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2019-2020年高考生物一輪復習 第三單元 第一講 生物變異的來源（2）課時跟蹤檢測 浙教版必修2 一、選擇題 1．下列關于變異的敘述，不正確的是(　　) A．基因突變不一定改變生物的表現(xiàn)型 B．基因重組是生物變異的根本來源，一般發(fā)生在有性生殖的過程中 C．體細胞中含有兩個染色體組的個體不一定是二倍體 D．染色體的結構和數(shù)目發(fā)生改變都屬于染色體畸變 2．(2011江蘇高考)在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中均可產(chǎn)生的變異是(多選)(　　) A．DNA復制時發(fā)生堿基對的增加、缺失或替換，導致基因突變 B．非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導致基因重組 C．非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異 D．著絲點(粒)分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，導致染色體數(shù)目變異 3．如下圖所示，圖1、圖2表示某種生物的部分染色體發(fā)生變異的示意圖，其中①和②、③和④互為同源染色體，則兩圖所示的變異(　　) A．均為染色體結構變異 B．基因的數(shù)目和排列順序均發(fā)生改變 C．均使生物的性狀發(fā)生改變 D．均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 4．為獲得果實較大的四倍體葡萄(4N＝76)，將二倍體葡萄莖段經(jīng)秋水仙素溶液處理后栽培。研究結果顯示，植株中約40%的細胞的染色體被誘導加倍，這種植株含有2N細胞和4N細胞，稱為“嵌合體”，其自交后代有四倍體植株。下列敘述錯誤的是(　　) A．“嵌合體”產(chǎn)生的原因之一是細胞的分裂不同步 B．“嵌合體”可以產(chǎn)生含有38條染色體的配子 C．“嵌合體”不同的花之間傳粉后可以產(chǎn)生三倍體子代 D．“嵌合體”根尖分生區(qū)的部分細胞含19條染色體 5．(xx杭州月考)科學家以玉米為實驗材料進行遺傳實驗，實驗過程和結果如下圖所示。則F1中出現(xiàn)綠株的根本原因是(　　) A．在產(chǎn)生配子的過程中，等位基因分離 B．射線處理導致配子中染色體數(shù)目減少 C．射線處理導致配子中染色體結構缺失 D．射線處理導致控制莖顏色的基因發(fā)生突變 6.將純種的某二倍體植物品種甲(AA)與近緣純種乙(EE)雜交后，經(jīng)多代選育出如右圖所示的新品種丙(圖中的同源染色體黑色部分是來自品種乙的染色體片段，品種甲沒有此片段)。相關敘述錯誤的是(　　) A．雜交選育過程中一定發(fā)生過染色體結構上的變異 B．雜交選育過程中一定發(fā)生過DNA上堿基對的替換 C．丙品種的產(chǎn)生為生物的進化提供了原材料 D．丙品種自交后代中有1/2個體能穩(wěn)定遺傳 7．下圖是四種生物的體細胞示意圖，A、B圖中的字母代表細胞中染色體上的基因，C、D圖代表細胞中染色體情況，那么最可能屬于多倍體的細胞是(　　) 8．已知Y染色體上有一個睪丸決定基因，它有決定男性第二性征的作用。甲、乙兩病人染色體組成均為44＋XX，卻出現(xiàn)了男性的第二性征，經(jīng)鑒定，其父母均正常，兩病人染色體上均含有睪丸決定基因，甲的位于X染色體上，乙的位于常染色體上。甲、乙兩病人產(chǎn)生變異的機理分別是(　　) A．基因重組、染色體畸變　　 B．基因突變、基因重組 C．染色體畸變、基因重組 D．基因重組、基因重組 9．下列關于染色體畸變和基因突變的主要區(qū)別，錯誤的是(　　) A．染色體結構變異是染色體的一個片段增加、缺失或替換等，而基因突變則是DNA分子堿基對的增加、缺失或替換 B．原核生物和真核生物均可發(fā)生基因突變，而只有真核生物能發(fā)生染色體畸變 C．基因突變一般是微小突變，其對生物體的生長發(fā)育不產(chǎn)生影響，而染色體結構變異是較大的變異，其對生物體的影響較大 D．兩者都能改變生物的基因型 10．(xx海寧中學月考)下列有關單倍體的敘述，正確的是(　　) A．玉米受精卵發(fā)育成的植株不可能是單倍體 B．四倍體水稻花藥直接培育成的植株不是單倍體 C．單倍體育種能明顯縮短育種年限是因為單倍體的雜交后代不發(fā)生性狀分離 D．凡染色體數(shù)目為奇數(shù)的個體都是單倍體 11．下圖中字母表示真核細胞中所含有的基因，它們不在同一條染色體上。下列有關敘述中，錯誤的是(　　) A．對于A、b基因來說，③⑤一定是純合體 B．③④個體一定是單倍體 C．①③可能是單倍體，也可能是多倍體 D．②可能是①的單倍體 12．利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，關于其變異來源的敘述正確的是(　　) A．