内容正文:
专题10 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 生物变异的类型与本质
要点02 生物育种的原理与应用
要点03 生物进化的核心理论与计算
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 生物变异类型考查
题型02生物育种方法的选择与分析
题型03种群基因频率的计算与进化理论的核心观点
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
(2024浙江6月卷)基因突变的类型与特点
(2023浙江1月卷)基因突变的原因与结果分析
1. 结合浙江农业育种(如水稻、蔬菜抗病育种),考查基因突变的应用
2. 以基因编辑、辐射育种等技术为载体,考查基因突变的机制与影响
3. 关联浙江生物产业中的杂交育种、基因工程应用,考查基因重组的实践价值
4. 结合减数分裂图像,综合考查基因重组与染色体行为的关系
基因重组
(2025浙江1月卷)基因重组的类型与意义
(2023浙江6月卷)减数分裂过程中基因重组的判断
染色体变异
(2024浙江1月卷)染色体数目变异(单倍体、多倍体)
(2025浙江6月卷)染色体结构变异的类型与判断
生物进化
(2024浙江6月卷)自然选择与适应性进化
(2023浙江1月卷)种群基因频率的计算
新风向演练
1.【新情境·慢性髓系白血病】(2025·浙江·一模)临床研究显示,慢性髓系白血病(CML)患者体内存在一种“费城染色体”,形成机理如下图。患者染色体上的BCR - ABL融合基因表达的融合蛋白,能使酪氨酸激酶一直保持活性,从而抑制细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A.抑制BCR - ABL融合蛋白活性可治疗慢性粒细胞白血病
B.费城染色体上的BCR - ABL基因具有两个独立的启动子
C.图中所示的变异只改变基因的位置不改变蛋白质功能
D.费城染色体的出现导致9号和22号染色体基因重组
2.【新情境·Sry基因】(2026·浙江·模拟预测)正常小鼠的Sry基因只位于Y染色体上,是雄性性腺形成的关键基因。有一只小鼠的性染色体是XX,其中一条X上带有Sry基因。下列叙述正确的是( )
A.其母本卵细胞形成过程中发生了染色体易位
B.其父本精子形成过程中发生了染色体易位
C.其母本卵细胞形成过程中发生了基因突变
D.其父本精子形成过程中发生了基因突变
3.【新载体·现代栽培草莓】(2026高三·全国·专题练习)现代栽培的草莓是由弗州草莓(EE)和智利草莓(GG)杂交形成的,E、G分别代表不同物种的一个染色体组。根据染色体来源,将草莓育种材料分为EE、GG、EEGG、EEEEGG、EEEEGGGG等多种类型。下列推断正确的是( )
A.EE与GG型草莓杂交,所得的子代均能产生可育配子
B.EEGG与EE型草莓杂交,子代植株上的果实都有种子
C.EEEEGG型与GG型草莓杂交,可获得EEGG型草莓
D.EEEEGGGG型的花药离体培养所得植株均为高度不育
知识串联·核心必记
要点01 生物变异的类型与本质
变异类型
核心本质
产生原因
实例
基因突变
DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换,导致基因结构改变
1. 物理因素(紫外线、辐射等)
2. 化学因素(亚硝酸、碱基类似物等)
3. 生物因素(病毒感染)
4. 自身复制出错
镰刀型细胞贫血症、抗虫棉的抗虫基因
基因重组
控制不同性状的基因重新组合,基因结构未改变
1. 减数第一次分裂前期:同源染色体非姐妹染色单体交叉互换
2. 减数第一次分裂后期:非同源染色体自由组合
3. 基因工程:外源基因导入受体细胞
杂交水稻的高产性状、转基因大豆的抗除草剂特性
染色体变异
染色体数目或结构发生改变,涉及多个基因的增减或排列变化
1. 数目变异:减数分裂时染色体分离异常
2. 结构变异:染色体断裂后重接异常(缺失、重复、倒位、易位)
三倍体无籽西瓜、猫叫综合征(5号染色体片段缺失)
【易错易混】
1.基因突变不一定改变生物性状,原因包括密码子的简并性、隐性突变、突变发生在非编码区等。
2.基因重组仅发生在有性生殖的减数分裂过程和基因工程中,无性生殖过程中无基因重组。
3.单倍体不一定含一个染色体组,由多倍体的配子发育而来的单倍体含多个染色体组。
【典例1】染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是( )
A.性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
B.基因是DNA片段,染色体是基因的唯一载体
C.基因重组是由控制不同性状的基因自由组合导致的
D.位于性染色体上的基因,在遗传上总和性别相关联
要点02 生物育种的原理与应用
育种方法
原理
核心流程
优点
缺点
杂交育种
基因重组
亲本杂交→F₁自交→筛选优良品种→连续自交纯化
操作简单,可集合双亲优良性状
育种周期长,不能产生新基因
诱变育种
基因突变
物理/化学因素处理材料→筛选突变个体
提高突变率,短时间获得新性状
突变不定向,需大量筛选
单倍体育种
染色体数目变异
花药离体培养获得单倍体→秋水仙素处理幼苗→获得纯合子
明显缩短育种周期,后代纯合度高
技术复杂,需植物组织培养技术
多倍体育种
染色体数目变异
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗→诱导染色体加倍
果实大,营养物质含量高
发育迟缓,结实率低
基因工程育种
基因重组
获取目的基因→构建重组载体→导入受体细胞→筛选表达
定向改造性状,克服远缘杂交不亲和
技术要求高,可能存在生态风险
【典例2】我国科学家用辐射诱变培育成的新品种小麦,比原品种更耐寒、耐旱和抗病。下列叙述正确的是( )
A.培育新品种小麦的育种过程中一定发生了基因突变
B.辐射诱变可以提高突变率并使小麦定向发生优良性状的突变
C.新品种小麦发生了适应性进化,比原品种更能适应当前的自然环境
D.科学家培育的新品种小麦与原品种小麦之间可能不存在生殖隔离
【易错易混】
1.浙江本地育种实例:杂交水稻(袁隆平团队相关技术在浙江的应用)、三倍体无籽西瓜的规模化种植、诱变育种培育的抗逆蔬菜品种。
2.育种方法的选择:需快速获得纯合子选单倍体育种;需产生新性状选诱变育种;需定向改造性状选基因工程育种;常规作物改良选杂交育种。
要点03 生物进化的核心理论与计算
核心内容
关键要点
计算公式/逻辑
现代生物进化理论
1. 进化的基本单位:种群
2. 进化的实质:种群基因频率的定向改变
3. 突变和基因重组:进化的原材料
4. 自然选择:决定进化的方向
5. 物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离(生殖隔离是新物种形成的标志)
基因频率计算:
1. 常染色体基因:某基因频率=(纯合子个体数×2+杂合子个体数)÷(种群个体总数×2)
2. X染色体基因:某基因频率=(雌性纯合子个体数×2+雌性杂合子个体数+雄性个体数)÷(雌性个体总数×2+雄性个体总数)
共同进化与生物多样性
1. 共同进化:不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、共同进化
2. 生物多样性的层次:基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
生物多样性的形成是长期共同进化的结果
【典例3】系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据,构建了绿色植物的系统进化关系,示意简图如下。下列推断错误的是( )
A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现
B.绿藻化石首次出现的地层年龄大于苔藓植物
C.基因重组不能为生物进化提供原材料,且不影响进化的速度和方向
D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近
01 生物变异类型考查
1.(2025·浙江绍兴·模拟预测)为避免某转基因鱼对自然鱼群基因库的干扰,科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时,对受精卵进行低温处理,阻止减数第二次分裂的进行,使第二极体不能排出卵外,进而筛选出不育的雌鱼,这种获得不育雌鱼的育种原理是( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体畸变 D.不遗传变异
2.(2025·浙江·模拟预测)下列哪项案例对应的变异类型与其他几项差别最大( )
A.特纳综合征 B.果蝇棒眼 C.高产青霉菌 D.普通小麦的演化
(2023·浙江·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
在细胞里,基因转录的一个重要步骤是组蛋白的乙酰化,就是用乙酰基把氨基上的正电荷屏蔽起来,好像给组蛋白中的一些带正电的基团(-NH2)戴上一顶帽子,组蛋白的正电荷一旦减少,与带负电的DNA分子片段缠绕力量就减弱,随之松开,里面的信息就可以被读取,即进行转录。
3.这种组蛋白的乙酰化修饰引起表型改变,属于( )
A.可遗传变异 B.基因突变 C.基因重组 D.染色体畸变
4.某种生物由于环境改变,某基因的组蛋白乙酰化水平明显提升,推测下列各项不会发生显著改变的是( )
A.该基因的转录 B.该基因的表达 C.该基因的复制 D.该基因的翻译
5.(2025·浙江·一模)2025年5月,浙江大学汪方炜教授团队揭示染色质重塑因子ATRX通过与黏连蛋白调节亚基相互作用,以此保护着丝粒黏连,维持染色体稳定性。若ATRX基因中对应酪氨酸密码子的单个碱基发生替换,导致其编码的氨基酸变为苯丙氨酸,下列叙述正确的是( )
A.此变异属于染色体结构变异中的缺失,会直接改变着丝粒位置
B.此变异属于基因突变,可能影响ATRX蛋白功能,进而引发染色体分离错误
C.此变异属于染色体数目变异,会导致细胞中染色体组数倍增
D.此变异属于基因重组,可在显微镜下直接观察到黏连蛋白结构异常
