课标版高考生物专题14 生物的变异与育种.docx
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课标版高考生物专题14生物的变异与育种
第六单元 变异、育种与进化
专题14 生物的变异与育种
挖命题
【考情探究】
考点
考向
要求
5年考情
预测热度
考题示例
素养要素
难度
1
基因突变与基因重组
基因重组
Ⅱ
2018课标全国Ⅰ,6,6分
生命观念、科学思维
易
★★☆
基因突变
Ⅱ
2018江苏单科,15,2分
中
★★☆
2
染色体变异
染色体结构变异
Ⅱ
2015课标全国Ⅱ,6,6分
生命观念、科学思维
中
★★☆
染色体数目变异
Ⅱ
2018海南单科,17,2分
中
★★☆
低温诱导植物染色体数目的变化
实验与
探究
2015江苏单科,29,8分
科学探究
中
★☆☆
3
育种
育种过程与方法
Ⅱ
2014课标全国Ⅰ,32,9分
社会责任、科学思维
易
★★☆
育种程序图的识别
Ⅱ
2018天津理综,2,6分
中
★★☆
分析解读 本专题是高考的命题热点,在考纲的要求都为Ⅱ,命题角度有基因重组的来源、基因突变的产生和结果分析、基因突变特点的理解、染色体变异类型的判断、染色体组数的判断、低温诱导染色体加倍的实验和育种等。
生物的变异常常结合遗传定律、细胞分裂和基因表达等内容进行考查;育种的考查多以当前热点作为材料背景,综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种等多种育种方式的原理、过程和特点。
在复习中宜采用归纳比较法,掌握三种可遗传变异的区别、育种的原理和方法等难点。
预计2020年高考中结合生产生活实际考查基因突变、基因重组、染色体变异及其在育种上的应用的试题还将会出现。
【真题典例】
破考点
考点一 基因突变与基因重组
【考点集训】
考向1 基因重组
1.（2019届湖南永州一模,19,1分）同无性生殖相比,有性生殖产生的后代具有更大的变异性,其根本原因是（ ）
A.产生新的基因组合机会多 B.基因突变频率高
C.更易受环境影响而发生变异 D.产生许多新的基因
答案 A
2.（2019届湖南衡阳八中第二次月考,30,2分）下列有关基因重组的叙述,正确的是（ ）
A.基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型
B.非等位基因的交叉互换、易位均可导致基因重组
C.基因重组可以产生多对等位基因
D.基因重组可以产生新的性状
答案 A
3.（2019届福建三明一中第二次校考,39,1分）下列各生物技术或成果中,与基因重组无关的是（ ）
A.矮秆抗病小麦B.烟草—海南烟草植株
C.抗冻番茄D.杂交水稻
答案 B
考向2 基因突变
4.（2018湖北重点中学第一次联考,28,1分）某人染色体上的基因E突变为e导致编码的蛋白质中段的一个氨基酸改变,下列叙述正确的是（ ）
A.E基因突变为e基因发生了碱基对的增添或替换
B.E基因突变为e基因,e基因中嘌呤与嘧啶的比值不会改变
C.e基因转录时所需的tRNA数量发生改变
D.E、e基因的分离只发生在减数第一次分裂过程中
答案 B
5.（2019届安徽皖中名校联盟第一次月考,22,2分）动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异,这类变异会引起人类的多种疾病,且重复拷贝数越多,病情越严重。
下列关于动态突变的推断正确的是（ ）
A.可借助光学高倍显微镜进行观察
B.只发生在有丝分裂间期
C.会导致染色体上基因的数量有所增加
D.突变基因的翻译产物中某个氨基酸重复出现
答案 D
6.（2019届云南玉溪第二次调研,21,1分）视网膜母细胞瘤为恶性肿瘤,其发病与RB基因有关。
RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖。
正常人体细胞中含有一对RB基因,当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤。
下列叙述正确的是（ ）
A.上述RB基因发生突变属于显性突变
B.突变蛋白可以延长细胞周期
C.突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质
D.RB基因为抑癌基因,能抑制细胞癌变
答案 D
考点二 染色体变异
【考点集训】
考向1 染色体结构变异
1.（2018浙江11月选考,11,2分）某种染色体结构变异如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A.染色体断片发生了颠倒
B.染色体发生了断裂和重新组合
C.该变异是由染色单体分离异常所致
D.细胞中的遗传物质出现了重复和缺失
答案 B
2.（2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,50,1分）如图①②③④分别表示不同的变异类型,基因a、a'仅有图③所示片段的差异。
相关叙述正确的是（ ）
A.图中4种变异中能够遗传的变异是①②④
B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复
D.①②都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期
答案 C
3.（2018安徽芜湖一模,4,6分）如图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况,其中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。
下列叙述正确的是（ ）
A.基因重组可导致a、b位置互换
B.若b、c基因位置互换,发生染色体易位
C.b中发生碱基对改变,可能不会影响该生物性状
D.该DNA分子中发生碱基对替换属于基因突变
答案 C
考向2 染色体数目变异
4.（2019届安徽合肥高三调研,7,2分）玉米和烟草等在自然条件下偶尔也会出现单倍体植株,其原因是（ ）
A.由未受精的卵细胞发育而来
B.由高度不育的植株发育而来
C.采用花药离体培养发育而来
D.由单倍体植株杂交发育而来
答案 A
5.（2019届四川成都石室中学高三入学考,39,1分）如图为某种动物的一个精细胞的染色体组成示意图,下列分析错误的是（ ）
A.细胞中所有染色体可以看成一个染色体组
B.该种动物的体细胞中含有4对同源染色体
C.该动物的一个体细胞在有丝分裂的中期含有8个DNA分子
D.该动物的一个原始生殖细胞减数分裂时能形成4个四分体
答案 C
6.（2019届江苏徐州一中第一次月考,28,2分）下列有关单倍体、二倍体及多倍体的叙述正确的是（ ）
A.单倍体生物的体细胞内可以存在同源染色体
B.二倍体生物的体细胞中一定存在同源染色体