前者不會發(fā)生變異，后者有很大的變異性 B．前者一定不會發(fā)生基因重組，后者可能發(fā)生基因重組 C．前者一定不會發(fā)生染色體變異，后者可能發(fā)生染色體變異 D．前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異 二、非選擇題 13．(xx嘉興一模)研究發(fā)現(xiàn)果蠅棒眼性狀是由于X 染色體上16A區(qū)段重復導致，染色體結構和表現(xiàn)型關系見下表。下圖表示16A 區(qū)段中的部分DNA 片段自我復制及控制多肽合成的過程。請回答問題： 類型 a b c d e f g 染色體 結構(“ ”表示16A 區(qū)段) 表現(xiàn)型 正常眼雌 棒眼雌 棒眼雌 重棒眼雌 正常眼雄 棒眼雄 重棒眼雄 (1)DNA 的同一脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由______________連接。RNA 中，相鄰的核糖核苷酸通過________鍵相連。與③相比，②中特有的堿基配對方式是________。 (2)若要改造此多肽分子，將圖中丙氨酸變成脯氨酸(密碼子為CCA、CCG、CCU、CCC)，可以通過改變DNA 模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)，即由________。 (3)雌果蠅a 與雄果蠅f 雜交，F(xiàn)1 表現(xiàn)型為________。 (4)雌果蠅c 與雄果蠅e 雜交，正常情況下F1 都為棒眼，但出現(xiàn)了少數(shù)正常眼和重棒眼果蠅。研究發(fā)現(xiàn)這與同源染色體之間的不等交換有關，依據(jù)該理論，上述雜交后代中出現(xiàn)異常果蠅是由于親本中________果蠅在減數(shù)分裂時發(fā)生不等交換， 產(chǎn)生了________的配子。 (5)若用b 代表一個16A 區(qū)段，B 代表兩個16A 區(qū)段，科研人員構建了一個棒眼雌果蠅品系XmBXb，其細胞中的一條X染色體上攜帶隱性致死基因m，且該基因與B始終連在一起，如圖所示。m基因在純合(XmBXmB、XmBY)時能使胚胎致死。請用遺傳圖解寫出棒眼雌果蠅(XmBXb)與正常眼雄果蠅(XbY)雜交獲得F1 的過程。 14．果蠅是雌雄異體的二倍體動物，研究發(fā)現(xiàn)野生果蠅正常翅(h)可以突變?yōu)槊?H)，另一對基因R、r本身沒有控制具體性狀，但rr會抑制H基因的表達。上述兩對基因位于兩對常染色體上。請分析回答： (1)正常翅果蠅的基因型有________種，其中雜合子基因型為______________。 (2)假如一對基因型相同的毛翅果蠅交配，產(chǎn)生的子代中正常翅與毛翅的比例為1∶ 3，為了確定該對果蠅的基因型，研究者選擇了基因型為________的雌性純合個體與親代雄果蠅交配(研究者此前已培育成有關的純合體果蠅品系)，并作了以下二種分析： ① 若后代中只有毛翅，則該果蠅的基因型是________。 ② 若______________________，該果蠅的基因型是RrHH。請你用遺傳圖解解釋第二種情況。 (3)二倍體動物缺失一條染色體稱為單體，形成單體的變異屬于染色體數(shù)目變異中的________。假如等位基因R、r位于Ⅳ號染色體上，我們可用帶熒光標記的R、r基因特有的共有序列作探針，與某果蠅(Ⅳ號染色體缺失的單體)各細胞內染色體上R、r基因雜交，觀察處于有絲分裂后期的細胞，細胞中有________個熒光點。 15．(xx山東高考)幾種性染色體異常果蠅的性別、育性等如下圖所示。 (1)正常果蠅在減數(shù)第一次分裂中期的細胞內染色體組數(shù)為________，在減數(shù)第二次分裂后期的細胞中染色體數(shù)是________條。 (2)白眼雌果蠅(XrXrY)最多能產(chǎn)生Xr、XrXr、________和________四種類型的配子。該果蠅與紅眼雄果蠅(XRY)雜交，子代中紅眼雌果蠅的基因型為________。 (3)用黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，F(xiàn)1雌果蠅表現(xiàn)為灰身紅眼，雄果蠅表現(xiàn)為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為________，從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為________。 (4)用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交，在F1群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅出現(xiàn)的原因有三種可能：第一種是環(huán)境改變引起表現(xiàn)型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發(fā)生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時X染色體不分離。