专题07 生物的变异与育种（5大考点）（期末真题汇编，湖南专用）高一生物下学期

**基本信息** 专题聚焦生物变异与育种，覆盖5大高频考点，精选湖南多地期末试题，以马方综合征、太空育种等真实情境为载体，注重基础与能力梯度考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|约20题|基因突变（FBN基因突变）、基因重组（反义基因技术）、细胞癌变（p53蛋白）等|结合遗传病、农业案例考查概念辨析| |多选题|约7题|染色体组（普通小麦形成）、进化（桦尺蠖体色）等|跨考点综合，如变异与进化关系分析| |解答题|3题|育种原理（多倍体育种）、表观遗传（DNA甲基化）等|流程图分析，考查知识应用与科学思维| |实验题|3题|诱变育种（X射线处理）、杂交实验设计等|探究方案设计，体现实验能力与创新思维|

学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 专题07生物的变异与育种 ☆5大高频烤点概览 考点01基因突变 考点02基因重组 考点03细胞癌变的原因及防治 考点04染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 考点05染色体变异与育种 目目 考点01 基因突变 一、单选题 1.B 2.B 3.C 4.C 二、多选题 5.AB 6.CD 7.ABC 8.AC 三、解答题 9.【答案】(1) 4非同源 (2) 染色体数目变异（或染色体变异） 抑制纺锤体的形成 (3) 替换 不定向性 10.【答案】(1) 组蛋白发生甲基化、乙酰化 发生甲基化修饰的碱基可能被去甲基化，从而导 致表观遗传的性状消失 (2) x(1/2y-1) 甲基化修饰并不会改变基因的碱基序列 (3) 促进 吸烟程度对5-mdC的平均水平（或DNA的甲基化水平）无明显影响 四、实验题 11.【答案】(1)杂交育种 (2)染色体变异/染色体数目变异 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (3)抑制 (4) 减数第一次分裂前的间期 染色体中含A基因的片段缺失或A基因所在的染色体整条缺失 实验思路：将T植株自交，观察（统计）子代的表型（及比例）。预期结果及结论：若子代全为白花植 株，则T植株的出现是基因A突变成a引起的；若子代中白花植株：红花植株=13：3（或出现红花植株）， 则T植株的出现是基因c突变成C引起的 目目 考点02 基因重组 一、单选题 1.B 2.D 3.C 4.A 5.B 6.C 7.C 二、多选题 8.BC 9.ACD 目目 考点03 细胞癌变的原因及防治 一、单选题 1.C 2.A 3.A 4.B 5.c 6.D 二、多选题 7.【答案】(1) 每一个解旋酶、DNA聚合酶 宿主细胞（人体细胞） (2) 抑癌基因 使p53蛋白降解，丧失修复DNA损伤、使细胞周期停滞、诱导细胞凋亡的功能 (3)研发与E2基因表达产物效应相同的药物；研发抑制E6基因表达的药物；合理作息，加强锻炼，增强 学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 免疫力；研发与p53蛋白效应相同的药物等 三、实验题 8.【答案】(1) 次级精母细胞或极体 同源染色体对数 ④⑤ (2)c-→a→b (3)丹参酮将癌细胞阻滞在G1期，抑制了DNA的复制，从而诱导细胞凋亡，起到了抗癌的作用（阻滞 在G1期和诱导细胞调亡) 目目 考点04 染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 单选题 1.C 2.C 3.D 4.C 5.D 二、多选题 6.ABC 7.AB 三、实验题 8.【答案】(1)显微观察比较突变株与野生株细胞的染色体形态、数目 (2) 秋水仙素 四倍体与二倍体杂交产生的三倍体不育，已形成生殖隔离 抑制纺锤体的形 成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起染色体数目加倍 红皮白果肉 黄皮黄果肉 P Aabb aaBb (3) 红皮黄果肉 黄皮黄果肉红皮白果肉黄皮白果肉 F AaBb aaBb Aabb aabb 用块茎繁殖 F2选红皮黄果肉，用块茎繁殖 目目 考点05 染色体变异与育种 一、单选题 1.A 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 2.D 3.A 4.D 二、多选题 5.BC 6.ABC 7.AB 8.BCD 三、解答题 9.【答案】(1)同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子 (2) 有丝分裂（答“细胞分裂”也可) 抑制（分裂前期）纺锤体形成 低温 (3) 不属于 AAaa 5/12 (4)化学药剂对真菌的抗药性变异进行了定向的选择，真菌种群中抗药基因频率逐渐升高，真菌的抗药性 越来越强，因而无法阻止真菌进一步散播 10.【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组（可遗传变异） 自然选择 (2) Y1-Y3或(Y1-Y2和Y2-Y3) 种群中基因A的基因频率发生变化 不一定 (3)基因/遗传 (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四 倍体水草乙 11.【答案】(1)玉米不需要去雄，豌豆要人工去雄 (2) 基因突变具低频性、不定向性，难以直接获得所需要的hRR。因为基因突变发生 的概率低，且突变方向不可控，要得到特定的hhRR突变体很难。 (3) 花药离体培养 能明显缩短育种年限 (4) 基因重组 4/27 专题07 生物的变异与育种 5大高频考点概览 考点01 基因突变 考点02 基因重组 考点03 细胞癌变的原因及防治 考点04 染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 考点05 染色体变异与育种 地 城 考点01 基因突变 一、单选题 1．马方综合征是15号染色体上FBN基因突变而引发的各种生理异常疾病。临床发现某类似症状患者FBN基因正常，但3号染色体片段缺失导致转化生长因子受体基因TGFBR2异常。下列相关叙述错误的是（　　） A．FBN基因碱基对的增添或缺失不一定会引起马方综合征 B．广泛性社会调查是探究马方综合征遗传方式的重要途径 C．TGFBR2异常可能阻断某信号转导途径，从而引发一些病理性症状 D．该类似症状患者发生了染色体变异和基因突变 【答案】B 【详解】A、因为真核细胞基因存在不编码氨基酸的序列，FBN基因碱基对的增添或缺失不一定会引起马方综合征，A正确； B、探究遗传病的遗传方式，需要通过家系调查（分析家族中代代发病情况、男女发病比例）来判断是常染色体/性染色体、显性/隐性遗传。广泛性社会调查只能得到发病率，无法判断遗传方式，B错误； C、转化生长因子受体基因TGFBR2表达的受体能接受转化生长因子的调节信号，TGFBR2异常可能阻断某信号转导途径，从而引发一些病理性症状，C正确； D、该类似症状患者3号染色体片段缺失、转化生长因子受体基因TGFBR2异常，表明该患者发生了染色体变异和基因突变，D正确。 2．(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)下列关于变异及人类遗传病的叙述，错误的是（　　） A．基因突变与染色体结构变异都可导致碱基序列的改变 B．21三体综合征患者减数分裂时同源染色体联会紊乱导致不能产生可育配子 C．通过基因检测确定不携带致病基因的胎儿也有可能患遗传病 D．用正常基因取代或修复遗传病患者细胞中有缺陷的基因可达到治疗的目的 【答案】B 【详解】A、基因突变是DNA中碱基对的替换、增添或缺失，必然导致碱基序列改变；染色体结构变异（如缺失、重复、倒位、易位）也会改变基因的排列顺序或数量，进而导致DNA上的碱基序列改变，A正确； B、21三体患者的三条同源染色体在减数分裂Ⅰ时，其中两条正常联会，第三条随机分离，可能形成含1条或2条21号染色体的配子，并非完全不能产生可育配子，B错误； C、染色体数目变异（如21三体）或表观遗传等非基因缺陷类遗传病，即使基因检测无致病基因，胎儿仍可能患病，C正确； D、用正常基因取代或修复遗传病患者细胞中有缺陷的基因，正常基因在患者细胞中表达，从而达到治疗疾病的目的，D正确。 故选B。 3．(24-25高一下·湖南长沙一中·期末)玉米（2n=20）是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏（D）对矮秆抗倒伏（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因位于非同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了如图所示的方法。根据材料分析下列叙述正确的是（    ） A．过程①产生的F2若在无人工选择条件下自由交配2代，得到的F4中纯合矮杆抗病植株占1/256 B．经过程②的育种方法在染色体加倍阶段，常用秋水仙素或低温处理其种子或幼苗 C．过程③利用导入抗病基因的叶肉细胞得到转基因植株，体现了叶肉细胞的全能性 D．过程①为诱变育种，因基因突变具有不定向性和低频性，进行诱变育种时，处理大量种子即可得到所需的优良品种 【答案】C 【详解】A、若过程①的F2若在无人工选择条件下自由交配2代，那么基因频率不变，在F2时DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，则d基因频率为1/2，RR∶Rr∶rr=1∶2∶1，则R基因频率为1/2，故产生的F4中矮秆植株dd比例为1/4，纯合抗病植株RR占1/4，则F4中纯合矮秆抗病植株占1/16，A错误； B、过程②为单倍体育种，得到的是单倍体幼苗，没有种子，常用秋水仙素或低温处理其幼苗来使染色体加倍，B错误； C、过程③利用叶肉细胞得到转基因植株，体现了叶肉细胞的全能性，C正确； D、过程④为诱变育种，由于基因突变具有不定向性，不一定能得到所需的优良品种，D错误。 故选C。 4．(24-25高一下·湖南郴州·期末)“卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致，P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变，即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外，导致卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是（　　） A．P基因突变为隐性突变 B．此不孕症只发生在女性身上，因此为伴性遗传 C．男性杂合个体与正常女性结婚，生出患病孩子的概率是1/4 D．P基因突变引起ATP通过通道蛋白释放到细胞外属于主动运输 【答案】C 【分析】基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。 【详解】A．依据题干信息，仅一个等位基因突变即可致病，故P基因突变导致显性性状，A错误； B．该病由常染色体显性突变引起，虽症状仅女性表现，但遗传方式与性别无关，B错误； C．男性杂合（Pp）与正常女性（pp）婚配，子代基因型为50% Pp（显性）和50% pp（正常）。因卵母细胞死亡仅影响女性，故女儿中50%患病，儿子均不表现。子代患病概率为（1/2生女儿概率）×（1/2 Pp概率）=1/4，C正确； D．通道蛋白介导协助扩散，而主动运输需载体蛋白和能量，题干中ATP通过突变通道蛋白释放属被动运输，D错误。 故选C。 二、多选题 5．(25-26高一下·湖南·期末)英国曼彻斯特地区的桦尺蠖种群中，体色受一对等位基因S（黑色）和s（浅色）控制。工业革命前，浅色个体占99%，黑色个体占1%；工业革命后，黑色个体占90%以上，浅色个体占比显著下降。对该种群的进化过程的叙述错误的是（    ） A．若某时期桦尺蠖种群中基因型SS∶Ss∶ss=1∶2∶1，则该种群将一直处于遗传平衡状态 B．工业污染导致桦尺蠖发生突变，使S基因频率升高，这是自然选择的前提 C．S基因频率的变化，是天敌捕食压力、环境变化等多种选择压力共同作用的结果 D．中性进化学说认为，多数突变不会影响体色，这些突变的积累导致桦尺蠖种群的进化 【答案】AB 【详解】A、遗传平衡状态需满足种群足够大、无突变、无自然 选择、无迁入迁出、随机交配等条件。若某时期基因型比例为SS:Ss:ss=1:2:1，此时S基因频率为0.5，s基因频率为0.5，但该比例仅为某一时期的状态，若后续环境发生变化，基因频率会改变，种群将不再处于遗传平衡状态，A错误； B、突变是生物进化的原材料，具有不定向性，工业污染不会导致桦尺蠖定向发生突变。自然选择的前提是种群中存在可遗传的变异，而非工业污染导致突变，B错误； C、工业污染后，树干变黑，浅色个体易被天敌捕食，黑色个体因体色与环境一致而更易存活，天敌捕食压力和环境变化共同对桦尺蠖的体色进行选择，导致S基因频率升高，C正确； D、中性进化学说认为，多数突变对生物的生存和繁殖无显著影响，这些突变的积累可导致种群基因频率的改变，进而引起种群进化，D正确。 6．(24-25高一下·湖南邵阳新邵县·期末)人类ABO血型由位于9号染色体上的复等位基因IA、IB、i和位于19号染色体上的H基因决定。H基因合成H物质，IA或IB基因都必须以H物质为前体形成A抗原或B抗原，进而形成A型血或B型血，AB型血两种抗原都有，O型血则两种抗原都无。没有H物质的情况下，无论基因型如何，都表现为O型血。某家族系谱图如图所示，下列叙述不正确的是（    ） A．基因IA、IB、i和H、h的遗传遵循分离和自由组合定律 B．复等位基因的存在体现了基因突变的不定向性 C．Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个孩子，为A型血的概率为3/8 D．表现为O型血的个体可能的基因型有7种 【答案】CD 【详解】A、根据题意，人类ABO血型由位于9号染色体上的复等位基因 IA、IB、i和位于19号染色体上的H基因决定，因此基因IA、IB、i和H、h属于非同源染色体上的非等位基因，遵循分离和自由组合定律，A正确； B、基因突变具有不定向性，因此导致产生了两个以上的等位基因，即复等位基因的存在体现了基因突变的不定向性，B正确； C、根据图示可知，Ⅱ-1属于AB型血，则Ⅱ-1基因型为H_IAIB，Ⅱ-1和Ⅱ-2后代中出现O型，则其基因型应为hh_ _，那么Ⅱ-1基因型为HhIAIB，又由于Ⅰ-1属于AB型血，Ⅰ-2属于A型血，则Ⅱ-2基因型为HhIBi，因此Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个孩子，为A型血的概率为3/4×1/4=3/16，C错误； D、O型血基因型为hhIAi、hhIAIA、hhIAIB、hhIBIB、hhIBi、hhii、HHii、Hhii，共8种，D错误。 