专题09 生物的变异与进化-【好题汇编】3年（2022-2024）高考1年模拟生物真题分类汇编（广东专用）

专题09 生物的变异与进化 考点 三年考情（2022-2024） 命题趋势 考点 1 生物的变异 2024·广东 2023·广东 2022·广东 从近三年广东省高考试题来看，伴性遗传和人类遗传病的考查通常结合遗传规律、变异、遗传病的遗传系谱分析、基因在染色体上的位置判断方法及实验验证、遗传系谱图的分析进行综合考查。一方面考查学生的分析问题能力，另一方面渗透遗传病的检查、预防等优生优育的科学理念和社会责任感。学生解决遗传问题的基本思路必须掌握，如结合基本规律的相关计算、基因在染色体上的位置判断方法及实验验证、遗传系谱图的分析以及人类遗传病的分析与诊断等。 考点 2 生物的进化 2024·广东 2023·广东 2022·广东 考点1 生物的变异 （2024·广东）1．研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG 蛋白（具有组蛋白修饰功能）的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于（　　） A．基因突变 B．染色体变异 C．基因重组 D．表观遗传 （2024·广东）2．雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 （2023·广东）3．中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（    ） A．p53基因突变可能引起细胞癌变 B．p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖 C．circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢 D．circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究 （2023·广东）4．种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。 回答下列问题： (1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与_____________植株的种子大小相近。 (2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和______________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备__________________。 (3)转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。    ①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了___________________。 ②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约 _______________ %的培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T2代阳性植株 _________________（填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到 ______________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑 _________________。      （2022·广东）5．为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠（Myc、Ras及Myc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤（如图）。下列叙述正确的是（    ） A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖 B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力 C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质 D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应 考点2 生物的进化 （2024·广东）6．EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A．m的出现是自然选择的结果 B．m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C．m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D．MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 （2023·广东）7．科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（    ） A．新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B．自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C．RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D．具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充 （2023·广东）8．下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（    ） A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律 B．线粒体DNA复制时可能发生突变 C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中 D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖 （2022·广东）9．白车轴草中有毒物质氢氰酸（HCN）的产生由H、h和D、d两对等位基因决定，H和D同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是（    ） A．草食动物是白车轴草种群进化的选择压力 B．城市化进程会影响白车轴草种群的进化 C．与乡村相比，市中心种群中h的基因频率更高 D．基因重组会影响种群中H、D的基因频率 （2022·广东）10．《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培有蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题： (1)自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 ____________________。 (2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是__________________；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得______________- 只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。 (3)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色（B）和白色（b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。 统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析： ①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于_____________染色体上。 ②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是 _______________（如存在基因缺失，亦用b表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。 ③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由___________________ 。 考点1 生物的变异 1．（2024·广东湛江·模拟预测）生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①～④系列状况，a、a′基因仅有图③所示片段的差异，下列对该图的解释正确的是（　　）      A．①为易位，②为倒位 B．③是染色体结构变异中的缺失 C．④是染色体结构变异中的重复 D．②为基因突变，④为染色体结构变异 2．（2024·广东·三模）研究表明，癌症的发生除了遗传因素外，很多病因都与生活习惯有关。图1和图2分别为电子显微镜下观察到的正常细胞和癌细胞的线粒体结构。下列叙述错误的是（　　） A．在适宜条件下，癌细胞失去接触抑制而无限增殖 B．在正常人的体细胞中不存在原癌基因和抑癌基因 C．原癌基因突变或过量表达可能引起细胞癌变 D．由图1和图2推测，正常细胞癌变后无氧呼吸作用会增强 3．（2024·广东江门·一模）“脆蜜”是用早熟优质但果实偏小的石硖龙眼（2N=30）当“妈妈”，让与龙眼杂交亲和性最好、果大晚熟的紫娘喜荔枝（2N=30）做“爸爸”，用蒙导授粉的技术进行远缘杂交后选育出的一个新品种。“脆蜜”杂种优势明显，抗寒性增加，成熟期比“石硖龙眼”晚15-20天，果大质优，果肉嫩脆，糖度高达20~24%。以下叙述错误的是（    ） A．“脆蜜”的甜度主要来自液泡中的糖类 B．龙眼和荔枝的一个染色体组均有15条染色体 C．蒙导授粉实现了基因重组；“脆蜜”染色体有60条，发生了染色体变异 D．“脆蜜”培育成功有望让龙眼的种植范围向北推广，同时延长龙眼的鲜果供应期 4．（2024·广东梅州·模拟预测）某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中A~E表示染色体片段，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行。 下列说法正确的是（    ） A．m、n联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间 B．该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少 C．仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子 D．该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2 5．（2024·广东珠海·三模）咀嚼槟榔是诱发口腔癌的重要因素之一，其中槟榔碱是最主要的致癌物质。下列说法错误的是（    ） A．患者癌细胞中抑癌基因表达的蛋白量增加 B．患者癌细胞的形态结构与正常细胞不同 C．摄入槟榔碱会提高口腔细胞基因突变概率 D．为了预防口腔癌应当尽量少吃或不吃槟榔 6．（2024·广东广州·模拟预测）科学家在普通玉米群体中发现了杂合的雄性不育突变体，并从中发现了控制不育性状的显性基因M（编码M蛋白）。研究发现，玉米雄性不育与花粉母细胞减数分裂异常有关。研究人员以普通玉米（mm）、雄性不育突变体和敲除M基因的突变体（M-Del）进行实验。结果表明，减数分裂过程中影响同源染色体联会的R蛋白量与M蛋白有关。下列分析，错误的是（    ） A．显性基因M出现的原因是发生了基因突变，基因突变是变异的根本来源 B．本实验控制自变量运用了“减法原理”，以M-Del为材料的一组是实验组 C．推测M蛋白使花粉母细胞中R蛋白减少，同源染色体的联会和分离发生异常 D．为获得含M基因的种子用于后续研究，用Mm自交比用Mm和mm杂交更简便 7．（2024·广东汕头·二模）科研人员通过秋水仙素处理获得四倍体辣椒植株，与二倍体（2n=24）辣椒相比，四倍体植株叶片、果实、花器均变大，下列叙述正确的是（    ） A．该育种方法涉及的原理是染色体结构变异 B．四倍体辣椒与二倍体辣椒属于不同的物种 C．经过秋水仙素加倍后的四倍体辣椒为纯合子 D．秋水仙素可促进染色单体分离使染色体加倍 8．（2024·广东深圳·二模）皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。这种变异方式属于（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异 9．