周测评(15) 基因突变，基因重组，染色体变异-【衡水真题密卷】2025年高考生物学科素养周测评（福建专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十五） 生物学·基因突变，基因重组，染色体变异 (考试时间75分钟，惑分100分》 一，单项选择题：本共15小瓶，其中，第1一0小题，每题2分：第11一15小题，每题4 分，共机分。在每小题给出的四个慧顷中，只有一项是特合题日要求的。 题号12345678901213145 答案 1.人能状组图贫血是基因突变造成的，患着自红蛋白B战第6个氢其酸的密码子由GAG 变为GG,导数编码的爷氨酸技置换为领氢酸。下列相关叙述皆误的是 A密码子的简并性能在一定程度上降妖基因突变的账利 玉人缺铁性贫直定的发病机理与壤状细胞其南的不同 C.以上基因突变后，DNA分子中噪玲碱某数量与陪定碱其的不同 D,该实衡说明基因通过控材蛋白质的结构直接影响生物性状 2眉米的香味是山8号集色体上的B:h2基因发生突变而导致形菜碱脱氢酶活性表失 使2-AP大量积累面产生香辈。B函2基因中至少存在17个变异位点，附蒙碱脱氢膺 分布在水稻根部以外的各种器官中。下判分析正确的是 A.B知h?基因的各补爽变均会编弱动能异常的甜栗碱服氢聊 五Bh2基因通过控利附菜碱脱氢酶的结构直接控制稻米香球 C木制根部组胞中不存在Bh2基因 九.选取香球稻和正意婚泰交，可能无达判定这对相对性状的显励性 3如图为蛙性动物体内图分裂过程中，部分染色体爱生的某种行为(A/、Bh,C/心表示 相关基因且不考虑其他基质)。下列相关叙述正确的是 A该行为导数同影染色体上的非等位蒸因重组 我此变异快基因中的候基序列爱生了改变 C此染色体行为发生在减数分裂I后初 D.该细胞竖减数分裂能产生8种精组胞 4.阿尔茨海服肆是一种神经退行性疾病，是由髓溶神经元组激体内3淀粉样蛋白《A》用 常积累导政的。正常情况下，A9可故酶C降解，而该病患者酶C含量降低，研究人员 学科素养周测评（十五】生物学第1页（共8页 衡水真 对正常人和枝病电者的摩C基因进行测序，测序结果完全一致：超取正常人和该病患者 班圾 神经元中的腐C基因，分别用其有相同识别序列(CCGG)的H加1和MPL限制南进 行切期（佳：H的I不能切期甲其化的数髻疑）。结果显示，两种限料将切概正常人的脚 C基因产生的片段数基本相同，目切相思者的酶C基因产生的片段数差异较大。下列 姓名 相关分析正确的是 《 A.患者脑部神经元闭监中酶C含量降低是由基因突变导致的 得分 且切制患者的膺C基因时，H如1隋柯产生的片授数比卓1多 C与孩和患者相此，正常人病部神经元雏收中精C其因的启动子的甲其化程度低 推测阿尔茨嵛默建发病的原因是酶C基因启动子甲基化直接抑制了减基因的阳泽 5,某动物期痕细旅中三对等你基国在染色体上的分布情况如图所承。下列有关叙述正确 的是 A,一个卵原潮胞减数分菱只作产生一种类压的峰尼子 且A与雕的分离及B/b与D/d的自由组合发生在不同时期 C,细围周期中可爱生等位基因D与的互换导数基因重组 D甚因突变和染色体变异都会导政DNA碱基序列改变 6.C下TR是一种氯离子转运蛋自，可以将第离子端出，具时会体随细跑装对本分子的转 运，如图所示，CFTR基因突变后，患者肺军支气管上皮细能表面的FTR功能发生异 常，支气管中黏液会变得骷钢不易排出，使支气管中粘液增多。CFTR基因奥变有 100多种，大约70%的囊性纤维化患者中，CF7R甚因在对应508位蓉丙忽脸的位置 峡失了3个碱基。下列叙述蜡误的是 氯商子 的酷清 ATP ADP HO A,氟离子运输异常会导致无监内外渗透压发生变化 B CFTR运输氯离千时，转运蛋白的空间结构会发生改变 C,囊性纤维化患者的C下TR林因大多发生了碱某对的使失或赞换 D CFTR基因突变有100多种，说明基因突变具有随机性 密在 学科素养周测评（十五）生物学第2页共8页】 8 7.如图是某哺镜功物组围(2=4)分恩过程中的图像，下列有美叙述结误的是() X XX 乙 A图示过程发生于精果或卵果中，彩成顺序为甲+乙+丙 B图甲细园中含有：对同原牵色体和4个染色体国 C图乙湘跑所处时期为诚数分裂I的中期，此时期可能会发生基因重组 D.图丙组路的名称为次圾精得细跑或极体，可能会发生等位基因的分离 8在诚数分裂过程中发生的基因重组包括交换型和自自相合型。下列有关分析正确的是 A一个精螺细跑进行诚数分裂时非同赚橐色体之间发生交换可形成四肿精了 :两种基因重组过程中霉要爱生染色体片段的断裂和形成 C两种基因重组类型都有利于物种适应无法预测将要发生变化的环境 D,碱数分装过程中交换迅基因重相发生韵概率高于自出组合显基因重组 9.减数分塑过程中，配对的同源绕色体并不县简单地平行靠找，葡是在非姐妹染色单体刘 的某些罩位因互换形或清所可见的交又，如图为某雕性动物闭电中互换模式图。下列 氨述情误的是 入此种变异属干基因重组，在减数第一次分裂前期能观察列 我一一粒情况下，最色体越长可形成的交叉数目越多 C该细韵经减数分裂可产生AB.Ab,B.b四种配子 ,互簧是基因重相的一种常见类理，为进化提供原材料 10.