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1、2023新高考新教材版生物高考第二轮复习第六单元生物的变异与进化专题1 4生物的变异甲组简单情境L巴氏小体(2022华附、省实、广雅、深中联考,15)雌性杂合玳瑁猫的毛皮上有黑色和黄色随机镶嵌的斑块，其中黄色(B)对黑色(b)为显性,B/b只在X染色体上。根据Lyon假说,该现象产生的原因是正常雌性哺乳动物在胚胎发育早期，细胞中的一条X染色体随机高度螺旋化失活形成巴氏小体，且该细胞分裂产生的后代细胞中这条X染色体均处于失活状态。下列分析错误的是()A.该遗传机制的目的是使X染色体上的基因在两种性别中有近乎相等的表达水平B.推测其他生物存在雄性X染色体基因高表达或者雌性两条X染色体基因均处于低表
2、达的遗传机制C.雄性玳瑁猫的出现可能是因为发生了染色体数目变异D.推测性染色体组成为XXX或XXXX的雌猫中只有1个巴氏小体答 案D雌性杂合玳瑁猫的基因型为XBX2根据题干 细胞中的一条X染色体随机高度螺旋化失活形成巴氏小体，且该细胞分裂产生的后代细胞中这条X染色体均处于失活状态，故该遗传机制的目的是使X染色体上的基因在两种性别中有近乎相等的表达水平,A正确;若X染色体有两条或多条时，只有一条可以正常表达,所以推测其他生物存在雄性X染色体基因高表达或者雌性两条X染色体基因均处于低表达的遗传机制,B正确;雄性玳瑁猫若出现，说明其基因型为XBXbY,推测雌猫减数分裂异常，发生了染色体数目变异,C正
3、确;推测性染色体组成为XXX或XXXX的雌猫中有2个或3个巴氏小体,D错误。知识拓展 巴氏小体是一条高度螺旋且失活的X染色体。若X染色体有两条或多条时,巴氏小体数比X染色体数少lo复杂情境第1页 共2 9页2.染色体易位（2 0 2 2 广州一模,16）如图表示一对表型正常夫妇的原始生殖细胞及其患病儿子体细胞中的和、和两对染色体，父亲的染色体均为正常结构。儿子患病的原因只与这两对染色体有关。下列叙述正确的是（）XmmrQSBQHB ABB母亲 父亲 儿子A.母亲的和两条染色体结构有所差异，可能是一对性染色体B.儿子细胞中的、构成了一个染色体组C.母亲的和染色体之间发生了易位D.该对夫妇再生一个
4、不携带异常染色体的女儿的概率是1/4答 案 C 与父亲正常的染色体相比较，可看出母亲细胞中的染色体的一段移接到了染色体上，这发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位,C正确;对比分析母亲和父亲的两对同源染色体,相似度较大，说明这两对同源染色体均为常染色体，而不是性染色体,A错误;和为一对同源染色体，和为一对同源染色体，一个染色体组中都是非同源染色体,B错误;母亲产生的卵细胞类型及比例为：=1：1：1：L 其中不携带异常染色体的概率为1/4,父亲产生的精子均正常，因此该对夫妇再生一个不携带异常染色体的女儿的概率是l/4x l/2=l/8,D 错误。3.家蚕育种（2 0 2 2 汕头一模
5、,2 0）中国是用桑蚕丝织绸最早的国家启古即以 丝国 闻名于世。家蚕的性别决定方式是ZW型。与雌蚕相比，雄蚕产丝多且质量高。科学家利用诱变技术，使其孵出来的都是雄蚕,部分育种过程如下:应用电离辐射彳导到两种Z染色体上具有显性基因（A、B）的雄蚕品系P 1和 P 2,如图 1 所示。利用Y射线诱变得到雌蚕品系P 3,使 Z染色体的一个片段移接到W 染色体上，该片段上带有 a 和 b基因，如图2所示。选择合适的亲本杂交。回答以下问题：第 2页 共 29 页a1)bZ Z图1野生型雌蚕 诱变筛选P 3WZ图2nuz(1)以 上 育 种 过 程 涉 及 的 变 异 类 型 有。(2)萨顿依据基因和染色
6、体的行为存在明显的 关系,推测出 o(3)A为红体色基因,a为体色正常基因,B为痕迹翅基因,b为正常翅基因。雄蚕受精卵中有2个显性基因会使胚胎致死，而雌蚕受精卵有1个显性基因且没有其等位基因就会使胚胎致死，其他情况均正常。P1和P3杂 交 后 代 中 红 体 色 的 概 率 为,P2与 野 生 型 雌 蚕 杂 交 后 代 的 雌 雄 比 为.为了选育出雄蚕，选择P2和P3杂交得Fi,从F i中筛选出体色正常、痕迹翅的雌蚕与P1杂交得F2,从F2中 筛 选 出(基 因 型)的 雄 蚕 与 野 生 型 雌 蚕 杂 交 得F3,F3全为雄蚕,雌蚕在胚胎期死亡。在大量的实验中,F3中有少数雌蚕存活下来
