2014屆高考生物一輪復(fù)習(xí)必修② 第四單元 第一講 生物的變異課時(shí)跟蹤檢測(cè)
(限時(shí)：30分鐘 滿(mǎn)分：100分)
一、選擇題(每小題4分，共48分)
1．關(guān)于染色體變異和基因突變的主要區(qū)別，錯(cuò)誤的是( )
A．染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體的一個(gè)片段增加、缺失或替換等，而基因突變則是DNA分子堿基對(duì)的增加、減少或改變
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)生染色體變異
C．基因突變一般是微小突變，其對(duì)生物體的影響較小，而染色體結(jié)構(gòu)變異是較大的變異，其對(duì)生物體的影響較大
D．兩者都能改變生物的基因型
解析：基因突變和染色體變異都屬于突變，對(duì)生物體的影響主要取決于突變發(fā)生的時(shí)間和發(fā)生突變的細(xì)胞。
答案：C
2．(2014•南通質(zhì)檢)由受精卵發(fā)育而來(lái)的雌蜂(蜂王)是二倍體(2n＝32)，由未受精的卵細(xì)胞發(fā)育而來(lái)的雄蜂是單倍體(n＝16)。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．蜜蜂屬于XY型性別決定的生物
B．雄蜂是單倍體，因此高度不育
C．由于基因重組，一只雄蜂可以產(chǎn)生多種配子
D．雄蜂體細(xì)胞有絲分裂后期含有2個(gè)染色體組
解析：雄蜂由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來(lái)，雌蜂(蜂王)和工蜂由受精卵發(fā)育而來(lái)，因此蜜蜂性別是由細(xì)胞中染色體的數(shù)目來(lái)決定的，而不是XY型性別決定方式；雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來(lái)，屬于單倍體，但雄蜂可以進(jìn)行假減數(shù)分裂產(chǎn)生精子，因此雄蜂是可育的單倍體；雄蜂中只有一個(gè)染色體組，在減數(shù)分裂過(guò)程中不能發(fā)生基因重組，一只雄蜂只產(chǎn)生一種與自身基因型相同的精子；雄蜂體細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組，在有絲分裂后期，染色體組數(shù)為正常體細(xì)胞的兩倍，即含有2個(gè)染色體組。
答案：D
3．(2014•濱州模擬)某原核生物因一個(gè)堿基對(duì)突變而導(dǎo)致所編碼蛋白質(zhì)的一個(gè)脯氨酸(密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG)轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸(密碼子有CAU、CAC)�；蛑邪l(fā)生改變的是( )
A．G≡C變?yōu)門(mén)＝A B．A＝T變?yōu)镃≡G
C．鳥(niǎo)嘌呤變?yōu)樾叵汆奏?D．胞嘧啶變?yōu)橄汆堰?br />
解析：由題中信息可知，決定脯氨酸的密碼子為CCU、CCC，決定組氨酸的密碼子為CAU、CAC，由此可以判斷基因中發(fā)生改變的是G≡C變?yōu)門(mén)＝A。
答案：A
4．研究表明，人體細(xì)胞中存在抑癌基因(53P基因)，它能編碼一種抑制腫瘤形成的蛋白質(zhì)，而某些霉變食物中的黃曲霉素(AFB)能特異性誘導(dǎo)53P基因中堿基G?→T，從而引發(fā)肝癌，由此可見(jiàn)，肝癌產(chǎn)生的根本原因是( )
A．環(huán)境引起的變異 B．基因重組
C．基因突變 D．染色體變異
解析：肝癌產(chǎn)生的根本原因是53P基因中發(fā)生了堿基對(duì)的改變，導(dǎo)致基因突變。
答案：C
5．將二倍體芝麻的種子萌發(fā)成的幼苗用秋水仙素處理后得到四倍體芝麻，此四倍體芝麻( )
A．與原來(lái)的二倍體芝麻相比，在理論上已經(jīng)是一個(gè)新物種了
B．產(chǎn)生的配子中由于沒(méi)有同源染色體，所以配子無(wú)遺傳效應(yīng)
C．產(chǎn)生的配子中有同源染色體，用秋水仙素誘導(dǎo)成的單倍體可育
D．將此四倍體芝麻產(chǎn)生的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)長(zhǎng)成的芝麻屬于二倍體
解析：四倍體產(chǎn)生的配子含有兩個(gè)染色體組，是有同源染色體的，含有本物種生長(zhǎng)發(fā)育所需要的全部遺傳物質(zhì)，是有遺傳效應(yīng)的；單倍體是由配子發(fā)育來(lái)的個(gè)體，秋水仙素處理單倍體幼苗獲得的個(gè)體，為多倍體(或二倍體)；四倍體芝麻產(chǎn)生的花粉進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得的芝麻是單倍體，用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)長(zhǎng)成的植物，屬于單倍體。