知图是其因型为A此的某种高等生物的一个四分体示童图，相关叙述正确的是（) A图示变异类型属干染色体的易位 我图示过程爱生在诚数第二次分菱的前期 学科素养周测评（十五】生物学第3页（共8页引 衡水真 C、减数第二次分裂过程会爱生B,b的分离 D该生物诚数分裂*生的配子中，重组型配子古3/4 11,一株除草剂做够型的大豆经射处理后获得抗性突变体，且敏越基因与抗性基因为一 对等位基因。下列叙述正确的是 A.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能核复为敏感型 且若突变体为1条染色体片段缺尖所致，则原先对除草剂嫩感型植棒为杂合子 C、突变体为一对同源染色体相民片段失所致，划再经诱变可恢复为最感型 口抗性林因若为敏整某因中的单个碱基对替换所致，则该航性基因一定不倦组码：迹 12,如图①过程染色体上爱生了骑粒缺失，②过程发生了姐妹染色单体的世合，①过程由 于纺怪悦的牵引而在F的左侧成F与「之问发生随税斯裂，已知没有着能粒的鼻色体 片度不会进人细胞核。下列述情误的是 发生随机所裂 +后，相关片段 A上述变异过程可管发生了染色体缺天，朵色体数目空异 A在纺怪饺的章引下着能粒发生了分裂 C,③过程后两个子衡账核中的染色体数可能均是体相鞋的一半 D①过程发生随机断裂后，产生的两条桌色体可能为无F,有F戏有F,有〔 1a,如图是某生物体细胞分裂示意图，下列分析情误的是 A.若该生物为二停体(2知=4)，则等位基因可生位于心 且若该生物为二督体(2=4)，测①@上的基因不一定完全相间 C,若该生物为二铲体(21一)，（使细胞的子细胞与其他细围结合产生三倍件 D若该生物为二倍体(2一6》，则减数分餐中与该甑胞同时形成的另一个子细意的染 色体数目为2或4 1,如图所示，二答体水船甲和乙通过人工诱导可分别铁得同源四警体水码丙和丁，但育 性低，其瓜因主要是减数分夏巾染色体配对，分离发生异霜，还与表观遗传等有关，通 过水稻丙和丁杂交，可写育出高育性四倍体水稻。下列相关叙述正确的是《》 蹈密在 学科煮养周测评（十玉）生物学第4西共8页】 术程甲 水 (AA) (AAAA) 高喜性信体本程 (AABB) 本韬乙 生一体工 B8) (8BBB) 佳：A代表水精甲的一个是色朱圆，代表水相乙的一个是色集图 A.表配遗传是DNA甲基化引起基因碱基序列皮变而发生的观象 我过程①四可用秋水仙素抑脚着欲粒的分数使量色体数目加倍 C,过程①②除了发生染色体变异外还发生基圆突变和基因重组 九丙和丁处于减数分裂Ⅱ后期的相鞋中可能含有四个染色体组 15.农业上，可用秋水仙素处理二倍体誉箱(2器一24)茎段，然后对其接培从面获得果实较 大的四倍体香蕉。据研究发现，君过这醉方法得到的植林中，仅有0%左右的御胞的 染色体被诱导加倍，形成”嵌合体”。下列有关叙迟结误的是 A“蚁合体”根尖分生区的部分细困可能只含2条荣色体 五“嵌合体"的体润园中可能含有2,4或s个必色体园 心“战合体司株异花授粉产生的后代可能不育 D.“怅合体“可以产生含有24条染色体的配子 二、非选择题：本题共5小题，共仙分。 16.(12分)拟南芥是公认的根型植物，植物科研的”小白鼠”。拟南芥的果实为长角果，成 器时果美会开裂并释数种子。科研人品就拟南芥果美开裂机理进行了系列研究。同 客下列问思： (1)拟南芥果实成然时，ABA等数素含量增多，使果英开袋区钮脑内的 帮因表达增强，量终使果英组胞的组施壁被降解，中致果莫开裂： (2)研究者利用T-DNA福人的方法，我得3个果莞不开裂的突变纯合体甲，乙、丙 其中突变体甲是T-DNA插人到M基因中，导致其编码的M刷活性丧失。M基 因由干T一DNA的插人突变为m基以，武过程是基因突变的依基是 (3)经检测突变体乙是T一DNA插人到E某因中，导致其编码的E向活性丧失：突变 体内的M酶和E摩活性均丧失。将上班突变体进行杂交，后代表理及比例如表 所示 甲×丙+F 杂交班合 E,与于，裂交，后代表限及比例为完全开数·不开裂一1·3 乙×丙F 象交尼合一甲×乙→FF,与内确交，后代表量及比柄为完全开裂：不并裂一113 ①由杂交组合 〔填“衡”或“不虎”)推出M,m与E,e两对基国自由泪 合，理是 学科素养周测评（十五】生物学第5页（共8页引 衡水真见 ②让杂交组合二的下，自交，下表型及比创为，F中自交后代不发生性状 分离的个体占 (4)残有另一突变体丁，其果英开裂程度为中等开裂（介于完开裂与不开裂之间》，经 检测其M和E基均正常，由另一个基因下突变或[基因引起：检测其开裂区细胞 内M韵和E尚的量均有不问程度下降。指测果类中等开袋的原因是「林因 1?,(12分)暹罗指的性颗决是方式为XY显，其毛色受常染色体上基因B,B和6控相， 它们之局的关系如下周，以厘色和巧克力色退罗指作为亲木进行款交实验，所得F,中 黑色1巧克力色白色一211。请分析并可答下列问四. 巧克色 刷B 笑变 装因B∠免变，地 不量合望帆，自色 色 (1)基因B可以突变为B和b,这体现了甚因烫变的 。