第19讲 生物的变异（专项训练）（浙江专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第19讲 生物的变异 目录 01 课标达标练 【题型一】可遗传变异类型判断及癌变 【题型二】可遗传变异在细胞分裂中的应用 【题型三】生物的变异在育种中的应用 02 能力突破练 （新情境+新考法） 03 高考溯源练 题型一 生物变异类型的判断及癌变 1、下图表示染色体结构发生变异，导致果蝇的翅形由正常翅变成缺刻翅。由图可判断，果蝇翅形变异的原因是（    ） A．染色体片段的缺失 B．染色体片段的重复 C．染色体片段的倒位 D．非同源染色体间片段的移接 2、下列有关可遗传变异的叙述，正确的是（    ） A．染色体变异不会导致种群的基因频率发生改变 B．基因重组会产生新的基因从而出现新的性状 C．基因的碱基序列不发生变化，表型也可改变并传递给子代 D．基因突变导致的表型改变都可传递给子代 3、科学家在马里亚纳海沟7000米以下发现了一种新物种——超深渊狮子鱼，其基因组中与色素、视觉相关的基因大量丢失，这使得它通体透明，对可见光失去反应。导致其发生变异的原因最可能是（    ） A．基因突变 B．染色体变异 C．基因重组 D．表观遗传 4、苯巴比妥是一种镇静剂及安眠药，2017年10月，世界卫生组织将其列入2B 类致癌物清单中。研究发现，长期使用苯巴比妥会促进细胞增生和抑制细胞凋亡，使病灶中有基因损伤的细胞存活下来，从而促进肿瘤形成。在正常情况下，抑癌基因可以修复基因损伤的细胞，抑制癌变的发生。下列叙述错误的是（    ） A．长期使用苯巴比妥会抑制某些异常细胞的清除 B．抑癌基因突变也可能会导致细胞癌变 C．长期使用苯巴比妥会使细胞周期变长 D．细胞凋亡严格受基因调控，同时也会受到外界环境因素影响 5、某自花、闭花传粉植物的花瓣末端展开如匙，称为匙瓣。研究人员通过诱变获得一个纯合平瓣显性突变体甲，设控制该植物花瓣形状的基因为B/b，研究人员对基因B、b转录的模板链的部分测序结果如图所示。下列分析错误的是（　　）    A．与基因b相比，基因B翻译后的肽链更短 B．基因b突变成基因B是碱基对的缺失造成的 C．基因b的嘧啶碱基占比大于基因B的 D．基因B、b的转录产物经核孔运输到细胞质 题型二 可遗传变异在细胞分裂中的应用 6、用低温（约4℃）处理植株幼苗可诱导植物的染色体数目发生变化，低温所引起的影响是（　　） A．促进染色体复制 B．促进着丝点分裂 C．抑制纺锤体形成 D．抑制种子的产生 7、减数第二次分裂时，姐妹染色单体可将自身的两端粘在一起，着丝粒分开后，两个环互锁在一起，如图示。两个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可以不相等，位置随机。处于减数第二次分裂前期的一个正常次级精母细胞，其基因组成为Aa，减数分裂形成2个精细胞，不考虑其它突变。下列叙述正确的是 A．该次级精母细胞分裂形成的精细胞基因型最多有5种可能 B．该次级精母细胞分裂形成的两个精细胞中至少一个含有A或a C．该次级精母细胞的形成过程不会发生环状染色体随机交换片段现象 D．若形成的一个精细胞的基因型为Aa，则另一个精细胞的基因型也是Aa 8、克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是（　　） A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 9、如图1所示，当两条染色体在着丝粒附近部位发生断裂后，二者的长臂在着丝粒处相接合，形成一条易位染色体，两个短臂也接合构成一个小染色体，小染色体往往在第二次分裂时丢失，这种易位就被称为罗伯逊易位。某男性患者精原细胞为13、14号染色体的罗伯逊易位核型，进行减数分裂时相关染色体的联会情况如图2所示，减数分裂时联会的任意两条染色体分开移向细胞的两极，另一条随机移向细胞的一极，且这种方式产生的配子均能存活（不考虑其他变异）。下列相关叙述正确的是（　　）    A．图1的变异属于染色体结构变异，体细胞中染色体数目正常 B．罗伯逊易位的出现只能发生在减数分裂过程中 C．不考虑其他染色体，理论上该男性患者可以产生3种配子 D．该男性患者与染色体组成正常的女性婚配，生育染色体正常的孩子的概率为1/6 10、如图为某雌性二倍体生物（2n=4）的一个正在分裂的细胞局部示意图，该个体基因型为AaBb。下列相关叙述正确的是（    ） A．该时期的整个细胞中应有8个DNA分子 B．该细胞为次级卵母细胞，正处于分裂后期，此时细胞内的等位基因彼此分离 C．该细胞形成的两个子细胞中一定有基因型Aabb的细胞 D．若所有的B基因在复制前被3H完全标记，则含有图示两条染色体的子细胞继续分裂产生的子细胞中都含3H 题型三 可遗传变异在育种中的应用 11、为避免某转基因鱼对自然鱼群基因库的干扰，科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时，对受精卵进行低温处理，阻止减数第二次分裂的进行，使第二极体不能排出卵外，进而筛选出不育的雌鱼，这种获得不育雌鱼的育种原理是（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体畸变 D．不遗传变异 12、天宫实验室首次完成了水稻全生命周期的空间培养实验。此过程利用了太空特殊的环境进行诱变，涉及到育种方法是（    ） A．杂交育种 B．诱变育种 C．单倍体育种 D．多倍体育种 13、香水稻具有香味浓郁（DD）、高产（EE）等优良性状，但是不抗除草剂（gg），三种性状独立遗传，为培育香味浓郁，高产、抗除草剂（DDEEGG）的优良品种，研究者设计如下流程，下列叙述正确的是（    ） A．①过程的育种原理是基因突变 B．④和⑤过程能体现基因的自由组合定律 C．③过程使用的化学物质作用于间期，可使细胞中的染色体数目加倍 D．由成熟的花粉细胞培养成幼苗（DEG、DEg）的过程中，会涉及基因重组 14、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一个染色体组 B．