新教材2023年高考生物总复习考案8第七单元生物的变异育种与进化课件

考案八第七单元生物的变异、育种与进化一、选择题(每题2分，共40分)1．(2022·福建省莆田第一中学高三一模)科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度。将该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，既高产又抗倒伏。下列选项不正确的是(

)A．SW1基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状B．进行“IR8水稻”的育种时，应用的原理是基因重组C．在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，这体现了基因突变的不定向性D．“IR8水稻”拥有高产的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长D解析：SW1基因表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度，说明基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状，A正确；将该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，这属于杂交育种，其原理是基因重组，B正确；在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，体现基因突变的不定向性，C正确；“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长，根本原因是发生了基因突变，D错误。2．(2023·河北省沧州市联考)人和动物细胞中的DNA上存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。下列与癌细胞、原癌基因、抑癌基因相关的叙述，正确的是(

)A．癌细胞能在体内分散和转移，与细胞膜上糖蛋白增多有关B．适宜温度下，癌细胞可以在生理盐水中维持无限增殖状态C．原癌基因和抑癌基因以及基因突变产生的新基因之间互为等位基因D．原癌基因突变或过量表达以及抑癌基因突变都可能引起细胞癌变D解析：

癌细胞能在体内分散和转移，与细胞膜上糖蛋白减少有关，A错误；生理盐水不能为癌细胞提供能源物质等，因此不能维持癌细胞无限增殖的状态，B错误；原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞不正常的生长和增殖或者促进细胞凋亡，它们不是等位基因，C错误；原癌基因突变或过量表达以及抑癌基因突变都可能引起细胞癌变，D正确。3．花斑玉米中籽粒的颜色有紫色、白色及花斑色。研究发现花斑性状的出现与基因组中“跳跃基因”有关。玉米胚乳中C基因控制紫色色素合成，转座子是一段可移动的DNA序列，在转座酶的作用下从一个位置转移到另一位置，也可以转出，呈现不稳定状态。转座子插入C基因后色素合成阻断使胚乳呈现白色；紫色斑点为白色胚乳不同发育阶段不同细胞中转座子转出，色素合成基因功能恢复而形成。下列相关判断错误的是(

)A．玉米籽粒颜色的遗传中“跳跃基因”转座导致C基因发生突变B．转座酶作用于DNA分子的磷酸二酯键使转座子可“跳跃”C．花斑玉米中花斑籽粒所得植株自交后代会出现特定的性状分离比D．胚乳发育过程中转座子转出时间越早，花斑籽粒中紫色斑点越大C解析：

由题意可知，“跳跃基因”转座过程是转座子(一段可移动的DNA序列)插入基因C中，导致C基因发生基因突变，A正确；由题意可知，转座酶的作用是使转座子(一段可移动的DNA序列)从一个位置转移到另一位置，也可以转出，说明转座酶作用于DNA分子的磷酸二酯键使转座子可“跳跃”，B正确；由题意可知，花斑籽粒所得植株自交后代籽粒的颜色受转座子的影响，不会出现特定的性状分离比，C错误；由题意可知，紫色斑点的大小由转座子从C基因上移走的早晚决定的，转出时间越早，C基因表达越早，花斑籽粒中紫色斑点越大，D正确。4．(2022·山东菏泽市高三一模)水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑，从而获得了三个突变品系。各品系WxmRNA量的检测结果如图所示。下列分析错误的是(

)DA．该基因编辑系统的DNA序列转入水稻，引起的变异是由于基因突变造成的B．Wx基因启动子序列的改变可能影响RNA聚合酶与启动子的识别和结合C．根据各品系WxmRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强D．与野生型相比，3个突变品系中直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生改变解析：

该基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑，使直链淀粉合成酶基因的碱基序列发生了改变，该变异属于基因突变，A正确；启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之结合和识别，进而影响基因的转录水平，B正确；图中品系3的Wx基因的mRNA的含量最少，那么合成的直链淀粉酶最少，因此该水稻胚乳中含的直链淀粉比例最小，糯性最强，C正确；在真核生物中，编码蛋白质的序列位于基因的编码区，启动子序列位于非编码区，因此3个突变品系位于非编码区的启动子虽然改变，但不影响位于编码区的编码蛋白质的序列，转录翻译后得到的直链淀粉合成酶的氨基酸序列也不变，D错误。5．(2022·河北省沧州市联考)某家畜群体中存在的染色体变异类型如图所示，体细胞中含有一条重接染色体的个体，称为重接杂合子，同时含有两条的则是重接纯合子。下列说法错误的是(