請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現(xiàn)是由哪一種原因引起的。 實驗步驟：______________________________________________________________。 結果預測： Ⅰ.若_____________________________________________________________，則是環(huán)境改變； Ⅱ.若____________________________________________________________________，則是基因突變； Ⅲ.若_____________________________________________________________________，則是減數(shù)分裂時X染色體不分離。 答 案 1．選B　由于密碼子具有簡并性，故生物基因出現(xiàn)突變，其性狀也不一定改變；基因突變是生物變異的根本來源，基因重組是生物變異的重要來源；同源四倍體通過花藥離體培養(yǎng)，形成的個體含兩個染色體組，是單倍體而不是二倍體；染色體畸變包括染色體的結構變異和染色體的數(shù)目變異。 2．選ACD　有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中都有DNA的復制，在DNA復制的過程中可能發(fā)生基因突變；非同源染色體之間的自由組合只發(fā)生在減數(shù)分裂的過程中，故只有減數(shù)分裂過程中能發(fā)生基因重組；非同源染色體之間交換一部分片段在有絲分裂和減數(shù)分裂過程都可以發(fā)生，引起的變異為染色體結構變異中的易位，而同源染色體的非姐妹染色單體間交換部分片段則發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，引起的變異為基因重組；在有絲分裂的后期或減數(shù)第二次分裂的后期，都可能發(fā)生著絲粒分裂后染色體的分離異常，引起染色體的數(shù)目變異。 3．選D　圖1所示為同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，圖2所示為染色體結構變異中的易位?；蛑亟M中基因的數(shù)目和排列順序沒有發(fā)生改變，生物的性狀不一定發(fā)生改變?；蛑亟M和染色體變異均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。 4．選D　“嵌合體”植株含有2N細胞和4N細胞，前者染色體數(shù)目是38，后者染色體數(shù)目是76。根尖分生區(qū)細胞不進行減數(shù)分裂，故不存在含19條染色體細胞。 5．選C　由圖可知，射線的處理使紫株配子的一條染色體發(fā)生了部分片段的缺失，與控制紫色有關的基因隨染色體片段的缺失而丟失，因此F1中出現(xiàn)綠株。 6．選B　據(jù)丙中染色體上基因的種類可知，在雜交育種過程中一定發(fā)生了染色體結構變異；染色體結構變異屬于生物可遺傳變異的來源之一，能夠為生物進化提供原材料；圖示丙品種自交后代的基因型及比例為AAEE∶AaEE∶aaEE＝1∶2∶1，其中AAEE和aaEE為純合體，能穩(wěn)定遺傳。 7．選D　根據(jù)題圖可推知，A、B、C、D中分別具有4個、1個、2個、4個染色體組。但有絲分裂過程的前期和中期，每條染色體上含有兩條姐妹染色單體，而姐妹染色單體上含有相同的基因，則一對同源染色體可能具有相應的4個基因，如A。故最可能屬于多倍體的細胞是D。 8．選A　形成精子時，減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體X、Y上的非姐妹染色單體間進行交叉互換，結果位于Y染色體上的睪丸決定基因被交換到X染色體上，所以染色體組成為44＋XX的人就出現(xiàn)了男性的第二性征，非姐妹染色單體的交叉互換是基因重組的一種，所以甲產(chǎn)生變異的機理是基因重組。而乙是減數(shù)分裂過程中Y染色體的部分片段移接到了常染色體上，導致Y染色體上的睪丸決定基因位于常染色體上，所以乙的變異機理是染色體畸變中的易位。 9．選C　基因突變和染色體畸變都屬于突變，對生物體的影響主要取決于突變發(fā)生的時間和突變發(fā)生的細胞。 10．選A　由配子直接發(fā)育成的個體為單倍體。單倍體育種能明顯縮短育種年限是因為單倍體加倍后一般是純合子。染色體數(shù)目為奇數(shù)的個體若是受精卵發(fā)育而來的，不屬于單倍體。 11．選B　單倍體是體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。