2014届高考生物一轮复习必修② 第四单元 第二讲 人类遗传病与生物育种课时跟踪检测
(限时：30分钟 满分：100分)
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．有关人类遗传病的叙述正确的是( )
①都是由于遗传物质改变引起的 ②都是由一对等位基因控制的 ③都是先天性疾病 ④近亲结婚可使各种遗传病的发病机会大大增加 ⑤线粒体基因异常不会导致遗传病
⑥性染色体增加或缺失都不是遗传病
A．① B．①③⑥
C．①②③⑥ D．①②③④⑤⑥
解析：人类遗传病都是由于遗传物质的改变而引起的；遗传病分为单基因遗传病和多基因遗传病以及染色体遗传病等；有些遗传病是由环境条件而诱发的；近亲结婚会导致隐性遗传病的发病机会大大增加；线粒体基因异常、性染色体增加或缺失都会导致遗传病的发生。只有①叙述正确。
答案：A
2．(2014•汕头质检)各种育种方法或技术都有其优劣之处，下列相关叙述不正确的是
( )
A．传统的育种方法周期长，可选择的范围有限
B．通过人工诱变，人们有目的地选育新品新，能避免育种的盲目性
C．杂交育种难以克服远源杂交不亲和的障碍，过程繁杂缓慢，效率低
D．基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移，人们可以定向选育新品种
解析：杂交育种的缺点：育种周期长，可选择的范围有限；诱变育种的原理是基因突变，突变是不定向的，避免不了盲目性；杂交育种必须选择同种生物进行杂交，不能克服远源杂交不亲和的障碍。基因工程可在不同物种之间进行基因转移，定向地改造生物的某些性状。
答案：B
3．二倍体水稻高秆对矮秆为显性，在矮秆品种田中发现了一株高秆植株，用这一高秆植株进行花药离体培养得到了多个植株，这些植株有可能是( )
A．不能开花结籽的矮秆植株
B．能开花结籽的矮秆植株
C．能开花结籽的高秆和矮秆植株
D．能开花结籽的高秆植株
解析：二倍体植物花药离体培养获得的单倍体是不育的，因此不可能开花结籽。
答案：A
4．随着我国航天技术的发展，引起了太空诱变育种的热潮。太空育种一般要经过“诱变—自交—杂交”才能获得具有优良性状的品种。下列叙述错误的是( )
A．纯种品种经诱变，后代可能会发生性状分离
B．自交的目的是获得单株具有优良性状的植株
C．杂交的目的是获得具有多种优良性状的品种
D．与转基因食品一样，太空食品也存在安全性问题
解析：太空环境中存在高能离子辐射等，会引起基因突变，所以即使是纯种，经诱变后后代也可能发生性状分离。太空育种只是作物本身遗传物质发生改变，与自然界植物的自然变异一样，没有外源基因的导入，不存在安全性问题。
答案：D
5．在患有“成视网膜细胞瘤”的儿童体内，染色体缺失的情况出现在所有细胞内，这说明染色体畸变( )
A．在视网膜细胞中发生
B．首先出现在视网膜细胞，然后延伸到其他细胞
C．在胚胎发育的早期不出现
D．从父亲或母亲遗传下来
解析：由于该儿童体内所有细胞均有染色体缺失，而所有细胞均来自于受精卵的有丝分裂，故受精卵也应为染色体缺失，故该染色体畸变应是来源于父亲或母亲减数分裂异常，即由父亲或母亲遗传来的。
答案：D
6．据报道，河南省新乡市原阳县推出每公斤30元高价的“太空营养米”目前已开始在北京市场销售。据介绍，“太空营养米”是搭载卫星上过太空的优质变异大米，分析下列哪项与“太空营养米”品种培育所依据的原理相似( )
A．人工栽培选育出矮秆抗锈病的小麦品种
B．用一定浓度的生长素处理番茄雌蕊柱头获得无子番茄
C．用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强
D．用一定浓度的秋水仙素处理，获得八倍体小黑麦
解析：太空育种依据的原理是基因突变。
答案：C
7．以二倍体植物甲(2N＝10)和二倍体植物乙(2n＝10)进行有性杂交，得到的F1不育。以物理撞击的方法使F1的减数分裂时整套的染色体分配到同一个配子中，再让这样的雌雄配子结合，产生F2。下列有关叙述正确的是( )
A．植物甲和乙能进行有性杂交，说明它们属于同种生物
B．F1为四倍体，具有的染色体为N＝10、n＝10
C．若用适宜浓度的秋水仙素处理F1幼苗，则长成的植株是可育的
D．物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍，产生的F2为二倍体
解析：甲和乙有性杂交产生的F1是不育的，说明二者之间存在生殖隔离，它们属于不同的物种；F1含有2个染色体组，共10条染色体，其中5条来自甲，5条来自乙；F1幼苗经秋水仙素处理后，染色体数目加倍，长成的植株是可育的；利用物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍，产生的F2为四倍体。
答案：C
8．(2014•龙岩质检)某学校生物兴趣小组开展了“调查人群中的遗传病”的实践活动，以下调查方法或结论不太合理的是( )
