專題10變異與育種-山東高三生物模擬試卷分類匯編（6月刊）

（山東省泰安市20202021學年高三上學期期末生物試題）8.水稻體細胞有24條染色體，非糯性和糯性是—對相對性狀。非糯性花粉中所含的淀粉為直鏈淀粉，遇碘變藍黑色；而糯性花粉中所含的淀粉為支鏈淀粉，遇碘變橙紅色。下列有關水稻的敘述正確的是A.驗證基因分離定律，必需用純種非糯性水稻(AA)和糯性水稻(aa)雜交，獲得F1，F1再自交B.用純種非糯性水稻(AA)和糯性水稻(aa)雜交獲得F1，F1再自交獲得F2，取F2花粉加碘染色，在顯微鏡下觀察到藍黑色花粉粒占3／4C.若含有a基因的花粉50％的死亡，則非糯性水稻(Aa)自交后代基因型比例是2：3：1D.二倍體水稻的花粉經離體培養(yǎng)，可得到單倍體水稻，稻穗、米粒變小【答案】C【解析】【分析】本題考查基因分離定律的實質及應用、單倍體的相關知識，要求考生掌握基因分離定律的實質，能用簡單的方法或實驗進行驗證；掌握單倍體的概念，能解釋二倍體植株形成的單倍體不可育的原因，屬于考綱理解和應用層次的考查．【詳解】驗證基因分離定律，F1自交或者測交都可以，A錯誤.F1是雜合子，非糯性基因和糯性基因數量相等，自交獲得的F2產生的非糯性基因和糯性基因數量仍然相等，所以取F2花粉加碘染色，變藍黑色花粉粒占1／2，B錯誤.含有a基因的花粉50％的死亡，則非糯性水稻(Aa)產生的精子A:a=2:1,產生的卵細胞A:a=1:1,所以計算可知后代基因型比例是2:3:1，C正確.二倍體水稻的花粉經離體培養(yǎng)得到的單倍體水稻植株弱小，高度不育不結籽，D錯誤.【點睛】用遺傳實驗法驗證基因分離定律須選用雜合子進行自交或者測交；雜合子自交過程中沒有突變和選擇時，子代中的基因頻率不發(fā)生改變；單倍體減數分裂過程中染色體聯(lián)會紊亂，不能產生正常的配子，所以高度不育。（2021屆山東省濰坊市高三三模生物試題）6.金魚和錦鯉兩種觀賞魚類都源自我國，其觀賞價值體現在體形、體色及斑紋的艷麗程度上，雌性魚類更具有性狀優(yōu)勢?？茖W家用人工誘導雌核發(fā)育技術來提高魚的觀賞價值，人工誘導雌核發(fā)育的方法有第一次卵裂阻止法（方法一）和第二極體放出阻止法（方法二）。下圖所示精子需要用紫外線或X光照射進行滅活處理，使其失去遺傳能力（破壞染色體），但保留受精能力。下列說法正確的是（）A.精子失去遺傳能力是因為紫外線或X光照射使其發(fā)生了基因突變B.方法一通過低溫抑制有絲分裂后期紡錘體形成使染色體加倍C.若方法二得到的是雜合子二倍體，一定是交叉互換導致的D.若方法一對卵子的低溫處理不完全，則可能形成單倍體【答案】D【解析】【分析】分析題圖信息可知：人工誘導雌核發(fā)育的方法有第一次卵裂阻止法（方法一）和第二極體放出阻止法（方法二）。低溫抑制第一次卵裂，DNA復制后，紡錘體的形成受到抑制，導致細胞不能分裂，方法一導致細胞核中基因相同，是純合二倍體?！驹斀狻緼、結合題意可知，精子失去遺傳能力是因為紫外線或X光照射使其滅活，而非發(fā)生了基因突變，A錯誤；B、方法一為卵裂阻止法，可以通過低溫抑制紡錘體的形成而實現，但紡錘體的形成時期是前期而非后期，B錯誤；C、據圖可知，若減數第一次分裂時期同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，而導致同一染色體上的兩條姐妹染色單體中可能會含有等位基因；或在該過程中發(fā)生了基因突變，則方法二低溫抑制極體排出，均可能會獲得雜合二倍體，C錯誤；D、若方法一對卵子的低溫處理不完全，不能抑制紡錘體的形成，則細胞能正常卵裂，導致染色體數目減半，則可能形成單倍體，D正確。故選D。（2021屆山東省濰坊市高三三模生物試題）24.育種工作對農業(yè)生產意義重大。早在栽培植物出現之初人類簡單地種植和采收活動中，就已有了作物育（選）種的萌芽?！对娊洝份d；“黍稷重穆，禾麻菽麥"就有了根據作物習性早、晚播種和先、后收獲的記錄，可見中國在周代已形成不同播期和熟期的作物品種概念。隨著科學技術的不斷發(fā)展，人們在生產實踐中不斷探索新的方法，使得育種工作進入了一個嶄新的歷程。（1）我國古代勞動人民采用的育種方式是選擇育種，這種育種方式的最大缺點是_______。（2）假設A、b代表玉米的優(yōu)良基因，這兩種基因是獨立遺傳的。