同源染色體的非姐妹染色單體之間發生局部交換D.DNA分子中發生堿基對的增添、缺失或替換【解析】選A。染色體變異分為結構變異和數目變異，結構變異的其中之一就是指發生在非同源染色體之間的移接；非同源染色體上非等位基因的自由組合屬于基因重組；同源染色體的非姐妹染色單體之間發生局部交換也屬于基因重組；DNA分子中發生堿基對的增添、缺失或替換屬于基因突變。4.下列情況引起的變異屬于染色體變異的是（）5.（2010·煙臺高一檢測）下列有關“低溫誘導大蒜（二倍體）根尖細胞染色體加倍”的實驗，正確的敘述是（）A.可能出現三倍體細胞B.多倍體細胞形成的比例常達100%C.多倍體細胞形成過程無完整的細胞周期D.多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會5.（2010·煙臺高一檢測）下列有關“低溫誘導大蒜（二倍體【解析】選C。低溫誘導時會使染色體數目加倍，而不是只增加一個染色體組，所以不可能出現三倍體細胞，由于染色體變異不可能達到100%，所以B項不正確；多倍體細胞的形成不是連續的分裂，所以不具有細胞周期。多倍體形成是由于染色體數目的改變，而不是染色體結構的改變，不會增加非同源染色體的重組機會。【解析】選C。低溫誘導時會使染色體數目加倍，而不是只增加一個6.圖1顯示出某物種的三條染色體及其上排列著的基因（圖中字母所示）。試判斷如圖列出的（1）、（2）、（3）、（4）四種變化依次屬于下列變異中的（）①染色體結構變異②染色體數目變異③基因重組④基因突變A.①①④③B.①③④①C.④②④①D.②③①①6.圖1顯示出某物種的三條染色體及其上排列著的基因（圖中字母【解析】選B。（1）中染色體缺少了O、B、q三個基因，使染色體上基因數目改變，屬于染色體結構變異；（2）中兩條同源染色體的同源區段發生了基因的交換，屬于基因重組；（3）中只有“M”變成“m”基因，屬于基因突變；（4）中兩條非同源染色體發生了基因互換，屬于染色體結構變異中的移接。【解析】選B。（1）中染色體缺少了O、B、q三個基因，使染色試論從雜交育種到基因工程課件7.用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種，方法如下：高稈抗銹病×矮稈易染銹病F1花藥幼苗選出符合要求的品種下列敘述正確的是（）A.此育種方法叫做多倍體育種B.這種育種方法比雜交育種年限要長C.過程③是組織培養，經此過程培育出的幼苗應該是純合子D.過程④是指使用秋水仙素處理后，最終培育出矮稈抗銹病的純合子①②③④7.用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(【解析】選D。此種育種方法是單倍體育種，③過程為花藥離體培養，此過程培育出的是單倍體；④過程是由秋水仙素處理而使染色體數目加倍，得到的均是純合子，所以與雜交育種相比明顯縮短了育種年限。【解析】選D。此種育種方法是單倍體育種，③過程為花藥離體培養8.（2010·濟南高一檢測）四倍體西瓜有四個染色體組，A1、A2、A3、A4互為同源染色體。稱它們互為同源染色體是因為（）A.它們的基因組成完全相同B.它們的形態、大小完全相同C.它們由一對染色體復制產生D.減數分裂時能夠兩兩配對8.（2010·濟南高一檢測）四倍體西瓜有四個染色體組，A1【解析】選D。從同源染色體的含義中可以看出，同源染色體同時具有以下條件：形態大小基本相同，一條來自父方，一條來自母方，含有的基因控制相同或相對性狀；也可以用一句話來代替，那就是減數分裂中兩兩配對的染色體就是同源染色體。【解析】選D。從同源染色體的含義中可以看出，同源染色體同時具9.以二倍體西瓜為親本，培育“三倍體無子西瓜”過程中，下列說法正確的是（）A.