利用Bc育种获得纯合植株，相比于杂交育种，极大缩短了育种年限 C．用秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株 D．植株Bc经减数分裂产生的配子约有210种 15、如图所示，将二倍体植株①和②杂交得到③，再对③做进一步处理，下列相关叙述错误的是（    ） A．图中花药离体培养必须是在无菌的条件下进行 B．③至④的过程中，所产生的变异是染色体变异 C．③至⑤的过程中不可能发生基因重组 D．⑤至⑥的育种原理是基因重组 1、某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图甲。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的交叉互换，如图乙。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失，染色体上增加某个相同片段，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是（    ） A．图甲发生了①至③区段的倒位 B．图乙细胞中II和III发生交叉互换 C．该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失 D．该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子 2、已知普通小麦（2p=42）花药离体培养得到的幼苗白化现象非常严重，且研究发现：给小麦授以玉米（2n=20）的花粉，1天后杂种胚含有21条小麦染色体和10条玉米染色体，7天后杂种胚中只有21条小麦染色体（杂种胚是存活的）。现欲利用纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种（两对性状独立遗传）快速高效地培育出纯合矮秆抗病小麦，研究小组已将两品种杂交，F₁全为高秆抗病。对于后续方案的设计，最合理的是（    ） A．取F₁花粉进行离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 B．将F₁自交→选择子代矮秆抗病类型连续官交，逐代淘汰→筛选所需类型 C．对F₁授以玉米花粉→取1天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 D．对F₁授以玉米花粉→取7天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 3、人类的白化（a）、色盲（b）基因分别位于常染色体和X染色体上。一对表型正常的夫妇，生了一个白化且性染色体组成为XXY的孩子，在没有基因突变的情况下，下列叙述错误的是（    ） A．该夫妇生出的性染色体为XXY的孩子的变异属于染色体数目变异 B．若孩子为白化且色盲，则与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXB、AXB、a C．若孩子基因型为aaXBXbY，一定是卵子或精子形成过程中的MⅠ分裂异常 D．若孩子基因型为aaXBXBY，则可能是卵子或精子形成过程中的MⅡ分裂异常 4、某二倍体高等动物（2n=4）的一个基因型为AaBbCc的精原细胞（全部DNA被32P标记）在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后，再减数分裂形成如图所示的1个细胞，图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其他变异，下列叙述正确的是（    ）    A．该细胞的核DNA分子数为6个 B．形成该细胞的过程发生了基因突变 C．该细胞的核DNA分子含32P的有4个、5个或6个 D．该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac、aBC、Abc四种 5、普通小麦是小麦属的单粒麦（2n=14，染色体组记为A）、斯氏麦草（2n=14，染色体组记为B）和滔氏麦草（2n=14，染色体组记为D）这三个二倍体祖先种经过杂交和染色体加倍形成的（如图）。下列分析错误的是（    ） A．该育种方法利用的原理是染色体结构变异 B．六倍体普通小麦产生的单倍体植株不可育 C．普通小麦的配子中含有21条非同源染色体 D．二粒麦和普通小麦均能通过自交产生可育种子 一、单选题 1．（2024·江苏·高考真题）图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组,相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是 (　) A.相同数字标注结构上基因表达相同 B.甲和乙具有生殖隔离现象 C.与乙相比,丙发生了染色体结构变异 D.染色体变异是新物种产生的方式之一 2．（2024·浙江6月·高考真题）野生型果蝇的复眼为椭圆形,当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,形成棒状的复眼(棒眼),如图所示。 棒眼果蝇X染色体的这种变化属于 (　) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 3．（2021·浙江6月·高考真题）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1~138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明 (　　) A.该变异属于基因突变 B.基因能指导蛋白质的合成 C.DNA片段的缺失导致变异 D.该变异导致终止密码子后移 4．（2021·浙江6月·高考真题）某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示,其中①~⑥表示细胞,基因未发生突变。下列叙述错误的是 (　　) 图2-3-1 A.