)A．上述过程发生了染色体数目变异B．上述过程发生了染色体结构变异C．重接纯合子减数分裂能产生正常配子D．重接杂合子减数分裂能产生正常配子C解析：

题图中发生了染色体结构变异(易位)，由于脱离的小残片最终会丢失，因此细胞中的染色体数目减少，A、B正确；重接纯合子的细胞中减少了2条染色体，产生的配子中少1条染色体，C错误；重接杂合子由于含有重接染色体，有两对同源染色体不能正常配对，可能产生正常配子，D正确。6．右图为基因型AaBB的某动物睾丸中进行细胞分裂的示意图，下列说法正确的是(

)A．此细胞中基因A是由基因a经突变产生B．该细胞继续分裂至后期时，细胞中有两对同源染色体C．该生物细胞中最多有8条染色体D．可通过光学显微镜观察该细胞的变异类型C解析：

该细胞中没有同源染色体，该细胞中出现A和a的原因是基因突变或者同源染色体的非姐妹染色单体之间互换(基因重组)导致的，A错误；该细胞没有同源染色体，故分裂至后期，有0对同源染色体，B错误；该细胞处于减数分裂Ⅱ前期，有两条染色体，正常体细胞内应有4条染色体，处于有丝分裂后期的细胞中染色体最多，为8条染色体，C正确；该细胞的变异类型为基因突变或者基因重组，基因突变或者基因重组在光学显微镜下均不可见，D错误。7．一对外表和智力均正常的夫妇生出一名18号染色体异常的胎儿，对三人进行染色体检查发现，丈夫染色体正常，图1表示妻子的18号染色体结构及其经减数分裂后可能出现的结果，图2表示胎儿的18号染色体结构。下列相关叙述错误的是(

)DA．妻子和胎儿的染色体均发生了结构变异B．妻子18号染色体上的基因排列顺序改变C．胎儿的18号染色体部分区段出现了三体D．该胎儿的染色体数目为47条解析：

妻子染色体发生了倒位，而胎儿染色体发生了缺失和重复，都发生了染色体结构变异，A正确；妻子18号染色体发生了倒位，所以基因排列顺序发生改变，B正确；从图2看出胎儿染色体含有三个A的片段，所以部分区段出现三体，C正确；胎儿发生了染色体结构变异，但体细胞中的染色体数目没有改变，仍然为46条，D错误。8．(2023·湖北腾云联盟)油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸会降低菜籽油的品质。研究人员拟利用高芥酸油菜品种(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品种(GGRR)，育种过程如下图所示。下列叙述错误的是(

)A．过程①发生基因突变，基因g的碱基排列序列发生改变B．过程②需要用限制酶、DNA连接酶等基因工程的工具C．过程③的原理是基因重组，需要较长时间的选择和培育D．过程③还可用单倍体育种，需用秋水仙素处理萌发的种子D解析：

过程①诱发基因突变，使g基因碱基对发生替换、增添或缺失，导致基因g的碱基序列改变，进而性状发生改变，A正确；过程②是将R基因导入到油菜细胞中的过程，采用的是基因工程技术，需要限制酶、DNA连接酶和载体等基因工程的工具，B正确；过程③的原理是基因重组，经过多代自交筛选出新品种，需要较长时间的选择和培育，C正确；过程③还可用单倍体育种，需用秋水仙素处理幼苗获得纯种，D错误。9．(2023·山西省忻州市高三)育种专家用辐射的方法处理大豆，培育出了“黑农五号”大豆品种，产量提高了16%，含油量比原来的品种提高了25%。下列叙述错误的是(

)A．该育种过程会导致大豆基因的碱基序列发生改变B．该育种过程不产生新基因，但可以产生新基因型C．该育种过程为生物的进化提供了原材料D．该育种过程中可能需要处理大量实验材料B解析：

