内容正文:
专题09 生物的变异和进化
一、单选题
1.果蝇X染色体上的白眼基因r,当其处于杂合状态Rr时,表现为红眼。当红眼基因R所在的染色体片段转移到4号常染色体的异染色质附近区域时,异染色质结构高度压缩,可能导致部分细胞的R基因无法表达而呈现花斑眼。下列有关说法正确的是( )
A.花斑眼眼色的形成过程发生的变异类型属于基因突变
B.花斑眼的R和r基因在减数分裂I后期都会相互分离
C.若R基因移到的区域远离异染色质区,可能表现为红眼
D.异染色质区高度压缩在翻译水平上直接影响R基因的表达
2.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列说法错误的是( )
A.该动物的精原细胞中均含有这8个基因 B.该细胞所处的时期不一定是减数第一次分裂前期
C.1与3可能互为等位基因 D.1与7组合可能会形成重组型配子
3.野生型大肠杆菌能够在基本培养基上生长,经诱变获得了两种营养缺陷型的突变体M、N,且单独培养时均不能在基本培养基上生长。若将两种突变体在完全培养基(液体)中混合培养一段时间后,再采用稀释涂布平板法接种在基本培养基平板上,培养后长出了大肠杆菌菌落。下列有关叙述正确的是( )
A.野生型大肠杆菌诱变时发生了基因突变或染色体变异
B.突变体M和N能相互为对方提供所缺营养物质
C.在混合培养期间突变体M和N发生了遗传物质的交流
D.混合培养获得的大肠杆菌都能在基本培养基中生长
4.人工培育的三倍体雌鱼无繁殖能力,但三倍体雄鱼依然具备繁殖能力。人工培育的三倍体雄鱼能与野生型鱼进行基因交流导致基因污染。我国科学家为此研究出解决方案:采用外源激素诱导雌鱼发生性反转得到“伪雄鱼”(性染色体组成为XX),再人工激活“伪雄鱼”的精子,利用激活处理后的“伪雄鱼”与野生型雌鱼制备苗种。野生型雌鱼的卵细胞受精后,对其持续施加适宜时间的静水压力,从而抑制受精卵中的第二极体排出,即获得全雌三倍体鱼卵。下列相关叙述错误的是( )
A.“伪雄鱼”的产生过程中发生的变异是不可遗传的
B.制备的苗种中,雌鱼:雄鱼=1:1
C.全雌三倍体鱼的性染色体组成为XXX,其中两条X来自野生型雌鱼,一条X来自“伪雄鱼”
D.三倍体雌鱼不具备繁殖能力的原因是其减数分裂过程中会发生联会紊乱,几乎不能形成可育卵细胞
5.水稻具有抗稻瘟病抗倒伏(AABB)的优良性状,但不抗虫(cc),控制三种性状的基因独立遗传。为进一步培育出抗虫( AABBCC)的优良品种,某科研人员做了以下育种实验,图中①~④为不同过程。下列叙述正确的是( )
A.该抗虫品种的育种原理有基因突变、染色体结构变异
B.过程②花药离体培养得到的单倍体高度不育,植株长得弱小
C.过程③处理是通过抑制细胞分裂后期着丝粒的分裂使染色体数目加倍
D.利用杂交育种的方法也可得到该抗虫优良品种,且此方法育种年限较短
6.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
7.成骨发育不全是一种以骨骼发育不全和骨脆性增加为主要特点的单基因遗传病,现已发现相关的致病基因有19种。某女性(Ⅱ-2)因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全,对其家系患病情况调查如图1,同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列,结果如图2.判断以下说法错误的是( )
A.该女性SERPINF1基因突变属于常染色体隐性突变
B.该变异是由于正常基因发生碱基对的替换,造成多肽链氨基酸改变所引起
C.根据测序结果及患病原理,Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩不会患成骨发育不全
D.该疾病可通过B超检查和基因检测进行产前诊断与治疗
8.普通西瓜是二倍体,研究人员使用二倍体品种M为父本与四倍体品种J杂交,从子代中筛选出品质优良的三倍体无子西瓜新品种Z(如图)。下列说法错误的是( )
A.培育品种J的原理是秋水仙素抑制了有丝分裂过程中纺锤体的形成
B.J、M减数分裂过程发生了染色体变异,是子代多样性的主要原因
C.用成熟的花粉刺激三倍体子房产生生长素,可促进子房发育成果实
D.三倍体高度不育的原因是减数分裂过程中同源染色体联会发生紊乱
9.短串联重复序列(STR)是染色体DNA中由2~6个碱基串联重复的结构。STR序列中A一T碱基对所占比例均大于C—G 碱基对所占比例。将某21三体综合征患儿及其父母的21号染色体上某--位点的基因的STR进行扩增,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
注:M为标准 DNA片段,nl、n2、n3、n4为STR的不同重复次数。
A.与等长DNA相比,含STR的DNA稳定性更强,其转录发生于细胞核
B.该患儿可能是母亲减数分裂I时21号染色体未分离导致的
C.该患儿与其父亲或母亲体内该位点的基因的STR重复次数是完全相同的
D.21三体综合征患者细胞中染色体结构异常可用光学显微镜观察到
10.蜜蜂的雌蜂由受精卵发育而来(体细胞中含有32条染色体),雄蜂由蜂王产生的卵细胞直接发育而来。下列叙述正确的是( )
A.蜂王体细胞的性染色体组成是ZW
B.雄蜂产生精子的过程中可形成四分体
C.蜂王细胞减数分裂Ⅱ前期染色体数为32条
D.雄蜂细胞有丝分裂后期染色体数目为32条
11.我国柑橘的栽培面积、产量均居世界第一。科研小组以异源四倍体杂种柑橘为父本、以二倍体柑橘为母本,杂交培育三倍体无籽柑橘。下列叙述错误的是( )
A.无籽柑橘是结在二倍体柑橘的母本植株上
B.异源四倍体柑橘与二倍体柑橘是两个不同的物种
C.无籽柑橘的培育运用的生物学原理是染色体畸变
D.三倍体柑橘无籽原因是由于减数分裂联会发生紊乱
12.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
13.下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程,其中①②表示该过程中的两个阶段,图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是( )
A.①阶段为花药离体培养,利用了细胞的全能性
B.②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍
C.幼苗有4种基因型,分别为A、a、B、b
D.植株全为纯合子,可进一步筛选出所需要的性状
14.单体是指二倍体生物细胞中缺失1条染色体,而三体是指二倍体生物细胞中多了1条染色体。若某二倍体生物体细胞中的染色体数为2n,则下列相关叙述正确的是( )
A.二倍体生物的单体可用2n-1来表示
B.单倍体是指体细胞中含有一个染色体组的个体
C.二倍体生物中的三体可用2n+3来表示
D.可用基因诊断的方法检测21-三体综合征
15.下图是小麦(六倍体)与玉米(二倍体)远缘杂交后利用染色体消除法产生小麦单倍体的育种过程示意图(图中关东107、白火麦均为小麦品种)。下列有关叙述正确的是( )
A.白火麦的花粉培育出的植株细胞内有3个染色体组,是三倍体
B.图示育种过程中涉及的生物变异类型为染色体数目变异
C.图示育种过程中可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D.自然条件下,小麦和玉米之间杂交可产生可育后代
16.染色体某些区域的重复可产生特定的表型,果蝇X染色体上的显性基因B的主要表型效应是使复眼中的小眼数目减少,使复眼成棒状,而不是正常的卵圆形(野生型)。果蝇幼虫的唾液腺细胞细胞核特别大,其中的染色体比减数分裂时的染色体和其他体细胞的染色体还要大几百倍。现将纯合的棒眼雌蝇与野生型雄蝇杂交,子代出现极少数的重棒眼,检查雄蝇中野生型、棒眼、重棒眼的唾液腺细胞的X染色体如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.16A区域的重复具有累加作用
B.唾液腺染色体是研究果蝇染色体变异的好材料
C.基因组成为BB+的重棒眼雌蝇在减数分裂时两条X染色体不能配对
D.染色体部分片段重复提供了额外的遗传物质,其有执行新功能的可能
17.鸽子的性别决定方式为 型。鸽子的羽毛有灰色(显性)和褐色,受常染色体上的一对等位基因A、控制;鸽子的眼环有红色(显性)和肉红色,受、 染色体上的一对等位基因B、 控制。现选择两只家鸽杂交,它们的部分染色体和基因组成如图所示,雌性亲本染色体的一段转移到一条常染色体上形成, 染色体剩余的片段丢失,已知含的鸽子发育为雌性,只含一条 染色体的雄性鸽子胚胎致死。下列分析正确的是( )
A.雄性亲本只发生了缺失,雌性亲本只发生了易位
B.雄性亲本产生两种配子,雌性亲本也产生两种配子
C.中雌性个体的表型有两种,灰色羽毛的个体占
D.中雄性个体的表型有两种,红色眼环的个体占
18.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )
A.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是目前诱导多倍体最常用最有效的方法
B.单倍体生物体细胞中只含有一个染色体组
C.由配子发育而成的个体是单倍体,比如雄蜂
D.三倍体西瓜无子的原因:在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,不能产生正常配子
19.超雄综合征是一种性染色体数目异常(XYY)的疾病。现有一对表现正常的夫妇生了一个患超雄综合征且红绿色盲的男孩,该男孩的染色体组成为44+XYY(不考虑基因突变)。下列叙述正确的是( )
A.该男孩体细胞内含有三个染色体组
B.仅考虑染色体组成,理论上,该男孩可产生4种类型的精子
C.该男孩色盲的原因是母亲的卵原细胞在减数分裂时姐妹染色体单体未正常分离
D.该男孩染色体异常的原因是父亲的精原细胞在减数分裂时同源染色体未正常分离
20.若一条染色体的两个末端均发生断裂,则带有着丝粒的部分可通过两断端的粘合形成环状染色体,断裂下来的两个断片(含端粒)会消失。若两条非同源染色体的某末端发生断裂,则带有着丝粒的两个部分可通过断端连接形成一条双着丝粒染色体,其余部分会消失。经染色体分析,某人体内的少数异常细胞中,同时含有一条环状染色体和一条双着丝粒染色体。下列叙述正确的是( )
A.该个体的少数异常细胞中发生了基因突变和染色体数目变异
B.相较于正常细胞,该个体的少数异常细胞中端粒数减少2个
C.该个体部分细胞的遗传信息丢失,个体的健康状况一定受影响
D.若上述异常细胞为卵原细胞,则该个体的生育能力可能降低
21.为了研究氟乐灵对小麦根尖细胞有丝分裂的影响,某研究团队将小麦根尖分生组织分别用浓度为100、200,300、400、500μmol·L-1的氟乐灵溶液各培养12h、24h、36h、48h,然后取不同处理的小麦根尖分生组织进行观察,统计染色体加倍的细胞数占总细胞数的百分比(%),得到如表所示实验结果。下列叙述正确的是( )
氟乐灵诱导小麦根尖细胞染色体加倍的情况
培养时间
处理浓度/(μmol·L-1)
100
200
300
400
500
12h
6.25
2.85
2.95
2.9
2
24h
5.4
5.75
4.95
6.05
3.65
36h
2.7
1.15
2.85
2.15
2.45
48h
0.9
0.8
1.55
1.25
1.1
A.本实验的自变量是氟乐灵的浓度
B.小麦根尖用解离液处理后需要用50%的酒精漂洗
C.氟乐灵可能通过抑制纺锤体的形成,使染色体无法移向细胞两极
D.氟乐灵浓度越低,使染色体加倍数超高
22.基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物体有害;也有些基因突变对生物体是有利的。下列叙述中的哪种情况不仅可以降低隐性突变基因可能表现的有害性,还能有效地保留该突变基因( )
A.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再缺失
B.先发生染色体中重复某一片段的变异,再在重复片段上发生基因突变
C.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再移接到非同源染色体上
D.先发生染色体的某一片段位置颠倒的变异,再在颠倒区域内发生基因突变
23.小麦单倍体常通过远缘花粉刺激卵细胞的方法获得。研究人员将玉米(二倍体)和普通小麦(六倍体)进行杂交,受精卵排除玉米花粉的染色体得到小麦单倍体胚。经过人工诱导和筛选培育抗赤霉病小麦品种,育种流程如图所示,数字表示过程。下列分析正确的是( )
A.培育抗赤霉病小麦品种利用了基因重组的遗传学原理
B.过程①表示用秋水仙素溶液处理小麦的种子或幼苗
C.过程②可通过接种适量的赤霉菌筛选抗赤霉病小麦品种
D.筛选获得的抗赤霉病小麦品种与普通小麦将产生生殖隔离
24.如图是基因型为AaBB的某二倍体生物(2n=4)的一个正在分裂的细胞局部示意图。不考虑其他变异,据图分析,下列相关叙述正确的是( )