C.多倍体生物细胞内含有多个染色体组,通常是不可育的
D.用普通小麦（六倍体）的花药离体培养获得三倍体植株
答案 A
考向3 低温诱导植物染色体数目的变化
7.（2019届湖南永州一模,22,1分）对于“低温诱导植物染色体数目变化”的实验,叙述错误的是（ ）
A.不可能出现三倍体细胞
B.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期
C.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞
D.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会
答案 D
8.（2019届河南洛阳尖子生第一次联考,15,2分）在低温诱导染色体数目变化的实验中,正确的是（ ）
A.用相同材料做该实验,低温诱导的时间长短可以不同
B.用显微镜观察时,视野中分裂间期的细胞数目较少
C.低温抑制纺锤体的形成,导致着丝点不能分裂
D.染色体数目发生变化的细胞体积较小
答案 A
考点三 育种
【考点集训】
考向1 育种过程与方法
1.（2019届吉林长春实验中学开学考,32,1分）利用二倍体植株培育作物新品种,下列有关说法错误的是（ ）
A.杂交育种和基因工程育种所依据的主要原理都是基因重组
B.诱变育种可提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型
C.单倍体缺少生长发育所需全套遗传信息,植株弱小,种子和果实比较少
D.某新品种发育延迟,结实率低,则在培育该品种过程中可能用到秋水仙素
答案 C
2.（2019届黑龙江哈尔滨六中上学期期中,46,1分）下列关于育种的相关叙述,正确的是（ ）
A.诱变育种的原理是基因突变
B.多倍体育种因优点突出,广泛应用于动植物育种
C.单倍体育种过程中经花药离体培养得到的个体都是纯合子
D.杂交育种过程都需要经过杂交、选择和纯化等手段
答案 A
3.（2019届首都师范大学第二附属中学第一次月考,14,2分）下列关于育种的说法错误的是（ ）
A.诱变育种可以创造新的基因,获得新的性状
B.杂交育种就是为了获得稳定遗传的优良性状
C.单倍体育种和多倍体育种中秋水仙素的作用机理相同
D.是否培育出多倍体可以用显微镜观察来判断
答案 B
考向2 育种程序图的识别
4.（2019届广东肇庆实验中学第一次月考,5,6分）目前在园林中广泛栽培的杂种香水月季的育种程序如图所示。
有关叙述错误的是（ ）
中国月季×香水玫瑰
↓
波邦蔷薇×法国蔷薇
↓
杂种波邦×中国月季
↓
杂种长春月季×香水月季
↓
杂种香水月季
A.培育杂种香水月季的主要遗传学原理是基因重组
B.中国月季、法国蔷薇、香水玫瑰属于同一物种
C.来源不同的多个亲本逐个杂交可增加遗传多样性
D.杂种香水月季细胞中的遗传物质主要来自香水玫瑰
答案 D
5.（2018安徽六校第一次联考,18,2分）科学家用纯种的高秆（D）抗锈病（T）小麦与矮秆（d）易染锈病（t）小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种,方法如图。
下列叙述正确的是（ ）
A.过程甲产生的F1有四种表现型
B.该育种方法选育的优良品种不可育
C.过程乙没有涉及花药离体培养
D.该育种方法可以明显缩短育种年限
答案 D
炼技法
方法一 辨析基因突变、基因重组与染色体结构变异
【方法集训】
1.（2019届湖南永州一模,23,1分）下列不属于染色体变异的是（ ）
A.用烟草花药培养出了单倍体植株
B.人的第5号染色体短臂缺失引起的猫叫综合征
C.人的某对常染色体之间交换了对应部分的结构
D.人的第21号染色体多一条引起的先天性愚型
答案 C
2.（2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,23,1分）关于“变异”的说法错误的是（ ）
A.21三体综合征是一种常见的染色体病,患者比正常人多了一条21号染色体
B.通常基因突变在光学显微镜下无法直接观察到,而染色体变异可以用显微镜直接观察到
C.染色体中某一片段位置颠倒也可以引起变异,夜来香经常发生这种类型的变异
D.若观察减数分裂过程中四分体时期出现了“凸环”,则这种变异很可能是染色体发生某一片段的增加或者缺失造成的
答案 C
3.（2019届山东青岛期初调研,16,1.5分）普通果蝇的第Ⅲ号染色体上有3个基因,按猩红眼基因—桃色眼基因—三角翅脉基因的顺序排列,另一种果蝇（X）中的第Ⅲ号染色体上,其序列则是猩红眼基因—三角翅脉基因—桃色眼基因,这一差异构成了两个物种之间的差别,下列叙述正确的是（ ）
A.果蝇X的产生是基因突变的结果
B.果蝇X的产生是染色体易位的结果
C.基因顺序的改变不影响基因的表达
D.该变异一定是导致了生殖隔离
答案 D
方法二 细胞中染色体组数及单倍体、多倍体的判断
【方法集训】
1.（2018福建莆田期中,22,2分）如图所示细胞中所含的染色体,下列叙述正确的是（ ）
A.图a可能是二倍体生物有丝分裂的后期,含有2个染色体组
B.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞,则该生物一定是二倍体
C.如果图b表示体细胞,则图b代表的生物一定是三倍体
D.图d中含有1个染色体组,代表的生物一定是由卵细胞发育而成的,是单倍体
答案 B
2.（2018山西晋中质量监测,12,2分）有关染色体数目变异的说法,正确的是（ ）
A.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体
B.六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体
C.单倍体染色体数是该物种体细胞的1/2
D.无子西瓜含三个染色体组,是单倍体
答案 C
3.（2018河南豫北重点中学联考,24,2分）下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述中错误的是（ ）
A.单倍体不一定含一个染色体组,含一个染色体组的个体是单倍体
B.多倍体植株常常是茎秆粗壮、果实和种子较大且都可用种子繁殖后代的个体
C.由受精卵发育成的个体,体细胞含有几个染色体组就是几倍体
D.可采用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗的方法人工诱导获得多倍体
答案 B
过专题
【五年高考】
A组 统一命题·课标卷题组
1.（2018课标全国Ⅰ,6,6分）某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。
将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。