故选CD。 7．(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)我国是首创利用航天技术进行作物诱变育种的国家。一批重约40克水稻种子搭载嫦娥五号在月球遨游23天后，顺利返回地球。下列有关叙述正确的是（　　） A．太空强辐射、微重力等因素可以提高种子的突变率 B．“上天”水稻种子的性状可能不会按育种专家的设想而改变 C．水稻种子在月球遨游的过程中发生的变异为进化提供材料 D．在月球遨游过程中水稻种子若产生了新基因，则就会产生新性状 【答案】ABC 【分析】基因突变：（1）概念：基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因碱基序列的改变。 （2）特点：基因突变具有普遍性、低频性、随机性、不定向性等。（3）意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。 【详解】A、太空强辐射、微重力等因素属于易诱发基因突变物理因素，可以提高提高种子的突变率，A正确； B、基因突变具有不定向性，产生的新突变可能有害，可能有利，也可能既无利又无害，故“上天”水稻种子的性状可能不会按育种专家的设想而改变，B正确； C、水稻种子在月球遨游的过程中发生的变异为可遗传变异，能为生物进化提供原材料，C正确； D、在月球遨游过程中水稻种子若产生了新基因，不一定就产生新性状，如发生单个基因的隐性突变，则没有新性状产生，D错误。 故选ABC。 8． (24-25高一下·湖南长沙一中·期末)某雌果蝇（2n=8）甲的性染色体由一条等臂染色体（由两条X染色体相连形成）和一条Y染色体组成，该果蝇可产生两种可育配子。经诱变处理后的乙果蝇与甲果蝇进行杂交，过程如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．在甲果蝇的母本形成配子的过程中，发生了染色体结构和数目变异 B．由于基因突变具有不定向性，乙果蝇的常染色体和性染色体均可被诱变 C．若乙果蝇的X染色体上发生显性致死突变，则F1均为雌性 D．甲果蝇所有体细胞中染色体数为8，配子中染色体数为4 【答案】AC 【详解】A、正常果蝇染色体数目为2n＝8，性染色体组成为XX（雌性）或XY（雄性）。甲果蝇的性染色体由一条等臂染色体（由两条X染色体相连形成）和一条Y染色体组成。两条X染色体相连属于染色体结构变异中的染色体连接（或染色体易位等相关结构变异类型），所以在形成甲果蝇过程中，发生了染色体结构和数目变异，A正确； B、乙果蝇的常染色体和性染色体不同位置均可被诱变体现了基因突变具有随机性，B错误； C、如果乙果蝇的X染色体上发生显性致死突变，则丁果蝇会死亡，只剩下了丙果蝇（含有两条相连的X染色体和一条Y染色体），表现为雌性，C正确； D、甲果蝇体细胞在有丝分裂后期染色体数可为16，D错误。 故选AC。 三、解答题 9．(24-25高一下·湖南永州·期末)二十大报告提出“种业振兴行动”，水稻是一种重要的农作物，育种工作者通过多种育种技术来提高水稻的产量。下图是几种培育矮秆抗病水稻新品种的育种方案，回答下列有关问题： (1)水稻是一种二倍体的农作物，它的体细胞中最多含有_________个染色体组。染色体组是指细胞中的一套_________染色体。 (2)过程②和③都应用到的育种原理是_________（填变异类型），其中秋水仙素的作用是_________。 (3)在进行过程④、⑤育种的实验中，科研人员在高秆水稻中发现了两个矮秆突变体，与之相关的两个突变基因表达的蛋白质与高秆基因表达的蛋白质相比，发生了如下变化： 突变基因 I II 蛋白质 有一个氨基酸不同 肽链长度明显变短 据上表推测，高秆基因突变为基因I的过程最可能发生了碱基对的_________（填“替换”、“增添”或“缺失”）。高秆基因通过诱变可以形成不同的等位基因，体现了基因突变具有_________的特点。 【答案】(1) 4 非同源 (2) 染色体数目变异（或染色体变异） 抑制纺锤体的形成 (3) 替换 不定向性 【分析】由图可知，①表示杂交育种，②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，④⑤表示诱变育种。 【详解】（1）水稻是二倍体生物，体细胞中含有2个染色体组，有丝分裂的后期含有4个染色体组，故体细胞中最多含有4个染色体组。一个染色体组中含有一套非同源染色体。 （2）②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，二者的原理都是染色体变异。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，引起染色体数目的加倍。 （3）突变基因I表达的蛋白质与原有的蛋白质只有一个氨基酸不同，很可能是基因突变的过程中发生了碱基对的替换，只影响了一个密码子。一个基因可以突变出不同的等位基因，体现了基因突变的不定向性。 10．(24-25高一下·湖南永州·期末)DNA甲基化是指基因在DNA甲基转移酶的作用下将甲基转移至基因的碱基上，这是表观遗传修饰机制之一。研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，而男性的精子活力低下与吸烟存在一定相关性。研究人员推测吸烟也会影响精子中DNA的甲基化，从而影响精子的活力。下图1是胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程，图2表示某段DNA分子甲基化示意图。回答下列有关问题： (1)除了DNA甲基化外，构成染色体的________等修饰也会导致表观遗传现象。根据胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程可以推测，因表观遗传而出现的性状可能在子代中慢慢消失，依据是________。 (2)已知图2所示的DNA片段中含胸腺嘧啶x个，占该区段全部碱基的比例为y，则该DNA片段中胞嘧啶有_________个。基因的甲基化修饰虽然会引起表型的变化，但这种修饰并不属于基因突变，原因是________。 (3)5-mdC是DNA中最常见的修饰碱基，可反映细胞全基因组甲基化水平。为研究吸烟者对男性精子中DNA甲基化的影响，研究人员检测了对照人群（A）、轻度吸烟人群（B）和重度吸烟人群（C）精子中的5-mdC的平均水平，结果如下图所示： 根据检测结果可知，吸烟会________（填“促进”或“抑制”）男性精子中DNA的甲基化，同时还表明_________。 【答案】(1) 组蛋白发生甲基化、乙酰化 发生甲基化修饰的碱基可能被去甲基化，从而导致表观遗传的性状消失 (2) x（1/2y-1） 甲基化修饰并不会改变基因的碱基序列 (3) 促进 吸烟程度对5-mdC的平均水平（或DNA的甲基化水平）无明显影响 【分析】DNA甲基化是指基因在DNA甲基转移酶的作用下将甲基转移至基因的碱基上，这是表观遗传修饰机制之一。表观遗传不会改变碱基序列，但会在一定程度上调控基因表达，从而改变生物性状，这种改变不仅可逆，且可以遗传。 【详解】（1）染色体主要由 DNA 和组蛋白组成，除 DNA 甲基化，组蛋白的甲基化、乙酰化 等修饰也会引发表观遗传。 从代谢过程看，甲基化的胞嘧啶（5 - mC）可经 TET 酶等作用去甲基化恢复为胞嘧啶，若表观遗传性状由甲基化引起，去甲基化后性状可能消失，故因表观遗传出现的性状可能在子代中消失。 （2）已知DNA 片段中胸腺嘧啶T有 x 个，占全部碱基比例为 y，则总碱基数 = x/y 。根据碱基互补配对（A=T、C=G），A + T占比 2y（因 A=T 各占 y），C + G占比 1−2y 。又因 C=G，所以胞嘧啶（C）数量 = x(1/(2y)−1)（总碱基数减去 A+T 后平分）。DNA 甲基化是在碱基上添加甲基基团，不会改变基因的碱基对排列顺序 。而基因突变的本质是碱基序列改变，故甲基化不属基因突变 。 （3） 对比对照组A 与吸烟组B、C，吸烟组精子中 5-mdC（反映甲基化水平）更高，说明吸烟促进 DNA 甲基化 。 B和 C组 5-mdC 水平差异小，表明吸烟程度对甲基化水平无明显影响 。 四、实验题 11．(24-25高一下·湖南永州·期末)某种野生型植物（AABBcc）为自花传粉，A/a、B/b和C/c表示分别位于三对同源染色体上的三对等位基因。该植物的花瓣通常是紫色的，A、B基因分别控制着红色素和蓝色素的合成，当没有色素合成时，花瓣呈白色。现在偶然获得了该植物的两种隐性突变体，研究人员想培育一株具有白色花瓣的植株。下图为路育新品种的过程，回答下列问题： (1)①④过程培育新品种的育种方法是________。 (2)①②③过程培育新品种的育种原理是________。 (3)⑤过程得到的植株也为白花，说明基因c突变为C后可能_________（填“促进”或“抑制”）色素初始底物的合成。 (4)科学家用X射线处理某纯合红花瓣植株的花药后，将获得的花粉对①④过程培育的白花植株进行授粉，得到的F1中出现了1株白花植株T。 I．若T是由基因突变造成的，发生突变的时间最可能为________。若T的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响，则对T出现的合理解释是________。 Ⅱ．经检测发现，T植株不是由染色体变异引起的。T植株的出现可能是基因A突变成a，或者是基因c突变成C。请设计最简便的实验探究T植株的出现是哪一种突变引起的________（写出实验思路并预期实验结果和结论）。 【答案】(1)杂交育种 (2)染色体变异/染色体数目变异 (3)抑制 (4) 减数第一次分裂前的间期 染色体中含A基因的片段缺失或A基因所在的染色体整条缺失 实验思路：将T植株自交，观察（统计）子代的表型（及比例）。预期结果及结论：若子代全为白花植株，则T植株的出现是基因A突变成a引起的；若子代中白花植株∶红花植株=13∶3（或出现红花植株），则T植株的出现是基因c突变成C引起的 【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。 【详解】（1）①④过程培育新品种的原理是基因重组，所用的育种方法是杂交育种。 （2）①②③过程使用的方法为花药离体培养和秋水仙素处理，该育种方法为单倍体育种，该育种方式的原理是染色体变异（染色体数目变异）。 （3）⑤过程得到的植株也为白花，说明基因c突变为C后可能“抑制”色素初始底物的合成，进而表现为白色。 （4）科学家用X射线处理某纯合红花瓣植株（AAbbcc）的花药后，将获得的花粉对①④过程培育的白花植株（aabbcc）进行授粉，得到的F1中出现了1株白花植株T。 I．若T是由基因突变造成的，发生突变的时间最可能为减数第一次分裂前的间期，因为间期进行DNA复制，而在DNA复制过程中双链解开，结构不稳定，容易发生变异。若T的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响，则T出现的原因是红花瓣植株在减数分裂产生配子的过程中发生了染色体中含A基因的片段缺失或A基因所在的染色体整条缺失，进而产生了不含A基因的花粉参与受精形成的。 Ⅱ．经检测发现，T植株不是由染色体变异引起的。T植株的出现可能是基因A突变成a，或者是基因c突变成C，即该白花植株的基因型为aabbcc或AabbCc。根据杂种自交会发生性状分离设计自交实验，即让该白花植株T进行自交观察子代的花色表现即可，预期结果及结论：若子代全为白花植株，则T植株的出现是基因A突变成a引起的；若子代中白花植株（9A_bbC_、3aabbC_、1aabbcc）∶红花植株(3A_bbcc)=13∶3（或出现红花植株），则T植株的出现是基因c突变成C引起的。 地 城 考点02 基因重组 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)DNA复制过程中发生的碱基序列变化，可能导致新基因的产生。下列能产生新基因的是（    ） A．基因重组 B．基因突变 C．染色体倍增 D．基因分离 【答案】B 【详解】A、基因重组是原有基因的重新组合，不产生新基因，只能形成新的基因型，A错误； B、基因突变是DNA复制时碱基对的替换、增添或缺失导致基因结构的改变，可产生新基因，B正确； C、染色体倍增属于染色体数目变异，基因数量增加但未形成新基因，C错误； D、基因分离指等位基因在减数分裂时分开，未产生新基因，D错误。 故选B。 2．(24-25高一下·湖南耒阳第一中学等多校联考·期末)利用尖叶蕉（2=22）和长梗蕉（2=22）进行杂交，能获得三倍体香蕉，培育过程如图所示，其中 A、B 表示染色体组。据图分析，过程①和过程②利用的主要原理分别是（    ） A．基因突变、染色体变异 B．染色体变异、基因突变 C．基因重组、基因突变 D．染色体变异、基因重组 【答案】D 【详解】过程①是二倍体变为四倍体，属于染色体数目变异（染色体变异的一种）；过程②是四倍体（AAAA）与二倍体（BB）杂交产生三倍体（AAB），属于有性生殖，原理是基因重组（不同亲本遗传物质重新组合），D正确，ABC错误。 故选D。 3． (24-25高一下·湖南岳阳县第一中学·期末)研究发现利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达(原理如下图所示)，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点。下列相关叙述错误的是（    ） A．反义基因技术具有特异性，能使特定基因被选择性地“沉默” B．反义基因模板链和乙烯生物合成酶基因模板链能碱基互补配对 C．反义基因转录和翻译的产物，均能使细胞内乙烯的合成量减少 D．将反义基因插入番茄的染色体并使之表达，这种变异属于基因重组 【答案】C 【分析】题图分析：反义基因能使番茄延长其储藏期的原理是：反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA进行杂交形成双链，进而阻止乙烯生物合成酶基因的mRNA进行翻译。 【详解】A、反义基因技术的原理是：反义基因转录出的mRNA与有意义mRNA进行杂交形成双链，进而阻止有意义mRNA进行翻译，反义基因的mRNA与有意义的mRNA间碱基要互补配对才能形成杂交分子，故反义基因技术具有特异性，能使特定基因被选择性地“沉默”，A正确； B、反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能够与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA形成互补双链，按照碱基互补配对原则推测两个基因的模板链之间碱基序列也可互补，B正确； C、反义基因转录的反义mRNA能减少乙烯合成，但反义mRNA翻译后的蛋白质(具体功能不知)不一定具有阻止乙烯合成的功能，C错误； D、将反义基因插入番茄的染色体并使之表达，用的是基因工程的技术，这种变异属于广义的基因重组，D正确。 