第5章 基因突变及其他变异单元学能测评-【重难点手册】2025-2026学年高中生物必修第二册同步练习册（人教版）

铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, 第5章单元学能测评 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本大题包括18小题，每小题2分， A.常染色体上的隐性基因 共36分。每小题只有一个选项符合题意) B.X染色体上的隐性基因 1.(2025·江苏卷)用秋水仙素处理大花葱(2n= C.常染色体上的显性基因 16),将其根尖制成有丝分裂装片，如图所示为 D.X染色体上的显性基因 2个细胞分裂相。下列叙述正确的是( 5.(2025·湖南长郡中学高三月考)如图所示为甲、 乙、丙3种昆虫的染色体组，相同数字标注的结 构起源相同。下列叙述错误的是( 头 A.解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分 A.相同数字标注结构上基因表达相同 裂相 B.甲和乙具有生殖隔离现象 B.取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并 C.与乙相比，丙发生了染色体结构变异 压片 D.染色体变异是新物种产生的方式之一 C.图乙是有丝分裂后期的细胞分裂相 6.(2025·浙江1月选考)某哺乳动物的体细胞核 D.由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染 DNA含量为2C,对其体外培养细胞的核DNA 色体数目都加倍 含量进行检测，结果如图所示，其中甲、乙、丙表 2.(2024·广东卷)研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫 示不同核DNA含量的细胞及其占细胞总数的 中PcG蛋白（具有组蛋白修饰功能）的合成，会 百分比。下列叙述错误的是( ）。 启动原癌基因之fhl的表达，导致肿瘤形成。驱 丙(93%) 动此肿瘤形成的原因属于( )。 核DNA含量为4C A.基因突变 B.染色体变异 乙(18.03%1 核DNA含量 C.基因重组 D.表观遗传 为2(-…1(2 甲(72.60元) 3.(2024·浙江6月选考)野生型果蝇的复眼为椭 核UNA含量 为2G 圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复 时，形成棒状的复眼（棒眼），如图所示。棒眼果 A.甲中细胞具有核膜和核仁 蝇X染色体的这种变化属于( B.乙中细胞进行核DNA复制 C.丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中 16A 16A16A 央的平面上 野生型 棒眼 D.若培养液中加入秋水仙素，丙占细胞总数的 A.基因突变 B.基因重组 百分比会减小 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 7.(2024·福建卷)中国水仙是一种三倍体观赏花 4.(2025·浙江1月选考)调查发现，中国男性群体 卉。传统生产采用分球茎繁殖方式，不仅周期 的红绿色盲率接近7%，女性群体约为0.5%。 长、产率低、花色单调，还易积累病毒。下列措施 男性的红绿色盲基因只传给女儿，不传给儿子。 无法达到改良目的的是()。 控制人类红绿色盲的基因是( )。 A.用水仙鳞片进行植物组织培养以提高产率 58 第5章基因突变及其他变异 进进 B.利用单倍体育种对中国水仙进行品种选育 A.①属于基因突变，B、b基因的碱基数目可能 C.选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗 相同 D.通过基因工程技术引人外源基因改变花色 B.②属于染色体结构变异，能够在高倍显微镜 8.(2023·江苏卷)由三条21号染色体引起的唐氏 下观察 综合征是一种常见遗传病，患者常伴有自身免疫 C,③可以用秋水仙素处理，形成的丙个体属于 病。下列叙述错误的是( )。 新物种 A.病因主要是母亲的卵母细胞减数分裂时染色 D.由于辐射导致乙中含变异染色体的花粉不 体不分离 育，乙自交三代，子代个体中含变异染色体 B.通过分析有丝分裂中期细胞的染色体组型进 的个体所占比例为1/16 行产前诊断 11.(2025·重庆二模)癌症是威胁人类健康最严重 C.患者性母细胞减数分裂时联会紊乱不能形成 的疾病之一，科研人员探究了藤梨根提取物对 可育配子 裸鼠（免疫缺陷小鼠）移植瘤增殖的影响，并初 D.降低感染可减轻患者的自身免疫病症状 步探讨其调控机制。小鼠分组及干预：每只裸 9.(2024·北京卷)有性杂交可培育出综合性状优 鼠皮下接种等量瘤细胞，随机分为4组，5天成 于双亲的后代，是植物育种的重要手段。六倍体 瘤后给药，给药方式和实验结果如图所示。已 小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母 知顺铂可抑制DNA的复制过程。下列推理不 细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。据图 合理的是( )。 