据此判断,下列说法不合理的是（ ）
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案 C
2.（2015课标全国Ⅱ,6,6分,0.501）下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是（ ）
A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的
B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的
C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的
D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的
答案 A
3.（2016课标全国Ⅲ,32,12分）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。
回答下列问题:
（1）基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 。
（2）在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变异。
（3）基因突变既可由显性基因突变为隐性基因（隐性突变）,也可由隐性基因突变为显性基因（显性突变）。
若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体。
答案
（1）少
（2）染色体 （3）一 二 三 二
教师用书专用（4—5）
4.（2010课标,6,6分）在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。
为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中（ ）
A.花色基因的碱基组成
B.花色基因的DNA序列
C.细胞的DNA含量
D.细胞的RNA含量
答案 B
5.（2014课标全国Ⅰ,32,9分,0.665）现有两个纯合的某作物品种:
抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种,已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。
回答下列问题:
（1）在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有 优良性状的新品种。
（2）杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果。
若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:
条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;其余两个条件是 。
（3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行检验。
请简要写出该测交实验的过程。
答案
（1）抗病矮秆
（2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对性状的基因位于非同源染色体上 （3）将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交,产生F1,让F1与感病矮秆杂交。
B组 自主命题·省（区、市）卷题组
考点一 基因突变与基因重组
1.（2018海南单科,14,2分）杂合体雌果蝇在形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发生了（ ）
A.基因重组B.染色体重复
C.染色体易位D.染色体倒位
答案 A
2.（2018江苏单科,15,2分）下列过程不涉及基因突变的是（ ）
A.经紫外线照射后,获得红色素产量更高的红酵母
B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基
C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花,提高产量
D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换,增加患癌风险
答案 C
3.（2016海南单科,25,2分）依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是（ ）
A.DNA分子发生断裂
B.DNA分子发生多个碱基增添
C.DNA分子发生碱基替换
D.DNA分子发生多个碱基缺失
答案 C
4.（2016天津理综,5,6分）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
枯草
杆菌
核糖体S12蛋白第
55—58位的氨基酸序列
链霉素与核糖体
的结合
在含链霉素培养基
中的存活率（%）
野生型
…-P-K-K-P-…
能
0
突变型
…-P-R-K-P-…
不能
100
注P:
脯氨酸;K:
赖氨酸;R:
精氨酸
下列叙述正确的是（ ）
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性
B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致
D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变
答案 A
5.（2015海南单科,19,2分）关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是（ ）
A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因
B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
C.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变
D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变
答案 B
6.（2015江苏单科,15,2分,0.62）经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是（ ）
A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存
