?11 生物的變異與進(jìn)化
1．（2021年湖南省高考生物試卷·8）金魚系野生鯽魚經(jīng)長(zhǎng)期人工選育而成，是中國古代勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶。現(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．金魚與野生鯽魚屬于同一物種
B．人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)
C．鯽魚進(jìn)化成金魚的過程中，有基因頻率的改變
D．人類的喜好影響了金魚的進(jìn)化方向
【答案】B
【分析】
1、在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變，導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。
2、在遺傳學(xué)和進(jìn)化論的研究中，把能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種。
【詳解】
A、由題干中信息“自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代”可知，金魚與野生鯽魚屬于同一物種，A正確；
B、人工選擇可以積累人類喜好的變異，淘汰人類不喜好的變異，只對(duì)金魚的變異類型起選擇作用，不能使金魚發(fā)生變異，B錯(cuò)誤；
C、種群進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，因此，鯽魚進(jìn)化成金魚的過程中，存在基因頻率的改變，C正確；
D、人類的喜好可以通過人工選擇來實(shí)現(xiàn)，使人類喜好的性狀得以保留，因此，人工選擇可以決定金魚的進(jìn)化方向，D正確。
故選B。
2．（2021年廣東省高考生物試卷·10）孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點(diǎn)，斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚有更多機(jī)會(huì)繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食，關(guān)于種群中雄魚的平均斑點(diǎn)數(shù)量，下列推測(cè)錯(cuò)誤的是（ ）
A．缺少天敵，斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)增多
B．引入天敵，斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)減少
C．天敵存在與否決定斑點(diǎn)數(shù)量相關(guān)基因的變異方向
D．自然環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量增減對(duì)雄魚既有利也有弊
【答案】C
【分析】
自然界中的生物，通過激烈的生存斗爭(zhēng)，適應(yīng)者生存下來，不適應(yīng)者被淘汰掉，這就是自然選擇。
【詳解】
A、缺少天敵的環(huán)境中，孔雀魚的斑點(diǎn)數(shù)量逐漸增多，原因是由于孔雀魚群體中斑點(diǎn)數(shù)多的雄性個(gè)體體色艷麗易吸引雌性個(gè)體，從而獲得更多的交配機(jī)會(huì)，導(dǎo)致群體中該類型個(gè)體的數(shù)量增多，A正確；
B、引入天敵的環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚容易受到天敵的捕食，數(shù)量減少，反而斑點(diǎn)數(shù)量少的雄魚獲得更多交配機(jī)會(huì)，導(dǎo)致群體中斑點(diǎn)數(shù)量可能會(huì)減少，B正確；
C、生物的變異是不定向的，故天敵存在與否不能決定斑點(diǎn)數(shù)量相關(guān)基因的變異方向，C錯(cuò)誤；
D、由題干信息可知，“斑點(diǎn)數(shù)量多的雄魚有更多機(jī)會(huì)繁殖后代，但也容易受到天敵的捕食”，則斑點(diǎn)少的雄魚繁殖后代的機(jī)會(huì)少，但不易被天敵捕食，可知自然環(huán)境中，斑點(diǎn)數(shù)量增減對(duì)雄魚既有利也有弊，D正確。
故選C。
3．（2021年廣東省高考生物試卷·11）白菜型油菜（2n=20）的種子可以榨取食用油（菜籽油），為了培育高產(chǎn)新品種，科學(xué)家誘導(dǎo)該油菜受未受精的卵細(xì)胞發(fā)育形成完整植株Bc。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．Bc成熟葉肉細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組
B．將Bc作為育種材料，能縮短育種年限
C．秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株
D．自然狀態(tài)下Bc因配子發(fā)育異常而高度不育
【答案】A
【分析】
1、根據(jù)單倍體、二倍體和多倍體的概念可知，由受精卵發(fā)育成的生物體細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組就叫幾倍體；由配子發(fā)育成的個(gè)體，無論含有幾個(gè)染色體組都為單倍體。
2、單倍體往往是由配子發(fā)育形成的，無同源染色體，故高度不育，而多倍體含多個(gè)染色體組，一般莖稈粗壯，果實(shí)種子較大。
【詳解】
A、白菜型油菜（2n=20）的種子，表明白菜型油菜屬于二倍體生物，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組，而Bc是通過卵細(xì)胞發(fā)育而來的單倍體，其成熟葉肉細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組，A錯(cuò)誤；