現有AABB、aabb兩個品種，若要培育出優(yōu)良品種AAbb，某同學設計了如下方案：該方法的育種原理是______，最早可以從________（填“F1”或“F2”）開始篩選。這一育種方法的缺陷之一就是需要多代自交，用時長。為克服這一缺陷，可以采取另一種育種方案，簡要寫出該方案的流程∶____________。（3）作為雜交育種重要分支的回交（兩個親本雜交獲得的子一代再和親本之一雜交，稱作回交）育種，正越來越受到育種專家的重視，這是因為在育種工作中，單純一次雜交并不能保證將某些優(yōu)良性狀整合到待推廣的品種之中?；亟豢蓪我粌?yōu)良基因導入某一品種并使之盡快純合?；亟猾@得的子一代記作BC1F1（BC1F1自交繁殖的后代，就是BC1F2），它與用作回交的親本再次回交，獲得的子一代就是BC2F1，依次類推。其中用作回交的原始親本為輪回親本，一般是具有許多優(yōu)良性狀的待推廣品種；另一個雜交親本稱為非輪回親本，一般是具有輪回親本沒有的一、二個優(yōu)良性狀。它們和后代之間的關系如圖所示。①假如非輪回親本甲的基因型AA，輪回親本乙的基因型aa，F1自交的F2和回交的BC1F1，a基因的頻率分別為___、__，由此可以看出，回交后代的基因頻率向_______親本偏移。②“明恢63”是雜交秈稻的一個優(yōu)良品種，具備很多優(yōu)良性狀，但對白葉枯病的抗性很差?，F提供高抗白葉枯病的顯性純合基因植物（簡稱“高抗”）為材料，采用回交的方法獲得高抗白葉枯病“明恢63”品系的“BC3F1”，以后采用自交和抗病性鑒定相結合的辦法，獲得高抗白葉枯病的“明恢63”的品系。請參照回交育種過程，寫出用兩種親本培育“BC3F1”過程的圖解____________?！敬鸢浮?1).周期長，可選擇的范圍是有限(2).基因重組(3).F2(4).AABB×aabb→F1→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→選擇純合AAbb(5).1/2(6).3/4(7).回交親本(8).【解析】【分析】各種育種方法的優(yōu)缺點：（1）雜交育種：可綜合雙親優(yōu)良性狀，操作技術簡單，但育種年限較長。（2）誘變育種：可產生新性狀類型，但誘變率低，且不能定向誘變，需大量處理實驗材料。（3）單倍體育種：可大大縮短育種年限，但技術要求較高?！驹斀狻浚?）選擇育種是利用生物的變異，通過長期選擇，汰劣留良，獲得優(yōu)良品種，這種育種方式的最大缺點是周期長，而且可選擇的范圍是有限。（2）據圖可知，利用兩品種雜交得到的F1自交，再選擇F2中符合要求的個體連續(xù)自交，直到獲得AAbb純種，該方法為雜交育種，依據F1產生配子時來自不同親本的基因自由組合，即基因重組的原理，該方法最早可以從F2開始篩選。這一育種方法的缺陷之一就是需要多代自交，用時長。為克服這一缺陷，可以采取單倍體育種，該方案的流程為AABB×aabb→F1→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→選擇純合AAbb。秋水仙素處理后獲得的均為純合子，因而大大縮短了育種年限。（3）①假如非輪回親本甲的基因型AA，輪回親本乙的基因型aa，F1自交得到的F2基因型為1/4AA、2/4Aa、1/4aa，a基因頻率為；回交的BC1F1基因型為1/2Aa、1/2aa，a基因的頻率為，由此可以看出，回交后代的基因頻率向輪回親本偏移。②利用高抗白葉枯病的顯性純合基因植物（簡稱“高抗”）為材料，采用回交的方法獲得高抗白葉枯病“明恢63”品系的“BC3F1”，應進行了三次回交，以后采用自交和抗病性鑒定相結合的辦法，獲得高抗白葉枯病的“明恢63”的品系。用兩種親本培育“BC3F1”過程的圖解如下：

