专题05 生物的变异、育种与进化(3大考点)(期末真题汇编,云南专用)高一生物下学期

2026-06-05
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 生物的变异与育种,生物的进化
使用场景 同步教学-期末
学年 2026-2027
地区(省份) 云南省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.37 MB
发布时间 2026-06-05
更新时间 2026-06-05
作者 自私的基因
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2026-06-05
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58221314.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 云南多地高一下期末生物试题汇编,聚焦变异、育种与进化三大高频考点,融合太空育种、镰状细胞贫血等真实情境,突出生命观念与科学思维的考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|26题|基因突变类型、染色体组判定、进化理论应用|结合“延丹1号”太空诱变、超雄综合征等实例,考查概念辨析| |解答题|12题|多倍体育种流程、基因频率计算、协同进化分析|以番茄育种、大花葱染色体加倍为情境,设计实验分析与计算,体现探究实践|

内容正文:

专题05 生物的变异、育种与进化 3大高频考点概览 考点01 基因突变与基因重组* 考点02 染色体变异与育种*** 考点03 现代生物进化理论** 地 城 考点01 基因突变与基因重组 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B A B B B B B C 地 城 考点02 染色体变异与育种 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A C A A D B B 9.【答案】(1)2/二/两 (2)作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成 (3)染色体数目变异 (4) 诱变育种 基因突变 10.【答案】(1)12 (2) 花药离体培养 抑制纺锤体的形成 (3)1/4 (4) AD ABC 11.【答案】(1)花药离体培养 (2) 染色体丢失 野生型 1 能 (3)显微镜 (4)缩短育种年限 12.【答案】(1) 8/八 2/二 (2)诱导基因突变,获得优良性状的变异个体 (3)头状花序较大、花期较长、不易倒伏(答出2点即可) (4)先通过秋水仙素处理四倍体大花葱的幼苗或萌发的种子,获得八倍体大花葱,再让八倍体大花葱与四倍体大花葱杂交,得到六倍体大花葱 (5)抑制细胞进入S期,使所有细胞都停留在G1/S期交界处 地 城 考点03 现代生物进化理论 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C B D B D B B C 11.【答案】(1) 种群基因频率发生定向改变 食物 (2) 不能 种群是生物进化的基本单位 (3)适应各自特定的生存环境,有利于种群的生存和繁衍 (4) 泌盐结构更发达,泌盐能力更强 协同进化 (5) 10% 1% 12.【答案】(1) 基因频率 突变和基因重组 (2) 不同 地理 生殖 (3) 60% 是 种群a的种群基因频率发生了改变 13.【答案】(1) 地理隔离 自然选择 (2) 基因库 18% 不确定 (3)基因(遗传)多样性和物种多样性 14.【答案】(1) 种群 突变和基因重组 自然选择 (2) 50% 1/4 100% 试卷第1页,共3页 3 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题05 生物的变异、育种与进化 3大高频考点概览 考点01 基因突变与基因重组* 考点02 染色体变异与育种*** 考点03 现代生物进化理论** 地 城 考点01 基因突变与基因重组 一、单选题 1.(24-25高一下·云南美美与共·期末)下列关于基因突变的叙述,错误的是(  ) A.基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代,若发生在体细胞中,一般不能遗传 B.单一基因突变可能导致细胞癌变,使细胞间黏着性增加 C.基因突变方向和环境没有明确的因果关系 D.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,HIV的遗传物质是RNA,也能发生基因突变 2.(24-25高一下·云南部分学校联考·期末)枫糖尿病是由患者体内基因A突变,使体内的分支酮酸脱羧酶异常(如图所示,其中①②处的氨基酸序列相同,③处的不同),尿液中α-酮-β-甲基戊酸积累所致。基因A有两个突变位点a、b(分别对应图中a、b处的突变),任意一个位点突变均可导致酶异常。下列叙述错误的是(    ) A.位点a发生了碱基对的替换,位点b发生了碱基对的缺失 B.突变位点a、b的存在体现了基因突变具有随机性 C.由题可知,基因可通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物性状 D.若亲代某细胞中基因A发生突变,则该突变基因不一定能遗传给子代 3.(24-25高一下·云南红河、文山·期末)一粒种子的“太空之旅”,开启了将宇航、育种和遗传等学科综合运用的高新技术之旅。搭载神舟十一号载人飞船返回地球的鲜花品种——“延丹1号”,被培育成了网红爆品,鲜花一经上市就被一抢而空。下列相关叙述错误的是(  ) A.太空环境中诱发鲜花发生基因突变的因素属于物理因素 B.若鲜花细胞的DNA发生了碱基改变,则发生了基因突变 C.由突变产生的新基因可能使“延丹1号”出现新的性状 D.不是所有太空诱变产生的突变性状都能稳定遗传给后代 4.(24-25高一下·云南昆明·期末)镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)在氧含量正常的情况下,并不表现出镰状细胞贫血的症状,并对疟疾具有较强的抵抗力。下列叙述错误的是(  ) A.镰状细胞贫血可通过光学显微镜进行初步检查 B.镰状细胞贫血体现基因通过控制酶的合成来控制性状 C.基因突变的有害和有利往往取决于生物的生存环境 D.镰状细胞贫血突变基因的甲基化可能会减轻贫血症状 5.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)某人罹患结肠癌,经研究发现,是由结肠上皮细胞基因突变导致的,且该患者体内的促凋亡蛋白Bax活性明显降低。下列对结肠癌细胞的叙述,错误的是(    ) A.结肠癌细胞已失去了正常结肠上皮细胞的形态 B.从基因功能上推测,基因属于原癌基因 C.结肠癌由体细胞基因突变引起,不会遗传给后代 D.生活中远离致癌因子、选择健康生活方式可降低患癌率 6.(24-25高一下·云南玉溪·期末)某二倍体的A基因可编码一条含m个氨基酸的肽链,在紫外线照射下,该基因内部插入了三个连续的碱基对,突变成基因a。下列相关叙述不正确的是(  ) A.组成A、a基因的碱基排列顺序和碱基数目均不同 B.基因A转录而来的mRNA上至少有3m个密码子 C.紫外线能损伤细胞内的DNA,从而引发基因突变 D.与A基因相比,a基因内嘌呤与嘧啶的比值不变 7.(24-25高一下·云南昭通·期末)若某二倍体雌性动物 (2n=4),一个基因型为AaBb的原始生殖细胞进行减数分裂过程发生了一次变异,某分裂时期的染色体和基因如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.该细胞的名称为初级卵母细胞,该细胞完成减数分裂过程产生一个卵细胞 B.正常情况下,该细胞进行减数分裂过程中染色体数目最多会出现8条 C.若图中未标出基因为a和a,则该细胞发生的变异为基因突变 D.若图中未标出基因为A和a,则该细胞发生的变异为基因重组 8.(24-25高一下·云南昭通·期末)用X射线处理大豆,选育出含油量高的大豆品种,该育种方法属于诱变育种。下列叙述错误的是(  ) A.X射线处理大豆引起的基因突变是随机的 B.X射线处理可使大豆相关基因的突变率提高 C.X射线处理改变了大豆细胞中遗传物质的类型 D.X射线诱导大豆某基因突变可产生一个以上的等位基因 地 城 考点02 染色体变异与育种 一、单选题 1.(24-25高一下·云南昭通·期末)下列有关染色体变异的叙述,正确的是(  ) A.一个染色体组内可能存在同源染色体 B.只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变异 C.单倍体生物的体细胞中可能含有多个染色体组 D.染色体的某一片段位置颠倒没有改变基因数目,对生物体没有影响 2.(24-25高一下·云南昭通·期末)下列有关生物育种的叙述,错误的是(  ) A.多倍体育种中,秋水仙素可抑制着丝粒分裂 B.培育无子西瓜利用染色体变异的原理 C.与单倍体育种相比,杂交育种的操作比较简单 D.用辐射方法处理大豆,选育出含油量高的大豆品种,这种育种方法是诱变育种 3.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异,该变异属于(    ) A.基因突变 B.染色体数目变异 C.染色体结构变异 D.基因重组 4.(24-25高一下·云南临沧·期末)超雄综合征是由性染色体变异所引起的综合征,患者(47. XYY)的体细胞中多出一条Y染色体,多数患者健康状况良好且社会适应能力正常。下列分析不合理的是(    ) A.该病是初级精母细胞试数分裂异常所致 B.超雄综合征属于染色体数目异常遗传病 C.