故选C。 4．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)转座子元件TEs是能从基因组的一个位置移动到另一个位置的一小段DNA序列。已知植物体内的G基因编码的产物能控制植物的育性。TEs插入G基因中会导致植株不育，该过程引发的变异类型为（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体数目变异 D．染色体结构变异 【答案】A 【分析】可遗传变异包括基因重组、基因突变和染色体变异，可遗传变异可为生物进化提供原材料。 【详解】转座子元件TEs是可移动的一段DNA序列，插入G基因中，会导致基因结构的改变，进而导致植株不育，属于基因突变，A正确，BCD错误。 故选A。 5．(24-25高一下·湖南·期末)变异在生物界普遍存在，下列有关变异的说法，错误的是（    ） A．黄圆豌豆植株与绿皱豌豆植株杂交，后代产生黄皱豌豆与绿圆豌豆是基因重组的结果 B．同一株水毛茛在不同环境表现出不同叶形是由于发生了可遗传变异 C．用秋水仙素处理后获得的个体可能是杂合子 D．用X 射线处理某种细菌，可提高细菌基因突变的频率 【答案】B 【分析】变异可分为可遗传变异和不可遗传变异；可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，基因突变可用于诱变育种；（2）基因重组是指同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，基因重组可用于杂交育种；（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。 【详解】A、基因重组包括交换重组和自由重组两种类型；黄圆豌豆植株与绿皱豌豆植株杂交，后代产生黄皱豌豆与绿圆豌豆属于非亲本类型或重组类型个体，这是基因重组的结果，A正确； B、同一株水毛茛在不同环境表现出不同叶形是因为生物体的性状不完全是由基因决定的， 环境对性状也有着重要影响，即表型是由基因型和环境因素共同决定的，B错误； C、用秋水仙素处理后获得的个体可能是杂合子，如用基因型为Aa的花药离体培养形成的幼苗（Aa）,再用秋水仙素处理可以形成幼苗（AAaa）,C正确； D、基因突变在自然界的突变频率很低，用X 射线处理某种细菌，可提高细菌基因突变的频率，D正确。 故选B。 6．(24-25高一下·湖南长沙湖南师大附中·期末)减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生不同的配子。这种变异类型属于（    ） A．基因突变 B．基因缺失 C．基因重组 D．染色体变异 【答案】C 【分析】在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合称为基因重组。 【详解】减数分裂形成配子时，非同源染色体的非等位基因自由组合，产生不同的配子，这种变异类型属于基因重组。 故选C。 7．(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)下列遗传、变异相关叙述正确的是（    ） A．遗传病是指基因结构改变而引发的疾病 B．豌豆YyRR个体自交后代出现性状分离是基因重组的结果 C．果蝇由“正常眼”变成“花斑眼”是染色体结构变异的结果 D．通过化学诱变处理大肠杆菌可能引发基因突变或染色体变异 【答案】C 【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，基因重组包括自由组合型和交叉互换型，交叉互换型基因重组是由于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换而导致控制不同性状的基因的重新组合，染色体结构变异包括染色体片段的重复、缺失、易位和倒位，非同源染色体之间的交叉互换属于染色体结构变异中的易位。 【详解】A、遗传病是指遗传物质改变而引起的疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病，A错误； B、基因型为YyRR的豌豆自交后代出现性状分离，由于只有一对基因杂合，故是等位基因分离的结果，B错误； C、果蝇的复眼由正常眼变成花斑眼是染色体结构变异（易位）的结果，C正确； D、大肠杆菌为原核生物，无染色体，不会发生染色体变异，D错误。 故选C。 二、多选题 8．(24-25高一下·湖南·期末)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自特异的SSR。SSR1和SSR2分别位于玉米的3号和4号染色体上，突变型和野生型SSR1、SSR2长度均不同，对亲代和子代玉米3号和4号染色体上的SSR进行PCR扩增后进行电泳检测，结果如图所示。不考虑同源染色体上的非姐妹染色单体互换，下列叙述正确的是（　　） A．电泳时，SSR片段越长迁移速率越快 B．预期F2中，与F1SSR组成相同的个体所占比例约为1/4 C．预期F2中SSR2扩增结果有3种，比例约为1∶2∶1 D．SSR1和SSR2所在结构不会发生基因重组和染色体变异 【答案】BC 【详解】A、DNA电泳时，SSR片段越长，分子量越大，迁移受到的阻力越大，迁移速率越慢，A错误； B、亲本均为纯合子，F₁为双杂合子（两个位点都为杂合），两对标记位于非同源染色体，遵循自由组合定律，理论上F₂中双杂合（与F₁SSR组成相同）的概率为1/2×1/2=1/4，B正确； C、SSR2位于4号染色体的一对同源染色体上，F₁为杂合子，自交得到F₂，基因型为纯合突变型:杂合:纯合野生型1:2:1，三种基因型对应三种不同的电泳扩增结果，比例也为1:2:1，C正确； D、SSR1位于3号染色体，SSR2位于4号染色体，属于非同源染色体，减数分裂过程中非同源染色体自由组合，可发生基因重组；染色体变异可发生在任何染色体上，D错误。 9．(24-25高一下·湖南长沙湖南师大附中·期末)目前已发现T4噬菌体有数千种突变型，这些突变来自同一个基因的突变或者不同基因的突变。科学家利用T4噬菌体的两种突变型A和B进行了如下实验（突变型A和B分别与野生型相比，基因组成上只有一处差异）以下叙述错误的是（　　） 实验1:用突变型A侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖 实验2:用突变型B侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖 实验3:突变型A、突变型B同时侵染同一个大肠杆菌，噬菌体增殖（A、B型组成） （注:噬菌体不发生新的突变和基因重组） A．T4噬菌体含两种核酸，其遗传物质是DNA B．基因突变中的碱基对缺失不会导致基因数目减少 C．突变型A和突变型B的突变一定发生在相同的基因内 D．噬菌体的增殖一定由突变型A与突变型B的突变基因共同决定 【答案】ACD 【分析】1.基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变。 2.噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。 【详解】A、T4噬菌体为病毒，只含有一种核酸，A错误； B、基因突变中的碱基对缺失会导致基因结构改变，不会导致基因数目减少，B正确； C、若他们是同一个基因突变，那么混合AB后，它们突变的基因仍然不能合成它们增殖所需的蛋白质，因此不能增殖，与表中信息不符。但若是不同基因突变，A不能合成的蛋白质B可以合成，而B不能合成的A可以，这样互补，就可以产生所需的所有蛋白质，于是可以生长，C错误； D、决定其增殖的是其正常基因而非突变基因，D错误。 故选ACD。 地 城 考点03 细胞癌变的原因及防治 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南沅澧共同体·期末)下列有关细胞癌变的叙述，正确的是（    ） A．与正常细胞相比，癌细胞的细胞周期长，代谢旺盛 B．细胞癌变的本质是原癌基因突变为抑癌基因 C．致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，导致正常细胞发生癌变 D．原癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡 【答案】C 【分析】1、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 2、癌细胞的主要特征：具有无限增殖的能力；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少。 【详解】A．癌细胞具有无限增殖的特点，因此其细胞周期通常比正常细胞更短，而非更长，A错误； B．细胞癌变的本质是原癌基因和抑癌基因的累积突变，原癌基因被激活（促进增殖）和抑癌基因失活（失去抑制增殖的功能），B错误； C．致癌因子（如物理、化学、病毒因子）会损伤细胞中的DNA分子，导致原癌基因和抑癌基因发生突变，最终引发正常细胞癌变，C正确； D．原癌基因表达的蛋白质负责促进细胞生长和增殖，而抑癌基因表达的蛋白质才具有抑制细胞增殖或促进凋亡的功能，D错误。 故选C。 2．(24-25高一下·湖南永州·期末)2023年中国癌症新发病例数超过406.6万例，死亡病例数约241万例，癌症已成为威胁人类健康的第一杀手。下列有关叙述错误的是（    ） A．细胞癌变的原因是抑癌基因突变成原癌基因 B．抑癌基因表达的蛋白能够调控细胞的生长和增殖 C．大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应 D．细胞癌变后形态结构会发生明显变化 【答案】A 【分析】细胞癌变的原因包括内因和外因： （1）内因是：原癌基因和抑癌基因发生基因突变； （2）外因是致癌因子： ①物理致癌因子：紫外线、X射线等；    ②化学致癌因子：亚硝胺、黄曲霉毒素； ③生物致癌因子：如Rous内瘤病毒等。 【详解】A、细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，而非抑癌基因突变成原癌基因。原癌基因负责调控细胞周期，促进细胞生长；抑癌基因抑制异常增殖。两者突变导致细胞分裂失控，A错误； B、抑癌基因表达的蛋白质（如p53蛋白）可调控细胞生长和增殖，阻止细胞恶性增殖，B正确； C、癌症发生通常是多个基因突变累积的结果（多基因累积效应），包括原癌基因激活和抑癌基因失活，C正确； D、癌变细胞形态结构显著改变（如细胞膜糖蛋白减少、细胞间黏着性下降），D正确； 故选A。 3．(24-25高一下·湖南·期末)吸烟是肺癌的重要诱因，烟草中的化学致癌物可能通过影响原癌基因和抑癌基因导致细胞癌变，下列相关叙述正确的是（　　） A．原癌基因突变后可能使相应蛋白质活性增强，导致细胞过度分裂；抑癌基因突变则可能丧失对细胞周期的调控作用 B．化学致癌因子如苯、焦油等通过改变DNA碱基序列，导致原癌基因和抑癌基因发生定向突变 C．原癌基因在正常细胞中不表达，仅在癌细胞中被激活并导致异常增殖 D．原癌基因和抑癌基因的作用相互独立，任一基因突变即可导致细胞无限增殖 【答案】A 【分析】细胞癌变指细胞受到致癌因子的作用，遗传物质发生改变，成为不受机体控制、连续进行分裂的恶性增殖细胞的过程。原癌基因功能：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程（如促进细胞的生长、分裂）。抑癌基因功能：主要是阻止细胞不正常的增殖（如抑制细胞的过度分裂，监测并修复DNA损伤）。 【详解】A、原癌基因突变可能导致其编码的蛋白质活性增强（如促进细胞分裂的蛋白），从而引发细胞异常增殖；抑癌基因突变则使其失去对细胞周期的正常调控能力（如无法阻止细胞分裂或诱导凋亡），A正确； B、化学致癌因子通过改变DNA碱基序列引发基因突变，但基因突变具有不定向性，B错误； C、原癌基因在正常细胞中正常表达以调控细胞生长和分裂，C错误； D、细胞癌变通常是原癌基因和抑癌基因共同突变的结果，单一基因突变通常不足以导致细胞无限增殖，D错误。 故选A。 4．(24-25高一下·湖南长沙芙蓉高级中学·期末)下列关于基因突变的叙述，错误的是（    ） A．基因突变会导致碱基序列改变，但生物性状可能不变 B．在没有外来因素的影响时，基因突变不能自发产生 C．细胞癌变与原癌基因和抑癌基因发生累积突变有关 D．烟草花叶病毒的RNA发生碱基改变也属于基因突变 【答案】B 【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。基因突变具有普遍性、低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）、随机性、不定向性、多害少利性。 【详解】A、基因突变一定导致碱基序列改变，由于密码子具有简并性等，生物性状可能不发生改变，A正确； B、基因突变还受机体内环境影响，没有外部因素的影响，基因突变也可自发发生，B错误； C、癌变发生的一个很重要的原因是因为细胞基因组发生了突变，细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生累积突变的结果，C正确； D、烟草花叶病毒的RNA携带遗传信息，其碱基发生的改变也属于基因突变，D正确。 故选B。 5．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)p53蛋白是细胞内的“分子警察”。当DNA轻度损伤时，p53蛋白阻滞细胞从G1期向S期转变，促进DNA的修复；当DNA严重损伤时，p53蛋白启动细胞凋亡程序。下列叙述错误的是（    ） A．p53蛋白阻止DNA复制，可防止错误遗传信息的传递 B．p53蛋白诱导细胞发生程序性死亡，可阻止细胞癌变 C．p53蛋白在细胞质中发挥作用 D．可推测p53基因属于抑癌基因 【答案】C 【分析】当DNA轻度损伤时，p53促进DNA的修复，DNA完成修复，细胞周期可以继续运行，若DNA严重损伤的情况下，P53将诱导细胞进入程序化死亡，防止细胞发生变异。 【详解】A、当DNA轻度损伤时，p53蛋白阻滞细胞从G1期向S期转变，可防止错误遗传信息的传递，A正确； B、当DNA严重损伤时，p53蛋白诱导细胞发生程序性死亡，可阻止细胞癌变，B正确； C、DNA的复制场所主要是细胞核，所以p53蛋白主要在细胞核中发挥作用，C错误； D、当DNA严重损伤时，p53蛋白启动细胞凋亡程序，防止突变的DNA传递，可推测p53基因属于抑癌基因，D正确。 故选C。 6．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)研究表明，细胞中的OTUD1蛋白可以直接结合并抑制铁反应元件结合蛋白2（IREB2）的泛素化，从而抑制IREB2蛋白的降解，激活其下游转铁蛋白基因TFRC的表达。