这兰个蒸因 之何的曼隐性关系是 (2)F,中黑色型基因型是 ,让F,黑色和巧克力色鹏自由交配， 理论上，F:中白色骥的比例为 (3)量罗指的毛色还受另一对等位基四R和r控制，R基因能控制合成红色色素，「无 法整制色素合成。当红色甚因R纯合时，毛色均表现为红色，当R拆因煮合时，帮 因B和R均可表达，毛色表观为红阻相间，这类箱移为飛指篇 ①为了判斯R:基因是否位于X果色体上，科研人员选择了地合的虹色和纯合黑 色指杂交，银据结果，指测出了该基因位于X染色体上。请写出相关的遗传图解 (写出一种情况即可)， ②已证实R/:基因位于X染色体上。研究爱现，在哺乳动物威性个休胚脸发育过 程中，细胞中的2条X染色体会随机失活1条（失活的染色体上的基国无法表达： 清雄测基因型为BBXX个体的毛色表现为红黑相间的原因晶 ③调查发观，一只红色雌精(6*X)与一其黑色雄精(BBXY)交配生下一只 耿琨雄霜，仅考城数分裂染色体分离异常，出残该猫的原因是 。若让其与白色雄行杂交（子代均能存話》，理论上，后代出 残爪罪毕辑的隔零是 密在 学科煮养周测浮（十玉）生物学第6页共8页】 1813分)CR1SR/C0基因输辑技术显据把基因序列设计向导RNA,精确引导核酸 南Ca切制与g我NA配对的DNA,使DNA双链断裂。鞋内相关酶在修复断裂 DNA的过程中会度变连接部位的核百酸序列。可答下列问题. (1)CaG可催化 《化学健)水解。图1为科研人员制作 PD-1基因吸除佩的流程图，通过瓢除编码PD1蛋白功能区的2、3,4片度登成 1蛋白的功能性缺失，这属于可遗传变异的 ,此过程 至少需要根据PD1基因的碱基序列议计 个eRNA (2)将体外转录获得的Ca9mRNA和gRNA通过 《(方法)导人小 鼠受精卵中，再将培养后的早期胚赠移植可 的蜂氟子宫中。 (?)经基因编辑得到的12只小鼠可通过PCR整定其基因型。PCR引物P和P,的位 置如图1所示，CR结果如图2质示。据图可知，图2中的1,4代表 ,5.9优表 A基因股除杂合子 且基因颜兼纯合子 C野生星 234 XeinaseRNA 野生W四了 PI 座接克 口移物（域 P心-1某调商路【 '0 →引物位星 1 123456789101112 框样礼 的D置 2 19.10分)某科研因队将某玉米(2N一2D)品种的饨合植林分别种植于甲，乙两个相邻的 实验田中，两实验田的水，置等环境因素基本相同，甲实验田植株幼苗期看酒了适宜浓 发的X溶液（一种微生物发酵产品》，乙实验田未陵西，结果发现甲实验田部分植株山 现紫释粗壮.叶片配厚且颜色依绿有光泽，籽粒心大等变异性状。同答下列阿题 1)该团队成员针对实验细甲中变异生状产生的原因，踵出了如下假设： 假设1：X溶液仅影响了基因的表达，并未引起玉米速传物质的改变 假设Ⅱ：X溶浪诱发了玉米的道传物质发生数变。 ①该圆队成员为探究假设I是否成立，将甲实验田中变异玉米的种子再种植于甲 实验田， ,其他数培条牛相同。在这样的环境下塔育，恩察玉米的 学科素养周测评（十五】生物学第7页（共8页引 衡水真显 表型。结果发现玉米植株依燃具有上述变异性状 ②根基度异买米性状物点，初步推测限设Ⅱ中玉米遗传物质变异的类型是 (2)该科研团队在乙实验目巾爱现了一4号染色体单体植味，该类植株比正君植株 少一条4号染色体，能正常生活和进行减数分裂，不含4号集色体时煮死 ①（号染色体单体植铁的一个根尖分生区组胞中含有 条染色体 ②假设玉米的航病与报病分别由A、a基因控制。现有四种纯合品系：抗转和感制 正常玉米植棘，扰病和感病4号桌色体单体玉米植株。为探究该对等位基因是否 在4号染色体上，可进择 作为来本进行杂交 统计后代的表型及比例。理论上，若后代的表围及比例为 ,侧说明A,。基因位干4号染色体上。 20.《13分)1.某民虫的性判决定方式为XY雪，用饨合程红最，跎胸唯性个体与筑合紫 眼，野生胸里性个体杂交，片性个体和笔性个体全表现为野生限，野生胸。下雕蛇 个体杂交，F,的表型及个体数量（单位：只）如表所示 野坐是野生股程红眼现红原 素 白银 性状 野生胸陀则所生南配肉 野生别乾测牙生南驼胸 耳馆性个怀 23 1920 7 0 0 0 性个格14580 39139111o 40 (1)比虫眼色的通传受2对鞋立遗传的等位基圆的控制，其依据是 已知某肉A控制程红取，某因B粒制紫银，基因a与b编码的产物不能控制色素的 合成，明针对跟色的透传面言，F,中的置红最续性个体的基因里为 (2)挖削野生胸与胸的基因为D/d,控制取色的基因中与D/d位于间一对间原嗪色 体上的某因是 Ⅱ，果蝇的体色由多对基因粒制，野生围果蝇为灰体。现有簧体，黑体和服檀体三种体 色的果蝇单国突变体（只有一对基因与野生型果蝇不司，不考虑互换和其他突变》： 为探究果蝇体色某因的位置及是窥性关系，进行了下列实验。 亲本 子，的表型 黄体（维）×野生图（撑） 量性均为灰体，健性均为黄体 实轮二 男体（蜡）×国烟体（推》 均为架体 实验三黄体峰)×州棉体()数性均为灰体，雄作均为黄体 《3)野生型果蝇产生三种体色的单基因突空体体玩了基因突变的 〔填不定向 健”或随凯性”)。 ()桃素实融三不能确定黑槽体基因的位置，明由是 若黑蟹体基因位于X染色体上，将实验三中的下，果帽相互交配，则下的表裂及比 例是 密在 学科煮养周测评（十玉）生物学第8页（共8页】·生物学· 参考答案及解析 方式。 成，因此该过程涉及的化学键是磷酸二酯键：中 (5)piRNA是沉骤转座子的一种重要的非编码 心法则的内容包括：DNA复制、转录和翻译 RNA,由IncRNA剪切加工形成。观察发现 RNA复制及逆转录。图中遺传信息的流动过 piRNA合成前IncRNA总是位于线粒体边缘停 程包括转录和翻译，因此与补充后的中心法则 靠，说明线粒体外膜上有剪切IncRNA的酶。 相比，图中缺少的环节是DNA复制、RNA复制 piRNA与Piwi蛋白形成复合物后招募 及逆转录。 H3K9me3甲基化酶对转座子组蛋白进行表观 (2)真核生物细胞核基因转录的初始产物为 遗传修饰，加刷转座子DNA螺旋化，推测该过 mRNA前体，其大多在含有特定碱基序列的部 程抑制转座子的转录过程 位被剪接，然后再被拼接形成成熟的RNA,成 20.(1)细胞核磷酸二酯键DNA复制、RNA复 熟的mRNA作为翻译的直接模板指导肽链的 制及逆转录 合成，这说明去掉了前体mRNA的部分片段后 (2)去掉了前体mRNA的部分片段后仍能合成 仍能合成具有功能的蛋白质，由此可见真核细 具有功能的蛋白质 胞的某些DNA内存在不编码蛋白质的核酸 (3)该说法正确；基因转录出的前体mRNA经 序列。 剪切、拼接后可形成结构不同的蛋白质（多肽 (3)根据图示可知，前体mRNA在被剪切、拼接 链)，进而控制不同的生物性状 后可形成不同的mRNA,翻译时可形成不同结 【解析】(1)识图分析可知，图中前体mRNA被 构的蛋白质（多肽链），因此一个基因可以合成 剪切过程中涉及磷酸二酯键的断裂，再拼接成 多种蛋白，控制生物体的多种性状，因此该说法 成熟的mRNA的过程中涉及磷酸二酯键的形 正确。 2024一2025学年度学科素养周测评（十五） 生物学·基因突变， 基因重组，染色体变异 一、单项选择题 正常稻杂交，若其中一方为杂合子，后代出现两 1.C【解析】密码子的简并性是指一种氨基酸可能 种性状，则无法判定这对相对性状的显隐性。 由一个或多个密码子编码，密码子的简并性能在 3.A【解析】题图的交换发生在同源染色体的非 一定程度上降低基因突变的影响：人缺铁性贫血 姐妹染色单体之间，属于基因重组，该行为导致 症是缺少微量元素Fe,导致血红蛋白含量降低所 同源染色体上的非等位基因重组；基因的位置发 致，其发病机理与镰状细胞贫血（镰刀型细胞贫 生了变化，但是基因中碱基序列没有发生改变： 血症)的不同（基因突变）：基因突变是指DNA分 同源染色体的非姐蛛染色单体之间的交换发生 子中发生碱基（对）的替换、增添或缺失，而引起 在减数第一次分裂前期：减数分裂结束时，题图 的基因结构的改变，基因突变后，DNA分子中噪 四条染色单体会分到四个子细胞内，故其经减效 吟碱基数量与嘧啶碱基的仍相等：人蠊刀型细胞 分裂可产生基因组成为ABC、ABc、abC、abc的4 贫血症（镰状细胞贫血）惑者血红蛋白B链第6个 种精细胞。 氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的 4.C【解析】科研人员提取正常人和患者的神经元 谷氯酸被置换为缬氨酸，该实例说明基因通过控 DNA,对酶C基因进行测序，测序结果完全一致， 制蛋白质的结构直接影响生物性状。 说明酶C基因表达量的改变不是基因突变所致： 2.D【解析】基因突变不一定引起编码的蛋白质 HpaI不能切割甲基化的胞密啶，切割患者的酶 的功能发生改变：Badh2基因通过控制甜莱碱脱 C基因时，HpaI酶切产生的片段数比MspI 氢酶的合成控制代谢过程，从而间接控制稻米香 少；两种限制酶切割正常人的酶C基因产生的片 味性状：水稻个体发育起源于一个受新卵的有丝 段数基本相同，但切割患者的酶C基因产生的片 分裂，根细胞中存在Badh2基因：选取香味稻和 段数差异较大，说明与该病患者相比，正常人脑 ·19 d 衡水真题密卷 学科素养周测评 部神经元细胞中酶C基因的启动子甲基化程度 基因重组可以使产生的配子种类多样化，进而产 低：推测阿尔茨海默症发病的原因是酶C基因启 生基因组合多样化的子代，其中一些子代可能含 动子甲基化直接抑制了该基因的转录。 有造应某种发生变化的环境、生存所必需的基因 5.A【解析】一个卵原细胞只能产生一个卵细胞， 组合，有利于物种适应无法预测将要发生变化的 因此一个卵原细胞减数分裂只能产生一种类型 环境：诚数分裂过程中一定会发生自由组合型基 的雌配子；在减数第一次分裂后期，同源染色体 因重组，而交换型基因重组不一定发生，故自由 分离，非同源染色体自由组合，A与a的分离及 组合型基因重组发生的概率高于交换型基因 B/b与D/d的自由组合发生在减数第一次分裂 重组。 