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专题07 变异与育种
考点概览
考点01 基因突变与基因重组
考点02 染色体变异
考点03 育种
基因突变与基因重组
1．（2025·湖北武汉·一模）研究发现,在哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏
发生增殖分化。肝细胞分泌的胎球蛋白A 由Fetua 基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，
降低突变的概率。下列叙述错误的是（ ）
A．造血干细胞与胎儿的早期胚胎细胞分化程度相同
B．胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞
C．哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都含有Fetua 基因
D．Fetua 基因表达受阻会使胎儿患白血病的风险增大
【答案】A
【解析】造血干细胞是已经分化的细胞，而早期胚胎细胞具有较高的全能性，分化程度较低。造血干细胞
与早期胚胎细胞的分化程度是不同的，造血干细胞的分化程度相对较高，A 错误；由题干可知，在哺乳动
物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏发生增殖分化，而免疫细胞是由造血干细胞分化而
来的，所以胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞，B 正确；同一个体的体细胞都是由受精卵
经有丝分裂和分化形成的，所含的基因相同。哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都是体细胞，都含有Fetua
基因，C 正确；因为胎球蛋白A 由Fetua 基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突
变的概率，所以Fetua 基因表达受阻，胎球蛋白A 不能正常合成，造血干细胞基因组稳定性可能受影响，
突变概率增加，会使胎儿患白血病的风险增大，D 正确。
2．（2025·湖北武汉·模拟预测）研究发现，BSN 和APBA1 基因发生蛋白截断（肽链缩短）突变后，对身
体质量指数的影响远大于已知肥胖相关基因，这种影响直到成年后才会显现。下列分析错误的是（
）
A．儿童期的肥胖可能与BSN 和APBAI 基因的突变无关
B．BSN 和APBAI 基因突变后，可能到成年后才开始表达
考点01
C．BSN 基因内可能引入了终止密码子或发生移码突变
D．蛋白截断突变可严重影响蛋白编码基因的完整性和功能
【答案】C
【解析】 BSN 和APBA1 基因的突变直到成年后才会显现，儿童期肥胖与BSN 和APBA1 基因的突变无关，A
正确；由题干可知，BSN 和APBAI 基因突变后，对肥胖的影响直到其成年后才会显现，B 正确；BSN 基因内
不会出现终止密码子，C 错误；蛋白截断突变导致基因表达产物的肽链缩短，可严重影响蛋白编码基因的
完整性和功能，D 正确。
3．（2025·湖北·一模）研究发现，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。
Vps34 经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生。另外研究发现，肝癌肿瘤形成早期，自噬是一
种抑制因素，但在肝癌肿瘤晚期阶段，自噬为癌细胞提供营养物质促进其生长。下列有关说法正确的是（
）
A．剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平会降低
B．细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用都不相同
C．细胞自噬既会有利于维持细胞内部环境相对稳定，又可能引发细胞凋亡
D．直接参与细胞自噬的细胞器能合成自身含有的水解酶
【答案】C
【解析】乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸化修饰，活性升高，
进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升，A 错误；细胞自噬
在肿瘤发生不同时期的作用有相同之处，如都可为其他细胞提供营养物质，B 错误；细胞自噬有利于维持
细胞内部环境相对稳定，自噬过强可能引发细胞凋亡，C 正确；直接参与细胞自噬的细胞器是溶酶体，水
解酶在核糖体上合成，D 错误。
4．（2025·湖北·一模）肿瘤浸润性中性粒细胞（TIN）能促进乳腺癌转移，原因是其能抵抗铁死亡（铁
离子依赖性的新型程序性死亡）。研究发现，乌头酸脱羧酶1（Acod1）是TIN 中上调程度最高的代谢酶，
基因Acod1 在乳腺癌转移中的TIN 中高表达，TIN 通过高表达基因Acod1 来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，
故削弱TIN 的功能有望增强乳腺癌治疗效果。下列错误的是（ ）
A．敲除基因Acod1 可能降低TIN 的存活率并限制乳腺癌转移
B．推测基因Acod1 可能属于人体细胞中的抑癌基因
C．使用药物抑制Acod1 的活性可能有利于乳腺癌的治疗
D．在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止
【答案】B
【解析】敲除基因Acod1，促进铁死亡，从而限制限制乳腺癌转移，A 正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑
制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。高表达基因Acod1 促进乳腺癌转移，由此推测基因Acod1 可能
属于人体细胞中的原癌基因，B 错误；TIN 通过高表达基因Acod1 来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，因此使
用药物抑制Acod1 的活性可能有利于乳腺癌的治疗，C 正确；在体外培养乳腺癌细胞时，细胞表面发生了
变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止，D 正确。
5．（2025·湖北·一模）癌-睾丸抗原（CT57）是一种只在睾丸和肿瘤中特异表达的蛋白，为了研究基因
CT57 在肝癌中所起的作用及其分子机制，科研人员构建敲除基因CT57 的人肝癌细胞系1、2、3、4，并检
测细胞周期分布，测得能够到达S 期（DNA 复制时期）的细胞所占比例如图所示。下列叙述正确的是（
）
A．只有睾丸和肿瘤细胞中含有基因CT57
B．处于S 期的细胞主要完成DNA 复制和纺锤体的形成
C．实验结果表明敲除基因CT57 会导致肝癌细胞分裂被阻滞
D．肝癌细胞产生的原因可能是原癌基因突变而导致其表达的蛋白质活性过弱
【答案】C
【解析】同一个体中每个细胞都含有相同的基因，故除了睾丸和肿瘤细胞中含有基因CT57，其他细胞也含
有，A 错误；纺锤体形成的时间在分裂前期，B 错误；据图可知，建敲除基因CT57 的人肝癌细胞系1、2、
3、4，即实验组，能够到达S 期的细胞占比均比对照低，说明敲除基因CT57 会导致肝癌细胞分裂被阻滞，
C 正确；原癌基因表达的蛋白质是细胞正常增殖所必须的，而癌细胞具有无限增殖的能力，故肝癌细胞产