通过羊水检查可确定胎儿是否患超雄综合征 D.患者产生的性染色体正常的配子占1/2 5.(24-25高一下·云南红河、文山·期末)爱德华氏综合征(ES)又称为18三体综合征,发生率不高。该类患儿多数在出生不久后死亡,即使存活也常伴有严重的智力障碍。下列相关叙述正确的是(  ) A.可通过羊水检查分析胎儿染色体进行产前诊断 B.患者的正常双亲是该病致病基因的携带者 C.该病成因是有丝分裂时18号染色体未正常分离 D.患者因细胞中18号染色体有三条而被称为三倍体 6.(24-25高一下·云南德宏·期末)如图表示染色体的几种情况(假设b、d图中正常染色体上DNA片段的顺序为1→5),下列说法正确的是(    )    ①a图可用来表示细胞中个别染色体的增加 ②b图所示变化将导致染色体上的基因种类增多 ③c图一定表示某三倍体生物体细胞的染色体组成 ④d图的变化将导致染色体上的基因数量减少 ⑤e图的变化属于染色体变异中的易位 A.①③④ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤ 7.(24-25高一下·云南楚雄·期末)黄连木(2n=30)是城市及风景区优良的绿化树种。为培育抗性更强的黄连木新品种,科研人员采用秋水仙素诱变黄连木种子,以期获得四倍体植株,并探究适宜的秋水仙素浓度和处理时间。下列叙述错误的是(    ) A.在上述过程中,秋水仙素直接影响的分裂时期是有丝分裂前期 B.探究适宜的秋水仙素浓度和处理时间的实验的对照组是未经任何处理的黄连木种子 C.黄连木每个染色体组含有15条染色体,且这些染色体均是非同源染色体 D.用秋水仙素处理黄连木种子获得四倍体植株的过程中发生的变异是染色体数目变异 8.(24-25高一下·云南保山·期末)下图表示利用二粒小麦(4n=28,染色体组为AABB)和节节麦(2n=14,染色体组为DD)培育普通小麦(6n=42,染色体组为AABBDD)的过程。科研人员发现一株矮秆普通小麦,镜检发现其某条染色体发生片段缺失。下列叙述错误的是(    ) A.培育过程通过远缘杂交和染色体加倍打破物种间的生殖隔离 B.杂种一代的染色体组为ABD,染色体条数为42条 C.用二粒小麦与普通小麦杂交,产生的后代高度不育 D.矮秆普通小麦缺失染色体片段可能携带控制株高的显性基因 二、解答题 9.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)下图表示番茄植株(基因型为HhRr,两对基因独立遗传)作为实验材料培育新品种的途径,番茄果实的颜色(绿色、红色)受基因H/h的控制,番茄果实的形状(圆形、椭圆形)受基因R/r的控制。回答下列问题:    (1)途径1选育基因型为hhrr的品种,需要对基因型为HhRr的植株的自交后代进行筛选。已知番茄为一年生植物,该过程至少需要________年。 (2)途径2和3使用秋水仙素的目的是促使染色体数目加倍,其作用机理是__________。 (3)通过途径3获得品种C的原理为_______,品种C一般茎杆粗壮、果实较大。 (4)途径4所代表的植物育种方法是_______,品种D形成的原理是_______。 10.(24-25高一下·云南罗平·期末)袁隆平院士因培育出超级杂交水稻而闻名于世。如图是以二倍体水稻(2N=24)为亲本的几种不同育种方法示意图,请据图回答: (1)对水稻基因组进行测序,应测定________条染色体上DNA的碱基序列。 (2)B常用的方法是_______,C、F过程常用药剂的作用机理是______。 (3)若F₁的基因型为AaBb,这两对等位基因位于两对同源染色体上,经过程B、C产生的后代中,基因型为AAbb的个体所占的比例为_________。 (4)若想培育一个稳定遗传的水稻品种,它的优良性状都是由隐性基因控制,最简单的育种方法是_______(用图中字母表示),如果是由显性基因控制,为缩短育种年限,采用的方法是_______(用图中字母表示)。 11.(24-25高一下·云南临沧·期末)番茄(2n=24)是重要的园艺作物,目前尚未有成熟的技术手段能够高效地产生单倍体植株,相关研究指出,利用着丝粒缺陷型植株与野生型植株杂交,其后代(F1)中高频率地出现了单倍体植株,实验过程如图所示。回答下列问题: (1)一般来说,育种工作者常常采用_______的方法获得单倍体植株。 (2)①结合题图分析、利用着丝粒缺陷型植株与野生型植株杂交,后代能出现单倍体植株的原因是杂交产生的受精卵进行有丝分裂的过程中,来自着丝粒缺陷型植株的染色体因着丝粒缺陷,导致_______,而来自野生型植株的染色体行为正常,结果是其中一个子细胞中只含有来自_______植株的染色体。 ②进一步研究显示,F1植株细胞中来自着丝粒缺陷型植株的染色体会发生丢失。由此判断,F1植株的细胞中含有_______个染色体组,将来_______(填“能”或“不能”)发育成单倍体植株。 (3)为筛选出目标植株,可利用_______观察F1植株细胞中染色体的数目。 (4)单倍体育种技术是作物遗传改良研究中的热门领域,与传统杂交育种方法相比,单倍体育种具有的显著优势是_______(答出1点)。 12.(24-25高一下·云南昆明·期末)二倍体野生型大花葱(2n=16)的头状花序较小、花期较短、易倒伏。为获得观赏性和抗性更强的品种,科研人员进行了育种研究。回答下列问题。 (1)野生型大花葱花粉母细胞减数分裂Ⅰ的前期可形成_____个四分体,此时细胞内有_____个染色体组。 (2)为了获得观赏性和抗性更强诱变植株,科研人员用碱基类似物处理野生型大花葱的目的是_____。 (3)科研人员培育出四倍体大花葱品种,显著提升了观赏性和抗性。与二倍体野生型大花葱相比,四倍体大花葱可能具有的优点有______(答出2点即可)。 (4)用四倍体大花葱为实验材料培育六倍体大花葱品种,请写出育种思路______。 (5)在诱导染色体加倍的过程中会出现“嵌合体”(如同一株大花葱有的细胞含16条染色体,有的细胞含32条染色体等)。为了抑制嵌合体的出现,可用DNA合成可逆抑制剂处理,其目的是______,以实现细胞周期同步化。 地 城 考点03 现代生物进化理论 一、单选题 1.(24-25高一下·云南保山·期末)生物进化理论在发展,不同的理论视角对同一现象的解释不完全相同。某海岛蜥蜴的前肢长度存在差异,研究发现短肢个体在攀爬陡峭岩壁时存活率更高,导致短肢基因频率逐渐上升。下列叙述错误的是(    ) A.现代生物进化理论认为,控制肢长的基因发生的不定向突变没有进化意义 B.中性突变学说认为决定蜥蜴前肢长度进化方向的是中性突变的逐渐积累 C.拉马克的观点认为蜥蜴因频繁攀爬导致前肢短化,且该性状可遗传给后代 D.达尔文的观点认为蜥蜴的短肢来源于可遗传变异且是自然选择的结果 2.(24-25高一下·云南楚雄·期末)下列关于生物进化与生物多样性的叙述,正确的是(  ) A.自然选择直接作用于个体的基因型,导致种群基因频率改变 B.捕食者的存在客观上可以促进种群的发展 C.协同进化仅发生在不同物种之间,与无机环境无关 D.生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性 3.(24-25高一下·云南德宏·期末)有学者认为,自然选择对中性基因突变(既无“益”也无“害”)不起作用。又有科学家发现,拥有有害突变的个体会因为生存力或育性降低而从群体中淘汰,使得同一染色体上的其它突变也被一并清除,并将这种现象称为背景选择。下列叙述错误的是(    ) A.突变的“益”与“害”不是绝对的,这与生物所处的环境有关 B.等位基因的产生是基因突变的结果,为生物进化提供了原材料 C.相比无性生殖物种,有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更高 D.背景选择是导致中性突变基因的基因频率发生改变的原因之一 4.(24-25高一下·云南德宏·期末)达尔文在加拉帕戈斯群岛观察到,不同岛屿上的地雀因食物来源不同,喙的形状和大小出现了显著差异。下列叙述正确的是(  ) A.不同岛屿的食物差异直接导致地雀基因突变,使其喙形发生改变 B.自然选择作用于地雀的喙形差异,适应环境的个体更易生存和繁殖 C.地雀喙形的差异由地理隔离引起,与食物选择压力无关 D.地雀喙形的变化表明基因频率未改变,因此未发生生物进化 5.(24-25高一下·云南德宏·期末)下列关于协同进化的说法,错误的是(    ) A.协同进化可发生在不同物种之间 B.协同进化可发生在生物与无机环境之间 C.猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化 D.协同进化就是指各种生物在生存斗争中一起进化 6.(24-25高一下·云南昆明·期末)枯叶蝶的翅很像一片枯叶,使其不容易被天敌发现,这是枯叶蝶对环境的一种适应。下列叙述错误的是(  ) A.突变和基因重组为枯叶蝶进化提供了原材料 B.枯叶使枯叶蝶发生了定向的变异 C.枯叶蝶发生进化的实质是种群基因频率的变化 D.枯叶蝶与环境之间在相互影响中不断进化和发展 7.(24-25高一下·云南临沧·期末)科学家发现了一种具有独特骨骼结构和形态特征的新禽龙类恐龙——康普顿雷龙的化石。下列叙述错误的是(    ) A.恐龙化石是恐龙曾经存在于地球的直接证据 B.通过化石可以了解已灭绝生物的形态结构特点 C.通过化石可以了解已灭绝生物的进化顺序 D.独特骨骼结构和形态特征是定向变异的结果 8.(24-25高一下·云南临沧·期末)猪笼草笼口边缘通常是光滑的且可以分泌蜜露,有利于诱捕昆虫。研究发现,在昆虫活动较少且氮、磷相对贫乏的高山地带,猪笼草边沿会相对粗糙,这有利于树鼩、鸟类等在笼内排便.下列叙述正确的是(    ) A.高山地带的生境会使猪笼草产生定向突变 B.猪笼草的多样性体现了生物与无机环境之间的协同进化 C.笼口边沿光滑与粗糙的猪笼草种群之间一定存在生殖隔离 D.高山地带的猪笼草可以通过捕食昆虫来获取足够的营养 9.