⑥的形成过程中发生了染色体畸变 B.若④的基因型是AbY,则⑤是abY C.②与③中均可能发生等位基因分离 D.①为4个染色体组的初级精母细胞 5．（2021·浙江1月·高考真题）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如图1-1所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的 (　　) 图1-1 A.缺失 B.重复 C.易位 D.倒位 二、填空题 1．（2025·浙江1月·高考真题）(14分)谷子(2n=18)俗称小米,是起源于我国的重要粮食作物,自花授粉。已知米粒颜色有黄色、浅黄色和白色,由等位基因E和e控制,其中白色(ee)是米粒中色素合成相关酶的功能丧失所致。锈病是谷子的主要病害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控制。现有黄色感锈病的栽培种和白色抗锈病的农家种,欲选育黄色抗锈病的品种。 回答下列问题: (1)授粉前,将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~46 ℃温水中10 min,目的是____________,再授以农家种的花粉。为防止其他花粉的干扰,对授粉后的谷穗进行________处理。同时,以栽培种为父本进行反交。  (2)正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病,F2的表型及其株数如下表所示。 表型 黄色 抗锈病 浅黄色 抗锈病 白色 抗锈病 黄色 感锈病 浅黄色 感锈病 白色 感锈病 F2 (株) 120 242 118 40 82 39 从F2中选出黄色抗锈病的甲和乙,浅黄色抗锈病的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病,乙自交子一代为黄色抗锈病和黄色感锈病,丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。 ①栽培种与农家种杂交获得的F1产生______种基因型的配子,甲的基因型是________,乙连续自交得到的子二代中,纯合黄色抗锈病的比例是________。杂交选育黄色抗锈病品种,利用的原理是__________________________。  ②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解。 (3)谷子的祖先是野生青狗尾草(2n=18)。20世纪80年代开始,作物栽培中长期大范围施用除草剂,由于除草剂的________作用,抗除草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,可采用的方法有____________________________________________________________________(答出2点即可)。  2．（2021·浙江6月·高考真题）利用转基因技术,将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻(2n)(甲),获得转基因植株若干。从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻(乙)和纯合高秆抗除草剂水稻(丙)。用甲、乙、丙进行杂交,F2结果如下表。转基因过程中,可发生基因突变,外源基因可插入不同的染色体上。高秆(矮秆)基因和抗除草剂基因独立遗传,高秆和矮秆由等位基因A(a)控制,有抗除草剂基因用B+表示、无抗除草剂基因用B-表示。 杂交组合 F2的表现型及数量(株) 矮秆抗 除草剂 矮秆不抗 除草剂 高秆抗 除草剂 高秆不抗 除草剂 甲×乙 513 167 0 0 甲×丙 109 37 313 104 乙×丙 178 12 537 36 回答下列问题: (1)矮秆对高秆为________性状, 甲×乙得到的F1产生________种配子。  (2)为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出________,逆转录后进行PCR扩增。为了除去提取RNA中出现的DNA污染,可采用的方法是__。  (3)乙×丙的F2中,形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是    __。  (4)甲与丙杂交得到F1,F1再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。写出F1与甲杂交的遗传图解。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第19讲 生物的变异 目录 01 课标达标练 【题型一】可遗传变异类型判断及癌变 【题型二】可遗传变异在细胞分裂中的应用 【题型三】生物的变异在育种中的应用 02 能力突破练 （新情境+新考法） 03 高考溯源练 题型一 生物变异类型的判断及癌变 1、下图表示染色体结构发生变异，导致果蝇的翅形由正常翅变成缺刻翅。由图可判断，果蝇翅形变异的原因是（    ） A．染色体片段的缺失 B．染色体片段的重复 C．染色体片段的倒位 D．非同源染色体间片段的移接 【答案】A 【详解】据图可知，正常翅含有基因a、b、c、d、e、f，缺刻翅含有基因a、c、d、e、f，缺少b基因，发生了染色体结构变异中的缺失，A正确，BCD错误。 故选A。 2、下列有关可遗传变异的叙述，正确的是（    ） A．染色体变异不会导致种群的基因频率发生改变 B．基因重组会产生新的基因从而出现新的性状 C．基因的碱基序列不发生变化，表型也可改变并传递给子代 D．基因突变导致的表型改变都可传递给子代 【答案】C 【详解】A、染色体变异也可能导致种群的基因频率发生改变，A错误； B、基因重组会产生新的基因型从而出现新的表型，B错误； C、基因的碱基序列不发生变化，若发生表观遗传，则表型也可改变并传递给子代，C正确； D、若发生隐性突变，则基因突变导致的表型改变不一定能传递给子代，D错误。 