TFRC的合成增多，导致铁离子大量进入细胞，引起自由基增多，细胞死亡，即铁死亡（如图）。下列说法正确的是（　　）    A．基因OTUD1可能属于原癌基因，其过量表达会促进细胞的铁死亡 B．IREB2可能抑制RNA聚合酶与DNA结合以激活基因TFRC表达 C．铁离子借助TFRC以主动运输方式大量进入细胞，引起细胞凋亡 D．提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长 【答案】D 【分析】由图可知，IREB2蛋白可以促进TFRC基因的表达，转铁蛋白基因TFRC可以参与铁离子的运输。 【详解】A、分析题意可知，基因OTUD1能抑制IREB2的泛素化，激活TFRC基因的表达，TFRC的合成增多，会引起细胞死亡，故基因OTUD1过量表达会促进细胞的铁死亡，该基因可能属于抑癌基因，A错误； B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，IREB2可能促进RNA聚合酶与启动子结合以激活基因TFRC表达，B错误； C、据图可知，铁离子进入细胞是顺浓度梯度进行的，且该过程需要TFRC协助，故方式是协助扩散，C错误； D、据题分析可知，TFRC的合成增多，会导致铁离子大量进入细胞，引起自由基增多，细胞死亡，故提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长，D正确。 故选D。 二、解答题 7．(24-25高一下·湖南永州·期末)乳头瘤病毒（HPV）是一种双链环状DNA病毒。持续的高危型HPV感染是引发宫颈癌、肛门癌的重要原因。人体的p53蛋白（由TP53基因编码产生）是一种重要的肿瘤抑制因子，下图1是人体的p53蛋白的主要作用示意图，图2是HPV的E6基因表达产物对p53蛋白的影响示意图。HPV的E2基因表达产物能够有效抑制E6基因的表达。大多数HPV感染是暂时的，人体自身的免疫系统可以清除病毒。回答下列问题： (1)HPV的DNA上的_________（填“每一个”或“大多数”）脱氧核糖与两个磷酸相连接。其DNA复制时，以自身DNA的两条链为模板，需要_________（答出两种酶即可）的参与，且所需原料及能量均由_________提供。 (2)由图可知，人的TP53基因可能是一种________（填“原癌基因”或“抑癌基因”），HPV的E6基因的表达产物导致细胞癌变的机制可能是________。 (3)请根据本题信息，提出治疗HPV感染的思路：________（答出两点即可）。 【答案】(1) 每一个 解旋酶、DNA聚合酶 宿主细胞（人体细胞） (2) 抑癌基因 使p53蛋白降解，丧失修复DNA损伤、使细胞周期停滞、诱导细胞凋亡的功能 (3)研发与E2基因表达产物效应相同的药物；研发抑制E6基因表达的药物；合理作息，加强锻炼，增强免疫力；研发与p53蛋白效应相同的药物等 【分析】题图分析，HPV病毒入侵机体后，可侵入宫颈上皮细胞与树突状细胞，若被树突状细胞摄取，树突状细胞会把抗原信息呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞进而激活细胞毒性T细胞(Ⅱ）与B细胞(Ⅲ)，进而激发细胞免疫与体液免疫。细胞Ⅳ为浆细胞。 【详解】（1）（HPV）是一种双链环状DNA病毒，HPV的DNA上的“每一个脱氧核糖与两个磷酸相连接。其DNA复制时，以自身DNA的两条链为模板，需要解旋酶、DNA聚合酶的参与，由于病毒为专性寄生物，则该病毒复制所需原料及能量均由宿主细胞（人体细胞）提供。 （2）由图可知，人的TP53基因能导致细胞周期停滞，因而推测该基因可能是一种抑癌基因，结合图示可知，HPV的E6基因的表达产物使p53蛋白降解，进而丧失修复DNA损伤、使细胞周期停滞、诱导细胞凋亡的功能，因此会导致细胞癌变。 （3）结合题（2）信息可知，p53蛋白具有修复DNA损伤、使细胞周期停滞、诱导细胞凋亡的功能，而E6基因的表达产物会导致p53蛋白降解，进而诱发细胞癌变，又知HPV的E2基因表达产物能够有效抑制E6基因的表达，因此研发与E2基因表达产物效应相同的药物能起到抑制细胞癌变的功能；同时研发抑制E6基因表达的药物也可达到抑制细胞癌变的作用；合理作息，加强锻炼，增强免疫力能缓细胞癌变；研发与p53蛋白效应相同的药物也可达到治疗癌症的目的。 三、实验题 8．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)甲图表示某种二倍体动物的部分细胞分裂示意图，乙图表示细胞正常分裂某些时期结构或物质的数量变化。回答下列问题：    (1)图甲中细胞⑤的名称为______图乙中曲线2表示______曲线1的ij段对应图甲中细胞______（填序号）。 (2)有同学拍摄了洋葱根尖部分细胞分裂图像请按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序，____________（用字母和箭头表示）    (3)丹参酮是从中药丹参中提取的具有抗肿瘤活性的脂溶性化合物，其作用机制之一是诱导细胞凋亡。将培养48h的培养液离心，去除上清液后经过一系列的处理及分析，得到对照组和给药组48h细胞周期变化、凋亡率如下表所示[注：细胞周期包括分裂间期（G1期、S期和G2期）和分裂期（M期），其中G1期和G2期进行相关蛋白质的合成，S期进行DNA的复制]。据此分析解释丹参酮抗癌的机理：____________________。 组别 G1 S G2+M 凋亡率 对照组（%） 55 36 9 5.6 实验组（%） 67 24 9 32.6 【答案】(1) 次级精母细胞或极体 同源染色体对数 ④⑤ (2)c→a→b (3)丹参酮将癌细胞阻滞在G1期，抑制了DNA的复制，从而诱导细胞凋亡，起到了抗癌的作用（阻滞在G1期和诱导细胞凋亡） 【分析】图甲中①是有丝分裂后期，②③是减数第一次分裂后期，④⑤是减数第二次分裂后期。图乙中曲线1表示核DNA的数量变化，曲线2表示同源染色体对数。 【详解】（1）甲中的细胞⑤没有同源染色体，姐妹染色单体分开，细胞质均等分裂，所以可能是极体或次级精母细胞。根据纵坐标可知，图乙中两条曲线表示同源染色体对数或者核DNA的数量，曲线2中可以降至0，表示细胞减数分裂过程中同源染色体的对数变化的曲线图，h点同源染色体消失，是由于同源染色体分离，进入两个子细胞，曲线1的ij段表示减数第二次分裂后期，图甲的④和⑤不含同源染色体，着丝粒分裂，表示减数第二次分裂后期，因此曲线1的ij段对应图甲中细胞④和⑤。 （2）洋葱根尖细胞只能进行有丝分裂，a细胞中染色体移向两极，表示有丝分裂后期，b细胞出现细胞板，表示有丝分裂末期，c细胞中染色体处于细胞中央，表示有丝分裂中期，所以按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序c→a→b。 （3）根据表格数据分析，实验组G1期的细胞数目比对照组的多，S期的细胞数目比对照组的少，而G2+M期的细胞数目没有区别，可推测丹参酮使癌细胞的细胞周期阻滞于G1期。其中G1期和G2期进行相关蛋白质的合成，S期进行DNA的复制，推测丹参酮抗癌的机理：丹参酮将癌细胞阻滞在G1期，抑制了DNA的复制，从而诱导细胞凋亡，起到了抗癌的作用。 地 城 考点04 染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A．B．D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。下列叙述错误（    ） A．图示育种过程中存在基因重组和染色体数目变异 B．图中普通小麦的体细胞中可能含有42条或84条染色体 C．可用秋水仙素处理杂种一的幼苗或萌发的种子来获得拟二粒小麦 D．拟二粒小麦在减数分裂Ⅰ前期能形成14个四分体 【答案】C 【分析】分析题图：杂种一的染色体组成为AB，由于无同源染色体，不能进行正常的减数分裂产生配子，所以不育，将杂种一染色体加倍后，得到拟二粒小麦，与滔氏麦草杂交，得到杂种二，染色体组成为ABD，同样也不可育，杂种二染色体加倍得到普通小麦。 【详解】A、图示过程中存在减数分裂，故有基因重组，该育种过程有染色体组数目的增减，故体现染色体数目变异，A正确； B、普通小麦AABBDD含有6个染色体组，每个染色体组均含7条染色体，故不分裂体细胞含有42条染色体，有丝分裂后期体细胞含84条染色体，B正确； C、据题可知，A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，杂种一含AB两个染色体组，但不是同源染色体，因此不能进行正常的减数分裂而不育，无法产生种子，故无法用秋水仙素处理萌发的种子获得拟二粒小麦，C错误； D、拟二粒小麦AABB中AA含有7对同源染色体，BB含有7对同源染色体，减数分裂Ⅰ前期能形成14个四分体，D正确。 故选C。 2．(24-25高一下·湖南郴州·期末)下列为某二倍体生物体内发生的部分细胞分裂模式图（不考虑变异）。下列叙述正确的是（　　） A．乙细胞含有两个四分体，8条染色单体 B．乙细胞为初级卵母细胞，丁细胞为卵细胞 C．甲、乙、丙、丁四种细胞有可能在显微镜的同一视野中观察到 D．甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数依次为4、2、1、0 【答案】C 【分析】减数分裂：（1）范围：进行有性生殖的生物。（2）时期：产生成熟生殖细胞时。（3）特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。（4）结果：成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。 【详解】A、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，此时，细胞不含四分体，A错误； B、乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质不均等分裂，为初级卵母细胞，丁细胞为减数分裂Ⅱ产生的子细胞，卵细胞或极体，B错误； C、甲为有丝分裂过程中的细胞，乙、丙、丁细胞为减数分裂过程的细胞，有可能在显微镜的同一视野中观察到，C正确； D、每套非同源染色体成为一个染色体组，甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数依次为4、2、1、1，D错误。 故选C。 3．(24-25高一下·湖南耒阳第一中学等多校联考·期末)下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，错误的是（　　） A．自然状态下或人工诱导均可产生多倍体 B．二倍体西瓜可以给四倍体西瓜授粉，在四倍体植株上结出有子西瓜 C．不进行分裂的单倍体的体细胞中也可能含有2个染色体组 D．二倍体的细胞中可能含有4个染色体组，因此二倍体也属于多倍体 【答案】D 【分析】单倍体是含有本物种配子中染色体组数目的个体，单倍体不一定只含有一个染色体组，可能含有多个染色体组； 由受精卵发育而来的个体，含有2个染色体组，是二倍体，含有多个染色体组是多倍体； 三倍体植物可由二倍体植株和四倍体植株杂交形成的受精卵发育而来，属于可遗传变异。 【详解】A、自然状态下多倍体可通过低温等环境因素导致染色体不分离形成，人工诱导常用秋水仙素处理，A正确； B、二倍体（2n）为四倍体（4n）授粉，子代种子为三倍体（3n），但西瓜果实由四倍体母本的子房发育而来，故四倍体植株上结出的西瓜含有三倍体种子，B正确； C、如果配子中含有2个染色体组，则由该类配子发育而成的单倍体的体细胞不进行分裂时含有2个染色体组，C正确； D、二倍体的定义是体细胞含2个染色体组，即使某些细胞（如有丝分裂后期）含4个染色体组，个体仍为二倍体，而非多倍体，D错误。 故选D。 4． (24-25高一下·硝南衡阳第一中学·期末)蜜蜂（2n=32）中，蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，雄蜂（n=16）是由未受精的卵细胞发育而来。蜜蜂卵细胞通过正常减数分裂形成，而雄蜂在产生精子的过程中，它的精母细胞进行的是一种特殊形式的减数分裂，分裂过程如图（图中显示部分染色体），下列叙述错误的是（　　） A．蜜蜂的性别决定与性染色体无关 B．雄蜂的精子在形成过程中不存在同源染色体的分离 C．蜂王和工蜂为二倍体生物，而雄蜂为单倍体生物，它们之间存在生殖隔离 D．蜜蜂通过减数分裂产生精子和卵细胞时，细胞质均经历两次不均等分裂 【答案】C 【分析】图示分析，初级精母细胞减数第一次分裂时，所有染色体移向同一极，此过程不存在同源染色体分离，减数第二次分裂，姐妹染色单体分离，胞质不均等分裂。 【详解】A、蜜蜂的性别是由染色体（组）的数目决定的，与性染色体无关，A正确； B、由于雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来，因此没有同源染色体，B正确； C、结合题干信息和图示可知，虽然蜂王和工蜂为二倍体生物，而雄蜂为单倍体生物，它们之间可以进行杂交产生具有生育能力的后代，不存在生殖隔离，C错误； D、结合图示可知，蜜蜂通过减数分裂产生精子时，胞质的两次分裂均是不均等的，初级卵母细胞减数第一次分裂和次级卵母细胞减数第二次分裂也都是不均等的，D正确。 故选C。 5．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)若“S→R"表示由S一定能推理得出R，则下列选项符合这种关系的是（    ） A．S表示基因库的改变，R表示新物种的形成 B．S表示某生物发生了基因突变，R表示该生物性状发生了改变 C．S表示某生物体细胞中含两个染色体组，R表示该生物为二倍体 D．S表示父亲是伴X染色体显性遗传病患者，R表示女儿患有该病 【答案】D 【详解】A、基因库的改变导致基因频率发生改变，后者是生物进化的标志，但新物种形成的必要条件是生殖隔离，基因库改变不一定导致生殖隔离，因此无法必然推出新物种形成，A错误； B、基因突变可能导致性状改变，但由于密码子具有简并性及突变发生在非编码区或为隐性突变，则性状可能不变，B错误； C、体细胞含两个染色体组的生物可能是二倍体，也可能是由四倍体配子发育的单倍体，C错误； D、伴X显性遗传病中，父亲X染色体上的显性致病基因必传给女儿，因此女儿一定患病，D正确。 故选D。 二、多选题 6．(24-25高一下·湖南衡阳县创新实验班统考·期末)下图所示细胞均为相关生物的体细胞，下列叙述不正确的是（　　） A．图a细胞可能取自单倍体生物，该细胞中含有2个染色体组 B．图b可以表示21三体综合征患者的染色体组成 C．图c可以代表用四倍体马铃薯的花药离体培养获得的二倍体植株 D．