①②③⑤分別可能是八倍體、四倍體、六倍體、四倍體的單倍體。①③個體細胞中有多個染色體組，也可能是多倍體。①個體可以產(chǎn)生基因型為Aa的配子，②可能是①的單倍體。 12．選B　扦插屬于營養(yǎng)繁殖，不會發(fā)生基因重組，但有可能發(fā)生基因突變和染色體變異。種子繁殖屬于有性生殖，在產(chǎn)生種子的過程中，由于有基因重組，所以由種子發(fā)育形成的個體與親本相比，有一定的差異性。 13．解析：(1)DNA的同一脫氧核苷酸鏈中相鄰兩個堿基之間依次由脫氧核糖－磷酸－脫氧核糖連接。RNA中，相鄰的核糖核苷酸通過磷酸二酯鍵相連。與翻譯相比，轉錄中特有的堿基配對方式是T－A。(2)改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)決定的氨基酸由丙氨酸變成脯氨酸，所以在mRNA上由GCU變?yōu)镃CU(即G變成C)，對應DNA模板鏈上是由C變成G。(3)雌果蠅a與雄果蠅f 雜交，F(xiàn)1 中雌果蠅基因型如類型b，F(xiàn)1 中雌果蠅基因型如類型e，表現(xiàn)型為棒眼雌果蠅和正常眼雄果蠅。(4)同源染色體之間的不等交換出現(xiàn)了少數(shù)正常眼和重棒眼果蠅，Y上無16A區(qū)段重復現(xiàn)象，所以是親本中雌果蠅在減數(shù)分裂時發(fā)生不等交換， 產(chǎn)生了含3 個和1 個16A區(qū)段的配子。 答案：(1)脫氧核糖－磷酸－脫氧核糖　磷酸二酯　T－A (2)C 變成G (3)棒眼雌果蠅和正常眼雄果蠅 (4)雌(或c)　含3 個和1 個16A 區(qū)段 (5)遺傳圖解如下： 14．解析：(1) 據(jù)題意可推知，基因型RRHH、RrHH、RRHh、RrHh表現(xiàn)為毛翅，基因型rrHH、rrHh、rrhh、RRhh、Rrhh表現(xiàn)為正常翅，其中雜合子基因型為Rrhh、rrHh。(2)由于一對基因型相同的毛翅果蠅交配產(chǎn)生的子代中正常翅與毛翅的比例為1∶ 3，可得出果蠅的基因型為RRHh或RrHH，研究者應選擇基因型為rrHH的雌性純合個體與親代雄果蠅交配，① 若后代中只有毛翅，則該果蠅的基因型是RRHh，②若后代中有正常翅，該果蠅的基因型是RrHH。(3)二倍體動物缺失一條染色體的變異屬于染色體數(shù)目變異中的非整倍數(shù)變異。處于有絲分裂后期的細胞中每條染色體著絲粒一分為二，染色體數(shù)目加倍，故細胞中含有2個熒光點。 答案：(1)5　Rrhh、rrHh (2)rrHH　RRHh　后代中毛翅與正常翅比例為1∶1(或填“后代中有正常翅”)　遺傳圖解如下： (3)非整倍體變異　2 15．解析：(1)果蠅體細胞中染色體數(shù)為8條，有2個染色體組；果蠅減數(shù)第一次分裂中期細胞內的染色體數(shù)與體細胞中的相同；減數(shù)第二次分裂后期染色體數(shù)也與體細胞相同。(2)基因型為XrXrY的個體最多能產(chǎn)生Xr、XrY、XrXr、Y四種類型的配子。該果蠅與基因型為XRY的個體雜交，紅眼雄果蠅(XRY)可產(chǎn)生含XR的配子，該配子與白眼雌果蠅(XrXrY)產(chǎn)生的四種配子結合，后代的基因型為XRXr、XRXrY、XRXrXr、XRY，其中XRXr為雌性個體，XRY為雄性個體，根據(jù)圖示可知，XRXrY為雌性個體，XRXrXr死亡，因此子代中紅眼雌果蠅的基因型為XRXr、XRXrY。(3)黑身白眼雌果蠅(aaXrXr)與灰身紅眼雄果蠅(AAXRY)雜交，子一代的基因型為AaXRXr、AaXrY，子二代中灰身紅眼果蠅所占比例為3/4(A_)1/2(XRXr、XRY)＝3/8，黑身白眼果蠅所占比例為1/4(aa)1/2(XrXr、XrY)＝1/8，故兩者的比例為3∶1。從子二代灰身紅眼雌果蠅(A_XRXr)和灰身白眼雄果蠅(A_XrY)中各隨機選取一只雜交，子代中出現(xiàn)黑身果蠅(aa)的概率為2/3(Aa)2/3(Aa)1/4＝1/9；出現(xiàn)白眼的概率為1/2(XrXr、XrY)，因此子代中出現(xiàn)黑身白眼果蠅的概率為1/91/2＝1/18。(4)由題干信息可知，三種可能情況下，M果蠅的基因型分別為XRY、XrY、XrO。因此，本實驗可以用M果蠅與多只白眼雌果蠅(XrXr)雜交，統(tǒng)計子代果蠅的眼色。第一種情況下，XRY與XrXr雜交，子代雌果蠅全部為紅眼，雄果蠅全部為白眼；第二種情況下，XrY與XrXr雜交，子代全部是白眼；第三種情況下，由題干所給圖示可知，XrO不育，因此其與XrXr雜交，沒有子代產(chǎn)生。 答案：(1)2　8 (2)XrY　Y(注：兩空順序可顛倒)　XRXr、XRXrY (3)3∶1　1/18 (4)M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，分析子代的表現(xiàn)型 Ⅰ.子代出現(xiàn)紅眼(雌)果蠅 Ⅱ.子代表現(xiàn)型全部為白眼 Ⅲ.無子代產(chǎn)生