三年高考（2017-2019）高考生物真題分項匯編 專題08 生物的變異、育種與進(jìn)化（含解析）

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1、專題08 生物的變異、育種和進(jìn)化 1．（2019天津卷·6）囊鼠的體毛深色（D）對淺色（d）為顯性，若毛色與環(huán)境差異大則易被天敵捕食。調(diào)查不同區(qū)域囊鼠深色表現(xiàn)型頻率，檢測并計算基因頻率，結(jié)果如圖。 下列敘述錯誤的是 A．深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布現(xiàn)狀受自然選擇影響 B．與淺色巖P區(qū)相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合體頻率低 C．淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd D．與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合體頻率高 【答案】B 【解析】據(jù)圖分析可知，深色囊鼠在深色熔巖床區(qū)表現(xiàn)型頻率高，而在淺色巖P區(qū)和淺色巖Q區(qū)頻率較低，因此，深色囊鼠與淺色囊鼠在不同區(qū)域的分布

2、現(xiàn)狀受自然選擇影響，A正確；淺色巖P區(qū)，囊鼠的雜合體頻率（Dd）=2×0.1×0.9=0.18，而深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合體（Dd）頻率=2×0.7×0.3=0.42，與淺色巖P相比，深色熔巖床區(qū)囊鼠的雜合體頻率高，B錯誤；囊鼠的體毛深色（D）對淺色（d）為顯性，因此，淺色巖Q區(qū)的深色囊鼠的基因型為DD、Dd，C正確；淺色巖Q區(qū)隱性純合體（dd）的頻率=0.7×0.7=0.49，而淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合體（dd）的頻率=0.9×0.9=0.81，因此，與淺色巖Q區(qū)相比，淺色巖P區(qū)囊鼠的隱性純合體頻率高，D正確；因此，本題答案選B。 【點睛】解答本題的關(guān)鍵是： 明確基因頻率的計算方法，在一個自

3、由交配的種群中，基因A、a的頻率分別為P（A）、P（a），則基因型AA、Aa、aa的頻率為：P（AA）＝P（A）2，P（aa）=P(a)2，P（Aa）=2P(A)×P（a）。 2．（2019江蘇卷·4）下列關(guān)于生物變異與育種的敘述，正確的是 A．基因重組只是基因間的重新組合，不會導(dǎo)致生物性狀變異 B．基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異 C．弱小且高度不育的單倍體植株，進(jìn)行加倍處理后可用于育種 D．多倍體植株染色體組數(shù)加倍，產(chǎn)生的配子數(shù)加倍，有利于育種 【答案】C 【解析】基因重組是在有性生殖的過程，控制不同性狀的基因的重新組合，會導(dǎo)致后代性狀發(fā)生改變，A錯誤；基

4、因突變會導(dǎo)致DNA的堿基序列發(fā)生改變，但由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會導(dǎo)致生物體性狀發(fā)生改變，B錯誤；二倍體花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體高度不孕，但是用秋水仙素處理后使得其染色體數(shù)目加倍，為可育的二倍體，且肯定是純種，C正確；多倍體的染色體組數(shù)如果奇倍數(shù)的增加（如三倍體），其后代遺傳會嚴(yán)重的不平衡，在減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體聯(lián)會紊亂，不能形成正常的配子，因此不利于育種，D錯誤。 3．（2019江蘇卷·18）人鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因突變造成的，血紅蛋白β鏈第6個氨基酸的密碼子由GAG變?yōu)镚UG，導(dǎo)致編碼的谷氨酸被置換為纈氨酸。下列相關(guān)敘述錯誤的是 A．該突變改變了DNA堿基對內(nèi)