判断，下列叙述错误的是( 0.6 四 叫1.5 一四分体 0.2 单个染色体 1.0 灰 爵 0.5 爵、 藤梨根捉取物对移植瘤 大小的影响 四 出生理盐水外理 1.5 用藤 1.0 ☑ 皇药经理 中 A.F1体细胞中有21条染色体 同时币藤梨根提取物 0.5 ■ 和顺铂处理 B.F,含有不成对的染色体 盘 C.F1植株的育性低于亲本 A.结果表明藤梨根可能具有辅助顺铂提高其 D.两个亲本有亲缘关系 对移植瘤治疗疗效的作用 10.(2025·湖南长沙一中模拟)太空强辐射、微重 B.Caspase-3蛋白可能是抑癌基因的表达产物 力和高真空等环境下，作物或种子可以高频率 C.藤梨根提取物可能通过提高B©-2蛋白的表 地生长，发生基因突变或染色体变异。如图是 达抑制肿瘤细胞增殖 以某基因型为BB的植物为材料进行的育种过 D.可以通过抑制DNA的复制来治疗相关癌症 程。下列叙述错误的是( 12.(2025·八省联考四川卷)甲病（由M、m控制） 和乙病（由N、n控制）均为人类神经系统遗传 射心 病。下图为这两种遗传病的家系图，其中Ⅱ-6 不携带乙病致病基因，男性人群中甲病隐性基 因占1/1000。下列叙述正确的是( )。 59 铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, 79 两性花 常染色体 R R基因启 F基因功能缺失 动子序列 变化 ☐○正常男女目目患甲病男女 SF-Y染色体 一X染色体 Ⅲ①患乙病男女田患甲、乙两种病男性 令未知件状 -- A.甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病为常染 XY,开雄花 XX于雌花 色体隐性遗传病 A.S由R突变而来，R由F突变而来 B.Ⅱ2为甲病致病基因携带者，Ⅱ-7与I-1基 B.X和Y染色体的形成过程均存在染色体结 因型相同的概率是2/3 构变异 C.Ⅲ-3患甲病的概率是1/3000 C.抑制雄花中S基因的表达可以获得两性花 D.Ⅱ8只患一种病的概率是3/8 D.向雌株中导入S基因可以得到两性花植株 13.(2024·海南卷)多花报春(AA)和轮花报春 15.猫的毛色表型与ARH基因所表达的ARH蛋 (BB)均是二倍体植物，其中A、B分别代表两 白有关。在橘猫的色素细胞中，ARH基因的 个远缘物种的1个染色体组，每个染色体组均 mRNA含量是其他猫的十几倍；黑猫的ARH 含9条染色体。异源四倍体植物丘园报春 基因上游比橘猫增添了一段长度为5kb的非 (AABB)形成途径如图。下列叙述错误的是 编码序列。色素合成的部分调控路径如图，下 )。 列说法错误的是( 多花报春 ×轮花报春 PKAc溶丽休中降架 (AA) (BB) ARH F植林 (AB) PKAc 染色体加倍 .只八八 丘园报春 细胞核 (AABB) ·生埋过程 。黑色素 A.多花报春芽尖细胞有丝分裂后期染色体数 中促进作用 目为36条 。°橘黄色素 B.F植株通过减数分裂可产生A、B两种配子 A.若Mclr基因突变后不表达，则猫的毛色为 C.利用秋水仙素或低温处理F幼苗，均可获 橘黄色 得丘园报春 B.橘猫色素细胞中PKAc的含量低于黑猫色 D.丘园报春减数分裂过程中能形成18个四 素细胞中的 分体 C.CREB能够直接识别特定的DNA序列并与 14.(2025·湖南长沙四大名校月考)猕猴桃的祖先 之结合 开两性花，与常染色体上的F基因有关。猕猴 D.黑猫ARH基因突变可能破坏了增强转录 桃性染色体来源的演化机制如图所示。其中R 的调控序列 基因位于另一对常染色体上，其启动子的关键 16.(2025·山东滨州二模)果蝇X染色体上的 序列发生变化会演化为S基因。S基因和F基 16A区段发生重复，导致组成复眼的小眼数量 因均在发育着的雄花中特异性表达，且S基因 改变，复眼类型由野生型的椭圆形变为棒眼。 表达会抑制雌蕊的发育。下列叙述正确的是 不同复眼类型和16A区段发生重复的关系如下 60 第5章基因突变及其他变异 进 表所示。不考虑其他变异。下列说法错误的是 (）。 表示 小眼 复眼 重复类型 先证者1 形式 数量/个 性状 ATR-X综合征遗传家系图 图1 需 bb 正常序列：GG1℃AAT℃ATTTT℃AAAA 779 椭圆形 六证者序列：GGTICAGTCATTTTCAA1A ()6A区图 先证者母亲序列：GGTCAATCATTTTCAAAA 先证者父亲序列：GCTCAATCATTTTCAAAA AIR-X等位基因1链钓部分测序结果 杂合 图2 B/b 358 棒眼 A.该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传 B.图1中I-1基因测序结果与先证者母亲 (4)6A区段16A区型 纯合 B/B 68 相同 16A区段16A区段 棒眼 C.可用PCR获取基因的关键部分进行局部 测序 ()L6A区段16A区段 B 60 棒眼 D.可通过基因治疗降低该致病基因遗传给子 代的风险 18.(2024·湖南卷)最早的双脱氧测序法是PCR 器 杂合 BB/b 45 重棒眼 反应体系中，分别再加入一种少量的双脱氧核 苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP), ()山6A风16A区1A区國 纯合 子链延伸时，双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互 15A区盼15A区段16A区段 BB/BB 25 重棒眼 补配对原则。以加入ddATP的体系为例：若 配对的为ddATP,延伸终止；若配对的为脱氧 A.