（2024·广东梅州·二模）家蚕（2n=28）的性别决定方式为ZW型，一般进行有性生殖，也能进行孤雌生殖（没有雄性参与的生殖）。通过构建家蚕某品种的纯系，可发现并淘汰隐性致死基因和其他不良基因，育种途径如图所示，b育种途径中的热处理能抑制同源染色体分离。下列分析错误的是（    ） A．基因重组发生在d过程中 B．b育种途径可能是孤雌生殖 C．c育种途径获得的存活的f不存在隐性致死基因 D．WW致死原因可能是缺少Z染色体中胚胎发育必需的某些基因 10．（2024·广东·一模）某同学利用秋水仙素诱导红葱（2n=16）根尖细胞的染色体数目变化，分别于实验过程中的24小时（左图）和48小时（右图）拍到以下两张照片。下列叙述正确的是（    ） A．秋水仙素能够抑制纺锤体的形成 B．制作装片时需用卡诺氏液解离根尖细胞 C．细胞甲正处于有丝分裂的中期 D．细胞乙经历了3次染色体加倍 11．（2024·广东肇庆·三模）请阅读下面两组材料，回答下列问题： Ⅰ、为从基因表达的层面对豌豆种子的圆粒与皱粒这一对相对性状作出更深入的解释。某学校生物兴趣小组进行了研究：他们从序列数据库中得到了圆粒基因R的碱基序列，并设置了如图三组引物对，对圆粒和皱粒植株基因进行PCR和凝胶电泳。结果如下 Ⅱ、果蝇体细胞中有4对染色体，性别决定为XY型，野生型果蝇翅无色透明。基因MEV6/QDZ是存在于曲霉中的基因表达调控系统，MEV6蛋白能够与DNA中特定序列QDZ结合，驱动QDZ下游的基因表达。将一个MEV6插入雄果蝇的3号染色体上，得到转基因雄果蝇甲；将一个QDZ－绿色荧光蛋白基因（简称QDZ－GFP）随机插入到雌果蝇的某条染色体上，得到转基因雌果蝇乙，绿色荧光蛋白基因只有在甲与乙杂交所得的F1中才会表达。将甲与乙杂交得到F1，从F1中选择绿色翅雌雄果蝇随机交配得到F2. (1)生物学上把皱粒性状出现的这种变异叫做___________- 。根据这一结果请从基因结构和表达层面解释皱粒出现的原因是_____________ 。 (2)多次实验后，统计F1性状比例，均是绿色翅∶无色翅＝____________，根据这一比例大多数同学认为不能作为判断QDZ－GFP是否插入到3号染色上的依据，理由是___________ 。 (3)根据F2性状比例，若 ______________，则QDZ－GFP没有插入到3号染色体上。 (4)已知基因MEV6本身不控制特定性状；科研人员在实验过程中偶然发现了一只携带基因m的白眼雄果蝇，m位于X染色体上，能使带有该基因的果蝇雌配子致死。为获得MEV6果蝇品系，将红眼基因作为标记基因与MEV6连接，将该整合基因导入白眼（伴X染色体隐性遗传，用d表示）雄果蝇获得转基因红眼雄果蝇，将其与白眼雌果蝇杂交，F1表型为_______________，说明MEV6基因插入到X染色体上。取含m的白眼雄果蝇与F1中_____________杂交，将子代中_____________果蝇选出，相互交配后获得的子代即为MEV6品系。 12．（2024·广东佛山·三模）家蚕的性别决定类型为ZW型，虎斑纹（E）对非虎斑纹（e）为显性性状，基因E/e位于3号染色体（常染色体）上。研究人员用X射线处理虎斑纹雌蚕蛹，可能使带有基因E的染色体片段转移到W染色体上。通过与非虎斑纹雄蚕杂交得到F1，用F1的雌蚕分别与非虎斑纹雄蚕杂交，得到两组F2，流程如图所示。回答下列问题： (1)若X射线处理没有导致虎斑纹雌蚕变异，则F2的性状及比例是 ____________ 。第二组F1的雌蚕产生的配子基因型为 _____________ 。 (3)雄蚕的食量少且产丝量大，在生产上更具有经济价值。在第二组的F2中根据表型挑选出雌蚕，这些雌蚕与非虎斑纹雄蚕杂交，后代均能持续分离出雄蚕，原因是 ________________ 。 (4)研究人员发现，某基因突变后导致家蚕产生了新的性状。检测该基因不同突变类型的mRNA相关密码子的碱基序列，以及正常基因mRNA对应的位点，结果如表所示。 密码子序号 1 4 19 309 540 突变①mRNA AUG AAA ACU UUA UAG 突变②mRNA AUG AAC ACC UUA UAG 突变③mRNA AUG AAC ACU UGA UAG 正常基因mRNA序列 AUG AAC ACU UUA UAG 部分密码子表 AUG：甲硫氨酸，起始密码子  AAC：天冬酰胺  AAA：赖 氨酸  ACU、ACC：苏氨酸  UUA：亮氨酸  UAG、UGA：终止密码子 该基因的突变类型可能是突变_____________ （填“①”、“②”、“③”），原因是________________- 。 13．（2024·广东梅州·二模）为了适应全球气候逐渐变暖的大趋势，研究水稻耐高温的调控机制对水稻遗传改良具有重要意义。回答下列问题： (1)研究获得一株耐高温突变体甲，高温下该突变体表皮蜡质含量较高。让甲与野生型（WT）杂交，F1自交后代中耐高温植株约占1/4，说明耐高温为_______ 性状，且最可能由 ____________对基因控制。 (2)已知突变体甲的耐高温突变基因位于水稻3号染色体上，将突变体甲与缺失了一条3号染色体的野生型（WT'）水稻杂交获得F1，不含控制该性状的基因的受精卵不能发育，若将上述F1进行随机交配，则F2中耐高温水稻出现的概率是____________ 。 (3)为进一步确定突变位点，研究者进行了系列实验，如下图所示。    ①图1中F1在____________ 期，3号染色体发生互换，产生F2中相应的植株，然后用F2植株进行自交，可获得纯合重组植株R1-R5. ②对R1-R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3所示。分析可知，耐高温突变基因位于 _________ （分子标记）之间。 (4)基因OsWR2的表达能促进水稻表皮蜡质的合成。为了验证“高温胁迫下维持较高的蜡质含量是水稻耐高温的必要条件”，研究小组以突变体甲为对照组，实验组为敲除基因OsWR2的突变体甲，将两种水稻置于____________ ，其他条件相同且适宜，培养一段时间后，检测水稻蜡质含量及耐高温性。预测实验结果__________ 。 14．（2024·广东珠海·三模）猫叫综合征（CDCS）是一种罕见的遗传病。患儿出生后发出声调尖锐且单调的似猫叫样哭声而得名。某高龄产妇已育有一个患有CDCS的儿子（先证者），其本人及丈夫表现正常，现对腹中胎儿进行产前遗传咨询。通过对其家系成员进行核型分析以了解胎儿是否患病，其家庭成员的染色体组成如图所示，请回答下列问题： (1)猫叫综合征是一种由 __________（基因突变/基因重组/染色体数目变异/染色体结构变异）引起的遗传病。 (2)取该家庭成员的外周血进行核型分析时，以_____________-（成熟的红细胞/淋巴细胞）为对象，找到 ________（分裂时期）的细胞进行照相分析。 (3)由图推测，该高龄产妇腹中胎儿的表型为 。 (4)经检测，该家庭的母亲的染色体核型正常，请依据以上结果结合减数分裂和受精作用的过程解释先证者患病的原因____________________________。 15．（2024·广东深圳·二模）普通小麦（AABBDD，A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组）是世界上广为栽培的主要粮食作物之一，养活了约占全球三分之一以上的人口。白粉病严重影响小麦产量，选育抗白粉病优良小麦品种是保证粮食安全的重要途径。回答下列问题： (1)普通小麦起源于皆为2n=14的一粒小麦、山羊草和节节麦在自然条件下的远缘杂交。其染色体组的来源如图1。请完成图2中二粒小麦自然产生过程的图解：①是___________________ ；②表示______________诱导使染色体数目加倍。 (2)普通小麦（AABBDD）每个染色体组的某条染色体上都有MLO基因。利用基因组编辑技术，敲除所有MLO基因后获得隐性突变体植株mlo-aabbdd，其性状表现与野生型相比，结果如下表。 植株 白粉病 株高和产量 野生型（MLO-AABBDD） 感病 正常 突变体（mlo-aabbdd） 抗病 下降 结果表明，MLO基因与具体性状的对应关系是 。 (3)科学家在mlo-aabbdd群体中发现一个新型突变株mlo-R32，在其B染色体组上mlo基因相邻位置因缺失了304kb的一个染色体大片段，导致局部染色体三维空间重排，激活了其上游紧邻的TMT3基因的表达，恢复了株高和产量，这种遗传现象称为表观遗传，其判断的依据是______________________。为验证正是TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复，请设计一个验证实验，要求写出实验思路和预期实验结果_______________________________________________________。 (4)科学家用杂交法进行验证，结果同样与预期相符。即用mlo-R32纯合突变体作为母系，并与两个不同的父系杂交：①mlo-R32×mlo-aaBBdd（感病、产量正常），②mlo-R32×mlo-aabbdd。请推测①杂交组合中科学家的预期：F2表型及其比例为___________________________________________。 考点2 生物的进化 16．（2024·广东·三模）如图是隔离与物种形成过程示意图。下列叙述错误的是（　　）    A．生殖隔离标志着新物种的形成 B．亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代 C．自然选择决定生物进化的方向 D．基因频率的变化不受环境的影响 17．（2024·广东珠海·模拟预测）研究人员发现，各种地雀的形成过程为：原始地雀→分布于不同岛屿上→各个地雀种群中出现不同的突变和基因重组→不同种群基因频率发生不同变化→各岛屿环境不同，自然选择导致不同种群的基因频率朝不同的方向改变→产生生殖隔离、新物种形成。下列叙述错误的是（    ） A．分布于不同岛屿上的地雀由于地理隔离最终形成新物种 B．不同种群间无基因交流，种群的基因频率发生定向改变 C．长时间后不同种群基因库出现明显差异，最终产生生殖隔离 D．地雀新物种的形成过程中发生了进化，进化一定导致新物种形成 18．（2024·广东佛山·三模）植物受到对其自身生存和生长不利的各种环境因素的影响（也称逆境或胁迫），在长期的进化中逐渐形成对外界不良环境的适应、抵抗和忍耐能力，这些能力统称为抗逆性。有关说法错误的是（    ） A．有些沙漠植物细胞液中可溶性糖增多而呈现胶质状可增强其抗旱性 B．森林底层部分植物茎细长，叶薄但叶绿体颗粒大、呈深绿色以适应弱光条件 C．植物体内激素的种类及含量变化可能会影响其抗逆性的大小 D．植物抗逆性的形成只是表型发生改变而遗传物质没有发生变化 19．（2024·广东·三模）六种赫德虾类奇虾在我国澄江古生物化石群中被发现，这表明大型肉食动物在寒武纪早期已经高度多样化。下列推测不合理的是（　　） A．寒武纪生物界已经形成了较为复杂的食物网 B．六种奇虾的形成过程突变和地理隔离不可或缺 C．澄江生物群多样性的形成是协同进化的结果 D．化石为研究“共同起源学说”提供了直接证据 20．（2024·广东·模拟预测）海岛上有一群野兔，后因地质变迁，变为一南一北相互隔绝的两岛，野兔随机分成两部分，野兔体色受A（黑色）、a（白色）、a1（灰色）控制，原岛上野兔种群基因频率为A（60%）、a（40%）；十年后，南岛基因型频率为AA（55%）、Aa（10%）、aa（35%），北岛基因频率为A（8%）、a（32%）、a1（60%）。下列叙述正确的是（    ） A．全部野兔所含有的体色有关的全部基因是这个种群的基因库 B．南岛和北岛的野兔种群因地理障碍不能发生基因交流从而形成两个物种 C．与原来相比，南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变 D．若a1基因由a基因突变而来，则两基因的碱基数目不一定相等 21．（2024·广东珠海·三模）2023年，研究人员在广东茂名盆地发现了古近纪时期的4种不同植物化石，通过对其形态特征进行研究分析，将这4种植物化石归入类胡桃科黄杞属。下列有关说法错误的是（    ） A．化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据 B．黄杞属植物在古近纪时期或已分布在广东地区 C．化石中提取的基因与现代黄杞属植物的基因相同 D．这4种植物化石叶片形状与现代胡桃科植物相似 22．（2024·广东梅州·一模）湖北荆门屈家岭遗址发现了距今约5800年的炭化稻粒，是长江流域史前稻作遗存的首次发现，证明我国先民早就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。下列叙述正确的是（　　） A．现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同 B．自然选择在水稻驯化过程中起主导作用 C．炭化稻粒是研究水稻进化的直接证据之一 D．不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性 23．（2024·广东汕头·二模）研究者基于线粒体细胞色素b的基因序列（Cytb）研究城市化对侧褶蛙遗传多样性的影响，发现市中心的遗传多样性明显低于郊区和乡村。