故选C。 3、科学家在马里亚纳海沟7000米以下发现了一种新物种——超深渊狮子鱼，其基因组中与色素、视觉相关的基因大量丢失，这使得它通体透明，对可见光失去反应。导致其发生变异的原因最可能是（    ） A．基因突变 B．染色体变异 C．基因重组 D．表观遗传 【答案】B 【详解】超深渊狮子鱼，其基因组中与色素、视觉相关的基因大量丢失，这使得它通体透明，对可见光失去反应，这属于染色体变异中的缺失，基因突变，基因重组，表观遗传不会使得基因大量丢失，故ACD错误，B正确。 故选B。 4、苯巴比妥是一种镇静剂及安眠药，2017年10月，世界卫生组织将其列入2B 类致癌物清单中。研究发现，长期使用苯巴比妥会促进细胞增生和抑制细胞凋亡，使病灶中有基因损伤的细胞存活下来，从而促进肿瘤形成。在正常情况下，抑癌基因可以修复基因损伤的细胞，抑制癌变的发生。下列叙述错误的是（    ） A．长期使用苯巴比妥会抑制某些异常细胞的清除 B．抑癌基因突变也可能会导致细胞癌变 C．长期使用苯巴比妥会使细胞周期变长 D．细胞凋亡严格受基因调控，同时也会受到外界环境因素影响 【答案】C 【详解】A、长期使用苯巴比妥会促进细胞增生和抑制细胞凋亡，所以长期使用苯巴比妥会抑制某些异常细胞的清除，A正确； B、抑癌基因和原癌基因突变均可能会导致细胞癌变，B正确； C、长期使用苯巴比妥会促进细胞增生，因此会使细胞周期变短，C错误； D、细胞凋亡严格受基因调控，同时也会受到外界环境因素影响，比如正常的杨树在北方到秋天会落叶，D正确。 故选C。 5、某自花、闭花传粉植物的花瓣末端展开如匙，称为匙瓣。研究人员通过诱变获得一个纯合平瓣显性突变体甲，设控制该植物花瓣形状的基因为B/b，研究人员对基因B、b转录的模板链的部分测序结果如图所示。下列分析错误的是（　　）    A．与基因b相比，基因B翻译后的肽链更短 B．基因b突变成基因B是碱基对的缺失造成的 C．基因b的嘧啶碱基占比大于基因B的 D．基因B、b的转录产物经核孔运输到细胞质 【答案】C 【详解】A、据图所示可知，序列为b基因的正常基因序列为编码链，b基因发生突变，编码多肽链的DNA序列中发生碱基对的缺失，导致原本的第220-222位的碱基序列由CAC变为了ACT，其对应密码子由GUG变为了UGA，而UGA是终止密码子，即突变导致终止密码子提前出现(或翻译提前终止)，进而使得肽链变短，A正确； B、基因b突变成基因B是碱基对的缺失造成的，B正确； C、基因b的嘧啶碱基占比为1/2，等于基因B，C错误； D、核孔是大分子进出的通道，基因B、b的转录产物经核孔运输到细胞质，D正确。 故选C。 题型二 可遗传变异在细胞分裂中的应用 6、用低温（约4℃）处理植株幼苗可诱导植物的染色体数目发生变化，低温所引起的影响是（　　） A．促进染色体复制 B．促进着丝点分裂 C．抑制纺锤体形成 D．抑制种子的产生 【答案】C 【详解】用低温处理幼苗可诱导形成多倍体植物，这是因为低温能抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极，进而导致染色体数目加倍，形成多倍体，ABD错误，C正确。 故选C。 7、减数第二次分裂时，姐妹染色单体可将自身的两端粘在一起，着丝粒分开后，两个环互锁在一起，如图示。两个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可以不相等，位置随机。处于减数第二次分裂前期的一个正常次级精母细胞，其基因组成为Aa，减数分裂形成2个精细胞，不考虑其它突变。下列叙述正确的是 A．该次级精母细胞分裂形成的精细胞基因型最多有5种可能 B．该次级精母细胞分裂形成的两个精细胞中至少一个含有A或a C．该次级精母细胞的形成过程不会发生环状染色体随机交换片段现象 D．若形成的一个精细胞的基因型为Aa，则另一个精细胞的基因型也是Aa 【答案】C 【详解】A、该次级精母细胞分裂形成的精细胞是两个，基因型最多有2种可能，A错误 BD、该次级精母细胞分裂形成的两个精细胞中可能是A或者a也有可能是Aa和不含有Aa，BD错误； C、该次级精母细胞的形成过程不会发生环状染色体随机交换片段现象，因为此过程发生在减数第二次分裂，而次级精母细胞细胞的形成是从减数第一次结束后形成的，C正确。 故选C。 8、克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是（　　） A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 【答案】A 【详解】根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离，A正确。 故选A。 9、如图1所示，当两条染色体在着丝粒附近部位发生断裂后，二者的长臂在着丝粒处相接合，形成一条易位染色体，两个短臂也接合构成一个小染色体，小染色体往往在第二次分裂时丢失，这种易位就被称为罗伯逊易位。某男性患者精原细胞为13、14号染色体的罗伯逊易位核型，进行减数分裂时相关染色体的联会情况如图2所示，减数分裂时联会的任意两条染色体分开移向细胞的两极，另一条随机移向细胞的一极，且这种方式产生的配子均能存活（不考虑其他变异）。下列相关叙述正确的是（　　）    A．图1的变异属于染色体结构变异，体细胞中染色体数目正常 B．罗伯逊易位的出现只能发生在减数分裂过程中 C．不考虑其他染色体，理论上该男性患者可以产生3种配子 D．该男性患者与染色体组成正常的女性婚配，生育染色体正常的孩子的概率为1/6 【答案】D 【详解】A、图1中13、14号染色体相互连接时，还丢失了一小段染色体，这种变异属于染色体结构变异和染色体数目变异，体细胞中染色体的数目少一条，A错误； B、罗伯逊易位的出现可能发生在减数分裂过程中，也可能发生在有丝分裂的过程中，B错误； C、理论上该男性患者可以产生6种配子（只考虑图2中的3种染色体），分别是a、b、c、ab、bc、ac，C错误； D、该男性患者与染色体组成正常的女性婚配，当该男性患者产生bc配子时，子代染色体组成正常，比例占1/6，D正确。 故选D。 