A.该细胞处于减数第二次分裂后期,细胞中含有两个染色体组
B.该细胞分裂产生的子细胞的基因组成可能为AABB
C.图示细胞经减数分裂能得到2种或4种成熟的生殖细胞
D.若所有的B基因在复制前被3H完全标记,则该细胞分裂最终产生的子细胞50%含有3H
25.下图为水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片。下列相关叙述正确的是( )
(注:图中的短线表示长度为5μm)
A.图B中同源染色体互换片段,引起染色体结构变异
B.图D中正发生姐妹染色单体分离,属减数第二次分裂
C.图E中进行染色体的复制,但数目并没有加倍
D.图F中一个细胞的染色体数、DNA数分别为图A细胞的1/2、1/4
26.如图表示某海岛上地雀的进化模式,其中圆圈表示地雀,箭头表示地雀的变异,箭头上的双短线表示被淘汰。根据现代生物进化理论并结合图示分析,下列叙述错误的是( )
A.地雀进化的基本单位是种群
B.地雀进化的原材料是基因突变和基因重组
C.自然选择使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向
D.地雀在进化过程中,地理隔离不一定产生生殖隔离,新物种的形成一定要经过生殖隔离
27.抽彩式竞争指干扰造成群落的断层以后,该群落所在的区域可能被周围群落中的任何一个物种侵入和占有且侵入物种发展成为优势者的现象,哪一物种是优势者完全取决于随机因素。下列有关说法错误的是( )
A.该竞争模式下,理论上各物种获得资源的机会相同
B.森林中的雪兔和猞猁之间会发生抽彩式竞争
C.在干扰形成的断层上进行的演替属于次生演替
D.抽彩式竞争中若出现入侵物种,则生物多样性可能会降低
28.椒花蛾白天栖息在树干上,其体色有浅灰色和黑色。在工业污染区中,浅灰色蛾( dd)被多种以昆虫为食的鸟类所捕食,黑色蛾(D___)则受到保护;而在非工业污染区中,浅灰色蛾比黑色蛾生存得更好。下列叙述错误的是( )
A.椒花蛾种群中全部个体所含的全部基因,叫作该种群的基因库
B.浅灰色蛾和黑色蛾间不存在生殖隔离,对环境的适应是相对的
C.非工业污染区被污染后,椒花蛾种群的D基因频率会降低
D.鸟类的选择性捕食受环境影响,鸟类与椒花蛾协同进化
29.由于盗猎压力的增加,非洲大象种群中无牙个体的比例显著增加。研究发现,位于X染色体的AMELX基因的变异与非洲雌象无牙特性的增加有直接关系。下列分析合理的是( )
A.AMELX基因的变异对雄象的性状没有影响
B.盗猎压力导致AMELX基因突变率的增加
C.盗猎压力的作用下,象群中变异的AMELX基因的基因频率升高
D.无牙个体的比例的增加表明非洲大象种群已经完全适应了盗猎压力
30.某鸟类羽毛有美羽和素羽之分,美羽(A)对素羽(a)为显性。美羽雄鸟羽毛艳丽,易被天敌发现,而素羽则有利于躲避天敌,但美羽作为一种求偶信号有利于雌鸟的识别,避免与近似物种错误交配使生殖失败,而素羽不利于雌鸟识别。下列叙述错误的是( )
A.在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加
B.该鸟类雄鸟个体间表型的差异体现了基因多样性
C.突变可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型
D.若该鸟类种群的生存环境稳定,则其基因频率不会发生改变
31.蜂兰的花朵形状酷似蜜蜂,还可通过分泌信息素来模仿雌蜂的气味,从而吸引雄蜂传粉。下列分析错误的是( )
A.该过程中蜂兰传递的信息有物理信息和化学信息
B.该信息传递过程有利于蜂兰种群的繁衍
C.该信息传递过程对蜂兰有利,对蜜蜂有害
D.蜂兰与蜜蜂之间相互影响,不断进化
32.江苏省某市的河滨生态公园通过多年生态修复,已呈现“一河清水,两岸秀色,城水相依,人水和谐”的生态景观。生物课程基地的部分学生对公园内鸟类和植物进行相关研究。下列叙述正确的是( )
A.银杏林中高低错落的银杏树形成的垂直结构为鸟类创造了栖息空间和食物条件
B.公园两岸的物种由于河流的分隔而产生了地理隔离
C.调查公园中某种古树的种群密度可采用样方法,样方大小为1m×1m
D.公园内不同鸟类生态位之间的差异提高了对环境资源和空间的利用能力
33.20世纪50年代,有人做了如下的实验:将黑色桦尺蠖蛾和浅色桦尺蠖蛾分别标记后放养在工业污染区和没有污染的非工业区。经过一段时间后,将所释放的蛾尽量收回,统计其数目,结果见下表。下列叙述错误的是( )
浅色桦尺蠖(蛾)
黑色桦尺蠖(蛾)
地区
释放数
回收数
释放数
回收数
工业污染区
200
45(22.5%)
200
138(69%)
非工业区
200
146(73%)
200
12(6%)
A.现代生物进化理论提出突变和基因重组为桦尺蠖蛾的进化提供了原材料
B.所在环境的不同导致桦尺蠖的基因突变朝不同方向进行
C.在同一环境中不同颜色桦尺蠖蛾的存活率存在差异
D.该实验说明环境的变化可以使种群中的基因频率发生改变
34.雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”,甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位,而雌性长颈鹿往往也更加青睐“脖斗”的胜利者。科研人员分析了雌雄长颈鹿头部重量的差异。下列相关说法正确的是( )
A.雌性个体的偏好可能改变种群中促进头部增大基因的频率
B.雄性长颈鹿为了在竞争中占据优势,进化出了更重的头部
C.年龄更大的的雄性长颈鹿个体在生殖和生存方面更具优势
D.据图推测雌性个体和雄性个体相似,也通过脖斗相互斗争
35.进化理论是理解生物学现象及其背后本质的一把利器,而且是在不断发展的。达尔文在1859年提出进化理论后,他对研究兰花的进化产生浓厚的兴趣,各种各样的兰花适合传授花粉的精巧结构让他赞叹不已。下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.从分子水平比较不同兰花,发现基因组差异比细胞色素c(一种呼吸电子传递链中的蛋白质)差异更明显
B.兰花的这种进化中的“适应”是指一定的形态结构只为了完成一定的功能
C.不同昆虫口器长度与不同兰花花距之间的“适应”有助于减少不同昆虫之间生存斗争强度,有助于兰花的有序遗传与进化
D.兰花的进化过程实际上是不同生物间、生物与无机环境之间协同进化的结果
二、多选题
36.进行有性生殖的某种二倍体动物,在细胞分裂过程中会发生以下四种类型的变异,下列有关说法正确的是( )
A.图中四种类型的变异在光学显微镜下都可以观察到
B.图中四种类型变异均可发生在减数分裂过程中
C.能为进化提供原材料的是甲和丙
D.图丙所代表的变异类型是生物变异的根本来源
37.太空育种也称空间诱变育种,就是将农作物种子或试管种苗送到太空,利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(微重力、强辐射和高真空等)的诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种的作物育种新技术。下列叙述不正确的是( )
A.微重力、强辐射等环境可引起太空种子的定向变异
B.以种子或种苗作为诱变对象的原因是种子或种苗细胞分裂旺盛,易发生基因突变
C.太空育种与其他育种方式相结合能培育更多的新品种
D.若经太空育种的种子发生了基因突变,则萌发后的植株表型一定改变
38.实现基因重组的方式之一是染色体互换。科学家用性染色体构型如图所示的果蝇作亲本,进行了杂交实验。已知Y染色体不携带图示基因,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A.减数分裂I后期也会发生基因重组
B.图示雌果蝇的两条X染色体均发生了结构变异
C.若亲本果蝇未发生染色体互换,则F1雄果蝇X染色体构型1/2异常
D.若F1中出现两种性状均为野生型的个体,则亲代果蝇发生了染色体互换
39.Holliday模型是同源染色体间基因重组的模型,揭示了交叉互换的分子机制。其过程是:①在四分体的两个非姐妹DNA的相应位点上,分别切割每个DNA的一条链,形成四个断裂点;②不同的断裂点间交互连接,形成被称为Holliday连接体的交联体;③Holliday连接体经过一系列的变化完成交叉互换的过程。下列分析正确的是( )
A.Holliday连接体的观察,应选减数第一次分裂前期的细胞
B.可以借助光学显微镜观察染色体形态来判断交叉互换是否完成
C.同源染色体之间交叉互换的过程,会出现磷酸二酯键的断裂和形成
D.同源染色体非姐妹DNA间的交叉互换,是生物变异的根本来源
40.拟显性是指因一个显性基因缺失,使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现出来的现象。染色体桥是两条染色体或染色单体分别发生断裂后,具有着丝粒的残臂相接而形成的双着丝粒染色体。在玉米中,胚乳中的糊粉层含有三个染色体组,其他形成色素的基因都存在时,基因型为Ccc的糊粉层是有色的。如图表示基因型为Ccc玉米胚乳糊粉层细胞“染色体桥”的形成过程。下列叙述正确的是( )
A.④中存在两种染色体结构变异,但染色体数目正常
B.拟显性现象只能发生在含有三个染色体组的细胞中
C.图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成
D.④中不同染色体组成的两种细胞能使玉米糊粉层呈花斑性状
41.基因型为 CcShsh的玉米进行减数分裂时,某一个卵母细胞内第9对染色体可发生如图所示的两种单互换。相关叙述正确的有( )
A.图示变异发生在四分体时期的姐妹染色单体之间
B.Cc和Shsh两对基因间由于互换而发生基因重组
C.若交换发生在 Cc和Shsh两对基因相连区段内,则产生的是重组型配子
D.若产生ShC和shc配子各占1/2,则交换发生在 Cc和Shsh 两对基因相连区段外
42.研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图, 图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果,下列相关叙述错误的是( )
A.该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.该病的致病机理是基因中碱基对发生了替换
C.Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率为1/4
D.Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2
43.联会复合体(SC)是减数分裂中配对的两条染色体之间形成的一种复合结构,研究发现D蛋白可促进SC中蛋白质的降解,RNA酶处理可使SC结构被破坏。用荧光标记SC的骨架蛋白,下图为显微镜下观察的野生型水稻和D蛋白缺失突变体处于减数分裂同一时期的花粉母细胞。下列叙述合理的是( )
A.SC的组成成分有DNA、蛋白质和RNA等
B.图中细胞正在发生非同源染色自由组合
C.D蛋白缺失突变体产生的异常配子的比例为1/2
D.SC的合成与解体会影响基因重组和染色体变异,导致生物性状的改变
44.果蝇精原细胞中的一对同源染色体,其中一条上的基因组成为CD,另一条上的基因组成为cd。在减数分裂过程中,若基因组成为CD的染色体复制后,两条姐妹染色单体分别将自身两端黏连在一起,着丝粒分裂后,两条染色体形成相互锁定的环状,环之间可通过交换(对等交换或者不对等交换)实现分离,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.图示染色体行为变化发生在减数分裂Ⅱ后期
B.对等交换后,两环上的基因组成可能都为CD
C.不对等交换后,两环上的基因组成可能分别为CDD、C
D.分离后的两环上若出现c,则发生了基因突变
45.研究发现在肺炎链球菌转化实验中(如下图所示),S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被其切割。某些酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,另一些酶能降解DNA片段中的一条链。未被降解的DNA单链可与R型细菌的感受态特异蛋白结合,以此种方式进入细胞,并通过同源重组以置换的方式整合(形成杂合DNA区段)进入R型细菌的基因组内,使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述,正确的是( )
注:S基因即控制荚膜形成的基因
A.推测转化过程中有限制酶、解旋酶、DNA酶的共同参与
B.在感受态特异蛋白的作用下,R型细菌发生了基因突变
C.S基因能在R型细菌内正确表达是由于生物共用同一套密码子
D.刚转化形成的S型细菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