BC、Bc是通過卵細(xì)胞發(fā)育而來的單倍體，秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株，此種方法為單倍體育種，能縮短育種年限，BC正確；
D、自然狀態(tài)下，Bc只含有一個(gè)染色體組，細(xì)胞中無同源染色體，減數(shù)分裂不能形成正常配子，而高度不育，D正確。
故選A。
4．（2021年河北省高考生物試卷·6）雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡(jiǎn)單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個(gè)空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．求偶時(shí)提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應(yīng)性行為
B．④是一種儀式化行為，對(duì)縫蠅繁殖失去進(jìn)化意義
C．③是雌蠅對(duì)雄蠅長(zhǎng)期選擇的結(jié)果
D．④可能由③進(jìn)化而來
【答案】B
【分析】
雄性動(dòng)物的求偶是為了繁殖后代，在求偶過程中，雄性動(dòng)物會(huì)通過各種方式來獲得交配機(jī)會(huì)，以便將自己的遺傳信息傳遞下去；生物的求偶行為是一種長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，也是一種適應(yīng)性行為。
【詳解】
A、求偶時(shí)提供食物給雌蠅，一方面為了獲得交配機(jī)會(huì)，另一方面也有利于雌性獲得更多營養(yǎng)物質(zhì)繁殖后代，這是一種長(zhǎng)期形成的適應(yīng)性行為，A正確；
B、根據(jù)題意，四種方式都能求偶成功，④雖然是一種儀式化行為，但對(duì)縫蠅繁殖也具有進(jìn)化意義，B錯(cuò)誤；
C、在求偶過程中，把食物裹成絲球送給雌蠅，更受雌蠅的青睞，容易獲得交配機(jī)會(huì)，留下后代的機(jī)會(huì)多，這是雌蠅對(duì)雄蠅長(zhǎng)期選擇的結(jié)果，C正確；
D、④僅送一個(gè)空絲球給雌蠅，不需要食物也能求偶成功，④與③在外觀上具有相似性，可推測(cè)④可能由③進(jìn)化而來，D正確。
故選B。
5．（2020年全國統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅱ)·4）關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A．二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組
B．每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體
C．每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體
D．每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同
【答案】C
【解析】
【分析】
細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異，這樣的一組染色體叫作一個(gè)染色體組。
同源染色體是指形狀和大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方的染色體。
【詳解】
A、二倍體植物體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組，減數(shù)分裂形成配子時(shí)染色體數(shù)目減半，即配子只含一個(gè)染色體組，A正確；
B、由染色體組的定義可知，一個(gè)染色體組中所有染色體均為非同源染色體，不含同源染色體，B正確；
C、不是所有生物都有性別之分，有性別之分的生物的性別不一定由性染色體決定，因此不是所有細(xì)胞中都有性染色體和常染色體之分，C錯(cuò)誤；
D、一個(gè)染色體組中的所有染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此染色體DNA的堿基序列不同，D正確。
故選C。
6．（2020年山東省高考生物試卷（新高考)·6）在細(xì)胞分裂過程中，末端缺失的染色體因失去端粒而不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會(huì)連接在一起，著絲點(diǎn)分裂后向兩極移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，如下圖所示。若某細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí)，出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著絲點(diǎn)間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細(xì)胞兩極。不考慮其他變異，關(guān)于該細(xì)胞的說法錯(cuò)誤的是（ ）

A．可在分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)
B．其子細(xì)胞中染色體的數(shù)目不會(huì)發(fā)生改變
C．其子細(xì)胞中有的染色體上連接了非同源染色體片段
D．若該細(xì)胞基因型為Aa，可能會(huì)產(chǎn)生基因型為Aaa的子細(xì)胞
【答案】C
【解析】
【分析】
