《2014屆高三生物一輪復(fù)習(xí) 配套試題匯編 專題10 生物的變異及變異在育種中的應(yīng)用》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2014屆高三生物一輪復(fù)習(xí) 配套試題匯編 專題10 生物的變異及變異在育種中的應(yīng)用（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 專題10　生物的變異及變異在育種中的應(yīng)用 　　　　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　 基因突變和基因重組 考向 掃描 1 結(jié)合實例考查基因突變或基因重組的概念,考查學(xué)生對概念的理解能力,題型多為選擇題 2 以選擇題形式考查基因突變或基因重組的變異類型、特點等,考查學(xué)生的信息獲取能力和綜合應(yīng)用能力 命題 動向 對本知識點的考查可結(jié)合細胞分裂和基因?qū)π誀畹目刂?、育種、遺傳病等知識,命題的角度有基因突變和基因重組的原理、類型、特點等。題型以選擇題為主 1.(2011年安徽理綜卷)人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素1

2、31I治療某些甲狀腺疾病,但大劑量的131I對人體會產(chǎn)生有害影響。積累在細胞內(nèi)的131I可能直接(　　) A.插入DNA分子引起插入點后的堿基序列改變 B.替換DNA分子中的某一堿基引起基因突變 C.造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結(jié)構(gòu)變異 D.誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細胞基因突變并遺傳給下一代 解析:131I具有放射性,可誘導(dǎo)基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異,但131I不能直接插入DNA分子中或替換DNA中的堿基;甲狀腺濾泡上皮細胞是體細胞,其中發(fā)生基因突變的細胞不能遺傳給下一代。 答案:C。 2.(2010年新課標(biāo)全國卷)在白花豌豆品種栽培園中,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株,推測該紅花

3、表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測是否正確,應(yīng)檢測和比較紅花植株與白花植株中(　　) A.花色基因的堿基組成 B.花色基因的DNA序列 C.細胞的DNA含量 D.細胞的RNA含量 解析:基因突變不改變花色基因中的堿基種類,花色基因均含有A、T、C、G四種堿基;基因突變不會改變細胞中DNA的分子數(shù)目;細胞中的RNA含量與細胞蛋白質(zhì)合成功能強弱有關(guān),與基因突變不相關(guān);等位基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果,他們的差別在于堿基序列的不同。 答案:B。 本題考查基因的化學(xué)組成和基因突變的概念及細胞中DNA和RNA的作用?；蛲蛔兊年P(guān)鍵是基因中堿基對的增添、缺失或改變,從而改變了基因

4、中的堿基序列。 3.(2010年福建理綜卷)下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變,導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是(　　) 甘氨酸:GGG　賴氨酸:AAA　AAG 谷氨酰胺:CAG　CAA　谷氨酸:GAA　GAG 絲氨酸:AGC　丙氨酸:GCA　天冬酰胺:AAU A.①處插入堿基對G-C B.②處堿基對A-T替換為G-C C.③處缺失堿基對A-T D.④處堿基對G-C替換為A-T 解析:本題主要考查基因突變、轉(zhuǎn)錄、翻譯等方面的基礎(chǔ)知識及突變對性狀的影響。第一步先根據(jù)基因結(jié)構(gòu)和氨基酸種類確定

5、密碼子的排列順序,即mRNA上堿基排列順序(…GGG AAG CAG…)。由于1 169位賴氨酸(AAG)變?yōu)楣劝彼?GAA GAG),結(jié)合題干意思即①②③④四處只有一處發(fā)生突變,可確定谷氨酸密碼子是(GAG),從而推出是②處堿基對A-T替換為G-C。所以選B項。 答案:B。 4.(2012年北京理綜卷,30,16分)在一個常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群中,偶然發(fā)現(xiàn)幾只小鼠在出生第二周后開始脫毛,以后終生保持無毛狀態(tài)。為了解該性狀的遺傳方式,研究者設(shè)置了6組小鼠交配組合,統(tǒng)計相同時間段內(nèi)繁殖結(jié)果如下。 組合編號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 交配組合 ●× ×■ × ●×■