46.桂花是一种主要分布在我国长江流域及其以南地区的常绿植物,其综合利用价值高、生长适应性强、喜阳光充足、温暖湿润的气候,对土壤要求不高。上世纪由于人类大肆采挖,造成了我国多个地方的野生桂花资源数量急剧减少。下图为我国不同区域桂花海拔垂直分布格局。请根据信息,选出正确的选项( )
A.湖北是桂花垂直分布最广的省,这主要跟光照、温度和降水量有关
B.造成桂花种群之间遗传多样性的直接原因是突变和基因重组
C.建立自然保护区的是易地保护模式,是保护桂花遗传多样性的有效措施之一
D.种子繁殖与植物组织培养相比,其产生的后代具有更强适应环境的能力
47.动物适应环境的方式很多,伪装就是较为常见的一种方式。动物行为学家对动物伪装行为进行研究发现伪装的类型很多,其中拟态(指一种生物模拟另一种生物从而获得好处的现象)非常普遍,如贝氏拟态(指无毒害或无攻击性生物模仿一种有毒害或有攻击性生物,从而减少被捕食)、缪氏拟态(两个有毒害或攻击性物种互相模仿,从而减少被捕食)等。以下有关叙述:正确的是( )
A.生物通过伪装可以拓展其生态位,提高适应环境的能力
B.竹节虫、变色龙都有其特有的伪装方式,分别属于贝氏拟态和缪氏拟态
C.蜜蜂与黄蜂形态类似,且都具有用尾刺蜇其他动物的能力,它们彼此模仿属于缪氏拟态
D.若要调查某种生物是否存在贝氏拟态现象,则涉及被调查的生物至少有两种
48.科研人员为研究捕食者是否能够通过改变捕食行为响应变化的环境,统计了2017-2020年某地块增温组和未增温组洛桑尖蛛结网网眼的变化,结果如图所示。已知网眼大小与捕食对象有关。下列有关说法正确的是( )
A.增温导致洛桑尖蛛的生态位发生改变
B.增温引起的网眼变化是基因定向突变的结果
C.增温会引起食物链的改变,这是对生物和无机环境变化的适应
D.可推测,增温后洛桑尖蛛提升了中小体型猎物的捕食比例
49.生物科技工作者利用DNA测序技术和红外线成像技术,在我国秦岭地区对大熊猫的遗传、变异与进化等进行多维度调查,通过获取大熊猫的毛发或其粪便中脱落的肠道细胞并借助上述技术手段,获得了关于大熊猫的宝贵遗传学资料。下列相关叙述正确的是( )
A.依据不同个体的遗传信息不同,通过基因测序可大体估算该地区大熊猫的数量
B.若上皮细胞某特定基因未合成相应的蛋白质,则可判断该基因发生了甲基化
C.肠道细胞中是否发生了染色体变异,可通过光学显微镜观察
D.一段时间内统计某基因发生了基因突变,则可判断该时间段大熊猫种群发生了进化
50.对洞穴生活高度适应、眼睛退化直至消失的洞穴鱼类,被称作“盲鱼”。研究人员在长江三峡库区深水下,发现一个珍稀洞穴盲鱼新种:三峡金线鲃。下列叙述符合实际的是( )
A.三峡金线鲃眼睛退化直至消失与黑暗环境的选择作用有关
B.不同地域洞穴鱼类由于适应相似的环境而呈现出相似表型
C.该物种的出现是自然选择的结果,丰富了长江的物种多样性
D.鲃鱼种群在极端黑暗的环境相对稳定时,基因频率不会改变
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题09 生物的变异和进化
一、单选题
1.果蝇X染色体上的白眼基因r,当其处于杂合状态Rr时,表现为红眼。当红眼基因R所在的染色体片段转移到4号常染色体的异染色质附近区域时,异染色质结构高度压缩,可能导致部分细胞的R基因无法表达而呈现花斑眼。下列有关说法正确的是( )
A.花斑眼眼色的形成过程发生的变异类型属于基因突变
B.花斑眼的R和r基因在减数分裂I后期都会相互分离
C.若R基因移到的区域远离异染色质区,可能表现为红眼
D.异染色质区高度压缩在翻译水平上直接影响R基因的表达
【答案】C
【分析】染色体结构变异中的易位: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、花斑眼眼色的形成过程发生的是X染色体上的基因转移到4号常染色体上,基因的位置发生改变,因此,其变异类型属于染色体结构变异中的易位,A错误;
B、易位后的R基因位于常染色体上,r基因位于X染色体上,两者也可能发生自由组合,B错误;
C、根据题意可知,若易位的位置远离异染色质区,其异染色质结构的高度压缩不会影响R基因的表达过程,则不会改变生物的性状,仍然表现为红眼,C正确;
D、异染色质区高度压缩是在转录水平上直接影响R基因的表达,D错误。
故选C。
2.下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图,图中1~8表示基因。不考虑突变的情况下,下列说法错误的是( )
A.该动物的精原细胞中均含有这8个基因 B.该细胞所处的时期不一定是减数第一次分裂前期
C.1与3可能互为等位基因 D.1与7组合可能会形成重组型配子
【答案】B
【分析】由图可知,图中为一对同源染色体,1与2、5与6、3与4、7与8为相同基因,1(或2)与3或4可能是等位基因,5(或6)与7或8可能是等位基因。
【详解】A、该动物的精原细胞所含的基因是相同的,均含有这8个基因,A正确;
B、分析题图可知,一对同源染色体两两配对,出现联会现象,故该细胞所处的时期一定是减数第一次分裂前期,B错误;
C、等位基因是位于同源染色体上相同位置上的不同基因,1与3可能互为等位基因,也可能为相同基因,C正确;
D、与1位于一条染色体上的5可以与7发生互换,故1和7能形成重组型的配子,D正确。
故选B。
3.野生型大肠杆菌能够在基本培养基上生长,经诱变获得了两种营养缺陷型的突变体M、N,且单独培养时均不能在基本培养基上生长。若将两种突变体在完全培养基(液体)中混合培养一段时间后,再采用稀释涂布平板法接种在基本培养基平板上,培养后长出了大肠杆菌菌落。下列有关叙述正确的是( )
A.野生型大肠杆菌诱变时发生了基因突变或染色体变异
B.突变体M和N能相互为对方提供所缺营养物质
C.在混合培养期间突变体M和N发生了遗传物质的交流
D.混合培养获得的大肠杆菌都能在基本培养基中生长
【答案】B
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
【详解】A、野生型大肠杆菌是原核生物,其遗传物质主要位于拟核的DNA上,并没有像真核生物那样的染色体结构。因此,野生型大肠杆菌在诱变时不可能发生染色体变异,只能发生基因突变,A错误;
B、根据题目描述,突变体M和N都是营养缺陷型,且单独培养时均不能在基本培养基上生长。然而,当它们在完全培养基中混合培养一段时间后,再接种到基本培养基上却长出了大肠杆菌菌落。这说明在混合培养期间,突变体M和N能够相互为对方提供所缺失的营养物质,从而使得双方都能在基本培养基上生长,B正确;
C、根据题目描述,突变体M和N都是营养缺陷型,且单独培养时均不能在基本培养基上生长,所以在混合培养期间,突变体M和N能够相互为对方提供所缺失的营养物质,并不一定是发生了遗传物质的交流,C错误;
D、虽然混合培养后接种到基本培养基上长出了大肠杆菌菌落,但这并不意味着混合培养获得的所有大肠杆菌都能在基本培养基中生长。只有那些通过相互提供缺失营养物质而恢复了生长能力的突变体或重组体才能在基本培养基上生长,D错误。
故选B。
4.人工培育的三倍体雌鱼无繁殖能力,但三倍体雄鱼依然具备繁殖能力。人工培育的三倍体雄鱼能与野生型鱼进行基因交流导致基因污染。我国科学家为此研究出解决方案:采用外源激素诱导雌鱼发生性反转得到“伪雄鱼”(性染色体组成为XX),再人工激活“伪雄鱼”的精子,利用激活处理后的“伪雄鱼”与野生型雌鱼制备苗种。野生型雌鱼的卵细胞受精后,对其持续施加适宜时间的静水压力,从而抑制受精卵中的第二极体排出,即获得全雌三倍体鱼卵。下列相关叙述错误的是( )
A.“伪雄鱼”的产生过程中发生的变异是不可遗传的
B.制备的苗种中,雌鱼:雄鱼=1:1
C.全雌三倍体鱼的性染色体组成为XXX,其中两条X来自野生型雌鱼,一条X来自“伪雄鱼”
D.三倍体雌鱼不具备繁殖能力的原因是其减数分裂过程中会发生联会紊乱,几乎不能形成可育卵细胞
【答案】B
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,其中结构变异又包括缺失、倒位、易位和重复。染色体数目变异可以分为个别染色体的增减和细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增减。
2、减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、采用外源激素诱导雌鱼发生性反转得到“伪雄鱼”(性染色体组成为XX),遗传物质并没有发生变化,是不可遗传的变异,A正确;
B、利用激活处理后的“伪雄鱼”与野生型雌鱼制备苗种,制备的苗种中,全为雌鱼,B错误;
C、三倍体鱼的性染色体组成为XXX,其中两条X来自野生型雌鱼,一条X来自“伪雄鱼”,C正确;
D、三倍体雌鱼不具备繁殖能力的原因是其减数分裂过程中会发生联会紊乱,几乎不能形成可育卵细胞,D正确。
故选B。
5.水稻具有抗稻瘟病抗倒伏(AABB)的优良性状,但不抗虫(cc),控制三种性状的基因独立遗传。为进一步培育出抗虫( AABBCC)的优良品种,某科研人员做了以下育种实验,图中①~④为不同过程。下列叙述正确的是( )
A.该抗虫品种的育种原理有基因突变、染色体结构变异
B.过程②花药离体培养得到的单倍体高度不育,植株长得弱小
C.过程③处理是通过抑制细胞分裂后期着丝粒的分裂使染色体数目加倍
D.利用杂交育种的方法也可得到该抗虫优良品种,且此方法育种年限较短
【答案】B
【分析】多倍体育种原理:利用染色体变异,方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺锤丝的形成,染色体不能移动,使得已经加倍的染色体无法平均分配,细胞也无法分裂。当秋水仙素的作用解除后,细胞又恢复正常的生长,然后再复制分裂,就能得到染色体数目加倍的细胞。
【详解】A、该抗虫品种的育种过程有诱变育种、单倍体育种,涉及的育种原理是基因突变和染色体数目变异, A 错误;
B、过程②为花药离体培养得到单倍体,单倍体无同源染色体,高度不育,植株长得弱小,B正确;
C、过程③可用一定浓度的秋水仙素或低温处理单倍体幼苗,原理是在细胞分裂时通过抑制纺锤体的形成,导致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,C错误;
D、杂交育种需要的时间较长,单倍体育种 可明显缩短育种年限,D错误。
故选B。
6.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
【分析】1、基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;基因突变会引起转录形成的密码子发生改变,进而导致翻译形成的蛋白质中的氨基酸序列改变,由于密码子具有简并性,基因突变后形成的蛋白质的氨基酸序列不一定改变,因此生物性状不一定发生变化。
2、基因是具有遗传效应的DNA片段,因此DNA分子上碱基对的增添、缺失或替换不一定引起基因结构的改变;
【详解】A、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、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、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;
D、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。
故选B。
7.成骨发育不全是一种以骨骼发育不全和骨脆性增加为主要特点的单基因遗传病,现已发现相关的致病基因有19种。某女性(Ⅱ-2)因SERPINF1基因突变导致成骨发育不全,对其家系患病情况调查如图1,同时测定部分家庭成员SERPINF1基因对应序列,结果如图2.判断以下说法错误的是( )
A.该女性SERPINF1基因突变属于常染色体隐性突变
B.该变异是由于正常基因发生碱基对的替换,造成多肽链氨基酸改变所引起
C.根据测序结果及患病原理,Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩不会患成骨发育不全
D.该疾病可通过B超检查和基因检测进行产前诊断与治疗
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、据图可知,图中的I代个体正常,II中有患病女性,说明该病是隐性遗传病,但女患者的父亲正常,说明该病不是伴性遗传病,是常染色体隐性遗传病,即该女性SERPINF1基因突变属于常染色体隐性突变,A正确;
B、图2显示,图中的786号碱基由正常的AAG变为AGG,说明该变异是由于正常基因发生碱基对的替换,造成多肽链氨基酸改变所引起,B正确;
C、该病是常染色体隐性遗传病,设相关基因是A/a,根据测序结果及患病原理可知,II-1基因型是AA,II-2是aa,Ⅱ-1与Ⅱ-2所生小孩是Aa,不会患病,C正确;
D、该病属于基因突变引起的疾病,无法通过B超检查进行诊断,D错误。
故选D。
8.普通西瓜是二倍体,研究人员使用二倍体品种M为父本与四倍体品种J杂交,从子代中筛选出品质优良的三倍体无子西瓜新品种Z(如图)。下列说法错误的是( )
A.培育品种J的原理是秋水仙素抑制了有丝分裂过程中纺锤体的形成
