单元过关(八) 生物的变异及应用、生物的进化-【衡水真题密卷】2027年高考生物单元过关检测(河北专版)

2026一2027学年度单元过关（八） 生物学·生物的变异及应用、生物的进化 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 5 6 8 9 10 11 12 13 答案 1.成视网膜细胞瘤基因又叫Rb基因，是世界上第一个被克隆和完成全序列测定的抑癌基 因，位于人类第13号常染色体上。当细胞的一对Rb基因都发生基因突变时，会导致细 胞发生癌变。下列叙述正确的是 () A.Rb基因的突变属于显性突变 B.Rb基因突变后细胞周期可能缩短 C.细胞癌变的根本原因是原癌基因突变为抑癌基因 D.当父母双方都携带突变的Rb基因时，女儿发病率为1/8 2.人类的ABO血型是由复等位基因IA、IB、i决定的，IA和IB是共显性关系。某长期稳定 存在的自然群体中，O型血()个体的基因型频率是36%。下列叙述错误的是（) A.该群体中，IA、IB的基因频率之和是40% B.复等位基因的出现，体现了基因突变具有不定向性 C.A型、B型、AB型血的基因型分别有2、2、1种 D.A型血和B型血的人婚配，后代不能出现4种血型 3.青霉菌是一种常见真菌，其产生的青霉素可以抑制细菌细胞壁的合成。科学家用X射 线等处理青霉菌并进行大量筛选，获得青霉素高产菌株。下列叙述正确的是() A.基因突变具有普遍性是获得青霉素高产菌株的基础 B.诱变育种的优点是提高变异频率且能控制变异方向 C.经X射线处理获得的青霉素高产菌株是一个新物种 D.长期使用青霉素治疗细菌感染会诱导细菌出现抗性 4.兰州百合是我国食用百合中唯一的甜百合，具有广阔的发展前景。科学家通过多种育 种方式提升百合品质。下列叙述错误的是 () A.杂交育种可将多个兰州百合品系的优良性状组合在一起 B.杂交育种时，基因重组发生在雌雄配子随机结合过程中 C.辐射、温度剧变和亚硝酸等可使兰州百合突变频率上升 D.与杂交育种相比，单倍体育种可明显缩短育种年限 5.某男性有特殊面容、智能落后、生长发育迟缓，通过染色体组型分析发现其14号染色体 如图甲所示，异常染色体的来源见图乙，其余染色体均正常。下列叙述错误的是() 丢失 异常染色体 14号21号 U 异常染色体 图甲 图乙 单元过关（八）生物学第1页（共8页） 心中有梦，勇敢去追，未来属于你 A.该变异类型属于染色体结构变异中的重复 班级 B.该男性染色体数正常但患有唐氏综合征 C.该男性初级精母细胞中会有异常联会现象 D.该男性精原细胞分裂后可产生正常的精子 姓名 6.羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶，使之在复制时与腺嘌呤配对，导致该位点碱基对发 生变化。某精原细胞位于非同源染色体上的2个DNA分子，在复制前各有1个胞嘧啶 碱基发生羟化，转移到不含羟胺的培养液进行1次有丝分裂后再减数分裂，产生8个精 得分 子。不考虑其他突变和染色体交换，下列叙述正确的是 () A.经有丝分裂产生的2个精原细胞，均含羟化胞嘧啶 … B.经有丝分裂产生的2个精原细胞，DNA序列均发生改变 C.产生的8个精子中，最多有6个精细胞含有羟化胞嘧啶 D.产生的8个精子中，最多有4个精细胞DNA序列发生改变 7.单亲二体(UPD)是指一对同源染色体均来自父方或母方的现象。单亲同二体(UPD) 的两条相关染色体上，DNA的碱基序列相同；单亲异二体(UPhD)的两条相关染色体 上，DNA的碱基序列不同。某家庭中，母亲减数分裂产生性染色体为XX的卵细胞，受 精后第一次卵裂时，受精卵发生了“三体自救”（多余的一条染色体随机降解消失，染色 体数目恢复正常)，出生了一个不含父方性染色体的UPD女儿。下列说法错误的是 () A.若女儿为UPhD,推测母亲产生卵细胞时减数分裂I异常 B.若女儿为UPD,推测母亲产生卵细胞时减数分裂Ⅱ异常 C.发育成UPD女儿的受精卵的性染色体组成为XXX D.女儿为UPD时患伴X染色体隐性病的概率大于UPhD 8.三倍体牡蛎(3=30)肉鲜味美。其培育的过程：用适宜浓度的6-二甲基氨基嘌呤 (6-DMAP)诱导二倍体牡蛎(2n=20)处于减数第二次分裂的次级卵母细胞，抑制 其第二极体的释放，然后让该细胞与二倍体牡蛎的精子结合获得三倍体牡蛎。下 列叙述正确的是 () A.三倍体牡蛎的形成属于可遗传变异 B.三倍体牡蛎在减数分裂过程中可形成15个四分体 C.三倍体牡蛎体细胞在有丝分裂中期能观察到60条染色体 D.三倍体牡蛎营养物质含量丰富，繁殖力强 9.神经纤维瘤病I型(NF1)是一种单基因遗传病，临床特征为牛奶咖啡斑、皮肤神经纤维 瘤、骨骼畸形。图1是某家族的遗传系谱图，图2是该家族中个体的相关基因经特定限 制酶处理产生不同长度片段后电泳的结果。下列叙述正确的是 () ☐○正常男女 I-11-2Ⅱ-3Ⅱ-4Ⅱ-5 ■●患病男女 4503bp ◇未知性别及性状 9 2393bp 2110bp 图1 图2 A.单基因遗传病是指受单个基因控制的人类遗传病 B.NF1为伴X染色体显性遗传病，可通过羊膜穿刺取胎儿DNA进行产前诊断 C.图1中Ⅱ-3的致病基因来自I-2,致病基因由正常基因发生碱基对缺失产生 D.