分析題圖可知，缺失端粒的染色體不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會(huì)連接在一起，著絲點(diǎn)分裂后形成“染色體橋”結(jié)構(gòu)，當(dāng)兩個(gè)著絲點(diǎn)間任意位置發(fā)生斷裂，則可形成兩條子染色體，并分別移向細(xì)胞兩極，根據(jù)以上信息答題。
【詳解】
A、由題干信息可知，著絲點(diǎn)分裂后向兩極移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，故可以在有絲分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)，A正確；
B、出現(xiàn)“染色體橋”后，在兩個(gè)著絲點(diǎn)間任意位置發(fā)生斷裂，可形成兩條子染色體分別移向細(xì)胞兩極，其子細(xì)胞中染色體數(shù)目不會(huì)發(fā)生改變，B正確；
C、“染色體橋”現(xiàn)象使姐妹染色單體之間發(fā)生了片段的轉(zhuǎn)接，不會(huì)出現(xiàn)非同源染色體片段，C錯(cuò)誤；
D、若該細(xì)胞的基因型為Aa，出現(xiàn)“染色體橋”后著絲點(diǎn)間任意位置發(fā)生斷裂時(shí)，一條姐妹染色單體上的a轉(zhuǎn)接到了另一條姐妹染色體上，則會(huì)產(chǎn)生基因型為Aaa的子細(xì)胞，D正確。
故選C。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合“染色體橋”現(xiàn)象，考查染色體的變異，要求考生識(shí)記染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異的類型及原理，并結(jié)合題圖信息準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。
7．（2020年江蘇省高考生物試卷·9）某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列敘述正確的是（ ）
A．CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會(huì)引起基因突變
B．CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例
C．若CTCTT重復(fù)6次，則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變
D．CTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量越大
【答案】C
【解析】
【分析】
基因表達(dá)的過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，以DNA的一條單鏈為模板，轉(zhuǎn)錄出的mRNA從核孔中游離出，到達(dá)細(xì)胞質(zhì)的核糖體上，參與蛋白質(zhì)的合成（翻譯）。
基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
【詳解】
A、重復(fù)序列位于膜蛋白基因編碼區(qū)，CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變即基因中堿基數(shù)目的改變，會(huì)引起基因突變，A錯(cuò)誤；
B、基因中嘧啶堿基的比例＝嘌呤堿基的比例＝50%，CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變不會(huì)影響該比例，B錯(cuò)誤；
C、CTCTT重復(fù)6次，即增加30個(gè)堿基對(duì)，由于基因中堿基對(duì)數(shù)目與所編碼氨基酸數(shù)目的比例關(guān)系為3∶1，則正好增加了10個(gè)氨基酸，重復(fù)序列后編碼的氨基酸序列不變，C正確；
D、重復(fù)序列過多可能影響該基因的表達(dá)，編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量不一定變大，D錯(cuò)誤；
故選C。
8．（2020年江蘇省高考生物試卷·8）下列敘述中與染色體變異無關(guān)的是（ ）
A．通過孕婦產(chǎn)前篩查，可降低21三體綜合征的發(fā)病率
B．通過連續(xù)自交，可獲得純合基因品系玉米
C．通過植物體細(xì)胞雜交，可獲得白菜-甘藍(lán)
D．通過普通小麥和黑麥雜交，培育出了小黑麥
【答案】B
【解析】
【分析】
染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異和染色體數(shù)目的變異。染色體結(jié)構(gòu)的變異會(huì)使染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異，包括缺失、重復(fù)、倒位、易位；染色體數(shù)目的變異是指染色體數(shù)目以染色體組的方式成倍地增加或減少，或個(gè)別染色體的增加或減少，分為非整倍性變異和整倍性變異。
【詳解】
A、21三體綜合征屬于染色體數(shù)目變異中的非整倍性變異，A錯(cuò)誤；
B、連續(xù)自交可獲得純合基因品系玉米，原理為基因重組，子代染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目均未改變，與染色體變異無關(guān)，B正確；
C、植物體細(xì)胞雜交的過程細(xì)胞發(fā)生了染色體數(shù)目的變異，C錯(cuò)誤；
D、普通小麥與黑麥雜交后，需用秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍，才能培育出穩(wěn)定遺傳的小黑麥，利用了染色體數(shù)目的變異原理，D錯(cuò)誤；
故選B。
