第七单元 生物的变异与进化(综合训练)(黑吉辽蒙专用)2027年高考生物一轮复习讲练测
2026-08-05
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摘要:
**基本信息**
以“变异-进化-育种”为逻辑主线,整合基因突变、染色体变异、基因频率计算等核心知识点,通过真题情境与新情境题考查进化与适应观及科学思维。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|变异的类型与应用|单选2、4、9等|结合染色体结构变异图、实验操作分析|基因突变/染色体变异→变异对性状的影响→育种技术原理|
|进化与基因频率|单选1、5、6等|基因频率计算、协同进化实例分析|可遗传变异提供原材料→自然选择定向改变基因频率→物种形成与生物多样性|
|遗传与育种实践|非选21、24等|系谱图分析、果蝇杂交实验设计|遗传规律→变异在育种中的应用→实验设计与结果预测|
内容正文:
第七单元 生物的变异与进化
参考答案
一、选择题:共15小题,每小题2分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
B
C
B
A
A
C
B
A
题号
11
12
13
14
15
答案
C
C
C
A
C
二、选择题:共5小题,每小题3分,共15分,在每小题给出的四个选项中,至少有一个最符合题目要求。
题号
16
17
18
19
20
答案
ABC
ACD
BD
ABD
ABC
三、非选择题:共5小题,55分。
21.(9分,每空1分)
(1) 自然选择学说 种群 化石
(2) 生殖隔离 不同 基因多样性
(3)所有鳉鱼所含有的全部基因
(4) 30% 42%
22.(10分,每空2分)
(1)基因突变
(2) (自然)选择 灰白
(3)灰白
(4)体色的基因频率
23.(14分,除标记外,每空2分)
(1) 基因发生了碱基对的替换(或基因突变)(1分) 不能(1分) 由图和表只能知道Ⅰ-1含有致病基因,但无信息推知Ⅰ-1的致病基因是从亲本遗传所得还是自身变异所致
(2) 伴X染色体显性遗传 人群中随机
(3) XBXb Ⅱ-3中含有正常基因,该基因发挥作用使病症比没有正常基因的I-1轻
24.(11分,除标记外,每空2分)
(1)保证待测X染色体上突变基因的完整性,有利于追踪检测基因突变的类型 易于区分观察(1分)
(2)雌性∶雄性=2∶1,且雌性中棒眼杏红眼∶棒眼红眼=1∶1,雄性全为棒眼杏红眼 棒眼红眼雌果蝇
(3)让M与在25℃条件下培养的残翅雌果蝇杂交,将后代置于25℃条件下培养,统计其翅型情况 若后代全为长翅,则M的基因型为DD;若后代长翅∶残翅=1∶1,则M的基因型为Dd;若后代全为残翅,则M的基因型为dd
25.(11分,除标记外,每空1分)
(1) 生长周期短;后代数量多;有多对易区分的相对性状 去雄
(2) 甲基化 E插入到了D基因片段内部,导致D基因被破坏,无法表达(2分)
(3) 抗虫:不抗虫=1:3 9/16(2分)
(4) 从上到下 (植株)Ⅰ Ⅲ
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第七单元 生物的变异与进化
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:共15小题,每小题2分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.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.分子水平证据 C.胚胎学证据 D.比较解剖学证据
【答案】B
【详解】分子水平证据是通过比较不同生物的DNA、蛋白质等生物大分子的序列或结构相似性,判断生物亲缘关系,rDNA是基因(属于DNA分子),其碱基序列的相似性属于分子层面的研究结果,B正确,ACD错误。
2.(浙江真题)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。
3.(全国卷真题)为获得作物新品种,可采用不同的育种技术。下列叙述错误的是( )
A.三倍体西瓜育种时,利用了人工诱导染色体加倍获得的多倍体
B.作物单倍体育种时,利用了由植物茎尖组织培养获得的单倍体
C.航天育种时,利用了太空多种因素导致基因突变产生的突变体
D.水稻杂交育种时,利用了水稻有性繁殖过程中产生的重组个体
【答案】B
【详解】A、三倍体西瓜的培育需先通过秋水仙素处理二倍体幼苗获得四倍体,再与二倍体杂交得到三倍体,四倍体的形成属于人工诱导染色体加倍,A正确;
B、单倍体育种需通过花粉(生殖细胞)离体培养获得单倍体植株,而茎尖组织培养属于无性繁殖,所得植株染色体数目与原植株相同,并非单倍体,B错误;
C、航天育种利用太空中的辐射、微重力等因素诱导基因突变,属于诱变育种,C正确;
D、杂交育种通过有性生殖(减数分裂)过程中基因重组产生新性状的个体,D正确。
4.可遗传变异是生物进化和育种的原材料,下列相关说法错误的是( )
A.基因突变具有随机性、低频性和不定向性的特点
B.染色体结构变异会改变基因的数目或排列顺序
C.基因突变一定会导致生物个体性状发生改变
D.秋水仙素可抑制纺锤体形成,诱导染色体数目加倍
【答案】C
【详解】A、基因突变具有随机性、低频性和不定向性的特点,A正确;
B、染色体结构变异包括缺失、重复、倒位、易位,会改变染色体上基因的数目或排列顺序,B正确;
C、由于密码子具有简并性,基因突变后对应的氨基酸可能不变,因此基因突变不一定会导致生物个体性状发生改变,C错误;
D、秋水仙素可抑制纺锤体形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而诱导染色体数目加倍,D正确。
5.某些棉铃虫因乙酰胆碱酯酶基因(A201S)单基因突变而对有机磷农药产生抗性。统计某棉田棉铃虫A201S突变的个体数如表所示,则A201S抗性突变基因的基因频率为( )
样本总数
野生型纯合子
杂合子
突变型纯合子
50
10
20
20
A.80% B.60% C.40% D.20%
【答案】B
【详解】根据题意可知,设野生型为AA,突变型纯合子为aa,则杂合子为Aa,因此突变基因的基因频率为(20+20×2)/(50×2)×100%=60%,ACD错误,B正确。
6.蝴蝶幼虫以植物叶片为食。萝藦类植物进化出产生CA的能力,CA可抑制动物细胞膜上N酶的活性,对动物具有毒性,从而避免被大部分蝴蝶幼虫取食。而斑蝶类蝴蝶的N酶因发生一个氨基酸的替换,对CA不敏感,因此其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是( )
A.为应对蝴蝶幼虫的取食,萝藦类植物定向产生了CA变异
B.斑蝶类蝴蝶N酶的氨基酸替换是基因突变的结果,基因突变是新基因产生的途径
C.萝藦类植物与斑蝶类蝴蝶之间存在协同进化
D.斑蝶类蝴蝶对CA不敏感的性状是自然选择的结果
【答案】A