B.X射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异
C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变
D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异
答案 A
7.（2014浙江理综,6,6分）除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。
下列叙述正确的是（ ）
A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因
B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型
C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型
D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链
答案 A
8.（2014江苏单科,13,2分）下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是（ ）
出发菌株
挑取200个
单细胞菌株
选出50株
选出5株
多轮重复筛选
A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株
B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异
C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程
D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高
答案 D
教师用书专用（9）
9.（2014北京理综,30,16分）拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。
用植株甲（AaBB）与植株乙（AAbb）作为亲本进行杂交实验,在F2中获得了所需的植株丙（aabb）。
（1）花粉母细胞减数分裂时,联会形成的 经 染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。
（2）a基因是通过将T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是 。
图1
（3）就上述两对等位基因而言,F1中有 种基因型的植株。
F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为 。
（4）杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。
两代后,丙获得C、R基因（图2）。
带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。
图2
①丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的 在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。
②丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是 。
③本实验选用b基因纯合突变体是因为:
利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间 ,进而计算出交换频率。
通过比较丙和 的交换频率,可确定A基因的功能。
答案 （16分）
（1）四分体 同源
（2）Ⅱ和Ⅲ （3）2 25% （4）①父本和母本 ②蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色 ③交换与否和交换次数 乙
考点二 染色体变异
1.（2018海南单科,17,2分）蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。
某对蜜蜂所产生子代的基因型为:
雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是AD、Ad、aD、ad。
这对蜜蜂的基因型是（ ）
A.AADd和adB.AaDd和aD
C.AaDd和ADD.Aadd和AD
答案 C
2.（2017江苏单科,19,2分）一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。
下列相关叙述正确的是（ ）
A.如图表示的过程发生在减数第一次分裂后期
B.自交后代会出现染色体数目变异的个体
C.该玉米单穗上的籽粒基因型相同
D.该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子
答案 B
3.（2016江苏单科,14,2分）下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。
下列叙述正确的是（ ）
A.个体甲的变异对表型无影响
B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常
C.个体甲自交的后代,性状分离比为3∶1
D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常
答案 B
4.（2016上海单科,23,2分）导致遗传物质变化的原因有很多,图中字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是（ ）
A.突变和倒位B.重组和倒位
C.重组和易位D.易位和倒位
答案 D
5.（2015海南单科,21,2分）关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是（ ）
A.基因突变都会导致染色体结构变异
B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变
C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变
D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察
答案 C
6.（2015江苏单科,10,2分,0.64）甲、乙为两种果蝇（2n）,如图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是（ ）
A.甲、乙杂交产生的F
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