5、的氫鍵數(shù) B．該突變引起了血紅蛋白β鏈結(jié)構(gòu)的改變 C．在缺氧情況下患者的紅細(xì)胞易破裂 D．該病不屬于染色體異常遺傳病 【答案】A 【解析】人的鐮刀型貧血癥的發(fā)病的根本原因是基因突變，由于血紅蛋白基因中堿基對替換造成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，患者的紅細(xì)胞呈鐮刀型，容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時會導(dǎo)致死亡。鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白基因中T—A堿基對被替換成A—T，A—T堿基對和C—G堿基對的數(shù)目均不變，故氫鍵數(shù)目不變，A錯誤；血紅蛋白基因中堿基對的替換造成基因結(jié)構(gòu)改變，進(jìn)而導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常，B正確；患者的紅細(xì)胞呈鐮刀型，容易破裂，使人患溶血性貧血，C正確；鐮刀型貧血癥屬于單基因遺傳

6、病，不屬于染色體異常遺傳病，D正確。故選A。 4．（2018全國Ⅰ卷·6）某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長，但M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長，N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長，將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時間后，再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上，發(fā)現(xiàn)長出了大腸桿菌（X）的菌落。據(jù)此判斷，下列說法不合理的是 A．突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失 B．突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的 C．突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到X D．突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移 【答案】C

7、【解析】突變體M需添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長，可以說明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能喪失，從而不能自身合成氨基酸甲，而導(dǎo)致必須添加氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長，A正確；大腸桿菌屬于原核生物，突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來，B正確；M和N的混合培養(yǎng)，致使兩者間發(fā)生了DNA的轉(zhuǎn)移，即發(fā)生了基因重組，因此突變體M與突變體N混合培養(yǎng)能得到X是由于細(xì)菌間DNA的轉(zhuǎn)移實現(xiàn)的，而不是突變體M的RNA，C錯誤，D正確。 5．（2018天津卷·2）蘆筍是雌雄異株植物，雄株性染色體為XY，雌株為XX；其幼莖可食用，雄株產(chǎn)量高。以下為兩種培育雄株的技術(shù)路線。有關(guān)敘述錯誤的是 A

8、．形成愈傷組織可通過添加植物生長調(diào)節(jié)劑進(jìn)行誘導(dǎo) B．幼苗乙和丙的形成均經(jīng)過脫分化和再分化過程 C．雄株丁的親本的性染色體組成分別為XY、XX D．與雄株甲不同，雄株丁培育過程中發(fā)生了基因重組 【答案】C 【解析】生長素與細(xì)胞分裂素的使用比例影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向，當(dāng)二者比值高時，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值低時，有利于芽的分化、抑制根的形成；比例適中時，促進(jìn)愈傷組織的形成，因為生長素和細(xì)胞分裂素相對應(yīng)的植物生長調(diào)節(jié)劑也有相應(yīng)的效果，所以可以通過添加植物生長調(diào)節(jié)劑進(jìn)行誘導(dǎo)，A正確；幼苗乙與幼苗丙的形成是花藥離體培養(yǎng)形成單倍體植株的過程，此過程的原理是植物組織培養(yǎng)，因此需要經(jīng)過脫分

9、化與再分化的過程，B正確；花粉是經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，其配子含有X染色體或Y染色體，經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)，得到單倍體，再經(jīng)過秋水仙素處理后得到的植株乙與丙的基因型為XX或YY，因此雄株丁的親本的基因型分別為XX、YY，C錯誤；雄株甲是通過無性繁殖形成的，形成過程中不會進(jìn)行減數(shù)分裂，因此也不會發(fā)生基因重組；雄株乙是通過有性生殖形成的，形成過程中經(jīng)過了減數(shù)分裂，因此會發(fā)生基因重組，D正確。 6．（2018江蘇卷·4）下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，正確的是 A．群體中近親繁殖可提高純合體的比例 B．有害突變不能成為生物進(jìn)化的原材料 C．某種生物產(chǎn)生新基因并穩(wěn)定遺傳后，則形成了新物種 D．若沒有其他因素

10、影響，一個隨機交配小群體的基因頻率在各代保持不變 【答案】A 【解析】群體中的近親攜帶相同基因的可能性較大，因此近親繁殖可以提高后代純合子的比例，A正確；突變包括基因突變和染色體變異，大多數(shù)是有害的，可以為生物進(jìn)化提供大量的選擇材料，B錯誤；某種群生物產(chǎn)生新基因后改變了種群的基因頻率，說明生物進(jìn)化了，而新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，C錯誤；雖然沒有其他因素的影響，但是由于群體數(shù)量較少，因此小群體的基因頻率在各代可能會發(fā)生改變，D錯誤。 7．（2018浙江卷·14）下列關(guān)于自然選擇的敘述，錯誤的是 A．自然選擇是生物進(jìn)化的重要動力 B．自然選擇加速了種群生殖隔離的進(jìn)程 C．自然選擇獲得

