8.达标测试卷(七) 生物的变异与进化-【精讲精练】2026年高考生物一轮达标测试卷

达标测试卷(七)　生物的变异与进化 1.C　H基因编码的是正常β链，h基因编码的是异常β链，即基因H与h均能进行表达，但二者的表达不会发生在成熟的红细胞内(人成熟红细胞没有细胞核和核糖体)，A错误；细胞中有h基因是出现镰状细胞贫血的根本原因，而某人患镰状细胞贫血的直接原因是体内h基因编码的异常β链，B错误；基因H与h控制着红细胞的形态及是否抗疟疾，说明该等位基因具有多效性(控制着多种性状)，同时也说明基因突变的有利与有害是相对的，C正确；“正常红细胞在严重缺氧的环境中形态也会发生镰变”，即环境条件可引起红细胞形态的改变，这与基因的表达无关，D错误。 2.A　由图可知，NLGN3蛋白第451个氨基酸由精氨酸替换为半胱氨酸，其他氨基酸序列正常，说明NLGN3基因DNA分子中发生了碱基对的替换，A错误；由题意可知，孤独症主要由遗传因素引起，这种表型受环境因素，如患者所处的人际关系影响，B正确；由图可知，染色体15q11q13区域存在大量低拷贝重复，染色体22q13的末端缺失影响SHANK3基因表达，从而引发神经系统发育障碍，进一步导致孤独症，说明染色体的重复和缺失均可能引发孤独症，C正确；孤独症家犬模型的建立可模拟相关病人，为孤独症新的治疗措施提供依据，D正确。 3.B　根据题意，图1中紫外线照射DNA后，一条链上的两个相邻胞嘧啶核苷酸通过共价键形成二聚体，此时DNA中碱基的数目、排序、种类等均未改变，A错误；由于该DNA中一条链形成了二聚体，一条链正常，而DNA复制的方式是半保留复制，故以含有二聚体的链为模板合成的子代DNA均异常，以正常链为模板合成的子代DNA均正常，因此，复制n代后正常子代DNA占1/2，B正确；基因突变是不定向的，C错误；密码子位于mRNA上，密码子改变可影响翻译，不影响RNA聚合酶与DNA结合(即转录)，D错误。 4.A　DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变叫基因突变，基因突变会产生新的等位基因，不会改变基因的位置和数量，A错误；依题意，林奇综合征是常染色体显性遗传病，基因不在性染色体上，该性状的遗传与性别不相关，因此，其发病率在男女中没有差别，B正确；依题意，林奇综合征是常染色体显性遗传病，若患者为显性杂合子，则其子代可能是正常个体，C正确；通过遗传咨询和产前诊断等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。因此，可通过遗传咨询和产前诊断预防后代患林奇综合征，D正确。 5.D　禁止近亲结婚可以降低隐性遗传病的发病率，分析题意可知，该病是常染色体隐性遗传病，故禁止近亲结婚可以降低这种病的发病率，A正确；运用腺病毒运送正常基因到患者体内前，要对腺病毒进行修饰改造，避免其对人体造成侵染，B正确；该病属于常染色体隐性遗传，用基因治疗治愈的该病患者，但生殖细胞未被改造，其配子中仍可能含有致病基因，和正常女性婚配，后代仍有可能会患这种病，C正确；并非所有遗传病都可以采用基因治疗的方法进行医治，如染色体异常遗传病无法通过采用基因治疗的方法进行医治，D错误。 6.A　在轨太空环境下获得水稻种子的培育方法是诱变育种，原理是基因突变，A错误；空间再生稻技术利用了太空微重加重离子、多种宇宙射线等因素使水稻发生基因突变，B正确；航天育种利用了基因突变的原理，基因突变可以产生新基因，因此，航天育种可以提高变异率，还可短时间内有效地改良某些性状，C正确；基因突变主要发生在分裂间期，空间再生稻技术是利用了芽在分裂过程中容易发生变异的原理，D正确。 7.C　液泡中含有大量的细胞液，其中溶解着多种物质，如糖分、色素等，因此“脆蜜”的甜度主要来自液泡中的糖类，A正确；龙眼和荔枝都是二倍体，体细胞中都含有30条染色体，含有2个染色体组，每个染色体组含有15条染色体，B正确；蒙导授粉后选育出的“脆蜜”属于杂交育种，其原理是基因重组，“脆蜜”杂种优势明显，但染色体数目仍为30条，没有发生染色体变异，C错误；由题意可知，“脆蜜”的抗寒性增加，因此有望让龙眼的种植范围向北推广，且其成熟期比“石硖龙眼”晚15～20天，因此可以延长龙眼的鲜果供应期，D正确。 8.D　红鲫鱼与团头鲂属于不同物种，通过不同方法进行人工育种分别获得了二倍体、三倍体(染色体数目增多)和四倍体(染色体数目增多)，其中子代1染色体组成与亲本雌性红鲫鱼相同，子代1可能是亲本红鲫鱼减数分裂异常，由染色体数目加倍的卵细胞直接发育而来，故人工育种获得的3种后代育种原理主要为染色体变异，A正确；亲本红鲫鱼减数分裂异常，如减数第二次分裂后期着丝粒分裂但细胞不分裂，将导致卵细胞中染色体数目加倍，后经人工育种可形成子代1，B正确；红鲫鱼减数分裂形成n＝A的卵细胞与团头鲂减数分裂形成的n＝B的精子受精形成2n＝AB的受精卵，受精卵第一次卵裂过程中着丝粒分裂而细胞不分裂，可导致子代3的出现，C正确；子代2中含有三个染色体组，减数分裂联会紊乱形成高度不可育的配子，而子代3中含有四个染色体组且每条染色体均能找出与之对应的同源染色体，其育性比子代2高，D错误。 9.C　太空环境的紫外线强、辐射高，且处于失重状态，这些因素可诱发基因突变，基因突变是新基因产生的途径，因此种子基因结构会发生改变，种子会产生新的基因、获得新的性状，A、B不符合题意；在太空特殊的环境条件下，除了能诱发基因突变外，还能产生染色体变异，基因突变和染色体变异都具有不定向性，不可能每粒种子的品质都得到改良，但会发生种子染色体的断裂和错误连接，C符合题意，D不符合题意。 