9．（2020年天津高考生物試卷·7）一個(gè)基因型為DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了四個(gè)精細(xì)胞，其基因與染色體的位置關(guān)系見下圖。導(dǎo)致該結(jié)果最可能的原因是（ ）

A．基因突變
B．同源染色體非姐妹染色單體交叉互換
C．染色體變異
D．非同源染色體自由組合
【答案】B
【解析】
【分析】
減數(shù)分裂過程：
（1）減數(shù)第一次分裂間期：染色體的復(fù)制。
（2）減數(shù)第一次分裂：①前期：聯(lián)會(huì)，同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換；②中期：同源染色體成對(duì)的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細(xì)胞質(zhì)分裂。
（3）減數(shù)第二次分裂過程：①前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；②中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；③后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；④末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】
從圖中看出一個(gè)DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了DT，Dt，dT和dt四種精子，而正常的減數(shù)分裂只能產(chǎn)生四個(gè)兩種類型的精子，所以最可能的原因是這個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體非姐妹染色體單體之間發(fā)生了交叉互換，產(chǎn)生四種精子。
故選B。
【點(diǎn)睛】
本題需要考生識(shí)記減數(shù)分裂的基本過程，結(jié)合圖中四個(gè)細(xì)胞的基因型進(jìn)行分析。
10．（2020年浙江省高考生物試卷（7月選考)·13）下列關(guān)于遺傳漂變和自然選擇的敘述，正確的是（ ）
A．遺傳漂變?cè)诖蠓N群中更易發(fā)生
B．遺傳漂變能產(chǎn)生新的可遺傳變異
C．遺傳漂變和自然選擇不都是進(jìn)化的因素
D．遺傳漂變和自然選擇均可打破遺傳平衡
【答案】D
【解析】
【分析】
發(fā)生在一個(gè)小群體內(nèi)，每代從基因庫中抽取形成下一代個(gè)體的配子時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大誤差，由這種誤差引起群體基因頻率的偶然變化，叫做遺傳漂變。遺傳漂變一般發(fā)生在小群體。在一個(gè)小群體中，由于一個(gè)小群體與其他群體相隔離，不能充分地隨機(jī)交配或偶然死亡，因而在小群體內(nèi)基因不能達(dá)到完全自由分離和組合，使基因頻率容易產(chǎn)生偏差，甚至使這種基因在種群中消失。但這種偏差不是由于突變、選擇等因素引起的。
【詳解】
A、遺傳漂變一般在發(fā)生在小群體中，由于一個(gè)小群體與其他群體相隔離，不能充分地隨機(jī)交配或偶然死亡，因而在小群體內(nèi)基因不能達(dá)到完全自由分離和組合，使基因頻率容易產(chǎn)生偏差，A錯(cuò)誤；
B、遺傳漂變沒有產(chǎn)生基因突變或染色體變異，故沒有產(chǎn)生新的可遺傳變異，B錯(cuò)誤；
C、遺傳漂變是由于一個(gè)小群體與其他群體相隔離，不能充分地隨機(jī)交配或偶然死亡，因而在小群體內(nèi)基因不能達(dá)到完全自由分離和組合，使基因頻率容易產(chǎn)生偏差，使生物得到進(jìn)化，自然選擇會(huì)使基因頻率定向改變，都是進(jìn)化的因素，C錯(cuò)誤；
D、遺傳漂變和自然選擇都會(huì)導(dǎo)致基因頻率改變，均可打破遺傳平衡，D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】
11．（2020年全國統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅰ)·32）遺傳學(xué)理論可用于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐?；卮鹣铝袉栴}：
（1）生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過程中，在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下，產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條，分別是________________。
（2）在誘變育種過程中，通過誘變獲得的新性狀一般不能穩(wěn)定遺傳，原因是________________，若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳，需要采取的措施是____________。
【答案】（1）在減數(shù)分裂過程中，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因自由組合；同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組
（2）控制新性狀的基因是雜合的 通過自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代
【解析】
【分析】
1、基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。它包括：①減數(shù)第一次分裂過程中，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因自由組合；②減數(shù)分裂形成四分體時(shí)期，位于同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組。