11、的性狀都可以通過遺傳進(jìn)行積累 D．自然選擇作用于對個體存活和繁殖有影響的變異性狀 【答案】C 【解析】自然選擇是指在生存斗爭中，適者生存、不適應(yīng)者被淘汰的過程，使種群基因頻率發(fā)生定向改變，導(dǎo)致同一物種不同種群間的基因庫出現(xiàn)差異，當(dāng)這種差異變得顯著時可導(dǎo)致種群間產(chǎn)生生殖隔離，進(jìn)而形成新物種，可見，自然選擇是生物進(jìn)化的重要動力，加速了種群生殖隔離的進(jìn)程，A、B正確；自然選擇獲得的性狀，若為可遺傳變異的范疇，則可以通過遺傳進(jìn)行積累，C錯誤；白然選擇直接作用的是生物個體，而且是生物個體的表現(xiàn)型，使具有有利變異的個體存活的機會增加，進(jìn)而通過繁殖，使有利變異在后代中積累，因此自然選擇作用于對個體存活

12、和繁殖有影響的變異性狀，D正確。 8．（2018海南卷·14）雜合體雌果蠅在形成配子時，同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對等交換，導(dǎo)致新的配子類型出現(xiàn)，其原因是在配子形成過程中發(fā)生了 A．基因重組　　 B．染色體重復(fù) C．染色體易位 D．染色體倒位 【答案】A 【解析】生物體在形成配子時，同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對等交換，導(dǎo)致位于非姐妹染色單體上的非等位基因進(jìn)行了重組，其變異屬于基因重組，A正確。 9．（2018海南卷·17）蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的二倍體，雄蜂是由未受精的卵直接發(fā)育而來的。某對蜜蜂所產(chǎn)生子代的基因型為：

13、雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂是AD、Ad、aD、ad。這對蜜蜂的基因型是 A．AADd和ad B．AaDd和aD C．AaDd和AD D．Aadd和AD 【答案】C 【解析】由雄蜂的基因型可推測親本雌蜂的基因型為AaDd，后代的雌峰是由雄性的精子與雌蜂的卵細(xì)胞結(jié)合形成的，據(jù)此推測親本雄性的基因型為AD，C正確。 10．（2018海南卷·18）為判斷生活在不同地區(qū)的兩個種群的鳥是否屬于同一物種，下列做法合理的是 A．了解這兩個種群所在地區(qū)之間的距離后作出判斷 B．觀察這兩個種群個體之間是否存在生殖隔離現(xiàn)象 C．將兩個種群置于相同環(huán)境

14、條件下，比較其死亡率 D．將兩個種群置于相同環(huán)境條件下，比較其出生率 【答案】B 【解析】根據(jù)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，若兩個種群之間形成了生殖隔離，即兩者不能交配，或交配的后代不育，則兩個種群屬于不同物種，B正確。 11．（2018海南卷·24）甲、乙兩物種在某一地區(qū)共同生存了上百萬年，甲以乙為食。下列敘述錯誤的是 A．甲、乙的進(jìn)化可能與該地區(qū)環(huán)境變化有關(guān) B．物種乙的存在與進(jìn)化會阻礙物種甲的進(jìn)化 C．若甲是動物，乙可能是植物，也可能是動物 D．甲基因型頻率改變可能引起乙基因頻率的改變 【答案】B 【解析】根據(jù)共同進(jìn)化的觀點，物種乙的存在與進(jìn)化會促進(jìn)物種甲的進(jìn)化，有利于提高生物多