答案：A
6．如圖為某植物的體細(xì)胞中染色體數(shù)示意圖，將其花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到的植株的基因型最可能是( )
A．AaBb B．AB
C．a(chǎn)b D．AAaaBBbb
解析：通過(guò)該植物體細(xì)胞染色體的形態(tài)和數(shù)目判斷，該植物屬于四倍體植株，其花粉含有兩個(gè)染色體組，離體培養(yǎng)形成的單倍體也應(yīng)含有兩個(gè)染色體組。
答案：A
7．(2014•崇文區(qū)模擬)下圖中甲、乙、丙、丁表示生物的幾種變異類(lèi)型，下列判斷正確的是( )
A．圖甲是染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位
B．圖乙是染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)
C．圖丙表示生殖過(guò)程中的基因重組
D．圖丁表示的是染色體的數(shù)目變異
解析：圖甲中染色體發(fā)生了倒位，圖乙中染色體變異屬于易位，圖丙中染色體變異屬于缺失。
答案：D
8．如圖是利用某植物(基因型為AaBb)產(chǎn)生的花粉進(jìn)行單倍體育種的示意圖，據(jù)圖判斷不正確的是( )
花粉??→①植株A??→②植株B
A．過(guò)程②通常使用的試劑是秋水仙素，作用時(shí)期為有絲分裂前期
B．通過(guò)過(guò)程①得到的植株A基因型為aaBB的可能性為1/4
C．過(guò)程①屬于植物的組織培養(yǎng)，在此過(guò)程中必須使用一定量的植物激素
D．與雜交育種相比，該育種方法的優(yōu)點(diǎn)是能明顯縮短育種年限
解析：過(guò)程②是用秋水仙素使單倍體染色體加倍成為純合體，作用時(shí)期是有絲分裂前期；過(guò)程①是花藥離體培養(yǎng)，A的基因型為AB或Ab或aB或ab；過(guò)程①屬于植物組織培養(yǎng)，該過(guò)程需要細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素刺激愈傷組織分化為根和芽。
答案：B
9．(2014•合肥質(zhì)檢)5BrU(5溴尿嘧啶)既可以與A配對(duì)，又可以與C配對(duì)。將一個(gè)正常的具有分裂能力的細(xì)胞，接種到含有A、G、C、T、5BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過(guò)幾次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點(diǎn)上堿基對(duì)從T—A到G—C的替換( )
A．2次 B．3次
C．4次 D．5次
解析：據(jù)題意，圖解如下：
答案：B
10．如圖表示人體某正�；蚱渭捌淇刂坪铣傻亩嚯捻樞颉～D表示4種基因突變的位點(diǎn)。A處丟失T/A，B處T/A變成C/G，C處T/A變?yōu)镚/C，D處G/C變?yōu)锳/T。假設(shè)4種突變不同時(shí)發(fā)生。下列敘述不正確的是( )
A．A處突變會(huì)引起多肽鏈中氨基酸種類(lèi)變化
B．B處突變對(duì)結(jié)果無(wú)影響
C．C處突變會(huì)引起多肽鏈中氨基酸數(shù)量變化
D．D處突變會(huì)導(dǎo)致肽鏈的延長(zhǎng)停止
解析：A處突變，多肽鏈的氨基酸種類(lèi)變化為天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸；由于GAC也是天冬氨酸的密碼子，所以B處突變對(duì)結(jié)果無(wú)影響；C處突變可使色氨酸變成甘氨酸，沒(méi)有改變氨基酸的數(shù)量；D處突變后，原色氨酸的密碼子變成了終止密碼子，即UAG，使肽鏈延長(zhǎng)停止。
答案：C
11．下圖表示在不同處理時(shí)間內(nèi)不同濃度的秋水仙素溶液對(duì)黑麥根尖細(xì)胞畸變率的影響。
秋水仙素濃度
注：細(xì)胞畸變率(%)＝畸變細(xì)胞數(shù)細(xì)胞總數(shù)×100%。
以下說(shuō)法正確的是( )
A．秋水仙素的濃度越高，黑麥根尖細(xì)胞畸變率越高
B．濃度為0.05%和0.25%的秋水仙素均有致畸作用
C．黑麥根尖細(xì)胞畸變率與秋水仙素的作用時(shí)間呈正相關(guān)
D．秋水仙素引起細(xì)胞畸變的時(shí)間為細(xì)胞分裂的間期
解析：從題圖看出，濃度為0.05%和0.25%的秋水仙素處理，細(xì)胞畸變率不為零，均有致畸作用。在一定范圍內(nèi)，秋水仙素的濃度越高，黑麥根尖細(xì)胞畸變率越高，而在另一范圍，秋水仙素的濃度越高，黑麥根尖細(xì)胞畸變率越低。黑麥根尖細(xì)胞畸變率與秋水仙素的作用時(shí)間有關(guān)，但不呈正相關(guān)。秋水仙素抑制紡錘體的形成，引起細(xì)胞畸變的時(shí)間為細(xì)胞分裂的前期。
答案：B