可用光学显微镜检出棒眼果蝇的染色体结 腺苷三磷酸(dATP),继续延伸；PCR产物变性 构异常 后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对 B.16A区段数量相同但分布位置不同时，棒眼 照个体的一段序列，结果如图所示。下列叙述 性状表现有差异 正确的是( )。 C.杂合棒眼（♀）与棒眼()杂交，后代复眼性 状有3种 D.BB/b与B的个体杂交，子代小眼数量最少 的介于25和68之间 对照 患者 17.(2025·重庆九龙坡二模)ATR-X综合征又称 A.上述PCR反应体系中需加入两种引物 α地中海贫血伴智力低下综合征，是一种罕见 B.电泳时产物的片段越小，迁移速率越慢 遗传病。患者智力低下、面容异常，但其染色体 C.5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段 (核型)正常。现发现一个家系，先证者为6岁 序列 男性，系谱图见图1。研究人员获取该家系三 D.患者该段序列中某位点的碱基C突变为G 名成员外周静脉血，测序ATR-X基因位点，得 二、非选择题（本大题包括4小题，共64分） 到图2结果。下列叙述错误的是()。 19.(16分)(2025·福建漳州模拟预测)拟南芥是 61 铺重难点手册高中生物学必修2道传与进化RJ, 植物遗传学常用的研究材料。研究发现一拟南 表型及比例为 芥育性缺陷型(k),其营养生长正常，但果荚极 (考虑性别)。 其短小。研究人员通过实验揭示k育性缺陷的 (3)SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染 成因及机制。 色体上的SSR、不同品种的同源染色体上的 (1)实验观察发现，k和野生型(wt)的雌蕊没有 SSR不同，因此SSR技术常用于染色体特 明显差别，但k的花粉母细胞减数分裂的结 异性标记。若该植物的种子颜色绿色和黄 果不同，配子出现多核、每一个核中均有染 色分别由E、e基因控制，用SSR技术检测 色体缺失的现象。据此可知，k属于 发现某粒黄色种子含有与E基因所在染色 (填“雌性不育”或“雄性不育”)。 体标记一致的SSR标记，出现该现象的原 (2)科研人员推测k育性缺陷与纺锤体组装有 因可能是 关的ATK1基因发生变异，分析发现， (答出2点)。 ATK1蛋白包含G、C和M三个结构域， 21.(16分)(2025·广东汕头二模)普通大豆M的 ATK1基因及ATK1蛋白结构如下图所 籽粒为圆粒，突变体N的籽粒为皱粒。将突变 示。从基因表达的角度分析，k的ATK1蛋 体N与M进行杂交，F1籽粒全部为圆粒，F 白氨基酸数量减少的原因是 自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3：1。 已知SBE1基因控制合成的淀粉分支酶与淀 公1 粉的合成有关；GmSARK基因的表达产物可 降解蛋白质。 研究人员进行实验探究皱粒大豆 EATTTACTTTTACECTOKAGCIGACA CTT ACAGCASCAA w1(GC☐M☐793个氨基酸 的遗传机制。回答下列问题： kGC☐355个氨基险 EcoR I BamH I (3)科研人员利用基因工程实现ATK1基因的 探针杂交位点 一探针B杂委位点 SBE1基因 定点突变，获得突变株k1,k1出现与k相 图1 似的育性缺陷现象，并将k1作为 M N F M 移 (填“母本”或“父本”)与wt杂交，获得的F 方向 均可育。利用以上实验材料设计一个杂交 深针A检测 探针B检测 实验证明k的突变发生在ATK1基因。 图2 ①实验思路： ■可溶性蛋白☐可溶性淀粉 ②预期结果： 150 730 钙 20.(16分)(2025·河南模拟预测)某雌雄异株植 100 /20 物的叶形由等位基因D、d控制，基因D控制宽 50 叶，基因d控制窄叶。根据所学知识回答下列 问题： 图3 (I)基因D与d的本质区别是 (I)皱粒大豆可能与SBE1基因、GmSARK基 (2)若基因D和d只位于X染色体上，不含等 因突变有关。若皱粒大豆是由单基因突变 位基因的个体均可视为纯合子。已知X染 造成的，则皱粒基因属于 (填“显 色体上的「基因可使个体隐性纯合致死，且 性”或“隐性”)突变；若皱粒大豆是由两种基 会导致配子50%死亡。现有杂合的窄叶雌 因突变造成的，则SBE1基因和GmSARK 性植株与纯合的宽叶雄性植株杂交，子代的 基因在染色体上的分布情况为 62 第5章基因突变及其他变异 进 (2)探针A可与SBE1基因的一段序列互补， 续表 探针B可与GmSARK基因的一段序列互 编号 总株数 可育：不育 补。SBE1基因与GmSARK基因分别含 5 46 35:11 有限制酶EcoR I与BamH I识别与切割 (2)在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本 的位点（见图1）。研究人员提取不同品种 中的 (填“父本”或“母本”)，其应用 大豆植株的DNA,经酶切、探针杂交和电泳 优势是不必进行 操作。 检测，结果见图2。根据检测结果，推测皱 (3)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育 粒大豆突变的基因是 ,基因突变的 植株，育种工作者培育出一个三体新品种， 方式是 其体细胞中增加一条带有易位片段的染色 (3)大豆叶片中合成的小分子有机物会转移到 体。相应基因与染色体的关系如图（基因 籽粒中进行转化、积累。