专题08 变异、育种与进化 （山东专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）高考1年模拟生物真题分类汇编

专题08 变异、育种和进化 五年考情 考情分析 变异、育种与进化 2025年山东卷第6题 2025年山东卷第22题 2022年山东卷第5题 近五年山东卷中，变异、育种与进化模块考查频率较高，基因突变、染色体结构变异（如倒位、易位、缺失）是高频考点，常结合癌症筛查、遗传病诊断等实际情境。育种部分侧重杂交育种、诱变育种的应用，如水稻雄性不育系的遗传设计。进化考点聚焦自然选择与基因频率计算，如抗虫基因的适应性进化分析。试题注重图表分析能力，如染色体显微照片、遗传系谱图的解读。考生需强化复杂情境下的逻辑推理，关注现代生物技术（如基因编辑）与传统育种的结合。备考建议：梳理核心概念，训练实验设计与数据处理能力，重点突破遗传规律与进化理论的综合应用。 一、单选题 1．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（    ） A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变 B．疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失 C．基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态 D．基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性 2.（2022山东高考） 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ） A. 所有个体均可由体色判断性别 B. 各代均无基因型为MM的个体 C. 雄性个体中XY'所占比例逐代降低 D. 雌性个体所占比例逐代降低 二、实验题 3．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为 。 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交    ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 (3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是 。丙的基因型可能为 ；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是 。    一、单选题 1．（2025·山东济南·二模）同域性物种形成是指新物种从同一地域祖先物种演化而来，在没有地理隔离的情况下产生生殖隔离的过程。异域性物种形成是原来物种由于地理隔离而进化形成新物种的过程。下列叙述正确的是（    ） A．同一地域不同种群间频繁的基因交流可延缓同域性物种形成的过程 B．三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成 C．突变和基因重组是出现异域性物种的根本原因 D．上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化 2．（2025·山东临沂·三模）在基因结构中仅编码区的碱基序列能编码蛋白质，位于编码区上游和下游的非编码区不编码蛋白质。研究者对数百种拟南芥的基因进行测序，发现了超过100万个突变，利用生物信息学方法，计算得到不同位点的突变概率，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．基因突变为生物进化提供了原材料 B．编码蛋白质的编码区突变概率低于非编码蛋白质的非编码区 C．大多数的基因突变不影响编码蛋白质的碱基序列 D．超过100万个突变体现了基因突变具有普遍性 3．（2025·山东潍坊·三模）玉米基因中的C和c分别控制籽粒紫色和无色，Sh和sh分别控制籽粒饱满和凹陷，Wx和wx分别控制籽粒蜡质和非蜡质。科学家在玉米杂交实验中发现了Ac/Ds系统。Ds是DNA上一段序列，易发生断裂和转座及转座后的丢失（如图），若Ds转座到C基因，C基因功能丧失。下列说法错误的是（    ） A．受精卵发生图1所示过程，将发育成表型为无色、凹陷、非蜡质的籽粒 B．Ds转座到C基因的变异类型是基因重组 C．籽粒发育过程中的部分细胞发生图2所示过程会导致紫色斑点出现 D．Ac/Ds系统提高了突变的频率，有利于物种进化 4．（2025·山东潍坊·三模）甲、乙均为21三体综合征患者，其发病机理如图1。Ⅱ号个体携带罗伯逊型易位染色体（13号和21号染色体的两个长臂融合，同时两个短臂丢失），在减数分裂过程中，该染色体联会后的三条染色体中任意两条移向一极，剩余一条移向另一极。对乙患者家系成员的21号染色体短串联重复核苷酸序列利用PCR技术扩增后进行电泳，结果如图2。不考虑基因突变和交换，下列说法正确的是（    ） A．甲和乙的变异类型均是染色体数目变异 B．个体Ⅱ产生的精子中，正常的概率是1/6 C．甲中来自个体Ⅰ的染色体结构和数目均正常 D．乙来自个体Ⅲ的21号染色体在减数第二次分裂时染色单体未分开 5．（2025·山东临沂·三模）巴瑶族是主要生活在东南亚海域的民族，被称为世界上最后的海洋游牧民族。同陆地生活的人类相比，科学家发现巴瑶族人基因组中的SLC4A4基因发生了变异。这种基因与细胞内钠离子和氯离子的转运有关。下列说法错误的是（　　） A．SLC4A4基因突变能使巴瑶族人更好地适应高盐分的环境 B．从陆地到海洋的环境变化是造成SLC4A4基因突变的主要因素 C．巴瑶族人发生了进化，SLC4A4基因的突变使其遗传多样性增加 D．SLC4A4基因表达对调节人体的渗透压平衡具有重要作用 6．（2025·山东青岛·二模）减数分裂时，同源染色体和非同源染色体之间都可能发生片段的互换。若非同源染色体之间互换后，基因的总数不变，这种互换称为平衡易位。某男性为平衡易位携带者，表型正常，其精原细胞减数分裂时，2号和5号染色体的联会如图所示。MI后期，含有着丝粒的同源区段正常分离，染色体片段缺失或重复的配子不育。在2号染色体的非姐妹染色单体之间可能发生一次如图所示的交换。下列说法正确的是（　　） A．该结构中含有4条染色单体，其中AB和BC为一对同源染色体 B．同源染色体和非同源染色体间的互换一定会导致遗传病的发生 C．若2号染色体均未互换，则该个体产生可育配子的比例为1/2 D．若2号染色体互换，则该细胞产生可育配子的比例为1/4 7．（2025·山东泰安·三模）某二倍体动物的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记，然后置于³¹P的培养液中进行了一次有丝分裂，再次分裂观察到图中所示的细胞。下列说法错误的是（    ） A．图中细胞发生了基因突变，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd B．图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd C．图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为4或5 D．图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I和减数分裂Ⅱ 8．（2025·山东枣庄·二模）衣藻（N=17）属于单细胞低等真核藻类，在环境条件较好时进行无性生殖，在环境条件不好时进行有性生殖，其过程如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．衣藻形成配子的过程中能形成17个四分体 B．衣藻的合子中含有17对同源染色体 C．自由组合定律发生在合子形成孢子的过程 D．衣藻的可遗传变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异 9．（2025·山东潍坊·二模）为确定水稻抗病基因在染色体上的具体位置，科研人员用纯合抗病植株与纯合不抗病植株杂交获得的F1，F1自交获得的F2。取亲本及三株F2植株，对抗病基因所在的染色体上6个不连续位点进行测序，结果如下表所示。不考虑基因突变，下列说法错误的是（　　） 位点1 位点2 位点3 位点4 位点5 位点6 P 纯合抗病 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合不抗病 G/G G/G G/G G/G G/G G/G F₂ 植株1（抗病） A/G A/A A/A A/A A/G A/A 植株2（不抗病） A/G A/G A/G A/G A/G A/A 植株3（不抗病） A/G G/G G/G G/G G/G A/A 示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A-T碱基对，另一条DNA上为G-C碱基对 A．染色体片段互换不一定会导致基因重组 B．亲代产生配子过程中，无论是否发生过染色体互换，F1的6个位点均为A/G C．推测该抗病基因为显性基因 D．推测该抗病基因最可能位于位点1～5之间 10．（2025·山东济南·一模）piRNA是存在于哺乳动物生殖细胞内的一类长度约为30个核苷酸的小RNA，其与Piwi蛋白特异性结合形成复合物后，在目标mRNA的降解、核DNA甲基化修饰和激活蛋白质翻译等过程中发挥着重要作用，是精子发育调控机制中的重要成分。下列说法错误的是（    ） A．由于基因突变导致的Piwi结构改变不会引起piRNA结构的改变 B．piRNA-Piwi蛋白复合物具有识别功能 C．piRNA-Piwi蛋白复合物发挥作用的场所有细胞核和细胞质 D．piRNA既可以直接调控转录过程又可以直接调控翻译过程 11．（2025·山东枣庄·一模）某个体在减数分裂过程中，会出现因染色体变异而导致的染色体异常配对与分离的现象。分离的方式有临近分离和相间分离两种（如下图），若得到的单个配子中同时存在缺失和重复，这样的配子往往是不育的。