小练32 变异在育种上的应用-【衡水金卷·先享题】2026年新高考生物拿满基础分自主小练

拿满基础分自主小练·生物学 小练32 变异在 (建议用时30分钅 一考情分析主要考查：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍 合比较与选择（根据需求筛选合适育种方策）。 题型：以选择题为主难度：中等考频（★★★） 选择题（每题3分） 1.(教材改编题)秋水仙素能诱导多倍体形成 的原因是 A.促进不同来源细胞融合形成杂种细胞 B.诱导染色体和DNA进行多次复制 C.促进染色单体分开，形成染色体 D.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成 2.(教材改编题)人们常常采用人工诱导多倍 体的方法来获得多倍体，培育新品种。下 列相关叙述错误的是 A.人工诱导多倍体的方法有低温处理、秋 水仙素诱发等 B.培育多倍体的原理与杂交育种的原理均 涉及染色体变异 C.利用多倍体育种已经培育出四倍体葡萄 和含糖量高的甜菜 D.目前人工诱导出的多倍体中，绝大部分 是植物 3.(教材改编题)在二倍体的高等植物中，偶 然会长出一些植株弱小的单倍体，这些单 倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代。下 列相关叙述正确的是 A.这些单倍体在育种方面没有利用价值 B.这些单倍体上所结种子较小、数目较少 C.这些单倍体的出现需经历植物组织培养 D.这些单倍体是由配子直接发育而来的 4.(2025江苏盐城模拟卷)下列有关变异、育 种和进化的叙述正确的是 A.杂交育种和基因工程育种的原理均为基 因重组 B.基因突变如果发生在非编码片段，则不 会导致生物性状的改变 C.单倍体育种和多倍体育种中，秋水仙素 处理的对象相同 D.自然选择可以定向改变种群的基因频 率，但不能决定生物进化的方向 5.（2025河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒 体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。 现有甲（雄性不育株，38条染色体）和乙（可 育株，39条染色体)两份油菜。甲与正常油 菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育， 甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株= 1:1,可育株均为39条染色体。下列推断 63 班级： 姓名： 。。。。。。。。。。。。。 育种上的应用 中，满分38分) 体育种的原理、方法及优缺点比较；不同育种方式的综一 错误的是 A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与 核DNA分子数不相等 B.甲与乙杂交后代的可育株含细胞质雄性 不育基因和核恢复基因 C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植 株与甲杂交，F1均可育 D.乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的 核恢复基因数目不等 5.(2026安徽二模)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，研究者设计了如下流程。下列述正 确的是 香水稻 ① 合話②®纯合子 ODEE2g)紫外线(Db玉Gg)DEg 照 筛选抗除草剂 ④ 高产香浓品种 筛选抗除草剂高产香⑤直至不发生性状 浓品种(DDEEG) 分离(DDEEGG) A.①过程所用的方法可以提高突变率，获 得人类所需的优良变异类型 B.②③过程为单倍体育种，可以用秋水仙 素处理幼苗，也可处理其种子 C.④⑤过程育种的原理为基因重组，能够 按需选择，产生新基因和新性状 D.②过程中由成熟的花粉细胞培养成幼苗 时，会发生非等位基因自由组合 .(2026湖南三模)湖南某水稻研究所发现， 当地主栽品种“湘晚籼12号”易感染稻瘟 病。研究人员用Y射线诱变获得一株抗病 突变体，经检测发现其抗病性与2号染色 体上的Pid3基因突变有关。为进一步培 育抗病新品种，将该突变体与优质但不抗 病的“玉针香”杂交，F1自交获得F2群体。 