6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)研究发现,神经母细胞瘤患者的原癌基因N-myc发生异常扩增(拷贝数增加),最可能的原因是( )
A.基因突变 B.染色体畸变 C.基因重组 D.表观遗传修饰
7.(2025·浙江绍兴·二模)果蝇的长翅(A)与残翅(a)、黑身(B)与黄身(b)为两对相对性状,且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生图示行为。雄果蝇不发生此行为,且基因型为ab的雄配子中一半不育。下列叙述正确的是( )
A.图中两条染色体在纺锤丝牵引下发生联会
B.染色体片段交换一定导致基因重组
C.该雌果蝇产生基因型为ab的配子的比例是42%
D.基因型为AaBb的雌雄个体杂交,后代出现残翅黄身个体的比例为21%
8.(2025·浙江杭州·一模)同源四倍体水稻是二倍体水稻经染色体加倍获得的新品种,观察该种水稻减数分裂过程中染色体的变化,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中细胞分裂顺序为③→①→②→④→⑤
B.图①可能发生基因的自由组合,且重组性状可遗传
C.正常情况下,图④中每条染色体上有1个DNA分子
D.该水稻经减数分裂形成的花粉细胞中不含同源染色体
9.(2025·浙江绍兴·一模)R1基因变异,其编码序列的第193位碱基由C变成T,导致其控制合成的R1蛋白翻译提前终止,功能异常。推测R1基因的变异可引起( )
A.R1基因的甲基化水平升高
B.R1基因转录的mRNA变短
C.R1蛋白合成时前64个氨基酸序列改变
D.R1蛋白的空间结构改变
02 生物育种方法的选择与分析
1.(2022高一·湖南·学业考试)袁隆平被誉为“杂交水稻之父”。杂交水稻就是通过将遗传上具有一定差异、优良性状互补的两个水稻品种杂交,获得的具有杂种优势的新品种。培育杂交水稻利用的育种原理是( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
2.(2022·浙江绍兴·二模)已知A(a)和B(b)两对等位基因分别位于两对常染色体上,现欲以基因型分别为AAbb和aaBB的亲本培育基因型为aabb的新品种,最简便的育种方法是( )
A.人工诱变育种 B.转基因育种
C.单倍体育种 D.杂交育种
3.(2021·浙江金华·二模)科学家将抗病黄果肉番茄和易感病红果肉番茄杂交,培育出抗病红果肉的新品种,该育种过程的原理是( )
A.染色体结构变异 B.染色体数目变异
C.基因重组 D.基因突变
4.(2025·浙江台州·模拟预测)普通小麦起源于一粒小麦(AA)、拟斯卑尔脱山羊草(BB)和节节麦(DD)在自然条件下的远缘杂交,以及杂种后代的染色体数目加倍,其过程如下图所示。其中A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组,每个染色体组均为7条染色体。下列叙述错误的是( )
A.一粒小麦和拟斯卑尔脱山羊草杂交产生的子代高度不育
B.二粒小麦和节节麦能杂交,说明两者不存在生殖隔离
C.普通小麦是异源六倍体,其染色体数目为42条
D.普通小麦经花药离体培养后得到的植株是单倍体
5.(2024高一下·浙江·学业考试)下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程,其中①②表示该过程中的两个阶段,图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是( )
A.①阶段为花药离体培养,利用了细胞的全能性
B.②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍
C.幼苗有4种基因型,分别为A、a、B、b
D.植株全为纯合子,可进一步筛选出所需要的性状
6.(2025·浙江·模拟预测)某二倍体植物(2n=24)的基因型为Aabb,这2对基因位于2对同源染色体上。为了获得基因型为AAbb的个体,某研究者以该植物为材料进行了如图所示的两种育种过程。下列叙述正确的是( )
A.①过程形成的雄配子和雌配子数量相同
B.②过程中发生了脱分化和再分化
C.进行③过程前应先选出基因型为Ab的幼苗再用秋水仙素处理
D.个体Ⅰ和个体Ⅱ的体细胞中分别含有48条和24条染色体
03 种群基因频率的计算与进化理论的核心观点
1.(2024·浙江·模拟预测)某种瓢虫的体色由一对等位基因控制,其中黑色(B)对红色(b)为显性。某种群中基因型为bb的个体占25%,黑色基因B的基因频率为60%,则红色基因b的基因频率为( )
A.75% B.60% C.50% D.40%
2.(2025·浙江·一模)研究者基于几种动物的细胞色素c(参与需氧呼吸的保守蛋白)的氨基酸序列差异构建了进化树,图中分支距离代表氨基酸序列差异程度,可反映生物间的亲缘关系。下列叙述错误的是( )
A.细胞色素c的氨基酸序列属于分子水平进化证据
B.进化树中④与③的氨基酸序列差异小于④与②的差异,亲缘关系更近
C.若比较DNA序列数据,各生物碱基差异规律与氨基酸差异规律一一对应
D.将该进化树与胚胎发育模式、化石等证据结合,可提高进化推断可靠性
3.(2025·浙江温州·一模)现代生物进化理论认为,种群是进化的单位。下列叙述正确的是( )
A.种群中突变的基因不会在种群中扩展
B.种群之间的双向迁移,会引起各种群内变异量增大
C.若种群的基因频率发生改变,则种群一定发生适应性进化
D.一个大的随机交配的种群总是保持着遗传平衡
4.(2025·浙江·模拟预测)生活在甲地区的A物种部分个体迁移到乙、丙两个不同地区,逐渐形成B物种和C物种。下列叙述正确的是( )
A.迁移使种群的基因频率发生定向改变
B.A、B、C物种之间存在生殖隔离,但交配可能产生后代
C.该事例说明新物种的形成必须经历地理隔离
D.若B物种某种群的基因频率不变,则其基因型频率也不变
5.(25-26高二上·浙江宁波·月考)玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的,两者可以杂交,且后代全部可育。经基因分析发现,两者表型的显著差异是由少量基因不同导致。下列叙述正确的是( )
A.玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境
B.玉米和墨西哥蜀黍没有出现生殖隔离
C.驯化导致墨西哥蜀黍发生定向突变
D.玉米和墨西哥蜀黍的基因库完全不同
6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)科学家通过对比不同地区银杏的叶绿体基因组,发现现存银杏可分为东亚类群、北美类群和欧洲类群。下列叙述错误的是( )
A.银杏的化石记录为生物进化提供直接证据
B.地理隔离增大了不同银杏类群叶绿体基因组差异
C.银杏分为不同类群说明其遗传多样性增加
D.银杏种群间双向迁移会增加种群间叶绿体基因组差异
1.(2025·浙江·一模)下列关于癌细胞及细胞癌变的叙述,错误的是( )
A.射线既可能诱发细胞癌变,也可能杀死癌细胞
B.原癌基因或抑癌基因发生突变时细胞不一定癌变
C.许多癌细胞具有变形运动能力,容易在组织间转移
D.原代培养过程中癌细胞能持续分裂、无限增殖
2.(2026高三·全国·专题练习)镰状细胞贫血患者的血红蛋白中发生了一个氨基酸的替换,下列叙述错误的是( )
A.人群中随机抽样调查可确定该病的遗传方式
B.可通过光学显微镜观察对该病做出初步诊断
C.该病发生的根本原因是DNA分子发生了碱基替换
D.该病基因通过控制蛋白质的结构直接控制相应性状
3.(2026·浙江绍兴·模拟预测)小麦育种流程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:不同物种的染色体在减数分裂过程中不会相互配对
A.杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组
B.杂种二进行减数分裂时因联会紊乱导致高度不育
C.黑麦和普通小麦虽能杂交产生子代,但仍存在生殖隔离
D.小黑麦花药离体培养可获得含有4个染色体组的可育植株
4.(2025·北京海淀·二模)下图所示的基因编码区序列,编码的氨基酸序列为:甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……。下列叙述错误的是( )
A.甲链是转录的模板链,其左侧是3'端,右侧是5'端
B.6号碱基对由A/T替换为G/C后,合成的肽链不变
C.5号和6号碱基对之间插入G/C,合成的肽链变短
D.甲链和乙链上均有终止密码子,可使转录终止
5.(2026高三·全国·专题练习)常染色体上M140基因突变与遗传性骨骼发育不良(SD)的发生有关。科研人员对图1所示的SD患病家系成员的M140基因进行了测序,部分结果如图2所示。下列对该家系SD的遗传,说法不合理的是( )
A.SD的遗传方式为常染色体显性遗传
B.Ⅱ-2的致病基因来自Ⅰ-1和Ⅰ-2
C.Ⅲ-2的致病基因最可能来自Ⅱ-2
D.Ⅲ-2与正常女性婚配,生一个患病孩子的概率是1/2
(2025·浙江嘉兴·一模)阅读下列材料,完成下面小题。
对小鼠(2n=40)进行染色体(Chr)融合试验(如下图所示),获得了Chr2+1和Chr4+5两种单倍体干细胞。Chr2+1单倍体干细胞中含有18条正常染色体和1条Chr2+1染色体。将单倍体干细胞与正常卵细胞融合,培育了2种早期胚胎并进行代孕。结果含有Chr2+1的胚胎不能发育成小鼠,含有Chr4+5的胚胎发育成的小鼠(小竹),与野生型相比生殖力明显下降。小竹与野生型小鼠交配得到F1,F1交配可得到Chr4+5纯合小鼠。
6.下列关于小鼠染色体的叙述,错误的是( )
A.小鼠的正常卵细胞含有1个染色体组
B.Chr4+5单倍体干细胞含有39条染色体
C.染色体融合导致染色体结构和数目发生变化
D.Chr2+1的基因排列顺序对小鼠是不利的
7.小竹生殖力低的原因是Chr4+5与Chr4、Chr5联会(如图所示)后,两极发出的纺锤丝会随机与3个着丝粒相连,若配子的基因数目异常会导致胚胎致死。不考虑3个着丝粒都移向同一极,下列叙述正确的是( )