据图判断，下列分析错误的是（　　） A．图中染色体的变异类型属于结构变异中的易位 B．若按临近分离方式完成减数分裂，得到的配子中有一半是可育的 C．若按相间分离方式完成减数分裂，得到的配子不会同时存在缺失和重复 D．若无其他变异，按相间分离方式得到的配子中，有一半结构正常，一半存在染色体变异 12．（2025·山东枣庄·一模）某果蝇种群数目庞大。果蝇的一对相对性状，受常染色体上B、b控制，B突变为b的概率为4×10-6，b回复突变为B的概率为1×10-6，突变后基因频率不变。下列说法正确的是（　　） A．B与b基因根本区别在于基因的长短不同 B．基因型为Bb的个体约占32% C．该群体中B的基因频率大于b D．B可以突变为b，b亦可以突变为B，体现了基因突变的随机性 13．（2025·山东青岛·二模）岛屿动物平衡理论指出岛屿物种多样性取决于新物种的迁入和岛上原来物种的灭绝，当迁入和灭绝的速率相等时，岛上的物种数达到动态平衡。如图表示距离大陆远近和不同大小岛屿的物种迁入率和灭绝率。下列说法错误的是（　　） A．岛屿上物种数目越多，物种灭绝的概率就越高 B．岛屿的迁入率取决于岛屿的大小和距离大陆远近 C．随着岛屿上物种数目增多，小种群将面临更大的灭绝风险 D．岛屿上物种数目越多，新迁入物种成功定居的可能性越小 14．（2025·山东青岛·一模）某湖泊中斑马鱼的体色由等位基因B/b控制，BB为深蓝色，Bb为浅蓝色，bb为白色。初始种群深蓝色个体占25%、浅蓝色个体占50%。因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存活率为80%，浅蓝色为50%，白色为20%。两年后污染治理完成，水体恢复清澈，种群中B基因频率为81%。此时上游未污染支流迁入部分个体（占迁入前种群的20%，深蓝色和浅蓝色个体分别占比40%）。下列说法错误的是（    ） A．污染后治理完成前，种群中白色个体占比小于10% B．迁入事件会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异 C．迁入后的种群中B的基因频率为70.5% D．该过程中斑马鱼种群发生了进化 15．（2025·山东菏泽·二模）在繁殖季节，萤火虫的发光与其交配有关，不同种闪烁的光点频率各不相同，像“摩斯密码”。研究发现，甲区域一种称作Photuris的雌性萤火虫能破解其他种萤火虫的“摩斯密码”，然后模仿这些闪烁频率吸引其他种雄性萤火虫并抓住吃掉。下列说法正确的是（    ） A．通过荧光信息获得食物，说明种群繁衍的正常进行离不开信息的作用 B．萤火虫获得的能量部分在呼吸作用中以热能形式散失，另一部分储存在自身有机物中 C．萤火虫发出的荧光信息属于行为信息，能够在同种和异种间传递信息 D．甲区域萤火虫全部个体所含有的全部基因构成了一个基因库 二、多选题 16．（2025·山东临沂·三模）家蚕（ZW型）是一种具有很高经济价值的吐丝昆虫。科研人员通过诱变获得两种黑色眼纹纯合突变品系M（眼纹全黑）和N（第2眼纹全黑），并对其进行了遗传分析，结果如下表。下列说法正确的是（　　） 组别 亲本 F1 F2 第1组 纯合正常眼纹×N 正常眼纹 正常眼纹：第2 眼纹全黑=532：165 第2组 M×N 正常眼纹 正常眼纹：眼纹全黑：第2 眼纹全黑=410：198：181 第3组 纯合正常眼纹×M ？ ？ A．雌蚕的次级卵母细胞中W染色体的数目是1或2条 B．突变品系N是常染色体上单基因隐性突变的结果 C．控制N和M眼纹性状的基因紧密连锁，不发生互换 D．第3组F₂的表型及比例为正常眼纹：眼纹全黑=3：1 17．（2025·山东潍坊·二模）家蚕的性别决定方式为ZW型，其体色有斑纹和无斑纹分别由IV号常染色体上的等位基因A、a控制。科研人员通过辐射对基因型为Aa的家蚕受精卵进行处理，得到了一只雌蚕突变体。镜检发现，该雌蚕一条IV号染色体的部分片段移接到Z染色体的末端，其余部分丢失。现这只雌蚕与基因型为Aa的雄蚕交配得F₁，选取F1中有斑纹雌雄个体相互交配得F2。已知雌蚕突变体在减数分裂时，未移接的IV号常染色体随机移向一极；不含完整IV号染色体的受精卵不能发育。不考虑其他突变和染色体互换，下列说法错误的是（　　） A．若F1中有斑纹：无斑纹=1:1,则说明该雌蚕中的A基因丢失 B．若F1中有斑纹：无斑纹=3:1,则说明该雌蚕中的a基因移接到Z染色体上 C．若该雌蚕中的A基因移接到Z染色体上，则F₂中有斑纹：无斑纹=5:1 D．若该雌蚕中的a基因丢失，则F2中a的基因频率为6/35 18．（2025·山东泰安·三模）普通小麦是由一粒小麦（2n=14，N₁=7）、节节麦（2n=14，N₂=7）、拟斯卑尔山羊草（2n=14，N₃=7）通过属间杂交、染色体自然加倍形成的异源六倍体（6n=42），其中二粒小麦是其形成过程中的一种异源四倍体。将普通小麦形成过程中的几种植株杂交，部分结果如图所示，图中圆圈交集处数字表示F1杂合子在减数分裂 I中形成的四分体个数。下列说法错误的是（    ） A．二粒小麦是由一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后直接得到的可育植株 B．普通小麦的染色体组成为N₁N₁N₂N₂N₃N₃，其与节节麦杂交的后代为可育的四倍体 C．取普通小麦的花粉进行组织培养得到植株甲，甲植株的细胞中含有三个染色体组 D．图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离 19．（2025·山东枣庄·二模）果蝇的棒状眼是由染色体上一段“16A”区域发生重复导致的，出现相邻的两份拷贝时，出现棒眼性状，如果这个区域回复为1份时，复眼正常，而当这区域增至3份时，出现重棒眼性状，复眼数目进一步减少。+表示正常眼，B表示棒眼，BB表示重棒眼。下列说法错误的是（    ） 雌蝇 雄蝇 基因型 16A区域数目 小眼数 基因型 16A区域数目 小眼数 +/+ 2 780 + 1 740 +/B 3 360 B 2 90 +/BB 4 45 BB 3 30 B/B 4 70 BB/BB ？ 25 A．只有基因突变能够产生新性状 B．果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了基因突变中的碱基的重复 C．据表分析，果蝇棒状眼的遗传相当于伴X显性，表中“？”的值为8 D．据表推测两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大 20．（2025·山东青岛·二模）在生态学中，分布在相互隔离的斑块上的小种群为局域种群。局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。在一个区域内所有的局域种群构成一个集合种群，集合种群的种群数量可能比较稳定。该理论在动物保护和害虫防治方面发挥着重要的指导作用。下列说法正确的是（　　） A．不同局域种群间的个体存在地理隔离，不能进行基因交流 B．较大的局域种群不存在绝灭风险，对集合种群的续存起关键作用 C．集合种群的动态变化过程有利于选择迁移能力强的个体 D．推测害虫的防治措施应该在充分大的范围内同步使用 三、解答题 21．（2025·山东潍坊·三模）水稻雄性不育受多种基因影响。三系杂交水稻雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，三系杂交种培育过程如图1。光温敏型雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育。利用光温敏雄性不育培育两系杂交种过程如图2。绿色荧光蛋白基因GFP可使水稻种子发出绿色荧光，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因F使含有该基因的花粉致死，我国科研人员利用基因工程将基因GFP、R、F构建成连锁基因群，导入纯种雄性不育系（mm）中，培育出了智能（GFP基因可替换为其他筛选基因）不育系水稻。 (1)两系杂交育种相对于三系杂交育种的优点有 （答出两点）。 (2)研究人员检测了高温下光温敏雄性不育系水稻与野生型的相关蛋白表达量，Os蛋白的表达量无显著差异，E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光温敏雄性不育系水稻高温下不育的原因可能是 。 (3)通过基因工程（导入超过2个连锁基因群的概率极低）获得发绿色荧光水稻种子若干，对其单独隔离种植。不考虑基因突变和连锁互换。若子代种子绿色荧光∶非绿色=1∶1，则亲代导入的连锁基因群有 个；若无子代产生，可能的原因是 ；若子代种子绿色荧光∶非绿色=3∶1，则子代基因型与亲代相同的占 。 (4)智能不育系作为转基因植物不会造成基因污染，理由是 。智能不育系与图示不育系相比，其优点是 。 22．（2025·山东青岛·一模）某昆虫的触角长度由常染色体上A/a和B/b控制，已知四种纯合子AABB，AAbb，aaBB，aabb的触角长度分别为2cm，4cm，0cm，0cm。为研究两对基因的作用和位置关系，研究人员选择触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，F1自交得F2，统计F2中触角长度及对应个体数量，结果如下表。 触角长度（cm） 0 1 2 3 4 个体数量（个） 60 40 30 20 10 (1)基因A和B对昆虫触角的发育分别有什么作用 。 (2)亲本中触角长度为0cm的个体基因型为 ，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为 。 (3)将AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体（甲）进行诱变处理，得到一个触角有分叉的雌性个体乙。通过PCR扩增控制分叉性状相关基因（D/d）并用同种限制酶完全切割后进行电泳，结果如图，分叉性状是由 （填“D”或“d”）控制。请利用甲、乙为材料设计实验并判断D/d和A/a的位置关系，实验思路： ，预期结果和结论： 。    (4)已知D/d和A/a、B/b均位于非同源染色体上，且A/a不位于3号和4号染色体上。为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上（非性染色体），研究人员进行了如下杂交实验： 组别 亲本P（触角长度均为4cm的纯合子） 子一代F1 实验一 无分叉二倍体雄×有分叉的3号染色体三体雌 二倍体和3号三体 实验二 无分叉二倍体雄×有分叉的4号染色体三体雌 二倍体和4号三体 在产生配子时，3条同源染色体中的任意两条移向同一极，另一条移向另一极，染色体异常的精子致死。分别让两组F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，若实验一和实验二中F2的表型比分别为 ，则该基因位于4号染色体上。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 变异、育种和进化 五年考情 考情分析 变异、育种与进化 2025年山东卷第6题 2025年山东卷第22题 2022年山东卷第5题 近五年山东卷中，变异、育种与进化模块考查频率较高，基因突变、染色体结构变异（如倒位、易位、缺失）是高频考点，常结合癌症筛查、遗传病诊断等实际情境。育种部分侧重杂交育种、诱变育种的应用，如水稻雄性不育系的遗传设计。进化考点聚焦自然选择与基因频率计算，如抗虫基因的适应性进化分析。试题注重图表分析能力，如染色体显微照片、遗传系谱图的解读。考生需强化复杂情境下的逻辑推理，关注现代生物技术（如基因编辑）与传统育种的结合。备考建议：梳理核心概念，训练实验设计与数据处理能力，重点突破遗传规律与进化理论的综合应用。 一、单选题 1．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（    ） A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变 B．疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失 C．基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态 D．基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】基因、蛋白质与性状的关系、基因突变、基因频率的改变与生物进化 【分析】基因突变指的是基因内部因碱基对的增加、缺失或替换而引起基因内部碱基对的排列顺序发生改变的现象。 【详解】A、患者（hh）的红细胞只含异常血红蛋白，仅少数患者可存活到成年，说明引起镰状细胞贫血的基因突变为有害突变，A错误； B、携带者（Hh）的红细胞含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力，说明基因h在抗疟疾过程中发挥一定的作用，是能适应某些特定环境的，因此疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失，B正确； C、正常红细胞和异常红细胞含有的血红蛋白不相同，血红蛋白的结构不同影响了红细胞的形态，因此说基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态，C正确； D、基因突变的不定向性指的是某一基因可以向多个方向突变，突变后控制的是同一性状的不同表现形式，基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性，D正确。 故选A。 2.（2022山东高考） 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ） A. 所有个体均可由体色判断性别 B. 各代均无基因型为MM的个体 C. 雄性个体中XY'所占比例逐代降低 D. 雌性个体所占比例逐代降低 【答案】D 【解析】 【分析】含s基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s基因位于M基因所在的常染色体上，常染色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。 【详解】A、含有M个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确； B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确； C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY’（XXMsm）、1/3XY’（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY’（XXMsm）、1/7XY’（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。 故选D。 二、实验题 3．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为 。 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交    ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 (3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是 。丙的基因型可能为 ；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是 。    【答案】(1) 符合 1/8 (2) AaaBb、aaabb ① 子代蓝花：白花=5:3 (3) 倒位 aaBB或aaBb F1F2或R1R2 【难度】0.15 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用、染色体结构的变异、PCR扩增的原理与过程 【分析】题干信息分析，基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，贝要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花。 【详解】（1）实验一，亲本甲白花植株和乙白花植株杂交，子一代均为蓝花植株，蓝花植株自交子二代蓝花植株：白花植株=10:6，为9:3:3:1的变式，满足自由组合定律，且已知某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，因此等位基因A、a和B、b的遗传符合自由组合定律。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花，蓝花纯合子为AABB和aabb，分别占1/16，因此蓝花植株纯合体的占比为2/16=1/8。 （2）已知该三体蓝花植株仅基因A或a所在染色体多了1条，且被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离，同时含A、B个体或同时不含A、B个体表现为蓝花，可能的原因是减数第一次分裂含A和a的同源染色体未分离，产生AaB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AaaBb蓝花个体；也可能是减数第一次分裂正常，减数第二次分裂含A的姐妹染色单体分离后移向同一极，从而产生AAB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AAaBb的蓝花个体；也可能是减数第二次分裂后期，含a的姐妹染色单体分离后移向同一极，产生aab的配子，与母本产生的ab配子结合形成aaabb的蓝花个体。 减数第一次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AaaBb，减数第二次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AAaBb或aaabb，无论自交还是测交，若子代都只有蓝花，则该蓝花植株基因型为aaabb，因此需要区分蓝花植株基因型为AaaBb还是AAaBb。若进行测交，AaaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为1:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1；AAaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为5:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1，两种基因型的个体测交结果相同，无法进行判断。若进行自交，AaaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，含A的配子：不含A配子=1:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为3:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=5:3；AAaBb个体进行自交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，含A的配子：不含A配子=5:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为35:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=1:1，蓝花：白花=（35×3+1）：（35+3）=53:19，两种三体蓝花植株自交子代表型及比例不同，可以判断染色体分离异常发生的时期。 （3）染色体结构变异包括了染色体片段的缺失、重复、倒位和易位，已知同一对引物的扩增产物长度相同，若为易位、缺失和重复则导致b基因和B基因碱基长度不同，因此用同一对引物扩增产生的片段长度不同，因此判断该结构变异为倒位。