第4章生物的变异第2节基因重组使子代出现变异
1.下列关系中不可能发生基因重组的是
A．同源染色体的一对等位基因之间
B．同源染色体的非等位基因之间
C．非同源染色体的非等位基因之间
D．不同类型细菌的基因之间
【答案】A
【解析】同源染色体的一对等位基因之间只发生分离,不会发生基因重组,A错误；
在减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体间可发生交叉互换,导致非等位基因之间发生基因重组,B正确；在减数第一次分裂后期,非同源染色体上非等位基因之间自由组合,可导致基因重组,C正确；在肺炎双球菌转化实验中,不同类型细菌的基因之间可能发生基因重组,使R型菌转化为S型菌,D正确。
2.下图所示为培育农作物新品种的一种方法。
相关叙述正确的是
A．②③过程分别称为细胞分裂和细胞分化
B．该育种与传统杂交育种相比,最大的优点是繁殖速度快
C．该育种过程说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能
D．该育种方法涉及的原理为基因突变
【答案】C
【解析】②③过程分别称为脱分化和再分化,过程中包括细胞的分裂和分化,A错误；
该育种与传统杂交育种相比,最大的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍,B错误；该育种过程体现植物细胞的全能性,即说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能,C正确；该育种方法涉及的原理为基因重组,D错误。
3.现有抗病、黄果肉(ssrr)和易感病、红果肉(SSRR)两个番茄品种,研究人员欲通过杂交育种培育出一个既抗病又是红果肉的新品种(ssRR)。
下列叙述正确的是
A.亲本杂交产生F1的过程中s和R发生了基因重组
B.可以直接在F2中选出目标新品种进行推广
C.此育种过程中产生了新的基因型
D.也可利用F1经过花药离体培养后直接得到目标新品种
【答案】C
【解析】亲本杂交产生F1的过程中不涉及基因重组,s和R的结合属于雌雄配子随机结合;F2中表现抗病红
果肉的番茄可能是杂合子,还不能进行推广,需要进一步纯合化;此育种过程中产生了S rr和ssR 新的基因型;若利用单倍体育种,F1经过花药离体培养后需要用秋水仙素处理幼苗,才能得到目标新品种。
4.如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②、③和④互为同源染色体,下列叙述不正确的是
A.图a发生在四分体时期,未产生新的基因,但可以产生新的基因型
B.图a为基因重组,图b为染色体结构变异
C.图b中的变异产生了新的基因,改变了基因的排列顺序,该变化大多数对生物体是有害的
D.图a在光学显微镜下看不到,图b在光学显微镜下能看到
【答案】C
【解析】
图a为交叉互换,发生在四分体时期,导致基因重组,未产生新的基因,但可以产生新的基因型;图a为基因重组,图b为染色体结构变异;图b为染色体结构变异,该变异没有产生新基因;图a在光学显微镜下看不到,但图b在光学显微镜下能看到。
5.通过60Co诱变二倍体水稻种子,得到黄绿叶突变体。
经测序发现,编码叶绿素a氧化酶的基因(O S CAOl)中从箭头所指的碱基开始连续5个碱基发生缺失(如图所示),导致该基因编码的多肽链异常(已知终止密码子为UAA、UAG、UGA)。
下列叙述正确的是
A.题干中人工诱变的方法是辐射诱变,引起的变异属于染色体结构变异中的缺失
B.基因OsCAOl发生上述变化导致终止密码子UGA提前出现
C.若黄绿叶突变体再经诱变,则不可能恢复为正常叶个体
D.碱基发生缺失前后,转录的两种mRNA中的四种碱基所占比例一定不同
【答案】B
【解析】
题干中人工诱变的方法是辐射诱变,引起的变异属于基因突变;从基因表达水平分析,该突变体的产生是由于碱基缺失后,终止密码提前出现,使翻译提前终止,形成异常蛋白;基因突变具有不定向性,若黄绿叶突变体再经诱变,则可能恢复为正常叶个体;碱基发生缺失前后,转录的两种mRNA中的四种碱基所占比例不一定相同。
6.下列关于杂交育种与诱变育种的叙述正确的是（）