10.C　由题意，在人群中男女患全色盲概率相同，且该病最初是由男性携带者婚配后逐渐在后代中出现的，说明全色盲最可能是一种常染色体隐性遗传病，A正确；由于平格拉普岛是一个四面环海的岛礁，使得平格拉普岛居民与岛外居民存在地理隔离，B正确；全色盲的出现是基因突变的结果，C错误；全色盲为常染色体隐性遗传病，而成年后的男女只能从岛上的居民中选择配偶，导致该岛近亲婚配增加，近亲婚配使后代患隐性遗传病的概率增大，D正确。 11.D　研究者通过比较不同番茄群体的基因组差异，发现第5号染色体是决定鲜食番茄和加工番茄的基因组差异，属于分子水平上的差异，所以为进化提供了分子水平的证据，A正确；从题干可知，番茄发生了进化，进化的实质是种群基因频率的定向改变，B正确；根据题干，发现第5号染色体是决定鲜食番茄和加工番茄(主要用于生产番茄酱)差异的主要基因组区域，所以鲜食番茄和加工番茄两个种群的基因库存在差异，C正确；鲜食和加工的番茄基因组区域的差异是人工选择的结果，D错误。 12.A　依据题干信息，1318例地贫基因筛查中检出地贫基因阳性样本147例，阳性检出率约为11.15%，则预测该市500名新生儿中，含有地贫基因的人数为500×11.15%≈56，A错误；地中海贫血为常染色显性遗传病，设相关基因用A、a表示，阳性检出者中纯合子(AA)所占的比例为11.15%×1/3≈3.7%，B正确；由题可知，aa所占比例为1－11.15%＝88.85%，则a的基因频率约为94.26%，A的基因频率约为1－94.26%＝5.74%，即该市地贫基因频率约为5.74%，C正确；为了预防该疾病，可以采取基因检测和孕妇血细胞检查等手段，D正确。 13.A　由表可知大熊猫DUOX2基因的非模板链碱基序列CGA突变成TGA，对应的密码子为UGA，是终止密码，肽链缩短可能导致该基因对应的蛋白质活性下降进而甲状腺激素合成减少。由此推测大熊猫甲状腺激素水平低耗能少，可依赖养分贫乏、能值低的竹子来满足日常生命活动需要，A正确，B错误；基因频率是指在一个基因库中，某个基因占全部等位基因的比值，本题提供的信息无法得出北极熊种群的DUOX2基因频率与虎种群相同的结论，C错误；该表仅展示极少数的DNA序列其差异无法说明亲缘关系较近，D错误。 14.A　某昆虫原始种群均为红眼野生型，白眼品系的出现，说明基因频率发生了改变，推测该昆虫种群发生了进化，A正确；白眼品系的出现增加了基因多样性，B错误；眼色表型不需要考虑雌雄，有红眼与白眼两种，但并不是一定受两对基因控制，可以由两对以上的基因控制，C错误；若控制眼色的基因突变为若干等位基因，说明基因突变具有多方向性，D错误。 15.A　强辐射是诱发突变(包括基因突变和染色体变异)的物理因素，基因突变产生新基因，染色体变异导致基因数目、位置等改变，从而为棉种选育提供了原材料，A正确；普通棉种借助神州返回式卫星搭载，经空间强辐射、微重力等因素诱变后，再在地面进行培育选择出了多个棉花新品种，是人工选择起主导作用，B错误；培育的具有结铃强、霜前开花、抗枯萎病等优良性状的棉花新品种与普通棉种的基因库具有一定差异，但是却没有引起基因库的明显差异，未形成新物种，没有增加物种多样性，C错误；基因突变具有多害少利性，大多数的染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡，棉花新品种的培育不能说明突变总是有益的，D错误。 16.ACD　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；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；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；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。 17.AC　变异是不定向的，榕小蜂本来就存在多种变异类型，在无花果的选择作用下，榕小蜂的基因频率发生定向改变，从而使身体结构小巧精密的榕小蜂更多生存下来，A错误；在无花果的选择作用下，榕小蜂的基因频率会发生定向改变，从而使基因型频率发生定向改变，B正确；榕小蜂种群中全部个体所含有的全部基因叫作榕小蜂的基因库，C错误；协同进化是指两个相互作用的物种之间及生物与无机环境之间在进化过程中不断发展的过程，无花果与榕小蜂之间在相互影响中发生了协同进化，D正确。 18.ABD　由图乙可知，Ⅰ3、Ⅰ4正常，生出患病女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，可推知Ⅱ2基因型为1/3AA、2/3Aa，由题意可知，A基因上没有限制酶EcoRⅠ的识别序列，但突变后的基因可能存在EcoRⅠ的识别序列，所以Ⅱ2的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳结果为三个条带(一个条带为A、另两个条带为a酶切后的条带)的概率为2/3，A正确；Ⅱ3的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅱ3为纯合子AA，B正确；Ⅱ4的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带(1000 bp，说明突变后的基因不能被EcoRⅠ识别)，不能说明Ⅰ3、Ⅰ4都为杂合子，C错误；Ⅱ1的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现四个条带，说明亲本突变后的两个基因均能被EcoRⅠ识别，且识别序列不同，说明基因突变具有不定向性，D正确。 