2024届高考 二轮复习 生物的变异 作业 （山东版）

专题13生物的变异高考题组考点1基因突变和基因重组1.(2023湖南,3,2分)酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛,在乙醛脱氢酶2(ALDH2)作用下再转化为乙酸,最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%,而东亚人群中是30%~50%。下列叙述错误的是()A.相对于高加索人群,东亚人群饮酒后面临的风险更高B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过蛋白质控制生物性状D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸,从而预防酒精中毒答案D2.(2023广东,2,2分)中外科学家经多年合作研究,发现circDNMT1(一种RNA分子)通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌,为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是()A.p53基因突变可能引起细胞癌变B.p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖C.circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢D.circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究答案C3.(2022广东,11,2分)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能,科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras,基因均大量表达),发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是()A.原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖B.三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应答案D4.(2021天津,8,4分)某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病,该基因位于常染色体上。调查其家系发现,患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变,且突变位于该基因的不同位点。调查结果见表。个体母亲父亲姐姐患者表现型正常正常正常患病SC基因测序结果[605G/A][731A/G][605G/G];[731A/A]?注:测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列,[605G/A]表示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A。其他类似。若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为如图,根据调查结果,推断该患者相应位点的碱基应为()答案A5.(2021福建,16,4分)水稻等作物在即将成熟时,若经历持续的干热之后又遇大雨天气,穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用,同等条件下,种子对脱落酸越敏感,越容易休眠。研究发现,XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如图所示。下列分析错误的是()A.位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低B.位点2突变可以是碱基对发生替换造成的C.可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止D.位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象答案C6.(2023湖南,15,4分)(不定项)为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因,用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交,得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序,部分结果按碱基位点顺序排列如表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换,下列叙述正确的是()---位点1-----位点2-----位点3-----位点4-----位点5-----位点6---A/AA/AA/AA/AA/AA/A纯合抗虫水稻亲本G/GG/GG/GG/GG/GG/G纯合易感水稻亲本G/GG/GA/AA/AA/AA/A抗虫水稻1A/GA/GA/GA/GA/GG/G抗虫水稻2A/GG/GG/GG/GG/GA/A易感水稻1示例:A/G表示同源染色体相同位点,一条DNA上为A-T碱基对,另一条DNA上为G-C碱基对A.抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换B.易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换C.抗虫基因可能与位点3、4、5有关D.抗虫基因位于位点2-6之间答案ACD7.(2021湖南,15,4分)(不定项)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白(LDL),LDL通过与细胞表面受体结合,将胆固醇运输到细胞内,从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变,当突变使PCSK9蛋白活性增强时,会增加LDL受体在溶酶体中的降解,导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是()A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高D.编码apoB-100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高答案C8.(2022湖北,24,18分)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲具有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验:【实验一】遗传特性及杂交育种的研究在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如表所示。【实验二】甜度相关基因的筛选通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。【实验三】转S基因新品系的培育提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培育出转S基因的新品系。根据研究组的实验研究,回答下列问题:杂交组合F1表现型F2表现型甲×乙不甜1/4甜,3/4不甜甲×丙甜3/4甜,1/4不甜乙×丙甜13/16甜,3/16不甜(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现型为甜的植株基因型有种。品系乙基因型为。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为。

(2)图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有。

(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性核酸内切酶(限制性内切核酸酶)酶谱。为了成功构建重组表达载体,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用酶切割S基因的cDNA和载体。

(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,其目的是。

(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有(答出2点即可)。

答案(1)7aabb1∶5(2)①③(3)XbaⅠ和HindⅢ(4)通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞(5)单倍体育种、诱变育种9.(2022重庆,24,14分)科学家用基因编辑技术由野生型番茄(HH)获得突变体番茄(hh),发现突变体中DML2基因的表达发生改变,进而影响乙烯合成相关基因ACS2等的表达及果实中乙烯含量(图Ⅰ、Ⅱ),导致番茄果实成熟期改变。请回答以下问题:图Ⅱ(1)图Ⅰ中,基因h是由基因H编码区第146位碱基后插入一个C(虚线框所示)后突变产生,致使h蛋白比H蛋白少93个氨基酸,其原因是。基因h转录形成的mRNA上第49个密码子为。另有研究发现,基因H发生另一突变后,其转录形成的mRNA上有一密码子发生改变,但翻译的多肽链氨基酸序列和数量不变,原因是。