甲、乙基因型为aaBB、AAbb，结合电泳结果可知，甲无论用哪一对引物扩增均能扩增出产物，引物是根据B基因的碱基序列设计的，因此判断甲的基因型为aaBB，乙的基因型为AAbb，F2白花的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，丙用F2R1扩增结果与甲相同，与乙不同，说明丙含有B基因，因此丙的基因型为aaBB或aaBb。根据电泳结果判断是F2和R2对应的DNA片段发生了倒位，使得基因B突变为b，倒位后获得的b基因，F1R2引物对应的是同一条单链，F2R1引物对应的是同一条单链，因此用F2R1扩增，乙植物无法扩增出产物。为了确定丙的基因型，即确定是否含有b基因，可以选择引物F1F2或R1R2,由于B基因F1F2引物对应的是同一条单链，R1R2对应的另一条单链，因此无法扩增，而由于倒位，b基因可以正常扩增。 一、单选题 1．（2025·山东济南·二模）同域性物种形成是指新物种从同一地域祖先物种演化而来，在没有地理隔离的情况下产生生殖隔离的过程。异域性物种形成是原来物种由于地理隔离而进化形成新物种的过程。下列叙述正确的是（    ） A．同一地域不同种群间频繁的基因交流可延缓同域性物种形成的过程 B．三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成 C．突变和基因重组是出现异域性物种的根本原因 D．上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】染色体数目的变异、基因频率的改变与生物进化、隔离与物种的形成 【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、同一地域不同种群间不存在地理隔离，自然条件下就可以发生频繁的基因交流，频繁的基因交流不能延缓同域性物种形成的过程，A错误； B、三倍体无子西瓜不可育，不属于新物种，三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成，B错误； C、出现异域性物种的根本原因是基因库的差异，突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，C错误； D、新物种形成的标志是产生生殖隔离，产生生殖隔离的过程中生物一定发生了进化，生物进化的标志是种群基因频率的改变，上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化，D正确。 故选D。 2．（2025·山东临沂·三模）在基因结构中仅编码区的碱基序列能编码蛋白质，位于编码区上游和下游的非编码区不编码蛋白质。研究者对数百种拟南芥的基因进行测序，发现了超过100万个突变，利用生物信息学方法，计算得到不同位点的突变概率，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．基因突变为生物进化提供了原材料 B．编码蛋白质的编码区突变概率低于非编码蛋白质的非编码区 C．大多数的基因突变不影响编码蛋白质的碱基序列 D．超过100万个突变体现了基因突变具有普遍性 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】基因、蛋白质与性状的关系、基因突变、基因频率的改变与生物进化 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、基因突变是可遗传变异的一种，能产生新的基因，为生物进化提供了原材料，这是现代生物进化理论的基本内容，A 正确； B、观察可知，编码区的突变概率曲线整体低于非编码区的突变概率曲线，即编码蛋白质的编码区突变概率低于非编码蛋白质的非编码区，B正确； C、因为编码区突变概率低于非编码区，所以可以推断出大多数的基因突变发生在非编码区，也就意味着大多数的基因突变不影响编码蛋白质的碱基序列，C正确； D、超过 100 万个突变体现的是基因突变的数量多，而基因突变的普遍性是指基因突变在生物界中普遍存在，该事例未体现出在生物界的普遍情况，D错误。 故选D。 3．（2025·山东潍坊·三模）玉米基因中的C和c分别控制籽粒紫色和无色，Sh和sh分别控制籽粒饱满和凹陷，Wx和wx分别控制籽粒蜡质和非蜡质。科学家在玉米杂交实验中发现了Ac/Ds系统。Ds是DNA上一段序列，易发生断裂和转座及转座后的丢失（如图），若Ds转座到C基因，C基因功能丧失。下列说法错误的是（    ） A．受精卵发生图1所示过程，将发育成表型为无色、凹陷、非蜡质的籽粒 B．Ds转座到C基因的变异类型是基因重组 C．籽粒发育过程中的部分细胞发生图2所示过程会导致紫色斑点出现 D．Ac/Ds系统提高了突变的频率，有利于物种进化 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】基因重组、染色体结构的变异、基因频率的改变与生物进化 【分析】DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。染色体中发生的染色体片段的缺失、重复、颠倒和易位均属于染色体结构变异，染色体结构变异会引起染色体中基因的数目和排序发生改变。 【详解】A、若受精卵发生图1所示过程，而受精卵（基因型为cOshOwxO）将来会发育成完整植株，其表型为无色、凹陷、非蜡质的籽粒，A正确； B、Ds转座到C基因的变异类型是染色体结构变异，B错误； C、若Ds转座到C基因，C基因功能丧失，但发生图2所示的过程后会使C基因功能丢失后又恢复，据此推测，籽粒发育过程中的部分细胞发生图2所示过程会导致紫色斑点出现，C正确； D、根据图示可知，Ac/Ds系统提高了突变的频率，进而为生物进化提供了更加丰富的原材料，有利于物种进化，D正确。 故选B。 4．（2025·山东潍坊·三模）甲、乙均为21三体综合征患者，其发病机理如图1。Ⅱ号个体携带罗伯逊型易位染色体（13号和21号染色体的两个长臂融合，同时两个短臂丢失），在减数分裂过程中，该染色体联会后的三条染色体中任意两条移向一极，剩余一条移向另一极。对乙患者家系成员的21号染色体短串联重复核苷酸序列利用PCR技术扩增后进行电泳，结果如图2。不考虑基因突变和交换，下列说法正确的是（    ） A．甲和乙的变异类型均是染色体数目变异 B．个体Ⅱ产生的精子中，正常的概率是1/6 C．甲中来自个体Ⅰ的染色体结构和数目均正常 D．乙来自个体Ⅲ的21号染色体在减数第二次分裂时染色单体未分开 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】染色体结构的变异、染色体数目的变异 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。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、据图可知，甲中变异类型为染色体结构变异，A错误； B、依题意，罗伯逊型易位染色体联会后的三条染色体中任意两条移向一极，剩余一条移向另一极。个体Ⅱ中三条染色体编号为13、13-21、21，则形成的配子为13:（13-21+21）:（13-21）:（13+21（正常配子））:21:（13+13-21）=1:1:1:1:1:1，故个体Ⅱ产生的精子中，正常的概率是1/6，B正确； C、据图可知，若甲个体中来自个体Ⅱ的染色体可能是罗伯逊型易位染色体，则其余三条染色体来自个体Ⅰ，染色体数目不正常，C错误； D、据图可知，乙来自个体Ⅲ的21号染色体有两条，可能是个体Ⅲ的21号染色体在减数第二次分裂时染色单体未分开，也可能是个体Ⅲ的21号染色体在减数第一次分裂时同源染色体未分开，D错误。 故选B。 5．（2025·山东临沂·三模）巴瑶族是主要生活在东南亚海域的民族，被称为世界上最后的海洋游牧民族。同陆地生活的人类相比，科学家发现巴瑶族人基因组中的SLC4A4基因发生了变异。这种基因与细胞内钠离子和氯离子的转运有关。下列说法错误的是（　　） A．SLC4A4基因突变能使巴瑶族人更好地适应高盐分的环境 B．从陆地到海洋的环境变化是造成SLC4A4基因突变的主要因素 C．巴瑶族人发生了进化，SLC4A4基因的突变使其遗传多样性增加 D．SLC4A4基因表达对调节人体的渗透压平衡具有重要作用 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】基因突变、自然选择与适应的形成、协同进化与生物多样性、内环境的理化性质 【分析】生物进化是指生物种群在一定时间内性状和遗传组成上的变化。其主要原因包括遗传变异和自然选择。遗传变异为生物进化提供了原材料，而自然选择则决定了哪些变异能够在种群中保留下来并逐渐积累，从而导致生物的适应性进化。生物进化的结果是形成了多种多样的生物物种，适应不同的环境条件。进化是一个漫长而持续的过程，地球上的生物在不断地进化和演变。 【详解】A、巴瑶族人发生的基因突变，增加了遗传多样性，使巴瑶族人更好地适应高盐分的环境，A正确； B、环境变化是自然选择的作用因素，而基因突变是随机发生的，环境变化通过自然选择影响基因突变的频率，而不是直接导致基因突变，B错误； C、SLC4A4基因的突变使其遗传多样性增加，进化的实质是基因频率的改变，巴瑶族人发生了进化，C正确； D、人体渗透压主要由NaCl决定，SLC4A4基因与细胞内钠离子和氯离子的转运有关，SLC4A4基因表达对调节人体的渗透压平衡具有重要作用，D正确。 故选B。 6．（2025·山东青岛·二模）减数分裂时，同源染色体和非同源染色体之间都可能发生片段的互换。若非同源染色体之间互换后，基因的总数不变，这种互换称为平衡易位。某男性为平衡易位携带者，表型正常，其精原细胞减数分裂时，2号和5号染色体的联会如图所示。MI后期，含有着丝粒的同源区段正常分离，染色体片段缺失或重复的配子不育。在2号染色体的非姐妹染色单体之间可能发生一次如图所示的交换。下列说法正确的是（　　） A．该结构中含有4条染色单体，其中AB和BC为一对同源染色体 B．同源染色体和非同源染色体间的互换一定会导致遗传病的发生 C．