【點睛】單倍體高度不育，應用秋水仙素處理單倍體幼苗，已獲得純合子。（2021屆山東省泰安肥城市高考適應性訓練（三）生物試題）5.減數分裂過程中，配對的同源染色體并不是簡單地平行靠攏，而是在非姐妹染色單體間的某些部位因交換形成清晰可見的交叉，下圖為某細胞中交換模式圖。下列敘述錯誤的是（）A.此種變異屬于基因重組，在減數分裂I前期能觀察到B.一般情況下，染色體越長可形成的交叉數目越多C.該細胞經減數分裂可產生AB、Ab、aB、ab四種配子D.交換是基因重組的一種常見類型，為進化提供原材料【答案】C【解析】【分析】減數分裂過程：（1）減數第一次分裂間期：染色體的復制。（2）減數第一次分裂：①前期：聯(lián)會，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：細胞質分裂。（3）減數第二次分裂過程：①前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現紡錘體和染色體；②中期：染色體形態(tài)固定、數目清晰；③后期：著絲點分裂，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】A、同源染色體上非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換會導致基因重組，染色體交叉互換在光學顯微鏡下可見，A正確；B、一般狀況下，染色體越長，說明染色體上基因片段越長，可交叉的基因數目就越多，B正確；C、題圖中，同源染色體中的非姐妹染色單體交換的片段在A和B，a和b之間，故非姐妹染色單體上A與B的等位基因沒有發(fā)生交換，故該細胞減數分裂產生的配子只有AB和ab兩種，C錯誤；D、交換是基因重組的一種常見類型，能為生物的進化提供原材料，D正確。故選C。（2021屆山東省日照市高三三模生物試題）7.穿梭育種是將一個地區(qū)的品種與其他地區(qū)的品種進行雜交，然后通過在兩個地區(qū)間不斷地反復交替穿梭種植、選擇、鑒定，最終選育出優(yōu)良作物新品種的育種方法。目前穿梭育種已經在小麥、水稻和玉米等作物上取得了成功。下列敘述錯誤的是（）A.穿梭育種的遺傳學原理是基因重組B.不同地區(qū)作物種群的基因庫之間存在著差異C.人工選擇作用的本質是提高作物種群中隱性基因的基因頻率D.穿梭育種打破了地理隔離，實現了不同種群之間的基因交流【答案】C【解析】【分析】雜交育種：（1）概念：是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。（2）方法：雜交→自交→選優(yōu)→自交。（3）原理：基因重組。通過基因重組產生新的基因型，從而產生新的優(yōu)良性狀。【詳解】A、根據題干信息“將一個地區(qū)的品種與其他地區(qū)的品種進行雜交”可知，穿梭育種利用的主要原理是基因重組，A正確；B、兩個地區(qū)的環(huán)境不同，導致自然選擇的方向不同，使不同地區(qū)作物種群的基因庫存在差異，B正確；C、人工選擇作用的本質是提高作物種群中優(yōu)良基因的基因頻率，有可能是顯性基因的基因頻率，C錯誤；D、穿梭育種打破了地理隔離，實現了不同種群之間的基因交流，D正確。故選C。

（2021屆山東省日照市高三三模生物試題）4.小鼠（2n=30）的毛色有黑、白、黃三種，由常染色體上的一對等位基因控制，研究人員把三只不同顏色小鼠卵裂期的胚胎細胞提取出來，構建了一個“組合胚胎”，再經過胚胎移植后獲得了一只三色鼠。下列分析正確的是（）A.該三色鼠含有三種基因組成的體細胞B.該三色鼠的體細胞中含有6個染色體組C.該三色鼠細胞有絲分裂中期含有60條染色體D.該三色鼠進行減數分裂時同源染色體聯(lián)會紊亂【答案】A【解析】【分析】根據題干分析，“組合鼠”是由黑、白、黃鼠的三種胚胎細胞組合而成的，若黑、白、黃毛性狀由等位基因控制，則“組合鼠”同時具備三種基因型；組合鼠”是三種不同的細胞組合形成的，而三種細胞并沒有融合，所以”組合鼠“的后代有可能是黑或白或黃性狀，但不會是三色組合性狀，即“組合鼠”的性狀不會遺傳。【詳解】A、根據分析可知，“組合胚胎”是由黑、白、黃鼠的三種胚胎細胞組合而成的，細胞并未發(fā)生融合，“組合胚胎”經過細胞分裂和分化形成三色鼠，所以該三色鼠含有三種基因組成的體細胞，A正確；BC、由于并未發(fā)生細胞融合，所以該三色鼠的體細胞中仍含有2個染色體組，每個細胞中染色體數仍為30條，即該三色鼠細胞有絲分裂中期含有30條染色體，BC錯誤；D、由于該三色鼠的細胞中仍含有兩個染色體組，所以減數分裂時可發(fā)生同源染色體的正常聯(lián)會，D錯誤。故選A。（2021屆山東省臨沂市高三二模生物試題）7.