后期，只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞9.C【解析】同源染色体非姐蛛染色单体间的互换 周期，进行有丝分梨的细胞不会发生等位基因D 发生在减数第一次分离前期；一般情况下，染色 与d的互换：基因突变和染色体结构变异都会导 体越长，越容易发生交叉：据图可知，该对染色体 致DNA碱基序列的改变，染色体数目变异不会 发生互换的片段位于A基因与B基因之间，并未 导致DNA碱基序列的改变。 造成A/a等位基因或B/b等位基因的互换，没有 6.C【解析】氯离子的运输会影响细胞内外离子的 形成A/a和B/b的重组类型，且雌性动物一个细 浓度，从而影响渗透压，因此氯离子运榆异常会 胞只产生1个配子；互换会使同源柒色体上的非 导致细胞内外渗透压发生变化：转运蛋白在运输 等位基因之间重新组合，是基因重组中的一种常 离子时会发生构象的改变，以适应离子的运输， 见类型，可以为生物进化提供原材料。 因此C℉TR运输氯离子时，转运蛋白的空间结构 10.C【解析】图示发生了同源染色体上非姐妹染 会发生改变；由题意知，大约70%的囊性纤维化 色单体的交换，则变异类型属于基因重组；同源 患者的CFTR蛋白缺少了第508位的气基酸，因 染色体上非姐妹染色单体的交换发生在减数第 此CFTR基因大多发生了碱基对的缺失而不可 一次分裂的前期：由于发生了同源染色体上非 能是替换：基因突变的发生是随机的，可以发生 姐妹染色单体的交换，B、b发生了交换，每条柒 在基因的任何位置，导致不同的突变类型，说明 色体上都含有B和b基因，减数第二次分裂过 基因突变具有随机性。 程会发生B、b的分离；由于发生交换的性原细 7.C【解析】图甲为有丝分裂后期、图乙为减数第 胞占少数，所以该生物减数分裂产生的配子中， 一次分裂前期，且图丙处于减数第二次分裂后 重组型配子小于50%。 期，细胞质均等分裂，可以是次级精母细胞也可11.B【解析】突变体若为基因突变所致，由于基因 以是极体，故发生于精巢或卵渠中，形成的顺序 突变具有不定向性，则再经诱变可能恢复为敏 为甲→乙→丙；图甲细胞处于有丝分裂后期，染 感型；若突变体为1条染色体片段缺失所致，则 色体数目加倍，染色体组数也加倍，故含有4对 可能是带有敏感型基因的片段缺失，原有的隐 同源染色体和4个染色体组：图乙中同源柒色体 性基因（抗性基因）得以表达的结果，即原先对 正在联会，处于减数第一次分裂前期，此时同源 除草剂敏感型植株为杂合子：突变体为一对同 染色体的非姐妹柒色单体之间可能会发生交换， 源柒色体的片段都缺失导致的，经诱变再恢复 即发生基因重组；图丙细胞没有同源染色体，并 原状的可能性极小；敏感型基因中的单个碱基 且细胞的着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后 对发生替换导政该基因发生突变，则可能使控 期，由于细胞的细胞质均等分裂，该细胞可以是 制合成的肽链在合成时提前终止或者延长，不 次级精母细胞或者极体，若在减数第一次分裂的 一定是不能编码蛋白质。 前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交12.B【解析】图中①过程染色体上发生了端粒缺 换，此时可能会发生等位基因的分离。 失，③过程由于纺锤丝的牵引而在F的左侧或F 8.C【解析】交换发生在同源染色体的非姐妹染色 与「之间发生随机断裂，已知没有着丝粒的染色 单体之间；交换型基因重组会发生染色体片段的 体片段不会进入细胞核，若断在F左侧着线粒 断裂和形成，而自由组合型基因重组过程中不发 的左侧发生断裂，故有可能发生染色体数目变 生染色体片段的断裂和形成：有性生殖过程中的 异：着丝粒发生分裂是自行分裂而不是纺锤丝 ·20· ·生物学。 参考答案及解析 牵引的结果：由题图可知，③过程可能发生在减 不开裂=9：7 数分裂Ⅱ后期，③过程后两个子细胞的细胞核 中的柒色体数可能均是体细胞的一半；依据题 (4)一定程度抑制M和E基因的表达，使细胞 千“在F的左侧或F与f之间发生随机断裂”， 内M酶和E酶的量下降 推理③过程随机断裂后，产生的两条染色体可 【解析】(1)细胞壁的主要成分是纤维素和果 能为无Ff、有Ff或有F、有{。 胶，拟南芥采实成熟时，ABA等激素含量增多， 13.C【解析】若该生物为二倍体(2n=4),有丝分 使果英开裂区细胞内的纤维素酶基因和果胶酶 裂后期时，等位基因可能位于②③这一对性染 基因表达增强，最终使果英细胞的细胞壁被降 色体上：若①④是同源染色体，同源染色体上基 解，导致采英开裂。 因可能相同或不同，且由于在细胞分梨间期可 (2)M基因由于T-DNA的插入突变为m基 能发生基因突变，①④上的基因不一定完全相 因，插入后产生的是等位基因，且基因位置和数 同；若该生物为二倍体(2=6)，且图示细胞表 目未改变，故该过程是基因突变。 示进行减数分裂的细胞，则该图示应为减数第 (3)根据题意，突变体为不开裂，突变体甲是 一次分裂时一对同源染色体未分离所致，故该 T-DNA插入到M基因中，导致其编码的M酶 细胞的子细胞与其他细胞结合可能形成三体， 活性丧失，则甲的基因型为EEmm,突变体乙是 而不是三倍体：若该生物为二倍体(2=6)，则 T-DNA插入到E基因中，导政其编码的E酶 该细胞的原始生殖细胞减数分裂形成的另一个 活性丧失，则乙的基因型为eeMM,突变体丙的 子细胞的染色体数目为2，后期染色体数目是4。 