【详解】A、变异是不定向的,萝藦类植物产生CA变异是随机发生的,不是为了应对蝴蝶幼虫的进食而定向产生的,只是这种变异在自然选择中被保留了下来,A错误;
B、斑蝶类蝴蝶N酶的氨基酸替换是基因中碱基对发生改变导致的,属于基因突变,而基因突变是新基因产生的根本途径,B正确;
C、萝藦类植物进化出CA来防御,斑蝶类蝴蝶进化出对CA不敏感的N酶,二者在相互影响中不断进化和发展,属于协同进化,C正确;
D、斑蝶类蝴蝶对CA不敏感的性状,是在萝藦类植物产生CA的选择压力下,通过自然选择保留下来的有利性状,D正确。
7.下列有关同源染色体的叙述正确的是( )
A.同源染色体中非姐妹染色单体之间的互换,会导致染色单体上的基因重组
B.减数分裂时,配对的染色体不一定是同源染色体
C.有丝分裂时,同源染色体会彼此分离
D.同源染色体上相同位置的基因一定为等位基因
【答案】A
【详解】A、同源染色体在减数第一次分裂前期(四分体时期)会发生非姐妹染色单体的互换,导致同源染色体上非等位基因重新组合,属于基因重组的一种类型,A正确;
B、减数分裂过程中配对的染色体一定是同源染色体(联会现象),非同源染色体不会配对,B错误;
C、有丝分裂过程中同源染色体不发生联会、分离行为,而是均等分配至子细胞,C错误;
D、同源染色体相同位置可能是等位基因,也可能是相同基因,D错误。
8.核辐射容易导致细胞癌变,下列有关叙述正确的是( )
A.核辐射主要通过电离射线使蛋白质变性引发癌变
B.核辐射会直接激活抑癌基因,使其转变为原癌基因
C.核辐射可损伤细胞内的DNA,若修复失败可能引发癌变
D.核辐射主要损伤分裂的细胞,对非分裂状态细胞没有影响
【答案】C
【详解】A、核辐射属于物理致癌因子,细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,而非蛋白质变性直接引发癌变,A错误;
B、原癌基因和抑癌基因都是细胞内正常存在的调控基因,核辐射会导致原癌基因异常激活、抑癌基因功能失活,并非使抑癌基因转变为原癌基因,B错误;
C、核辐射属于电离辐射,可损伤细胞内的DNA,若DNA损伤后修复失败,可能引发原癌基因、抑癌基因发生突变,进而导致细胞癌变,C正确;
D、核辐射对分裂状态和非分裂状态的细胞均有损伤作用,只是分裂期细胞进行DNA复制时更容易发生基因突变,所以分裂细胞对核辐射更敏感,D错误。
9.关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验,下列说法错误的是( )
A.卡诺氏液的作用是固定细胞的形态,需用95%酒精冲洗
B.漂洗的目的是洗去多余染液,防止染色过深影响观察
C.应观察根尖分生区细胞以确认染色体数目变化
D.低温诱导会抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极
【答案】B
【详解】A、卡诺氏液的作用是固定细胞的形态,固定后需用体积分数95%的酒精冲洗2次,A正确;
B、该实验的漂洗步骤在解离后、染色前进行,目的是洗去解离液,既防止解离过度,也避免解离液中的盐酸与碱性染色剂反应影响染色效果,B错误;
C、根尖分生区细胞分裂旺盛,只有处于分裂期的细胞才能观察到染色体形态和数目变化,因此应观察根尖分生区细胞,C正确;
D、低温诱导染色体数目加倍的原理是低温抑制纺锤体的形成,导致着丝粒分裂后加倍的染色体不能移向细胞两极,细胞无法完成分裂进而染色体数目加倍,D正确。
10.某二倍体生物生殖细胞中,一对同源染色体的结构如图所示,其中数字表示染色体上的基因。下列相关叙述错误的是( )
A.不同基因的根本区别是碱基种类的不同
B.图中发生了染色体结构的变异
C.图示变异可以为生物进化提供材料
D.图中两个基因1在减数分裂Ⅰ后期彼此分离
【答案】A
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段,不同基因的根本区别是碱基对的排列顺序不同,A错误;
B、图中发生了染色体结构变异中的缺失,B正确;
C、染色体结构变异属于可遗传变异,可遗传变异能为生物进化提供原材料,C正确;
D、图中两个基因1为等位基因,位于一对同源染色体上,在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体彼此分离,所以这两个基因1也会彼此分离,D正确。
11.(2026·辽宁盘锦模拟)科研人员利用西瓜品种甲和乙培育出优良西瓜品种丁的流程如图。下列叙述正确的是( )
A.过程①和②中花粉的作用相同,试剂为秋水仙素
B.品种甲、乙、丙和丁属于3个不同的物种
C.培育品种丁运用的原理主要为染色体变异
D.三倍体西瓜不能产生种子,原因是其不能进行减数分裂
【答案】C
【分析】育种方式及其原理:①诱变育种:基因突变;②杂交育种:基因重组;③单倍体育种、多倍体育种:染色体数目变异。
【详解】A、图示过程①中花粉的作用是参与受精作用,过程②中花粉的作用是刺激子房壁产生生长素,进而促进子房壁的发育,A错误;
B、图中品种甲、乙都是二倍体,是同一物种,品种丙是四倍体,与甲杂交后代高度不育,品种丁是三倍体,自然条件下不能繁殖后代,不属于一个物种,B错误;
C、品种甲与品种丙杂交,获得三倍体的原理主要是染色体数目变异,C正确;
D、三倍体西瓜不能产生种子,原因是减数分裂过程中联会会发生紊乱,不能产生可育配子,三倍体西瓜能进行减数分裂,D错误。
12.金鱼是由野生鲫鱼经历长期进化形成的,科研人员将鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列进行比较和分析,发现二者的同源性达97.9%。下列相关叙述正确的是( )
A.突变和基因重组都可使野生鲫鱼产生新基因
B.人工驯化可以使鲫鱼种群发生定向突变
C.鲫鱼进化成金鱼的过程中,种群基因频率发生了定向改变
D.鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列的比较结果,是研究金鱼进化最直接的证据
【答案】C
【详解】A、只有基因突变可产生新基因,基因重组只能产生新的基因型,无法产生新基因,A错误;
B、突变具有不定向性,人工驯化只能定向筛选种群中已有的变异,不能使种群发生定向突变,B错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,鲫鱼进化为金鱼的过程属于生物进化,该过程中种群基因频率发生了定向改变,C正确;
D、研究生物进化最直接的证据是化石,线粒体Cytb基因序列比较属于分子水平的进化证据,不是最直接证据,D错误。
13.(2026·吉林模拟)下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.自然选择直接作用于个体的表型,进化的基本单位是种群
B.适应的相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
C.不同种类哺乳动物的前肢在形态上差别很大,说明它们不是由共同祖先进化而来
D.现代生物进化理论认为生物多样性是协同进化的结果