15、樣性，B錯誤。 12．（2017江蘇卷·7）下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述，錯誤的是 A．某物種僅存一個種群，該種群中每個個體均含有這個物種的全部基因 B．雖然亞洲與澳洲之間存在地理隔離，但兩洲人之間并沒有生殖隔離 C．無論是自然選擇還是人工選擇作用，都能使種群基因頻率發(fā)生定向改變 D．古老地層中都是簡單生物的化石，而新近地層中含有復(fù)雜生物的化石 【答案】A 【解析】種群中不同個體含有的基因可能不同，每個個體不會含有該物種的全部基因，A錯誤；亞洲人和澳洲人之間存在地理隔離，但二者婚配后可產(chǎn)生可育后代，不存在生殖隔離，B正確；自然選擇和人工選擇決定生物進(jìn)化的方向，使種群基因頻率發(fā)生定向改變

16、，C正確；生物進(jìn)化的特點為由簡單到復(fù)雜，即古老地層中都是簡單生物的化石，新近地層中含有復(fù)雜生物的化石，D正確。 13．（2018全國Ⅰ卷·29）回答下列問題： （1）大自然中，獵物可通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速的奔跑來獲得捕食獵物的機會，獵物和捕食者的每一點進(jìn)步都會促進(jìn)對方發(fā)生改變，這種現(xiàn)象在生態(tài)學(xué)上稱為__________。 （2）根據(jù)生態(tài)學(xué)家斯坦利的“收割理論”，食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性，在這個過程中，捕食者使物種多樣性增加的方式是____________。 （3）太陽能進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的主要過程是______________________。分解者通過

17、____________來獲得生命活動所需的能量。 【答案】（1）協(xié)同進(jìn)化（或共同進(jìn)化） （2）捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，為其他物種的生存提供機會 （3）綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在有機物中　　呼吸作用將動植物遺體和動物排遺物中的有機物分解 【解析】（1）不同物種之間，生物與無機環(huán)境之間，在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，這就是共同進(jìn)化，獵物和捕食者的每一點進(jìn)步都會促進(jìn)對方發(fā)生改變，這種現(xiàn)象在生態(tài)學(xué)上也是共同進(jìn)化。（2）“精明的捕食者”略是指捕食者一般不能將所有的獵物吃掉，否則自己也無法生存，“收割理論”是指捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或幾種生

18、物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間有利于增加物種的多樣性。（3）太陽能進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的主要途徑是生產(chǎn)者的光合作用，通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在有機物中。分解者通過呼吸作用將動植物遺體和動物排遺物中的有機物分解來獲得生命活動所需的能量。 14．（2018北京卷·29）水稻是我國最重要的糧食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌（Mp）侵染水稻引起的病害，嚴(yán)重危害我國糧食生產(chǎn)安全。與使用農(nóng)藥相比，抗稻瘟病基因的利用是控制稻瘟病更加有效、安全和經(jīng)濟(jì)的措施。 （1）水稻對Mp表現(xiàn)出的抗病與感病為一對相對__________。為判斷某抗病水稻是否為純合子，可通過觀察自交子代_____

19、_______來確定。 （2）現(xiàn)有甲（R1R1r2r2r3r3）、乙（r1r1R2R2r3r3）、丙（r1r1r2r2R3R3）三個水稻抗病品種，抗?。≧）對感?。╮）為顯性，三對抗病基因位于不同染色體上。根據(jù)基因的DNA序列設(shè)計特異性引物，用PCR方法可將樣本中的R1、r1、R2、r2、R3、r3區(qū)分開。這種方法可用于抗病品種選育中基因型的鑒定。 ①甲品種與感病品種雜交后，對F2不同植株的R1、r1進(jìn)行PCR擴增。已知R1比r1片段短。從擴增結(jié)果（下圖）推測可抗病的植株有____________。 ②為了在較短時間內(nèi)將甲、乙、丙三個品種中的抗病基因整合，選育新的純合抗病植株，下列育

20、種步驟的正確排序是________。 a．甲×乙，得到F1 b．用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株 c．R1r1R2r2r3r3植株×丙，得到不同基因型的子代 d．用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株，然后自交得到不同基因型的子代 （3）研究發(fā)現(xiàn)，水稻的抗病表現(xiàn)不僅需要自身抗病基因（R1、R2、R3等）編碼的蛋白，也需要Mp基因（A1、A2、A3等）編碼的蛋白。只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)才能被激活。若基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻，被基因型為a1a1A2A2a3a3的Mp侵染，推測這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為______