12．生物的某些變異可通過(guò)細(xì)胞分裂某一時(shí)期染色體的行為來(lái)識(shí)別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”、“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．甲、乙兩種變異類(lèi)型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異和基因重組
B．甲圖是由于個(gè)別堿基對(duì)的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果
C．乙圖是由于四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果
D．甲、乙兩圖常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的前期，染色體與DNA數(shù)之比為1∶2
解析：據(jù)圖中信息可知：甲的變異類(lèi)型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或增加、乙的變異類(lèi)型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；甲圖中部分基因發(fā)生了增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變；乙圖中右上角的含s基因的黑色部分與左下角的含w基因的白色部分已發(fā)生互換，且它們之間的互換發(fā)生在非同源染色體之間，所以該變異為易位而不是四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的基因重組；甲、乙兩圖中每條染色體都含兩條染色單體、兩個(gè)DNA分子。
答案：D
二、非選擇題(共52分)
13．(16分)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥(niǎo)嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7乙基鳥(niǎo)嘌呤，這種鳥(niǎo)嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G—C對(duì)轉(zhuǎn)換成A—T對(duì)。育種專(zhuān)家為獲得更多的變異水稻親本類(lèi)型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通過(guò)選育可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)下圖表示水稻一個(gè)基因片段的部分堿基序列。若用EMS溶液浸泡處理水稻種子后，該DNA序列中所有鳥(niǎo)嘌呤(G)的N位置上均帶有了乙基而成為7乙基鳥(niǎo)嘌呤。請(qǐng)繪出經(jīng)過(guò)一次DNA復(fù)制后所形成的兩個(gè)DNA分子(片段)的堿基序列。
ATCCCGTAATAGGGCATT??????→EMS溶液浸泡處理后DNA復(fù)制
(2)水稻矮稈是一種優(yōu)良性狀。某純種高稈水稻種子經(jīng)EMS溶液浸泡處理后仍表現(xiàn)為高稈，但其自交后代中出現(xiàn)了一定數(shù)量的矮稈植株。請(qǐng)簡(jiǎn)述該矮稈植株形成的過(guò)程。
________________________________________________________________________。
(3)某水稻品種經(jīng)處理后光反應(yīng)酶的活性顯著提高，這可能與相關(guān)基因突變有關(guān)。在葉肉細(xì)胞內(nèi)控制光反應(yīng)酶的相關(guān)基因可能分布于____________(填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱(chēng))中。
(4)已知水稻的穗形受兩對(duì)等位基因(Sd1和sd1、Sd2和sd2)共同控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，并表現(xiàn)為基因互作的累加效應(yīng)，即：基因型為Sd1__Sd2__的植株表現(xiàn)為大穗，基因型為sd1sd1Sd2__、Sd1__sd2sd2的植株均表現(xiàn)為中穗，而基因型為sd1sd1sd2sd2的植株則表現(xiàn)為小穗。某小穗水稻種子經(jīng)EMS處理后，表現(xiàn)為大穗。為了獲得穩(wěn)定遺傳的大穗品種，下一步應(yīng)該采取的方法可以是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)表明，某些水稻種子經(jīng)甲磺酸乙酯(EMS)處理后，DNA序列中部分G—C堿基對(duì)轉(zhuǎn)換成A—T堿基對(duì)，但性狀沒(méi)有發(fā)生改變，其可能的原因有__________________(至少答對(duì)兩點(diǎn))。