(2)图Ⅱ中,t1~t2时段,突变体番茄中DML2基因转录的mRNA相对量低于野生型,推测在该时间段,H蛋白对DML2基因的作用是。突变体番茄果实成熟期改变的可能机制为:H突变为h后,由于DML2基因的作用,果实中ACS2基因,导致果实成熟期(填“提前”或“延迟”)。

(3)番茄果肉红色(R)对黄色(r)为显性。现用基因型为RrHH和Rrhh的番茄杂交,获得果肉为红色、成熟期为突变体性状的纯合体番茄,请写出杂交选育过程(用基因型表示)。______________________________________________________________________答案(1)h基因转录出的mRNA中,终止密码子提前出现GCC密码子具有简并性(2)促进DML2基因的转录过程表达延迟延迟(3)RrHH和Rrhh番茄杂交获得F1,F1中选取红色早熟个体(RRHh、RrHh)分别自交,取果肉全部为红色的番茄植株(RRHh)的后代(RRHH、RRHh、RRhh)继续自交,所结果实均为红色晚熟(RRhh)的植株即目标番茄品种。10.(2021广东,20,12分)果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术,可通过观察F1和F2的性状及比例,检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、是否致死等),确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题:(1)果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)为显性、红眼(R)对杏红眼(r)为显性,控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上,其遗传总是和性别相关联,这种现象称为。

(2)图1示基于M-5品系的突变检测技术路线,在F1中挑出1只雌蝇,与1只M-5雄蝇交配。若得到的F2没有野生型雄蝇、雌蝇数目是雄蝇的两倍,F2中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和,此结果说明诱变产生了伴X染色体基因突变。该突变的基因保存在表现型为果蝇的细胞内。

(3)上述突变基因可能对应图2中的突变(从突变①、②、③中选一项),分析其原因可能是,

使胚胎死亡。

(4)图1所示的突变检测技术,具有的①优点是除能检测上述基因突变外,还能检测出果蝇基因突变;②缺点是不能检测出果蝇基因突变。(①、②选答1项,且仅答1点即可)

答案(1)伴性遗传(2)棒眼红眼隐性致死棒眼红眼雌(3)③某种关键蛋白质合成过程提前终止而功能异常(4)显性同义11.(2021北京,20,12分)玉米是我国重要的农作物,研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。(1)玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米,其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒,这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株,自交后,有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒,这些植株所占比例约为。

(2)为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础,研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中,获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上,请从表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因”。。

实验方案预期结果Ⅰ.转基因玉米×野生型玉米Ⅱ.转基因玉米×甲品系Ⅲ.转基因玉米自交Ⅳ.野生型玉米×甲品系①正常籽粒∶干瘪籽粒≈1∶1②正常籽粒∶干瘪籽粒≈3∶1③正常籽粒∶干瘪籽粒≈7∶1④正常籽粒∶干瘪籽粒≈15∶1(3)现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因,序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA(见图1),使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后,取其植株叶片,用图1中的引物1、2进行PCR扩增,若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为。