图d代表的生物一定是单倍体生物，该生物高度不育 【答案】ABC 【详解】A、图a细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期，该细胞含有4个染色体组，A错误； B、21三体综合征患者的体细胞中21号染色体3条，其他常染色体各2条，图b细胞中含有3个染色体组，B错误； C、图c细胞含有2个染色体组，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，但用四倍体马铃薯的花药离体培养获得的是单倍体植株，C错误； D、图d中含有1个染色体组，代表的生物一定是单倍体生物，该生物高度不育，D正确。 故选ABC。 7． (24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)如图表示我国科学家培养八倍体小麦的流程，每个字母表示一个染色体组，其中普通小麦是异源六倍体。下列相关叙述正确的是（    ） A．杂种植株不含有同源染色体 B．杂种植株体细胞含有4个染色体组或8个染色体组 C．秋水仙素处理的是杂种植株的幼苗或种子 D．该过程利用了花药离体培养的方法获得单倍体植物 【答案】AB 【分析】由于每个字母表示一个染色体组，可知普通小麦是异源六倍体，黑麦是二倍体，其产生的配子分别含有3个染色体组和1个染色体组，产生的后代为异源四倍体。由于该后代没有同源染色体，所以不能进行正常的减数分裂，为高度不育，必须用秋水仙素处理使其加倍成异源八倍体，才能产生正常配子。 【详解】A、据题意可知，杂种植物含有4个染色体组A、B、C、D，这四个染色体组内没有同源染色体，A正确； B、杂种植物含有4个染色体组A、B、C、D，如果某体细胞进行有丝分裂，染色体组数目加倍，含有8个染色体组，B正确； C、该杂种植物虽然是四倍体，但没有同源染色体，减数分裂时联会紊乱，不能形成正常配子，因此不能形成种子，秋水仙素只能处理的是杂种植株的幼苗，C错误； D、题干流程为杂交后直接用秋水仙素处理杂种幼苗，未涉及花药离体培养步骤，D错误。 故选AB。 三、实验题 8．(24-25高一下·湖南衡阳县创新实验班统考·期末)马铃薯是粮菜兼用型作物，我国是世界马铃薯总产最多的国家，创新育种是解决粮食品质和产量的重要途径。马铃薯野生种是二倍体，既可以用种子繁殖，也可以用块茎繁殖，普通栽培种为突变种中的 四倍体。请用所学遗传学知识解决下列育种问题： (1)在太空强辐射、微重力和高真空等环境下，作物或种子可以高频率地发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后，再大田种植，发现一植株性状与野生植株有明显差异，为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变，最直接的方法是_______。 (2)用_________（填试剂名）处理．马铃薯野生种幼苗能获得四倍体马铃薯，四倍体属于新物种，理由是_______，该试剂的作用机理是_______。 (3)马铃薯具有杂种优势，生产用品种都是杂合子（一对基因杂合即可称为杂合子），通常用块茎繁殖。马铃薯红皮（A）与黄皮（a），黄果肉（B）与白果肉（b），两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉的新品种。请设计马铃薯品种间杂交育种程序，要求用遗传图解表示及简要说明（写出含亲本在内的三代，不用书写配子）_______。 【答案】(1)显微观察比较突变株与野生株细胞的染色体形态、数目 (2) 秋水仙素 四倍体与二倍体杂交产生的三倍体不育，已形成生殖隔离 抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起染色体数目加倍 (3) 【分析】诱变育种是指在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种的方法；通常用射线，激光、化学药物处理诱发基因突变，其典型的优缺点：加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理。 【详解】（1） 染色体变异能够在显微镜下观察到，而基因突变属于点的突变，在显微镜下无法观察，故为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变，最直接的方法是在显微镜下观察比较突变株与野生株细胞的染色体形态和数目。 （2） 秋水仙素可以抑制纺锤体的形成诱导染色体数目加倍，故用其处理马铃薯野生种幼苗能获得四倍体马铃薯；四倍体与二倍体杂交产生的三倍体不育，已形成生殖隔离，故四倍体属于新物种；秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起染色体数目加倍。 （3） 分析题意，马铃薯具有杂种优势，生产用品种都是杂合子（一对基因杂合即可称为杂合子），通常用块茎繁殖，现要用红皮白果肉（Aabb）和黄皮黄果肉（aaBb）的生产用种选育出红皮黄果肉的新品种（AaBb），可令两者杂交，获得AaBb的个体，此后用块茎繁殖即可，可表示如下： 地 城 考点05 染色体变异与育种 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)国家开放二胎政策后，生育二胎成了人们热议的话题。计划生育二胎的准父母们都期望能再生育一个健康的无遗传疾病的“二宝”。下列有关叙述正确的是（    ） A．携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病 B．染色体数目异常可以导致遗传病，如猫叫综合征 C．禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率 D．单基因遗传病是由单个基因控制的遗传病 【答案】A 【详解】A、携带隐性致病基因的个体若为杂合子（如Aa），则不会患病，只有隐性纯合（aa）才会发病，因此携带者可能不表现病症，A正确； B、猫叫综合征是由5号染色体部分缺失（染色体结构变异）引起，而非染色体数目异常，B错误； C、禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率，但对染色体异常或显性遗传病影响不大，C错误； D、单基因遗传病由一对等位基因控制（如显隐性关系），而非单个基因，D错误。 故选A。 2．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)利用尖叶蕉（2N=22）和长梗蕉（2N=22）能获得三倍体无子香蕉，培育过程如图所示，其中A、B表示染色体组。下列说法正确的是（    ） A．①利用秋水仙素处理尖叶蕉幼苗可抑制着丝粒的分裂，使其发生染色体数目变异 B．取①处理后的芽尖按“固定→解离→染色→制片”操作制成装片后可观察统计染色体数目 C．无子香蕉细胞中没有同源染色体，因此无法产生正常配子 D．无子香蕉细胞中最多含有6个染色体组、66条染色体 【答案】D 【分析】根据题意可知，香蕉的原始种是尖叶蕉和长梗蕉两个野生芭蕉属品种，尖叶蕉具有两个染色体组为AA，长梗蕉具有两个染色体组为BB，二者含有不同的染色体组，具有生殖隔离。 【详解】A、①利用秋水仙素处理尖叶蕉种子或幼苗是为了抑制纺锤丝形成，A 错误； B、取①处理后的芽尖按“固定→解离→漂洗→染色→制片”操作制成装片后可观察统计染色体数目，B 错误； C、尖叶蕉（4N=AAAA）和长梗蕉（2N=BB）进行杂交，无子香蕉细胞中的染色体组成为 AAB，有同源染色体 AA，但联会时 B 无法联会，故无法产正常配子，C 错误； D、三倍体无子香蕉细胞在有丝分裂后期时，细胞中含有 6 个染色体组、66 条染色体，D 正确。 故选D。 3．(24-25高一下·湖南长沙一中·期末)多倍体是指体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，下列相关叙述错误的是（    ） A．多倍体的植株常常茎杆粗壮，叶片果实种子较大，结实率高 B．三倍体无子西瓜不能产生种子的原因是减数第一次分裂前期联会紊乱 C．基因型为AAaa的四倍体植株自交，后代AAAA个体占1/36 D．人工诱导多倍体形成的原理是秋水仙素可以在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成 【答案】A 【详解】A、多倍体植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，但由于减数分裂时染色体联会紊乱，导致配子不育，结实率通常较低，A错误； B、三倍体无子西瓜因体细胞含三个染色体组，减数第一次分裂时同源染色体联会紊乱，无法形成正常配子，故不能产生种子，B正确； C、基因型为AAaa的四倍体植株，减数分裂产生的配子类型及比例为AA:Aa:aa=1:4:1，自交后代中AAAA个体的概率=1/6×1/6=1/36，C正确； D、秋水仙素通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，从而诱导多倍体形成，D正确。 故选A。 4．(24-25高一下·湖南岳阳湘阴县·期末)下列关于遗传变异的叙述错误的是（    ） A．诱变育种可获得青霉素高产菌株，该菌株的基因结构发生改变 B．单倍体植株比正常植株弱小，但植株细胞中可存在同源染色体 C．在人群中调查遗传病的遗传方式不建议选择调查青少年型糖尿病 D．遗传病在家族每代人中均出现，若只在一代人中出现则不属于遗传病 【答案】D 【详解】1、遗传变异包括可遗传变异和不可遗传变异。可遗传变异：遗传物质发生改变引起的变异(可遗传变异不一定能遗传，如癌症)分为基因.突变、基因重组和染色体变异；不可遗传变异：一般是由环境条件引起(环境若导致遗物质改变也可能遗传)。 2、调查人类遗传病应该选择发病率较高的单基因遗传病进行调查，如白化病、苯丙酮尿症等,调查遗传方式时要在患者家系中调查，调查发病率时要在人群中随机抽样调查。 【分析】A、诱变育种通过物理或化学因素诱导基因突变，导致DNA碱基序列改变，青霉素高产菌株的基因结构确实发生改变，A正确； B、单倍体由配子发育而来，若原植株为多倍体（如四倍体），其单倍体细胞中仍存在同源染色体，B正确； C、青少年型糖尿病为多基因遗传病，受环境和遗传因素共同影响，调查遗传方式需分析患者家族系谱图，而人群随机调查仅用于统计发病率，C正确； D、遗传病在家族每代人中不一定会出现，且在一代人中出现的也可能是遗传病，D错误。 故选D。 二、多选题 5．(24-25高一下·湖南·期末)图中①②③为三个精原细胞，A/a、R/r表示等位基因。细胞①和②发生了染色体变异，细胞③为正常细胞。细胞②进行减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（　　） A．高倍镜观察发现①属于染色体结构变异，②属于染色体数目变异 B．细胞①进入减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会时一定形成环状结构 C．细胞②最终产生的配子中，染色体数目正常的配子所占的比例为1/3 D．细胞③在减数分裂Ⅱ后期，移向同一极的染色体上不存在等位基因 【答案】BC 【分析】减数分裂特征：减数第一次分裂时同源染色体分离；减数第二次分裂姐妹染色单体分离。 【详解】A、与③正常细胞相比，①中非同源染色体之间发生了片段的交换，属于染色体变异中的易位；与正常细胞相比，②中多了一条含a的染色体，属于染色体数目变异，A正确； B、细胞①进入减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会时会形成“十字架”结构，染色体倒位会在联会时形成环状结构，B错误； C、细胞②进行减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极，最终产生的配子中，染色体数目正常的配子所占的比例为1/2，C错误； D、细胞③在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离，移向同一极的染色体上不存在等位基因，D正确。 故选BC。 6．(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)某二倍体生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图甲所示。乙、丙是该种生物发生变异后的不同个体的体细胞中染色体组成模式图，丁、戊是甲产生的个别配子染色体组成模式图。下列有关说法正确的是（　　）    A．与甲相比较，乙个体一般较弱小，且高度不育 B．乙、丙都是染色体数目变异，乙可以通过花药离体培养获得，丙可以通过多倍体育种获得 C．配子丁发生了染色体易位，原因可能是基因b转移到了非同源染色体上 D．配子戊的变异属于基因突变，原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失 【答案】ABC 【分析】甲含有两个染色体组，乙含有一个染色体组，丙含有三个染色体组，丁发生易位，戊缺少了A或a基因。 【详解】A、甲是二倍体，乙是单倍体，所以与甲相比较，乙个体一般较弱小，且高度不育，A正确； B、乙和丙都属于染色体数目变异，乙为单倍体，可以通过花药离体培养获得，丙为多倍体，可以通过多倍体育种获得，B正确； C、丁是配子，只含有1个染色体组，正常情况不含等位基因，但图中含有B、b这对等位基因，原因是发生了易位，即基因b转移到了a基因所在的非同源染色体上，C正确； D、配子戊缺少了A或a基因，属于染色体结构变异中的缺失，D错误。 故选ABC。 7．(24-25高一下·湖南长沙雨花区长沙第二十一中学·期末)用电离辐射处理家蚕，可选育出Z染色体上带有隐性致死基因l1和l2的两个杂合体B和C，也可诱导得到ZW易位的雌蚕A（W染色体上含有l1和l2相对应的正常等位基因+、+），让三种家蚕、按下图所示进行杂交。下列说法错误的是（    ） A．B与C杂交后代中l1基因频率为1/4 B．A与B交配过程中基因重组发生在精子与卵细胞随机结合过程中 C．上述过程包括基因突变、基因重组、染色体变异三种变异类型 D．若平衡致死系雄蚕与正常的雌蚕杂交后代只有雄蚕成活，则雄蚕中两致死基因未发生重组 【答案】AB 【分析】根据题意，B、C为基因突变的个体，A为染色体结构变异的个体。 【详解】A、B与C均为雄性，不能杂交，A错误； B、基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中，B错误； C、上述过程包括B、C个体发生的是基因突变、A个体发生染色体变异，AB杂交过程中发生了基因重组，C正确； D、若平衡致死系雄蚕与正常的雌蚕杂交后代只有雄蚕成活，则意味着亲本雄蚕只产生了两种配子：Zl1+和Z+l2，故与雌蚕产生的含W的配子结合后，均发生了隐性致死情况，说明两致死基因未发生重组，D正确。 8．(24-25高一下·湖南郴州·期末)普通西瓜（2n=22）是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因Rr控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。