19.BC　乙的基因型为T1T0XS0Y，不患该病，说明T0对T1为显性，甲的基因型为T1T0XS1XS0，患该病，综上分析，S1对S0为显性，A正确；甲和乙再生育一个孩子患该病的概率为1－3/4×1/2＝5/8，B错误；T1和S1属于非等位基因，因此T1和S1的出现，说明基因突变具有随机性，C错误；T0/T1控制的遗传性肾炎属于常染色体隐性遗传病，在自然人群中，男女患病的概率相同，而S0/S1控制的遗传性肾炎属于伴X染色体显性遗传病，在自然人群中，女性患者多于男性，D正确。 20.BD　根据图1可知，突变体1与野生型(WT)杂交，F1是感病，说明感病是显性性状，抗病是隐性性状，F1自交得到F2的表型及比例为感病∶抗病＝63∶1，和为64，符合43，说明该性状是由3对等位基因控制，符合基因的自由组合定律，分别位于三对同源染色体上，A正确；图1中F2中纯合子为1/2×1/2×1/2＝1/8，其中抗病个体为1/64aabbdd，则纯合体感病个体的比例为1/8－1/64＝7/64，B错误；据图可知，突变体2与Ⅰ野生型(WT)在基因组成上的区别在于突变体2的B基因缺失，未扩增到B(b)基因片段，C正确；与突变体1相比，突变体2中B基因表观遗传修饰破坏，TMT基因表达增强，弥补了感病基因突变加速衰老造成产量降低的缺陷，D错误。 21.解析　(1)由图可知，无子芭蕉属于三倍体，其培育过程主要运用了染色体(数目)变异的原理。三倍体芭蕉植株在减数分裂形成配子的过程中，因同源染色体联会紊乱，不能形成可育的配子，因此三倍体芭蕉无子，三倍体香蕉表现出的典型优点是其中含有的糖分和蛋白质高，且没有种子。(2)三倍体香蕉是野生芭蕉加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交获得的，其体细胞中含有3个染色体组，每个染色体组中有n个非同源染色体，因而三倍体香蕉体细胞中的染色体含有n种形态，该三倍体香蕉表现无子性状的原因是三倍体香蕉在减数分裂形成配子的过程中，因同源染色体联会紊乱，不能形成可育的配子，因而表现为无子。(3)与野生芭蕉相比，三倍体香蕉更易遭受病害的威胁，制约其发展，这是因为三倍体香蕉不能产生正常的配子，因而只能通过无性繁殖的方式产生后代，无性繁殖过程产生的后代容易携带有病原体；而野生香蕉产生后代的方式是通过有性生殖实现的，而有性生殖的优势在于可以使后代具有更大的变异性，因而其适应环境能力更强，故三倍体香蕉更易遭受病害的威胁。(4)目前，香蕉的种植面临着香蕉枯萎病的威胁，蕉农通过大量喷洒化学药剂灭菌，但也未能阻止真菌进一步散播，这是因为化学药剂的长期使用对真菌的抗药性变异进行了定向的选择，通过逐代繁殖，真菌的抗药性越来越强，因而无法阻止真菌进一步散播。为达到更好的杀菌效果，生产上应交替使用农药，即不断更换农药的种类，这样可以减缓抗药性的产生。 答案　(1)染色体变异　三倍体香蕉中糖分和蛋白质含量丰富、产量高 (2)n　三倍体香蕉在减数分裂形成配子的过程中，因同源染色体联会紊乱，不能形成可育的配子，因而表现为无子 (3)三倍体香蕉不能产生正常的配子，因而只能通过无性繁殖的方式产生后代，无性繁殖过程产生的后代容易携带有病原体；而野生香蕉产生后代的方式是有性生殖，而有性生殖的优势在于可以使后代具有更大的变异性，因而其适应环境能力更强 (4)化学药剂的长期使用对真菌的抗药性变异进行了定向的选择，通过逐代繁殖，真菌的抗药性越来越强，因而无法阻止真菌进一步散播　生产上应不断更换农药的种类，减缓抗药性的产生 22.解析　(1)抗条锈病基因产生的根本原因是基因突变。基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源；长期种植过程中，抗条锈病小麦品种抗病能力逐渐下降的原因是自然选择。在长期的种植过程中，病原体可能发生变异，使得原本抗病的品种不再具有优势，从而抗病能力逐渐下降。(2)F2中抗病株数为219，易感病株数为73，抗病株占总数的比例为219÷(219＋73)＝0.75。假设抗病基因用A表示，易感病基因用a表示，F2中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，所以抗病植株中抗病基因频率为1/3＋2/3×1/2＝2/3；F2植株随机授粉，产生的配子中A的频率为0.5，a的频率为0.5。抗病植株(AA和Aa)所结种子是抗病植株作为母本、F2植株作为父本杂交所得，不含抗病基因(aa)的比例为1/3×1/2＝1/6。(3)斯卑尔脱小麦的4号染色体上存在抗条锈病显性基因Yr5，纯合红农1号(YrHn1YrHn1)与纯合斯卑尔脱小麦(Yr5Yr5)杂交，子一代自交，若YrHn1不位于4号染色体上，则子二代出现易感病植株(或抗病与易感病植株比例为15∶1)。(4)①单端体的制备过程中，染色体发生了断裂和丢失，这涉及染色体结构变异和染色体数目变异；小麦有21对同源染色体，且其着丝粒均不位于染色体顶端，每对染色体可能发生缺失形成两种单端体(丢失着丝粒两端不同的部分)，按照细胞中染色体形态分类，所以理论上小麦的单端体有42种。