21、_____。 （4）研究人員每年用Mp（A1A1a2a2a3a3）人工接種水稻品種甲（R1R1r2r2r3r3），幾年后甲品種喪失了抗病性，檢測水稻的基因未發(fā)現(xiàn)變異。推測甲品種抗病性喪失的原因是______________。 （5）水稻種植區(qū)的Mp是由不同基因型組成的群體。大面積連續(xù)種植某個含單一抗病基因的水稻品種，將會引起Mp種群__________，使該品種抗病性逐漸減弱直至喪失，無法在生產(chǎn)中繼續(xù)使用。 （6）根據(jù)本題所述水稻與Mp的關(guān)系，為避免水稻品種抗病性喪失過快，請從種植和育種兩個方面給出建議__________________________。 【答案】（1）性狀　　性狀是

22、否分離 （2）①1和3　?、赼、c、d、b （3）感病、抗病 （4）Mp的A1基因發(fā)生了突變 （5）（A類）基因（型）頻率改變 （6）將含有不同抗病基因的品種輪換/間隔種植；將多個不同抗病基因通過雜交整合到一個品種中 【解析】（1）水稻的抗病與感病符合同一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)型，是一對相對性狀；通過觀察自交子代是否發(fā)生性狀分離來確定純合子、雜合子的情況。（2）①甲品種與感病品種雜交后，對不同植株的R1、r1進(jìn)行PCR擴增。已知R1比r1片段短。從擴增結(jié)果分析，植株1只有和M的200bp的基因相同的基因，基因型為R1R1，植株3有和M相同的基因，基因型為R1r1，植株2只有和M

23、的400bp的基因相同的基因，基因型為r1r1，所以1和3為抗病植株，2為感病植株。②為了在較短時間內(nèi)選育新的純合抗病植株，先讓甲、乙雜交得到子一代，再用子一代（R1r1R2r2r3r3）植株與丙（r1r1r2r2R3R3）雜交，得到四種不同基因型的子代，然后用PCR方法選出R1r1R2r2R3r3植株，然后自交得到9種不同基因型的子代，最后用PCR方法選出R1R1R2R2R3R3植株。（3）基因型為R1R1r2r2R3R3和r1r1R2R2R3R3的水稻被基因型a1a1A2A2a3a3為的Mp侵染，因只有R蛋白與相應(yīng)的A蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)才能被激活，基因型為R1R1r2r2R3R3的水稻沒有

24、R2蛋白與Mp的A2蛋白結(jié)合，抗病反應(yīng)不能被激活；基因型為r1r1R2R2R3R3的水稻中有與A2蛋白結(jié)合的相應(yīng)的R2蛋白，抗病反應(yīng)能被激活，因此這兩種水稻的抗病性表現(xiàn)依次為感病、抗病。（4）每年用Mp（A1A1a2a2a3a3）人工接種水稻品種甲（R1R1r2r2r3r3），幾年后甲品種喪失了抗病性，由于水稻的基因沒有變異，只能是Mp（A1A1a2a2a3a3）的A1基因發(fā)生突變，使甲品種R1蛋白沒有A1蛋白與之結(jié)合，抗病反應(yīng)不能被激活，喪失抗性。（5）由于Mp有多種不同基因型的個體，而單一抗病類型的水稻只對其中一種Mp有抗性，長期種植這一種類型將會引起Mp種群中其他類型的個體大量繁殖，其A