如图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，下列叙述错误的是（　　）    A．植株丁的基因型为RRrr，该植株中有的细胞可能含有88条染色体 B．秋水仙素的作用是抑制着丝粒分裂，使姐妹染色单体不能分离移向两极 C．植株丙和植株丁不存在生殖隔离 D．植株戊无籽的原因是没有同源染色体，不能形成正常的配子 【答案】BCD 【详解】A、据图可知，植株甲基因型为RR，植株乙基因型为rr，故F1基因型为Rr。F1(Rr)经秋水仙素处理获得植株丁，由于秋水仙素作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，则该个体的基因型为RRrr，染色体数为44，其进行有丝分裂到后期时染色体数目加倍，故该植株中有的细胞可能含有88条染色体，A正确； B、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，秋水仙素不会抑制着丝粒分裂，B错误； C、植株丙和植株丁杂交产生的植物戊是三倍体，三倍体西瓜由于减数分裂时，同源染色体联会紊乱，产生正常的配子的概率极低，高度不育，所以植株丙和植株丁为不同物种，两者之间存在生殖隔离，C错误； D、植株戊无籽的原因是三倍体西瓜减数分裂时，同源染色体联会紊乱，产生正常的配子的概率极低，D错误。 故选BCD。 三、解答题 9．(24-25高一下·湖南长沙名校联考联合体·期末)人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉（无子芭蕉）植株，下图是三倍体无子香蕉的培育过程，请回答下列问题： (1)无子芭蕉其无子性状出现的原因是_______。 (2)用一定浓度的秋水仙素溶液滴在野生芭蕉（2n）幼苗的芽尖的原因是芽尖的______旺盛，秋水仙素的作用原理是_______，导致分裂后期染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍。自然条件下______等环境因素也能起到相似的作用。 (3)有子芭蕉（4n）与野生芭蕉（2n）______（填“属于”或“不属于”）同种物种。若图中野生芭蕉（2n）的基因型均为Aa，则有子香蕉（4n）的基因型为______，则无子芭蕉（3n）的基因型为Aaa的概率是______（用分数表示）。 (4)目前，香蕉的种植面临着香蕉枯萎病的威胁，蕉农通过大量喷洒化学药剂灭菌，但也未能阻止真菌进一步散播，试用现代生物进化理论的观点解释其原因：______。 【答案】(1)同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子 (2) 有丝分裂（答“细胞分裂”也可） 抑制（分裂前期）纺锤体形成 低温 (3) 不属于 AAaa 5/12 (4)化学药剂对真菌的抗药性变异进行了定向的选择，真菌种群中抗药基因频率逐渐升高，真菌的抗药性越来越强，因而无法阻止真菌进一步散播 【分析】题图分析：用秋水仙素处理野生芭蕉，可抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，形成四倍体香蕉。二倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含一个染色体组，四倍体有子香蕉经减数分裂形成的配子中含二个染色体组，所以杂交后形成的个体含三个染色体组，其减数分裂过程中同源染色体联会紊乱，所以不能产生种子，为无子香蕉。 【详解】（1）由于三倍体无子香蕉在减数分裂形成配子时同源染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，因此出现无子性状。 （2）由于芽尖细胞分裂旺盛，所以用一定浓度的秋水仙素溶液滴在野生芭蕉（2n）幼苗的芽尖，获得四倍体有子香蕉。秋水仙素的作用原理是抑制分裂前期纺锤体形成，导致后期染色体着丝粒分裂后，染色体不能被拉向两极，从而使细胞内的染色体数加倍。自然状态下，低温也可能导致染色体加倍。 （3）有子芭蕉（4n）与野生芭蕉（2n）杂交产生的子代是三倍体，三倍体高度不育，因此有子芭蕉（4n）与野生芭蕉（2n）属于不同的物种。若野生型芭蕉的基因型是Aa，加倍后形成的四倍体基因型是AAaa。四倍体产生的配子种类及比例为AA∶Aa∶aa = 1∶4∶1，二倍体产生的配子为A∶a = 1∶1，四倍体AAaa与二倍体Aa杂交，构建棋盘，可得后代的基因型及比例应为AAA∶AAa∶Aaa∶aaa = 1∶5∶5∶1，因此基因型为Aaa的概率为5/12。 （4）大量喷洒化学药剂之所以不能阻止真菌的进一步传播，从现代生物进化论的角度来看，是由于：化学药剂（环境）会对真菌的抗药性变异进行了定向的选择，进而导致真菌种群中抗药基因频率逐渐升高，真菌的抗药性越来越强。 10．(24-25高一下·湖南沅澧共同体·期末)一万多年前，某地区有许多湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来，湖中有不少鳞鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鳞鱼不再发生基因交流，原因是存在______。现代生物进化理论认为：______提供进化的原材料，进化的方向由______决定。 (2)D湖泊中的鳞鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况，假设无基因突变，则该种群在______时间段内发生了进化，判断依据是______。图2在Y3点时______（填“是”“否”或“不一定”）形成新物种。 (3)现在，将A、B两湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鳞鱼相互交配且能产生可育后代，且子代个体间存在一定的性状差异，这体现了生物的______多样性。 (4)A湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体）和另一些植株较大的乙水草，经基因组分析发现，甲、乙两种水草相同。经染色体组分析，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是______。 【答案】(1) 地理隔离 突变和基因重组（可遗传变异） 自然选择 (2) Y1—Y3或（Y1—Y2和Y2—Y3） 种群中基因A的基因频率发生变化 不一定 (3)基因/遗传 (4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙 【分析】现代生物进化理论认为：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的进程；生物多样性是协同进化 的结果。 【详解】（1）溪流消失后，不同湖泊之间产生了地理隔离，各个湖泊中的鳞鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料，但由于突变和基 因重组都是随机的，不定向的，因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向，自然选择可决定生物进化的方向。 （2）生物进化的实质是基因频率发生改变的过程，由图可知在 Y1-Y3时间段内该种群中A基因的基因频率改变，说明该时段种群发生了进化；在Y3时该种群中A基因的频率为0.9，Aa的基因型频率=2×0.9×0.1×100%=18%，图示过程基因频率发生了变化，但不能确定是否形成了新物种，因为新物种形成的标志是生殖隔离的产生。 （3）A、B两湖的鳉鱼交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明他们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因多样性。 （4）水草乙的染色体组数是水草甲的2倍，说明水草乙的染色体发生了加倍，原因最可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。 11．(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（I~III）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）的过程。 (1)在对植物进行杂交实验时，玉米与豌豆操作上最大的区别是________。 (2)图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法_________，其原因是_______。 (3)利用方法1培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为_________，该植株需经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。该育种方法相对于方法II的优点是________。 (4)用方法II培育优良品种的原理是________。将基因型为HhRr的F1植株自交获得子代（F2），若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占________。 【答案】(1)玉米不需要去雄，豌豆要人工去雄 (2) III 基因突变具低频性、不定向性，难以直接获得所需要的hhRR。因为基因突变发生的概率低，且突变方向不可控，要得到特定的hhRR突变体很难。 (3) 花药离体培养 能明显缩短育种年限 (4) 基因重组 4/27 【分析】据图可知，方法Ⅰ为单倍体育种，利用该方法培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养；方法Ⅱ为杂交育种；方法Ⅲ为诱变育种，这种方法最难获得优良品种（hhRR），因基因突变频率很低而且是不定向的。 【详解】（1）玉米是雌雄同株异花，进行杂交实验时无需对母本去雄，而豌豆是两性花，属于自花传粉闭花授粉的植物，完成杂交实验时需要对母本进行去雄。 （2）据图示可知，方法Ⅰ为单倍体育种，利用该方法人工培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，不过获得的单倍体长势弱小而且高度不育，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。方法Ⅱ为杂交育种，该育种方法相对于方法II的优点是明显缩短育种年限。 （3）方法Ⅱ为杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。 （4）若将F2代的全部高秆抗病植株（基因型为H_R_）去除雄蕊，其中RR和HH各占1/3，Rr和Hh各占2/3，则R的频率为2/3，r的频率为1/3，H的频率为2/3，h的频率为1/3；用F2代矮秆抗病植株（基因型为hhR_）的花粉随机授粉，其中RR占1/3，Rr占2/3，则R的频率为2/3，r的频率为1/3，h的频率为1；随机授粉所得RR占2/3×2/3=4/9，hh占1/3×1=1/3，故后代中纯合矮秆抗病植株hhRR概率为4/9×1/3=4/27。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 生物的变异与育种 5大高频考点概览 考点01 基因突变 考点02 基因重组 考点03 细胞癌变的原因及防治 考点04 染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 考点05 染色体变异与育种 地 城 考点01 基因突变 一、单选题 1．马方综合征是15号染色体上FBN基因突变而引发的各种生理异常疾病。临床发现某类似症状患者FBN基因正常，但3号染色体片段缺失导致转化生长因子受体基因TGFBR2异常。下列相关叙述错误的是（　　） A．FBN基因碱基对的增添或缺失不一定会引起马方综合征 B．广泛性社会调查是探究马方综合征遗传方式的重要途径 C．TGFBR2异常可能阻断某信号转导途径，从而引发一些病理性症状 D．该类似症状患者发生了染色体变异和基因突变 2．(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)下列关于变异及人类遗传病的叙述，错误的是（　　） A．基因突变与染色体结构变异都可导致碱基序列的改变 B．21三体综合征患者减数分裂时同源染色体联会紊乱导致不能产生可育配子 C．通过基因检测确定不携带致病基因的胎儿也有可能患遗传病 D．用正常基因取代或修复遗传病患者细胞中有缺陷的基因可达到治疗的目的 3．(24-25高一下·湖南长沙一中·期末)玉米（2n=20）是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏（D）对矮秆抗倒伏（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，控制上述两对性状的基因位于非同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株，研究人员采用了如图所示的方法。根据材料分析下列叙述正确的是（    ） A．过程①产生的F2若在无人工选择条件下自由交配2代，得到的F4中纯合矮杆抗病植株占1/256 B．经过程②的育种方法在染色体加倍阶段，常用秋水仙素或低温处理其种子或幼苗 C．过程③利用导入抗病基因的叶肉细胞得到转基因植株，体现了叶肉细胞的全能性 D．过程①为诱变育种，因基因突变具有不定向性和低频性，进行诱变育种时，处理大量种子即可得到所需的优良品种 4．(24-25高一下·湖南郴州·期末)“卵母细胞死亡”不孕症由常染色体上P基因突变导致，P基因编码一种通道蛋白。同源染色体上仅一个P基因突变，即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外，导致卵母细胞凋亡。下列叙述正确的是（　　） A．P基因突变为隐性突变 B．此不孕症只发生在女性身上，因此为伴性遗传 C．男性杂合个体与正常女性结婚，生出患病孩子的概率是1/4 D．P基因突变引起ATP通过通道蛋白释放到细胞外属于主动运输 二、多选题 5．(25-26高一下·湖南·期末)英国曼彻斯特地区的桦尺蠖种群中，体色受一对等位基因S（黑色）和s（浅色）控制。工业革命前，浅色个体占99%，黑色个体占1%；工业革命后，黑色个体占90%以上，浅色个体占比显著下降。对该种群的进化过程的叙述错误的是（    ） A．若某时期桦尺蠖种群中基因型SS∶Ss∶ss=1∶2∶1，则该种群将一直处于遗传平衡状态 B．工业污染导致桦尺蠖发生突变，使S基因频率升高，这是自然选择的前提 C．S基因频率的变化，是天敌捕食压力、环境变化等多种选择压力共同作用的结果 D．中性进化学说认为，多数突变不会影响体色，这些突变的积累导致桦尺蠖种群的进化 6．