下列叙述错误的是 A.Y射线诱变可能会引起Pid3基因碱基 对的缺失或替换，导致编码蛋白结构 改变 B.若Pi3基因突变体为显性性状，则F2 群体中抗病植株与感病植株的比例 为1：1 C.通过单倍体育种可快速获得纯合抗病植 株，但需用秋水仙素处理花药离体培养 的幼苗 D.若要对F2抗病植株进行筛选，可通过接 种稻瘟病菌进行田间抗性鉴定 8.(2026河北月考)禾本科三倍体具有重要的 育种价值，用三倍体获得新品种的育种途 径（①一④）如图所示。下列相关叙述正确 的是 改良①辐射 ③© 3n+2n (（ttt 品种 异源五倍体 (5x.ABBBB) ② 三倍体 ④ 3nin (3n,ABB) 异源六倍体 (6ZAABBBB) A.辐射处理后，一个基因出现多个等位基 因，体现了基因突变的不定向性 B.途径②是体细胞与配子杂交，发生了染 色体结构变异 C.异源五倍体植株的细胞在分裂时，最多 含有5个染色体组 D.若途径④用低温处理三倍体幼苗，则得 到的均为异源六倍体 9.(2026湖北联考)桃树的常绿与落叶、果核 的离核（核与果肉易分离）与粘核（核与果 肉不易分离)分别由一对等位基因控制。 研究人员将常绿粘核桃树和落叶离核桃树 杂交，得到了既能结优质桃果，又兼具绿化 功能的常绿离核桃树。下列相关叙述错误 的是 A.研究人员育种利用了基因重组的原理 B.常绿离核桃树组合了亲本的优良性状 但不一定能稳定遗传 C.该桃树的出现具有偶然性，不能预测其 出现的概率 D.该育种过程中发生的变异对生物进化具 有重要意义 10.(2025河南二模)如图为普通小麦与长穗偃 麦草杂交选育“小麦二体异附加系”的示意 图，普通小麦(6m=42)记为42W,长穗偃麦草 (2m=14)记为14E。在没有同源染色体时， 减数分裂过程E染色体随机进入细胞一极 下列叙述错误的是 普通 普通小麦 小 42W 42①，F1② 4®，丙迷择丁@皮， 42W+0-7E42W+1E42W42E 长偃21w+72441E42+7E 结美所装 单体号 考草电 14E A.图中F,是四倍体，高度不育 64 B.②过程常用一定浓度的秋水仙素处理， 诱导其染色体数目加倍 C.④过程可通过自交和利用抗病性检测 进行筛选而实现 D.植株丁自交所得子代植株的染色体组 成及比例是(42W+2E):(42W+1E): 42W=1:4:1 非选择题 1.(8分，教材改编题)人们平常食用的西瓜 是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋 水仙素处理，可以得到四倍体植株。以四 倍体植株为母本、二倍体植株为父本进行 杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体 组。把这些种子种下去，就会长出三倍体 植株。下图是三倍体无子西瓜的培育过 程图解。据图回答下列问题： 滴加秋水仙素 二倍体 杂交 倍体 (父本) 第一年 三倍体 第二年 联会素乱 无子西瓜 (1)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴 在二倍体西瓜幼苗的芽尖？ (2)获得的四倍体西瓜为何要与二倍体 杂交？ 联系第1问，你能说出产生多倍体的基本 途径吗？ (3)有时可以看到三倍体西瓜中有少量发 育并不成熟的种子，请推测产生这些种子 的原因： (4)无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有没 有别的替代方法？生物学 只归纳总细 易位与互换的比较 项目 染色体易位 互换 图解 发生于同源染色体 发生于非同源染 的非姐妹染色单体 色体之间 之间 区别 属于染色体结构变异 属于基因重组 在显微镜下观察 可在显微镜下观察到 不到 9.C【解析】该实验可设置一系列零上低温条件诱导 大蒜染色体数目加倍，零下低温会冻伤根尖，A错误： 低温诱导植物细胞染色体数目变化实验的基本过程 为低温诱导→卡诺氏液固定→95%酒精冲洗→解 离→漂洗→染色→制片，B错误；细胞分裂中期细胞 中染色体形态清晰结构稳定，因此观察对象为根尖分 生区细胞，且要对染色体数目加倍的中期细胞所占比 例进行统计，C正确；低温能抑制纺锤体的形成，因此 低温主要影响有丝分裂前期，D错误。 《名师提醒低温诱导染色体加倍实验中的理解误区 1.显微镜下观察到的是死细胞，而不是活细胞：植物细 胞经卡诺氏液固定后细胞死亡。 