2025届高考生物学二轮复习考点创新提升练：生物的变异（含解析）

2025届高考生物学二轮复习考点创新提升练生物的变异题型考法1.生物变异类型的分析（1）以具体的变异现象为背景，考查可遗传变异的判断方法。如植物经过某种处理后产生了新性状，设计实验对该性状是否可遗传进行探究。（2）利用碱基序列、基因种类、染色体上基因排序等信息，考查可遗传变异的判断方法。如以细胞某分裂时期的图像、碱基序列、染色体上基因排序为信息，考查基因突变、基因重组和染色体变异的判断。2.常染色体基因定位与育种分析题型考法（1）依据单体、三体个体减数分裂产生配子的特点，对常染色体上的基因定位进行考查。如依据三体、单体测交及自交后代特殊的性状分离比探究基因位置。（2）依据不同育种方法的特点，结合生物繁殖方式，考查育种方法的具体应用。如设定特定的目标品种和具体的育种条件，对新品种的培育过程进行考查。考点提升1.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创新思考：血浆胆固醇与载脂蛋白apo-100结合形成低密度脂蛋白与细胞表面的受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而使血浆中的胆固醇含量降低；LDL受体减少和载脂蛋白apo-100减少，均会影响胆固醇被细胞利用，导致血浆中胆固醇含量较高。2.栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是()A.相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大B.若要获得单倍体马铃薯，可以采用花药（粉）离体培养的方式C.Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因D.若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36创新思考：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。因此，人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体植株，培育新品种。3.在世界范围内，每100万人中就会有1～10人患上一种称为成人早衰症的家族性疾病。控制这种疾病的基因位于第8号染色体上，编码一种DNA解旋酶，在成人早衰症患者体内这种酶有缺陷。下列说法正确的是()A.DNA解旋酶异常，直接影响患者基因的正常表达B.早衰症说明细胞衰老与细胞死亡都受到基因的控制C.通过基因治疗修复编码解旋酶的基因后不会发生细胞衰老D.早衰症患者体内DNA解旋酶缺陷可能是由基因突变引起创新思考：衰老细胞的特征包括（1）细胞内水分减少，细胞萎缩体积变小，但细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐积累；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。4.对某患者进行染色体核型检查，发现大部分细胞核型正常，少数细胞含有47条染色体，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，染色体成环机制如下图所示。下列有关叙述正确的是()A.环状染色体越大对患者危害越大B.患者的核型异常无法用高倍镜观察检出C.染色体核型异常的细胞中含有的端粒数目比正常细胞少2个D.该患者核型异常最可能是因为其父亲减数分裂产生了异常配子5.生物体染色体上的等位基因所在部位可以进行配对联会，非等位基因所在部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现如图①至图④系列变异，字母代表基因，下列说法正确的是()A.①的变化发生在同源染色体之间，属于染色体易位B.②的变化只改变了基因的排列顺序，不会影响生物性状C.③状况的出现是染色体部分片段缺失或染色体增加部分片段所导致D.④为染色体数量变异，此细胞为三倍体细胞6.常见的单倍体育种技术有多种。如图1是小麦（六倍体）与玉米（二倍体）远缘杂交后利用染色体消除法产生小麦单倍体的育种过程示意图（注：图中关东107、白火麦均为小麦品种）；图2是由玉米植株的花药获得玉米植株过程的示意图。下列有关叙述不正确的是()A.自然条件下，小麦和玉米之间存在生殖隔离，无法产生可育后代B.图1中单倍体小麦不育的原因为染色体联会紊乱，导致配子异常C.图1和图2育种过程中均涉及的遗传学原理为染色体数目变异D.