高考復(fù)習(xí)二輪專項練習(xí)生物大題分析與表達(dá)練3變異與育種類大題突破

大題分析與表達(dá)練3變異與育種類大題突破1.(2021福建福州高三期中)現(xiàn)在的栽培香蕉是由尖葉蕉和長梗蕉這兩個原始野生種,通過自交或雜交進(jìn)化而來的。尖葉蕉的染色體組成和染色體數(shù)可以表示為2N=AA=22,長梗蕉的染色體組成和染色體數(shù)可以表示為2N=BB=22?；卮鹣铝袉栴}。(1)尖葉蕉和長梗蕉雜交后代的染色體為條;雜交后代(AB)是否可育取決于。

(2)現(xiàn)在的栽培香蕉幾乎都是三倍體香蕉,可食性狀最初是由尖葉蕉(2N=AA)雜交多倍化而產(chǎn)生的,同時在育種中引入來自長梗蕉(2N=BB)的染色體組,使香蕉帶有抗病、抗旱和抗寒等性狀。請嘗試寫出培育AAB型香蕉的步驟(用字母、箭頭表示育種步驟,并標(biāo)注相應(yīng)文字進(jìn)行說明)。(3)三倍體香蕉由于不能產(chǎn)生正常配子,只能通過生殖繁衍后代,從而導(dǎo)致香蕉面臨枯萎病的威脅,感染了病菌的香蕉大面積減產(chǎn),甚至絕收。有人說,三倍體香蕉正在走向滅絕,該說法的依據(jù)是。你對挽救三倍體香蕉有什么合理的建議?

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2.(2021陜西咸陽模擬)玉米是雌雄同株異花植物,有高莖和矮莖兩種類型,已知高莖和矮莖為一對相對性狀,A基因控制高莖,a基因控制矮莖。在連續(xù)繁殖高莖玉米品系的過程中,偶然發(fā)現(xiàn)一株矮莖玉米(突變體M),研究人員讓突變體M進(jìn)行自交,發(fā)現(xiàn)子代中高莖玉米植株的比例只占1/4,為了解釋此現(xiàn)象,有人提出下面兩種假說。假說一:突變體M是由純種高莖玉米植株體內(nèi)一個A基因發(fā)生突變形成的,基因型表示為AA+。假說二:突變體M是由純種高莖玉米植株體內(nèi)一個b基因發(fā)生突變形成的,基因型表示為AABb,這兩對基因獨立遺傳?；卮鹣铝袉栴}。(1)如果假說一成立,突變體M植株自交后代出現(xiàn)高莖玉米和矮莖玉米,其中高莖玉米植株的基因型為。突變體M植株與正常矮莖玉米植株雜交得到F1,F1自由交配的后代中,矮莖玉米植株所占比例為。

(2)如果假說二成立,則突變體M與正常純合高莖玉米植株雜交得到F1,F1的基因型及其比例為。據(jù)此推測B基因?qū)基因的作用效應(yīng)可能是。

(3)以突變體M和正常矮莖玉米植株為材料,設(shè)計雜交實驗對假說一和假說二進(jìn)行驗證,請寫出實驗思路,并預(yù)測實驗結(jié)果及結(jié)論。3.(2021山東濰坊三模)育種工作對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意義重大。早在栽培植物出現(xiàn)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。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們在生產(chǎn)實踐中不斷探索新的方法,使得育種工作進(jìn)入了一個嶄新的歷程?；卮鹣铝袉栴}。(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(shè)A、b代表玉米的優(yōu)良基因,這兩種基因是獨立遺傳的?，F(xiàn)有AABB、aabb兩個品種,若要培育出優(yōu)良品種AAbb,某同學(xué)設(shè)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:

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(3)作為雜交育種重要分支的回交(兩個親本雜交獲得的F1再和親本之一雜交,稱作回交)育種,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?qū)肽骋黄贩N并使之盡快純合?；亟猾@得的F1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F1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,一般具有輪回親本沒有的一兩個優(yōu)良性狀。它們和后代之間的關(guān)系如下圖所示。①假如非輪回親本甲的基因型是AA,輪回親本乙的基因型是aa,F1自交得到的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,但易患白葉枯病?，F(xiàn)以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”,之后采用自交和抗病性鑒定相結(jié)合的方法,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。4.綠斑螳螂的眼型受等位基因D、d控制,其中DD對應(yīng)大眼,Dd對應(yīng)小眼,dd對應(yīng)無眼。眼睛顏色受等位基因E、e控制,紅眼對褐眼為顯性。兩對等位基因分別位于兩對常染色體上。請回答下列問題。(1)基因型為DdEe的雌、雄綠斑螳螂個體之間隨機(jī)交配,子代的基因型有種,表型有種。子代無眼螳螂中純合子占。

