高中生物基因突变的原因试题

下图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答下列问题：

(1)B过程常用的方法是________，用到秋水仙素的过程有________(用图中字母表示)。
(2)打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法所运用的原理是________________________________________________________________________。
(3)假设你想培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，最简单的育种方法是________；如果都是由显性基因控制的，为缩短育种时间常采用的方法是________。(用图中的字母表示)
(4)现有三个水稻品种，①的基因型为aaBBDD，②的基因型为AAbbDD，③的基因型为AABBdd，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。现运用杂交育种方法，利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株：________________________________(用文字简要描述获得过程即可)。

(8分)下图①～⑤列举了五种育种方法，请回答相关问题：

(1)①属于________育种。水稻某一优良性状(A)对不良性状(a)为显性，如用第①种方法育种，杂合子Aa逐代自交3次，后代中纯合子的比例是________。
(2)第④种育种方法的原理是________，红色种皮的花生种子第④种育种方法培育获得了一株紫色种皮的变异植株，其自交后代中有些结出了红色种皮的种子，其原因是__________________。
(3)能体现细胞具全能性的是方法______(选填①～⑤)。与方法①相比方法②的优点是__________。
(4)通过育种方法⑤培育抗虫棉属基因工程育种，此操作过程中抗虫基因表达时的遗传信息传递方向是_____。

科研人员深入到以前曾进行核武器试验的地区进行调查，在一片生长较为旺盛的植物种群中发现了与野生植物有明显差异的三种变异植株甲、乙、丙。该物种为雌雄异株植物，在核试验以前，这三种变异类型的植株并不存在。回答下列问题。
(1)甲、乙、丙三种植株的变异最终来源于____，这种现象反映了变异的      特点。
(2)研究人员做了如下杂交实验：野生型(♀)×变异型丙(♂)→F1全为野生型；野生型(♂)×变异型丙(♀)→F1全为变异型丙。据此判断该变异性状的遗传  （是、否）遵循遗传规律。理由是                               。
(3)调查发现该种群雌雄植株中都有变异型甲存在，已确定为细胞核遗传的情况下，研究人员进行了如下试验，以判定该变异基因的显隐性，以及该基因所在的位置是常染色体还是性染色体(注：野生型一般为纯合子)。
第一步：选取多株雄性变异型甲植株和雌性野生型植株进行杂交，得到种子；
第二步：播种收获的种子，统计子一代植株的情况，并进行分析。
①．若子一代个体中有变异型甲植株出现：Ⅰ．若子一代都为变异型甲或变异型甲多于野生型，且变异型甲和野生型中雌雄个体均有；
结论是：变异基因位于                   基因。
Ⅱ．若子一代中雄性个体为             ，雌性个体       ；
结论是：变异基因位于                   基因。
②．若子一代个体中没有突变个体出现，则让子一代雌雄个体相互交配，在子二代中：
Ⅰ．若子二代中只有雄性个体中出现突变型，则变异基因位于          基因。
Ⅱ．若子二代雌雄个体中均有突变型和野生型则变异基因位于          基因。

芥酸会降低菜籽油的品质。油菜由两对独立遗传的等位基因(H和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量。下图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线,已知油菜的单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性。据图分析,下列叙述错误的是

A．与c过程相比,d过程会产生二倍体再生植株

B．F1减数分裂时,H和G及h和g所在的染色体不会发生联会配对行为

C．F1减数分裂时,非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异

D．图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种(HHGG)的效率最高

某兴趣小组偶然发现一突变植株，突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的。（假设突变性状和野生性状由一对等位基因A、a控制），为了了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置，该小组设计了杂交实验方案：利用该突变雄株与多株野生纯合雌株杂交；观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量，下列说法错误的是
A．如果突变基因位于Y染色体上，则子代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状
B．如果突变基因位于X染色体上且为显性，则子代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状
C．如果突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则子代雄株雌株全为野生性状
D．如果突变基因位于常染色体上且为显性，则子代雄株雌株各有一半野生性状

某二倍体植物（2n=16）开两性花，可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雄蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实），欲选育并用于杂交育种．请回答下列问题：
（1）雄性不育与可育是一对相对性状．将雄性不育植株与可育植株杂交，F₁代均可育，F₁自交得F₂，统计其性状，结果如表，说明控制这对性状的基因遗传遵循_________定律。
表F₂性状统计结果：