-4与-5婚配，子代若为正常女性，则其与工-2基因型相同的概率为1006 单元过关（八）生物学第2页（共8页） 5 10.利用尖叶蕉(2N=22)和长梗蕉(2N=22)进行杂交，能获得三倍体无籽香蕉，培育过程 如图所示，其中A、B表示染色体组。下列说法错误的是尖叶蕉(2N=AA) () ① A.利用低温处理尖叶蕉幼苗是为了抑制着丝粒的分裂尖叶蕉(4W=AAAA)× 长梗蕉(2N=BB) B.尖叶蕉(4N=AAAA)的细胞中最多含有88条染 ® 色体 无籽香蕉 C.步骤①②利用的遗传学原理有染色体变异和基因 重组 D.无籽香蕉细胞中的染色体组成为AAB 11.科学家将以半滑舌鳎为代表的鲽形目鱼类与其他生物的DNA构建了进化关系树（如 图)来判断生物间的亲缘关系。据图分析，下列叙述正确的是 () 鲽形目 半滑舌鳎(ZW型) 硬骨脊索动物 鲀形目 河豚(？型) 东方飩(XY型) 真骨鱼总目 刺鱼目 三刺鱼(XY型) 银汉鱼总目 青鱼(XY型) 鲇形目 斑马鱼（？型) 哺乳动物 羊膜动物 一人种(XY型) 鸟纲 鸡(ZW型) 百万年之前 360270180900 注：“？”表示未发现性染色体。 A.与羊膜动物相比，鲽形目与刺鱼目的亲缘关系更远 B.斑马鱼中未发现性染色体，说明其没有性别决定机制 C.半滑舌鳎与鸡均为ZW型性别决定方式，亲缘关系近 D.据图无法判断XY型与ZW型性别决定方式出现的早晚 12.人类基因组中98.5%的非编码序列曾被称为“垃圾DNA”,它们不编码蛋白质。然而研 究发现，这些非编码序列在基因的转录调控中扮演重要角色。下列叙述错误的是() A.非编码区的基本组成单位是脱氧核苷酸 B.编码区的基因指导mRNA的合成 C.非编码区发生基因突变对蛋白质的合成没有影响 D.编码区碱基序列发生改变，性状不一定发生改变 13.科研人员选取不同海拔生态环境中的两个相对平衡的绵羊群体，探究了某应激反应基 因的基因型和等位基因频率，结果如表所示。下列叙述正确的是 ) 基因型频率(%) 等位基因频率(%) 群体 生境海拔(m) AA AA AA A A1 藏绵羊 平均3000 58.00 24.40 17.60 70.20 29.80 滩羊 <1500 36.00 46.36 17.64 59.18 40.82 单元过关（八）生物学第3页（共8页） A.藏绵羊A基因频率高于滩羊，说明藏绵羊A基因的突变率更高 B.藏绵羊中AA基因型频率更高，可能是青藏高原环境选择的结果 C.若环境不变，藏绵羊的A等位基因频率会逐渐降至与滩羊相同 D.应激反应基因的基因型频率改变，导致绵羊种群朝一定方向进化 二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两 个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得 0分。 题号 14 15 16 17 18 答案 14.西瓜(2=22)是雌雄同株异花植物，利用野生纯合体W培育易位纯合体的原理如图 所示。减数分裂时，易位杂合体中发生变异的两对同源染色体联会时聚集在一起，且 进行异常分离。已知存在染色体片段重复或缺失的配子无活性，有活性的配子活力相 同。下列叙述正确的是 () 射线辐射 1122 1122 1122 野生纯合体W 易位杂合体 易位纯合体 注：1、2、1'、2为染色体编号，1和1'、2和2分别代表发生易位后的一对同源染色体。 A.由野生纯合体W培育易位杂合体的原理是基因重组 B.易位杂合体在减数分裂I前期可形成9个正常的四分体 C.易位杂合体可产生4种有活性的雄（或雌）配子 D.易位杂合体自交产生的易位纯合体所占比例为1/4 15.研究者在二倍体曲霉培养中发现了许多依赖腺嘌呤的营养缺陷型，其中两个缺陷型对 应的突变基因ad16和adg在第一染色体上，如图所示。下列分析正确的是 () ad ①缺陷型 有丝分裂得子代」③两缺陷型杂合子 野生型 ③两缺陷型 杂合子仍然 是缺陷型 ②缺陷型 ④少量的野生型 A.由④野生型可知ad16和adg都是隐性突变 B.由③缺陷型可知ad6和adg属于一个基因内的不同位点突变 C.形成④的原因可能是基因内不同位点间发生了重组 D.通常情况下基因重组只发生在减数分裂I后期 单元过关（八）生物学第4页（共8页）》 16.六倍体普通小麦的染色体组成为AABBDD(A、B、D表示不同染色体组)，每个染色体 组均含一个M0基因。为获得具有广谱抗白粉病的普通小麦，科研人员利用基因编辑 技术，删除Mlo基因中的部分碱基，并通过杂交育种获得一系列Mlo基因功能缺失的 纯合突变体，发现只有每个染色体组M0基因功能均缺失的突变体才具有广谱抗白粉 病的特性。下列叙述正确的是 () A.该基因编辑技术依据的原理是基因突变 B.MLo基因功能缺失的纯合突变体有7种 C.单倍体育种中常用秋水仙素处理单倍体种子使其染色体数目加倍 D.不同的纯合突变体杂交，子一代中均不具有广谱抗白粉病的特性 17.在正常分裂细胞中，周期蛋白依赖性激酶(CDK)的活化导致Rb蛋白磷酸化，被释放的 E2F活化下游基因的转录，使细胞周期正常运行。随着细胞增殖，端粒的缩短会导致 细胞内p53蛋白的活化，诱导产生p21使CDK失活，最终导致细胞周期停滞引起衰 老。