(24-25高一下·云南罗平·期末)中国国宝大熊猫曾经分布比较广泛,也曾形成一些旁枝,如葛氏郊熊猫,但如今有许多种类已经灭绝。大熊猫最初是吃肉的,现在主要以竹子为食,但牙齿和消化道还保持原样,仍然属于食肉目。依据达尔文的自然选择学说,下列有关分析错误的是(    ) A.大熊猫仍保持食肉的特征,表明生物的性状可以遗传 B.由肉食转为素食,表明在原始熊猫种群中存在定向变异 C.大熊猫的祖先分布广泛,表明其具有一定的繁殖能力 D.大熊猫最终选择以竹子为食是自然选择和适者生存的结果 10.(24-25高一下·云南玉溪·期末)如图为某种动物的原种群被一条河流分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图。下列有关叙述不正确的是(  ) A.图中a表示地理隔离,c表示生殖隔离 B.b过程会导致种群的基因频率定向改变 C.物种1和物种2的基因库组成完全不同 D.生物多样性的形成是协同进化的结果 二、解答题 11.(24-25高一下·云南保山·期末)自然界中的生物一直处于不断的演变和进化过程中,经过漫长年代的演化形成了如今的形态、结构和习性,提高了生物生存和繁衍的能力。人们通过野外观察发现了一些实例:啄木鸟栖息于树洞中,并用喙凿食隐藏在树干内部的虫子,其喙形如凿子,长而坚硬;信天翁生活在沿海地区,以海洋鱼类和沿岸软体动物为食,其鼻孔处形成专门的泌盐结构。请回答下列问题: (1)在不同环境的自然选择作用下,由于控制鸟喙形状的ALX1基因的基因序列产生差异以及该差异的逐渐积累,导致________,生物朝着某种方向发展和进化。在啄木鸟的喙和信天翁泌盐结构的形成过程中,发挥选择作用的主要是环境中的________因素。 (2)如果种群中某啄木鸟喙的长短发生了变化,________(填“能”或“不能”)代表发生了进化,理由是_______。 (3)在特定的环境中,啄木鸟喙的外形特征和信天翁的泌盐结构对它们的作用是_______。 (4)高纬度地区海水的盐浓度更高,假设信天翁不得不迁徙到高纬度地区,预计信天翁的泌盐方面进化方向是_______,从形成过程分析,是________的结果。 (5)啄木鸟的性别决定方式为ZW型,已知某森林中啄木鸟种群处于遗传平衡状态,且雌雄个体数量比为1:1,假设啄木鸟的雌性个体中有1/10的患有甲病,该病是由Z染色体上的a基因决定的,则该啄木鸟种群中a基因的基因频率为________(用百分数表示),该啄木鸟雄性个体中患甲病的概率是________(用百分数表示)。 12.(24-25高一下·云南楚雄·期末)原产于中纬度温带地区的多年生植物a,被分别引种到低纬度热带地区(年均温28℃)和高纬度寒带地区(年均温2℃)进行种植。经过多代繁殖后,发现两种环境中的植株b和c在开花时间上产生显著差异,将b和c移栽回中纬度地区后,开花时间仍保持差异,如图所示。回答下列问题: (1)植物a引种到不同纬度后,由于长期受不同的光照、温度等环境的影响自然选择方向不同,导致种群b和c的______发生定向改变,该过程中______为植物a的进化提供了原材料。 (2)研究发现,b和c的杂交后代不育,这说明b和c属于______(填“不同”或“同一”)物种。该现象的形成经历了______隔离到______隔离的演化过程。 (3)对原种群a的某性状进行调查,第一年部分基因型频率为MM(36%)、mm(16%)。 ①基因M的频率为______。 ②第二年环境变化后,基因型频率变为MM(32%)、mm(24%)。据此判断,种群a是否发生了进化?______(填“是”或“否”),理由是_________。 13.(24-25高一下·云南德宏·期末)1万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流联结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题: (1)溪流消失后,各个湖泊中的鱼不再发生基因交流,原因是存在__________,各个种群通过突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为,进化的方向由__________决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的__________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。在Y3~Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为__________。经历了图示变化之后,鱼是否产生了新物种?__________(填“是”“否”或“不确定”)。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现: A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了__________多样性。 14.(24-25高一下·云南罗平·期末)2024年,考古学家在甘肃天水西山坪遗址发现了距今5300~4800年的黍亚科植物种子,通过古DNA技术分析发现,这些古代黍类植物基因组中存在与抗旱性相关的基因A,而现代黍类植物该基因频率显著下降。科研团队进一步研究发现,基因A的表达产物会抑制植物对氮元素的吸收利用。请结合现代生物进化理论,回答下列问题: (1)现代生物进化理论认为,________是生物进化的基本单位。在黍类植物进化过程中________,为其提供原材料,________决定生物进化的方向。 (2)若将古代黍类植物(纯合,基因型为AA)与现代黍类植物(纯合,基因型为aa)杂交,产生的再自交,群体中A的基因频率为________。在仅考虑氮元素吸收利用的情况下,中表现出氮元素高效吸收性状的个体占比为________,这些个体自交后代中能稳定遗传的个体比例为________。 (3)从古代到现代,黍类植物基因A频率显著下降,其原因可能是:________。 试卷第1页,共3页 3 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题05 生物的变异、育种与进化 3大高频考点概览 考点01 基因突变与基因重组* 考点02 染色体变异与育种*** 考点03 现代生物进化理论** 地 城 考点01 基因突变与基因重组 一、单选题 1.(24-25高一下·云南美美与共·期末)下列关于基因突变的叙述,错误的是(  ) A.基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代,若发生在体细胞中,一般不能遗传 B.单一基因突变可能导致细胞癌变,使细胞间黏着性增加 C.基因突变方向和环境没有明确的因果关系 D.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,HIV的遗传物质是RNA,也能发生基因突变 【答案】B 【分析】基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变,可通过无性繁殖传递。因此基因突变不一定能遗传给后代。 【详解】A、基因突变发生在配子中时,可通过有性生殖传递给后代,遵循遗传规律;而体细胞突变一般不能通过有性生殖遗传,但可能通过无性繁殖传递,A正确; B、细胞癌变是多个基因突变(如原癌基因和抑癌基因突变)累积的结果,且癌细胞的特征是细胞间黏着性降低,而非增加,B错误; C、基因突变具有不定向性,其发生方向与环境无直接因果关系,环境仅起选择作用,C正确; D、HIV的遗传物质是RNA,其复制过程中RNA逆转录为DNA时可能发生错误,导致基因突变,D正确。 故选B。 2.(24-25高一下·云南部分学校联考·期末)枫糖尿病是由患者体内基因A突变,使体内的分支酮酸脱羧酶异常(如图所示,其中①②处的氨基酸序列相同,③处的不同),尿液中α-酮-β-甲基戊酸积累所致。基因A有两个突变位点a、b(分别对应图中a、b处的突变),任意一个位点突变均可导致酶异常。下列叙述错误的是(    ) A.位点a发生了碱基对的替换,位点b发生了碱基对的缺失 B.突变位点a、b的存在体现了基因突变具有随机性 C.由题可知,基因可通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物性状 D.若亲代某细胞中基因A发生突变,则该突变基因不一定能遗传给子代 【答案】A 【分析】基因突变指 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因结构的改变。 【详解】A 、观察可知,位点 a 突变后,对应的氨基酸种类发生了改变,但氨基酸数目未变,这符合碱基对替换的特点;位点 b 突变后,氨基酸序列从该位点后整体发生改变,氨基酸数目减少或者增加,这符合碱基对缺失或者增添的特点,所以位点 a 发生了碱基对的替换,位点 b 发生了碱基对的缺失或增添,A 错误; B、基因突变的随机性是指基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何 DNA 分子上以及同一 DNA 分子的不同部位,题中基因 A 有两个不同的突变位点 a、b,体现了基因突变可以发生在同一 DNA 分子的不同部位,即体现了基因突变具有随机性,B 正确; C、 由题干可知,基因 A 突变导致分支酮酸脱羧酶异常,使得尿液中 α - 酮 - β - 甲基戊酸积累从而引发枫糖尿病,这表明基因可通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物性状,C 正确; D、若亲代是生殖细胞中基因 A 发生突变,则该突变基因可以遗传给子代;若亲代是体细胞中基因 A 发生突变,则该突变基因一般不能遗传给子代,题中说亲代某细胞,未明确是生殖细胞还是体细胞,所以该突变基因不一定能遗传给子代,D 正确。 故选A。 3.