2.选择材料不能随意：误将低温处理“分生组织细胞” 等同于“任何细胞”。因为染色体数目变化发生在细 胞分裂时，处理其他细胞不会出现染色体加倍的 情况。 3.低温处理的理解误区：误认为低温处理时间越长越 好。低温处理的目的只是抑制纺锤体形成，使染色 体不能被拉向两极，如果低温持续时间过长，会影响 细胞的各项功能，甚至死亡。 4.着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果：误将“抑制纺锤 体形成”等同于“着丝粒不分裂”。着丝粒是自动分 裂，不需要纺锤丝牵引，纺锤丝牵引的作用是将染色 体拉向两极。 10,A【解析】依题意，甲×正常雌果蝇→F1中直翅： 弯翅=7：1，且雄果蝇群体中的直翅：弯翅=3：1，可 知直翅为显性，且翅形的遗传与性别相关联，故A 基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅，且A ·57 参考答案及解析 基因移接至X染色体上，其基因型可表示为O_XY (O表示该染色体缺少相应基因，_表示染色体上未 知的基因)，正常雌果蝇的基因型可表示为_XX。 则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O_XAY×_XX。 两对染色体独立遗传，若单独考虑性染色体的遗传， 甲与正常雌果蝇杂交可表示X4Y×XX,所得子代为 1XX:1XY;若单独考虑常染色体，甲与正常雌果蝇 杂交可表示为0_×--，所得子代为10_：1-，又知 雄果蝇群体中的直翅：弯翅=3：1，结合性染色体遗 传的雄性子代基因型XY可推断，亲本常染色体的 基因型为AOX Aa。综合以上分析，亲本雌果蝇的 基因型一定为Aa,甲中含基因A的1条染色体一定 移接到X染色体末端，A正确，B、C错误；亲代的基 因型为AOXY×AaXX,含X的染色体会进入雌蝇 中并表现为直翅，雄果蝇中AOXY为染色体变异个 体，F1直翅中染色体变异的个体共占5/7，D错误。 11.C【解析】配子①的形成发生在减数分裂I前期或 减数分裂I后期，A错误：②姐妹染色单体未分离 (染色体数目变异)，发生在减数分裂Ⅱ后期，B错 误：③染色体易位，属于染色体结构变异，C正确：④ 染色体缺失，不属于基因突变，D错误。 12.(7分，除标注外，每空1分) (1)染色体（数目）此香蕉在减数分裂时同源染色 体联会紊乱，不能产生正常配子(2分) (2)自然选择基因频率 (3)三倍体香蕉主要通过无性生殖产生后代，后代不 发生基因重组，后代的遗传多样性减少，易受同一疾 病的影响(2分) 【解析】(1)三倍体香蕉是因为多了一个染色体组， 所以属于染色体变异，因为此香蕉在减数分裂时同 源染色体联会紊乱，不能产生正常配子，故没有 种子。 (2)随着杀菌剂的频繁大量使用，在自然选择的作用 下，不耐药菌生存和繁殖的机会减少，而耐药菌生存 和繁殖的机会增多，耐药基因在真菌种群中的基因 频率上升，杀菌剂的抑菌效果就会下降。 (3)三倍体香蕉正在走向灭绝，是因为三倍体香蕉主 要通过无性生殖产生后代，后代不发生基因重组，后 代的遗传多样性减少，易受同一疾病的影响。 小练32变异在育种上的应用 1.D【解析】秋水仙素抑制细胞有丝分裂时纺锤体的 形成，致使复制后的染色体不能分离，进而导致细胞 参考答案及解析 内染色体数目加倍，形成多倍体。故选D。 2.B【解析】人工诱导多倍体的方法有很多，如低温处 理、秋水仙素诱发等，A正确；杂交育种的原理是基因 重组，B错误；利用多倍体育种已经培育出四倍体葡 萄和含糖量高的甜菜等，C正确：多倍体在植物中很 常见，在动物中极少见，所以，目前人工诱导出的多倍 体中，绝大部分是多倍体植物，D正确。 3.D【解析】这些单倍体在培育纯合品种的育种方面 有较大的利用价值，A错误；这些单倍体高度不育，不 能结出种子，B错误；在二倍体的高等植物中，偶然会 长出一些植株弱小的单倍体，说明这些单倍体是自然 发生的，即这些单倍体的出现无需经历植物组织培 养，C错误；根据单倍体的定义可知，这些单倍体是由 配子直接发育而来的，D正确。 名师提单倍体并不一定只含一个染色体组 1.二倍体生物形成的单倍体只含一个染色体组。 2.多倍体生物形成的单倍体中含有两个或两个以上染 色体组。 