专题03 生物的变异与进化（北京专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期末真题分类汇编（北京专用）

专题03 生物的变异与进化 1．（23-24高一下·北京丰台·期末）多梳蛋白可参与组装形成蛋白复合物PRC。非编码RNA不参与翻译，但能精确识别特定的基因区域。PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录。科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升。下列分析错误的是（　　） A．染色体组蛋白的修饰是一种表观遗传调控途径 B．非编码RNA识别的基因可能与细胞周期有关 C．抑癌基因和原癌基因的突变才会导致细胞癌变 D．提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期 2．（23-24高一下·北京丰台·期末）神舟十七号飞船完成太空任务后，成功载回了一些植物种子。这些种子经历了11个月舱外辐射。以下分析错误的是（　　） A．太空中独特的环境——高真空、微重力和空间射线，可提高突变频率 B．即使没有太空因素的影响，基因突变也可能因DNA复制错误自发产生 C．种植这些种子一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种 D．有的基因突变不会导致新的性状出现，既无害也无益，属于中性突变 3．（23-24高一下·北京·期末）如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是（    ）                  A．① B．② C．③ D．④ 4．（23-24高一下·北京·期末）下列关于基因突变的叙述，错误的是（    ） A．基因突变一定能够改变生物的表现型 B．基因突变是生物变异的根本来源 C．基因突变可以自发产生 D．自然状态下，基因突变的频率是很低的 5．（23-24高一下·北京房山·期末）下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是（　　） A．基因突变不一定都会引起生物性状的改变 B．基因突变、基因重组决定了生物进化的方向 C．自然突变往往是不定向的，而人工诱变通常是定向的 D．在水稻根尖内的基因突变比在花药中的更容易遗传给后代 6．（23-24高一下·北京海淀·期末）科学家发现某种癌细胞的成因之一是调节姐妹染色单体粘连的基因发生突变，姐妹染色单体不能粘连。图为出现此问题的细胞有丝分裂示意图，以下说法错误的是（    ） A．染色单体是在细胞周期的间期形成的 B．a图中共有5条染色体，10条染色单体 C．b图形成的子细胞中分别含有5个、3个DNA分子 D．该基因突变可能导致染色体无法平均分配 7．（23-24高一下·北京朝阳·期末）自1985年以来，棕白色相间的大熊猫屡见报导。为研究其毛色形成机制，研究者进行了相关的DNA测序，结果显示1号染色体的Bace2基因的第一外显子发生变异。 以下相关推测错误的是（　　） A．熊猫棕白相间的毛色特征可能遗传 B．该变异属染色体结构变异中的缺失类型 C．该变异使Bace2突变蛋白的分子量减小 D．可研究小鼠中的同源基因来验证该遗传机理 8．（23-24高一下·北京朝阳·期末）M基因位于人类1号染色体，表达产物M酶是叶酸代谢途径中的关键酶。下列叙述错误的是（　　） A．基因发生碱基对的替换，一般不会导致氨基酸序列的大量改变 B．若M基因突变后氨基酸种类或蛋白质结构不变，则其遗传信息不变 C．一对基因型为Mm的夫妻生下mm的孩子的概率为1/4 D．M基因可发生不同的突变，体现了基因突变的不定向性 9．（23-24高一下·北京西城·期末）结直肠癌是一种消化系统恶性肿瘤，在部分患者体内检测到KRAS和P53基因突变。KRAS蛋白和P53蛋白参与调控细胞增殖和分化，KRAS蛋白异常激活、P53蛋白失活会导致不典型增生甚至癌症。下列叙述错误的是（    ） A．KRAS基因为原癌基因，P53基因为抑癌基因 B．正常细胞内不含有KRAS基因，但含有P53基因 C．癌症通常是多基因突变累积的结果 D．癌细胞能够无限增殖，容易在体内分散和转移 10．（23-24高一下·北京丰台·期末）现在的栽培种香蕉是由野生香蕉（2n=22）培育而来的三倍体。下列分析错误的是（　　） A．野生香蕉减数分裂Ⅱ可观察到22条染色体 B．用秋水仙素处理栽培种香蕉幼苗可得六倍体 C．四倍体植株配子发育成的个体是二倍体 D．栽培种香蕉联会紊乱无法形成可育配子 11．（23-24高一下·北京丰台·期末）下列关于实验探究活动的描述中正确的是（　　） A．在探究某遗传病的遗传方式时，应在大样本人群中进行调查 B．低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，应观察成熟细胞 C．在观察细胞减数分裂装片时，无法在睾丸中观察到次级精母细胞 D．制作DNA分子模型时，代表基本骨架的两条铁丝表示的方向相反 12．（23-24高一下·北京东城·期末）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中编号为16A的区段（含有多个基因）发生了如下图的变化。由此可见复眼小眼数的变异属于染色体结构变异中的（    ）    A．染色体片段的缺失 B．染色体片段的增加 C．染色体片段位置的颠倒 D．染色体片段移接到非同源染色体上 13．（23-24高一下·北京房山·期末）慢性粒细胞白血病患者的第22号染色体比正常人的要短，所缺失的片段接到了9号染色体上。下列相关叙述不正确的是（　　） A．该患者体细胞的染色体数目不变 B．这种类型的变异在光学显微镜下能够辨认出来 C．正常人的A/a和B/b基因的遗传遵循自由组合定律 D．该变异类型属于基因重组，改变了基因的数量和排列顺序 14．（23-24高一下·北京海淀·期末）如图是哺乳动物的一个细胞，下列说法不正确的是（    ） A．该细胞处于减Ⅰ后期 B．该个体产生的配子共有2种 C．图中有2对同源染色体，2个染色体组 D．该动物为雌性，此细胞是初级卵母细胞 15．（23-24高一下·北京丰台·期末）家族性高胆固醇血症（FH）患者先天胆固醇高，易引发心脑血管疾病，是遗传性疾病。 (1)图1为某FH患者（Ⅲ-1）家族系谱图，研究发现该患者是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致。对家族不同成员的A基因进行测序，I-2的A基因正常。据图分析该病的遗传方式是 。    (2)图2展示FH发病的根本原因。患者的A基因发生了碱基对的 ，遗传信息 时该位点的氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸。这导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的 改变，运输胆固醇的效率下降。    (3)研究者分别培养A基因正常细胞和A基因突变细胞，检测相关基因的表达情况，结果如图3。其中C基因编码的酶参与脂肪酸的合成，S基因编码的蛋白可以激活胆固醇合成酶基因的转录，推测FH患者易出现心脑血管疾病的原因： 。    (4)FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过 对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 16．（23-24高一下·北京东城·期末）“日出而作，日落而息”是一种原始的作息节律。科学家从果蝇体内克隆出per基因，并对其调控昼夜节律的分子机制展开研究。 (1)野生型果蝇昼夜节律是24h，经诱变获得节律为19h、28h和无节律的三种突变体，相应per基因记作perS、perL和perO。 ①已知per基因位于X染色体上，科学家将无节律、长节律的雄性个体分别与野生型的雌性个体杂交，F1全为正常节律，表明perO、perL均为 性基因。 ②欲探究perO基因和perL基因的位置关系，进行下图所示杂交实验（棒眼为伴X显性遗传）。研究者观察F2中 个体的节律，发现其均表现为长节律，说明perO和perL为 （填“等位”或“非等位”）基因，做出此判断的理由是 。    (2)科学家发现per基因的表达也存在昼夜周期性节律，于是提出负反馈理论解释per基因表达的周期性变化，即PER蛋白被合成后，一部分在细胞质中降解，一部分入核抑制per基因的表达。进入细胞核的PER蛋白越多，per基因表达量越低。一定时间后，PER蛋白含量开始下降，per基因的表达量随之升高，完成一个昼夜节律的循环。能支持上述解释的证据包括_________。 A．PER蛋白可定位在细胞核中 B．与PER蛋白相比较，PERS蛋白的稳定性更高，不易在细胞质降解 C．被转入额外per（正常节律）基因的果蝇，昼夜节律变短 D．PER蛋白没有与DNA结合的位点 (3)PER蛋白需与TIM蛋白结合才能进入细胞核，据此推测perL突变体昼夜节律延长的原因可能是 。 (4)从进化与适应的角度分析，per基因突变改变昼夜节律给自然界生物带来的不良影响是 。 17．（23-24高一下·北京东城·期末）m6A甲基化是RNA甲基化的主要形式。NF1是一类转录因子，NF1m6A甲基化与癌症形成有关。IG3是一种m6A阅读蛋白，能够识别并结合m6A甲基化位点。科研人员对IG3、NF1m6A甲基化与癌症的关系展开研究。 (1)m6A甲基化是指RNA中腺嘌呤（A）的第6位N原子上添加甲基基团的化学修饰现象。其RNA的碱基序列 （填“发生”或“未发生”）变化。RNA甲基化会影响RNA的稳定性、调控基因表达中的 过程。 (2)癌细胞具有 等特征（写出两点）。观察IG3正常表达胃癌细胞和IG3敲低胃癌细胞0h和72h的划痕区域，如图1，72h划痕区域的变化结果表明IG3能够 胃癌的发生。 (3)NF1m6A甲基化主要在NF1mRNA3'端的3个位点。对这3个位点进行突变，标记为突变1、2、3，检测NF1表达量，结果如图2。推断IG3调控NF1表达的过程主要依赖于位点1，依据是 。 (4)已有研究可知IR1和IR2基因在人和哺乳动物致癌过程中起关键作用。对两组细胞相关指标检测，结果如图3。结果证明IR1是胃癌中IG3和NF1的关键下游基因，理由是 。 (5)综合以上信息，补充下图，说明IG3、NF1m6A甲基化与胃癌的关系 。（横线上填写文字，括号中填写“+”表示促进或“-”表示抑制）。 18．（23-24高一下·北京海淀·期末）油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，而萝卜的某些染色体上具有抗线虫病基因。 (1)自然界中，油菜与萝卜存在生殖隔离，判定依据为两者 。 (2)科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。    注：方框中每个大写英文字母表示一个染色体组 ①F1植株由于减数第一次分裂时染色体不能 ，因而高度不育。用秋水仙素处理使染色体 ，形成异源多倍体。 ②将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC1。BC1细胞中的染色体组成为 （用字母表示）。用BC1与油菜再一次杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为 条。 ③获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的 不同。 (3)从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，为使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中，并尽快排除无关染色体，应进行的方法是与 进行多代杂交（回交）。 19．（23-24高一下·北京东城·期末）儿童早衰症可导致儿童早衰和老化，患者一般只能活到7～20岁。90%的儿童早衰症是由于负责编码核纤层蛋白A的LMNA基因发生突变引起的，目前缺乏有效的治疗手段。 (1)正常情况下，真核生物基因经 过程形成的前体mRNA，需剪切去除内含子对应的mRNA序列，才能形成成熟mRNA。 (2)由图1可知，该病由于LMNA发生基因突变，引起mRNA异常剪切，使成熟mRNA碱基数目 ，导致核纤层蛋白A的 改变。细胞内毒性核纤层蛋白A的累积会引发细胞核形态异常、DNA损伤增加，患者出现早衰症状。    (3)腺嘌呤碱基编辑器（ABE）可以实现对突变基因的精准校正，其作用机制如图2。据图可知，ABE由dCas9和腺嘌呤脱氨酶构成的融合蛋白与sgRNA结合而成，其中sgRNA负责 ，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，最终引发的碱基对的替换是 。 (4)通过实验验证“ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命”。设计实验如下表，请完善表中方案（选填下面字母）。 组别 1 2 3 4 材料 正常小鼠 早衰小鼠 处理方式（注射） 不处理 AAV病毒 检测指标 注：AAV病毒是常见的微小病毒，可作为载体进入细胞 a．正常小鼠    b．早衰小鼠c．不处理d．AAV病毒e．携ABE的AAV病毒g．小鼠寿命f．LMNA基因碱基序列 进一步检测上述各组毒性核纤层蛋白A的含量，实验结果应为 。本研究为ABE在儿童早衰症治疗中提供实验证据，显示出ABE在基因治疗中的巨大潜力。 20．（23-24高一下·北京海淀·期末）在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。 组合编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 交配组合 ●× ◐×■ ◐× ●×■ ●×□ ○×■ 产仔次数 6 6 17 4 6 6 子代小鼠 总数（只） 脱毛 9 20 29 11 0 0 有毛 12 27 110 0 13 40 注：●纯合脱毛早，■纯合脱毛♂、○纯合有毛♀，□纯合有毛♂，◐杂合♀，杂合♂ 回答下列问题： (1)已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于 染色体上。 (2)Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由 基因控制的，相关基因的遗传符合 定律。 (3)Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是 影响的结果。 (4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于 。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是 。 (5)测序结果表明：突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是______（填选项前的符号）。 A．由GGA变为AGA B．由CGA变为GGA C．由AGA变为UGA D．由CGA变为UGA (6)研突发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成 。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的代谢速率下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠 的原因。 1．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，相关叙述正确的是（　　） A．培育的无籽西瓜没有后代，属于不可遗传的变异 B．四倍体植株与二倍体杂交所结的西瓜，果肉细胞内含有3个染色体组 C．四倍体做父本、二倍体做母本得到三倍体叶肉细胞中无同源染色体 D．获得无籽西瓜的过程中两次用到花粉，两次使用花粉的作用不同 2．（23-24高一下·北京丰台·期末）下列关于生物进化和生物多样性的描述中正确的是（　　） A．自然选择直接作用于个体，但生物进化的基本单位是种群 B．自然选择造成种群基因频率定向改变，意味着新物种形成 C．协同进化指不同物种的生物在相互影响中不断进化和发展 D．利用克隆技术获得大量东北虎，有利于提升其遗传多样性 3．（23-24高一下·北京东城·期末）茶尺蠖（茶尺蛾的幼虫）是我国茶树的主要害虫，影响茶叶产量。研究人员比较了甲、乙两地茶尺蠖对E病毒的敏感度，结果如图。以下说法错误的是（    ） A．由图可知，甲地茶尺蠖对E病毒更敏感 B．两地茶尺蛾颜色深浅不同，因此判定为两个物种 C．为确定两地茶尺蛾是否为同一物种，可进行杂交实验 D．若两地茶尺蛾杂交后代不可育，说明两者存在生殖隔离 4．（23-24高一下·北京东城·期末）我国在1万年前就开始野生水稻的驯化。经长期驯化和改良，现代水稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育的超级杂交稻品种，创造水稻高产新记录。下列叙述错误的是（    ） A．现代水稻与野生水稻的基因库完全相同 B．此过程中选择定向改变了水稻进化的方向 C．水稻杂交后出现新基因型，是变异的来源 D．杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理 5．（23-24高一下·北京房山·期末）科学家对南美洲某岛屿上的地雀进行连续多年观察，在研究期间该岛遭遇过多次严重干旱。干旱使岛上的浆果减少，地雀只能取食更大、更硬的坚果。干旱发生前后地雀种群喙平均深度有较大变化如图，但是每只地雀在经历干旱时，喙的深度并未发生改变。下列分析不正确的是（　　）    A．地雀种群中喙的深度存在个体差异 B．干旱导致地雀喙的深度发生定向变异 C．干旱年份喙大而厚的地雀能获得更多食物 D．该岛上地雀喙的深度的进化是以种群为单位而非个体 6．（23-24高一下·北京·期末）野生猴面花有粉色(粉龙头)和红色(红龙头)两种。它们起源于同一祖先种，分布区域有重叠，粉龙头由黄蜂授粉，红龙头由蜂鸟授粉。利用基因工程技术改变两种猴面花的花色，统计传粉者访花率，数据如下表。叙述错误的是（    ） 黄蜂访花率 蜂鸟访花率 野生粉龙头(开粉花) 15.40 0.02 变异粉龙头(开红花) 2.63 1.44 野生红龙头(开红花) 0.15 189 变异红龙头(开粉花) 10.90 168 注：访花率是指单位时间每朵花传粉者的到访次数 A．源于同一祖先的两种猴面花种群基因库相同 B．黄蜂与蜂鸟的访花采蜜行为是协同进化的结果 C．花色不是传粉者确定防花种类的唯一根据 D．野生粉龙头和红龙头可能存在生殖隔离 7．（23-24高一下·北京·期末）九翅豆蔻花色晶莹剔透、花形精美，长而扁平的雌蕊花柱基部下方有簇生的短雄蕊。早上花刚刚开放，花粉成熟时，蜜蜂沿着黄色斑纹进入花中吸食花蜜、采集花粉，此时花的柱头却向上反卷，远离蜜蜂拜访的通道；午后花蜜减少、花粉也已被上午拜访的蜜蜂带走，上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道。据此分析，不合理的是 （    ） A．早上和午后的花分别相当于雄花和雌花 B．花与蜜蜂协同进化 C．花柱运动有利于增加子代的遗传多样性 D．花柱运动是为了适应环境而产生的突变 8．（23-24高一下·北京海淀·期末）在一个随机交配的大种群中，某对相对性状中的显性个体占36%，据此推测种群中该性状的杂合子的频率是（    ） A．30% B．18% C．32% D．64% 9．（23-24高一下·北京朝阳·期末）调查发现，二型叶棘豆有3种叶表型：1小叶、1-3小叶、3小叶。其近源种内蒙古棘豆全为1小叶，山泡泡全为5-13小叶，前者与二型叶棘豆生活区域较远，后者与二型叶棘豆生活居群有交叉区域。关于二型叶棘豆，以下推测错误的是（　　） A．二型叶棘豆叶型不同可能由基因突变所导致 B．地理隔离使内蒙古棘豆与其无法基因交流 C．不同叶型的二型叶棘豆均能适应当地环境 D．二型叶棘豆和山泡泡之间不存在生殖隔离 10．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于现代生物进化理论的表述正确的是（　　） A．长颈鹿为了吃到高处的树叶脖子会越用越长 B．由于生存斗争只有少数个体能生存繁衍后代 C．自然选择保留有利变异，淘汰全部不利变异 D．个体是生物进化和繁衍的基本单位 11．（23-24高一下·北京西城·期末）利用来自两个不同湖泊的蜗牛和吸虫（蜗牛的寄生虫）做感染实验，结果如图。相关分析错误的是（    ） A．吸虫更容易成功感染来自同一湖泊的蜗牛 B．吸虫杂交后代与原住民相比有一定的竞争优势 C．地理隔离导致两个湖泊吸虫的基因库存在差异 D．同一湖泊的蜗牛和吸虫之间可能存在协同进化 12．（23-24高一下·北京西城·期末）小麦生产的持续稳定对保障我国粮食安全具有重要意义。赤霉病对小麦生产危害极大，偃麦草具有抗赤霉病等诸多优良性状。我国科研工作者利用“小偃麦”，将抗赤霉病基因导入到普通小麦中，获得抗赤霉病小麦新种质。 (1)由普通小麦（含 42 条染色体）和偃麦草杂交获得小偃麦（甲）的过程如图1所示，小偃麦（甲）是 倍体。           (2)将甲与其他普通小麦品种杂交，再多代自交至F5。为确定F5的染色体组成，利用荧光素标记的偃麦草全基因组 DNA 作为探针，与F5植株根尖分生区细胞染色体 DNA进行分子杂交，荧光显微镜观察（杂交区域显示红色荧光），其中植株乙的鉴定结果如图2（含有43条染色体）。 ① 探针与待测 DNA 的特异性结合遵循 原则。 ② 植株乙发生了 变异。 (3)对植株乙进行抗病性鉴定，结果为抗赤霉病。对照组的设计为 。 a.普通小麦b.植株乙c.偃麦草d.喷洒等量的蒸馏水e.喷洒等量的赤霉菌孢子f.检测植株的抗赤霉病基因  g.统计植株的小穗感染率 (4)提取植株乙基因组DNA，检测偃麦草S染色体组7条染色体的特异性分子标记，结果如下表。 染色体的特异性分子标记 1S 2S 3S 4S 5S 6S 7S 普通小麦 - - - - - 植株乙 - - + - - 偃麦草 + + + + + + + 注：  “+”代表可以检测到，  “-”代表不可以检测到检测结果说明 。 13．（23-24高一上·北京怀柔·期末）棉田杂草会严重影响棉花的产量。农业上常用除草剂乙草胺去除棉田杂草。为研究乙草胺对棉花生长的影响，科学家以棉花根尖作实验材料，进行了相关研究。 注：染色体畸变率（%）=染色体畸变细胞数/观察总细胞数×1000‰ (1)将饱满的棉花种子在室温下用蒸馏水浸泡24h，待种子吸胀萌发，放入滴有蒸馏水的湿润滤纸上常温培养，待棉花根尖长0.2cm时用不同浓度（1.0mg/L、2.0mg/L）的乙草胺分别处理12h、24h、48h和72h，以蒸馏水处理作为对照。将处理完成的棉花根尖用蒸馏水清洗干净，用盐酸和酒精混合液进行 ，清水漂洗后用适宜浓度的 染色，压片观察细胞分裂情况。 (2)染色体畸变主要有染色体断裂、染色体不均分等现象，会导致细胞无法正常分裂，影响植物生长。研究者在显微镜下观察到多种染色体畸变的情况（图1），b中发生染色体错接而形成染色体桥的细胞处于 期。实验测得的结果如图2，由此得出 。 (3)根据以上研究，请提出在实践中施用乙草胺时应注意的事项并说明理由 。 14．（23-24高一下·北京西城·期末）草本植物报春花多数为二型花柱，少数为同型花柱，如图1所示。花药的位置明显低于柱头的为长柱型花；柱头位置明显低于花药的为短柱型花。同型花柱的花中，花药与柱头高度相近。 (1)熊蜂、蝴蝶和天蛾等昆虫的喙细而长，在吸食花筒底部花蜜的同时，也起到帮助报春花传粉的作用，这是长期 的结果。 (2)研究发现，随着海拔高度增加，高山上环境温度降低，传粉昆虫减少，同型花柱的花比例增大。为研究上述现象，科研人员进行模拟实验，处理及结果如图2所示。 ①本实验中，套袋处理可以防止 ，模拟了高山上 的条件。 ②据图可知，套袋处理后 ，推测同型花柱报春花主要传粉方式为 (填“自花传粉”或“异花传粉”)。 (3)结合图1 和图2分析，二型花柱的花主要传粉方式为 ，这种传粉方式虽然有利于增加报春花的 多样性，但 ，因而高海拔环境下，同型花柱报春花的比例增大。 15．（23-24高一下·北京丰台·期末）番茄果实颜色多样。研究人员以纯种绿果番茄（P1）和纯种红果番茄（P2）为亲本进行杂交实验。对F1，F2成熟果实的果皮和果肉的颜色进行观察分析，结果见下表。 各代果实颜色性状统计 代数 果皮颜色 果肉颜色 黄色 透明 红 浅黄 浅绿 P1 √ √ P2 √ √ F1 50 0 50 0 0 F2 177 62 172 52 15 (1)番茄花是两性花，P1、P2正反交，F1成熟果实表型均与红果相同，说明果皮和果肉的颜色均由 中的基因控制。 (2)果皮的黄色和透明色称为一对 ，黄色果皮有 种基因型。根据表中统计数据推测，果肉颜色的遗传遵循 定律，判断依据是 。写出验证该推测的实验思路和预期结果： 。 (3)有同学根据表中数据提出：控制果皮颜色和果肉颜色的所有基因位于非同源染色体上。