(24-25高一下·云南红河、文山·期末)一粒种子的“太空之旅”,开启了将宇航、育种和遗传等学科综合运用的高新技术之旅。搭载神舟十一号载人飞船返回地球的鲜花品种——“延丹1号”,被培育成了网红爆品,鲜花一经上市就被一抢而空。下列相关叙述错误的是(  ) A.太空环境中诱发鲜花发生基因突变的因素属于物理因素 B.若鲜花细胞的DNA发生了碱基改变,则发生了基因突变 C.由突变产生的新基因可能使“延丹1号”出现新的性状 D.不是所有太空诱变产生的突变性状都能稳定遗传给后代 【答案】B 【详解】A、太空中的辐射如宇宙射线属于物理诱变因素,A正确; B、基因突变是基因中碱基对的改变,若DNA的碱基改变发生在不具有遗传效应的片段,则不属于基因突变,B错误; C、基因突变产生新基因,可能通过控制蛋白质结构改变性状,使个体出现新性状,C正确; D、体细胞突变无法通过有性生殖遗传,且显性突变杂合体的性状可能在后代中分离,故并非所有突变性状都能稳定遗传。 D正确。 故选B。 4.(24-25高一下·云南昆明·期末)镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)在氧含量正常的情况下,并不表现出镰状细胞贫血的症状,并对疟疾具有较强的抵抗力。下列叙述错误的是(  ) A.镰状细胞贫血可通过光学显微镜进行初步检查 B.镰状细胞贫血体现基因通过控制酶的合成来控制性状 C.基因突变的有害和有利往往取决于生物的生存环境 D.镰状细胞贫血突变基因的甲基化可能会减轻贫血症状 【答案】B 【详解】A、镰状细胞贫血的红细胞形态和正常红细胞的形态不一致,所以镰状细胞贫血可通过光学显微镜进行初步检查,A正确; B、镰状细胞贫血体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状,B错误; C、基因突变的利害取决于环境,C正确; D、镰状细胞贫血突变基因的甲基化可能减轻症状,D正确。 故选B。 5.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)某人罹患结肠癌,经研究发现,是由结肠上皮细胞基因突变导致的,且该患者体内的促凋亡蛋白Bax活性明显降低。下列对结肠癌细胞的叙述,错误的是(    ) A.结肠癌细胞已失去了正常结肠上皮细胞的形态 B.从基因功能上推测,基因属于原癌基因 C.结肠癌由体细胞基因突变引起,不会遗传给后代 D.生活中远离致癌因子、选择健康生活方式可降低患癌率 【答案】B 【分析】癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。 【详解】A、癌细胞形态结构发生显著变化,失去正常细胞形态,A正确; B、Bax是促凋亡蛋白,其基因应属于抑癌基因,而非原癌基因,B错误; C、人体体细胞内发生基因突变,不会遗传给后代,C正确; D、避免接触致癌因子、保持健康生活方式可减少基因突变概率,降低患癌风险,D正确。 故选B。 6.(24-25高一下·云南玉溪·期末)某二倍体的A基因可编码一条含m个氨基酸的肽链,在紫外线照射下,该基因内部插入了三个连续的碱基对,突变成基因a。下列相关叙述不正确的是(  ) A.组成A、a基因的碱基排列顺序和碱基数目均不同 B.基因A转录而来的mRNA上至少有3m个密码子 C.紫外线能损伤细胞内的DNA,从而引发基因突变 D.与A基因相比,a基因内嘌呤与嘧啶的比值不变 【答案】B 【分析】DNA分子中发生碱基对的替换、增添、和缺失,引起的基因结构的改变,叫做基因突变。在翻译过程中,mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸,每3个这样的碱基称做1个密码子。 【详解】A、基因A突变为a时插入了三个连续的碱基对,导致碱基排列顺序和数目均改变,A正确; B、m个氨基酸对应m个密码子,加上终止密码子共m+1个,即基因A转录而来的mRNA上至少有m+1个密码子,B错误; C、结合题意可知,紫外线属于物理诱变因子,可损伤DNA引发基因突变,C正确; D、插入的三个碱基对在双链DNA中嘌呤与嘧啶配对,比值仍为1,D正确。 故选B。 7.(24-25高一下·云南昭通·期末)若某二倍体雌性动物 (2n=4),一个基因型为AaBb的原始生殖细胞进行减数分裂过程发生了一次变异,某分裂时期的染色体和基因如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.该细胞的名称为初级卵母细胞,该细胞完成减数分裂过程产生一个卵细胞 B.正常情况下,该细胞进行减数分裂过程中染色体数目最多会出现8条 C.若图中未标出基因为a和a,则该细胞发生的变异为基因突变 D.若图中未标出基因为A和a,则该细胞发生的变异为基因重组 【答案】B 【分析】分析题图:精原细胞的基因型为AaBbCc,图示细胞处在减数第一次分裂前期。结合图中染色体上基因分布的情况可知,a所在的染色单体与A所在的染色单体发生了交换或者发生了基因突变。 【详解】A、该细胞来自于雌性动物,有同源染色体在配对,所以是初级卵母细胞,该细胞完成减数分裂过程产生一个卵细胞,A正确; B、该动物染色体数目有4条,减数分裂过程中,最多有4条染色体,B错误; C、该动物基因型是AaBb,如果图中未标出基因为a和a,则发生了基因突变,a基因突变为A基因,C正确; D、如果图中未标出基因为A和a,则该细胞发生的变异为基因重组,同源染色体非姐妹染色单体发生了互换,D正确。 故选B。 8.(24-25高一下·云南昭通·期末)用X射线处理大豆,选育出含油量高的大豆品种,该育种方法属于诱变育种。下列叙述错误的是(  ) A.X射线处理大豆引起的基因突变是随机的 B.X射线处理可使大豆相关基因的突变率提高 C.X射线处理改变了大豆细胞中遗传物质的类型 D.X射线诱导大豆某基因突变可产生一个以上的等位基因 【答案】C 【详解】A、X射线属于物理诱变因素,其引起的基因突变具有随机性,可能发生在生物个体发育的任何时期或不同DNA分子上,A正确; B、诱变育种通过物理或化学因素显著提高基因突变的频率,因此X射线处理可增加大豆相关基因的突变率,B正确; C、X射线处理导致的是基因突变(如碱基对的替换、增添或缺失),但遗传物质的类型(DNA)并未改变,C错误; D、基因突变具有不定向性,同一基因可能发生不同位点的突变,从而产生多个等位基因(如复等位基因),D正确。 故选C。 地 城 考点02 染色体变异与育种 一、单选题 1.(24-25高一下·云南昭通·期末)下列有关染色体变异的叙述,正确的是(  ) A.一个染色体组内可能存在同源染色体 B.只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变异 C.单倍体生物的体细胞中可能含有多个染色体组 D.染色体的某一片段位置颠倒没有改变基因数目,对生物体没有影响 【答案】C 【分析】1、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。 2、单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体,均称为单倍体。 3、凡是由受精卵发育而来,且体细胞中含有两个染色体组的生物个体,均称为二倍体。 4、凡是由受精卵发育而来,且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物个体,均称为多倍体。 【详解】A、一个染色体组内的染色体均为非同源染色体,不含同源染色体,A错误; B、染色体变异可发生在体细胞或生殖细胞中,B错误; C.单倍体由配子发育而来,若原物种六倍体,其单倍体的体细胞含三个染色体组,C正确; D.染色体倒位虽未改变基因数目,但导致基因排列顺序变化,对生物体有影响,D错误。 故选C。 2.(24-25高一下·云南昭通·期末)下列有关生物育种的叙述,错误的是(  ) A.多倍体育种中,秋水仙素可抑制着丝粒分裂 B.培育无子西瓜利用染色体变异的原理 C.与单倍体育种相比,杂交育种的操作比较简单 D.用辐射方法处理大豆,选育出含油量高的大豆品种,这种育种方法是诱变育种 【答案】A 【分析】育种方法总结: 1、杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)。 2、诱变育种原理:基因突变,方法: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、硫酸二乙脂等)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。 3、单倍体育种原理:染色体变异,方法与优点: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 明显缩短育种年限,原因是纯合体自交后代不发生性状分离。 4、多倍体育种:原理:染色体变异,方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成,能得到染色体数目加倍的细胞。 【详解】A、秋水仙素的作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,而非抑制着丝粒分裂。着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,与纺锤体无关,A错误; B、无子西瓜的培育通过二倍体与四倍体杂交产生三倍体,三倍体因联会紊乱无法形成正常配子,属于染色体数目变异的原理,B正确; C、杂交育种通过杂交和连续自交筛选性状,操作相对简单;而单倍体育种需花药离体培养和秋水仙素处理,步骤更复杂,C正确; D、辐射属于物理诱变因子,可诱导基因突变,选育含油量高的大豆属于诱变育种,D正确。 故选A。 3.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)果蝇细胞中的某对同源染色体发生了图中所示的变异,该变异属于(    ) A.