2、誘變育種是指利用物理因素或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。用這種方法可以提高突變率，在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。其原理是基因突變。
【詳解】
（1）由分析可知，減數(shù)分裂形成配子的過程中，基因重組的途徑有減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合；減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。
（2）在誘變育種過程中，誘變獲得的新個(gè)體通常為雜合子，自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，故可以將該個(gè)體進(jìn)行自交，篩選出符合性狀要求的個(gè)體后再自交，重復(fù)此過程，直到不發(fā)生性狀分離，即可獲得穩(wěn)定遺傳的純合子。
【點(diǎn)睛】
本題考查基因重組和育種的相關(guān)知識(shí)，要求考生掌握基因重組的概念和分類、誘變育種的原理和應(yīng)用，并能靈活運(yùn)用解題。
12．（2020年全國統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅲ)·32）普通小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示（其中A、B、D分別代表不同物種的一個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組均含7條染色體）。在此基礎(chǔ)上，人們又通過雜交育種培育出許多優(yōu)良品種?；卮鹣铝袉栴}：

（1）在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是________。已知普通小麥?zhǔn)请s種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細(xì)胞中有__________條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點(diǎn)是__________（答出2點(diǎn)即可）。
（2）若要用人工方法使植物細(xì)胞染色體加倍，可采用的方法有_______（答出1點(diǎn)即可）。
（3）現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)普通小麥品種（純合體），甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路_______。
【答案】（1）無同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂 42 營養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯
（2）秋水仙素處理
（3）甲、乙兩個(gè)品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株
【解析】
【分析】
圖中是普通小麥育種的過程，一粒小麥和斯氏麥草雜交形成雜種一，經(jīng)過加倍后形成擬二粒小麥AABB，在和滔氏麥草雜交獲得雜種二ABD，然后加倍形成普通小麥AABBDD。
秋水仙素可以抑制紡錘絲的形成，導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍。
【詳解】
（1）雜種一是一粒小麥和斯氏麥草雜交的產(chǎn)物，細(xì)胞內(nèi)含有一粒小麥和斯氏麥草各一個(gè)染色體組，所以細(xì)胞內(nèi)不含同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因此高度不育；
普通小麥含有6個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有7條染色體，所以體細(xì)胞有42條染色體；
多倍體植株通常莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。
（2）人工誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體加倍可以采用秋水仙素處理。
（3）為獲得穩(wěn)定遺傳的抗病抗倒伏的小麥，可以利用雜交育種，設(shè)計(jì)思路如下：
將甲和乙兩品種雜交獲得F1，將F1植株進(jìn)行自交，選取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株，即為穩(wěn)定遺傳的抗病又抗倒伏的植株。
【點(diǎn)睛】
本題考查染色體變異和育種的知識(shí)，考生理解多倍體育種的過程是本題的難點(diǎn)，同時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要理解雜交育種的步驟。
13．（2020年天津高考生物試卷·17）小麥的面筋強(qiáng)度是影響面制品質(zhì)量的重要因素之一，如制作優(yōu)質(zhì)面包需強(qiáng)筋面粉，制作優(yōu)質(zhì)餅干需弱筋面粉等。小麥有三對(duì)等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分別位于三對(duì)同源染色體上，控制合成不同類型的高分子量麥谷蛋白（HMW），從而影響面筋強(qiáng)度?？蒲腥藛T以兩種純合小麥品種為親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，以期選育不同面筋強(qiáng)度的小麥品種。相關(guān)信息見下表。