【答案】C
【详解】A、自然选择通过作用于个体的表型,对具有有利变异的个体进行选择,进而影响种群的基因频率。现代生物进化理论指出,种群是生物进化的基本单位,A正确;
B、适应具有相对性。其根本原因是生物的遗传物质具有稳定性,而环境条件是不断变化的,当环境发生改变时,原有适应特征可能不再适应新环境,B正确;
C、不同种类哺乳动物的前肢在形态上差别很大,这体现了生物的多样性。但同源器官(如哺乳动物的前肢,尽管形态功能不同,但其内部骨骼结构基本一致)的存在,说明它们是由共同祖先进化而来的,C错误;
D、现代生物进化理论认为,生物多样性的形成是协同进化的结果。协同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,最终形成了丰富的生物多样性,D正确。
14.如图展示了类人猿的部分系统发育树(是一种树状分支图,表示生物之间亲缘关系和进化历史)。下列叙述正确的是( )
A.现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位
B.系统发育树是研究生物进化最重要的、最直接的证据
C.相比新世界猴类,人类和旧世界猴类的亲缘关系更远
D.系统发育树的关系是在自然选择作用下,种群基因频率发生不定向改变的结果
【答案】A
【详解】A、现代生物进化理论的核心观点之一就是种群是生物进化的基本单位,A正确;
B、化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据,B错误;
C、通过观察可知,相比新世界猴类,人类和旧世界猴类的亲缘关系更近,C错误;
D、自然选择作用下,种群基因频率发生定向的改变,D错误。
15.某植物有甲、乙两个品种,各自产生的花粉均可育,但两者的杂交种产生的花粉,有部分不育,其中花粉不育与第6号染色体上的部分区段有关,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.该杂交种产生的花粉中,可育率占50%
B.该杂交种产生的AB花粉可能对ab花粉有影响
C.该杂交种自交,子代中AABB占
D.该杂交种减数分裂过程中有不同类型的基因重组
【答案】C
【详解】A、该杂交种的花粉母细胞减数分裂过程中,不论互换还是不互换,可育花粉均占50%,A正确;
B、品种甲的ab花粉可育,但杂交种的ab花粉不育,说明AB花粉可能对ab花粉有影响,B正确;
C、该杂交种自交,由于不知互换所占的比例,因此无法计算子代中AABB所占比例,C错误;
D、该杂交种减数分裂过程中有不同类型的基因重组,即互换型和自由组合型,D正确。
二、选择题:共5小题,每小题3分,共15分,在每小题给出的四个选项中,至少有一个最符合题目要求。
16.研究人员将大肠杆菌分别接种在含有不同浓度卡那霉素(浓度大小:a < b < c < d)的培养基上,在适宜条件下培养24小时后,大肠杆菌的生长情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.从a浓度到d浓度,卡那霉素对大肠杆菌的选择作用逐渐减弱
B.b浓度卡那霉素培养基中生长的大肠杆菌的抗药性均强于a浓度中的
C.d浓度卡那霉素培养基中无菌落生长,其可直接用于下次的接种实验
D.若长期使用卡那霉素,环境中大肠杆菌的数量可能先减后增再趋于稳定
【答案】ABC
【详解】A、由题意可知,从a到d,卡那霉素的浓度逐渐升高,对大肠杆菌的选择作用应该是逐渐增强,会使更多不抗卡那霉素的大肠杆菌被淘汰,A错误;
B、在b浓度卡那霉素培养基中能生长的大肠杆菌具有抗药性,但不能说明其抗药性均强于a浓度中的,因为a浓度下可能也存在抗药性较强的个体,B错误;
C、由题图可知,d浓度卡那霉素培养基上无菌落生长,接种后未长出菌落的培养基即使未被污染也要在灭菌后丢弃,不可用于下次的接种实验,C错误;
D、开始时,卡那霉素会杀死大量不具有抗药性的大肠杆菌,导致数量减少;随着时间推移,抗药性强的大肠杆菌被选择保留并繁殖,数量会增加后趋于稳定,D正确。
17.(2026·内蒙古模拟)野生猕猴桃(雌雄异株)是一种多年生的二倍体(2N = 58)小野果。如图是某科研小组利用基因型为AA的野生猕猴桃植株经不同育种途径获得的植株甲、乙、丙,甲是三倍体、乙是二倍体,丙是单倍体。①~⑦表示各种处理方法。下列说法错误的是( )
A.①和⑦可使用秋水仙素处理来实现
B.过程②③均是诱变育种
C.植株乙的体细胞中染色体数目为87
D.过程⑤形成花药时发生了基因重组
【答案】ACD
【分析】根据题意和图示分析可知:①是诱导染色体加倍,④⑥是杂交,②③是诱导基因突变,⑤⑦是花药离体培养。甲是通过多倍体育种获取,乙是通过杂交育种获得,丙是通过植物组织培养技术获得。
【详解】A、①诱导染色体加倍可用低温或者秋水仙素处理,⑦是花药离体培养获得单倍体,是植物的组织培养技术,染色体数量不加倍,不需要用秋水仙素处理,A错误;
B、过程②③是用物理、化学或者生物因素诱导基因突变,B正确;
C、植株乙是二倍体,体细胞中染色体数目是2×29=58,C错误;
D、非等位基因在减数分裂形成配子时会自由组合导致基因重组;Aa是一对等位基因,在减数分裂形成配子时会彼此分离,所以⑤形成花药时不会发生基因重组,D错误。
18.(新情境)研究发现,噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时,其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。科学家将含P22噬菌体的鼠伤寒沙门氏菌A、B缺陷菌株分别加入U形管的两臂,管中部用滤膜(允许DNA等大分子和病毒自由通过)隔开。一段时间后,将右侧的菌液涂布在基本培养基上,长出了菌落。以下相关叙述正确的是( )
注:A菌为酪氨酸营养缺陷型,B菌为色氨酸营养缺陷型;野生型菌能在基本培养基上生长,营养缺陷型A、B菌株均不能在基本培养基上生长
A.为验证细菌发生了重组,基本培养基中应额外添加色氨酸
B.基本培养基上长出了菌落的原因可能是p22噬菌体携带A菌的DNA通过滤膜进入了对侧,从而完成了B菌的基因重组
C.若采用T2噬菌体代替P22噬菌体进行实验,基本培养基上也会出现菌落
D.可以用32P标记A菌的DNA,观察菌落是否出现放射性来检测细菌发生重组
【答案】BD
【分析】营养缺陷型A、B菌株均不能在基本培养基上生长,而将其置于U形管的两侧,且A菌株含有P22噬菌体,最后结果右侧菌株可以在基本培养基上生存,说明噬菌体携带了A菌种的DNA片段和B菌株发生了重组。
【详解】A、验证细菌发生了重组,基本培养基中不应额外添加色氨酸,A错误;
B、A菌为酪氨酸营养缺陷型,B菌为色氨酸营养缺陷型,若含P22噬菌体的鼠伤寒沙门氏菌A的噬菌体携带其DNA片段,通过滤片并侵染了B菌株,从而完成了B菌的基因重组,右侧的菌液涂布在基本培养基上,长出了菌落,则验证细菌发生了重组,B正确;
C、T2噬菌体只能寄生于大肠杆菌体内,因此如果采用T2噬菌体代替P22噬菌体进行实验,则T2噬菌体不能携带伤寒沙门氏菌的DNA完成重组,基本培养基上不会出现菌落,C错误;