A．诱变育种是通过改变原有基因结构而导致新品种出现的方法
B．基因重组是杂交育种的原理,基因重组发生在受精作用过程中
C．诱变育种一定能较快选育出新的优良品种
D．通过杂交育种方式培育新品种,从F1就可以进行选择
【答案】A
【解析】
A、诱变育种的原理是基因突变,是通过改变原有基因结构而导致新品种出现的方法,A正确；
B、基因重组是杂交育种的原理,基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中,B错误；
C、诱变育种的原理是基因突变,具有不定向性,所以不一定能较快选育出新的优良品种,C错误；
D、杂交育种中得到了F1,F1自交产生的F2中会出现新的性状且含杂合体,故从F2进行选择,选择以后可以采用不断自交,直到不发生性状分离,从而选育出新品种,D错误。
7.基因重组过程发生在
A．生殖细胞形成过程中
B．体细胞分裂过程中
C．受精作用过程中
D．不同品种植物的嫁接过程中
【答案】A
【解析】基因重组发生生殖细胞形成过程中,A正确。
8.杂交育种是人类应用遗传变异原理培育新品种的方法之一,被誉为世界“杂交水稻之父“的是我国的科学家是
A．巴斯德
B．达尔文
C．爱因斯坦
D．袁隆平
【答案】D
9.杂交育种时,杂种优势只能利用一年,而杂种马铃薯却可连续种植多年,其原因是
A．马铃薯进行出芽生殖
B．马铃薯只能进行无性生殖
C．马铃薯的营养生殖使后代保持亲本的优良性状
D．马铃薯的自交后代不发生性状分离
【答案】C
【解析】杂交育种,多次种植会造成基因组合发生不同的变化,表现出不同的性状。
而马铃薯的繁殖是无性生殖,后代有利于保持亲本的性状。
10.与传统的杂交育种和诱变育种相比,通过基因工程等现代生物技术培育农作物新品种的优越性不在于：A．克服远源杂交的生殖隔离
B．对农作物进行定向改良
C．育种周期较短
D．不存在生态和进化安全性问题
【答案】D
【解析】A．克服远源杂交的障碍,A正确；B．对农作物进行定向改良,B正确；C．杂交育种周期较长,基因工程育种周期较短,C正确；D．存在生态和进化安全性问题,D错误。
11.下列有关基因工程的叙述不正确的是
A．基因工程实现了不同生物间的基因重组
B. 目前人们对转基因食品的安全性并未达成共识
C．实施基因工程的最终目的是定向改造生物的遗传性状
D. 基因工程最终将取代杂交育种和诱变育种等常规育种方式
【答案】D
【解析】杂交育种和诱变育种作为常规育种方法,操作简便易行,是基因工程技术所不能取代的。
12.回答下列关于遗传和变异的问题:
(1)甲图表示镰刀形细胞贫血症的发病机理,该病发病的根本原因是,转运缬氨酸的tRNA 一端裸露的三个碱基应该是。
(2)乙图表示两种类型的变异,其中属于基因重组的是(填序号),属于染色体结构变异的是(填序号),从染色体种类来看,两种变异的主要区别是。
解析:(1)甲图表示镰刀形细胞贫血症的发病机理,该病形成的根本原因是基因突变;缬氨酸的密码子是GUA,根据碱基互补配对原则可知转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基应该是CAU。
(2)从图中可以看出,①是同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换,所以属于基因重组。
②是非同源染色体上非姐妹染色单体之间的互换,所以属于染色体结构变异(易位)。
由此可见,两者的区别是①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间。
【答案】
（1）基因突变CAU
（2）①②①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间
【解析】
（1）图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理,该病形成的根本原因是基因突变。
（2）从图中可以看出,①是同源染色体间的交叉互换,所以属于基因重组。
②是非同源染色体间的互换,所以属于染色体结构变异（易位）。
由此可见,两者的区别是①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间。