M酶和E酶活性均丧失，则丙的基因型为 14.D【解析】表观遗传是指生物体基因的碱基序 eemm,若M、m与E、e两对基因位于两对同源 列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变 染色体上，则杂交组合一的F1与F基因型分别 化的现象：秋水仙素抑制纺锤体的形成，不能抑 为Eemm、eeMm,F1与F杂交，后代基因型及 制着丝粒的分裂：过程①②只发生了染色体变 比例为宁EaMm,号Emm,子eMm,emm, 1 异，没有发生基因突变和基因重组；丙和丁处于 减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含有四个染色 表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3；若M、 体组。 m与E、e两对基因住于一对同源染色体上，则 15.A【解析】用秋水仙素处理的是二倍体番茄茎 杂交组合一的F1与Fr基因型分别为Eemm、 段，根部未处理，根细胞仍是2个染色体组，因 eeMm,且F1产生的配子为Em、em,F:产生的 此“嵌合体”根尖分生区细胞含24条染色体： 配子为eM、em,F1与Fr杂交，配子随机结合， “嵌合体”的体细胞有的未被加倍，有2个柒色 后代基因型及比例为子EeMm, -Eemm, 4 体组，有的加倍，有4个染色体组，在有丝分裂 的后期会出现染色体组加倍的情况，因此可能 寻ceMm、om,表型反比例伤然为完企开裂： 含有2、4或8个染色体组；“嵌合体”异花(2n细 不开裂=1：3，即无论这两对基因位于一对同 胞和4n细胞)传粉后可以产生三倍体子代，三 源染色体上还是位于两对同源染色体上，杂交 倍体子代不可育：如果“嵌合体”中4n=48的花 后代均会出现完全开裂：不开裂=1：3，故由 进行减数分裂，可以产生含有24条染色体的 杂交组合一，不能推出M,m与E、e两对基因自 配子。 由组合。杂交组合二，甲X乙→F,F1基因型为 二、非选择题 EeMm,F1自交，F基因型及比例为(EM)： 16.(1)纤维素酶基因和果胶酶 (Emm十eeM十cemm)=9:7,即完全开裂： (2)插人后产生的是等位基因，且基因位置和数 不开裂=9：7，F2中自交后代不发生性状分离 目未改变 (3)不能无论这两对基因位于一对同源染色 的个体基国型及比例为后EMM,E.mm、 体上还是位于两对同源染色体上，杂交后代均 3 会出现完全开裂：不开裂=1：3完全开裂： ceM,6emm,所以F,中自交后代不发生 ·21· 衡水真题密卷 学科素养周测评 性软分高的个保古品-， 表型 红色维猫 黑色雌猫 基因型BBXY B'B'XX (4)由题中“经检测其M和E基因均正常，由另 配子 B'XR BY B'X 一个基因F突变成f基因引起：检测其开裂区细 胞内M酶和E酶的量均有不同程度下降”推测 F 基因型BBXX BBXY 果英中等开裂的原因是「基因一定程度抑制M 表型 红黑相 黑色 间雌猫 雄猎 和E基因的表达，使细胞内M酶和E酶的量 比例 下降。 ②由于2条X柒色体会随机失活1条，失活的 17.(1)不定向性B+>B>b 染色体上的基因无法表达，基因型为BB (2)B*B和B+b1/9 XX的个体，X失活时，表现为黑色，X失活 (3)①p表型红色雌猫 黑色雌猫 时，表现为红色。③一只红色雌猫(bbXX)与 基因型BBXY B'B'XX 一只黑色雄猫(BBXY)交配，正常情况下， 配子 BXR B'Y BX 会生出基因型为BbXFX,B-bXRY个体，由于 雄猫没有两条X染色体，不会出现两条X染色 F,基因型BBXX BBXY 体随机失活的现象，但现在出现了一只玳瑁雄 红黑相 表型 黑色 间雌猫 雄猫 猫，原因为雄猫减数第一次分裂时同源染色体 比例 未分离，导致其基因型为BbXEXY,与白色雌 ②X失活时，表现为黑色，X失活时，表现为红 猫(bbXX)杂交，产生的后代基因型及比例为 色③父本在减数分裂过程中X和Y染色体没 BbXX BbXXY:B+bXX B bX XY: 有正常分离，产生了含XY的精子1/12 B bXX'X B bX'Y bbXX bbX'X'Y 【解析】(1)基因B可以突变为B和b,这体现 bbX'X'bbXXY bbXX'X'bbXY=1: 1:1:1:1：1:1:1:1:1:1:1,后代出现 了基因突变的不定向性。F1中黑色：巧克力 琉瑁雄猫的概率是1/12。 色：白色=2：1：1，特合3：1的变式，说明基 18.(1)磷酸二酯键基因突变2 因B、B和b位于一对同源染色体上，符合基因 (2)显微注射法同种的、生理状态相同的（或 的分离定律。