解析：(1)根據(jù)題意，模板鏈上的G不變，其合成子鏈時(shí)，與G配對(duì)的是T，據(jù)此寫(xiě)出即可。(2)純種高稈水稻種子經(jīng)EMS溶液浸泡處理后仍表現(xiàn)為高稈，但其自交后代中出現(xiàn)了一定數(shù)量的矮稈植株，說(shuō)明親本中有矮稈基因，高稈基因經(jīng)處理發(fā)生了隱性突變。(3)葉綠體基因能控制葉綠體中部分蛋白質(zhì)的合成，葉綠體蛋白還受細(xì)胞核中基因的控制。(4)某小穗水稻種子經(jīng)EMS處理后，表現(xiàn)為大穗，要獲得純合子需連續(xù)自交，直至獲得能穩(wěn)定遺傳的大穗品種。(5)基因突變后的性狀沒(méi)有改變，原因有多種：突變后的密碼子對(duì)應(yīng)同一種氨基酸；該突變?yōu)殡[性突變；突變發(fā)生在基因的非編碼序列；突變發(fā)生在DNA的非基因區(qū)段等。ATCCCGTAATAGGGTATT
答案：(1)
(2)高稈基因經(jīng)處理發(fā)生(隱性)突變，自交后代(或F1)因性狀分離出現(xiàn)矮稈 (3)細(xì)胞核、葉綠體 (4)取大穗水稻品種連續(xù)自交，直至獲得能穩(wěn)定遺傳的大穗品種(或取該大穗水稻的花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗獲得純合子，選取其中的大穗個(gè)體即可) (5)密碼子具有簡(jiǎn)并性(或突變后的密碼子對(duì)應(yīng)同一種氨基酸)；突變發(fā)生在基因的非編碼序列；突變發(fā)生在DNA的非基因區(qū)段；該突變?yōu)殡[性突變；突變后的基因在環(huán)境中不能表達(dá)(至少答對(duì)兩點(diǎn))
14．(16分)科研人員圍繞培育四倍體草莓進(jìn)行了探究，實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組選取50株草莓幼苗，并以秋水仙素溶液處理它們的幼芽，得到下圖所示結(jié)果。請(qǐng)分析回答相關(guān)問(wèn)題：
(1)秋水仙素誘導(dǎo)多倍體的作用機(jī)理是________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，影響多倍體誘導(dǎo)率的因素有_______________________________
________________________________________________________________________，
誘導(dǎo)形成四倍體草莓適宜的處理方法是___________________________________
________________________________________________________________________。
(3)鑒定四倍體草莓的方法之一是觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)，鑒定時(shí)一般不宜選用當(dāng)代草莓的根尖作，原因是__________________________________________________。
觀察時(shí)，最好選擇處于分裂________期的細(xì)胞。
(4)最新研究發(fā)現(xiàn)多倍體植株葉片上的氣孔有明顯變化�？蒲腥藛T取生長(zhǎng)在同一位置、大小相近的二倍體和四倍體草莓葉片，觀察并統(tǒng)計(jì)兩種植株葉片氣孔長(zhǎng)度、寬度和密度，得到下表：
倍性氣孔長(zhǎng)度/μm氣孔寬度/μm氣孔密度/個(gè)•mm－2
二倍體22.819.4120.5
四倍體34.729.684.3
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明四倍體植株單位葉面積上氣孔總面積比二倍體植株________。聯(lián)系多倍體植株糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，從光合作用角度分析，四倍體植株氣孔呈現(xiàn)上述特點(diǎn)的意義在于___________________________________________________________。
解析：(1)秋水仙素能抑制紡錘體形成，從而誘導(dǎo)形成多倍體。
(2)從圖中可看出，影響多倍體形成的因素有秋水仙素濃度和處理時(shí)間，用0.2%的秋水仙素處理1天誘導(dǎo)形成四倍體的效果最顯著。
(3)秋水仙素處理的是幼芽，只有地上部分加倍形成四倍體，地下部分并未加倍。
(4)從表中數(shù)據(jù)可知，四倍體單位葉面積上氣孔總面積比二倍體大。氣孔的作用除蒸騰作用散失水分外，還可吸收CO2用于光合作用。