6、 ●×□ ○×■ 產(chǎn)仔次數(shù) 6 6 17 4 6 6 子代小 鼠總數(shù) (只) 脫毛 9 20 29 11 0 0 有毛 12 27 110 0 13 40 注:●純合脫毛♀,■純合脫毛♂,○純合有毛♀,□純合有毛♂, 雜合♀, 雜合♂ (1)已知Ⅰ、Ⅱ組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差異,說明相關(guān)基因位于　　　　染色體上。? (2)Ⅲ組的繁殖結(jié)果表明脫毛、有毛性狀是由　　　　基因控制的,相關(guān)基因的遺傳符合　　　　定律。? (3)Ⅳ組的繁殖結(jié)果說明,小鼠表現(xiàn)出脫毛性狀不是　　　　影響的結(jié)果。? (4)在封閉小種群中,偶然出現(xiàn)的基因

7、突變屬于　　　　。此種群中同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠　　　　的條件是　　　　。? (5)測序結(jié)果表明,突變基因序列模板鏈中的1個G突變?yōu)锳,推測密碼子發(fā)生的變化是　　　　(填選項前的符號)。? A.由GGA變?yōu)锳GA B.由CGA變?yōu)镚GA C.由AGA變?yōu)閁GA D.由CGA變?yōu)閁GA (6)研究發(fā)現(xiàn),突變基因表達的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達的蛋白質(zhì),推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成　　　　。進一步研究發(fā)現(xiàn),該蛋白質(zhì)會使甲狀腺激素受體的功能下降,據(jù)此推測脫毛小鼠細胞的　　　　下降,這就可以解釋表中數(shù)據(jù)顯示的雌性脫毛小鼠　　　　的原因。? 解析:本題考查基因的分離定律、基因突

8、變和基因的表達等知識。 (1)子代的有毛、無毛性狀與性別無關(guān),說明控制該相對性狀的基因位于常染色體上。 (2)分析第Ⅲ組繁殖結(jié)果可知:子代有毛與脫毛的比接近3∶1,符合孟德爾分離定律,是由一對等位基因控制。 (3)Ⅳ組中純合脫毛♀×純合脫毛 ♂,后代全為脫毛,說明脫毛性狀不是環(huán)境因素影響的結(jié)果。 (4)在常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群中,該基因突變應(yīng)為自然突變。只有基因的突變率足夠高,才有可能同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件。 (5)根據(jù)轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補配對原則,模板鏈中1個G變?yōu)锳,相對應(yīng)mRNA上密碼子由C變?yōu)閁。 (6)突變基因表達的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量變小,推測可能是蛋白質(zhì)的合成提

9、前終止;甲狀腺激素的作用是促進細胞新陳代謝,促進物質(zhì)氧化分解,因此該突變小鼠細胞供能減少,細胞代謝速率下降,產(chǎn)仔率降低。 答案:(1)常 (2)一對等位　孟德爾分離 (3)環(huán)境因素 (4)自發(fā)/自然突變　突變基因的頻率足夠高 (5)D (6)提前終止　代謝速率　產(chǎn)仔率低 5.(2012年課標(biāo)全國卷,31,10分)一對毛色正常鼠交配,產(chǎn)下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為,鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種:一是基因突變的直接結(jié)果(控制毛色基因的顯隱性未知,突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因);二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假

10、定這只雄鼠能正常生長發(fā)育,并具有生殖能力,后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因,用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配,得到多窩子代。請預(yù)測結(jié)果并作出分析。 (1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為　　　　,則可推測毛色異常是　　　　性基因突變?yōu)椤　　　⌒曰虻闹苯咏Y(jié)果,因為　。? (2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況,一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為　　　　,另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為　　　　鼠,則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。? 解析:(1)若是基因突變且只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因,表現(xiàn)毛色異常,該突變只能為顯