(4)为确定A基因在玉米染色体上的位置,借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1,F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物,对F1植株果穗上干瘪籽粒(F2)胚组织的DNA进行PCR扩增,扩增结果有1、2、3三种类型,如图2所示。统计干瘪籽粒(F2)的数量,发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。答案(1)分离2/3(2)Ⅲ④/Ⅱ③(3)Aa(4)基因A/a与M/m在一对同源染色体上(且距离近),其中a和M在同一条染色体上;在减数分裂过程中四分体/同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换,导致产生同时含有a和m的重组型配子数量很少;类型3干瘪籽粒是由雌雄配子均为am的重组型配子受精而成。因此,类型3干瘪籽粒数量极少。考点2染色体变异12.(2022山东,5,2分)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段,含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体,不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性,只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死,其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因,灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1,从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变,关于F1至Fn,下列说法错误的是()A.所有个体均可由体色判断性别B.各代均无基因型为MM的个体C.雄性个体中XY'所占比例逐代降低D.雌性个体所占比例逐代降低答案D13.(2022北京,5,2分)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由未受精卵发育而来。由此不能得出()A.雄蜂体细胞中无同源染色体B.雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半C.蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合D.蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同答案B14.(2022湖南,9,2分)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异()答案C15.(2021广东,11,2分)白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是()A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育答案A16.(2021广东,16,4分)人类(2n=46)14号与21号染色体二者的长臂在着丝点(粒)处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表现型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。在进行减数分裂时,若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是()A.观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞B.男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体C.女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)答案C17.(2020江苏,8,2分)下列叙述中与染色体变异无关的是()A.通过孕妇产前筛查,可降低21三体综合征的发病率B.通过连续自交,可获得纯合基因品系玉米C.通过植物体细胞杂交,可获得白菜-甘蓝D.通过普通小麦和黑麦杂交,培育出了小黑麦答案B18.(2022江苏,18,3分)(多选)科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验,杂种经多代自花传粉选育,后代育性达到了亲本相当的水平。图中L、M、N表示3个不同的染色体组。下列相关叙述正确的有()A.两亲本和F1都为多倍体B.F1减数第一次分裂中期形成13个四分体C.F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM和MND.F1两个M染色体组能稳定遗传给后代答案AD19.(2022河北,20,15分)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题:(1)亲本不育小麦的基因型是,F1中可育株和不育株的比例是。

(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是

。

(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是。

(4)F3蓝粒不育株体细胞中有条染色体,属于染色体变异中的变异。

(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1,说明

;

②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明。符合育种要求的是(填“①”或“②”)。

答案(1)TtHH1∶1(2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生(交叉)互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦(3)2041/16(4)43数目(5)F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上②20.(2021河北,20,15分)我国科学家利用栽培稻(H)与野生稻(D)为亲本,通过杂交育种方法并辅以分子检测技术,选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段(含有耐缺氮基因TD),L7的7号染色体上带有D的染色体片段(含有基因SD),两个品系的其他染色体均来自H(图1)。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。现将两个品系分别与H杂交,利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测,对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测,检测结果以带型表示(图2)。回答下列问题:(1)为建立水稻基因组数据库,科学家完成了水稻条染色体的DNA测序。

(2)实验一F2中基因型TDTD对应的是带型。理论上,F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为。

(3)实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108,表明F2群体的基因型比例偏离定律。进一步研究发现,F1的雌配子均正常,但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常,推测无活性的花粉带有(填“SD”或“SH”)基因。

(4)以L7和L12为材料,选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X(图3)。主要实验步骤包括:①;②对最终获得的所有植株进行分子检测,同时具有带型的植株即为目的植株。

(5)利用X和H杂交得到F1,若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同,雌配子均有活性,则F2中与X基因型相同的个体所占比例为。