答案：(1)抑制細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成 (2)秋水仙素濃度和處理時(shí)間 用0.2%的秋水仙素溶液處理1天 (3)當(dāng)代草莓植株的根細(xì)胞并沒(méi)有經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)，染色體數(shù)目沒(méi)有發(fā)生加倍 中 (4)大 有利于植株從外界吸收CO2進(jìn)行光合作用
15．(20分)番茄是二倍體植物(染色體2N＝24)。有一種三體，其6號(hào)染色體的同源染色體有三條(比正常的番茄多了一條6號(hào)染色體)。三體在減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)時(shí)，形成一個(gè)二價(jià)體和一個(gè)單價(jià)體：3條同源染色體中的任意2條隨意配對(duì)聯(lián)會(huì)，另1條同源染色體不能配對(duì)，減數(shù)第一次分裂的后期，組成二價(jià)體的同源染色體正常分離，組成單價(jià)體的1條染色體隨機(jī)地移向細(xì)胞的任何一極，而其他如5號(hào)染色體正常配對(duì)、分離(如圖所示)。
(1)在上面的方框中繪出三體番茄減數(shù)第一次分裂后期圖解。(只要畫(huà)出5、6號(hào)染色體就可以，并用“5、6號(hào)”字樣標(biāo)明相應(yīng)的染色體)
(2)設(shè)三體番茄的基因型為AABBb，則花粉的基因型及其比例是______________________，根尖分生區(qū)連續(xù)分裂兩次所得到的子細(xì)胞的基因型為_(kāi)_________________。
(3)從變異的角度分析，三體的形成屬于______________________________________，
形成的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)以馬鈴薯葉型(dd)的二倍體番茄為父本，以正常葉型(DD或DDD)的三體番茄為母本(純合體)進(jìn)行雜交。試回答下列問(wèn)題：
①假設(shè)D(或d)基因不在第6號(hào)染色體上，使F1的三體植株正常葉型與二倍體馬鈴薯葉型雜交，雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______。
②假設(shè)D(或d)基因在第6號(hào)染色體上，使F1的三體植株正常葉型與二倍體馬鈴薯葉型雜交，雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______。
解析：(1)因6號(hào)染色體有3條，所以在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離使細(xì)胞一極有2條6號(hào)染色體和1條5號(hào)染色體，另一極有1條5號(hào)染色體和1條6號(hào)染色體。(2)BBb中，BB到一極，b到另一極有1種情況；Bb到一極，B到另一極有兩種情況，故花粉的基因型及比例為ABB∶ABb∶AB∶Ab＝1∶2∶2∶1；因根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂方式為有絲分裂，故得到的子細(xì)胞的基因型仍為AABBb。(3)三體屬于染色體數(shù)目變異，可由減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離或減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體未分離而產(chǎn)生的配子與正常減數(shù)分裂形成的配子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而形成。(4)D或d不在第6號(hào)染色體上時(shí)，F(xiàn)1的基因型為Dd，其與dd雜交，子代基因型為Dd∶dd＝1∶1，故雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為正常葉型∶馬鈴薯葉型＝1∶1。D或d在第6號(hào)染色體上時(shí)，F(xiàn)1三體植株的基因型為DDd，其產(chǎn)生的配子種類(lèi)及比例為DD∶Dd∶D∶d＝1∶2∶2∶1，即d占1/6，故F1與二倍體馬鈴薯葉型dd雜交，其子代中馬鈴薯葉型占1/6，正常葉型占5/6，故雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為正常葉型∶馬鈴薯葉型＝5∶1。
答案：(1)如右圖
(2)ABB∶ABb∶AB∶Ab＝1∶2∶2∶1 AABBb
(3)染色體(數(shù)目)變異 減數(shù)第一次分裂有一對(duì)同源染色體未分開(kāi)或是減數(shù)第二次分裂有一對(duì)姐妹染色單體未分開(kāi)，而是移向了同一極，這樣形成的異常配子和正常減數(shù)分裂形成的配子結(jié)合成的受精卵發(fā)育而成(只寫(xiě)到減Ⅰ和減Ⅱ分裂異常也可)
(4)①正常葉型∶馬鈴薯葉型＝1∶1
②正常葉型∶馬鈴薯葉型＝5∶1
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