B.J、M减数分裂过程发生了染色体变异,是子代多样性的主要原因
C.用成熟的花粉刺激三倍体子房产生生长素,可促进子房发育成果实
D.三倍体高度不育的原因是减数分裂过程中同源染色体联会发生紊乱
【答案】B
【分析】无子西瓜的培育的具体方法:(1)用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜,得到四倍体西瓜;(2)用四倍体西瓜作母本,用二倍体西瓜作父本,杂交,得到含有三个染色体组的西瓜种子。(3)种植三倍体西瓜的种子,这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的,还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉,以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实,这样就会得到三倍体西瓜。
【详解】A、培育品种J是二倍体西瓜加倍形成的四倍体西瓜,其原理是是秋水仙素抑制了有丝分裂过程中纺锤体的形成,A正确;
B、J、M子代多样性的主要原因是由于基因重组,B错误;
CD、三倍体植株体细胞有三个染色体组,减数分裂过程中,同源染色体联会发生紊乱,不能产生正常的配子,而当三倍体植株开花后用成熟的花粉刺激三倍体子房,可以刺激其产生生长素,促进子房的子房壁发育为果皮,因此子房发育为果实,产生无子西瓜,CD正确。
故选B。
9.短串联重复序列(STR)是染色体DNA中由2~6个碱基串联重复的结构。STR序列中A一T碱基对所占比例均大于C—G 碱基对所占比例。将某21三体综合征患儿及其父母的21号染色体上某--位点的基因的STR进行扩增,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
注:M为标准 DNA片段,nl、n2、n3、n4为STR的不同重复次数。
A.与等长DNA相比,含STR的DNA稳定性更强,其转录发生于细胞核
B.该患儿可能是母亲减数分裂I时21号染色体未分离导致的
C.该患儿与其父亲或母亲体内该位点的基因的STR重复次数是完全相同的
D.21三体综合征患者细胞中染色体结构异常可用光学显微镜观察到
【答案】B
【分析】1、染色体结构变异:(1)缺失:染色体中某一片段的缺失 例如,猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。(2)重复:染色体增加了某一片段:果蝇的棒眼现象是染色体上的部分重复引起的。(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。
2、染色体数目变异的基本类型:(1)细胞内的个别染色体增加或减少如:21三体综合征,减少。
【详解】A、A-T碱基对含有两个氢键,C-G 碱基对含有三个氢键,STR 的 A-T碱基对占比较大,与等长 DNA 相比,含 STR 的 DNA 的稳定性可能较差,染色体上基因的转录发生于细胞核,A错误;
B、由图可知,患儿 的一条21号染色体STR 重复次数与父亲相同,两条21号染色体STR 重复次数分别与母亲的两条相同,表明该患儿可能是母亲减数分裂I时,一对21号同源染色体没有分离导致的,B正确:
C、患儿的21号染色体分别来 自父亲和母亲,父亲与母亲的 STR 重复次数不同,故其与父亲或母亲该位点的基因的 SIR 重复次数不完全相 同,C错误;
D、在光学显微镜下,可观察到21 三体综合征患者的细胞中染色体数目多了一条,其染色体结构是正常的,D错误。
故选B。
10.蜜蜂的雌蜂由受精卵发育而来(体细胞中含有32条染色体),雄蜂由蜂王产生的卵细胞直接发育而来。下列叙述正确的是( )
A.蜂王体细胞的性染色体组成是ZW
B.雄蜂产生精子的过程中可形成四分体
C.蜂王细胞减数分裂Ⅱ前期染色体数为32条
D.雄蜂细胞有丝分裂后期染色体数目为32条
【答案】D
【分析】在蜜蜂中,雌蜂由受精卵发育而来,雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来,体细胞中染色体数为 32 条。蜜蜂的性别是由染色体组数来决定的,而不是由性染色体来决定的。
【详解】A、 蜜蜂的性别是由染色体组数来决定的,而不是由性染色体来决定的。蜂王是有两个染色体组 而雄蜂只有一个染色体组,A错误;
B、雄蜂是单倍体,产生精子的过程中不形成四分体,因为四分体是同源染色体联会形成的,而雄蜂没有同源染色体,B错误;
C、蜂王细胞减数分裂Ⅱ前期染色体数为16 条,因为在减数第一次分裂后期同源染色体分离,染色体数目减半,C错误;
D、雄蜂细胞中有16条染色体,在有丝分裂后期染色体数目为32条,因为有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,D正确。
故选D。
11.我国柑橘的栽培面积、产量均居世界第一。科研小组以异源四倍体杂种柑橘为父本、以二倍体柑橘为母本,杂交培育三倍体无籽柑橘。下列叙述错误的是( )
A.无籽柑橘是结在二倍体柑橘的母本植株上
B.异源四倍体柑橘与二倍体柑橘是两个不同的物种
C.无籽柑橘的培育运用的生物学原理是染色体畸变
D.三倍体柑橘无籽原因是由于减数分裂联会发生紊乱
【答案】A
【分析】变异主要分为两类:可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异,可遗传给下一代。可遗传的变异的来源主要有3个:基因重组、基因突变和染色体变异。不可遗传的变异是由环境引起的,遗传物质没有发生变化。
【详解】A、无籽柑橘是结在三倍体柑橘的母本植株上,A错误;
B、异源四倍体柑橘与二倍体柑橘是两个不同的物种,因为杂交培育后代是三倍体无籽柑橘,无法产生可育后代,B正确;
C、无籽柑橘的培育运用的生物学原理是,染色体数目变异,属于染色体畸变,C正确;
D、三倍体柑橘减数分裂时联会发生紊乱,无法产生配子,所以三倍体柑橘无籽,D正确。
故选A。
12.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。
13.下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程,其中①②表示该过程中的两个阶段,图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是( )
A.①阶段为花药离体培养,利用了细胞的全能性
B.②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍
C.幼苗有4种基因型,分别为A、a、B、b
D.植株全为纯合子,可进一步筛选出所需要的性状
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知:图示表示利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的流程,其中①表示花药离体培养形成单倍体的过程,则幼苗是单倍体。
【详解】A、过程①是花药离体培养形成单倍体幼苗,利用了细胞的全能性,A正确;
B、②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍,获得纯合子,B正确;
C、由于亲本基因型为AaBb,所以单倍体植株有AB、Ab、aB、ab共4种基因型,C错误;
D、植株为秋水仙素处理单倍体获得的二倍体,基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,均为纯合子,D正确。
故选C。
14.单体是指二倍体生物细胞中缺失1条染色体,而三体是指二倍体生物细胞中多了1条染色体。若某二倍体生物体细胞中的染色体数为2n,则下列相关叙述正确的是( )
A.二倍体生物的单体可用2n-1来表示
B.单倍体是指体细胞中含有一个染色体组的个体
C.二倍体生物中的三体可用2n+3来表示
D.可用基因诊断的方法检测21-三体综合征
【答案】A
【分析】单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体,凡是由配子发育而来的个体,均称为单倍体。体细胞中可以含有1个或几个染色体组,花药离体培养得到的是单倍体,雄蜂也是单倍体,仅有一个染色体组的生物是单倍体。
【详解】AC、单体是指控制相同性状的某对染色体缺失一条染色体的个体,即某一对同源染色体少了1条染色体,可用2n-1来表示;三体指某一对同源染色体多了1条染色体,可用2n+1来表示,A正确,C错误;
B、单倍体是由配子直接发育成的个体,可能含有一个染色体组,也可能含有2个或多个染色体组,B错误;
D、21-三体综合征形成的原因是染色体数目变异,这不能用基因诊断的方法来检测,D错误。
故选A。
15.下图是小麦(六倍体)与玉米(二倍体)远缘杂交后利用染色体消除法产生小麦单倍体的育种过程示意图(图中关东107、白火麦均为小麦品种)。下列有关叙述正确的是( )
A.白火麦的花粉培育出的植株细胞内有3个染色体组,是三倍体
B.图示育种过程中涉及的生物变异类型为染色体数目变异
C.图示育种过程中可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D.自然条件下,小麦和玉米之间杂交可产生可育后代
【答案】B
【分析】1、细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又相互协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
2、多倍体育种原理:利用染色体变异,方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺锤丝的形成,染色体不能移动,使得已经加倍的染色体无法平均分配,细胞也无法分裂。当秋水仙素的作用解除后,细胞又恢复正常的生长,然后再复制分裂,就能得到染色体数目加倍的细胞。
【详解】A、由配子发育的个体是单倍体,白火麦的花粉培育出的植株细胞是单倍体,A错误;
B、图中育种过程中分别用到了秋水仙素诱导染色体加倍处理,涉及的遗传学原理为染色体数目变异,B正确;
C、单倍体不能产生种子,则图示育种过程中可用秋水仙素处理幼苗,C错误;
D、小麦与玉米不是同一物种,二者存在生殖隔离,自然条件下不能杂交产生可育后代,D错误。
故选B。
16.染色体某些区域的重复可产生特定的表型,果蝇X染色体上的显性基因B的主要表型效应是使复眼中的小眼数目减少,使复眼成棒状,而不是正常的卵圆形(野生型)。果蝇幼虫的唾液腺细胞细胞核特别大,其中的染色体比减数分裂时的染色体和其他体细胞的染色体还要大几百倍。现将纯合的棒眼雌蝇与野生型雄蝇杂交,子代出现极少数的重棒眼,检查雄蝇中野生型、棒眼、重棒眼的唾液腺细胞的X染色体如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.16A区域的重复具有累加作用
B.唾液腺染色体是研究果蝇染色体变异的好材料
C.基因组成为BB+的重棒眼雌蝇在减数分裂时两条X染色体不能配对
D.染色体部分片段重复提供了额外的遗传物质,其有执行新功能的可能
【答案】C
【分析】染色体结构变异:①缺失:染色体的某一片段缺失引起变异;②重复:染色体增加某一片段引起变异;③易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异;④倒位:染色体上的某一片段位置颠倒引起的变异。
【详解】A、据图分析,唾腺染色体16A区域重复次数越多,雄果蝇复眼中的小眼数越少,说明16A区域的重复具有累加作用,A正确;
B、唾液腺染色体大,易观察。通过对不同眼型的X染色体观察,性状的改变由于染色体片段重复导致,B正确;
C、在减数分裂联会时,正常染色体和含有重复片段的染色体能配对,只是重复片段不能进行配对,出现弧状结构,C错误。
D、染色体上含有遗传物质DNA,染色体片段重复导致部分基因数量增加,结合图示,表型发生了一定的改变,说明染色体部分片段重复提供了额外的遗传物质,其有执行新功能的可能,D正确。
故选C。
17.鸽子的性别决定方式为 型。鸽子的羽毛有灰色(显性)和褐色,受常染色体上的一对等位基因A、控制;鸽子的眼环有红色(显性)和肉红色,受、 染色体上的一对等位基因B、 控制。现选择两只家鸽杂交,它们的部分染色体和基因组成如图所示,雌性亲本染色体的一段转移到一条常染色体上形成, 染色体剩余的片段丢失,已知含的鸽子发育为雌性,只含一条 染色体的雄性鸽子胚胎致死。下列分析正确的是( )
A.雄性亲本只发生了缺失,雌性亲本只发生了易位
B.雄性亲本产生两种配子,雌性亲本也产生两种配子
C.中雌性个体的表型有两种,灰色羽毛的个体占
D.中雄性个体的表型有两种,红色眼环的个体占
【答案】D
【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】A、雄性亲本只发生了染色体缺失,雌性亲本发生了易位和染色体数目变异,A错误;
B、雄性亲本产生两种配子,为aZB、aZb,雌性亲本产生四种配子,为AbZb、aZb、Ab、a ,B错误;