请评价他的观点 。 (4)自然界红果番茄远多于绿果番茄。用进化与适应的观点分析此现象： 。 16．（23-24高一下·北京丰台·期末）百香果在产期遭遇持续高温后会出现落花落果现象。为筛选耐热高产百香果品种，科研人员进行了以下研究。 (1)百香果植株细胞中， 薄膜上的光合色素吸收光能，将其转化为 中的化学能，这些能量驱动在 中进行的暗反应，将CO2转化为糖类。 (2)我国主栽的百香果品种包括钦蜜和小黄金。在持续高温条件下测定两者光合作用相关指标，结果如图，据此推测小黄金的叶片净光合速率更低的原因是 。此外，高温还可引起 等变化，导致光合作用速率降低。 (3)研究人员测出钦蜜的蒸腾速率是小黄金的3倍。试从水分平衡的角度提出假设： ，因此钦蜜更耐高温。验证实验时需要检测 等因变量指标。 (4)高温条件下百香果花和果的数量统计分析结果（如表）显示： 。据此推测：持续高温条件下钦蜜的产量更高，且光合作用速率高可能对花和果的发育有积极作用。但其作用机制有待深入研究。 百香果的花和果数量统计 百香果品种 平均花朵数（朵/株） 平均挂果数（个/株） 钦蜜 18.18 6.25 小黄金 4.05 1.25 与净光合速率的相关系数 0.926 0.890 注：相关系数越接近1，代表相关性越大。 (5)种植钦蜜有助于提高产量，但是品种单一不利于保护遗传多样性。从丰富种质资源的角度考虑，钦蜜还能应用于哪些研究? 。 17．（23-24高一下·北京丰台·期末）学习以下材料，回答相关问题。 荔枝、龙眼与龙荔：“亲子”还是“兄弟”? “龙眼与荔枝，异出同父祖。” 早在九百年前，苏轼就描写了龙眼（2n=30）和荔枝（2n=30）的相似。在现代植物分类学中，两者也确实同属无患子科，是“兄弟”。而无患子科内还有一种植物，其果实形态介于荔枝和龙眼之间，因此被古人命名为“龙荔”。 有人怀疑龙荔是龙眼和荔枝在自然状态下阴差阳错形成的杂交后代。基因序列分析技术的进步为我们揭开了龙荔的“身世之谜”。通过比较不同物种的同源序列，科学家可以推断它们的进化关系和亲缘关系的远近。同源序列可分为垂直同源和水平同源。垂直同源指的是不同物种因早期进化联系而继承的相同或相似基因。水平同源指的是在不同物种之间由于基因水平转移而获得的相同或相似基因，在微生物中尤为常见。 ITS序列是真核生物DNA的一段序列，可用于植物的进化研究。科学家收集荔枝和龙眼多个品种的ITS序列，与龙荔的ITS序列进行比对。结果显示：龙眼与荔枝间的同源性最高，龙荔与龙眼、龙荔与荔枝的ITS序列同源性相等。这意味着龙荔与龙眼和荔枝的亲缘关系较远，不是两者的“孩子”。 龙眼和荔枝的杂交后代到底什么样?中国科学家耗时15年终于突破两者间的生殖隔离，远缘杂交成功获得作物“脆蜜”。其果肉嫩脆，糖度高达20%~24%，不仅同时具有龙眼和荔枝的风味，而且比亲本耐寒，产区更广。“脆蜜”的诞生体现了研究不同物种亲缘关系的现实意义。通过深入了解不同物种之间的亲缘关系，我们可以深入理解生物多样性的起源和演化，更好地保护物种和利用生物资源。 (1)在生物进化的诸多证据中，除本文提到的分子生物学证据外，还有 等证据。 (2)荔枝与人在某些基因上具有同源性，这是 同源，表明荔枝和人都是由 进化来的。 (3)树形图表示不同物种的进化关系，例如人、黑猩猩和鱼之间的树形图表示如下：    结合文中信息，绘制荔枝、龙眼和龙荔的进化关系树形图 。 (4)为保持“脆蜜”的果大质优、抗寒性强等优良特性，推荐使用 方式繁殖。对于文中的远缘杂交过程，你有哪些具体的问题? 。 18．（23-24高一下·北京朝阳·期末）枯叶蛱蝶是亚洲独有的一类蝴蝶，研究者对枯叶蛱蝶起源和拟态演化的遗传基础进行了研究。 (1)枯叶蛱蝶叶形拟态，有助于逃避天敌的捕食，是 的结果。 (2)蛱蝶通常具有独立的分布区域，但调查发现墨脱地区有多个不同属种的分布。研究者对上述现象提出两种假设，假设1：墨脱地区为蛱蝶迁入提供了优越的生存条件； 假设2：墨脱地区是蛱蝶的起源中心。研究者对不同蛱蝶属种的基因组测序、比对，构建了蛱蝶的进化树，结果如图。 注：进化树中枝的长短表示进化距离的差异。亲缘关系越近的物种，在进化树中的距离越近。箭头表示基因流的方向与程度。 ①生物进化树可表示不同物种的亲缘关系，该研究方法的理论基础是 。 ②图中显示，墨脱地区枯叶蛱蝶基因流呈 特点，上述研究支持假设 。 (3)借助基因组学分析和转基因技术，确定了Cortex基因控制中华枯叶蛱蝶叶形花纹，五种等位基因组合的基因型与表型对应关系，如图。 据如图判断Cortex的五种等位基因的显隐性关系，补充在图中 。除上述研究方法外，还可通过 方法验证其关系。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 生物的变异与进化 1．（23-24高一下·北京丰台·期末）多梳蛋白可参与组装形成蛋白复合物PRC。非编码RNA不参与翻译，但能精确识别特定的基因区域。PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录。科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升。下列分析错误的是（　　） A．染色体组蛋白的修饰是一种表观遗传调控途径 B．非编码RNA识别的基因可能与细胞周期有关 C．抑癌基因和原癌基因的突变才会导致细胞癌变 D．提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期 【答案】C 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 【详解】A、染色体组蛋白的修饰属于表观遗传，A正确； B、PRC与非编码RNA结合后可调控染色体组蛋白的修饰进而抑制转录，科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升，所以非编码RNA识别的基因可能与细胞癌变有关，细胞癌变后细胞周期发生变化，B正确； C、由题意可知，基因的表观遗传改变也可能引起癌症的发生，故正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变，C错误； D、科学家抑制果蝇多梳蛋白表达后，观察到果蝇癌症发病率显著提升，所以提高多梳蛋白的表达有可能延长癌症生存期，D正确。 故选C。 2．（23-24高一下·北京丰台·期末）神舟十七号飞船完成太空任务后，成功载回了一些植物种子。这些种子经历了11个月舱外辐射。以下分析错误的是（　　） A．太空中独特的环境——高真空、微重力和空间射线，可提高突变频率 B．即使没有太空因素的影响，基因突变也可能因DNA复制错误自发产生 C．种植这些种子一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种 D．有的基因突变不会导致新的性状出现，既无害也无益，属于中性突变 【答案】C 【分析】1、基因突变的特点：（1）普遍性：在生物界中普遍存在；（2）随机性：生物个体发育的任何时期和部位；（3）低频性：突变频率很低；（4）不定向性：可以产生一个以上的等位基因；（5）多害少利性：一般是有害的，少数是有利的。 【详解】A、高真空、微重力和空间射线能诱导发生基因突变，可提高突变频率，A正确； B、基因突变的原因有内因和外因，即使没有太空因素的影响，基因突变也可能因DNA复制错误自发产生，B正确； C、由于基因突变具有不定向性，种植这些种子不一定可以得到产量更高、品质更好和抗性更强的新品种，C错误； D、基因突变具有不定向性，有的基因突变不会导致新的性状出现，既无害也无益，属于中性突变，D正确。 故选C。 3．（23-24高一下·北京·期末）如图表示某生物细胞中两条染色体及其部分基因。下列四种情况的产生不属于该细胞染色体结构变异的是（    ）                  A．① B．② C．③ D．④ 【答案】C 【分析】分析题图，①属于缺失、②属于易位、④属于倒位，③属于基因突变。 【详解】A、①属于缺失，属于染色体结构变异，A正确； B、②属于易位，属于染色体结构变异，B正确； C、③由b变成了B，发生了基因突变，不属于染色体结构变异，C错误； D、④属于倒位，属于染色体结构变异，D正确。 故选C。 4．（23-24高一下·北京·期末）下列关于基因突变的叙述，错误的是（    ） A．基因突变一定能够改变生物的表现型 B．基因突变是生物变异的根本来源 C．基因突变可以自发产生 D．自然状态下，基因突变的频率是很低的 【答案】A 【分析】基因突变： 1、概念：是指由于DNA分子中碱基对替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 2、时间：主要发生在细胞分裂间期，其他时期也会发生。 3、结果：产生等位基因。 4、特点：①普遍性、②随机性、③低频性、④不定向性、⑤多害少利性。 5、意义：①新基因产生的途径、②生物变异的根本来源、③生物进化的原始材料。 【详解】A、由于密码子的简并性以及基因显隐性的关系(如AA→Aa)，基因突变不一定能够改变生物的表现型，A错误； B、由于基因突变可以产生新的基因，新的性状，所以是生物进化的根本来源，B正确； C、基因突变在生物界中是普遍存在的，可以自发产生，C正确； D、自然状态下，基因突变的频率很低，D正确。 故选A。 5．（23-24高一下·北京房山·期末）下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是（　　） A．基因突变不一定都会引起生物性状的改变 B．基因突变、基因重组决定了生物进化的方向 C．自然突变往往是不定向的，而人工诱变通常是定向的 D．在水稻根尖内的基因突变比在花药中的更容易遗传给后代 【答案】A 【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、由于密码子的具有简并性、隐性突变等不会导致生物形状的改变等，基因突变不一定都会引起生物性状的改变，A正确； B、基因突变和基因重组为生物进化提供原材料，但不决定生物进化的方向，B错误； C、突变是不定向的，不论是自然突变还是人工诱变，一个位点上的基因可以突变成多种等位基因，C错误； D、水稻根尖细胞为体细胞，而花药可进行减数分裂产生生殖细胞，故花药中的基因突变比发生在水稻根尖内的更容易遗传给后代，D错误。 故选A。 6．（23-24高一下·北京海淀·期末）科学家发现某种癌细胞的成因之一是调节姐妹染色单体粘连的基因发生突变，姐妹染色单体不能粘连。图为出现此问题的细胞有丝分裂示意图，以下说法错误的是（    ） A．染色单体是在细胞周期的间期形成的 B．a图中共有5条染色体，10条染色单体 C．b图形成的子细胞中分别含有5个、3个DNA分子 D．该基因突变可能导致染色体无法平均分配 【答案】B 【分析】1、由题干可知，示意图为细胞的有丝分裂，则a图为有丝分裂中期，b图为有丝分裂后期。 2、当调节姐妹染色单体粘连的基因发生突变，姐妹染色单体不能粘连，导致染色体无法平均分配到子细胞中，进而导致子细胞结构功能异常，这是癌细胞的成因之一。 【详解】A、染色单体的形成是在分裂间期形成的，A正确； B、a图中共有5条染色体，只有三条染色体上才有染色单体，共6条染色单体，B错误； C、如图所示，b图形成的子细胞中分别含有5个、3个DNA分子，C正确； D、题干中指出调节姐妹染色单体粘连的基因发生突变，姐妹染色单体不能粘连。导致染色体无法平均分配到子细胞中，进而导致子细胞结构功能异常，D正确。 故选B。 7．（23-24高一下·北京朝阳·期末）自1985年以来，棕白色相间的大熊猫屡见报导。为研究其毛色形成机制，研究者进行了相关的DNA测序，结果显示1号染色体的Bace2基因的第一外显子发生变异。 以下相关推测错误的是（　　） A．熊猫棕白相间的毛色特征可能遗传 B．该变异属染色体结构变异中的缺失类型 C．该变异使Bace2突变蛋白的分子量减小 D．可研究小鼠中的同源基因来验证该遗传机理 【答案】B 【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。 【详解】A、熊猫棕白相间的毛色特征是相关基因突变引起的，因而可能遗传，A正确； B、该变异是基因中外显子1中缺失25个碱基引起的，属基因突变，B错误； C、该变异使Bace2突变蛋白的分子量减小，因为基因突变引起了终止密码提前，C正确； D、未来研究棕白相间的毛色的形成机理，可通过研究小鼠中的同源基因来验证该遗传机理，D正确。 故选B。 8．（23-24高一下·北京朝阳·期末）M基因位于人类1号染色体，表达产物M酶是叶酸代谢途径中的关键酶。