专题08 变异、育种和进化(3年汇编)(甘肃专用)2024-2026年高考生物真题分类汇编

2026-08-25
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摘要:

**基本信息** 聚焦高中生物变异、育种和进化专题,汇编近3年甘肃高考真题及1年模拟题,覆盖基因突变、自然选择等核心考点,情境真实(如癌症分子机制、雪莲进化),契合高考命题趋势。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15道|变异(基因突变类型、染色体结构变异)、进化(自然选择、隔离、协同进化)|结合RNA印迹技术、癌症案例考查变异分子基础,以雪莲采挖、深海生物适应等情境强化进化与生态联系| |非选择题|2道|育种(反向育种、远缘杂交)、遗传规律|融入基因编辑、杂种优势等技术,综合考查科学思维与实验设计,呼应高考遗传与表观遗传综合命题趋势|

内容正文:

专题08 变异、育种和进化 3年汇编1年模拟 考点分类 甘肃考情 命题规律 考点1 生物的变异 2026甘肃(1题)、2024甘肃(1题) · 情境设置:结合癌症、分子检测等真实生物学问题。 · 考查重点:基因突变、遗传信息表达及变异的分子基础。 · 命题趋势:注重遗传与表观遗传综合,强化实验技术和结果分析。 考点2 生物的进化 2026甘肃(1题)、2025甘肃(1题)、2024甘肃(1题) · 情境设置:以高原环境、化石资源和人类采挖等案例为背景。 · 考查重点:自然选择、隔离、物种形成及进化证据。 · 命题趋势:突出生态环境变化与种群进化的联系,强化综合推理。 考点1 生物的变异 1.(2026·甘肃·高考真题)应用RNA印迹技术和蛋白质印迹技术,可识别出特定的RNA和蛋白质分子。印迹结果的差异可反映样品间RNA和蛋白质分子量的变化:印迹图中的条带越靠下,分子量越小。下图是5组样本中某基因的mRNA和蛋白质印迹结果,①来自野生型,②~⑤来自突变型。下列描述错误的是(        ) A. 启动子DNA序列发生突变可出现图②的结果 B. 编码蛋白质的基因序列发生碱基的替换可出现图③的结果 C. 编码蛋白质的基因序列大片段碱基的增添可出现图④的结果 D. 基因的非编码序列发生大片段碱基的缺失可出现图⑤的结果 2.(2024·甘肃·高考真题)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是(       ) A. 在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变 B. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变 C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变 D. 在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变 考点2 生物的进化 1.(2026·甘肃·高考真题)雪莲是传统中药材,主要分布在高山地区。由于人类长期采挖,雪莲野生种群平均株高越来越小,经检测证实发生了进化改变。下列叙述错误的是(        ) A. 雪莲种群平均株高变化是人类持续采挖的定向选择结果 B. 植株高的个体容易被采挖,说明选择作用于个体的表型 C. 人类的持续采挖造成了雪莲种群基因频率的定向改变 D. 雪莲种群平均株高变化是持续采挖的结果,与适应无关 2.(2025·甘肃·高考真题)我国古生物化石种类繁多。其中,在甘肃和政县发现的以铲齿象、政羊与三趾马为代表的古脊椎动物化石群具有极高的研究价值。下列叙述错误的是(  ) A. 铲齿象、和政羊与三趾马化石可以为研究哺乳动物的进化提供直接证据 B. 根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征,可以推断它的食性和生活环境 C. 通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便不属于化石 D. 不借助化石而通过现生生物的比较分析也可以推断生物进化的部分历史 3.(2024·甘肃·高考真题)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是(       ) A. 花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化 B. 花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异 C. 地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流 D. 物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程 1.(2026·甘肃陇南康县3校·一模)原产于北美洲的植物一年蓬目前已进化出多个物种,由于强悍的适应力和繁殖力,一年蓬快速蔓延全国并泛滥成灾,造成生物多样性的丧失和生态系统的破坏。下列有关叙述正确的是(  ) A. 一年蓬进化形成的多个物种的全部基因构成了一个基因库 B. 适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料 C. 基因重组为进化提供原材料,可直接改变种群的基因频率 D. 一年蓬进化形成的多个物种是不定向的自然选择的结果 2.(2026·岷县一中&岷县二中·二模)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 3.(2026·甘肃兰州·一模)Epichloē是一类与禾草专性共生的内生真菌,其携带的抗病基因Fhb7编码谷胱甘肽S-转移酶,可催化镰刀菌产生的致病毒素降解。研究发现,该基因可通过跨物种基因转移稳定整合到长穗偃麦草的基因组中,使长穗偃麦草获得相关抗病能力,将该长穗偃麦草品种与普通小麦远缘杂交,即可培育获得抗病小麦新品种。下列叙述正确的是(       ) A. Epichloē与禾草的互利共生关系,是二者长期共同进化的结果 B. Fhb7基因通过控制酶的合成控制代谢,直接决定了小麦抗病的性状 C. Fhb7基因使长穗偃麦草种群基因频率定向改变,标志着新物种的形成 D. 通过远缘杂交将Fhb7基因导入小麦的育种方式应用了基因工程育种的原理 4.(2026·甘肃·一模)适应性辐射是指在相对短时间内,一个原始物种通过适应不同的生态环境,演化出多个形态和生态习性不同的后代物种。