下列说法正确的是 () A.细胞衰老时细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩 B.破坏癌细胞中的端粒结构，可能引起癌细胞衰老 C.控制p53蛋白合成的基因属于原癌基因 D.若DNA发生损伤也可能导致E2F不能和Rb分离 18.普通小麦为异源六倍体，其染色体组型可表示为AABBDD,其中A、B、D分别来自一 粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草、节节麦。科研人员让甲品种普通小麦与乙品种普通小麦 杂交，最终培育出了能稳定遗传的高产抗倒伏新品种普通小麦（如图）。下列叙述正 确的是 () × 连续自交并筛选 乙 丙 稳定遗传的高产 (高产不抗倒伏)（低产抗倒伏）（高产抗倒伏） 抗倒伏新品种 A.该目的植株的每个染色体组上都有高产基因和抗倒伏基因 B.与单倍体育种相比，该育种方法操作简单，但育种年限较长 C.一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草和节节麦之间存在生殖隔离 D.甲与乙杂交，能产生可育后代丙，说明甲和乙属于同一物种 三、非选择题：本题共5题，共59分。 19.(11分)亨廷顿舞蹈症(HD)是由编码亨廷顿蛋白的HTT基因序列中的CAG发生多 次重复，异常蛋白堆积所导致的神经元的失调和死亡，是一种遗传性神经退行性疾病， HD患者通常在中年发病。如图1为某家庭的遗传系谱图，第I、Ⅱ代患病情况已明 确，第Ⅲ代个体还未出现HD相关症状（即患病情况未知）。图2为第I、Ⅱ代个体基 因中的CAG重复序列进行PCR扩增后的电泳结果。不考虑X、Y染色体同源区段，请 回答下列问题： 单元过关（八）生物学第5页（共8页） 个体1-11-2Ⅱ-1Ⅱ-2Ⅱ-3Ⅱ-4Ⅱ-5 重复次数 1002 75 50—→ ■患HD男性●患HD女性☐不患HD男性○不患HD女性 25→ 图1 图2 (1)HD的产生是因为HTT基因发生了碱基对的 分析图1、2可知， HD的遗传方式是 遗传，理由是 (2)据图1、2分析，正常HTT基因序列中的CAG重复 次。电泳结果 表明CAG重复次数不稳定，遗传到下一代时次数可发生改变，得出该规律的依据是 (3)若Ⅱ-1的父亲患有抗维生素D佝偻病，母亲健康，则Ⅲ-2仅患一种病的概率为 (4)根据材料推测，以下可能作为HD治疗的药物或操作的有 (填下列选项)。 A.降解异常HTT蛋白的酶 B.异常HTT基因转录抑制剂 C.移植正常的神经干细胞 D.杀死神经系统病变细胞 E.基因治疗改造异常HTT基因的结构 20.(13分)等位基因B/b控制豌豆豆荚形状，B对b完全显性且位于1号染色体。B基因 编码的蛋白质α通过促进内果皮细胞增殖与分化而使豆荚饱满，其隐性突变体bb因 产生无效的蛋白质α而导致豆荚皱缩，其分子机理如图所示。回答下列问题： B基因 b基因 TCTAGA …TCTTGA .…AGATCT., AGAACT 有效的蛋白质α（含109个氨基酸） 无效的蛋白质α（含78个氨基酸） (1)等位基因是指控制 的基因。据图推测，隐性 突变体bb产生无效的蛋白质α的原因是 (2)Bb植株在自然状态下连续繁殖两代，子二代植株结果时，豆荚饱满的个体占 该豌豆植株群体在繁殖两代过程中 （填“发生”或“未发生”)进化。 (3)新发现一株豆荚皱缩植株甲，经检测为新的单基因隐性突变体，假设该基因为。 ①为探究该基因与基因B/b的关系属于“I等位基因；Ⅱ位于同源染色体的非等位基 因；Ⅲ位于非同源染色体的非等位基因”三种情况中的哪一种，研究小组利用纯合子进 行了杂交实验。让植株甲与bb个体杂交，当两种基因的关系符合情况 (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)时，通过F1的表型即可确定；若不能确定，则继续让F1自交，统 计F2中皱缩豆荚占比，分辨另外两种情况，请预测实验结果及结论 单元过关（八）生物学第6页（共8页） ②现已确定基因m位于5号染色体，其等位基因M编码的蛋白质3通过调控豆荚细 胞壁加厚而使豆荚饱满。相较于基因M,基因m的启动子中插入了一段外来DNA序 列，导致蛋白质β无法合成，这种变异类型属于 (填“染色体结构变异”或 “基因突变”)。基因型为BbM的个体自交时，若设法去除雄配子中的外来序列，则子 代中豆荚皱缩的个体占 21.(12分)人类的Burkitt淋巴瘤是一种发生于B细胞的恶性肿瘤细胞，基因定位研究证 明，人类第8号染色体的q臂存在cmyc基因，第14号染色体的q臂有lgH基因（免 疫球蛋白基因)。8号染色体的q臂与14号染色体的q臂发生如图所示的变化时，会导致 Burkitt淋巴瘤的发生。回答下列问题： 正常染色体纯合子 变化后的杂合子 p臂 正常染色体8g 正常染色体14q 染色体8 染色体 染色体14 4 染色体 (1)淋巴细胞癌变后，由于 ,因此癌细胞容易在体 内分散和转移。 (2)B细胞增殖分化而来的浆细胞能合成和分泌大量免疫球蛋白而其他细胞不能，从基 因的角度分析，原因是 。14号染色体q臂的 1gH基因邻近部位有该基因的增强子。研究人员利用基因敲除技术来研究增强子的 作用，结果如表所示。