该育种过程属于诱变育种，原理是基因突变，基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换、增添、缺失，而引起基因结构的改变，因此该育种过程会导致大豆基因的碱基序列发生改变，基因突变还可以使大豆产生新基因，产生新基因型，A正确、B错误；可遗传变异为生物进化提供原材料，可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，该育种过程原理是基因突变，为生物的进化提供了原材料，C正确；由于基因突变具有不定向性，因此该育种过程(诱变育种)中可能需要处理大量实验材料，D正确。10．为获得果实较大的四倍体葡萄(4n＝76)，将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后栽培。研究结果显示，植株中约40%的细胞的染色体被诱导加倍，这种植株含有2n细胞和4n细胞，称为“嵌合体”，其自交后代有四倍体植株。下列叙述正确的是(

)A．“嵌合体”产生的原因之一是细胞的分裂不同步B．“嵌合体”不可以产生含有38条染色体的配子C．“嵌合体”不同的花之间传粉后可以产生六倍体子代D．“嵌合体”根尖分生区的部分细胞含19条染色体A解析：

秋水仙素能在有丝分裂的前期起作用，导致植物细胞的分裂不同步，因此导致“嵌合体”的产生，A正确；若“嵌合体”中，染色体数为76的细胞进行减数分裂，则会产生含有38条染色体的配子，B错误；“嵌合体中”4n细胞产生的配子与2n细胞产生的配子结合形成的后代为三倍体，不可能产生六倍体子代，C错误；根尖分生区细胞不能进行减数分裂，故不能产生含19条染色体的细胞，D错误。11．(2022·河北省沧州市联考)以下实例中，能说明适应具有相对性的是(

)A．毒蛇往往具有醒目的色彩或斑纹，容易被发现B．落叶植物和常绿植物都能适应其所生存的环境C．仙人掌的叶退化成叶刺后有利于保水，但光合作用减弱D．鲫鱼腹部呈白色、背部呈灰黑色，有利于躲避水面和水底天敌C解析：

毒蛇往往具有醒目的色彩或斑纹，是警戒色，是适应性的体现；落叶植物、常绿植物都能适应其所生存的环境，说明适应具有普遍性；仙人掌的叶退化成叶刺，这是对干旱环境的一种适应，但光合作用减弱，体现了适应的相对性；鲫鱼背部颜色深和水底的颜色相近，从上往下看不易被发现，腹部颜色浅，从下往上看与天空颜色一致，不易被发现，都有利于捕食和逃避天敌，是适应性的体现；综上所述，C项符合题意。12．(2023·湖北腾云联盟)在一个果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。果蝇在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段经历多次繁殖过程，定期随机抽取计算出A和a的基因频率变化曲线如图所示(实线表示A的基因频率变化，虚线表示a的基因频率变化)。下列叙述错误的是(

)BA．若该基因位于常染色体上，在Ⅰ和Ⅲ阶段杂合子的基因型频率是32%B．若该基因只位于X染色体上，在Ⅲ阶段，XAY在群体中的基因型频率为20%C．在Ⅰ、Ⅲ时间段中A和a的基因频率不变，多次繁殖的后代基因型频率也不变D．经历了三个时间段的多次繁殖，基因频率的改变使该种群发生了进化解析：

若该等位基因位于常染色体时，在Ⅰ和Ⅲ的两个时间阶段中，雌雄杂合子的基因型频率都是2×80%×20%＝32%，A正确；若该对等位基因只位于X染色体上，在Ⅲ阶段，由图中可知XA的基因频率是20%，则XAY在雄果蝇中的基因型频率为20%，B错误；由于在第Ⅰ和第Ⅲ时间段中，A和a的基因频率都不变，该个体是自由交配的个体，所以后代的基因型频率也不变，C正确；进化的标志是种群基因频率的改变，经历了三个时间段的多次繁殖，A的基因频率由80%变为20%，说明该种群的基因频率发生了改变，该种群发生了进化，D正确。13．(2022·广东省汕头市一模)研究表明，婴儿21三体综合征与父亲的关系不大，约95%的21三体综合征都源于高龄母亲卵子形成过程中的异常。下列关于21三体综合征的叙述，错误的是(

)A．适龄生育有助降低21三体综合征发生的概率B．羊水检查可初步排查婴儿是否患有21三体综合征C．禁止近亲结婚可避免婴儿21三体综合征的发生D．可能是减数分裂形成卵子时同源染色体分离异常导致C解析：