生的原因可能是原癌基因突变而导致其表达的蛋白质含量增多或活性增强，D 错误。
6．（2025·湖北·模拟预测）细胞癌变与基因异常有关。以下关于细胞癌变的说法中，正确的是
（ ）
A．抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖
B．原癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡
C．只有原癌基因突变才会引起细胞癌变
D．只有抑癌基因突变才会引起细胞癌变
【答案】A
【解析】抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，A 正
确；
抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，基因突变导致相应蛋白质活性减弱
或失去活性，引起细胞癌变，某基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡，该基因可能是抑癌基因，B 错误；原
癌基因和抑癌基因是细胞中正常的基因，原癌基因突变或过量表达或抑癌基因突变都可能引起细胞癌变，
CD 错误。
7．（2025 高三·湖北武汉·一模）线粒体是细胞内产生活性氧（ROS）的主要场所，而ROS 的产生与氧气
参与代谢有关。大部分ROS 在细胞凋亡中发挥着双刃剑的作用，适量的ROS 可以作为信号分子，激活细胞
增殖、分化和凋亡等；而过量的ROS 则可能导致线粒体损伤，进一步加剧细胞凋亡。有关叙述错误的是（
）
A．线粒体产生ROS 可能主要是在其内膜上，有氧呼吸越旺盛，产生的ROS 可能越多
B．适量的ROS 可能通过信号转导激活细胞中某些基因的表达来激活细胞的生命活动
C．过量的ROS 可能攻击线粒体膜中的磷脂分子，引发雪崩式反应造成线粒体损伤
D．提高癌细胞线粒体中的ROS 的含量，可作为抑制癌细胞增殖的有效途径之一
【答案】D
【解析】由题干中ROS 的产生与氧气参与代谢有关，而发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段有O2参与，
正常代谢应该是与前两个阶段产生的[H]反应，产生水，但也可能产生其他的如H2O2等过氧化物，A 正确；
适量的ROS 可以作为信号分子，而信号分子能通过一系列的信号转导过程最终影响某些基因的表达，B 正
确；
过量的ROS 导致线粒体损伤，可攻击线粒体膜上的磷脂、蛋白质以及其中的DNA 等物质，其中攻击磷脂分
子，可产生更多的ROS，即雪崩式反应，C 正确；提高癌细胞线粒体中的ROS 的含量，可能引起癌细胞凋亡，
但过量的ROS 会加剧细胞凋亡，可能产生更多的ROS，从而对机体中正常细胞也产生不可挽回的毒害，D 错
误。
8．（2025 高三上·湖北武汉·开学考试）如图为某植物细胞一个 DNA 分子中a、b、c 三个基因的分布状
况，图中I、II 为无遗传效应的序列 。有关叙述正确的是（ ）
A．若a 基因缺失，则发生基因突变
B．若b 中碱基对替换，则b 中嘌呤碱基的比例不变
C．若c 中碱基对发生变化，个体性状一定会发生改变
D．基因在染色体上呈线性排列，基因的首端存在起始密码子
【答案】B
【解析】碱基对缺失属于基因突变，若a 基因缺失，则可能属于染色体变异，A 错误；b 中碱基对替换，嘌
呤数仍等于嘧啶数，嘌呤碱基的比例不变，B 正确；c 基因中碱基对变化发生基因突变，由于密码子的简
并性，基因通过转录、翻译控制合成的蛋白质不一定改变，并且该突变基因可能为隐性基因，故而生物体
性状不一定改变，C 错误；起始密码子位于mRNA 上，不在基因上，基因的首端存在启动子，D 错误。
9．（2025·湖北·一模）某野生型（红眼正常翅）果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变型品系I 果蝇，为了
研究紫眼和卷翅的遗传规律，实验小组利用野生型果蝇和紫眼卷翅果蝇进行了杂交实验，实验过程和结果
如图所示（控制红眼和紫眼的基因用A/a 表示，控制卷翅和正常翅的基因用B/b 表示，两对基因均位于常
染色体上），回答下列问题：
(1)根据杂交实验结果可知，紫眼卷翅果蝇的卷翅突变为 （填“显性”或“隐性”）突变。果蝇
这两对相对性状的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律
(2)让F2的全部红眼卷翅果蝇随机交配，后代中紫眼卷翅果蝇所占的比例为 。
(3)实验小组在该果蝇群体中又发现了一种新的卷翅突变体品系Ⅱ，进一步检测发现品系I 和品系Ⅱ卷翅
果蝇出现的原因是果蝇Cy 染色体上的同一基因发生了突变，且突变基因都会纯合致死。为了探究两种品
系的卷翅突变基因是否是相同的基因，让两个卷翅品系的果蝇进行杂交，杂交后代F1出现正常翅和卷翅两
种表型。
①统计子代表型及比例：
若 ，则两品系的卷翅突变基因是相同的基因；
若 ，则两品系的卷翅突变基因不是相同的基因。
②为了进一步确定两种品系的卷翅突变基因是否是相同的基因，实验小组选择F1若干只正常翅和卷翅品系
果蝇的相关基因进行电泳，电泳结果如图所示（其中1~4 号为卷翅，5~8 号为正常翅）。
根据实验结果可知，条带 来自发生突变的Cy 染色体。根据电泳的结果可知，两品系的卷翅突变
基因 （填“是”或“不是”）相同的基因，判断理由是 。
【答案】(1) 显性 遵循
(2)2/27
(3) 卷翅：正常翅=2：1 卷翅：正常翅=3：1 ② 是 全部的卷翅果蝇都为杂合子，
都只有一条染色体来自Cy，说明同时带有两个品系的显性基因会致死，因此两个显性基因是相同的致死基
因
【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减
数分裂过程中，同源染色体上等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【解析】（1）F1卷翅果蝇自由交配后代出现正常翅说明卷翅对正常翅为显性；亲本红眼与紫眼杂交子代
全为红眼，则红眼为显性，且亲本正常眼为AA，紫眼为aa，F1红眼基因型为Aa，又因卷翅为显性性状，
且亲本正常翅与卷翅杂交子代卷翅：正常翅=1：1，则亲本卷翅为杂合子Bb，正常翅为bb，故F1红眼卷翅
基因型为AaBb，F1卷翅Bb 自由交配F2卷翅：正常翅≈2：1，说明BB 纯合致死，F1红眼Aa 自由交配F2红
眼：紫眼≈3：1，根据实验结果统计可知：F2红眼卷翅：紫眼卷翅：红眼正常翅：紫眼正常翅≈6：2：
3：1，该比值刚好等于（卷翅：正常翅=2：1）×（红眼：紫眼=3：1），说明6：2：3：1 是因为BB 纯合
致死引起的9：3：3：1 的变式，说明这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合规律。
（2）由（1）可知F1红眼卷翅基因型为AaBb，两对基因独立遗传且存在BB 纯合致死，故F2中的红眼卷翅
果蝇中在两种基因型，即1/3AABb、2/3AaBb，单独分析A/a 基因，红眼卷翅产生的雌雄配子类型及比值均
为2/3A、1/3a，则随机交配后子代紫眼aa=1/9，单独分析B/b 基因，卷翅Bb 随机交配后代卷翅Bb=2/3，
故后代中紫眼卷翅果蝇所占的比例为aaBb=1/9×2/3=2/27。
（3）①该实验的目的是证明两个品系的卷翅基因是否为相同的基因，设品系I 的基因型为B1b，品系Ⅱ的
基因型为B2b，杂交后代的基因型为B1B2：B1b：B2b：bb=1：1：1：1，若两个基因是相同的（即B1和B2完