下列叙述正确的是（    ） A．Cytb为研究侧褶蛙的进化提供了直接证据 B．Cytb基因遗传时可能遵循孟德尔遗传定律 C．不同侧褶蛙的Cytb差异体现其物种多样性 D．城市化可能会阻碍侧褶蛙种群间的基因交流 24．（2024·广东广州·二模）蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（    ）    A．灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率 B．与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多 C．与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率 D．DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响 25．（2024·广东深圳·二模）不同物种间具有相同功能的基因，其碱基序列的差异可用来判定它们之间的进化关系。从结构与功能观分析，下列在进化过程中最为保守的基因是（　　） A．血红蛋白基因 B．细胞色素c基因 C．rRNA基因 D．胰岛素合成基因 26．（2024·广东江门·二模）皮肤中的色素能吸收阳光中的紫外线，从而减轻紫外线辐射对皮肤的伤害。青藏高原具有强紫外线辐射，且随着海拔高度的升高，紫外线辐射越强。某研究团队检测了生活在青藏高原不同海拔高度的高山倭蛙皮肤色素相对含量，结果如表下列说法错误的是（    ） 分布的海拔高度(米) 皮肤色素相对含量 2900 0.28 4500 0.47 A．高山倭蛙皮肤色素含量的差异是自然选择的结果 B．适应的形成离不开遗传变异和环境间的相互作用 C．生活在不同海拔高度的高山倭蛙间存在协同进化 D．不同海拔高度的高山倭蛙的进化方向不完全相同 27．（2024·广东惠州·模拟预测）2023年7月，某科研团队在南昆山自然保护区发现新物种——广东溪蟾。该物种体型小巧，与哀牢溪蟾并列蟾蜍属，为该属已知最小物种，是蟾蜍属内单系群中一支独立的谱系，与所有已知蟾蜍亲缘关系相距甚远。以下说法错误的是（    ） A．该发现丰富了南昆山的生物多样性 B．人工选择在广东溪蟾形成过程中起主导作用 C．该物种的发现丰富了蟾蜍进化谱系研究 D．广东溪蟾与哀牢溪蟾之间存在生殖隔离 28．（2024·广东广州·一模）沙漠小球藻是沙漠微藻重要的组成部分，我国学者研究了盐胁迫对TDL6B、GTD7c-2、GTD8A1、TLD2A14种沙漠小球藻生长的影响，实验步骤如下。请回答下列问题： 第一步：将初始OD680≈0.1且生长状态相同的4种小球藻藻种按照20%的等体积比例的接种量分别接种到装有300mLBBM培养基的锥形瓶中，在每一组小球藻培养基中分别添加0mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L、0.6mol/L、0.8mol/L、1.0mol/L的NaCl以模拟不同水平的盐胁迫处理，补充培养基至500mL，每个处理重复3次。 第二步：接种后放置于光照强度为4000lx、光暗周期为12h/12h、温度为23℃的光照箱中进行一次性培养，每天定时摇匀3次，防止藻细胞贴壁生长，培养周期为24d，分别在第0、6、12、18、24天的同一时间测定每组藻细胞OD680值（即680nm波长处的光吸收值，可大致估算藻类种群密度或生物量等），结果如下图所示。 (1)沙漠中的微藻与其他生物群体一起在沙漠地表形成棕褐色结皮形态，具有较强的抗风蚀和抗水蚀的能力，体现了生物多样性的 _______________ 价值。从进化的角度看，这些微藻能在沙漠的恶劣条件下生存，又影响着沙漠环境，这是 ______________的结果。 (2)分析上述实验结果可知，持续盐胁迫下，小球藻TDL6B的种群密度变化规律是______________。 (3)若要进一步研究盐胁迫下沙漠小球藻生理特性，选择上述藻株TDL6B最好，理由是 _____________ 。 (4)请分析以上研究有什么应用价值：___________________（答出2点即可）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 生物的变异与进化 考点 三年考情（2022-2024） 命题趋势 考点 1 生物的变异 2024·广东 2023·广东 2022·广东 从近三年广东省高考试题来看，伴性遗传和人类遗传病的考查通常结合遗传规律、变异、遗传病的遗传系谱分析、基因在染色体上的位置判断方法及实验验证、遗传系谱图的分析进行综合考查。一方面考查学生的分析问题能力，另一方面渗透遗传病的检查、预防等优生优育的科学理念和社会责任感。学生解决遗传问题的基本思路必须掌握，如结合基本规律的相关计算、基因在染色体上的位置判断方法及实验验证、遗传系谱图的分析以及人类遗传病的分析与诊断等。 考点 2 生物的进化 2024·广东 2023·广东 2022·广东 考点1 生物的变异 （2024·广东）1．研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG 蛋白（具有组蛋白修饰功能）的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于（　　） A．基因突变 B．染色体变异 C．基因重组 D．表观遗传 【答案】D 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】由题意可知，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG 蛋白（具有组蛋白修饰功能）的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，因此驱动此肿瘤形成的原因属于表观遗传，ABC错误、D正确。 故选D。 （2024·广东）2．雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 【答案】C 【分析】根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测控制绿茎(a)和雄性不育(f)的基因位于同一条染色体，控制紫茎(A)和雄性可育(F)的基因位于同一条染色体；控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，因此，控制缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的基因位于另一对同源染色体上。因为子代中偶见绿茎可育株与紫茎不育株，且两者数量相等，可推测是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体发生了互换。 【详解】A、根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由子代雄性不育株中，缺刻叶：马铃薯叶≈3：1可知，缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上。因此绿茎可以作为雄性不育材料筛选的标记，A错误； B、控制缺刻叶（C）、马铃薯叶（c）与控制雄性可育（F）、雄性不育（f）的两对基因位于两对同源染色体上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3：1，B错误； C、由于基因A和基因F位于同一条染色体，基因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1，C正确； D、出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果，D错误。 故选C。 （2023·广东）3．中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（    ） A．p53基因突变可能引起细胞癌变 B．p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖 C．circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢 D．circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究 【答案】C 【分析】人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，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，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。 【详解】A、p53基因是抑癌基因，这类基因突变可能引起细胞癌变，A正确； B、p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，B正确； C、依据题意，circDNMT1通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C错误； D、circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究，D正确。 故选C。 （2023·广东）4．种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。 回答下列问题： (1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与_____________植株的种子大小相近。 (2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和______________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备__________________。 (3)转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。    ①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了___________________。 ②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约 _______________ %的培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T2代阳性植株 _________________（填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到 ______________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑 _________________。      【答案】(1)野生型 (2) 载体（基因表达载体） 启动子和终止子 (3) DAI基因和卡那霉素抗性基因 75 自交 100    【分析】1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 【详解】（1）根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与野生型植株的种子大小相近。 （2）利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性核酸内切酶对DAI基因和运载体进行切割，再用DNA连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。 （3）①根据题干信息和图形分析，将T0代植株的花序浸没在农杆菌（T-DNA上含有DAI基因和卡那霉素抗性基因）液中转化，再将获得的T1代种子播种在选择培养基（含有卡那霉素）上，若在选择培养基上有能够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入DAI基因和卡那霉素抗性基因。 ②T1代阳性植株都含有DAI基因，由于T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相当于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3∶1的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的植株，因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。 ③将以上获得的T2代阳性植株自交，再将得到的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养基上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。