C、已知含W'的鸽子发育为雌性,所以F1中雌性个体的表型有两种,为红色眼环、灰色羽毛和肉红色眼环、灰色羽毛,灰色羽毛的个体占100%,C错误;
D、只含一条Z染色体的雄性鸽子胚胎致死,F1中雄性个体的表型有两种,为红色眼环、褐色羽毛和肉红色眼环、褐色羽毛,红色眼环的个体占1/2 ,D正确。
故选D。
18.下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是( )
A.用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是目前诱导多倍体最常用最有效的方法
B.单倍体生物体细胞中只含有一个染色体组
C.由配子发育而成的个体是单倍体,比如雄蜂
D.三倍体西瓜无子的原因:在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,不能产生正常配子
【答案】B
【分析】1、染色体组:细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,携带着制生物生长发育的全部遗传信息。
2、二倍体:由受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组,包括几乎全部动物和过半数的高等物,如人、果蝇、玉米等。
3、单倍体是由配子发育而来,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。
【详解】A、秋水仙素可抑制纺锤体的形成,从而使染色体数加倍,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是目前诱导多倍体最常用最有效的方法,A正确;
B、单倍体生物体细胞中含有本物种配子染色体组数,不一定含有一个染色体组,可能含有多个染色体组,B错误;
C、由配子直接发育而成的个体为单倍体,比如由卵细胞直接发育而来的雄蜂,C正确;
D、三倍体西瓜在减数分裂过程中,由于染色体联会紊乱,不能产生正常配子,故三倍体西瓜无子,D正确。
故选B。
19.超雄综合征是一种性染色体数目异常(XYY)的疾病。现有一对表现正常的夫妇生了一个患超雄综合征且红绿色盲的男孩,该男孩的染色体组成为44+XYY(不考虑基因突变)。下列叙述正确的是( )
A.该男孩体细胞内含有三个染色体组
B.仅考虑染色体组成,理论上,该男孩可产生4种类型的精子
C.该男孩色盲的原因是母亲的卵原细胞在减数分裂时姐妹染色体单体未正常分离
D.该男孩染色体异常的原因是父亲的精原细胞在减数分裂时同源染色体未正常分离
【答案】B
【分析】根据题意可知,超雄综合征是一种性染色体数目异常(XYY)的疾病。红绿色盲属于伴X隐性遗传病。
【详解】A、该男孩的染色体组成为44+XYY,体细胞内含有47条染色体,只是细胞内多了一条Y染色体,并没有多一个染色体组,故体细胞内含两个染色体组,A错误;
B、该男孩患超雄综合征且红绿色盲,基因型为XbYY,减数分裂时三条性染色体随机分离,因此会形成Xb、YY、XbY、Y的配子类型,即精子的染色体组成为22+Xb、22+YY、22+XbY、22+Y,共四种类型,B正确;
CD、该夫妇表型正常,生了一个患超雄综合征且红绿色盲的男孩,则该夫妇的基因型为XBXb、XBY,男孩出现色盲的原因是母亲减数分裂形成了含有Xb的卵细胞,与含YY的异常精子(父方的精原细胞减数第二次分裂时两条Y染色体没有分离)结合形成了XbYY,并非母亲的卵原细胞在减数分裂时姐妹染色体单体未正常分离,CD错误。
故选B。
20.若一条染色体的两个末端均发生断裂,则带有着丝粒的部分可通过两断端的粘合形成环状染色体,断裂下来的两个断片(含端粒)会消失。若两条非同源染色体的某末端发生断裂,则带有着丝粒的两个部分可通过断端连接形成一条双着丝粒染色体,其余部分会消失。经染色体分析,某人体内的少数异常细胞中,同时含有一条环状染色体和一条双着丝粒染色体。下列叙述正确的是( )
A.该个体的少数异常细胞中发生了基因突变和染色体数目变异
B.相较于正常细胞,该个体的少数异常细胞中端粒数减少2个
C.该个体部分细胞的遗传信息丢失,个体的健康状况一定受影响
D.若上述异常细胞为卵原细胞,则该个体的生育能力可能降低
【答案】D
【分析】由题意可知,环状染色体和双着丝粒染色体是染色体变异的结果,形成一条环状染色体和一条双着丝粒染色体,端粒数各减少2个。
【详解】A、由题意可知,环状染色体和双着丝粒染色体是染色体变异的结果,不能推出其发生了基因突变,A错误;
B、形成一条环状染色体和一条双着丝粒染色体,端粒数各减少2个,该异常细胞,端粒数共减少4个,B错误;
C、该个体部分细胞的遗传信息丢失,但可能丢失部分不控制相关性状,个体的健康状况不一定受影响,C错误;
D、若上述异常细胞为卵原细胞,则该个体可能因减数分裂不正常而导致生育能力降低,D正确。
故选D。
21.为了研究氟乐灵对小麦根尖细胞有丝分裂的影响,某研究团队将小麦根尖分生组织分别用浓度为100、200,300、400、500μmol·L-1的氟乐灵溶液各培养12h、24h、36h、48h,然后取不同处理的小麦根尖分生组织进行观察,统计染色体加倍的细胞数占总细胞数的百分比(%),得到如表所示实验结果。下列叙述正确的是( )
氟乐灵诱导小麦根尖细胞染色体加倍的情况
培养时间
处理浓度/(μmol·L-1)
100
200
300
400
500
12h
6.25
2.85
2.95
2.9
2
24h
5.4
5.75
4.95
6.05
3.65
36h
2.7
1.15
2.85
2.15
2.45
48h
0.9
0.8
1.55
1.25
1.1
A.本实验的自变量是氟乐灵的浓度
B.小麦根尖用解离液处理后需要用50%的酒精漂洗
C.氟乐灵可能通过抑制纺锤体的形成,使染色体无法移向细胞两极
D.氟乐灵浓度越低,使染色体加倍数超高
【答案】C
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,制片的过程:解离、漂洗、染色和制片,其中解离的目的是使组织中的细胞分开来,便于观察;漂洗的目的是洗去解离液,防止解离过度;压片的目的是为了将根尖细胞分散开,便于观察。
【详解】A、本实验的自变量是氟乐灵的浓度和培养时间,A错误;
B、小麦根尖用解离液处理后需要用清水漂洗,B错误;
C、氟乐灵可能通过抑制纺锤体的形成,使染色体无法移向细胞两极,C正确;
D、从实验结果看,当培养时间为12h时,氟乐灵浓度越低,使染色体加倍数超高,当培养时间为24h、48h时,不具有该结论,D错误。
故选C。
22.基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物体有害;也有些基因突变对生物体是有利的。下列叙述中的哪种情况不仅可以降低隐性突变基因可能表现的有害性,还能有效地保留该突变基因( )
A.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再缺失
B.先发生染色体中重复某一片段的变异,再在重复片段上发生基因突变
C.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再移接到非同源染色体上
D.先发生染色体的某一片段位置颠倒的变异,再在颠倒区域内发生基因突变
【答案】B
【分析】基因突变:1、基因突变是指基因中碱基的增添、缺失或替换.2、基因突变的特点:基因突变具有普遍性、低频性(个体的基因突变率低,但种群中个体数,其突变率较高)、随机性、不定向性.3、基因突变的意义:基因突变是新基因产生的途径;基因突变能为生物进化提供原材料;基因突变是生物变异的根本来源。
【详解】A、先发生基因突变,含该突变基因的染色体片段缺失,会导致突变基因丢失,A错误;
B、先发生染色体中某一片段重复的变异,再在重复片段上的基因突变,不影响原来存在的显性基因,所以可以降低隐性突变基因可能对细胞和个体正常机能的损害,还能有效地保留该突变基因,B正确;
C、先发生基因突变,含该突变基因的染色体片段移接到非同源染色体上,这是染色体结构变异,不能实现降低隐性突变基因可能表现的有害性,C错误;
D、先发生染色体的某一片段位置颠倒的变异,再在颠倒区域发生基因突变,也不能实现降低隐性突变基因可能表现的有害性,D错误。
故选B。
23.小麦单倍体常通过远缘花粉刺激卵细胞的方法获得。研究人员将玉米(二倍体)和普通小麦(六倍体)进行杂交,受精卵排除玉米花粉的染色体得到小麦单倍体胚。经过人工诱导和筛选培育抗赤霉病小麦品种,育种流程如图所示,数字表示过程。下列分析正确的是( )
A.培育抗赤霉病小麦品种利用了基因重组的遗传学原理
B.过程①表示用秋水仙素溶液处理小麦的种子或幼苗
C.过程②可通过接种适量的赤霉菌筛选抗赤霉病小麦品种
D.筛选获得的抗赤霉病小麦品种与普通小麦将产生生殖隔离
【答案】C
【分析】分析题图:通过玉米花粉刺激卵细胞获得小麦单倍体胚,过程①利用秋水仙素处理使染色体数目加倍获得六倍体小麦幼胚,培育过程中通过人工诱导时其基因突变产生新基因,以期其中含有抗赤霉菌的变异类型,再通过过程②接种赤霉菌进行筛选抗赤霉病小麦品种,整个过程中利用了染色体数目变异和基因突变的原理。
【详解】A、过程①小麦单倍体变为六倍体小麦幼苗利用了染色体数目变异的原理,过程②人工诱导获得并筛选获得新性状(抗赤霉病)利用了基因突变的原理,A错误;
B、过程①表示用秋水仙素溶液处理小麦单倍体胚或幼苗,含三个染色体组的单倍体小麦不会产生种子,B错误;
C、过程②通过人工诱导基因突变以期获得抗赤霉病性状的基因,因基因突变具有不定向性,因此可用接种适量的赤霉素菌营造特定的环境条件,选择出抗赤霉病小麦品种,C正确;
D、筛选获得的抗赤霉病小麦品种与普通小麦品种遗传物质有差异,但还没产生生殖隔离,D错误。
故选C。
24.如图是基因型为AaBB的某二倍体生物(2n=4)的一个正在分裂的细胞局部示意图。不考虑其他变异,据图分析,下列相关叙述正确的是( )
A.该细胞处于减数第二次分裂后期,细胞中含有两个染色体组
B.该细胞分裂产生的子细胞的基因组成可能为AABB
C.图示细胞经减数分裂能得到2种或4种成熟的生殖细胞
D.若所有的B基因在复制前被3H完全标记,则该细胞分裂最终产生的子细胞50%含有3H
【答案】B
【分析】题图分析:图示为细胞一极,表示同源染色体染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,由于细胞质不均等分裂,所以称为初级卵母细胞。
【详解】A、由图可知,此时期同源染色体染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,细胞中含有2个染色体组,A错误;
B、若发生的是基因突变,图示未绘出的一极只存在A、a两种基因中的一种,因此,图示细胞产生的次级卵母细胞的基因型可能为AABB,B正确;
C、若不考虑其它变异,图示初级卵母细胞只能得到1 种成熟的生殖细胞,其基因型可能为AB、aB,因为一个初级卵母细胞只能产生一个卵细胞,C错误;
D、若B基因所在的染色体在DNA复制前全被3H标记,由于DNA 复制为半保留复制,因而产生的DNA分子均有同位素标记,则此细胞产生的子细胞均含有3H,D错误。
故选B。
25.下图为水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片。下列相关叙述正确的是( )
(注:图中的短线表示长度为5μm)
A.图B中同源染色体互换片段,引起染色体结构变异
B.图D中正发生姐妹染色单体分离,属减数第二次分裂
C.图E中进行染色体的复制,但数目并没有加倍
D.图F中一个细胞的染色体数、DNA数分别为图A细胞的1/2、1/4
【答案】D
【分析】1、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、分析图形:A细胞为减数分裂Ⅰ前期,B细胞为同源染色体联会形成的四分体时期,C细胞为减数分裂Ⅰ中期,同源染色体排列在赤道板两侧,D细胞为减数分裂Ⅰ后期,E细胞为减数分裂Ⅱ前期,染色体杂乱的分布在细胞内,F细胞为减数分裂Ⅱ结束形成四个子细胞。
【详解】A、图B处于减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会形成四分体,期间同源染色体上的非姐妹染色单体会发生缠绕并交换相应片段,引起基因重组,A错误;
B、图D处于减数分裂Ⅰ后期,正发生同源染色体分离,属减数第一次分裂,B错误;
C、图E处于减数分裂Ⅱ前期,细胞不进行染色体复制,C错误;
D、图F中一个细胞中因为减数分裂导致遗传物质减半,图A表示减数分裂Ⅰ前期,细胞中染色体数目与正常体细胞中数目相同,DNA分子数是正常体细胞中的两倍,因此图F中一个细胞的染色体数、DNA数分别为图A细胞的1/2、1/4,D正确。
故选D。
26.如图表示某海岛上地雀的进化模式,其中圆圈表示地雀,箭头表示地雀的变异,箭头上的双短线表示被淘汰。根据现代生物进化理论并结合图示分析,下列叙述错误的是( )
A.地雀进化的基本单位是种群