11、性突變,即由隱性基因突變?yōu)轱@性基因,設(shè)控制毛色的基因為A、a,則突變體基因型為Aa,正常雌鼠基因型為aa,所以后代毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1。 (2)由題干信息只涉及親本常染色體上的一對等位基因,親代交配后,同窩中的雌性鼠基因型是AA或者Aa,且雌性鼠都是毛色正常,雄性鼠基因型為aa,則與Aa交配,后代出現(xiàn)性狀分離比為1∶1,與AA交配,后代都為Aa,即毛色正常鼠。 答案:(1)1∶1　隱　顯　只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時,才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結(jié)果 (2)1∶1　毛色正常 染色體變異 考向 掃描

12、1 結(jié)合具體實例考查染色體變異的類型,考查學(xué)生的知識遷移能力,多為選擇題形式 2 考查單倍體、多倍體和染色體組等概念的理解及應(yīng)用,考查學(xué)生對概念的理解能力和綜合應(yīng)用能力,題型既有選擇題又有非選擇題 3 以選擇題的形式結(jié)合實驗考查低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的操作過程或結(jié)果,考查學(xué)生的分析應(yīng)用能力 命題 動向 本考點涉及染色體組、單倍體、多倍體等概念的理解和判定,命題多結(jié)合生產(chǎn)實踐中的實例綜合考查,同時還會結(jié)合有絲分裂與減數(shù)分裂過程考查出現(xiàn)染色體變異的原因,題型選擇題與非選擇題均有 1.(2012年廣東理綜卷,6,4分)科學(xué)家用人工合成的染色體片段,成功替代了酵母菌的第6號和第9

13、號染色體的部分片段,得到的重組酵母菌能存活,未見明顯異常。關(guān)于該重組酵母菌的敘述,錯誤的是(　　) A.還可能發(fā)生變異 B.表現(xiàn)型仍受環(huán)境的影響 C.增加了酵母菌的遺傳多樣性 D.改變了酵母菌的進化方向 解析:本題考查的是生物的變異和進化的知識。由題干知,替代了部分染色體片段后,酵母菌的遺傳物質(zhì)發(fā)生染色體變異。由于替換了酵母菌的染色體部分片段,必然導(dǎo)致酵母菌遺傳多樣性增多。人為替換染色體部分片段,只是通過染色體變異提供了進化的原材料。酵母菌的進化方向是由環(huán)境的自然選擇決定的。故選D。 答案:D。 2.(2011年海南卷)關(guān)于植物染色體變異的敘述,正確的是(　　) A.染色體組整

14、倍性變化必然導(dǎo)致基因種類的增加 B.染色體組非整倍性變化必然導(dǎo)致新基因的產(chǎn)生 C.染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化 D.染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化 解析:本題考查染色體結(jié)構(gòu)變異。染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失、重復(fù)導(dǎo)致基因數(shù)目變化,但不改變基因種類,故A、B、C錯誤。染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位和易位會導(dǎo)致染色體上基因排列順序的改變,故D正確。 答案:D。 3.(2010年江蘇卷)為解決二倍體普通牡蠣在夏季因產(chǎn)卵而出現(xiàn)肉質(zhì)下降的問題,人們培育出三倍體牡蠣。利用普通牡蠣培育三倍體牡蠣合理的方法是(　　) A.利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂,然后培

15、育形成新個體 B.用被γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞,然后培育形成新個體 C.將早期胚胎細胞的細胞核植入去核卵細胞中,然后培育形成新個體 D.用化學(xué)試劑阻止受精后的次級卵母細胞釋放極體,然后培育形成新個體 解析:A項,利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂,培育形成的新個體是四倍體,由此判斷A項錯誤;B項,用被γ射線破壞了細胞核的精子刺激卵細胞,然后培育形成的新個體是單倍體,由此判斷B項錯誤;C項,將早期胚胎細胞的細胞核植入去核卵細胞中,然后培育形成的新個體是二倍體,由此判斷C項錯誤;D項,用化學(xué)試劑阻止受精后的次級卵母細胞(2個染色體組)釋放極體(1個染色體組),然后培育形成的新個體是三