果蠅的P元件是一段DNA序列，根據是否含有P元件，果蠅可分為M型品系（野生型）和P型品系（含P元件）。P元件僅可在生殖細胞中發(fā)生易位而導致子代性腺不發(fā)育，但子代體細胞組織正常；P元件在細胞質中的翻譯產物是一種蛋白因子，可抑制P元件易位。下列敘述錯誤的是（）A.P元件促進同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換B.體細胞組織正常是由于P元件表達的蛋白因子抑制了易位C.生殖細胞中是否發(fā)生了P元件易位可通過顯微鏡觀察判斷D.P型母本與M型父本雜交，產生的子代均可育【答案】A【解析】【分析】易位是指非同源染色體之間發(fā)生片段交換。交叉互換是指在減數第一次分裂前期同源染色體之間發(fā)生片段的交換。易位的發(fā)生可以在顯微鏡下觀察到。【詳解】A、根據題干，P元件可引起生殖細胞中染色體的易位，但易位發(fā)生在非同源染色體之間，A錯誤；B、P元件對應的翻譯產物可抑制P元件易位，使體細胞表現正常，B正確；C、通過顯微鏡可以觀察到易位的發(fā)生，C正確；D、P型母本的卵細胞與M型父本的精子結合形成的受精卵的細胞質幾乎全部來自P型母本，其中含有抑制P元件易位的蛋白因子，所以子代均可育，D正確。故選A。（2021屆山東省聊城市高三一模生物試題，不定項）17.育種工作者將長穗偃麥草（2n=14，用14M表示）3號染色體上的抗蟲基因轉移到普通小麥（6n=42，用42E表示）體內，培育抗蟲小麥新品種，其育種過程如圖所示。下列敘述正確的是（）A.普通小麥與長穗偃麥草可以雜交并產生F1，因此二者屬于同一個物種B.①過程目前效果較好的辦法是用秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗C.丙中來自長穗偃麥草的染色體數目為0?7MD.丁自交產生的子代中不含有長穗偃麥草染色體的植株戊占1/4【答案】BCD【解析】【分析】題圖分析：圖示為普通小麥與長穗偃麥草雜交選育抗蟲小麥新品種的過程。先將普通小麥與長穗偃麥草雜交得到F1，①表示人工誘導染色體數目加倍（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，經過選擇獲得丁，最終獲得染色體組成為42E的戊?！驹斀狻緼、普通小麥長穗偃麥草雜交產生的后代F1不育，存在生殖隔離，故二者不是同一個物種，A錯誤；B、F1不含同源染色體，不可育，不能產生種子，因此①過程目前效果較好的辦法是用秋水仙素處理幼苗，B正確；C、7M是長穗偃麥草的一個染色體組中的染色體條數，分析題圖可知，乙中來自長穗偃麥草的染色體組是一個，因此乙中長穗偃麥草的染色體不能聯(lián)會，產生的配子的染色體數目是21+0～7M，因此丙中來自長穗偃麥草的染色體數目為0～7M，C正確；D、丁產生的配子中不含長穗偃麥草染色體占1/2，故丁自交產生的子代中不含有長穗偃麥草染色體的植株戊占1/2×1/2=1/4，D正確。故選BCD。（2021屆山東省教科所高三二輪復習模擬考試生物試題）3.減數分裂過程中，配對同源染色體并不是簡單地平行靠攏，而是在非姐妹染色單體間的某些部位因交換形成清晰可見的交叉，下圖為某細胞中交換模式圖。下列敘述錯誤的是（）A.交叉是交換的結果，在減數分裂Ⅰ前期能觀察到B.一般情況下，染色體越長可形成的交叉數目越多C.該細胞經減數分裂可產生AB、Ab、aB、ab四種配子D.交換是基因重組的一種常見類型，為進化提供原材料【答案】C【解析】【分析】減數分裂概念：進行有性生殖的生物，在產生成熟生殖細胞時，進行染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，會發(fā)生同源染色體配對（聯(lián)會）、有四分體、會發(fā)生同源染色體分離?！驹斀狻緼、在減數分裂Ⅰ前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間會發(fā)生染色體片段的交換，A正確；B、一般情況下，染色體越長可形成交叉數目越多，B正確；C、由圖可知，該對染色體交換的片段沒有涉及到A與a基因、B和b基因的交換，所以該細胞經減數分裂可產生AB、ab兩種配子，C錯誤；D、基因重組包括交換型和自由組合型，為進化提供原材料，D正確；故選C。