②利用红农1号的2号染色体单端体植株进行自交，如果一种单端体的后代出现抗病个体，另外一种单端体的后代均为易感病个体，说明YrHn1位于2号染色体上。 答案　(1)基因突变　条锈病病原体发生进化，原抗条锈病基因失效 (2)2/3　1/6 (3)出现易感病植株(或抗病与易感病植株比例为15∶1) (4)①染色体结构变异和染色体数目变异　42　②一种单端体的后代出现抗病个体，另外一种单端体的后代均为易感病个体 ·81·23.解析　(1)分析图1可知：Ⅱ5为患病女孩，而其父母正常，说明苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病。为减轻PKU症状，PKU患者的饮食上应注意减少苯丙氨酸的摄入。 (2)①根据题意和图2电泳DNA条带分布情况可知，3号个体体内含有两条23 kb的DNA条带，一条含有正常PAH基因，一条含有异常隐性PAH基因；6号个体体内含有两条23 kb的DNA条带，都是异常隐性PAH基因；一条来自3号个体，一条来自4号个体；4、7号个体体内含有一条23 kb的DNA条带，一条19 kb的DNA条带。由于4号个体的基因型为Aa，因此可知，4号个体体内含有的23 kb的DNA条带一定含有异常隐性PAH基因，则19 kb的DNA条带就含有正常PAH基因。②7号个体体内含有的23 kb的DNA条带应该来自3号个体，所以可能含有异常隐性PAH基因，也可能含有正常PAH基因，19 kb的DNA条带来自4号个体，就含有正常PAH基因，所以7号个体可为显性纯合子或杂合子，概率各为1/2。 答案　(1)常染色体上的隐性遗传　减少苯丙氨酸的摄入 (2)①正常　6号个体患PKU，含两个异常的PAH基因，这两个基因分别来自3号和4号个体的23 kb的片段　②1/2 24.解析　(1)由图可知：大白菜花药中的小孢子细胞经离体培养获得单倍体，人工诱导(用秋水仙素处理)单倍体幼苗使其染色体数目加倍获得二倍体植株，此过程为单倍体育种；获得的二倍体植株是纯合子。甲基磺酸乙酯能诱导基因突变的发生，属于化学诱变剂。小孢子细胞是通过减数分裂产生的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随着同源染色体彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合，导致每个小孢子细胞含有1个染色体组，且不同的小孢子细胞可能含有不同的遗传信息，这正是取花药中的一个小孢子细胞作为外植体的原因。(2)5株雄性不育大白菜F2A～F2E均只有染色体的上1个基因座位发生突变，将F2A～F2E分别与未经甲基磺酸乙酯处理的F1植株杂交，获得F3。由表中显示的杂交实验结果可知：F3全为雄性可育，F3杂交后代出现雄性不育，说明雄性不育基因为隐性基因。F3A与F3B杂交、F3C与F3E杂交，它们的后代表型都是雄性不可育∶雄性可育＝1∶3，说明F3A与F3B的基因型相同，F3C与F3E的基因型也相同，进而推知：F2的雄性不育株A～E中，雄性不育基因位于相同基因座位的是A和B、C和E。由题意可知：F3D植株相当于一对等位基因的杂合子，所以F3D植株自交，则后代中雄性不育占比是1/4。(3)仅考虑雄性不可育和雄性可育这对相对性状，F3植株相当于一对等位基因的杂合子，雄性不可育植株为隐性纯合子。让1株F3与雄性不可育植株杂交，后代雄性不可育∶雄性可育＝1∶1，能够保留雄性不育性状并能实现的“雄性不育个体占比”最大值为1/2。 答案　(1)单倍体　化学　纯合子　一　不同的遗传信息 (2)F3全为雄性可育；F3杂交后代出现雄性不育　A和B、C和E　1/4 (3)1/2 25.解析　(1)启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录；在谷子的WAK基因的启动子区域检测到大量与光响应相关的序列，可推测WAK基因家族控制合成的蛋白质可能的作用是作为结构蛋白，保证启动子的正常功能。 (2)等位基因是位于同源染色体相同位置控制相对性状的基因，图示基因S1和S2位于同源染色体的不同位置，属于非等位基因；据图可知，基因S1和S3分别位于Ⅰ和Ⅲ号染色体上，是非同源染色体上的非等位基因，在遗传时遵循自由组合定律。 (3)若S2和S3的位置发生互换，由于发生在非同源染色体之间，故属于染色体结构变异中的易位。 (4)选取含有蛋白质1和蛋白质2的纯合子(设为AABB)和两种蛋白质均没有的纯合子(aabb)，将两个谷子品种进行杂交，提取F1的蛋白质(AaBb)进行测定，其高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2，F1自交得F2，基因型及比例是A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，提取F2的蛋白质进行测定，表型及比例是高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2∶高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上无蛋白质2∶高尔基体中无蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2∶两种蛋白质均没有＝9∶3∶3∶1。 (5)分析题意，本实验目的是设计杂交实验确定该基因是否位于Ⅲ号染色体上，故可让含D基因的纯合子与含有蛋白质4的纯合子杂交，得F1，F1随机传粉，观察子代表型及比例。 预期结果：若两对基因独立遗传，则符合自由组合定律，故预测结果是子代中出现9∶3∶3∶1的分离比。 答案　(1)RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录　控制合成相关的酶，保证启动子的功能 (2)不是　S1和S3是位于非同源染色体上的非等位基因 (3)染色体结构变异(易位) (4)高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2∶高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上无蛋白质2∶高尔基体中无蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2∶两种蛋白质均没有＝9∶3∶3∶1 (5)实验思路：让含D基因的纯合子与含有蛋白质4的纯合子杂交，得F1，F1随机传粉，观察子代表型及比例 预期结果：子代中出现9∶3∶3∶1的分离比，则该基因不位于Ⅲ号染色体 学科网（北京）股份有限公司 $$ 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.人血红蛋白中的β链(肽链)上的一分子谷氨酸被缬氨酸取代可导致镰状细胞贫血。研究发现：①人的16号染色体上的H基因编码的是正常β链，h基因编码的是异常β链，异常β链对疟疾具有较强的抵抗力；②生活在正常环境中的基因型为Hh的个体体内存在正常的红细胞和镰状细胞；③正常红细胞在严重缺氧的环境中形态也会发生镰变。据此分析，下列说法正确的是(　　) A.基因H与h在成熟的红细胞内均能控制肽链的合成 B.基因突变是导致某人患镰状细胞贫血的直接原因 C.基因H与h在功能上具有多效性，且变异的有利与有害是相对的 D.严重缺氧导致红细胞发生镰变，这是环境条件影响基因表达的结果 2.作为儿童和青少年常见的一种精神疾病，孤独症(ASD)的致病机理及医疗研究长期以来备受关注，下图为其部分致病机理，我国科学家以SHANK3基因突变为切入点首创孤独症家犬模型。下列相关叙述错误的是(　　) A.NLGN3基因DNA分子中发生了碱基对的替换或缺失 B.孤独症主要由遗传因素引起，也会受环境因素影响 C.染色体的重复和缺失均可能引发孤独症 D.孤独症家犬模型的建立可为孤独症新的治疗措施提供依据 3.紫外线照射DNA后，其中一条链上的两个相邻胞嘧啶核苷酸通过共价键连接，形成二聚体如图1。当DNA复制时，含有胞嘧啶二聚体的DNA母链为模板合成的子链在二聚体互补位置留下缺口如图2，当DNA转录时，RNA聚合酶通过二聚体位置时，发生不依赖于模板的转录，腺嘌呤核糖核苷酸优先错误掺入，导致转录产物mRNA中碱基的改变如图3。下列分析正确的是(　　) A.图1中紫外线照射导致DNA中嘧啶数目减少 B.若图1含二聚体的DNA未被修复，复制n代后正常子代DNA占1/2 C.图3过程实现了基因的定向突变 D.图3过程中密码子改变可导致RNA聚合酶无法与DNA结合 4.林奇综合征又称遗传性非息肉性结直肠癌，是由DNA错配修复基因(MMR)突变引起的常染色体显性遗传病。若MMR突变，不能纠正DNA复制的错误，错误会迅速积累，导致细胞癌变。患者可能会同时患多种肿瘤，其中患结直肠癌和子宫内膜癌的风险最高。下列叙述错误的是(　　) A.MMR突变会导致基因的位置或数量改变 B.林奇综合征的发病率在男女中没有差异 C.患者的后代可能出现一定比例的正常个体 D.可通过遗传咨询和产前诊断预防后代患病 5.遗传性耳聋患者患病原因为otof基因突变，属于常染色体隐性遗传，下列有关叙述错误的是(　　) A.禁止近亲结婚可以降低这种病的发病率 B.运用腺病毒运送正常基因到患者体内前，要对腺病毒进行修饰改造 C.用基因治疗治愈的该病患者，和正常女性婚配，后代仍有可能会患这种病 D.人类所有遗传病都可以采用基因治疗的方法进行医治 6.2022年，我国宇航员在问天实验舱中进行航天育种培育太空稻，完成了国际上首次在轨太空环境下水稻全生命周期培养实验获得水稻种子。还首次成功尝试空间再生稻技术，在水稻剪株后利用稻桩上存活的休眠芽，精心培育并最终收获了再生稻的种子，开辟出高产太空稻的技术路线。下列叙述错误的是(　　) A.在轨太空环境下获得水稻种子的培育方法是杂交育种 B.空间再生稻技术利用了太空微重加重离子、多种宇宙射线等因素 C.航天育种可以提高变异率，还可短时间内有效地改良某些性状 D.空间再生稻技术是利用了芽在分裂过程中容易发生变异的原理 ·29·7.(2024·广东江门一模)“脆蜜”是用早熟优质但果实偏小的石硖龙眼(2N＝30)当“妈妈”，让与龙眼杂交亲和性最好、果大晚熟的紫娘喜荔枝(2N＝30)做“爸爸”，用蒙导授粉的技术进行远缘杂交后选育出的一个新品种。“脆蜜”杂种优势明显，抗寒性增加，成熟期比“石硖龙眼”晚15～20天，果大质优，果肉嫩脆，糖度高达20～24%。以下叙述错误的是(　　) A.“脆蜜”的甜度主要来自液泡中的糖类 B.龙眼和荔枝的一个染色体组均有15条染色体 C.蒙导授粉实现了基因重组；“脆蜜”染色体有60条，发生了染色体变异 D.“脆蜜”培育成功有望让龙眼的种植范围向北推广，同时延长龙眼的鲜果供应期 8.(2025·南通模拟)研究人员以红鲫鱼和团头鲂为亲本，利用不同方法进行人工育种获得3种后代(如下图)，相关叙述错误的是(　　) A.