图1与图2操作过程中均可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗7.正常细胞分裂期时长约30min,当细胞存在异常导致时长超过30min后,某特殊的复合物(内含p53蛋白)开始积累，过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡，研究者将该复合物命名为有丝分裂“秒表”。某异常细胞中“秒表”复合物含量变化如图。癌细胞分裂期通常更长，且伴有更多缺陷。下列叙述错误的是()A.该细胞中“秒表”复合物水平随分裂期延长逐渐升高B.抑制“秒表”复合物的形成可减少生物体内异常细胞的数量C.p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭D.部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长8.人类的基因包含外显子和内含子。脊髓性肌萎缩（SMA）致病机理如图所示。正常人的SMN1基因可表达全长度的SMN1蛋白，而SMA患者体内SMN1基因的第7外显子发生碱基替换突变为SMN2基因，导致机体产生的相应蛋白质中全长度SMN2蛋白只占10%,无法使运动神经元存活,从而导致肌肉萎缩。下列叙述错误的是()A.RNA聚合酶在过程①中可破坏氢键,也可催化化学键形成B.SMN1mRNA反转录得到的只有SMN1基因的外显子部分C.截断蛋白的产生原因是突变后的第7外显子转录的mRNA被剪切D.对SMN2基因突变处外显子进行诱变处理可治疗SMA9.培育水稻时发现了一种叶片为黄色的突变型水稻（记为突变型1）。已知野生型水稻叶片绿色由基因C控制,突变型1是由基因C突变为C1所致，该过程中产生了一个限制酶酶切位点，基因C1纯合幼苗期致死。突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基由G变为C,相关位置的序列由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'。从突变型1叶片细胞中获取相关基因片段，用限制酶处理后进行电泳，结果如图。下列有关该突变体的分析错误的是()A.突变型I为显性突变B.导致第242位氨基酸突变为谷氨酰胺C.从突变型1叶片细胞中获取相关基因片段，酶切处理后电泳的结果为ⅢD.突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占2/910.某二倍体自花传粉植物（2n=24、无性别分化）的花色有红色、粉红色……白色等，其花色由基因B/b决定。现将多株基因型为BB和bb植株杂交，F1中出现了甲、乙两种变异植株二者体细胞中染色体上相关的基因组成分别如图甲、图乙所示。二倍体植株的体细胞中，有一对同源染色体多一条的个体称为三体。两种变异植株产生的配子均具有正常受精能力，且子代都能正常发育。下列相关叙述错误的是()A.该二倍体植物能够产生的三体植株种类最多有12种B.将乙自交，子代个体中约有1/4为基因型BBBB的四倍体C.甲、乙植株发生的变异分别是染色体数目变异、染色体结构变异D.甲植株自交产生的子代中染色体组成正常的个体比例约为1/411.科研人员以二倍体植物甲、乙两品种为材料培育新品种，流程如图所示。下列叙述正确的是()A.植株丙与F1相比，茎秆粗壮、叶片和果实较大，但其蛋白质含量较低B.获得植株丁的过程中染色体加倍的处理方法只能是低温处理C.植株戊的细胞中最多具有6个染色体组D.植株丙和植株丁的育种原理相同，植株丙和植株丁没有生殖隔离12.如图为某生物细胞中1、2两条染色体断裂并交换后发生的变化，染色体上的不同字母表示不同的基因，βD和Dβ是交换后形成的融合基因。下列分析错误的是()A.图中1、2两条染色体不属于同源染色体B.图中所示的变异属于染色体结构变异，该过程产生了新基因C.经过该过程，两条染色体上基因的种类、数目和排列顺序均发生了变化D.该变异可以发生在有丝分裂或减数分裂的过程中13.杂交水稻为解决我国粮食问题作出了巨大贡献。水稻籼、粳品种间杂交稻可能比现有的杂交稻单产提高，但目前面临的问题是两者杂交子代会出现花粉不育的现象。（1）科研人员研究上述现象的遗传机制时发现，水稻7号染色体上名为qH7的片段与此密切相关。他们用粳稻品种D（qH7片段的遗传组成为DD，花粉100%可育）与籼稻品种M（qH7片段的遗传组成为MM，花粉100%可育）进行杂交，得到水稻品系N（qH7片段的遗传组成为DM）。品系N的表现型为花粉50%可育。