F中黑色：巧克力色：白色= 同期发情处理的) 2:1:1,说明亲本均为杂合子，F1才能产生白 (3)BA 色个体（基因型为bb),即亲本黑色个体基因型 【解析】(1)DNA上相邻的脱氧核苷酸通过璘 为Bb,巧克力色个体基因型为Bb,其显性关系 酸二酯键相连，由于核酸酶Cs9能切割与 为B>B>b。 sgRNA配对的DNA,使DNA双链断裂，说明 (2)由(1)可知，F,中黑色猫基因型是Bb、 Cs9可催化磷酸二酯键水解。可遗传变异包括 BB,让F1黑色猫（基因型为B+b,B十B)和巧 基因突变、染色体变异和基因重组，据图分析， 克力色猫（基因型为Bb)自由交配，产生雌雄配 通过删除编码PD1蛋白功能区的2、3、4片段 子的基因组成及比例为B:B:b=1:1:1, 造成PD1蛋白的功能性缺失，指的是将野生型 F2中白色猫出现的概率是1/3×1/3=1/9。 基因内部的部分碱基对进行剪切，改变的是基 因内部的碱基序列，属于可遗传变异中的基因 (3)①若基因位于X染色体上，选择纯合的红色 突变。据图示分析，需要将野生型基因2、3、4 雄猫(XY)与纯合的黑色雌猫(B+BXX) 三个片段切除，需要设计位于2的起始，点和4的 进行杂交，则雄性均为黑色猫(BXY),雌性 终，点的2个sgRNA。 均为玳瑁猫(BXX)。即方案一：BB+XY (2)受体细胞为动物细胞时使用显微注射法，因 (或BBXY或bbXRY)和BBXX;方案二： 此将体外转录获得的Cas9mRNA和sgRNA B+B+XRX(或BBXEXR或bbXRXR)和BB 通过显微注射法导入小鼠受精卵中，再将培养 XY。遗传图解如下： 后的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的 ·22 ·生物学· 参考答案及解析 (或同期发情处理的)雌鼠子宫中。 F,的表型均相同灰体雌蝇：黄体雌蝇：黄体 (3)据图1分析，野生型基因的核苷酸数量多于 雄蝇：黑檀体雄蝇=1：1：1：1 2、3、4片段被敲除的基因的，基因的核苷酸数量 【解析】(1)F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼 越多，电泳时移动速度越慢，距离，点样孔越近。 =455:146:150:50≈9：3：3：1，说明昆虫 据图2结果可知，1和4只有一种基因，且为鼓 眼色受2对独立遗传的等位基因控制，且基因 除后的基因，所以说明1、4代表基因敲除纯合 之间存在基因互作。 子，故选B。5和9有2种基因，说明5、9代表基 (2)据“基因A控制猩红眼，基因B控制紫眼，基 因敲除杂合子，故选A。 因a与b编码的产物不能控制色素的合成”可 19.(1)①除不喷洒X溶液外②染色体数目变异 知，含A与B的个体表现为野生眼，含A不含B (2)①19或38②纯合抗病4号染色体单体玉米 的个体表现为猩红眼，含B不含A的个体表现 植株，感病正常玉米植株抗病玉米：感病玉米 为紫眼，不含显性基因的个体表现为白眼。F =1：1 中雌雄个体的眼色有差异，说明存在伴性遗传， 【解析】(1)①由题意可知，“二者差异是由于甲 但2对等位基因又是独立遗传的，因此，1对等 实验团中的玉米喷洒了适宜浓度的X溶液（一 位基因位于性染色体上，另1对等位基因位于 种发酵产品)所致，故可推知，该假设[情况可 常染色体上。若A/a位于性染色体上，亲本的 以成立，因为生物的性状是基因和环境因素共 基因型为XX bb、XYBB(或XYBB),F1个 同作用的结果。为确定该假设是否正确，最简 体基因型为XXBb、XAYBb(或XAYBb),F2 单的方法是：将甲实验田产生的玉米种子再种 中会出现XYBB(或XYBB)、XYBb(或 植于甲实验田，除不喷洒X溶液外，其他栽培条 XYBb)(紫眼雄性)与XYbb(或XYbb)(白 件相同，然后观察玉米的表型。②题目中描述 眼雄性)，这与实验结果相符：若B/位于性染 的植株特点“茎秆粗壮、叶片肥厚且颜色浓绿有 色体上，亲本的基因型为AAXX、aaXY(或 光泽、籽粒肥大”，类似于多倍体植株的特点，因 aaX Ya),F1个体基因型为AaXX、AaXY(或 此可以做出假设为X溶液诱发了玉米植株染色 AaxYB),Fz中会出现aaXX(白眼雌性)与 体数目加倍。 aaXX(紫眼雌性)，这与实验结果不相符。所 (2)①从变异类型角度分析，4号染色体单体植 以位于性染色体上的基因是A/a,F2中的猩红 株比正常植株少一条染色体，4号单体的出现是 眼雄性个体的基因型为bbXY或bbXY"。 染色体数目变异的结果。4号单体细胞中染色 (3)果蝇的体色由多对基因控制，题中显示黄 体条数为2N一1=19条，故大多数的根尖细胞 体、黑体和黑檀体三种体色的果蝇均为单基因 中染色体数为19条，但在根尖分生区有丝分裂 突变体，且为不同的基因发生突变的结果，说明 后期染色体数目加倍，此时染色体数为38条。 了基因突变具有随机性。 ②为探究控制抗病和感病的等位基因是否在4 (4)实验一、三的结果中雌雄表现不一致，性状 号染色体上，应选择纯合抗病4号染色体单体 表现与性别有关，因而可推测该性状遗传表现 玉米植株(AO)与感病正常玉米植株(aa)作为 为伴性遗传的特征，实验一符合雌隐X雄显· 亲本进行杂交，统计后代的表型及比例。