第五章第六章复习

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1、第5、6章 阶段复习课【备选答案】杂交育种 人类遗传病染色体变异基因突变基因工程 一、基因突变、基因重组和染色体变异的比较与判断1.三者的比较 2.三者的判断(1)若把基因视为染色体上的一个位“点”，把染色体视为点所在的“线段”，则基因突变“点”的变化(点的质变，但数目不变)基因重组“点”的结合或交换(点的质与量均不变)染色体变异“线段”发生结构或数目的变化 染色体结构的变异“线段”的部分片段倒位、缺失、 重复、易位(“点”的质不变，数目可能变化，位置也 可能变化)染色体数目的变异个别“线段”增添、缺失或“线段” 成倍增减(“点”的质不变，数目变化) (2)基因突变是分子水平上的变化；染色体变

2、异是染色体结构或数目的变化，属于细胞水平上的变化。因此，基因突变在光学显微镜下看不到，染色体变异则可以看到。1.以下情况，属于染色体变异的是( )21 三体综合征患者体细胞中的第21号染色体有3条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了相应部位的交换染色体数目增加或减少花药离体培养后长成的植株非同源染色体之间自由结合染色体上DNA碱基对的增添或缺失A.B.C.D. 【解析】选D。是染色体变异，因为染色体的数目增加了。同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换属于基因重组。是染色体变异。属于染色体变异，因为花药离体培养后长成的植株是单倍植株，它的体细胞中的染色体数目比正常植株少一半。不属于染色体变异，它

3、没有发生染色体数目和结构上的变化，属于基因重组。不属于染色体变异，DNA碱基对的增添或缺失属于基因突变。2.经权威机构确认，济南发现的一例染色体异常核型即45，XYt(6，8)为世界首报，该例异常核型属于染色体平衡易位携带者。染色体平衡易位携带者在人群中约占0.47%，是造成流产和畸形儿的重要因素，由于没有遗传物质丢失，患者表现及智力均与正常人一样。11、12号染色体易位即t(11，12)，在人群中较为常见。下列说法中，正确的是( ) A.在光学显微镜下观察不到染色体易位B.该异常核型为6、8号染色体易位C.染色体结构改变一定导致基因数量的改变D.染色体易位属于基因重组，不改变基因的数量【解析

4、】选B。染色体变异在显微镜下可以观察到；倒位和易位一般不改变基因的数量，只改变基因的排列顺序和位置；染色体易位属于染色体结构变异，不属于基因重组。 二、有关育种方法的综合分析1.几种育种方法的比较 2.生物育种方法的选择(1)欲集中不同亲本的优良性状杂交育种。(2)欲设计快速育种方案单倍体育种。(3)欲提高突变频率，“改良”或“改造”或直接改变生物性状，获得当前不存在的基因或性状诱变育种。(4)欲实现突破种间限制，定向改造生物性状基因工程。3.农业上常用的育种方法如下，请回答有关问题： (1)方法属于常规育种，一般从F2开始选种，这是因为_。选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生性

5、状分离为止，这是因为新品种一定要是_。(2)方法与方法相比，突出的优点是_。若F1有n对杂合的基因(分别位于n对同源染色体上)，则利用其花粉离体培养育成的小苗理论上应有_种类型。 16(3)通过途径获得的新品种应属于_体，它们往往表现为_等特点；育种中使用的秋水仙素的主要作用是_。(4)方法中使用的种子应当是_(填“干燥的”或“萌动的”或“休眠的”)；该种子种植后，其变异_(填“全是对人类有益的”或“不全是对人类有益的”或“全是对人类有害的”)，所以要对其进行_。(5)方法培育出的新品种可以表达出其他生物的某基因的遗传信息，该表达过程应包括遗传信息的_和_过程。 【解析】(1)图中方法为杂交育

6、种，若获取纯种，应从F2选出符合要求的类型连续自交。(2)方法为单倍体育种，其突出的特点是能明显缩短育种年限。(3)方法为诱变育种，由于突变具有不定向性和多害少利性，因此要对突变后的个体进行筛选。(4)方法为多倍体育种，秋水仙素的主要作用是抑制纺锤体的形成，诱导染色体加倍。(5)方法是基因工程育种。 18答案：(1)F2开始发生性状分离纯种(2)缩短育种年限，迅速获得纯系植株2n(3)多倍茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质等营养物质含量增加抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍(4)萌动的不全是对人类有益的筛选(5)转录翻译 单元质量评估(三)第5、6章（45分钟 100分）一、选择题

7、(共12小题，每小题5分，共60分)1.在农作物育种上，采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的理论依据依次是( )基因突变 基因交换基因重组 染色体变异A. B.C. D.2.用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是( )A.常用相同的限制酶处理目的基因和质粒B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达3.美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌，并获得表达，这是人类第一次获得的转基因生物。上述的“表达”是指基