A．调查时，最好选取群体中发病率相对较高的多基因遗传病，如原发性高血压、冠心病等
B．调查时应分多个小组、对多个家庭进行调查，以获得足够大的群体调查数据
C．为了更加科学、准确调查该遗传病在人群中的发病率，应特别注意随机取样
D．若调查结果是男女患病比例相近，且发病率较高，则可能是常染色体显性遗传病
解析：选择发病率较高的单基因遗传病方便遗传病的调查；为保证足够大的群体，应分组调查后再汇总，使数据更准确；调查遗传病的发病率，应在群体中随机抽样调查；男女患病比例相近，可能与性别无关，发病率较高则很可能是显性。
答案：A
9．某地区的一些玉米植株比一般玉米植株早熟、生长整齐、健壮、果穗大、子粒多。因此，这些植物可能是( )
A．单倍体 B．三倍体
C．四倍体 D．杂交种
解析：单倍体高度不育；三倍体不能产生正常的配子，一般也不育；多倍体具有晚熟和结实率低的特点。
答案：D
10．(2014•青岛检测)将①、②两个植株杂交，得到③，将③再做进一步处理，如下图所示。下列分析错误的是( )
A．由③到⑦过程发生了等位基因的分离、非等位基因的自由组合
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
解析：③到⑦过程要进行减数分裂产生花粉，所以该过程发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合；③到④是诱变育种，原理是基因突变，而③到⑧是多倍体育种，原理是染色体变异；若③的基因型为AaBbdd，则其自交后代只有纯合子才能稳定遗传，纯合子的概率是1/2×1/2×1＝1/4。
答案：D
11．下表为某校生物兴趣小组对四个家庭所作的单基因遗传病的调查结果，下列推断最恰当的是( )
家庭成员甲乙丙丁
父亲患病正常患病正常
母亲正常患病患病正常
儿子患病患病患病患病
女儿患病正常患病正常
A.甲家庭情况说明该病一定是显性遗传病
B．乙家庭情况说明该病一定是隐性遗传病
C．丙家庭情况说明该病一定是显性遗传病
D．丁家庭情况说明该病一定是隐性遗传病
解析：根据口诀“有中生无为显性；无中生有为隐性”，可以判断丁家庭的遗传病一定是隐性遗传病，其他各项都很难作出判断。
答案：D
12．普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：
A组 B组 C组
P高秆抗病×矮秆易感病 P 高秆抗病×矮秆易感病 P 高秆抗病
↓ ↓ ↓γ射线
F1 高秆抗病 高秆抗病 矮秆抗病Ⅲ
↓ ↓花药离体培养
F2 矮秆抗病Ⅰ 矮秆抗病Ⅱ
下列关于以上实验的说法，不正确的是( )
A．A组、B组和C组所运用的育种方法分别是杂交育种、单倍体育种和诱变育种
B．A组和B组都用了杂交的方法，目的是一致的
C．A组F2中的矮秆抗病植株可以直接用于生产
D．C组利用γ射线可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型
解析：A组是杂交育种，先通过杂交将两个亲本的优良基因集中到一个个体上，但F1没有出现需要的表现型，然后通过自交，F2出现了性状分离的现象，符合要求的植株出现，但在矮秆抗病(ttR__)的植株中，纯合子(ttRR)只占1/3，还有2/3的矮秆抗病植株是杂合子，因此不能直接用于生产。
答案：C
二、非选择题(共52分)
13．(18分)(2014•马鞍山质检)某课题小组在调查人类先天性肾炎的遗传方式时，发现某地区人群中双亲都患病的几百个家庭中女儿全部患病，儿子正常与患病的比例为1∶2。请回答下列问题：
(1)要调查常见的人类遗传病的遗传方式应选择在________中进行调查，而调查发病率则应选择在________中进行调查。
(2)“先天性肾炎”最可能的遗传方式是______________；被调查的双亲都患病的几百个家庭的母亲中杂合子占________。
(3)基因检测技术利用的是____________原理。有先天性肾炎家系中的女性怀孕后，可以通过基因检测确定胎儿是否存在遗传病，如果检测到致病基因，就要采取措施终止妊娠，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由于基因检测需要较高的技术，你能否先从性别鉴定角度给予咨询指导？________。如何指导？_______________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)要调查发病率，就要在全部群体中进行抽样调查，注意随机取样；要调查常见的人类遗传病的遗传方式应选择在患者家系中进行调查。(2)根据题中信息“双亲都患病的几百个家庭中女儿全部患病，儿子正常与患病的比例为1∶2”，属于“有中生无，且与性别有关”，可判断先天性肾炎属于伴X显性遗传，被调查双亲的基因型为XBXB、XBY和XBXb、XBY，其中XBXb、XBY的家庭比例为2/3。(3)基因检测技术的原理是DNA分子杂交。先天性肾炎为伴X显性基因遗传病，女性患者怀孕后，可以通过基因检测确定胎儿是否存在遗传病，如果致病基因存在，则子女必然患病，需要终止妊娠。(4)先天性肾炎为伴X显性基因遗传病，当父母均正常时，后代均正常；当父亲患病、母亲正常时，女儿必然患病，儿子均正常；当母亲患病、父亲正常时，应进行基因检测。