全相同）显性纯合致死基因，则B1B2致死；若是不同的显性纯合致死基因则B1B2存在。因此若子代的表型
比例为卷翅：正常翅=2：1，则两品系的卷翅突变基因是相同的基因；若卷翅：正常翅=3：1；则两品系的
卷翅突变基因不是相同的基因；
②根据电泳图可知，野生型必然不存在来自卷翅的基因，因此条带②表示来自发生突变的Cy 染色体；根
据实验结果可知两品系的卷翅突变基因是相同的基因，原因是全部的卷翅果蝇都为杂合子，都只有一条染
色体来自Cy，说明同时带有两个品系的显性基因会致死，因此两个显性基因是相同的致死基因。
10．（2025·湖北黄冈·模拟预测）“三系法”杂交是我国研究、应用和推广最早的杂交水稻育种方法。
三系法即雄性不育系（简称不育系）、雄性不育保持系（能够保持不育系的细胞质雄性不育性的一种水
稻）和雄性不育恢复系（能够修复细胞质雄性不育性的一种水稻）必须配套使用的一种杂交方法。“三系
法”杂交水稻系统如图所示。回答下列问题：
(1)研究表明，水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质中的基因共同决定。在细胞核和细胞质中都含有决
定雄蕊是否可育的基因。其中，细胞核的可育基因（R）对不育基因r 为显性；细胞质的不育基因用S 表示，
可育基因用N 表示。当细胞核可育基因（R）存在时，水稻植株就表现为雄性可育，推测细胞核可育基因
（R）能够 细胞质不育基因S 的表达；只有当细胞核不育基因（r）与细胞质不育基因S
同时存在时，植株才表现为雄性不育，即雄性不育系只能是S(rr)。结合图示推测保持系B 的基因型为
。
(2)图中杂交水稻是两个遗传组成不同的水稻品种（即不育系A 与恢复系C）杂交产生的F1，母本所结种子
（即F1）的基因型是 、父本所结种子（即F1）的基因型是 。
(3)雄性不育系产生的实质是 的结果。雄性不育植株的发现和利用对杂交水稻育种具有
重要意义，具体体现在 （答两点）。
(4)水稻（2n=24）种群中存在某对染色体的相应三体（2n+1）植株。此时要测定该三体水稻的基因组序列，
则应测 条染色体上的DNA 碱基序列；三体植株形成是因减数分裂 期发
生异常产生染色体组成为 型配子，经受精发育而成的。
【答案】(1) 抑制 N(rr)
(2) S(Rr) N(RR)
(3) 基因突变 避免杂交复杂的人工授粉过程；实现了杂交水稻种质（基因）多样性，防止种质
（基因）单一性带来的生产风险等（答两点，其他合理答案也可）
(4) 12 I 后期或减数分裂Ⅱ后 n+1
【分析】题图分析：雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，基因型包括：N（RR）、N（Rr）、
N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr） ，由于“基因R 能够抑制基因S 的表达，当细胞质中有基因N 时，
植株都表现为雄性可育”，因此只有S（rr） 表现雄性不育，其它均为可育。
【解析】（1）当细胞核可育基因（R）存在时，水稻植株就表现为雄性可育，可推知，细胞核可育基因
（R）能够抑制细胞质不育基因S 的表达；只有当细胞核不育基因（r）与细胞质不育基因S 同时存在时，
植株才表现为雄性不育，即雄性不育系只能是S(rr)，综合以上信息可知，雄性不育保持系B 的基因型为
N(rr)。
（2）不育系A 的基因型可表示为S（rr）、恢复系C 基因型可表示为N（RR），二者杂交产生的F1母本即
雄性不育系所结种子（即F1的基因型是S（Rr），父本即恢复系，其自身可自交，所结种子的基因型为N
（RR））。
（3）结合题干信息可知，雄性不育系产生的实质是基因突变的结果，雄性不育植株的发现和利用对杂交
水稻育种具有重要意义：①可以避免杂交过程中人工授粉的繁琐过程；②可以实现杂交水稻基因的多样性，
以免基因单一所带来的风险。
（4）水稻属于雌雄同株的植物，所以测定水稻的基因组，应该测定其染色体数目的一半，即12 条染色体
上的DNA 碱基序列；三体植株的形成是由于在减数第一次分裂后期同源染色体没有分离或减数第二次分裂
后期姐妹染色体单体所形成的染色体的过程中发生异常，而产生染色体组成为n+1 型配子，经受精发育而
成的。
11．（2025·湖北·一模）阅读材料，完成下列要求。
科研人员利用化学诱变剂EMS 诱发水稻D11 基因突变，选育出一种纯合矮秆水稻突变植株（甲）。将该矮
秆水稻与正常水稻杂交，F2表型及比例为正常植株∶矮秆植株＝3∶1。D11 基因的作用如下图所示。请分
析并回答问题：
(1)BR 与BR 受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的 功能。
(2)EMS 诱发D11 基因发生 （填“显性”或“隐性”）突变，从而 （填“促进”或“抑
制”）CYP724B1 酶的合成，水稻植株内BR 含量 ，导致产生矮秆性状。
(3)科研人员利用EMS 又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株（乙）。现将甲、乙水稻植株杂交，以判断
乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11 基因突变引起的），还是仅由D61 基因发生显性或
隐性突变引起的（其他情况不考虑）。
①若杂交子代皆表现为正常植株，则表明乙水稻矮秆性状是由D61 基因发生 （填“显性”或“隐
性”）突变引起的。
②若杂交子代出现矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。请进一步设计操作较简便的实验方
案，预期实验结果及结论。
实验方案：杂交子代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计植株的表型及比例。
预期实验结果及结论：若植株全为 植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同；若植株
全为 植株，则乙水稻矮秆性状的产生是仅由D61 基因发生显性突变引起的。
【答案】(1)信息交流
(2) 隐性 抑制 减少
(3) 隐性 正常 矮秆
【分析】题图分析：图示为D11 基因的作用机制图。D11 基因能控制合成CYP724B1 酶，CYP724B1 酶能促进
BR 的合成，BR 与细胞膜上的BR 受体结合后可以促进植株长高。若D11 基因发生突变，则会导致CYP724B1
酶不能合成，进一步导致BR 不能合成，因此形成矮秆植株。
【解析】（1）BR 与BR 受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的信息交流功能，细胞膜作为
系统的边界，还具有控制物质进出细胞的功能。
（2）F2表型及比例为正常植株∶矮秆植株＝3∶1，说明正常相对于矮秆为显性，由此可见EMS 诱发D11 基
因发生了隐性突变；D11 基因能控制合成CYP724B1 酶，EMS 诱发D11 基因发生基因突变后会抑制CYP724B1
酶的合成，使水稻植株内BR 含量减少，进而产生矮秆性状。
（3）纯合矮秆水稻突变植株（甲）是D11 基因发生隐性突变形成的，现将甲、乙水稻植株杂交，以判断
乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11 基因突变引起的），还是仅由D61 基因发生显性或
隐性突变引起的。
①若杂交子代皆表现为正常植株，说明D11 基因能控制合成CYP724B1 酶，进而形成BR，且BR 的受体正常，