根据图形分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150bp，野生型的基因没有限制酶X的切割位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知电泳图中，野生型只有150bp，突变型有50bp和100bp，如图：    。 （2022·广东）5．为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠（Myc、Ras及Myc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤（如图）。下列叙述正确的是（    ） A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖 B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力 C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质 D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应 【答案】D 【分析】人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因。致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 【详解】A、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误； B、肿瘤细胞可无限增殖，B错误； C、原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必须的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误； D、据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。 故选D。 考点2 生物的进化 （2024·广东）6．EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR 基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（　　） A．m的出现是自然选择的结果 B．m不存在于现代非洲和欧洲人群中 C．m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果 D．MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降 【答案】C 【分析】1、现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。⑤协同进化导致生物多样性的形成。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因基因碱基序列的改变，叫作基因突变。基因突变是产生新基因的途径。对生物界的种族繁衍和进化来说，产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型。因此，基因突变是生物变异的很本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。 【详解】A、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换导致M突变为m，因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意； B、根据题意，EDAR 基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B不符合题意； C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意； D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。 故选C。 （2023·广东）7．科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（    ） A．新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B．自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C．RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D．具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充 【答案】B 【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。 【详解】A、细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正和补充，A正确； B、共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B错误； C、中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA（RNA的复制）以及从RNA流向DNA（逆转录），对中心法则进行了补充，C正确； D、最早是美国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。 故选B。 （2023·广东）8．下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（    ） A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律 B．线粒体DNA复制时可能发生突变 C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中 D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖 【答案】B 【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。 【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误； B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确； C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误； D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。 故选B。 （2022·广东）9．白车轴草中有毒物质氢氰酸（HCN）的产生由H、h和D、d两对等位基因决定，H和D同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是（    ） A．草食动物是白车轴草种群进化的选择压力 B．城市化进程会影响白车轴草种群的进化 C．与乡村相比，市中心种群中h的基因频率更高 D．基因重组会影响种群中H、D的基因频率 【答案】D 【分析】分析题意可知：H、h和D、d基因决定HCN的产生，基因型为D_H_的个体能产生HCN，有毒，能抵御草食动物的采食。 【详解】A、分析题意可知，草食动物能采食白车轴草，故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力，A正确； B、分析题中曲线可知，从市中心到市郊和乡村，白车轴草种群中产HCN个体比例增加，说明城市化进程会影响白车轴草的进化，B正确； C、与乡村相比，市中心种群中产HCN个体比例小，即基因型为D_H_的个体所占比例小，d、h基因频率高，C正确； D、基因重组是控制不同性状的基因的重新组合，基因重组不会影响种群基因频率，D错误。 故选D。 （2022·广东）10．《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培有蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题： (1)自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为 ____________________。 (2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是__________________；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得______________- 只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。 (3)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色（B）和白色（b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。 统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析： ①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于_____________染色体上。 ②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是 _______________（如存在基因缺失，亦用b表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。 ③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由___________________ 。 【答案】(1)协同进化 (2) 3/64 50 (3) 常 bbZWB Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别 【分析】家蚕的性别决定方式是ZW型，雌蚕的性染色体组成是ZW，雄蚕的性染色体组成是ZZ。 【详解】（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。 （2）由题意可知，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传，即符合自由组合定律，将三对基因均杂合的亲本杂交，可先将三对基因分别按照分离定律计算，再将结果相乘，即F1各对性状中，虎斑个体占3/4，白茧个体占1/4，抗软化病个体占1/4，相乘后F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是3/4×1/4×1/4=3/64。若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，总产卵数为8×400=3200枚，其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64，即3200×1/64=50只。 （3）分析题意和图示方案可知，黑卵壳经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上且能正常表达，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕（bb）杂交，统计子代的黑卵壳孵化后雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1：1，说明该性状与性别无关，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上。 ①由以上分析可知，Ⅰ组携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位于常染色体上。 ②由题意可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZWB，与白卵壳雄蚕bbZZ杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑卵壳)，雄蚕的基因型为bbZZ(白卵壳)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑卵壳雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这种杂交模式可持续应用于生产实践中。 ③由题意分析可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上，亲本雌蚕的基因型为bbZBW，与白卵壳雄蚕bbZZ杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW（白卵壳），雄蚕的基因型为bbZBZ（黑卵壳）。