7、,可能的原因是答 案Q)基因突变、染 色 体 变 异(2)平行关系基因位于染色体上(3)1/2 1：2ZaBZAb发生了基因突变解 析(1)P1和P2涉及的变异类型为基因突变,P3涉及的变异类型为染色体结构变异。(2)萨顿依据基因和染色体的行为存在明显的平行关系，提出基因在染色体上的假说。(3)A/a为一对等位基因,B/b为另一对等位基因，雄蚕中含有两个显性基因时胚胎致死，雌蚕中含有1个显性基因且没有其等位基因时胚胎致死，Pl(ZAbZab)和P3(ZWab)杂交后代的基因型及比例为第3页 共2 9页ZAbWab:ZAbZ:ZabWab：ZabZ=l：1：1：1,其中红体色的概率为 1/2O
8、P2(ZaBZab)与野生型雌蚕(ZabW)杂交后代基因型及比例为ZaBZab：ZW :ZW =1：1：1：1,其中Z W致死，因此后代的雌雄比为雌：雄=1：2。P2(ZaBZab)和P3(ZWab)杂交得F1,基因型及比例为ZaBZ:ZabZ:ZaBWab：ZabWab=l ：1：1：1,其中体色正常、痕迹翅的雌蚕的基因型为ZaBA/ab,与Pl(ZAbZab)杂交后代的基因型及比例为ZaBZAb：ZbW：Z W =1：1：1：1,筛选出的雄蚕的基因型为ZaBZAb,与野生型雌蚕(ZabW)杂交，后代的基因型及比例为ZaBZab:ZAbZab:：ZAbW=l：1：1：1,其中ZaBW和ZAb
9、W全部致死，后代只有雄蚕。在大量的实验中,F3中有少数雌蚕存活下来，可能的原因是发生了基因突变。复杂陌生情境4.染色体并联(2022珠海质检,16)果蝇的性别决定与X染色体的数量有关。受精卵中含有两条X染色体才能产生足够的雌性化信号，从而发育为雌蝇，没有X染色体的受精卵无法发育。遗传学家得到一批基因/、型为*的黄体雌果蝇(表示两条染色体并联，并联的X染色体在减数分裂时无法分离)。将这些雌蝇与灰体雄蝇(XAY)杂交，子代中只有灰体雄蝇和黄体雌蝇，且比例为1:1。下列分析错误的是()A.实验所用黄体雌果蝇不能产生染色体数目正常的配子B.染色体组成为X/的受精卵不能正常发育为个体C.子代中的灰体雄蝇
10、的性染色体只有一条X染色体D.子代中雌雄果蝇交配，后代雌性中黄体的概率为1/2答 案D根据题意，实验所用黄体雌果蝇基因型为底，并联的染色体在减数分裂时无法分离,因而不能产生染色体数目正常的配子,产生的2种异常配子中一种含有两条并联染色体,另一种不含有X染色体,A正确;基因型为XA MF的果蝇无法存活，说明染色体组成为X然的受精卵不能正常发育为个体,B正确;子代中灰体雄蝇基因型为XAO,性染色体只有一条X染色体,C正确;子代中雌蝇基因型为耐PY,雄蝇基因型为XAO,雌雄果蝇交配后代雌性基因型为芹菸O,全部表现为黄体,D错误。第4页 共2 9页名师点睛 分析题意可知，黄体雌蝇X a X。与灰体雄蝇
11、X A Y杂交,子代基因型为X A X a X，XaXa.X A。、Y 0,由于子代中只有灰体雄蝇和黄体雌蝇，且比例为1:1,又已知基因型为Y 0的受精卵没有x染色体无法发育，故可推测基因型为X A而四的果蝇无法存活，基 因 型 为 而PY的果蝇为黄体雌蝇，基因型为X A O的果蝇为灰体雄蝇。5.蜜蜂遗传（2 0 2 2湛江一模,14）蜜蜂的一个蜂群包括一只蜂王、几只雄蜂和众多工蜂。蜂王和工蜂都由受精卵发育形成，雄蜂直接由卵细胞发育形成。蜂王专职产卵，雄蜂同蜂王交尾,工蜂负责采集花粉、喂养幼虫、清理蜂房等。研究人员发现工蜂有两个类群，“卫 生 蜂（会开蜂房盖、能移走死蛹）和 非卫生蜂（不会开蜂
12、房盖、不能移走死蛹），为研究工蜂这种清理蜂房行为的遗传规律,进行如下杂交实验：P测交“卫 牛”x蜂的雄蜂“非卫生”蜂x蜂的雄蜂“不 会 开 蜂 房 盖、不能移走死蛹”蜂25%“会 开 蜂 房 盖、不能移走死蛹”蜂25%“不 会 开 蜂 房 盖、能移走死蛹”蜂25%“会 开 蜂 房 盖、能移走死蛹”蜂25%工蜂的行为是显性性状下列分析错误的是（）A.工蜂清理蜂房的行为中，非卫生B.清理蜂房的行为受2对基因控制，遵循基因自由组合定律C.测交实验应选择F i蜂王作母本与 卫生”蜂的雄蜂进行交配D.测交后代中纯合体工蜂的表现型是不会开蜂房盖、不能移走死蛹答 案D亲代 非卫生 蜂的蜂 王 与 卫 生 蜂
13、 的 雄 蜂 杂 交,F i均 为“非卫生 蜂,可判断 非卫生行为是显性性状,A正确;在测交后代中，出现4种比例相等的表现型个体,说明清理蜂房行为受2对基因控制，遵循基因自由组合定律,B正确;设控制该性状的基因用A/a和B/b表示，因为测交后代为比例相等的4种类型，测交的亲本为A a B b（非卫生 母本）和a a b b（卫生 父本），测交后代的工蜂分别为A a B b（不会开蜂房盖、不能移走死蛹）、A a b b（不会开蜂房盖、能移走死蛹，或会开蜂房盖、不能移走死第5页 共2 9页蛹)、aaBb(会开蜂房盖、不能移走死蛹，或不会开蜂房盖、能移走死蛹)和aabb(会开蜂房盖、能移走死蛹),C