这表明乙水稻矮秆性状是由D61 基因发生隐性突变引起的。
②若杂交子代皆表现为矮秆，乙水稻矮秆性状的产生原因可能是与甲水稻相同（仅由D11 基因突变引起
的），也可能是仅由D61 基因发生显性突变引起的，需要进行进一步实验来探究。若乙水稻矮秆性状的产
生原因是与甲水稻相同（仅由D11 基因突变引起的），则其矮秆性状形成的原因是不能合成CYP724B1 酶，
导致BR 不能形成所致，这可通过给杂交子代矮秆植株苗期喷施BR，分析统计植株的表型及比例来判断，
若植株全为正常植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因与甲水稻相同；若植株全为矮秆植株，则乙水稻矮秆
性状的产生是仅由D61 基因发生显性突变引起的。
染色体变异
1．（2025·湖北·一模）Prader-Willi 综合征是由15 号染色体上PWS 相关基因表达缺陷引起的遗传病。
患者幼儿期表现出肥胖和智力低下等症状。已知PWS 相关基因只有来自父方时才表达，受基因组上的IC 区
域调控。下列变异最不可能引起Prader-Willi 综合征的是（ ）
A．父源15 号染色体发生结构变异
B．基因组IC 区域发生基因突变
C．母源15 号染色体发生基因重组
D．两条15 号染色体均来自母方
【答案】C
【解析】结构变异（如缺失）可能导致父源PWS 基因无法表达，从而引发引起Prader-Willi 综合征，A 不
符合题意；PWS 相关基因受基因组上的IC 区域调控。若父源基因组IC 区域发生基因突变，可能导致PWS
基因无法正常表达，引发疾病，B 不符合题意；已知PWS 相关基因只有来自父方时才表达，母源15 号染色
体发生基因重组，若父源染色体正常，PWS 基因仍可表达，也不会引起Prader-Willi 综合征，C 符合题意；
两条15 号染色体均来自母方，则缺乏父源PWS 基因表达，会引起Prader-Willi 综合征，D 不符合题意。
2．（2025·湖北黄冈·模拟预测）变异是生物进化和人类育种的根源，包括可遗传变异和不可遗传变异。
下列关于变异的叙述，错误的是（ ）
A．基因突变一定会引起基因中碱基序列的改变，但不一定会遗传给后代
B．若某蛋白质基因的碱基T 变为G，则该蛋白质的氨基酸序列一定改变
C．同源染色体非姐妹染色单体互换及非同源染色体自由组合均属于基因重组
D．基因突变可产生新基因，是变异的根本来源，基因重组可产生新基因型
【答案】B
【解析】基因突变是指DNA 分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，基因突
变发生于生殖细胞中可遗传，发生于体细胞中一般不能遗传给后代，A 正确；若某蛋白质基因的一个碱基
T 变为G，由于密码子具有简并性，该蛋白质的氨基酸序列不一定改变，B 错误；同源染色体非姐妹染色单
体间发生互换或非同源染色体的自由组合均属于基因重组，C 正确；基因突变可产生新基因，是变异的根
本来源，基因重组可产生新基因型，D 正确。
3．（2025·湖北武汉·一模）某兴趣小组在完成“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的基础上,
进一步探究低温(4℃)诱导后进行常温(20℃)处理对大蒜根尖细胞染色体数目的影响,观察结果如下表所示。
下列叙述正确的是（ ）
考点02
低温诱导时
长
常温处理时长
4h
12h
24h
48h
72h
+
+
++
++
96h
+
+
++
++
注:加号表示染色体数目增加的细胞多少,“+”表示很少,“++"表示较多。
A．该实验的数据统计方法类似“目测估计法”,需预先确定多度等级
B．该实验自变量为温度,因变量为是否出现染色体数目增加的细胞
C．低温诱导后不进行常温处理,则观察不到染色体数目增加的细胞
D．要观察到“较多”的染色体数目增加的细胞,低温诱导至少需72 h
【答案】A
【解析】该实验的数据统计方法类似“目测估计法”，需预先确定多度等级而后根据观察到的染色体情况
进行定性，A 正确；该实验自变量为温度和处理时长，因变量为是否出现染色体数目增加的细胞，B 错误；
低温诱导后不进行常温处理，但依然可以观察到染色体数目增加的细胞，C 错误；根据实验数据不能得出
要观察到“较多”的染色体数目增加的细胞，低温诱导至少需72 h 的结论，D 错误。
4．（2025·湖北·一模）甲病、乙病为单基因遗传病。图1 为某家系的遗传系谱图，其中4 号个体不携带
致病基因。对家系中部分成员进行甲病的基因检测，将含有相关基因的DNA 片段用限制酶切割后电泳分离，
结果如图2 所示（不考虑X、Y 染色体的同源区段）。下列相关叙述错误的是（ ）
A．甲病是常染色体隐性遗传病，X 可能为图1 中的2 号或9 号
B．乙病是伴X 染色体隐性遗传病，3 号与8 号基因型相同的概率是1/2
C．若11 号为男孩，则其甲乙两种病均不患的概率是3/32
D．若11 号患乙病且性染色体组成为XXY，原因是8 号产生卵细胞时减数分裂Ⅱ异常
【答案】C
【解析】分析图2：由1、4、8、10 号个体的电泳图可知1 号和4 号关于甲病基因均为纯合子，8 号和10
号均为杂合子，10 号为男性个体，则控制甲病的基因位于常染色体上，8 号和10 号为杂合子，表现为正常，
说明甲病为隐性病，故甲病为常染色体隐性遗传病，图2 中的X 为显性纯合子，因1 号患甲病即隐性纯合
子，故4、6、7 号均为杂合子；由图2 可知，4 号为显性纯合子，8 号和10 号为杂合子，故8 号和10 号的
隐性基因来自其母亲3 号，即3 号为杂合子，因此图2 中的X 可能为图1 中的2 号或9 号，A 正确；设导致
甲病的致病基因为a，导致乙病的致病基因为b，分析图1：3 号和4 号个体不患乙病，生出的9 号个体患
有乙病，说明乙病为隐性病，由于4 号个体不携带致病基因，说明乙病为伴X 染色体隐性遗传病，单独分
析乙病，则3 号基因型为XBXb、4 号基因型为XBY，则8 号基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，单独分析甲病，由图
2 可知，4 号基因型为AA，8 号和10 号基因型为Aa，8 号和10 号的父亲不含a 基因，则8 号和10 号的母亲
3 号基因型为Aa，则8 号基因型与3 号相同的概率为1/2AaXBXb，B 正确；结合A、B 选项的分析，7 号个体
的基因型为AaXBY，8 号个体的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，若11 号为男孩，则其甲乙两种病均不患的
概率是3/4A-×（1-1/2✖1/2XbY）XBY＝9/16，C 错误；结合C 选项的分析，7 号个体的基因型为AaXBY，8
号个体的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，若11 号患乙病且性染色体组成为XXY，则其基因型为XbXbY，原
因是8 号产生卵细胞时减数分裂Ⅱ异常，Xb姐妹染色单体移向同一极，形成了XbXb的卵细胞，D 正确。
5．（2025 高三·湖北·开学考试）无融合生殖是一种通过克隆种子进行无性繁殖的特殊生殖方式，它可
以保持杂交植物的后代中性状不发生分离。近日，中国水稻研究所成功的以不具备无融合生殖特性的拟南
芥为研究对象，在该杂合材料中同时敲除了减数分裂和受精过程的关键基因，并最终形成克隆种子和后代，
实现双子叶杂交植物自繁种的可行性。下列相关说法错误的是（ ）
A．无融合生殖属于无性繁殖方式，可以将拟南芥的杂种优势保留下来
B．该生殖方式会使作物的遗传多样性降低