下列叙述正确的是(       ) A. 通过适应性辐射形成新物种是自然选择的结果 B. 适应性辐射形成的多个后代物种之间不存在生殖隔离 C. 通过适应性辐射产生的新物种与原始物种的性状完全不同 D. 高海拔地区的多种植物普遍矮小,叶片密布绒毛,体现了适应性辐射 5.(2026·武都实验中学&武都两水中学·一模)深渊微生物是指生存于水深超过6000米的极端环境(高压、低温、无光)中的微生物类群,具有独特的遗传特征及适应高压环境的代谢酶类。下列说法错误的是(       ) A. 自养型深渊微生物可利用无机物氧化释放的能量来制造有机物 B. 深渊微生物细胞膜中不饱和脂肪酸的比例相对较低 C. 高压、低温环境可诱导深渊微生物发生基因突变,提高其多样性 D. 深渊微生物代谢酶类结构更加稳定可能因为有较多的氢键或二硫键 6.(2025·甘肃陇南宕昌一中·一模)从达尔文的自然选择学说到现代生物进化理论,人们对进化的研究不断深入。下列叙述符合现代生物进化理论的是(       ) A. 个体因突变产生的新基因,不一定在种群内扩散 B. 只要环境条件保持稳定,自然选择就不再起作用 C. 灵长类动物照顾幼仔的行为,是协同进化的结果 D. 精明的捕食者会导致数量少的猎物种群率先灭绝 7.(2026·甘肃酒泉·一模)大彗星兰原产非洲马达加斯加,具有细长的花距,主要由具有细长口器的天蛾完成传粉,该天蛾开始被认为是长喙天蛾的亚种,但后来科学家们发现,这种天蛾是一个新物种,于是重新命名为马达加斯加长喙天蛾。下列叙述错误的是(       ) A. 大彗星兰细长的花距是马达加斯加长喙天蛾诱发突变产生的结果 B. 马达加斯加长喙天蛾的祖先与长喙天蛾之间可能不存在生殖隔离 C. 长喙天蛾与马达加斯加长喙天蛾的基因库差异是自然选择的结果 D. 马达加斯加长喙天蛾和大彗星兰的相互选择实现二者的协同进化 8.(2026·甘肃酒泉·二调)某生态学家研究某种植物和其传粉昆虫的协同进化,将植物种群分为两组,甲组引入其专属传粉昆虫并持续观察,乙组去除传粉昆虫。多代后发现,甲组植物的花结构与昆虫口器的契合度基因频率从10%升至85%;乙组保持10%不变。下列叙述正确的是(  ) A. 协同进化直接作用于植物和昆虫的基因 B. 昆虫的取食诱导植物产生花结构突变,导致契合度基因频率升高 C. 甲组契合度提高的前提是处理前种群中已存在相关变异个体 D. 乙组基因频率不变说明植物和昆虫未发生协同进化 9.(2026·甘肃·二模)研究发现,不同亲缘关系的深海鱼类进入深渊海沟后,在分子层面均通过RTF1基因发生相似突变以适应极端环境。端足类动物则通过“宿主—微生物”共生体系来弥补能量的不足。下列叙述正确的是(       ) A. 该现象说明RTF1基因可以发生相似的定向突变 B. “宿主—微生物”共生体的形成不属于协同进化 C. 深海鱼类发生相似的突变是定向的自然选择的结果 D. 深海生物形成适应特征的过程中种群基因频率不会发生改变 10.(2026·甘肃文县第二中学等校·二模)构建系统发生树是研究不同物种间亲缘关系的方法之一。科研团队结合油脂合成相关基因测序结果,构建了如图所示系统发生树。下列相关推测错误的是(  ) A. 芝麻与咖啡的亲缘关系比芝麻与葡萄的亲缘关系近 B. 油脂合成相关基因测序结果为研究生物进化提供了分子生物学证据 C. 图示中不同植物的系统进化关系支持了共同由来学说 D. 图示结果出现的原因有突变、自然选择,与隔离无关 11.(2026·岷县一中&岷县二中·二模)科研人员对加拉帕戈斯群岛中的达尔文雀研究发现,其粗壮喙和尖细喙的鸟喙形态分别适应取食坚硬果实和昆虫,且这两种性状由基因Bmp4的等位基因Bmp4-1和Bmp4-2控制。下列叙述正确的是(  ) A. 不同岛屿上的达尔文雀喙形差异,是基因为了适应食物而发生突变的结果 B. 根据Bmp4突变基因频率差异,可判断不同岛屿的达尔文雀为不同物种 C. 该岛屿中所有达尔文雀个体所含的Bmp4基因共同构成了该种群的基因库 D. 在昆虫资源丰富的岛屿,达尔文雀种群中Bmp4-2基因频率可能会逐渐上升 12.(2026·甘肃天水彭水一中&彭水二中·二模)一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿,相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序,部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是(       ) A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 C. 位点②突变引起的危害可能比位点①突变更严重 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 13.(2026·成县一中&成县二中·二模)某岛屿上原本生活着一群野兔,后因地质变迁成为一南一北相互隔绝的两岛,野兔被随机分到两个岛屿后,其进化过程如图1所示;如图2为在某段时间内种群甲中基因A的基因频率的变化情况。下列有关说法错误的是(  )         A. 种群甲和乙间存在地理隔离,两个种群不能进行基因交流 B. 野兔原种群形成物种1和物种2后,其生态位发生了变化 C. 同一种群的不同野兔个体为争夺食物和配偶而发生了协同进化 D. 图2中Q点至R点间A基因频率的改变,不能说明产生新物种 14.(2026·成县一中&成县二中·二模)单碱基编辑系统可以使靶序列特定碱基发生改变,进而实现定向突变。下图为其中一种编辑系统:dCas9末端与APOBEC1形成融合蛋白,随后gRNA将融合蛋白引导到靶位点,APOBEC1会使单链DNA的C脱氨形成U,后续经DNA复制完成C到T的转换。相关分析错误的是(       ) A. gRNA通过碱基互补配对将融合蛋白引导至靶位点 B. 编辑后的DNA需经过2次复制才能实现C到T的转换 C. C转换为U后,与其相连的五碳糖由脱氧核糖转为核糖 D. 单碱基编辑系统可以为镰状细胞贫血病的治疗提供思路 15.(2026·甘肃陇南武都·二模)果蝇的体色有黑色和灰色(由B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇()中出现了乙、丙图两种变异个体,正常雄性如下图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是(       ) A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别 B. 