编号	总株数	可育：不育
1	35	27∶8
2	42	32∶10
3	36	27∶9
4	43	33∶10
5	46	35∶11

（2）在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的 （父本/母本），其应用优势是不必进行       操作。
（3）为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株，育种工作者培育出一个三体新品种，其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体．相应基因与染色体的关系如图（基因M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制种子为茶褐色，r控制黄色）。

①三体新品种的培育利用了______原理。
②带有易位片段的染色体不能参与联会，因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成 个正常的四分体：____（时期）联会的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，而带有易位片段的染色体随机移向一极．故理论上，含有9条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为  ，经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。
③此品种植株自交，所结的黄色种子占80%且发育成的植株均为雄性不育，其余为茶褐色种子，发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有9条染色体和含有8条染色体的可育雌配子的比例是     ，这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。
④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料，可选择       色的种子；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择__   色的种子种植后进行自交。

下列关于动植物选种的操作，错误的是

A．植物杂交育种获得F1后，可以采用不断自交选育新品种

B．哺乳动物杂交育种获得F2后，可采用测交鉴别选出纯合个体

C．植物杂交育种获得F2后，可通过测交检验选出新品种

D．如果用植物的营养器官进行繁殖，则只要后代出现所需性状即可留种

野生型家蚕翅为白色，饲养过程中偶然发现有的个体翅为黄色，为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组家蚕交配组合，统计相同时间段内的繁殖结果如下。

组合编号	I	II	III	IV	V	VI
交配组合	黄翅♀×白翅品种甲♂	黄翅♂×白翅品种甲♀	第I组F1自交	第I组F1×白翅品种甲	黄翅×白翅品种乙	第V组F1自交
子代家蚕总数（只）	黄翅	597	664	1364	346	0	176
白翅	0	0	463	359	956	792

 
（1）前四组的子代家蚕中黄翅和白翅性状均不存在性别差异，说明相关基因位于       染色体上，遗传符合                 定律。
（2）V、VI组结果说明的翅色显隐关系似乎与前四组矛盾，但进一步研究发现白翅品种乙中另有一对位于非同源染色体上的基因与此有关，该基因可能会对黄翅基因的表达起       作用，导致V组子代全为白翅，VI组子代黄翅与白翅的比值接近于3：13。若该解释合理，第VI组子代中白翅家蚕应该有            种基因型。
（3）家蚕是二倍体，雄蚕性染色体组成为ZZ，雌蚕性染色体组成为ZW，通过适当剂量的γ射线处理，研究人员筛选到黄翅基因插入W染色体上的品种，该变异属于           ，若变异品种中黄翅基因不会转移到其他染色体上，则亲本性状为                时，能直接利用子代翅的颜色区分雌雄。
（4）研究发现，家蚕体色为黄色与类胡萝卜素有关，但家蚕自身不能合成该类色素，只能从食物中摄取自身所需的色素分子，由此推断家蚕体内一定存在能与其吸收的色素分子结合的            ，协助色素分子向细胞内转运。为证实此推断，科学家可采用一定的技术抑制           表达出产物，然后观察家蚕体色变化，若              ，则支持该推断。家蚕体色这一性状是                    两种因素共同作用的结果。

番茄的紫株和绿株由6号染色体上一对等位基因（E，e）控制，正常情况下紫株A与绿株杂交，子代均为紫株．育种工作者将紫株A用X射线照射后再与绿株杂交，发现子代有2株绿株（绿株B），其它均为紫株．绿株B出现的原因有两种假设：
假设一：X射线照射紫株A导致其发生了基因突变．
假设二：X射线照射紫株A导致其6号染色体断裂，含有基因E在内的片段丢失（注：一条染色体片段缺失不影响个体生存，两条染色体缺失相同的片段个体死亡）．
现欲确定哪个假设正确，进行如下实验：
将绿株B与正常纯合的紫株C杂交，F₁再严格自交得F₂，观察F₂的表现型及比例，并做相关结果分析：
（1）若F₂中紫株所占的比例为     ，则假设一正确；若F₂中紫株所占的比例为    ，则假设二正确．
（2）假设_       （填“一”或“二”）还可以利用细胞学方法加以验证．操作时最好选择上述哪株植株？_      ．可在显微镜下对其有丝分裂_       期细胞的染色体进行观察和比较；也可对其减数分裂四分体时期细胞的染色体进行观察和比较，原因是_      ．