C．敲除的减数分裂过程的关键基因作用是使同源染色体不分离
D．敲除受精过程的基因可能使受精后来源于父本的染色体消失
【答案】C
【解析】由题意可知，无融合生殖是一种通过克隆种子进行无性繁殖的特殊生殖方式，且能保持杂交植物
的后代中性状不发生分离。拟南芥作为杂交植物，通过无融合生殖这种无性繁殖方式可以将其杂种优势保
留下来，A 正确；无性繁殖过程中没有两性生殖细胞的结合和基因的重新组合。相比于有性生殖，这种生
殖方式会使作物的遗传多样性降低，B 正确；减数分裂过程正常情况下同源染色体会分离，若敲除的减数
分裂过程的关键基因作用是使同源染色体不分离，那就无法正常形成配子，也就无法实现无融合生殖中克
隆种子的形成等过程。实际上敲除减数分裂关键基因是为了让细胞不经过减数分裂直接形成类似配子的细
胞，而不是阻止同源染色体分离，C 错误；敲除受精过程的基因，可能会对受精过程产生影响。有可能使
受精后来源于父本的染色体消失，从而实现类似无性繁殖的效果，D 正确。
6．（2025 高三上·湖北武汉·期末）二倍体缺失一条染色体为单体（2n-1），增加一条染色体为三体
（2n+1），单体自交可得到缺体（2n-2），利用单体、三体和缺体可将基因定位在染色体上。野生型果蝇
表现为有眼，由于基因突变出现无眼个体，有眼和无眼分别由基因E、e 控制。下列叙述错误的是（
）
A．减数分裂过程中，某对同源染色体未分离，可能会导致子代中出现三体和单体
B．无眼个体与某种单体野生型杂交，F1有眼：无眼=1：1，说明E 基因位于缺失的染色体
C．杂合子与某种缺体野生型杂交，F1出现无眼个体，说明E 基因位于缺失的染色体
D．无眼个体与某种三体野生型杂交，F1全为有眼，说明E 基因位于增加的染色体
【答案】D
【解析】在减数分裂过程中，若某对同源染色体未分离，会导致产生染色体数目异常的配子。当异常配子
与正常配子结合时，就可能使子代中出现三体（多一条染色体，2n + 1）和单体（少一条染色体，
2n-1），A 正确；无眼个体（ee）与某种单体野生型（若E 基因位于缺失染色体，其基因型可表示为EO）
杂交，EO×ee，子代基因型为Ee（有眼）和eO（无眼），比例为1:1，所以若F1有眼：无眼=1:1，能说明
E 基因位于缺失的染色体，B 正确；杂合子（Ee）与某种缺体野生型（若E 基因位于缺失染色体，其基因型
可表示为EO）杂交，Ee×EO，子代基因型为EE、Ee、EO、eO，会出现无眼个体（eO），说明E 基因位于缺
失的染色体，C 正确；无眼个体（ee）与某种三体野生型（若E 基因位于增加的染色体，其基因型可表示
为EEE）杂交，ee×EEE，F1全为有眼（Ee、EEe）；但如果E 基因不位于增加的染色体，该三体野生型基
因型为EE，ee×EE，F1同样全为有眼（Ee），所以不能说明E 基因一定位于增加的染色体，D 错误。
7．（2025 高三上·湖北黄冈·一模）如图为某果蝇体细胞染色体图解（字母代表基因）．下列有关说法，
不正确的是（ ）
A．该雄果蝇的基因型为AaXBY
B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ构成一个染色体组
C．该细胞共有8 条染色体含2 个染色体组
D．果蝇基因组测序测5 条染色体上的DNA 序列
【答案】B
【解析】由于图示细胞中性染色体为XY，所以该雄果蝇的基因型为AaXBY，A 正确；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ构成
一个染色体组，B 错误；果蝇的体细胞内含有4 对8 条染色体，所以共含有2 个染色体组，C 正确；由于X
与Y 染色体不同，所以果蝇基因组测序测5 条染色体上的DNA 序列，D 正确。
8．（2025·湖北武汉·模拟预测）多种基因的突变都会引起先天性聋哑的发生，且均可单独致病。图1
是先天性聋哑遗传病的系谱图。经检测，该家系涉及两种致病基因（分别用Aa、Bb 表示），且Ⅱ-1 不携
带致病基因（不考虑突变和染色体互换）。回答下列问题：
(1)两种致病基因分别属于 （填“显性和显性”“隐性和隐性”或“一种显性，一种隐性”）突变，
其基因遗传方式为 。
(2)Ⅱ-2 患病一定由 （填“常染色体”或“X 染色体”）隐性致病基因所致，理由是 。
(3)若两致病基因均位于常染色体或X 染色体上，相关基因用A/a 和B/b 表示；若一个致病基因位于常染色
体上，一个致病基因位于X 染色体上，则常染色体上致病基因用A/a 表示，X 染色体上的致病基因用B/b
表示。
①Ⅰ-2 基因型为 ，Ⅱ-1 和Ⅱ-2 再生育一个患病男孩的概率是 。
②Ⅱ-3 号的基因型可能有 种。为确定Ⅱ-3 号的基因型，对家族相关人员的相关致病基因进行电泳，
结果如图2 所示，条带2 为 基因，据此，Ⅱ-3 号的基因型为 。
(4)单亲二体（UPD）是指一对同源染色体均来自父方或母方的现象。纯合型单亲二体（UPiD）的两条相关
染色体上，DNA 的碱基序列相同；杂合型单亲二体（UPhD）的两条相关染色体上，DNA 的碱基序列不同。
某家庭中，母亲减数分裂产生性染色体为XX 的卵细胞，受精后第一次卵裂时，受精卵发生了“三体自
救”（多余的一条染色体随机降解消失，染色体数目恢复正常），出生了一个不含父方性染色体的UPD 女
儿。若女儿为UPhD，推测原因是 。若女儿为UPiD，其患伴X 染色体隐性病的概率 （填“大
于”“小于”或“等于”）UPhD。
【答案】(1) 隐性和隐性 一个常染色体隐性遗传，一个伴X 染色体隐性遗传
(2) 常染色体 若其由X 染色体隐性致病基因所致，则其父亲（Ⅰ-1）一定患病，（而图示其父
亲Ⅰ-1 未患病）
(3) Aa
1/4 1 a aa
(4) 母亲产生卵细胞时减数分裂Ⅰ异常 大于
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；
在减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解析】（1）根据Ⅰ-2 的相关基因可判断，双显类型表现正常，因此可判断这两种致病基因分别属于
“隐性和隐性”突变，结合条带分析可知，Ⅱ-2 表现患病，且相关致病基因位于常染色体上；若Ⅱ-2 的
基因型可表示为aaBb，又Ⅱ-1 不携带致病基因，其基因型可表示为AABB，但该基因型会导致所生孩子均
正常，因而与题意不符，推测B/b 位于X 染色体上，则Ⅱ-2 的基因型可表示为aaXBXb，Ⅱ-1 的基因型为
AAXBY，Ⅲ-1 的基因型为AaXbY，因此两种致病基因遗传方式分别为常染色体隐性遗传病和伴X 隐性遗传病，
两种致病基因的遗传遵循基因自由组合定律。
（2）结合(1)可知，Ⅱ-2 患病一定由“常染色体”隐性致病基因所致，因为根据Ⅰ-2 的基因型为双显类
型，表现为正常，因此条带2 代表隐性基因，即Ⅱ-2 的致病基因只能是常染色体隐性遗传病。
（3）若两致病基因均位于常染色体或X 染色体上，相关基因用A/a 和B/b 表示；若一个致病基因位于常染
色体上，一个致病基因位于X 染色体上，则常染色体上致病基因用A/a 表示，X 染色体上的致病基因用
XB/Xb表示。
①结合条带可知，I-2 基因型为AaXBXb，Ⅱ-1 的基因型可表示为AAXBY，Ⅱ-2 的基因型为aaXBXb，二者再生
育一个患病男孩的概率是1/4。
②Ⅱ-4 的基因型为AAXbXb，Ⅰ-1 的基因型为AaXBY，Ⅰ-2 的基因型为AaXBXb，Ⅱ-3 号患病，可能的基因型
有aaXBY，AAXbY、AaXbY、aaXbY，结合Ⅱ-4 的基因型可推测，Ⅱ-3 号的基因型不可能是AAXbY、AaXbY、