A.图示结构出现在次级性母细胞中
B.图示结构中包含8条染色单体
C.产生基因数目异常配子的概率是2/3
D.产生含有Chr4+5配子的概率是1/3
8.人有23对染色体,黑猩猩有24对染色体。测序表明,人的2号染色体与黑猩猩的4号、19号染色体同源。推测在生物进化过程中存在染色体融合。下列叙述正确的是( )
A.测序结果为“黑猩猩和人具有共同祖先”提供了比较解剖学证据
B.将黑猩猩的4号和19号染色体融合,黑猩猩的生存和繁殖能力增强
C.相对于野生型小鼠,含有Chr4+5的小鼠已经是新物种
D.小鼠实验的结果不支持“染色体融合导致绝对的生殖隔离”
9.(2026·浙江杭州·三模)家蚕野生型的卵均呈紫黑色,但某一位于10号染色体(常染色体)的突变基因a,其纯合子aa的卵在越冬时呈杏黄色,另一基因b位于同一染色体的另一基因座上,纯合子bb的卵在越冬时呈淡黄褐色。研究人员首先得到了某一家蚕杂合子(Ab/aB),并利用辐射诱变方法,反复处理上述杂合子,通过严格选择,先使10号染色体丢失a,并使缺失了a的整条10号染色体连接到W染色体上,将此蚕蛾(W染色体不能与10号染色体组合分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或10号染色体片段的配子不具活力)与另一蚕蛾(基因型为aB/aB)杂交,下列说法错误的是( )
A.上述育种过程涉及到的变异类型为缺失和易位
B.杂交后的子代中卵呈紫黑色的是雄蚕
C.杂交后的子代中孵化成雌蚕的卵呈淡黄褐色
D.该育种方法可在卵期快速选育出雄蚕,提高蚕丝质量
1.(2025·浙江·高考真题)大量的证据表明,生物是由共同祖先进化而来的。下列叙述错误的是( )
A.DNA核苷酸序列差异可为物种进化提供证据
B.牙齿化石是研究动物取食方式进化的证据之一
C.比较解剖学研究表明人上肢和蝙蝠翼手的功能相同
D.多种脊椎动物的胚胎发育早期都有尾说明它们有共同祖先
2.(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
3.(2024·浙江·高考真题)野生型果蝇的复眼为椭圆形,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。
棒眼果蝇X染色体的这种变化属于( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
4.(2024·浙江·高考真题)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
5.(2024·浙江·高考真题)痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了消化功能。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B.人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C.具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D.蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
6.(2023·浙江·高考真题)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址,证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种,创造水稻高产新记录,为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是( )
A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用
B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同
C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状
D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理
(2023·浙江·高考真题)阅读下列材料,回答下列问题。
基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明,某植物需经春化作用才能开花,该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5-azaC处理后,该植株开花提前,检测基因组DNA,发现5'胞嘧啶的甲基化水平明显降低,但DNA序列未发生改变,这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。
7.这种DNA甲基化水平改变引起表型改变,属于( )
A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.表观遗传
8.该植物经5-azaC去甲基化处理后,下列各项中会发生显著改变的是( )
A.基因的碱基数量 B.基因的碱基排列顺序 C.基因的复制 D.基因的转录
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
专题10 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 生物变异的类型与本质
要点02 生物育种的原理与应用
要点03 生物进化的核心理论与计算
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 生物变异类型考查
题型02 生物育种方法的选择与分析
题型03种群基因频率的计算与进化理论的核心观点
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
(2024浙江6月卷)基因突变的类型与特点
(2023浙江1月卷)基因突变的原因与结果分析
1. 结合浙江农业育种(如水稻、蔬菜抗病育种),考查基因突变的应用
2. 以基因编辑、辐射育种等技术为载体,考查基因突变的机制与影响
3. 关联浙江生物产业中的杂交育种、基因工程应用,考查基因重组的实践价值
4. 结合减数分裂图像,综合考查基因重组与染色体行为的关系
基因重组
(2025浙江1月卷)基因重组的类型与意义
(2023浙江6月卷)减数分裂过程中基因重组的判断
染色体变异
(2024浙江1月卷)染色体数目变异(单倍体、多倍体)
(2025浙江6月卷)染色体结构变异的类型与判断
生物进化
(2024浙江6月卷)自然选择与适应性进化
(2023浙江1月卷)种群基因频率的计算
新风向演练
1.【新情境·慢性髓系白血病】(2025·浙江·一模)临床研究显示,慢性髓系白血病(CML)患者体内存在一种“费城染色体”,形成机理如下图。患者染色体上的BCR - ABL融合基因表达的融合蛋白,能使酪氨酸激酶一直保持活性,从而抑制细胞凋亡。下列叙述正确的是( )
A.抑制BCR - ABL融合蛋白活性可治疗慢性粒细胞白血病
B.费城染色体上的BCR - ABL基因具有两个独立的启动子
C.图中所示的变异只改变基因的位置不改变蛋白质功能
D.费城染色体的出现导致9号和22号染色体基因重组
【答案】A
【详解】A、BCR-ABL融合基因表达的融合蛋白能使酪氨酸激酶持续活化,而慢性粒细胞白血病(CML)的发病机制正是该融合蛋白的异常活化,因此抑制BCR-ABL融合蛋白活性可针对性治疗该病,A正确;
B、启动子是基因的调控序列,一个基因通常只有一个启动子;费城染色体上的BCR-ABL是融合基因,由BCR基因和ABL基因的片段融合而成,并非具有两个独立的启动子,B错误;
C、图中所示的变异是染色体片段的易位,会导致基因的排列顺序改变,且融合基因表达出的是新的融合蛋白,蛋白质的结构和功能也发生了改变,C错误;
D、费城染色体由9号和22号染色体发生染色体结构变异(易位)形成,而基因重组发生在减数分裂过程中(如交叉互换、自由组合),易位不属于基因重组,D错误。
故选A。
2.【新情境·Sry基因】(2026·浙江·模拟预测)正常小鼠的Sry基因只位于Y染色体上,是雄性性腺形成的关键基因。有一只小鼠的性染色体是XX,其中一条X上带有Sry基因。下列叙述正确的是( )
A.其母本卵细胞形成过程中发生了染色体易位
B.其父本精子形成过程中发生了染色体易位
C.其母本卵细胞形成过程中发生了基因突变
D.其父本精子形成过程中发生了基因突变
【答案】B
【详解】A、染色体易位需涉及非同源染色体片段交换,母本卵细胞不含Y染色体,无法提供含Sry基因的片段,故不可能发生染色体易位,A错误;
B、父本精原细胞含XY染色体,减数分裂过程中若Y染色体的Sry基因片段易位到X染色体上,则可能形成含Sry基因的X型精子,导致子代XX个体携带Sry基因,B正确;
C、母本卵细胞形成过程中若发生基因突变,只能改变X染色体原有基因,而Sry基因原本不存在于母本的X染色体中,C错误;
D、父本精子形成过程中若发生基因突变,仅改变Sry基因自身序列,不会使其转移到X染色体上,D错误。
故选B。
3.【新载体·现代栽培草莓】(2026高三·全国·专题练习)现代栽培的草莓是由弗州草莓(EE)和智利草莓(GG)杂交形成的,E、G分别代表不同物种的一个染色体组。根据染色体来源,将草莓育种材料分为EE、GG、EEGG、EEEEGG、EEEEGGGG等多种类型。下列推断正确的是( )
A.EE与GG型草莓杂交,所得的子代均能产生可育配子
B.EEGG与EE型草莓杂交,子代植株上的果实都有种子
C.EEEEGG型与GG型草莓杂交,可获得EEGG型草莓
D.EEEEGGGG型的花药离体培养所得植株均为高度不育
【答案】C
【详解】A、EE(二倍体)与GG(二倍体)杂交,子代为EG型(含E、G各一个染色体组)。由于E、G来自不同物种,染色体组间无同源染色体,减数分裂时无法正常联会,不能产生可育配子,A错误;
B、EEGG与 EE(2 个 E 组染色体组)杂交,子代染色体组为 EEG,减数分裂时G中的染色体不能正常配对,子代植株上的果实难以有种子,B错误;
C、EEEEGG与GG杂交,EEEEGG产生的配子含EEG(2个E+1个G),GG产生的配子含G,结合后得到EEGG(2个E+2个G),可获得EEGG型草莓,C正确;
D、EEEEGGGG的花药含染色体组 EEGG(2个E+2个G,有同源染色体),花药离体培养得到的植株(EEGG)可育(能正常联会产生配子),并非高度不育,D错误。
故选C。
知识串联·核心必记
要点01 生物变异的类型与本质
变异类型
核心本质
产生原因
实例
基因突变
DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换,导致基因结构改变
1. 物理因素(紫外线、辐射等)
2. 化学因素(亚硝酸、碱基类似物等)
3. 生物因素(病毒感染)
4. 自身复制出错
镰刀型细胞贫血症、抗虫棉的抗虫基因
基因重组
控制不同性状的基因重新组合,基因结构未改变
1. 减数第一次分裂前期:同源染色体非姐妹染色单体交叉互换
2. 减数第一次分裂后期:非同源染色体自由组合
3. 基因工程:外源基因导入受体细胞
杂交水稻的高产性状、转基因大豆的抗除草剂特性
染色体变异
染色体数目或结构发生改变,涉及多个基因的增减或排列变化
1. 数目变异:减数分裂时染色体分离异常
2. 结构变异:染色体断裂后重接异常(缺失、重复、倒位、易位)
三倍体无籽西瓜、猫叫综合征(5号染色体片段缺失)
【易错易混】
1.基因突变不一定改变生物性状,原因包括密码子的简并性、隐性突变、突变发生在非编码区等。
2.基因重组仅发生在有性生殖的减数分裂过程和基因工程中,无性生殖过程中无基因重组。
3.单倍体不一定含一个染色体组,由多倍体的配子发育而来的单倍体含多个染色体组。
【典例1】染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是( )
A.性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
B.基因是DNA片段,染色体是基因的唯一载体
C.基因重组是由控制不同性状的基因自由组合导致的
D.位于性染色体上的基因,在遗传上总和性别相关联
【答案】D
【分析】1、基因突变:DNA分子中发生碱基的 替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作 基因突变。
2、伴性遗传:控制生物性状的基因位于性染色体上,在向后代传递的过程中总是与性别相关联的现象。
【详解】A、性状改变不都是由染色体上的基因突变导致的,性状改变也可能是由染色体上的基因重组或染色体变异导致的,或细胞质基因突变导致,A错误;
B、基因是核酸片段,可以是DNA片段,可以是RNA片段;染色体不是基因的唯一载体,B错误;
C、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,基因重组包括同源染色体的非姐妹染色单体互换和非同源染色体上的非等位基因自由组合,C错误;
D、决定性状的基因位于性染色 体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗 传,D正确。
故选D。
要点02 生物育种的原理与应用
育种方法
原理
核心流程
优点
缺点
杂交育种
基因重组
亲本杂交→F₁自交→筛选优良品种→连续自交纯化
操作简单,可集合双亲优良性状
育种周期长,不能产生新基因
诱变育种
基因突变
物理/化学因素处理材料→筛选突变个体
提高突变率,短时间获得新性状
突变不定向,需大量筛选
单倍体育种
染色体数目变异
花药离体培养获得单倍体→秋水仙素处理幼苗→获得纯合子
明显缩短育种周期,后代纯合度高
技术复杂,需植物组织培养技术
多倍体育种
染色体数目变异
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗→诱导染色体加倍
果实大,营养物质含量高
发育迟缓,结实率低
基因工程育种
基因重组
获取目的基因→构建重组载体→导入受体细胞→筛选表达
定向改造性状,克服远缘杂交不亲和
技术要求高,可能存在生态风险
【典例2】我国科学家用辐射诱变培育成的新品种小麦,比原品种更耐寒、耐旱和抗病。下列叙述正确的是( )
A.培育新品种小麦的育种过程中一定发生了基因突变
B.辐射诱变可以提高突变率并使小麦定向发生优良性状的突变
C.新品种小麦发生了适应性进化,比原品种更能适应当前的自然环境
D.科学家培育的新品种小麦与原品种小麦之间可能不存在生殖隔离
【答案】D
【分析】诱变育种:在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种。
【详解】A、辐射诱变可以引起基因突变,也可以引起染色体畸变,从而使小麦的性状发生改变,A错误;
B、辐射诱变可以提高突变率,加快育种进程,但是基因突变具有多方向性,不能说“小麦定向发生优良性状的突变”,诱变育种中得到具有优良性状的新品种与经过辐射诱变和人工选择有关,B错误;
C、通过辐射诱变和人工选择培育出的新品种小麦对人类来讲是有利变异,但是不一定比原品种更适应当前的自然环境,C错误;
D、新品种小麦和原品种小麦仍可能属于同一个物种,因而两者之间可能不存在生殖隔离,D正确。
故选D。
【易错易混】
1.浙江本地育种实例:杂交水稻(袁隆平团队相关技术在浙江的应用)、三倍体无籽西瓜的规模化种植、诱变育种培育的抗逆蔬菜品种。
2.育种方法的选择:需快速获得纯合子选单倍体育种;需产生新性状选诱变育种;需定向改造性状选基因工程育种;常规作物改良选杂交育种。
要点03 生物进化的核心理论与计算
核心内容
关键要点
计算公式/逻辑
现代生物进化理论
1. 进化的基本单位:种群
2. 进化的实质:种群基因频率的定向改变
3. 突变和基因重组:进化的原材料
4. 自然选择:决定进化的方向
5. 物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离(生殖隔离是新物种形成的标志)
基因频率计算:
1. 常染色体基因:某基因频率=(纯合子个体数×2+杂合子个体数)÷(种群个体总数×2)
2. X染色体基因:某基因频率=(雌性纯合子个体数×2+雌性杂合子个体数+雄性个体数)÷(雌性个体总数×2+雄性个体总数)
共同进化与生物多样性
1. 共同进化:不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、共同进化
2. 生物多样性的层次:基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
生物多样性的形成是长期共同进化的结果
【典例3】系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据,构建了绿色植物的系统进化关系,示意简图如下。下列推断错误的是( )
A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现
B.绿藻化石首次出现的地层年龄大于苔藓植物
C.基因重组不能为生物进化提供原材料,且不影响进化的速度和方向
D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近
【答案】C
【详解】A、系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图,故植物的系统进化关系是共同由来学说的体现,A正确;
B、绿藻的出现早于苔藓,故绿藻化石首次出现地层的年龄大于苔藓植物化石首次出现地层的年龄,B正确;
C、基因重组增强了生物变异的多样性,能为进化提供更多的原材料,会影响进化的速度和方向,C错误;
D、据图分析可知,裸子植物与被子植物都有种子,亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近,D正确。
故选C。
01 生物变异类型考查
1.(2025·浙江绍兴·模拟预测)为避免某转基因鱼对自然鱼群基因库的干扰,科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时,对受精卵进行低温处理,阻止减数第二次分裂的进行,使第二极体不能排出卵外,进而筛选出不育的雌鱼,这种获得不育雌鱼的育种原理是( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体畸变 D.不遗传变异
【答案】C
【分析】染色体数目变异的基本类型:
(1)细胞内的个别染色体增加或减少;
(2)细胞内的染色体数目以染色体组的形式增加或减少。
【详解】根据题意:科学家在精子入卵而第二极体尚未外排之时,对受精卵进行低温处理,阻止减数第二次分裂的进行,使第二极体不能排出卵外,进而筛选出不育的雌鱼,该雌鱼身体含有3个染色体组,这是染色体数目变异,属于染色体畸变,C正确,ABD错误。
故选C。
2.(2025·浙江·模拟预测)下列哪项案例对应的变异类型与其他几项差别最大( )
A.特纳综合征 B.果蝇棒眼 C.高产青霉菌 D.普通小麦的演化
【答案】C
【分析】1、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变;
2、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。
【详解】A、特纳综合征是缺失一条X染色体引起的遗传病,属于染色体数目变异;
B、果蝇棒状眼的形成是染色体结构变异中重复的结果,属于染色体结构变异;
C、高产青霉菌是通过诱变育种获得的,其原理是基因突变引起;
D、普通小麦的演化是染色体数目变异。
即ABD均属于染色体变异,而C项属于基因突变,即C项符合题意。
故选C。
(2023·浙江·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
在细胞里,基因转录的一个重要步骤是组蛋白的乙酰化,就是用乙酰基把氨基上的正电荷屏蔽起来,好像给组蛋白中的一些带正电的基团(-NH2)戴上一顶帽子,组蛋白的正电荷一旦减少,与带负电的DNA分子片段缠绕力量就减弱,随之松开,里面的信息就可以被读取,即进行转录。
3.这种组蛋白的乙酰化修饰引起表型改变,属于( )
A.可遗传变异 B.基因突变 C.基因重组 D.染色体畸变
4.某种生物由于环境改变,某基因的组蛋白乙酰化水平明显提升,推测下列各项不会发生显著改变的是( )
A.该基因的转录 B.该基因的表达 C.该基因的复制 D.该基因的翻译
【答案】3.A 4.C
【分析】1、基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段:基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
2、转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
3、翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
3.这种组蛋白的乙酰化修饰属于表观遗传范畴,属于可遗传变异,A符合题意。
故选A。
4.基因转录的一个重要步骤是组蛋白的乙酰化,则某基因的组蛋白乙酰化水平提高后,更容易发生转录和翻译,即改变了基因的表达过程,但不改变该基因的复制,C符合题意。
故选C。
5.(2025·浙江·一模)2025年5月,浙江大学汪方炜教授团队揭示染色质重塑因子ATRX通过与黏连蛋白调节亚基相互作用,以此保护着丝粒黏连,维持染色体稳定性。若ATRX基因中对应酪氨酸密码子的单个碱基发生替换,导致其编码的氨基酸变为苯丙氨酸,下列叙述正确的是( )
A.此变异属于染色体结构变异中的缺失,会直接改变着丝粒位置
B.此变异属于基因突变,可能影响ATRX蛋白功能,进而引发染色体分离错误
C.此变异属于染色体数目变异,会导致细胞中染色体组数倍增
D.此变异属于基因重组,可在显微镜下直接观察到黏连蛋白结构异常
【答案】B
【详解】A、染色体结构变异中的缺失是指染色体片段丢失,而题干中是单个碱基替换,属于基因突变,未改变染色体结构,也不会直接影响着丝粒位置,A错误;
B、单个碱基替换导致氨基酸改变属于基因突变,可能使ATRX蛋白结构异常,影响其保护着丝粒黏连的功能,导致姐妹染色单体提前分离或染色体分配错误,B正确;
C、染色体数目变异涉及整条染色体的增减或成倍变化,而题干中未涉及染色体数目变化,C错误;
D、基因重组发生在减数分裂过程中(如交叉互换或自由组合),与题干中的碱基替换无关,且基因突变无法通过显微镜直接观察,D错误。
故选B。
6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)研究发现,神经母细胞瘤患者的原癌基因N-myc发生异常扩增(拷贝数增加),最可能的原因是( )
A.基因突变 B.染色体畸变 C.基因重组 D.表观遗传修饰
【答案】B
【详解】A、基因突变指DNA碱基序列改变(如替换、增添、缺失),但不改变基因数量,A不符合题意;
B、染色体畸变包括结构变异(重复、缺失等)和数目变异。基因拷贝数增加属于染色体结构变异中的重复(如染色体片段重复),B符合题意;
C、基因重组指有性生殖过程中基因的重新组合(如交叉互换、自由组合),不改变基因数量与结构,C不符合题意;
D、表观遗传修饰指DNA甲基化、组蛋白修饰等影响基因表达但不改变DNA序列的现象,与基因拷贝数增加无关,D不符合题意。
故选B。
7.(2025·浙江绍兴·二模)果蝇的长翅(A)与残翅(a)、黑身(B)与黄身(b)为两对相对性状,且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生图示行为。雄果蝇不发生此行为,且基因型为ab的雄配子中一半不育。下列叙述正确的是( )
A.图中两条染色体在纺锤丝牵引下发生联会
B.染色体片段交换一定导致基因重组
C.该雌果蝇产生基因型为ab的配子的比例是42%
D.基因型为AaBb的雌雄个体杂交,后代出现残翅黄身个体的比例为21%
【答案】C
【分析】图中同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,发生了基因重组。
【详解】A、前期Ⅰ同源染色体联会不需要纺锤丝牵引,中期Ⅰ染色体才与纺锤丝相连,A错误;
B、非同源染色体片段交换属于染色体结构变异中的易位,B错误;
C、一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生了联会,假设有100个卵原细胞,共产生卵细胞100个,其中68个没有发生互换,产生AB和ab的卵细胞各34个,32个发生互换,产生AB、Ab、aB和ab的卵细胞各8个,因此该雌果蝇产生基因型为的配子的比例是42%,C正确;
D、根据C选项,雌果蝇产生的配子及比例为AB:Ab:aB:ab=42:8:8:42,雄果蝇基因型为的雄配子中一半不育,所以产生的配子为AB:ab=2:1,所以后代出现残翅黄身(aabb)个体的比例为为42%×1/3=14%,D错误。
故选C。
8.(2025·浙江杭州·一模)同源四倍体水稻是二倍体水稻经染色体加倍获得的新品种,观察该种水稻减数分裂过程中染色体的变化,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中细胞分裂顺序为③→①→②→④→⑤
B.图①可能发生基因的自由组合,且重组性状可遗传
C.正常情况下,图④中每条染色体上有1个DNA分子
D.该水稻经减数分裂形成的花粉细胞中不含同源染色体
【答案】C
【详解】A、①为减数第一次分裂的前期,②为减数第一次分裂的中期,③为减数第一次分裂前的间期,④为减数第二次分裂的后期,⑤为减数第二次分裂的中期,图中细胞分裂顺序为③→①→②→⑤→④,A错误;
B、①为减数第一次分裂的前期,基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期,B错误;
C、④为减数第二次分裂的后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,每条染色体上有1个DNA分子,C正确;
D、该水稻为同源四倍体水稻,经减数分裂形成的花粉细胞含同源染色体,D错误。
故选C。
9.(2025·浙江绍兴·一模)R1基因变异,其编码序列的第193位碱基由C变成T,导致其控制合成的R1蛋白翻译提前终止,功能异常。推测R1基因的变异可引起( )
A.R1基因的甲基化水平升高
B.R1基因转录的mRNA变短
C.R1蛋白合成时前64个氨基酸序列改变
D.R1蛋白的空间结构改变
【答案】D
【详解】A、R1基因的甲基化水平升高,主要影响基因表达活性,与碱基序列的点突变无关。该变异是DNA序列改变,未涉及甲基化水平变化,A不符合题意;
B、R1基因突变仅改变一个碱基,不改变基因长度(转录起始点和终止点未变),因此mRNA长度不变,B不符合题意;
C、R1基因突变仅改变一个碱基,前64个密码子序列未变,故其编码的氨基酸序列不变,C不符合题意;
D、翻译提前终止导致蛋白质肽链缩短,多肽链长度和氨基酸组成异常,进而影响蛋白质的空间结构(如折叠错误),造成功能异常,D符合题意。
故选D。
02 生物育种方法的选择与分析
1.(2022高一·湖南·学业考试)袁隆平被誉为“杂交水稻之父”。杂交水稻就是通过将遗传上具有一定差异、优良性状互补的两个水稻品种杂交,获得的具有杂种优势的新品种。培育杂交水稻利用的育种原理是( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
【答案】B
【分析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。杂交可以使双亲的基因重新组合,形成各种不同的类型,为选择提供丰富的材料。
【详解】杂交育种是通过交配将已有性状进行重新组合,其依据的原理是基因重组,B正确,ACD错误。
故选B。
2.(2022·浙江绍兴·二模)已知A(a)和B(b)两对等位基因分别位于两对常染色体上,现欲以基因型分别为AAbb和aaBB的亲本培育基因型为aabb的新品种,最简便的育种方法是( )
A.人工诱变育种 B.转基因育种
C.单倍体育种 D.杂交育种
【答案】D
【分析】1、植物诱变育种是人为地利用物理诱变因素(如χ路线、γ射线、β射线、中子、激光、电子束、离子欢、紫外线等)和化学诱变剂(如烷化剂、叠氮化物、碱基类似物等)诱发植物遗传变异,在较短时间内获得有利用价值的突变体。2、转基因育种是指通过现代分子生物学技术将一个或多个基因添加到一个生物基因组,从而生产具有改良特征的生物的育种方法。3、单倍体育种是植物育种手段之一。即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。
【详解】aabb是双隐性个体,没有显隐性的干扰,使用杂交育种,在F2代即可筛选出来。杂交育种操作简便,是筛选双隐性个体最简单的方法。
故选D。
3.(2021·浙江金华·二模)科学家将抗病黄果肉番茄和易感病红果肉番茄杂交,培育出抗病红果肉的新品种,该育种过程的原理是( )
A.染色体结构变异 B.染色体数目变异
C.基因重组 D.基因突变
【答案】C
【分析】常见育种方法比较:
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
杂交→自交→选优
辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理
花药离体培养、秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
基因重组
基因突变
染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种)
染色体变异(染色体组成倍增加)
【详解】根据题意抗病黄果肉番茄与易感病红果肉番茄杂交,后代出现抗病红果肉的新品种,这种方法为杂交育种,原理为基因重组。C符合题意。
故选C。
4.(2025·浙江台州·模拟预测)普通小麦起源于一粒小麦(AA)、拟斯卑尔脱山羊草(BB)和节节麦(DD)在自然条件下的远缘杂交,以及杂种后代的染色体数目加倍,其过程如下图所示。其中A、B、D分别表示三个不同物种的染色体组,每个染色体组均为7条染色体。下列叙述错误的是( )
A.一粒小麦和拟斯卑尔脱山羊草杂交产生的子代高度不育
B.二粒小麦和节节麦能杂交,说明两者不存在生殖隔离
C.普通小麦是异源六倍体,其染色体数目为42条
D.普通小麦经花药离体培养后得到的植株是单倍体
【答案】B
【分析】图示过程说明普通六倍体小麦是经过了杂交、染色体加倍等过程,因此该育种过程属于染色体变异。
【详解】A、一粒小麦和拟斯卑尔脱山羊草的杂交种是不可育的,说明两者之间有生殖隔离,属于两个物种,A正确;
B、二粒小麦和节节麦杂交因形成三倍体,由于联会紊乱而表现为高度不育,说明两者存在生殖隔离,B错误;
C、普通小麦的体细胞中含有42条染色体,分别来自于不同亲本,属于异源六倍体,C正确;
D、花粉发育来的植株为单倍体,D正确。
故选B。
5.(2024高一下·浙江·学业考试)下图是利用基因型为AaBb植株的花粉进行育种的过程,其中①②表示该过程中的两个阶段,图中的植株是二倍体。下列叙述错误的是( )
A.①阶段为花药离体培养,利用了细胞的全能性
B.②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍
C.幼苗有4种基因型,分别为A、a、B、b
D.植株全为纯合子,可进一步筛选出所需要的性状
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知:图示表示利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的流程,其中①表示花药离体培养形成单倍体的过程,则幼苗是单倍体。
【详解】A、过程①是花药离体培养形成单倍体幼苗,利用了细胞的全能性,A正确;
B、②阶段可用秋水仙素处理,使细胞的染色体数加倍,获得纯合子,B正确;
C、由于亲本基因型为AaBb,所以单倍体植株有AB、Ab、aB、ab共4种基因型,C错误;
D、植株为秋水仙素处理单倍体获得的二倍体,基因型为AABB、AAbb、aaBB、aabb,均为纯合子,D正确。
故选C。
6.(2025·浙江·模拟预测)某二倍体植物(2n=24)的基因型为Aabb,这2对基因位于2对同源染色体上。为了获得基因型为AAbb的个体,某研究者以该植物为材料进行了如图所示的两种育种过程。下列叙述正确的是( )
A.①过程形成的雄配子和雌配子数量相同
B.②过程中发生了脱分化和再分化
C.进行③过程前应先选出基因型为Ab的幼苗再用秋水仙素处理
D.个体Ⅰ和个体Ⅱ的体细胞中分别含有48条和24条染色体
【答案】B
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组;其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上,且方法简单,可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变;方法是用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变;其优点是可提高变异频率,出现新性状,大幅度改良某些性状,加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异;方法是用花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍;优点是纯合体自交后代不发生性状分离,因而能明显缩短育种年限。
4、多倍体育种的原理是染色体变异;方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;优点是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
【详解】A、在高等植物中,①过程形成的雄配子(花粉粒)数量远远多于雌配子(卵细胞)数量,A错误;
B、②过程是由花粉粒培养成单倍体幼苗,这属于植物组织培养技术。植物组织培养过程包括脱分化形成愈伤组织,以及再分化形成根、芽等器官进而发育成幼苗。所以②过程中发生了脱分化和再分化,B正确;
C、可用秋水仙素处理单倍体幼苗后选出基因型为AAbb的植株,C错误;
D、该二倍体植物(2n = 24),个体 Ⅰ 是由单倍体幼苗经秋水仙素处理后得到的,其体细胞中染色体数目恢复到正常二倍体水平,即 24 条;个体 Ⅱ 是由受精卵发育而来的,也是二倍体,体细胞中染色体数目同样为 24 条,D错误。
故选B。
03 种群基因频率的计算与进化理论的核心观点
1.(2024·浙江·模拟预测)某种瓢虫的体色由一对等位基因控制,其中黑色(B)对红色(b)为显性。某种群中基因型为bb的个体占25%,黑色基因B的基因频率为60%,则红色基因b的基因频率为( )
A.75% B.60% C.50% D.40%
【答案】D
【分析】隐性基因频率=1-显性基因频率。
【详解】黑色基因B的基因频率为60%,则红色基因b的基因频率为1-60%=40%,D 正确,A、B、C错误。
故选 D。
2.(2025·浙江·一模)研究者基于几种动物的细胞色素c(参与需氧呼吸的保守蛋白)的氨基酸序列差异构建了进化树,图中分支距离代表氨基酸序列差异程度,可反映生物间的亲缘关系。下列叙述错误的是( )
A.细胞色素c的氨基酸序列属于分子水平进化证据
B.进化树中④与③的氨基酸序列差异小于④与②的差异,亲缘关系更近
C.若比较DNA序列数据,各生物碱基差异规律与氨基酸差异规律一一对应
D.将该进化树与胚胎发育模式、化石等证据结合,可提高进化推断可靠性
【答案】C
【详解】A、细胞色素c的氨基酸序列属于生物大分子层面的信息,通过比较不同生物该序列的差异推断进化关系,符合分子水平进化证据的定义,A正确;
B、进化树中 “分支距离代表氨基酸序列差异程度”,④与③的分支距离更近,说明二者氨基酸序列差异小于④与②,根据 “差异越小,亲缘关系越近” 的规律,可判断④与③亲缘关系更近,B正确;
C、由于密码子存在简并性(一种氨基酸可对应多种密码子),DNA序列中碱基发生替换时,可能不改变对应的氨基酸。因此,DNA序列的碱基差异规律与氨基酸序列的差异规律并非一一对应,C错误;
D、生物进化推断需遵循 “多证据融合” 原则,分子水平证据(如细胞色素c序列)结合胚胎发育模式、化石证据(古生物形态与年代),可相互印证,减少单一证据的局限性,提高进化推断的可靠性,D正确。
故选C。
3.(2025·浙江温州·一模)现代生物进化理论认为,种群是进化的单位。下列叙述正确的是( )
A.种群中突变的基因不会在种群中扩展
B.种群之间的双向迁移,会引起各种群内变异量增大
C.若种群的基因频率发生改变,则种群一定发生适应性进化
D.一个大的随机交配的种群总是保持着遗传平衡
【答案】B
【分析】以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、在自然界,没有哪个个体是长生不死的,个体的表型也会随着个体的死亡而消失,决定表型的基因却可以随着生殖而世代延续,并且在群体中扩散,A错误;
B、种群之间的双向迁移(种群间互有迁出和迁入),会使两个种群之间的基因交流机会增加,引起种群间遗传差异的减少,种群通过基因交流产生的后代多样性增加,即种群内的变异量增大,B正确;
C、造成种群的基因频率发生改变的因素很多,如遗传漂变、自然选择、突变、迁移、非随机交配等,故种群的基因频率发生改变,种群不一定发生适应性进化,C错误;
D、一个大的随机交配的种群也可能由于遗传漂变、自然选择、突变、迁移等因素导致遗传平衡被打破,D错误。
故选B。
4.(2025·浙江·模拟预测)生活在甲地区的A物种部分个体迁移到乙、丙两个不同地区,逐渐形成B物种和C物种。下列叙述正确的是( )
A.迁移使种群的基因频率发生定向改变
B.A、B、C物种之间存在生殖隔离,但交配可能产生后代
C.该事例说明新物种的形成必须经历地理隔离
D.若B物种某种群的基因频率不变,则其基因型频率也不变
【答案】B
【分析】现代生物进化理论的基本观点:
(1)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;
(2)突变和基因重组产生生物进化的原材料;
(3)自然选择决定生物进化的方向;
(4)隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、自然选择使种群的基因频率发生定向改变,A错误;
B、A、B、C物种之间存在生殖隔离,不能交配产生后代或能交配产生不育的后代,B正确;
C、新物种的形成不一定需要经历地理隔离,如用秋水仙素处理使二倍体植株变成四倍体植株,C错误;
D、基因频率不变≠基因型频率不变,如基因型均为Aa的B物种种群与基因型组成为25% AA、50% Aa、25% aa的B物种种群,基因频率均是A=0.5、a=0.5,D错误。
故选B。
5.(25-26高二上·浙江宁波·月考)玉米是由墨西哥蜀黍驯化形成的,两者可以杂交,且后代全部可育。经基因分析发现,两者表型的显著差异是由少量基因不同导致。下列叙述正确的是( )
A.玉米比墨西哥蜀黍更适应自然环境
B.玉米和墨西哥蜀黍没有出现生殖隔离
C.驯化导致墨西哥蜀黍发生定向突变
D.玉米和墨西哥蜀黍的基因库完全不同
【答案】B
【详解】A、题干未提供玉米与墨西哥蜀黍在自然环境适应性的比较信息,驯化可能使玉米更适合人类栽培环境,但不一定优于墨西哥蜀黍在自然环境的适应性,A错误;
B、玉米和墨西哥蜀黍可杂交且后代全部可育,表明两者未形成生殖隔离,B正确;
C、突变具有不定向性,驯化过程通过人工选择保留有利变异,而非导致定向突变,C错误;
D、基因库指一个种群中所有个体包含的全部基因,题干指出表型差异由少量基因不同导致,且两者能杂交,说明基因库存在部分重叠,并非完全不同,D错误。
故选B。
6.(2026·浙江绍兴·模拟预测)科学家通过对比不同地区银杏的叶绿体基因组,发现现存银杏可分为东亚类群、北美类群和欧洲类群。下列叙述错误的是( )
A.银杏的化石记录为生物进化提供直接证据
B.地理隔离增大了不同银杏类群叶绿体基因组差异
C.银杏分为不同类群说明其遗传多样性增加
D.银杏种群间双向迁移会增加种群间叶绿体基因组差异
【答案】D
【详解】A、化石是生物进化最直接的证据,能揭示生物形态、结构等历史变化,为银杏类群分化提供实证,A正确;
B、地理隔离阻碍种群间基因交流,导致遗传物质(如叶绿体基因组)独立演化,增大类群间差异,B正确;
C、银杏分为不同类群,说明其种群内部存在丰富的基因变异,体现了遗传多样性的增加,C正确;