下列叙述错误的是（　　） A．基因发生碱基对的替换，一般不会导致氨基酸序列的大量改变 B．若M基因突变后氨基酸种类或蛋白质结构不变，则其遗传信息不变 C．一对基因型为Mm的夫妻生下mm的孩子的概率为1/4 D．M基因可发生不同的突变，体现了基因突变的不定向性 【答案】B 【分析】基因突变：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构改变。基因突变不改变基因的数量和排列顺序。 【详解】A、基因发生碱基对的替换，一般改变的只是个别氨基酸，一般不会导致氨基酸序列的大量改变，A正确； B、密码子具有简并性，即不同的密码子决定相同的氨基酸，据此推测，若M基因突变后氨基酸种类或蛋白质结构不变，则并不意味着遗传信息（碱基序列）不变，B错误； C、根据基因分离定律可推测，一对基因型为Mm的夫妻生下mm的孩子的概率为1/4，C正确； D、M基因可发生不同的突变，进而产生了M基因的多个复等位基因，说明基因突变具有不定向性，D正确。 故选B。 9．（23-24高一下·北京西城·期末）结直肠癌是一种消化系统恶性肿瘤，在部分患者体内检测到KRAS和P53基因突变。KRAS蛋白和P53蛋白参与调控细胞增殖和分化，KRAS蛋白异常激活、P53蛋白失活会导致不典型增生甚至癌症。下列叙述错误的是（    ） A．KRAS基因为原癌基因，P53基因为抑癌基因 B．正常细胞内不含有KRAS基因，但含有P53基因 C．癌症通常是多基因突变累积的结果 D．癌细胞能够无限增殖，容易在体内分散和转移 【答案】B 【分析】癌细胞的特征有：无限增殖，改变形态结构，易分散和转移，癌变的原因有外因和内因，外因是致癌因子，包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。 【详解】A、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，依据题干信息，KRAS蛋白异常激活、P53蛋白失活，故可知，KRAS基因为原癌基因，P53基因为抑癌基因，A正确； B、正常细胞内既含有KRAS基因，也含有P53基因，B错误； C、结肠癌（癌症）是原癌基因、抑癌基因等多个基因先后突变积累的结果，C正确； D、癌细胞的特征有：无限增殖，改变形态结构，易分散和转移，D正确。 故选B。 10．（23-24高一下·北京丰台·期末）现在的栽培种香蕉是由野生香蕉（2n=22）培育而来的三倍体。下列分析错误的是（　　） A．野生香蕉减数分裂Ⅱ可观察到22条染色体 B．用秋水仙素处理栽培种香蕉幼苗可得六倍体 C．四倍体植株配子发育成的个体是二倍体 D．栽培种香蕉联会紊乱无法形成可育配子 【答案】C 【分析】四倍体可以通过减数分裂形成含有两个染色体组的配子。三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可育的配子。香蕉、三倍体无子西瓜的果实中没有种子，原因就在于此。 【详解】A、野生香蕉减数分裂Ⅱ的后期，由于着丝粒分裂，可观察到22条染色体，A正确； B、秋水仙素会抑制纺锤体的形成，所以着丝粒分裂后染色体不能移向两极，使染色体数目加倍，所以用秋水仙素处理栽培种香蕉幼苗可得六倍体，B正确； C、四倍体植株配子发育成的个体是单倍体，C错误； D、栽培种香蕉为三倍体，联会紊乱无法形成可育配子，D正确。 故选C。 11．（23-24高一下·北京丰台·期末）下列关于实验探究活动的描述中正确的是（　　） A．在探究某遗传病的遗传方式时，应在大样本人群中进行调查 B．低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，应观察成熟细胞 C．在观察细胞减数分裂装片时，无法在睾丸中观察到次级精母细胞 D．制作DNA分子模型时，代表基本骨架的两条铁丝表示的方向相反 【答案】D 【分析】果蝇的精巢中有精原细胞，精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂；调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等； DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 【详解】A、调查人群中某种遗传病的遗传方式时，应选择有遗传病史的家系进行调查统计，A错误； B、在低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验中，‌应观察的是分生区细胞，‌而不是成熟细胞，B错误； C、观察细胞的减数分裂实验中，‌理论上在睾丸中可以观察到次级精母细胞，‌C错误； D、在制作DNA分子模型时，‌代表基本骨架的两条铁丝方向相反，‌这是因为DNA分子的两条链是反向平行的，这种结构是DNA双螺旋结构的一个基本特征，D正确。 故选D。 12．（23-24高一下·北京东城·期末）野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中编号为16A的区段（含有多个基因）发生了如下图的变化。由此可见复眼小眼数的变异属于染色体结构变异中的（    ）    A．染色体片段的缺失 B．染色体片段的增加 C．染色体片段位置的颠倒 D．染色体片段移接到非同源染色体上 【答案】B 【分析】染色体变异是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，包括染色体数目变异和染色体结构变异，其中染色体结构变异是指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异，分为缺失（染色体片段的丢失，引起片段上所带基因随之丢失）、重复（染色体上增加了某个相同片段）、倒位（一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒）、易位（染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上）4种类型。 【详解】据图判断，16A的区段增加，重复了片段，属于染色体片段的增加。ACD错误，B正确。 故选B。 13．（23-24高一下·北京房山·期末）慢性粒细胞白血病患者的第22号染色体比正常人的要短，所缺失的片段接到了9号染色体上。下列相关叙述不正确的是（　　） A．该患者体细胞的染色体数目不变 B．这种类型的变异在光学显微镜下能够辨认出来 C．正常人的A/a和B/b基因的遗传遵循自由组合定律 D．该变异类型属于基因重组，改变了基因的数量和排列顺序 【答案】D 【分析】染色体结构变异的基本类型： （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，因为患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫而得名，猫叫综合征患者的两眼距离较远，耳位低下，生长发育迟缓，而且存在严重的智力障碍；果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的； （2）重复：染色体增加了某一片段果蝇的棒眼现象就是X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。 【详解】A、题图显示，慢性粒细胞白血病的病因是由于患者体内发生了第9号染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体第22号上，属于染色体结构变异中的易位，会改变染色体上基因的排列顺序，不发生染色体数目变异，即该患者体细胞的染色体数目不变，A正确； B、慢性粒细胞白血病的病因是由于染色体变异引起的，且染色体变异可借助显微镜观察，B正确； C、正常人的A/a和B/b基因分别位于9号、22号这两对同源染色体上，遵循自由组合定律，C正确； D、该变异类型发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位，改变了基因的数量和排列顺序，D错误。 故选D。 14．（23-24高一下·北京海淀·期末）如图是哺乳动物的一个细胞，下列说法不正确的是（    ） A．该细胞处于减Ⅰ后期 B．该个体产生的配子共有2种 C．图中有2对同源染色体，2个染色体组 D．该动物为雌性，此细胞是初级卵母细胞 【答案】B 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂 前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 【详解】AD、根据细胞分裂的示意图分析，该细胞中含有同源染色体，同源染色体分离且细胞质不均等分裂，所以该动物为雌性，该细胞是初级卵母细胞，细胞处于减Ⅰ后期，经分裂后会产生第一极体和次级卵母细胞，AD正确； B、次级卵母细胞经过减数第二次分裂产生一个卵细胞，所以该初级卵母细胞产生的配子只有1种。但是该雌性个体可以产生4种卵细胞，B错误； C、B基因和b基因所在的染色体互为同源染色体，d基因和D基因所在的染色体互为同源染色体，所以图中有2对同源染色体，B基因和d基因所在染色体构成一个染色体组，b基因和D基因所在染色体构成一个染色体组，即共有2个染色体组，C正确。 故选B。 15．（23-24高一下·北京丰台·期末）家族性高胆固醇血症（FH）患者先天胆固醇高，易引发心脑血管疾病，是遗传性疾病。 (1)图1为某FH患者（Ⅲ-1）家族系谱图，研究发现该患者是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致。对家族不同成员的A基因进行测序，I-2的A基因正常。据图分析该病的遗传方式是 。    (2)图2展示FH发病的根本原因。患者的A基因发生了碱基对的 ，遗传信息 时该位点的氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸。这导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的 改变，运输胆固醇的效率下降。    (3)研究者分别培养A基因正常细胞和A基因突变细胞，检测相关基因的表达情况，结果如图3。其中C基因编码的酶参与脂肪酸的合成，S基因编码的蛋白可以激活胆固醇合成酶基因的转录，推测FH患者易出现心脑血管疾病的原因： 。    (4)FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过 对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 【答案】(1)常染色体显性遗传 (2) 替换 翻译 空间结构 (3)A蛋白改变后导致C基因和S基因的表达上升，合成脂肪酸和胆固醇增多 (4)遗传咨询和产前诊断 【分析】1、遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型 、多指（趾）、 先天性聋哑 、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。 2、遗传病的检测方法包括系谱分析、染色体检查、产前检查、基因检查等，可以从限制结婚、避免近亲结婚、坚持婚前检查、重视生殖保健、完善产前诊断等方面来进行预防。 【详解】（1）由图1可知，该病是2号染色体上的载脂蛋白基因A突变所致，但I-2的A基因正常，因此Ⅱ-2、Ⅱ-3的致病基因只能来自I-1，因此该致病基因为显性，且Ⅲ-1患病、Ⅱ-4正常，排除伴X染色体遗传，故该病的遗传方式是常染色体显性遗传； （2）由图2可知，FH发病的原因是控制A蛋白合成的基因中发生了碱基替换，使遗传信息翻译时第226位氨基酸由丙氨酸变为苏氨酸，导致A蛋白增加了一个氢键，引起A蛋白的空间结构改变，运输胆固醇的效率下降； （3）由图3可以看出，A蛋白改变后导致C基因和S基因的表达上升，合成脂肪酸和胆固醇增多，这是FH患者易出现心脑血管疾病的原因； （4）FH给患者和家庭带来了痛苦，可通过遗传咨询和产前诊断对该病进行检测和预防，辅以低脂饮食和适当锻炼，降低心脑血管疾病发病率。 16．（23-24高一下·北京东城·期末）“日出而作，日落而息”是一种原始的作息节律。科学家从果蝇体内克隆出per基因，并对其调控昼夜节律的分子机制展开研究。 (1)野生型果蝇昼夜节律是24h，经诱变获得节律为19h、28h和无节律的三种突变体，相应per基因记作perS、perL和perO。 ①已知per基因位于X染色体上，科学家将无节律、长节律的雄性个体分别与野生型的雌性个体杂交，F1全为正常节律，表明perO、perL均为 性基因。 ②欲探究perO基因和perL基因的位置关系，进行下图所示杂交实验（棒眼为伴X显性遗传）。研究者观察F2中 个体的节律，发现其均表现为长节律，说明perO和perL为 （填“等位”或“非等位”）基因，做出此判断的理由是 。    (2)科学家发现per基因的表达也存在昼夜周期性节律，于是提出负反馈理论解释per基因表达的周期性变化，即PER蛋白被合成后，一部分在细胞质中降解，一部分入核抑制per基因的表达。进入细胞核的PER蛋白越多，per基因表达量越低。一定时间后，PER蛋白含量开始下降，per基因的表达量随之升高，完成一个昼夜节律的循环。能支持上述解释的证据包括_________。 A．PER蛋白可定位在细胞核中 B．与PER蛋白相比较，PERS蛋白的稳定性更高，不易在细胞质降解 C．被转入额外per（正常节律）基因的果蝇，昼夜节律变短 D．PER蛋白没有与DNA结合的位点 (3)PER蛋白需与TIM蛋白结合才能进入细胞核，据此推测perL突变体昼夜节律延长的原因可能是 。 (4)从进化与适应的角度分析，per基因突变改变昼夜节律给自然界生物带来的不良影响是 。 【答案】(1) 隐 非棒眼雌性 等位 若perO和perL为非等位基因，那么perO和perL会被相同位置上的野生型基因掩盖掉，表现出野生型的性状（节律正常） (2)ABC (3)PERL蛋白空间结构改变，与TIM蛋白结合能力变弱 (4)打破了生物在进化过程中与环境形成的协调关系，适应性下降 【分析】基因突变的特点：①普遍性：所有生物都可能发生基因突变，低等生物、高等动植物等。②随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。③不定向性：可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。④低频性：自然状态下，突变的频率比较低。⑤多害少利性：多数有害，少数有利，也有中性。 【详解】（1）①per基因位于X染色体上，将无节律、长节律的雄性个体分别与野生型的雌性个体杂交，F1全为正常节律，表明perO、perL均为隐性基因； ②应观察非棒眼雌性个体的节律，发现其均表现为长节律，说明perO和perL为等位基因，理由如下：若perO和perL为非等位基因，那么perO和perL会被相同位置上的野生型基因掩盖掉，表现出野生型的性状（节律正常）。 （2）PER蛋白被合成后，一部分在细胞质中降解，一部分入核抑制per基因的表达。进入细胞核的PER蛋白越多，per基因表达量越低。一定时间后，PER蛋白含量开始下降，per基因的表达量随之升高，完成一个昼夜节律的循环，即负理论调节。因此推测推测果蝇通过直接调节per基因的转录，使per的mRNA和蛋白质呈周期性变化。故： A、PER蛋白可定位在细胞核中，A正确； B、与PER蛋白相比较，PERS蛋白的稳定性更高，不易在细胞质降解，B正确； C、被转入额外per（正常节律）基因的果蝇，昼夜节律变短，C正确； D、PER蛋白没有与DNA结合的位点，D错误。 故选ABC。 （3）PERL蛋白空间结构改变，与TIM蛋白结合能力变弱，导致PER蛋白需与TIM蛋白结合才能进入细胞核，使perL突变体昼夜节律延长。 （4）从进化与适应的角度分析，per基因突变改变昼夜节律给自然界生物带来的不良影响是打破了生物在进化过程中与环境形成的协调关系，适应性下降。 17．（23-24高一下·北京东城·期末）m6A甲基化是RNA甲基化的主要形式。NF1是一类转录因子，NF1m6A甲基化与癌症形成有关。IG3是一种m6A阅读蛋白，能够识别并结合m6A甲基化位点。科研人员对IG3、NF1m6A甲基化与癌症的关系展开研究。 (1)m6A甲基化是指RNA中腺嘌呤（A）的第6位N原子上添加甲基基团的化学修饰现象。其RNA的碱基序列 （填“发生”或“未发生”）变化。RNA甲基化会影响RNA的稳定性、调控基因表达中的 过程。 (2)癌细胞具有 等特征（写出两点）。观察IG3正常表达胃癌细胞和IG3敲低胃癌细胞0h和72h的划痕区域，如图1，72h划痕区域的变化结果表明IG3能够 胃癌的发生。 (3)NF1m6A甲基化主要在NF1mRNA3'端的3个位点。对这3个位点进行突变，标记为突变1、2、3，检测NF1表达量，结果如图2。推断IG3调控NF1表达的过程主要依赖于位点1，依据是 。 (4)已有研究可知IR1和IR2基因在人和哺乳动物致癌过程中起关键作用。对两组细胞相关指标检测，结果如图3。结果证明IR1是胃癌中IG3和NF1的关键下游基因，理由是 。 (5)综合以上信息，补充下图，说明IG3、NF1m6A甲基化与胃癌的关系 。（横线上填写文字，括号中填写“+”表示促进或“-”表示抑制）。 【答案】(1) 未发生 翻译 (2) 能够无限增殖；容易在体内分散和转移；形态结构发生显著变化；膜上的糖蛋白等物质减少等 促进 (3)与对照组相比，敲低IG3后，突变2、3组NF1表达量显著降低，与未突变组一致，而突变1组NF1表达量无显著变化 (4)图3（a）中，和对照组相比，IG3敲低组的IR1蛋白量显著增多而IR2蛋白量无明显差异，说明IG3降低IR1蛋白量，对IR2影响不大；图3（b）中，和对照组相比，NF1敲低组的IR1mRNA含量显著增多，说明NF1能够抑制IR1的表达 (5)IG3NF1  m6A甲基化位点1NF1表达IR1表达胃癌发生 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。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。包括甲基化和乙酰化。 【详解】（1）甲基化属于表观遗传，碱基序列保持不变，RNA是翻译的模板，RNA甲基化会影响翻译过程。 （2）癌细胞的特征：能够无限增殖；容易在体内分散和转移；形态结构发生显著变化；膜上的糖蛋白等物质减少等 （3）IG3正常表达胃癌细胞72h的划痕区域明显大于0h，说明IG3能够促进胃癌的发生。 （4）据图判断，IG3敲低的2、3突变组的NF1表达量比对照组低，但突变组的NF1表达量没有明显变化，所以推断IG3调控NF1表达的过程主要依赖于位点1。 （5）和对照组相比，图3（a）中，IG3敲低组的IR1蛋白量显著增多但是IR2蛋白量无明显差异，说明IG3降低IR1蛋白量，但是对IR2影响不大；图3（b）中，和对照组相比，NF1敲低组的IR1mRNA含量显著增多，说明NF1能够抑制IR1的表达 【点睛】根据题图信息判断，IG3识别并结合NF1m6A甲基化位点1，甲基化后促进NF1基因的表达，而后抑制IR1的表达。 18．（23-24高一下·北京海淀·期末）油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，而萝卜的某些染色体上具有抗线虫病基因。 (1)自然界中，油菜与萝卜存在生殖隔离，判定依据为两者 。 (2)科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。    注：方框中每个大写英文字母表示一个染色体组 ①F1植株由于减数第一次分裂时染色体不能 ，因而高度不育。用秋水仙素处理使染色体 ，形成异源多倍体。 ②将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交），获得BC1。BC1细胞中的染色体组成为 （用字母表示）。用BC1与油菜再一次杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为 条。 ③获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的 不同。 (3)从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，为使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中，并尽快排除无关染色体，应进行的方法是与 进行多代杂交（回交）。 【答案】(1)它们无法通过杂交产生可育后代 (2) 联会 数目加倍 AACCR 38～47 R(基因组)的染色体 (3)与油菜 【分析】不同物种之间存在生殖隔离，判断的依据是不能杂交，或杂交 产生的后代不可育。 【详解】（1）油菜和萝卜属于不同的物种，存在生殖隔离，不能进行杂交产生可育后代。 （2）①由图可知F1基因型为ACR，没有同源染色体，故在减数第一次分裂时不能正常配对联会。而用秋水仙素处理能使染色体数目加倍，形成异源多倍体。 ②图中BC1由异源多倍体(AACCRR)和油菜(AACC)杂交，其基因型为AACCR。BC1(AACCR)与油菜(AACC)再次杂交得BC2，因BC1(AACCR)中R基因组无同源染色体，故在减数分裂中移向细胞哪一极是随机的，最终形成的不同配子中的染色体数为19(只有AC基因组的染色体)～28(含有ACR基因组的所有染色体)之间，而油菜产生的配子(AC)的染色体数为19，所以得到的BC2植株群体的染色体数为38～47。 ③R基因组使植株表现抗线虫病，因此不同植株中的R基因组的染色体不同，导致BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的差异。 （3）筛选BC2植株中胞囊线虫抗性强的个体与油菜(AACC)多代杂交，可以不断提高抗线虫病基因在子代中的含量和稳定性。 19．（23-24高一下·北京东城·期末）儿童早衰症可导致儿童早衰和老化，患者一般只能活到7～20岁。90%的儿童早衰症是由于负责编码核纤层蛋白A的LMNA基因发生突变引起的，目前缺乏有效的治疗手段。 (1)正常情况下，真核生物基因经 过程形成的前体mRNA，需剪切去除内含子对应的mRNA序列，才能形成成熟mRNA。 (2)由图1可知，该病由于LMNA发生基因突变，引起mRNA异常剪切，使成熟mRNA碱基数目 ，导致核纤层蛋白A的 改变。细胞内毒性核纤层蛋白A的累积会引发细胞核形态异常、DNA损伤增加，患者出现早衰症状。    (3)腺嘌呤碱基编辑器（ABE）可以实现对突变基因的精准校正，其作用机制如图2。据图可知，ABE由dCas9和腺嘌呤脱氨酶构成的融合蛋白与sgRNA结合而成，其中sgRNA负责 ，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，最终引发的碱基对的替换是 。 (4)通过实验验证“ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命”。设计实验如下表，请完善表中方案（选填下面字母）。 组别 1 2 3 4 材料 正常小鼠 早衰小鼠 处理方式（注射） 不处理 AAV病毒 检测指标 注：AAV病毒是常见的微小病毒，可作为载体进入细胞 a．正常小鼠    b．早衰小鼠c．不处理d．AAV病毒e．携ABE的AAV病毒g．小鼠寿命f．LMNA基因碱基序列 进一步检测上述各组毒性核纤层蛋白A的含量，实验结果应为 。本研究为ABE在儿童早衰症治疗中提供实验证据，显示出ABE在基因治疗中的巨大潜力。 【答案】(1)转录 (2) 减少 空间结构 (3) 与突变基因中特定的脱氧核苷酸序列结合 A—T变为G—C (4) b b c e f  g 4组毒性核纤层蛋白A含量低于2、3组，接近1组 【分析】基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。 【详解】（1）DNA通过转录形成RNA。 （2）由图可知，LMNA发生基因突变后，转录及加工成熟的mRNA碱基数目比正常基因转录成熟的mRNA短，碱基数目减少，最终翻译出的蛋白质空间结构发生改变，对应的功能也发生改变。 （3）由图可知，sgRNA负责与突变基因中特定的脱氧核苷酸序列结合，腺嘌呤脱氨酶能够将A转变为I，DNA复制时I被DNA聚合酶识别为G，则最终发生的碱基对的替换为A—T变为G—C。 （4）该实验的目的是验证ABE能逆转早衰小鼠中的致病点突变且能显著延长寿命，则实验的自变量是有无ABE处理，因变量为LMNA基因碱基序列和小鼠寿命，根据实验设置对照原则，正常小鼠不做任何处理，其余模型小鼠分为三组，一组模型小鼠不做任何处理，一组模型小鼠用AV病毒处理，另一组模型小鼠用携带ABE的AAV病毒处理，目的是排除AAV病毒对实验结果的影响，检测的指标为小鼠寿命和LMNA基因碱基序列。 该实验为验证性实验，则预期的实验结果为4组毒性核纤层蛋白A含量低于2、3组，接近1组。 20．（23-24高一下·北京海淀·期末）在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。 