约95%的21三体综合征都源于高龄母亲卵子形成过程中的异常，故适龄生育有助降低21三体综合征发生的概率，A正确；21三体综合征为染色体异常遗传病，可通过检查染色体初步确定胎儿是否患有21三体综合征，所以羊水检查可初步确定胎儿是否患有21三体综合征，B正确；近亲结婚主要避免隐性遗传疾病的发生，不能避免21三体综合征的发生，由题意可知，应提倡适龄生育方能有效避免该疾病，C错误；减数分裂形成卵子时同源染色体异常分离可能会导致染色体数目异常，D正确。14．(2022·江西南昌联考)某海岛上有一种中地雀，原来没有竞争者。在记录的时间段内，1977年和2004年发生了2次旱灾；2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵。如图记录了中地雀鸟喙平均尺寸的变化。下列说法错误的是(

)BA．在1973—2006年之间该岛上中地雀的基因频率发生了变化B．1977年的旱灾诱发了基因突变，进而造成鸟喙尺寸的增大C．2005年以后中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食D．2005年以后共存于一个海岛上的两种地雀之间存在协同进化解析：

在1973—2006年之间由于该岛发生了两次旱灾以及有新物种进入，因此可导致岛上中地雀的基因频率发生变化，A正确；造成鸟喙尺寸增大的原因是旱灾的选择作用，不是旱灾诱发了基因突变，B错误；2005年以大型种子为食具有大鸟喙的大地雀入侵，使中地雀很可能主要以大地雀不吃的小种子为食，C正确；2005年后共存于一个海岛上的两种地雀之间存在协同进化，D正确。15．(2023·山东济南市历城第一中学高三阶段练习)BtPMAT1为植物中特有的基因，其编码的蛋白质可对植物产生的一种防御性化合物进行化学修饰，从而消除这种化合物的毒性。研究发现烟粉虱基因组中也存在高度类BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效。通过转基因技术使番茄产生能特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡。下列相关叙述错误的是(

)A．转基因番茄与烟粉虱将会发生协同进化B．转基因番茄自身产生的该防御性化合物含量基本不变C．转基因番茄产生的RNA分子可有效杀死烟粉虱D．烟粉虱基因组中存在高度类BtPMAT1基因的序列是自然选择的结果C解析：

协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，转基因番茄和烟粉虱种间关系的形成是不同物种协同进化的结果，A正确；转基因番茄产生了一种抑制虱中BtPMAT1表达的RNA分子，其自身产生的该防御性化合物没有影响，其含量不会改变，B正确；转基因番茄产生特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，则番茄产生的防御性化合物就可以发挥作用，导致烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡，C错误；粉虱基因组中也存在高度类似BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效，这种烟粉虱被自然选择保留下来，因此烟粉虱基因组中存在BtPMAT1基因是自然选择的结果，D正确。16．(2022·广东北江中学高三期中)2022年9月，广东启动适龄女生HPV疫苗免费接种项目，项目使用的疫苗为国产二价HPV疫苗，可预防高危型HPV16和HPV18两个亚型的感染。HPV即人乳头瘤病毒，是一种DNA病毒，高危型HPV持续感染是宫颈癌发生发展最重要的致病因素。下列有关叙述错误的是(

)A．HPV16与HPV18的根本区别是核糖核苷酸的排列顺序不同B．与正常细胞相比，宫颈上皮细胞癌变后遗传物质发生了改变C．注射HPV疫苗是预防宫颈癌的有效手段D．对患者进行及时有效的检查和治疗，能够有效降低发病率A解析：HPV是一种DNA病毒，其组成单位为脱氧核糖核苷酸，故HPV16与HPV18的根本区别是脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，A错误；宫颈上皮细胞的原癌基因和抑癌基因发生了突变，导致了细胞癌变，其遗传物质发生了改变，B正确；HPV疫苗相当于抗原，注射HPV疫苗使人体产生抵抗该病毒的抗体，故注射HPV疫苗是预防宫颈癌的有效手段，C正确；对患者进行及时有效的检查和治疗，能够有效降低发病率，D正确。17．(2022·山西运城高三期中)下列关于变异的说法，错误的是(