基因突变 B.染色体数目变异 C.染色体结构变异 D.基因重组 【答案】C 【详解】由图可知:这是染色体结构变异中的倒位情况 。正常染色体上基因顺序与变异后(黑色染色体)基因顺序对比,可发现染色体片段发生了颠倒,属于染色体结构变异里的倒位类型,会使染色体上基因的排列顺序改变,影响基因表达和遗传性状。ABD错误,C正确。 故选C。 4.(24-25高一下·云南临沧·期末)超雄综合征是由性染色体变异所引起的综合征,患者(47. XYY)的体细胞中多出一条Y染色体,多数患者健康状况良好且社会适应能力正常。下列分析不合理的是(    ) A.该病是初级精母细胞试数分裂异常所致 B.超雄综合征属于染色体数目异常遗传病 C.通过羊水检查可确定胎儿是否患超雄综合征 D.患者产生的性染色体正常的配子占1/2 【答案】A 【详解】A、初级精母细胞处于减数第一次分裂阶段,若分裂异常会导致同源染色体未分离,会产生XY型精子,但XYY的形成是因父方在减数第二次分裂时Y染色体未分离,产生YY型精子,A错误; B、超雄综合征患者多一条Y染色体,属于染色体数目变异导致的遗传病,B正确; C、羊水检查可通过染色体分析检测胎儿染色体数目,从而诊断XYY综合征,C正确; D、XYY患者减数分裂时,性染色体可能随机分配为X、Y、YY或XY等类型,正常配子(X或Y)约占1/2,D正确。 故选A。 5.(24-25高一下·云南红河、文山·期末)爱德华氏综合征(ES)又称为18三体综合征,发生率不高。该类患儿多数在出生不久后死亡,即使存活也常伴有严重的智力障碍。下列相关叙述正确的是(  ) A.可通过羊水检查分析胎儿染色体进行产前诊断 B.患者的正常双亲是该病致病基因的携带者 C.该病成因是有丝分裂时18号染色体未正常分离 D.患者因细胞中18号染色体有三条而被称为三倍体 【答案】A 【详解】A、羊水检查可通过提取胎儿脱落的细胞,分析染色体的形态和数目,从而进行产前诊断,判断胎儿是否患病,A正确; B、该病为染色体数目变异,并非基因携带者导致,B错误; C、三体成因是减数分裂时同源染色体或姐妹染色单体未分离,而非有丝分裂,C错误; D、患者仅18号染色体多一条,仍为二倍体(2n+1),三倍体指所有染色体均为三条(3n),D错误。 故选A。 6.(24-25高一下·云南德宏·期末)如图表示染色体的几种情况(假设b、d图中正常染色体上DNA片段的顺序为1→5),下列说法正确的是(    )    ①a图可用来表示细胞中个别染色体的增加 ②b图所示变化将导致染色体上的基因种类增多 ③c图一定表示某三倍体生物体细胞的染色体组成 ④d图的变化将导致染色体上的基因数量减少 ⑤e图的变化属于染色体变异中的易位 A.①③④ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤ 【答案】D 【详解】①a图中有一对同源染色体多了一条,属于染色体数目的变异中个别染色体数增加,①正确; ②b图表示染色体结构变异中的重复,基因的数量增加,种类并没有增加,②错误; ③三倍体是指由受精卵发育而来的细胞中含有三个染色体组的生物,c图含有三个染色体组,但如果是配子发育而来的则为单倍体,也有可能是六倍体生物配子中染色体组成,③错误; ④d图表示染色体结构变异中的缺失,该变化将导致染色体上的基因数量减少,④正确; ⑤e图中非同源染色体上的非姐妹染色单体之间片段发生了交换,属于易位,⑤正确。 综上分析可知,①④⑤正确。 故选D。 7.(24-25高一下·云南楚雄·期末)黄连木(2n=30)是城市及风景区优良的绿化树种。为培育抗性更强的黄连木新品种,科研人员采用秋水仙素诱变黄连木种子,以期获得四倍体植株,并探究适宜的秋水仙素浓度和处理时间。下列叙述错误的是(    ) A.在上述过程中,秋水仙素直接影响的分裂时期是有丝分裂前期 B.探究适宜的秋水仙素浓度和处理时间的实验的对照组是未经任何处理的黄连木种子 C.黄连木每个染色体组含有15条染色体,且这些染色体均是非同源染色体 D.用秋水仙素处理黄连木种子获得四倍体植株的过程中发生的变异是染色体数目变异 【答案】B 【详解】染色体变异是指体细胞或生殖细胞中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。 【分析】A、秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍,而纺锤体形成于有丝分裂前期,因此秋水仙素直接影响的分裂时期是有丝分裂前期,A正确; B、探究秋水仙素浓度和处理时间的实验中,对照组应为用清水处理相同时间的黄连木种子,而非完全未经任何处理,B错误; C、黄连木为二倍体(2n=30),每个染色体组含15条染色体,且染色体组内均为非同源染色体,C正确; D、秋水仙素处理导致染色体数目加倍,属于染色体数目变异,D正确。 故选B。 8.(24-25高一下·云南保山·期末)下图表示利用二粒小麦(4n=28,染色体组为AABB)和节节麦(2n=14,染色体组为DD)培育普通小麦(6n=42,染色体组为AABBDD)的过程。科研人员发现一株矮秆普通小麦,镜检发现其某条染色体发生片段缺失。下列叙述错误的是(    ) A.培育过程通过远缘杂交和染色体加倍打破物种间的生殖隔离 B.杂种一代的染色体组为ABD,染色体条数为42条 C.用二粒小麦与普通小麦杂交,产生的后代高度不育 D.矮秆普通小麦缺失染色体片段可能携带控制株高的显性基因 【答案】B 【详解】A、从图中可以看出培育普通小麦过程通过远缘杂交和染色体加倍打破物种间的生殖隔离,得到可育的普通小麦,A正确; B、二粒小麦的配子(n=14,染色体组为AB)和节节麦的配(n=7,染色体组为D)杂交,杂种一代的染色体组为ABD,染色体条数为21条,B错误; C、用二粒小麦与普通小麦杂交,产生的后代体细胞有5个染色体组,减数分裂时联会紊乱,产生可育配子概率极低,属于高度不育,C正确; D、矮秆普通小麦缺失染色体片段,缺失的片段上可能是携带控制株高的显性基因,就表现出矮秆性状,D正确。 故选B。 二、解答题 9.(24-25高一下·云南曲靖陆良·期末)下图表示番茄植株(基因型为HhRr,两对基因独立遗传)作为实验材料培育新品种的途径,番茄果实的颜色(绿色、红色)受基因H/h的控制,番茄果实的形状(圆形、椭圆形)受基因R/r的控制。回答下列问题:    (1)途径1选育基因型为hhrr的品种,需要对基因型为HhRr的植株的自交后代进行筛选。已知番茄为一年生植物,该过程至少需要________年。 (2)途径2和3使用秋水仙素的目的是促使染色体数目加倍,其作用机理是__________。 (3)通过途径3获得品种C的原理为_______,品种C一般茎杆粗壮、果实较大。 (4)途径4所代表的植物育种方法是_______,品种D形成的原理是_______。 【答案】(1)2/二/两 (2)作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成 (3)染色体数目变异 (4) 诱变育种 基因突变 【分析】根据题意和图示分析可知:图示为番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径,其中途径1是杂交育种;途径2是单倍体育种;途径3为多倍体育种;途径4是诱变育种。 【详解】(1)杂交第一年获得hhrr的种子,然后自交后观察子代的性状可以选择,因此至少需要2年。 (2)秋水仙素作用于有丝分裂前期,抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而使植物细胞染色体数目加倍。 (3)途径3为多倍体育种,应用的原理为染色体数目变异。 (4)途径4用β射线处理,属于诱变育种,原理是基因突变。 10.(24-25高一下·云南罗平·期末)袁隆平院士因培育出超级杂交水稻而闻名于世。如图是以二倍体水稻(2N=24)为亲本的几种不同育种方法示意图,请据图回答: (1)对水稻基因组进行测序,应测定________条染色体上DNA的碱基序列。 (2)B常用的方法是_______,C、F过程常用药剂的作用机理是______。 (3)若F₁的基因型为AaBb,这两对等位基因位于两对同源染色体上,经过程B、C产生的后代中,基因型为AAbb的个体所占的比例为_________。 (4)若想培育一个稳定遗传的水稻品种,它的优良性状都是由隐性基因控制,最简单的育种方法是_______(用图中字母表示),如果是由显性基因控制,为缩短育种年限,采用的方法是_______(用图中字母表示)。 【答案】(1)12 (2) 花药离体培养 抑制纺锤体的形成 (3)1/4 (4) AD ABC 【分析】图中二倍体水稻(2N=24)育种涉及多种原理:基因组测序因无性别分化测12条染色体;单倍体育种(B为花药离体培养获单倍体,C用秋水仙素等抑制纺锤体形成加倍)、多倍体育种(F同C)基于染色体数目变异;杂交育种(A→D)利用基因重组,使亲本优良性状组合,经多代选育稳定品种;诱变育种(E)借基因工程导入外源基因获新性状。 【详解】(1)水稻是二倍体(2N=24 ),无性别分化,基因组测序需测12 条染色体(一个染色体组的数量 )。因水稻体细胞染色体成对存在,测序一个染色体组即可涵盖全部基因信息。 (2)B 是花药离体培养(单倍体育种的关键步骤,获得单倍体植株 );C(单倍体育种 )和 F(多倍体育种 )常用药剂是秋水仙素,作用是抑制纺锤体形成(使染色体不能移向两极,导致染色体数目加倍 )。因单倍体育种需先获得单倍体,多倍体育种需诱导染色体加倍,秋水仙素的作用机制是干扰纺锤体形成。 (3)F1(AaBb )经花药离体培养(B )得到单倍体,再经秋水仙素处理(C )加倍,基因型为AAbb 的个体占1/4。因单倍体基因型及比例决定了加倍后的结果,Ab 型单倍体加倍后为AAbb ,占单倍体的 1/4。 (4)隐性性状稳定遗传,选杂交育种(AD ) (自交后隐性性状可纯合 );显性性状需缩短年限,选单倍体育种(ABC ) (单倍体育种能快速获得纯合子 )。