答案(1)12(2)Ⅲ1∶2∶1(3)(基因的)分离SD(4)①选取L7和L12杂交得F1,F1自交得F2②Ⅲ和α(5)1/80A组基础题组1.(2023山东济南一模)下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的相关叙述,正确的是()A.基因突变只有发生在生殖细胞中,突变的基因才能遗传给下一代B.基因重组既可以发生在染色单体上,也可以发生在非同源染色体之间C.利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达,依据的遗传学原理是染色体变异D.猫叫综合征是人的5号染色体缺失引起的遗传病答案B2.(2023山东淄博一模)玉米植株的紫色与绿色是一对相对性状,将紫株玉米的花粉授给绿株玉米,子代全为紫株玉米。若用X射线照射紫株玉米的花粉后再授给绿株玉米,子代出现732紫株、2绿株。下列说法错误的是()A.玉米植株的紫色对绿色为显性性状B.X射线可能使花粉发生了基因突变C.X射线可能使花粉发生了染色体片段缺失D.子代2绿株玉米的基因型一定相同答案D3.(2023山东潍坊一模)研究发现,直肠癌患者体内同时存在癌细胞和肿瘤干细胞。用姜黄素治疗,会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达,诱发细胞凋亡;而肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白,能有效排除姜黄素,从而逃避凋亡。下列说法正确的是()A.肿瘤干细胞不存在原癌基因,因而没有细胞周期B.编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因均属于抑癌基因C.同一个体癌细胞和肿瘤干细胞核酸的种类和数目完全相同D.用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗,可有效促进肿瘤干细胞凋亡答案D4.(2023山东潍坊期末)某野生型水稻叶片为绿色,由基因C控制,在培育水稻优良品种的过程中发现了两个叶片为黄色的突变体。突变体1是基因C突变为C1所致,且基因C1纯合幼苗期致死;突变体2是基因C突变为C2所致,且基因型C1C2表现为黄色。下列说法正确的是()A.在决定黄色这一表型时,基因C1表现为隐性B.突变体1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占7/9C.突变体1和突变体2杂交,若子代中绿色∶黄色=1∶1,说明基因C2是隐性突变D.突变体叶片为黄色是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的结果答案C5.(2023山东潍坊联考)(不定项)现有2号染色体异常且只含显性基因A的个体(M),研究人员利用正常隐性突变个体aa与M杂交产生F1,探究隐性突变基因a是否位于2号染色体上。下列叙述错误的是()A.若M是2号染色体单体,F1中显性性状∶隐性性状=1∶1,则a位于2号染色体上B.若M是2号染色体单体,F1全部为显性性状,则a不在2号染色体上C.若M是2号染色体三体,F1全为显性性状,则a不在2号染色体上D.若M是2号染色体三体,F1中的三体与正常隐性突变个体杂交,子代中显性性状∶隐性性状为5∶1,则a位于2号染色体上答案CB组提升训练一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.(2023山东潍坊一模)为探究某植物D基因在种子萌发过程中的作用,研究人员以野生品系(DD)为材料,制备D功能缺失的纯合突变品系,并进行杂交实验,结果如表(无需考虑变异影响)。下列说法错误的是()组合亲本类型萌发率甲♀野生型×♂野生型46%乙♀突变型×♂突变型12%丙♀野生型×♂突变型45%丁♀突变型×♂野生型14%A.可用紫外线诱发D基因突变,改变其碱基序列B.由甲乙可推知D基因具有促进种子萌发的功能C.使丙的F1自交,后代高萌发率种子占3/4D.丁中父本的D基因受到抑制而处于关闭状态答案C2.(2023山东济南一模)某植物抗瘟病和易感瘟病受一对等位基因(R/r)控制,抗瘟病为显性。对杂合子进行诱变处理,得到甲、乙两种类型如图所示,已知含有1或2号染色体部分缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半,不含R/r基因的个体不能存活。下列相关叙述正确的是()A.让类型甲植株自交,所得子代中抗瘟病植株约占3/4B.让类型乙植株自交,所得子代中易感瘟病植株约占5/23C.正常杂合子减数分裂Ⅱ细胞中含有1个染色体组D.类型甲、乙的变异来源于染色体变异,不属于突变答案B二、选择题(每小题有一个或多个选项符合题意)3.(2023山东菏泽期末)某种生物先天性肢体畸形主要有两种类型,EN1基因是控制肢体发育的关键基因。对甲型患病个体和健康个体的EN1基因进行测序,结果如图所示。对乙型患病个体相关基因进行测序发现,EN1基因序列正常,但该基因附近有一段未知功能的DNA片段(MCR)缺失。表型正常的E+E+M+M-个体与表型正常的E+E-M+M+个体杂交,子代发育正常∶肢体畸形=3∶1。下列说法正确的是()A.甲型患病个体可能发生了EN1基因碱基的缺失,蛋白质构象改变,肢体发育异常B.乙型患病个体可能由于MCR片段缺失而EN1基因表达量降低,导致肢体发育异常C.子代肢体畸形个体的基因型为E+E-M+M-D.子代发育正常的个体间随机交配,后代发育正常∶肢体畸形=8∶1答案BCD三、非选择题4.(2023山东新高考联合质量测评)水稻的粒形与产量和营养品质密切相关,研究粒形发育相关基因的作用机制,对提高产量,改善营养品质具有重要意义。利用甲基磺酸乙酯(EMS)处理野生型水稻,获得了1株水稻长粒单基因突变体。(1)以突变体为父本,野生型为母本,杂交得F1,F1全为野生型,F1自交得F2,F2中共有野生型326株,突变型106株。实验结果表明该突变为(“显性”或“隐性”)突变。