25、基因頻率升高，該品種不能對其他類型的Mp有抗性，導(dǎo)致其抗病性逐漸減弱直至喪失，無法再生產(chǎn)中繼續(xù)使用。（6）為避免單一抗病類型的水稻品種抗病性喪失過快，可以將不同水稻抗病品種（甲、乙、丙）混種；育種時培養(yǎng)同時含有多對抗性基因的純合子品種（如R1R1R2R2R3R3）。 15．（2018天津卷·31）為獲得玉米多倍體植株，采用以下技術(shù)路線。據(jù)圖回答： （1）可用______________對圖中發(fā)芽的種子進(jìn)行處理。 （2）篩選鑒定多倍體時，剪取幼苗根尖固定后，經(jīng)過解離、漂洗、染色、制片，觀察_____區(qū)的細(xì)胞。若裝片中的細(xì)胞均多層重疊，原因是___________________。統(tǒng)計細(xì)

26、胞周期各時期的細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞染色體數(shù)。下表分別為幼苗I中的甲株和幼苗II中的乙株的統(tǒng)計結(jié)果。 可以利用表中數(shù)值____________和_____________，比較甲株細(xì)胞周期中的間期與分裂期的時間長短。 （3）依表結(jié)果，繪出形成乙株的過程中，誘導(dǎo)處理使染色體數(shù)加倍的細(xì)胞周期及下一個細(xì)胞周期的染色體數(shù)變化曲線______。 【答案】（1）秋水仙素（或低溫） （2）分生 （3）解離不充分或壓片不充分 （4）x1 （5） x2 +x3 +x4 +x5 （6）如圖 【解析】（1）據(jù)題意“為獲得玉米多倍體植株”可用秋水仙素對萌發(fā)的種

27、子進(jìn)行處理，抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍，從而得到多倍體玉米。（2）篩選鑒定多倍體時，需要觀察染色體的數(shù)目，取玉米幼苗的根尖固定后，經(jīng)過解離、漂洗、染色、制片過程，進(jìn)行觀察。由于只有根尖的分生區(qū)進(jìn)行細(xì)胞分裂，因此可觀察分生區(qū)細(xì)胞的染色體數(shù)目。在進(jìn)行有絲分裂實驗中，解離是使細(xì)胞相互分離開，壓片是進(jìn)一步使細(xì)胞相互分散開，如果解離不充分或壓片不充分，會使細(xì)胞均多層重疊。在觀察細(xì)胞分裂時，材料經(jīng)過解離已經(jīng)死亡。觀察到的某一狀態(tài)的細(xì)胞數(shù)量越多，說明該時期持續(xù)時間越長。因此可用x1表示甲株細(xì)胞周期中的間期時間長短， 用x2 +x3 +x4 +x5來表示甲株細(xì)胞周期中的分裂期的時

28、間長短。（3）秋水仙素誘導(dǎo)導(dǎo)致幼苗在有絲分裂前期不出現(xiàn)紡錘體，因此后期染色體加倍后細(xì)胞不會分裂為兩個子細(xì)胞，進(jìn)而使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目是誘導(dǎo)之前染色體數(shù)目的兩倍。再進(jìn)行下一次細(xì)胞分裂時，按照加倍后的染色體數(shù)目進(jìn)行正常的有絲分裂。因此誘導(dǎo)處理使染色體數(shù)加倍的細(xì)胞周期及下一個細(xì)胞周期的染色體數(shù)變化曲線如圖所示：。 16．（2017北京卷·30）玉米（2n=20）是我國栽培面積最大的作物，近年來常用的一種單倍體育種技術(shù)使玉米新品種選育更加高效。 （1）單倍體玉米體細(xì)胞的染色體數(shù)為_______，因此在____分裂過程中染色體無法聯(lián)會，導(dǎo)致配子中無完整的______。 （2）研究者發(fā)現(xiàn)一種玉米突變

29、體（S），用S的花粉給普通玉米授粉，會結(jié)出一定比例的單倍體籽粒（胚是單倍體；胚乳與二倍體籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色體的三倍體。見圖1） ①根據(jù)親本中某基因的差異，通過PCR擴增以確定單倍體胚的來源，結(jié)果見圖2。 從圖2結(jié)果可以推測單倍體的胚是由___發(fā)育而來。 ②玉米籽粒顏色由A、a與R、r兩對獨立遺傳的基因控制，A、R同時存在時籽粒為紫色，缺少A或R時籽粒為白色。紫粒玉米與白粒玉米雜交，結(jié)出的籽粒中紫∶白=3∶5，出現(xiàn)性狀分離的原因是_______。推測白粒親本的基因型是_______。 ③將玉米籽粒顏色作為標(biāo)記性狀，用于篩選S與普通玉米雜交后代中的單倍體，過程如下