16、倍體,由此判斷D項正確。 答案:D。 4.(2010年福建理綜卷)下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的敘述,正確的是(　　) A.原理:低溫抑制染色體著絲點分裂,使子染色體不能分別移向兩極 B.解離:鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離 C.染色:改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色 D.觀察:顯微鏡下可以看到大多數(shù)細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 解析:低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實驗原理是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成,使復(fù)制后形成的染色單體分開后,不能移向兩極,導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍。卡諾氏液不能用于解離過程。能使染色體著色的有龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液,改良的苯酚品紅溶液也有此作

17、用。在顯微鏡下觀察時,大多數(shù)細胞處于有絲分裂間期,看不到染色體。只有在少數(shù)細胞中能看到染色體數(shù)目加倍。 答案:C。 不同育種方式的過程及特點 考向 掃描 1 以選擇題形式考查不同育種方式的原理,如基因突變、基因重組或染色體變異等,考查學(xué)生對原理的理解能力 2 結(jié)合具體實例考查不同育種方式的操作方法和優(yōu)缺點,題型有選擇題和非選擇題,考查學(xué)生的理解能力、知識遷移和應(yīng)用能力 命題 動向 本部分是高考?？純?nèi)容之一,多結(jié)合實例以示意圖的形式考查不同育種方式的處理方法、原理、優(yōu)缺點等,將聯(lián)系細胞分裂(有絲分裂、減數(shù)分裂)等知識來命題。題型以選擇題為主 1.(2011年天

18、津理綜卷)玉米花藥培養(yǎng)的單倍體幼苗,經(jīng)秋水仙素處理后形成二倍體植株。如圖是該過程中某時段細胞核DNA含量變化示意圖。下列敘述錯誤的是(　　) A.a~b過程中細胞內(nèi)不會發(fā)生基因重組 B.c~d過程中細胞內(nèi)發(fā)生了染色體數(shù)加倍 C.e點后細胞內(nèi)各染色體組的基因組成相同 D.f~g過程中同源染色體分離,染色體數(shù)減半 解析:a~b過程是玉米花藥培養(yǎng)形成單倍體的過程,該過程中只有有絲分裂,不會發(fā)生基因重組,A項正確;c~d過程是秋水仙素處理單倍體幼苗實現(xiàn)DNA含量加倍之后的過程,DNA加倍之時,染色體也實現(xiàn)加倍,B項正確;e點之后細胞中可能含2個或4個染色體組,這些染色體組都是加倍而來,各

19、染色體組的基因組成相同,C項正確;從題中曲線變化趨勢看,不能判斷二倍體玉米進行減數(shù)分裂,故D項錯誤。 答案:D。 2.(2010年江蘇卷)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株,經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是(　　) A.這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的 B.該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體 C.觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置 D.將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系 解析:基因突變往往只改變一個基因,由顯性基因突變成隱性基因?qū)儆陔[性突變,一般不改變表現(xiàn)型,故A項錯;該變異雜合子植株通過自交

20、既能產(chǎn)生顯性純合子,又能產(chǎn)生隱性純合子,故B項正確;觀察細胞有絲分裂中期圖像只能觀察到染色體,不能觀察到基因,故C項錯;花粉離體培養(yǎng)后獲得的是單倍體,再經(jīng)秋水仙素(低溫)處理才可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系,故D項錯。 答案:B。 3.(2012年浙江理綜卷,32,18分)玉米的抗病和不抗病(基因為A、a)、高稈和矮稈(基因為B、b)是兩對獨立遺傳的相對性狀。現(xiàn)有不抗病矮稈玉米種子(甲),研究人員欲培育抗病高稈玉米,進行以下實驗: 取適量的甲,用合適劑量的γ射線照射后種植,在后代中觀察到白化苗4株、抗病矮稈1株(乙)和不抗病高稈1株(丙)。將乙與丙雜交,F1中出現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈

21、和不抗病矮稈。選取F1中抗病高稈植株上的花藥進行離體培養(yǎng)獲得幼苗,經(jīng)秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高稈植株(丁)。 另一實驗表明,以甲和丁為親本進行雜交,子一代均為抗病高稈。 請回答: (1)對上述1株白化苗的研究發(fā)現(xiàn),控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA,因此該基因不能正?！　　　?功能喪失,無法合成葉綠素,表明該白化苗的變異具有　　　　的特點,該變異類型屬于　　　　。? (2)上述培育抗病高稈玉米的實驗運用了　　　　、單倍體育種和雜交育種技術(shù),其中雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是　　　　。花藥離體培養(yǎng)中,可通過誘導(dǎo)愈傷組織分化出芽、根獲得再生植株,也可通過誘導(dǎo)分化成　　　　獲得再生植

22、株。? (3)從基因組成看,乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生　　　　種配子。? (4)請用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F1的過程。 解析:本題考查的是基因的表達、基因突變的特點、生物育種方式、減數(shù)分裂、遺傳定律的應(yīng)用等知識。(1)控制葉綠素合成的基因缺失一段DNA后,基因異常,不能正常表達,導(dǎo)致幼苗不能合成葉綠素。大多數(shù)基因突變是有害的,少數(shù)基因突變是有利的。DNA中堿基對的增添、缺失和改變都屬于基因突變。(2)γ射線照射植物種子后,種子中基因突變,該育種方式為誘變育種。雜交育種的原理是基因重組,單倍體育種常用的方法是花藥離體培養(yǎng)法和秋水仙素處理單倍體幼苗,花藥離體培養(yǎng)常用植物

23、組織培養(yǎng)法,脫分化形成愈傷組織,再分化形成胚狀體。(3)根據(jù)信息判斷,乙抗病矮稈(A　bb)與丙不抗病高稈(aaB　)雜交得到的子一代F1中含有不抗病矮稈(aabb)個體,故乙為Aabb,丙為aaBb,兩者雜交得到的子一代中抗病高稈個體一定為AaBb,該個體產(chǎn)生的配子類型有AB、Ab、aB、ab。(4)書寫遺傳圖解要注意符號,如親本P、子一代F1、雜交×,親本基因型及表現(xiàn)型以及表現(xiàn)型比例要注意寫全。? 答案:(1)表達　有害性　基因突變 (2)誘變育種　基因重組　胚狀體 (3)4 (4) 育種在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用 命題 剖析 考向 掃描 1 多以非選擇題的形式,結(jié)合

24、實例考查雜交育種、誘變育種、單倍體育種等的原理在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用,考查學(xué)生的綜合分析能力和應(yīng)用能力 2 結(jié)合實例考查某育種方案的具體流程設(shè)計,考查學(xué)生解決實際問題的能力和知識應(yīng)用能力,題型多為非選擇題 命題 動向 育種多與生物的變異相結(jié)合,以不同的育種方式為背景材料,綜合考查育種知識,內(nèi)容多涉及各育種方式的原理、操作流程設(shè)計等,題型多以非選擇題為主 1.(2012年天津理綜卷,2,6分)芥酸會降低菜籽油的品質(zhì)。油菜有兩對獨立遺傳的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量。如圖是獲得低芥酸油菜新品種(HHGG)的技術(shù)路線。已知油菜單個花藥由花藥壁(2n)及大量花粉(n)等組分