若2号染色体均未互换，则该个体产生可育配子的比例为1/2 D．若2号染色体互换，则该细胞产生可育配子的比例为1/4 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】染色体结构的变异、减数分裂过程中的变化规律 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。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、两对同源染色体联会，共8条姐妹染色单体，A错误； B、细胞坏死也受到同源染色体和非同源染色体间的互换不一定会导致遗传病的发生，B错误； CD、MI后期，含有着丝粒的同源区段正常分离，染色体片段缺失或重复的配子不育，2号和5号染色体未易位的染色体进入一个细胞形成正常配子的的概率是1/4，两条易位的染色体进入一个细胞形成配子的概率也是1/4，两种配子均可育，所以产生可育配子的比例为1/2，同理，推出若2号染色体互换，产生可育配子的比例也为1/2，C正确，D错误。 故选C。 7．（2025·山东泰安·三模）某二倍体动物的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记，然后置于³¹P的培养液中进行了一次有丝分裂，再次分裂观察到图中所示的细胞。下列说法错误的是（    ） A．图中细胞发生了基因突变，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd B．图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd C．图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为4或5 D．图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I和减数分裂Ⅱ 【答案】B 【难度】0.4 【知识点】有丝分裂的物质的变化规律、DNA分子的复制过程、特点及意义、基因突变、减数分裂过程中的变化规律 【分析】图中同源染色体正在联会，处于减数分裂Ⅰ前期。 【详解】A、图中细胞发生了基因突变，a基因所在的染色体的姐妹染色单体上有等位基因，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd，A正确； B、图中细胞进行减数分裂，同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，若为精原细胞，减数分裂最终可产生ABD、aBd、abd或ABd、aBD、abD的精子，若为卵原细胞，减数分裂最终可产生ABD或aBd或abd（或ABd或aBD或abD）的卵细胞，B错误； C、该生物某细胞的每条染色体的DNA双链均被32P标记，然后置于31P的培养液中培养，有丝分裂后的每条染色体均含有32P标记，正常情况下，减数分裂复制形成的8条染色单体中，4条染色单体被标记，4条未被标记，但由于图中细胞发生了同源染色体上的互换，若互换发生在未被标记或被标记的非姐妹染色单体间，被32P标记的情况不变，若互换发生在未被标记和被标记的非姐妹染色单体间，则图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为5，C正确； D、由于发生了基因突变，图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I后期和减数分裂Ⅱ后期，D正确。 故选B。 8．（2025·山东枣庄·二模）衣藻（N=17）属于单细胞低等真核藻类，在环境条件较好时进行无性生殖，在环境条件不好时进行有性生殖，其过程如下图所示。下列说法错误的是（    ） A．衣藻形成配子的过程中能形成17个四分体 B．衣藻的合子中含有17对同源染色体 C．自由组合定律发生在合子形成孢子的过程 D．衣藻的可遗传变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】减数分裂概念、四分体、同源染色体、非同源染色体、基因自由组合定律的实质和应用、基因突变、基因重组和染色体变异综合 【分析】染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异。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减，另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增减。染色体结构变异主要有4种类型：染色体某一片段的缺失，如果蝇缺刻翅；染色体中某一片段的增加，如果蝇棒状眼；染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，如果蝇的花斑眼；染色体的某一片段位置颠倒，如果蝇卷翅的形成。 【详解】A、 衣藻是单倍体生物，体细胞中含有17条染色体，没有同源染色体。在形成配子过程中不会发生同源染色体联会，也就不能形成四分体，A错误； B、衣藻的合子是由两个配子结合形成的，因为衣藻单倍体时染色体数N = 17，所以合子中含有2N=34条染色体，即17对同源染色体，B正确； C、自由组合定律发生在减数分裂过程中，衣藻在合子形成孢子的过程中进行减数分裂，所以自由组合定律发生在合子形成孢子的过程，C正确； D、衣藻是真核生物，可遗传变异类型有基因突变、基因重组（在有性生殖过程中）和染色体变异，D正确。 故选A。 9．（2025·山东潍坊·二模）为确定水稻抗病基因在染色体上的具体位置，科研人员用纯合抗病植株与纯合不抗病植株杂交获得的F1，F1自交获得的F2。取亲本及三株F2植株，对抗病基因所在的染色体上6个不连续位点进行测序，结果如下表所示。不考虑基因突变，下列说法错误的是（　　） 位点1 位点2 位点3 位点4 位点5 位点6 P 纯合抗病 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合不抗病 G/G G/G G/G G/G G/G G/G F₂ 植株1（抗病） A/G A/A A/A A/A A/G A/A 植株2（不抗病） A/G A/G A/G A/G A/G A/A 植株3（不抗病） A/G G/G G/G G/G G/G A/A 示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A-T碱基对，另一条DNA上为G-C碱基对 A．染色体片段互换不一定会导致基因重组 B．亲代产生配子过程中，无论是否发生过染色体互换，F1的6个位点均为A/G C．推测该抗病基因为显性基因 D．推测该抗病基因最可能位于位点1～5之间 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因重组 【分析】表格分析：科研人员用纯合抗病植株与纯合不抗病植株杂交获得的F1，F1自交获得的F2。取亲本及三株F2植株，对抗病基因所在的染色体上6个不连续位点进行测序，对照两亲本的相应位点的碱基测序结果，判断后代基因相应位点是否发生交换。 【详解】A、若染色体片段互换没有引起等位基因的互换，则不定会导致基因重组，A正确； B、亲代产生配子过程中，无论是否发生过染色体互换，F1的6个位点均为A/G，因为亲本均为纯合子，B正确； C、抗病植株中A/A占多数，感病植株中A/G或G/G占多数，因而推测该抗病基因为隐性基因，C错误； D、由题表分析可知，抗病植株在2-4之间均为A/A，感病植株在2-4之间均为A/G，所以推测该抗病基因最可能位于位点1～5之间，D正确。 故选C。 10．（2025·山东济南·一模）piRNA是存在于哺乳动物生殖细胞内的一类长度约为30个核苷酸的小RNA，其与Piwi蛋白特异性结合形成复合物后，在目标mRNA的降解、核DNA甲基化修饰和激活蛋白质翻译等过程中发挥着重要作用，是精子发育调控机制中的重要成分。下列说法错误的是（    ） A．由于基因突变导致的Piwi结构改变不会引起piRNA结构的改变 B．piRNA-Piwi蛋白复合物具有识别功能 C．piRNA-Piwi蛋白复合物发挥作用的场所有细胞核和细胞质 D．piRNA既可以直接调控转录过程又可以直接调控翻译过程 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】遗传信息的转录、遗传信息的翻译、基因突变 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。 【详解】A、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。Piwi蛋白是由基因控制合成的蛋白质，基因突变导致Piwi结构改变，只是影响Piwi蛋白的结构，而piRNA是存在于哺乳动物生殖细胞内的一类长度约为30个核苷酸的小RNA，其结构由自身的核苷酸序列决定，与Piwi蛋白的结构无关。所以由于基因突变导致的Piwi结构改变不会引起piRNA结构的改变，A正确； B、由题干可知，piRNA与Piwi蛋白特异性结合形成复合物后，在目标mRNA的降解、核DNA甲基化修饰和激活蛋白质翻译等过程中发挥着重要作用。要实现对目标mRNA的降解等作用，piRNA - Piwi蛋白复合物需要识别目标mRNA，因此该复合物具有识别功能，B正确； C、根据题干信息，piRNA - Piwi蛋白复合物在目标mRNA的降解、核DNA甲基化修饰和激活蛋白质翻译等过程中发挥作用。核DNA甲基化修饰发生在细胞核中，而目标mRNA的降解和激活蛋白质翻译过程可以在细胞质中进行，所以piRNA - Piwi蛋白复合物发挥作用的场所有细胞核和细胞质，C正确； D、根据题干信息，piRNA不能直接调控转录的过程，D错误。 故选D。 11．（2025·山东枣庄·一模）某个体在减数分裂过程中，会出现因染色体变异而导致的染色体异常配对与分离的现象。分离的方式有临近分离和相间分离两种（如下图），若得到的单个配子中同时存在缺失和重复，这样的配子往往是不育的。据图判断，下列分析错误的是（　　） A．