雄蝇丙与正常雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/2 C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异中的易位 D. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点 16.(2026·甘肃酒泉·一模)(多选)反向育种(RB)是一种从已知的杂种恢复其纯合亲本的技术。RB的思路是:①抑制具有优良性状的杂种F1在减数分裂中同源染色体的互换,从而获得配子;②这些配子再通过单倍体育种得到纯合P。如图为水稻(2N=24,雌雄同株植物)RB技术的示意图(仅以某一对同源染色体的杂合子抑制同源染色体的互换为例说明)。回答下列问题: (1)水稻体细胞中最多可含      对同源染色体。若要对水稻的基因组进行测序,需测定      条染色体上的DNA碱基序列。 (2)图中基因A/a与B/b是否遵循基因的自由组合定律,并说明理由。      。从F1到获得配子的过程中,抑制同源染色体互换的目的是      。 (3)P2之间杂交,获得的杂交种不能自交留种,原因是      。 (4)与传统杂交育种相比,反向育种的优点是      。 17.(2026·甘肃文县第二中学等校·二模)谷子(2N=18)为雌雄同株植物,是由青狗尾草(2N=18)驯化而来的,两者可相互杂交且后代正常可育。实验人员利用纯合抗除草剂的青狗尾草与纯合抗锈病的谷子进行杂交,拟培育抗除草剂抗锈病的谷子新品种,过程如图1所示。回答下列问题: (1)谷子和青狗尾草属于      (填“同一”或“不同”)物种。如果要对谷子的基因组进行测序,那么需要检测     条染色体DNA上的全部碱基序列。 (2)每次杂交后都要选出抗除草剂抗锈病的杂交种与亲代抗锈病的谷子进行杂交,并重复多次,这样操作的目的是        。为了确认抗除草剂基因(T)和抗锈病基因(R)在染色体上的位置,实验人员用抗除草剂抗锈病的谷子新品种进行自交,不考虑染色体互换,若子代的表型及比例为       ,则基因T和R位于同源染色体上。 (3)对于自花授粉作物而言,雄性不育系的培育是杂种优势利用的关键。实验人员通过基因编辑技术获得了谷子的雄性不育突变体甲(基因型为aa),基因A可恢复雄性不育谷子的育性。实验人员设计了如图2所示的基因表达载体并将其导入突变体甲中构建SPT保持系,对SPT保持系花粉育性的调查结果如表所示,据此推测,基因B的作用是      。利用SPT保持系获得并筛选雄性不育谷子的种子的最简单的方案是         。 可育花粉数目 不育花粉数目 调查的花粉总数 647 609 1256 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题08变异、育种和进化 三年真题分类园 @メ 考点1生物的变异 1.【答案】D 2.【答案】D @メ 考点2生物的进化 1.【答案】D 2.【答案】c 3.【答案】A 一年模拟练测园 1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】A 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】A 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 7.【答案】A 8.【答案】c 9.【答案】c 10.【答案】D 11.【答案】D 12.【答案】B 13.【答案】C 14.【答案】C 15.【答案】B 16.【答案】(1)①24②12(2)①不遵循,因为两对基因位于同一对同源染色体上。 ②保持具有优良性状的配子的纯合性(或防止优良性状因同源染色体互换而发生改 变) (3)P之间杂交得到杂种AaBb,杂种AaBb再进行自交时,会产生不良性状的种子,所 以不能留种 (4)可以快速恢复纯合亲本,缩短育种年限 17.【答案】(1)①同一 ②9(2)①在保证抗除草剂基因存在的情况下,尽可能排除青狗 尾草的染色体(使得到的抗除草剂抗锈病的谷子新品种中的染色体,除抗除草剂基因所在的染色体来自青 狗尾草外,其余染色体尽可能都来自抗锈病的谷子) ②抗除草剂不抗锈病:抗除草剂抗锈病: 不抗除草剂抗锈病=1:2:1(3)①使含有基因B的花粉失活(败育) ②用SPT保持系自交 获得种子,选出不能发出红色荧光的种子 212 专题08 变异、育种和进化 3年汇编1年模拟 考点分类 甘肃考情 命题规律 考点1 生物的变异 2026甘肃(1题)、2024甘肃(1题) · 情境设置:结合癌症、分子检测等真实生物学问题。 · 考查重点:基因突变、遗传信息表达及变异的分子基础。 · 命题趋势:注重遗传与表观遗传综合,强化实验技术和结果分析。 考点2 生物的进化 2026甘肃(1题)、2025甘肃(1题)、2024甘肃(1题) · 情境设置:以高原环境、化石资源和人类采挖等案例为背景。 · 考查重点:自然选择、隔离、物种形成及进化证据。 · 命题趋势:突出生态环境变化与种群进化的联系,强化综合推理。 考点1 生物的变异 1.(2026·甘肃·高考真题)应用RNA印迹技术和蛋白质印迹技术,可识别出特定的RNA和蛋白质分子。印迹结果的差异可反映样品间RNA和蛋白质分子量的变化:印迹图中的条带越靠下,分子量越小。下图是5组样本中某基因的mRNA和蛋白质印迹结果,①来自野生型,②~⑤来自突变型。下列描述错误的是(        ) A. 启动子DNA序列发生突变可出现图②的结果 B. 编码蛋白质的基因序列发生碱基的替换可出现图③的结果 C. 编码蛋白质的基因序列大片段碱基的增添可出现图④的结果 D. 基因的非编码序列发生大片段碱基的缺失可出现图⑤的结果 【答案】D 【解析】A、启动子是RNA聚合酶识别结合、启动转录的序列,启动子突变可能导致转录无法启动,没有对应mRNA生成,也没有翻译产生的蛋白质,对应图② 无目的条带的结果,A正确;B、编码区发生碱基替换,若替换后形成终止密码子,则转录出的mRNA长度和野生型一致(RNA条带位置不变),但翻译提前终止,蛋白质分子量更小(条带更靠下),对应图③ 的结果,B正确;C、编码区大片段碱基增添,会使转录出的mRNA长度增加、分子量更大(条带比野生型更靠上),翻译出的蛋白质长度也增加、分子量更大(条带比野生型更靠上),对应图④ 的结果,C正确;D、非编码序列包括不转录的调控序列(如启动子、终止子)和转录但不编码氨基酸的序列(如UTR):若前者突变,要么无法转录无条带,要么mRNA长度不变;若后者突变,仅mRNA长度变短,蛋白质长度和野生型一致。