B.地雀进化的原材料是基因突变和基因重组
C.自然选择使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向
D.地雀在进化过程中,地理隔离不一定产生生殖隔离,新物种的形成一定要经过生殖隔离
【答案】B
【分析】现代生物进化理论内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变;突变和基因重组为生物进化提供原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、进化的基本单位是种群,A正确;
B、突变和基因重组为生物进化提供原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异,B错误;
C、自然选择使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向,C正确;
D、地理隔离不一定产生生殖隔离,新物种的形成一定要经过生殖隔离,D正确。
故选B。
27.抽彩式竞争指干扰造成群落的断层以后,该群落所在的区域可能被周围群落中的任何一个物种侵入和占有且侵入物种发展成为优势者的现象,哪一物种是优势者完全取决于随机因素。下列有关说法错误的是( )
A.该竞争模式下,理论上各物种获得资源的机会相同
B.森林中的雪兔和猞猁之间会发生抽彩式竞争
C.在干扰形成的断层上进行的演替属于次生演替
D.抽彩式竞争中若出现入侵物种,则生物多样性可能会降低
【答案】B
【分析】1、群落中物种数目的多少称为丰富度;
2、同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落;
3、随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替,初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
【详解】A、依据题干信息,抽彩式竞争指干扰造成群落的断层以后,该群落所在的区域可能被周围群落中的任何一个物种侵入和占有且侵入物种发展成为优势者的现象,哪一物种是优势者完全取决于随机因素,可推知,该竞争模式下,理论上各物种获得资源的机会是相同的,A正确;
B、森林中的雪兔和猞猁之间属于捕食关系,不是竞争,B错误;
C、断层上进行的演替因生存环境并没有完全破坏,是次生演替,C正确;
D、抽彩式竞争中出现入侵物种时,由于入侵物种通常具有较强的适应性和竞争力,它们可能迅速占据优势生态位,从而排除其他本土物种,进而导致本土物种的多样性和丰富度下降,D正确。
故选B。
28.椒花蛾白天栖息在树干上,其体色有浅灰色和黑色。在工业污染区中,浅灰色蛾( dd)被多种以昆虫为食的鸟类所捕食,黑色蛾(D___)则受到保护;而在非工业污染区中,浅灰色蛾比黑色蛾生存得更好。下列叙述错误的是( )
A.椒花蛾种群中全部个体所含的全部基因,叫作该种群的基因库
B.浅灰色蛾和黑色蛾间不存在生殖隔离,对环境的适应是相对的
C.非工业污染区被污染后,椒花蛾种群的D基因频率会降低
D.鸟类的选择性捕食受环境影响,鸟类与椒花蛾协同进化
【答案】C
【分析】 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。
【详解】A、椒花蛾种群中所有个体所含有的全部基因,叫作该种群的基因库,A正确;
B、浅灰色蛾和黑色蛾是同一物种,二者之间不存在生殖隔离,黑色蛾和浅灰色蛾对环境的适应是相对的,B正确;
C、非工业污染区被污染后,椒花蛾种群中黑色蛾适应环境的能力强,故D基因的频率会升高,C错误;
D、在工业污染区中,鸟类更 容易捕食浅灰色蛾,在非工业污染区中,鸟类更容易捕食黑色蛾,故鸟类的选择性捕食受环境影响,鸟类与椒 花蛾相互选择,协同进化,D正确。
故选C。
29.由于盗猎压力的增加,非洲大象种群中无牙个体的比例显著增加。研究发现,位于X染色体的AMELX基因的变异与非洲雌象无牙特性的增加有直接关系。下列分析合理的是( )
A.AMELX基因的变异对雄象的性状没有影响
B.盗猎压力导致AMELX基因突变率的增加
C.盗猎压力的作用下,象群中变异的AMELX基因的基因频率升高
D.无牙个体的比例的增加表明非洲大象种群已经完全适应了盗猎压力
【答案】C
【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、AMELX基因位于X染色体,雄象含有X染色体,因此AMELX基因的变异对雄象的性状有影响,A错误;
BC、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,盗猎压力不会导致AMELX基因突变率的增加,而是会使AMELX基因的基因频率升高,B错误,C正确;
D、盗猎活动仍然对大象种群构成严重威胁,导致数量减少和生存压力增加,因此无牙个体的比例的增加不能说明非洲大象种群已经完全适应了盗猎压力,D错误。
故选C。
30.某鸟类羽毛有美羽和素羽之分,美羽(A)对素羽(a)为显性。美羽雄鸟羽毛艳丽,易被天敌发现,而素羽则有利于躲避天敌,但美羽作为一种求偶信号有利于雌鸟的识别,避免与近似物种错误交配使生殖失败,而素羽不利于雌鸟识别。下列叙述错误的是( )
A.在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加
B.该鸟类雄鸟个体间表型的差异体现了基因多样性
C.突变可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型
D.若该鸟类种群的生存环境稳定,则其基因频率不会发生改变
【答案】D
【分析】现代生物进化理论认为:生物进化的单位是种群,突变和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,生物进化的实质是种群基因频率的改变,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是新物种形成的标志。
【详解】A、根据题意可知,素羽(a)有利于躲避天敌,因此在天敌剧增、没有近似物种的干扰情况下,aa个体占比会增加,A正确;
B、该鸟类雄鸟个体间因为存在基因多样性,所以在表型具有差异,B正确;
C、突变可以为生物进化提供原材料,可使该鸟类种群出现多种可遗传的表型,C正确;
D、若该鸟类种群的生存环境稳定,在个体生存能力方面,A、a控制的性状没有明显的优势,因此基因频率比例相当,种群中基因频率保持相对稳定,并非不会发生改变,D错误。
故选D。
31.蜂兰的花朵形状酷似蜜蜂,还可通过分泌信息素来模仿雌蜂的气味,从而吸引雄蜂传粉。下列分析错误的是( )
A.该过程中蜂兰传递的信息有物理信息和化学信息
B.该信息传递过程有利于蜂兰种群的繁衍
C.该信息传递过程对蜂兰有利,对蜜蜂有害
D.蜂兰与蜜蜂之间相互影响,不断进化
【答案】C
【分析】信息传递在生态系统中具有重要作用。物理信息指通过物理因素传递的信息,比如声音、颜色、形状等;化学信息则是通过化学物质传递的信息,像生物分泌的化学物质。 在生态系统中,生物之间的信息传递往往对双方都有一定的影响,可能是有利的,也可能是不利的,但通常会促进物种的进化。
【详解】A、蜂兰的花朵形状酷似蜜蜂,这属于物理信息;分泌信息素来模仿雌蜂的气味,这属于化学信息,A正确;
B、蜂兰通过这种信息传递方式吸引雄蜂传粉,有利于蜂兰种群的繁衍,B正确;
C、蜂兰吸引雄蜂传粉,对于蜜蜂来说,可能会浪费一些时间和能量,但不能简单地说对蜜蜂有害,实际上这也是生态系统中正常的相互作用,C错误;
D、蜂兰与蜜蜂之间相互影响,在长期的自然选择中不断进化,D正确。
故选C。
32.江苏省某市的河滨生态公园通过多年生态修复,已呈现“一河清水,两岸秀色,城水相依,人水和谐”的生态景观。生物课程基地的部分学生对公园内鸟类和植物进行相关研究。下列叙述正确的是( )
A.银杏林中高低错落的银杏树形成的垂直结构为鸟类创造了栖息空间和食物条件
B.公园两岸的物种由于河流的分隔而产生了地理隔离
C.调查公园中某种古树的种群密度可采用样方法,样方大小为1m×1m
D.公园内不同鸟类生态位之间的差异提高了对环境资源和空间的利用能力
【答案】D
【分析】1、植物的分层与对光的利用有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长,这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有分层现象。
2、一个物种在群落中的地位或作用包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
【详解】A、垂直结构上的分层是群落中的结构,而银杏林中的所有银杏树构成种群,银杏树高低错落有致体现的是个体差异,A错误;
B、两岸的物种并不都会因河流的分隔而无法进行基因交流,如鸟类就可以进行基因交流。因此,公园两岸的物种不一定会由于河流的分隔而产生了地理隔离,B错误;
C、古树体积大,调查它的种群密度样方大小可是10m×10m,C错误;
D、不同物种占据不同生态位,减少了生物之间的竞争,有利于生物对环境资源的充分利用,D正确。
故选D。
33.20世纪50年代,有人做了如下的实验:将黑色桦尺蠖蛾和浅色桦尺蠖蛾分别标记后放养在工业污染区和没有污染的非工业区。经过一段时间后,将所释放的蛾尽量收回,统计其数目,结果见下表。下列叙述错误的是( )
浅色桦尺蠖(蛾)
黑色桦尺蠖(蛾)
地区
释放数
回收数
释放数
回收数
工业污染区
200
45(22.5%)
200
138(69%)
非工业区
200
146(73%)
200
12(6%)
A.现代生物进化理论提出突变和基因重组为桦尺蠖蛾的进化提供了原材料
B.所在环境的不同导致桦尺蠖的基因突变朝不同方向进行
C.在同一环境中不同颜色桦尺蠖蛾的存活率存在差异
D.该实验说明环境的变化可以使种群中的基因频率发生改变
【答案】B
【分析】现代生物进化理论内容:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变;突变和基因重组为生物进化提供原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、现代生物进化理论提出基因突变和基因重组为桦尺蠖蛾的进化提供了原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异,A正确;
B、基因突变具有不定向性,但基因突变的发生不是所处环境导致的,即基因突变具有自发性,B错误;
C、根据表格数据分析可知,在两个环境中,两种体色的桦尺蠖的回收率都不同,说明在同一环境中不同颜色桦尺蠖蛾的存活率存在差异,C正确;
D、根据表格数据分析可知,在两个环境中,回收率较高的桦尺蠖的体色不同,说明环境的变化可以使种群中的基因频率发生改变,即自然选择决定生物进化的方向,D正确。
故选B。
34.雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”,甩动脖子和头部组成的“流星锤”,击打对手的薄弱部位,而雌性长颈鹿往往也更加青睐“脖斗”的胜利者。科研人员分析了雌雄长颈鹿头部重量的差异。下列相关说法正确的是( )
A.雌性个体的偏好可能改变种群中促进头部增大基因的频率
B.雄性长颈鹿为了在竞争中占据优势,进化出了更重的头部
C.年龄更大的的雄性长颈鹿个体在生殖和生存方面更具优势
D.据图推测雌性个体和雄性个体相似,也通过脖斗相互斗争
【答案】A
【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、自然选择决定生物进化方向,强壮的头颈在雄性中肯定具有某种优势,头颈强壮的雄性可能更容易在争夺配偶时获胜,由此可推测雌性个体的偏好可能改变种群中促进头部增大基因的频率,A正确;
B、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,雄性长颈鹿并不能主动进化出了更重的头部,而是被自然选择的,B错误;
C、由图可知,雄性头颈部的重量随着年龄始终在增长,但年龄更大的雄性长颈鹿个体不一定在“脖斗”过程中更占优势,因此年龄更大的雄性长颈鹿个体在生殖和生存方面不一定更具优势,C错误;
D、结合题干信息分析,“脖斗”发生在雄性长颈鹿之间,D错误。
故选A。
35.进化理论是理解生物学现象及其背后本质的一把利器,而且是在不断发展的。达尔文在1859年提出进化理论后,他对研究兰花的进化产生浓厚的兴趣,各种各样的兰花适合传授花粉的精巧结构让他赞叹不已。下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.从分子水平比较不同兰花,发现基因组差异比细胞色素c(一种呼吸电子传递链中的蛋白质)差异更明显
B.兰花的这种进化中的“适应”是指一定的形态结构只为了完成一定的功能
C.不同昆虫口器长度与不同兰花花距之间的“适应”有助于减少不同昆虫之间生存斗争强度,有助于兰花的有序遗传与进化
D.兰花的进化过程实际上是不同生物间、生物与无机环境之间协同进化的结果