品系N自交，子代结果如下表所示：自交子代遗传组成及数量DM（236株）DD（242株）表现型（可育花粉占比）50%100%实验结果说明品系N产生的含有_____________的花粉是不育的。据此推测水稻品系N（δ）与水稻品种D（早）杂交子代的遗传组成为___________，表现型为____________。（2）为进一步研究上述花粉不育的机理，科研人员对水稻品系N（DM）的7号染色体qH7片段进行测序和分析，结果如图1所示。科研人员利用基因工程向水稻品系N（DM）的体细胞中导入基因F，获得转基因杂合植株A。植株A的遗传组成为DMF-（F-表示在qH7区域外含有一个基因工程导入的F基因）。植株A自交，子代结果如图2所示。①据图2分析，利用基因工程导入的基因F插入到了_______染色体上。基因F的功能是________。②上述结果说明品系N的花粉50%不育与基因ED有关，据图2简述理由__________。③为确定②的结论是否正确，最佳方案是将ED基因导入_________的愈伤组织中，培育转基因植株。A.品种D B.品种M C.品系N D.植株A若转基因植株的表现型为__________，则支持该结论。答案以及解析1.答案：C解析：A、LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；B、由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；C、引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量增加，C错误；D、编码apoB-100的基因失活，则apoB-100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。故选C。2.答案：C解析：A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确；B、育种工作者常常采用花药（或花粉）离体培养的方法来获得单倍体植株，因此，若要获得单倍体马铃薯，可以采用花药（粉）离体培养的方式，B正确；C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，产生的次级精母细胞为GGgg、gggg，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误；D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg。依题意，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。故选C。3.答案：D解析：A、解旋酶在DNA复制过程中可以催化DNA解旋基因的表达包括转录和翻译过程，转录过程解旋不需要解旋酶，需要RNA聚合酶使其解旋，故DNA解旋酶异常，不会影响患者基因的正常表达，A错误；B、控制早衰病的基因位于第8号染色体上，早衰症说明细胞衰老受到基因的控制，不能说明细胞死亡受到基因的控制，因为细胞死亡还包括细胞坏死，细胞坏死不受基因控制，B错误；C、基因治疗是把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，细胞衰老是正常的生命现象，通过基因治疗修复编码解旋酶的基因不会早衰，但仍会发生细胞衰老，C错误；D、基因突变可产生新的等位基因，早衰症患者体内DNA解旋酶缺陷可能是由基因突变引起，D正确。故选D。4.答案：C解析：A、含环状染色体的细胞数目越多、染色体环越小（缺失部分越多），对患者危害越大，A错误；B、患者少数细胞含有47条染色体，属于染色体数目变异，其中6号染色体有3条，且2条呈环状，属于染色体结构变异，染色体变异可用高倍镜观察到，B错误；C、染色体核型异常的细胞中虽然多1条染色体，但有2条染色体呈环状，因此含有的端粒数目比正常细胞少2个，C正确；D、患者大部分细胞核型正常，有少数细胞含47条染色体，说明受精卵核型正常，是部分体细胞发生变异，D错误。5.答案：C解析：A、①属于染色体易位，发生在非同源染色体之间，A错误；B、②属于染色体倒位，会导致性状发生改变，B错误；C、③有可能是一条染色体缺失部分片段，也可能是另一条染色体增加部分片段，导致有部分片段无法联合，C正确，D、④是染色体数目个别增加，但不叫三倍体，而是三体细胞，D错误。故选C。6.