基因
基因的表達(dá)
產(chǎn)物（HMW）
親本
F1
育種目標(biāo)
小偃6號(hào)
安農(nóng)91168
強(qiáng)筋小麥
弱筋小麥
A
甲
+
+
+
+
-
B1
乙
-
+
+
-
+
B2
丙
+
-
+
+
-
D1
丁
+
-
+
-
+
D2
戊
-
+
+
+
-
注：“+”表示有相應(yīng)表達(dá)產(chǎn)物；“-”表示無相應(yīng)表達(dá)產(chǎn)物
據(jù)表回答：
（1）三對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)物對(duì)小麥面筋強(qiáng)度的影響體現(xiàn)了基因可通過控制________來控制生物體的性狀。
（2）在F1植株上所結(jié)的F2種子中，符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為________，符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為________。
（3）為獲得純合弱筋小麥品種，可選擇F2中只含________________產(chǎn)物的種子，采用______________等育種手段，選育符合弱筋小麥育種目標(biāo)的純合品種。
【答案】（1）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
（2）1/16 0
（3）甲、乙、丁 誘變、基因工程、將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交
【解析】
【分析】
本題聯(lián)系基因的自由組合定律和育種的相關(guān)知識(shí)綜合考查遺傳學(xué)相關(guān)規(guī)律的應(yīng)用。由題意分析得知，親本小偃6號(hào)基因型為AAB2B2D1D1，安農(nóng)91168的基因型為AAB1B1D2D2，育種目標(biāo)中強(qiáng)筋小麥基因型為AAB2B2D2D2，弱筋小麥基因型為aaB1B1D1D1，由此再結(jié)合自由組合定律解題即可。
【詳解】
（1）由題意“控制合成不同類型的高分子量麥谷蛋白，從而影響面筋強(qiáng)度”可知，三對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)物對(duì)小麥面筋強(qiáng)度的影響體現(xiàn)了基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
（2）由分析可知，親本小偃6號(hào)基因型為AAB2B2D1D1，安農(nóng)91168的基因型為AAB1B1D2D2，則F1的基因型為AAB1B2D1D2，而育種目標(biāo)中強(qiáng)筋小麥基因型為AAB2B2D2D2，弱筋小麥基因型為AAB1B1D1D1，根據(jù)自由組合定律可得出，F(xiàn)2中符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子占0。
（3）為獲得純合弱筋小麥品種（aaB1B1D1D1），能從F2中選擇的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁產(chǎn)物的小麥種子。由于小麥AAB1B1D1D1沒有a基因，要想獲得aaB1B1D1D1，則需要通過誘變或基因工程使其獲得a基因，或通過將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交以獲得aa的個(gè)體。
【點(diǎn)睛】
本題是一道綜合性強(qiáng)的遺傳學(xué)題，解題突破口在于將圖表中的基因的表達(dá)產(chǎn)物與個(gè)體的基因型聯(lián)系起來，實(shí)際難度不大。
14．某同學(xué)在觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片時(shí)將處于不同時(shí)期的顯微照片按分裂的先后順序進(jìn)行排列，如下圖甲、乙、丙、丁所示。據(jù)圖分析不合理的是（ ）

A．圖甲可能會(huì)發(fā)生同源染色體的交叉互換
B．圖甲和圖乙所含的染色體組數(shù)目是一致的
C．圖丙細(xì)胞分裂結(jié)束后染色體數(shù)目將減半
D．圖丁形成的細(xì)胞板將其分成四個(gè)精細(xì)胞
【答案】D
【解析】
【分析】
圖為蝗蟲精巢的切片圖像，且按減數(shù)分裂發(fā)生的先后順序排列，所以甲為減數(shù)第一分裂的前期，可能會(huì)發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換，圖乙為減數(shù)第一次分裂的后期，圖丙為減數(shù)第一次分裂的末期，圖丁為減數(shù)第二次分裂的末期。
【詳解】
A、圖為蝗蟲精巢的切片圖像，且按減數(shù)分裂發(fā)生的先后順序排列，所以甲為減數(shù)第一分裂的前期，可能會(huì)發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換，A正確；
B、圖甲為減數(shù)第一分裂的前期，圖乙為減數(shù)第一次分裂的后期，所以甲和乙都含2個(gè)染色體組，B正確；
C、圖丙為減數(shù)第一次分裂的末期，分裂結(jié)束后染色體數(shù)目將減半，C正確；
D、圖丁為減數(shù)第二次分裂的末期，細(xì)胞凹陷最終形成四個(gè)精細(xì)胞，D錯(cuò)誤。
故選D。
15．下列敘述正確的是（ ）
A．A 或a 中的每對(duì)堿基都可能改變，這體現(xiàn)了基因突變的不定向性
B．基因重組是生物變異的根本來源
C．位于性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)
D．隔離是物種形成的必要條件