8、因在大肠杆菌内( )A.能进行DNA复制B.能进行转录C.能合成人的生长激素D.能控制合成人的生长抑制素释放因子4.(2012广州高一检测)小香猪的黑色性状变为白色是细胞核中某基因发生碱基对改变，导致所编码蛋白质中的一个氨基酸被替换引起的，下列各项中也会发生改变的是( )A.该基因在染色体上的位置B.rRNA的碱基排列顺序C.所编码蛋白质的肽键数目D.mRNA的碱基排列顺序5.(2012合肥高一检测)调查人群中常见的遗传病时，要求计算某种遗传病的发病率(N)。若以公式N=100%进行计算，则公式中a和b依次表示( )A.某种单基因遗传病的患病人数，各类单基因遗传病的被调查人数B.有某种遗传病患

9、者的家庭数，各类单基因遗传病的被调查家庭数C.某种遗传病的患病人数，该种遗传病的被调查人数D.有某种遗传病患者的家庭数，该种遗传病的被调查家庭数6.(2012海南高考)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9331。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是( )A.发生了染色体易位B.染色体组数目整倍增加C.基因中碱基对发生了替换D.基因中碱基对发生了

10、增减7.如图为某植物的体细胞中染色体数示意图，将其花粉经离体培养得到的植株的基因型最可能是( )A.AaBbCc B.ABCC.abc D.AAaaBBbbCCcc8.染色体之间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因序列的变化。下列图中，甲、乙两图分别表示两种染色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列有关叙述正确的是( )A.甲可以导致戊的形成B.乙可以导致丙的形成C.甲可以导致丁的形成D.乙可以导致丁或戊两种情形的产生9.玉米果皮黄色(PP)对白色(pp)为显性，非甜味胚乳(SS)对甜味胚乳(ss)为显性，黄色胚乳(GG)对白色胚乳(gg)为显性，三对基因分别位于

11、不同的同源染色体上。现有甲、乙、丙、丁四个品系的纯种玉米，其基因型如表所示：品系甲乙丙丁基因型PPSSGGppSSGGPPssGGPPSSgg若用杂交育种的方式培育出ppggss新类型，至少应选上述品系中的哪三个品系作育种材料( )A.甲、丙、丁 B.乙、丙、丁C.甲、乙、丁 D.甲、乙、丙10.如图甲、乙表示小麦的两个品种，A、a和B、b表示独立遗传的两对等位基因，表示培育小麦新品种的过程。下列说法正确的是( )A.与过程原理相同B.和的变异都发生于有丝分裂前期C.过程常用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子D.过程的优点是可以产生新的基因11.如图表示体细胞增殖的细胞周期(按顺时针方向)。下列叙述

12、，错误的是( )A.基因复制可发生在A时期，也可发生在B时期B.基因重组不发生在A时期，也不发生在B时期C.人工诱变育种指利用物理因素或化学因素来处理生物，可作用于A时期D.人工诱导多倍体常用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，作用于B时期12.如图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是(多选)( )A.该细胞一定发生了基因突变B.该细胞一定发生了基因重组C.该细胞可能发生了基因突变D.该细胞可能发生了基因重组二、非选择题(共2小题，共40分)13.(20分)用紫外线处理大肠杆菌，得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型(如下图)，已知野生型大肠杆菌此位氨基酸是甘氨酸，表格中是这

13、几种氨基酸所对应的密码子，请分析回答下列问题。甘氨酸GGU、GGC、GGA、GGG天冬氨酸GAU、GAC丙氨酸GCU、GCC、GCA、GCG半胱氨酸UGU、UGC(1)造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生_，该变异最可能是DNA分子上发生了_，如果以上变化都只是一个核苷酸对的改变引起的，请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是_。(2)从图解中你能看出基因突变的特点有哪些？(列举两例)_；_。(3)诱变育种具有明显的优点，但是由于具有频率低等特点，所以并不是所有材料均适合采用诱变育种，请从下面材料中选出不适合用诱变育种的材料( )A.萌发的植物种子 B.酵母菌菌落C.植物的愈

14、伤组织 D.哺乳动物的胚胎14.(20分)(2012杭州高二检测)地中海贫血症是我国常见的遗传病，是一种地区性遗传病，多分布在两广、浙江、云南、湖南等地。它是一种常染色体隐性遗传病，是由血红蛋白结构异常引起的。如图是甲病(显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(显性基因为B，隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。其中一种为地中海贫血症。请分析下列相关问题：(1)人体正常血红蛋白分子由4条肽链构成，共含有574个氨基酸，则一个血红蛋白分子至少含有氨基和羧基的数目分别为_，形成一个血红蛋白分子时形成了_分子的水，控制其结构的基因至少含有_个碱基。如果这些基因出了问题，就会出现血红蛋白分子不稳定，红细胞易被