而图⑤ 中mRNA和蛋白质分子量均小于野生型,是编码区片段缺失的结果,和非编码序列大片段缺失无关,D错误。 2.(2024·甘肃·高考真题)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是(       ) A. 在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变 B. 在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变 C. 在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变 D. 在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变 【答案】D 【解析】染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位,染色体结构变异会改变基因的数目和排列顺序进而引起生物性状的改变。A、在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,可能是碱基的替换造成的属于基因突变,表明基因突变可导致癌变,A正确;B、抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变,B正确;C、原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,属于染色体变异中的重复,表明染色体变异可导致癌变,C正确;D、9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明染色体变异可导致癌变,D错误。故选D。 考点2 生物的进化 1.(2026·甘肃·高考真题)雪莲是传统中药材,主要分布在高山地区。由于人类长期采挖,雪莲野生种群平均株高越来越小,经检测证实发生了进化改变。下列叙述错误的是(        ) A. 雪莲种群平均株高变化是人类持续采挖的定向选择结果 B. 植株高的个体容易被采挖,说明选择作用于个体的表型 C. 人类的持续采挖造成了雪莲种群基因频率的定向改变 D. 雪莲种群平均株高变化是持续采挖的结果,与适应无关 【答案】D 【解析】A、人类持续采挖会定向淘汰株高较高的雪莲个体,属于定向选择,雪莲种群平均株高降低是该定向选择的结果,A正确;B、选择直接作用于个体的表型,株高是可直接观测的表型性状,高株个体更容易被采挖淘汰,符合选择作用的特点,B正确;C、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,人类采挖的定向选择作用会导致雪莲种群的基因频率发生定向改变,题干也明确说明雪莲种群发生了进化改变,C正确;D、矮株个体不容易被采挖,在人类采挖的环境中存活和繁殖的概率更高,雪莲种群平均株高降低是对人类采挖环境的适应性进化结果,与适应有关,D错误。 2.(2025·甘肃·高考真题)我国古生物化石种类繁多。其中,在甘肃和政县发现的以铲齿象、政羊与三趾马为代表的古脊椎动物化石群具有极高的研究价值。下列叙述错误的是(  ) A. 铲齿象、和政羊与三趾马化石可以为研究哺乳动物的进化提供直接证据 B. 根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征,可以推断它的食性和生活环境 C. 通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便不属于化石 D. 不借助化石而通过现生生物的比较分析也可以推断生物进化的部分历史 【答案】C 【解析】化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物、生活痕迹等。化石是研究生物进化最直接最重要的证据。比如从动物的牙齿化石推测他们的饮食情况;从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式。A、化石是研究生物进化的直接证据,铲齿象、和政羊与三趾马化石属于哺乳动物化石,能够为研究哺乳动物的进化提供直接证据,A正确;B、生物的形态结构与其食性和生活环境相适应,根据铲齿象特有的下颌和牙齿形态特征,比如牙齿的尖锐程度、咀嚼面的形状等,可以推断它的食性(是植食性、肉食性还是杂食性等)和生活环境(如在陆地、水中等),B正确;C、化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,动物的粪便属于遗物,通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等动物的粪便属于化石,C错误;D、不借助化石,通过对现生生物的比较分析,比如比较不同生物的基因序列、形态结构等,也可以推断生物进化的部分历史,D正确。故选C。 3.(2024·甘肃·高考真题)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是(       ) A. 花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化 B. 花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异 C. 地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流 D. 物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程 【答案】A 【解析】突变(包括基因突变和染色体变异)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,最终导致新物种的形成。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发生定向的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,新物种形成的标志是产生生殖隔离。