生物的变异及在育种上的应用

生物的变异及在育种上的应用 2017/1/24
考点一：基因突变的特征和原因
1． 镰刀型细胞贫血症的根本原因 其直接原因
2．基因突变的本质和结果
3．特征、时期
只有进行 细胞才可能发生基因突变，生物体中成熟、分化了的细胞不再发生基因突变。

基因突变是 水平上某一个基因内部 种类和数目的变化，基因的数目和位置并
未改变。

4、基因突变对性状的影响
5．基因突变对子代的影响
例题下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。

已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨敬交为谷氨酸。

该基因发生的突变是
A ．①处插入碱基对G —C
B ．②处碱基对A —T 替换为G —C
C ．③处缺失碱基对A —T
D ．④处碱基对G —C 替换为A —T
1．（2013海南卷）某二倍体植物染色体上的基因 B 2 是由其等位基因 B1 突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是
A ．该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的
B ．基因 B1 和B2 编码的蛋白质可以相同，也可以不同
C ．基因 B1 和B2 指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码
D ．基因 B1 和B2 可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中
2．下列不容易发生基因突变的细胞是
A ．神经细胞
B ．正在无丝分裂的蛙的红细胞
C ．胚胎细胞
D ．正进行减数分裂的精原细胞
3．MstII 是一种限制性内切酶，它总是在CCTGAGG 的碱基序列中切断DNA 。

下图显示了用MstII 处理后的正常β血红蛋白基因片断。

镰刀型细胞贫血症的根本原因是β血红蛋白基因突变。

下列有关叙述中，错误的是：
A ．在起初的正常β血红蛋白基因中有3个CCTGAGG 序列
B ．若β血红蛋白基因某一处CCTGAGG 突变为CCTCCTG ，则用MstII 处理该基因后将产生 3个DNA 片段
C ．将MstII 酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断，若产生三个DNA 片段，则β血红蛋白基因是正常的
D ．将MstII 酶用于的基因诊断，若产生四个DNA 片段，则β血红蛋白基因是正常的
4．下列关于基因突变的叙述，正确的是
A ．个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能
B ．染色体上部分基因的缺失，引起性状的改变，属于基因突变
C ．有性生殖产生的后代出现或多或少的差异主要是由于基因突变
甘氨酸：GGG 赖氨酸：AAA AAG 谷氨酰胺：CAG CAA 谷氨酸：GAA GAG 丝氨酸：AGC 丙氨酸：GCA
天冬氨酸：AAU
D．DNA的复制差错可能发生基因突变
5．（多选）最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM-1，该基因编码金属β-内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因是
A、定向突变
B、抗生素滥用
C.、金属β-内酰胺酶使许多抗菌药物失活
D、通过染色体交换从其它细菌获得耐药基因
考点二：基因重组及其意义
例题子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中哪些过程可以发生基因重组
A．①②③④⑤B．①②③④⑤⑥C．④⑤D．③⑥
1、下图1、图2表示某种生物部分染色体发生变异的示意图,图中①和②,③和④互为同源染色体。

下列有关图下所示变异的叙述,正确的是
图1 图2
A. 都属于染色体结构变异
B. 基因的数目和排列顺序都发生改变
C. 都使生物的性状发生改变
D. 都可发生在减数分裂过程中
2、基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时，下列有关基因重组的说法正确的A．有细胞结构的生物都能够进行基因重组
B．基因突变、基因重组都能够改变基因的结构
C．基因重组发生在初级精（卵）母细胞形成次级精（卵）母细胞过程中
D．在减数分裂四分体时期，非同源染色体的互换也是基因重组。

3．某生物的三对等位基因（Aa、Bb、Cc）分别位于三对同源染色体上，且基因A、b、C分别控制①②③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系
列转化变为黑色素。

假设该生物体内黑色素的合成必须由无
色物质转化而来，如右图所示，现有基因型为AaBbCc的两
个亲本杂交，出现黑色子代的概率为：
A．9/64 B．8/64 C．1/64 D．27/64
4．下列关于基因重组的说法不正确的是
A．生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换，可导致基因重组
C．减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组
D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
5、下列关于基因重组的说法不正确的是
A．生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B．减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换，可导致基因重组
C．减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组
D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能
6、（多选）在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是
A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变
B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组
C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异
D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异
7、现用纯种黄颖燕麦与纯种黑颖燕麦杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖∶黄颖∶白颖=12∶3∶
1。

下列相关说法中正确的是
A．控制颖色的两对基因位于一对同源染色体上B．F1测交，后代表现型比为2∶1∶1
C．F2中非黑颖有六种基因型，纯合体占1／6 D．F2中黄颖自交后代中杂合体占1／2
考点三：染色体结构变异和数目变异
染色体的结构变异，只会使原染色体上基因的发生改变，并没有新基因的产生，在三种可遗传的变异类型中，只有可产生新基因。