因隐性性状一旦出现即为纯合,杂交育种简单;显性性状杂合时需连续自交,单倍体育种可直接获得纯合子,缩短年限。 11.(24-25高一下·云南临沧·期末)番茄(2n=24)是重要的园艺作物,目前尚未有成熟的技术手段能够高效地产生单倍体植株,相关研究指出,利用着丝粒缺陷型植株与野生型植株杂交,其后代(F1)中高频率地出现了单倍体植株,实验过程如图所示。回答下列问题: (1)一般来说,育种工作者常常采用_______的方法获得单倍体植株。 (2)①结合题图分析、利用着丝粒缺陷型植株与野生型植株杂交,后代能出现单倍体植株的原因是杂交产生的受精卵进行有丝分裂的过程中,来自着丝粒缺陷型植株的染色体因着丝粒缺陷,导致_______,而来自野生型植株的染色体行为正常,结果是其中一个子细胞中只含有来自_______植株的染色体。 ②进一步研究显示,F1植株细胞中来自着丝粒缺陷型植株的染色体会发生丢失。由此判断,F1植株的细胞中含有_______个染色体组,将来_______(填“能”或“不能”)发育成单倍体植株。 (3)为筛选出目标植株,可利用_______观察F1植株细胞中染色体的数目。 (4)单倍体育种技术是作物遗传改良研究中的热门领域,与传统杂交育种方法相比,单倍体育种具有的显著优势是_______(答出1点)。 【答案】(1)花药离体培养 (2) 染色体丢失 野生型 1 能 (3)显微镜 (4)缩短育种年限 【分析】育种工作者通常采用花药(或花粉)离体培养的方法获得单倍体植株。这种方法基于花粉细胞(配子)直接发育成植株的原理,花粉细胞只含有亲本植株一半的染色体,因此培养出的植株为单倍体。 【详解】(1)单倍体育种中常采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株,然后经过人工诱导(秋水仙素)使染色体数目加倍,重新恢复到正常植株的染色体数目,得到染色体数目加倍的纯合体。 (2)①着丝粒是染色体上负责附着纺锤丝的关键结构,确保染色体在细胞分裂时正常分离。如果着丝粒存在缺陷,染色体无法正确附着纺锤丝,导致其在有丝分裂后期滞后或丢失(不被纳入子细胞核中)。 野生型染色体的行为:来自野生型植株的染色体着丝粒功能正常,能准确分离并分配到子细胞。 单倍体的形成:在受精卵的第一次有丝分裂中,缺陷染色体丢失后,一个子细胞仅含有一套来自野生型植株的染色体组(单倍体),而另一个子细胞含缺陷染色体或异常倍性。该单倍体细胞后续发育即形成单倍体植株。 ②F1植株细胞中的染色体组数:由于受精卵最初含有两个染色体组(一组来自着丝粒缺陷型植株,一组来自野生型植株),但着丝粒缺陷型植株的染色体在有丝分裂过程中逐渐丢失,最终F1植株的细胞中可能只含有一个染色体组(来自野生型植株)。 F1植株的细胞中只含有一个染色体组,因此这些细胞将来能发育成单倍体植株。 (3)利用显微镜观察处于有丝分裂中期的细胞,在有丝分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,便于计数,通过比较细胞中的染色体数目,可以判断植株是否为单倍体。 (4)单倍体育种的优势:缩短育种年限:单倍体植株经秋水仙素处理后,染色体加倍形成纯合二倍体,后代不发生性状分离,显著缩短育种周期。迅速获得纯合体:单倍体育种能直接获得纯合体,避免了传统杂交育种中连续自交筛选纯合体的繁琐过程。提高育种效率:单倍体育种能快速固定优良性状,提高育种效率。 12.(24-25高一下·云南昆明·期末)二倍体野生型大花葱(2n=16)的头状花序较小、花期较短、易倒伏。为获得观赏性和抗性更强的品种,科研人员进行了育种研究。回答下列问题。 (1)野生型大花葱花粉母细胞减数分裂Ⅰ的前期可形成_____个四分体,此时细胞内有_____个染色体组。 (2)为了获得观赏性和抗性更强诱变植株,科研人员用碱基类似物处理野生型大花葱的目的是_____。 (3)科研人员培育出四倍体大花葱品种,显著提升了观赏性和抗性。与二倍体野生型大花葱相比,四倍体大花葱可能具有的优点有______(答出2点即可)。 (4)用四倍体大花葱为实验材料培育六倍体大花葱品种,请写出育种思路______。 (5)在诱导染色体加倍的过程中会出现“嵌合体”(如同一株大花葱有的细胞含16条染色体,有的细胞含32条染色体等)。为了抑制嵌合体的出现,可用DNA合成可逆抑制剂处理,其目的是______,以实现细胞周期同步化。 【答案】(1) 8/八 2/二 (2)诱导基因突变,获得优良性状的变异个体 (3)头状花序较大、花期较长、不易倒伏(答出2点即可) (4)先通过秋水仙素处理四倍体大花葱的幼苗或萌发的种子,获得八倍体大花葱,再让八倍体大花葱与四倍体大花葱杂交,得到六倍体大花葱 (5)抑制细胞进入S期,使所有细胞都停留在G1/S期交界处 【分析】多倍体育种的原理是染色体变异;育种方法中常使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,导致染色体组加倍。在多倍体育种过程中,由于多倍体染色体数目加倍,所以可以通过光学显微镜观察染色体数,直接判断所获得的植株为多倍体;另外,由于多倍体植物具有茎秆粗壮、营养物质丰富等特点,以及在生长初期发育缓慢、细胞体积增大引起的生长缓慢等特点,所以还可以通过植株形态外形观察、生长发育状况观察等来判断所获得的植株为多倍体。 【详解】(1)四分体是由一对同源染色体联会形成的,结合题干信息,二倍体野生型大花葱2n=16,减数分裂Ⅰ前期形成8个四分体,细胞含2个染色体组。 (2)基因突变是指DNA分子发生碱基的增添、缺失、替换,导致基因碱基序列发生改变,碱基类似物处理会诱发基因突变,有利于获得优良性状的变异个体。 (3)多倍体植株一般具有茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大的特点,因此四倍体大花葱可能具有的优点有头状花序较大、花期较长、不易倒伏。 (4)要培育六倍体大花葱,可先通过秋水仙素处理四倍体大花葱的幼苗或萌发的种子,获得八倍体大花葱,再让八倍体大花葱与四倍体大花葱杂交,得到六倍体大花葱。 (5)DNA复制发生在细胞分裂前的间期(S期),用DNA合成可逆抑制剂处理,可抑制细胞进入S期,使所有细胞都停留在G1/S期交界处,从而实现细胞周期同步化。 地 城 考点03 现代生物进化理论 一、单选题 1.(24-25高一下·云南保山·期末)生物进化理论在发展,不同的理论视角对同一现象的解释不完全相同。某海岛蜥蜴的前肢长度存在差异,研究发现短肢个体在攀爬陡峭岩壁时存活率更高,导致短肢基因频率逐渐上升。下列叙述错误的是(    ) A.现代生物进化理论认为,控制肢长的基因发生的不定向突变没有进化意义 B.中性突变学说认为决定蜥蜴前肢长度进化方向的是中性突变的逐渐积累 C.拉马克的观点认为蜥蜴因频繁攀爬导致前肢短化,且该性状可遗传给后代 D.达尔文的观点认为蜥蜴的短肢来源于可遗传变异且是自然选择的结果 【答案】A 【详解】A、现代生物进化理论认为,基因突变是不定向的,但为进化提供原材料,自然选择保留有利变异。因此,不定向突变是进化的基础,具有进化意义,A错误; B、中性突变学说认为进化方向由中性突变逐渐积累决定,B正确; C、拉马克的“用进废退”和“获得性遗传”理论认为频繁使用导致前肢短化且可遗传,C正确。 D、达尔文理论认为可遗传变异是自然选择的基础,短肢因适应环境被保留,D正确。 故选A。 2.(24-25高一下·云南楚雄·期末)下列关于生物进化与生物多样性的叙述,正确的是(  ) A.自然选择直接作用于个体的基因型,导致种群基因频率改变 B.捕食者的存在客观上可以促进种群的发展 C.协同进化仅发生在不同物种之间,与无机环境无关 D.生物多样性包括基因多样性、种群多样性和生态系统多样性 【答案】B 【分析】1、协同进化是指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。 2、生物多样性主要包括:基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性。 3、生物进化是生物多样性的基础,生物多样性是生物进化的必然结果。 【详解】A、自然选择直接作用于个体的表型而非基因型,基因型是自然选择的间接作用对象,A错误; B、捕食者通过淘汰被捕食者中的弱势个体,促进种群优化并维持生态平衡,客观上有利于种群发展,B正确; C、协同进化是指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,C错误; D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,D错误。 故选B。 3.(24-25高一下·云南德宏·期末)有学者认为,自然选择对中性基因突变(既无“益”也无“害”)不起作用。又有科学家发现,拥有有害突变的个体会因为生存力或育性降低而从群体中淘汰,使得同一染色体上的其它突变也被一并清除,并将这种现象称为背景选择。下列叙述错误的是(    ) A.突变的“益”与“害”不是绝对的,这与生物所处的环境有关 B.等位基因的产生是基因突变的结果,为生物进化提供了原材料 C.相比无性生殖物种,有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更高 D.背景选择是导致中性突变基因的基因频率发生改变的原因之一 【答案】C 【分析】进化的实质是种群基因频率发生定向的改变,变异是不定向的,为进化提供原材料,而自然选择的方向是确定的。生物适应环境的方式不同,变异的类型不同,自然选择的结果不同,但被选择的个体都是适应环境的个体。 【详解】A、‌突变的“益”与“害”不是绝对的,这与生物所处的环境密切相关‌。同一突变在不同环境中可能表现出不同的效果。例如,耐旱基因在干旱环境中有利,但在多雨环境中可能不利于能量利用‌,A正确; B、等位基因的产生是基因突变的结果,是变异的根本来源,为生物进化提供了原材料,B正确; C、在有性生殖过程中,由于基因重组等原因,有害突变与有利突变更容易发生分离,而无性生殖中基因往往连锁传递。