【答案】B
【分析】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、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、从分子水平比较不同兰花,发现基因组差异比细胞色素c(一种呼吸电子传递链中的蛋白质)差异更明显,因为基因组中包含了本物种全套的遗传信息,A正确;
B、该兰花及昆虫长期相互选择,协同进化导致基因频率发生定向改变,形成该兰花细长的花距及该昆虫细长的口器相互适应性特征,即兰花的这种进化中的“适应”是指一定的形态结构与相应功能的适应性,B错误;
C、不同昆虫口器长度与不同兰花花距之间的“适应”有助于减少不同昆虫之间生存斗争强度,有助于兰花的有序遗传与进化,即兰花及昆虫细长的花距和口器是长期相互选择的结果,C正确;
D、兰花的进化过程实际上是不同生物间、生物与无机环境之间协同进化的结果,其实质是基因频率的改变,D正确。
故选B。
二、多选题
36.进行有性生殖的某种二倍体动物,在细胞分裂过程中会发生以下四种类型的变异,下列有关说法正确的是( )
A.图中四种类型的变异在光学显微镜下都可以观察到
B.图中四种类型变异均可发生在减数分裂过程中
C.能为进化提供原材料的是甲和丙
D.图丙所代表的变异类型是生物变异的根本来源
【答案】BC
【分析】图甲为染色体结构变异,图乙为染色体数目变异,图丙为基因重组,图丁为染色体结构变异。
【详解】A、光学显微镜下能观察到染色体变异,不能观察到基因突变和基因重组,图甲中染色体上增加了c所在的片段,为染色体结构变异中的重复,图乙中一组同源染色体为三条,为染色体数目变异,图丙是发生在同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,为基因重组,图丁是发生在非同源染色体间的互换,为易位,因此丙的变异类型在显微镜下不可见,A错误;
B、染色体变异可发生在有丝分裂和减数分裂中,基因重组发生在减数分裂过程中,因此图中四种类型变异均可发生在减数分裂过程中,B正确;
C、图甲为染色体结构变异,图丙为基因重组,能为进化提供原材料,C正确;
D、生物变异的根本来源是基因突变,而丙为基因重组,D错误。
故选BC。
37.太空育种也称空间诱变育种,就是将农作物种子或试管种苗送到太空,利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(微重力、强辐射和高真空等)的诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种的作物育种新技术。下列叙述不正确的是( )
A.微重力、强辐射等环境可引起太空种子的定向变异
B.以种子或种苗作为诱变对象的原因是种子或种苗细胞分裂旺盛,易发生基因突变
C.太空育种与其他育种方式相结合能培育更多的新品种
D.若经太空育种的种子发生了基因突变,则萌发后的植株表型一定改变
【答案】AD
【分析】诱变育种:①方法:辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理,②原理:基因突变。
【详解】A、微重力、强辐射等环境引起太空种子的变异是不定向的,A错误;
B、基因突变主要发生于细胞分裂前的间 期,由于种子和种苗细胞分裂旺盛,更容易发生基因突变,B正确;
C、太空育种的原理是基因突变,属于诱变育种,选育出符合要求的品种后,可结合杂交育种、单倍体育种等育种方式,培育更多的新品种,C正确;
D、若太空种子发生了 基因突变,由于密码子具有简并性等原因,则萌发后的植株表型不一定改变,D错误。
故选AD。
38.实现基因重组的方式之一是染色体互换。科学家用性染色体构型如图所示的果蝇作亲本,进行了杂交实验。已知Y染色体不携带图示基因,不考虑其他变异,下列叙述正确的是( )
A.减数分裂I后期也会发生基因重组
B.图示雌果蝇的两条X染色体均发生了结构变异
C.若亲本果蝇未发生染色体互换,则F1雄果蝇X染色体构型1/2异常
D.若F1中出现两种性状均为野生型的个体,则亲代果蝇发生了染色体互换
【答案】AB
【分析】由题分析可知:图示雌果蝇X染色体一条存在片段缺失,另一条X染色体存在来自Y染色体的附加臂,故两条X染色体构型均异常,基因B/b和D/d位于同一对同源染色体上。
【详解】A、减数分裂过程中发生基因重组的时期:减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,这个过程有基因重组;减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,这个过程也发生基因重组,A正确;
B、图示果蝇X染色体一条存在片段缺失,另一条X染色体存在来自Y染色体的附加臂,均发生了染色体结构变异,B正确;
C、亲本雄果蝇XY染色体均正常,雌果蝇XX染色体均异常,F1雄果蝇的X染色体来自雌果蝇,故其X染色体结构均异常,C错误;
D、亲本雌性基因型为XBdXbD,雄性为XbdY,正常无交换时:XBdXbD×XbdY交配,后代基因型及表型为:XBdXbd(棒状眼淡红眼雌)、XBdY(棒状眼淡红眼雄)、XbDXbd(野生型野生型雌)、XbDY(野生型野生型雄),其中XbDXbd、XbDY两种性状均为野生型;若发生交换时,雌配子有:XBd、XbD、XBD、Xbd,雄配子Xbd、Y,雌雄交配后,后代雌性基因型及表型为:XBdXbd(棒状眼淡红眼)、XbDXbd(野生型野生型)、XBDXbd(棒状眼野生型)、XbdXbd(野生型淡红眼),后代雄性基因型为:XBdY(棒状眼淡红眼)、XbDY(野生型野生型)、XBDY(棒状眼野生型)、XbdY(野生型淡红眼),其中XbDXbd、XbDY两种性状均为野生型,因此有无染色体互换,F1中都会出现两种性状均为野生型的个体,D错误。
故选AB。
39.Holliday模型是同源染色体间基因重组的模型,揭示了交叉互换的分子机制。其过程是:①在四分体的两个非姐妹DNA的相应位点上,分别切割每个DNA的一条链,形成四个断裂点;②不同的断裂点间交互连接,形成被称为Holliday连接体的交联体;③Holliday连接体经过一系列的变化完成交叉互换的过程。下列分析正确的是( )
A.Holliday连接体的观察,应选减数第一次分裂前期的细胞
B.可以借助光学显微镜观察染色体形态来判断交叉互换是否完成
C.同源染色体之间交叉互换的过程,会出现磷酸二酯键的断裂和形成
D.同源染色体非姐妹DNA间的交叉互换,是生物变异的根本来源
【答案】AC
【分析】Holliday模型是同源染色体间基因重组的模型,分析的是同源染色体间非姐妹染色单体的互换,该过程发生在减数第一次分裂的前期,存在染色体的断裂和连接,形成同源染色体间的基因重组。
【详解】A、同源染色体间非姐妹染色单体的互换,发生在减数第一次分裂前期,因此Holliday连接体出现在减数第一次分裂前期,A正确;
B、光学显微镜下可以观察到染色体,但是该过程中染色体的大小,形态和长度并未发生改变,因此无法借助光学显微镜对分子交叉互换的结果进行观察,B错误;
C、同源染色体之间交叉互换的过程,会出现磷酸二酯键的断裂和形成,因为会发生片段的交换,C正确;
D、同源染色体非姐妹DNA间的交叉互换属于基因重组,但生物变异的根本来源是基因突变,D错误。
故选AC。
40.拟显性是指因一个显性基因缺失,使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现出来的现象。染色体桥是两条染色体或染色单体分别发生断裂后,具有着丝粒的残臂相接而形成的双着丝粒染色体。在玉米中,胚乳中的糊粉层含有三个染色体组,其他形成色素的基因都存在时,基因型为Ccc的糊粉层是有色的。如图表示基因型为Ccc玉米胚乳糊粉层细胞“染色体桥”的形成过程。下列叙述正确的是( )
A.④中存在两种染色体结构变异,但染色体数目正常
B.拟显性现象只能发生在含有三个染色体组的细胞中
C.图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成
D.④中不同染色体组成的两种细胞能使玉米糊粉层呈花斑性状
【答案】ACD
【分析】根据题意可知:细胞有丝分裂过程中,个别染色体的姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构。在有丝分裂过程中着丝粒分裂发生在后期,因此该结构出现在后期。
【详解】A、④中存在缺失和重复两种染色体结构变异,染色体数目没有变化,A正确;
B、二倍体的杂合子细胞显性基因缺失后,也可使隐性等位基因的效应显现出来,B错误;
C、由②可以看出,图中染色体桥是由两条染色单体断裂融合而成,C正确;
D、④中不同染色体组成的两种细胞表现为一个有色、一个无色,有丝分裂后形成的细胞也为两种,能使玉米糊粉层呈花斑性状,D正确。
故选ACD。
41.基因型为 CcShsh的玉米进行减数分裂时,某一个卵母细胞内第9对染色体可发生如图所示的两种单互换。相关叙述正确的有( )
A.图示变异发生在四分体时期的姐妹染色单体之间
B.Cc和Shsh两对基因间由于互换而发生基因重组
C.若交换发生在 Cc和Shsh两对基因相连区段内,则产生的是重组型配子
D.若产生ShC和shc配子各占1/2,则交换发生在 Cc和Shsh 两对基因相连区段外
【答案】BD
【分析】基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程 中,控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】A、图示发生的变异是在四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体之间,A错误;
B、基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。根据图示可知,Cc和Shsh两对基因间由于互换而发生基因重组,B正确;
C、若交换发生在 Cc和Shsh两对基因相连区段内,说明C、c和Sh、sh这两对基因的位置不会改变,产生的配子情况与不发生交换的基因型细胞产生的配子相同,因此不会产生重组型配子,C错误;
D、根据图示可知,基因型为 CcShsh的玉米进行减数分裂时,不发生交换时产生的配子基因型为ShC和shc,图中左侧单交换没有改变 Cc和Shsh这两对基因的位置,因此产生的配子与不发生交换的基因型个体产生的配子相同,配子基因型有ShC和shc两种;而右侧单交换改变了C、c这对基因的位置,说明交换发生在C、c这对基因所在的区段。若产生ShC和shc配子各占1/2,说明该交换方式不会改变基因的位置,则交换发生在 Cc和Shsh 两对基因相连区段外,D正确。
故选BD。
42.研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图, 图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果,下列相关叙述错误的是( )
A.该病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.该病的致病机理是基因中碱基对发生了替换
C.Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率为1/4
D.Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2
【答案】AC
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:
(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病);
(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病;
(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、分析题意,Ⅰ-2的此位点两条链都是G,没有发生基因突变,Ⅱ-1的该位点一个基因模板链是G,另一个为A(发生了基因突变),Ⅱ-1是杂合子,杂合子表现出显性性状,发生卵母细胞死亡导致的不育为显性性状,A错误;
B、结合题图分析可知,箭头处GA表示一个基因模板链该位点为G,另一个为A,G表示此位点两条链都为G,故该病的致病根本原因是基因模板链该位点的G变为了A,碱基对发生了替换,B正确;
C、假设该基因是由A/a控制,该病是显性遗传病,Ⅱ-4正常,基因型是aa,与正常男性婚配(基因型是Aa或aa),由于正常男性的基因型概率未知,故不能判断Ⅱ-4再生一个患病孩子的概率,C错误;
D、假设该基因是由A/a控制,则I-1基因型是Aa,I-2是aa,则Ⅱ-5是1/2Aa、1/2aa,Ⅱ-5携带致病基因的概率为1/2,D正确。
故选AC。
43.联会复合体(SC)是减数分裂中配对的两条染色体之间形成的一种复合结构,研究发现D蛋白可促进SC中蛋白质的降解,RNA酶处理可使SC结构被破坏。用荧光标记SC的骨架蛋白,下图为显微镜下观察的野生型水稻和D蛋白缺失突变体处于减数分裂同一时期的花粉母细胞。下列叙述合理的是( )