(2)SSR是DNA中的简单重复序列,非同源染色体和不同品种的染色体上的SSR都不相同,常用于染色体的特异性标记。为确定长粒基因在Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上,用位于这两对染色体上的SSR进行基因定位。科研人员扩增(1)中亲本及若干F2个体的Ⅱ号和Ⅲ号染色体SSR序列,电泳结果如图1所示。图1中F2的1~7号个体电泳结果说明长粒基因位于号染色体上,依据是。请在图2的染色体上标出F1个体的粒形基因和SSR对应位置关系(分子标记:

野生型:SSRⅡm、SSRⅢm,突变体:SSRⅡn、SSRⅢn)少数长粒F2个体的电泳结果如图1中的8号个体,你认为最可能的原因是

。

(3)为探究水稻粒形的调控机制,对野生型与突变体中某些基因的表达量进行分析,结果如图3。已知GS2基因通过调控细胞分裂来正向影响籽粒长度,TGW6基因通过抑制胚乳的发育影响粒长,这表明在野生型个体中A基因通过来影响水稻粒长。

(4)香味稻具有其他品种不具备的特殊香味,该香味性状由V号染色体上的b基因控制,请以纯合的长粒突变体与香味稻为亲本,用最简捷的方法获得长粒香米,简述育种过程。

答案(1)隐性(2)ⅡF2长粒个体的SSR与突变体Ⅱ号染色体的SSR相同,与Ⅲ号染色体上的SSR有差异F1产生配子时Ⅱ号染色体的非姐妹染色单体发生互换,产生a与SSRⅡm连锁的配子(3)抑制GS2基因的表达来抑制细胞分裂,抑制TGW6基因的表达来促进胚乳发育(4)用突变体与香味稻杂交得F1,F1自交获得F2,从中选出长粒香米5.(2023山东临沂一模)某二倍体雌雄同株异花植物,其花色由等位基因B、b控制,茎高由等位基因D、d控制。该植物中常出现4号染色体三体现象,三体植株产生的异常雌配子正常参与受精,异常雄配子不能参与受精。现有两株红花高茎三体植株甲和乙,欲探究其基因组成,科研人员进行了正反交实验,统计结果如表。亲本杂交方式子代表型及比例正交:甲(♂)×乙(♀)红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎=15∶5∶3∶1反交:甲(♀)×乙(♂)红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎=24∶8∶3∶1(1)该植物中出现三体现象的原因是参与受精的异常,这种变异类型属于。(2)根据杂交结果分析,控制的基因位于4号染色体上,判断的依据是

。

(3)反交实验中子代红花植株有种基因型。在自然状态下,正交实验中子代的三体红花植株随机传粉,后代中白花植株占。

(4)该植物叶形为宽叶,科研人员在野外偶然发现一株显性突变窄叶三体植株,请用最简单的方法来判断控制叶形的基因是否位于4号染色体上,写出简要的实验思路并预期实验结果。

。

答案(1)雌配子染色体(数目)变异(2)花色正交子代红花∶白花=5∶1,反交子代红花∶白花=8∶1,说明控制花色的基因所在的染色体存在三体现象,即花色基因位于4号染色体上(3)51/6(4)让该三体窄叶植株自交,统计分析F1的表型及比例。若宽叶∶窄叶=1∶2,则控制叶形的基因位于4号染色体上;若宽叶∶窄叶=1∶3,则控制叶形的基因位于其他染色体上热点探究1.(2023山东济宁一模)玉米是雌雄同株异花传粉的农作物。A、a是与结实有关的基因,B、b是与糯性有关的基因,b控制糯性,两对基因独立遗传。现有甲、乙、丙三类玉米植株,基因型分别为AABB、AaBB、aabb,利用这三类植株进行了四组实验,结实情况如表所示。回答下列问题。组别①②③④亲本甲(♂)×乙(♀)乙(♂)×甲(♀)甲(♂)×丙(♀)丙(♂)×甲(♀)结实情况结实结实结实不结实(1)第④组杂交不结实是由基因型为的雌配子不能与另一种基因型的雄配子结合所致,这种现象属于异交不亲和。