15、破坏的现象，即溶血性贫血，所以出现这种病的根本原因是_。因为这种病最早在地中海周边国家发现，故而得名地中海贫血症。(2)控制甲病的基因最可能位于_染色体上，属于_性遗传病，_(填“甲病”或“乙病”)表示地中海贫血症。(3)第代中2号与5号个体的基因型分别为_，1与4结婚，生了一个男孩，则该男孩只患乙病的几率为_。答案解析1.【解析】选A。诱变育种的原理是基因突变，杂交育种的原理是基因重组，多倍体育种和单倍体育种的原理都是染色体变异。2.【解析】选B。限制酶和DNA连接酶是构建重组质粒必需的工具酶，而不需要RNA聚合酶。3.【解析】选D。转基因能否成功的标志应看是否有“目的基因”的产物产生。将目

16、的基因人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌，如有人的生长抑制素释放因子合成，可表明转基因成功，即基因得到表达。4.【解析】选D。基因发生碱基对改变，编码的蛋白质中氨基酸被替换，不会影响该基因在染色体上的位置、所编码蛋白质的肽键数目和核糖体RNA(rRNA)的碱基排列顺序，但会影响mRNA的碱基排列顺序。5.【解析】选C。遗传病的发病率是某种遗传病的患病人数占该种遗传病的被调查人数的比例。6. 【解析】选A。具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。如果两对(或更多对)等位基因位于一对同源染色体上就不会自由组合。从题

17、目可知，发生突变的植株不能进行基因的自由组合，原因最可能是发生染色体易位，使原来位于两对同源染色体上的基因位于一对同源染色体上了。7.【解析】选A。通过该植物体细胞染色体的形态和数目判断，该植物属于四倍体植株，其花粉含有两个染色体组，离体培养形成的单倍体也应含有两个染色体组。8.【解析】选C。甲属于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，会导致同源染色体上的非等位基因发生基因重组，如丁；乙属于易位，由非同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换引起，会导致戊的形成。9.【解析】选B。若用杂交育种的方式培育出ppggss新类型，必须将所有的隐性基因集中在一起，因此只有利用乙、丙、丁三个品系作育种材

18、料才可以做到这一点。10.【思路点拨】解答本题的关键是准确识别各种育种方法。【解析】选D。过程是杂交育种，原理是基因重组，是单倍体育种，原理是染色体变异，A错；的变异原理为基因重组，发生在减数第一次分裂，是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，抑制纺锤体形成，发生在有丝分裂前期，B错；是用秋水仙素处理单倍体幼苗，而不是萌发的种子，因为单倍体不育，C错；的原理是基因突变，可以产生新基因，D正确。11.【解析】选A。图中A时期较长，B时期较短，所以A代表的是有丝分裂的间期，而B代表的是有丝分裂期；基因重组发生在减数分裂的过程中，所以A、B时期均不发生基因重组；基因的复制只会发生在细胞分裂的间期，即A时期

19、；人工诱导多倍体的形成是抑制纺锤体的形成，作用的时期是分裂期。12.【解析】选A、B。由图中没有同源染色体，同时着丝点分开，可以确定该图为细胞减数第二次分裂后期的图像。同时注意到该细胞中，由两条姐妹染色单体形成的子染色体中所含的基因不完全相同，分别是B、b，其原因可能是减数分裂间期染色体复制出现错误，发生了基因突变，也可能是减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，使得两姐妹染色单体上的基因不完全相同。【方法技巧】生物变异类型与细胞分裂类型的关系(1)无丝分裂基因突变(2)有丝分裂基因突变和染色体变异(3)减数分裂基因突变、基因重组和染色体变异13. 【解析】(1)

20、用紫外线处理大肠杆菌，使其发生基因突变产生变异类型；由于是更换了223位的氨基酸，所以最可能是发生了碱基的替换；由密码子表可知只有当甘氨酸密码子为GGU或GGC时才符合只有一个核苷酸对改变引起突变的条件。(2)由题图可知基因突变具有不定向性；基因突变产生等位基因；基因突变产生相对性状。(3)适合用诱变育种的材料有萌发的植物种子、植物幼苗及微生物等，一般不选用动物材料。答案：(1)基因突变 碱基对替换 GGU或GGC(2)基因突变具有不定向性 基因突变产生等位基因 基因突变产生相对性状(列举两例即可)(3)D14.【解析】在蛋白质中，每条肽链的两端共含有一个氨基和一个羧基，中间部分可能有也可能没

21、有；缩合时，脱去水分子的数量等于氨基酸个数减去肽链数；基因结构的变化属于基因突变；在遗传系谱中根据第代中的5号与6号，第代中的3号，判断甲病为显性遗传病，并且基因位于常染色体上；乙病应代表地中海贫血症，为常染色体隐性遗传病。第代2号个体表现为患甲病不患乙病，所以基因型可表示为A_B_，第代个体中有正常个体1号(aa)，有2号个体A_bb，所以第代2号个体的基因型为AaBb，同理，第代5号个体的基因型也是AaBb；第代1号个体的基因型及比例为aaBbaaBB=21，第代4号个体的基因型及比例为AAAa=12，BBBb=12，后代不患甲病(aa)的几率为1/3，患乙病(bb)的几率为2/32/31/4=1/9，所以只患乙病的几率为1/27。答案：(1)4和4 570 3 444 基因突变(2)常 显 乙病(3)AaBb、AaBb 1/27