【答案】D
【解析】
【分析】
1．基因突變的特征：普遍性，隨機(jī)性、不定向性，低頻性，多害少利性；
2．基因重組有自由組合和交叉互換兩類．前者發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期（非同源染色體的自由組合），后者發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的四分體（同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換）。另外，外源基因的導(dǎo)入也會(huì)引起基因重組。
3.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容：
種群是生物進(jìn)化的基本單位，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變。
突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個(gè)基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產(chǎn)生分化，最終導(dǎo)致新物種的形成．其中突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向的改變并決定生物進(jìn)化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。
【詳解】
A、A 或a 為等位基因，其中的每對(duì)堿基都可能改變，這體現(xiàn)了基因突變的隨機(jī)性，A錯(cuò)誤；
B、基因突變是生物變異的根本來源，B錯(cuò)誤；
C、位于性染色體上的基因的遺傳往往性別相關(guān)聯(lián)，未必都有性別決定有關(guān)，C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論可知，隔離是物種形成的必要條件，D正確。
故選D。
16．生物體染色體上的等位基因部位可以進(jìn)行配對(duì)聯(lián)會(huì)，非等位基因部位不能配對(duì)。某二倍體生物細(xì)胞中分別出現(xiàn)下圖①至④系列狀況，則對(duì)圖的解釋正確的是（ ）

A．①為基因突變，②為倒位
B．②可能是重復(fù)，④為染色體組加倍
C．①為易位，③可能是缺失
D．②為基因突變，①為染色體結(jié)構(gòu)變異
【答案】C
【解析】
【分析】
染色體變異是指染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變；染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有缺失、重復(fù)、倒位、易位四種類型．染色體數(shù)目變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少，另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。據(jù)圖分析，①發(fā)生了染色體片段的改變，且改變后的片段不屬于同源染色體的部分，因此屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異中的易位；②染色體右側(cè)發(fā)生了染色體上堿基序列的倒位，屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異；③在同源染色體片段中間出現(xiàn)了折疊現(xiàn)象，可能是缺失或者增加（重復(fù)）；④細(xì)胞中有一對(duì)同源染色體多了一條，屬于染色體數(shù)目的變異。
【詳解】
A.①為染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，②為倒位，A錯(cuò)誤；
B.②是倒位，④為個(gè)別染色體數(shù)目增加，B錯(cuò)誤；
C.①為易位，③可能是缺失或者重復(fù)，C正確；
D.②為倒位，①為染色體結(jié)構(gòu)變異，D錯(cuò)誤；
故選C。
17．普通小麥 6n=42，記為 42E；長(zhǎng)穗偃麥草2n=14，記為14M，長(zhǎng)穗偃麥草中某條染色體含有抗蟲基因。下圖為普通小麥與長(zhǎng)穗偃麥草雜交選育抗蟲小麥新品種的過程。據(jù)圖分析，下列正確的是（ ）

A．普通小麥與長(zhǎng)穗偃麥草不存在生殖隔離，雜交產(chǎn)生的 F1為四倍體
B．①過程目前效果較好的辦法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
C．丙中來自長(zhǎng)穗偃麥草的染色體數(shù)目為3M或4M
D．③過程利用輻射誘發(fā)染色體發(fā)生易位后即可得到戊
【答案】D
【解析】
【分析】
本題結(jié)合圖解，考查生物變異及其應(yīng)用，分析題圖：圖示為普通小麥與長(zhǎng)穗偃麥草雜交選育抗蟲小麥新品種的過程．先將普通小麥與長(zhǎng)穗偃麥草雜交得到F1，①表示人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍（常用秋水仙素處理幼苗）獲得甲；再將甲和普通小麥雜交獲得乙，乙再和普通小麥雜交獲得丙，經(jīng)過選擇獲得丁，最終獲得染色體組成為42E的戊。
【詳解】
A、普通小麥長(zhǎng)穗偃麥草雜交產(chǎn)生的后代F1不育，存在生殖隔離，不是同一個(gè)物種，A錯(cuò)誤；
B、F1不含同源染色體，不可育，因此①過程目前效果較好的辦法是用秋水仙素處理幼苗，不能處理萌發(fā)的種子，B錯(cuò)誤；
C、分析題圖可知，乙中來自燕麥草的染色體組是一個(gè)，因此乙中長(zhǎng)穗偃麥草的染色體不能聯(lián)會(huì)，產(chǎn)生的配子的染色體數(shù)目是21+0～7M，因此丙中來自長(zhǎng)穗偃麥草的染色體數(shù)目為0～7M，C錯(cuò)誤；