(24-25高一下·湖南邵阳新邵县·期末)人类ABO血型由位于9号染色体上的复等位基因IA、IB、i和位于19号染色体上的H基因决定。H基因合成H物质，IA或IB基因都必须以H物质为前体形成A抗原或B抗原，进而形成A型血或B型血，AB型血两种抗原都有，O型血则两种抗原都无。没有H物质的情况下，无论基因型如何，都表现为O型血。某家族系谱图如图所示，下列叙述不正确的是（    ） A．基因IA、IB、i和H、h的遗传遵循分离和自由组合定律 B．复等位基因的存在体现了基因突变的不定向性 C．Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个孩子，为A型血的概率为3/8 D．表现为O型血的个体可能的基因型有7种 7．(24-25高一下·湖南岳阳华容县·期末)我国是首创利用航天技术进行作物诱变育种的国家。一批重约40克水稻种子搭载嫦娥五号在月球遨游23天后，顺利返回地球。下列有关叙述正确的是（　　） A．太空强辐射、微重力等因素可以提高种子的突变率 B．“上天”水稻种子的性状可能不会按育种专家的设想而改变 C．水稻种子在月球遨游的过程中发生的变异为进化提供材料 D．在月球遨游过程中水稻种子若产生了新基因，则就会产生新性状 8． (24-25高一下·湖南长沙一中·期末)某雌果蝇（2n=8）甲的性染色体由一条等臂染色体（由两条X染色体相连形成）和一条Y染色体组成，该果蝇可产生两种可育配子。经诱变处理后的乙果蝇与甲果蝇进行杂交，过程如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．在甲果蝇的母本形成配子的过程中，发生了染色体结构和数目变异 B．由于基因突变具有不定向性，乙果蝇的常染色体和性染色体均可被诱变 C．若乙果蝇的X染色体上发生显性致死突变，则F1均为雌性 D．甲果蝇所有体细胞中染色体数为8，配子中染色体数为4 三、解答题 9．(24-25高一下·湖南永州·期末)二十大报告提出“种业振兴行动”，水稻是一种重要的农作物，育种工作者通过多种育种技术来提高水稻的产量。下图是几种培育矮秆抗病水稻新品种的育种方案，回答下列有关问题： (1)水稻是一种二倍体的农作物，它的体细胞中最多含有_________个染色体组。染色体组是指细胞中的一套_________染色体。 (2)过程②和③都应用到的育种原理是_________（填变异类型），其中秋水仙素的作用是_________。 (3)在进行过程④、⑤育种的实验中，科研人员在高秆水稻中发现了两个矮秆突变体，与之相关的两个突变基因表达的蛋白质与高秆基因表达的蛋白质相比，发生了如下变化： 突变基因 I II 蛋白质 有一个氨基酸不同 肽链长度明显变短 据上表推测，高秆基因突变为基因I的过程最可能发生了碱基对的_________（填“替换”、“增添”或“缺失”）。高秆基因通过诱变可以形成不同的等位基因，体现了基因突变具有_________的特点。 10．(24-25高一下·湖南永州·期末)DNA甲基化是指基因在DNA甲基转移酶的作用下将甲基转移至基因的碱基上，这是表观遗传修饰机制之一。研究表明，吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高，而男性的精子活力低下与吸烟存在一定相关性。研究人员推测吸烟也会影响精子中DNA的甲基化，从而影响精子的活力。下图1是胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程，图2表示某段DNA分子甲基化示意图。回答下列有关问题： (1)除了DNA甲基化外，构成染色体的________等修饰也会导致表观遗传现象。根据胞嘧啶甲基化与去甲基化的代谢过程可以推测，因表观遗传而出现的性状可能在子代中慢慢消失，依据是________。 (2)已知图2所示的DNA片段中含胸腺嘧啶x个，占该区段全部碱基的比例为y，则该DNA片段中胞嘧啶有_________个。基因的甲基化修饰虽然会引起表型的变化，但这种修饰并不属于基因突变，原因是________。 (3)5-mdC是DNA中最常见的修饰碱基，可反映细胞全基因组甲基化水平。为研究吸烟者对男性精子中DNA甲基化的影响，研究人员检测了对照人群（A）、轻度吸烟人群（B）和重度吸烟人群（C）精子中的5-mdC的平均水平，结果如下图所示： 根据检测结果可知，吸烟会________（填“促进”或“抑制”）男性精子中DNA的甲基化，同时还表明_________。 四、实验题 11．(24-25高一下·湖南永州·期末)某种野生型植物（AABBcc）为自花传粉，A/a、B/b和C/c表示分别位于三对同源染色体上的三对等位基因。该植物的花瓣通常是紫色的，A、B基因分别控制着红色素和蓝色素的合成，当没有色素合成时，花瓣呈白色。现在偶然获得了该植物的两种隐性突变体，研究人员想培育一株具有白色花瓣的植株。下图为路育新品种的过程，回答下列问题： (1)①④过程培育新品种的育种方法是________。 (2)①②③过程培育新品种的育种原理是________。 (3)⑤过程得到的植株也为白花，说明基因c突变为C后可能_________（填“促进”或“抑制”）色素初始底物的合成。 (4)科学家用X射线处理某纯合红花瓣植株的花药后，将获得的花粉对①④过程培育的白花植株进行授粉，得到的F1中出现了1株白花植株T。 I．若T是由基因突变造成的，发生突变的时间最可能为________。若T的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响，则对T出现的合理解释是________。 Ⅱ．经检测发现，T植株不是由染色体变异引起的。T植株的出现可能是基因A突变成a，或者是基因c突变成C。请设计最简便的实验探究T植株的出现是哪一种突变引起的________（写出实验思路并预期实验结果和结论）。 地 城 考点02 基因重组 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南长沙宁乡·期末)DNA复制过程中发生的碱基序列变化，可能导致新基因的产生。下列能产生新基因的是（    ） A．基因重组 B．基因突变 C．染色体倍增 D．基因分离 2．(24-25高一下·湖南耒阳第一中学等多校联考·期末)利用尖叶蕉（2=22）和长梗蕉（2=22）进行杂交，能获得三倍体香蕉，培育过程如图所示，其中 A、B 表示染色体组。据图分析，过程①和过程②利用的主要原理分别是（    ） A．基因突变、染色体变异 B．染色体变异、基因突变 C．基因重组、基因突变 D．染色体变异、基因重组 3． (24-25高一下·湖南岳阳县第一中学·期末)研究发现利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达(原理如下图所示)，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点。下列相关叙述错误的是（    ） A．反义基因技术具有特异性，能使特定基因被选择性地“沉默” B．反义基因模板链和乙烯生物合成酶基因模板链能碱基互补配对 C．反义基因转录和翻译的产物，均能使细胞内乙烯的合成量减少 D．将反义基因插入番茄的染色体并使之表达，这种变异属于基因重组 4．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)转座子元件TEs是能从基因组的一个位置移动到另一个位置的一小段DNA序列。已知植物体内的G基因编码的产物能控制植物的育性。TEs插入G基因中会导致植株不育，该过程引发的变异类型为（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体数目变异 D．染色体结构变异 5．(24-25高一下·湖南·期末)变异在生物界普遍存在，下列有关变异的说法，错误的是（    ） A．黄圆豌豆植株与绿皱豌豆植株杂交，后代产生黄皱豌豆与绿圆豌豆是基因重组的结果 B．同一株水毛茛在不同环境表现出不同叶形是由于发生了可遗传变异 C．用秋水仙素处理后获得的个体可能是杂合子 D．用X 射线处理某种细菌，可提高细菌基因突变的频率 6．(24-25高一下·湖南长沙湖南师大附中·期末)减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生不同的配子。这种变异类型属于（    ） A．基因突变 B．基因缺失 C．基因重组 D．染色体变异 7．(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)下列遗传、变异相关叙述正确的是（    ） A．遗传病是指基因结构改变而引发的疾病 B．豌豆YyRR个体自交后代出现性状分离是基因重组的结果 C．果蝇由“正常眼”变成“花斑眼”是染色体结构变异的结果 D．通过化学诱变处理大肠杆菌可能引发基因突变或染色体变异 二、多选题 8．(24-25高一下·湖南·期末)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自特异的SSR。SSR1和SSR2分别位于玉米的3号和4号染色体上，突变型和野生型SSR1、SSR2长度均不同，对亲代和子代玉米3号和4号染色体上的SSR进行PCR扩增后进行电泳检测，结果如图所示。不考虑同源染色体上的非姐妹染色单体互换，下列叙述正确的是（　　） A．电泳时，SSR片段越长迁移速率越快 B．预期F2中，与F1SSR组成相同的个体所占比例约为1/4 C．预期F2中SSR2扩增结果有3种，比例约为1∶2∶1 D．SSR1和SSR2所在结构不会发生基因重组和染色体变异 9．(24-25高一下·湖南长沙湖南师大附中·期末)目前已发现T4噬菌体有数千种突变型，这些突变来自同一个基因的突变或者不同基因的突变。科学家利用T4噬菌体的两种突变型A和B进行了如下实验（突变型A和B分别与野生型相比，基因组成上只有一处差异）以下叙述错误的是（　　） 实验1:用突变型A侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖 实验2:用突变型B侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖 实验3:突变型A、突变型B同时侵染同一个大肠杆菌，噬菌体增殖（A、B型组成） （注:噬菌体不发生新的突变和基因重组） A．T4噬菌体含两种核酸，其遗传物质是DNA B．基因突变中的碱基对缺失不会导致基因数目减少 C．突变型A和突变型B的突变一定发生在相同的基因内 D．噬菌体的增殖一定由突变型A与突变型B的突变基因共同决定 地 城 考点03 细胞癌变的原因及防治 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南沅澧共同体·期末)下列有关细胞癌变的叙述，正确的是（    ） A．与正常细胞相比，癌细胞的细胞周期长，代谢旺盛 B．细胞癌变的本质是原癌基因突变为抑癌基因 C．致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，导致正常细胞发生癌变 D．原癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡 2．(24-25高一下·湖南永州·期末)2023年中国癌症新发病例数超过406.6万例，死亡病例数约241万例，癌症已成为威胁人类健康的第一杀手。下列有关叙述错误的是（    ） A．细胞癌变的原因是抑癌基因突变成原癌基因 B．抑癌基因表达的蛋白能够调控细胞的生长和增殖 C．大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应 D．细胞癌变后形态结构会发生明显变化 3．(24-25高一下·湖南·期末)吸烟是肺癌的重要诱因，烟草中的化学致癌物可能通过影响原癌基因和抑癌基因导致细胞癌变，下列相关叙述正确的是（　　） A．原癌基因突变后可能使相应蛋白质活性增强，导致细胞过度分裂；抑癌基因突变则可能丧失对细胞周期的调控作用 B．化学致癌因子如苯、焦油等通过改变DNA碱基序列，导致原癌基因和抑癌基因发生定向突变 C．原癌基因在正常细胞中不表达，仅在癌细胞中被激活并导致异常增殖 D．原癌基因和抑癌基因的作用相互独立，任一基因突变即可导致细胞无限增殖 4．(24-25高一下·湖南长沙芙蓉高级中学·期末)下列关于基因突变的叙述，错误的是（    ） A．基因突变会导致碱基序列改变，但生物性状可能不变 B．在没有外来因素的影响时，基因突变不能自发产生 C．细胞癌变与原癌基因和抑癌基因发生累积突变有关 D．烟草花叶病毒的RNA发生碱基改变也属于基因突变 5．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)p53蛋白是细胞内的“分子警察”。当DNA轻度损伤时，p53蛋白阻滞细胞从G1期向S期转变，促进DNA的修复；当DNA严重损伤时，p53蛋白启动细胞凋亡程序。下列叙述错误的是（    ） A．p53蛋白阻止DNA复制，可防止错误遗传信息的传递 B．p53蛋白诱导细胞发生程序性死亡，可阻止细胞癌变 C．p53蛋白在细胞质中发挥作用 D．可推测p53基因属于抑癌基因 6．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)研究表明，细胞中的OTUD1蛋白可以直接结合并抑制铁反应元件结合蛋白2（IREB2）的泛素化，从而抑制IREB2蛋白的降解，激活其下游转铁蛋白基因TFRC的表达。TFRC的合成增多，导致铁离子大量进入细胞，引起自由基增多，细胞死亡，即铁死亡（如图）。下列说法正确的是（　　）    A．基因OTUD1可能属于原癌基因，其过量表达会促进细胞的铁死亡 B．IREB2可能抑制RNA聚合酶与DNA结合以激活基因TFRC表达 C．铁离子借助TFRC以主动运输方式大量进入细胞，引起细胞凋亡 D．提高肿瘤组织中基因TFRC的表达量有利于抑制肿瘤组织的生长 二、解答题 7．(24-25高一下·湖南永州·期末)乳头瘤病毒（HPV）是一种双链环状DNA病毒。持续的高危型HPV感染是引发宫颈癌、肛门癌的重要原因。人体的p53蛋白（由TP53基因编码产生）是一种重要的肿瘤抑制因子，下图1是人体的p53蛋白的主要作用示意图，图2是HPV的E6基因表达产物对p53蛋白的影响示意图。HPV的E2基因表达产物能够有效抑制E6基因的表达。大多数HPV感染是暂时的，人体自身的免疫系统可以清除病毒。回答下列问题： (1)HPV的DNA上的_________（填“每一个”或“大多数”）脱氧核糖与两个磷酸相连接。其DNA复制时，以自身DNA的两条链为模板，需要_________（答出两种酶即可）的参与，且所需原料及能量均由_________提供。 (2)由图可知，人的TP53基因可能是一种________（填“原癌基因”或“抑癌基因”），HPV的E6基因的表达产物导致细胞癌变的机制可能是________。 (3)请根据本题信息，提出治疗HPV感染的思路：________（答出两点即可）。 三、实验题 8．