25、組成,這些組分的細胞都具有全能性。 據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是(　　) A.①、②兩過程均需要植物激素來誘導(dǎo)細胞脫分化 B.與④過程相比,③過程可能會產(chǎn)生二倍體再生植株 C.圖中三種途徑中,利用花粉培養(yǎng)篩選低芥酸植株(HHGG)的效率最高 D.F1減數(shù)分裂時,H基因所在染色體會與G基因所在染色體發(fā)生聯(lián)會 解析:本題考查的是生物育種的相關(guān)知識。在植物組織培養(yǎng)技術(shù)中,脫分化過程需要激素的作用,所以A項正確。由于花藥壁的染色體組成是2n,所以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以獲得二倍體植株,故B項正確。單倍體育種可以大大縮短育種年限,所以育種效率大于其他育種方式,故C項正確。由于H、h和G、g

26、是兩對獨立遺傳的等位基因,所以H和G所在的染色體為非同源染色體,不可能聯(lián)會。 答案:D。 2.(2012年重慶理綜卷,31,16分)青蒿素是治療瘧疾的重要藥物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍體,體細胞染色體數(shù)為18),通過傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代生物技術(shù)可培育高青蒿素含量的植株。請回答以下相關(guān)問題: (1)假設(shè)野生型青蒿白青稈(A)對紫紅稈(a)為顯性,稀裂葉(B)對分裂葉(b)為顯性,兩對性狀獨立遺傳,則野生型青蒿最多有　　　　種基因型;若F1代中白青稈、稀裂葉植株所占比例為3/8,則其雜交親本的基因型組合為　　　　,該F1代中紫紅稈、分裂葉植株所占比例為　　　　。? (2)四倍體青蒿中青蒿素

27、含量通常高于野生型青蒿。低溫處理野生型青蒿正在有絲分裂的細胞會導(dǎo)致染色體不分離。從而獲得四倍體細胞并發(fā)育成植株,推測低溫處理導(dǎo)致細胞染色體不分離的原因是　　　　,四倍體青蒿與野生型青蒿雜交后代體細胞的染色體數(shù)為　　　　。? (3)從青蒿中分離了cyp基因(如圖為基因結(jié)構(gòu)示意圖),其編碼的CYP酶參與青蒿素合成。①若該基因一條單鏈中(G+T)/(A+C)=2/3,則其互補鏈中(G+T)/(A+C)=　　　　。②若該基因經(jīng)改造能在大腸桿菌中表達CYP酶,則改造后的cyp基因編碼區(qū)無　　　　(填字母)。③若cyp基因的一個堿基對被替換,使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸變?yōu)槔i氨酸,則該基因突變發(fā)生

28、的區(qū)段是　　　　(填字母)。? 解析:(1)野生型青蒿的白青稈基因型有AA和Aa,紫紅稈為aa,共3種基因型;野生型青蒿稀裂葉基因型為BB和Bb,分裂葉為bb,共3種基因型,控制兩對性狀的兩對等位基因間自由組合,故野生型青蒿的基因型最多有3×3=9種。F1中白青稈稀裂葉植株(A　B　)的比例為,由于兩對基因自由組合,可分解成×或×,親本組合可能是AaBb×aaBb或AaBb×Aabb。當(dāng)親本組合為AaBb×aaBb時,F1中紫紅稈分裂葉植株(aabb)的比例為 ×=;當(dāng)親本為AaBb×Aabb時,F1中紫紅稈分裂葉植株(aabb)的比例為×=。 (2)低溫和秋水仙素均可抑制細胞分裂過程中