第一年的植株中，染色體組數可存在2、3、4個染色體組B.第二年的植株中沒有同源染色體C.第一年結的西瓜其種皮、胚的染色體組數不同，均是當年雜交的結果D.第二年的植株中用三倍體作母本，與二倍體的父本產生的精子受精后，得不育的三倍體西瓜9.以二倍體西瓜為親本，培育“三倍體無子西瓜”過程中，下列說【解析】選A。第一年植株中有四倍體的母本和二倍體的父本，兩者的受精卵中含有三個染色體組。三倍體中存在同源染色體。第一年結的西瓜種皮來自母本，不是當年雜交的結果，含四個染色體組；胚來自受精卵，含有三個染色體組，它是當年雜交的結果。三倍體是不育的，用二倍體的父本花粉刺激后促進子房發育成果實。【解析】選A。第一年植株中有四倍體的母本和二倍體的父本，兩者10.下列關于染色體變異和基因突變的主要區別的敘述，錯誤的是（）A.染色體結構變異是染色體的一個片段增加或缺失或替換等，而基因突變則是DNA分子堿基對的替換、增添和缺失B.原核生物和真核生物均可發生基因突變，而只有真核生物能發生染色體變異C.基因突變一般是微小突變，對生物體影響較小，而染色體結構變異是較大的變異，對生物體影響較大D.兩者都能改變生物的基因型10.下列關于染色體變異和基因突變的主要區別的敘述，錯誤的是【解析】選C。染色體結構變異是染色體片段的變化。基因突變是DNA分子堿基對的變化，相比之下基因突變是微小變化，但對生物體的影響不一定小，如突變出致死基因，可能使生物個體死亡，所以基因突變可以大幅度改變生物性狀。【解析】選C。染色體結構變異是染色體片段的變化。基因突變是D11.諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國的卡佩奇和史密斯以及英國的埃文斯3位科學家，以表彰他們在“基因靶向”技術上的貢獻。“基因靶向”是指定向替換生物某一基因的技術。它依據的遺傳學原理是()A.基因突變B.基因重組C.染色體變異D.DNA復制【解析】選B。“基因靶向”的原理是指定向替換生物某一基因的技術，它操作的對象是“基因”，使基因替換，屬于基因重組。11.諾貝爾生理學或醫學獎授予了美國的卡佩奇和史密斯以及英國12.一對色盲的夫婦，生育了一個XXY的色盲男孩，下列哪項不可能是致病來源（）A.精子形成過程中，減數第一次分裂同源染色體未分開B.精子形成過程中，減數第二次分裂同源染色體未分開C.卵細胞形成過程中，減數第一次分裂同源染色體未分開D.卵細胞形成過程中，減數第二次分裂同源染色體未分開12.一對色盲的夫婦，生育了一個XXY的色盲男孩，下列哪項不【解析】選B。XXY男孩中的兩條X染色體可能全來自于母方，也可能其中的一條來自父方，而Y染色體一定是來自父方；當XX均來自母方時，有可能是由于減數第一次分裂后期同源染色體沒有分開所致，也有可能是由于減數第二次分裂后期姐妹染色單體分開后移向了細胞的同一極所致。若X有一條來自父方，則說明父方形成了XY的精子，則是由于減數第一次分裂的后期同源染色體沒有分開所致。【解析】選B。XXY男孩中的兩條X染色體可能全來自于母方，也13.下列生物變異的實例中，與鐮刀型細胞貧血癥屬于同一類型的是（）A.貓叫綜合征B.21三體綜合征C.無子西瓜D.高產青霉菌【解析】選D。貓叫綜合征是由于人類第5號染色體部分缺失所致。21三體綜合征是由于人類的第21號染色體多了一條所致。無子西瓜的培育應用了多倍體育種的方法，以上A、B、C選項中變異原理都是染色體變異。高產菌株和鐮刀型細胞貧血癥均屬于基因突變的結果。13.下列生物變異的實例中，與鐮刀型細胞貧血癥屬于同一類型的14.21三體綜合征的女患者，體細胞中所有染色體可以表示為（）A.44+XXB.45+XXC.44+XXYD.45+XXY【解析】選B。