D、种群间双向迁移会促进基因交流,使叶绿体基因组趋向均质化,反而减少差异,D错误。
故选D。
1.(2025·浙江·一模)下列关于癌细胞及细胞癌变的叙述,错误的是( )
A.射线既可能诱发细胞癌变,也可能杀死癌细胞
B.原癌基因或抑癌基因发生突变时细胞不一定癌变
C.许多癌细胞具有变形运动能力,容易在组织间转移
D.原代培养过程中癌细胞能持续分裂、无限增殖
【答案】D
【详解】A、射线属于物理致癌因子,可能损伤DNA导致癌变,同时高剂量射线可杀死癌细胞(如放疗),A正确;
B、细胞癌变需多个基因突变累积,单一原癌或抑癌基因突变不足以引发癌变,B正确;
C、癌细胞表面的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞之间的黏着性显著降低,许多癌细胞具有变形运动能力,容易在组织间转移,C正确;
D、原代培养指初次培养到传代前的阶段,即使癌细胞具有无限增殖潜能,仍需传代后才能持续分裂,原代培养受培养条件限制(如空间、营养),无法实现无限增殖,D错误。
故选D。
2.(2026高三·全国·专题练习)镰状细胞贫血患者的血红蛋白中发生了一个氨基酸的替换,下列叙述错误的是( )
A.人群中随机抽样调查可确定该病的遗传方式
B.可通过光学显微镜观察对该病做出初步诊断
C.该病发生的根本原因是DNA分子发生了碱基替换
D.该病基因通过控制蛋白质的结构直接控制相应性状
【答案】A
【详解】A、确定遗传方式需通过家系调查而非人群抽样,后者用于计算发病率,A错误;
B、患者红细胞呈镰刀状,可通过显微镜观察初步诊断,B正确;
C、该病根本原因是血红蛋白基因的碱基替换(如A→T),C正确;
D、基因通过控制血红蛋白结构直接影响性状,属直接控制,D正确。
故选A。
3.(2026·浙江绍兴·模拟预测)小麦育种流程如图所示。下列叙述错误的是( )
注:不同物种的染色体在减数分裂过程中不会相互配对
A.杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组
B.杂种二进行减数分裂时因联会紊乱导致高度不育
C.黑麦和普通小麦虽能杂交产生子代,但仍存在生殖隔离
D.小黑麦花药离体培养可获得含有4个染色体组的可育植株
【答案】D
【详解】A、一粒小麦(2n=14)与山羊草(2n=14)杂交产生后代杂种一,杂种一的体细胞中含有14条染色体,两个染色体组(一个染色体组来自一粒小麦,一个染色体组来自山羊草),A正确;
B、杂种二是由二粒小麦(4n = 28)和粗山羊草(2n = 14)杂交得到的,体内三个染色体组(一个染色体组来自一粒小麦,一个染色体组来自山羊草,一个染色体组来自粗山羊草),其体细胞中不存在同源染色体,进行减数分裂时联会紊乱,不能产生配子,故高度不育,B正确;
C、黑麦和普通小麦杂交产生的子代是杂种三,含有四个染色体组,但无同源染色体,高度不育,所以黑麦和普通小麦仍存在生殖隔离,C正确;
D、八倍体小黑麦花药离体培养获得的植株有4个染色体组,但这4个染色体组在减数分裂时不能配对,不能产生配子,因此是不可育的,D错误。
故选D。
4.(2025·北京海淀·二模)下图所示的基因编码区序列,编码的氨基酸序列为:甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……。下列叙述错误的是( )
A.甲链是转录的模板链,其左侧是3'端,右侧是5'端
B.6号碱基对由A/T替换为G/C后,合成的肽链不变
C.5号和6号碱基对之间插入G/C,合成的肽链变短
D.甲链和乙链上均有终止密码子,可使转录终止
【答案】D
【详解】A、转录时RNA聚合酶从模板链的3'端向5'端移动,合成RNA,且起始密码子是AUG,模板链的碱基与mRNA的碱基互补配对,相应的转录的模板链上含有TAC,据此可知甲链是转录的模板链,其左侧是3'端,右侧是5'端,A正确;
B、6号碱基对由A/T替换为G/C后,密码子CAU变为CAC,都是编码氨基酸,合成的肽链不变,B正确;
C、mRNA上的密码子依次为AUGCAUCCUAAG,当5号和6号碱基对之间插入G/C,mRNA上的密码子依次为AUGCACUCCUAA(终止密码子),故会导致终止密码子提前出现,肽链变短,C正确;
D、甲链和乙链都是DNA链,终止密码子是在mRNA上,而不是在DNA链上,D错误。
故选D。
5.(2026高三·全国·专题练习)常染色体上M140基因突变与遗传性骨骼发育不良(SD)的发生有关。科研人员对图1所示的SD患病家系成员的M140基因进行了测序,部分结果如图2所示。下列对该家系SD的遗传,说法不合理的是( )
A.SD的遗传方式为常染色体显性遗传
B.Ⅱ-2的致病基因来自Ⅰ-1和Ⅰ-2
C.Ⅲ-2的致病基因最可能来自Ⅱ-2
D.Ⅲ-2与正常女性婚配,生一个患病孩子的概率是1/2
【答案】B
【详解】A、由图2可知:Ⅰ-1、Ⅰ-2没有发生突变,Ⅱ-2和Ⅲ-2中有一个基因发生突变,表现为患病,则该病的遗传方式为常染色体显性遗传病,A正确;
B、由于Ⅰ-1、Ⅰ-2没有发生突变,无致病基因,故Ⅱ-2的致病基因不是来自Ⅰ-1、Ⅰ-2,由图2可知是其自身突变导致的,B错误;
C、由图2可知Ⅱ-1无致病基因,故Ⅲ-2的致病基因最可能来自Ⅱ-2,C正确;
D、Ⅲ-2是杂合子,与正常女性(为隐性纯合子)婚配,生一个患病孩子的概率是1/2,D正确。
故选B。
(2025·浙江嘉兴·一模)阅读下列材料,完成下面小题。
对小鼠(2n=40)进行染色体(Chr)融合试验(如下图所示),获得了Chr2+1和Chr4+5两种单倍体干细胞。Chr2+1单倍体干细胞中含有18条正常染色体和1条Chr2+1染色体。将单倍体干细胞与正常卵细胞融合,培育了2种早期胚胎并进行代孕。结果含有Chr2+1的胚胎不能发育成小鼠,含有Chr4+5的胚胎发育成的小鼠(小竹),与野生型相比生殖力明显下降。小竹与野生型小鼠交配得到F1,F1交配可得到Chr4+5纯合小鼠。
6.下列关于小鼠染色体的叙述,错误的是( )
A.小鼠的正常卵细胞含有1个染色体组
B.Chr4+5单倍体干细胞含有39条染色体
C.染色体融合导致染色体结构和数目发生变化
D.Chr2+1的基因排列顺序对小鼠是不利的
7.小竹生殖力低的原因是Chr4+5与Chr4、Chr5联会(如图所示)后,两极发出的纺锤丝会随机与3个着丝粒相连,若配子的基因数目异常会导致胚胎致死。不考虑3个着丝粒都移向同一极,下列叙述正确的是( )
A.图示结构出现在次级性母细胞中
B.图示结构中包含8条染色单体
C.产生基因数目异常配子的概率是2/3
D.产生含有Chr4+5配子的概率是1/3
8.人有23对染色体,黑猩猩有24对染色体。测序表明,人的2号染色体与黑猩猩的4号、19号染色体同源。推测在生物进化过程中存在染色体融合。下列叙述正确的是( )
A.测序结果为“黑猩猩和人具有共同祖先”提供了比较解剖学证据
B.将黑猩猩的4号和19号染色体融合,黑猩猩的生存和繁殖能力增强
C.相对于野生型小鼠,含有Chr4+5的小鼠已经是新物种
D.小鼠实验的结果不支持“染色体融合导致绝对的生殖隔离”
【答案】6.B 7.C 8.D
【分析】染色体结构变异包括:缺失,染色体中某一片段的缺失,猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病;重复,染色体增加了某一片段,例如,果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的;倒位,染色体某一片段的位置颠倒了180度,造成染色体内的重新排列;易位,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
6.A、小鼠(2n=40)为二倍体,小鼠的正常卵细胞含有1个染色体组,A正确;
B、Chr4+5小鼠体细胞中有39条染色体,Chr4+5单倍体干细胞中含有18条正常染色体和1条Chr4+5染色体,B错误;
C、染色体融合导致染色体结构改变(易位),染色体数目也发生变化(两条染色体合并成一条染色体),C正确;
D、Chr2+1的胚胎不能发育成小鼠,所以Chr2+1的基因排列顺序对小鼠是不利的,D正确。
故选B。
7.A、联会发生在初级性母细胞中,A错误;
B、染色体数量的多少通过着丝粒体现,图示结构中包含3条染色体,6条染色单体,B错误;
CD、连接后的染色体仍然能够分别与两条未发生融合的同源染色体进行联会,Chr4+5杂合小鼠可以产生Chr4+5,4和5、Chr4+5和4、5、Chr4+5和5、4共6种配子,Chr4+5配子所占比例为1/6,Chr4+5和4、5基因数目正常,其他均异常,因此,基因数目异常配子的概率是2/3。C正确,D错误。
故选C。
8.A、测序结果为“黑猩猩和人具有共同祖先”提供了分子生物学水平证据,A错误;
B、将黑猩猩的4号和19号染色体融合,黑猩猩的生存和繁殖能力减弱,B错误;
CD、含有Chr4+5的小鼠与野生型小鼠交配得到F1,F1交配可得到Chr4+5纯合小鼠,可以交配并产生可育后代,没有生殖隔离,没形成新物种,C错误,D正确;
故选D。
9.(2026·浙江杭州·三模)家蚕野生型的卵均呈紫黑色,但某一位于10号染色体(常染色体)的突变基因a,其纯合子aa的卵在越冬时呈杏黄色,另一基因b位于同一染色体的另一基因座上,纯合子bb的卵在越冬时呈淡黄褐色。研究人员首先得到了某一家蚕杂合子(Ab/aB),并利用辐射诱变方法,反复处理上述杂合子,通过严格选择,先使10号染色体丢失a,并使缺失了a的整条10号染色体连接到W染色体上,将此蚕蛾(W染色体不能与10号染色体组合分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或10号染色体片段的配子不具活力)与另一蚕蛾(基因型为aB/aB)杂交,下列说法错误的是( )
A.上述育种过程涉及到的变异类型为缺失和易位
B.杂交后的子代中卵呈紫黑色的是雄蚕
C.杂交后的子代中孵化成雌蚕的卵呈淡黄褐色
D.该育种方法可在卵期快速选育出雄蚕,提高蚕丝质量
【答案】C
【详解】A、育种过程中“丢失基因a”属于染色体结构变异中的缺失,“将缺失a的10号染色体连接到W染色体上”属于非同源染色体间的易位,A正确;