据表推测，增强子在gH基因表达方面的作用是 增强子是否敲除 lgH基因的mRNA 是 十十 否 +十+十+ (3)由图可知，8号染色体q臂与14号染色体q臂发生了染色体结构变异中的 (4)变异后的B细胞第 号染色体也出现了c-myc基因，lgH基因的增强子作 用于c-myc基因后导致细胞发生癌变，推测c-myc基因为 (填“原癌”或“抑 癌”)基因。 22.(12分)水稻是一种重要的农作物，研究者通过多种育种技术来提高水稻的产量。水稻 稻穗的大小会影响水稻产量。研究人员获得了稻穗为大穗的单基因纯合突变体1和 突变体2，其稻穗显著大于野生型。将突变体1和突变体2分别与野生型水稻杂交，获 得的F1的稻穗大小与野生型相同，表型为小穗。 (1)研究人员对野生型和突变体1的等位基因进行测序，部分测序结果如图： 野生型GC.A CGC AAG CGT AAA AGC AGA TGG GAC CAG…非模板链 …G R K R K S R WD Q… 突变体1.GGA GCG AAG CCT AAA AGC AGA TAG GAC CAG…非模板链 ...G R K R K S R 注：非模板链下面的字母代表相应的氨基酸，*处无对应氨基酸，碱基序列的左侧是5端。 5 单元过关（八）生物学第7页（共8页） 据图可知，由于野生型基因中的碱基发生了 ,从而导致基因突变。与野生型 相比，突变体1基因指导合成的mRNA上的碱基为 的终止密码子提前出现， 肽链变短，最终导致蛋白质的空间结构的改变，功能异常。 (2)请以上述水稻作为实验材料，探究突变体1和突变体2的突变基因在染色体上的位 置关系，要求写出实验思路、预期实验结果和结论（不考点染色体互换）。 实验思路： 预期实验结果和结论： a.若 ,则突变体1,2的突变基因为等位基因； b.若 ,则突变体1,2的突变基因为非同源染色体上 的非等位基因； c.若 ,则突变体1,2的突变基因为同源染色体上的 非等位基因。 23.(11分)小熊猫和大熊猫是两个不同的物种，小熊猫跟北美浣熊等浣熊科动物拥有共同 起源，大熊猫则跟亚洲黑熊等熊科动物关系更近。大熊猫99%的食物都是竹子，小熊 猫喜食箭竹的竹笋、嫩枝和竹叶，各种野果、树叶、苔藓以及捕食小鸟或鸟卵和其他小 动物、昆虫等，尤其喜食带有甜味的食物。小熊猫虽常年生活在树杈上，但金钱豹也同 样擅长爬树，是其首要天敌。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容，以及上述 资料回答以下问题： (1)根据现代生物进化理论，科学家认为小熊猫和大熊猫是两个不同的物种的原因是 (2)大熊猫属于哺乳纲中的食肉动物，可食食物中99%都是竹子，这与它发达的白齿 有关，科学家是可以通过 证据判断大熊猫进化过程中白齿出现的时 期。小熊猫和大熊猫在食性等方面存在较大差别，体现了生物的多样性，这种多样性 的形成主要是生物与环境之间 的结果。 (3)金钱豹的存在，在客观上对小熊猫种群的发展起到了促进作用，理由是 (4)某调查团队对四川一个野生大熊猫种群随机抽样调查，测知该种群中基因型为DD 和dd的大熊猫所占的比例分别为10%和70%（各种基因型个体生存能力相同），第二 年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的大熊猫所占的比例分别为4% 和64%，在这一年中，该大熊猫野生种群是否发生了进化？ ,理由是 单元过关（八）生物学第8页（共8页）·生物学· 化，从而阻止D基因表达(3分) (3)1/4 (4)D基因表达量增加，使表达出的Y肽链增多； 而α肽链可以和Y肽链结合形成正常的血红 蛋白 【解析】(1)由题意可知，A基因位于16号染色 体、B基因位于11号染色体上，因此A、B基因的 遗传遵循基因的自由组合定律。B基因突变致 使α/B肽链比例失衡引起的遗传性贫血，体现了 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。 (2)从图看出，DNMT基因表达出DMMT,催化 胎儿D基因的启动子发生甲基化过程，导致启动 子甲基化，从而阻止D基因表达，使D基因沉默。 2026一2027学年度单元过关（八)生牛 一、单项选择题 1.B【解析】抑癌基因突变通常需要两个等位基因 同时失活才会导致表型改变，属于隐性突变，而非 显性突变，A错误；Rb基因作为抑癌基因，其突变 会导致细胞增殖失控，细胞分裂加快，细胞周期缩 短，B正确；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑 癌基因的累积突变，而非原癌基因突变为抑癌基 因，C错误；若父母均为携带者（杂合子），子代患 病概率为1/4（隐性纯合），D错误。 2.D【解析】O型血(ii)的基因型频率为36%，即i 的基因频率为60%，IA和B的基因频率之和为 100%一60%=40%，A正确；复等位基因IA、IB、i 是同一基因发生不同方向突变的结果，体现了基 因突变的不定向性，B正确；A型血基因型为IAIA 或IAi(2种)，B型血为IBIB或IBi(2种)，AB型血 为IAIP(1种)，C正确；若A型血(IAi)与B型血 (Ii)婚配，后代可能为IAIB(AB型)、Ii(A型)、 IBi(B型)、ⅱ(O型)，即4种血型均可能出现，D 错误。 