再将黑壳卵雄蚕（bbZBZ）与白壳卵雌蚕（bbZW）杂交，子代为bbZBZ、bbZZ、bbZBW、bbZW，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故不能满足生产需求。 考点1 生物的变异 1．（2024·广东湛江·模拟预测）生物体染色体上的等位基因部位可以进行配对联会，非等位基因部位不能配对。某二倍体生物细胞中分别出现图①～④系列状况，a、a′基因仅有图③所示片段的差异，下列对该图的解释正确的是（　　）      A．①为易位，②为倒位 B．③是染色体结构变异中的缺失 C．④是染色体结构变异中的重复 D．②为基因突变，④为染色体结构变异 【答案】A 【分析】染色体结构变异主要包括4种：①缺失：染色体中某一片段的缺失。②重复：染色体增加了某一片段。③倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列。④易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。 【详解】A、据图分析，①发生了染色体片段的改变，且改变后的片段不属于同源染色体的部分，因此属于染色体结构变异中的易位，②染色体右侧发生了染色体上碱基序列的倒位，属于染色体结构变异，A正确； B、③是基因突变，B错误； C、④在染色体片段中间出现了折叠现象，可能是染色体结构变异中的缺失或者重复，C错误； D、②为染色体结构变异中的倒位，④为染色体结构变异中的缺失或者重复，D错误。 故选A。 2．（2024·广东·三模）研究表明，癌症的发生除了遗传因素外，很多病因都与生活习惯有关。图1和图2分别为电子显微镜下观察到的正常细胞和癌细胞的线粒体结构。下列叙述错误的是（　　） A．在适宜条件下，癌细胞失去接触抑制而无限增殖 B．在正常人的体细胞中不存在原癌基因和抑癌基因 C．原癌基因突变或过量表达可能引起细胞癌变 D．由图1和图2推测，正常细胞癌变后无氧呼吸作用会增强 【答案】B 【分析】原癌基因主要控制细胞增殖和生长；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 【详解】A、在适宜条件下，癌细胞能无限增殖，A正确； B、正常人的体细胞中本来就存在与癌有关的基因：原癌基因和抑癌基因，B错误； C、原癌基因调控细胞周期，如果突变或过量表达，可引起细胞癌变，C正确； D、癌细胞中线粒体结构变化，有氧呼吸减弱，而无氧呼吸增强，对葡萄糖需求量增加，癌细胞的葡萄糖消耗速率增加，D正确。 故选B。 3．（2024·广东江门·一模）“脆蜜”是用早熟优质但果实偏小的石硖龙眼（2N=30）当“妈妈”，让与龙眼杂交亲和性最好、果大晚熟的紫娘喜荔枝（2N=30）做“爸爸”，用蒙导授粉的技术进行远缘杂交后选育出的一个新品种。“脆蜜”杂种优势明显，抗寒性增加，成熟期比“石硖龙眼”晚15-20天，果大质优，果肉嫩脆，糖度高达20~24%。以下叙述错误的是（    ） A．“脆蜜”的甜度主要来自液泡中的糖类 B．龙眼和荔枝的一个染色体组均有15条染色体 C．蒙导授粉实现了基因重组；“脆蜜”染色体有60条，发生了染色体变异 D．“脆蜜”培育成功有望让龙眼的种植范围向北推广，同时延长龙眼的鲜果供应期 【答案】C 【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型，②交叉互换型。 【详解】A、液泡中含有大量的细胞液，其中溶解着多种物质，如糖分、色素等，因此脆蜜''的甜度主要来自液泡中的糖类，A正确； B、龙眼和荔枝都是二倍体，体细胞中都是含有30条染色体，含有个染色体组，每个染色体组含有条染色体，B正确； C、蒙导授粉后选育出的脆蜜''属于杂交育种，其原理是基因重组，脆蜜''杂种优势明显，但染色体数目仍为条，没有发生染色体变异，C错误； D、由题意可知，脆蜜'的抗寒性增加，因此有望让龙眼的种植范围向北推广，且其成熟期比“石硖龙眼”晚15-20天，因此可以延长龙眼的鲜果供应期，D正确。 故选C。 4．（2024·广东梅州·模拟预测）某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中A~E表示染色体片段，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行。 下列说法正确的是（    ） A．m、n联会时发生交换的位点在基因B/B和C/C之间 B．该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目会减少 C．仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后可形成基因型为BB的精子 D．该精原细胞经减数分裂形成的含异常染色体的精子占1/2 【答案】A 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。 题图分析：左图中m为正常染色体，则n发生了倒位。右图中发生了交叉互换且染色体片段缺失。 【详解】A、据图可知，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，且染色体片段缺失，根据染色体桥的特点，可判断发生交换的位点在基因B/B和C/C之间，A正确； B、依据题干信息，染色体桥在减数第一次分裂时会在两着丝粒之间随机断裂，后续的分裂过程正常进行，可知，该精原细胞减数分裂形成的精子中染色体数目不会减少，B错误； C、依据减数分裂的过程和特点，可判断，仅考虑B基因，该精原细胞减数分裂后不会形成基因型为BB的精子，C错误； D、由于图中同源染色体发生变异后，相连的片段随机断裂，所以该精原细胞产生含有正常染色体的精子比例为1/4，含异常染色体的精子占3/4，D错误。 故选A。 5．（2024·广东珠海·三模）咀嚼槟榔是诱发口腔癌的重要因素之一，其中槟榔碱是最主要的致癌物质。下列说法错误的是（    ） A．患者癌细胞中抑癌基因表达的蛋白量增加 B．患者癌细胞的形态结构与正常细胞不同 C．摄入槟榔碱会提高口腔细胞基因突变概率 D．为了预防口腔癌应当尽量少吃或不吃槟榔 【答案】A 【分析】1、癌细胞的主要特征：无限增殖、形态结构发生显著改变、细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。 2、细胞癌变的原因： （1）外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。 （2）内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变。一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，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，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。 【详解】A、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，抑癌基因突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，可能引起细胞癌变癌细，A错误； B、癌变后的细胞形态结构发生显著改变，患者癌细胞的形态结构与正常细胞不同，B正确； C、槟榔碱是最主要的致癌物质，摄入槟榔碱会提高口腔细胞基因突变概率，C正确； D、致癌因子是导致癌症的重要因素，在日常生活中应远离致癌因子，选择健康的生活方式，即为了预防口腔癌应当尽量少吃或不吃槟榔，D正确。 故选A。 6．（2024·广东广州·模拟预测）科学家在普通玉米群体中发现了杂合的雄性不育突变体，并从中发现了控制不育性状的显性基因M（编码M蛋白）。研究发现，玉米雄性不育与花粉母细胞减数分裂异常有关。研究人员以普通玉米（mm）、雄性不育突变体和敲除M基因的突变体（M-Del）进行实验。结果表明，减数分裂过程中影响同源染色体联会的R蛋白量与M蛋白有关。下列分析，错误的是（    ） A．显性基因M出现的原因是发生了基因突变，基因突变是变异的根本来源 B．本实验控制自变量运用了“减法原理”，以M-Del为材料的一组是实验组 C．推测M蛋白使花粉母细胞中R蛋白减少，同源染色体的联会和分离发生异常 D．为获得含M基因的种子用于后续研究，用Mm自交比用Mm和mm杂交更简便 【答案】D 【分析】在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 【详解】A、依题意，显性基因M使玉米雄性不育，m使玉米雄性可育，它们控制一对相对性状，属于等位基因。等位基因由基因突变产生，基因突变是变异的根本来源，A正确； B、与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。本实验使用的突变体（M-Del）与正常的玉米相比，敲除M基因，故用了减法原理。经人工处理的组为实验组，故以M-Del为材料的一组是实验组，B正确； C、据图可知，敲除了M基因的突变体花粉可育率低，R蛋白量少，可推断M蛋白使花粉母细胞中R蛋白减少，使其同源染色体的联会和分离发生异常，导致雄性不育，C正确； D、M基因是显性基因，抑制了R蛋白的产生，导致杂合雄性不育，所以欲利用现有植株通过杂交方式获得种子用于M基因的后续研究，杂交父本只能选择mm，而母本选择Mm植株，D错误。 故选D。 7．（2024·广东汕头·二模）科研人员通过秋水仙素处理获得四倍体辣椒植株，与二倍体（2n=24）辣椒相比，四倍体植株叶片、果实、花器均变大，下列叙述正确的是（    ） A．该育种方法涉及的原理是染色体结构变异 B．四倍体辣椒与二倍体辣椒属于不同的物种 C．经过秋水仙素加倍后的四倍体辣椒为纯合子 D．秋水仙素可促进染色单体分离使染色体加倍 【答案】B 【分析】秋水仙素或低温的作用原理是抑制纺锤体的形成，引起染色体数目的加倍。 【详解】A、该育种方法涉及的原理是染色体数目变异，A错误； B、四倍体辣椒与二倍体辣椒杂交产生的三倍体辣椒不育，说明二者之间存在生殖隔离，属于不同的物种，B正确； C、经过秋水仙素加倍后的四倍体辣椒不一定为纯合子，如Aa经秋水仙素处理后变为AAaa，仍为杂合子，C错误； D、秋水仙素可抑制纺锤体形成，使染色体加倍，D错误。 故选B。 8．（2024·广东深圳·二模）皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。这种变异方式属于（　　） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异 【答案】A 【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异；基因是有遗传效应的DNA片段；基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 2、基因控制生物形状的途径： （1）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，如白化病等； （2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。 【详解】题意显示，插入的外来DNA序列虽然没有改变原DNA分子的基本结构（双螺旋结构），却使淀粉分支酶基因的碱基序列发生了改变，因此从一定程度上使基因的结构发生了改变，由于该变异发生于基因的内部，因此该变异属于基因突变，即A正确、BCD错误。 故选A。 9．（2024·广东梅州·二模）家蚕（2n=28）的性别决定方式为ZW型，一般进行有性生殖，也能进行孤雌生殖（没有雄性参与的生殖）。通过构建家蚕某品种的纯系，可发现并淘汰隐性致死基因和其他不良基因，育种途径如图所示，b育种途径中的热处理能抑制同源染色体分离。下列分析错误的是（    ） A．基因重组发生在d过程中 B．b育种途径可能是孤雌生殖 C．c育种途径获得的存活的f不存在隐性致死基因 D．WW致死原因可能是缺少Z染色体中胚胎发育必需的某些基因 【答案】A 【分析】图中是构建家蚕某品种的纯系，ac是正常的减数分裂，d是受精作用，e是 ZW生成ZW，f可能是孤雌生殖， WW的细胞致死，ZZ存活。 【详解】A、基因重组有自由组合和互换两类，前者发生在减数第一次分裂的后期(非同源染色体的自由组合)，后者发生在减数第一次分裂的四分体(同源染色体的非姐妹染色单体的互换)，即基因重组的过程发生在减数分裂过程中，a过程为减数分裂过程，能发生基因重组，A错误； B、家蚕能够进行没有雄性参与的孤雌生殖，b育种途径可能是孤雌生殖，B正确； C、c育种途径得到f依据的遗传学原理是染色体数目变异，使f染色体数目加倍，存活的f不存在隐性致死基因，C正确； D、WW不含有Z染色体，WW致死原因可能是缺少Z染色体中胚胎发育必需的某些基因，D正确。 故选A。 10．（2024·广东·一模）某同学利用秋水仙素诱导红葱（2n=16）根尖细胞的染色体数目变化，分别于实验过程中的24小时（左图）和48小时（右图）拍到以下两张照片。下列叙述正确的是（    ） A．