30、 請根據(jù)F1籽粒顏色區(qū)分單倍體和二倍體籽粒并寫出與表型相應(yīng)的基因型_______。 （3）現(xiàn)有高產(chǎn)抗病白粒玉米純合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米純合子（H），欲培育出高產(chǎn)抗病抗旱抗倒伏的品種。結(jié)合（2）③中的育種材料與方法，育種流程應(yīng)為：______；將得到的單倍體進(jìn)行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優(yōu)良性狀的個體。 【答案】（1）10 減數(shù) 染色體組 （2）①卵細(xì)胞 ②紫粒親本是雜合子 aaRr/Aarr ③單倍體籽粒胚的表現(xiàn)型為白色，基因型為ar；二倍體籽粒胚的表現(xiàn)型為紫色，基因型為AaRr；二者籽粒胚乳的表現(xiàn)型為紫色，基因型為AaaRrr。 （3）用G和H

31、雜交，將所得F1為母本與S雜交；根據(jù)籽粒顏色挑出單倍體 【解析】（1）單倍體玉米體細(xì)胞染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同，為20/2=10。單倍體細(xì)胞中無同源染色體，減數(shù)分裂過程中染色體無法聯(lián)會，染色體隨機分配，導(dǎo)致配子中無完整的染色體組。（2）①由圖可以看出，單倍體子代PCR結(jié)果與母本完全相同，說明單倍體的胚由母本的卵細(xì)胞發(fā)育而來。②A、a與R、r獨立遺傳，共同控制籽粒的顏色，紫粒玉米與白粒玉米雜交出現(xiàn)性狀分離的原因是紫粒親本是雜合子，兩對等位基因各自相互分離后，非等位基因發(fā)生了自由組合；根據(jù)紫∶白=3∶5的性狀分離比，紫粒占3/8，由“3/8=3/4×1/2”可推出親本中紫粒玉米的基因

32、型為雙雜合，白粒玉米的基因型為單雜合+隱形基因，即aaRr/Aarr。③根據(jù)圖中的親本的基因型可知，二倍體籽粒的顏色應(yīng)為紫色，基因型為AaRr；單倍體籽粒由母本的配子發(fā)育而來，所以其基因型為ar。胚乳都是由一個精子（基因組成AARR）和兩個極核（基因組成都為ar）結(jié)合后發(fā)育而來，基因型為AaaRrr。（3）按照（2）③中的方法，可將G和H雜交，得到F1，再以F1為母本授以突變體S的花粉，根據(jù)籽粒顏色挑出單倍體；將得到的單倍體進(jìn)行染色體加倍以獲得純合子；選出具有優(yōu)良性狀的個體。 17．（2017江蘇卷·30）某研究小組以同一品種芹菜根尖和花粉母細(xì)胞為材料，開展芹菜染色體核型分析實驗。圖1、圖2

33、是從兩種材料的30個顯微圖像中選出的兩個典型圖像。請回答下列問題： （1）將剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8-羥基喹啉溶液中處理，以提高根尖細(xì)胞中有絲分裂的_____________期細(xì)胞的比例，便于染色體觀察、計數(shù)。 （2）實驗中用纖維素酶和果膠酶混合液分別處理根尖、花粉母細(xì)胞，目的是___________。再用低濃度的KCl處理一段時間，使細(xì)胞適度膨脹，便于細(xì)胞內(nèi)的_____________更好地分散，但處理時間不能過長，以防細(xì)胞_____________。 （3）圖1是_____________細(xì)胞的染色體，判斷的主要依據(jù)是_____________。 （4）分析根尖