(2)現(xiàn)有一只小眼雄性綠斑螳螂,其細(xì)胞中基因D、d所在的兩條染色體中有一條存在片段缺失,且基因D或d不在缺失片段上。已知含有缺失片段染色體的精子約有50%不育,若探究有片段缺失的染色體是基因D所在的染色體還是基因d所在的染色體,應(yīng)讓該螳螂與個體交配并觀察統(tǒng)計子代的表型及其比例。

實驗結(jié)果預(yù)期:①若子代表型及其比例為,則該個體基因D所在染色體存在片段缺失;

②若子代表型及其比例為,則該個體基因d所在染色體存在片段缺失。

5.(2021北京昌平區(qū)二模)染色體操作作為現(xiàn)代遺傳育種的重要技術(shù),在提高水產(chǎn)動物育種效率方面有廣闊的發(fā)展前景。下圖是人工誘導(dǎo)多倍體貝類的原理示意圖,其中A組是正常發(fā)育的二倍體。請回答下列問題。(1)多倍體育種通過增加數(shù)目的方法來改造生物的遺傳基礎(chǔ),從而培育出符合要求的優(yōu)良品種。為檢測培育出來的品種是否符合要求,可借助顯微鏡觀察處于有絲分裂期的細(xì)胞。

(2)為抑制極體的釋放,可在前期用秋水仙素處理細(xì)胞,其原理是抑制的形成。

(3)與二倍體相比,多倍體往往具有個體大、產(chǎn)量高、抗病力強(qiáng)等優(yōu)點。圖中組處理培育出的倍體種苗,可避免因生殖造成的肉質(zhì)退化、產(chǎn)后染病死亡等不良現(xiàn)象,除了圖中的處理外,還可采用的處理方法是。

(4)僅用經(jīng)紫外線照射的滅活精子與正常的卵細(xì)胞受精時,精子起到刺激卵細(xì)胞發(fā)育成新個體的作用,精核并不與卵核融合,A組照此處理將形成倍體。要快速培育出純合子,可采取的措施是。

6.(2021山東日照模擬)油蠶(ZW型)的有斑點和無斑點是一對受等位基因A、a控制的相對性狀,在沒有變異的情況下,讓有斑點雌油蠶與無斑點雄油蠶雜交,子代雌性個體中既有有斑點油蠶也有無斑點油蠶。若該對基因僅位于Z染色體上時,ZW視為純合。回答下列相關(guān)問題。(1)控制油蠶有、無斑點的基因的位置和顯隱性的假設(shè)情況有多種,如控制有、無斑點的基因位于常染色體上,有斑點對無斑點為顯性。請說出其他所有合理的假設(shè):

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(2)若已知無斑點對有斑點為顯性,要通過一次雜交實驗確認(rèn)控制有斑點和無斑點的基因在染色體上的位置,可以選擇的親本組合是

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(3)若已知無斑點對有斑點為顯性,相關(guān)基因位于Z染色體上,則有斑點油蠶在(填“雌性”或“雄性”)中數(shù)量較多。某小組同學(xué)用雌性有斑點油蠶與某純合無斑點雄性油蠶雜交,雜交前對該雄性油蠶進(jìn)行誘變處理,F1中出現(xiàn)了雄性有斑點油蠶,若該性狀的產(chǎn)生是由基因突變造成的,則雄性親本產(chǎn)生的配子中發(fā)生了(填“顯性”或“隱性”)突變。也有人提出可能是染色體片段缺失導(dǎo)致的,請設(shè)計實驗進(jìn)行判斷,實驗思路為,若子代,則為染色體片段缺失引起的。(不含A、a基因中的任何一個時會使受精卵死亡)