14、正确,D错误。乙组复杂情境1.染色体变异与新种质的培育(2022长沙雅礼中学月考七,14)(不定项)棉花是我国的重要经济作物。已知棉株的花为两性花，科学家研究发现棉花的一个染色体组含13条染色体(n=13),二倍体棉种染色体组分为A、B、C、D、E、F、G共7类，由其中三类染色体组组成的三交种异源四倍体拓宽了棉属遗传资源，为选育具有突破性状的棉花新品种提供了新种质,其培育过程如图所示，下列相关叙述中正确的是()亚洲棉A A x野生棉GG(2=26)(2n=26)异源二倍体AC(2n=26)染色体加倍异源四倍体AAGG x陆地棉AADD(4n=52)(4n=52)三交种异源四倍体AACI)(4n
15、=52)A.亚洲棉和野生棉杂交时需要经过去雄一套袋-人工授粉一套袋B.亚洲棉根尖分生区中可能含有染色体组组成为AA和AAAA的细胞C.通过秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或萌发的种子可以得到异源四倍体D.三交种异源四倍体植株具备茎秆粗壮、果实和种子比较大的优点答 案A B C棉花为两性花，一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，进行人工杂交时,需要在花粉成熟前去掉母本的雄蕊并套袋，以防雌蕊受粉，再进行人工授粉,并套袋，防止外来花粉的干扰,A正确;亚洲棉根尖分生区细胞进行有丝分裂,细胞中可含有26条染色体，染色体组组成为AA.也可含有52条染色体,染色体组组成为AAAA,B正确;使用秋水仙素处理异源二倍体的幼苗或
16、萌发的种子,可抑制纺缠体的形成，导致染色体第6页 共2 9页不能移向细胞两极，使染色体数目加倍，得到异源四倍体C 正确;三交种异源四倍体植株含有3 个不同的染色体组，其在减数分裂的过程中联会紊乱，故该异源四倍体植株一般是不可育的，难以产生种子,D 错误。名师点睛多倍体育种的原理是染色体变异。人工诱导多倍体的方法有低温处理、秋水仙素诱发等，目前常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素可作用于正在分裂的细胞.能抑制纺缠体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，使得细胞中的染色体数目加倍。复杂陌生情境2.平衡易位与PCR扩增(2022 T 8联考二模,24)如果两条非同源染色体相互交换染色体片段，叫作
17、相互易位.相互易位虽然引起染色体片段位置的改变，但仍保留了基因的总数，故也称为平衡易位,如图1所示：(a)正常染色体LMDELrMi-MJ-r),/nLTfiRI-Y.nHnMuxnHABCN。(c)相互易位的杂合体(b)相互易位的纯合体图1相互易位的纯合体在减数分裂时的配对是正常的，跟原来未易位的染色体相似。在相互易位杂合体中,由于同源部分的紧密配对，出现了富有特征的十字形图像.随着分裂的进行，成为一个圆圈或8 字形(如图2),这说明4 个着丝粒是两两随机移向两极的。染色体结构变异往往会导致基因在染色体上的的改变，从而使性状改变。但一般情况下,相互易位的纯合体和杂合体表型正常，可能的原因是第
18、 7 页 共 2 9 页(2)相互易位的纯合子能产生 种配子。一个相互易位杂合体在形成配子时.一部分配子中的染色体片段有缺失和重复，可引起受精卵的不良遗传效应。一个正常人和相互易位杂合体婚配，产生表型正常的 子 代 的 概 率 是(3)为了降低平衡易位导致的遗传病的发病率，提高产前诊断的准确性，可采取的诊断方法最好是 0(4)研究人员利用P C R技术研究相互易位区段，为了提高P C R扩 增 的 特 异 性 他 应 该 适 当(填 提高 或 降 低 )复 性 温 度，这样做的原因是答 案(1)数目和排列顺序相互易位的纯合染色体和杂合染色体仍含有个体所需的全套基因,并能正常表达，维 持 机 体
19、 正 常 生 命 活 动(2)1 1/3基因诊断(基因治疗)(4)提 高 当 复 性 温 度 提 高 时，只有引物与模板碱基匹配程度高,才能结合到模板上，而引物与模板匹配度低的区域则不能结合，这样扩增出来的产物种类少，特异性增强解 析(1)染色体结构的变异包括染色片段的缺失、重复、倒位和易位彳主往会导致基因在染色体上的数目和排列顺序发生改变。一般情况下，相互易位的纯合体和杂合体由于仍含有个体所需的全套基因，并能正常表达，故可维持机体正常生命活动。(2)相互易位的纯合体在减数分裂时的配对是正常的，进行正常的减数分裂产生一种配子。一个相互易位杂合体在形成配子时,4个着丝粒是两两随机移向两极的,以图