由于21三體綜合征是指第21號染色體多了一條，所以其性染色體應是正常的，為XX,常染色體由原來的44條變為45條。14.21三體綜合征的女患者，體細胞中所有染色體可以表示15.下列有關遺傳和變異的敘述，正確的是（）A.先天性疾病一定是遺傳病B.基因突變一定會導致所在DNA結構的改變C.某種遺傳病患者體內一定含有該病的致病基因D.染色體變異一定會導致細胞內染色體數目的改變15.下列有關遺傳和變異的敘述，正確的是（）【解析】選B。基因的結構就是指堿基對的排列順序，基因突變一定會導致基因結構的改變；先天性疾病不一定是遺傳病，如艾滋病患者母親所生的艾滋病患兒，它屬于傳染病；21三體綜合征屬于遺傳病，其患者體內沒有致病基因，只是由于第21號染色體多了一條；染色體變異包括數目變異和結構變異兩種類型。【解析】選B。基因的結構就是指堿基對的排列順序，基因突變一定16.在某作物育種時，將①、②兩個植株雜交，得到③，將③再作如圖所示處理。下列分析錯誤的是（）16.在某作物育種時，將①、②兩個植株雜交，得到③，A.由③到④過程一定發生了非同源染色體上非等位基因的自由組合B.在③到⑥的育種過程中，依據的主要原理是染色體變異C.若③的基因型為AaBbdd，則⑩植株中能穩定遺傳的個體占總數的1／4D.由③到⑦過程可能發生基因突變和基因重組A.由③到④過程一定發生了非同源染色體上非等位基因的自由組合【解析】選A。由③到④過程的原理是基因突變，不存在等位基因分離和非等位基因的自由組合，③到⑥的育種原理是染色體數目的變異，在秋水仙素的作用下使染色體數目加倍；③和⑤的基因型均為AaBbdd，自交后其后代有9種，其中純合子的基因型可能有AAbbdd,aabbdd，AABBdd和aaBBdd四種，其比例都為1/16，則能穩定遺傳的個體數為1/4；③減數分裂形成配子時存在基因重組，而基因突變發生在DNA復制時，③到⑦均有可能發生。【解析】選A。由③到④過程的原理是基因突變，不存在等17.某生物的基因型為AaBB，通過下列技術可以分別將它轉變為以下基因型的生物：①AABB；②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。則以下排列正確的是（）A.誘變育種、轉基因技術、花藥離體培養、細胞融合B.雜交育種、花藥離體培養、轉基因技術、多倍體育種C.花藥離體培養、誘變育種、多倍體育種、轉基因技術D.多倍體育種、花藥離體培養、誘變育種、轉基因技術17.某生物的基因型為AaBB，通過下列技術可以分別將它轉變【解析】選B。由AaBB獲得AABB時，可以用單倍體育種、雜交育種、誘變育種等措施；獲得aB時，染色體數目減半，所以用花藥離體培養；獲得AaBBC時，多了一個外源基因，所以用基因工程的方法；獲得AAaaBBBB時，染色體數目加倍，所以用多倍體育種的方法。【解析】選B。由AaBB獲得AABB時，可以用單倍體育種、雜18.（2010·青島模擬）科學研究發現，P53基因是一種遏制細胞癌變的基因。科學家發現幾乎所有的癌細胞中都有P53基因異常的現象。現在通過動物病毒轉導的方法將正常P53基因轉入到癌細胞中，發現能引起癌細胞產生“自殺現象”。對于該基因療法，從變異的角度分析屬于（）A.基因突變B.基因重組C.染色體結構變異D.染色體數目變異【解析】選B。將P53基因導入到癌細胞中的方法屬于基因工程的范疇，其原理是基因重組。18.（2010·青島模擬）科學研究發現，P53基因是一種遏19.如圖所示，兩個核酸片段在適宜條件下，經X酶的催化作用，發生下述變化，則X酶是（）A.DNA連接酶B.RNA連接酶C.DNA聚合酶D.限制酶19.如圖所示，兩個核酸片段在適宜條件下，經X酶的催化作用，【解析】選A。