大題分析與表達(dá)練3變異與育種類大題突破1.答案(1)22A和B兩染色體組的染色體是否能聯(lián)會(2)(3)無性三倍體香蕉主要通過無性生殖產(chǎn)生后代,后代不發(fā)生基因重組,遺傳多樣性(變異)減少,易受同一疾病的影響用沒有被病毒感染的組織進(jìn)行植物組織培養(yǎng),獲得脫毒苗解析:(1)尖葉蕉的染色體組成和染色體數(shù)可以表示為2N=AA=22,長梗蕉的染色體組成和染色體數(shù)可以表示為2N=BB=22,尖葉蕉和長梗蕉雜交后代為2N=AB=22,染色體為22條。雜交后代(AB)是否可育取決于A和B兩染色體組的染色體是否能聯(lián)會。(2)由題意可得:(3)三倍體香蕉由于不能產(chǎn)生正常配子,只能通過無性生殖繁衍后代,從而導(dǎo)致香蕉面臨枯萎病的威脅,感染了病菌的香蕉大面積減產(chǎn),甚至絕收。有人說,三倍體香蕉正在走向滅絕,該說法的依據(jù)是三倍體香蕉主要通過無性生殖產(chǎn)生后代,后代不發(fā)生基因重組,遺傳多樣性(變異)減少,易受同一疾病的影響。建議用沒有被病毒感染的組織進(jìn)行植物組織培養(yǎng),獲得脫毒苗。2.答案(1)AA11/16(2)AABb∶AAbb=1∶1抑制A基因的表達(dá)(3)實驗思路:將突變體M與正常矮莖玉米植株雜交,選取F1中的矮莖玉米植株再自交,觀察F2的表型。實驗結(jié)果及結(jié)論:若F2均為矮莖,則假說一成立;若F2既有高莖又有矮莖,則假說二成立。解析:(1)如果假說一成立,突變體M的基因型表示為AA+,A、A+屬于等位基因,因此突變體M植株自交,后代有A+A+、AA+、AA三種基因型,其中只有AA表現(xiàn)為高莖。突變體M植株與正常矮莖玉米植株(aa)雜交得到F1,F1的基因型及其比例為Aa∶A+a=1∶1,產(chǎn)生的配子類型及其比例為A∶A+∶a=1∶1∶2,F1自由交配的后代中,矮莖玉米植株(AA+、A+A+、A+a、aa)所占比例為(1/4)×(1/4)×2+(1/4)×(1/4)+(1/4)×(1/2)×2+(1/2)×(1/2)=11/16。(2)如果假說二成立,則突變體M(矮莖,基因型為AABb)與正常純合高莖玉米植株(基因型為AAbb)雜交得到F1,F1的基因型及其比例為AABb∶AAbb=1∶1。據(jù)此推測B基因抑制A基因的表達(dá)。(3)若對假說一和假說二進(jìn)行驗證,可將突變體M與正常矮莖玉米植株雜交,選取F1中的矮莖玉米植株再自交,觀察F2的表型。如果假說一成立,F1中矮莖植株的基因型為A+a,自交后代都表現(xiàn)為矮莖,即F2不出現(xiàn)高莖;如果假說二成立,突變體M的基因型為AABb,正常矮莖玉米植株的基因型為aabb,F1矮莖個體的基因型為AaBb,自交后代會出現(xiàn)高莖。3.答案(1)育種周期長,可選擇的范圍是有限的(2)基因重組F2AABB×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植株(3)1/23/4輪回解析:(1)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育種周期長,而且可選擇的范圍是有限的。(2)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純種植株,該方法為雜交育種,依據(jù)F1產(chǎn)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的方法,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植株。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)假如非輪回親本甲的基因型是AA,輪回親本乙的基因型是aa,F1自交得到的F2的基因型為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,a基因的頻率為1/4+(1/2)×(1/2)=1/2;回交的BC1F1的基因型為1/2Aa、1/2aa,a基因的頻率為1/2+(1/2)×(1/2)=3/4,由此可以看出,回交后代的基因頻率向輪回親本偏移。以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(yīng)進(jìn)行三次回交,之后采用自交和抗病性鑒定相結(jié)合的方法,獲得高抗白葉枯病的“明恢63”的品系。4.答案(1)951/2(2)多只無眼雌性小眼∶無眼=1∶2小眼∶無眼=2∶1解析:(1)兩對等位基因位于兩對同源染色體上,其遺傳遵循基因的自由組合定律,基因型為DdEe的雌、雄綠斑螳螂個體之間隨機(jī)交配,子代的基因型有3×3=9(種),dd對應(yīng)無眼,則相應(yīng)個體沒有眼色表現(xiàn),表型有2×2+1=5(種)。子代無眼螳螂基因型為1/4ddEE、1/2ddEe、1/4ddee,純合子占1/2。(2)小眼雄性綠斑螳螂體細(xì)胞中基因D、d所在的一對同源染色體中有一條缺失部分片段,且缺失部分不包括基因D、d。若探究有片段缺失的染色體是基因D所在的染色體還是基因d所在的染色體,應(yīng)讓該螳螂與多只無眼雌性個體(dd)交配并觀察統(tǒng)計子代的表型及其比例。若有片段缺失的染色體是基因D所在的染色體,則該個體可產(chǎn)生含D和d的兩種可育精子,且比例為D∶d=1∶2,而無眼雌性個體(dd)只能產(chǎn)生一種卵細(xì)胞(d),雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合,子代基因型及其比例為Dd∶dd=1∶2,表型及其比例為小眼∶無眼=1∶2。若有片段缺失的染色體是基因d所在的染色體,則該個體可產(chǎn)生含D和d的兩種可育精子,且比例為D∶d=2∶