20、中十字形为例，两两随机组合,可产生组合及比例为(A B C D E+LMN O)：(A B C N O+LMD E):(A B C D E+A B C N O):(LMD E+LMN O)：(A B C D E+LMD E)：(A B C N O+LMN O)=1：1 ：1 ：1 ：1 ：1,其中正常配子占2/6=1/3.因此一个正常人和相互易位杂合体婚配.产生表现型正常的子代的概率是1/3.(3)进行产前诊断降低平衡易位导致的遗传病的发病率最有效的方法是基因诊断。(4)P C R包括变性、复性(退火)、延伸三步，当复性温度提高时，只有引物与模板碱基匹配程度高，才能结合到模板上，而引物与模板匹
21、配度低的区域则不能结合这样扩增出来的产物种类少.特异性增强。第8页 共2 9页名师点睛虽然平衡易位导致的遗传病属于染色体变异遗传病，但染色体片段位置改变后基因的总数不变，故第问中无法通过染色体水平的观察进行判断。丙组简单情境1.抗黄叶病香蕉新品种（2022北京海淀一模,5）栽培品种香蕉染色体组成为AAA（字母代表染色体组），易患黄叶病。野生蕉染色体组成为BB,含有纯合的抗黄叶病基因。经过杂交、筛选，获得染色体组成为AAB的抗黄叶病香蕉新品种。下列有关叙述，不正确的是（）A.栽培品种高度不育B.新品种含有三个染色体组C.新品种细胞中无同源染色体D.栽培品种减数分裂时联会紊乱答 案C栽培品种香蕉染
22、色体组成为AAA,为三倍体，减数分裂过程中联会紊乱，会产生大量不育配子,表现为高度不育,A、D正确;新品种香蕉的染色体组成为AAB,有三个染色体组，其中两个A染色体组均来自栽培品种香蕉,在减数分裂时可正常联会,B染色体组中的染色体是无法联会的,B正确,C错误。易错警示本题中的字母代表染色体组而并非基因，在做题时要注意区分。陌生情境2.拟南芥染色体的平衡易位（2022北京东城二模,7）研究人员以野生型拟南芥为材料获得了细胞中染色体互换片段的品系甲（如图）。品系甲自交后代染色体组成及个体数见下表。由于部分种类配子不育，三种染色体组成的个体比例接近1：2：10下列叙述错误的是（）染 色 体 组 成
23、个 体 数（株）1122 9第9页 共2 9页11 2 2 1 1 2 2 2 38其他类型 0A.染色体1和2 片段互换属于染色体结构变异B.染色体1和1在减数分裂I后期彼此分离C.品系甲可产生染色体组成为12和1 2的配子，比例为1：1D.品系甲与野生型杂交后代的染色体组成有4种答 案D依据题图可知，该变异为非同源染色体之间发生的片段互换和移接,为易位，属于染色体结构变异,A正确;染色体1和1为同源染色体，其分离发生在减数第一次分裂后期,B正确;依据表格中的数据,112 2、1 T 2 2个体分别是由染色体组成为12、1 2的雌雄配子结合形成的，而11 2 2 可以由染色体组成为12和1
24、2的配子结合而成，据此判断品系甲可产生染色体组成为12和1 2的配子比例为1：1,C正确;依据C中的描述,品系甲Q 1 2 2 )与野生型(112 2)杂交,子代的染色体组成有112 2和11 2 2 两种,D错误。复杂情境3.提高油菜种子的含油量的育种技术(2 0 2 2北京丰台二模,2 1)油菜种子是中国最重要的植物油来源之-o研究者以甘蓝型油菜为材料，通过多种育种技术来提高油菜种子的含油量。(1)甘蓝型油菜是由甘蓝(2 n=18)和白菜(2 n=2 0)种间杂交,再经过 处理后形成的 倍体。第1 0页 共2 9页(2)种子油脂的积累包含油脂合成和降解的动态平衡过程。研究人员欲探究脂类水解
25、酶基因Bn在油脂积累过程中的作用，用化学试剂EMS诱变野生型植株，并筛选出Bn基因的突变体1(C位点突变)和突变体2(D位点突变)。将两种突变体分别与野生型连续杂交再自交，目的是.从自交子代中分离得到不同单突变纯合子，种植后检测种子含油量，却发现均小于未经EMS处理的野生型。(3)进一步通过杂交和基因型鉴定，筛选得到了 C和D双突变纯合子、(:和D双位点正常纯合子,种植后测定种子含油量，结果如图1 ：C和D双突变纯合子50：C和D双位点正常纯合子泣47：未经EMS处理的野生型 图1该实验结果说明Bn基 因 表 达 后 促 进 了 种 子 油 脂 消 减,依 据 是.由于的种子含油量小于，利用突
26、变体进行的连续杂交并未达到目的，试从诱变的特点分析可能的原因(求)以用加+曲是(4)研究人员利用CRISPR/Cas9技术 编辑 另一活力更强的品系R的Bn基因，再自交得到Bn基因纯合突变体，测定其种子含油量和油体面积，结果如图2、图3.(注明迂.如中生历，基因突变品系R纯合子图2第1 1页 共2 9页S(4-TI)关-S及足3-卜=2 2 2 。1-中 5,1=2 1 8oJ-3基因突变品系R纯合子图3结果表明,突变的Bn基因表达后,结合（4）的实验结果分析，利用CRISPR/Cas9技术获得的Bn基因突变纯合子与诱变育种相比，除 了 缩 短 育 种 年 限 外,还 具 有 的 显 著 优