图中染色体的变异类型属于结构变异中的易位 B．若按临近分离方式完成减数分裂，得到的配子中有一半是可育的 C．若按相间分离方式完成减数分裂，得到的配子不会同时存在缺失和重复 D．若无其他变异，按相间分离方式得到的配子中，有一半结构正常，一半存在染色体变异 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】染色体结构的变异 【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。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、在减数分裂过程中，某个体会出现因染色体变异而导致的染色体异常配对与分离的现象。分离的方式有临近分离和相间分离两种（如下图），若得到的单个配子中同时存在缺失和重复，这样的配子往往是不育的，图中染色体进行了片段交换，变异类型属于结构变异中的易位，A正确； B、图中显示染色体结构的变异为易位。当染色体易位发生时，正常的同源染色体配对受干扰，可能导致不平衡的配子。在临近分离中，因为涉及相邻的染色体非正常分离，会导致配子中同时有缺失和重复，即配子通常是不育的，B错误； C、相间分离时，每对同源染色体正确分离，产生的配子不应同时存在缺失和重复，而是保持染色体正常或带有结构变异，C正确； D、若无其他变异，按相间分离方式得到的配子中，根据题图分析，并结合C选项，有一半结构正常，一半存在染色体结构变异，D正确。 故选B。 12．（2025·山东枣庄·一模）某果蝇种群数目庞大。果蝇的一对相对性状，受常染色体上B、b控制，B突变为b的概率为4×10-6，b回复突变为B的概率为1×10-6，突变后基因频率不变。下列说法正确的是（　　） A．B与b基因根本区别在于基因的长短不同 B．基因型为Bb的个体约占32% C．该群体中B的基因频率大于b D．B可以突变为b，b亦可以突变为B，体现了基因突变的随机性 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】基因频率的改变与生物进化、基因突变 【分析】基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变，基因突变的特点：普遍性，即所有的生物都能发生基因突变；随机性，即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中，DNA分子任何部位；不定向性，即基因可以向任意方向突变；低频性等。 【详解】A、B与b基因根本区别在于基因的碱基序列不同，A错误； BC、B突变为b的概率为4×10-6，b回复突变为B的概率为1×10-6，突变后基因频率不变，则B:b=1:4，B的基因频率小于b，基因型为Bb的个体约占2×1/5×4/5=32%，B正确，C错误； D、B可以突变为b，b亦可以突变为B，体现了基因突变的可逆性，D错误。 故选B。 13．（2025·山东青岛·二模）岛屿动物平衡理论指出岛屿物种多样性取决于新物种的迁入和岛上原来物种的灭绝，当迁入和灭绝的速率相等时，岛上的物种数达到动态平衡。如图表示距离大陆远近和不同大小岛屿的物种迁入率和灭绝率。下列说法错误的是（　　） A．岛屿上物种数目越多，物种灭绝的概率就越高 B．岛屿的迁入率取决于岛屿的大小和距离大陆远近 C．随着岛屿上物种数目增多，小种群将面临更大的灭绝风险 D．岛屿上物种数目越多，新迁入物种成功定居的可能性越小 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】隔离与物种的形成、种群的概念及特征 【分析】题图横坐标表示物种数目，纵坐标表示迁入率或灭亡率，物种数相同的情况下，迁入率的关系为近大岛﹥近小岛﹥远大岛﹥远小岛，灭亡率的关系为小岛﹥大岛；图示近小岛预测物种数最多。 【详解】A、由图知，不管是大岛还是小岛，随着岛屿上物种数目越多，物种灭绝率均增大，A正确。 B、由图知，岛屿的迁入率取决于物种数目和距离大陆远近，B错误； C、由图知，随着岛屿上物种数目增多，小岛的灭绝率远大于大岛的灭绝率，所以小种群将面临更大的灭绝风险，C正确； D、岛屿上物种数目越多，中间竞争越激烈，新迁入物种成功定居的可能性越小，D正确。 故选B。 14．（2025·山东青岛·一模）某湖泊中斑马鱼的体色由等位基因B/b控制，BB为深蓝色，Bb为浅蓝色，bb为白色。初始种群深蓝色个体占25%、浅蓝色个体占50%。因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存活率为80%，浅蓝色为50%，白色为20%。两年后污染治理完成，水体恢复清澈，种群中B基因频率为81%。此时上游未污染支流迁入部分个体（占迁入前种群的20%，深蓝色和浅蓝色个体分别占比40%）。下列说法错误的是（    ） A．污染后治理完成前，种群中白色个体占比小于10% B．迁入事件会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异 C．迁入后的种群中B的基因频率为70.5% D．该过程中斑马鱼种群发生了进化 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】基因频率的改变与生物进化 【分析】1、基因频率:指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。 2、基因型频率:指在一个种群中某种基因型的所占的百分比。 3、基因频率及基因型频率：（1）在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；（2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率。 【详解】A、初始种群BB为25%，Bb为50%，bb为25%，因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存活率为80%，浅蓝色为50%，白色为20%，若该种群个体数为BB有25个，Bb有50个，bb有25个，则一年BB为25×80%=20个，Bb为50×50%=25，bb为25×20%=5，则污染后bb为5/(20+25+5)=10%，bb个体存活率逐渐降低，因此两年后白色个体占比小于10%，A正确； B、迁入事件会使种群数量增加，有利于个体间基因交流，会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异，B正确 C、 设本地为N，迁入为0.2N， 本地B等位基因数=N*2*0.81=1.62N， 外地B等位基因数=0.2N×2×0.6=0.24N ，迁入后B基因频率=（1.62N+0.24N）/2.4N=77.5%，C错误； D、该过程中斑马鱼种群基因频率发生了改变，发生了进化，D正确。 故选C。 15．（2025·山东菏泽·二模）在繁殖季节，萤火虫的发光与其交配有关，不同种闪烁的光点频率各不相同，像“摩斯密码”。研究发现，甲区域一种称作Photuris的雌性萤火虫能破解其他种萤火虫的“摩斯密码”，然后模仿这些闪烁频率吸引其他种雄性萤火虫并抓住吃掉。下列说法正确的是（    ） A．通过荧光信息获得食物，说明种群繁衍的正常进行离不开信息的作用 B．萤火虫获得的能量部分在呼吸作用中以热能形式散失，另一部分储存在自身有机物中 C．萤火虫发出的荧光信息属于行为信息，能够在同种和异种间传递信息 D．甲区域萤火虫全部个体所含有的全部基因构成了一个基因库 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】基因频率的改变与生物进化、能量流动的概念和过程、生态系统中信息的种类、作用及传递过程 【分析】1、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。 2、能量流经某一营养级过程：输入某一营养级的能量，一部分在本营养级的呼吸作用中以热能的形式散失；另一部分用于本营养级的生长、发育和繁殖等生命活动，这部分能量其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果本营养级被下一营养级捕食，能量就流入了下一营养级。 3、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、通过荧光信息获得食物，说明生命活动的进行离不开信息的作用，A错误； B、萤火虫同化的能量去向：一部分通过呼吸作用以热能散失，另一部分储存在自身有机物中用于生长、发育和繁殖，B正确； C、萤火虫发出的荧光信息属于物理信息，能够在同种和异种间传递信息，C错误； D、基因库指一个种群中所有个体的全部基因，依题意，“甲区域萤火虫”包含多个物种，不构成一个基因库，D错误。 故选B。 二、多选题 16．（2025·山东临沂·三模）家蚕（ZW型）是一种具有很高经济价值的吐丝昆虫。科研人员通过诱变获得两种黑色眼纹纯合突变品系M（眼纹全黑）和N（第2眼纹全黑），并对其进行了遗传分析，结果如下表。下列说法正确的是（　　） 组别 亲本 F1 F2 第1组 纯合正常眼纹×N 正常眼纹 正常眼纹：第2 眼纹全黑=532：165 第2组 M×N 正常眼纹 正常眼纹：眼纹全黑：第2 眼纹全黑=410：198：181 第3组 纯合正常眼纹×M ？ ？ A．雌蚕的次级卵母细胞中W染色体的数目是1或2条 B．突变品系N是常染色体上单基因隐性突变的结果 C．控制N和M眼纹性状的基因紧密连锁，不发生互换 D．第3组F₂的表型及比例为正常眼纹：眼纹全黑=3：1 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】伴性遗传的遗传规律及应用、基因突变、基因重组 【分析】1、基因突变：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。 2、基因重组的类型： （1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。 （2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。 3、生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。包括结构变异和数目变异。 【详解】A、雌蚕的性染色体组成为ZW，Z、W染色体在减数第一次分裂后期分离，其次级卵母细胞中W染色体的数目是0或1或2条，A错误； B、依据实验1可知，纯合正常眼纹N（第2眼全黑）F1，正常眼纹，F1雌雄蚕杂交F2：正常眼纹：第2 眼纹全黑=532：1653:1，可知第二眼纹全黑为隐性，说明突变品系N是常染色体上单基因隐性突变的结果，B正确； C、黑色眼纹纯合突变品系M（眼纹全黑）N（第2眼纹全黑）F1，表型为正常眼纹，说明控制眼纹的基因由两对基因控制，若M的基因型为AAbb，则N的基因型为aaBB，F1雌雄蚕杂交F2：正常眼纹：眼纹全黑：第2 眼纹全黑=410：198：181，该比值比2:1:1大，说明存在基因的连锁，M个体Ab连锁，N个体aB连锁，则F1的基因型为AaBb，F2的基因型为AaBb：aaBB：AAbb=2:1:1，对应的表型与题干信息大体相符，但正常眼纹较多，说明控制N和M眼纹性状的基因紧密连锁，发生了互换，F1个体产生除了产生Ab、aB两种配子外，还产生了AB、ab的配子，C错误； D、纯合正常眼纹的基因型为AABB，M的基因型为AAbb，则F1的基因型为AABb，F2对应的表型正常眼纹（AAB-）：眼纹全黑（AAbb）=3:1，D正确。 故选BD。 17．（2025·山东潍坊·二模）家蚕的性别决定方式为ZW型，其体色有斑纹和无斑纹分别由IV号常染色体上的等位基因A、a控制。科研人员通过辐射对基因型为Aa的家蚕受精卵进行处理，得到了一只雌蚕突变体。镜检发现，该雌蚕一条IV号染色体的部分片段移接到Z染色体的末端，其余部分丢失。现这只雌蚕与基因型为Aa的雄蚕交配得F₁，选取F1中有斑纹雌雄个体相互交配得F2。已知雌蚕突变体在减数分裂时，未移接的IV号常染色体随机移向一极；不含完整IV号染色体的受精卵不能发育。不考虑其他突变和染色体互换，下列说法错误的是（　　） A．若F1中有斑纹：无斑纹=1:1,则说明该雌蚕中的A基因丢失 B．若F1中有斑纹：无斑纹=3:1,则说明该雌蚕中的a基因移接到Z染色体上 C．若该雌蚕中的A基因移接到Z染色体上，则F₂中有斑纹：无斑纹=5:1 D．若该雌蚕中的a基因丢失，则F2中a的基因频率为6/35 【答案】BD 【难度】0.4 【知识点】伴性遗传的遗传规律及应用、染色体结构的变异、染色体数目的变异 【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。 【详解】A、若Aa的雌蚕突变体的A基因丢失，则该雌蚕的基因型为aO，产生的配子为1/2a、1/2O，与基因型为Aa的雄蚕（ZZ）杂交，产生的配子为1A、1a，F1中有斑纹∶无斑纹=1∶1，A正确； B、若该雌蚕中的a基因移接到Z染色体上，则该雌蚕的基因型为aZaW，产生的配子为aZa、W、aW、Za，基因型为Aa的雄蚕（ZZ）杂交，产生的配子为1AZ、1aZ，则F1中有斑纹∶无斑纹=1∶1，B错误； C、若该雌蚕中的A基因移接到Z染色体上，则该雌蚕的基因型为aZAW，产生的配子为1aZA、1W、1aW、1ZA，基因型为Aa的雄蚕（ZZ）产生的配子为1AZ、1aZ，则F1雄性基因型为（Aa、A_、aa、a_）ZAZ，均为有斑纹，产生的雄配子为1AZA、2aZ、1AZ、2aZA、1ZA、1Z，雌性有斑纹为1A_ZW、1AaZW，产生的雌配子为2AZ、2AW、1aZ、1aW、1Z、1W，不含完整IV号染色体的受精卵不能发育，致死份数为4，F2中无斑纹（aa）份数为10，存活总份数为8×8-4=60，有斑纹：无斑纹=5:1，C正确； D、若该雌蚕中的a基因丢失，则该雌蚕的基因型为AOZW，产生的配子为1/2A、1/2O，与基因型为Aa的雄蚕（ZZ）杂交，产生的配子为1A、1a，F1为1AA、1Aa、1AO、1aO，F1有斑纹雌雄个体交配，F1产生的配子为4A、1a、1_，产生F2为16/36AA、8/36Aa、8/36A_、1/36aa、2/36a_、1/36_ _（致死），不含完整IV号染色体的受精卵不能发育，F2中a的基因频率为1/5，D错误。 故选BD。 18．（2025·山东泰安·三模）普通小麦是由一粒小麦（2n=14，N₁=7）、节节麦（2n=14，N₂=7）、拟斯卑尔山羊草（2n=14，N₃=7）通过属间杂交、染色体自然加倍形成的异源六倍体（6n=42），其中二粒小麦是其形成过程中的一种异源四倍体。将普通小麦形成过程中的几种植株杂交，部分结果如图所示，图中圆圈交集处数字表示F1杂合子在减数分裂 I中形成的四分体个数。下列说法错误的是（    ） A．二粒小麦是由一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后直接得到的可育植株 B．普通小麦的染色体组成为N₁N₁N₂N₂N₃N₃，其与节节麦杂交的后代为可育的四倍体 C．取普通小麦的花粉进行组织培养得到植株甲，甲植株的细胞中含有三个染色体组 D．图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离 【答案】AB 【难度】0.65 【知识点】染色体数目的变异、隔离与物种的形成、多倍体育种 【分析】1、秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。 2、染色体组：细胞中的一组非同源染色体，他们在形态和功能上各不相同，但又互相协调，携带着控制本生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体。 【详解】A、一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后得到的植株，需经秋水仙素或低温处理后，染色体数目加倍，才能成为异源四倍体的可育二粒小麦，A错误； B、由题干可知，普通小麦为一粒小麦、节节麦、拟斯卑尔，山羊草杂交后自然加倍形成的六倍体，普通小麦染色体组成为N1N1N2N2N3N3，其与节节麦（N2N2）杂交产生后代的染色体组成为N1N2N2N3，为不育的四倍体，B错误； C、普通小麦含有六个染色体组，减数分裂产生的花粉中含有三个染色体组，经花粉组织培养获得的植株中含有三个染色体组，C正确； D、图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离，属于不同物种，D正确。 故选AB。 19．（2025·山东枣庄·二模）果蝇的棒状眼是由染色体上一段“16A”区域发生重复导致的，出现相邻的两份拷贝时，出现棒眼性状，如果这个区域回复为1份时，复眼正常，而当这区域增至3份时，出现重棒眼性状，复眼数目进一步减少。+表示正常眼，B表示棒眼，BB表示重棒眼。下列说法错误的是（    ） 雌蝇 雄蝇 基因型 16A区域数目 小眼数 基因型 16A区域数目 小眼数 +/+ 2 780 + 1 740 +/B 3 360 B 2 90 +/BB 4 45 BB 3 30 B/B 4 70 BB/BB ？ 25 A．只有基因突变能够产生新性状 B．果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了基因突变中的碱基的重复 C．据表分析，果蝇棒状眼的遗传相当于伴X显性，表中“？”的值为8 D．据表推测两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大 【答案】ABC 【难度】0.85 【知识点】染色体结构的变异 【分析】染色体的结构变异包括重复、缺失、倒位、易位。该题目中，果蝇的棒眼性状是由X染色体上的“16A”区域重复导致，属于染色体结构变异。据题中表格可知，“16A”区域重复次数越多，小眼数越少。 【详解】A、除了基因突变，染色体变异等也能够产生新性状，A错误； B、果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了染色体结构变异中的重复，B错误； C、重棒眼对应的“16A”区域有3份，因此BB/BB含有16A区域数目为6，C错误； D、根据表中+/BB和B/B对比可知，两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大，D正确。 故选ABC。 20．（2025·山东青岛·二模）在生态学中，分布在相互隔离的斑块上的小种群为局域种群。局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。在一个区域内所有的局域种群构成一个集合种群，集合种群的种群数量可能比较稳定。该理论在动物保护和害虫防治方面发挥着重要的指导作用。下列说法正确的是（　　） A．不同局域种群间的个体存在地理隔离，不能进行基因交流 B．较大的局域种群不存在绝灭风险，对集合种群的续存起关键作用 C．集合种群的动态变化过程有利于选择迁移能力强的个体 D．推测害虫的防治措施应该在充分大的范围内同步使用 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】隔离与物种的形成 【分析】隔离：指不同种群之间不能进行基因交流的现象，分为地理隔离和生殖隔离，生殖隔离是新物种形成的标志，长期的地理隔离有可能导致生殖隔离进而产生新物种。 【详解】A、不同局域种群间的个体存在地理隔离，但可以通过个体扩散而相互联系，所以能进行基因交流，A错误； B、较大的局域种群存在绝灭风险，对集合种群的续存起关键作用，B错误； C、集合种群的动态变化过程有利于选择迁移能力强的个体，C正确； D、局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系，集合种群的种群数量可能比较稳定，推测害虫的防治措施应该在充分大的范围内同步使用，D正确。 故选CD。 三、解答题 21．（2025·山东潍坊·三模）水稻雄性不育受多种基因影响。三系杂交水稻雄性不育由细胞核基因（a）和细胞质基因（S）共同控制，三系杂交种培育过程如图1。