若A、 雌显、雄隐，据此可知，黄体对野生型灰体为隐 a基因位于4号染色体上，则亲本的基因型为 性：实验三中亲代没有灰体，后代出现灰体，说 AOXaa,子代基因型为Aa、Oa,故理论上，若后 明控制两种性状的基因为非等位基因，且黄体 代的表型及比例为抗病玉米：感病玉米=1： 和黑檀体对灰体都是隐性：实验二中黑体（雌） 1,则说明A、a基因位于4号柒色体上。 ×黑檀体（雄），F:果蝇均为灰体，说明控制两种 20.(1)F2中野生眼：猩红眼：紫眼：白眼≈9： 性状的基因为非等位基因，且均为隐性，因此臼 3:3:1 bbXAY或bbXAY 种突变性状表现为隐性性状的为黄体、黑檀体、 (2)B/b 黑体。 (3)随机性 实险一的结果表现为性状表现与性别有关，因 (④)无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得到 而可推测该性状遗传表现为伴性遗传的特征， ·23▣ d 衡水真题密卷 学科素养周测评 且灰体对黄体为显性，相关基因位于X染色体 则亲本的基因型为XX仙（黄体）、XY(黑檀 上。根据实验三不能确定黑檀体基因的位置 体)，F1的基因型为XX邮、XY,二者相互交 因为无论黑檀体基因是否位于常染色体上，得 配产生F2的灰体雌蝇XX：黄体雌蝇 到F1的表型均相同，即亲本的基因型为 XbXb:黄体雄蝇XbY:黑檀体雄蝇X感Y= AAXX或X仙X仙（黄体）、aaXY或XY(黑 1:1:1；1。 檀体)。若控制黑檀体的基因位于X染色体上， 2024一2025学年度学科素养周测评（十六）生物学·生物的进化 一、单项选择题 变化，说明该种群发生了进化：在Y3~Y4时间 1A【解析】化石是保存在地层中的古代生物的 段内，种群基因频率保持不变，该种群在Y3Y4 遗体、遗物或生活痕迹，在研究生物进化的过程 时间段内保持遗传平衡，且A基因的频率是0.9， 中，化石是最重要的、比较全面的证据，是直接的 说明A基因控制的性状更适应环境：图示该种群 证据。全颌鱼化石为还原“从鱼到人”的演化史 基因频率发生了变化，种群发生了进化，但无法 提供了关键证据，属于直接证据。 确定鳞鱼间是否产生了生殖隔离，所以无法确定 2.C【解析】线粒体DNA的测序结果能为生物的 是否产生了新物种。 进化提供分子水平的证据，不同生物的DNA和 5.D【解析】变异具有不定向性：资料1中的选择 蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异 (最终主要剩下黑色桦尺城)属于上述三种自然 性，化石证据结合分子生物学分析，可为大熊猫 选择类型中的单向选择：资料2中的选择（最终 进化提供更可靠的证据；PCR技术能在体外对 出现有翅和无翅两种表型)属于上述三种自然选 DNA分子进行大量扩增，因此化石中提取的线 择类型中的分裂选择；据图分析，稳定选择在选 粒体DNA通过PCR进行扩增，能作为测序的材 择前后表型几乎不变，有利于表型频率高的个体 料；子代线粒体DNA来源于母亲，故该研究对获 生存。 得大熊猫和熊类远古父系祖先的相关信息没有 6.C【解析】一个世纪后，野兔的数量已经蹿升至 直接帮助；突变是生物变异的根本来源，造成现 6亿只，说明生物在食物充足、无限空间、无天敌 存大熊猫与古大熊猫基因差异的根本原因是发 的理想条件下都有过度繁殖的倾向：在黏液瘤病 生了突变。 毒的选择下，少量具有抗性的兔子生存下来，并 3.B【解析】结合基因组数据和化石时间数据进行 且能繁殖后代，即适应是自然选择的结果；变异 分析，研究人员可推断出灵长类动物各主要类群 是不定向的，而自然选择是定向的，兔子擅长打 的演化时间：基因测序属于分子水平的研究，故 洞又警惕，有利于躲避敌害是自然选择的结果， 对灵长类物种大脑内CENPJ基因进行测序，为 该进化过程是定向的：在黏液墙病毒的选择下， 研究大脑的进化提供了分子生物学证据；由题意 少量具有抗性变异的兔子生存下来，并且能繁殖 和题图可知，与非人灵长类相比，CENPI基因在 后代，随着具有抗性变异的兔子的比例的增加， 人类大脑中的甲基化水平低，这种低甲基化水平 兔子的数量再次大量回升，说明兔子对黏液骑病 可以遗传给后代：CENP】基因的表达增强， 毒的抗性变异是一种可遗传变异。 CENP]蛋白的含量增加，有利于神经干细胞的增 7,D【解析】基因渐渗是物种之间进行基因交流 殖和分化，使神经元的种类和数量增加，从而促 的现象，从而使山羊种群的基因种类发生改变， 进大脑容量的增大和认知能力的提升。 因此基因渐渗现象使山羊种群的基因频率发生 4,D【解析】种群中所有个体含有的全部基因，称 改变；自然选择决定生物进化的方向，因此西藏 为该种群的基因库，即湖泊中鳞鱼种群所含有的 山羊的形成是青藏高原生态环境不断选择的结 全部基因称为该种群的基因库；由图可知，在Y1 果：生殖隔离是物种形成的关键因素之一，但基 ~Y3这段时间内，种群中A基因的频率发生了 因渐渗现象可以在一定程度上打破这种隔离，使 ·24▣