)A．猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病B．DNA甲基化引起的性状改变是可遗传的C．真核生物基因突变一般会改变基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值D．基因重组可导致同胞兄妹间的遗传差异C解析：

猫叫综合征是人的第五号染色体部分缺失引起的遗传病，A正确；DNA甲基化引起的性状改变是可遗传的，属于表观遗传，B正确；真核生物的基因为双链DNA上有遗传效应的片段，碱基之间遵循嘌呤和嘧啶互补配对，因此嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值为1，基因突变后仍然遵循嘌呤和嘧啶互补配对，因此基因突变一般不会改变基因中嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值，C错误；基因重组可导致后代表型多样，导致同胞兄妹间的遗传差异，D正确。18．(2022·辽宁葫芦岛高三期中)已知水稻抗旱和不抗旱性状分别受基因A和a控制，高杆和矮杆性状分别受基因B和b控制，且分别位于两对同源染色体上。现有抗旱高杆和不抗旱矮杆两品种的纯合种子，某农业大学学生利用这两个品种植株进行杂交获得F1后，又继续进行了相关的育种实验，以获得适用于生产实践的抗旱矮杆新品种。下列相关叙述正确的是(

)A．若将F1自交，F2中能稳定遗传的抗旱矮杆植株比例为1/3B．通过单倍体育种不仅可获得所需新品种而且果实和种子都较大C．F1的花粉进行花药离体培养后获得所需新品种的比例为1/4D．若F1的种子用紫外线进行照射，所得种子大多数不符合要求D解析：

抗旱高杆(AABB)和不抗旱矮杆(aabb)两品种的纯合种子，杂交得F1，则F1基因型为AaBb，若将F1自交，F2中能稳定遗传的抗旱矮杆植株AAbb比例为1/16，A错误；通过单倍体育种可获得所需新品种，但果实和种子都正常，多倍体的果实种子才比较大，B错误；F1的花粉进行花药离体培养后获得的是单倍体，高度不育，不能得到所需新品种，需要将染色体加倍才能得到新品种，C错误；若F1的种子用紫外线进行照射，属于诱变育种，原理是基因突变，基因突变具有不定向性和多害少利性，所以所得种子大多数不符合要求，D正确。19．(2023·河南三门峡高三阶段练习)13－三体综合征又称Patau综合征，为第二常见的常染色体遗传病。在新生儿中发病率为1/(4000～10000)，发病率随孕母年龄增高而增加。本病主要特征为患者头小，智力远低于常人，患有先天性心脏病，对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。下列对于该遗传病产生的原因分析，错误的是(

)A．该病产生的原因通常不可能源自有丝分裂异常B．亲本在减数第一次分裂过程中，13号染色体没有分离C．亲本在减数第二次分裂过程中，13号染色体没有分离D．对高龄孕妇进行羊水检测，可以预防该病的发生A解析：

若胚胎发育早期的有丝分裂过程中，一条13号染色体中的两条染色单体未正常分离，也可能会导致13－三体综合征，A错误；若亲本在减数第一次分裂过程中，13号染色体没有分离进入同一个子细胞中，则随后通过减数第二次分裂能产生含有多一条13号染色体的配子，该配子参与受精则能产生染色体异常的13－三体综合征，B正确；若亲本在减数分裂过程中减数第一次分裂正常，而在第二次分裂过程中，某一个次级细胞中着丝粒分裂后产生的两条13号染色体没有分离，进入同一个配子中，则会导致该配子中多了1条13号染色体，其与正常配子结合形成的异常受精卵细胞发育的个体即为13－三体综合征，C正确；高龄孕妇的羊水中会有胎儿胚胎脱落的细胞，若能对其进行细胞学分析，则可通过细胞中染色体的情况进行检测分析，进而可以预防该病的发生，D正确。20．(2022·北京海淀高三期中)研究者从古代尼安德特人标本中提取DNA进行测序，发现之前未知的线粒体DNA(mtDNA)序列。比较多个来自世界各地不同地区的现代人之间，以及现代人与尼安德特人、黑猩猩之间mtDNA特定序列的碱基对差异，结果如图1。下列相关叙述不合理的是(

)DA．mtDNA的基因突变为生物进化提供原材料B．现代人之间mtDNA的差异可能与迁徙有关C．图1表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大D．图1结果支持绘制出图2所示的进化树解析：