aaXbY，因此Ⅱ-3 号的基因型只能是aaXBY。对家族相关人员的相关致病基因进行电泳，结合对题中相关基
因型分析，图2 中条带1 为A 基因，条带2 为a 基因，条带3 为B 基因，条带4 为b 基因，据此，Ⅱ-3 号的
基因型为aaXBY。
（4）已知母亲减数分裂产生性染色体为 XX 的卵细胞，受精后第一次卵裂时发生“三体自救”，生出不
含父方性染色体的UPD 女儿且为UPhD（杂合型单亲二体，两条相关染色体上 DNA 碱基序列不同）。 这意
味着卵细胞中的两条X 染色体来源不同，正常情况下母亲的两条X 染色体分别来自其父母（即孩子的外祖
父和外祖母）。母亲减数分裂形成卵细胞过程中，若减数第一次分裂时两条 X 染色体未分离，就会产生
含两条X 染色体（一条来自外祖父，一条来自外祖母）的卵细胞，这样的卵细胞与不含性染色体的精子受
精，再经过“三体自救”（多余的一条染色体随机降解消失）后，就可能产生性染色体为XX 的UPhD 女儿。
UPhD 中两条X 染色体DNA 碱基序列不同，意味着两条 X 染色体上的基因可能不同，若其中一条X 染色体
携带伴 X 染色体隐性致病基因，另一条可能不携带，表现为伴 X 染色体隐性病需要两条X 染色体都携带
致病基因。 UPID 中两条相关X 染色体上DNA 的碱基序列相同，若携带伴X 染色体隐性致病基因，那么两
条X 染色体都会携带，其患伴 X 染色体隐性病的概率更高。
9．（2025 高三上·湖北武汉·一模）人工单性化养殖有很高的经济价值。下图是某科研小组用性反转方
法研究某种鱼（2N=32）的性别决定方式（XY 或ZW）的实验过程。其中含有睾丸酮（MT）的饲料能将雌性
仔鱼转化为雄鱼，含有雌二醇（ED）的饲料能将雄性仔鱼转化为雌鱼。性反转不会改变鱼的遗传物质，后
代的性别仍由性染色体决定（染色体组成为WW 的发育成超雌鱼，YY 的发育成超雄鱼）。回答下列问题：
处理
杂交
子代
雌仔鱼
（甲）
投喂含MT 的饲料转化
为雄鱼甲
达到性成熟雄鱼（甲）×普通雌
鱼（乙）
雌鱼：雄鱼
=P
雄仔鱼
（丙）
投喂含ED 的饲料转化
为雌鱼丙
达到性成熟雌鱼（丙）×普通雄
鱼（丁）
雌鱼：雄鱼
=Q
(1)投喂含MT 的饲料组，若子代全为雌性，则该种鱼的性别决定方式为 型。若该种鱼的性别决定方
式为另一种类型，则Q= （注：P、Q 为比例），此情况下该种鱼的次级卵母细胞中有 个染色
体组。
(2)若该种鱼的性别决定方式为ZW 型，其控制尾鳍的基因位于Z 染色体上，单尾鳍对双尾鳍为显性。某养
殖场需要通过杂交育种培养出一批在鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗，请你设计一个简单实用的杂交方案
。（提供的成鱼有单尾鳍的雌雄鱼，双尾鳍的雌雄鱼。要求用遗传图解表示杂交方案，尾鳍的基因用D、d
表示。）
(3)研究人员利用转基因技术将一个抗病基因R 成功转入到基因型为Bb（黑身）的雌鱼的染色体上（已知
基因型为bb 的个体是灰身）。该DNA 片段插入染色体上的位置有3 种可能（如图所示）。为确定具体的插
入位置，进行了雌鱼测交实验（不考虑互换）。
预期结果与结论：若子代中黑身抗病个体的概率为 ，则该DNA 片段的插入位置为第1 种；若子代中
黑身抗病个体的概率为 ，则该DNA 片段的插入位置为第2 种；若子代中黑身抗病个体的概率为
，则该DNA 片段的插入位置为第3 种。
【答案】(1) XY 0:1 1 或2
(2)
(3) 1/2 0 1/4
【分析】XY 型性别决定方式中，雌性的性染色体组成为XX，雄性为XY；ZW 性别决定方式中，雌性为ZW，
雄性为ZZ。且染色体组成为WW 的发育成超雌鱼，YY 的发育成超雄鱼。
【解析】（1）含有睾丸酮（MT）的饲料能将雌性仔鱼转化为雄鱼，若该鱼为XY 型性别决定方式，则雌性
仔鱼（甲）为XX，经MT 处理后，雄性（甲）XX 与普通雌性（乙）XX 杂交后代全是雌性XX，符合题意；若
该鱼的性别决定方式是ZW 型，则雌性仔鱼（甲）为ZW，经MT 处理后，雌性仔鱼（甲）为ZW 与普通雌性
（乙）ZW 杂交，后代中ZW（雌性）：WW（超雌性）：ZZ（雄性）=2：1：1，不符合题意，综上所述可知，
该种鱼的性别决定方式为XY 型。若该种鱼的性别决定方式为另一种类型，即ZW 型，雄仔鱼（丙）为ZZ，
含有雌二醇（ED）的饲料能将雄性仔鱼转化为雌鱼，则经ED 处理后雌鱼（丙）ZZ 与普通雄鱼（丁）ZZ 后
代全为ZZ 即全为雄性，则Q 为0：1。减数第二次分裂前期和中期细胞中含有1 个染色体组，减数第二次
分裂后期细胞中含有2 个染色体组，即此情况下该种鱼的次级卵母细胞中有1 或2 个染色体组。
（2）尾鳍的基因用D、d 表示，若想通过尾鳍在鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗，可选择基因型为ZdZd×ZDW
的亲本进行杂交，即选在双尾鳍雄鱼和单尾鳍雌鱼杂交，子代雌鱼基因型为ZdW 全为双尾鳍，雄鱼鱼基因
型为ZDZd全为单尾鳍，可通过尾鳍在鱼苗期就能识别出雌雄的鱼苗，遗传图解如下图：
（3）该雌鱼基因型为BbR，若为第1 种情况，则B 和R 连锁，该雌鱼可产生配子及比例为BR：b=1:1，则
测交后代为黑身抗病：灰身不抗病=1：1；若为第2 种情况，则B 基因被破坏，该雌鱼可产生配子及比例为
R：b=1:1，则测交后代为灰身抗病：灰身不抗病=1：1；若为第3 种情况，则B 和R 遵循自由组合定律，该
雌鱼可产生配子及比例为BR：b：B：bR=1：1：1：1，则测交后代为黑身抗病：灰身不抗病：黑身不抗病：
灰身抗病=1：1：1：1。
即若子代中黑身抗病个体的概率为1/2，则该DNA 片段的插入位置为第1 种；若子代中黑身抗病个体的概
率为0，则该DNA 片段的插入位置为第2 种；若子代中黑身抗病个体的概率为1/4，则该DNA 片段的插入位
置为第3 种。
10．（2025 高三上·湖北武汉·一模）茄子是自花传粉植株，其花的单生和簇生分别由等位基因R 和r 控
制，已知R 和r 位于10 号染色体上，在茄子种群中发现了一棵突变体植株，正常植株和突变体植株的相关
染色体和基因如下图所示，不含R 或r 的受精卵不能发育。回答下列问题：
(1)与正常植株相比，突变体植株发生的可遗传变异为 ，请设计一个最简便的杂交实验(不考
虑互换的发生)区分某植株甲是正常植株还是突变体植株。
实验方案： 。
结果预测：①若 ，则植株甲是正常植株；②若 ，则植株甲是突变体植株。
(2)现茄子种群中出现一棵表型为花单生的杂合三体植株(10 号常染色体有三条)，减数分裂时该染色体的
任意两条移向细胞一极，剩下的一条移向细胞另一极。欲测定花型基因是否在10 号染色体上，将该个体
与多棵花簇生茄子植株(未发生染色体变异)杂交。
①若后代花单生与花簇生的比值为 ，则该花型基因 (填“在”或“不在”)10 号染
色体上；
②若后代花单生与花簇生的比值为1：1，则该花型基因 (填“是”“不是”或“不一定”)在
10 号染色体上。
【答案】(1) 染色体结构变异(易位) 实验方案：让植株甲自交，观察子代表型及比例 结果
预测：子代植株花单生∶花簇生=3∶1 子代植株花单生：花簇生=4∶1
(2) 5∶1 在 不一定
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立
性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子
中，独立地随配子遗传给后代。
【解析】（1）由图可知，突变体植株中1 号染色体与10 号染色体部分片段发生互换，因此，突变体植株