27、势 是（5）种子成熟末期，油脂合成和消减的动态平衡能够确保种子休眠以防过早发芽。欲将Bn基因突变纯合子用于农业生产，还 需 进 一 步 调 查、萌发后根长等种子活力指标。若活力指标与野生型相比，则可推广应用。答案染色体加倍/秋水仙素/低温（答出其中1点即可）（异源）四保留突变基因，使其余基因（遗传背景）尽可能与野生型一致（3）的种子含油量大于诱变具有随机性，可能引起其他油脂代谢的相关基因突变（4）会增大油体面积，提高种子含油量（顺序可变），可以实现某个基因（或Bn基因）的精准编辑，对其他基因影响小（5）出芽率无明显差异（甚至更高）解 析 甘 蓝（2n=18）和白菜（2n=20）种间杂交,Fi染
28、色体组成为2n=19,减数分裂时联会紊乱难以产生可育配子，表现为高度不育，故可在其幼苗阶段用低温或秋水仙素进行处理，诱导染色体数目加倍，形成四倍体（4n=38）。（2）结合题干信息 将两种突变体分别与野生型连续杂交再自交 可知,该育种过程选用的是回交,即利用野生型作为回交亲本，与突变体和其杂交产生的子代再进行连续杂交并逐代筛选，最终获得引入了突变基因且其余遗传信息几乎与野生型完全相同的个体。（3）依据图1可知,C、D双突变纯合子（）与未经EMS处理的野生型（）相比，种子含油量略微降低,C、D双位点正常纯合子（）的Bn基因可表达出具有正常功能的Bn蛋白，其种子含油量显著低于双突变纯合子（），说明
29、Bn基因表达后促进了种子油脂削减。理论上若种子含油量仅与Bn基因有关,C、D双位点正常纯合子的表型应与野生型第1 2页 共2 9页的表型一致，但组含油量低于组，说明还有其他的基因参与种子含油量的调控，可说明诱变产生的基因突变具有随机性，可能引起其他油脂代谢相关基因突变。（4）相比于EMS化学诱变处理,CRISPR/Cas9技术可通过gRNA与靶基因的碱基互补配对，实现定点突变。利用该技术获得的Bn基因纯合突变体仅Bn基因突变,依据图2可知，相较于品系R,Bn基因突变纯合子的种子含油量和油体面积显著升高，说明突变的Bn基因表达后提高了种子的含油量和油体面积。（5）虽然Bn基因突变纯合子的种子含油
30、量和油体面积高于野生型品系R,但还需检测其种子休眠和萌发是否受到影响，若种子休眠和萌发受影响很！J不可推广种植，故可通过调查B n基因突变纯合子和品系R的出芽率、萌发后根长等活力指标，若突变型的活力指标与品系R无显著差异或高于品系R,则可推广应用。知 识 拓 展CRISPR/Cas9基因编辑技术是一种定点编辑基因的技术，技术核心为Cas9蛋白（核酸内切酶,作用于DNA,可水解磷酸二酯键）和gRNA（向导RNA,可与靶基因碱基互补配对），二者在细胞内形成复合物,gRNA指导Cas9蛋白对靶基因进行靶向编辑。4.水稻抗稻瘟相关基因（2022北京海淀一模,21）稻瘟病菌侵染可导致水稻患稻瘟病，水稻细
31、胞通过合成过氧化氢，启动 免疫 反应抵抗稻瘟病菌。Q）科研人员将纯合稻瘟病抗性突变体M与表型为易感病的野生型（WT）植株杂交,Fi均表现为易感病,Fi自交,F2的表型及比例为易感病：抗性=3：1。据此可初步判断,突变体M的抗性性状由 性基因控制。（2）对W T和抗性突变体M的R基因进行测序分析，结果如图1。+1+591+678IIIWT ATG.ATGGG.TGA.TAC.TACCC.ACT.突变.ATG.AT-GG.TGA.体 M.TAC.TA-CC.ACT.图1据图1可知，与W T中R基因序列相比，抗性突变体M的R基因发生了 缺失。该突变基因控制合成的蛋白质中,氨基酸 发生改变,导致该蛋白
32、质空间结构改变，生理功能丧失。第1 3页 共2 9页(3)WT和突变体M 均无A 基因。科研人员将A 基因导入W T中(A基因与R基因不在同一染色体上),筛选得到纯合植株N,表现为抗稻瘟病。将植株N 与突变体M 杂交,Fi均表现为抗性,Fi自交，若 F2的 表 型 及 比 例 为，则 支 持A 基因抑制R基因的表达 的推测。利用现代生物技术可验证上述推测成立，下表为供选的材料、处理和预期结果。水稻植株材料aWTb突变体Mc植株N对材料的处理d转入R基因e敲除R基因f转入A 基因g敲除A 基因预期结果hR基因表达iR基因不表达现有两个不同方案，方案一实验组为bfi,方案二实验组为cgho请评价哪