A、花期隔离只是会导致种群间个体不能进行交配,但不一定导致出现了生殖隔离,花期隔离不能说明两个种群间已出现了物种的分化,A错误;B、花期隔离使得2个种群间不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异,B正确;C、地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流,C正确;D、生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程,D正确。故选A。 1.(2026·甘肃陇南康县3校·一模)原产于北美洲的植物一年蓬目前已进化出多个物种,由于强悍的适应力和繁殖力,一年蓬快速蔓延全国并泛滥成灾,造成生物多样性的丧失和生态系统的破坏。下列有关叙述正确的是(  ) A. 一年蓬进化形成的多个物种的全部基因构成了一个基因库 B. 适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料 C. 基因重组为进化提供原材料,可直接改变种群的基因频率 D. 一年蓬进化形成的多个物种是不定向的自然选择的结果 【答案】B 【解析】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。A、种群的基因库是指一个种群所有个体的全部基因,多个物种的一年蓬的全部基因不是一个基因库,A错误;B、突变和基因重组为生物的进化提供原材料,适应力和繁殖力减弱的变异也能为一年蓬的进化提供原材料,B正确;C、基因重组包括交叉互换和自由组合,不改变基因频率,基因突变改变基因频率,C错误;D、一年蓬进化形成的多个物种是定向的自然选择的结果,D错误。故选B。 2.(2026·岷县一中&岷县二中·二模)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 【解析】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。 3.(2026·甘肃兰州·一模)Epichloē是一类与禾草专性共生的内生真菌,其携带的抗病基因Fhb7编码谷胱甘肽S-转移酶,可催化镰刀菌产生的致病毒素降解。研究发现,该基因可通过跨物种基因转移稳定整合到长穗偃麦草的基因组中,使长穗偃麦草获得相关抗病能力,将该长穗偃麦草品种与普通小麦远缘杂交,即可培育获得抗病小麦新品种。下列叙述正确的是(       ) A. Epichloē与禾草的互利共生关系,是二者长期共同进化的结果 B. Fhb7基因通过控制酶的合成控制代谢,直接决定了小麦抗病的性状 C. Fhb7基因使长穗偃麦草种群基因频率定向改变,标志着新物种的形成 D. 通过远缘杂交将Fhb7基因导入小麦的育种方式应用了基因工程育种的原理 【答案】A 【解析】A、共同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,Epichloē与禾草的互利共生关系是二者长期相互选择、共同进化的结果,A正确;B、Fhb7基因通过控制谷胱甘肽S-转移酶的合成控制代谢过程,进而间接控制抗病性状,并非直接决定性状,B错误;C、种群基因频率定向改变是生物进化的标志,新物种形成的标志是出现生殖隔离,C错误;D、远缘杂交的育种原理是基因重组,属于杂交育种范畴,基因工程育种需要通过体外DNA重组技术定向导入目的基因,该育种方式未应用基因工程技术,D错误; 4.(2026·甘肃·一模)适应性辐射是指在相对短时间内,一个原始物种通过适应不同的生态环境,演化出多个形态和生态习性不同的后代物种。下列叙述正确的是(       ) A. 通过适应性辐射形成新物种是自然选择的结果 B. 适应性辐射形成的多个后代物种之间不存在生殖隔离 C. 通过适应性辐射产生的新物种与原始物种的性状完全不同 D. 高海拔地区的多种植物普遍矮小,叶片密布绒毛,体现了适应性辐射 【答案】A 【解析】A、适应性辐射是同一原始物种适应不同生态环境产生多个新物种的过程,不同生存环境会对种群的可遗传变异进行定向自然选择,使种群基因频率发生定向改变,最终形成不同物种,因此该过程是自然选择的结果,A正确;B、生殖隔离是新物种形成的标志,适应性辐射形成的多个后代属于不同物种,相互之间存在生殖隔离,B错误;C、新物种由原始物种进化而来,会保留原始物种的部分共性性状,不会与原始物种性状完全不同,C错误;D、适应性辐射要求所有后代物种起源于同一个原始祖先,高海拔地区的多种植物不属于同一原始物种演化的后代,其形态相似是对高海拔环境的趋同进化,不属于适应性辐射,D错误。 5.(2026·武都实验中学&武都两水中学·一模)深渊微生物是指生存于水深超过6000米的极端环境(高压、低温、无光)中的微生物类群,具有独特的遗传特征及适应高压环境的代谢酶类。下列说法错误的是(       ) A. 自养型深渊微生物可利用无机物氧化释放的能量来制造有机物 B. 深渊微生物细胞膜中不饱和脂肪酸的比例相对较低 C. 高压、低温环境可诱导深渊微生物发生基因突变,提高其多样性 D. 深渊微生物代谢酶类结构更加稳定可能因为有较多的氢键或二硫键 【答案】B 【解析】A、自养型深渊微生物可通过化能合成作用,利用无机物氧化释放的能量合成有机物(如深海硫细菌利用硫化氢氧化产能),A正确;B、在高压、低温的极端环境下,细胞膜需要保持流动性。不饱和脂肪酸的比例较高时,才能维持膜的流动性,避免细胞膜因低温而凝固,B错误;C、高压、低温属于极端环境,可作为诱变因素,诱导微生物发生基因突变,进而增加其基因多样性,C正确;D、为了适应高压、低温的环境,深渊微生物的代谢酶类结构需要更稳定。较多的氢键或二硫键可以增强蛋白质的空间结构稳定性,因此这一推测是合理的,D正确。故选B。 6.(2025·甘肃陇南宕昌一中·一模)从达尔文的自然选择学说到现代生物进化理论,人们对进化的研究不断深入。下列叙述符合现代生物进化理论的是(       ) A. 个体因突变产生的新基因,不一定在种群内扩散 B. 只要环境条件保持稳定,自然选择就不再起作用 C. 灵长类动物照顾幼仔的行为,是协同进化的结果 D. 精明的捕食者会导致数量少的猎物种群率先灭绝 【答案】A 【解析】A、个体因突变产生的新基因,其扩散取决于自然选择、遗传漂变等因素,不一定在种群内扩散,这符合现代生物进化理论中种群基因频率变化的观点,A正确;B、即使环境条件稳定,自然选择仍通过影响个体的适应度来维持或调整基因频率,并非不起作用,B错误;C、灵长类动物照顾幼仔的行为是种内行为,主要通过自然选择(如提高后代存活率)进化,而非与其他物种的协同进化,C错误;D、精明的捕食者倾向于捕食数量多的猎物,以避免自身食物资源枯竭,因此不会导致数量少的猎物种群率先灭绝,D错误。故选A。 7.