研究人员检测相同 M控制可育，m控制雄性不育；基因R控制 发育期突变体N和普通大豆M叶片中两 种子为茶褐色，r控制黄色)。 种基因的表达量，发现SBE1基因表达量 tn 差异不显著，而突变体N的GmSARK基 因表达量显著降低。检测鼓粒期大豆籽粒 加 中的可溶性蛋白质和淀粉含量，结果见 MR易位片段 图3。综合上述研究，突变体N由于基因突 ①三体新品种的培育利用 原理。 变后导致叶片中的蛋白质 ,同 ②带有易位片段的染色体不能参与联会，因 时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移，突变 而该三体新品种的细胞在减数分裂时可 体N的籽粒 ,从而呈现 形成 个正常的四分体；联会的两 皱粒。 条同源染色体在 (填时期)彼此 22.(16分)(2025·浙江杭州二中月考)某二倍体 分离，分别移向细胞两极，而带有易位片 植物(2n=14)开两性花，可自花传粉。 段的染色体随机移向一极。故理论上，含 研究者发现有雄性不育植株（即雄蕊 有8条染色体的雄配子占全部雄配子的 发育异常，不能产生有功能的花粉，但 比例为 ,经研究发现这样的雄配 雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实)， 子不能与雌配子结合。 欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题： ③此品种植株自交，所结的黄色种子占 (1)雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性 70%且发育成的植株均为雄性不育，其 不育植株与可育植株杂交，F代均可育，F 余为茶褐色种子，发育成的植株可育。 自交得F2,统计其性状，结果如下表，说明 结果说明三体植株产生的含有8条染色 控制这对相对性状的基因遗传遵循 体和含有7条染色体的可育雌配子的比 定律。 例是 ,这可能与带有易位片段的 编号 总株数 可育：不育 染色体在减数分裂时的丢失有关。 ④若欲利用此品种植株自交后代作为杂交 1 35 27:8 育种的材料，可选择 色的种子留 2 42 32:10 种；若欲继续获得新一代的雄性不育植 3 36 27:9 株，可选择 色的种子种植后进行 43 33:10 自交。 63(2/3)×(2/101)×(1/4)×(1/2)=1/606.] 裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极 2.(1)基因突变；杂交水稻自交，后代纯合子比例上升，失去杂 移动，符合有丝分裂后期的特征，C正确：题图甲细胞不处于 种优势现象。(2)5：N(RR)、S(RR):N(rr)。(3)实现一 有丝分裂后期，且可明显看出染色体数目多于16条，这是秋 系两用，降低了育种成本。(4)①外源基因位于A所在的 水仙素诱导染色体数目加倍的结果，而题图乙细胞处于正常 6号染色体上。②外源基因位于a所在的6号染色体上。 的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致其染色体数目加倍，并不 ③若后代抗病占3/4，则外源基因位于其他染色体上。 是秋水仙素诱导的结果，D错误。] [(1)自然界产生的雄性不育水稻是基因突变的结果，基因突： 2.D[由题意可知，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白（具有组 变是产生新性状的原因。杂交水稻自交，后代纯合子比例上 蛋白修饰功能)的合成，会启动原癌基因~fhl的表达，导致 升，失去杂种优势现象，导致水稻减产，因而杂交水稻不能自 肿瘤形成，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，因此 交留种。(2)水稻细胞核与细胞质中均存在育性相关基因， 驱动此肿瘤形成的原因属于表观遗传，D正确。 其中细胞核的可育基因用R表示，不育基因用r表示，细胞 3.C[染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类 质中的可育基因用N表示，不育基因用S表示，且只有基因 型，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，复眼会由正常 型为S(r)的个体表现为雄性不育，则正常可育水稻的基因 的椭圆形变成棒眼，该变异属于染色体结构变异中的重复， 型有5种，分别为S(Rr),S(RR)、N(RR)、N(Rr)、N(rr)。三 C正确。] 系法杂交水稻的原理如题图1所示，不育系S(r)和保持系 4B[题干中男性红绿色盲基因只传给女儿，不传给儿子，且 杂交后代依然为不育系S(r),保持系自交的后代依然为保 男女患病比例差异较大，男性患病多于女性患病，符合伴X 持系，说明保持系应该为纯种，因此保持系的基因型应该为 染色体隐性遗传病的特点，所以人类红绿色盲是由X染色 体上的隐性基因控制的，B正确。] N(r),不育系与恢复系杂交获得的后代为杂种，可具有杂种 优势，进而可用于大田生产，且恢复系自交后代依然为恢复 小结 系，则恢复系的基因型应该为N(RR),也可以是S(RR)。 伴X染色体隐性遗传病的发病特点：男患者多于女患 (3)某光温敏雄性核不育系在长日高温条件下可表现为雄性 者：隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的 不育，在杂交制种过程中作为母本，可避免去雄的麻烦。