经诱变、筛选得到几种基因A与基因B突变的酵母菌突变体，它们的蛋白质分泌过程异常，如下图所示。下列叙述不正确的是

A．出现不同突变体说明基因突变具有随机性
B．可用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程
C．A、B基因双突变体蛋白质沉积在高尔基体
D．A、B基因的突变会影响细胞膜蛋白的更新

回答下列关于生物变异的问题：
（1）2013年8月18日，中国“神舟十号”飞船搭载的“大红袍1号”和“正山小种1号”等茶种顺利移交给武夷山茶叶育种基地的科研人员，进入了基地的培育与筛种阶段。这是利用太空条件使相关茶种发生了             （填变异类型），进而选育出品优或量高的新品种。但实际培育过程中，会出现处理过的种子有的出苗后不久就死亡，绝大多数的产量和品质下降等情况，这说明                        。在其中也发现了极少数的个体品质好、产量高，这说明变异是            。
（2）如图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，该病      （填“能”或“不能”）通过光学显微镜直接观察到，转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基应该是          。

（3）某动物的基因型为AABb，该动物体的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因如图乙所示，则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是                        。

水稻性状中，抗瘟病（A）对易染瘟病（a）为显性，高秆（B）对矮秆（b）为显性。现用高秆抗病品种与矮秆易染病品种来培育可稳定遗传的矮秆抗病新品种，①～⑥表示培育过程中可采用的手段和过程。请分析回答：

（1）图中所示育种手段中，不能实现育种目标的是[  ]          （在括号内填图中序号，横线上写文字）。
（2）能获得育种需要的表现型植株，但性状不能稳定遗传的是[  ]           （在括号内填图中序号，横线上写文字），此育种方式最大的缺陷是           。
（3）①→②育种方式是           ，其依据的原理是           。
（4）③常用的方法是         ，④过程常用秋水仙素处理         。该育种方式突出的优点是         。

已知小麦的抗旱性和多颗粒均属显性遗传，且两对控制基因独立遗传。现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种。请回答下列问题：
（1）纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交，F₁自交：
①F₂ 中表现为抗旱多颗粒小麦的基因型有        种，要确认其基因型，可将其与隐性个体杂交，若杂交后代有两种表现型，则其基因型可能为                            。
②若拔掉F₂中所有的旱敏植株后，剩余植株自交，从理论上讲F₃中旱敏植株所占比例是         。
（2）干旱程度越严重，抗旱植物根细胞中与抗旱有关的代谢产物相对越多，该现象说明生物的性状是                     的结果。  
（3）现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下：r：ATAAGCATGACATTA；R：ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是         。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，该抗旱基因控制抗旱性状是通过                实现的。
(4)请设计一个快速育种方案，利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本，通过一次杂交，获得的后代个体全部是抗旱型抗病杂交种（RrDd）。具体做法是：先用Rrdd和rrDd通过           
育种得到RRdd和rrDD，然后让它们杂交得到杂交种RrDd。

将①②两个植株杂交，得到③，将③再作进一步处理，如下图所示。下列分析中错误的是

A．由③到⑦过程发生了等位基因分离、非等位基因自由组合

B．获得④和⑧植株的原理不同

C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4

D．图中各种筛选过程均不改变基因频率

下图表示以某种农作物（1）和（2）两个品种为基础，培育出（4）、（5）、（6）、（7）四个品种的过程。根据下图，回答下列问题(每空2分，共18分）：
   
（1）用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法I和II分别称为______和_____，其培育出<5>所依据的原理是_______。
（2）由<3>培育出<4>的常用方法III是___；由<4>培育成<5>的方法V称____，其优点_______。
（3）由<3>培育出<6>的常用方法IV是_______，其形成的<6>称_______。
（4）由<2>培育出<7>的方法VI是_______