29、紡錘體的形成,使細胞內(nèi)的染色體經(jīng)過復(fù)制后不分離,從而使細胞中染色體數(shù)目加倍。四倍體青蒿(36條染色體)與野生型的二倍體青蒿(18條染色體)雜交,受精卵中染色體數(shù)為18+9=27條,受精卵發(fā)育而成的子代體細胞中含有27條染色體。(3)①若該基因一條鏈上=,根據(jù)堿基互補配對原則,其互補鏈中等于該鏈中的=。②真核生物的基因結(jié)構(gòu)與原核生物的基因結(jié)構(gòu)比,真核生物的基因的編碼區(qū)是不連續(xù)的,由內(nèi)含子和外顯子組成。外顯子能夠編碼蛋白質(zhì),包括圖示J、L、N區(qū)段;內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì),包括圖示K、M區(qū)段。原核生物的基因編碼區(qū)中不存在內(nèi)含子和外顯子之分,是連續(xù)不間隔的。為了使該基因能在大腸桿菌中表達,應(yīng)去掉內(nèi)含子區(qū)

30、段。③cyp基因中只有編碼區(qū)的外顯子區(qū)段能編碼蛋白質(zhì),該基因控制合成的CYP酶的第50位氨基酸由外顯子的第148、149、150對脫氧核苷酸(3×50=150,基因中的每3對連續(xù)脫氧核苷酸決定一個氨基酸)決定,因此該基因突變發(fā)生在L區(qū)段內(nèi)(81+78=159)。? 答案:(1)9　AaBb×aaBb、AaBb×Aabb　1/8 (2)低溫抑制紡錘體形成　27 (3)①3/2 ②K和M ③L 3.(2010年安徽理綜卷)如圖所示,科研小組用60Co照射棉花種子。誘變當(dāng)代獲得棕色(纖維顏色)新性狀,誘變1代獲得低酚(棉酚含量)新性狀。已知棉花的纖維顏色由一對基因(A、a)控制,棉酚含量

31、由另一對基因(B、b)控制,兩對基因獨立遺傳。 (1)兩個新性狀中,棕色是　　　性狀,低酚是　　　性狀。? (2)誘變當(dāng)代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是　　　　,白色、高酚的棉花植株基因型是　　　　。? (3)棕色棉抗蟲能力強,低酚棉產(chǎn)量高。為獲得抗蟲高產(chǎn)棉花新品種,研究人員將誘變1代中棕色、高酚植株自交。每株自交后代種植在一個單獨的區(qū)域,從　　　　的區(qū)域中得到純合棕色、高酚植株。請你利用該純合體作為一個親本,再從誘變1代中選擇另一個親本,設(shè)計一方案,盡快選育出抗蟲高產(chǎn)(棕色、低酚)的純合棉花新品種(用遺傳圖解和必要的文字表示)。? 解析:(1)棕色性狀在誘變當(dāng)代出現(xiàn),為顯性性狀

32、;低酚性狀在誘變1代出現(xiàn),為隱性性狀。 (2)誘變當(dāng)代中的棕色高酚植株自交,誘變1代中出現(xiàn)棕色高酚和白色高酚兩種表現(xiàn)型,則誘變當(dāng)代中的棕色高酚植株的基因型為AaBB;誘變當(dāng)代中的白色高酚植株自交,誘變1代中出現(xiàn)白色高酚和白色低酚兩種表現(xiàn)型,則誘變當(dāng)代中的白色高酚植株的基因型為aaBb。 (3)誘變1代中的棕色高酚植株,既有純合體,又有雜合體,純合體自交后代不發(fā)生性狀分離;欲盡快獲得抗蟲高產(chǎn)棉花新品種,應(yīng)選擇白色低酚植株與棕色高酚植株雜交,F1時進行花藥離體培養(yǎng),進行單倍體育種。 答案:(1)顯性　隱性 (2)AaBB　aaBb (3)不發(fā)生性狀分離(或全為棕色棉,或沒有出現(xiàn)白色棉) 本題考查誘變育種、雜交育種、單倍體育種等方法的應(yīng)用。解決此題關(guān)鍵是從突變的顯隱性的特點入手,顯性突變當(dāng)代即可表現(xiàn),隱性突變在下一代才能表現(xiàn)出來。