D、可以用32P标记A菌的DNA,观察菌落是否出现放射性来检测细菌发生重组,D正确。
19.在一个群体中由于随机事件而产生的基因频率随机波动现象称为遗传漂变。下图表示种群个体数(N)分别是 50、500、5000 种群中的等位基因频率变化。相关叙述错误的有( )
A.遗传漂变的作用大小与种群个体数之间呈正相关
B.遗传漂变不会产生新的可遗传变异,从而不会引起生物进化
C.基因突变、遗传漂变、自然选择和迁移都会影响图中种群的等位基因频率
D.图中 N=50的种群更易发生遗传漂变,且对种群基因频率的影响具有方向性
【答案】ABD
【分析】遗传漂变一般发生在小群体。在一个小群体中,由于一个小群体与其他群体相隔离,不能充分地随机交配或偶然死亡,因而在小群体内基因不能达到完全自由分离和组合,使基因频率容易产生偏差,甚至使这种基因在种群中消失。但这种偏差不是由于突变、选择等因素引起的。
【详解】A、由图可知,种群个体数越少(如N=50 ),等位基因频率波动越大;种群个体数越多(如N=5000),等位基因频率波动越小。所以遗传漂变的作用大小与种群个体数呈负相关,不是正相关,A错误;
B、遗传漂变是基因频率的随机波动,虽不产生新的可遗传变异,但基因频率改变就会引起生物进化(生物进化的实质是种群基因频率的改变 ),B错误;
C、基因突变能产生新基因,改变基因频率;遗传漂变本身就是基因频率随机波动;自然选择会定向改变基因频率;迁移(如迁入、迁出 )会引入或带走基因,影响基因频率。所以它们都会影响种群的等位基因频率,C正确;
D、种群个体数越少(N=50)越易发生遗传漂变,但遗传漂变是随机波动,不具有方向性,自然选择才具有方向性,D错误。
20.果蝇的棒状眼是由染色体上一段“16A”区域发生重复导致的,出现相邻的两份拷贝时,出现棒眼性状,如果这个区域回复为1份时,复眼正常,而当这区域增至3份时,出现重棒眼性状,复眼数目进一步减少。+表示正常眼,B表示棒眼,BB表示重棒眼。下列说法错误的是( )
雌蝇
雄蝇
基因型
16A区域数目
小眼数
基因型
16A区域数目
小眼数
+/+
2
780
+
1
740
+/B
3
360
B
2
90
+/BB
4
45
BB
3
30
B/B
4
70
BB/BB
?
25
A.只有基因突变能够产生新性状
B.果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了基因突变中的碱基的重复
C.据表分析,果蝇棒状眼的遗传相当于伴X显性,表中“?”的值为8
D.据表推测两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大
【答案】ABC
【分析】染色体的结构变异包括重复、缺失、倒位、易位。该题目中,果蝇的棒眼性状是由X染色体上的“16A”区域重复导致,属于染色体结构变异。据题中表格可知,“16A”区域重复次数越多,小眼数越少。
【详解】A、除了基因突变,染色体变异等也能够产生新性状,A错误;
B、果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了染色体结构变异中的重复,B错误;
C、重棒眼对应的“16A”区域有3份,因此BB/BB含有16A区域数目为6,C错误;
D、根据表中+/BB和B/B对比可知,两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大,D正确。
三、非选择题:共5小题,55分。
21.(9分,每空1分)某地在1万年前是由许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的河流连接起来,湖泊中有很多鳉鱼。随着气候逐渐干旱,河流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,如图所示。在各湖泊中生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。请回答下列问题:
(1)现代生物进化理论的核心是____________,生物进化的基本单位是____________;研究生物进化最直接、最重要的证据是____________。
(2)现在,有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖泊的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a,b鳉鱼之间存在____________,它们属于____________(从“同一”“不同”中选填)物种;来自C,D的鳉鱼(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的____________(从“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”中选填)。
(3)一万多年后,D湖泊中的____________称为鳉鱼种群的基因库。
(4)如果C湖泊中鳉鱼种群相对稳定,体色中黑色和浅灰色为一对相对性状,由一对等位基因E、e控制。黑色基因E的基因频率为70%,则浅灰色基因e的基因频率为____________,Ee个体约占____________。
【答案】(9分,每空1分)
(1) 自然选择学说 种群 化石
(2) 生殖隔离 不同 基因多样性
(3)所有鳉鱼所含有的全部基因
(4) 30% 42%
【详解】(1)现代生物进化理论以自然选择学说为核心内容;生物进化的基本单位是种群而非个体;化石可直观反映古生物的形态结构和生存年代,是研究生物进化最直接、最重要的证据。
(2)生殖隔离的典型表现之一是物种间可交配但后代高度不育,因此a、b鳉鱼存在生殖隔离,属于不同物种;c、d鳉鱼可产生有正常生殖能力的子代,说明二者属于同一物种,同一物种内部的性状差异由基因差异导致,属于基因多样性。
(3)种群基因库的定义为:一个种群中全部个体所含有的全部基因。D湖泊中的所有鳉鱼构成一个种群,因此其全部个体携带的所有基因就是该鳉鱼种群的基因库。
(4)一对等位基因的频率之和为1,因此e的基因频率=1-70%=30%;种群相对稳定,符合遗传平衡定律,杂合子Ee的基因型频率为2×p×q(p为E的频率,q为e的频率),代入得2×70%×30%=42%。
22.(10分,每空2分)桦尺蛾的体色有黑色和灰白色,它们夜间活动,白天栖息在树干上。鸟类更易于在白天发现体色与环境差异较大的个体,并捕食它们。科研人员对某地区桦尺蛾体色的变化进行研究。请回答问题:
(1)桦尺蛾体色的差异来源于______,为进化提供了原材料。
(2)对该地A、B、C三个区域桦尺蛾进行调查,结果如图1。鸟类的捕食对不同体色的桦尺蛾起定向的______作用,推测1975年以后______色桦尺蛾的存活率更高。
(3)为验证上述推测,在与A、B、C环境相似的另一区域投放了等量的黑色和灰白色桦尺蛾,一段时间后统计不同体色桦尺蛾的存活率,结果如图2。若曲线Ⅰ为______色桦尺蛾的存活率,则说明上述推测正确。