一个染色体组中所含染色体的特点：①不含同源染色体；
②含有控制一种生物性状的一整套基因，但不能重复。

③不同生物其染色体组数和每个染色体组所的染色体的数目、形态、大小都是不同的。

单倍体与二倍体、多倍体的判定
例题：哺乳动物的基因型为AABbEe，右图是其一个精原细胞在产生精子细胞过程中的某个环节的示意图，据此可以判断
A．三对基因的遗传遵循自由组合定律
B．该精原细胞产生的精子细胞基因型有ABe、aBe、AbE
C．图示细胞为次级精母细胞，细胞中含一个染色体组
D．图示细胞中，a基因来自于基因突变或基因重组
1。

（多选）列关于单倍体的叙述中，错误的是
A．二倍体植物未经受精的卵细胞发育成的植株一定是单倍体
B．体细胞含有两个染色体组的生物体一定不是单倍体
C．由生物的精子或卵细胞发育成的个体一定都是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
2．下列关于染色体组的正确叙述是
A．染色体组内不存在同源染色体B．染色体组只存在于生殖细胞中
C．染色体组只存在于体细胞中D．染色体组在减数分裂过程中消失
3．下面有关单倍体的叙述中，不正确的是
A．由未受精的卵细胞发育而成的个体B．花药经过离体培养而形成的个体
C．凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体
D．普通小麦含6个染色体组，42条染色体，它的单倍体含3个染色体组，21条染色体
4．已知21四体的胚胎不能成活。

现有一对夫妇均为21三体综合征患者，假设他们在产生配子时，第21号的三条染色体一条移向细胞的一极,两条移向另一极，则他们生出患病女孩的概率是A．1/2 B．1/3 C．2/3 D．1/4
5、（多选）秋水仙素诱导产生多倍体的生理作用是
A．抑制细胞有丝分裂时形成纺锤丝B．加速细胞内染色体复制
C．使染色体配对紊乱，不能形成细胞D．会导致细胞内染色体数目加倍
7、.改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜
．．采用的方法是
A．诱变育种B．单倍体育种C．基因工程育种D．杂交育种
8、科学家以玉米为实验材料进行遗传实验，实验过程和结果如右图所示。

则
F1中出现绿株的根本原因是
A. 在产生配子的过程中，等位基因分离
B. 射线处理导致配子中染色体数目减少
C. 射线处理导致配子中染色体结构缺失
D. 射线处理导致控制茎颜色的基因发生突变
9、某生物的基因型为AaBB，将它转变为以下基因型的生物：
①AABB ②aB③AaBBC ④AAaaBBBB，所用到的技术分别是
A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合
B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种
C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术
D．细胞融合、杂交育种、诱变育种、多倍体育种
10、某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b（见下图）。

如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。

下列解释最合理的是
A．减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离
C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合
D．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换
11．用基因型DdTt植株所产生的花粉粒，经分别离体培养成植株，再用秋水仙素处理，使其成为二倍体，这些幼苗长成后的自交后代
A．全部为纯合体B．全部为杂合体
C．1/16为纯合体D．4/16为纯合体
13（多选）下列关于育种的叙述中，错误
．．的是
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来 D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
14．（多选）现有小麦种质资源包括:①高产、感病;②低产、抗病;③高产、晚熟等品种。

为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:a.高产、抗病;b.高产、早熟;c.高产、抗旱。

下述育种方法可行的是
A.利用①、③品种间杂交筛选获得a
B.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得b
C.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法
D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c
15、在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T）与除草剂敏感（简称非抗，t）、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。

有人以纯合的非抗
非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS
诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体（丙）。

请回答：(1)获得丙的过程中，运用了诱变育种和育种技术。

(2)若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，Fi只出现抗性非糯性和非抗非糯
性的个体；从Fi中选择表现型为的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是。

(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。

若自交后代中没有表现型为
的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。

(4)拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。

通常从其它物种获得，
将其和农杆菌的用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助连接，
形成重组DNA分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。

16、下图甲中4号个体为x病患者，对l、2、3、4个体进行关于x病的基因检测，其DNA的电泳结果如下图乙所示。

下列有关分析正确的是
A．图乙中的d来自图甲中的4号个体 B．长度为9.7单位的DNA片段含有X病基因
C.3号个体的基因型与l、2个体的基因型相同的概率为2/3
D.3号个体与一位x病基因携带者结婚，生一个X病孩子的概率为1/6
17、某家系中有甲、乙两种单基因遗传病（如下图），其中一种是伴性遗传病。

相关分析错误的是
A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ-3的致病基因均来自于I-2
C．Ⅱ-2有一种基因型，Ⅲ一8基因型有四种可能
D．若Ⅲ一4与Ⅲ一5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/12
18、科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。

图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。

请回答下列问题：
（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后
代，经＿＿＿＿＿＿方法培育而成，还可用植物细胞工程中＿
＿＿＿＿＿方法进行培育。

（2）杂交后代①染色体组的组成为＿＿＿＿＿＿，进行减数分
裂时形成＿＿＿个四分体，体细胞中含有＿＿＿＿条染色体。

（3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为
减数分裂时这些染色体＿＿＿＿。

（4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，
使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称
为＿＿＿＿＿＿＿。