组合编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 交配组合 ●× ◐×■ ◐× ●×■ ●×□ ○×■ 产仔次数 6 6 17 4 6 6 子代小鼠 总数（只） 脱毛 9 20 29 11 0 0 有毛 12 27 110 0 13 40 注：●纯合脱毛早，■纯合脱毛♂、○纯合有毛♀，□纯合有毛♂，◐杂合♀，杂合♂ 回答下列问题： (1)已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于 染色体上。 (2)Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由 基因控制的，相关基因的遗传符合 定律。 (3)Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是 影响的结果。 (4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于 。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是 。 (5)测序结果表明：突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是______（填选项前的符号）。 A．由GGA变为AGA B．由CGA变为GGA C．由AGA变为UGA D．由CGA变为UGA (6)研突发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成 。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的代谢速率下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠 的原因。 【答案】(1)常 (2) 一对 分离 (3)环境因素 (4) 自发突变 突变基因的频率足够高 (5)D (6) 提前终止 产仔率低 【分析】分析表格：Ⅰ、Ⅱ组结果相同，即正交和反交的结果相同，说明控制脱毛和有毛这一对相对性状的基因位于常染色体上；Ⅲ组亲本都为杂合，子代中产生性状分离，且比例接近3：1，说明有毛相对于脱毛是显性性状。 【详解】（1）Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，即正交和反交的结果相同，说明控制该性状的基因位于常染色体上。 （2）Ⅲ组亲本都为杂合（表现型相同），子代中产生性状分离，且比例接近3：1，说明有毛相对于脱毛是显性性状，也说明这对相对性状由一对等位基因控制，符合基因的分离定律。 （3）Ⅳ组中脱毛纯合个体雌雄交配，后代都为脱毛小鼠，若存在环境基因的影响，后代可能会出现有毛小鼠，说明小鼠表现出脱毛性状不是环境因素影响的结果。 （4）基因突变分为自发突变和人工诱变，在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于自发突变；只有突变基因的频率足够高时，此种群中才有可能同时出现几只脱毛小鼠。 （5）DNA模板链上的碱基和mRNA上的碱基互补配对，若模板链中的1个碱基G变为A，则mRNA中相应位置上的碱基应该由C变为U，D正确，ABC错误。 故选D。 （6）若突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，说明该蛋白质合成提前终止。该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，而甲状腺激素能促进细胞新陈代谢，由此可见该蛋白质会导致小鼠细胞的代谢下降，这可能也是雌性脱毛小鼠产仔率低的原因。 1．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下图表示三倍体无籽西瓜的培育过程，相关叙述正确的是（　　） A．培育的无籽西瓜没有后代，属于不可遗传的变异 B．四倍体植株与二倍体杂交所结的西瓜，果肉细胞内含有3个染色体组 C．四倍体做父本、二倍体做母本得到三倍体叶肉细胞中无同源染色体 D．获得无籽西瓜的过程中两次用到花粉，两次使用花粉的作用不同 【答案】D 【分析】题图分析：图示表示无子西瓜的培育过程，首先用秋水仙素（抑制纺锤体的形成）处理二倍体西瓜的幼苗，获得四倍体植株；用该四倍体西瓜和二倍体进行杂交得到三倍体西瓜；三倍体西瓜种子再种植并授予二倍体的花粉即可获得无子西瓜。 【详解】A、培育无子西瓜过程的原理是染色体变异，属于可遗传变异，A错误； B、果肉是由母本的体细胞发育而来，故四倍体母本植株与二倍体父本杂交所结的西瓜，果肉细胞内含有4个染色体组，B错误； C、如果让四倍体作父本，二倍体作母本杂交得到三倍体无子西瓜，则三倍体叶肉细胞中存在同源染色体，C错误； D、获得无籽西瓜的过程中两次用到花粉，第一次授粉的作用是完成受精作用，第二次授粉的作用是刺激子房发育成果实，两次使用花粉的作用不同，D正确。 故选D。 2．（23-24高一下·北京丰台·期末）下列关于生物进化和生物多样性的描述中正确的是（　　） A．自然选择直接作用于个体，但生物进化的基本单位是种群 B．自然选择造成种群基因频率定向改变，意味着新物种形成 C．协同进化指不同物种的生物在相互影响中不断进化和发展 D．利用克隆技术获得大量东北虎，有利于提升其遗传多样性 【答案】A 【分析】现代进化理论认为：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是基因频率的改变；突变和基因重组为进化提供原材料；自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种。 【详解】A、自然选择直接作用于个体，但生物进化的基本单位是种群，A正确； B、自然选择造成种群基因频率定向改变，意味着发生了进化，不一定形成了新物种，B错误； C、协同进化发生在不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，C错误； D、克隆技术属于无性生殖，不利于提升其遗传多样性，D错误。 故选A。 3．（23-24高一下·北京东城·期末）茶尺蠖（茶尺蛾的幼虫）是我国茶树的主要害虫，影响茶叶产量。研究人员比较了甲、乙两地茶尺蠖对E病毒的敏感度，结果如图。以下说法错误的是（    ） A．由图可知，甲地茶尺蠖对E病毒更敏感 B．两地茶尺蛾颜色深浅不同，因此判定为两个物种 C．为确定两地茶尺蛾是否为同一物种，可进行杂交实验 D．若两地茶尺蛾杂交后代不可育，说明两者存在生殖隔离 【答案】B 【分析】隔离包括地理隔离和生殖隔离。地理隔离指同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。生殖隔离指不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。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、据图可知，甲地的茶尺蠖对E病毒的敏感性比乙地的茶尺蠖更强，A正确； B、判定两地茶尺蠖是否为两个物种，应该根据他们是否存在生殖隔离，根据两地茶尺蛾颜色深浅不同，不能判定为两个物种，B错误； CD、为确定两地茶尺蛾是否为同一物种，可进行杂交实验，如果浅色型茶尺蛾与黑色型茶尺蛾之间能够相互交配并产生可育后代，说明两者仍为同一物种，即二者不存在生殖隔离，若两地茶尺蛾杂交后代不可育，说明两者存在生殖隔离，CD正确。 故选B。 4．（23-24高一下·北京东城·期末）我国在1万年前就开始野生水稻的驯化。经长期驯化和改良，现代水稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育的超级杂交稻品种，创造水稻高产新记录。下列叙述错误的是（    ） A．现代水稻与野生水稻的基因库完全相同 B．此过程中选择定向改变了水稻进化的方向 C．水稻杂交后出现新基因型，是变异的来源 D．杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理 【答案】A 【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、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，则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，人工选择决定了水稻进化的方向，B正确； C、杂交产生了新的基因型，产生新的性状，是变异的来源，C正确； D、超级杂交稻品种的培育借助于杂交育种，该过程的原理主要是基因重组，D正确。 故选A。 5．（23-24高一下·北京房山·期末）科学家对南美洲某岛屿上的地雀进行连续多年观察，在研究期间该岛遭遇过多次严重干旱。干旱使岛上的浆果减少，地雀只能取食更大、更硬的坚果。干旱发生前后地雀种群喙平均深度有较大变化如图，但是每只地雀在经历干旱时，喙的深度并未发生改变。下列分析不正确的是（　　）    A．地雀种群中喙的深度存在个体差异 B．干旱导致地雀喙的深度发生定向变异 C．干旱年份喙大而厚的地雀能获得更多食物 D．该岛上地雀喙的深度的进化是以种群为单位而非个体 【答案】B 【分析】种群是生物进化的基本单位，突变和基因重组可以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、不同地雀喙的深度存在差异，是自然选择的结果，A正确； B、变异是不定向的，B错误； C、分析题意可知，由于干旱少雨，植物枯死了许多，种子数量大大下降，岛上只剩下一些耐干旱的外壳坚硬的种子。许多喙小而不坚固的地雀饿死了，只留下喙大而强壮的地雀，故干旱年份喙大而厚的地雀能获得更多食物，C正确； D、现代生物进化理论认为，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，所以该岛上地雀喙的深度的进化是以种群为单位的，D正确。 故选B。 6．（23-24高一下·北京·期末）野生猴面花有粉色(粉龙头)和红色(红龙头)两种。它们起源于同一祖先种，分布区域有重叠，粉龙头由黄蜂授粉，红龙头由蜂鸟授粉。利用基因工程技术改变两种猴面花的花色，统计传粉者访花率，数据如下表。叙述错误的是（    ） 黄蜂访花率 蜂鸟访花率 野生粉龙头(开粉花) 15.40 0.02 变异粉龙头(开红花) 2.63 1.44 野生红龙头(开红花) 0.15 189 变异红龙头(开粉花) 10.90 168 注：访花率是指单位时间每朵花传粉者的到访次数 A．源于同一祖先的两种猴面花种群基因库相同 B．黄蜂与蜂鸟的访花采蜜行为是协同进化的结果 C．花色不是传粉者确定防花种类的唯一根据 D．野生粉龙头和红龙头可能存在生殖隔离 【答案】A 【分析】1、分析题意和题表可知，利用基因工程技术改变两种猴面花的花色后，变异粉龙头（开红花）的蜂鸟访花率明显增大，变异红龙头（开粉花）的黄蜂访花率明显增大。授粉动物的类型会影响野生猴面花的繁衍； 2、协同进化是达尔文进化论的重要概念之一，是指在物种进化过程中，两个或多个物种通过相互影响和适应，共同进化的现象。协同进化可以发生在不同的生物类群之间，也可以发生在同一生物类群的不同物种之间。例如，植物和传粉昆虫之间的协同进化，以及不同种类的鸟类在争夺食物和栖息地时的协同进化。 【详解】A、源于同一祖先的两种猴面花生活区域不完全相同，群体所含有的基因种类和数量不完全相同，种群基因库一般不相同，A错误； B、黄蜂与蜂鸟取食同种食物而存在竞争，为了降低竞争激烈程度，两者的访花采蜜行为存在差异，是长期自然选择的结果，是协同进化的结果，B正确； C、传递给传粉者访花的信息包括花色、花香等，C正确； D、野生粉龙头和红龙头的授粉动物分别是黄蜂和蜂鸟，不同动物采蜜行为有差异，因此野生粉龙头和红龙头可能存在生殖隔离，D正确。 故选A。 7．（23-24高一下·北京·期末）九翅豆蔻花色晶莹剔透、花形精美，长而扁平的雌蕊花柱基部下方有簇生的短雄蕊。早上花刚刚开放，花粉成熟时，蜜蜂沿着黄色斑纹进入花中吸食花蜜、采集花粉，此时花的柱头却向上反卷，远离蜜蜂拜访的通道；午后花蜜减少、花粉也已被上午拜访的蜜蜂带走，上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道。据此分析，不合理的是 （    ） A．早上和午后的花分别相当于雄花和雌花 B．花与蜜蜂协同进化 C．花柱运动有利于增加子代的遗传多样性 D．