（2021屆山東省濟南市高三一模）22.我國科學家袁隆平院士在雜交水稻領域作出了杰出的貢獻，使我國成為世界上第一個成功培育雜交水稻并大面積應用于生產的國家，為解決我國的糧食自給難題做出了重大貢獻。三系法雜交水稻是我國研究應用最早的雜交水稻，由不育系、保持系、恢復系三種水稻培育而成，如下圖所示。不育系A的花粉不育，這種雄性不育性狀由細胞質基因cms控制，細胞核含有雄性不育保持基因rf。保持系B能保持不育系的細胞質雄性不育性，其細胞質基因Cms正常可育，能夠自交結實。恢復系R含有恢復雄性可育的核基因Rf，與不育系雜交產生的三系雜交稻正?？捎揖哂须s種優(yōu)勢，即A×R→F1，因為F1的子代的育性農藝性狀等會發(fā)生分離，所以F1種植后不再使用，需每年利用不育系育種。（1）在培育雜交水稻時，選育雄性不育植株的目的是____________。（2）細胞質不育基因可能存在于_________（細胞器）中。繁殖不育系時，不育系A只能做______（填“父本”或“母本”）；不育系與恢復系間行種植并單行收獲的原因是_________。（3）由上圖可知，若三系雜交稻中不育系的基因型表示為cms（rfrf），則保持系的基因型為________，恢復系的基因型為_________。（4）在三系法雜交育種中，選育恢復系非常關鍵。研究人員發(fā)現幾株性狀優(yōu)良、純度高但不含Rf基因的水稻植株（D），現利用基因工程的技術將兩個Rf基因導入不同的植株D中來培育恢復系，為確定Rf基因導人的結果，研究人員的思路是將植株D作為親本與不育系混合種植，單株收獲不育系植株所結種子后，再種植并統(tǒng)計后代的育性情況及其數量比例，請依據上述思路完善結果分析∶①若______________，則說明兩個Rf導入到保持系D的一條染色體上。②若______________，則說明兩個Rf導入到保持系D的一對同源染色體上。③若_____________，則說明兩個Rf導入到保持系D的非同源染色體上D?！敬鸢浮?1).省去人工去雄，（降低人工成本，提高種子質量）(2).線粒體、葉綠體(3).母本(4).間行種植易于不育系與恢復系之間雜交，單行收獲可以分別獲得恢復系和雜交種。(5).Cms（rfrf）(6).Cms（RfRf）或cms（RfRf）(7).后代雄性不育植株：雄性可育植株＝1∶1(8).后代植株均為雄性可育植株(9).后代雄性不育植株：雄性可育植株＝1∶3【解析】【分析】1.由題干信息不育系的花粉不育其含有cms，cms屬于細胞質基因，但是其不含有恢復育性的核基因Rf，因此其基因為cms（rfrf）；保持系能夠保持不育系，其細胞質中含有可育的Cms基因，因此為Cms（rfrf）；恢復系含有能恢復細胞質雄性不育性的核基因恢復基因（Rf），其還能保持雜交優(yōu)勢，其一定為純合子，因此其基因型為cms（RfRf）或Cms（RfRf）。2.細胞質遺傳又稱為母系遺傳，細胞質基因來自母本，細胞核基因的遺傳符合孟德爾遺傳規(guī)律。3.基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂形成配子時，位于同源染色體的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體的非等位基因進行自由組合?！驹斀狻浚?）在培育雜交水稻時，為省去人工去雄，需要選育雄性不育植株。（2）細胞質不育基因可能存在于線粒體、葉綠體中。繁殖不育系時，不育系A只能做母本；不育系與恢復系間行種植并單行收獲是因為間行種植易于不育系與恢復系之間雜交，單行收獲可以分別獲得恢復系和雜交種。（3）由分析可知，保持系能夠保持不育系，其細胞質中含有可育的Cms基因，因此為Cms（rfrf）；恢復系含有能恢復細胞質雄性不育性的核基因恢復基因（Rf），其還能保持雜交優(yōu)勢，其一定為純合子，因此其基因型為cms（RfRf）或Cms（RfRf）。（4）①若兩個Rf導入到保持系D的一條染色體上，則植株D產生配子為RfRf、O，與植株D作為親本與不育系cms（rfrf）混合種植，單株收獲不育系植株所結種子的基因型為cms（RfRfrf）、cms（Orf），即后代雄性不育植株：雄性可育植株=1：1。②若兩個Rf導入到保持系D的一對同源染色體上，則植株D產