(4)不同体色桦尺蛾比例的变化,是由于种群中决定______发生定向改变。
【答案】(10分,每空2分)
(1)基因突变
(2) (自然)选择 灰白
(3)灰白
(4)体色的基因频率
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变.突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成.在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并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)基因突变可产生新基因,为生物进化提供了原材料,因此桦尺蛾体色的差异来源于基因突变。
(2)据图可知,不同区域的桦尺蛾黑色类型比例不同,其中鸟类的捕食相当于自然选择作用,可对不同体色的桦尺蛾起定向的选择作用;据图可知,1975年以后黑色类型的桦尺蛾比例逐渐降低,故推测1975年以后灰白色桦尺蛾的存活率更高。
(3)若上述推测正确,在与A、B、C环境相似的另一区域投放等量的黑色和灰白色桦尺蛾,则黑色桦尺蛾的存活率应较低,对应曲线Ⅱ,则曲线I为灰白色桦尺蛾。
(4)不同体色桦尺蛾比例的变化,实质是由于种群的基因频率发生定向改变。
23.(14分,除标记外,每空2分)腓骨肌萎缩症(CMT)是一种与神经有关的遗传病,下图为CMT患者家系的系谱图,表中是对该家系中部分成员与CMT相关基因的测序结果,未显示的部分碱基对序列相同(若与CMT有关的基因用B/b表示)。回答下列问题:
正常个体
……ACAGCGT……
I-1
……ACACCGT……
Ⅱ-3
两种:……ACAGCGT……/……ACACCGT……
Ⅱ-4
……ACAGCGT……
Ⅲ-7
……ACACCGT……
(1)由表格可推知,正常个体与I-1个体的基因碱基序列不同的原因是_____________。由图和表____________(填“能”或“不能”)推知该病是由I-1发生变异引起的。理由是___________。
(2)若图中的个体在遗传时不发生基因突变,结合图和表中信息,推知CMT的遗传方式是________。若需调查CMT的发病率,需在___________取样。
(3)Ⅱ-3的基因型为___________,临床诊断发现Ⅱ-3较I-1的患病症状较轻,从根本上推测原因,可能是____________。
【答案】(14分,除标记外,每空2分)
(1) 基因发生了碱基对的替换(或基因突变)(1分) 不能(1分) 由图和表只能知道Ⅰ-1含有致病基因,但无信息推知Ⅰ-1的致病基因是从亲本遗传所得还是自身变异所致
(2) 伴X染色体显性遗传 人群中随机
(3) XBXb Ⅱ-3中含有正常基因,该基因发挥作用使病症比没有正常基因的I-1轻
【分析】分析题图可知,图中Ⅱ-3既含有致病基因序列,又含有正常基因序列,但表现为患病,因此该病为显性遗传病,Ⅱ-4不含有致病基因序列,但Ⅲ-7只含有致病基因序列,在不考虑基因突变的情况下,可推知与该病有关的基因位于X染色体上。
【详解】(1)由表格可知,正常个体与Ⅰ-1个体基因中碱基对数相同,只有一个碱基对的序列不同,因此可推知,正常基因与异常基因间发生了碱基对的替换。由于遗传图解中未显示Ⅰ-1的上一代表现型,因此无法推知Ⅰ-1的致病基因是从亲本遗传所得还是自身变异所致。
(2)图中Ⅱ-3既含有致病基因序列,又含有正常基因序列,但表现为患病,因此该病为显性遗传病,Ⅱ-4不含有致病基因序列,但Ⅲ-7只含有致病基因序列,在不考虑基因突变的情况下,可推知与该病有关的基因位于X染色体上,即为伴X显性遗传病。调查人类遗传病的发病率,需在人群中随机抽样调查。
(3)Ⅱ-3的基因型为XBXb,与Ⅰ-1相比,Ⅱ-3中含有正常的基因,该基因也会正常表达,发挥出的作用使病症表现得相对较轻。
24.(11分,除标记外,每空2分)果蝇M-5品系是经典的遗传工具品系,可专门用于检测果蝇X染色体上的隐性突变,尤其是隐性致死突变。下图为利用M-5品系判断经诱变处理的野生型品系突变类型的检测路线,其中果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)、红眼(A)对杏红眼(a)为显性。回答下列问题:
(1)M-5品系的X染色体上携带了多个倒位片段,如基因B和a之间就存在一段长倒位,倒位片段的存在可强烈抑制F₁雌果蝇中两条来源不同的X染色体之间发生染色体互换。据此分析,利用M-5品系检测野生型突变类型的优势是_______。据题分析,M-5品系果蝇的眼部性状具有________的优点,故可作为遗传学实验的良好材料。
(2)依据图示,F2的表型及比例是________,说明待测野生型品系的X染色体上发生了隐性致死突变。为了将该突变基因保存下来,应选择F2中的_______(填表型)果蝇。
(3)果蝇的性状不仅受基因控制,还受培养条件的影响。果蝇的长翅(D)对残翅(d)为显性,相关基因位于常染色体上。残翅果蝇幼虫在25℃条件下培养,成虫全部为残翅,但置于37℃条件下培养,会有部分成虫发育为长翅,这些异常长翅果蝇在25℃条件下产生的后代仍然是残翅;而正常长翅果蝇的发育和繁殖不受温度影响。现有若干在25℃条件下培养的长翅果蝇和残翅果蝇,请设计杂交实验探究某长翅雄性果蝇(M)的基因型。
①实验思路:________。
②实验结果及结论:_______。
【答案】(11分,除标记外,每空2分)
(1)保证待测X染色体上突变基因的完整性,有利于追踪检测基因突变的类型 易于区分观察(1分)
(2)雌性∶雄性=2∶1,且雌性中棒眼杏红眼∶棒眼红眼=1∶1,雄性全为棒眼杏红眼 棒眼红眼雌果蝇
(3)让M与在25℃条件下培养的残翅雌果蝇杂交,将后代置于25℃条件下培养,统计其翅型情况 若后代全为长翅,则M的基因型为DD;若后代长翅∶残翅=1∶1,则M的基因型为Dd;若后代全为残翅,则M的基因型为dd
【详解】(1)据题可知,M-5品系的基因B和a之间存在一段长倒位,可强烈抑制F1雌果蝇中两条来源不同的X染色体之间发生染色体互换,说明其可以确保待测X染色体上的基因完整传递,不会被互换而破坏突变基因的结构,有利于追踪检测基因突变的类型。同时,该品系果蝇的眼睛形状和颜色比较容易区分,有利于比较后代的性状。
(2)如果野生型品系X染色体上发生了隐性致死突变,设该基因是m,则亲本是XBaXBa×XbmAY,F1雌果蝇的基因型是XBaXbmA,与子一代雄果蝇XBaY杂交,则F2的基因型是XBaXBa、XBaXbmA、XBaY、XbmAY(死亡),故F2中雌性∶雄性=2∶1,且雌性中棒眼杏红眼∶棒眼红眼=1∶1,雄性全为棒眼杏红眼。基因型为XBaXbmA的个体存活且保留有突变基因,故应选择F2中的棒眼红眼雌果蝇保留突变基因。