(2026·甘肃酒泉·一模)大彗星兰原产非洲马达加斯加,具有细长的花距,主要由具有细长口器的天蛾完成传粉,该天蛾开始被认为是长喙天蛾的亚种,但后来科学家们发现,这种天蛾是一个新物种,于是重新命名为马达加斯加长喙天蛾。下列叙述错误的是(       ) A. 大彗星兰细长的花距是马达加斯加长喙天蛾诱发突变产生的结果 B. 马达加斯加长喙天蛾的祖先与长喙天蛾之间可能不存在生殖隔离 C. 长喙天蛾与马达加斯加长喙天蛾的基因库差异是自然选择的结果 D. 马达加斯加长喙天蛾和大彗星兰的相互选择实现二者的协同进化 【答案】A 【解析】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,这就是共同进化。通过漫长的共同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,而且形成了多种多样的环境。A、大彗星兰细长的花距不是马达加斯加长喙天蛾诱发突变产生的,而是二者相互选择,协同进化的结果,A错误; B、马达加斯加长喙天蛾是一个新物种,但其祖先与长喙天蛾可能是一个物种,不存在生殖隔离,B正确; C、自然选择能定向改变种群的基因频率,马达加斯加长喙天蛾的祖先经过长期自然选择形成一个新物种,在自然选择过程中基因库出现差异,C正确; D、马达加斯加长喙天蛾与大彗星兰的相互选择,实现二者的协同进化,D正确。故选A。 8.(2026·甘肃酒泉·二调)某生态学家研究某种植物和其传粉昆虫的协同进化,将植物种群分为两组,甲组引入其专属传粉昆虫并持续观察,乙组去除传粉昆虫。多代后发现,甲组植物的花结构与昆虫口器的契合度基因频率从10%升至85%;乙组保持10%不变。下列叙述正确的是(  ) A. 协同进化直接作用于植物和昆虫的基因 B. 昆虫的取食诱导植物产生花结构突变,导致契合度基因频率升高 C. 甲组契合度提高的前提是处理前种群中已存在相关变异个体 D. 乙组基因频率不变说明植物和昆虫未发生协同进化 【答案】C 【解析】A、协同进化过程中的相互选择属于自然选择范畴,自然选择直接作用于生物个体的表现型,而非基因,A错误;B、变异是不定向的,花结构与昆虫口器契合度的相关突变在昆虫取食前就已经存在,昆虫仅起到定向选择的作用,并非诱导突变产生,B错误;C、可遗传变异是生物进化的原材料,自然选择只能对种群中已存在的变异进行定向选择,因此甲组契合度提高的前提是处理前种群中已存在相关变异个体,C正确;D、乙组基因频率不变仅能说明该植物种群未发生相关进化,无法推导二者是否发生协同进化,D错误。 9.(2026·甘肃·二模)研究发现,不同亲缘关系的深海鱼类进入深渊海沟后,在分子层面均通过RTF1基因发生相似突变以适应极端环境。端足类动物则通过“宿主—微生物”共生体系来弥补能量的不足。下列叙述正确的是(       ) A. 该现象说明RTF1基因可以发生相似的定向突变 B. “宿主—微生物”共生体的形成不属于协同进化 C. 深海鱼类发生相似的突变是定向的自然选择的结果 D. 深海生物形成适应特征的过程中种群基因频率不会发生改变 【答案】C 【解析】A、基因突变具有不定向性,不同深海鱼类出现的相似突变是自然选择筛选的结果,并非基因发生了定向突变,A错误;B、协同进化指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,宿主与微生物属于不同物种,二者共生体系的形成属于协同进化,B错误;C、自然选择是定向的,深渊海沟的极端环境定向选择出携带RTF1有利突变的鱼类个体,因此不同亲缘关系的深海鱼类均保留了相似的适应性突变,C正确;D、深海生物适应特征的形成是生物进化的结果,生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,因此该过程中种群基因频率会发生改变,D错误。 10.(2026·甘肃文县第二中学等校·二模)构建系统发生树是研究不同物种间亲缘关系的方法之一。科研团队结合油脂合成相关基因测序结果,构建了如图所示系统发生树。下列相关推测错误的是(  ) A. 芝麻与咖啡的亲缘关系比芝麻与葡萄的亲缘关系近 B. 油脂合成相关基因测序结果为研究生物进化提供了分子生物学证据 C. 图示中不同植物的系统进化关系支持了共同由来学说 D. 图示结果出现的原因有突变、自然选择,与隔离无关 【答案】D 【解析】A、从系统发生树的分支关系来看,芝麻与咖啡的共同祖先出现时间比芝麻与葡萄的共同祖先更晚,因此芝麻与咖啡的亲缘关系比芝麻与葡萄的亲缘关系更近,A正确;B、油脂合成相关基因的测序结果属于分子生物学证据,为研究物种间的进化关系提供了分子水平的依据,B正确;C、图示所有植物均源自共同的祖先,这一系统进化关系支持了共同由来学说,C正确;D、物种形成的基本环节包括突变和基因重组、自然选择、隔离,其中隔离是物种形成的必要条件,因此图示中不同物种的形成与隔离密切相关,D 错误。故选D。 11.(2026·岷县一中&岷县二中·二模)科研人员对加拉帕戈斯群岛中的达尔文雀研究发现,其粗壮喙和尖细喙的鸟喙形态分别适应取食坚硬果实和昆虫,且这两种性状由基因Bmp4的等位基因Bmp4-1和Bmp4-2控制。下列叙述正确的是(  ) A. 不同岛屿上的达尔文雀喙形差异,是基因为了适应食物而发生突变的结果 B. 根据Bmp4突变基因频率差异,可判断不同岛屿的达尔文雀为不同物种 C. 该岛屿中所有达尔文雀个体所含的Bmp4基因共同构成了该种群的基因库 D. 在昆虫资源丰富的岛屿,达尔文雀种群中Bmp4-2基因频率可能会逐渐上升 【答案】D 【解析】A、突变具有不定向性,不会为了适应环境而发生定向突变,环境仅对已有的不定向变异起选择作用,即不同岛屿上达尔文雀的喙形差异是自然选择的结果,A错误;B、衡量新物种形成的标志是生殖隔离,基因频率的差异只能说明种群发生了进化,无法判断是否为不同物种,B错误;C、种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,仅Bmp4这一种基因不能构成该种群的基因库,C错误;D、Bmp4-2基因控制尖细喙,适合取食昆虫,在昆虫资源丰富的岛屿,尖细喙的个体生存、繁殖的优势更明显,因此Bmp4-2基因频率可能会逐渐上升,D正确。 12.(2026·甘肃天水彭水一中&彭水二中·二模)一对正常夫妇生下一个患遗传性多囊肾病的女儿,相关基因用P表示。对该夫妇和其女儿的P基因测序,部分检测结果如图所示。下列有关分析错误的是(       ) A. 遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病 B. 位点①、位点②突变体现了基因突变的普遍性 C. 位点②突变引起的危害可能比位点①突变更严重 D. 