专题08 生物的变异和进化(5大要点+4大题型)(专题专练)(山东专用)2026高考生物二轮复习讲练测
2026-01-13
|
2份
|
43页
|
602人阅读
|
11人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 生物的变异与育种,生物的进化 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2026-01-13 |
| 更新时间 | 2026-01-14 |
| 作者 | 我是生物老师呀 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-01-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55932853.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题08 生物的变异和进化
目录
第一部分 高考风向解读 洞察考向,感知前沿
第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升
知识串联·核心必记
要点01 基因突变、染色体变异的区别和联系
要点02 细胞癌变的原因和机理
要点03 基因重组与减数分裂的综合
要点04 染色体变异及形成异常配子的分析
要点05 生物进化与物种形成
专题拓展·能力提升
微专题拓展 巴氏小体
第三部分 题型精准突破 固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型01 基因突变和自由组合定律的综合应用
题型02 基因重组与减数分裂关联考题
题型03 染色体变异与基因连锁问题计算
题型04 基因频率改变、生物进化与物种的形成
B组·增分能力练
第四部分 真题演练进阶 对标高考,感悟考法
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
基因突变和基因重组
(2025山东卷)基因突变、基因重组
(2024山东卷)基因重组、减数分裂
(2023山东卷)基因重组与物质运输
1. 根据生物界特殊生物的减数分裂及染色体的变异,来考察对基因突变和染色体变异的区分
2. 考察基因频率的改变,生物进化和物种形成之间的关系
染色体的结构变异
(2025山东卷)染色体变异
生物进化和物种形成
(2025山东卷)基因频率的改变与生物进化
新风向演练
1.【新情境·无义突变】(2025·山东聊城·三模)无义突变是基因中编码氨基酸密码子的序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,导致产生截短的无功能蛋白。研究人员利用Guide snoRNA设计单碱基编辑技术,招募假尿苷合成酶,准确高效地实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ)编辑,实现全长蛋白质的表达。有关过程如下图,下列叙述正确的是( )
A.无义突变是指基因中的碱基替换导致相应密码子的第1位碱基发生替换
B.设计Guide snoRNA主要依据是mRNA中过早终止密码子两侧的部分碱基序列
C.细胞中不存在与ΨAA、ΨAG、ΨGA碱基互补配对的反密码子
D.单碱基编辑技术翻译出的全长蛋白质一定具有正常功能
【答案】B
【详解】A、无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,所以基因中的碱基替换不一定只发生第1位碱基的替换,A错误;
B、从图中及原理可知,设计GuidesnoRNA是为了精准定位到mRNA中的过早终止密码子区域,所以主要依据是mRNA中过早终止密码子两侧的部分碱基序列,通过碱基互补配对结合到相应位置,B正确;
C、根据题意可知,研究人员利用Guide snoRNA设计单碱基编辑技术,招募假尿苷合成酶,准确高效地实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ)编辑,实现全长蛋白质的表达。说明细胞中存在与ΨAA、ΨAG、ΨGA碱基互补配对的反密码子,从而实现翻译过程,C错误;
D、依据题干信息,经过无义突变产生的是截短的无功能蛋白,设计Guide snoRNA利用单碱基编辑技术,招募假尿苷合成酶,准确高效地实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ)编辑,实现全长蛋白质的表达,所以可推知,经该技术编辑后的mRNA翻译出的全长蛋白质不一定具有正常功能,D错误。
故选B。
2.【新情境·无义突变】(2025·山东济南·一模)基因重叠现象在细菌和果蝇中均有发现,基因重叠有多种重叠方式,例如,大基因内包含小基因、前后两个基因首尾重叠,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.基因A、E、F转录时模板链相同
B.基因A 和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列相同
C.基因重叠可以让有限的DNA 包含更多的遗传信息
D.各基因重叠部分发生碱基对替换必定导致性状改变
【答案】C
【详解】A、基因A、E、F是不同的基因,转录时模板链不相同,A错误;
B、重叠基因中不同基因的转录模板链可能不同,故基因E和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列不一定相同,B错误;
C、基因重叠可以通过较短的DNA序列控制合成多种蛋白质,让有限的DNA包含更多的遗传信息,C正确;
D、由于遗传密码的简并性,各基因重叠部分发生碱基对替换不一定导致性状改变,D错误。
故选C。
知识串联·核心必记
要点01基因突变和染色体变异的区别和联系
分类
基因突变
染色体变异
概念
DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,引起的基因碱基序列的改变
体细胞或生殖细胞中染色体数目或结构的变化
类型
基因上碱基对的增添、缺失和替换
倒位、易位、增添、缺失
结果
等位基因
基因数目或排列顺序不变
基因数目或排列顺序改变
【易错易混】
1.基因突变不改变基因数目和排列顺序,染色体结构变异改变基因的数目或排列顺序
2.基因突变是碱基对的改变,染色体变异是基因层次的改变
【典例1】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
【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。
【典例2】(多选)果蝇的长翅与残翅、黑身与黄身分别由基因E/e和F/f控制。基因型为 EeFf的长翅黑身雌果蝇在减数分裂过程中有部分初级卵母细胞发生图示变化,但雄果蝇均不发生此行为,且基因型为 ef的雄配子有2/3不育。研究发现基因型为 EeFf的雌雄个体杂交,子代残翅黄身个体占10%。下列分析正确的是( )
A.该过程在两性中发生情况不同,因此两对性状为伴性遗传
B.该现象属于染色体结构变异
C.基因型为 EeFf 的雄果蝇产生的 EF与 ef配子的比例为3:1
D.EeFf 的雌果蝇在减数分裂过程中发生图示变化的初级卵母细胞占比为40%
【答案】CD
【详解】A、位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式为伴性遗传,图中所示的基因不是位于性染色体上,因此两对性状的遗传不是伴性遗传,A错误;
B、图中所示为同源染色体上的非姐妹染色单体的片段交换,属于基因重组,B错误;
C、基因型为EeFf 的雄果蝇产生配子时不发生图中所示行为,正常情况下配子的种类及比例为EF:ef=1:1,由于基因型为 ef的雄配子有2/3不育,因此产生的 EF与 ef配子的比例为3:1,C正确;
D、基因型为EeFf 雄果蝇产生的配子EF与 ef的比例为3:1,若EeFf 雌果蝇的初级卵母细胞发生图示行为,产生的配子种类及比例为EF:Ef:eF:ef=1:1:1:1,已知基因型为 EeFf的雌雄个体杂交,子代残翅黄身eeff个体占10%,假设有X比例的初级卵母细胞发生如图所示的变化,产生ef卵细胞的比例=1/4X+1/2(1-X)=1/2-1/4X,雄配子中ef的比例为1/4,因此1/4(1/2-1/4X)=10%,X=40%,D正确。
故选CD。
要点02 细胞癌变的原因和机理
原癌基因
抑癌基因
功能
细胞正常生长和增殖所必需的
抑制细胞正常的生长和增殖,促进细胞凋亡
异常
突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强
突变会导致蛋白质活性减弱或失去活性
共同点
均为细胞内本来存在的基因
【典例3】铜死亡是一种依赖于铜的、可受调控的新型死亡方式,过量的Cu2+可以与线粒体中的某些蛋白特异性结合,导致线粒体膜破裂、功能紊乱,最终引发细胞死亡和机体免疫响应。研究发现与铜死亡相关蛋白的基因在癌组织中的表达低于正常组织。下列说法不正确的是( )
A.铜是细胞中的微量元素,通常保持相对较低的稳态范围
B.铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞凋亡
C.研究上调铜死亡相关蛋白基因的表达水平能为肿瘤治疗提供新思路
D.铜水平升高后,若细胞处于低氧条件下,可能会降低细胞铜死亡率
【答案】B