基因突变可产生新基因，进而产生新性状，故mtDNA的基因突变为生物进化提供原材料，A正确；据图1分析可知，现代人与现代人之间的mtDNA特定序列差异较大(差异碱基对个数与百分率)，推测可能与迁徙有关，B正确；据图1分析可知，现代人与黑猩猩的mtDNA差异碱基对个个数多，且每个区段的百分率均较高，故表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大，C正确；图2的进化树中，现代人与黑猩猩的亲缘关系更近，其mtDNA特定序列的差异应更小，与图1结果不符，D错误。二、非选择题(共60分)21．(13分)(2022·山东淄博市高三模拟)果蝇的眼色受基因A/a、B/b和D/d控制。基因A、B分别控制无色前体物质合成棕色色素、红色色素；基因D位于X染色体上，控制合成某种转运蛋白，该蛋白能将上述色素转运到果蝇的复眼中。野生型果蝇的复眼中同时含有棕色色素和红色色素，呈暗红色。除野生型果蝇外，实验室中还保存有红眼型、棕眼型及白眼型等突变型果蝇，这些突变型果蝇均为单基因突变的纯合体。某同学利用实验室中的突变型果蝇进行了杂交实验，结果如下图。回答下列问题：(1)通常，与显性基因相比，隐性基因的功能丧失。从蛋白质角度分析，d基因功能丧失的原因是_______________________________________________________________________________。(2)由图中杂交实验结果可得出的结论是________________________________________。若将F2白眼雄果蝇与实验室中的白眼突变型雌果蝇杂交，后代的表型及比例为___________________________________。d基因不能控制合成转运蛋白；d基因控制合成的转运蛋白结构不正确，没有相应功能A/a、B/b位于常染色体、非同源染色体上暗红眼雌蝇

白眼雄蝇＝1

1(3)观察发现，实验室中的一管红眼型果蝇在传代过程中，雌果蝇/雄果蝇的比值逐代增大。假定出现上述现象的原因是该果蝇种群中某条性染色体上的基因(M)发生了隐性突变，成为隐性纯合不完全致死基因(m)，请分析m基因在何染色体上，并说明判断依据_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。①可能在X染色体上：果蝇种群中，XmXm的出现概率比XmY低，雌蝇的死亡率低，雄蝇的死亡率高，雌蝇/雄蝇的比值逐代增大②可能在Y染色体上：XYm部分死亡，雌蝇/雄蝇的比值逐代增大(4)在实验室中的棕眼型果蝇的后代中，偶然发现一只白眼雄性果蝇。已知出现该白眼雄性果蝇的原因是A/a、B/b和D/d中的某种基因发生了基因突变。请利用实验室中的纯合体果蝇设计杂交实验，通过一次杂交确定突变基因及其突变类型。答案：(4)方案1：将该果蝇与实验室中的白眼雌蝇杂交，观察后代的表型及比例；若子一代果蝇全为白眼，则D基因突变为d基因；若子一代果蝇暗红眼雌蝇

白眼雄蝇＝1

1，则A基因突变为a基因。方案2：将该果蝇与实验室中的红眼雌蝇杂交，观察后代的表型及比例；若子一代果蝇全为暗红眼，则D基因突变为d基因；若子一代果蝇全为红眼，则A基因突变为a基因。解析：(1)D/d位于X染色体上，D控制合成某种转运蛋白，d基因是由于D基因发生了突变，导致不能控制合成转运蛋白或控制合成的转运蛋白结构不正确，没有相应功能。(2)由于子二代果蝇暗红眼