33、一方案更为合理，并阐述理由:.(4)研究表明,稻瘟病菌侵染WT过程中，正常R蛋白促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，导致植株感病。综合上述研究，完善稻瘟病菌侵染后,WT、突变体M 或植株N 中,细胞内发生的“免疫 反应过程图。请在三种植株中任选一种植株，从 A 蛋白、R基因和过氧化氢三个角度分析。答案 隐 G/C碱基对 数目和排列顺序 抗病：易感病=13：3方案二更合理;方案二中植株N 具有正常R基因，敲除A 基因后能检测R基因表达情况，可验证A 基因是否抑制R基因表达;第 1 4 页 共 2 9 页方案一中突变体M的R基因发生突变，无法表达正常R蛋白,不适合作为实验材料（4）（三种植株中任选一种
34、植株作答即可）W T植株:没有A基因TR基因正常表达R蛋白-促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，故过氧化氢不积累一植株表现为感病;突变体M:没有A基因TR基因碱基对缺失,R蛋白表达异常一无法促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，导致过氧化氢积累-植株表现为抗病;植株N:有A基因t A基因抑制R基因,R基因不能正常表达R蛋白一无法促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，导致过氧化氢积累一植株表现为抗病解 析Q）纯合稻瘟病抗性突变体M与表型为易感病的野生型（WT）植株杂交,Fi均表现为易感病,F2的表型及比例为易感病：抗性=3：1,可知该相对性状由一对等位基因控制抗病相对易感病为隐性。（2）依据R基因的检测结果可知
35、，突变体M的R基因内部发生了 G/C碱基对的缺失，导致其转录生成的mRNA中密码子发生重排，使其翻译形成的蛋白质中氨基酸的数目及排列顺序发生改变，最终导致蛋白质的结构和功能异常。（3）结合（2）,W T植株和突变体M的基因型可写为RR、rr,W T和突变体M均无A基因,可知W T和突变体M的基因型分别为aaRR（感病）、aarr（抗病），将A基因导入W T构建转基因植株，经筛选获得的纯合植株N的基因型为AARR,表现为抗病（可知基因型为A_R_的植株表现型为抗病）。将植株N和突变体M杂交,Fi基因型为AaRr,要想得到A基因抑制R基因表达 的推论,F i自交后代表型、基因型及比例应为抗病：感病
36、=（A_R_、A_rr、aarr）：aaR_=13：3。方案一中，实验材料为突变体M,基因型为aarr,基因组成中无R基因,即使向其细胞中导入A基因，也无法得知A基因是否会抑制R基因表达，故该方案不可行。方案二中，实验材料为植株N,其基因型为AARR,表现为抗病,若敲除A基因后植株R基因表达，表现为感病，则推测成立。（4）WT（aaRR）无A基因,R基因能正常表达R蛋白,促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，免疫 反应无法启动，植株表现为感病;突变体M（aarr）细胞内无A基因，但其R基因内部发生了碱基对缺失，其编码的蛋白无法促进过氧化氢酶催化过氧化氢分解，导致植株体内过氧化氢积累，免疫”反应启动,
37、表现为抗病;植株N（AARR）有A基因,R基因的表达被抑制,R蛋白含量降低,过氧化氢酶催化过氧化氢分解减少，导致植株体内过氧化氢积累，免疫”反应启动,表现为抗病。第1 5页 共2 9页丁组简单情境1.图解小麦育种（2 0 2 2 南京三模,18）如图1表示黑小麦（2 n）与白小麦（2 n）的杂交结果，图 2 表示以图1中R黑小麦为材料利用染色体消失法诱导单倍体技术获得纯合小麦的流程。下列相关叙述正确的是（多选）（）P 黑小麦x白小麦F,黑八麦 自交F,黑小麦：白小麦=9:7图 1玉米（d）x F,黑小麦（2 ）I受精卵玉米染色体全部丢失单倍体胚I单倍体苗|染色体数目加倍小麦图2A.图 1的黑小
38、麦自交过程中发生了基因重组B.图 1的F?白小麦中纯合子的概率为3/7C.图 2 所示流程获得的小麦全部是纯合子D.图 2 的玉米和黑小麦之间不存在生殖隔离答 案 ABC分析图I 可知,F 2 中的黑小麦与白小麦的比例为9：7,由此推断该性状受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律旧为双杂合子，其产生配子的减数分裂过程中发生了自由组合型基因重组,F 2 白小麦中纯合子的概率为3/7,A、B正确;分析图2 可知，由受精卵到单倍体胚的过程中，来自玉米的染色体全部丢失，这样单倍体胚细胞中只有来自黑小麦的一组染色体,经加倍后，所得小麦均为纯合子,C正确;玉米和黑小麦之间存在生殖隔离,D 错误。2.