【详解】A、铜是细胞中的微量元素,其稳态由细胞主动调节,过量会导致毒性,因此通常维持较低水平,A正确;
B、铜死亡导致线粒体膜破裂并引发免疫响应,而细胞凋亡是主动的、不引发炎症的程序性死亡,因此铜死亡不属于细胞凋亡,B错误;
C、铜死亡相关蛋白的基因在癌组织中的表达低于正常组织,上调其表达可促进癌细胞铜死亡,从而抑制肿瘤,C正确;
D、低氧条件下线粒体活动减弱,Cu2+对线粒体的破坏作用可能降低,从而减少铜死亡,D正确。
故选B。
【典例4】CDK蛋白是一类调控细胞周期进程的酶。p27基因编码的P27蛋白可以插入CDK蛋白中改变其构象,使细胞周期停滞于DNA复制前。以下推论错误的是( )
A.P27蛋白通过改变CDK蛋白的构象调控细胞周期进程
B.p27基因可控制细胞生长和分裂的进程
C.敲除小鼠的p27基因,容易引发小鼠细胞的癌变
D.若细胞中p27基因表达能力提高,则细胞的分裂能力会增强
【答案】D
【详解】A、p27基因编码的P27蛋白可以插入CDK蛋白中改变其构象,使细胞周期停滞于DNA复制前,从而调控细胞周期进程,A正确;
B、P27蛋白可以插入CDK蛋白中改变其构象,使细胞周期停滞于DNA复制前,说明p27基因可控制细胞生长和分裂的进程,B正确;
C、敲除小鼠的p27基因,细胞会顺利进入分裂期,小鼠一些器官中的细胞数目会因分裂加快而增多,容易引发小鼠细胞的癌变,C正确;
D、P27蛋白会使细胞停滞于间期,因此不会使细胞分裂能力增强,D错误。
故选D。
要点03 基因重组与减数分裂的综合
【典例5】在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生同源重组,即来自亲本双方的DNA链进行互换,形成重组DNA序列,减数分裂同源重组始于程序性DNA双链断裂(DSB),这些DSB随后以同源染色体为模板进行修复。我国科学家构建了基于体外表达纯化的小鼠SPO11-TOP6BL复合体,成功实现了减数分裂形成的DSB体外重构。下列叙述错误的是( )
A.同源重组时可在同源染色体之间建立新的连接
B.重组DNA序列,可增加遗传多样性
C.出现DSB后必然产生互换、基因重组
D.SPO11-TOP6BL复合体参与了DSB的形成
【答案】C
【详解】A、同源染色体的非姐妹染色单体之间发生同源重组,来自亲本双方的DNA链进行互换,形成重组DNA序列,说明同源重组时可在同源染色体之间建立新的连接,A正确;
B、重组DNA序列,可以实现非等位基因的重新组合,从而可增加遗传多样性,B正确;
C、出现DSB后交换的可能是相同基因的DNA片段,不一定实现基因重组,C错误;
D、基于体外表达纯化的小鼠SPO11-TOP6BL复合体,成功实现了减数分裂形成的DSB体外重构,说明SPO11-TOP6BL复合体参与了DSB的形成,D正确。
故选C。
【典例6】(多选)某基因型为MmNn的精原细胞在减数分裂时相关同源染色体的情况如图甲所示。在某些情况下,一条染色体的两个姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起,着丝粒分开后,两个环状染色体互锁在一起,两环之间可通过交换部分片段(交换的部分不一定相等)实现分离,如图乙所示。不考虑其他基因,下列说法正确的是( )
A.图甲中,同源染色体的非姐妹染色单体交换片段导致基因重组
B.单独发生图甲变化后,正常完成减数第一、二次分裂将产生4种精细胞
C.只考虑N/n基因,单独发生图乙变化后产生的精细胞基因型有4种可能
D.该精原细胞发生图甲和图乙变化后,会同时产生两个基因型为MmN的精细胞
【答案】AB
【详解】A、图甲中,同源染色体的非姐妹染色单体交换片段导致基因重组,A正确;
B、该精原细胞发生图甲变化后,正常完成减数第一、二次分裂将产生4种精细胞,基因型分别为MN、Mn、mN、mn,B正确;
C、只考虑N、n基因,该精原细胞发生图乙变化后,精细胞的基因型可能为N、n、NN、nn、O(O表示没有相应的基因),有5种可能,C错误;
D、该精原细胞发生图甲变化后,会分别产生基因型为MmNN和Mmmn的次级精母细胞,其中基因型为MmNN的次级精母细胞再发生图乙变化后,可能产生一个基因型为MmN的精细胞,D错误。
故选AB。
要点04 染色体变异及形成异常配子的分析
【典例7】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。现将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;至少含有一条完整IV染色体的受精卵可以正常发育。不考虑其他突变和染色体互换,下列说法正确的是( )
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1/6
【答案】AC
【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A:a=1:1,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AZ:aZ=1:1,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AZ:aZ=1:1,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AZA:aZ:AZ:aZA:ZA:Z=1:2:1:2:1:1,雌性有斑纹为AOZW:AaZW=1:1,产生的雌配子为AZ:AW:aZ:aW:Z:W=2:2:1:1:1:1,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A:a=1:1,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AC。
【典例8】在细胞分裂过程中,染色体的着丝粒分裂时可能会发生异常横裂,从而形成两条“等臂染色体”如图,“等臂染色体”随后会分别移向细胞两极。基因型为Aa(位于Ⅰ号染色体)的卵原细胞进行细胞分裂时,一条Ⅰ号染色体发生了异常横裂。不考虑其他突变和基因被破坏的情况,下列说法正确的是( )
A.染色体发生异常横裂,会导致子细胞染色体结构和数目发生变异
B.若该卵原细胞进行有丝分裂,子细胞的基因组成最多有3种可能
C.若该卵原细胞进行减数分裂,产生卵细胞的基因组成最多有5种可能
D.若该卵原细胞减数分裂产生的卵细胞中不含A,则第二极体的基因组成最多有6种可能
【答案】D
【详解】A、染色体发生异常横裂,会导致染色体的结构发生改变,但是细胞中染色体的数目并没有发生变化,A错误;
B、若该卵原细胞进行有丝分裂,一条 I 号染色体发生异常横裂,若为含a的染色体发生异常横裂,则产生的子细胞基因组成可能为Aaa、A,若为含A的染色体发生异常横裂,则产生的子细胞基因组成可能为AAa、a,B错误;
C、正常情况下,卵细胞的基因型可能为A或a,减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体上的基因为AA或aa,着丝粒横裂,卵细胞的基因型可能为AA、aa、O(表示没有相应的基因),若减数分裂Ⅰ时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换,卵细胞的基因组成还可以是Aa,故图甲分裂方式产生的卵细胞基因型最多有6种可能,C错误;
D、正常情况下,第二极体的基因型可能为A或 a,减数分裂II时,姐妹染色单体上的基因为AA或aa,着丝粒横裂,第二极体的基因型可能为AA、aa、O(表示没有相应的基因),若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换,第二极体的基因组成还可以是Aa,第二极体基因组成最多有6种可能,D正确。
故选D。
要点05 生物进化与物种的形成
【典例9】蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦进化出合成CA的能力,CA能抑制大部分蝴蝶幼虫体内的N酶活性,从而阻止其前来取食。斑蝶类蝴蝶幼虫因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感。下列叙述错误的是( )
A.萝藦产生CA的能力是在进化过程中形成的适应性特征
B.萝藦通过作用于斑蝶类蝴蝶表型来影响其种群基因频率
C.萝藦和斑蝶类蝴蝶在进化的过程中相互选择,协同进化
D.N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶产生生殖隔离
【答案】D
【详解】A、萝藦合成 CA 是为了抵御蝴蝶幼虫取食,这是进化中形成的适应性特征,A 正确;
B、萝藦的 CA 作用于蝴蝶幼虫(表型),使对 CA 敏感的个体被淘汰,从而影响蝴蝶种群的基因频率,B 正确;
C、萝藦进化出 CA,蝴蝶进化出对 CA 不敏感的 N 酶,二者相互选择、协同进化,C 正确;
D、N 酶基因的一个氨基酸替换仅使斑蝶类蝴蝶对 CA 不敏感,但并未体现其与其他蝴蝶存在生殖隔离(生殖隔离需满足无法交配或后代不育等条件),D 错误。
故选D。
【典例10】巴拿马地峡在约1000万年前开始上升,约300万年前,大洋被地峡完全分开。科学家对位于两侧大洋不同深度的鼓虾物种对进行研究,浅水物种对可以交配但后代不可育,深水物种对无法交配。下列说法正确的是( )
A.鼓虾新物种的形成需经过突变和基因重组、自然选择及地理隔离三个基本环节
B.深水物种对之间的某段同源DNA序列的差异比浅水物种对之间的差异大