花柱运动是为了适应环境而产生的突变 【答案】D 【分析】生态系统中信息的种类： （1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率； （2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等； （3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】A、分析题意，九翅豆蔻早上花刚刚开放，花粉成熟，相当于雄花，午后上卷的花柱则逐渐向下弯曲，柱头进入蜜蜂拜访的通道，此时相当于雌花，A正确； B、在协同进化的过程中，花和蜜蜂相互适应，不断调整彼此之间的互动方式，以更好地实现传粉和觅食的目的，因此花与蜜蜂协同进化，B正确； C、九翅豆蔻早上和午后的花柱情况不同，花柱运动有利于增加子代的遗传多样性，C正确； D、突变是不定向的，环境只是选择并保存适应性的变异，D错误。 故选D。 8．（23-24高一下·北京海淀·期末）在一个随机交配的大种群中，某对相对性状中的显性个体占36%，据此推测种群中该性状的杂合子的频率是（    ） A．30% B．18% C．32% D．64% 【答案】C 【分析】哈代-温伯格定律也称遗传平衡定律，其主要内容是指：在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡，此时各基因频率和各基因型频率存在如下等式关系并且保持不变：当等位基因只有一对（Aa）时，设基因A的频率为 p，基因a的频率为q，则A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1。 【详解】在一个随机交配的大种群中，符合遗传平衡定律。设显性基因为 A，隐性基因为 a，显性个体占 36%，即 AA+Aa=36%，则隐性个体（aa）占 1-36%=64%，可算出隐性基因频率 a 的平方等于 64%，即 a=0.8，那么显性基因频率 A=1-0.8=0.2。杂合子 Aa 的频率为 2×A×a=2×0.2×0.8=0.32，即 32%，C正确，ABD错误。 故选C。 9．（23-24高一下·北京朝阳·期末）调查发现，二型叶棘豆有3种叶表型：1小叶、1-3小叶、3小叶。其近源种内蒙古棘豆全为1小叶，山泡泡全为5-13小叶，前者与二型叶棘豆生活区域较远，后者与二型叶棘豆生活居群有交叉区域。关于二型叶棘豆，以下推测错误的是（　　） A．二型叶棘豆叶型不同可能由基因突变所导致 B．地理隔离使内蒙古棘豆与其无法基因交流 C．不同叶型的二型叶棘豆均能适应当地环境 D．二型叶棘豆和山泡泡之间不存在生殖隔离 【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，生物进化的实质是种群基因频率的改变，引起生物进化的因素包括突变、自然选择、迁入和迁出、非随机交配、遗传漂变等；可遗传变异为生物进化提供原材料，可遗传变异包括基因突变、染色体变异、基因重组，基因突变和染色体变异统称为突变；自然选择决定生物进化的方向；隔离导致新物种的形成。 【详解】A、二型叶棘豆叶型不同可能由基因突变所导致，因为基因突变会产生新基因进而产生新的表现类型，A正确； B、二型叶棘豆和内蒙古棘豆属于近缘物种，由于地理隔离使内蒙古棘豆与其无法基因交流，B正确； C、二型叶棘豆有3种叶表型：1小叶、1-3小叶、3小叶，它们均能在当地出现，说明能适应当地环境，C正确； D、二型叶棘豆和山泡泡属于不同的物种，它们之间存在生殖隔离，D错误。 故选D。 10．（23-24高一下·北京朝阳·期末）下列关于现代生物进化理论的表述正确的是（　　） A．长颈鹿为了吃到高处的树叶脖子会越用越长 B．由于生存斗争只有少数个体能生存繁衍后代 C．自然选择保留有利变异，淘汰全部不利变异 D．个体是生物进化和繁衍的基本单位 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的主要内容：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、食物缺乏的环境使具有长脖子变异的长颈鹿能够获得食物生存下来，进而有了更多繁殖后代的机会，因而导致长颈鹿的后代脖子越来越长，即长颈鹿的脖子越来越长是自然选择的结果，A错误； B、由于自然选择使得具有有利变异的个体获得更多生存下来的机会，而生存斗争是自然选择的动力，即生存斗争使少数具有有利变异的个体能生存繁衍后代，B正确； C、自然选择能保留有利变异，淘汰不利变异，但并非不利变异都能淘汰，C错误； D、基因只有通过繁衍才能保留下来，即种群是生物进化和繁衍的基本单位，D错误。 故选B。 11．（23-24高一下·北京西城·期末）利用来自两个不同湖泊的蜗牛和吸虫（蜗牛的寄生虫）做感染实验，结果如图。相关分析错误的是（    ） A．吸虫更容易成功感染来自同一湖泊的蜗牛 B．吸虫杂交后代与原住民相比有一定的竞争优势 C．地理隔离导致两个湖泊吸虫的基因库存在差异 D．同一湖泊的蜗牛和吸虫之间可能存在协同进化 【答案】B 【分析】现代生物进化理论的主要内容有：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 【详解】A、由题图可知，吸虫更容易成功感染来自同一湖泊的蜗牛，A正确； B、由题图可知，原住民比吸虫杂交后代竞争优势，B错误； C、地理隔离会使两个湖泊吸虫不能进行基因交流，由于环境不同导致基因库存在差异，C正确； D、由题图可知，同一湖泊的蜗牛和吸虫之间感染率更高，可能存在协同进化，D正确； 故选B。 12．（23-24高一下·北京西城·期末）小麦生产的持续稳定对保障我国粮食安全具有重要意义。赤霉病对小麦生产危害极大，偃麦草具有抗赤霉病等诸多优良性状。我国科研工作者利用“小偃麦”，将抗赤霉病基因导入到普通小麦中，获得抗赤霉病小麦新种质。 (1)由普通小麦（含 42 条染色体）和偃麦草杂交获得小偃麦（甲）的过程如图1所示，小偃麦（甲）是 倍体。           (2)将甲与其他普通小麦品种杂交，再多代自交至F5。为确定F5的染色体组成，利用荧光素标记的偃麦草全基因组 DNA 作为探针，与F5植株根尖分生区细胞染色体 DNA进行分子杂交，荧光显微镜观察（杂交区域显示红色荧光），其中植株乙的鉴定结果如图2（含有43条染色体）。 ① 探针与待测 DNA 的特异性结合遵循 原则。 ② 植株乙发生了 变异。 (3)对植株乙进行抗病性鉴定，结果为抗赤霉病。对照组的设计为 。 a.普通小麦b.植株乙c.偃麦草d.喷洒等量的蒸馏水e.喷洒等量的赤霉菌孢子f.检测植株的抗赤霉病基因  g.统计植株的小穗感染率 (4)提取植株乙基因组DNA，检测偃麦草S染色体组7条染色体的特异性分子标记，结果如下表。 染色体的特异性分子标记 1S 2S 3S 4S 5S 6S 7S 普通小麦 - - - - - 植株乙 - - + - - 偃麦草 + + + + + + + 注：  “+”代表可以检测到，  “-”代表不可以检测到检测结果说明 。 【答案】(1)八 (2) 碱基互补配对 染色体结构和数目 (3)aeg、ceg (4)植株乙的抗病性特征来自偃麦草S染色体组的3S 【分析】1、偃麦草与普通小麦杂交培育小麦新品种——小偃麦的原理是染色体变异。 2、秋水仙素可以通过抑制纺锤体形成使细胞染色体数目加倍。 【详解】（1）据图可知，图中的字母代表不同的染色体组，小偃麦（甲）含有AABBDDSH，共8个字母，表示八倍体。 （2）① 探针与待测 DNA 的特异性结合遵循碱基互补配对原则：观察是否出现杂交带。 ②普通小麦染色体数目为42条，小偃麦甲染色体数目应大于42条，二者杂交，子一代染色体组成为AABBDDS或AABBDDH，之后继续自交得到植株乙。由于植株乙有43条染色体，其中AABBDD的染色体可以正常配对，所以比普通小麦多出的一条染色体应来自S或H，但是用探针进行杂交后有两处荧光标记，说明该染色体与其他染色体发生了片段交换，即易位，因此判断发生了染色体的结构变异。 （3）对植株乙进行抗病性鉴定，结果为抗赤霉病，该鉴定是个体生物学水平的鉴定，实验设计应遵循对照与单一变量原则，应与普通小麦和偃麦草作对比，故对照组的设计为：普通小麦、喷洒等量的赤霉菌孢子，偃麦草、喷洒等量的赤霉菌孢子与实验组在相同条件下培养一段时间，统计植株的小穗感染率。 故选aeg、ceg。 （4）分析题意，“+”代表可以检测到， “-”代表不可以检测到，表格信息显示，普通小麦均不含特异性分子标记，而植株乙只有3S含特异性分子标记，植株乙进行抗病性鉴定，结果为抗赤霉病，说明植株乙的抗病性特征来自偃麦草S染色体组的3S。 13．（23-24高一上·北京怀柔·期末）棉田杂草会严重影响棉花的产量。农业上常用除草剂乙草胺去除棉田杂草。为研究乙草胺对棉花生长的影响，科学家以棉花根尖作实验材料，进行了相关研究。 注：染色体畸变率（%）=染色体畸变细胞数/观察总细胞数×1000‰ (1)将饱满的棉花种子在室温下用蒸馏水浸泡24h，待种子吸胀萌发，放入滴有蒸馏水的湿润滤纸上常温培养，待棉花根尖长0.2cm时用不同浓度（1.0mg/L、2.0mg/L）的乙草胺分别处理12h、24h、48h和72h，以蒸馏水处理作为对照。将处理完成的棉花根尖用蒸馏水清洗干净，用盐酸和酒精混合液进行 ，清水漂洗后用适宜浓度的 染色，压片观察细胞分裂情况。 (2)染色体畸变主要有染色体断裂、染色体不均分等现象，会导致细胞无法正常分裂，影响植物生长。研究者在显微镜下观察到多种染色体畸变的情况（图1），b中发生染色体错接而形成染色体桥的细胞处于 期。实验测得的结果如图2，由此得出 。 (3)根据以上研究，请提出在实践中施用乙草胺时应注意的事项并说明理由 。 【答案】(1) 解离 甲紫溶液（碱性染料/醋酸洋红/龙胆紫） (2) 有丝分裂后 乙草胺提高细胞中染色体畸变率；在一定浓度范围内，该作用与乙草胺浓度和处理时间呈正相关 (3)应注意乙草胺施用的浓度/频次。既可以除杂草又减少对棉花生长的抑制作用 【分析】观察细胞的有丝分裂实验制作装片步骤：解离：用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精1:1混合配制解离液，目的是使组织中的细胞相互分离开；漂洗：用清水进行漂洗，目的是洗去解离液，防止解离过度；染色：用碱性染料甲紫溶液或醋酸洋红液进行染色，目的是使染色体着色，便于观察；制片：用镊子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一块载玻片，用拇指轻压，目的是使细胞分散开，有利于观察。 【详解】（1）观察根尖细胞有丝分裂实验中，需要用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精配制解离液对细胞进行解离，目的是使组织中的细胞相互分离开。染色体易被碱性染料染成深色，故清水漂洗后可用适宜浓度的甲紫溶液或醋酸洋红液进行染色。 （2）由图1可知，b中染色体已移向细胞两极，符合有丝分裂后期的染色体行为变化，故b中发生染色体错接而形成染色体桥的细胞处于有丝分裂后期。由图2可知，该实验的自变量有时间和乙草胺的浓度，因变量是染色体畸变率，该结果说明处理时间越长、乙草胺浓度越高，染色体畸变率越大，所以可得出随着处理时间的增加，乙草胺的浓度越高，棉花细胞中染色体畸变率越大。 （3）施用乙草胺时应注意乙草胺施用的浓度/频次。既可以除杂草又减少对棉花生长的抑制作用。 14．（23-24高一下·北京西城·期末）草本植物报春花多数为二型花柱，少数为同型花柱，如图1所示。花药的位置明显低于柱头的为长柱型花；柱头位置明显低于花药的为短柱型花。同型花柱的花中，花药与柱头高度相近。 (1)熊蜂、蝴蝶和天蛾等昆虫的喙细而长，在吸食花筒底部花蜜的同时，也起到帮助报春花传粉的作用，这是长期 的结果。 (2)研究发现，随着海拔高度增加，高山上环境温度降低，传粉昆虫减少，同型花柱的花比例增大。为研究上述现象，科研人员进行模拟实验，处理及结果如图2所示。 ①本实验中，套袋处理可以防止 ，模拟了高山上 的条件。 ②据图可知，套袋处理后 ，推测同型花柱报春花主要传粉方式为 (填“自花传粉”或“异花传粉”)。 (3)结合图1 和图2分析，二型花柱的花主要传粉方式为 ，这种传粉方式虽然有利于增加报春花的 多样性，但 ，因而高海拔环境下，同型花柱报春花的比例增大。 【答案】(1)自然选择/协同进化 (2) 外来花粉的干扰 无传粉者/传粉昆虫减少 同型花柱的花结实率较高，二型花柱的花结实率明显低或不结实 自花传粉 (3) 异花传粉 遗传/基因 同型花柱报春花主要传粉方式为自花传粉，在传粉昆虫减少条件下结实率较二型花柱报春花高，有利于繁殖 【分析】分析图1可知，报春花中长型花柱由于花药位置低于花柱高度，所以该种花型不能自花授粉结实，只能异花授粉结实；同型花柱既可以自花授粉结实，也可异花授粉结实；短型花柱既可以自花授粉结实，也可以异花授粉结实。