(3)由于残翅个体置于37℃条件下培养,会有部分成虫发育为长翅,而正常长翅果蝇的发育和繁殖不受温度影响,因此该长翅雄果蝇(M)的基因型可能为DD、Dd、dd,为探究其基因型,可让M与在25℃条件下培养的残翅雌果蝇(dd)杂交,将后代置于25℃条件下培养,统计其翅型情况;若M的基因型为DD,则后代全为长翅(Dd);若M的基因型为Dd,则后代中长翅(Dd)∶残翅(dd)=1∶1;若M的基因型为dd,则后代全为残翅(dd)。
25.(11分,除标记外,每空1分)基因D的表达产物能显著提高玉米的抗虫特性,科研人员利用诱变技术将野生型玉米中一个d基因改造成D基因后,获得玉米植株X,但却未表现出抗虫性状。后续研究发现,将外源基因E转入植株X后,基因D的沉默状态可被打破,表现出抗虫性状。
(1)玉米作为经典的遗传学的实验材料,其优点除了雌雄同株,单性花(雌花序位于叶腋,雄花序位于顶端)外,还有________(写出2点即可)。与豌豆杂交操作相比,玉米进行杂交操作时可以省去的步骤是________。
(2)植株X中D基因沉默的原因可能是DNA发生了________修饰,导致不能表达出相应产物。若有的植株在导入E基因后,虽检测出了有活性的E基因表达产物但仍不具备抗虫性状,最可能的原因是________。
(3)以植株X为受体,获得三个独立转基因抗虫玉米植株1、2和3,各植株均成功导入单个E基因,但E基因在染色体上的插入位置未知,其与D/d基因的相对位置对应图1中①②③三种情况。让植株1、2和3分别与野生型玉米杂交,F1表型相对值如图2所示,不考虑突变和交叉互换,植株2杂交产生的F1表型及比例为________,让植株2的F1中的抗虫植株随机交配,F2中抗虫个体所占比例为________。
(4)基因D和d的部分序列如图4所示,已知除图中所示差异外,该对等位基因的其他序列均相同且不存在SacⅠ(5'-GAGCT↓C-3')限制酶的识别序列。现对若干玉米植株中的基因D、d通过PCR扩增,再用SacⅠ酶切后电泳,获得三种类型结果如图3。
①DNA的电泳方向为________(填“从上到下”或“从下到上”)。
②欲通过一次杂交实验,获得稳定遗传的抗虫玉米。可选择上述植株1、2和3中的________进行自交,扩增子代的D和d基因,用SacⅠ限制酶切割后电泳,电泳图谱与图3中泳道________相同的个体即为稳定遗传的抗虫玉米。
【答案】(11分,除标记外,每空1分)
(1) 生长周期短;后代数量多;有多对易区分的相对性状 去雄
(2) 甲基化 E插入到了D基因片段内部,导致D基因被破坏,无法表达(2分)
(3) 抗虫:不抗虫=1:3 9/16(2分)
(4) 从上到下 (植株)Ⅰ Ⅲ
【详解】(1)玉米作为经典的遗传学的实验材料,其优点除了雌雄同株,单性花(雌花序位于叶腋,雄花序位于顶端)外,还具有生长周期短;后代数量多;有多对易区分的相对性状等优点。豌豆是两性闭花自花传粉植物,杂交时需要对母本人工去雄,玉米是单性花,雌蕊和雄蕊分开,因此可以省去人工去雄步骤。
(2)表观遗传中,DNA甲基化修饰会抑制基因表达,使基因保持沉默。若检测到有活性的E蛋白,仍不抗虫,最可能是E基因插入时破坏了D基因的结构,导致D无法表达出抗虫蛋白。
(3)只有同时含有D和E时,才会表现抗虫。结合题图可知:①E插入D所在染色体(植株1),与野生型dd杂交后代表现为抗虫∶不抗虫=1∶1,符合图2植株1的结果;②E插入d所在同源染色体(植株3),D和E无法进入同一配子,后代全不抗虫,符合图2植株3的结果;③E插入非同源染色体(植株2),两对基因符合自由组合,植株2基因型为DdE0(0 代表无E),其产生配子及比例为DE:D0:dE:d0=1:1:1:1,与野生型dd00(只产生配子d0一种配子)杂交,故其子代基因型及比例为DdE0:Dd00:ddE0:dd00=1:1:1:1,只有DdE0为抗虫,因此F1抗虫∶不抗虫=1∶3。 F1中抗虫基因型为DdE0,随机交配后,抗虫需要同时满足D_E_,比例为3/4×3/4=9/16。
(4)①由题干信息和图4可知,在基因D序列上有一个SacⅠ的酶切位点,酶切后电泳,可以看到两个条带,而基因d的序列中无SacⅠ的酶切位点,不会被酶切,电泳后可以看到一个条带。因此:dd(纯合)酶切后仅1条带、Dd(杂合)酶切后共3条带、DD(纯合)酶切后共2条带,对应图3的泳道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。DNA电泳中,分子量越小迁移速度越快,完整基因分子量大于切割后的片段,因此分子量小的片段更靠下,说明电泳方向是从上到下。
②稳定遗传的抗虫玉米是纯合DD,且所有后代都携带D和E;植株1中E与D连锁在同一条染色体上,自交可得到纯合DD(DE/DE),后代不发生性状分离,全为抗虫。 D基因含有SacⅠ识别序列,纯合DD的PCR产物经酶切后会得到两个片段,电泳后显示两条带,对应图3的泳道Ⅲ。
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第七单元 生物的变异与进化
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:共15小题,每小题2分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.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.分子水平证据 C.胚胎学证据 D.比较解剖学证据
2.(浙江真题)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
3.(全国卷真题)为获得作物新品种,可采用不同的育种技术。下列叙述错误的是( )
A.三倍体西瓜育种时,利用了人工诱导染色体加倍获得的多倍体
B.作物单倍体育种时,利用了由植物茎尖组织培养获得的单倍体
C.航天育种时,利用了太空多种因素导致基因突变产生的突变体
D.水稻杂交育种时,利用了水稻有性繁殖过程中产生的重组个体
4.可遗传变异是生物进化和育种的原材料,下列相关说法错误的是( )
A.基因突变具有随机性、低频性和不定向性的特点
B.染色体结构变异会改变基因的数目或排列顺序
C.基因突变一定会导致生物个体性状发生改变
D.秋水仙素可抑制纺锤体形成,诱导染色体数目加倍
5.某些棉铃虫因乙酰胆碱酯酶基因(A201S)单基因突变而对有机磷农药产生抗性。统计某棉田棉铃虫A201S突变的个体数如表所示,则A201S抗性突变基因的基因频率为( )
样本总数
野生型纯合子
杂合子
突变型纯合子
50
10
20
20
A.80% B.60% C.40% D.20%
6.蝴蝶幼虫以植物叶片为食。萝藦类植物进化出产生CA的能力,CA可抑制动物细胞膜上N酶的活性,对动物具有毒性,从而避免被大部分蝴蝶幼虫取食。而斑蝶类蝴蝶的N酶因发生一个氨基酸的替换,对CA不敏感,因此其幼虫可以取食萝藦。下列叙述错误的是( )
A.为应对蝴蝶幼虫的取食,萝藦类植物定向产生了CA变异
B.斑蝶类蝴蝶N酶的氨基酸替换是基因突变的结果,基因突变是新基因产生的途径
C.萝藦类植物与斑蝶类蝴蝶之间存在协同进化
D.斑蝶类蝴蝶对CA不敏感的性状是自然选择的结果
7.下列有关同源染色体的叙述正确的是( )