3.A【解析】基因突变具有普遍性，即基因突变是 普遍存在的，这是获得青霉素高产菌株的基础，A 正确；诱变育种的优，点是提高变异频率，但不能控 制变异方向，因为基因突变具有不定向性，B错 误；经X射线处理获得的青霉素高产菌株是一个 新品种，不是一个新物种，C错误；细菌的抗性本 来就存在，青霉素的使用只是将抗性细菌选择出 来，D错误。 4.B【解析】杂交育种通过不同个体间的基因重 ·33 参考答案及解析 (3)一对夫妇均是阝地中海贫血携带者(Bb),说 明β地中海贫血病是一种隐性遗传病，即B地中 海贫血是隐性性状，父母都是杂合子Bb,只要是 来自父方的B、b基因均不会被甲基化，来自母方 的B、b基因均被甲基化，设被甲基化的基因分别 表示为B、b,基因被甲基化后会抑制其表达，因此 二者后代的基因型为1BB:1Bb:1B6:1bb,故生 一个患有B地中海贫血男孩的概率=(1/4Bb十 1/4bb)×1/2=1/4。 (4)从图2看出，患者甲的D基因表达量增加，可 以表达出更多Y肽链，而α肽链可以和Y肽链结 合形成正常的血红蛋白，因此甲的症状明显 较轻。 物学·生物的变异及应用、生物的进化 组，可将不同品系的优良性状集中，A正确；基因 重组发生在减数第一次分裂（同源染色体分离和 非同源染色体自由组合)，而非雌雄配子随机结合 (受精作用)，B错误；辐射（物理诱变）、温度剧变 (可能影响DNA复制)和亚硝酸（化学诱变）均为 诱变因素，可提高突变频率，C正确；单倍体育种 通过秋水仙素处理直接获得纯合子，无需多代自 交，缩短育种年限，D正确。 5.A【解析】从图中可以看出，异常染色体是由14 号染色体与21号染色体连接并丢失片段而形成 的，这种变异类型属于染色体结构变异中的易位 和缺失，A错误；唐氏综合征即21-三体综合征，由 题意可知，该男性21号染色体多了一条，而其他 染色体正常，因此该男性染色体数正常但患有唐 氏综合征，B正确；由于14号染色体存在异常（部 分片段丢失)，在初级精母细胞进行减数分裂同源 染色体联会时，会有异常联会现象，C正确；该男 性精原细胞虽然14号染色体存在结构变异，但经 过减数分裂过程，有可能产生正常的精子，D 正确。 6.D【解析】DNA分子进行半保留复制，该精原细 胞在不含羟胺的培养液进行1次有丝分裂，胞嘧 啶碱基发生羟化的染色体复制所得的两条姐妹染 色单体中，一条含羟化胞嘧啶，且该位点羟化胞嘧 啶与腺嘌吟配对，碱基序列发生改变。另一条不 含羟化胞嘧啶，鸟嘌呤仍与胞嘧啶配对，碱基序列 没变。故复制后的精原细胞中有两条非同源染色 体各有一条姐妹染色单体因含羟化胞嘧啶而发生 5 2027 变异。该细胞在有丝分裂后期时，变异的两条单 体的分配有两种情况：变异的两条单体可能移向 细胞同一极，产生一个含羟化胞嘧啶的细胞和一 个不含羟化胞嘧啶的细胞。含羟化胞嘧啶的细胞 中，有两个DNA分子序列发生改变；变异的两条 单体也可能分别移向细胞的两极，故经有丝分裂 产生的2个精原细胞都各有一条染色体含羟化胞 嘧啶，均有一个DNA序列发生改变。综合以上分 析，该精原细胞经有丝分裂产生的2个精原细胞， 产生一个含羟化胞嘧啶的细胞(2个DNA分子序 列改变)和一个不含羟化胞嘧啶的细胞(DNA分 子序列均不改变)，也可能经有丝分裂产生的2个 精原细胞都各有一条染色体含羟化胞嘧啶（每个 细胞各有一个DNA分子序列改变)，A、B错误；经 有丝分裂产生的精原细胞，最多有2个精原细胞 含羟化胞嘧啶，且每个细胞中有一个羟化胞嘧啶 与腺嘌呤配对的DNA分子，碱基序列发生了变 化。含羟化胞嘧啶的DNA分子复制得到的两个 DNA的序列都发生了变化，且这两个DNA分别 位于一条染色体的姐妹染色单体上。在进行减数 分裂时，每个细胞中的这两个突变的DNA会进入 到两个精细胞中，故产生的8个精子中，最多有4 个精细胞DNA序列发生改变。精细胞的所有 DNA分子中，只有两个DNA分子各一条链含羟 化胞嘧啶，培养液中不含羟胺，故产生的8个精子 中，最多2个精子含羟化胞嘧啶，C错误，D正确。 7.C【解析】若女儿为UPhD(杂合型)，两条X染 色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列 差异很大，说明不是相同的染色体，则来自母亲的 一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细 胞时，减数分裂I后期X染色体没有正常分离，A 正确；若女儿为UPD(纯合型)，两条X染色体全 部来自母亲，两条X染色体的碱基序列差异不大， 说明是相同的染色体，说明母亲在减数分裂产生 卵细胞时，减数分裂Ⅱ后期X染色体没有正常分 离，B正确；母亲在减数分裂产生卵细胞时，减数 分裂I后期X染色体没有正常分离，产生的卵细 胞性染色体为XX,父亲产生的精子性染色体为X 或Y,故该女子的受精卵中，性染色体组成为XXX 或XXY,C错误；UPiD女儿的两条X均来自母 亲，若母亲为隐性致病基因携带者（如XX), UPiD可能为XX(患病)，而UPhD为XBX(不 患病)，故UPD患病概率更高，D正确。 