因 外孙。 此，光温敏雄性核不育系在长日高温条件下作为不育系用于 5.A[相同数字标注结构上基因表达不一定相同，基因的表 杂交水稻制种，在短日低温条件下可育（因而可以自交留 达受到多种因素的调控，如基因的甲基化、组蛋白修饰、转录 种)，故可进行“两系法”杂交水稻，其过程如题图2，即通过 因子等，A错误；甲和乙的染色体组存在较大差异，具有生殖 改变环境条件（光温条件）获得雄性不育系用于制作杂交种， 隔离现象，B正确；与乙相比，丙的染色体结构发生了明显变 同时让其在自然状态下完成自交留种，减少了保持系的使用 化，标号为1的染色体形态结构不同，发生了染色体结构变 和留种操作。可见，相较于三系法育种模式，两系法培育杂 异，C正确；染色体变异可以为生物进化提供原材料，是新物 交种的方式更简便、更经济的原因为实现一系两用，降低了育 种产生的方式之一，D正确。] 种成本。(4)将该品系水稻(Aa)自交，统计后代表型及比例： 6.D[据题图可知，甲中细胞核DNA含量为2C的细胞在甲 ①若后代抗病占1/2，即抗病：感病=1：1，则说明含有A 乙、丙三组细胞占比最大，说明此时细胞处于分裂间期的G 的花粉不可育，因而推测外源基因位于A所在的6号染色 期，DNA还未进行复制，此时细胞具有核膜和核仁，A正确； 体；②若后代全部抗病，则说明含有a的花粉不可育，因而推 据题图可知，乙中细胞核DNA含量为2C~4C,说明细胞处 测外源基因位于a所在的6号染色体上；③若后代抗病占 于S期，细胞进行DNA复制，B正确：据题图可知，丙中细胞 3/4,即抗病：感病=3：1，则说明含A和含a的花粉比例均 核DNA含量为4C,说明细胞处于G2期和分裂期，当细胞 等，致死比例相同，据此推测，外源基因位于6号之外的其他 处于有丝分裂中期时，细胞中染色体着丝粒排列在细胞中央 染色体上。] 的平面上，C正确：秋水仙素抑制纺锤体形成，若培养液中加 小结 入秋水仙素，细胞无法完成细胞分裂，丙占细胞总数的百分 根据题意分析，R能够抑制S的表达，即基因型为S(RR) 比会增加，D错误。] 的水稻表现为雄性可育；当细胞质基因为N时，无论细胞核 7.B[用水仙鳞片进行植物组织培养可以在短期内得到大量 中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育，所 植株，可以提高产率，A不符合题意；中国水仙是一种三倍体 观赏花卉，其在形成配子时联会紊乱，不能形成正常的配子， 以雄性不育系的基因型为S(rr)。 不能进行单倍体育种，B符合题意；幼嫩组织几乎不含病毒， 第5章单元学能测评 可选用水仙幼嫩组织作为外植体获得脱毒苗，C不符合题 1.C[解离时间过长会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破 意；生物的性状受基因的控制，可通过基因工程技术引入外 坏，不利于观察到如题图甲所示的清晰分裂相，A错误；解离 源基因改变花色，D不符合题意。] 后的根尖应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻 :8.C[该病的患病原因是，患者的母亲减数分裂的过程中出现 片上，滴加清水并压片，B错误：题图乙中细胞的着丝粒分 异常，常染色体21号染色体在减数第一次分裂的后期没有 35 分别移向细胞两极，而是移向了细胞的一极：或是在减数第 根提取物可能通过降低Bc-2蛋白的表达抑制肿瘤细胞增 二次分裂的后期着丝粒断开之后姐妹染色单体没有移向细 殖，C错误；癌细胞分裂旺盛，可以通过抑制DNA的复制来 胞两极。上述两种情况都会导致产生含有2条21号染色体 抑制细胞分裂，治疗相关癌症，D正确。] 的卵细胞，该卵细胞受精后引发疾病；异常精子一般难以参 12.D[据题图分析，图中的I-1和I-2正常，但生有患甲病 与受精，A正确。染色体变异可以通过显微镜进行观察，三 的女儿Ⅱ-5，说明甲病是常染色体隐性遗传病：题图中的 体细胞中染色体数目增加一条，可统计染色体条数来进一步 Ⅱ-5和Ⅱ-6不患乙病，但生有患乙病的儿子，说明乙病是 确定，即可通过分析有丝分裂中期细胞的染色体组型进行产 隐性遗传病，又因为Ⅱ-6不携带乙病致病基因，说明致病基 前诊断，B正确。患者含有3条21号染色体，其性母细胞减 因位于X染色体上，即乙病是伴X隐性遗传病，A错误。 数分裂时这三条21号染色体随机分开，因而能形成可育配 甲病是常染色体隐性遗传病，Ⅱ-5患甲病，基因型是mm 子，C错误。由题意可知唐氏综合征患者常伴有自身免疫病， 则I-1和I-2都是Mm,Ⅱ-2正常，基因型可能是MM或 因此若降低感染可减轻患者的自身免疫病症状，D正确。] Mm,不一定有甲病致病基因：I-1和I-2都是Mm,Ⅱ-7 9.A[细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数 正常，基因型是1/3MM、2/3Mm,即与I-1基因型相同的 成倍地增加或成套地减少，属于染色体数目变异。通过显微 概率是2/3，B错误。Ⅱ-3基因型是1/3MM、2/3Mm(配子 照片可知，该细胞包括14个四分体，7条单个染色体，由于 及比例是2/3M、1/3m),男性人群中甲病隐性基因占 每个四分体是1对同源染色体，所以14个四分体是28条染 1/1000,即m=1/1000,M=999/1000,则Ⅱ-4基因型及概 色体，再加上7条单个染色体，该细胞共有35条染色体。题 率是2/1001Mm、999/1001MM(配子及比例是1/1001m 图为F1花粉母细胞减数分裂时染色体显微照片，由题图中 1000/1001M),Ⅲ-3患甲病(mm)概率是1/3m×1/1001m 含有四分体可知，该细胞正处于减数分裂I,此时染色体数 =1/3003,C错误。Ⅱ-1两病皆患，基因型是mmXY,关 目应与F,体细胞中染色体数目相同，故F1体细胞中染色体 于甲病，I-1和I-2都是m,关于乙病，两者基因型分别 数目是35条，A错误。由于六倍体小麦减数分裂产生的配 是XY、XX,Ⅱ-8患有甲病(mm)的概率是1/4，患有乙 子有3个染色体组，四倍体小麦减数分裂产生的配子有2个 病的概率是1/4，Ⅱ-8只患一种病的概率=(1/4×3/4)十 染色体组，因此受精作用后形成的F1体细胞中有5个染色 (3/4×1/4)=3/8,D正确。] 体组，F花粉母细胞减数分裂时，会出现来自六倍体小麦的 13.B[多花报春(AA)体细胞含有2×9=18条染色体，其芽 染色体无法正常联会配对形成四分体的情况，从而出现部分 尖细胞有丝分裂后期染色体数目为18×2=36条，A正确： 染色体以单个染色体的形式存在的情况，B正确。F,体细 A、B分别代表两个远缘物种的1个染色体组，F植株中含 胞中存在异源染色体，所以同源染色体联会配对时，可能会 有9对异源染色体，高度不育，不能产生正常的配子，B错 人。形态、结枸不同的非同源涤色体 误；利用秋水仙素或低温处理F,幼苗，均可使其染色体加 出现联会紊乱无法形成正常配子，故F的育性低于亲本， 倍，获得丘园报春，C正确：丘园报春为异源四倍体，含有 C正确。由题干信息可知，六倍体小麦和四倍体小麦能够进 36条染色体，减数分裂过程中能形成18个四分体，D正确。] 行有性杂交获得F,,说明二者有亲缘关系，D正确。] 14.C[R基因启动子的关键序列发生变化会演化为S基因， 10.D[①属于基因突变，若发生的突变为基因中碱基的替 属于基因突变，F基因与R基因无关，A错误。据题图可 换，B、b基因的碱基数目可能相同，A正确：②属于染色体 知，含S基因的染色体片段易位到含F基因的常染色体上 结构变异中的缺失，染色体变异在显微镜下可以观察到， 演化成了Y染色体，该过程发生了染色体结构变异：F基因 B正确；③属于染色体数目变异，可以用秋水仙素处理，形 功能缺失导致常染色体演化为X染色体，该过程可能是基 成的丙个体是四倍体，属于新物种，C正确：乙的基因型为 因突变导致，B错误。抑制Y染色体上的S基因的表达，雌 B○，自交时由于雄性的○配子不育，F1中只有BB、B○两 蕊的发育不能被抑制，雌蕊正常形成，因此可获得两性花 乙中含变异染色体的花粉不育 C正确。向雌株中导人S基因，由于S基因表达会抑制雌 种类型，比例为1：1，F1中BB、B○分别自交，F2中也只有 蕊的发育，故不能得到两性花，D错误。] BB、B○两种类型，比例为3：1，F2中BB、B○再分别自交， 注意 F中还是只有BB、B○两种类型，比例为7：1，即BO 结合题千读懂图示是关键 1/8,D错误。] 11.C[同时用藤梨根提取物和顺铂处理组的肿瘤大小（瘤重） 15.C[从题图可知，Melr受体激活后会引发一系列反应影响 小于单独用藤梨根提取物处理组和用顺铂处理组，且均小 色素合成。若Mlr基因突变后不表达，就无法激活后续 于生理盐水处理组，因此藤梨根可能具有辅助顺铂提高其 PKAc等一系列过程，不能促进黑色素合成，猫的毛色为橘 对移植瘤治疗疗效的作用，A正确；同时用藤梨根提取物和 黄色，A正确。在橘猫的色素细胞中，ARH基因的mRNA含 顺铂处理组的Caspase-3蛋白表达量最高，Caspase-3蛋白 量是其他猫的十几倍，且ARH蛋白会在溶酶体中降解 可能是抑癌基因的表达产物，B正确；单独用藤梨根提取物 PKAc,所以橘猫中ARH蛋白多，降解的PKAc多，那么橘 处理组的Bc2蛋白的表达量低于生理盐水组，因此藤梨 猫色素细胞中PKAc的含量应低于黑猫色素细胞，B正确 36 由题图可以看到，CREB是磷酸化后才能识别特定的DNA 氨基酸数量减少。(3)母本。①将k与F杂交，观察统 序列并与之结合，而不是直接识别，C错误。黑猫的ARH 计子代表型及比值。②可育：雄性不育≈1：1。 基因上游比橘猫增添了一段长度为5kb的非编码序列，且 [(1)根据题干中“k的花粉母细胞减数分裂的结果不同，配 橘猫ARH基因表达的mRNA更多，可推知黑猫ARH基 子出现多核、每一个核中均有染色体缺失的现象”可知，k 因突变可能破坏了增强转录的调控序列，导致其ARH基 的花粉（雄配子）发育异常，所以k属于雄性不育。(2)对比 因转录水平低，mRNA含量少，D正确。] wt和k的ATK1基因序列，发现k的ATK1基因区段8 16.C[染色体16A区段发生重复属于染色体结构变异，因而 发生碱基对缺失。从基因表达角度看，碱基对缺失导致终 可通过显微镜观察染色体结构来判断16A区段的数量，A 止密码子提前出现，翻译提前终止，使得合成的ATK1蛋 正确：X染色体16A区段会影响复眼中小眼数量，纯合棒 白氨基酸数量减少。(3)因为k是雄性不育，所以只能作为 眼(B/B)和杂合重棒眼(BB/b)含有的16A区段数目相同， 母本与wt杂交获得F。实验思路：将k与F杂交，观察 但二者的小眼数有差别，说明16A区段重复数量和位置共 统计子代表型及比值。