C.浅水鼓虾物种对可以交配但后代不可育,说明生殖隔离还未完全形成
D.自然选择对不同深度鼓虾种群基因频率的作用不同,导致彼此的基因库也完全不同
【答案】B
【详解】A、新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组(提供变异)、自然选择(定向改变基因频率)、生殖隔离(物种形成的标志),而非地理隔离(地理隔离是物种形成的常见条件,但不是必须环节),A错误;
B、深水物种对 “无法交配”,说明生殖隔离程度更高,物种分化更彻底;浅水物种对 “可以交配但后代不育”,生殖隔离程度较低。物种分化越彻底,同源DNA序列的差异越大,因此深水物种对之间的同源DNA序列差异比浅水物种对大,B正确;
C、“可以交配但后代不可育” 属于生殖隔离的一种形式(杂种不育),说明生殖隔离已经完全形成,C错误;
D、自然选择对不同深度鼓虾种群的基因频率作用不同,会导致基因库逐渐产生差异,但不会 “完全不同”(存在部分共同的遗传信息),D错误。
故选B。
专题拓展·能力提升
微专题拓展 巴氏小体
【典例5】浆细胞合成抗体分子时,先合成的一段肽链(信号肽)与细胞质中的信号识别颗粒(SRP)结合,肽链合成暂时停止。待SRP与内质网上SRP受体结合后,核糖体附着到内质网膜上,将已合成的多肽链经由 SRP受体内的通道送入内质网腔,继续翻译直至完成整个多肽链的合成并分泌到细胞外。下列叙述正确的是( )知识拓展:
巴氏小体指在哺乳动物体细胞核中,除一条X染色体外,其余的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体。在人体细胞中,男性细胞核中很少或根本没有巴氏小体,而女性则有1个。
在哺乳动物细胞中两条X染色体中的一条异染色质化形成巴氏小体失去活性。只有一条X染色体具有活性,虽然雌、雄动物之间X染色体的数量不同,但X染色体上基因产物的剂量是平衡的,这个过程就称为剂量补偿。
【典例11】巴氏小体指雌性动物的体细胞在间期时,在核膜内面的一块染色很深的染色质。巴氏小体实际上是浓缩了的X染色体,其上的基因不转录。猫是XY型性别决定的二倍体生物,X染色体可高度螺旋化失活成为巴氏小体,控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上。如下图所示,下列关于生物变异的说法错误的是( )
A.白虎不是老虎患白化病,而是色素基因SLC45A2发生了突变抑制了背景毛色黑色素的合成
B.若发现一只橙黑相间的雄猫,则该雄猫的基因型为XAXaY
C.地中海贫血的病因是HBB基因突变,影响RNA加工,引起β珠蛋白肽链合成减少而引发的
D.性染色体异常的患者XXYY可出现两个巴氏小体
【答案】D
【详解】A、同黄底黑纹的普通虎相比,白虎的一个色素基因(SLC45A2)发生了突变,抑制了背景毛色黑色素的合成,故白虎不是老虎患白化病,而是相关基因突变倒置色素合成受阻所致,A正确;
B、分析题意可知,控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上,且猫属于XY型性别决定生物,故若发现一只橙黑相间的雄猫,则该雄猫的基因型为XAXaY,B正确;
C、地中海贫血的病因是HBB基因突变,影响RNA加工,引起β珠蛋白肽链合成减少,导致血红蛋白成分组成异常而引起的慢性溶血性贫血,C正确;
D、分析题意可知,当细胞中有两条X染色体时,其中一条会随机失活而成为巴氏小体,故性染色体异常的患者XXYY可出现1个巴氏小体,D错误。
故选D。
01 基因突变和自由组合定律的综合应用
1. (多选)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
【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。
02 基因重组与减数分裂关联考题
2. 染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成,同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制(ALT)维持端粒长度。ALT机制如下:第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸;随后①链脱离,新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次,使得序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法正确的是( )
A.b中①链的延伸过程需要解旋酶、引物、RNA聚合酶的参与
B.c中将新延长的链转化成双链的过程需要DNA聚合酶,不需要引物
C.进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高
D.通过ALT机制实现了非同源染色体间基因重组
【答案】C
【详解】A、延伸过程需要解旋酶来解开DNA双链,但不需要RNA聚合酶(RNA聚合酶主要用于转录,而DNA复制中RNA引物的合成由引物酶完成,此外,①链的3'末端可能直接作为引物进行延伸,因此不需要额外的引物,A错误;
B、将新延长的①链转化成双链形式需要以①链为模板合成互补链,这一过程需要DNA聚合酶。但DNA聚合酶不能从头合成DNA,需要引物(如RNA引物)来启动合成,B错误;
C、ALT机制通常发生在缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞中。端粒酶活性缺乏往往是由于端粒酶基因被沉默,而基因甲基化是一种常见的表观遗传沉默机制。因此,进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高,导致端粒酶不表达,C正确;
D、ALT机制涉及端粒之间的序列信息传递,端粒DNA由短的串联重复序列组成,同种生物的该序列相同,因此即使是非同源染色体,端粒序列也可能相同,允许重组。但端粒区域不包含基因,因此这个过程是端粒序列的重组,而非基因重组,D错误。
故选C。
3. 如图为某两性花植物的精原细胞减数分裂过程中染色体行为变化的示意图(“+”表示野生型基因,a、b 表示突变基因)。下列叙述错误的是( )
A.图示为同源染色体非姐妹染色单体间交换片段,发生在减数分裂Ⅰ前期
B.图示过程实现了同源染色体上非等位基因的重新组合,故属于基因重组
C.该精原细胞经减数分裂可产生 ab、a+、+b、++四种类型的配子
D.不考虑变异,该植物自交产生的后代中纯合子所占的比例为 1/4
【答案】D
【详解】A、据图可知,图示为同源染色体非姐妹染色单体间交换片段,发生在减数分裂Ⅰ前期,A正确;
B、同源染色体非姐妹染色单体间交换片段实现了同源染色体上非等位基因的重新组合,故属于基因重组,B正确;
C、交换片段后该精原细胞经减数分裂最终产生ab、a+、+b、++四种类型的配子,C正确;
D、据图可知,该植物的基因型为+a+b,且两对等位基因位于一对同源染色体上,不考虑变异,该植物经减数分裂可产生ab、++两种类型的配子,自交后代的基因型分别为aabb、+a+b、+a+b、++++,其中纯合子占1/2,D错误。
故选D。
03 染色体变异与基因连锁问题计算
4. 现有一只基因型为bbXRXR的雌果蝇(2n=8),其性原细胞中的I、Ⅱ号染色体发生图示变异。变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段均须联会且相互分离,才能形成可育配子。下列叙述错误的是( )
A.该变异细胞到MI后期时有7条染色体,到MⅡ后期时有6条或者8条染色体
B.图示变异不改变基因中碱基排列顺序
C.该果蝇可产生基因组成为bXR的可育配子
D.该果蝇与BBXrY的雄蝇杂交,F1雄蝇产生bY精子的概率为1/4
【答案】D
【详解】A、据图分析,图示过程中X染色体的R基因移接到Ⅱ号染色体上,说明该过程发生的变异是易位,同时染色体数目减少1条,所以MI后期时有7条染色体,MI分裂结束形成的子细胞,含有3条染色体或含有4条染色体,到MⅡ后期时有6条或者8条染色体,A正确;
B、图示过程中X染色体的R基因移接到Ⅱ号染色体上,说明该过程发生的变异是易位,不改变基因中碱基排列顺序,B正确;
C、所有染色体同源区段须联会且均相互分离才能形成可育配子,所以该变异细胞减数分裂同源染色体分裂时变异后的新染色体进入一个子细胞,Ⅰ号、Ⅱ号染色体进入另一个子细胞,所以其可育配子的基因型为bXR(b、R1/2可能位于新染色体上,1/2可能位于X、Ⅱ号染色体),C正确;
D、由C选项可知bbXRXR配子有一半是不正常的,与一只灰身雄蝇(基因型为BBXrY)杂交,F1雄蝇(1/2位于X、Ⅱ号染色体BbXRY)才能产生bY精子,1/2 1/4=1/8,D错误。
故选D。
5. 某二倍体植物的卷叶(E)对直叶(e)为完全显性,抗病(F)对易感病(f)为完全显性。现有纯合卷叶抗病和纯合直叶易感病的两种亲本杂交,所得F1自交,多次重复实验,统计F2结果为卷叶抗病97株,卷叶易感病11株,直叶抗病11株,直叶易感病25株。下列有关说法错误的是( )
A.E/e和F/f位于一对同源染色体上,不遵守自由组合定律
B.利用F1的花粉进行单倍体育种可获得纯合直叶抗病植株
C.F1通过减数分裂产生的雌(或雄)配子的种类及比例是EF:Ef:eF:ef=5:1:1:5
D.F1可以产生四种配子是非同源染色体发生互换的结果
【答案】D