圖中所示酶作用的底物是兩個DNA片段，在X酶的作用下將兩個DNA片段連接在一起，所以X酶應是DNA連接酶。【解析】選A。圖中所示酶作用的底物是兩個DNA片段，在20.（2010·長沙模擬）5-溴尿嘧啶（5-BU）是胸腺嘧啶的類似物，可取代胸腺嘧啶。5-BU能產生兩種互變異構體，一種是酮式，一種是烯醇式。酮式可與A互補配對，烯醇式可與G互補配對。在含有5-BU的培養基中培養大腸桿菌，得到少數突變型大腸桿菌，突變型大腸桿菌中的堿基數目不變，但（A+T）/（C+G)的堿基比例不同于原大腸桿菌。下列說法錯誤的是（）A.5-BU誘發突變的機制是誘發DNA鏈發生堿基種類替換B.5-BU誘發突變的機制是阻止堿基配對C.培養過程中可導致A/T對變成G/C對，或G/C對變成A/T對D.5-BU誘發突變發生在DNA分子復制過程中20.（2010·長沙模擬）5-溴尿嘧啶（5-BU）是胸腺嘧【解析】選B。當模板鏈含有G時，游離的5-BU就會與之配對，這時G/C對變成A/T對，若模板鏈中的胸腺嘧啶被5-BU替代后，它會與G配對，則導致A/T對變成G/C對；所以5-BU的誘變機制是誘發堿基種類的替換，它發生在DNA分子復制時，此時DNA分子的穩定性較低。【解析】選B。當模板鏈含有G時，游離的5-BU就會與之配對，21.已知普通小麥是六倍體，含42條染色體。下列有關普通小麥的敘述中，錯誤的是（）A.它的單倍體植株的體細胞含21條染色體B.它的每個染色體組含7條染色體C.它的單倍體植株的體細胞含1個染色體組D.離體培養它的花藥，產生的植株表現為高度不育【解析】選C。普通小麥是六倍體，含有六個染色體組，共42條染色體，所以每個染色體組含有7條染色體，由它的配子發育成的個體為單倍體，它含有21條染色體，3個染色體組，是高度不育的。21.已知普通小麥是六倍體，含42條染色體。下列有關普通小麥22.（2010·南通高一檢測）生物的某些變異可通過細胞分裂某一時期染色體的行為來識別。甲、乙兩模式圖分別表示細胞減數分裂過程中出現的“環形圈”、“十字形結構”現象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關敘述正確的是（）22.（2010·南通高一檢測）生物的某些變異可通過細胞分裂A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結構變異、基因重組B.甲圖是由于個別堿基對的增添或缺失，導致染色體上基因數目改變的結果C.乙圖是由于四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發生交叉互換的結果D.甲、乙兩圖常出現在減數第一次分裂的前期，染色體數與DNA數之比為1∶2A.甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結構變異、基因重組【解析】選D。甲、乙兩圖表示的均是染色體結構變異，甲圖中是由于一條染色體上基因缺失或增添引起的；而乙圖是由于非同源染色體之間交換了部分片段，即乙圖中右上角的v和左下角的t發生了交換所致。甲、乙兩圖中均表示的是同源染色體的聯會形成四分體，均含有姐妹染色單體，其染色體數與DNA數之比為1∶2。【解析】選D。甲、乙兩圖表示的均是染色體結構變異，甲圖中是由23.有關基因工程的敘述，不正確的是（多選）（）A.限制性內切酶只在獲得目的基因時才用B.蛋白質的結構可以為合成目的基因提供資料C.質粒都可以作為運載體D.重組質粒的形成在細胞內完成【解析】選A、C、D。在獲取目的基因以及與運載體結合時，均用到限制性內切酶；根據蛋白質的氨基酸序列可以推測出DNA分子中堿基的排列順序，作為運載體的質粒必須有標記基因、多個酶切點、能自我復制，所以并不是所有質粒均能作為運載體；重組質粒的形成是在細胞外完成的。