10、如图为某雌性二倍体生物（2n=4）的一个正在分裂的细胞局部示意图，该个体基因型为AaBb。下列相关叙述正确的是（    ） A．该时期的整个细胞中应有8个DNA分子 B．该细胞为次级卵母细胞，正处于分裂后期，此时细胞内的等位基因彼此分离 C．该细胞形成的两个子细胞中一定有基因型Aabb的细胞 D．若所有的B基因在复制前被3H完全标记，则含有图示两条染色体的子细胞继续分裂产生的子细胞中都含3H 【答案】D 【详解】A、图示细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，因此该时期细胞核中含有8个DNA分子，但细胞质中也有DNA，故细胞中的DNA数应该大于8个，A错误； B、图示细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，且胞质不均等分裂，该细胞为初级卵母细胞，B错误； C、图示细胞中一条染色体上含有A和a，可能是发生了基因突变或交叉互换，若是A突变为a，则另一个细胞的基因型是aabb，若是a突变为A，则另一个细胞的基因型是AAbb，若为交叉互换，则另一个细胞的基因型是Aabb，C错误； D、DNA复制为半保留复制，因此若所有的B基因在复制前被3H完全标记，则复制而来的每个单体都含有3H标记，则含有图示两条染色体的子细胞继续分裂产生的子细胞中都含3H，D正确。 故选D。 题型三 可遗传变异在育种中的应用 11、为避免某转基因鱼对自然鱼群基因库的干扰，科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时，对受精卵进行低温处理，阻止减数第二次分裂的进行，使第二极体不能排出卵外，进而筛选出不育的雌鱼，这种获得不育雌鱼的育种原理是（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体畸变 D．不遗传变异 【答案】C 【详解】根据题意：科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时，对受精卵进行低温处理，阻止减数第二次分裂的进行，使第二极体不能排出卵外，进而筛选出不育的雌鱼，该雌鱼身体含有3个染色体组，这是染色体数目变异，属于染色体畸变，C正确，ABD错误。 故选C。 12、天宫实验室首次完成了水稻全生命周期的空间培养实验。此过程利用了太空特殊的环境进行诱变，涉及到育种方法是（    ） A．杂交育种 B．诱变育种 C．单倍体育种 D．多倍体育种 【答案】B 【详解】天宫实验室首次完成了水稻全生命周期的空间培养实验，此过程中种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下可诱发基因发生基因突变，属于诱变育种，B正确。 故选B。 13、香水稻具有香味浓郁（DD）、高产（EE）等优良性状，但是不抗除草剂（gg），三种性状独立遗传，为培育香味浓郁，高产、抗除草剂（DDEEGG）的优良品种，研究者设计如下流程，下列叙述正确的是（    ） A．①过程的育种原理是基因突变 B．④和⑤过程能体现基因的自由组合定律 C．③过程使用的化学物质作用于间期，可使细胞中的染色体数目加倍 D．由成熟的花粉细胞培养成幼苗（DEG、DEg）的过程中，会涉及基因重组 【答案】A 【详解】A、①为诱变育种，其原理是基因突变，A正确； B、④和⑤为杂交育种，只涉及一对等位基因，其过程不能体现基因的自由组合定律，B错误； C、③是使用秋水仙素处理，其作用于前期，可抑制纺锤体形成，从而使染色体数目加倍，C错误； D、由成熟的花粉细胞培养成幼苗（DEG、DEg）的过程是植物组织培养，不涉及基因重组，D错误。 故选A。 14、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一个染色体组 B．利用Bc育种获得纯合植株，相比于杂交育种，极大缩短了育种年限 C．用秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株 D．植株Bc经减数分裂产生的配子约有210种 【答案】D 【详解】A、白菜型油菜(2n=20)的种子，表明白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A正确； BC、Bc是通过卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此方法为单倍体育种，相比于杂交育种，极大缩短了育种年限，BC正确； D、自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成正常配子，而高度不育，D错误。 故选D。 15、如图所示，将二倍体植株①和②杂交得到③，再对③做进一步处理，下列相关叙述错误的是（    ） A．图中花药离体培养必须是在无菌的条件下进行 B．③至④的过程中，所产生的变异是染色体变异 C．③至⑤的过程中不可能发生基因重组 D．⑤至⑥的育种原理是基因重组 【答案】B 【详解】A、图中花药离体培养属于植物组织培养技术，必须是在无菌的条件下进行，A正确； B、③至④的过程为诱变育种，其原理是基因突变，B错误； C、③至⑤的过程中无生殖细胞的形成，不可能发生基因重组，C正确； D、⑤至⑥是杂交育种，其育种原理是基因重组 ，D正确。 故选B。 1、某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位，如图甲。减数分裂过程中，由于染色体倒位，同源染色体联会时会形成倒位环，此时经常伴随同源染色体的交叉互换，如图乙。完成分裂后，若配子中出现染色体片段缺失，染色体上增加某个相同片段，则不能存活，而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是（    ） A．图甲发生了①至③区段的倒位 B．图乙细胞中II和III发生交叉互换 C．该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失 D．