【详解】ACD、F2结果为卷叶抗病97株,卷叶易感病11株,直叶抗病11株,直叶易感病25株,并不符合9:3:3:1的比例,说明需要考虑基因连锁的情况,E/e与F/f在一对同源染色体上,遵循分离定律。亲本是纯合卷叶抗病和纯合直叶易感病,纯合卷叶抗病基因型是EEFF,E与F在一条染色体上,纯合直叶易感病基因型是eeff,e与f在一条染色体上,F1的基因及其在染色体上的位置如图所示:。F1不发生染色体互换的生殖细胞产生了等比例的EF、ef亲本型配子;F1部分生殖细胞在减数分裂I前期,E/e与F/f所在的同源染色体发生非姐妹染色单体之间的互换产生了EF、ef两种亲本型配子和Ef、eF的重组型配子;在基因连锁中,发生交叉互换后,两种重组型配子数量相等,两种亲本型配子数量也相等。从F2直叶易感病(eeff)占,可推出F1提供ef配子的概率为=,以此推测EF配子占比也是,Ef与eF两种重组型配子的比例各是,即F1产生的配子比例为EF∶Ef∶eF∶ef=5∶1∶1∶5,AC正确,D错误;
B、F1能产生基因型为eF的配子,利用其花粉进行单倍体育种,可获得纯合直叶抗病(eeFF)植株,B正确。
故选D。
04 基因频率改变、生物进化与物种的形成
6. 某孤岛上的暗绿绣眼鸟的跗跖长度由A/a基因控制,A基因控制长跗跖。一种外来树种被引入该岛并迅速扩张,导致A基因频率从0.3升至0.6。调查发现种群中始终存在约5%的个体迁出,但几乎没有个体迁入。下列说法正确的是( )
A.外来树种入侵是导致种群A基因频率升高的唯一因素
B.若外来树种持续扩张,A基因频率最终将达到100%,该种群将形成新物种
C.A基因频率从0.3升至0.6,表明长跗跖的个体在生存和繁殖上具有显著优势
D.种群中持续存在的迁出现象,会显著加快A基因频率上升的速度
【答案】C
【详解】A、外来树种入侵可能通过自然选择使A基因频率升高,但种群中存在5%的个体迁出,若迁出个体的基因型偏向a,也会影响A基因频率。因此,外来树种并非唯一因素,A错误;
B、A基因频率达到100%仅表示该基因固定,但新物种形成需生殖隔离,题干未提及生殖隔离,且自然选择不一定使A完全固定(可能存在突变或隐性基因保留),B错误;
C、A基因频率从0.3升至0.6,说明长跗跖个体在适应外来树种扩张的环境中生存和繁殖成功率更高,符合自然选择原理,C正确;
D、迁出若为随机迁出,对基因频率影响较小;若迁出偏向a基因,可能加速A上升,但题干未提供迁出个体的基因型信息,无法确定其显著作用,D错误。
故选C。
7 . 人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉(无子香蕉)植株,如图是三倍体无子香蕉的培育过程。下列说法错误的是( )
A.①过程可用一定浓度的秋水仙素溶液处理野生芭蕉幼苗的芽尖
B.该过程依据的遗传学原理主要是染色体数目变异
C.有子香蕉与野生芭蕉属于同一个物种
D.无子香蕉的无子性状出现的原因是同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子
【答案】C
【详解】A、①过程是人工诱导染色体数目加倍,可用一定浓度的秋水仙素溶液处理野生芭蕉幼苗的芽尖,因为秋水仙素能够抑制纺锤体的形成,从而使细胞中的染色体数目加倍,A正确;
B、由图可知:三倍体无子香蕉的培育过程,主要依据了染色体数目变异的原理,B正确;
C、有子香蕉为四倍体,野生芭蕉为二倍体,二者杂交产生的三倍体无子香蕉在自然状态下无法产生可育后代,表明有子香蕉与野生芭蕉之间存在生殖隔离,不属于同一个物种,C错误;
D、无子香蕉为三倍体,在减数分裂过程中因同源染色体联会紊乱而不能形成正常的配子,导致无子性状出现,D正确。
故选C。
1.(2025·山东济南·模拟)SSR 是 DNA 分子中的简单重复序列,非同源染色体上的 SSR 重复单位不同,不同品种的同源染色体的 SSR 重复次数不同,常用于染色体特异性标记。研究人员利用 X 射线诱导野生型拟南芥品系(2n=10)培育出单基因隐性突变品系,让其与野生型杂交获得 F1,F1自交获得 F2。提取 F2突变体中的 15 株个体的 DNA,利用 2 号、5 号染色体上 SSR 进行 PCR扩增,结果如下图。据图分析错误的是( )
A.由图可知,上述隐性突变基因位于 5 号染色体上
B.8 号个体的产生可能与 F1减数分裂时四分体中非姐妹染色单体交换片段有关
C.若对 F2全部突变体的 2 号染色体 SSR 进行扩增,结果有 3 种且比例为 1:2:1
D.图中 1 号个体与 F1杂交,子代 2 号染色体 SSR 扩增结果有 2 种且比例为 1:1
【答案】D
【详解】A、SSR是DNA分子中的简单重复序列,可用于常用于染色体特异性标记,结合图示可知,F2突变型个体的5号染色体SSR扩增结果与亲本突变型5号染色体SSR扩增结果基本相同,而2号染色体存在只与野生型亲本相同的情况,所以突变基因位于5号染色体上,A正确;
B、8号个体存在野生型和突变型的两种SSR,其产生可能与F1减数分裂时四分体中非姐妹染色单体交换片段有关,B正确;
C、设相关基因是A/a,则F1基因型是Aa,由于子一代个体的2号染色体一条来自父方、一条来自母方,F2中突变体2号染色体的类型有:2条都来自父本、一条来自父本另一条来自母本、2条来自母本,比例是1:2:1,故若对F2全部突变体的2号染色体SSR进行扩增,结果有3种且比例为1:2:1,C正确;
D、由于该突变基因为隐性突变,F1为杂合子,设为Aa,图中1号个体只含有突变型SSR,设为aa,则Aa与aa杂交,子代5号为Aa∶aa=1∶1,染色体SSR扩增结果有2种且比例为1:1,D错误。
故选D。
2. (2025·山东联考济南·模拟)减数分裂异常可导致卵子或精子获得两条同源的染色体,因此胚胎最终得到了三条同源染色体。这些胚胎有时会自然流产,有时可以进行“三染色体自救”,即某些细胞会丢失额外的第三条染色体,丢掉的那条染色体是随机的,最终形成的胎儿含有正常的染色体数。如果23对染色体中的某一对全部来自父亲或母亲,这种现象称为“单亲二体性”。下列叙述正确的是( )
A.1个卵原细胞经减数分裂可能产生2个染色体数目异常的卵子
B.某细胞丢失第三条染色体形成正常细胞的染色体组成可能有三种情况
C.正常父母产生的含隐性基因的正常配子组合可导致生出单亲二体性患病孩子
D.某单亲二体性个体在细胞分裂过程中,含有来自母方的染色体有2条或4条
【答案】B
【详解】A、一个卵原细胞经减数分裂仅产生1个卵细胞和3个极体,若减数分裂Ⅰ同源染色体不分离,可产生1个染色体数目异常的卵子(如多一条染色体)和1个染色体数目减少的极体,若减数分裂Ⅱ异常,可能产生1个异常卵子,但不可能同时产生2个异常卵子,A错误;
B、"三染色体自救"中,某细胞丢失第三条同源染色体后,染色体组成可能为两条均来自父亲、两条均来自母亲、父母各一条(正常),因丢失随机,故存在三种来源组合可能,B正确;
C、单亲二体性由染色体数目异常(三体自救后某对染色体全来自单亲)导致,与基因隐性/显性无关,正常配子组合产生的是染色体组成正常的子代,不会直接导致单亲二体性,C错误;
D、单亲二体性个体中,仅某一对染色体全部来自父亲或母亲,其他22对染色体正常(每对父母各一条),例如第1对染色体单亲二体且全部来自母亲,则体细胞中来自母方的染色体总数为24条母源染色体(若单亲二体来自父亲,则母源染色体为22条),因此,在任何细胞分裂过程中,来自母方的染色体总数均为22条或24条,而非2条或4条,D错误。
故选B。
3.(2025·山东联考·模拟)秀丽隐杆线虫是一种自由生活的小型土壤线虫。秀丽隐杆线虫存在两种性别:雌雄同体(2n=12,性染色体组成为XX)和雄性个体(2n=11,性染色体组成为XO)。雌雄同体线虫可自体受精产生后代,雄虫存在时也可与雌雄同体线虫杂交,但雌雄同体之间不可杂交。下列有关说法正确的是( )
A.雄性个体(XO)只产生雄配子,且雄配子间的染色体数目有差异
B.雌雄同体与雄性线虫交配,其后代的性别比例约为1:1
C.秀丽隐杆线虫的基因组测序需要测7条染色体
D.雌雄同体自交产生雄性个体的原因只能是亲本减数分裂I时,两条X染色体没有分开
【答案】AB
【详解】A、雄性个体(XO)只产生雄配子,能够产生含有X染色体(6条染色体)和不含X染色体的配子(含5条染色体),雄配子间的染色体数目有差异,A正确;
B、雌雄同体(XX)与雄性线虫(XO)交配,其后代的性别比例约为XX∶XO=1∶1,雌雄同体∶雄性= 1∶1,B正确;
C、该物种基因测序需要测序5条常染色体和1条X染色体,共6条染色体,C错误;
D、雌雄同体自交产生雄性个体的原因可能是亲本减数第一次分裂或减数第二次分裂时,两条 X 染色体没有分开,D错误。
故选AB。
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
【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.(2025·海南·高考真题)孟德尔发现豌豆果荚的颜色和形状是两对独立遗传性状,某团队解析这两对性状显隐性分子机制时,发现绿荚(G)与黄荚(g)基因序列完全相同,但基因g的上游缺失一段DNA,导致其转录产物结构异常;果荚饱满(R)和皱缩(r)的基因序列存在一个碱基对的不同,使基因r翻译提前终止。下列有关叙述错误的是( )
A.豌豆中基因G和g序列完全相同,两者指导合成的蛋白质结构和功能也相同
B.豌豆基因组特定序列的变化导致基因g转录产物结构异常,出现黄荚性状
C.与基因R相比,基因r表达的肽链缩短,可导致果荚皱缩
D.G和g、R和r这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