分析图2的实验结果同型花柱的结实率几乎不受是否套袋处理的影响，说明同型花柱可以不需要外来昆虫传粉而通过自花传粉结实；长型花柱套袋处理无结实现象，只有不套袋才有较高的结实率，说明该花型需要外来昆虫传粉才能结实；短柱形花柱套袋处理后结实率也明显降低，说明该类型花柱也主要需要外来昆虫传粉。 【详解】（1）昆虫喙细而长，吸食筒底部花蜜这是不同物种之间在相互影响中不断进化和发展，即协同进化的结果。 （2）①套袋处理可以防止外来花粉的干扰，由题干中“随着海拔高度增加，高山上环境温度降低，传粉昆虫减少”可知，套袋模拟了高山上传粉昆虫减少。 ②要由图中结果推测出同型花柱报春花的主要传粉方式为自花传粉，图中的依据是同型花柱在套袋后结实率较高，二型花柱在套袋后结实率不结实或明显低；或者同型花柱套袋后与不处理相比几乎不降低，而二型花柱在套袋后与不处理相比明显降低。 （3）图1中长柱型花花药的位置明显低于柱头，短柱型花柱头位置明显低于花药，这样的结构不便于自花传粉；图2中二型花柱套袋后与不处理相比，结实率明显下降，这两方面均说明二型花柱的花主要传粉方式为异花传粉，这种传粉方式增加了遗传(基因)多样性，通过“但”转折之后其实主语换成了同型花柱，用对比的手法，接下来要介绍同型花柱的花主要传粉方式为自花传粉，在传粉昆虫减少条件下结实率较二型花柱报春花高，有利于繁殖，对应的结果就是高海拔环境下，同型花柱报春花的比例增大。 15．（23-24高一下·北京丰台·期末）番茄果实颜色多样。研究人员以纯种绿果番茄（P1）和纯种红果番茄（P2）为亲本进行杂交实验。对F1，F2成熟果实的果皮和果肉的颜色进行观察分析，结果见下表。 各代果实颜色性状统计 代数 果皮颜色 果肉颜色 黄色 透明 红 浅黄 浅绿 P1 √ √ P2 √ √ F1 50 0 50 0 0 F2 177 62 172 52 15 (1)番茄花是两性花，P1、P2正反交，F1成熟果实表型均与红果相同，说明果皮和果肉的颜色均由 中的基因控制。 (2)果皮的黄色和透明色称为一对 ，黄色果皮有 种基因型。根据表中统计数据推测，果肉颜色的遗传遵循 定律，判断依据是 。写出验证该推测的实验思路和预期结果： 。 (3)有同学根据表中数据提出：控制果皮颜色和果肉颜色的所有基因位于非同源染色体上。请评价他的观点 。 (4)自然界红果番茄远多于绿果番茄。用进化与适应的观点分析此现象： 。 【答案】(1)细胞核 (2) 相对性状 2 基因的自由组合 F1代果肉都是红色，F2代红：浅黄：浅绿=12：3：1，符合9：3：3：1的变式 实验思路和预期结果：用F1与果肉浅绿色的番茄杂交，统计后代表型及比例，预期实验结果为红：浅黄：浅绿=2：1：1，则说明推测正确 (3)仅表中数据无法得出该结论。需补充相应数据 (4)红果番茄颜色鲜艳，更易吸引动物食用并传播种子，红果番茄的相应基因频率不断上升 【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．2、分析表格信息可知：表格中子二代对于果皮颜色来说，黄色：透明=3：1，说明黄色对透明色是显性性状，由一对等位基因控制；对于果肉颜色来说，红色：浅黄色：浅绿色=12：3：1，相当于2对相对性状的杂合子自交实验，因此果肉颜色由2对等位基因控制，且2对等位基因遵循自由组合定律。 【详解】（1）正反交一致，说明基因在细胞核中。 （2）果皮的黄色和透明色称为一对相对性状，黄色果皮为显性性状，基因型有2种，果肉的颜色来说，子二代中红色：浅黄：绿色=12：3：1，说明果肉的颜色由2对等位基因控制，且遵循自由组合定律。利用测交验证自由组合定律，让F1番茄与果肉浅绿色的番茄杂交，子代的表现型及比例为：果肉红色：浅红色：浅绿色=2：1：1，说明控制果肉颜色的2对等位基因遵循自由组合定律。 （3）仅表中数据无法得出该结论。需补充相应数据，比如补充测交的数据，根据测交数据判断是否遵循自由组合定律。 （4）红果番茄颜色鲜艳，更易吸引动物食用并传播种子导致红果番茄的基因频率上升，绿果基因频率下降，最终红果番茄远多于绿果番茄。 16．（23-24高一下·北京丰台·期末）百香果在产期遭遇持续高温后会出现落花落果现象。为筛选耐热高产百香果品种，科研人员进行了以下研究。 (1)百香果植株细胞中， 薄膜上的光合色素吸收光能，将其转化为 中的化学能，这些能量驱动在 中进行的暗反应，将CO2转化为糖类。 (2)我国主栽的百香果品种包括钦蜜和小黄金。在持续高温条件下测定两者光合作用相关指标，结果如图，据此推测小黄金的叶片净光合速率更低的原因是 。此外，高温还可引起 等变化，导致光合作用速率降低。 (3)研究人员测出钦蜜的蒸腾速率是小黄金的3倍。试从水分平衡的角度提出假设： ，因此钦蜜更耐高温。验证实验时需要检测 等因变量指标。 (4)高温条件下百香果花和果的数量统计分析结果（如表）显示： 。据此推测：持续高温条件下钦蜜的产量更高，且光合作用速率高可能对花和果的发育有积极作用。但其作用机制有待深入研究。 百香果的花和果数量统计 百香果品种 平均花朵数（朵/株） 平均挂果数（个/株） 钦蜜 18.18 6.25 小黄金 4.05 1.25 与净光合速率的相关系数 0.926 0.890 注：相关系数越接近1，代表相关性越大。 (5)种植钦蜜有助于提高产量，但是品种单一不利于保护遗传多样性。从丰富种质资源的角度考虑，钦蜜还能应用于哪些研究? 。 【答案】(1) 类囊体 ATP和NADPH 叶绿体基质 (2) 黄金的气孔导度和胞间CO2浓度均低于钦蜜，暗反应速率更低 光合作用相关的酶活性降低 (3) 高温条件下钦蜜蒸腾作用更强，利于散热降低叶温，且根有更强吸水能力 叶片温度/根毛数量和长度 (4)与小黄金相比，钦蜜的平均花朵数、平均挂果数更高；平均花朵数和平均挂果数与净光合作用速率的相关系数均接近1 (5)钦蜜可作耐热育种的亲本材料 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】（1）光合色素位于类囊体薄膜上，在光反应阶段，光合色素吸收光能，将其转化为ATP和NADPH中活跃的化学能；暗反应的场所是在叶绿体基质。 （2）由图可知，在高温条件下，相对于钦蜜，小黄金的气孔导度小，吸收的CO2少，且胞间CO2浓度也低于钦蜜，使得暗反应速率更低，因此，小黄金的叶片净光合速率更低。酶的活性主要受温度影响，因此，高温还可引起光合作用相关的酶活性降低，导致光合作用速率降低。 （3）水分的吸收和散失是处于动态平衡的，钦蜜的蒸腾速率是小黄金的3倍，说明高温条件下钦蜜蒸腾作用更强，利于散热降低叶温，且根有更强吸水能力，因此钦蜜更耐高温。该研究要测植株的蒸腾速率和吸水速率，验证实验时可检测叶片温度、根毛数量和长度等作为因变量指标。 （4）由图可知，在高温条件下，与小黄金相比，钦蜜的平均花朵数、平均挂果数更高，说明持续高温条件下钦蜜的产量更高；平均花朵数和平均挂果数与净光合作用速率的相关系数均接近1，可推测光合作用速率高可能对花和果的发育有积极作用。 （5）钦蜜具有耐高温的特性，从丰富种质资源的角度考虑，钦蜜可作耐热育种的亲本材料，从而提高遗传多样性。 17．（23-24高一下·北京丰台·期末）学习以下材料，回答相关问题。 荔枝、龙眼与龙荔：“亲子”还是“兄弟”? “龙眼与荔枝，异出同父祖。” 早在九百年前，苏轼就描写了龙眼（2n=30）和荔枝（2n=30）的相似。在现代植物分类学中，两者也确实同属无患子科，是“兄弟”。而无患子科内还有一种植物，其果实形态介于荔枝和龙眼之间，因此被古人命名为“龙荔”。 有人怀疑龙荔是龙眼和荔枝在自然状态下阴差阳错形成的杂交后代。基因序列分析技术的进步为我们揭开了龙荔的“身世之谜”。通过比较不同物种的同源序列，科学家可以推断它们的进化关系和亲缘关系的远近。同源序列可分为垂直同源和水平同源。垂直同源指的是不同物种因早期进化联系而继承的相同或相似基因。水平同源指的是在不同物种之间由于基因水平转移而获得的相同或相似基因，在微生物中尤为常见。 ITS序列是真核生物DNA的一段序列，可用于植物的进化研究。科学家收集荔枝和龙眼多个品种的ITS序列，与龙荔的ITS序列进行比对。结果显示：龙眼与荔枝间的同源性最高，龙荔与龙眼、龙荔与荔枝的ITS序列同源性相等。这意味着龙荔与龙眼和荔枝的亲缘关系较远，不是两者的“孩子”。 龙眼和荔枝的杂交后代到底什么样?中国科学家耗时15年终于突破两者间的生殖隔离，远缘杂交成功获得作物“脆蜜”。其果肉嫩脆，糖度高达20%~24%，不仅同时具有龙眼和荔枝的风味，而且比亲本耐寒，产区更广。“脆蜜”的诞生体现了研究不同物种亲缘关系的现实意义。通过深入了解不同物种之间的亲缘关系，我们可以深入理解生物多样性的起源和演化，更好地保护物种和利用生物资源。 (1)在生物进化的诸多证据中，除本文提到的分子生物学证据外，还有 等证据。 (2)荔枝与人在某些基因上具有同源性，这是 同源，表明荔枝和人都是由 进化来的。 (3)树形图表示不同物种的进化关系，例如人、黑猩猩和鱼之间的树形图表示如下：    结合文中信息，绘制荔枝、龙眼和龙荔的进化关系树形图 。 (4)为保持“脆蜜”的果大质优、抗寒性强等优良特性，推荐使用 方式繁殖。对于文中的远缘杂交过程，你有哪些具体的问题? 。 【答案】(1)化石、比较解剖学、胚胎学等 (2) 垂直 共同的祖先 (3)   (4) 无性繁殖 该远缘杂交方法怎样在其他物种杂交时取得成功? 【分析】化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同祖先。 【详解】（1）在生物进化的诸多证据中，除了分子生物学证据外，还包括化石、比较结构学和胚胎学等证据。 （2）依据题干信息，垂直同源指的是不同物种因早期进化联系而继承的相同或相似基因。所以荔枝和人在某些基因上的同源性，就体现了垂直同源，表明人和荔枝是由共同的祖先进化而来的。 （3）依据题干信息可知，龙荔与龙眼和荔枝的亲缘关系较远，龙眼和荔枝的同源性最高，所以用树形图来表示应为：   （4）龙眼和荔枝都是二倍体生物，其杂交种中不含同源染色体，不能通过有性生殖繁殖后代，故应使用无性繁殖方式繁殖。对于文中所述的远缘杂交过程，我们还应当追问：该远缘杂交方法能否在其他物种中实施？ 18．（23-24高一下·北京朝阳·期末）枯叶蛱蝶是亚洲独有的一类蝴蝶，研究者对枯叶蛱蝶起源和拟态演化的遗传基础进行了研究。 (1)枯叶蛱蝶叶形拟态，有助于逃避天敌的捕食，是 的结果。 (2)蛱蝶通常具有独立的分布区域，但调查发现墨脱地区有多个不同属种的分布。研究者对上述现象提出两种假设，假设1：墨脱地区为蛱蝶迁入提供了优越的生存条件； 假设2：墨脱地区是蛱蝶的起源中心。研究者对不同蛱蝶属种的基因组测序、比对，构建了蛱蝶的进化树，结果如图。 注：进化树中枝的长短表示进化距离的差异。亲缘关系越近的物种，在进化树中的距离越近。箭头表示基因流的方向与程度。 ①生物进化树可表示不同物种的亲缘关系，该研究方法的理论基础是 。 ②图中显示，墨脱地区枯叶蛱蝶基因流呈 特点，上述研究支持假设 。 (3)借助基因组学分析和转基因技术，确定了Cortex基因控制中华枯叶蛱蝶叶形花纹，五种等位基因组合的基因型与表型对应关系，如图。 据如图判断Cortex的五种等位基因的显隐性关系，补充在图中 。除上述研究方法外，还可通过 方法验证其关系。 【答案】(1)自然选择 (2) 共同由来学说 多方向 墨脱地区是蛱蝶的起源中心 (3)    杂交 【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；生物进化的实质是种群基因频率的改变；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；隔离是形成新物种的必要条件；生殖隔离是新物种形成的标志。 【详解】（1）枯叶蛱蝶叶形拟态，有助于迷惑天敌，逃避天敌的捕食，是适应环境的结果，该性状的出现是长期自然选择的结果。 （2）①生物进化树可表示不同物种的亲缘关系，支持该研究方法的理论基础是地球上所有生物都有共同的原始祖先，即共同由来学说。 ②图中显示，墨脱地区枯叶蛱蝶基因流表现出多方向的特点，该事实说明墨脱地区是蛱蝶的起源中心。 （3）据如图判断Cortex的五种等位基因的显隐性关系，根据图中信息可以判断出S对V、P为显性，V对P为显性，R和M均对P为显性，R和S、V表现为共显性，M和R、S、V表现为共显性，另外还可通过设计合理的杂交验证其关系。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$