高中生物练习-基因重组使子代出现变异(1)(教师版)

4.2 基因重组使子代出现变异
一、选择题
1．下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是（）
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
A．① B．①② C．①②③ D．②③④
【答案】B
【解析】考查基因重组原理及学生对生物科技的关注.培育太空椒是种子在失去重力作用下提高基因突变频率；“克隆”是一项无性繁殖技术,不经过两性生殖细胞的结合.杂交技术和转基因技术都是利用基因重组原理.
2．以下有关基因重组的.叙述,正确的是（）
A．非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B．姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组
C．基因重组导致纯合体自交后代出现性状分离
D．同卵双生兄弟间的性状差异是基因重组导致的
【答案】A
【解析】本题考查的是基因重组的几种类型.基因重组主要有以下几种类型：在生物体进行减数分裂形成配子时,同源染色体分开,非同源染色体自由组合,这样非同源染色体上的基因就进行了重组；还有就是在减数分裂形成四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生交换,导致基因重组；还有一种类型就是基因工程.因此可见选项A是正确的；选项B中相同片段是相同基因,不是等位基因；C中纯合体自交不会出现性状分离；D中同卵双生兄弟间的性状差异是基因突变引起的. 3．右图中①和②表示发生在常染色体上的变异. ①和②所表示的变异类型分别属于（）
A．重组和易位 B．易位和易位 C．易位和重组 D．重组和重组
【答案】A
【解析】由染色体图像可判断①中两条为同源染色体②中两条为非同源染色体,①是同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分染色体片段属于重组,②是在非同源染色体之间交换部分染色体属于易位.
4．为了培育节水高产品种,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦,得到转基因小麦,其水分利用率提高了20%.这项技术的遗传学原理是( )
A．基因突变 B．基因重组 C．基因复制 D．基因分离
【答案】B
【解析】此种育种方法是基因工程育种,是将不同物种的基因重新组合,所以其原理是基因重组.
5．肺炎双球菌转化实验中,将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后,注射到小鼠体内,在小鼠体内S 型和R型细菌含量变化情况如右图所示.下列有关叙述中错误是的（）
A．在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌
B．曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭
C．曲线bc段上升,与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关
D．S型细菌数量从0开始是由于R型细菌突变的结果
【答案】D
【解析】S型细菌的DNA把R型细菌转化成了S型细菌.这属于发生在细菌之间的两个DNA分子间的物质交换,即细菌之间的基因重组.
6．反兴奋剂工作在2008年北京奥运会上取得了宝贵的经验.其中基因兴奋剂的工作耗费了大量精力,基因兴奋剂是注入运动员体内新的基因,以提高运动员的成绩,从变异角度分析此方式属于( )
A.基因突变
B.基因重组
C.细胞癌变
D.染色体变异
【答案】B
【解析】突变是包括染色体变异和基因突变在内的生物变异现象.此方法类似于基因工程技术将一种新的基因导入另一物种的受体细胞内.
7．普通小麦的卵细胞中有三个染色体组.用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养,发育成的植株分别是（）
A．六倍体、单倍体B．六倍体、三倍体 C．二倍体、三倍体D．二倍体、单倍体
【答案】A
【解析】基础知识识记
8．如图为有性生殖过程的图解.基因突变和基因重组均可发生在( )
A.①③
B.②⑥
C.④⑤
D.③⑥
【答案】C
【解析】A项的原理为染色体变异；B、D两项的原理是基因突变；只有C项的原理是基因重组,发生在父母双方减数分裂产生配子的过程中.
9．以下二倍体生物的细胞中含有两个染色体组的是( )
①有丝分裂中期细胞②有丝分裂后期细胞③减数第一次分裂中期细胞④减数第二次分裂中期细胞⑤减数第一次分裂后期细胞⑥减数第二次分裂后期细胞
A.①②③
B.①③⑤
C.①③⑤⑥
D.①④⑤⑥
【答案】C
【解析】二倍体有丝分裂中期是两个染色体组,有丝分裂后期是四个染色体组,减数第二次分裂中期是一个染色体组,减数第一次分裂中期是两个染色体组,减数第一次分裂后期是一个染色体组,减数第二次分裂后期是两个染色体组,所以C选项正确.
10．已知某基因不在Y染色体上,为了鉴定所研究的基因位于常染色体还是X染色体,不能用下列哪种杂交方法 ( )
A．隐性雌个体与显性雄个体交配
B．隐性雌个体或杂合显性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交
C．显性雌个体与隐性雄个体杂交
D．杂合显性雌性个体与(杂合)显性雄性个体杂交
【答案】C
【解析】根据分离定律,只有选项C不能进行区分
11．生物学家利用太空搭载的常规水稻种子做“太空条件下植物突变类型”的课题研究.科学家将这些遨游太空后的种子播种后长出2 000多株幼苗,其中只有1株（甲）出现了与众不同的特性.在此后的种植培养过程中,这株水稻的后代发生了变异,有糯化早熟型、长粒型、高粗秆大穗型、小粒型、大粒型等十多个
品种,有的植株高达1．8米左右.