秋水仙素能够抑制纺锤体的形成 B．制作装片时需用卡诺氏液解离根尖细胞 C．细胞甲正处于有丝分裂的中期 D．细胞乙经历了3次染色体加倍 【答案】A 【分析】1、低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而诱导染色体数目加倍，A正确； B、制作装片时卡诺氏液的作用是固定装片，解离所用的试剂是解离液，B错误； C、处于中期的染色体形态稳定，数目清晰，且着丝粒（着丝点）整齐排列在赤道板上，图示甲不是有丝分裂中期，C错误； D、红葱的染色体数目是16，据图可知，细胞甲染色体数目为32条，此时经历了24小时，染色体加倍一次，细胞乙的染色体数目约为58条，经历48小时，则约经历了2次染色体加倍，D错误。 故选A。 11．（2024·广东肇庆·三模）请阅读下面两组材料，回答下列问题： Ⅰ、为从基因表达的层面对豌豆种子的圆粒与皱粒这一对相对性状作出更深入的解释。某学校生物兴趣小组进行了研究：他们从序列数据库中得到了圆粒基因R的碱基序列，并设置了如图三组引物对，对圆粒和皱粒植株基因进行PCR和凝胶电泳。结果如下 Ⅱ、果蝇体细胞中有4对染色体，性别决定为XY型，野生型果蝇翅无色透明。基因MEV6/QDZ是存在于曲霉中的基因表达调控系统，MEV6蛋白能够与DNA中特定序列QDZ结合，驱动QDZ下游的基因表达。将一个MEV6插入雄果蝇的3号染色体上，得到转基因雄果蝇甲；将一个QDZ－绿色荧光蛋白基因（简称QDZ－GFP）随机插入到雌果蝇的某条染色体上，得到转基因雌果蝇乙，绿色荧光蛋白基因只有在甲与乙杂交所得的F1中才会表达。将甲与乙杂交得到F1，从F1中选择绿色翅雌雄果蝇随机交配得到F2. (1)生物学上把皱粒性状出现的这种变异叫做___________- 。根据这一结果请从基因结构和表达层面解释皱粒出现的原因是_____________ 。 (2)多次实验后，统计F1性状比例，均是绿色翅∶无色翅＝____________，根据这一比例大多数同学认为不能作为判断QDZ－GFP是否插入到3号染色上的依据，理由是___________ 。 (3)根据F2性状比例，若 ______________，则QDZ－GFP没有插入到3号染色体上。 (4)已知基因MEV6本身不控制特定性状；科研人员在实验过程中偶然发现了一只携带基因m的白眼雄果蝇，m位于X染色体上，能使带有该基因的果蝇雌配子致死。为获得MEV6果蝇品系，将红眼基因作为标记基因与MEV6连接，将该整合基因导入白眼（伴X染色体隐性遗传，用d表示）雄果蝇获得转基因红眼雄果蝇，将其与白眼雌果蝇杂交，F1表型为_______________，说明MEV6基因插入到X染色体上。取含m的白眼雄果蝇与F1中_____________杂交，将子代中_____________果蝇选出，相互交配后获得的子代即为MEV6品系。 【答案】(1) 基因突变 圆粒基因R的编码区引物对2的位置插入了一段DNA，导致淀粉分支酶异常其活性下降 (2) 1：3 理由是：无论QDZ－GFP插入哪一条染色体上，F1中绿色翅与无色翅比例均为1∶3 (3)若F2中绿色翅∶无色翅＝9∶7 (4) 雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼 红眼雌果蝇 红眼 【分析】分析题意可知，MEV6基因可以控制 MEV6蛋白的表达， 它能够与特定的 DNA序列QDZ结合，并驱动QDZ下游基因的表达。将MEV6基因插入到雄果蝇的3号染色体上(一条常染色体上），QDZ-绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中，但无法表达(亲代雌果蝇缺乏MEV6蛋白）。 【详解】（1）分析题图可知，圆粒基因R的编码区引物对2的位置插入了一段DNA，导致淀粉分支酶异常其活性下降，生物学上把皱粒性状出现的这种变异叫做基因突变。 （2）为便于理解，可假设插入MEV6基因用 A表示（没有该基因用a表示），插入QDZ-绿色荧光蛋白基因用B表示（没有该基因用b表示）。QDZ-绿色荧光蛋白基因插入的位置有3种可能：3号染色体上（则甲乙基因型可表示为Aabb×aaBb，遵循连锁定律）、其他常染色体上（则甲乙基因型可表示为Aabb×aaBb，遵循自由组合定律）、X染色体上（则甲乙基因型可表示为AaXbY×aaXBXb，遵循自由组合定律）。但无论QDZ-GFP插入哪一条染色体上，F1中绿色翅与无色翅比例均为1：3，故根据F1性状比例不能判断QDZ-GFP是否插入3号染色体上。 （3）已知MEV6插入到3号染色体上，若QDZ-GFP也插入到3号染色体上，则甲乙基因型可表示为Aabb×aaBb，遵循连锁定律，F1中选择绿色翅雌雄果蝇（AaBb×AaBb）随机交配，则F2中基因型及比例为AaBb（绿色翅） ：AAbb（无色翅）：aaBB（无色翅）=2：1：1，故绿色翅：无色翅=1：1；若则QDZ-GFP没有插入到3号染色体上，则两种基因自由组合，故F2中绿色翅（A-B-）：无色翅（3A-bb、3aaB-、1aabb）=9：7。 （4）由于基因MEV6本身不控制特定性状，为获得MEV6果蝇品系，将红眼基因作为标记基因与MEV6连接，将该整合基因导入白眼（伴X隐性遗传，用d表示）雄果蝇获得转基因红眼雄蝇，将其与白眼雌蝇杂交，F1表现型为雌蝇均为红眼，雄蝇均为白眼，说明MEV6基因插入到X染色体上。由于m位于X染色体上，能使带有该基因的果蝇雌配子致死，可取含m的白眼雄蝇与F1中红眼雌蝇杂交，将子代中红眼(雌雄)果蝇选出，相互交配后获得的子代即为MEV6品系。 12．（2024·广东佛山·三模）家蚕的性别决定类型为ZW型，虎斑纹（E）对非虎斑纹（e）为显性性状，基因E/e位于3号染色体（常染色体）上。研究人员用X射线处理虎斑纹雌蚕蛹，可能使带有基因E的染色体片段转移到W染色体上。通过与非虎斑纹雄蚕杂交得到F1，用F1的雌蚕分别与非虎斑纹雄蚕杂交，得到两组F2，流程如图所示。回答下列问题： (1)若X射线处理没有导致虎斑纹雌蚕变异，则F2的性状及比例是 ____________ 。第二组F1的雌蚕产生的配子基因型为 _____________ 。 (3)雄蚕的食量少且产丝量大，在生产上更具有经济价值。在第二组的F2中根据表型挑选出雌蚕，这些雌蚕与非虎斑纹雄蚕杂交，后代均能持续分离出雄蚕，原因是 ________________ 。 (4)研究人员发现，某基因突变后导致家蚕产生了新的性状。检测该基因不同突变类型的mRNA相关密码子的碱基序列，以及正常基因mRNA对应的位点，结果如表所示。 密码子序号 1 4 19 309 540 突变①mRNA AUG AAA ACU UUA UAG 突变②mRNA AUG AAC ACC UUA UAG 突变③mRNA AUG AAC ACU UGA UAG 正常基因mRNA序列 AUG AAC ACU UUA UAG 部分密码子表 AUG：甲硫氨酸，起始密码子  AAC：天冬酰胺  AAA：赖 氨酸  ACU、ACC：苏氨酸  UUA：亮氨酸  UAG、UGA：终止密码子 该基因的突变类型可能是突变_____________ （填“①”、“②”、“③”），原因是________________- 。 【答案】(1)虎斑纹雌蚕：虎斑纹雄蚕：非虎斑纹雌蚕：非虎斑纹雄蚕=1：1：1：1 (2) 染色体结构变异 eZ、Z、eWE、WE (3)F2雌蚕的W染色体上有基因E，杂交后代中雄蚕均表现为非虎斑纹，雌蚕均表现为虎斑纹 (4) ①（或③） 突变①使第4位的氨基酸由天冬酰胺替换为赖氨酸，蛋白质的结构和功能发生改变（或突变③使密码子变为终止密码子，翻译提前结束，蛋白质的结构和功能发生改变） 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异：指细胞内染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变，染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 【详解】（1）若X射线处理没有导致虎斑纹雌蚕变异，虎斑纹雌蚕蛹基因型为EEZW，非虎斑纹雄蚕基因型为eeZZ，杂交得F1，F1的雌蚕基因型为EeZW，与非虎斑纹雄蚕（基因型为eeZZ）杂交，F2的性状及比例是虎斑纹雌蚕：虎斑纹雄蚕：非虎斑纹雌蚕：非虎斑纹雄蚕=1：1：1：1。 （2）观察第二组可知，3号染色体上的E基因移接到W染色体上，属于染色体结构变异中的易位，第二组F1的雌蚕（基因型为eZWE）产生配子时同源染色体分离非同源染色体的自由组合，因此其配子基因型为eZ、Z、eWE、WE。 （3）在第二组的F2中根据表型挑选出雌蚕，雌蚕中W染色体上含有E基因，因此与非虎斑纹雄蚕杂交后代中雄蚕均表现为非虎斑纹，雌蚕均表现为虎斑纹。 （4）某基因突变后导致家蚕产生了新的性状，根据表中不同氨基酸的密码子以及核苷酸序列，可知由于密码子的简并性，突变②的氨基酸序列保持不变，不会改变蛋白质的结构和功能。突变①使第4位的氨基酸由天冬酰胺替换为赖氨酸，蛋白质的结构和功能发生改变；突变③使密码子变为终止密码子，翻译提前结束，蛋白质的结构和功能发生改变。即突变①和突变③均会改变蛋白质的结构与功能，导致性状发生改变。 13．（2024·广东梅州·二模）为了适应全球气候逐渐变暖的大趋势，研究水稻耐高温的调控机制对水稻遗传改良具有重要意义。回答下列问题： (1)研究获得一株耐高温突变体甲，高温下该突变体表皮蜡质含量较高。让甲与野生型（WT）杂交，F1自交后代中耐高温植株约占1/4，说明耐高温为_______ 性状，且最可能由 ____________对基因控制。 (2)已知突变体甲的耐高温突变基因位于水稻3号染色体上，将突变体甲与缺失了一条3号染色体的野生型（WT'）水稻杂交获得F1，不含控制该性状的基因的受精卵不能发育，若将上述F1进行随机交配，则F2中耐高温水稻出现的概率是____________ 。 (3)为进一步确定突变位点，研究者进行了系列实验，如下图所示。    ①图1中F1在____________ 期，3号染色体发生互换，产生F2中相应的植株，然后用F2植株进行自交，可获得纯合重组植株R1-R5. ②对R1-R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3所示。分析可知，耐高温突变基因位于 _________ （分子标记）之间。 (4)基因OsWR2的表达能促进水稻表皮蜡质的合成。为了验证“高温胁迫下维持较高的蜡质含量是水稻耐高温的必要条件”，研究小组以突变体甲为对照组，实验组为敲除基因OsWR2的突变体甲，将两种水稻置于____________ ，其他条件相同且适宜，培养一段时间后，检测水稻蜡质含量及耐高温性。预测实验结果__________ 。 【答案】(1) 隐性 1 (2)8/15 (3) 减数分裂I前 caps3-caps4 (4) 高温环境 实验组水稻植株蜡质含量低于对照组，且不耐高温 【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。 【详解】（1）分析题意可知，让甲与野生型（WT）杂交、F1自交后代中耐高温植株约占1/4，即出现3∶1的性状分离比，符合基因分离定律，说明这对相对性状是由1对基因控制的，并且耐高温为隐性性状。 （2）若等位基因用A/a表示，突变体甲基因型为aa，将突变体甲与缺失了一条3号染色体的野生型（WT）水稻为AO，两者杂交F1基因型为Aa，aO，F1进行随机交配，产生的配子为1/4A、1/2a、1/4O，F2中耐高温水稻出现的概率是（1/2×1/2+2×1/2×1/4）/（1-1/4×1/4）=8/15。 （3）①由图1可知，F1在减数第一次分裂前期（或四分体时期），3号染色体的同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换（交叉互换），产生F2中相应的植株；自交可提高纯合子比例，故用F2植株进行自交，可获得纯合重组植株R1—R5。 ②对R1—R5进行分子标记及耐高温性检测，据图可知植株R3和R4之间的差别是caps3-caps4，但是R3耐高温，R4不耐高温，所以在分子标记caps3-caps4之间发生了基因突变。 （4）实验设计应该遵循对照原则，为了验证“高温胁迫下维持较高的蜡质含量是水稻耐高温的必要条件”，则对照组为突变体甲，实验组为基因OsWR2敲除的突变体甲，以检测两组植株是否耐高温。设计思路：对照组为突变体甲，实验组为基因OsWR2敲除的突变体甲；将两种水稻置于高温环境中，一段时间后，检测水稻表皮蜡质含量及高温耐性。实验结果显示：实验组水稻植株蜡质含量低于对照组，且不耐高温。 14．（2024·广东珠海·三模）猫叫综合征（CDCS）是一种罕见的遗传病。患儿出生后发出声调尖锐且单调的似猫叫样哭声而得名。某高龄产妇已育有一个患有CDCS的儿子（先证者），其本人及丈夫表现正常，现对腹中胎儿进行产前遗传咨询。通过对其家系成员进行核型分析以了解胎儿是否患病，其家庭成员的染色体组成如图所示，请回答下列问题： (1)猫叫综合征是一种由 __________（基因突变/基因重组/染色体数目变异/染色体结构变异）引起的遗传病。 (2)取该家庭成员的外周血进行核型分析时，以_____________-（成熟的红细胞/淋巴细胞）为对象，找到 ________（分裂时期）的细胞进行照相分析。 (3)由图推测，该高龄产妇腹中胎儿的表型为 。 (4)经检测，该家庭的母亲的染色体核型正常，请依据以上结果结合减数分裂和受精作用的过程解释先证者患病的原因____________________________。 【答案】(1)染色体结构变异 (2) 淋巴细胞 有丝分裂中期 (3)正常 (4)先证者父亲的精原细胞在进行减数分裂时，含有缺失片段的5号染色体和正常的17号染色体在减数分裂Ⅰ后期组合在一起被分配到同一个次级精母细胞，该次级精母细胞经减数分裂Ⅱ产生的精子中含有缺失片段的5号染色体和正常的17号染色体，该精子与母亲产生的正常卵细胞受精，发育成先证者 【分析】生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。数目变异可发生整倍染色体组数变异，也可发生个别染色体数变异。结构变异包括染色体片段缺失、染色体片段增加、染色体片段位置颠倒及一条染色体的片段交换至另一条非同源染色体上。 【详解】（1）人类的许多遗传病是由染色体结构改变引起的。例如， 猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，因为患儿哭声轻，音调高，很像猫叫而得名。猫叫综合征患者的生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍。 （2）人的成熟的红细胞中没有细胞核，不能作为核型分析的材料。因此进行核型分析时淋巴细胞为对象。有丝分裂中期的细胞中染色体数目比较清晰、结构相对稳定，适于进行核型分析。 （3）据图分析，胎儿的5号染色体和17号染色体变异类型与父亲的一致，父亲表型正常，推测胎儿表型也正常。 （4）据图分析可知，先证者发病原因是细胞中的5号染色体片段缺失。其父亲细胞中发生了5号和17号染色体片段易位，导致5号染色体片段缺少，17号染色体片段增加。依题意，母亲的核型正常。因此，推测先证者患病的原因是：先证者父亲的精原细胞在进行减数分裂时，缺失片段的5号染色体和正常的17号染色体在减数分裂Ⅰ后期组合在一起被分配到同一个次级精母细胞，该次级精母细胞经减数分裂Ⅱ产生的精子中含有缺失片段的5号染色体和正常的17号染色体，该精子与母亲产生的正常卵细胞受精，发育成先证者。 15．（2024·广东深圳·二模）普通小麦（AABBDD，A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组）是世界上广为栽培的主要粮食作物之一，养活了约占全球三分之一以上的人口。白粉病严重影响小麦产量，选育抗白粉病优良小麦品种是保证粮食安全的重要途径。回答下列问题： (1)普通小麦起源于皆为2n=14的一粒小麦、山羊草和节节麦在自然条件下的远缘杂交。其染色体组的来源如图1。请完成图2中二粒小麦自然产生过程的图解：①是___________________ ；②表示______________诱导使染色体数目加倍。 (2)普通小麦（AABBDD）每个染色体组的某条染色体上都有MLO基因。利用基因组编辑技术，敲除所有MLO基因后获得隐性突变体植株mlo-aabbdd，其性状表现与野生型相比，结果如下表。 植株 白粉病 株高和产量 野生型（MLO-AABBDD） 感病 正常 突变体（mlo-aabbdd） 抗病 下降 结果表明，MLO基因与具体性状的对应关系是 。 (3)科学家在mlo-aabbdd群体中发现一个新型突变株mlo-R32，在其B染色体组上mlo基因相邻位置因缺失了304kb的一个染色体大片段，导致局部染色体三维空间重排，激活了其上游紧邻的TMT3基因的表达，恢复了株高和产量，这种遗传现象称为表观遗传，其判断的依据是______________________。为验证正是TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复，请设计一个验证实验，要求写出实验思路和预期实验结果_______________________________________________________。 (4)科学家用杂交法进行验证，结果同样与预期相符。即用mlo-R32纯合突变体作为母系，并与两个不同的父系杂交：①mlo-R32×mlo-aaBBdd（感病、产量正常），②mlo-R32×mlo-aabbdd。请推测①杂交组合中科学家的预期：F2表型及其比例为___________________________________________。 【答案】(1) AB（幼苗） 低温（等自然条件的剧烈变化） (2)既控制感病性状又影响生长发育和产量（或MLO基因具有多效性） (3) TMT3基因的碱基序列没有变化，之所以被激活是因为染色体结构发生变化 同等种植条件下，对比敲除mlo-R32上TMT3基因的小麦与mlo-R32小麦的株高和产量。预期结果：敲除TMT3基因的mlo-R32小麦，株高和产量下降 (4)感病、产量正常：抗病、产量正常＝3:1 【分析】用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，是目前最常用且最有效的人工诱导多倍体的方法。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，就可能发育成多倍体植株。 【详解】（1）图2中一粒小麦（AA）与山羊草（BB）进行杂交，其产物是AB，细胞中具有2个染色体组数；AB通过低温诱导或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，使染色体数目加倍，形成二粒小麦AABB。图2为二粒小麦自然产生过程，因此②表示低温诱导使染色体数目加倍，①是AB（幼苗）。 （2）敲除所有MLO基因后获得隐性突变体植株，与野生型相比，突变体抗白粉病的能力下降，株高和产量也下降，由此说明MLO基因既控制感病性状又影响生长发育和产量（或MLO基因具有多效性）。 （3）表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，由题意可知，TMT3基因的碱基序列没有变化，之所以被激活是因为染色体结构发生变化，因此这种遗传现象称为表观遗传。为验证TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复，该实验的自变量为是否含有TMT3基因，因变量为mlo-R32小麦的株高和产量，故可设计在同等种植条件下，对比敲除mlo-R32上TMT3基因的小麦与mlo-R32小麦的株高和产量。若敲除TMT3基因的mlo-R32小麦，株高和产量下降，这说明TMT3基因的表达导致了mlo-R32株高和产量的恢复。 （4）mlo-R32纯合突变体（aabbdd）表现为抗病、产量正常，与mlo-aaBBdd（感病、产量正常）进行杂交，F1的基因型为aaBbdd，F1进行自交，F1产生配子的种类及比例为aBd：abd=1：1，F2基因型及比例为aaBBdd：aaBbdd：aabbdd=1：2：1，F2表型及其比例为感病、产量正常：抗病、产量正常＝3:1。 考点2 生物的进化 16．（2024·广东·三模）如图是隔离与物种形成过程示意图。下列叙述错误的是（　　）    A．生殖隔离标志着新物种的形成 B．亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代 C．自然选择决定生物进化的方向 D．基因频率的变化不受环境的影响 【答案】D 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、新物种形成的标志是出现生殖隔离，A正确； B、亚种甲和乙是地理隔离的产物，仍属于同一物种，所以亚种甲和亚种乙能交配产生可育后代，B正确； C、变异是不定向的，自然选择是定向的，决定生物进化的方向，C正确； D、基因频率的变化受环境选择的影响，D错误。 故选D。 17．（2024·广东珠海·模拟预测）研究人员发现，各种地雀的形成过程为：原始地雀→分布于不同岛屿上→各个地雀种群中出现不同的突变和基因重组→不同种群基因频率发生不同变化→各岛屿环境不同，自然选择导致不同种群的基因频率朝不同的方向改变→产生生殖隔离、新物种形成。下列叙述错误的是（    ） A．分布于不同岛屿上的地雀由于地理隔离最终形成新物种 B．不同种群间无基因交流，种群的基因频率发生定向改变 C．长时间后不同种群基因库出现明显差异，最终产生生殖隔离 D．地雀新物种的形成过程中发生了进化，进化一定导致新物种形成 【答案】D 【分析】物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。生物进化的实质是种群基因频率在自然选择作用下的定向改变。 【详解】A、结合题干可知，分布于不同岛屿上的地雀由于地理隔离最终形成新物种，A正确； B、因为长期的地理隔离导致不同种群间无基因交流，种群的基因频率在不同的自然选择下发生定向改变，B正确； C、在不同的自然选择下，长时间后不同种群基因库出现明显差异，最终产生生殖隔离，成为不同的物种，C正确； D、地雀新物种的形成过程中发生了进化，进化不一定导致新物种形成，D错误。 故选D。 18．（2024·广东佛山·三模）植物受到对其自身生存和生长不利的各种环境因素的影响（也称逆境或胁迫），在长期的进化中逐渐形成对外界不良环境的适应、抵抗和忍耐能力，这些能力统称为抗逆性。有关说法错误的是（    ） A．有些沙漠植物细胞液中可溶性糖增多而呈现胶质状可增强其抗旱性 B．森林底层部分植物茎细长，叶薄但叶绿体颗粒大、呈深绿色以适应弱光条件 C．植物体内激素的种类及含量变化可能会影响其抗逆性的大小 D．植物抗逆性的形成只是表型发生改变而遗传物质没有发生变化 【答案】D 【分析】脱落酸的生理功能有以下几种： 1、抑制生长，外施脱落酸浓度大时抑制茎、下胚轴、根、胚芽鞘或叶片的生长。 2、维持芽与种子休眠，休眠与体内赤霉素与脱落酸的平衡有关。 3、促进果实与叶的脱落。 4、促进气孔关闭，脱落酸可使气孔快速关闭，对植物又无毒害，是一种很好的抗蒸腾剂。 5、影响开花，在长日照条件下，脱落酸可使草莓和黑莓顶芽休眠，促进开花。 6、影响性分化，赤霉素能使大麻的雌株形成雄花，此效应可被脱落酸逆转，但脱落酸不能使雄株形成雌花。 【详解】A、有些沙漠植物细胞液中可溶性糖增多而呈现胶质状能保持水分，可增强其抗旱性，A正确； B、森林群落中阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此这类植物适应在弱光条件下生存，B正确； C、植物体内激素的种类及含量变化可能会影响其抗逆性的大小，如脱落酸可增强植物的抗逆性，C正确； D、植物在长期的进化中逐渐形成对外界不良环境的适应、抵抗和忍耐能力，此过程发生了进化，则遗传物质发生了变化，D错误。 故选D。 19．（2024·广东·三模）六种赫德虾类奇虾在我国澄江古生物化石群中被发现，这表明大型肉食动物在寒武纪早期已经高度多样化。下列推测不合理的是（　　） A．寒武纪生物界已经形成了较为复杂的食物网 B．六种奇虾的形成过程突变和地理隔离不可或缺 C．澄江生物群多样性的形成是协同进化的结果 D．化石为研究“共同起源学说”提供了直接证据 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；生殖隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、由题意可知，大型肉食动物在寒武纪早期已经高度多样化，说明该时期生物界已经形成了较为复杂的食物网，A正确； B、六种奇虾的形成过程突变和生殖隔离不可或缺，B错误； C、澄江生物群多样性的形成是协同进化的结果，C正确； D、化石是研究生物进化的直接证据，为研究“共同起源学说”提供了直接证据，D正确。 故选B。 20．（2024·广东·模拟预测）海岛上有一群野兔，后因地质变迁，变为一南一北相互隔绝的两岛，野兔随机分成两部分，野兔体色受A（黑色）、a（白色）、a1（灰色）控制，原岛上野兔种群基因频率为A（60%）、a（40%）；十年后，南岛基因型频率为AA（55%）、Aa（10%）、aa（35%），北岛基因频率为A（8%）、a（32%）、a1（60%）。下列叙述正确的是（    ） A．全部野兔所含有的体色有关的全部基因是这个种群的基因库 B．南岛和北岛的野兔种群因地理障碍不能发生基因交流从而形成两个物种 C．与原来相比，南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变 D．若a1基因由a基因突变而来，则两基因的碱基数目不一定相等 【答案】D 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组产生进化的原材料，生物进化的实质在于种群基因频率的改变，突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成。的必要条件。 【详解】A、种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因，A错误； B、南岛和北岛的野兔种群因地理隔离而不能发生基因交流，但不一定具有生殖隔离，B错误； C、原岛上野兔种群基因频率为A（60%），a（40%），十年后，南岛基因型频率为AA（55%）、Aa（10%），aa（35%），则基因频率A=55%＋1/2×10%=60%，a=1-60%=40%，基因频率不变，C错误； D、基因突变是指基因发生碱基对的增添、缺失或替换，若a1基因由a基因突变而来，两者属于等位基因，碱基数目不一定相等，D正确。 故选D。 21．（2024·广东珠海·三模）2023年，研究人员在广东茂名盆地发现了古近纪时期的4种不同植物化石，通过对其形态特征进行研究分析，将这4种植物化石归入类胡桃科黄杞属。下列有关说法错误的是（    ） A．化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据 B．黄杞属植物在古近纪时期或已分布在广东地区 C．化石中提取的基因与现代黄杞属植物的基因相同 D．这4种植物化石叶片形状与现代胡桃科植物相似 【答案】C 【分析】生物有共同祖先的证据： 1、化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。 2、比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。 3、胚胎学证据： ①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾； ②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。 4、细胞水平的证据： ①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞； ②细胞有共同的物质基础和结构基础。 5、分子水平的证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。 【详解】A、利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。因此，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A正确； B、依题意，发现的化石是古近纪时期的化石，证明黄杞属植物在古近纪时期或已分布在广东地区，B正确； C、现代黄杞属植物已发生了进化，基因会发生改变，化石中提取的基因与现代黄杞属植物的基因不完全相同，C错误； D、依题意，研究人员通过对4种不同植物化石的形态特征进行研究分析，将这4种植物化石归入类胡桃科黄杞属，说明这4种植物化石叶片形状与现代胡桃科植物相似，D正确。 故选C。 22．（2024·广东梅州·一模）湖北荆门屈家岭遗址发现了距今约5800年的炭化稻粒，是长江流域史前稻作遗存的首次发现，证明我国先民早就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。下列叙述正确的是（　　） A．现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同 B．自然选择在水稻驯化过程中起主导作用 C．炭化稻粒是研究水稻进化的直接证据之一 D．不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性 【答案】C 【分析】现代生物进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、基因库是指一个种群所有基因的总和。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高，可推测现代稻与野生稻的基因库不完全相同，A错误； B、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类型，故人工选择在水稻驯化过程中起主导作用，B错误； C、炭化稻粒可作为研究水稻进化的直接证据，C正确； D、不同栽培稻品种依然还是属于同一物种，其遗传特性不完全相同，体现的是基因（遗传）的多样性，D错误。 故选C。 23．（2024·广东汕头·二模）研究者基于线粒体细胞色素b的基因序列（Cytb）研究城市化对侧褶蛙遗传多样性的影响，发现市中心的遗传多样性明显低于郊区和乡村。下列叙述正确的是（    ） A．Cytb为研究侧褶蛙的进化提供了直接证据 B．Cytb基因遗传时可能遵循孟德尔遗传定律 C．不同侧褶蛙的Cytb差异体现其物种多样性 D．城市化可能会阻碍侧褶蛙种群间的基因交流 【答案】D 【分析】1、 现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。2、在遗传学和生物进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫作生殖隔离。例如，马和驴虽然能够交配，但是产生的后代——骡是不育的，因此，马和驴之间存在生殖隔离，它们属于两个物种。 【详解】A、 基因组测序为鹿科动物的分类提供了分子水平证据，A错误； B、Cytb基因属于线粒体基因，遗传时不遵循孟德尔遗传定律，B错误； C、不同侧褶蛙属于同一物种，不能体现物种多样性，不同侧褶蛙的Cytb差异体现其基因多样性，C错误； D、城市化存在地理隔离，会阻碍侧褶蛙种群间在自然条件下的基因交流，D正确。 故选D。 24．（2024·广东广州·二模）蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（    ）    A．灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率 B．与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多 C．与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率 D．DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误； B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确； C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误； D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。 故选B。 25．（2024·广东深圳·二模）不同物种间具有相同功能的基因，其碱基序列的差异可用来判定它们之间的进化关系。从结构与功能观分析，下列在进化过程中最为保守的基因是（　　） A．血红蛋白基因 B．细胞色素c基因 C．rRNA基因 D．胰岛素合成基因 【答案】C 【分析】不同物种间具有相同功能的基因，其碱基序列的差异可用来判定它们之间的进化关系。从结构与功能观分析，下列在进化过程中最为保守的基因是应该是变化最少得基因，在细胞生物中是一样的。 【详解】A、血红蛋白基因在不同的生物中不一样，有的生物体内不含血红蛋白基因，A错误； B、细胞色素c基因存在物种差异，B错误； C、rRNA基因与核糖体的合成有关，真核生物和原核生物中都存在，是最保守的基因，C正确； D、胰岛素合成基因存在物种差异，D错误。 故选C。 26．（2024·广东江门·二模）皮肤中的色素能吸收阳光中的紫外线，从而减轻紫外线辐射对皮肤的伤害。青藏高原具有强紫外线辐射，且随着海拔高度的升高，紫外线辐射越强。某研究团队检测了生活在青藏高原不同海拔高度的高山倭蛙皮肤色素相对含量，结果如表下列说法错误的是（    ） 分布的海拔高度(米) 皮肤色素相对含量 2900 0.28 4500 0.47 A．高山倭蛙皮肤色素含量的差异是自然选择的结果 B．适应的形成离不开遗传变异和环境间的相互作用 C．生活在不同海拔高度的高山倭蛙间存在协同进化 D．不同海拔高度的高山倭蛙的进化方向不完全相同 【答案】C 【分析】不同物种之间，生物与环境之间在相互影响不断进化和发展，这就是协同进化。 【详解】A、高山倭蛙皮肤色素含量的差异正是自然选择的结果，A正确； B、适应的形成是遗传变异和环境间的相互作用，B正确； C、生活在不同海拔高度的高山倭蛙属于同一物种，不存在协同进化，C错误； D、不同海拔高度的环境不完全相同，所以对倭蛙起选择作用有所不同，使得高山倭蛙的进化方向不完全相同，D正确。 故选C。 27．（2024·广东惠州·模拟预测）2023年7月，某科研团队在南昆山自然保护区发现新物种——广东溪蟾。该物种体型小巧，与哀牢溪蟾并列蟾蜍属，为该属已知最小物种，是蟾蜍属内单系群中一支独立的谱系，与所有已知蟾蜍亲缘关系相距甚远。以下说法错误的是（    ） A．该发现丰富了南昆山的生物多样性 B．人工选择在广东溪蟾形成过程中起主导作用 C．该物种的发现丰富了蟾蜍进化谱系研究 D．广东溪蟾与哀牢溪蟾之间存在生殖隔离 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、新物种广东溪蟾的发现，丰富了南昆山的生物多样性，A正确； B、广东溪蟾生活在野外，自然选择在广东溪蟾形成过程中起主导作用，B错误； C、广东溪蟾与哀牢溪蟾并列蟾蜍属，为该属已知最小物种，是蟾蜍属内单系群中一支独立的谱系，与所有己知蟾蜍亲缘关系相距甚远，广东溪蟾的发现丰富了蟾蜍进化谱系研究，C正确； D、广东溪蟾体型小巧，与哀牢溪蟾并列蟾蜍属，为该属已知最小物种，是蟾蜍属内单系群中一支独立的谱系，与所有己知蟾蜍亲缘关系相距甚远，可推测广东溪蟾与哀牢溪蟾之间存在生殖隔离，D正确。 故选B。 28．（2024·广东广州·一模）沙漠小球藻是沙漠微藻重要的组成部分，我国学者研究了盐胁迫对TDL6B、GTD7c-2、GTD8A1、TLD2A14种沙漠小球藻生长的影响，实验步骤如下。请回答下列问题： 第一步：将初始OD680≈0.1且生长状态相同的4种小球藻藻种按照20%的等体积比例的接种量分别接种到装有300mLBBM培养基的锥形瓶中，在每一组小球藻培养基中分别添加0mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L、0.6mol/L、0.8mol/L、1.0mol/L的NaCl以模拟不同水平的盐胁迫处理，补充培养基至500mL，每个处理重复3次。 第二步：接种后放置于光照强度为4000lx、光暗周期为12h/12h、温度为23℃的光照箱中进行一次性培养，每天定时摇匀3次，防止藻细胞贴壁生长，培养周期为24d，分别在第0、6、12、18、24天的同一时间测定每组藻细胞OD680值（即680nm波长处的光吸收值，可大致估算藻类种群密度或生物量等），结果如下图所示。 (1)沙漠中的微藻与其他生物群体一起在沙漠地表形成棕褐色结皮形态，具有较强的抗风蚀和抗水蚀的能力，体现了生物多样性的 _______________ 价值。从进化的角度看，这些微藻能在沙漠的恶劣条件下生存，又影响着沙漠环境，这是 ______________的结果。 (2)分析上述实验结果可知，持续盐胁迫下，小球藻TDL6B的种群密度变化规律是______________。 (3)若要进一步研究盐胁迫下沙漠小球藻生理特性，选择上述藻株TDL6B最好，理由是 _____________ 。 (4)请分析以上研究有什么应用价值：___________________（答出2点即可）。 【答案】(1) 间接 生物与无机环境之间协同进化 (2)在不同NaCl浓度下，TDL6B的种群密度因盐胁迫的影响而受到抑制，随着NaCl浓度的增大。抑制作用增强，且NaCl浓度大于或等于0.8mol/L时，抑制效果更明显 (3)与其他3种藻株相比，TDL6B的生长速率最大，对不同程度的盐胁迫的反应更明显，且生长稳定 (4)①为后期沙漠小球藻的耐盐生理和分子生物学研究提供基础；②有助于沙漠小球藻耐盐藻种的选育；③为沙漠生态系统的恢复做贡献 【分析】1、不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，生物多样性的形成是协同进化的结果。 2、生物多样性的价值直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；潜在价值：目前人类不清楚的价值。 【详解】（1）沙漠中的微藻可改良沙漠生态环境，具有较强的抗风蚀和抗水蚀的能力，有较高的生态价值，所以体现的是生物多样性的间接价值。不同物种间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，微藻能在沙漠中生存，又对沙漠环境产生影响，这是生物与无机环境之间协同进化的结果。 （2）结合图示实验结果可知、与无盐胁迫相对照，有盐胁迫下TDLGB的种群密度都低，且随着NaCl浓度的增大，TDL6B的种群密度下降，不同NaCl浓度下种群密度差异性较大，在NaCl浓度大于或等于0.8mol/L时、TDL6B的种群密度明显下降。 （3）比较4种小球藻的曲线图，可知TDL6B的生长速率最大，对不同程度的盐胁迫的反应更明显，且生长稳定，GTD7c-2耐盐，但对不同程度的盐胁迫的反应没有TDL6B明显；GTD8A1受盐胁迫后生长不稳定；TLD2A1最不耐盐，受盐胁迫后种群密度过低，所以应该选用TDL6B。 （4）进行小球藻的盐胁迫的研究，可为后期沙漠小球藻的耐盐生理和分子生物学研究提供基础，有助于沙漠小球藻耐盐藻种的选育；可为沙漠生态系统的恢复做贡献等。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$