34、細(xì)胞染色體核型時，需將圖像中的_____________進(jìn)行人工配對;根據(jù)圖1、圖2能確定該品種細(xì)胞中未發(fā)生的變異類型有_____________ （填下列序號）。 ①基因突變 ②單體 ③基因重組 ④三體 【答案】（1）中 （2）去除細(xì)胞壁（使細(xì)胞分離） 染色體 吸水漲破 （3）花粉母 同源染色體聯(lián)會 （4）同源染色體 ②④ 【解析】（1）有絲分裂中期染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期。（2）植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，故用纖維素酶和果膠酶混合液，能去除根尖、花粉母細(xì)胞的細(xì)胞壁，使組織間細(xì)胞相互分離開來。由于根尖、花粉母細(xì)胞

35、無細(xì)胞壁，則在低濃度的KCl溶液中，會吸水適度膨脹，使細(xì)胞內(nèi)染色體更好地分散。但處理時間不能過長，否則無壁的細(xì)胞會吸水漲破。（3）圖1中細(xì)胞內(nèi)同源染色體聯(lián)會形成四分體，應(yīng)是進(jìn)行減數(shù)分裂的花粉母細(xì)胞的染色體。（4）在分析根尖細(xì)胞染色體核型時，需將同源染色體進(jìn)行人工配對，以判斷細(xì)胞中染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)是否發(fā)生變化；光學(xué)顯微鏡下可觀察到染色體，光學(xué)顯微鏡下不能觀察到基因突變和基因重組，故不能確定該品種細(xì)胞是否發(fā)生了基因突變和基因重組。觀察圖 1 、圖 2，該品種細(xì)胞中染色體數(shù)目正常，沒有出現(xiàn)單體或三體。 18．（2017江蘇卷·27）研究人員在柑橘中發(fā)現(xiàn)一棵具有明顯早熟特性的變異株，決定以此為基礎(chǔ)

36、培育早熟柑橘新品種。 請回答下列問題： （1）要判斷該變異株的育種價值，首先要確定它的_______________物質(zhì)是否發(fā)生了變化。 （2）在選擇育種方法時，需要判斷該變異株的變異類型。如果變異株是個別基因的突變體，則可采用育種方法①，使早熟基因逐漸_______________，培育成新品種1。為了加快這一進(jìn)程，還可以采集變異株的_______________進(jìn)行處理，獲得高度純合的后代，選育成新品種2，這種方法稱為_______________育種。 （3）如果該早熟植株屬于染色體組變異株，可以推測該變異株減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，由此造成不規(guī)則的__________

37、_____，產(chǎn)生染色體數(shù)目不等、生活力很低的______________，因而得不到足量的種子。即使得到少量后代，早熟性狀也很難穩(wěn)定遺傳。這種情況下，可考慮選擇育種方法③，其不足之處是需要不斷制備_______________，成本較高。 （4）新品種1與新品種3均具有早熟性狀，但其他性狀有差異，這是因為新品種1選育過程中基因發(fā)生了多次_______________，產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分在選育過程中保留下來。 【答案】（1）遺傳 （2）純合 花藥 單倍體 （3）染色體分離 配子 組培苗 （4）重組 【解析】（1）具有育種價值的變異屬于可遺傳變異，需先確定遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了

38、變化。（2）變異株是個別基因的突變體，則利用雜交育種，通過連續(xù)自交、選育，使早熟基因逐漸純合，培育成新品種。加快育種進(jìn)程，縮短育種年限，則采用單倍體育種，即采集變異株的花藥進(jìn)行處理，獲得單倍體，然后用秋水仙素處理單倍體幼苗，誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，獲得純合子。（3）染色體組變異株中染色體組發(fā)生了變化，則減數(shù)分裂中染色體有多種聯(lián)會方式，染色體分離時不規(guī)則，就會形成染色體數(shù)目不等、生活力很低的配子，結(jié)果不能完成受精作用，得不到足量的種子。育種③是植物組織培養(yǎng)，需不斷制備組培苗，成本較高。（4）新品種1的形成是通過雜交育種培育形成，屬于有性生殖，是基因重組的結(jié)果，新品種3是植物組織培養(yǎng)的結(jié)果，屬于無性繁殖，基因沒有重組，所以前者產(chǎn)生的多種基因型中只有一部分保留下來，后者全部保留下來。 14