预期结果：由于是一对等位基因控 同决定果蝇小眼数目，B正确；杂合棒眼（♀XX)与棒眼 制的性状，若突变发生在ATK1基因，按照分离定律，子代 (XBY)杂交，后代基因组成为XBXB(纯合棒眼)、XBX 中可育：雄性不育≈1：1。] (杂合棒眼)、XY(棒眼)、XY(椭圆形)，后代复眼性状有 20.(1)碱基对的排列顺序不同。(2)宽叶雌性：窄叶雄性 4种，C错误；XX与XBY的个体杂交，子代小眼数量最 3：2。(3)若基因E所在染色体片段缺失，导致基因E 少的XX介于25和68之间，D正确。] 丢失，则该黄色种子基因型为○，表型呈现隐性（黄色）， 17.D[分析题图，图1中Ⅱ-1和Ⅱ-2均正常，但后代Ⅲ-1患 但SSR标记仍存在：若该黄色种子某个亲本的生殖细胞中 病，说明该病为隐性遗传病，图2中先证者父亲不携带致病 基因E与基因e互换，且该配子与含基因e的配子结合，则 基因，可知基因位于X染色体上，故该病是伴X染色体隐 该黄色种子基因型为ee,但SSR标记仍存在。（答出2点， 性遗传病，A正确：若用A、表示对应基因，则先证者母亲 合理即可) Ⅱ-1为XAX,Ⅱ-2为XAY,第一代均为正常，则Ⅱ-1的致 [(1)基因D与d的本质区别是碱基对的排列顺序不同。 病基因只能来自I-1,即I-1的基因型为XX,故题图1 (2)若基因D和d只位于X染色体上，则基因D、d与F、f 中I-1基因测序结果与先证者母亲相同，B正确；PCR是扩 都位于X染色体上，X染色体上基因f导致配子50%死亡。 增特定DNA片段的标准方法，可用PCR获取基因的关键 杂合的窄叶雌性植株(XX“)与纯合的宽叶雄性植株 部分进行局部测序，C正确；基因治疗通常针对患者体细胞 (XFY)杂交，母本产生的雌配子为X:X=2:1,父本 进行修正，但无法改变生殖细胞的遗传信息，故不能降低遗 产生的雄配子为X:Y=1:1,则子代中雌性为 传给子代的风险，D错误。] 2XFX、1XDrX,雄性植株为2XY、1XY(死亡)，即宽 18.C[利用双脱氧测序法时，PCR反应体系中加入的模板是 叶雌性：窄叶雄性=3：2。(3)若基因E突变为基因e,则 待测的单链DNA,故只需加入一种引物，A错误。电泳时， 该黄色种子的基因型变为ee,表型呈现隐性（黄色），但其 产物的片段越大，迁移速率越慢，B错误。依据分析中双脱 SSR标记仍与E基因所在染色体一致。若基因E所在染 氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带(DNA片段) 色体片段缺失，导致基因E丢失，则该黄色种子的基因型 的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带(DNA 为€○，表型呈现隐性（黄色），但SSR标记仍存在。若该黄 片段)的3'终端碱基就是A;另外由于每个片段的起始点相 色种子某个亲本的生殖细胞中基因E与基因e互换，且该 同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定 配子与含基因e的配子结合，则该黄色种子的基因型为ee, DNA序列中每个位置上的碱基；题图所示电泳方向为从上 但SSR标记仍存在。] 到下，即对应的DNA片段为从长到短，则对应的DNA测 注意 序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为 第(2)(3)小题都有假设，答题应围绕假设进行思考 十ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱 21.(1)隐性：突变的SBE1基因和Gm SARK基因位于同一条 基为C:因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3', 染色体上或位于同源染色体上。(2)GmSARK;发生碱 患者的测序结果为5'CTACCTGTGAT-3',C正确。对比 基的增添。 (3)降解减少，转移到籽粒中的氨基酸减少； 患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点 可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少。 的碱基C突变为T,D错误。] [(1)根据题干中“F,籽粒全部为圆粒，F,自交后圆粒大豆 注意 与皱粒大豆的比例接近3：1”可知，皱粒基因属于隐性突 反应过程本题不作要求，只用比较观察看懂结果即可。 变。若皱粒大豆是由两种基因突变造成的，①当SBE1基 19.(1)雄性不育。 (2)k的ATK1基因区段8发生碱基对缺 因和Gm SARK基因连锁在同一条染色体上时会出现F 失，导致终止密码子提前出现，翻译提前终止，ATK1蛋白 自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近3：1的结果，符合 37 题意；②当SBE1基因和GmSARK基因位于两条染色体 第6章 生物的进化 上，且是非同源染色体时，根据孟德尔的杂交实验二的结果 可知，F,自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近15：1的 第1节生物有共同祖先的证据 结果，不符合题意；③当SBE1基因和GmSARK基因位于 基刷过关练 两条染色体上，且是同源染色体时，根据孟德尔的杂交实验 二的结果可知，F,自交后圆粒大豆与皱粒大豆的比例接近 1.B[人在胚胎发育早期出现的鳃裂和尾，在胚胎发育过程中 3:1的结果，符合题意。