A.同源染色体中非姐妹染色单体之间的互换,会导致染色单体上的基因重组
B.减数分裂时,配对的染色体不一定是同源染色体
C.有丝分裂时,同源染色体会彼此分离
D.同源染色体上相同位置的基因一定为等位基因
8.核辐射容易导致细胞癌变,下列有关叙述正确的是( )
A.核辐射主要通过电离射线使蛋白质变性引发癌变
B.核辐射会直接激活抑癌基因,使其转变为原癌基因
C.核辐射可损伤细胞内的DNA,若修复失败可能引发癌变
D.核辐射主要损伤分裂的细胞,对非分裂状态细胞没有影响
9.关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验,下列说法错误的是( )
A.卡诺氏液的作用是固定细胞的形态,需用95%酒精冲洗
B.漂洗的目的是洗去多余染液,防止染色过深影响观察
C.应观察根尖分生区细胞以确认染色体数目变化
D.低温诱导会抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极
10.某二倍体生物生殖细胞中,一对同源染色体的结构如图所示,其中数字表示染色体上的基因。下列相关叙述错误的是( )
A.不同基因的根本区别是碱基种类的不同
B.图中发生了染色体结构的变异
C.图示变异可以为生物进化提供材料
D.图中两个基因1在减数分裂Ⅰ后期彼此分离
11.(2026·辽宁盘锦模拟)科研人员利用西瓜品种甲和乙培育出优良西瓜品种丁的流程如图。下列叙述正确的是( )
A.过程①和②中花粉的作用相同,试剂为秋水仙素
B.品种甲、乙、丙和丁属于3个不同的物种
C.培育品种丁运用的原理主要为染色体变异
D.三倍体西瓜不能产生种子,原因是其不能进行减数分裂
12.金鱼是由野生鲫鱼经历长期进化形成的,科研人员将鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列进行比较和分析,发现二者的同源性达97.9%。下列相关叙述正确的是( )
A.突变和基因重组都可使野生鲫鱼产生新基因
B.人工驯化可以使鲫鱼种群发生定向突变
C.鲫鱼进化成金鱼的过程中,种群基因频率发生了定向改变
D.鲫鱼和金鱼的线粒体Cytb基因序列的比较结果,是研究金鱼进化最直接的证据
13.(2026·吉林模拟)下列有关生物进化的叙述,错误的是( )
A.自然选择直接作用于个体的表型,进化的基本单位是种群
B.适应的相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
C.不同种类哺乳动物的前肢在形态上差别很大,说明它们不是由共同祖先进化而来
D.现代生物进化理论认为生物多样性是协同进化的结果
14.如图展示了类人猿的部分系统发育树(是一种树状分支图,表示生物之间亲缘关系和进化历史)。下列叙述正确的是( )
A.现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位
B.系统发育树是研究生物进化最重要的、最直接的证据
C.相比新世界猴类,人类和旧世界猴类的亲缘关系更远
D.系统发育树的关系是在自然选择作用下,种群基因频率发生不定向改变的结果
15.某植物有甲、乙两个品种,各自产生的花粉均可育,但两者的杂交种产生的花粉,有部分不育,其中花粉不育与第6号染色体上的部分区段有关,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.该杂交种产生的花粉中,可育率占50%
B.该杂交种产生的AB花粉可能对ab花粉有影响
C.该杂交种自交,子代中AABB占
D.该杂交种减数分裂过程中有不同类型的基因重组
二、选择题:共5小题,每小题3分,共15分,在每小题给出的四个选项中,至少有一个最符合题目要求。
16.研究人员将大肠杆菌分别接种在含有不同浓度卡那霉素(浓度大小:a < b < c < d)的培养基上,在适宜条件下培养24小时后,大肠杆菌的生长情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.从a浓度到d浓度,卡那霉素对大肠杆菌的选择作用逐渐减弱
B.b浓度卡那霉素培养基中生长的大肠杆菌的抗药性均强于a浓度中的
C.d浓度卡那霉素培养基中无菌落生长,其可直接用于下次的接种实验
D.若长期使用卡那霉素,环境中大肠杆菌的数量可能先减后增再趋于稳定
17.(2026·内蒙古模拟)野生猕猴桃(雌雄异株)是一种多年生的二倍体(2N = 58)小野果。如图是某科研小组利用基因型为AA的野生猕猴桃植株经不同育种途径获得的植株甲、乙、丙,甲是三倍体、乙是二倍体,丙是单倍体。①~⑦表示各种处理方法。下列说法错误的是( )
A.①和⑦可使用秋水仙素处理来实现
B.过程②③均是诱变育种
C.植株乙的体细胞中染色体数目为87
D.过程⑤形成花药时发生了基因重组
18.(新情境)研究发现,噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时,其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段,释放后再侵染其他细菌时,所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。科学家将含P22噬菌体的鼠伤寒沙门氏菌A、B缺陷菌株分别加入U形管的两臂,管中部用滤膜(允许DNA等大分子和病毒自由通过)隔开。一段时间后,将右侧的菌液涂布在基本培养基上,长出了菌落。以下相关叙述正确的是( )
注:A菌为酪氨酸营养缺陷型,B菌为色氨酸营养缺陷型;野生型菌能在基本培养基上生长,营养缺陷型A、B菌株均不能在基本培养基上生长
A.为验证细菌发生了重组,基本培养基中应额外添加色氨酸
B.基本培养基上长出了菌落的原因可能是p22噬菌体携带A菌的DNA通过滤膜进入了对侧,从而完成了B菌的基因重组
C.若采用T2噬菌体代替P22噬菌体进行实验,基本培养基上也会出现菌落
D.可以用32P标记A菌的DNA,观察菌落是否出现放射性来检测细菌发生重组
19.在一个群体中由于随机事件而产生的基因频率随机波动现象称为遗传漂变。下图表示种群个体数(N)分别是 50、500、5000 种群中的等位基因频率变化。相关叙述错误的有( )
A.遗传漂变的作用大小与种群个体数之间呈正相关
B.遗传漂变不会产生新的可遗传变异,从而不会引起生物进化
C.基因突变、遗传漂变、自然选择和迁移都会影响图中种群的等位基因频率
D.图中 N=50的种群更易发生遗传漂变,且对种群基因频率的影响具有方向性
20.果蝇的棒状眼是由染色体上一段“16A”区域发生重复导致的,出现相邻的两份拷贝时,出现棒眼性状,如果这个区域回复为1份时,复眼正常,而当这区域增至3份时,出现重棒眼性状,复眼数目进一步减少。+表示正常眼,B表示棒眼,BB表示重棒眼。下列说法错误的是( )
雌蝇
雄蝇
基因型
16A区域数目
小眼数
基因型
16A区域数目
小眼数
+/+
2
780
+
1
740
+/B
3
360
B
2
90
+/BB
4
45
BB
3
30
B/B
4
70
BB/BB
?