5 ·3 单元过关 8.A【解析】三倍体牡蛎的形成是由于染色体数目 加倍导致的染色体数目变异，属于可遗传变异，A 正确；三倍体牡蛎(3=30)在减数分裂时，同源染 色体联会紊乱，无法形成四分体，因此不能形成15 个四分体，B错误；三倍体体细胞在有丝分裂中期 时，染色体数目与体细胞相同(3n=30),而60条 染色体是处于有丝分裂后期的细胞特征，C错误； 三倍体因联会紊乱导致不育，繁殖力弱，但其生长 过程中因无法繁殖可能积累更多营养物质，D 错误。 9.D【解析】单基因遗传病由一对等位基因控制， 而非“单个基因”，A错误；根据遗传系谱图和电泳 结果，由于I-1电泳结果有3条条带，为杂合子， 故NF1不可能为伴X染色体遗传病，进一步判断 为常染色体显性遗传病，B错误；图1中Ⅱ-3的致 病基因来自I-1,由图可知，正常基因与致病基因 的长度相等，说明致病基因由正常基因发生碱基 对替换产生，C错误；由于I-1电泳结果有3条条 带，I-2有2条条带，NF1为常染色体显性遗传 病，Ⅱ-4（患病）与Ⅱ-5（正常）婚配，子代出现正常 个体，则Ⅱ-4为杂合子，Ⅱ-5为隐性纯合子，因此 Ⅱ-4与Ⅱ-5的子代中正常女性与I-2基因型相同 的概率为100%，均为隐性纯合子，D正确。 10.A【解析】利用低温处理尖叶蕉幼苗是为了抑 制纺锤丝形成，A错误；尖叶蕉(4N=AAAA)的 细胞中含有44条染色体，若细胞进行有丝分裂， 在后期细胞中含有88条染色体，尖叶蕉(4N一 AAAA)的细胞中最多含有88条染色体，B正 确；图中育种过程进行步骤①利用的遗传学原理 为染色体变异，②进行杂交利用的遗传学原理为 基因重组，C正确；尖叶蕉(4N=AAAA)和长梗 蕉(2N=BB)进行杂交，无籽香蕉细胞中的染色 体组成为AAB,D正确。 11.D【解析】羊膜动物（哺乳动物类、鸟纲等）与鲽 形目、刺鱼目分属不同大分支。从进化树可见， 鲽形目与刺鱼目同属真骨鱼总目，分支更近，而 与羊膜动物的分支更远，A错误；性染色体只是 性别决定机制的一种（如XY型、ZW型），但生物 还可能通过环境因素（如温度）等方式决定性别。 “未发现性染色体”不能说明没有性别决定机制， B错误；半滑舌鳎属于鲽形目，鸡属于鸟纲，从进 化树的分支来看，二者分属不同大分支，亲缘关 系较远（仅性别决定方式均为ZW型，不能说明 ·生物学· 亲缘关系近)，C错误；从进化树中，XY型（如人 种、青鱼)和ZW型（如半滑舌鳎、鸡）的物种分布 在不同分支，且无明确的时间先后线索，因此无 法判断XY型与ZW型性别决定方式出现的早 晚，D正确。 12.C【解析】非编码区也属于DNA序列，其基本 组成单位是脱氧核苷酸，A正确；编码区的基因 能编码蛋白质，则需要指导mRA的合成， mRNA指导蛋白质的合成，B正确；这些非编码 序列在基因的转录调控中扮演重要角色，所以非 编码区发生基因突变对蛋白质的合成有影响，C 错误；由于密码子的简并性，编码区碱基序列发 生改变，转录形成的RNA上密码子可能编码 同一种氨基酸，性状不一定发生改变，D正确。 13.B【解析】基因频率的变化可能由自然选择、迁 移、基因突变率等因素决定，藏绵羊的A基因频 率(70.2%)高于滩羊(59.18%)，但基因频率高 不能直接说明突变率更高，A错误；藏绵羊的AA 基因型频率(58%)显著高于滩羊(36%)，可能是 高海拔环境（如低氧、低温）对AA基因型个体更 有利，自然选择保留了适应性更强的基因型，B 正确；若环境不变，藏绵羊的A基因频率可能趋 于稳定，而非持续降低。不同环境的自然选择方 向不同，两群体的基因频率不会必然趋同，C错 误：进化的标志是种群基因频率的改变，而非基 因型频率的改变，故应激反应基因的基因型频率 改变，绵羊种群不一定进化，D错误。 二、多项选择题 14.BD【解析】据图，由野生纯合体W培育易位杂 合体的原理为染色体结构的变异，非同源染色体 1和2之间发生了染色体片段的移接，A错误；易 位杂合体在减数分裂I前期发生变异的两对同 源染色体聚集在一起，不会形成正常的四分体， 剩余的9对同源染色体可以形成9个正常的四 分体，B正确；由于某段染色体重复或缺失的配 子无活性，因此易位杂合体产生的有活性的配子 类型是含染色体1、2和含染色体1'、2两种，C错 误；易位杂合体产生的有活性的配子类型是含染 色体1、2和含染色体1、2两种，且有活性的配子 所占比例均相同，则含染色体1、2和含染色体1'、 2的配子各占1/2，易位杂合体自交产生的易位纯 合体（染色体组成为1122）所占比例为1/2×1/2一 1/4,D正确。 ·3 参考答案及解析 15.ABC【解析】由④可知其同源染色体一条上都 是野生型（十十），另一条上均为突变型(ad16和 ad3),此杂合子状态下，个体表型为野生型，故突 变为隐性，形成④的原因可能是基因内不同位，点 间发生了重组，A、C正确；③ad1s和adg分别位 于一对同源染色体上，且在其相应同源染色体对 应位置都有野生型，而此时表型却是缺陷型，又 已知其为隐性突变，故推测，这两个突变属于一 个基因内的不同位点突变，即③实际上是一个隐 性纯合子，B正确；通常情况下基因重组包括“染 色体互换”和“自由组合”，分别发生在减数分裂 I前期和后期，D错误。 