D、③過程利用輻射誘發(fā)染色體發(fā)生易位和數(shù)目變異后可得到戊，D正確。
故選D。
18．下列關(guān)于育種的敘述，正確的是（ ）
A．雜交育種的原理是染色體變異
B．多倍體育種得到的個(gè)體都能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂
C．單倍體育種比誘變育種的目的性強(qiáng)，比雜交育種的年限短
D．通過人工誘變，人們有目的地選育新品種，能避免育種的盲目性
【答案】C
【解析】
【分析】
四種育種方法的比較如下表:

雜交育種
誘變育種
單倍體育種
多倍體育種
方法
雜交→自交→選優(yōu)
輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑處理
花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素誘導(dǎo)加倍
秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗
原理
基因重組
基因突變
染色體變異(染色體組先成倍減少,再加倍,得到純種)
染色體變異(染色體組成倍增加)
【詳解】
A、雜交育種的原理是基因重組，A錯(cuò)誤；
B、多倍體育種得到的三倍體個(gè)體不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，B錯(cuò)誤；
C、單倍體育種比誘變育種的目的性強(qiáng)，比雜交育種的年限短，C正確；
D、基因突變是不定向的，通過人工誘變育種盲目性大，D錯(cuò)誤。
故選C。
19.下圖是三倍體無籽西瓜育種原理的流程圖，請(qǐng)據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A.秋水仙素可抑制普通西瓜幼苗細(xì)胞有絲分裂前期形成紡錘體
B.三倍體植株授以二倍體的成熟花粉，可刺激其子房發(fā)育成無籽果實(shí)
C.三倍體的體細(xì)胞在有絲分裂中，能實(shí)現(xiàn)復(fù)制后的染色體平均分配到子細(xì)胞
D.四倍體與二倍體雜交能產(chǎn)生三倍體后代，說明四倍體與二倍體無生殖隔離
【答案】D
【解析】秋水仙素可抑制細(xì)胞有絲分裂前期形成紡錘體，A正確；三倍體植株授以二倍體的成熟花粉，用于刺激三倍體的子房發(fā)育成無籽果實(shí)，B正確；三倍體的體細(xì)胞在有絲分裂時(shí)，間期DNA復(fù)制，后期著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開，實(shí)現(xiàn)復(fù)制后的染色休平均分配到子細(xì)胞，C正確；四倍體與二倍體雜交產(chǎn)生的三倍體后代不可育，說明四倍體與二倍體有生殖隔離，D正確。
20．假設(shè)小麥的低產(chǎn)基因用A表示，高產(chǎn)基因用a表示；抗病基因用B表示，不抗病基因用b 表示，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下圖是利用低產(chǎn)抗病小麥(AABB)及高產(chǎn)不抗病小麥(aabb)兩個(gè)品 種，通過多種育種方式培育出高產(chǎn)抗病小麥(aaBB)新品種的過程圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）經(jīng)過①、②、③過程培育出高產(chǎn)抗病小麥(aaBB)新品種的育種方法稱為__________，讓②過程得到的高產(chǎn)抗病小麥植株自交，后代出現(xiàn)aaBB的概率是__________。
（2）經(jīng)過⑥過程的育種方法叫做__________，此種方法比較難獲得高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種，其原因是__________。
（3）經(jīng)過④、⑤過程的育種方法稱為__________，⑤過程常用的試劑是__________，其作用是__________；這種育種方法的優(yōu)點(diǎn)是__________。
【答案】（1）雜交育種 1/2
（2）誘變育種 基因突變具有低頻性、不定向性（及多害少利性）
（3）單倍體育種 秋水仙素 抑制有絲分裂前期紡錘體的形成 明顯縮短育種年限
【解析】
【分析】
分析題圖：①②③是雜交育種，①④⑤是單倍體育種，⑥是誘變育種。
【詳解】
（1）雜交育種的一般過程是先雜交，再自交，然后選擇所需表現(xiàn)型，再連續(xù)自交純化得到純合子，其原理是基因重組。經(jīng)過①、②、③過程培育出高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種的育種方法稱為雜交育種，讓②過程得到的高產(chǎn)抗病小麥植株（1/3aaBB、2/3aaBb）自交，后代出現(xiàn)aaBB的概率是1/3+2/3×1/4=1/2。
（2）⑥過程使用射線照射，屬于誘變育種，其原理是基因突變；基因突變具有低頻性、不定向性，多害少利，因此利用這種方法不一定能獲得高產(chǎn)抗病小麥（aaBB）新品種。
（3）④、⑤過程涉及花藥離體培養(yǎng)，屬于單倍體育種；單倍體育種過程中需要使用秋水仙素，其能抑制紡錘體形成，使染色體數(shù)加倍；單倍體育種的最大的優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種周期。
【點(diǎn)睛】
本題結(jié)合圖解，考查生物變異及其應(yīng)用，要求考生識(shí)記幾種常見的育種方法、原理、優(yōu)缺點(diǎn)等，能正確分析題圖，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題。

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