该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子 【答案】C 【详解】A、由图甲可知是bcd 发生了倒位，因此是①到④区段发生倒位，A错误； B、图乙可知，细胞中染色单体Ⅱ和IV发生了交叉互换，B错误； CD、题干可知，配子中出现染色体片段缺失或重复，则不能存活，出现倒位的配子能存活，经过倒位后交叉互换，可能会形成四个配子为：ABCDE（正常）、adcbe（倒位但能存活）、ABcda（缺失了e，不能存活）、ebCDE（缺失了A，不能存活），因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子， C正确，D错误。 故选C。 2、已知普通小麦（2p=42）花药离体培养得到的幼苗白化现象非常严重，且研究发现：给小麦授以玉米（2n=20）的花粉，1天后杂种胚含有21条小麦染色体和10条玉米染色体，7天后杂种胚中只有21条小麦染色体（杂种胚是存活的）。现欲利用纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种（两对性状独立遗传）快速高效地培育出纯合矮秆抗病小麦，研究小组已将两品种杂交，F₁全为高秆抗病。对于后续方案的设计，最合理的是（    ） A．取F₁花粉进行离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 B．将F₁自交→选择子代矮秆抗病类型连续官交，逐代淘汰→筛选所需类型 C．对F₁授以玉米花粉→取1天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 D．对F₁授以玉米花粉→取7天后的杂种胚离体培养→秋水仙素处理幼苗→筛选所需类型 【答案】D 【详解】对于小麦而言，杂交育种时间非常长，花药离体培养效果又很差。现欲在短时间内培育出纯合矮秆抗病小麦，可先将纯合高秆抗病和矮秆易感病小麦品种杂交获得F1代，可然后F1的高秆抗病（或F2的矮秆抗病）小麦授以玉米的花粉，取7天后的杂种胚离体培养得到单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗获得纯合植株，再经过筛选就可得到纯合矮秆抗病小麦。 故选D。 3、人类的白化（a）、色盲（b）基因分别位于常染色体和X染色体上。一对表型正常的夫妇，生了一个白化且性染色体组成为XXY的孩子，在没有基因突变的情况下，下列叙述错误的是（    ） A．该夫妇生出的性染色体为XXY的孩子的变异属于染色体数目变异 B．若孩子为白化且色盲，则与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXB、AXB、a C．若孩子基因型为aaXBXbY，一定是卵子或精子形成过程中的MⅠ分裂异常 D．若孩子基因型为aaXBXBY，则可能是卵子或精子形成过程中的MⅡ分裂异常 【答案】D 【详解】A、正常情况下，人的性染色体组成是XX或XY，性染色体为XXY的孩子多了一条性染色体，该变异属于染色体数目变异，A正确； B、一对表型正常的夫妇，生了一个白化且性染色体组成为XXY的孩子，则该夫妇的基因型是AaXBY、AaXBXb，该白化且色盲的染色体组成是aaXbXbY，参与受精的精子基因型是aY，卵细胞基因型是aXbXb，是减数第二分裂后期姐妹染色单体未分离所致，则与参与受精的卵细胞一起产生的三个极体基因型可能为AXB、AXB、a，B正确； C、该夫妇的基因型是AaXBY、AaXBXb，若孩子基因型为aaXBXbY，则可能是卵细胞在MI后期XB和Xb未分离，也可能是精子在MI后期XB和Y未分离所致，C正确； D、若孩子基因型为aaXBXBY，可能是卵细胞在MII后期XB未分离，也可能是精子在形成过程中MI后期XBY未分离所致，D错误。 故选D。 4、某二倍体高等动物（2n=4）的一个基因型为AaBbCc的精原细胞（全部DNA被32P标记）在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后，再减数分裂形成如图所示的1个细胞，图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其他变异，下列叙述正确的是（    ）    A．该细胞的核DNA分子数为6个 B．形成该细胞的过程发生了基因突变 C．该细胞的核DNA分子含32P的有4个、5个或6个 D．该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac、aBC、Abc四种 【答案】D 【详解】A、该细胞中有4条染色体，8个核DNA分子，A错误； B、由图可知，细胞中非同源染色发生片段交换属于染色体变异中的易位，B错误； C、一个精原细胞（DNA 被32P 全部标记）在不含32P 的培养液中经一次有丝分裂后，再减数分裂，所以DNA复制两次，根据DNA半保留复制的特点，减数分裂染色体复制后有一半染色单体被标记，图示细胞由于发生了易位，不清楚交换片段的DNA标记情况，所以该细胞的核 DNA 分子含 32P 的有 4 个（易位部分不含32P）或 5 个（易位部分b含32P），C错误； D、由图可知，该细胞的子细胞为abBBCC和AAabcc，所以该细胞分裂形成的精子基因型为 BbC、Aac 、aBC、Abc四种，D正确。 故选D。 5、普通小麦是小麦属的单粒麦（2n=14，染色体组记为A）、斯氏麦草（2n=14，染色体组记为B）和滔氏麦草（2n=14，染色体组记为D）这三个二倍体祖先种经过杂交和染色体加倍形成的（如图）。下列分析错误的是（    ） A．该育种方法利用的原理是染色体结构变异 B．六倍体普通小麦产生的单倍体植株不可育 C．普通小麦的配子中含有21条非同源染色体 D．二粒麦和普通小麦均能通过自交产生可育种子 【答案】A 【详解】A、该育种方法利用的原理是染色体数目变异，A错误； B、六倍体普通小麦产生的单倍体植株含有三个染色体组，减数分裂因联会紊乱，不能产生可育配子，因此，六倍体普通小麦产生的单倍体植株不可育，B正确； C、普通小麦（6n=42，染色体组成为AABBDD）经过减数分裂得到的配子中染色体数目只有体细胞的一半，因此，其配子中含有21条非同源染色体，C正确； D、二粒麦和六倍体普通小麦都含有同源染色体，故通过自交都能产生可育种子，D正确。 