16.ABD【解析】基因编辑技术是删除Mlo基因中 的部分碱基，属于碱基对的缺失，故该基因编辑 技术依据的原理是基因突变，A正确：假设此小 麦的基因型为AABBDD,删除每个染色体组的 一个MLo基因中的部分碱基，得到的突变体的基 因型为A1A1BB1D1D1,则Mlo基因功能缺失的纯 合突变体有A1 A BBDD、AAB B DD、AABBD D1、 A1A1B1B1DD、A1A1BBD1D1、AAB1B1D1D1、 A1A,B1B1D1D1共7种，B正确；单倍体高度不 育，不能产生种子，单倍体育种中常用秋水仙素 处理单倍体幼苗使其染色体数目加倍，C错误； 不同的纯合突变体杂交，后代均为杂合子，而具 有广谱抗白粉病的特性的个体是每个染色体组 M10基因功能均缺失的纯合子突变体，因此不同 的纯合突变体杂交，子一代中均不具有广谱抗白 粉病的特性，D正确。 17.ABD【解析】细胞衰老时细胞核体积增大，核 膜内折，染色质收缩，染色加深，A正确；破坏癌 细胞中的端粒结构，可能导致细胞周期停滞，引 起癌细胞衰老，B正确；控制p53蛋白合成的基 因会抑制细胞周期的进行，属于抑癌基因，C错 误；若DNA发生损伤，细胞周期可能不能完成， 则可能导致E2F不能和Rb分离，使细胞周期停 滞，D正确。 18.BCD【解析】该目的植株虽是纯合子，但普通小 麦的6个染色体组来自3种生物，所以高产基因 应存在该目的植株的2个染色体组上，同理抗倒 伏基因也是，A错误；该育种方法为杂交育种，与 单倍体育种相比，该育种方法操作简单，但育种 年限较长，B正确；一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草 和节节麦的染色体各不相同，属于不同的物种， 5 2027 因此它们之间存在生殖隔离，C正确；甲与乙杂 交，能产生可育后代丙，可说明甲和乙属于同一 物种，D正确。 三、非选择题 19.(11分，除标注外，每空2分) (1)增添(1分)常染色体显性(1分)I-2患 病且为杂合子，说明HD是常染色体显性遗传病 (2)25I-2携带的异常HTT基因序列中的 CAG重复次数为50次，而Ⅱ-2、Ⅱ-4携带的异常 HTT基因序列中CAG重复次数分别为75次、 100次 (3)1/2(1分) (4)ABCE 【解析】(1)据题意可知，亨廷顿舞蹈症(HD)是 由编码亨廷顿蛋白的HTT基因序列中的CAG 发生多次重复，碱基对的重复会导致基因突变， 这种突变造成氨基酸含量过多从而使异常蛋白 质堆积，即根本原因是发生了碱基对的增添；从 图中可以看出，该病为显性遗传病，因为重复次 数为25的为正常基因，含有正常基因和异常基 因的个体表现出患病，又因为I-2患病且为杂合 子，其女儿正常，因此该病为常染色体显性遗 传病。 (2)从I-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4患者的重复次数没有一定 规律可以得出：遗传到下一代时次数可发生改 变，I-2携带的异常HTT基因序列中的CAG 重复次数为50次，而Ⅱ-2、Ⅱ-4携带的异常 HTT基因序列中的CAG重复次数分别为75 次、100次，则正常HTT基因序列中的CAG重 复25次。 (3)抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传 病，因此Ⅱ-1一定为患者，所以Ⅲ-2患抗维生素 D佝偻病的概率为1/2，对于HD,Ⅱ-1为隐性纯 合子，Ⅱ-2为杂合子，因此Ⅲ-2患亨廷顿舞蹈症 概率为1/2，因此Ⅲ-2患一种遗传病的概率为 1/2×1/2+1/2×1/2=1/2。 (4)降解HTT致病蛋白，则可使HTT致病蛋白 失效而无法引起病症，A正确；干扰异常HTT 基因的转录过程，则无法产生异常HTT蛋白，也 可起到治疗效果，B正确；通过移植正常的神经 干细胞，可以分裂分化得到正常的神经细胞，替 代病变的神经细胞，从而达到治疗效果，C正确； 神经系统病变细胞为高度分化的成熟细胞，杀死 5 ·3 单元过关 它们并不能有效治疗HD,D错误；通过基因治疗 改造异常HTT基因的结构使其成为正常的 HTT基因，E正确。 20.(13分，除标注外，每空2分) (1)同一性状的不同表现形式(1分)b基因转 录的mRNA提前出现终止密码子，翻译提前终 止产生短肽 (2)5/8未发生 (3)①I(1分)若F2中皱缩豆荚占1/4，则为 情况Ⅱ；若占7/16，则为情况Ⅲ②基因突变(1 分)1/4(25%) 【解析】(1)等位基因是指位于同源染色体相同 位置上、控制同一性状的不同表现形式（如豆英 饱满与皱缩)的基因；密码子是mRNA上编码氨 基酸的3个相邻碱基，图示有效的蛋白质含有 109个氨基酸，而无效的蛋白质含有78个氨基 酸，据此推测，隐性突变体bb产生无效的蛋白质 a的原因是b基因转录的mRNA提前出现终止 密码子，翻译提前终止产生短肽。 (2)Bb植株在自然状态下种植，第一年Bb自交 并收获种子，此时自交一代(F1)的基因型比例为 1BB:2Bb:1bb,连续繁殖两代，子二代植株结 果时，豆英性状决定于母本基因型，饱满的个体 (B)比例是5/8；生物进化的实质是种群基因频 率的改变，该豌豆植株群体在繁殖两代过程中由 于不涉及淘汰和致死等问题，基因频率不变，未 发生进化。 (3)①要探究基因m与B/b的关系，可用纯合皱 缩植株甲(mm)与bb杂交，观察F1表型：若为情 况I(等位基因)，即m是b的等位基因，则F1中的 bb或mm,全为皱缩（此时可确定）；情况Ⅱ/Ⅲ（非 等位基因)：若m与B/b独立（无论是否同源染色 体)，F1全为饱满(BbMm),此时需进一步让F1 自交：若是位于同源染色体的非等位基因，则产 生BM与bm2种配子，F2中皱缩占比1/4（双隐 性bbmm);若是Ⅲ位于非同源染色体的非等位 基因，2对基因独立遗传，F2中皱缩占比7/16 (9:3:3:1中的3+3+1)。②基因m的启动 子插入外来DNA序列，该过程不改变基因的位 置和数目，故属于基因突变；分析题意，基因B/b 和M/m独立遗传（位于不同染色体），基因型为 BbMm的个体自交时，雄配子中的外来序列被去 ·生物学· 除（即所有雄配子的m恢复为M,无m传递），配 子基因型为BM或bM,概率各1/2，雌配子正常 产生BM、Bm、bM、bm,概率各1/4，子代皱缩需 同时为隐性(bb或mm),由于雄配子不传递m, 子代中bb个体=1/2×1/2=1/4，因雄配子无 m,子代不可能为mm(需双m配子)，故仅bb导 致皱缩，占比1/4。 21.(12分，每空2分) (1)细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的 黏着性显著降低 (2)lgH基因在浆细胞中特异性表达促进LgH 基因的转录 (3)易位 (4)14原癌 【解析】(1)细胞发生癌变后，细胞膜上的糖蛋白 等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，因此 癌细胞容易在体内分散和转移。 (2)浆细胞能合成和分泌大量免疫球蛋白而其他 细胞不能，原因是gH基因在浆细胞中特异性 表达。14号染色体q臂的LgH基因邻近部位有 该基因的增强子，敲除增强子后，gH基因的 mRNA显著减少，推测增强子的作用是促进lgH 基因的转录。 (3)由图可知，8号染色体q臂与14号染色体q 臂发生了染色体结构变异中的易位。 (4)变异后的B细胞第14号染色体出现的c-myc 基因在LgH基因的增强子作用下过度表达，导致 细胞发生癌变，推测c-myc基因是原癌基因。 22.(12分，每空2分) (1)替换UAG (2)突变体1和突变体2杂交得F1,F1自交，观 察F2表现型及比例a.F1、F2中都为大穗（突变 体)b.F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）= 9：7c.F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）= 1：1 【解析】(1)由测序结果可知，突变基因中有一个 碱基对CG替换为T-A,*处无对应氨基酸，终 止密码子UAG提前出现，使得肽链变短，最终导 致蛋白质的空间结构发生改变，进一步影响蛋白 质的功能。 (2)将突变体1和突变体2分别与野生型水稻杂 交，获得的F,的稻穗大小与野生型相同，说明小 穗为显性，大穗为隐性。探究突变体1和突变体 3 参考答案及解析 2的突变基因在染色体上的位置关系，可将突变 体1和突变体2杂交得F1,F1自交，观察F2表 现型及比例。若F1、F2中都为大穗（突变体），则 突变体1、2的突变基因为等位基因；若F?中大 穗（突变体）：小穗（野生型）=9：7，则突变体1、 2的突变基因为非同源染色体上的非等位基因； 若F2中大穗（突变体）：小穗（野生型）=1：1， 则突变体1、2的突变基因为同源染色体上的非 等位基因。 23.(11分，除标注外，每空2分) (1)小熊猫和大熊猫之间存在着生殖隔离 (2)化石(1分)协同进化 (3)金钱豹吃掉的大多是小熊猫种群中年老、病 弱或年幼的个体，客观上有利于小熊猫种群的 发展 (4)否该种群的基因频率没有发生变化 【解析】(1)隔离是新物种形成的必要条件，生殖 隔离是新物种形成的标志，科学家认为小熊猫和 大熊猫是两个不同的物种的原因是二者之间存 在着生殖隔离。 (2)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、行为等特征。因此科学 家是可以通过化石证据判断大熊猫进化过程中 白齿出现的时期。生物多样性是协同进化的结 果，小熊猫和大熊猫在食性等方面存在较大差 别，体现了生物的多样性，这种多样性的形成主 要是生物与环境之间协同进化的结果。 (3)金钱豹与小熊猫属于捕食关系。金钱豹的存 在，在客观上对小熊猫种群的发展起到了促进作 用，理由是金钱豹吃掉的大多是小熊猫种群中年 老、病弱或年幼的个体，客观上有利于小熊猫种 群的发展。 (4)该大熊猫种群第一年基因型为DD和dd的个 体所占的比例分别为10%和70%，则Dd所占 的比例为1一10%一70%=20%，由此可以计 算出D的基因频率为10%+20%×1/2= 20%,d的基因频率为1一20%=80%；第二 年，基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为 4%和64%，则Dd所占的基因频率为1一4%一 64%=32%,D的基因频率为4%十32%× 1/2=20%,d的基因频率为1一20%=80%，由 于这一年中该种群的基因频率没有发生改变，说 明该大熊猫野生种群没有发生进化。 5