25
A.只有基因突变能够产生新性状
B.果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了基因突变中的碱基的重复
C.据表分析,果蝇棒状眼的遗传相当于伴X显性,表中“?”的值为8
D.据表推测两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大
三、非选择题:共5小题,55分。
21.(9分,每空1分)某地在1万年前是由许多湖泊(A、B、C、D)通过纵横交错的河流连接起来,湖泊中有很多鳉鱼。随着气候逐渐干旱,河流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊,如图所示。在各湖泊中生活的鳉鱼形态差异也变得明显(分别称为a、b、c、d鳉鱼)。请回答下列问题:
(1)现代生物进化理论的核心是____________,生物进化的基本单位是____________;研究生物进化最直接、最重要的证据是____________。
(2)现在,有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖泊的鳉鱼(a和b)能进行交配且产生后代,但其后代高度不育,说明a,b鳉鱼之间存在____________,它们属于____________(从“同一”“不同”中选填)物种;来自C,D的鳉鱼(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的____________(从“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统多样性”中选填)。
(3)一万多年后,D湖泊中的____________称为鳉鱼种群的基因库。
(4)如果C湖泊中鳉鱼种群相对稳定,体色中黑色和浅灰色为一对相对性状,由一对等位基因E、e控制。黑色基因E的基因频率为70%,则浅灰色基因e的基因频率为____________,Ee个体约占____________。
22.(10分,每空2分)桦尺蛾的体色有黑色和灰白色,它们夜间活动,白天栖息在树干上。鸟类更易于在白天发现体色与环境差异较大的个体,并捕食它们。科研人员对某地区桦尺蛾体色的变化进行研究。请回答问题:
(1)桦尺蛾体色的差异来源于______,为进化提供了原材料。
(2)对该地A、B、C三个区域桦尺蛾进行调查,结果如图1。鸟类的捕食对不同体色的桦尺蛾起定向的______作用,推测1975年以后______色桦尺蛾的存活率更高。
(3)为验证上述推测,在与A、B、C环境相似的另一区域投放了等量的黑色和灰白色桦尺蛾,一段时间后统计不同体色桦尺蛾的存活率,结果如图2。若曲线Ⅰ为______色桦尺蛾的存活率,则说明上述推测正确。
(4)不同体色桦尺蛾比例的变化,是由于种群中决定______发生定向改变。
23.(14分,除标记外,每空2分)腓骨肌萎缩症(CMT)是一种与神经有关的遗传病,下图为CMT患者家系的系谱图,表中是对该家系中部分成员与CMT相关基因的测序结果,未显示的部分碱基对序列相同(若与CMT有关的基因用B/b表示)。回答下列问题:
正常个体
……ACAGCGT……
I-1
……ACACCGT……
Ⅱ-3
两种:……ACAGCGT……/……ACACCGT……
Ⅱ-4
……ACAGCGT……
Ⅲ-7
……ACACCGT……
(1)由表格可推知,正常个体与I-1个体的基因碱基序列不同的原因是_____________。由图和表____________(填“能”或“不能”)推知该病是由I-1发生变异引起的。理由是___________。
(2)若图中的个体在遗传时不发生基因突变,结合图和表中信息,推知CMT的遗传方式是________。若需调查CMT的发病率,需在___________取样。
(3)Ⅱ-3的基因型为___________,临床诊断发现Ⅱ-3较I-1的患病症状较轻,从根本上推测原因,可能是____________。
24.(11分,除标记外,每空2分)果蝇M-5品系是经典的遗传工具品系,可专门用于检测果蝇X染色体上的隐性突变,尤其是隐性致死突变。下图为利用M-5品系判断经诱变处理的野生型品系突变类型的检测路线,其中果蝇的棒眼(B)对圆眼(b)、红眼(A)对杏红眼(a)为显性。回答下列问题:
(1)M-5品系的X染色体上携带了多个倒位片段,如基因B和a之间就存在一段长倒位,倒位片段的存在可强烈抑制F₁雌果蝇中两条来源不同的X染色体之间发生染色体互换。据此分析,利用M-5品系检测野生型突变类型的优势是_______。据题分析,M-5品系果蝇的眼部性状具有________的优点,故可作为遗传学实验的良好材料。
(2)依据图示,F2的表型及比例是________,说明待测野生型品系的X染色体上发生了隐性致死突变。为了将该突变基因保存下来,应选择F2中的_______(填表型)果蝇。
(3)果蝇的性状不仅受基因控制,还受培养条件的影响。果蝇的长翅(D)对残翅(d)为显性,相关基因位于常染色体上。残翅果蝇幼虫在25℃条件下培养,成虫全部为残翅,但置于37℃条件下培养,会有部分成虫发育为长翅,这些异常长翅果蝇在25℃条件下产生的后代仍然是残翅;而正常长翅果蝇的发育和繁殖不受温度影响。现有若干在25℃条件下培养的长翅果蝇和残翅果蝇,请设计杂交实验探究某长翅雄性果蝇(M)的基因型。
①实验思路:________。
②实验结果及结论:_______。
25.(11分,除标记外,每空1分)基因D的表达产物能显著提高玉米的抗虫特性,科研人员利用诱变技术将野生型玉米中一个d基因改造成D基因后,获得玉米植株X,但却未表现出抗虫性状。后续研究发现,将外源基因E转入植株X后,基因D的沉默状态可被打破,表现出抗虫性状。
(1)玉米作为经典的遗传学的实验材料,其优点除了雌雄同株,单性花(雌花序位于叶腋,雄花序位于顶端)外,还有________(写出2点即可)。与豌豆杂交操作相比,玉米进行杂交操作时可以省去的步骤是________。
(2)植株X中D基因沉默的原因可能是DNA发生了________修饰,导致不能表达出相应产物。若有的植株在导入E基因后,虽检测出了有活性的E基因表达产物但仍不具备抗虫性状,最可能的原因是________。
(3)以植株X为受体,获得三个独立转基因抗虫玉米植株1、2和3,各植株均成功导入单个E基因,但E基因在染色体上的插入位置未知,其与D/d基因的相对位置对应图1中①②③三种情况。让植株1、2和3分别与野生型玉米杂交,F1表型相对值如图2所示,不考虑突变和交叉互换,植株2杂交产生的F1表型及比例为________,让植株2的F1中的抗虫植株随机交配,F2中抗虫个体所占比例为________。
(4)基因D和d的部分序列如图4所示,已知除图中所示差异外,该对等位基因的其他序列均相同且不存在SacⅠ(5'-GAGCT↓C-3')限制酶的识别序列。现对若干玉米植株中的基因D、d通过PCR扩增,再用SacⅠ酶切后电泳,获得三种类型结果如图3。
①DNA的电泳方向为________(填“从上到下”或“从下到上”)。
②欲通过一次杂交实验,获得稳定遗传的抗虫玉米。可选择上述植株1、2和3中的________进行自交,扩增子代的D和d基因,用SacⅠ限制酶切割后电泳,电泳图谱与图3中泳道________相同的个体即为稳定遗传的抗虫玉米。
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