棕眼

红眼

白眼＝9

3

3

1，且雌雄表型相同，基因D在X染色体上，说明A/a、B/b两对等位基因位于常染色体、非同源染色体上，遵循自由组合定律；有D基因情况下，A_bb表现为棕色，aaB_表现为红色，A_B_表现为暗红色，aabb表现为白色，而实验室的白眼是由于单基因发生突变，因此雄性个体基因型是XdY，雌性个体基因型是XdXd，因此如果将F2白眼雄果蝇(aabbXDY)与实验室中的白眼突变型雌果蝇(AABBXdXd)杂交，后代的表型及比例应为暗红眼雌果蝇(AaBbXDXd)白眼雄果蝇(AaBbXdY)＝11。(3)由于在传代过程中，雌果蝇/雄果蝇的比值逐代增大，雄性数目减少，可能的原因有：①隐性纯合的不完全致死基因m可能在X染色体上：果蝇种群中，XmXm的出现概率比XmY低，雌蝇的死亡率低，雄蝇的死亡率高，雌蝇/雄蝇的比值逐代增大。②隐性纯合的不完全致死基因m可能在Y染色体上：XYm部分死亡，雌蝇/雄蝇的比值逐代增大。(4)棕眼雄性的基因型是AAbbXDY，因此该突变的白眼雄性基因型可能是aabbXDY(A基因突变)或AAbbXdY(D基因突变)，因此有两种实验设计方案如下：①将该果蝇与实验室中的白眼雌蝇(AABBXdXd)杂交观察后代的表型及比例，如果是由于A基因突变为a基因，则杂交子代是AaBbXDXd和AaBbXdY，表现为暗红眼雌蝇

白眼雄蝇＝1

1，如果是D基因突变为d基因则是AAbbXdY和AABBXdXd杂交，子代基因型是AABbXdXd和AABbXdY，子一代果蝇全为白眼。②将该果蝇与实验室中的红眼雌蝇(aaBBXDXD)杂交，如果是A基因突变，则子代基因型及比例为aaBbXDXD

aaBbXDY＝1

1，子一代果蝇全为红眼；如果是D基因突变，则子代基因型及比例为AaBbXDXd和AaBbXDY，子一代果蝇全为暗红眼。22．(12分)(2022·广东省汕头市一模)中国是用桑蚕丝织绸最早的国家，自古即以“丝国”闻名于世。家蚕的性别决定方式是ZW型。与雌蚕相比，雄蚕产丝多且质量高。科学家利用诱变技术，使其孵出来的都是雄蚕，部分育种过程如下：①应用电离辐射，得到两种Z染色体上具有显性基因(A、B)的雄蚕品系P1和P2，如图1所示。②利用γ射线诱变得到雌蚕品系P3，使Z染色体的一个片段移接到W染色体上，该片段上带有a和b基因，如图2所示。③选择合适的亲本杂交。回答以下问题：(1)以上育种过程涉及的变异类型有________________________。(2)萨顿依据基因和染色体的行为存在_____________________关系，推测出____________________。(3)A为红体色基因，a为体色正常基因，B为痕迹翅基因，b为正常翅基因。A或B在雄蚕受精卵中有2个会使胚胎致死，而在雌蚕受精卵有1个显性基因且没有其等位基因就会使胚胎致死，其他情况均正常。基因突变、染色体变异明显的平行关系基因位于染色体上①P1和P3杂交后代中红体色的概率为_________，P2与野生型雌蚕杂交后代的雌雄比_________。②为了选育出雄蚕，选择P2和P3杂交得F1，从F1中筛选出体色正常、痕迹翅的雌蚕与P1杂交得F2，从F2中筛选出______的雄蚕与野生型雌蚕杂交得F3，F3全为雄蚕，雌蚕在胚胎期死亡。在大量的实验中，F3中有少数雌蚕存活下来，可能的原因是_________________________________________________________。1/21

2ZaBZAb雄蚕产生配子时，染色体发生了互换，产生了Zab的雄配子解析：(1)P1和P2涉及的变异类型为基因突变，P3涉及的类型为染色体结构的变异。(2)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，提出“基因在染色体上”的假说。(3)A/a为一对等位基因，控制体色这对性状，B/b为另一对等位基因，控制翅型这对相对性状，雄蚕中含有两个显性基因时胚胎致死，雌蚕中含有1个显性基因且没有等位基因时胚胎致死，①P1和P3杂交后代的基因型及比例为ZAbWab