答案：(1)患者家系 人群(人群中随机抽样)
(2)伴X显性遗传 2/3
(3)DNA分子杂交 该致病基因为显性基因，胎儿体细胞中只要含有致病基因，就会患“先天性肾炎”
(4)能 当父母均正常时，不必担心后代会患病；当父亲患病时，若胎儿为女性，应终止妊娠；当母亲患病时，应进行基因检测
14．(14分)番茄的抗病(R)对感病(r)为显性，高秆(D)对矮秆(d)为显性，控制上述两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了如图所示的方法。
(1)若过程①的F1自交3代，产生的后代中纯合抗病植株占________。
(2)过程②，若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有________种；若单倍体幼苗通过加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的高秆抗病植株的基因型为________，约有________株。
(3)过程③由导入抗病基因的叶肉细胞培养成转基因植株需要利用________技术。
(4)过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是________。卫星搭载的种子应当选用刚萌发的而非休眠的种子，原因是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：纯合高秆感病番茄植株和纯合矮秆抗病番茄植株杂交，即DDrr×ddRR，F1为DdRr，可以只考虑Rr一对基因，自交3代，产生的后代中杂合子Rr为(1/2)3，则纯合抗病植株RR占[1－(1/2)3]×1/2＝7/16。根据一对基因的分离定律和两对基因的自由组合定律可以推断出：Rr可产生2种配子，可培养为2种单倍体；DdRr可以产生4种配子，可培养为4种单倍体；所以n对等位基因，可产生2n种配子，可培养成2n种单倍体。高秆抗病植株的基因型DR，加倍后为DDRR，比例为1/4。将叶肉细胞培养成转基因植株的技术叫植物组织培养。航天育种主要是利用宇宙中的射线等因素诱发基因突变，作用的时间是在细胞分裂间期，所以应该选择萌发的种子。
答案：(1)7/16 (2)2n DDRR M/4 (3)植物组织培养
(4)基因突变 种子萌发时进行细胞分裂，DNA在复制过程中容易受到外界因素的影响发生基因突变
15．(20分)某两岁男孩(Ⅳ5)患黏多糖贮积症，骨骼畸形，智力低下，其父母非近亲结婚。经调查，该家族遗传系谱图如下。
(1)根据已知信息判断，该病最可能为________染色体上________基因控制的遗传病。
(2)Ⅳ5患者的致病基因来自第Ⅱ代中的________号个体。
(3)测定有关基因中，父亲、母亲和患者相应的碱基序列分别为：
父亲：……TGGACTTTCAGGTAT……
母亲：……TGGACTTTCAGGTAT……
……TGGACTTAGGTATGA……
患者：……TGGACTTAGGTATGA……
可以看出，产生此遗传病致病基因的原因是__________，是由于DNA碱基对的________造成的。
(4)黏多糖贮积症是一种高致病性、高致死性的遗传病。其致病机理是水解黏多糖的酶缺失，导致黏多糖沉积于细胞内的________中，进而影响多种组织细胞的正常功能。
(5)为减少黏多糖贮积症的发生，该家庭第Ⅳ代中的________(填写序号)应注意进行遗传咨询和产前诊断。进行产前诊断时可以抽取羊水，检测胎儿脱落上皮细胞的________。
解析：(1)从系谱图分析，Ⅰ1和Ⅰ2生出Ⅱ4，“无中生有”为隐性基因控制的遗传病，又由于发病者都为男性，因此最可能致病基因位于X染色体上。(2)Ⅳ5患者的致病基因来自第Ⅲ代的3号个体，而其又来自第Ⅱ代中的3号个体。(3)由图可知母亲该基因一条链的碱基缺失，所以产生此遗传病致病基因的原因是基因突变，是由于DNA碱基对的缺失造成的。(4)由题干分析，黏多糖贮积症是水解黏多糖的酶缺失，进而影响多种组织细胞的正常功能，那么这种酶一定是在溶酶体中，相应的未分解物质也就沉积于溶酶体内了。(5)该家族第Ⅳ代中2、4、6均可能是该致病基因的携带者，因此应注意进行遗传咨询和产前诊断。而进行产前诊断时可以抽取羊水，检测胎儿脱落上皮细胞是否含致病基因或检测相关酶的活性。
答案：(1)X 隐性 (2)3 (3)基因突变 缺失 (4)溶酶体 (5)2、4、6 致病基因(或相关酶的活性)
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