B、分析题意,研究人员首先得到了某一家蚕杂合子(Ab/aB),并通过先使10号染色体丢失a,则其基因型是Ab/-B(-表示缺失),并使缺失了a的整条10号染色体连接到W染色体上,其基因型可表示为Ab/-BZWa,该个体与另一蚕蛾(基因型为aB/aB)杂交,由于W染色体不能与10号染色体组合分配到同一雌配子中,且不含10号染色体或10号染色体片段的配子不具活力,则杂交后子代中,雄蚕基因型为Ab/aB(即AaBb),因A、B为野生型基因,杂合子表现野生型紫黑色卵,B正确;
C、杂交后子代中雌蚕基因型为aB/-(“-”表示母源10号染色体缺失a基因),b基因为BB(野生型),卵颜色由a基因决定:半合子a表现突变表型(类似aa纯合子),呈杏黄色,而非淡黄褐色(bb纯合子表型),C错误;
D、该方法通过卵颜色区分性别(紫黑色为雄蚕,杏黄色为雌蚕),可在卵期快速筛选雄蚕(雄蚕丝质优),提高蚕丝质量,D正确。
故选C。
1.(2025·浙江·高考真题)大量的证据表明,生物是由共同祖先进化而来的。下列叙述错误的是( )
A.DNA核苷酸序列差异可为物种进化提供证据
B.牙齿化石是研究动物取食方式进化的证据之一
C.比较解剖学研究表明人上肢和蝙蝠翼手的功能相同
D.多种脊椎动物的胚胎发育早期都有尾说明它们有共同祖先
【答案】C
【详解】A、DNA核苷酸序列差异属于分子生物学证据,能反映物种间的亲缘关系和进化历程,A正确;
B、牙齿化石属于化石证据,可推测动物的食性及取食方式的演化,B正确;
C、人上肢与蝙蝠翼手属于同源器官,结构相似但功能不同(如抓握与飞行),而功能相同的器官(如鸟翼与昆虫翅)属于同功器官,C错误;
D、胚胎发育早期的尾结构属于胚胎学证据,表明脊椎动物有共同祖先,D正确。
故选C。
2.(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。
3.(2024·浙江·高考真题)野生型果蝇的复眼为椭圆形,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。
棒眼果蝇X染色体的这种变化属于( )
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
【答案】C
【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】染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型,果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,复眼会由正常的椭圆形变成“棒眼”,该变异属于染色体结构变异中的重复,C正确,ABD错误。
故选C。
4.(2024·浙江·高考真题)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
【答案】D
【分析】1、化石:指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为特征。过对大量化石证据的研究发现,生物进化的顺序:有共同的祖先,由简单到复杂,由高等到低等,由水生到陆生等。
2、比较解剖学证据:研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构,可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。如:人与蝙蝠、鲸与猫都具有相似的脊椎骨组成的脊柱,说明这些动物是由共同祖先进化而来的。
3、胚胎学证据:指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,也可以看到进化的蛛丝马迹。脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段,这个证据支持了任何其他脊椎动物有共同祖先的观点。如:人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾,与鱼的胚胎在发育早期相似。
4、细胞和分子水平的证据:当今生物有许多共同的特征,比如都能进行代谢、生长和增殖的细胞,细胞有共同的物质基础和结构基础,这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示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当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。
【详解】不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点,提示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当今生物种类的亲缘关系的远近,以及它们在进化史上出现的顺序。rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的,属于分子水平的证据,D符合题意。
故选D。
5.(2024·浙江·高考真题)痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了消化功能。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.后肢退化痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B.人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C.具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D.蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
【答案】D
【分析】生物的进化不仅在地层中留下了证据(化石),也在当今生物体上留下了许多印迹(如痕迹器官),这些印迹可以作为进化的佐证。
【详解】A、陆地动物具有灵活的后肢,鲸和海牛后肢退化痕迹的保留,说明了其可能起源于陆生动物,A正确;
B、人类的盲肠退化可能是由于生活习性的改变,不需要盲肠的消化而使其退化,B正确;
C、具有痕迹器官的生物说明这些器官在这些生物中存在过,也说明该生物是从具有这些器官的生物进化而来的,C正确;
D、蚯蚓没有后肢的痕迹器官,也可能有其他痕迹器官和四足动物类似,也可能和四足动物类似的痕迹器官在进化中消失,所以蚯蚓没有后肢的痕迹器官,不能说明和四足动物没有共同祖先,D错误。
故选D。
6.(2023·浙江·高考真题)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址,证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种,创造水稻高产新记录,为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是( )
A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用
B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同
C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状
D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理
【答案】D
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型,而人工选择选择的通常是对人类有利的类型,故人工选择在水稻驯化过程中起主导作用,A错误;
B、基因库是指一个种群所有基因的总和,经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高,则可推测现代稻与野生稻的基因库不完全相同,B错误;
C、驯化形成的现代稻保留了野生稻的优良性状,而一些不利性状在选择中被淘汰,C错误;
D、超级杂交稻品种的培育借助于杂交育种,该过程的原理主要是基因重组,D正确。
故选D。
(2023·浙江·高考真题)阅读下列材料,回答下列问题。
基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明,某植物需经春化作用才能开花,该植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5-azaC处理后,该植株开花提前,检测基因组DNA,发现5'胞嘧啶的甲基化水平明显降低,但DNA序列未发生改变,这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递给后代。
7.这种DNA甲基化水平改变引起表型改变,属于( )
A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.表观遗传
8.该植物经5-azaC去甲基化处理后,下列各项中会发生显著改变的是( )
A.基因的碱基数量 B.基因的碱基排列顺序 C.基因的复制 D.基因的转录
【答案】7.D 8.D
【分析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在DNA某些区域结合一个甲基基团。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变,从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。
7.表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化。
故选D。
8.甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白,从而抑制了基因的表达。植物经5-azaC去甲基化处理后,基因启动子正常解除基因转录沉默,基因能正常转录产生mRNA。
故选D。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$