4.A【解析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性 状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新 品种的方法，其原理是基因重组；基因工程育种是按 照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加 以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地 改造生物的遗传性状，其原理也是基因重组，所以杂 交育种和基因工程育种的原理均为基因重组，A正 确：基因包括编码区和非编码区，真核生物基因的编 码区还有内含子等非编码序列，基因突变发生在非编 码片段，也可能会影响基因的表达调控等，进而导致 生物性状的改变，B错误：单倍体育种中，秋水仙素处 理的对象是单倍体幼苗：多倍体育种中，秋水仙素处 理的对象是萌发的种子或幼苗，二者处理的对象不完 全相同，C错误；自然选择可以定向改变种群的基因 频率，而生物进化的实质就是种群基因频率的定向改 变，所以自然选择能决定生物进化的方向，D错误。 5.D【解析】正常油菜有38条染色体，正常油菜的初 级卵母细胞中着丝粒数=染色体数=38个，经过间 期复制，核DNA分子数有76个，着丝粒与核DNA 分子数不相等，A正确；由“甲与乙杂交后代中可育 株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体”可 知，可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且 核恢复基因位于第39条染色体，B正确；乙为可育 株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染色体， ·5 生物学 含20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体 育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F,均可育，C 正确：乙的核恢复基因位于第39条染色体，经复制初 级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中 的核恢复基因数目为0或2个，故也可能相等，D 错误。 6.A【解析】①过程为诱变育种，所用的方法可以提高 突变率，获得人类所需的优良变异类型，A正确；据图 分析，②③过程为单倍体育种，可以用秋水仙素处理 幼苗，但不能处理其种子，因为单倍体高度不育，很难 获得种子，B错误；④⑤表示杂交育种，该过程育种的 原理为基因重组，能够按需选择，但不能产生新基因， C错误；②过程中由成熟的花粉细胞培养成幼苗期 间，只进行有丝分裂，不会发生非等位基因自由组合， D错误。 所纳总结 多倍体育种和单倍体育种的比较 项目 多倍体育种 单倍体育种 染色体组成套减少， 染色体组成倍 再加倍后得到纯种 原理 增加 (每对染色体上成对 的基因都是纯合的) 秋水仙素处理 常用 花药离体培养后，人 萌发的种子或 方法 工诱导染色体加倍 幼苗 优点 操作筒单 明显缩短育种年限 适用于植物，在 技术复杂一些，需与 缺点 动物方面难以 杂交育种配合 操作 7.B【解析】Y射线诱变可能引起PiB基因碱基对的 缺失或替换，导致编码蛋白结构改变，进而引起性状 改变，A正确；若Pi3基因突变体为显性性状，将该 突变体与优质但不抗病的“玉针香”杂交，若相关基因 用Aa表示，则突变体的基因型可表示为Aa,F(Aa: aa=1:1)自交获得F。群体，则F,群体中抗病植株占 比为1/2×3/4=3/8，则抗病植株与感病植株的比例 为3：5，B错误：通过单倍体育种可快速获得纯合抗病 植株，但需用秋水仙素处理花药离体培养的幼苗，即 单倍体育种过程包括花药离体培养和秋水仙素处理， C正确；若要对F,抗病植株进行筛选，可通过接种稻 瘟病菌进行田间抗性鉴定，这属于个体生物学鉴定的 操作，D正确。 生物学 8.A【解析】基因突变的随机性表现在突变可以发生 在个体发育的任何时期、细胞内不同DNA上以及同 一DNA分子的不同部位，而一个基因可突变成多个 等位基因体现了基因突变的不定向性，A正确：途径 ②是体细胞与配子杂交，染色体数目增加，即发生了 染色体数目变异，B错误；异源五倍体植株在有丝分 裂后期，染色体数目加倍，此时含有10个染色体组，C 错误；方式④是多倍体育种，可利用低温或秋水仙素 处理三倍体幼苗，抑制有丝分裂中纺锤体形成，使细 胞中染色体加倍，从而获得异源六倍体，但有些细胞 没有发生变异，依然为三倍体，D错误。 