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)甲图表示某种二倍体动物的部分细胞分裂示意图，乙图表示细胞正常分裂某些时期结构或物质的数量变化。回答下列问题：    (1)图甲中细胞⑤的名称为______图乙中曲线2表示______曲线1的ij段对应图甲中细胞______（填序号）。 (2)有同学拍摄了洋葱根尖部分细胞分裂图像请按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序，____________（用字母和箭头表示）    (3)丹参酮是从中药丹参中提取的具有抗肿瘤活性的脂溶性化合物，其作用机制之一是诱导细胞凋亡。将培养48h的培养液离心，去除上清液后经过一系列的处理及分析，得到对照组和给药组48h细胞周期变化、凋亡率如下表所示[注：细胞周期包括分裂间期（G1期、S期和G2期）和分裂期（M期），其中G1期和G2期进行相关蛋白质的合成，S期进行DNA的复制]。据此分析解释丹参酮抗癌的机理：____________________。 组别 G1 S G2+M 凋亡率 对照组（%） 55 36 9 5.6 实验组（%） 67 24 9 32.6 地 城 考点04 染色体组、单倍体、二倍体、多倍体概念 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示（其中A．B．D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体）。下列叙述错误（    ） A．图示育种过程中存在基因重组和染色体数目变异 B．图中普通小麦的体细胞中可能含有42条或84条染色体 C．可用秋水仙素处理杂种一的幼苗或萌发的种子来获得拟二粒小麦 D．拟二粒小麦在减数分裂Ⅰ前期能形成14个四分体 2．(24-25高一下·湖南郴州·期末)下列为某二倍体生物体内发生的部分细胞分裂模式图（不考虑变异）。下列叙述正确的是（　　） A．乙细胞含有两个四分体，8条染色单体 B．乙细胞为初级卵母细胞，丁细胞为卵细胞 C．甲、乙、丙、丁四种细胞有可能在显微镜的同一视野中观察到 D．甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数依次为4、2、1、0 3．(24-25高一下·湖南耒阳第一中学等多校联考·期末)下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，错误的是（　　） A．自然状态下或人工诱导均可产生多倍体 B．二倍体西瓜可以给四倍体西瓜授粉，在四倍体植株上结出有子西瓜 C．不进行分裂的单倍体的体细胞中也可能含有2个染色体组 D．二倍体的细胞中可能含有4个染色体组，因此二倍体也属于多倍体 4． (24-25高一下·硝南衡阳第一中学·期末)蜜蜂（2n=32）中，蜂王和工蜂是由受精卵发育而来，雄蜂（n=16）是由未受精的卵细胞发育而来。蜜蜂卵细胞通过正常减数分裂形成，而雄蜂在产生精子的过程中，它的精母细胞进行的是一种特殊形式的减数分裂，分裂过程如图（图中显示部分染色体），下列叙述错误的是（　　） A．蜜蜂的性别决定与性染色体无关 B．雄蜂的精子在形成过程中不存在同源染色体的分离 C．蜂王和工蜂为二倍体生物，而雄蜂为单倍体生物，它们之间存在生殖隔离 D．蜜蜂通过减数分裂产生精子和卵细胞时，细胞质均经历两次不均等分裂 5．(24-25高一下·湖南衡阳衡阳县·期末)若“S→R"表示由S一定能推理得出R，则下列选项符合这种关系的是（    ） A．S表示基因库的改变，R表示新物种的形成 B．S表示某生物发生了基因突变，R表示该生物性状发生了改变 C．S表示某生物体细胞中含两个染色体组，R表示该生物为二倍体 D．S表示父亲是伴X染色体显性遗传病患者，R表示女儿患有该病 二、多选题 6．(24-25高一下·湖南衡阳县创新实验班统考·期末)下图所示细胞均为相关生物的体细胞，下列叙述不正确的是（　　） A．图a细胞可能取自单倍体生物，该细胞中含有2个染色体组 B．图b可以表示21三体综合征患者的染色体组成 C．图c可以代表用四倍体马铃薯的花药离体培养获得的二倍体植株 D．图d代表的生物一定是单倍体生物，该生物高度不育 7． (24-25高一下·湖南长沙长郡中学·期末)如图表示我国科学家培养八倍体小麦的流程，每个字母表示一个染色体组，其中普通小麦是异源六倍体。下列相关叙述正确的是（    ） A．杂种植株不含有同源染色体 B．杂种植株体细胞含有4个染色体组或8个染色体组 C．秋水仙素处理的是杂种植株的幼苗或种子 D．该过程利用了花药离体培养的方法获得单倍体植物 三、实验题 8．(24-25高一下·湖南衡阳县创新实验班统考·期末)马铃薯是粮菜兼用型作物，我国是世界马铃薯总产最多的国家，创新育种是解决粮食品质和产量的重要途径。马铃薯野生种是二倍体，既可以用种子繁殖，也可以用块茎繁殖，普通栽培种为突变种中的 四倍体。请用所学遗传学知识解决下列育种问题： (1)在太空强辐射、微重力和高真空等环境下，作物或种子可以高频率地发生染色体变异或基因突变。将马铃薯野生种种子该环境处理后，再大田种植，发现一植株性状与野生植株有明显差异，为确定该植株突变性状的产生原因是染色体变异还是基因突变，最直接的方法是_______。 (2)用_________（填试剂名）处理．马铃薯野生种幼苗能获得四倍体马铃薯，四倍体属于新物种，理由是_______，该试剂的作用机理是_______。 (3)马铃薯具有杂种优势，生产用品种都是杂合子（一对基因杂合即可称为杂合子），通常用块茎繁殖。马铃薯红皮（A）与黄皮（a），黄果肉（B）与白果肉（b），两对基因独立遗传。现要用红皮白果肉和黄皮黄果肉的生产用种选育出红皮黄果肉的新品种。请设计马铃薯品种间杂交育种程序，要求用遗传图解表示及简要说明（写出含亲本在内的三代，不用书写配子）_______。 地 城 考点05 染色体变异与育种 一、单选题 1．(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)国家开放二胎政策后，生育二胎成了人们热议的话题。计划生育二胎的准父母们都期望能再生育一个健康的无遗传疾病的“二宝”。下列有关叙述正确的是（    ） A．携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病 B．染色体数目异常可以导致遗传病，如猫叫综合征 C．禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率 D．单基因遗传病是由单个基因控制的遗传病 2．(24-25高一下·湖南长沙雅礼中学·期末)利用尖叶蕉（2N=22）和长梗蕉（2N=22）能获得三倍体无子香蕉，培育过程如图所示，其中A、B表示染色体组。下列说法正确的是（    ） A．①利用秋水仙素处理尖叶蕉幼苗可抑制着丝粒的分裂，使其发生染色体数目变异 B．取①处理后的芽尖按“固定→解离→染色→制片”操作制成装片后可观察统计染色体数目 C．无子香蕉细胞中没有同源染色体，因此无法产生正常配子 D．无子香蕉细胞中最多含有6个染色体组、66条染色体 3．(24-25高一下·湖南长沙一中·期末)多倍体是指体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，下列相关叙述错误的是（    ） A．多倍体的植株常常茎杆粗壮，叶片果实种子较大，结实率高 B．三倍体无子西瓜不能产生种子的原因是减数第一次分裂前期联会紊乱 C．基因型为AAaa的四倍体植株自交，后代AAAA个体占1/36 D．人工诱导多倍体形成的原理是秋水仙素可以在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成 4．(24-25高一下·湖南岳阳湘阴县·期末)下列关于遗传变异的叙述错误的是（    ） A．诱变育种可获得青霉素高产菌株，该菌株的基因结构发生改变 B．单倍体植株比正常植株弱小，但植株细胞中可存在同源染色体 C．在人群中调查遗传病的遗传方式不建议选择调查青少年型糖尿病 D．遗传病在家族每代人中均出现，若只在一代人中出现则不属于遗传病 二、多选题 5．(24-25高一下·湖南·期末)图中①②③为三个精原细胞，A/a、R/r表示等位基因。细胞①和②发生了染色体变异，细胞③为正常细胞。细胞②进行减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（　　） A．高倍镜观察发现①属于染色体结构变异，②属于染色体数目变异 B．细胞①进入减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会时一定形成环状结构 C．细胞②最终产生的配子中，染色体数目正常的配子所占的比例为1/3 D．细胞③在减数分裂Ⅱ后期，移向同一极的染色体上不存在等位基因 6．(24-25高一下·湖南娄底部分普通高中·期末)某二倍体生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图甲所示。乙、丙是该种生物发生变异后的不同个体的体细胞中染色体组成模式图，丁、戊是甲产生的个别配子染色体组成模式图。下列有关说法正确的是（　　）    A．与甲相比较，乙个体一般较弱小，且高度不育 B．乙、丙都是染色体数目变异，乙可以通过花药离体培养获得，丙可以通过多倍体育种获得 C．配子丁发生了染色体易位，原因可能是基因b转移到了非同源染色体上 D．配子戊的变异属于基因突变，原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失 7．(24-25高一下·湖南长沙雨花区长沙第二十一中学·期末)用电离辐射处理家蚕，可选育出Z染色体上带有隐性致死基因l1和l2的两个杂合体B和C，也可诱导得到ZW易位的雌蚕A（W染色体上含有l1和l2相对应的正常等位基因+、+），让三种家蚕、按下图所示进行杂交。下列说法错误的是（    ） A．B与C杂交后代中l1基因频率为1/4 B．A与B交配过程中基因重组发生在精子与卵细胞随机结合过程中 C．上述过程包括基因突变、基因重组、染色体变异三种变异类型 D．若平衡致死系雄蚕与正常的雌蚕杂交后代只有雄蚕成活，则雄蚕中两致死基因未发生重组 8．(24-25高一下·湖南郴州·期末)普通西瓜（2n=22）是二倍体，其果肉有红瓤和黄瓤之分，分别由一对独立遗传的等位基因Rr控制，而多倍体西瓜的细胞通常比二倍体西瓜的细胞大，细胞内有机物含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。如图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，下列叙述错误的是（　　）    A．植株丁的基因型为RRrr，该植株中有的细胞可能含有88条染色体 B．秋水仙素的作用是抑制着丝粒分裂，使姐妹染色单体不能分离移向两极 C．植株丙和植株丁不存在生殖隔离 D．植株戊无籽的原因是没有同源染色体，不能形成正常的配子 三、解答题 9．(24-25高一下·湖南长沙名校联考联合体·期末)人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉（无子芭蕉）植株，下图是三倍体无子香蕉的培育过程，请回答下列问题： (1)无子芭蕉其无子性状出现的原因是_______。 (2)用一定浓度的秋水仙素溶液滴在野生芭蕉（2n）幼苗的芽尖的原因是芽尖的______旺盛，秋水仙素的作用原理是_______，导致分裂后期染色体不能移向细胞两极，使染色体数目加倍。自然条件下______等环境因素也能起到相似的作用。 (3)有子芭蕉（4n）与野生芭蕉（2n）______（填“属于”或“不属于”）同种物种。若图中野生芭蕉（2n）的基因型均为Aa，则有子香蕉（4n）的基因型为______，则无子芭蕉（3n）的基因型为Aaa的概率是______（用分数表示）。 (4)目前，香蕉的种植面临着香蕉枯萎病的威胁，蕉农通过大量喷洒化学药剂灭菌，但也未能阻止真菌进一步散播，试用现代生物进化理论的观点解释其原因：______。 10．(24-25高一下·湖南沅澧共同体·期末)一万多年前，某地区有许多湖泊（A、B、C、D），湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来，湖中有不少鳞鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题： (1)溪流消失后，各个湖泊中的鳞鱼不再发生基因交流，原因是存在______。现代生物进化理论认为：______提供进化的原材料，进化的方向由______决定。 (2)D湖泊中的鳞鱼某对染色体上有一对等位基因A和a，该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况，假设无基因突变，则该种群在______时间段内发生了进化，判断依据是______。图2在Y3点时______（填“是”“否”或“不一定”）形成新物种。 (3)现在，将A、B两湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鳞鱼相互交配且能产生可育后代，且子代个体间存在一定的性状差异，这体现了生物的______多样性。 (4)A湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体）和另一些植株较大的乙水草，经基因组分析发现，甲、乙两种水草相同。经染色体组分析，乙水草的染色体组数是甲水草的2倍。则乙水草产生的原因最可能是______。 11．(24-25高一下·湖南衡阳衡南县第一中学·期末)玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（I~III）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）的过程。 (1)在对植物进行杂交实验时，玉米与豌豆操作上最大的区别是________。 (2)图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法_________，其原因是_______。 (3)利用方法1培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为_________，该植株需经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。该育种方法相对于方法II的优点是________。 (4)用方法II培育优良品种的原理是________。将基因型为HhRr的F1植株自交获得子代（F2），若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占________。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $