达标测试卷(7) 生物的变异与进化-【高考总复习】2025年高考生物达标测试卷

达标测试卷(七)　生物的变异与进化 (本试卷满分100分) 一、选择题(本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求) 1.(2023·山西省际名校联考)随着我国航天技术的飞速发展，神舟飞船多次将植物种子载入太空进行育种，并取得了可喜成果。下列叙述错误的是(　　) A.太空返回的植物种子部分细胞染色体结构可能发生改变 B.太空环境必然有助于大幅提高植物种子发生基因重组的频率 C.太空育种获得的新性状不一定符合人类生产生活的需要 D.太空育种能创造出其他育种方式难以获得的新基因资源 2.(2023·陕西师大附中二模)正常人体细胞中含有一对Rb基因，其编码的Rb蛋白分布于核内，能抑制细胞的不正常增殖。当两个Rb基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤(一种恶性肿瘤)。下列叙述正确的是(　　) A.上述Rb基因发生的突变属于显性突变 B.Rb基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变 C.突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质 D.Rb基因突变产生的蛋白可延长细胞周期 3.(2023·重庆巴蜀中学3月月考)决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上，某个体9号染色体结构异常，一端有结节，另一端有来自8号染色体的片段，如图1。利用该变异个体进行了图2所示的杂交实验。将F1表型为无色蜡质个体的体细胞进行观察，细胞内存在有多余片段但无结节的9号染色体，最大可能是雌性亲本产生配子的过程中发生了(　　) 　 图1　　　　　　　　　　图2　 A.在减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 B.含有结节的9号染色体基因突变 C.同源染色体间非姐妹染色单体互换 D.9号染色体与其他染色体发生易位，失去结节 4.(2023·河南豫北名校一模)哺乳动物各种组织细胞中都可鉴定出具有相同序列的载脂蛋白­B基因，该基因在肝细胞中指导合成一种相对分子质量为5.12×105的蛋白质，而在肠细胞中只指导合成一种相对分子质量为2.50×105较小的蛋白质。经分子检测发现，两种细胞中相关mRNA上的第2 153位密码子分别为CAA和UAA。下列相关分析错误的是(　　) A.肠细胞中合成异常的载脂蛋白­B并不是由基因突变所致 B.终止密码子提前出现导致肠细胞中载脂蛋白­B相对分子质量减小 C.密码子发生碱基替换都会导致相应蛋白质的空间结构发生改变 D.成熟mRNA发生碱基增添、替换或缺失增大了遗传信息的多样性 5.(2023·北京大兴三模)为研究人的基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc＋Ras，基因均过量表达)，发现这些小鼠随时间进程，体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述错误的是(　　) A.上述两种基因均为原癌基因 B.三组小鼠的肿瘤细胞均有无限增殖的能力 C.两种基因在人体细胞内编码结构异常的蛋白质 D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应 6.(2023·阳泉三模)利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”。我国科研人员将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞后(类似受精作用)，最终创造出“孤雌生殖”的小鼠，实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.甲基化会关闭基因的活性，对某些基因进行去甲基化处理后该基因可正常表达 B.“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 C.“孤雌小鼠”的染色体条数与代孕母鼠相同，且所有“孤雌小鼠”一定都为雌性 D.DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，由此引起的变异属于可遗传变异 7.(2023·湖北部分学校联考模拟)某男子表型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图1。减数分裂时异常染色体的联会如图2所示，配对的三条染色体中，任意配对的两条丢失染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述错误的是(　　) 　 图1　　　　　　　　图2 A.图1所示的变异属于染色体变异 B.观察异常染色体最好应选择处于分裂中期的细胞 C.若不考虑其他染色体，则理论上该男子产生的精子类型有四种 D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代乙 8.(2024·郑州模拟)某两性花二倍体植株的基因型为AaBb，A/a、B/b基因位于两对同源染色体上，其在自然条件下，既可进行自花受粉也可进行异花传粉。有少数花朵存在异常的减数分裂，可通过自花受粉形成四倍体植株，过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.图示过程中产生的异常配子的基因型一定是AaBb B.在自然条件下，该植株也可能产生三倍体子代植株 C.图示产生的四倍体植株与原二倍体植株不属于同一物种 D.若环境改变，基因型为AABB的植株更适应环境，则该种群会发生进化 9.(2023·广州三模)细胞发生图示缠绕互换会形成双着丝粒染色体、无着丝粒染色体片段、正常非倒位染色体和正常倒位染色体。其中无着丝粒染色体片段在随后会丢失，而双着丝粒染色体会发生着丝粒之间的断裂，造成染色体结构的缺失，给配子造成严重的后果。下列说法错误的是(　　) A.在①至②过程中发生了染色体的复制和联会 B.配子中染色体的结构和数目均发生改变 C.配子的基因中碱基对数目和顺序未发生改变 D.②中发生缠绕互换的是两条非姐妹染色单体 10.(2023·韶关二模)东汉时期，王充在《论衡》中写道：“嘉禾(一茎多穗)生于禾(一茎一穗)中，与禾异穗，谓之嘉禾”，可见古人对水稻的变异现象早有认识，下列有关“嘉禾”最合理的推测是(　　) A.“嘉禾”的出现增加了物种多样性 B.“嘉禾”在形成配子的过程中会发生基因重组 C.水肥充足的稻田，“嘉禾”所占的比例非常高 D.“嘉禾”自交的后代定会出现一茎一穗和一茎多穗的性状 11.(2023·山东青岛十七中开学考试)现代智人起源于非洲的观点，得到更多证据的支持。人们认为，约100万年前，非洲的古人类(人属各成员)第一次走出非洲，在各地发展出自己的种群，例如1856年在德国尼安德特河谷发现的尼安德特人。约10万年前，人类(现代智人种)第二次走出非洲，与第一次走出非洲的人类发生有限的基因交流。之后由于目前尚在争议的原因，第一次走出非洲的人类包括尼安德特人陆续灭绝，而我们的祖先生存下来并逐渐扩散占据了全世界。2009年瑞典科学家斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作，发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%～4%的尼安德特人基因，现代人的线粒体和Y染色体基因中则没有发现尼安德特人基因。下列有关生物进化的叙述错误的是(　　) A.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列，是生物进化的分子水平证据 B.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性 C.现代人线粒体和Y染色体无尼安德特人基因的原因是它们分别为母系遗传和父系遗传 D.帕博的研究依赖于PCR技术、DNA测序技术、防止除古人类化石DNA以外的外源DNA污染技术 12.(2023·安徽合肥市八中预测卷)“－3/2自疏法则”是指种内斗争个体不能逃避，随着密度进一步提高和个体继续生长，种内对资源的竞争不仅会影响到植株生长发育的速度，也会进而影响到植株的存活率。在高密度的样方中，有些植株死亡了，于是种群开始出现“自疏现象”。下列有关说法错误的是(　　) A.这种现象的出现是生物对环境的适应 B.该现象反映出种群密度越大种群内个体体重越小，可以为果农提供果树种植理论指导 C.该现象对活动能力强的野生动物也适用 D.该现象可以使存活的植株体内含更多的能量有利于其繁殖后代 13.(2023·菏泽三模)某动物体色的黑色(A)对白色(a)为显性，如图表示某地区该种群在t1和t2时间点三种基因型频率的变化情况。下列叙述正确的是(　　) A.该动物种群中全部A基因和a基因的总和构成其基因库 B.在t1和t2时刻，A基因的频率分别是65%和40% C.在自然选择过程中，种群中a的基因频率逐渐上升，说明含a基因的个体更容易存活下来 D.任何变异都能作为进化的原材料 14.(2023·抚州模拟)某高速公路将一盆地分隔成南北两个区域，原为同一种群的羚羊被分隔成南北两个种群，两种群中仅有部分个体可通过有限的“通道”往返；陆地蜗牛因不能穿过“通道”，被分隔成两个独立的种群。下列有关叙述错误的是(　　) A.分布在高速公路两侧的羚羊属于同一物种，可以穿过“通道”进行基因交流 B.高速公路通车很多年后，公路两侧的羚羊种群基因库的差异可能逐渐增大 C.由于高速公路的阻隔，公路两侧的陆地蜗牛出现了地理隔离 D.高速公路的修建不利于陆地蜗牛的进化，应对其进行迁地保护 15.(2023·河北沧县中学信息卷)调查发现，某河流受到工业废水的轻度污染后，与污染源上游河段相比，污染源下游河段中不抗抗生素的野生型枯草杆菌的数量明显减少，抗生素的突变型枯草杆菌的数量明显增加。下列有关分析错误的是(　　) A.突变型的产生表明枯草杆菌种群的基因频率发生了改变 B.自然选择方向不同使不同河段的枯草杆菌基因库存在差异 C.自然选择改变了枯草杆菌的变异方向和基因频率变化速度 D.突变型枯草杆菌和野生型枯草杆菌仍然属于同一个物种 二、选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错得0分。) 16.(2023·重庆育才中学模拟)羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对，若一个精原细胞在进行DNA复制时，一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化，上述变化后不再考虑新突变，下列不可能出现的现象是(　　) A.复制后产生的新DNA分子中嘌呤数＝嘧啶数 B.两个次级精母细胞中各有一条染色体含有羟化胞嘧啶 C.该精原细胞减数分裂产生的四个精子中有三个精子的DNA序列发生改变 D.DNA序列发生改变的精子受精后发育成的个体不具突变性状 17.(2023·日照三模)白菜(2n＝20，AA)和野甘蓝(2n＝18，BB)均为十字花科植物，野甘蓝具有抗旱基因。下图为培育具有抗旱性状白菜的流程(子代植株减数分裂时，无法联会配对的染色体会随机移向细胞两极，产生的配子可育)。下列叙述错误的是(　　) A.F1植株在减数分裂时能形成14个四分体 B.F2的体细胞中染色体数为20 ～ 29条，属于染色体数目变异 C.通过上述育种过程野甘蓝的抗旱基因转移到了白菜染色体上 D.Fn是具有抗旱性状的纯种白菜，可直接用于农田大面积种植 18.(2023·江苏海安高级中学模拟)某二倍体高等动物(2n＝6)雄性个体的基因型为 AaBb，其体内某细胞处于细胞分裂某时期的示意图如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.形成该细胞过程中发生了基因重组和染色体数目变异 B.图中细胞有 3 个四分体，DNA 分子数量可能多于 12 C.该生物减数分裂过程中姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期 D.该细胞分裂形成的配子的基因型可能为 aBX、aBXA、AbY、bY 19.某种昆虫的翅型由一对等位基因控制，在经常刮大风的克格伦岛上，该昆虫主要存在翅特别发达和无翅两种类型，杂合子因飞行能力一般而逐渐被淘汰。下列说法正确的是(　　) A.无翅和翅特别发达分别是不利变异和有利变异 B.控制翅形的显性基因对隐性基因为完全显性 C.昆虫后代中出现不同的翅型是基因重组的结果 D.该昆虫种群翅形基因频率的改变是定向的 20.(2023·湖南长沙一中模拟)使基因失活的突变称为正向突变，其效应可由回复突变逆转。而回复突变可分为两种类型：真实回复和第二位点回复。原始突变的严格逆转称为真实回复；第二位点回复是指另一个突变发生在基因的其他部位，它的作用补偿了第一次突变的功能，如蛋白质中一个氨基酸的改变可消除基因的功能，但是第二个改变可能补偿第一次突变，重新恢复蛋白质活性。下列叙述错误的是(　　) A.蛋白质功能相同，其结构也一定相同 B.两种回复突变体现了基因突变的不定向性和随机性 C.分化程度越高的细胞，越容易发生回复突变 D.性状相同的纯合子，其相关基因的碱基排列顺序也相同 三、非选择题(本题共5小题，共55分) 21.(10分)(2023·安徽师范大学附属中学模拟)孟德尔以豌豆(2N＝14)为材料，对其7对相对性状的遗传进行分析，提出了遗传的两大规律。人们已对其中4对相对性状的控制基因进行了相关遗传分析，如图： 相对性状 显性性状 隐性性状 显性基因 是否被克隆 基因功能 种子的形状 圆形 皱缩 R 是 淀粉分支酶(SBEI) 茎的高度 高 矮 LE 是 GA3­氧化酶 子叶的颜色 黄色 绿色 — 是 水绿色基因 花的颜色 红色 白色 A 是 碱性螺旋­环­螺旋转录因子 (1)豌豆自花传粉、闭花受粉自然界中不一定都是纯种，原因可能是_______________________。 图中控制豆荚颜色的基因(I/i)、种子的形状(R/r)这两对相对性状的基因，能与控制花色的基因(A/a)之间，可发生基因重组的为____________。 (2)已知高茎基因LE突变为矮茎le基因，导致Ⅰ型GA3­氧化酶(赤霉素3­氧化酶)中发生了丙氨酸对苏氨酸的替代，导致该酶失去活性，不能使无活性的GA20转变为有活性的GA1，推测，高茎基因突变为矮茎基因过程中发生了碱基对的____________，高茎与矮茎性状与相关基因表达产物的关系为________________________________________________________________________。 (3)以纯种的圆粒和皱粒豌豆种子为材料，不考虑突变，请设计操作上较简单的遗传实验，验证分离定律，请简要写出过程并预期结果：______________________________________________ ________________________________________________________________________。 22.(12分)(2023·乐川三模)普通小麦为六倍体，体细胞中染色体数目为42条。下图为我国科学家用两种普通小麦(关东107和白火麦)培育六倍体糯性普通小麦的主要流程。回答下列问题： (1)据图推测，只含小麦染色体的单倍体胚含有__________条染色体，图中单倍体小麦幼苗含__________个染色体组。普通小麦为六倍体，与二倍体小麦植株相比，六倍体小麦等多倍体植株常具有的特点：_____________________________________________________________(答出两点即可)。 (2)一般来说在自然条件下，白火麦与玉米杂交不能产生可育后代，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________。 (3)据图分析，培育六倍体小麦利用的变异原理是__________。诱导形成六倍体小麦时，利用秋水仙素处理的是单倍体小麦幼苗而不是处理成熟植株，原因是_______________________________ ________________________________________________________________________。 23.(12分)(2023·重庆南开中学模拟)天使综合征(AS)是一种罕见的儿童精神系统疾病，是由患儿脑细胞中的UBE3A蛋白含量缺乏导致的。UBE3A蛋白由15号染色体上的UBD3A基因控制合成，该基因在正常婴儿脑细胞中的表达方式如图1所示，图2为某AS患者家族的遗传系谱图，请回答以下问题： 　 图1　　　　　　　　　　　　　　　　图2 (1)由图1可知，只有来自________(填“父亲”或“母亲”)的15号染色体上的SNRPN基因才表达，并抑制同一条染色体上的UBE3A基因的________，进而影响其表达。 (2)研究发现，AS可能存在如下多种患病机制： a.配子形成过程减数分裂异常导致受精卵中含3条正常的15号染色体，但在发育过程中其中一条丢失； b.UBE3A基因发生基因突变； c.受精卵一条15号染色体UBE3A基因所在片段发生缺失。 ①图2所示家族中Ⅱ5的患病机制为a，则异常配子的亲本来源及产生过程是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②若该家族的患病机制为b，设正常基因为A，突变基因为A′，不考虑图中世代的基因突变与染色体交换，则Ⅰ3的基因型为________，Ⅲ3的致病基因一定来自________。 A.Ⅰ1　　　　B.Ⅰ2　　　　C.Ⅰ3　　　　D.Ⅰ4　　　　E.Ⅱ3　　　　F.Ⅱ4 ③若该家族的患病机制为c，且Ⅱ1与Ⅱ5能成年并婚配怀孕，则他们所生孩子患AS的概率为________(两条15号染色体均存在缺失片段会导致胚胎致死)。该夫妇想尽早了解孩子患AS的风险，可在孕期进行________检测。 24.(13分)(2023·陕西山阳中学一模)1960年1月，科学家首次乘坐的里亚斯特号深海潜水器成功下潜至马里亚纳海沟进行科考，在近万米的海底，科学家们惊奇地看到比目鱼和小红虾在游动。 (1)马里亚纳海沟中所有的比目鱼组成了一个__________。 (2)几百万年前海沟下与海沟上的比目鱼还是属于同一物种，但由于马里亚纳海沟中的比目鱼群体长期与较浅水域的比目鱼缺乏基因交流，最终会产生__________隔离。造成这种现象的两个外部因素是________________和________________。 (3)从变异的来源看，比目鱼的种类具有多样性的根本是由于____________ 造成的。 (4)由于地质巨变，最终人类只抢救一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖，最终产生一个新的比目鱼种群，则此种群的基因库中的基因数量与原种群相比要________。 (5)下图表示某群岛物种演化的模型，A、B、C、D为四个物种及其演化过程。 A物种演变为B、C两个物种的过程包括__________、__________、________三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的____________发生了改变。如果乙岛上C物种个体数量不断增加，引起D物种个体数的锐减，这种现象称为________________________________________________________________________。 25.(8分)(2023·毕节三模)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下：将含有相同且适宜浓度的不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检细菌的固体培养基表面，抗生素向周围扩散，如果抑制生长，则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈)，结果如图所示： (1)上述实验结果表明细菌对________(填字母)培养皿中的抗生素最敏感。 (2)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理，并测定细菌数量的变化，如图所示： ①向培养基中加入抗生素的时刻为______________点。 ②细菌种群的进化是定向的，而变异是____________，细菌的抗药性产生于环境变化之____________(填“前”“中”或“后”)，由于抗生素的选择作用，细菌种群发生了进化，生物进化的实质是__________________________________。 (3)尽管有抗药性基因的存在，使用抗生素仍然能够治疗由细菌引起的感染，原因在于细菌种群中______________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 达标测试卷(七) 1.B　太空返回的植物种子部分细胞中染色体断裂后，在微重力下重新结合，可能会发生染色体结构变异，A正确；太空环境有助于大幅提高植物种子发生突变的频率，而非基因重组，B错误；基因突变具有不定向性，太空育种产生的突变性状不一定符合人类生产生活的需要，C正确；太空育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，可能会出现一些意想不到的变异，从而获得罕见的新基因资源，D正确。 2.B　由题意知，当两个Rb基因同时突变产生突变蛋白时，才会发生视网膜母细胞瘤，由此可见该突变属于隐性突变，A错误；Rb基因存在时，编码Rb蛋白，能抑制细胞增殖，因此Rb基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变，B正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，而突变蛋白的产生是基因突变的结果，C错误；突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤，视网膜母细胞瘤连续分裂，细胞周期缩短，D错误。 3.C　由图1可知，异常的9号染色体含有结节和来自8号染色体的片段，结构正常的染色体无结节和来自8号染色体的片段，图2中雌性的其中一条9号染色体异常，雄性的2条9号染色体均正常。所以亲本的基因型为CcWxwx×ccWxwx，且C/c和Wx/wx这两对基因连锁遗传，即两对等位基因位于同一对同源染色体上。F1出现了无色蜡质个体，基因型为ccwxwx，说明双亲都能产生cwx的配子，将F1表型为无色蜡质个体的个体细胞制成临时装片进行观察，若观察到有多余片段无结节的9号染色体，则最大可能是杂交中发生了基因重组，即亲本CcWxwx在减数第一次分裂前期同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，形成了cwx(有多余片段无结节)的配子。所以，A、B、D错误，C正确。 4.C　根据题意可知，在哺乳动物各种组织中都可鉴定出具有相同序列的载脂蛋白­B基因，肝细胞和肠细胞都表达，但产物相对分子质量有差异，经分子检测发现，两者2 153位密码子CAA中的碱基不同，出现“C”和“U”两种碱基差异，说明肠细胞中mRNA的密码子变成终止密码子，导致肠细胞的载脂蛋白­B的相对分子质量减小，进而说明肠细胞合成异常载脂蛋白­B不是由基因突变所致，A、B正确；由于密码子具有简并性，密码子发生碱基替换不一定都会导致相应蛋白质的空间结构发生改变，C错误；成熟mRNA发生碱基的替换导致蛋白质发生变化，成熟mRNA发生碱基的增添、替换或缺失增大了遗传信息的多样性，D正确。 5.C　分析题图可知，转入Myc、Ras及Myc＋Ras的小鼠，这两类基因均过量表达，随着时间推移，肿瘤小鼠比例逐渐增大，说明这两种基因过量表达可促进肿瘤形成，因此是原癌基因，A正确；细胞癌变后具有无限增殖的特点，B正确；正常的细胞中也需要原癌基因和抑癌基因发挥作用，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，题中Myc和Ras基因在人体细胞内可以编码功能正常的蛋白质，C错误；据题图分析，同时转入Myc和Ras两种基因的小鼠中，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。 6.B　DNA的甲基化会关闭某些基因的活性，进而抑制相应基因的表达，对某些基因进行去甲基化处理后，能够使该基因重新活化并表达，A正确；“孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，该小鼠是将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞后，完成减数分裂Ⅱ并融合后发育形成，由于在形成第二极体与次级卵母细胞的减数分裂过程中会发生基因重组或基因突变，所以“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，B错误；“孤雌小鼠”是将一个第二极体注入修饰后的次级卵母细胞后，完成减数分裂Ⅱ并融合后再经过细胞分裂与分化而发育形成的，其体内含有的染色体条数与正常受精作用产生的小鼠体内含有的染色体条数一致，也与代孕母鼠的相同；又因为“极体”和“修饰后的次级卵母细胞”中均不含有Y染色体，但都含有X染色体，因此所有“孤雌小鼠”一定都为雌性，C正确；DNA甲基化修饰，虽然没有导致生物体DNA的碱基序列发生改变，但基因表达和表型却发生了可遗传的变化，使后代出现同样的表型，由此引起的变异属于可遗传变异，D正确。 7.C　由题图1看出，一条14号和一条21号染色体相互连接时，还丢失了一小段染色体，属于染色体变异，A正确；有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，所以观察异常染色体应选择处于分裂中期的细胞，B正确；减数分裂时同源染色体发生分离，非同源染色体自由组合，应该产生仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染色体、同时具有异常染色体＋14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体＋21号染色体、仅具有14号染色体共6种生殖细胞，C错误；该男子可以产生含有14号和21号染色体的正常的生殖细胞，因此与正常女子婚配，有可能生育染色体组成正常的后代，D正确。 8.A　异常配子的染色体数和体细胞相同，都含有2个染色体组，若是减数第一次分裂同源染色体未分离，减数第二次分裂姐妹染色单体正常分离，则产生异常配子的基因型为AaBb，若是减数第一次分裂正常，减数第二次分裂姐妹染色单体未分离，产生的异常配子的基因型可能为AABB或aabb或AAbb或aaBB，A错误；在自然条件下，产生的异常配子可能和正常配子受精，形成三倍体子代植株，B正确；题图所示四倍体植株与二倍体植株杂交产生的三倍体植株会因联会紊乱难以产生正常配子而高度不育，因此，题图所示产生的四倍体植株与原二倍体植株不属于同一物种，C正确；生物进化的实质是种群基因频率的改变，若环境改变，基因型为AABB的植株更适应环境，则A和B的基因频率会升高，该种群会发生进化，D正确。 9.B　在①至②过程中，由原来的一条染色体上一个DNA分子变为一条染色体上两个DNA分子，说明染色体发生了复制，使得DNA数目加倍，且②发生了同源染色体的配对，即联会，A正确；无着丝粒染色体片段的丢失并不会改变最终的染色体数目。随着分裂进行，双着丝粒染色体的着丝粒之间断裂，最终仍旧会形成两条染色体(染色体部分片段缺失)，造成染色体结构的缺失，因此最终形成的配子染色体数目并没有发生改变(依旧减半)，B错误；一般而言，染色体变异并不会改变基因内部的碱基对数目和顺序，而是改变染色体上基因的数目(如缺失部分基因)和顺序(如倒位)，C正确；②中发生了同源染色体的联会，联会之后的同源染色体的非姐妹染色单体之间容易发生缠绕从而互换片段，D正确。 10.B　“嘉禾”的出现增加了遗传多样性，A错误；“嘉禾”在形成配子的过程进行了减数分裂，此过程会发生基因重组，B正确；“嘉禾”的出现可能是遗传物质发生变异的结果，则水肥充足的稻田，对“嘉禾”所占的比例不影响，C错误；“嘉禾”的变异类型不确定，则“嘉禾”自交的后代不一定会出现一茎一穗和一茎多穗的性状，D错误。 11.C　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，故测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列，是生物进化的分子水平证据，A正确；变异具有随机性、不定向性，而自然选择是定向的，故导致现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异，B正确；非洲以外现代人类族群具有少量尼安德特人基因(1.5%～4%)，这少部分的尼安德特人基因都存在于人类的常染色体，而不是父系遗传的Y染色体或母系遗传，C错误；斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作，帕博的研究依赖于PCR技术(体外DNA扩增技术)、DNA测序技术、防止除古人类化石DNA以外的外源DNA污染技术，D正确。 12.C　在高密度的样方中，有些植株死亡了，于是种群开始出现“自疏现象”，这种现象的出现是生物对环境的适应，A正确；根据图像当单位空间内的种群数量越多，个体的平均体重越小，可以指导果农合理密植，B正确；该法则是指种内斗争不能逃避的个体，而动物不符合，C错误；从题意中可以看出：在高密度样方中，随时间的进行有些植株死亡，存活个体的平均重量会增加，含有的能量更多，有利于繁殖后代，D正确。 13.B　种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因，该动物种群中全部A基因和a基因的总和不能构成其基因库，A错误；据题图可知，在t1时刻，种群中AA＝50%，Aa＝30%，aa＝20%，则A基因的频率＝50%＋1/2×30%＝65%；t2时刻AA＝20%，Aa＝40%，aa＝40%，A基因的频率＝20%＋1/2×40%＝40%，B正确；在自然选择过程中，种群中a的基因频率逐渐上升，说明含有A基因的个体(包括AA和Aa)不易存活，故隐性纯合子aa存活机会增多，导致a基因频率上升，C错误；变异包括可遗传变异和不可遗传变异，其中只有有利的可遗传变异能为生物进化提供原材料，D错误。 14.D　依题意可知，分布在高速公路两侧的羚羊属于同一物种的两个种群，种群中部分个体可通过有限的“通道”进行基因交流，从较长时间看，高速公路两侧的羚羊进行基因交流的机会也相对较少，公路两侧的羚羊种群的基因库差异也会越来越大，A、B正确；依题意可知，陆地蜗牛不能穿过“通道”，公路两侧的陆地蜗牛由于公路的阻隔而出现地理隔离，C正确；高速公路的修建不利于公路两侧的蜗牛进行基因交流，对陆地蜗牛的进化是有利的，也不需要对其进行迁地保护，D错误。 15.C　基因突变会导致种群基因频率的改变，即突变型的产生表明枯草杆菌种群的基因频率发生了改变，A正确；题意显示，与污染源上游河段相比，污染源下游河段中不抗抗生素的野生型枯草杆菌的数量明显减少，抗生素的突变型枯草杆菌的数量明显增加，据此推测，自然选择方向不同使不同河段的枯草杆菌基因库存在差异，B正确；变异是不定向的，自然选择只能对枯草杆菌的变异进行选择，C错误；突变型枯草杆菌和野生型枯草杆菌之间不存在生殖隔离，因此，仍然属于同一个物种，D正确。 16.BC　羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对，因此，复制后产生的新DNA分子中嘌呤数＝嘧啶数，A不符合题意；一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化，复制后产生的初级精母细胞中有两条姐妹染色单体均含有羟化胞嘧啶，但复制产生的染色单体会在减数第二次分裂后期发生分离，因此两个次级精母细胞中只有一个次级精母细胞中含有羟化胞嘧啶，B符合题意；精原细胞在进行DNA复制时，由于只有一个DNA分子的两条链上各有一个胞嘧啶碱基发生羟化，所以减数分裂产生的四个精子的DNA序列只有两个发生改变，C符合题意；由于密码子的简并性等原因，DNA序列发生改变的精子与正常卵细胞结合并发育成的个体可能具有突变性状，也可能不具有突变性状，D不符合题意。 17.AD　F1植株的染色体组为AAB，在减数分裂时只有AA之间能够配对，则能形成10个四分体，A错误；白菜(2n＝20，染色体组为AA)和野甘蓝(2n＝18，染色体组为BB)均为十字花科，子一代的体细胞含有的染色体组为AAB，其中A染色体组中含有10条染色体，B染色体组中含有9条染色体，因此F1的体细胞有29条染色体，从F1到F2，由于B染色体组中的染色体无法联会配对，其染色体会随机移向细胞两极，则F2的体细胞中染色体数为20 ～ 29条，属于染色体数目变异，B正确；野甘蓝具有抗虫性状，且抗虫基因可以通过易位转移到白菜染色体上，C正确；Fn是具有抗虫性状的纯种白菜，若一对抗虫基因位于一对非同源染色体上，其自交后代也会发生性状分离，所以需要自交检验才能用于推广，D错误。 18.AB　题图所示细胞中含有3对同源染色体，其中一条染色体含有A基因的片段移到了非同源染色体上(X染色体)，属于染色体结构变异的易位，A错误；减数第一次分裂前期同源染色体联会形成四分体，该细胞中同源染色体正在分离，没有四分体，有6条染色体，核DNA分子等于12，B错误；在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离形成染色体，C正确；根据染色体的移动方向可判断，该细胞分裂形成的配子的基因型为aBX、aBXA、AbY、bY，D正确。 19.D　无翅和翅特别发达都是有利变异，A错误；由题意可知，显性纯合子和杂合子的表型不同，说明控制翅形的显性基因对隐性基因为不完全显性，B错误；因为该种昆虫的翅型由一对等位基因控制，因此昆虫后代中出现不同的翅型不是基因重组的结果，而是基因突变的结果，C错误；在自然选择的作用下，杂合子逐渐被淘汰，该种群的基因频率发生定向改变，D正确。 20.ACD　真实回复和第二位点回复都能重新恢复蛋白质活性，即蛋白质功能相同，但结构不一定相同，A错误；两种回复突变，其突变的位置不同，体现了基因突变的不定向性和随机性，B正确；分化程度越高的细胞，DNA复制的可能性越小，则越不容易发生回复突变，C错误；由于基因会发生使基因失活的突变称为正向突变及回复突变逆转，则性状相同的纯合子，其相关基因的碱基排列顺序不一定相同，D错误。 21.解析　(1)一般情况下，豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，自然状态下都是纯种，但若发生基因突变，可能导致自然界中的豌豆出现不都是纯种的现象；基因重组包括减数第一次分裂前期的互换类型和减数第一次分裂后期的自由组合型，据题图可知，图中的A与I连锁，两者可在四分体时期发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换而实现基因重组，此外A/a与R/r独立遗传，可在减数第一次分裂后期发生自由组合，故能与控制花色的基因(A/a)之间，可发生基因重组的为I/i和R/r。(2)分析题意可知，高茎基因LE突变为矮茎le基因，导致Ⅰ型GA3­氧化酶(赤霉素3­氧化酶)中发生了丙氨酸对苏氨酸的替代，该过程中只改变了一个氨基酸，故发生了碱基对的替换；基因控制性状的途径有2个，该过程中，是通过相关酶实现的，故高茎与矮茎性状与相关基因表达产物的关系为：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。(3)基因分离定律的实质是：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，要验证分离定律，可将纯种的圆粒与皱粒种子种植，得到植株后令其杂交，得到杂合子F1，F1在自然条件下生长，由于豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，故若得到F2中出现3∶1的性状分离比即可证明分离定律。 答案　(1)发生了(单个)基因的突变　I/i与R/r　 (2)替换　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　 (3)让圆粒和皱粒豌豆进行杂交，得F1，F1在自然条件下生长，得到F2中出现3∶1的性状分离比即可证明 22.解析　(1)据题图可知，关东107和白火麦杂交的子代F1和玉米杂交，形成的受精卵会发生玉米染色体全部丢失的现象，则小麦染色体的单倍体胚只含有小麦的配子，染色体条数是21条；小麦的每个染色体组含有7条染色体，故图中单倍体小麦幼苗含3个染色体组；与二倍体小麦植株相比，六倍体小麦等多倍体植株常具有的特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。(2)白火麦与玉米属于不同的物种，二者之间存在生殖隔离，存在远缘杂交障碍，故一般来说在自然条件下，白火麦与玉米杂交不能产生可育后代。(3)据题图分析，培育六倍体小麦需要先将关东107和白火麦杂交，又经诱导染色体数目加倍等过程，故利用的变异原理是基因重组、染色体数目变异；由于秋水仙素抑制纺锤体的形成，要作用于幼苗中大量正在分裂的细胞才能使染色体数目加倍，故利用秋水仙素处理的是单倍体小麦幼苗而不是处理成熟植株。 答案　(1)21　3(或三)　 茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加　 (2)白火麦与玉米属于不同的物种，二者之间存在生殖隔离　(3)基因重组、染色体数目变异　秋水仙素抑制纺锤体的形成，要作用于幼苗中大量正在分裂的细胞才能使染色体数目加倍 23.解析　(1)由题图1可知，母方的SNRPN基因不表达，而父方的SNRPN基因表达，同时其产生的反义RNA与UBE3A基因转录出的mRNA结合导致UBE3A基因的翻译受到抑制。(2)①婴儿体细胞中仅有母方的UBE3A基因表达，产生异常受精卵的两个配子中有一个含2条15号染色体，若是卵细胞，则异常受精卵中有两个可正常表达的UBE3A基因，丢失一个不会患病，故①的患病是因为精子中有2条15号染色体，该现象的发生是由于形成精子时减数分裂Ⅰ或Ⅱ出现了15号染色体向同极移动的情况。②若为基因突变致病，由于来自父方的UBE3A基因不表达，则突变基因必来自母方。由Ⅲ3患病可知，Ⅱ3携带致病基因，而其不患病，可知她的致病基因来自其父方Ⅰ1(该基因不表达)，而来自Ⅰ 2的基因正常表达。Ⅰ1含致病基因而表型正常，其基因型为AA′，Ⅲ3的致病基因是由Ⅰ1传给Ⅱ3再传给她的，故选AE。③Ⅱ1与Ⅱ5都是一条染色体存在缺失(设正常为B，缺失为B′) ，则其子女的染色体组成可能为BB 、BB′ 、B′B、B′B′(前一个字母表示父方染色体，后一个表示母方)，其中 B′B′死亡，仅BB 患病，概率为1/3，对于染色体缺失，可通过羊水检测、孕妇血细胞检测等方式查出。 答案　(1)父亲　翻译　(2)①父亲在形成精子时减数第一次分裂后期两条15号染色体未分离或减数第二次分裂后期两条15号染色体移向同一极　②AA′　AE　③1/3　羊水 24.解析　(1)种群是生活在同一区域的同种生物的全部个体，如马里亚纳海沟中所有的比目鱼。(2)生殖隔离指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，实质是阻断基因交流。题干中比目鱼形成不同物种，外因是自然选择和地理隔离，使得种群基因频率发生改变，形成生殖隔离。(3)生物可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，其根本变异是基因突变，因为基因突变的结果产生新基因。(4)只抢救一对马里亚纳海沟中的比目鱼，通过人工繁殖最终产生一个新的比目鱼种群，所以种群的基因库中的基因数量与原种群相比要少。(5)突变和基因重组、自然选择、 隔离是导致新物种形成的三个环节。由A物种演变为B、C两个物种，其内在因素是生物体的基因发生了改变。如果乙岛上C物种个体数量不断增加，引起D物种个体数的锐减，这种现象称为种间斗争或生存斗争。 答案　(1)种群　(2)生殖　自然选择　地理隔离　 (3)基因突变　(4)少　(5)突变和基因重组　自然选择　隔离　基因　生存斗争 25.解析　(1)通过抑菌圈的大小来确定杀菌能力，即抑菌圈越大杀菌能力越强。因此题图中抑菌最有效的是B培养皿中的抗生素。(2)①抗生素会使细菌中不具抗药性的个体大量死亡而数量下降，所以b点是使用抗生素的起点。②变异是不定向的，而自然选择使种群定向进化，细菌的抗药性在环境变化之前就已经产生了，自然选择是性状的选择者，而不是诱导者。生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变。(3)因为细菌种群中有抗药性基因的个体占极少数，所以尽管有抗药性基因存在，但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染。 答案　(1)B　(2)①b　②不定向的　 前　种群基因频率发生定向改变　(3)有抗药性基因的个体占极少数 学科网（北京）股份有限公司 $$