所以相比无性生殖物种,有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更低,C错误; D、背景选择会淘汰一部分个体,改变中性突变基因的基因频率,D正确。 故选C。 4.(24-25高一下·云南德宏·期末)达尔文在加拉帕戈斯群岛观察到,不同岛屿上的地雀因食物来源不同,喙的形状和大小出现了显著差异。下列叙述正确的是(  ) A.不同岛屿的食物差异直接导致地雀基因突变,使其喙形发生改变 B.自然选择作用于地雀的喙形差异,适应环境的个体更易生存和繁殖 C.地雀喙形的差异由地理隔离引起,与食物选择压力无关 D.地雀喙形的变化表明基因频率未改变,因此未发生生物进化 【答案】B 【分析】1、物种:分布在一定的自然区域内,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生可育后代的一群生物个体。 2、隔离:不同种群间的个体,在自然条件下基因不能发生自由交流的现象,常见的有地理隔离和生殖隔离。 3、地理隔离在物种形成中起促进性状分离的作用,是生殖隔离必要的先决条件,一般形成亚种。 【详解】A、基因突变是随机发生的,食物差异不能直接导致特定基因突变。食物差异只是选择压力,选择已经存在的变异,A错误; B、自然选择通过保留有利变异的个体(如适合特定食物类型的喙形),使这些个体更易生存和繁殖,从而在种群中积累有利基因,B正确; C、虽然地理隔离阻碍了基因交流,但喙形差异的主要驱动力是不同岛屿上食物资源的选择压力,而非隔离本身,C错误; D、喙形的适应性变化必然伴随着相关基因频率的改变,这正是生物进化的实质,D错误。 故选B。 5.(24-25高一下·云南德宏·期末)下列关于协同进化的说法,错误的是(    ) A.协同进化可发生在不同物种之间 B.协同进化可发生在生物与无机环境之间 C.猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”实现了二者的协同进化 D.协同进化就是指各种生物在生存斗争中一起进化 【答案】D 【详解】A、协同进化可发生在不同物种之间,如捕食者与被捕食者的相互适应,A正确; B、协同进化也存在于生物与无机环境之间,例如生物改变大气成分促使其他生物进化,B正确; C、猎豹与羚羊之间的“军备竞赛”是捕食关系驱动的协同进化,C正确; D、协同进化不仅包括生物间的生存斗争,还包括生物与环境的相互作用,且并非所有生物“一起进化”,D错误。 故选D。 6.(24-25高一下·云南昆明·期末)枯叶蝶的翅很像一片枯叶,使其不容易被天敌发现,这是枯叶蝶对环境的一种适应。下列叙述错误的是(  ) A.突变和基因重组为枯叶蝶进化提供了原材料 B.枯叶使枯叶蝶发生了定向的变异 C.枯叶蝶发生进化的实质是种群基因频率的变化 D.枯叶蝶与环境之间在相互影响中不断进化和发展 【答案】B 【详解】A、突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料,属于现代生物进化理论的基本观点,A正确; B、变异是不定向的,自然选择只能对不定向的变异进行定向选择,而非环境直接导致定向变异,枯叶作为自然选择的因素,仅筛选出适应环境的个体,B错误; C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,这是现代生物进化理论的核心内容,C正确; D、共同进化指不同物种之间、生物与环境之间在相互影响中不断进化和发展,枯叶蝶与环境的适应关系符合这一观点,D正确。 故选B。 7.(24-25高一下·云南临沧·期末)科学家发现了一种具有独特骨骼结构和形态特征的新禽龙类恐龙——康普顿雷龙的化石。下列叙述错误的是(    ) A.恐龙化石是恐龙曾经存在于地球的直接证据 B.通过化石可以了解已灭绝生物的形态结构特点 C.通过化石可以了解已灭绝生物的进化顺序 D.独特骨骼结构和形态特征是定向变异的结果 【答案】D 【分析】化石是研究生物进化的直接证据,而变异是不定向的,自然选择决定进化方向。 【详解】A、化石是保存在地层中的古代生物遗体、遗物或生活痕迹,为生物进化提供直接证据,A正确; B、化石保留了生物的骨骼、形态结构等特征,可推断灭绝生物的形态特点,B正确; C、不同地层化石的分布顺序能反映生物进化的时间顺序,C正确; D、变异是不定向的,自然选择导致适应性特征的积累,而非变异本身具有方向性,D错误。 故选D。 8.(24-25高一下·云南临沧·期末)猪笼草笼口边缘通常是光滑的且可以分泌蜜露,有利于诱捕昆虫。研究发现,在昆虫活动较少且氮、磷相对贫乏的高山地带,猪笼草边沿会相对粗糙,这有利于树鼩、鸟类等在笼内排便.下列叙述正确的是(    ) A.高山地带的生境会使猪笼草产生定向突变 B.猪笼草的多样性体现了生物与无机环境之间的协同进化 C.笼口边沿光滑与粗糙的猪笼草种群之间一定存在生殖隔离 D.高山地带的猪笼草可以通过捕食昆虫来获取足够的营养 【答案】B 【分析】题干介绍了猪笼草笼口边缘的特征及功能在不同环境下的差异。通常猪笼草笼口边缘光滑且能分泌蜜露,可诱捕昆虫。但在昆虫活动少、氮磷相对贫乏的高山地带,笼口边沿相对粗糙,这一变化利于树鼩、鸟类等在笼内排便。此信息表明猪笼草笼口特征与环境条件存在关联,为判断各选项提供背景依据 。 【详解】A、突变是不定向的,环境只能对有利变异进行选择,而不能诱导定向突变,A错误; B、协同进化包括不同物种之间以及生物与无机环境之间的相互影响。猪笼草在高山环境中适应氮、磷贫乏的条件,其形态变化体现了与无机环境的协同进化,B正确; C、生殖隔离是物种形成的标志,题干未提及光滑与粗糙边缘的猪笼草存在生殖隔离(可能为同一物种的不同适应性状),C错误; D、高山地带昆虫活动少,猪笼草主要依赖树鼩、鸟类排泄物获取营养,而非捕食昆虫,D错误。 故选B。 9.(24-25高一下·云南罗平·期末)中国国宝大熊猫曾经分布比较广泛,也曾形成一些旁枝,如葛氏郊熊猫,但如今有许多种类已经灭绝。大熊猫最初是吃肉的,现在主要以竹子为食,但牙齿和消化道还保持原样,仍然属于食肉目。依据达尔文的自然选择学说,下列有关分析错误的是(    ) A.大熊猫仍保持食肉的特征,表明生物的性状可以遗传 B.由肉食转为素食,表明在原始熊猫种群中存在定向变异 C.大熊猫的祖先分布广泛,表明其具有一定的繁殖能力 D.大熊猫最终选择以竹子为食是自然选择和适者生存的结果 【答案】B 【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、分析题意可知,大熊猫最初是吃肉的,大熊猫仍保持食肉的结构特征,这反映在进化过程中,生物的性状可以遗传,A正确; BD、生物的变异是不定向的,自然选择决定生物进化的方向,大熊猫由肉食转为素食,最终选择以竹子为食,是自然选择和适者生存的结果,B错误,D正确; C、大熊猫的祖先曾经广泛分布,数量众多,这表明其具有一定的繁殖能力,能产生较多的子代,C正确。 故选B。 10.(24-25高一下·云南玉溪·期末)如图为某种动物的原种群被一条河流分割成甲、乙两个种群后的进化过程示意图。下列有关叙述不正确的是(  ) A.图中a表示地理隔离,c表示生殖隔离 B.b过程会导致种群的基因频率定向改变 C.物种1和物种2的基因库组成完全不同 D.生物多样性的形成是协同进化的结果 【答案】C 【分析】现代生物进化理论的基本观点: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,自然选择导致种群的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、图1中a是由于河流产生地理隔离,将原种群分为甲、乙两个种群,然后再经过长期的过程b,产生品系1和品系2,因此 b表示自然选择,品系1和品系2最终形成物种1和物种2,c表示生殖隔离,A正确; B、b表示自然选择,会导致种群的基因频率定向改变,使生物朝着一定的方向不断进化,B正确; C、物种1和物种2来源于共同祖先,二者的基因库并非完全不同,C错误; D、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,D正确。 故选C。 二、解答题 11.(24-25高一下·云南保山·期末)自然界中的生物一直处于不断的演变和进化过程中,经过漫长年代的演化形成了如今的形态、结构和习性,提高了生物生存和繁衍的能力。人们通过野外观察发现了一些实例:啄木鸟栖息于树洞中,并用喙凿食隐藏在树干内部的虫子,其喙形如凿子,长而坚硬;信天翁生活在沿海地区,以海洋鱼类和沿岸软体动物为食,其鼻孔处形成专门的泌盐结构。请回答下列问题: (1)在不同环境的自然选择作用下,由于控制鸟喙形状的ALX1基因的基因序列产生差异以及该差异的逐渐积累,导致________,生物朝着某种方向发展和进化。在啄木鸟的喙和信天翁泌盐结构的形成过程中,发挥选择作用的主要是环境中的________因素。 (2)如果种群中某啄木鸟喙的长短发生了变化,________(填“能”或“不能”)代表发生了进化,理由是_______。 (3)在特定的环境中,啄木鸟喙的外形特征和信天翁的泌盐结构对它们的作用是_______。 (4)高纬度地区海水的盐浓度更高,假设信天翁不得不迁徙到高纬度地区,预计信天翁的泌盐方面进化方向是_______,从形成过程分析,是________的结果。 (5)啄木鸟的性别决定方式为ZW型,已知某森林中啄木鸟种群处于遗传平衡状态,且雌雄个体数量比为1:1,假设啄木鸟的雌性个体中有1/10的患有甲病,该病是由Z染色体上的a基因决定的,则该啄木鸟种群中a基因的基因频率为________(用百分数表示),该啄木鸟雄性个体中患甲病的概率是________(用百分数表示)。 