患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因 【答案】B 【解析】A、双亲正常,生下一个患遗传性多囊肾病女儿,说明遗传性多囊肾病为常染色体隐性遗传病,A正确;B、位点① 、位点② 突变发生在同一个DNA(基因)的不同部位,体现了基因突变的随机性,B错误;C、位点② 突变是碱基对的增添,位点① 突变是碱基对的替换,一般而言增添比替换引起的后果更严重,C正确;D、据图分析,患者的致病基因分别来自父亲的P2基因和母亲的P4基因,D正确。故选B。 13.(2026·成县一中&成县二中·二模)某岛屿上原本生活着一群野兔,后因地质变迁成为一南一北相互隔绝的两岛,野兔被随机分到两个岛屿后,其进化过程如图1所示;如图2为在某段时间内种群甲中基因A的基因频率的变化情况。下列有关说法错误的是(  )         A. 种群甲和乙间存在地理隔离,两个种群不能进行基因交流 B. 野兔原种群形成物种1和物种2后,其生态位发生了变化 C. 同一种群的不同野兔个体为争夺食物和配偶而发生了协同进化 D. 图2中Q点至R点间A基因频率的改变,不能说明产生新物种 【答案】C 【解析】A、种群甲和乙间存在地理隔离,因而两个种群不能进行基因交流,随着时间的推移,二者之间的基因库差别会增大,A正确;B、野兔原种群形成物种1和物种2后,二者在形态、结构和生理上有了明显差异,因而其生态位发生了变化,B正确;C、同一种群的不同野兔个体为争夺食物和配偶而发生种内竞争,这不是协同进化,协同进化发生在不同物种之间以及生物与无机环境之间,同一物种之间不存在协同进化,C错误;D、图2中Q点至R点间A基因频率的改变,说明种群发生了进化,不能说明产生新物种,新物种形成的标志是生殖隔离的产生,D正确。 14.(2026·成县一中&成县二中·二模)单碱基编辑系统可以使靶序列特定碱基发生改变,进而实现定向突变。下图为其中一种编辑系统:dCas9末端与APOBEC1形成融合蛋白,随后gRNA将融合蛋白引导到靶位点,APOBEC1会使单链DNA的C脱氨形成U,后续经DNA复制完成C到T的转换。相关分析错误的是(       ) A. gRNA通过碱基互补配对将融合蛋白引导至靶位点 B. 编辑后的DNA需经过2次复制才能实现C到T的转换 C. C转换为U后,与其相连的五碳糖由脱氧核糖转为核糖 D. 单碱基编辑系统可以为镰状细胞贫血病的治疗提供思路 【答案】C 【解析】DNA分子的复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(游离的脱氧核苷酸);过程:边解旋边复制;结果:一条DNA复制出两条DNA;特点:半保留复制。A、分析题意和题图可知,gRNA通过碱基互补配对识别靶序列(双链DNA),引导dCas9蛋白到特定位置,A正确;B、分析题意可知,经过编辑的DNA中C脱氨基变成U,而U在DNA复制的过程中会被识别为T,该DNA中C转化为尿嘧啶U,由于U与A配对,而A与T配对,故需要再经过2次DNA复制才能实现C到T的转换,B正确;C、DNA中的碱基始终连接脱氧核糖,即使C被脱氨为U,它仍然是脱氧尿苷(dU),不会变成核糖核苷酸(U),C错误;D、镰状细胞贫血是由单碱基突变引起的,这种编辑系统理论上可以用于纠正这类突变,即单碱基编辑系统可以为镰状细胞贫血病的治疗提供思路,D正确。故选C。 15.(2026·甘肃陇南武都·二模)果蝇的体色有黑色和灰色(由B/b控制),用X射线照射一批纯合黑色和纯合灰色果蝇杂交获得的受精卵,卵孵化后在发育成熟的黑体果蝇()中出现了乙、丙图两种变异个体,正常雄性如下图甲。若乙和丙均能进行正常减数分裂,且相关变异不影响配子的育性、受精卵的发育及相关基因的表达和性状表现。下列相关叙述错误的是(       ) A. 雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,根据体色可辨别子代性别 B. 雄蝇丙与正常雌蝇杂交,子代中灰体果蝇占1/2 C. 乙和丙呈现的变异均为染色体结构变异中的易位 D. 乙和丙呈现的变异导致后代体色表现出伴性遗传特点 【答案】B 【解析】A、正常灰体雌蝇的基因型为bbXX,其产生的配子为bX;若缺失体色相关基因的染色体用0表示,则变异雄蝇乙产生的配子为0X:bX:0YB:bYB=1:1:1:1,变异雄蝇乙和正常灰体雌蝇交配,子代基因型及体色为:0bXX(灰)、bbXX(灰)、0bXYB(黑)、bbXYB(黑),雌性为灰体色,雄性均为黑体色,可根据体色可辨别子代性别,A正确;B、雄性丙产生的配子为0XB;bXB:0Y:bY=1:1:1:1,正常F1雌蝇基因型为BbXX,其产生的配子为BX:bX=1:1,变异雄蝇丙和正常F1雌蝇交配,子代灰体基因型为:0bXY、bbXY,占1/4,B错误;C、乙图:携带B基因的常染色体片段易位到了Y染色体上。 丙图:携带B基因的常染色体片段易位到了X染色体上,均为染色体结构变异中的易位,C正确;D、和甲相比,乙和丙在性染色体上均出现了控制体色的基因,导致果蝇体色的遗传表现出伴性遗传特点,D正确。故选B。 16.(2026·甘肃酒泉·一模)(多选)反向育种(RB)是一种从已知的杂种恢复其纯合亲本的技术。RB的思路是:①抑制具有优良性状的杂种F1在减数分裂中同源染色体的互换,从而获得配子;②这些配子再通过单倍体育种得到纯合P。如图为水稻(2N=24,雌雄同株植物)RB技术的示意图(仅以某一对同源染色体的杂合子抑制同源染色体的互换为例说明)。回答下列问题: (1)水稻体细胞中最多可含      对同源染色体。若要对水稻的基因组进行测序,需测定      条染色体上的DNA碱基序列。 (2)图中基因A/a与B/b是否遵循基因的自由组合定律,并说明理由。      。从F1到获得配子的过程中,抑制同源染色体互换的目的是      。 (3)P2之间杂交,获得的杂交种不能自交留种,原因是      。 (4)与传统杂交育种相比,反向育种的优点是      。 【答案】(1)① 24    ② 12     (2)① 不遵循,因为两对基因位于同一对同源染色体上。    ② 保持具有优良性状的配子的纯合性(或防止优良性状因同源染色体互换而发生改变)     (3)P2之间杂交得到杂种AaBb,杂种AaBb再进行自交时,会产生不良性状的种子,所以不能留种     (4)可以快速恢复纯合亲本,缩短育种年限      【解析】1、基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。