光温敏型雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育。利用光温敏雄性不育培育两系杂交种过程如图2。绿色荧光蛋白基因GFP可使水稻种子发出绿色荧光，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因F使含有该基因的花粉致死，我国科研人员利用基因工程将基因GFP、R、F构建成连锁基因群，导入纯种雄性不育系（mm）中，培育出了智能（GFP基因可替换为其他筛选基因）不育系水稻。 (1)两系杂交育种相对于三系杂交育种的优点有 （答出两点）。 (2)研究人员检测了高温下光温敏雄性不育系水稻与野生型的相关蛋白表达量，Os蛋白的表达量无显著差异，E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光温敏雄性不育系水稻高温下不育的原因可能是 。 (3)通过基因工程（导入超过2个连锁基因群的概率极低）获得发绿色荧光水稻种子若干，对其单独隔离种植。不考虑基因突变和连锁互换。若子代种子绿色荧光∶非绿色=1∶1，则亲代导入的连锁基因群有 个；若无子代产生，可能的原因是 ；若子代种子绿色荧光∶非绿色=3∶1，则子代基因型与亲代相同的占 。 (4)智能不育系作为转基因植物不会造成基因污染，理由是 。智能不育系与图示不育系相比，其优点是 。 【答案】(1)通过调控温度（日照长短）控制育性基因表达，操作方便；无需繁育保持系，节约成本 (2)高温导致Os蛋白进入细胞核的量下降，进而导致E蛋白表达量下降（合理即可） (3) 1（或2） 亲代导入了两个连锁基因群，且分别位于一对同源染色体上 1/4 (4) 含连锁基因群的花粉因F基因死亡 通过自交后代可保留自身性状且不需要调控温度或光照条件 【难度】0.4 【知识点】基因分离定律的实质和应用、杂交育种、基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用 【分析】据题意可知，“雄性不育”系有2种类型，其中一种雄性不育由细胞核基因(a)和细胞质基因(S)共同控制，相应的雄性可育基因为A和N。另一种是光温敏雄性不育，在环境温度高于临界温度或长日照条件下表现为雄性不育。 【详解】（1）两系杂交育种相对于三系杂交育种的优点有通过调控温度（日照长短）控制育性基因表达，操作方便；无需繁育保持系，节约成本。 （2）光温敏型雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育。研究员检测了高温下光温敏感性不育系水稻与野生型的相关蛋白表达量，Os蛋白的表达量显著差异，E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光温敏感性不育系水稻高温下不育的原因可能是高温导致Os蛋白进入细胞核的量下降，进而导致E蛋白表达量下降。 （3）①设导入的连锁基因群为n个。亲代导入连锁基因群后基因型设为mm+n(GFP−R−F)（mm为原本雄性不育系基因型，GFP−R−F为连锁基因群），单独隔离种植即自交。若子代种子绿色荧光∶非绿色 = 1∶1，根据分离定律，亲代产生两种配子（含连锁基因群和不含连锁基因群），所以导入的连锁基因群有 1 个或2个（两个连锁基因群导入同一条染色体上）。②基因F使含有该基因的花粉致死，若无子代产生，可能是因为导入的连锁基因群中含有的基因 F 使含有该基因的花粉致死，则亲代导入了两个连锁基因群，且分别位于一对同源染色体上，这样产生的花粉一定含有基因F。③若子代种子绿色荧光∶非绿色 = 3∶1，说明亲代导入了 2 个连锁基因群，且位于非同源染色体上，亲代基因型设为mm+(GFP−R−F)O(GFP−R−F)O，自交后代中与亲代基因型相同mm+(GFP−R−F)O(GFP−R−F)O的概率占1/2×1/2=1/4。 （4）①智能不育系中基因 F 使含有该基因的花粉致死，所以转基因花粉无法传播，也就不会造成基因污染。 ②智能不育系含有花粉致死基因，与图示不育系相比，优点是通过自交后代可保留自身性状且不需要调控温度或光照条件。 22．（2025·山东青岛·一模）某昆虫的触角长度由常染色体上A/a和B/b控制，已知四种纯合子AABB，AAbb，aaBB，aabb的触角长度分别为2cm，4cm，0cm，0cm。为研究两对基因的作用和位置关系，研究人员选择触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，F1自交得F2，统计F2中触角长度及对应个体数量，结果如下表。 触角长度（cm） 0 1 2 3 4 个体数量（个） 60 40 30 20 10 (1)基因A和B对昆虫触角的发育分别有什么作用 。 (2)亲本中触角长度为0cm的个体基因型为 ，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为 。 (3)将AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体（甲）进行诱变处理，得到一个触角有分叉的雌性个体乙。通过PCR扩增控制分叉性状相关基因（D/d）并用同种限制酶完全切割后进行电泳，结果如图，分叉性状是由 （填“D”或“d”）控制。请利用甲、乙为材料设计实验并判断D/d和A/a的位置关系，实验思路： ，预期结果和结论： 。    (4)已知D/d和A/a、B/b均位于非同源染色体上，且A/a不位于3号和4号染色体上。为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上（非性染色体），研究人员进行了如下杂交实验： 组别 亲本P（触角长度均为4cm的纯合子） 子一代F1 实验一 无分叉二倍体雄×有分叉的3号染色体三体雌 二倍体和3号三体 实验二 无分叉二倍体雄×有分叉的4号染色体三体雌 二倍体和4号三体 在产生配子时，3条同源染色体中的任意两条移向同一极，另一条移向另一极，染色体异常的精子致死。分别让两组F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，若实验一和实验二中F2的表型比分别为 ，则该基因位于4号染色体上。 【答案】(1)A是触角发育的必要基因，且长度与A数量有关；B对触角的发育有抑制作用 (2) aaBB AaBb (3) D 让乙与甲中雄性个体杂交并统计子代表型和比例。 若触角有分叉：触角无分叉：无触角=3：3：2，则两对基因位于非同源染色体上； 若该比值为2：1：1，则D和A位于一条染色体上； 若该比值为1：2：1，则D和a位于一条染色体上 (4)分叉:无分叉=3：1，分叉：无分叉=17：1 【难度】0.4 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、染色体数目的变异、基因在染色体上位置的判定方法问题、基因连锁与交换定律 【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）AAbb触角长度为4cm，AABB触角长度为2cm，可知B对触角的发育有抑制作用；AAbb触角长度为4cm，aabb的触角长度为0cm，可知A是触角发育的必要基因，且长度与A数量有关。 （2）AAbb触角长4cm，aabb的触角长度为0cm，说明一个A控制2cm长的触角，AABB触角长度为2cm，说明一个B抑制触角长度为1cm。触角长度为4cm和0cm的两个纯合亲本进行杂交得F1，触角长度均为1cm，亲本4cm长度触角的亲本为AAbb，F1触角长度均为1cm，则F1的基因型为AaBb，可知亲本中触角长度为0cm的个体基因型为aaBB，F1自交得F2，F2中触角长度为1cm的杂合子基因型为AaBb。 （3）AAbb和aabb杂交产生的幼虫群体基因型为Aabb，由图可知，甲只有两种条带，是纯合子无分叉，乙有三种条带，杂合子有分叉，故分叉性状是显性性状，由D控制； 为判断D/d和A/a的位置关系，可利用乙（基因型为AaDd）与甲中雄性个体（基因型为Aadd）杂交并统计子代表型和比例。若两对基因位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律，自带基因型为（A_：aa）（Dd：dd）=（3：1）×（1：1：），即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=3：3：2；若两对基因位于一对同源染色体上，若A、D位于一条染色体上，则乙产生的配子及比例为AD：ad=1:1，甲产生的配子及比例为Ad：ad=1:1，两者杂交，子代基因及比例为A_D_：Aadd：aadd=2：1：1，即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=2：1：1；若a、D位于一条染色体上，则乙产生的配子及比例为aD：Ad=1:1，甲产生的配子及比例为Ad：ad=1:1，两者杂交，子代基因及比例为AaDd：A_dd：aadd=1：2：1，即子代表型为触角有分叉：触角无分叉：无触角=1：2：1。 （4）已知D/d与A/a、B/b在不同染色体上，为判断分叉基因位于3号还是4号染色体上,利用3号或4号染色体三体（N+1）亲本杂交并让F1三体个体自由交配，亲本P（触角长度均为4cm的纯合子）基因型为AAbb，若该基因位于4号染色体上，实验一亲本基因型为AAbbdd×AAbbDD，F1三体基因型为AAbbDd，F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，F2中分叉:无分叉=3：1；实验二亲本基因型为AAbbdd×AAbbDDD，F1三体基因型为AAbbDDd，DDd产生的雌配子及比例为DD：Dd：D：d=1：2：2：1，染色体异常的精子致死，雄配子种类及比例为D：d=2：1，因此F1中的三体雌雄个体自由交配得F2，F2中无分叉个体概率为1/6×1/3=1/18，即F2中分叉：无分叉=17：1。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$