【答案】A
【详解】A、 题干指出基因G和g序列完全相同,但基因g上游缺失一段DNA导致转录产物结构异常,这会影响mRNA的正常形成,进而可能使翻译出的蛋白质结构或功能异常,因此,两者指导合成的蛋白质结构和功能不一定相同,A错误;
B、 基因g上游缺失DNA片段属于基因组特定序列的变化,该变化导致转录产物结构异常,从而表现黄荚性状,B正确;
C、基因r因一个碱基对差异使翻译提前终止(即发生无义突变),导致表达的肽链缩短,影响蛋白质功能,最终引起果荚皱缩,C正确;
D、题干明确说明果荚颜色和形状是“两对独立遗传性状”,根据孟德尔自由组合定律,控制不同性状的独立遗传的等位基因(如G/g和R/r)在遗传时遵循自由组合定律,D正确;
故选A。
3.(2025·海南·高考真题)花盆蛇(钩盲蛇)为孤雌生殖物种。某团队通过基因组测序结果,推测出花盆蛇原始生殖细胞产生子细胞的两种模型,如图。下列有关叙述正确的是( )
A.图中出现的基因重组是花盆蛇变异来源之一,该过程仅发生在第1次分裂
B.图中,原始生殖细胞产生4个子细胞的过程中,染色体复制两次,细胞分裂两次
C.模型①产生的4个子细胞与体细胞含有不同的染色体数目
D.模型②产生的4个子细胞具有相同的遗传组成
【答案】B
【详解】A、图示为花盆蛇细胞减数分裂过程,结合图示可知,由于发生了交叉互换,第1次分裂和第2次分裂均发生了基因重组,A错误;
B、结合图示,从原始生殖细胞到复制之后的细胞可知,染色体复制了两次,随后进行了第1次分裂和第2次分裂,因此原始生殖细胞产生4个子细胞的过程中,染色体复制两次,细胞分裂两次,B正确;
C、如图所示,模型①通过两次分裂,最终产生的子细胞中染色体数目和原始生殖细胞中染色体数目相同,都是2条,C错误;
D、模型②产生的4个子细胞,其中两个子细胞染色体为黑色,另外两个子细胞染色体为灰色,灰色和黑色的染色体上的基因有差异,因此模型②产生的4个子细胞的遗传组成不相同,D错误。
故选B。
4.(2025·贵州·高考真题)结肠癌是一种消化道恶性肿瘤,临床上常用药物5-氟尿嘧啶(抑制DNA合成)治疗。研究发现,结肠癌患者肠道内多种细菌数量发生显著变化,部分细菌产生具有致癌的毒素,与肿瘤发生密切相关。下列叙述错误的是( )
A.肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与
B.人体结肠癌的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关
C.取可疑癌变组织进行镜检观察细胞的形态可初步诊断
D.利用5-氟尿嘧啶治疗结肠癌可将癌细胞阻断在分裂间期
【答案】A
【详解】A、肠道内的细菌属于原核生物,其细胞结构中不含高尔基体和溶酶体,分泌毒素的过程依赖细胞膜和细胞质基质中的相关酶,无需高尔基体和溶酶体参与,A错误;
B、结肠癌的发生是原癌基因(调控细胞周期)和抑癌基因(阻止细胞异常增殖)发生突变导致的,B正确;
C、癌细胞的形态结构会发生显著改变(如细胞变圆、核增大等),通过显微镜观察可疑组织的细胞形态可初步判断是否癌变,C正确;
D、5-氟尿嘧啶通过抑制DNA合成阻止癌细胞增殖,而DNA复制发生在分裂间期(S期),因此该药物可将癌细胞阻断在分裂间期,D正确。
故选A。
5.(2025·浙江·高考真题)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb,在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生交叉互换。
下列叙述错误的是( )
A.若有丝分裂中发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为 Aabb和AaBB
B.若有丝分裂中未发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为AaBb
C.若减数分裂中发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab
D.若减数分裂中未发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为aB和 Ab
【答案】A
【详解】A、有丝分裂过程中,若发生如图所示的交叉互换,两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab,后期着丝粒分裂可能产生AaBB(aB+AB)、Aabb(ab+Ab)的子细胞或者2个AaBb子细胞(aB+Ab和ab+AB),A错误;
B、有丝分裂中未发生交换,精原细胞进行有丝分裂,遗传物质精确复制后平均分配到两个子细胞中,该细胞产生的子细胞基因型与亲代细胞相同,为AaBb,B正确;
C、若减数分裂中发生交换,两条染色体的基因情况为aB/ab和AB/Ab,经过减数第一次分裂同源染色体分离,减数第二次分裂姐妹染色单体分离,该细胞会产生四种精细胞,基因型为AB、aB、Ab和ab,C正确;
D、若减数分裂中未发生交换,两对等位基因连锁,位于一对同源染色体上,AaBb的精原细胞产生的精细胞基因型为aB、Ab,D正确。
故选A。
6.(2025·浙江·高考真题)作物甲与乙都是六倍体,它们杂交产生的F1体细胞中有42条染色体,其中3个染色体组来自甲,3个染色体组来自乙。F1减数分裂过程中部分染色体不能正常联会。下列叙述错误的是( )
A.用亲本甲的花药离体培养成的植株为三倍体
B.亲本乙的体细胞中含有6个染色体组
C.杂交产生的 F1个体具有高度不育的特性
D.杂交产生的 F1体细胞中可能存在成对的同源染色体
【答案】A
【详解】A、甲为六倍体,其花药(配子)含三个染色体组,离体培养得到的植株由配子发育而来,应称为单倍体,A错误;
B、六倍体的体细胞含六个染色体组,乙为六倍体,故其体细胞含六个染色体组,B正确;
C、F1为异源六倍体,减数分裂时染色体联会紊乱,无法形成正常配子,具有高度不育性,C正确;
D、来自甲、乙的三个染色体组里有可以配对的同源染色体,D正确。
故选A。
7.(2025·重庆·高考真题)细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,具体机制如图。下列说法合理的是( )
A.M基因和F基因都属于原癌基因
B.M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶
C.在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖
D.在正常细胞中去除F蛋白,可能会抑制正常细胞凋亡
【答案】C
【详解】A、一般来说,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,抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡,由图可知,正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录,癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,说明M基因属于抑癌基因,F基因属于原癌基因,A错误;
B、DNA聚合酶参与DNA复制,M蛋白和F蛋白在转录过程中发挥作用,所以M蛋白和F蛋白都不是DNA聚合酶,B错误;
C、X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,在癌细胞中,X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋白,促进F蛋白进入细胞核,若过量表达X蛋白,可能会导致部分X蛋白与F蛋白结合,使进入细胞核内的F蛋白减少,从而减缓癌细胞增殖,C正确;
D、正常细胞中F蛋白与X蛋白结合,已然无法发挥作用,即使去除F蛋白,X蛋白也不会结合未乙酰化的M蛋白,不影响正常细胞原有的生命活动,即M蛋白依然在细胞核中促进凋亡基因转录,则不会抑制正常细胞凋亡,D错误。
故选C。
8.(2025·河南·高考真题)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制,可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株,38条染色体)和乙(可育株,39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育,甲与乙杂交后代中可育株:雄性不育株=1:1,可育株均为39条染色体。下列推断错误的是( )
A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等
B.甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因
C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交,F1均可育
D.乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等
【答案】D
【详解】A、正常油菜有38条染色体,正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数=染色体数=38个,经过间期复制,核DNA分子数有76个,不相等,A正确;