发生了染色体结构变异（易位）。
正常植株中R 与r 位于一对同源染色体上，而突变体植株中R 与r 位于非同源染色体上，要区分植株甲是
正常植株还是突变体植株，可让植株甲自交，观察子代表型及比例。若植株甲是正常植株，自交产生的子
代基因型以及比例为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1，故子代植株花单生∶花簇生=3∶1。若植株甲是突变体植株，
植株甲产生的雌雄配子以及比例为R0∶Rr∶0r∶00=1∶1∶1∶1（0 表示不含R 或r 基因），不含R 或r 的
受精卵不能发育，故植株甲自交产生的子代中花单生∶花簇生=（1/4×1+1/4×1+1/4×2/4+1/4×2/4）∶
（1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4）=12/16∶3/16=4∶1。
（2） 为确定花型基因是否在10 号染色体上，将该个体与多棵花簇生茄子植株杂交，如果控制花型的基
因在10 号染色体上，则花单生杂合三体植株的基因型为RRr 或Rrr。若该花单生三体植株的基因型为
RRr，则其产生的配子及其比例为RR∶r∶Rr∶R=1∶1∶2∶2，将该个体与多棵花簇生茄子植株（rr）个体
杂交，后代花单生（R_）与花簇生（rr）的比值为5∶1；
若该花单生三体植株的基因型为Rrr，则其产生的配子及其比例为R∶rr∶Rr∶r=1∶1∶2∶2，将该个体
与多棵花簇生茄子植株（rr）个体杂交，后代花单生（R_）与花簇生（rr）的比值为1∶1。如果控制花型
的基因不在10 号染色体上，则花单生的杂合三体植株的基因型为Rr，该三体植株产生的配子及其比例为
R∶r=1∶1，将该个体与多棵花簇生茄子植株（rr）个体杂交，后代花单生（Rr）与花簇生（rr）的比值
为1∶1。综上分析，若后代花单生与花簇生的比值为5∶1，则该花型基因在10 号染色体上；若后代花单
生与花簇生的比值为1∶1,则该花型基因不一定在10 号染色体上。
育种
1．（2025·湖北·一模）我国是香蕉的主产地之一，大多数栽培香蕉是三倍体品种。传统生产采用吸芽
繁殖方式，不仅周期长、产率低、果品不佳，还易积累病毒。下列措施无法达到改良目的的是（
）
A．通过基因工程转入外源基因提高果实品质
B．用香蕉顶端分生区作为外植体获得脱毒苗
C．利用单倍体育种对栽培香蕉进行品种选育
考点03
D．用香蕉叶鞘进行植物组织培养以提高产率
【答案】C
【解析】通过基因工程转入外源基因可以改变香蕉的基因组成，从而有可能提高果实品质，达到改良香蕉
的目的，可以达到改良目的，A 不符合题意；用香蕉顶端分生区作为外植体进行植物组织培养可以获得脱
毒苗。因为植物顶端分生区附近的病毒含量很低或者几乎没有病毒，通过这种方式可以减少香蕉积累的病
毒，提高香蕉的品质和产量，可以达到改良目的，B 不符合题意；大多数栽培香蕉是三倍体品种，在减数
分裂过程中会出现联会紊乱，无法正常产生配子，难以进行单倍体育种，无法达到改良目的，C 符合题意；
用香蕉叶鞘进行植物组织培养可以在短时间内获得大量的香蕉植株，缩短培养周期，从而提高产率，达到
改良香蕉繁殖方式的目的，可以达到改良目的，D 不符合题意。
2．（2025·湖北·一模）下列关于染色体变异类型、机制和遗传效应的说法，错误的是（ ）
A．某染色体片段缺失，可能使杂合子表现出隐性性状
B．染色体片段的重复，可能是因为同源染色体发生不等长交换导致的
C．21 三体综合征患者的出现，往往是因为其遗传了父母的致病基因
D．利用多倍体育种，可以快速创造出具有优良特性的新物种
【答案】C
【解析】某染色体缺失片段中包含显性基因，可能使杂合子表现出隐性性状，A 正确；同源染色体间的不
等长交换，可能导致染色体上的增加某一相同片段，即染色体片段的重复，B 正确；21 三体综合征患者体
内的21 号常染色体为三条，比正常人多了一条，属于染色体数目的改变，不是由致病基因导致的，C 错误；
多倍体具有营养物质丰富、抗逆性强的优良特性，利用多倍体育种可以快速获得新物种，如四倍体西瓜，
与二倍体存在生殖隔离，是一个新物种，只需要一个生长周期就能得到，D 正确。
3．（2025·湖北黄石·一模）如图为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”的示意图，
普通小麦（6n＝42）记为42W，长穗偃麦草（2n＝14），记为14E。在没有同源染色体时，减数分裂过程E
染色体随机进入细胞一极。下列叙述错误的是（ ）
A．图中F1是四倍体，高度不育
B．②过程常用一定浓度的秋水仙素处理，诱导其染色体数目加倍
C．④过程可通过自交和利用抗病性检测进行筛选而实现
D．植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是（42W＋2E）：（42W＋1E）：42W＝1：4：1
【答案】D
【解析】F1是普通小麦（6n=42）与长穗偃麦草（2n=14）杂交得到的，含有3+1=4 个染色体组，因此F1是
（异源）四倍体，表现为高度不育，A 正确；②是诱导染色体数目加倍的过程，常用一定浓度的秋水仙素
处理，B 正确；④过程是通过单体异附加系获得所需的二体异附加系的过程，可通过自交和利用抗病性检
测进行筛选而实现，C 正确；由题图可知，丁可产生21W+OE、21W+1E 两种配子，比例为1：1。因此植株丁
自交所得子代植株的染色体组成及比例是（42W+2E）：（42W+1E）：42W=1：2：1，D 错误；
4．（2025·湖北·一模）多年生野生大豆(S)具有遗传多样性丰富、抗逆性强等优势，其丰富的可遗传变
异为重要农艺性状的挖掘和育种提供了宝贵资源。下列叙述正确的是（ ）
A．用秋水仙素处理S 的花粉可获得多倍体植株
B．利用转基因技术可将S 的优良基因转移到其他植物体内
C．通过射线照射S 的幼苗一定能获得具有更优良性状的植株
D．用一定浓度的生长素类似物处理未授粉的S，可避免连续阴雨天气造成的减产
【答案】B
【解析】用秋水仙素处理多年生野生大豆的种子或幼苗可得到多倍体植株，A 错误；不同植物的DNA 具有
相同的结构，利用转基因技术可将多年生野生大豆的基因转移到其他植物中，B 正确；因基因突变具有随
机性以及不定向性，通过射线进行诱变不一定能获得更优良的个体，C 错误；大豆需要的是种子，必需要
受粉才能获得种子，通过一定浓度的生长素处理不能避免大豆减产，可通过人工授粉避免连续阴雨天气造
成的减产，D 错误。
5．（2025·湖北·一模）普通二倍体矮牵牛因缺乏蓝色色素合成所需的转座酶而不能开蓝色花，研究人
员尝试把从蔷薇花瓣细胞中分离提取的转座酶基因F35H 转入普通的矮牵牛，培育蓝色矮牵牛新品种。回
答下列问题：
(1)提取蔷薇花瓣细胞中的DNA，能利用PCR 技术扩增出目的基因F35H 的前提是 。扩增目的基因3 次
需要消耗 对引物。PCR 中需要引物的原因是 。
(2)农杆菌Ti 质粒上的T-DNA 序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的 中。
(3)经筛选培养后获得了一株含2 个基因F35H 的蓝色矮牵牛花植株A．经验证确定基因F35H 已成功整合，
为探究2 个基因F35H 在染色体上的位置，研究人员利用植株A 自交：
①若2 个基因F35H 位于非同源染色体上，则子代的表型及比例为 ；
②若2 个基因F35H 位于同源染色体上，则子代的表型及比例为 ；
③若2 个基因F35H 位于 ，则子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.