该育种的主要原理是染色体变异 B.亲本红鲫鱼减数分裂异常可导致子代1的出现 C.受精卵的第一次卵裂异常可导致子代3的出现 D.子代2的育性比子代3的育性高 9.(2025·杭州模拟)随着神舟十七号飞船的顺利返回，生物学家们也迎来了一批特殊的“太空特产”。其中包括苜蓿和燕麦等5份牧草种子材料，这些种子在中国空间站的空间辐射暴露装置上经历了11个月的舱外辐射。后续将以这批种子为对象开展地面选育实验，培育优良牧草新品种。在太空中，一定不会发生的是(　　) A.种子基因结构的改变 B.种子产生新的基因、获得新的性状 C.每粒种子的品质都得到改良 D.种子染色体的断裂和错误连接 10.平格拉普岛是一个四面环海的岛礁，又被称为“色盲岛”。生活在这座岛上的原住民中，大约每12人中就有1人是全色盲，且男女患全色盲概率相同，色盲患者只能看到黑白灰明暗的变化。该岛的色盲基因最初是由一位空难幸存男性携带者携带全色盲基因(CNGB3)入岛引入的，因为地理条件和宗教因素对婚姻的影响，成年后的男女只能从岛上的居民中选择配偶，使得全色盲基因得到保留和传播。下列相关叙述错误的是(　　) A.全色盲最可能是一种常染色体隐性遗传病 B.平格拉普岛居民与岛外居民存在地理隔离 C.全色盲的出现是人与海岛环境协同进化的结果 D.近亲婚配是导致该岛全色盲发病率增大的主要原因 11.(2025·杭州模拟)中国农科院研究员通过群体遗传学分析，揭示了番茄果实变大，经历了从醋栗番茄到樱桃番茄再到大果栽培番茄的两次进化过程。通过比较不同番茄群体的基因组差异，发现第5号染色体是决定鲜食番茄和加工番茄(主要用于生产番茄酱)差异的主要基因组区域。下列叙述错误的是(　　) A.该研究成果为番茄的进化提供了分子水平的证据 B.两次进化过程中番茄的基因频率发生了定向改变 C.鲜食番茄和加工番茄两个种群的基因库存在差异 D.鲜食和加工的番茄基因组区域的差异是自然选择的结果 ·30·12.某机构对某市1318例地中海贫血基因(简称地贫基因)筛查者进行基因检测，结果1318例地贫基因筛查中检出地贫基因阳性样本147例，阳性检出率约为11.15%。下列叙述错误的是(　　) A.预测该市500名新生儿中，含有地贫基因的人数约为28 B.阳性检出者中纯合子所占的比例约为3.7% C.该市地贫基因频率约为5.74% D.为了预防该疾病，可以采取基因检测和孕妇血细胞检查等手段 13.(2025·泉州模拟)相比典型肉食动物如北极熊和虎，杂食性的大熊猫能依赖养分贫乏、能值低的竹子来满足日常生命活动需要，其原因主要与控制甲状腺激素合成的DUOX2基因发生突变有关。北极熊、虎和大熊猫的DUOX2基因非模板链部分碱基序列如下表。下列相关叙述正确的是(　　) 动物种类 DUOX2基因的非模板链部分碱基序列 大熊猫 5′CGGGGCTGAGAGCAA3′ 北极熊 5′CGGGGCCGAGAGCGC3′ 虎 5′CGGGGCCGAGAGCGC3′ 注：起始密码子为AUG、GUA；终止密码子为UAG、UAA、UGA A.与北极熊和虎相比，大熊猫的甲状腺激素水平较低 B.大熊猫食性变化主要是由于DUOX2基因该序列中碱基GC被AA替换所导致 C.北极熊种群的DUOX2基因频率与虎种群相同 D.与大熊猫相比，表中序列表明北极熊与虎的亲缘关系较近 14.某昆虫原始种群均为红眼野生型，若干年后，种群中出现了能够稳定遗传的白眼品系，用野生型与该白眼品系杂交得F1，F1雌雄个体随机交配后，红眼与白眼比例大约为15∶1，据此推测，下列叙述正确的是(　　) A.白眼品系的出现，推测该昆虫种群发生了进化 B.白眼品系的出现增加了物种多样性，提高了物种丰富度 C.该昆虫的眼色一定受两对基因控制，有两种表型 D.若控制眼色的若干种基因发生了基因突变，说明基因突变具有多方向性 15.(2025·成都模拟)我国育种工作者借助神舟返回式卫星搭载普通棉种，经空间强辐射、微重力等因素诱变后，在地面进行培育，选择出了多个具有结铃强、霜前开花、抗枯萎病等优良性状的棉花新品种。下列有关叙述正确的是(　　) A.强辐射等因素诱发的突变为棉种选育提供了原材料 B.自然选择在棉花新品种的培育过程中起到主导作用 C.选择培育出的多个棉花新品种增加了物种的多样性 D.棉花多个优良新品种的培育说明了突变总是有益的 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，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16.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 17.无花果隶属于桑科榕属，花很小很多，都“藏”在肉质的花序托里，其花托顶口由许多密生的苞片封住，连风都进不去，因此隐藏于榕果腔内的小花需要身体结构小巧精密的榕小蜂钻入榕果腔为其传粉，榕小蜂也甘愿历尽千辛万苦钻入果腔内，选择温暖舒适的瘿花子房，产卵孵化。下列叙述错误的是(　　) A.隐藏于榕果腔内的小花导致榕小蜂产生了使自身身体结构变得小巧精密的变异 B.在无花果的选择作用下，榕小蜂的基因型频率会发生定向改变 C.榕小蜂种群中全部个体所含有的等位基因叫作榕小蜂的基因库 D.无花果与榕小蜂之间在相互影响中发生了协同进化 18.限制性内切酶片段长度多态性(RFLP)，是指基因型之间限制性片段长度的差异，这种差异是由限制性酶切位点上碱基的插入、缺失、重排或点突变所引起的，它是发展最早的一种DNA标记技术。