故选A。 一、单选题 1．（2024·江苏·高考真题）图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组,相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是 (　) A.相同数字标注结构上基因表达相同 B.甲和乙具有生殖隔离现象 C.与乙相比,丙发生了染色体结构变异 D.染色体变异是新物种产生的方式之一 【答案】A 【详解】相同数字标注的结构起源相同,但甲、乙、丙属于不同的物种,且基因的表达受到多种因素的调控,如基因的甲基化、组蛋白修饰、转录因子等,故相同数字标注结构上基因表达不一定相同,A错误;分析题图可知,甲和乙染色体组存在较大差异,二者具有生殖隔离现象,B正确;与乙相比,丙的染色体结构发生了明显变化,二者标号为1 的染色体形态结构不同,即发生了染色体结构变异,C正确;染色体变异可以为生物进化提供原材料,是新物种产生的方式之一,D正确。 故选A。 2．（2024·浙江6月·高考真题）野生型果蝇的复眼为椭圆形,当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,形成棒状的复眼(棒眼),如图所示。 棒眼果蝇X染色体的这种变化属于 (　) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 【答案】C 【详解】染色体结构变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型,果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,复眼会由正常的椭圆形变成棒状,该变异属于染色体结构变异中的重复,C正确,A、B、D错误。 故选C。 3．（2021·浙江6月·高考真题）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成,其中第1~138个氨基酸完全相同,其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明 (　　) A.该变异属于基因突变 B.基因能指导蛋白质的合成 C.DNA片段的缺失导致变异 D.该变异导致终止密码子后移 【答案】C 【详解】突变体是基因中碱基对缺失导致的,变异类型为基因突变,但不能推断出DNA片段缺失会导致变异,故A正确,C错误;α-珠蛋白突变体和正常α-珠蛋白相比第139位及以后的氨基酸不同是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的,所以可以推断基因控制蛋白质的合成,B正确;该突变体由146个氨基酸组成,比正常α-珠蛋白多5个氨基酸,所以该变异可能导致了终止密码子后移,D正确。 故选C。 4．（2021·浙江6月·高考真题）某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示,其中①~⑥表示细胞,基因未发生突变。下列叙述错误的是 (　　) 图2-3-1 A.⑥的形成过程中发生了染色体畸变 B.若④的基因型是AbY,则⑤是abY C.②与③中均可能发生等位基因分离 D.①为4个染色体组的初级精母细胞 【答案】D 【详解】⑥的形成过程发生了染色体数目变异,A正确;若④的基因型是AbY,则发生了交叉互换,那么⑤可能为abY,B正确;若发生交叉互换,②的基因型为AabbYY,③的基因型为AaBBXdXd,可能发生等位基因分离,C正确;①是含两个染色体组的初级精母细胞,D错误。 故选D。 5．（2021·浙江1月·高考真题）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼,是由于某个染色体中发生了如图1-1所示变化,a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的 (　　) 图1-1 A.缺失 B.重复 C.易位 D.倒位 【答案】B 【详解】分析题图可知,棒眼个体比正常眼个体对应染色体上多了一个b基因,而超棒眼个体比正常眼个体对应染色体上多了两个b基因,染色体中的基因出现了重复,属于染色体畸变中的重复,B正确。 故选B。 二、填空题 1．（2025·浙江1月·高考真题）(14分)谷子(2n=18)俗称小米,是起源于我国的重要粮食作物,自花授粉。已知米粒颜色有黄色、浅黄色和白色,由等位基因E和e控制,其中白色(ee)是米粒中色素合成相关酶的功能丧失所致。锈病是谷子的主要病害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控制。现有黄色感锈病的栽培种和白色抗锈病的农家种,欲选育黄色抗锈病的品种。 回答下列问题: (1)授粉前,将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~46 ℃温水中10 min,目的是____________,再授以农家种的花粉。为防止其他花粉的干扰,对授粉后的谷穗进行________处理。同时,以栽培种为父本进行反交。  (2)正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病,F2的表型及其株数如下表所示。 表型 黄色 抗锈病 浅黄色 抗锈病 白色 抗锈病 黄色 感锈病 浅黄色 感锈病 白色 感锈病 F2 (株) 120 242 118 40 82 39 从F2中选出黄色抗锈病的甲和乙,浅黄色抗锈病的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病,乙自交子一代为黄色抗锈病和黄色感锈病,丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。 ①栽培种与农家种杂交获得的F1产生______种基因型的配子,甲的基因型是________,乙连续自交得到的子二代中,纯合黄色抗锈病的比例是________。杂交选育黄色抗锈病品种,利用的原理是__________________________。  ②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解。 (3)谷子的祖先是野生青狗尾草(2n=18)。20世纪80年代开始,作物栽培中长期大范围施用除草剂,由于除草剂的________作用,抗除草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,可采用的方法有____________________________________________________________________(答出2点即可)。  【答案】(1)人工去雄　套袋 (2)4　EERR　3/8(2分)　基因重组 (4分,亲本基因型和表型1分,子代基因型和表型1分,符号和配子1分,比例1分。) (3)选择　远缘杂交、体细胞杂交、基因工程(2分) 【详解】(1)因为谷子是自花授粉作物,授粉前将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~46 ℃温水中10 min,目的是人工去雄,防止自花授粉。在授以农家种的花粉后,为防止其他花粉的干扰,对授粉后的谷穗进行套袋处理,以确保杂交的准确性。(2)①正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病,说明浅黄色是不完全显性性状且抗锈病为显性性状。F2中出现了多种表型,且比例接近9∶3∶3∶1的变形,由此可推测控制米粒颜色和锈病抗性的基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。F1的基因型为EeRr,能产生4种基因型的配子,分别为ER、Er、eR、er。甲自交子一代全为黄色抗锈病,说明甲为纯合子,基因型为EERR,乙自交子一代为黄色抗锈病和黄色感锈病,说明乙的基因型为EERr,乙连续自交,F1中EERr占1/2,EERR占1/4,F1自交,F2中纯合黄色抗锈病(EERR)的比例为1/4+1/2×1/4=3/8。杂交选育黄色抗锈病品种,利用的原理是基因重组,通过杂交使不同亲本的优良基因组合在一起。 ②浅黄色抗锈病的丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病,则其基因型为EeRR。遗传图解见答案。(3)由于除草剂的选择作用,抗除草剂的青狗尾草个体在生存竞争中更有优势,从而使抗除草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,可采用的方法有:远缘杂交,将抗除草剂的青狗尾草与谷子杂交,然后筛选出具有抗除草剂性状的子代进行培育;体细胞杂交,用纤维素酶和果胶酶去除两种植物细胞的细胞壁,再进行原生质体融合,得到杂种细胞,进而获得杂种植株,使谷子获得抗除草剂的性状。 2．（2021·浙江6月·高考真题）利用转基因技术,将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻(2n)(甲),获得转基因植株若干。从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻(乙)和纯合高秆抗除草剂水稻(丙)。用甲、乙、丙进行杂交,F2结果如下表。转基因过程中,可发生基因突变,外源基因可插入不同的染色体上。高秆(矮秆)基因和抗除草剂基因独立遗传,高秆和矮秆由等位基因A(a)控制,有抗除草剂基因用B+表示、无抗除草剂基因用B-表示。 杂交组合 F2的表现型及数量(株) 矮秆抗 除草剂 矮秆不抗 除草剂 高秆抗 除草剂 高秆不抗 除草剂 甲×乙 513 167 0 0 甲×丙 109 37 313 104 乙×丙 178 12 537 36 回答下列问题: (1)矮秆对高秆为________性状, 甲×乙得到的F1产生________种配子。  (2)为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出________,逆转录后进行PCR扩增。为了除去提取RNA中出现的DNA污染,可采用的方法是__。  (3)乙×丙的F2中,形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是    __。  (4)甲与丙杂交得到F1,F1再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。写出F1与甲杂交的遗传图解。 【答案】(1)隐性　2 (2)mRNA　用DNA酶处理提取的RNA (3)乙和丙的抗除草剂基因位于非同源染色体上,乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定律 (4) 【详解】(1)乙和丙都为纯合子,乙为矮秆,丙为高秆,并且乙与丙杂交子二代中高秆∶矮秆≈3∶1,说明矮秆为隐性性状。甲和乙杂交,子二代中只有矮秆且抗除草剂∶不抗除草剂≈3∶1,可知乙为aaB+B+,甲为aaB-B-,子一代个体基因型为aaB+B-,故子一代产生aB+和aB-两种配子。(2)分离出mRNA,对其进行逆转录后并进行PCR扩增,检测抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中是否表达。为了去除RNA中的DNA,可利用DNA酶将DNA分解。(3)在乙和丙杂交的子二代中,抗除草剂∶不抗除草剂≈15∶1,说明乙和丙的抗除草剂基因插到了不同对同源染色体上,乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定律。(4)甲的基因型为aaB-B-,丙的基因型为AAB+B+,甲与丙杂交子一代基因型为AaB+B-,F1再和甲杂交,遗传图解。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$