39、单倍体育种应用（2 0 2 2 江苏新高考基地学校四联,9）某植物的重瓣花与单瓣花是常染色体上基因A、a控制的一对相对性状。选用一株单瓣花植株自交,B中单瓣花和重瓣花各占50%。对 B单瓣花植株进行花粉离体培养后再用秋水仙素处理，获得的全为重瓣花植株。下列叙述错误的是（）A.该植株可能是含A基因花粉败育,a 基因花粉育性正常B.让单瓣花植株每代都自由交配,F 3个体中A a ：a a=l：7C秋水仙素能使纺锤丝断裂，从而抑制着丝粒的分裂D.花粉离体培养需经历多个阶段,体现了细胞的全能性答 案 C 根据题干信息可知,重瓣花与单瓣花是常染色体上基因A、a 控制的一对相对性状。一株单瓣花植株自交E
40、中单瓣花和重瓣花各占50%,重瓣花的出现说明单瓣为显性性状，也说明该株单瓣花植株为杂合子，其基因型为A a,取花粉进行单倍体育种.理论上获得植株A A ：a a=I ：1.但所得植株只表现为重瓣（a a）,说明亲代单瓣花中含A基因的花粉不育，而含a 基因的花粉可育,A正确。由于含有A的花粉不第 1 6 页 共 29 页育，因此单瓣花的基因型是A a,雄性个体只能产生a配子;而雌性个体可以产生A和a配子。单瓣花植株自交，子一代基因型及其比例是A a :a a=l：1,产生的雌配子为A ：a=l：3,因此F 2个体中基因型及比例为A a :a a=l:3,相应产生的雌配子为A ：a=l：7后个体中
41、A a ：a a=l：7,B正确。秋水仙素作用的机理是抑制纺锤体的形成进而引起染色体数目加倍秋水仙素不影响着丝粒的分裂,C错误。细胞全能性是指细胞分裂分化后仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，花粉离体培养需经历多个阶段，最终形成了植株，体现了细胞的全能性,D正确。复杂情境3.三体的遗传机制（2 0 2 2苏北七市三模,16）I V号染色体三体（体细胞含3条I V号染色体）的果蝇明显特征是体表有粗刚毛，其产生含有I条或2条I V号染色体的配子活性相当且受精后均能正常发育。现有无眼雄果蝇（e y/e y,位于N号染色体）与N号染色体三体雌果蝇（+/+/+,野生型）杂交,B全为野
42、生型,B中粗刚毛雌果蝇与无眼雄果蝇杂交得F”相关叙述正确的是（多选）（）A.B中粗刚毛果蝇占1/2BE粗刚毛雌果蝇能产生4种比例相等的配子C.F?中无眼个体体表均有粗刚毛DE野生型果蝇中粗刚毛个体占3/5答 案A D结合题干信息 无眼雄果蝇（e y/e y,位于I V号染色体）与I V号染色体三体雌果蝇（+/+/+,野生型）杂交,B全为野生型 分析，无眼雄果蝇只产生一种类型的雄配子e y,三体雌果蝇能产生2种雌配子，它们是+/+:+=1：1,由此可知B的基因型为+/+/e y ：+/e y=l：1,又因为I V号染色体三体的果蝇明显特征是体表有粗刚毛，由此可知基因型为+/+/e y的个体为粗刚
43、毛，其在R中占1/2,A正确;B粗刚毛雌果蝇（+/+/e y）产生的配子种类及比例为+/+:+/e y :+：e y=l：2 ：2 ：1,B错误R中无眼个体的基因型是c y/e y,体表不具有粗刚毛,C错误;根据F.粗刚毛雌果蝇产生的配子及比例，可知F2野生型果蝇中粗刚毛个体占3/5,D正确。4.牙鲜鱼P品系的培育（2 0 2 2南京中华中学期末,6）牙鲫鱼（染色体数目2 n=48）的性别决定方式为XY型。研究人员设法使牙鳏鱼次级卵母细胞（处于减数第二次分裂后期）直接发育为新个体，称为初代P品系。取部分初代P品系胚胎在高温下培养，这些胚胎发育成为雄鱼。让这些雄鱼与正常温度下发育成的P品系雌鱼交
44、配,可以产生二代P品系。下列相关叙述正确的是（）A.次级卵母细胞中性染色体为X或Y染色体B.初代P品系鱼胚胎细胞染色体有4n=96条C.二代P品系在正常温度下会发育为雌鱼D.牙鲫鱼性别由环境温度决定.与性染色体无关答 案C次级卵母细胞中性染色体为X染色体，不可能为Y染色体,A错误:由题干可知,牙鲜鱼是二倍体，含有2个染色体组，初代P品系是牙鲜鱼次级卵母细胞（处于减数第二次分裂后期）直接发育为的新个体，因此其胚胎细胞染色体数目为48,B错误;初代P品系性染色体为X X,在高温下发育成为雄鱼,与正常温度下发育成的P品系雌鱼（X X）交配，产生的二代P品系性染色体都为X X,故二代P品系在正常温度下