B、甲乙杂交后代中可育株:雄性不育株=1:1,可育株均为39条染色体,可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因,且核恢复基因位于第39条染色体,B正确;
C、乙为可育株,含39条染色体,配子有两种:19和20条染色体,20条染色体的配子中含核恢复基因,故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交,F1均可育,C正确;
D、乙的核恢复基因位于第39条染色体,经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个,次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2个,故也可能相等,D错误。
故选D。
9.(2025·湖北·高考真题)研究表明,人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素,能增强癌症患者对化疗药物的响应,改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现,色氨酸可提高血清中生长素的水平:生长素通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性,增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下列叙述错误的是( )
A.自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用
B.富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果
C.患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果
D.该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗
【答案】D
【详解】A、因为E酶是自由基清除酶,生长素抑制E酶活性增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用,这意味着自由基对癌细胞有毒害作用,而自由基在细胞内普遍存在,会攻击细胞结构,导致细胞损伤,对正常细胞也有毒害作用,A正确;
B、由于色氨酸可提高血清中生长素的水平,而生长素能增强癌症患者对化疗药物的响应,改善治疗效果,所以富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果,B正确;
C、人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素能影响化疗效果,不同患者个体肠道微生物种群有差异,可能会导致合成、分泌的生长素量不同,从而影响癌症化疗效果,C正确;
D、生长素是通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性,增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用,并不是作为一种潜在的化疗药物直接用于癌症治疗,D错误。
故选D。
10.(2025·安徽·高考真题)大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,而羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图,并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是( )
A.缺失碱基数目是3的整倍数
B.缺失碱基数目是3的整倍数
C.缺失碱基数目是3的整倍数+1
D.缺失碱基数目是3的整倍数+2
【答案】B
【详解】已知突变体合成的蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。这说明转录是以Z基因起始 ,然后连接到Y基因进行转录的,所以野生型菌株中基因的排列顺序应该是Z基因在前,Y基因在后,且共用一个启动子P ,转录时,模板链的方向是 3'→5' ,因此图示的方向应为3'- P - Z - Y-5',符合该特征的是BC选项的图示,由于该蛋白质氨基端有Z蛋白的部分序列,羧基端有Y蛋白的部分序列,说明缺失突变后,转录形成的mRNA依然可以编码氨基酸,没有造成移码突变(移码突变会导致突变位点后的氨基酸序列全部改变 )。因为一个氨基酸由mRNA上的一个密码子(3个相邻碱基 )决定,所以缺失的碱基数目应该是3的整倍数,这样才不会改变后续的阅读框,保证氨基端和羧基端的氨基酸序列分别与Z、Y蛋白部分序列一致,综上,B正确,ACD错误。
故选B。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
专题08 生物的变异和进化
目录
第一部分 高考风向解读 洞察考向,感知前沿
第二部分 核心要点提升 要点精析、能力提升
知识串联·核心必记
要点01 基因突变、染色体变异的区别和联系
要点02 细胞癌变的原因和机理
要点03 基因重组与减数分裂的综合
要点04 染色体变异及形成异常配子的分析
要点05 生物进化与物种形成
专题拓展·能力提升
微专题拓展 巴氏小体
第三部分 题型精准突破 固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型01 基因突变和自由组合定律的综合应用
题型02 基因重组与减数分裂关联考题
题型03 染色体变异与基因连锁问题计算
题型04 基因频率改变、生物进化与物种的形成
B组·增分能力练
第四部分 真题演练进阶 对标高考,感悟考法
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
基因突变和基因重组
(2025山东卷)基因突变、基因重组
(2024山东卷)基因重组、减数分裂
(2023山东卷)基因重组与物质运输
1. 根据生物界特殊生物的减数分裂及染色体的变异,来考察对基因突变和染色体变异的区分
2. 考察基因频率的改变,生物进化和物种形成之间的关系
染色体的结构变异
(2025山东卷)染色体变异
生物进化和物种形成
(2025山东卷)基因频率的改变与生物进化
新风向演练
1.【新情境·无义突变】(2025·山东聊城·三模)无义突变是基因中编码氨基酸密码子的序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的突变,导致产生截短的无功能蛋白。研究人员利用Guide snoRNA设计单碱基编辑技术,招募假尿苷合成酶,准确高效地实现PTC中尿苷(U)到假尿苷(Ψ)编辑,实现全长蛋白质的表达。有关过程如下图,下列叙述正确的是( )
A.无义突变是指基因中的碱基替换导致相应密码子的第1位碱基发生替换
B.设计Guide snoRNA主要依据是mRNA中过早终止密码子两侧的部分碱基序列
C.细胞中不存在与ΨAA、ΨAG、ΨGA碱基互补配对的反密码子
D.单碱基编辑技术翻译出的全长蛋白质一定具有正常功能
2.【新情境·无义突变】(2025·山东济南·一模)基因重叠现象在细菌和果蝇中均有发现,基因重叠有多种重叠方式,例如,大基因内包含小基因、前后两个基因首尾重叠,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.基因A、E、F转录时模板链相同
B.基因A 和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列相同
C.基因重叠可以让有限的DNA 包含更多的遗传信息
D.各基因重叠部分发生碱基对替换必定导致性状改变
知识串联·核心必记
要点01基因突变和染色体变异的区别和联系
分类
基因突变
染色体变异
概念
DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,引起的基因碱基序列的改变
体细胞或生殖细胞中染色体数目或结构的变化
类型
基因上碱基对的增添、缺失和替换
倒位、易位、增添、缺失
结果
等位基因
基因数目或排列顺序不变
基因数目或排列顺序改变
【易错易混】
1.基因突变不改变基因数目和排列顺序,染色体结构变异改变基因的数目或排列顺序
2.基因突变是碱基对的改变,染色体变异是基因层次的改变
【典例1】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
【典例2】(多选)果蝇的长翅与残翅、黑身与黄身分别由基因E/e和F/f控制。基因型为 EeFf的长翅黑身雌果蝇在减数分裂过程中有部分初级卵母细胞发生图示变化,但雄果蝇均不发生此行为,且基因型为 ef的雄配子有2/3不育。研究发现基因型为 EeFf的雌雄个体杂交,子代残翅黄身个体占10%。下列分析正确的是( )
A.该过程在两性中发生情况不同,因此两对性状为伴性遗传
B.该现象属于染色体结构变异
C.基因型为 EeFf 的雄果蝇产生的 EF与 ef配子的比例为3:1
D.EeFf 的雌果蝇在减数分裂过程中发生图示变化的初级卵母细胞占比为40%
要点02 细胞癌变的原因和机理
原癌基因
抑癌基因
功能
细胞正常生长和增殖所必需的
抑制细胞正常的生长和增殖,促进细胞凋亡
异常
突变或过量表达导致相应蛋白质活性过强
突变会导致蛋白质活性减弱或失去活性
共同点
均为细胞内本来存在的基因