ZAbZ

ZabWab

ZabZ＝1

1

1

1，其中红体色的概率为1/2。P2与野生型雌蚕(ZabW)杂交后代基因型及比例为ZaBZab

ZabZab

ZaBW

ZabW＝1

1

1

1，其中ZaBW致死，因此后代的雌雄比为雌

雄＝1

2。②P2和P3杂交得F1，基因型及比例为ZaBZZabZZaBWabZabWab＝1

1

1

1，其中体色正常、痕迹翅的雌蚕的基因型为ZaBWab，与P1(ZAbZab)杂交，后代的基因型及比例为ZaBZAb

ZaBZab

ZAbWab

ZabWab＝1

1

1

1，筛选出的雄蚕的基因型为ZaBZAb，与野生型雌蚕(ZabW)杂交，后代的基因型及比例为ZaBZab

ZAbZab

ZaBW

ZAbW＝1

1

1

1，其中ZaBW和ZAbW全部致死，后代只有雄蚕。在大量的实验中，F3中有少数雌蚕存活下来，可能的原因是雄蚕ZaBZAb产生配子时，同染色体的非姐妹染色单体发生了互换，产生了少数Zab的雄配子。23．(11分)(2022·河北省沧州市联考)某植物(2n＝14)的宽叶与窄叶受一对等位基因控制，且宽叶是显性；该植物中存在7号染色体有三条(三体)、其他6对同源染色体均成对存在的变异植株。变异植株的减数分裂正常，三条7号染色体中，任意配对的两条染色体分离到细胞两极，另一条随机移向细胞一极，各类型配子均可育。回答下列问题：(1)变异植株的变异类型属于___________________________；变异植株减数分裂形成生殖细胞的过程中，细胞中最多有______条染色体，此时细胞中有___条染色单体。染色体(数目)变异160(2)该植物中，从未出现过1～6号染色体有三条的植株，原因可能是_____________________________________________________________________________________(写出一种)。(3)若控制宽叶与窄叶的等位基因位于7号染色体上，将纯合的7号染色体三体宽叶植株与染色体正常窄叶植株杂交得到F1，选择F1中三体植株与染色体正常窄叶植株测交得到F2，统计F2的表型及比例。①F1中宽叶基因的频率为__________________。②F1中三体植株产生的配子的基因型有___种，测交所得的F2中，窄叶植株占_________。1～6号染色体有两条的生殖细胞不育；1～6号染色体有三条的受精卵不能发育或胚胎早期死亡60%(或3/5)41/6解析：(1)三体植株的产生是某对同源染色体多一条，其具体变异类型属于染色体数目变异。减数分裂过程中原始生殖细胞、初级性母细胞有15条染色体，次级性母细胞最多可能有14或16条染色体，染色体最多时是在减数分裂Ⅱ的后期或末期，此时着丝粒断裂，细胞中没有染色单体。(2)该种植物中，从未出现过1～6号染色体有三条的植株，原因可能是1～6号染色体有两条的生殖细胞不育；1～6号染色体有三条的受精卵不能发育或胚胎早期死亡。(3)设宽叶基因为D，窄叶基因为d，据题意可知，F1中三体植株占1/2，宽叶基因的频率为60%；若控制宽叶与窄叶的等位基因位于7号染色体上，则F1中三体植株基因型为DDd，产生的配子的基因型及比例为D

DD

Dd

d＝2

1

2

1，因此测交所得F2中，窄叶植株占1/6。24．(12分)家蚕(2n＝56)是ZW型性别决定生物。雄蚕产的丝有等级高、弹性好等优点。为提高效益，科研人员进行了如下育种实验(家蚕卵的颜色受10号染色体上紧密连锁的两对基因A、a和B、b控制，其中黑色卵由A、B共同决定)。请回答下列问题：(1)品系1、品系2是γ射线处理导致_______________(变异类型)的结果。本实验中选择黑色卵基因(A、B)和白色卵基因(a、b)进行新品种的培育，这是因为__________________________________________________________________________(答两点)。鉴定品系1白色卵基因(a、b)位于Z染色体上可采用________________________________________________________技术。染色体易位两对基因紧密连锁，不易重组；易位到性染色体上可通过卵的颜色尽早判断雌雄PCR及电泳(或DNA分子杂交、或DNA测序、或荧光标记)(2)若品系1、品系2产生的配子活力相同、杂交后代均能正常发育，则后代出现黑色卵的概率是_________。(3)为了培育符合生产要求的新品种，还需在上述杂交实验基础上进一步培育品系6(如图)，则：3/4①在品系1－5中，为培育品系6应选择的杂交亲本是_______________。②在生产实践中，品系4与品系6杂交，应选择___色卵孵化，这是因为_________________________________________