（1）实验结果表明甲产生变异的类型最有可能是________,属于________（填“可遗传”或“不可遗传”）变异.
（2）通过太空搭载获得新的水稻品种,这种育种方法是____________.与之相比,传统杂交育种的时间较长,其依据的原理是______________________________________.
（3）2 000多株幼苗中,只有1株出现与众不同的特性,而其后代发生变异形成了十多个品种,说明突变具有________、________等特点.
【答案】基因突变可遗传诱变育种基因重组低频性不定向性
【解析】
（1）太空育种原理是基因突变,所以甲产生变异的类型最有可能是基因突变,属于可遗传变异.
（2）通过太空搭载获得新的水稻品种,这种育种方法是诱变育种.杂交育种的原理是基因重组.
（3）2000多株幼苗中,只有1株出现与众不同的特性,而其后代发生变异形成了十多个品种,说明基因突变具有低频性和不定向性等特点.
12．自然界的物种具有基因多样性,单一品种可能同时具有优点、缺点.导致不符合人类利用的需求.以下是人们在长期生产实践中总结出的一种动物品种培育方式.
（1）回交是将杂交子代与其亲代之-方交配,以加强杂交世代某一方亲代性状的育种方式,回交所采用的两个品种中.一为具有某一个优良性状的品种A,另一品种则为其他性状均优良的适应品种B.让A与B交配产下F1；,然后,将此F1再与B交配产下F2.理论上,来自B品种的基因占F2基因的_______.要想获得理想的品种,则需要__________________________.
（2）老鼠的尾巴有短尾和长尾,受一对等位基因（D、d）控制,体色有黄色（Y）和灰色（y）.将一只黄色短尾老鼠和一只灰色长尾老鼠多次交配,F1的表现型为黄色短尾：灰色短尾=1∶1.将F1中一对黄色短尾雌雄鼠交配,F2中黄色短尾：灰色短尾：黄色长尾：灰色长尾=6∶3∶2∶1.请根据题目信息,回答下列问题：①实验中发现存在胚胎致死现象,最可能的是_______.
②亲本的基因型为_______.
③将F2中黄色长尾和灰色长尾个体间随机交配,后代的表现型及比例为______________.
【答案】75% 反复回交,反复选种,使该品种不断得到纯化黄色基因纯合致死 YyDD、yydd 黄色长尾∶灰色长尾=1∶1
【解析】
（1）让A与B交配产下F1,理论上来自B品种的基因占F1基因的1/2,将此F1再与B交配产下F2,理论上来自B品种的基因占F2基因的3/4,要想获得理想的品种,则需要反复回交,反复选种,使该品种不断得到纯化. （2）据上分析可知,将一只黄色短尾（Y D ）老鼠和一只灰色长尾（yydd）老鼠多次交配,F1均为短尾,且黄色：灰色=1∶1,故可判断亲本黄色短尾的基因型为YyDD.将F1中一对黄色短尾（YyDd）雌雄鼠交配,F2
中黄色短尾：灰色短尾：黄色长尾：灰色长尾=6∶3∶2∶1,可判断黄色Y基因纯合致死.F2中黄色长尾
（2/3Yydd）和灰色长尾（1/3yydd）个体间产生配子及比例为Yd：yd=1：2,故随机交配产生后代YYdd(致死)：Yydd（黄色长尾）：yydd（灰色长尾）=1：4：4,表现型及比例为黄色长尾∶灰色长尾=1：1.
13．图为某二倍体生物（2N=22）进行细胞分裂时,光学显微镜下观察到的某细胞中典型染色体图像.回答下列问题：
（1）通过染色体图像可判断该细胞正在进行______分裂,该细胞中核DNA分子数为______________. （2）通过光学显微镜观察____________（填“能”或“不能”）判定该细胞中是否发生了基因突变. （3）该时期的细胞中可能发生基因重组,理由是________________.
（4）据图分析该细胞_______（填“发生”或“未发生”）染色体数目变异.
【答案】减数 44 不能该时期细胞发生同源染色体联会,形成四分体,有可能发生交叉互换
未发生
【解析】
（1）通过染色体图像可判断该细胞中的染色体正处于两两联会的状态,因此判断该细胞正处于减数分裂,且是减数第一次分裂前期,此时该细胞中核DNA分子数为正常体细胞核DNA分子数的两倍,即44.
（2）由于光学显微镜观察不到基因,所以不能判定该细胞中是否发生了基因突变.
（3）细胞处于减数第一次分裂的前期,此时同源染色体联会,形成四分体,有可能发生交叉互换,导致基因重组.
（4）据图分析该细胞一共形成11个四分体,未发生染色体数目变异.。