答案：D解析：A、小麦与玉米不是同一物种，二者存在生殖隔离，自然条件下不能杂交产生可育后代，A正确；B、图1中单倍体小麦经过秋水仙素处理后为六倍体，故单倍体小麦含有3个染色体组，减数分裂过程中由于染色体联会紊乱，导致配子异常，B正确；C、图1和图2育种过程中分别用到了秋水仙素诱导加倍和染色体加倍等处理，均涉及的遗传学原理为染色体数目变异，C正确；D、图1中单倍体不育，没有种子，不能用秋水仙素处理萌发的种子获得幼苗，D错误。故选D。7.答案：B解析：A、细胞中“秒表”复合物水平随分裂期延长开始积累，过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡，A正确；B、抑制“秒表”复合物的形成多字细胞不能正常凋亡，可增加生物体内异常细胞的数量，B错误；C、p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭，细胞不能凋亡而无限增殖，C正确；D、据图分析可知，部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长，D正确。故选B。8.答案：D解析：过程①是转录，该过程中RNA聚合酶会破坏基因中的氢键而使DNA解旋，然后以基因的一条链为模板转录出mRNA，此过程中有磷酸二酯键形成，A正确。由题意可知，SMN1mRNA是由SMN1基因编码区转录并切除内含子转录出来的部分后形成的，故SMN1mRNA反转录得到的只有SMN1基因的外显子部分，B正确。基因突变具有随机性、不定向性，对SMN2基因突变处外显子进行诱变处理不一定能治疗SMA,D错误。9.答案：B解析：突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1为杂合子，C1对C为显性，突变型1为显性突变，A正确。由题干“突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基由G变为C，相关位置的序列由5'-CAGAG-3'变为5'-GACAG-3”可知，突变位点之前的序列对应的氨基酸数为726÷3=242，因此，该突变会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺，B错误。结合题干“突变型1是由基因C突变为C1所致，该过程中产生了一个限制酶酶切位点”分析，图中I只含1条长度为1000bp的条带，则I为基因C经酶切后电泳的结果；Ⅱ含2条长度分别约为750bp、250bp的条带，则Ⅱ为基因C1经碍切后电泳的结果；Ⅲ含3条长度不同的条带，则Ⅲ为基因C1与基因C经酶切后电泳的结果，故C正确。突变型1（C1C）连续自交，已知基因C1纯合幼苗期致死，则F1成年植株的基因型为13CC、2/3C1C,F2成年植株的基因型为3/5CC、2/5C1C,F3成年植株的基因型为7/9CC、2/9C1C,F3成年植株中黄色叶植株占2/9，D正确。10.答案：B解析：因该二倍体植物是自花传粉植物，有12对同源染色体，且没有性染色体，所以其最多可形成12种三体植株，A正确；四倍体应是染色体组数加倍的个体，乙植株自交，子代中会出现基因型为BBBB的植株，但该种植株仍为二倍体，B错误；图甲所示的细胞中染色体多一条，所以甲植株发生了染色体数目变异，图乙所示的细胞中有一条染色体部分片段重复，所以乙植株发生了染色体结构变异，C正确；甲植株产生的配子种类及比例为BB：b：Bb：B=1：1：2：2，其自交产生的子代中染色体组成正常的个体比例约为1/2×1/2=1/4，D正确。11.答案：C解析：植株丙是多倍体，多倍体茎秆粗壮、叶片和果实较大，相应糖类和蛋白质含量有所增加，A错误；获得植株丙和丁的方式除了低温处理外，还可以用秋水仙素处理，B错误；植株丙是四倍体有4个染色体组，植株丁是二倍体有2个染色体组，所以植株戊是三倍体有3个染色体组，在有丝分裂后期细胞中可以多达6个染色体组，C正确；植株丙和植株丁的育种方式分别是多倍体育种和单倍体育种，育种原理都是染色体数目变异，由于植株丙和植株丁的杂交后代为三倍体，后代高度不育，出现了生殖隔离，D错误。故选C。12.答案：C解析：1、2两条染色体相应位置上的基因种类不同，该两条染色体不属于同源染色体，A正确；由图可知，非同源染色体间的片段发生了交换，属于染色体结构的变异。两条染色体断裂并交换后产生了新的融合基因βD、Dβ，B正确；图中的变异只会引起基因种类和排序的变化，两条染色体上的基因总数未变，C错误；图中的两条非同源染色体之间交换片段，此过程可发生在减数分裂或有丝分裂过程中，D正确。13.答案：（1）M；DD；花粉100%可育（2）非7号；恢复M型花粉的可育性；MMF-的花粉100%可育，而DMF-的花粉只有75%可育，说明花粉不育与D中基因有关，而基因F可以恢复M型花粉育性，因此基因ED导致M型花粉不育