A.SC的组成成分有DNA、蛋白质和RNA等
B.图中细胞正在发生非同源染色自由组合
C.D蛋白缺失突变体产生的异常配子的比例为1/2
D.SC的合成与解体会影响基因重组和染色体变异,导致生物性状的改变
【答案】AD
【分析】根据题意:D蛋白可促进SC中蛋白质的降解,RNA酶处理可使SC结构被破坏,说明SC的组成成分有蛋白质和RNA等。
【详解】A、联会复合体(SC)是减数分裂中配对的两条染色体之间形成的一种复合结构,研究发现D蛋白可促进SC中蛋白质的降解,RNA酶处理可使SC结构被破坏,说明SC的组成成分有DNA、蛋白质和RNA等,A正确;
B、分析题图可知,图中细胞含有荧光标记的联会复合体的骨架蛋白,即细胞中含有四分体,故图中所示的细胞处于减数分裂Ⅰ前期或中期,非同源染色体的自由组合在减数分裂Ⅰ后期,B错误;
C、D蛋白缺失突变体同源染色体无法正常分离,产生的异常配子的比例为100%,C错误;
D、SC的正常合成与解体会使基因重组正常进行,而SC的合成与解体异常将导致同源染色体不能正常分离而出现染色体变异,导致生物性状的改变,D正确。
故选AD。
44.果蝇精原细胞中的一对同源染色体,其中一条上的基因组成为CD,另一条上的基因组成为cd。在减数分裂过程中,若基因组成为CD的染色体复制后,两条姐妹染色单体分别将自身两端黏连在一起,着丝粒分裂后,两条染色体形成相互锁定的环状,环之间可通过交换(对等交换或者不对等交换)实现分离,结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.图示染色体行为变化发生在减数分裂Ⅱ后期
B.对等交换后,两环上的基因组成可能都为CD
C.不对等交换后,两环上的基因组成可能分别为CDD、C
D.分离后的两环上若出现c,则发生了基因突变
【答案】ABC
【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异:(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因结构的改变。(2)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。(3)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。
【详解】A、题图显示的是染色体着丝粒分裂后,姐妹染色单体分开的过程,该过程发生在减数分裂Ⅱ后期,A正确;
B、基因组成为CD的染色体复制后,两条姐妹染色单体上的基因组成都为CD,对等交换后,两环上的基因组成可能都为CD,B正确;
C、基因组成为CD的染色体复制后,染色体上的基因组成为CCDD,不对等交换后,两环上的基因组成可能分别为CDD、C,C正确;
D、分离后的两环上若出现c,则可能在减数分裂前的间期发生了基因突变,也可能是减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换,D错误。
故选ABC。
45.研究发现在肺炎链球菌转化实验中(如下图所示),S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被其切割。某些酶能使S型细菌DNA片段的双链打开,另一些酶能降解DNA片段中的一条链。未被降解的DNA单链可与R型细菌的感受态特异蛋白结合,以此种方式进入细胞,并通过同源重组以置换的方式整合(形成杂合DNA区段)进入R型细菌的基因组内,使R型细菌转化为S型细菌。下列相关叙述,正确的是( )
注:S基因即控制荚膜形成的基因
A.推测转化过程中有限制酶、解旋酶、DNA酶的共同参与
B.在感受态特异蛋白的作用下,R型细菌发生了基因突变
C.S基因能在R型细菌内正确表达是由于生物共用同一套密码子
D.刚转化形成的S型细菌分裂一次后可产生R型和S型两种细菌
【答案】ACD
【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、根据题目描述,S型细菌的DNA片段会与R型细菌表面的某些酶结合并被切割、打开双链和降解其中一条链。这些酶中可能包括限制酶(用于切割DNA)、解旋酶(用于打开DNA双链)和DNA酶(用于降解DNA链)。这些酶的共同作用促进了DNA的转化过程,A正确;
B、虽然感受态特异蛋白在DNA进入R型细菌细胞的过程中起到了作用,但它并没有导致R型细菌发生基因突变。实际上,是S型细菌的DNA片段通过同源重组整合到了R型细菌的基因组中,使R型细菌获得了S型细菌的特性,属于基因重组而非基因突变,B错误;
C、无论是S型细菌还是R型细菌,它们都共用一套密码子来合成蛋白质。因此,当S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的基因组中后能产生特有的荚膜,C正确;
D、这些刚转化形成的S型细菌因为含有杂合DNA区段(即某段DNA的一条链来自S型细菌,另一条链来自R型细菌)。在细胞分裂的过程中,杂合DNA分子会发生复制,分别以两条链为模板形成了两个DNA分子,使得两个子代细胞中一个含有原始的R型细菌DNA,一个含有新获得的S基因,D正确。
故选ACD。
46.桂花是一种主要分布在我国长江流域及其以南地区的常绿植物,其综合利用价值高、生长适应性强、喜阳光充足、温暖湿润的气候,对土壤要求不高。上世纪由于人类大肆采挖,造成了我国多个地方的野生桂花资源数量急剧减少。下图为我国不同区域桂花海拔垂直分布格局。请根据信息,选出正确的选项( )
A.湖北是桂花垂直分布最广的省,这主要跟光照、温度和降水量有关
B.造成桂花种群之间遗传多样性的直接原因是突变和基因重组
C.建立自然保护区的是易地保护模式,是保护桂花遗传多样性的有效措施之一
D.种子繁殖与植物组织培养相比,其产生的后代具有更强适应环境的能力
【答案】AD
【分析】1、生物多样性(1)概念: 生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。(2)层次:生物多样性包括遗传多样性(又称基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。(3)价值:包括直接价值、间接价值和潜在价值
2、保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的措施。(2)易地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充。(3)建立濒危物种种子库、基因库等,保护珍贵的遗传资源。(4)加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识。
【详解】A、分析题图可知,桂花垂直分布区域最广的是湖北省,造成如图分布格局的环境因素主要是光照、温度和降水量等,A正确;
B、同一区域不同海拔高度的桂花种群之间存在着丰富的遗传多样性,突变和基因重组是造成桂花种群遗传多样性的根本原因,B错误;
C、建立自然保护区的是就地保护模式,是保护桂花遗传多样性的有效措施之一,C错误;
D、种子繁殖为有性繁殖方式,生物通过有性生殖实现了基因重组,增强了生物变异的多样性,有利于后代适应变化的环境,因此,与植物组织培养这种无性繁殖方式相比,种子繁殖产生的后代具有更强适应环境的能力,D正确。
故选AD。
47.动物适应环境的方式很多,伪装就是较为常见的一种方式。动物行为学家对动物伪装行为进行研究发现伪装的类型很多,其中拟态(指一种生物模拟另一种生物从而获得好处的现象)非常普遍,如贝氏拟态(指无毒害或无攻击性生物模仿一种有毒害或有攻击性生物,从而减少被捕食)、缪氏拟态(两个有毒害或攻击性物种互相模仿,从而减少被捕食)等。以下有关叙述:正确的是( )
A.生物通过伪装可以拓展其生态位,提高适应环境的能力
B.竹节虫、变色龙都有其特有的伪装方式,分别属于贝氏拟态和缪氏拟态
C.蜜蜂与黄蜂形态类似,且都具有用尾刺蜇其他动物的能力,它们彼此模仿属于缪氏拟态
D.若要调查某种生物是否存在贝氏拟态现象,则涉及被调查的生物至少有两种
【答案】ACD
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。
【详解】A、生物通过伪装可以提高自身对生存环境的适应,从而拓展其生态位,A正确;
B、竹节虫、变色龙的伪装方式符合贝氏拟态的概念,均属于贝氏拟态,B错误;
C、蜜蜂与黄蜂形态类似,且都具有用尾刺蜇其他动物的能力,它们属于两个有毒害或攻击性物种互相模仿,故它们彼此模仿属于缪氏拟态,C正确;
D、若要调查某种生物是否存在贝氏拟态现象,需要调查该生物本身,还需要调查被模仿的生物,故至少需要调查两种生物,D正确。
故选ACD。
48.科研人员为研究捕食者是否能够通过改变捕食行为响应变化的环境,统计了2017-2020年某地块增温组和未增温组洛桑尖蛛结网网眼的变化,结果如图所示。已知网眼大小与捕食对象有关。下列有关说法正确的是( )
A.增温导致洛桑尖蛛的生态位发生改变
B.增温引起的网眼变化是基因定向突变的结果
C.增温会引起食物链的改变,这是对生物和无机环境变化的适应
D.可推测,增温后洛桑尖蛛提升了中小体型猎物的捕食比例
【答案】ACD
【分析】现代生物进化理论的核心是自然选择学说,其主要内容是:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变;隔离是新物种形成的必要条件,隔离包括地理隔离和生殖隔离,不同种群间基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因;突变和基因重组为生物进化提供原材料;自然选择决定生物进化的方向。
【详解】A、由于实线为增温组,虚线为未增温组,可以看出增温使得洛桑尖蛛的网眼大小发生改变,而网眼大小与捕食对象有关,因此增温导致洛桑尖蛛的生态位发生改变,A正确;
B、基因突变是不定向的,B错误;
C、增温会引起食物链的改变,这是对生物和无机环境变化的适应,C正确;
D、由图可看出增温使得洛桑尖蛛的网眼大小发生改变,其网眼越来越小,而网眼大小与捕食对象有关,使其捕猎更精准,可推测,增温后洛桑尖蛛提升了中小体型猎物的捕食比例,D正确。
故选ACD。
49.生物科技工作者利用DNA测序技术和红外线成像技术,在我国秦岭地区对大熊猫的遗传、变异与进化等进行多维度调查,通过获取大熊猫的毛发或其粪便中脱落的肠道细胞并借助上述技术手段,获得了关于大熊猫的宝贵遗传学资料。下列相关叙述正确的是( )
A.依据不同个体的遗传信息不同,通过基因测序可大体估算该地区大熊猫的数量
B.若上皮细胞某特定基因未合成相应的蛋白质,则可判断该基因发生了甲基化
C.肠道细胞中是否发生了染色体变异,可通过光学显微镜观察
D.一段时间内统计某基因发生了基因突变,则可判断该时间段大熊猫种群发生了进化
【答案】ACD
【分析】可遗传变异包括:基因突变、基因重组和染色体变异(染色体结构变异和染色体数目变异)。
【详解】A、依据不同个体的遗传信息不同,通过基因测序根据不同的序列,可大体估算该地区大熊猫的数量,A正确;
B、若上皮细胞某特定基因未合成相应的蛋白质,可能该基因发生了甲基化,也可能是发生了基因突变,B错误;
C、通过光学显微镜观察细胞,可以判断是否发生染色体变异,C正确;
D、基因突变会改变基因频率,而基因频率的改变意味着种群发生了进化,D正确。
故选ACD。
50.对洞穴生活高度适应、眼睛退化直至消失的洞穴鱼类,被称作“盲鱼”。研究人员在长江三峡库区深水下,发现一个珍稀洞穴盲鱼新种:三峡金线鲃。下列叙述符合实际的是( )
A.三峡金线鲃眼睛退化直至消失与黑暗环境的选择作用有关
B.不同地域洞穴鱼类由于适应相似的环境而呈现出相似表型
C.该物种的出现是自然选择的结果,丰富了长江的物种多样性
D.鲃鱼种群在极端黑暗的环境相对稳定时,基因频率不会改变
【答案】ABC
【分析】现代生物进化理论:种群是生物进化的基本单位;生物进化的实质是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;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定向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、自然选择决定生物进化的方向,三峡金线鲃眼睛退化直至消失与黑暗环境的选择作用有关,A正确;
B、不同的物种在进化过程中,由于适应相似的环境而会呈现出表型上的相似性,B正确;
C、该物种的出现是自然选择的结果,丰富了长江的鱼类多样性,C正确;
D、鲃鱼种群在极端黑暗的环境相对稳定时并不意味着不存在自然选择,且种群中也会发生突变,基因频率可能会改变,D错误。
故选ABC。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!10
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$