2、在杂交育种中,人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。(1) 水稻体细胞中正常含12对同源染色体(2N=24),有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,同源染色体对数最多为24对。水稻没有性染色体,基因组测序需测定12条(一个染色体组)染色体的DNA碱基序列。(2) 由题意可知,基因 A/a 与 B/b 这两对等位基因位于同一对同源染色体上,不满足自由组合定律的 “非同源染色体上的非等位基因” 条件,所以基因A/a与B/b不遵循基因的自由组合定律。抑制同源染色体互换的目的是保持具有优良性状的配子的纯合性(或防止优良性状因同源染色体互换而发生改变),从而通过单倍体育种获得纯合子AAbb和aaBB。(3) P2(AAbb、aaBB)之间杂交得到的个体的基因型为AaBb,是杂合子,AaBb再进行自交时,会产生不良性状的种子,所以不能留种。(4) 传统杂交育种需多代自交筛选纯合子,反向育种通过单倍体育种可以快速恢复纯合亲本,缩短育种年限。 17.(2026·甘肃文县第二中学等校·二模)谷子(2N=18)为雌雄同株植物,是由青狗尾草(2N=18)驯化而来的,两者可相互杂交且后代正常可育。实验人员利用纯合抗除草剂的青狗尾草与纯合抗锈病的谷子进行杂交,拟培育抗除草剂抗锈病的谷子新品种,过程如图1所示。回答下列问题: (1)谷子和青狗尾草属于      (填“同一”或“不同”)物种。如果要对谷子的基因组进行测序,那么需要检测     条染色体DNA上的全部碱基序列。 (2)每次杂交后都要选出抗除草剂抗锈病的杂交种与亲代抗锈病的谷子进行杂交,并重复多次,这样操作的目的是        。为了确认抗除草剂基因(T)和抗锈病基因(R)在染色体上的位置,实验人员用抗除草剂抗锈病的谷子新品种进行自交,不考虑染色体互换,若子代的表型及比例为       ,则基因T和R位于同源染色体上。 (3)对于自花授粉作物而言,雄性不育系的培育是杂种优势利用的关键。实验人员通过基因编辑技术获得了谷子的雄性不育突变体甲(基因型为aa),基因A可恢复雄性不育谷子的育性。实验人员设计了如图2所示的基因表达载体并将其导入突变体甲中构建SPT保持系,对SPT保持系花粉育性的调查结果如表所示,据此推测,基因B的作用是      。利用SPT保持系获得并筛选雄性不育谷子的种子的最简单的方案是         。 可育花粉数目 不育花粉数目 调查的花粉总数 647 609 1256 【答案】(1)① 同一    ② 9     (2)① 在保证抗除草剂基因存在的情况下,尽可能排除青狗尾草的染色体(使得到的抗除草剂抗锈病的谷子新品种中的染色体,除抗除草剂基因所在的染色体来自青狗尾草外,其余染色体尽可能都来自抗锈病的谷子)    ② 抗除草剂不抗锈病:抗除草剂抗锈病:不抗除草剂抗锈病=1:2:1     (3)① 使含有基因B的花粉失活(败育)    ② 用SPT保持系自交获得种子,选出不能发出红色荧光的种子      【解析】本题中谷子新品种的培育分为抗除草剂抗锈病谷子和雄性不育谷子(含SPT保持系) 两类,均结合传统育种与生物工程技术,分步骤定向培育,具体过程如下:   一、抗除草剂抗锈病谷子的培育(回交育种+基因连锁利用)   1. 以抗锈病谷子为基础亲本,与含抗除草剂基因(T)的谷子杂交,获得抗除草剂抗锈病杂合子(TtRr,T、R连锁);   2. 让杂合子多次与纯合抗锈病谷子回交,逐步淘汰非目标杂合基因,持续提高抗除草剂抗锈病性状的纯合度;   3. 最终回交后代自交,筛选出纯合抗除草剂抗锈病谷子(TTRR),即为该性状的谷子新品种。   二、雄性不育谷子及SPT保持系的培育(基因工程+保持系自交繁种)   第一步:构建SPT保持系(解决雄性不育株授粉难题)   1. 以谷子雄性不育突变体(aa) 为受体,将含基因A、基因B、花粉特异性启动子pPC47、种子特异性启动子pLT2 及红色荧光蛋白基因的表达载体,通过基因工程导入突变体中;   2. 筛选获得SPT保持系:该株系中基因B仅在花粉中表达,恢复花粉可育性(保持系能自花授粉),且基因B不在种子中表达,不改变种子的不育基因型。   第二步:获得雄性不育谷子种子(SPT保持系自交繁种)   让SPT保持系自花授粉,其可育花粉为不育基因型(a)的卵细胞授粉,收获的种子基因型仍为aa,萌发后即为雄性不育谷子新品种;且种子因携带红色荧光蛋白基因,可通过荧光快速筛选,育种效率更高。(1) 谷子和青狗尾草可相互杂交且后代正常可育,即没有生殖隔离,所以属于同一物种。谷子是雌雄同株植物,没有性染色体,其体细胞染色体数为2N=18,故对谷子的基因组进行测序,需要检测一个基因组中的9条染色体DNA上的全部碱基序列。(2) 每次杂交后都要选出抗除草剂抗锈病的杂交种与亲代抗锈病的谷子进行杂交,并重复多次,这样操作的目的是逐步增加谷子的遗传背景比例,使得到的抗除草剂抗锈病的谷子新品种中的染色体,除抗除草剂基因所在的染色体来自青狗尾草外,其余染色体尽可能都来自抗锈病的谷子。根据题意可知,亲本抗除草剂的青狗尾草(基因型为TTrr)与抗锈病的谷子(基因型为ttRR)杂交,F1的基因型为TtRr,F1与亲本抗锈病的谷子杂交,如果两对基因位于一对同源染色体上,由于基因T与r在一条染色体上,基因t与R在另一条染色体上,子代中抗除草剂抗锈病个体的基因型为TtRr,自交子代的基因型为1TTrr、2TtRr、1ttRR,表型及比例为抗除草剂不抗锈病:抗除草剂抗锈病:不抗除草剂抗锈病=1:2:1。(3) 雄性不育突变体基因型为aa,导入含基因B的表达载体后,构建的SPT株系出现了可育花和不育花,且可育花粉、不育花粉比例约为1∶1;结合启动子(pPG47为花粉特异性启动子)可知,基因B在花粉中特异性表达,抑制了基因A的可育效应,据此推测,基因B的作用是使含有基因B的花粉失活(败育);获得雄性不育谷子种子(SPT保持系自交繁种) ,可让SPT保持系自花授粉,花粉只有a,但由于B基因不会在卵细胞中表达,所以卵细胞一半a,另一半导入了重组载体(A、B、红色荧光蛋白编码基因、卡那霉素抗性基因),后代就是一半aa,一半Aa。含A的种子同时发出红色荧光,所以种子中不带红色荧光的即为aa(雄性不育)。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题08 变异、育种和进化(3年汇编)(甘肃专用)2024-2026年高考生物真题分类汇编
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