(2)为培育异交不亲和的糯性玉米新品种,研究者以甲、乙、丙三类玉米为材料进行了以下选育工作。第一步:杂交获得F1。

第二步:丙与F1植株杂交得F2时以作为母本,原因是。

第三步:通过自交筛选出异交不亲和的糯性玉米新品种。(3)异交不亲和性状在生产实践中的意义是。

(4)雄性不育基因(m)对雄性可育基因(M)为隐性。研究人员获得了玉米新品系丁,其染色体和相关基因位置如图1,丁发生的变异类型是。丁在产生配子时,染色体正常分离且产生的雌配子活力均正常。将丁作为母本与染色体正常的Mm植株杂交,得到了如图2所示的子代植株戊。戊在子代中所占的比例为。若戊与雄性不育的植株杂交,子代均表现为雄性不育,则其配子应满足。

注:6、9分别表示6号和9号染色体,69表示9号染色体的片段易位到6号染色体上,96表示6号染色体的片段易位到9号染色体上。答案(1)A(2)甲(♂)×丙(♀)丙a类型的雄配子不能被A类型的雌配子接受(3)保持玉米某些优良性状稳定遗传(4)染色体结构变异(易位)1/8带有69M的雄配子不具有活力,或带有69M的雄配子不能完成受精作用2.(2023山东聊城一模)水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及其团队研发的三系杂交水稻,让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基因(R)、不育基因(r),细胞质中的可育基因(N)、不育基因(S),只有基因型为S(rr)的植株表现为花粉不育,其余基因型的植株的花粉均可育。回答下列问题。(1)水稻细胞中与育性相关的基因型有种。基因型为S(rr)的雄性不育系水稻与基因型为N(RR)的水稻杂交产生F1,F1自交后代花粉可育与花粉不育的比例是。科研人员发现S(rr)这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的,由此说明。

(2)采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续,现欲从与育性有关的三个品系水稻N(RR)、S(RR)、N(rr)中选取一个品系,通过和S(rr)杂交制备雄性不育系,则应该选择的父本和母本分别是。科研人员将连锁的三个基因M、P和H(P是与花粉育性有关的基因,H为红色荧光蛋白基因)与Ti质粒连接,转入雄性不育水稻植株细胞中,获得转基因植株,自交后代中红色荧光植株占一半,据此推测M、P基因在育种过程中的功能为。

(3)有研究表明:水稻叶片披垂度随叶片卷曲程度的增加而减少,叶片一定程度的卷曲可以增加水稻产量。已知水稻正常叶(A)对卷曲叶(a)为不完全显性,显性纯合子表现为正常叶,隐性纯合子表现为卷曲叶,杂合子表现为半卷曲叶。某半卷曲叶水稻种子(Aa)经射线照射后出现半卷曲叶(Aaa)突变体的三种可能情况如图所示。为探究该突变体类型,试写出简单的实验方案并预期实验结果及结论

。

(假设实验过程中不存在突变,各基因型配子及合子活力相同)。答案(1)63∶1表型是由基因和环境共同作用的结果(2)N(rr)、S(rr)M基因可使rr品系恢复育性,P基因使花粉不育(3)实验方案:用Aaa自交,观察统计子代的表型及比例。实验结论:若自交后代为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶11∶4,则为突变体①;若自交后代为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶26∶9,则为突变体②;若自交后代为正常叶∶半卷曲叶∶卷曲叶=1∶2∶1,则为突变体③3.(2023山东青岛一模)野生型果蝇眼睛发育完全,研究者发现了5个隐性突变体(①~⑤),每个隐性突变只涉及1个基因,这些突变都能使果蝇的眼睛表现为发育不全。利用①~