某常染色体隐性遗传病是由A基因(长度约1000 bp)突变导致的，已知A基因上没有限制酶EcoRⅠ的识别序列，但突变后的基因可能存在EcoRⅠ的识别序列。现有甲、乙两个家族的遗传系谱图及与该病的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后的电泳图如下，相关叙述正确的是(　　) A.Ⅱ2的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳结果为三个条带的概率为2/3 B.Ⅱ3的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅱ3为纯合子 C.Ⅱ4的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现一个条带，说明Ⅰ3、Ⅰ4都为杂合子 D.Ⅱ1的相关基因经EcoRⅠ完全酶切后，电泳出现四个条带，说明基因突变具有不定向性 19.研究发现，位于2号染色体上的T0基因突变和位于X染色体上的S0基因突变均会导致人患遗传性肾炎，T1表示T0基因的突变基因、S1表示S0基因的突变基因。一位患遗传性肾炎的女性(甲)的基因型为T1T0XS1XS0，一位正常男性(乙)的基因型为T1T0XS0Y，甲和乙婚配后，生育一个患遗传性肾炎的儿子(丙)，其基因型为T1T0XS1Y。下列相关叙述错误的是(　　) A.T0对T1为显性，S1对S0为显性 B.甲和乙再生育一个孩子患该病的概率为3/8 C.T1和S1的出现，说明基因突变具有不定向性 D.自然人群中，患该病的女性多于男性 20.野生型小麦(WT)易感染白粉病而倒伏，感病(抗病)性状由三对等位基因A/a、B/b和D/d控制。科研人员获得了三对等位基因同时突变的抗病小麦突变体1(产量明显降低)和抗病突变体2。研究发现WT和突变体1中均存在小麦增产基因TMT，但二者B(或b)基因特定序列的表观遗传修饰可限制基因TMT表达，且感病基因的突变会产生加速衰老等不良效应，使突变体1产量较WT明显降低。为了确定A/a、B/b和D/d三对等位基因的位置及与小麦产量的关系，科研人员进行了如下实验，结果如图1、图2所示。下列说法错误的是(　　) A.A/a、B/b和D/d三对等位基因分别位于三对同源染色体上 B.图1中F2纯合体感病个体的比例为1/64 C.突变体2未扩增到B(b)基因片段的原因可能是突变导致与引物结合的序列缺失 D.突变体2中B(b)基因突变可能会破坏其表观遗传修饰从而使TMT基因减弱表达 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21.(11分)香蕉具有丰富的营养价值，在全球范围内广受欢迎，三倍体香蕉是全球栽培香蕉的主力军。下图是由野生芭蕉(2n＝22)培育三倍体无子香蕉的过程。 请回答下列问题： (1)从图示过程看，培育三倍体香蕉主要运用的原理是________。与野生芭蕉相比，三倍体香蕉的优点包括________________________________________________________________________。 (2)三倍体香蕉体细胞中的染色体具有________种形态，其无子性状出现的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)与野生芭蕉相比，三倍体香蕉更易遭受病害的威胁，制约其发展，试分析其原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)目前，香蕉的种植面临着香蕉枯萎病的威胁，蕉农通过大量喷洒化学药剂灭菌，但也未能阻止真菌进一步散播，试用现代生物进化理论的观点解释其原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 为达到更好的杀菌效果，生产上应如何使用农药？ ________________________________________________________________________。 22.(11分)小麦条锈病是一种由真菌引起的小麦病害。抗条锈病的小麦品种在长期种植过程中抗病能力会逐渐下降，因此不断选育新的抗条锈病品种对保障我国粮食安全有重要的意义。小麦品种红农1号的抗条锈病基因被命名为YrHn1，所在染色体及位置未知。科研人员利用红农1号与易感病品种高原448进行杂交，结果如表所示。 亲本 F1 F2 父本 母本 抗病株数 易感病株数 抗病株数 易感病株数 红农1号 高原448 7 0 219 73 ·31·(1)抗条锈病基因产生的根本原因是________。长期种植过程中，抗条锈病小麦品种抗病能力逐渐下降的原因是________________________________________________。 (2)F2抗病植株中抗病基因频率为________；让F2植株随机授粉，抗病植株所结种子中不含抗病基因的比例为________。 (3)已知斯卑尔脱小麦的4号染色体上存在抗条锈病显性基因Yr5。现让纯合红农1号与纯合斯卑尔脱小麦杂交，若子二代________________________，则说明YrHn1不位于4号染色体上。 (4)已知小麦有21对同源染色体，且其着丝粒均不位于染色体顶端。通过技术手段使染色体断裂、丢失，筛选后获得小麦单端体(如图)，利用单端体自交能确定抗病基因的位置。 ①单端体的制备过程中涉及的染色体变异类型有________________________。按照细胞中染色体形态分类，小麦的单端体理论上有________种。 ②单端体会产生(n－1＋顶端着丝粒染色体)和(n－1)两种配子。利用红农l号的2号染色体单端体植株进行自交，若__________________________________________________，说明YrHn1位于2号染色体上。 23.(10分)苯丙酮尿症(PKU)是一种单基因遗传病，是由于基因突变导致体内缺乏苯丙氨酸羟化酶(PAH)，从而使苯丙氨酸代谢受阻。苯丙氨酸在患儿体内不断积累，可阻碍脑的发育，造成智力低下，精准的遗传咨询和产前诊断是预防PKU患儿出生的主要手段。某患PKU家系的遗传病系谱图如图1所示。 图1 回答下列问题： (1)据图分析，PKU的遗传方式为________________；为减轻PKU症状，PKU患者的饮食上应注意________________。 (2)人群中染色体上PAH基因两侧MspⅠ限制酶切位点的分布存在如下两种形式。分别提取上述家系中的3、4、6和7号个体的DNA，经MspⅠ酶切后进行电泳分离，结果如图2所示。 图2 ①4号个体分离出的19 kb DNA片段上含有____________(填“正常”或“异常”)的PAH基因，理由是________________________________________________________________________。 ②推测7号个体为杂合子的概率为________。 ·32·24.(11分)大白菜雌雄同花，但以杂交为主，且后代杂种优势显著。为提升大白菜的品质，研究人员培育雄性不育大白菜的过程如下。 大白菜的花药→小孢子细胞→单倍体→二倍体植株(P)种子(F1)植株(F1)大白菜(F2)雄性不育大白菜(F2) 回答下列问题： (1)培育雄性不育大白菜采用了________育种和诱变育种等方法，甲基磺酸乙酯属于________诱变剂。秋水仙素处理获得的二倍体植株是________(填“纯合子”或“杂合子”)。每组取花药中的一个小孢子细胞作为外植体，原因是小孢子细胞含有________个染色体组，且不同的小孢子细胞可能含有________。 (2)将筛选获得的5株雄性不育大白菜F2A～F2E分别与未经甲基磺酸乙酯处理的F1植株杂交，获得F3。F3A～F3E相互杂交，杂交组合和结果如下表所示： F3A F3B F3C F3D F3E F3A — F3B 1∶3 F3C 0∶1 0∶1 F3D 0∶1 0∶1 0∶1 F3E 0∶1 0∶1 1∶3 0∶1 注：“1∶3”表示“雄性不可育∶雄性可育＝1∶3”，“0∶1”表示“全为雄性可育” 经基因测序发现，F2A～F2E均只有染色体的上1个基因座位发生突变。由杂交实验可知，雄性不育基因为隐性基因，依据是__________________________________(答两点即可)。F2的雄性不育株A～E中，雄性不育基因位于相同基因座位的是__________________。若F3D植株自交，则后代中雄性不育占比是________。 (3)欲通过杂交育种保留雄性不育性状并扩大占比，研究人员以1株F3为起点，能实现的“雄性不育个体占比”最大值为________。 25.(12分)来自同一个祖先，由一个基因通过基因重复而产生两个或更多的拷贝而构成的一组基因称为基因家族，它们在结构和功能上具有明显的相似性，编码相似的蛋白质产物，同一基因家族的基因可以分散在同一染色体的不同位置，或者存在于不同的染色体上，各自具有不同的表达调控模式。研究人员筛选得到了多个谷子的WAK基因，部分基因的定位、控制合成的蛋白质名称及蛋白质定位到的相应结构如表和图所示。 基因编号 染色体定位 控制合成的蛋白质名称及定位 S1 Ⅰ 蛋白质1、高尔基体 S2 Ⅱ 蛋白质2、细胞膜 S3 Ⅲ 蛋白质3、叶绿体 回答下列问题： (1)启动子的作用是________________________________________________。研究人员在谷子的WAK基因的启动子区域检测到大量与光响应相关的序列，可推测WAK基因家族控制合成的蛋白质可能的作用是________________________。 (2)基因S1和S2________(填“是”或“不是”)等位基因。基因S1和S3在遗传时遵循自由组合定律，原因是________________________________________________________________________。 (3)若S2和S3的位置发生互换，该种变异属于________________。 (4)选取含有蛋白质1和蛋白质2的纯合子和两种蛋白质均没有的纯合子，将两个谷子品种进行杂交，提取F1的蛋白质进行测定，其高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2。F1自交得F2，提取F2的蛋白质进行测定，表型及比例是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)科研人员在研究过程中发现一新的WAK基因，命名为D，控制合成蛋白质4，该蛋白质定位于内质网中，请设计杂交实验确定该基因是否位于Ⅲ号染色体上(提供各种纯合子品种作为杂交材料)，写出简要实验思路和预期结果。 学科网（北京）股份有限公司 $$