45、会发育为雌鱼C正确;在正常温度下XX发育形成雌性个体,XY发育为雄性，在高温下XX发育成雄鱼.说明牙鲫鱼性别表现受性染色体和发育温度的共同影响,D错误。5.用簇毛麦与普通小麦培育新品种（2 0 2 2扬州中学4月考,14）研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2 n=14）的优良性状结合到普通小麦（2 n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的普通小麦的花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚.将其离体培养,产生愈伤组织.进而获得大量含2 8条染色体的杂种植株。下列叙述错误的是（）A.簇毛麦能与普通小麦杂交成功，证明二者不存在生殖隔离B.培养幼胚细胞的过程需要应用植物组织培养技术第1 7页 共29页C.获
46、得的杂种植株相互杂交得到可育植株的概率极低D.利用秋水仙素处理杂种植株的幼苗可以获得可育植株答 案A簇毛麦与普通小麦是两个不同物种，它们之间存在生殖隔离,A错误:将杂种幼胚离体培养，产生愈伤组织，进而获得大量含2 8条染色体的杂种植株，运用了植物组织培养技术,B正确;杂种植株在减数分裂时染色体不能联会(完全无同源染色体).因此产生正常的配子，所以得到可育植株的概率极低,C正确;杂种植株的染色体加倍后，在减数分裂时染色体能正常联会，因而能产生可育植株,D正确。6.转基因与育种(2 0 2 2南京师大附中期初,2 3)番茄是雌雄同花植物，可自花授粉也可异花授粉。M、m基因位于2号染色体上.基因型为
47、m m的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为M M、M m的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为R R、R r、rr的植株表型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施蔡乙酰胺(N A M)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。(1)基因型为M m的植株连续自交两代,F 2中 雄 性 不 育 植 株 所 占 的 比 例 为。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为，以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机授粉，则F 2中 可 育 晚 熟 果
48、 植 株 所 占 比 例 为，其 中 纯 合 子 占.(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为M m的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM E均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F I的体细胞中含有 个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基 因 插 入 了(填2号 5号 X 或 Y)染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施N A M,则子一代中不含H基 因 的 雄 性 不 育 植 株 所
49、 占 比 例 为.(3)若植株甲的细胞中仅含1个H基因.在不喷施NAM的情况下利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _O答 案(1)1/6 M m R r 5/8 2/15(2)0 2号 有1个H基因位于M所在
50、染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基 因(l/2)n(3)以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交，子代中大花植株即为所需植株(或利用雄性不育株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株)解析 分析题干信息:番茄是雌雄同花植物.可自花授粉也可异花授粉，即可自交亦可杂交。M、m基因位于2号染色体上*基因型为m m的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育，基因型为M M、M m的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为R R、R r、rr的植株表型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。可知基因M、m和R、r位于非同源染色体上，遵循自由组合定律。基因型为M m的植株自