【典例3】铜死亡是一种依赖于铜的、可受调控的新型死亡方式,过量的Cu2+可以与线粒体中的某些蛋白特异性结合,导致线粒体膜破裂、功能紊乱,最终引发细胞死亡和机体免疫响应。研究发现与铜死亡相关蛋白的基因在癌组织中的表达低于正常组织。下列说法不正确的是( )
A.铜是细胞中的微量元素,通常保持相对较低的稳态范围
B.铜死亡是指在过量的Cu2+刺激下而引起的细胞凋亡
C.研究上调铜死亡相关蛋白基因的表达水平能为肿瘤治疗提供新思路
D.铜水平升高后,若细胞处于低氧条件下,可能会降低细胞铜死亡率
【典例4】CDK蛋白是一类调控细胞周期进程的酶。p27基因编码的P27蛋白可以插入CDK蛋白中改变其构象,使细胞周期停滞于DNA复制前。以下推论错误的是( )
A.P27蛋白通过改变CDK蛋白的构象调控细胞周期进程
B.p27基因可控制细胞生长和分裂的进程
C.敲除小鼠的p27基因,容易引发小鼠细胞的癌变
D.若细胞中p27基因表达能力提高,则细胞的分裂能力会增强
要点03 基因重组与减数分裂的综合
【典例5】在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生同源重组,即来自亲本双方的DNA链进行互换,形成重组DNA序列,减数分裂同源重组始于程序性DNA双链断裂(DSB),这些DSB随后以同源染色体为模板进行修复。我国科学家构建了基于体外表达纯化的小鼠SPO11-TOP6BL复合体,成功实现了减数分裂形成的DSB体外重构。下列叙述错误的是( )
A.同源重组时可在同源染色体之间建立新的连接
B.重组DNA序列,可增加遗传多样性
C.出现DSB后必然产生互换、基因重组
D.SPO11-TOP6BL复合体参与了DSB的形成
【典例6】(多选)某基因型为MmNn的精原细胞在减数分裂时相关同源染色体的情况如图甲所示。在某些情况下,一条染色体的两个姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起,着丝粒分开后,两个环状染色体互锁在一起,两环之间可通过交换部分片段(交换的部分不一定相等)实现分离,如图乙所示。不考虑其他基因,下列说法正确的是( )
A.图甲中,同源染色体的非姐妹染色单体交换片段导致基因重组
B.单独发生图甲变化后,正常完成减数第一、二次分裂将产生4种精细胞
C.只考虑N/n基因,单独发生图乙变化后产生的精细胞基因型有4种可能
D.该精原细胞发生图甲和图乙变化后,会同时产生两个基因型为MmN的精细胞
要点04 染色体变异及形成异常配子的分析
【典例7】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。现将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;至少含有一条完整IV染色体的受精卵可以正常发育。不考虑其他突变和染色体互换,下列说法正确的是( )
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1/6
【典例8】在细胞分裂过程中,染色体的着丝粒分裂时可能会发生异常横裂,从而形成两条“等臂染色体”如图,“等臂染色体”随后会分别移向细胞两极。基因型为Aa(位于Ⅰ号染色体)的卵原细胞进行细胞分裂时,一条Ⅰ号染色体发生了异常横裂。不考虑其他突变和基因被破坏的情况,下列说法正确的是( )
A.染色体发生异常横裂,会导致子细胞染色体结构和数目发生变异
B.若该卵原细胞进行有丝分裂,子细胞的基因组成最多有3种可能
C.若该卵原细胞进行减数分裂,产生卵细胞的基因组成最多有5种可能
D.若该卵原细胞减数分裂产生的卵细胞中不含A,则第二极体的基因组成最多有6种可能
要点05 生物进化与物种的形成
【典例9】蝴蝶幼虫取食植物叶片,萝藦进化出合成CA的能力,CA能抑制大部分蝴蝶幼虫体内的N酶活性,从而阻止其前来取食。斑蝶类蝴蝶幼虫因N酶发生了一个氨基酸替换而对CA不敏感。下列叙述错误的是( )
A.萝藦产生CA的能力是在进化过程中形成的适应性特征
B.萝藦通过作用于斑蝶类蝴蝶表型来影响其种群基因频率
C.萝藦和斑蝶类蝴蝶在进化的过程中相互选择,协同进化
D.N酶基因突变导致斑蝶类蝴蝶与其他蝴蝶产生生殖隔离
【典例10】巴拿马地峡在约1000万年前开始上升,约300万年前,大洋被地峡完全分开。科学家对位于两侧大洋不同深度的鼓虾物种对进行研究,浅水物种对可以交配但后代不可育,深水物种对无法交配。下列说法正确的是( )
A.鼓虾新物种的形成需经过突变和基因重组、自然选择及地理隔离三个基本环节
B.深水物种对之间的某段同源DNA序列的差异比浅水物种对之间的差异大
C.浅水鼓虾物种对可以交配但后代不可育,说明生殖隔离还未完全形成
D.自然选择对不同深度鼓虾种群基因频率的作用不同,导致彼此的基因库也完全不同
专题拓展·能力提升
微专题拓展 巴氏小体知识拓展:
巴氏小体指在哺乳动物体细胞核中,除一条X染色体外,其余的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体。在人体细胞中,男性细胞核中很少或根本没有巴氏小体,而女性则有1个。
在哺乳动物细胞中两条X染色体中的一条异染色质化形成巴氏小体失去活性。只有一条X染色体具有活性,虽然雌、雄动物之间X染色体的数量不同,但X染色体上基因产物的剂量是平衡的,这个过程就称为剂量补偿。
【典例11】巴氏小体指雌性动物的体细胞在间期时,在核膜内面的一块染色很深的染色质。巴氏小体实际上是浓缩了的X染色体,其上的基因不转录。猫是XY型性别决定的二倍体生物,X染色体可高度螺旋化失活成为巴氏小体,控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上。如下图所示,下列关于生物变异的说法错误的是( )
A.白虎不是老虎患白化病,而是色素基因SLC45A2发生了突变抑制了背景毛色黑色素的合成
B.若发现一只橙黑相间的雄猫,则该雄猫的基因型为XAXaY
C.地中海贫血的病因是HBB基因突变,影响RNA加工,引起β珠蛋白肽链合成减少而引发的
D.性染色体异常的患者XXYY可出现两个巴氏小体
01 基因突变和自由组合定律的综合应用
1. (多选)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
02 基因重组与减数分裂关联考题
2. 染色体上的端粒DNA由短的串联重复序列组成,同种生物的该序列相同。少数缺乏端粒酶活性的肿瘤细胞可通过端粒延长替代机制(ALT)维持端粒长度。ALT机制如下:第一条染色体端粒的末端①链结合到第二条染色体端粒的末端②链上并延伸;随后①链脱离,新延长的①链被转化成双链形式。这个过程可被重复数十次,使得序列信息从一个端粒传递到另一端粒上。下列说法正确的是( )
A.b中①链的延伸过程需要解旋酶、引物、RNA聚合酶的参与
B.c中将新延长的链转化成双链的过程需要DNA聚合酶,不需要引物
C.进行ALT的肿瘤细胞中端粒酶基因甲基化程度可能较高
D.通过ALT机制实现了非同源染色体间基因重组
3. 如图为某两性花植物的精原细胞减数分裂过程中染色体行为变化的示意图(“+”表示野生型基因,a、b 表示突变基因)。下列叙述错误的是( )
A.图示为同源染色体非姐妹染色单体间交换片段,发生在减数分裂Ⅰ前期
B.图示过程实现了同源染色体上非等位基因的重新组合,故属于基因重组
C.该精原细胞经减数分裂可产生 ab、a+、+b、++四种类型的配子
D.不考虑变异,该植物自交产生的后代中纯合子所占的比例为 1/4
03 染色体变异与基因连锁问题计算
4. 现有一只基因型为bbXRXR的雌果蝇(2n=8),其性原细胞中的I、Ⅱ号染色体发生图示变异。变异细胞在减数分裂时,所有染色体同源区段均须联会且相互分离,才能形成可育配子。下列叙述错误的是( )
A.该变异细胞到MI后期时有7条染色体,到MⅡ后期时有6条或者8条染色体
B.图示变异不改变基因中碱基排列顺序
C.该果蝇可产生基因组成为bXR的可育配子
D.该果蝇与BBXrY的雄蝇杂交,F1雄蝇产生bY精子的概率为1/4
5. 某二倍体植物的卷叶(E)对直叶(e)为完全显性,抗病(F)对易感病(f)为完全显性。现有纯合卷叶抗病和纯合直叶易感病的两种亲本杂交,所得F1自交,多次重复实验,统计F2结果为卷叶抗病97株,卷叶易感病11株,直叶抗病11株,直叶易感病25株。下列有关说法错误的是( )
A.E/e和F/f位于一对同源染色体上,不遵守自由组合定律
B.利用F1的花粉进行单倍体育种可获得纯合直叶抗病植株
C.F1通过减数分裂产生的雌(或雄)配子的种类及比例是EF:Ef:eF:ef=5:1:1:5
D.F1可以产生四种配子是非同源染色体发生互换的结果
04 基因频率改变、生物进化与物种的形成
6. 某孤岛上的暗绿绣眼鸟的跗跖长度由A/a基因控制,A基因控制长跗跖。一种外来树种被引入该岛并迅速扩张,导致A基因频率从0.3升至0.6。调查发现种群中始终存在约5%的个体迁出,但几乎没有个体迁入。下列说法正确的是( )
A.外来树种入侵是导致种群A基因频率升高的唯一因素
B.若外来树种持续扩张,A基因频率最终将达到100%,该种群将形成新物种
C.A基因频率从0.3升至0.6,表明长跗跖的个体在生存和繁殖上具有显著优势
D.种群中持续存在的迁出现象,会显著加快A基因频率上升的速度
7 . 人类目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉(无子香蕉)植株,如图是三倍体无子香蕉的培育过程。下列说法错误的是( )
A.①过程可用一定浓度的秋水仙素溶液处理野生芭蕉幼苗的芽尖