【答案】(1) 种群基因频率发生定向改变 食物 (2) 不能 种群是生物进化的基本单位 (3)适应各自特定的生存环境,有利于种群的生存和繁衍 (4) 泌盐结构更发达,泌盐能力更强 协同进化 (5) 10% 1% 【分析】1、影响生物的非生物因素包括阳光、空气、水分、温度等,生物因素指的是其他生物的一些,包括同种生物之间的影响和不同种生物之间的影响。 2、适应是生物在形态、结构和生理等方面与其生存环境相适应的现象。 【详解】(1)根据题意可知,在不同环境的自然选择作用下,由于控制鸟喙形状的基因—ALX1基因的基因序列差异以及该差异的逐渐积累,导致种群基因频率发生定向改变,生物朝着某种方向发展和进化。在啄木鸟的喙和信天翁泌盐结构的形成过程中,发挥选择作用的主要是环境中的食物因素。 (2)如种群中某啄木鸟喙的长短发生变化,不能代表发生了进化,理由是种群是生物进化的基本单位,生物进化的基本单位不是个体。 (3)啄木鸟喙的外形特征和信天翁的泌盐结构在特定的环境中的作用是适应各自特定的生存环境,有利于种群的生存和繁衍。 (4)高纬度地区海水的盐浓度更高,假设由于食物短缺信天翁不得不迁徙到高纬度地区,预计信天翁泌盐结构的进化方向是泌盐结构更发达,泌盐能力更强,从形成过程分析,是协同进化的结果。 (5)由于啄木鸟种群处于遗传平衡状态,且雌雄个体数量比为1:1, 雌性个体中有1/10的患有甲病,该病是由Z染色体上的a基因决定的,所以雌性中ZaW的个体占1/10,ZAW的个体占9/10。根据雌性啄木鸟的发病率的计算公式ZaW/(ZAW+ZaW)和啄木鸟种群中致病基因频率的计算公式Za/(ZA+Za)可知啄木鸟种群中的Za致病基因的频率和雌性啄木鸟的发病率是相等的。由于啄木鸟种群中的Za致病基因的频率和雌性啄木鸟的发病率相等,所以该啄木鸟种群中Za基因的基因频率为10%。又根据Za的基因频率为1/10,则ZA的基因频率为9/10,推知雄性啄木鸟中ZaZa的基因型频率1/100(1%),ZAZa的基因型频率18/100,ZAZA的基因型频率81/100。 12.(24-25高一下·云南楚雄·期末)原产于中纬度温带地区的多年生植物a,被分别引种到低纬度热带地区(年均温28℃)和高纬度寒带地区(年均温2℃)进行种植。经过多代繁殖后,发现两种环境中的植株b和c在开花时间上产生显著差异,将b和c移栽回中纬度地区后,开花时间仍保持差异,如图所示。回答下列问题: (1)植物a引种到不同纬度后,由于长期受不同的光照、温度等环境的影响自然选择方向不同,导致种群b和c的______发生定向改变,该过程中______为植物a的进化提供了原材料。 (2)研究发现,b和c的杂交后代不育,这说明b和c属于______(填“不同”或“同一”)物种。该现象的形成经历了______隔离到______隔离的演化过程。 (3)对原种群a的某性状进行调查,第一年部分基因型频率为MM(36%)、mm(16%)。 ①基因M的频率为______。 ②第二年环境变化后,基因型频率变为MM(32%)、mm(24%)。据此判断,种群a是否发生了进化?______(填“是”或“否”),理由是_________。 【答案】(1) 基因频率 突变和基因重组 (2) 不同 地理 生殖 (3) 60% 是 种群a的种群基因频率发生了改变 【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】(1)植物a引种到不同纬度后,由于长期受不同的光照、温度等环境的影响,自然选择方向不同,导致种群b和c的基因频率发生定向改变。该过程中突变和基因重组为植物a的进化提供了原材料,其中突变包括基因突变和染色体变异。 (2)研究发现,b和c的杂交后代不育,这说明b和c之间存在生殖隔离,属于不同物种。该现象的形成经历了地理隔离到生殖隔离的演化过程。原本植物a是一个种群,被引种到不同纬度地区后,由于地理障碍形成了地理隔离,经过长期的自然选择,种群b和c的基因库差异越来越大,最终导致生殖隔离的产生,形成了不同的物种。 (3)①第一年部分基因型频率为MM(36%)、mm(16%),则Mm的基因型频率为48%,M基因频率=MM基因型频率+1/2Mm基因型频率=36%+(1/2)×48%=60%,m基因频率=1-60%=40%。 ②第二年环境变化后,基因型频率变为MM(32%)、mm(24%),则Mm的基因型频率为44%,M基因频率=MM基因型频率+1/2Mm基因型频率=32%+(1/2)×44%=54%,m基因频率=1-54%=46%,在这一年内种群a的种群基因频率发生改变,因此种群a发生了进化。 13.(24-25高一下·云南德宏·期末)1万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流联结起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题: (1)溪流消失后,各个湖泊中的鱼不再发生基因交流,原因是存在__________,各个种群通过突变和基因重组产生进化的原材料。现代生物进化理论认为,进化的方向由__________决定。 (2)C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的__________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。在Y3~Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为__________。经历了图示变化之后,鱼是否产生了新物种?__________(填“是”“否”或“不确定”)。 (3)现在有人将四个湖泊中的一些鱼混合养殖,结果发现: A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,A、B两湖内和两湖之间鱼的差异分别体现了__________多样性。 【答案】(1) 地理隔离 自然选择 (2) 基因库 18% 不确定 (3)基因(遗传)多样性和物种多样性 【分析】现代生物进化理论认为:适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组为生物进化提供原材料,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进程;生物多样性是协同进化的结果。 【详解】(1)溪流消失后,不同湖泊之间产生了地理隔离,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料,但由于突变和基因重组都是随机的,不定向的,因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向,自然选择可决定生物进化的方向。 (2)C湖泊中全部鳉鱼属于一个种群,种群中所有个体的全部基因叫种群的基因库。在Y3-Y4时间段内该种群中A基因的频率为0.9,则a的基因频率为0.1,Aa的基因型频率=2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志,图示过程基因频率发生了变化,说明生物进化了,但不能确定是否形成了新物种。 (3)A、B两湖的鱼能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明A、B两湖的鱼不是同一个物种,故A、B两湖之间鱼的差异体现了物种多样性;两湖内的鱼是同一物种,故A、B两湖内鱼的差异体现了基因(遗传)多样性。 14.(24-25高一下·云南罗平·期末)2024年,考古学家在甘肃天水西山坪遗址发现了距今5300~4800年的黍亚科植物种子,通过古DNA技术分析发现,这些古代黍类植物基因组中存在与抗旱性相关的基因A,而现代黍类植物该基因频率显著下降。科研团队进一步研究发现,基因A的表达产物会抑制植物对氮元素的吸收利用。请结合现代生物进化理论,回答下列问题: (1)现代生物进化理论认为,________是生物进化的基本单位。在黍类植物进化过程中________,为其提供原材料,________决定生物进化的方向。 (2)若将古代黍类植物(纯合,基因型为AA)与现代黍类植物(纯合,基因型为aa)杂交,产生的再自交,群体中A的基因频率为________。在仅考虑氮元素吸收利用的情况下,中表现出氮元素高效吸收性状的个体占比为________,这些个体自交后代中能稳定遗传的个体比例为________。 (3)从古代到现代,黍类植物基因A频率显著下降,其原因可能是:________。 【答案】(1) 种群 突变和基因重组 自然选择 (2) 50% 1/4 100% (3)随着环境变化,抗旱性状(基因A)不再具有显著生存优势;同时,基因A抑制氮元素吸收,在现代农业生产中,氮素供应充足且氮吸收能力强的个体更易生存繁殖,导致基因A频率下降 【分析】基因频率指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比例。 【详解】(1)现代生物进化理论中,种群是生物进化基本单位;突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为进化提供原材料;自然选择决定进化方向。 (2)AA×aa→F1(Aa),F1自交得F2(1/4AA、1/2Aa、1/4aa),A基因频率=1×1/4+1/2×1/2=50%。基因A表达产物抑制氮吸收,aa(无A )表现氮高效吸收,F2中aa占1/4。aa自交后代都是aa,稳定遗传,比例100%。 (3)从古代到现代,环境变化使抗旱(基因A )优势减弱,且A抑制氮吸收,含A个体因氮吸收弱,生存繁殖劣势,同时氮素供应充足且氮吸收能力强的个体更易生存繁殖,导致A基因频率下降。 试卷第1页,共3页 3 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题05 生物的变异、育种与进化(3大考点)(期末真题汇编,云南专用)高一生物下学期
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