(4)经验证A 中的2 个基因F35H 位于非同源染色体上，为获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单
倍体育种的方法，获得了纯合的蓝花矮牵牛，单倍体育种的优点是 。育种过程中A 产生 种类型
的花粉（不考虑其他基因），所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛细胞中含有 个基因F35H（填基因数量）。
【答案】(1) 已知基因F35H 的一段核苷酸（碱基）序列 7/七 使DNA 聚合酶能够从引物的
3'端开始连接脱氧核苷酸
(2)染色体DNA
(3) 蓝花：红花=15：1 全为蓝花 1 条染色体上
(4) 缩短育种年限 4/四 4 个或2 个
【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定
的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，
独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数
分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解析】（1）运用PCR 技术扩增出目的基因F35H 的前提是已知基因F35H 的一段核苷酸（碱基）序列。扩
增目的基因3 次可得到23=8 个DNA 分子，每合成1 个新DNA 需要消耗1 对引物，有1 个DNA 为模板，7 个
DNA 是新合成的，因此需要消耗7 对引物。引物使DNA 聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，因
此PCR 中需要引物。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，
能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，并将其中的Ti 质上的T-DNA 转移至受体细胞并整合到受体细
胞的染色体的DNA 上。因此本研究中农杆菌Ti 质粒上的T-DNA 序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮
牵牛的染色体DNA 中。
（3）①将2 个基因F35H 分别用A、B 表示，不含基因F35H 的则用a、b 表示，则植株A 的基因型为AaBb。
若2 个基因F35H 位于非同源染色体上，A/a、B/b 遵循自由组合定律，含A 或B 的个体呈蓝色，植株A 自交，
子代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9:3:3:1，则表型及比例为蓝花：红花=15:1。
②若2 个基因F35H 位于一对同源染色体上，则产生的配子中都含有基因F35H，因此植株A 自交，后代全
为蓝花。
③若子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.，说明其遵循分离定律，则2 个基因F35H 位于1 条染色体上。
（4）经验证A 中的2 个基因F35H 位于非同源染色体上，则植株A 的基因型可用AaBb 表示，为获得能稳定
遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单倍体育种的方法，单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。由于遵
循基因的自由组合定律，植株A 可以产生4 种类型配子，所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛基因型可为AABB、
AAbb、aaBB，因此细胞中含有4 个或2 个个基因F35H。
6．（2025·湖北·一模）在开花植物中，抽薹和开花是植物营养生长向生殖生长转变的主要指标之一，
这种转变发生的时刻是由外界环境因素和内源信号决定的。科研人员利用甲基磺酸乙酯（EMS）溶液诱变
某一野生型白菜萌发的种子，共创制出多种早抽薹突变体。选取7 份突变体表型（抽薹时间早）相近，这
些突变体除了抽薹开花时间与野生型（抽薹时间晚）具有一定差异以外，其他表型如叶色、叶形等均与野
生型一致。为了研究7 份早抽薹突变体的遗传特性，将野生型分别和7 份突变体进行杂交再自交，分别构
建F1代和F2代群体。获得的7 个F1群体、F2代群体的表型和分离比如下表：
突变品系
突变体1
突变体2
突变体3
突变体4
突变体5
突变体6
突变体7
F1表型
全为野生型
F2表型分离
比
3.52：1
3.13：1
2.61：1
2.76：1
3.07：1
2.88：1
3.22：1
分析回答以下问题：
(1)利用EMS 溶液诱变时，选材常用萌发种子的原因是 。
(2)与野生型白菜相比，突变型为 （填“显性性状”或“隐性性状”），这一相对性状至少由
对等位基因控制，判断的依据是 。
(3)为探究上述白菜早抽薹的原因，对野生型基因与突变体1 进行相关检测和比较，发现野生型F 基因的表
达水平明显高于突变体1（二者的F 基因结构均正常），请根据以上信息推测白菜体内F 基因的功能是：
。
(4)适时抽薹开花有利于大白菜的繁殖，早抽薹会导致大白菜产量和品质下降，请从能量分配的角度分析
原因是 。
(5)为保证白菜的产量，有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗，正常应在10℃以上进行，
避免出现抽薹开花现象，结合第（3）问分析原因可能是 。
【答案】(1)萌发的种子中进行着旺盛的有丝分裂过程，而基因突变主要发生在间期DNA 复制时
(2) “隐性性状 一 F2中的性状分离比均接近3∶1，
(3)F 基因的表达产物能抑制白菜抽薹
(4)抽薹会使白菜表现为生殖生长旺盛，进而使得更多的能量用于生殖生长，而白菜的营养生长受到抑制，
表现为产量下降
(5)低温育苗时F 基因的表达水平降低，大白菜提早抽薹开花，使得更多的能量用于生殖生长，导致大白
菜产量和品质下降
【分析】基因突变是指DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，基因突变若
发生在配子中，遵循遗传规律并传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
【解析】（1）利用EMS 溶液诱变时，选材常用萌发种子的原因是由于萌发的种子中进行着旺盛的有丝分
裂过程，处于间期的细胞中进行着DNA 复制过程，而基因突变主要发生在DNA 复制过程中。
（2）野生型与突变体杂交获得的F1均表现为野生型，说明与野生型白菜相比，突变型为“隐性性状”，
F2 中的性状分离比均接近3∶1，因而可推测这一相对性状至少由一对等位基因控制，且在遗传时遵循基
因分离定律。
（3）为探究上述白菜早抽薹的原因，对野生型基因与突变体1 进行相关检测和比较，发现野生型F 基因的
表达水平明显高于突变体1，而突变体表型为抽薹时间早，据此可推测白菜体内F 基因的表达产物能抑制
白菜抽薹，而突变体中F 基因的表达水平较低，因而突变体表现为抽薹时间早。
（4）适时抽薹开花有利于大白菜的繁殖，早抽薹会导致大白菜产量和品质下降，这是因为抽薹会使白菜
表现为生殖生长旺盛，进而使得更多的能量用于生殖生长，而白菜的营养生长受到抑制，因而影响产量，
而晚抽薹有利于白菜更多的营养用于营养生长，因而产量高。
（5）为保证白菜的产量，有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗，正常应在10℃以上进
行，原因是低温育苗时F 基因的表达水平降低，大白菜提早抽薹开花，使得更多的能量用于生殖生长，导
致大白菜产量和品质下降。
7．（2025·湖北·一模）抗性淀粉因难以被小肠消化，能有效降低糖尿病患者餐后的血糖波动。科研人
员利用纯种高抗性淀粉品种“优糖稻2 号”（去雄后作为母本）和纯种低谷蛋白品种“健养2 号”，培育
出兼具高抗性淀粉和低谷蛋白性状的水稻新种质，育种过程如图甲所示。高抗性淀粉性状由sbe3-rs 基因
（隐性）控制，低谷蛋白性状由Lgc1 基因（显性）控制，两对基因独立遗传。
(1)图示育种方式的原理是_，该育种方式的主要优点是 。sbe3-rs 基因由淀粉分支酶基因SBEIIb
突变而来，使淀粉分支酶活性下降，增加水稻高抗性淀粉含量，这说明基因表达产物与性状的关系是基因
通过 ，进而控制生物体的性状。
(2)F1与优糖稻2 号进行回交前，需通过分子检测选择F1中的杂合子，说明从雌性亲本上仍可获得纯合种
子，最可能的原因是 。选择同时带有sbe3-rs 和Lgc1 基因的BC1F1自交，产生的BC1F2中兼具高抗性
淀粉和低谷蛋白性状的双基因纯合株系占比为 。
(3)研究发现，sbe3-rs 基因（约为571bp） 由于突变而无法被限制酶SpeI 切割，其等位基因可被切割产
生357bp 和 196bp 两种条带。Lgc1 基因（约为828bp） 对应的野生型基因片段扩增产物约为1573bp。对
BC1F2部分水稻进行基因型检测（图乙），应选择 （填序号）进一步培育。与传统水稻育种通过表型
对基因型进行间接选择相比，分子检测技术辅助选育的突出优势是 。
【答案】(1) 基因重组 将亲本优良性状集中于子代；控制酶的合成来控制代谢过程
(2) 去雄不彻底，优糖稻2 号发生了自交 5/32
(3) 23 号 提高选育的效率和准确性
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；
在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解析】（1）杂交技术可将高抗性淀粉和低谷蛋白性状集中在同一个子代中，体现了杂交育种的优势，
该育种方法依据的原理是基因重组。优点是将亲本优良性状集中于子代；控制酶的合成来控制代谢过程，
sbe3-rs 基因由淀粉分支酶基因SBEIIb 突变而来，使淀粉分支酶活性下降，增加水稻高抗性淀粉含量，这
说明基因与性状的关系表现在基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（2）F1与优糖稻2 号进行回交前，需通过分子检测选择F1中的杂合子，说明从雌性亲本上仍可获得纯合
种子，可能是去雄不彻底，优糖稻2 号发生了自交，选择同时携带sbe3-rs 基因（b）和Lgc1 基因（A）的
植株（AaBb 和Aabb）进行自交，该部分植株占BC1F1 的比例为1/2，自交后产生的BC1F2中兼具高抗性淀
粉和低谷蛋白性状的双基因纯合株系占比为1/2×1/16+1/2×1/4=5/32。
（3）研究发现，sbe3-rs 基因（b）由于突变而无法被限制酶SpeI 切割，大小约为571bp。Lgc1 基因
（A）由野生型基因发生片段缺失产生，野生型基因片段大小约为1573bp。对BCF2 部分水稻进行基因型检
测（图乙），根据图示结果可以看出序号为22、23 个体的基因型为bb，同时23 的基因型表现为AA，综合
考虑应选择5 号进一步培育。与传统水稻育种通过表型对基因型进行间接选择相比，分子检测技术辅助选
育的突出优势是提高选育的效率和准确性，能节省人力和土地资源。