B.该过程依据的遗传学原理主要是染色体数目变异
C.有子香蕉与野生芭蕉属于同一个物种
D.无子香蕉的无子性状出现的原因是同源染色体联会紊乱,不能形成正常的配子
1.(2025·山东济南·模拟)SSR 是 DNA 分子中的简单重复序列,非同源染色体上的 SSR 重复单位不同,不同品种的同源染色体的 SSR 重复次数不同,常用于染色体特异性标记。研究人员利用 X 射线诱导野生型拟南芥品系(2n=10)培育出单基因隐性突变品系,让其与野生型杂交获得 F1,F1自交获得 F2。提取 F2突变体中的 15 株个体的 DNA,利用 2 号、5 号染色体上 SSR 进行 PCR扩增,结果如下图。据图分析错误的是( )
A.由图可知,上述隐性突变基因位于 5 号染色体上
B.8 号个体的产生可能与 F1减数分裂时四分体中非姐妹染色单体交换片段有关
C.若对 F2全部突变体的 2 号染色体 SSR 进行扩增,结果有 3 种且比例为 1:2:1
D.图中 1 号个体与 F1杂交,子代 2 号染色体 SSR 扩增结果有 2 种且比例为 1:1
2. (2025·山东联考济南·模拟)减数分裂异常可导致卵子或精子获得两条同源的染色体,因此胚胎最终得到了三条同源染色体。这些胚胎有时会自然流产,有时可以进行“三染色体自救”,即某些细胞会丢失额外的第三条染色体,丢掉的那条染色体是随机的,最终形成的胎儿含有正常的染色体数。如果23对染色体中的某一对全部来自父亲或母亲,这种现象称为“单亲二体性”。下列叙述正确的是( )
A.1个卵原细胞经减数分裂可能产生2个染色体数目异常的卵子
B.某细胞丢失第三条染色体形成正常细胞的染色体组成可能有三种情况
C.正常父母产生的含隐性基因的正常配子组合可导致生出单亲二体性患病孩子
D.某单亲二体性个体在细胞分裂过程中,含有来自母方的染色体有2条或4条
3.(2025·山东联考·模拟)秀丽隐杆线虫是一种自由生活的小型土壤线虫。秀丽隐杆线虫存在两种性别:雌雄同体(2n=12,性染色体组成为XX)和雄性个体(2n=11,性染色体组成为XO)。雌雄同体线虫可自体受精产生后代,雄虫存在时也可与雌雄同体线虫杂交,但雌雄同体之间不可杂交。下列有关说法正确的是( )
A.雄性个体(XO)只产生雄配子,且雄配子间的染色体数目有差异
B.雌雄同体与雄性线虫交配,其后代的性别比例约为1:1
C.秀丽隐杆线虫的基因组测序需要测7条染色体
D.雌雄同体自交产生雄性个体的原因只能是亲本减数分裂I时,两条X染色体没有分开
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.(2025·海南·高考真题)孟德尔发现豌豆果荚的颜色和形状是两对独立遗传性状,某团队解析这两对性状显隐性分子机制时,发现绿荚(G)与黄荚(g)基因序列完全相同,但基因g的上游缺失一段DNA,导致其转录产物结构异常;果荚饱满(R)和皱缩(r)的基因序列存在一个碱基对的不同,使基因r翻译提前终止。下列有关叙述错误的是( )
A.豌豆中基因G和g序列完全相同,两者指导合成的蛋白质结构和功能也相同
B.豌豆基因组特定序列的变化导致基因g转录产物结构异常,出现黄荚性状
C.与基因R相比,基因r表达的肽链缩短,可导致果荚皱缩
D.G和g、R和r这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
3.(2025·海南·高考真题)花盆蛇(钩盲蛇)为孤雌生殖物种。某团队通过基因组测序结果,推测出花盆蛇原始生殖细胞产生子细胞的两种模型,如图。下列有关叙述正确的是( )
A.图中出现的基因重组是花盆蛇变异来源之一,该过程仅发生在第1次分裂
B.图中,原始生殖细胞产生4个子细胞的过程中,染色体复制两次,细胞分裂两次
C.模型①产生的4个子细胞与体细胞含有不同的染色体数目
D.模型②产生的4个子细胞具有相同的遗传组成
4.(2025·贵州·高考真题)结肠癌是一种消化道恶性肿瘤,临床上常用药物5-氟尿嘧啶(抑制DNA合成)治疗。研究发现,结肠癌患者肠道内多种细菌数量发生显著变化,部分细菌产生具有致癌的毒素,与肿瘤发生密切相关。下列叙述错误的是( )
A.肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与
B.人体结肠癌的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关
C.取可疑癌变组织进行镜检观察细胞的形态可初步诊断
D.利用5-氟尿嘧啶治疗结肠癌可将癌细胞阻断在分裂间期
5.(2025·浙江·高考真题)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb,在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生交叉互换。
下列叙述错误的是( )
A.若有丝分裂中发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为 Aabb和AaBB
B.若有丝分裂中未发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为AaBb
C.若减数分裂中发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab
D.若减数分裂中未发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为aB和 Ab
6.(2025·浙江·高考真题)作物甲与乙都是六倍体,它们杂交产生的F1体细胞中有42条染色体,其中3个染色体组来自甲,3个染色体组来自乙。F1减数分裂过程中部分染色体不能正常联会。下列叙述错误的是( )
A.用亲本甲的花药离体培养成的植株为三倍体
B.亲本乙的体细胞中含有6个染色体组
C.杂交产生的 F1个体具有高度不育的特性
D.杂交产生的 F1体细胞中可能存在成对的同源染色体
7.(2025·重庆·高考真题)细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,具体机制如图。下列说法合理的是( )
A.M基因和F基因都属于原癌基因
B.M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶
C.在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖
D.在正常细胞中去除F蛋白,可能会抑制正常细胞凋亡
8.(2025·河南·高考真题)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制,可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株,38条染色体)和乙(可育株,39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育,甲与乙杂交后代中可育株:雄性不育株=1:1,可育株均为39条染色体。下列推断错误的是( )
A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等
B.甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因
C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交,F1均可育
D.乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等
9.(2025·湖北·高考真题)研究表明,人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素,能增强癌症患者对化疗药物的响应,改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现,色氨酸可提高血清中生长素的水平:生长素通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性,增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下列叙述错误的是( )
A.自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用
B.富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果
C.患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果
D.该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗
10.(2025·安徽·高考真题)大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致,而羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图,并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是( )
A.缺失碱基数目是3的整倍数
B.缺失碱基数目是3的整倍数
C.缺失碱基数目是3的整倍数+1
D.缺失碱基数目是3的整倍数+2
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。