23.有關基因工程的敘述，不正確的是（多選）（）24.下列關于基因突變的敘述中，不正確的是（多選）（）A.植物基因突變產生的新性狀在下一代依然會出現B.基因突變的結果是產生等位基因C.植物經太空紫外線照射后未出現新的性狀，則育種失敗D.基因突變若發生在配子中，可遵循孟德爾遺傳定律傳遞給后代24.下列關于基因突變的敘述中，不正確的是（多選）（）【解析】選A、C。基因突變產生的新基因與原基因互為等位基因；性狀可能變化，也可能不變，若突變發生在體細胞中，在當代產生的新性狀不能遺傳給后代；若突變發生在生殖細胞中，在當代不一定表現新性狀，受精后在后代中可以表現，所以此種情況下不能說育種失敗；基因突變后仍然遵循孟德爾的遺傳定律。【解析】選A、C。基因突變產生的新基因與原基因互為等位基因；25.假如水稻高稈(D)對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對易感稻瘟病（r）為顯性，兩對性狀獨立遺傳，用一個純合易感病的矮稈品種（抗倒伏）與一純合抗病高稈品種（易倒伏）雜交。下列說法正確的是（多選）（）A.F2中出現既抗病又抗倒伏類型的基因型為ddRR和ddRrB.F2中出現既抗病又抗倒伏類型的比例為3/16C.僅利用F1的花藥進行離體培養就可以提前獲得所需的既抗病又抗倒伏類型D.用秋水仙素處理F1可以得到4種表現型的后代25.假如水稻高稈(D)對矮稈（d）為顯性，抗稻瘟病（R）對【解析】選A、B。由ddrr和DDRR的純合子雜交，F1自交后代(F2)中的既抗病又抗倒伏類型的基因型可以為ddRR和ddRr，占F2所有個體的3/16；利用F1的花藥進行離體培養，必須用秋水仙素處理，才能提前獲得所需類型；利用秋水仙素處理F1使其染色體數目加倍，只能得到一種基因型個體，所以表現型也只有一種。【解析】選A、B。由ddrr和DDRR的純合子雜交，F1自交二、非選擇題（本題共4小題，共50分）26.（12分）（2010·廣州模擬）噴瓜的性別類型由aD、a+、ad三種基因決定，請根據有關信息回答下列問題：（1）aD、a+、ad三種基因的關系如圖所示，由該圖可知基因突變具有_____________的特點，這三種基因在結構上的本質區別在于________________________________________。二、非選擇題（本題共4小題，共50分）（2）噴瓜的性別類型與基因型關系如下表所示：（2）噴瓜的性別類型與基因型關系如下表所示：請回答：①由表中的信息可知噴瓜是_______倍體植物；且只要存在______基因，個體就表現為雄性植株。②自然界沒有雄性純合植株的原因是_________________。③某雄性植株與雌性植株雜交，后代中雄性植株∶兩性植株=1∶1.則親代雄性植株的基因型為___________________。請回答：【解析】（1）圖中所示aD、a+、ad兩兩之間是雙向的，表示均有可能，所表達的含義是基因突變是不定向的。基因突變的實質是基因結構的改變，即堿基對排列順序的改變。（2）①由于控制一種性狀的基因是一對基因，所以該個體應為二倍體，由表格可以看出雄性植株與兩性、雌性植株的區別是含有aD，②由于兩性、雌性植株均不能產生aD配子，所以不能有雄性純合子，③后代中沒產生雌性植株，說明雄性個體不能產生ad，所以雄性的基因型是aDa+。【解析】（1）圖中所示aD、a+、ad兩兩之間是雙向的，表答案：（1）不定向堿基對排列順序不同（2）①二aD②無基因型為aD的卵細胞③aDa+答案：（1）不定向堿基對排列順序不同27.（12分）人類中正常染色體組型為：44+XY，但也出現少數異常個