9.C【解析】杂交育种利用了基因重组的原理，A正 确：获得的常绿离核桃树组合了亲本的优良性状，但 不一定能稳定遗传，B正确：两对性状分别由一对等 位基因控制，且通过杂交得到了不同于亲本的类型， 说明发生了基因重组，基于基因的分离定律、自由组 合定律，可预测常绿离核桃树出现的概率，C错误；该 育种过程中发生的变异是基因重组，基因重组能够实 现控制不同性状的基因的重新组合，对生物进化具有 重要意义，D正确。 10.,D【解析】F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草 (2n=14)杂交得到的，含有3十1=4个染色体组，因 此F,是（异源）四倍体，表现为高度不育，A正确：② 是诱导染色体数目加倍的过程，常用一定浓度的秋 水仙素处理，B正确；④过程是通过单体异附加系获 得所需的二体异附加系的过程，可通过自交和利用 抗病性检测进行筛选而实现，C正确；由题图可知， 丁可产生21W十0E、21W+1E两种配子，比例为1： 1,因此植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比 例是(42W+2E):(42W+1E):42W=1:2:1,D 错误。 11.(8分，除标注外，每空2分) (1)西瓜幼苗的芽尖分裂旺盛，用秋水仙素处理有利 于抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成，从而形成四 倍体西瓜植株 (2)二者杂交可以获得三倍体植株(1分)秋水仙 素处理萌发的种子或幼苗(1分) (3)三倍体在进行减数分裂时，有可能形成正常的卵 细胞，从而形成正常的种子 (4)方法一：进行无性繁殖，将三倍体西瓜植株进行 组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽 方法二：利用生长素或生长素类调节剂处理二倍体 ·59 参考答案及解析 未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，在 此过程中要进行套袋处理，以避免受粉 【解析】(1)由于西瓜幼苗的芽尖具有分生能力，能 产生茎叶，且秋水仙素能抑制细胞有丝分裂时纺锤 体的形成，使细胞内染色体数目加倍，所以要用一定 浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖， 获得四倍体植株。 (2)获得的四倍体西瓜产生的配子含2个染色体组， 二倍体西瓜产生的配子含1个染色体组，所以让四 倍体西瓜与二倍体杂交，才能得到含3个染色体组 的种子，种植后获得三倍体植物。产生多倍体的基 本途径是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 (3)三倍体无子西瓜，含有3个染色体组，一般减数 分裂中无法形成正常的配子，不能产生种子，但偶尔 也会产生少数正常的配子，经过受精作用，产生了 种子。 (4)由于三倍体无子西瓜无子，为免去每年要制种的 麻烦，可以选用的替代方法有①利用无性繁殖的原 理，即利用三倍体无子西瓜的体细胞进行植物组织 培养：②由于生长素可促进果实的发育，因此在花蕾 期对二倍体西瓜雌花用一定浓度的生长素（类调节 剂)滴在花的雌蕊柱头上，并套袋。 小练33生物进化理论与基因频率计算 1,C【解析】各种生物的细胞具有基本相同的结构（如 细胞膜、细胞质、核糖体等)，可说明生物具有共同的 祖先，A不符合题意：所有生物共用一套遗传密码，可 说明生物有共同的起源，B不符合题意：所有生物的 生命活动都是靠细胞驱动的，所有细胞都由ATP直 接供能，这是生物界的共性，但并非所有生物的生命 活动都是靠能量驱动的，如水的跨膜运输不消耗能 量，C符合题意；所有生物都由ATP直接供能，这是 生物界的共性，D不符合题意。 2.C【解析】拉马克认为生物的种类是随着时间的推 移而变化的，A不符合题意：根据用进废退的理论，生 物的某一器官发达与否取决于用与不用，B不符合题 意：拉马克认为物种是可变的，包括人在内的一切的 物种都是由其他物种演变而来，而不是神创造的，C 符合题意：拉马克认为，生物用进废退获得的性状可 以遗传给后代，D不符合题意。