(2)由题图2可知，使用探针A检 会逐渐消失，它们是胚胎发育过程中出现的结构，并非在个 测时，M、N、F的电泳条带相同，没有差别：使用探针B检 体发育成熟后失去功能只留残迹的痕迹器官，A错误；鲸和 测时，M和N的条带不同，且F,具备两种条带，可知皱粒 海牛体内保留后肢骨痕迹，而后肢是陆地动物适应陆地行走 大豆突变的基因是GinSARK,且普通大豆M所含有的基 等活动的重要结构，这可以作为它们起源于陆地动物的一个 因碱基对少于突变体N个体基因所含有的碱基对，由此可 证据，B正确；化石是研究生物进化最直接的证据，根据痕迹 知，基因发生了碱基对的增添。(3)由题图3可知，N个体 比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子 生物学证裾均为生物进化的闻接证据 中可溶性蛋白和可溶性糖均少于M,可推测突变体N由于 器官判断生物间的亲缘关系不是最直接的证据，C错误：痕 基因突变后导致叶片中的蛋白质降解减少，转移到籽粒中 迹器官的退化是长期自然选择的结果，是可遗传变异在进化 的氨基酸减少，同时影响叶片中的可溶性糖向籽粒转移，突 过程中的体现，并非单纯因不再使用而发生的，拉马克的“用 变体N的籽粒可溶性蛋白和可溶性淀粉含量少，吸水能力 进废退”学说已被现代生物进化理论所修正，D错误。] 减弱，从而呈现皱粒。] 2.A[生物体内基因的碱基序列可以反映生物之间的亲缘关 22.(1)分离。(2)母本；去雄。(3)①染色体数目变异。 系，是生物进化的分子生物学证据之一，所以四种生物体内 ②7；减数第一次分裂后期；1/2。③3：7。④黄；茶褐。 血红蛋白基因的碱基序列可作为生物进化的证据，A正确； [(1)从题表中数据可以看出，各组F2代的性状分离比均接 由于密码子的简并性，基因中碱基序列差异大，相应蛋白质 近3：1，因此，可育与不育这对相对性状的基因遗传遵循 中氨基酸序列差异不一定大，B错误：根据题图甲中基因碱 基因的分离定律。(2)由于雄性不育植株的雄蕊异常、雌蕊 基序列的差异数目可知，人类与动物Z的亲缘关系最远，差 正常，因此只能作母本；若是正常植株作母本进行杂交时， 异数为68，与动物Y亲缘关系最近，差异数为16，故题图乙 必须去雄，而雄性不育系减少了去雄的麻烦。(3)①由于三 中①代表动物Y,②代表动物X,③代表动物Z,C错误：生物 体新品种的体细胞中增加了一条染色体，因此染色体数目 进化的基本单位是种群，而不是物种，D错误。] 发生了变化，属于染色体数目变异。②由于正常体细胞中 3.B[化石是指保存在岩层中的古生物的遗体、遗物和生活遗 含有14条染色体，该三体新品种的体细胞中多了一条带有 迹，越早形成的地层中，成为化石的生物越低等，A正确。同 易位片段的染色体，且易位片段的染色体不能参与联会，因 源器官是指起源相同、部分结构相似、形态功能不同的器官。 此在减数分裂联会时能形成7个正常的四分体。减数第一 同源器官是比较解剖学上的证据，B错误。原核生物与真核 次分裂后期同源染色体分离。由于带有易位片段的染色体 生物都通过细胞呼吸功能维持生命活动，体现了细胞代谢的 随机移向一极，因此含有8条染色体的雄配子占全部雄配子 的比例为1/2。③根据题意，该植株的基因型为MmmRrr, 共性，是生物进化在细胞水平上的证据，C正确。几乎所有 产生的配子为mr和MmRr,其中mr的配子是正常的配 生物遗传信息的传递都遵循中心法则，体现了不同生物遗传 子。由于带有易位片段的染色体不能参与联会，经研究发 信息传递在分子水平的共性，是生物进化在分子水平的证 现，雄性个体产生的MmRr配子不能与雌配子结合，则雄 据，D正确。] 人士脱病毒不遵循中心法则 性个体产生的配子只有r能与雌配子结合，两种雌配子 综合提能练 的种类为mr和MmRr,则受精卵为mmrr(黄色雄性不育) 1.D[细胞色素c是细胞中普遍存在的一种蛋白质，且不同生 和MmmRrr(茶褐色雄性可育)。所以此品种植株自交，理 物间的细胞色素c具有相似性，只是氨基酸序列存在微小差 论上所结的黄色种子与茶褐色种子的比例应该是1：1，而 异，这种普遍性和相似性提示了不同生物可能有共同的祖 由于70%为黄色雄性不育，其余为茶褐色可育，因此含有8 先，A正确：生物的变异是不定向的，自然选择是定向的，不 条染色体(MmRr)和含有7条染色体(mr)的可育雌配子的 同生物生存的环境不尽相同，不同生物细胞色素c的氨基酸 比例为3：7。④要利用此品种植株自交后代作为杂交育 序列差异是变异在长期自然选择作用下积累的结果，B正 种的材料，可选择黄色的种子留种，因为母本不需要去雄， 确；不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点提示 且为纯合子；若欲继续获得新一代的雄性不育植株，可选择 人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了 茶褐色的种子种植后进行自交，可以获得雄性不育系。] 当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的 注意 顺序，C正确；化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较 雄性不育是难点，大家可多找几个类似题练习，寻找共 解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化 同点。 论提供了有力的支持，D错误。] 38