3年高考2年模拟高考生物二轮重点难点第10练 变异育种与进化.docx
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3年高考2年模拟高考生物二轮重点难点第10练变异育种与进化
第10练 变异、育种与进化
一、选择题(每题6分)
1.(2018吉林长白山质检,6)杰弗理·霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制,获得了2017年诺贝尔生理学或医学奖。
研究中发现若改变果蝇体内一组特定基因,其昼夜节律就会被改变,这组基因被命名为周期基因。
这个发现向人们揭示出天然生物钟是由遗传基因决定的。
下列叙述错误的是( )
A.基因突变一定引起基因结构的改变,从而可能改变生物的性状
B.控制生物钟的基因A可自发突变为基因a1或基因a2
C.没有细胞结构的病毒也可以发生基因突变
D.科学家用光学显微镜观察了周期基因的变化
2.(2018湖南学业水平考试仿真,25)突变和基因重组产生了生物进化的原材料,下列有关叙述错误的是( )
A.转基因技术利用的遗传学原理是基因重组
B.密码子的简并性可以减少有害突变对机体造成的危害
C.人工诱变使生物产生的基因突变是定向的
D.经过现代生物技术的改造和人工选择的作用,许多生物变得更适合人的需要
3.(2018江苏南通六市二模,8)下列关于染色体组和染色体变异的叙述,错误的是( )
A.不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体
B.同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多
C.减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生
D.细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育
4.(2018江西质量监测,5)一对灰毛鼠交配所产一窝鼠中出现1只栗色雄鼠。
让该栗色鼠与同窝(多只)灰毛雌鼠交配,子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等。
不考虑环境因素的影响,下列对该栗色鼠的分析正确的是( )
A.该栗色雄性鼠来自隐性基因携带者亲本的隐性基因组合,基因位于常染色体上
B.该栗色雄性鼠的形成与母本的一个基因发生显性突变有关,基因位于X染色体上
C.该栗色雄性鼠的形成与两个亲本都有一个基因发生隐性突变有关,基因位于常染色体上
D.该栗色雄性鼠的形成与一个亲本的一个基因发生显性突变有关,基因位于常染色体上
5.(2018北京海淀期末,15)某初级精母细胞在发生减数分裂时,两对同源染色体发生特殊的联会现象(如图,字母为染色体区段的标号,数字为染色体的标号),减数第一次分裂后期四条染色体随机两两分离,遗传信息不丢失的配子才成活。
以下分析不正确的是( )
A.可利用光镜观察这种特殊联会现象
B.②、④发生了染色体结构的变异
C.图中四条染色体共有4种分离方式
D.含①、③或②、④的配子可以成活
6.(2018江西新余二模,4)下列关于育种的叙述中,正确的是( )
A.马和驴杂交的后代骡子是不育的二倍体,而雄蜂是可育的单倍体
B.单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的种子
C.二倍体植物的花药离体培养能得到叶片和果实较小的单倍体植物
D.三倍体西瓜不结籽的性状可以遗传,它不是一个新物种,但八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
7.(2018江西名校学术联盟质检二,6)如图所示为利用二倍体西瓜的品种甲和品种乙培育其他新品种的流程图。
下列相关叙述,正确的是( )
A.品种丁高度不育,所以品种丙和品种甲属于不同物种
B.品种丁不能结出有子果实的原因是品种丁不能进行减数分裂
C.图中①、④和⑤过程所用到的试剂都是秋水仙素
D.由品种甲和品种乙培育出品种戊的原理是染色体数目变异
8.(2018四川凉山一诊,4)下列关于用洋葱(2n=16)根尖观察“细胞的有丝分裂”和“低温诱导染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是( )
A.都选取根尖作为材料的原因之一是分生区细胞分裂旺盛
B.都经过“解离→染色→漂洗→制片”后用高倍显微镜观察
C.都观察到间期的细胞数最多,原因是染色体加倍时间长
D.在分裂前期都能观察到同源染色体联会形成8个四分体
9.(2018安徽宣城调研二,5)下列关于进化与生物多样性的叙述中正确的是( )
A.浅色桦尺蠖与黑色桦尺蠖同时存在体现了遗传多样性
B.种群是生物进化的基本单位,也是自然选择的对象
C.严格自花传粉的植物种群内个体之间存在生殖隔离
D.生物多样性的形成是不同物种之间共同进化的结果
10.(2018黑龙江哈尔滨三中三模,35)现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。
种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。
假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是 ( )
A.75%B.50%C.42%D.21%
11.(2018安徽蚌埠质检二,4)藏獒是一种凶猛的犬类,从20世纪90年代科学家就发现很少有纯种藏獒,因而藏獒曾被炒作成天价。
研究发现,西藏牧区不少藏獒在随主人放牧期间会和狼杂交,是导致基因不纯正的原因之一,也有一些是因为人们为了改良其他犬种,让其他犬与藏獒杂交。
以下有关说法,不正确的是( )
A.人们改良其他犬种的育种原理是基因重组
B.西藏牧区藏獒与狼的杂交,也会提高狼群的遗传多样性
C.藏獒和狼是同一物种,它们所生后代的育性与虎狮兽的不同
D.用达尔文的观点看,藏獒的凶猛是自然选择使得相应基因频率不断增加而形成的
二、非选择题
12.(2018河北衡水中学调研,31)(6分)某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(D/d、I/i、R/r)控制,研究发现,体细胞中r基因数多于R时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体,基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常),如图所示:
(1)正常情况下,图甲中红花植株的基因型有 种。
(2)突变体①、②、③的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内 有关,此变异称为 ,对R与r基因的mRNA进行研究,发现其末端序列存在差异,如图丙所示,二者编码的氨基酸在数量上发生了改变,相差 个氨基酸(起始密码子位置相同,UAA、UAG、UGA为终止密码子),其直接原因是 。
R的mRNA:
—ACGUACGAUAGUGGCUGA
r的mRNA:
—ACGUAGGAUAGUGGCUGA
丙
(3)基因型为iiDdRr的花芽中,出现了基因型为iiDdr的一部分细胞,该变异是细胞分裂过程中出现了 。
13.(2018广东揭阳二模,32)(10分)科研工作者利用某二倍体植物进行实验。
该植物的紫株和绿株由6号常染色体上一对等位基因(D,d)控制,正常情况下紫株与绿株杂交,子代均为紫株。
育种工作者用X射线照射紫株A后,再与绿株杂交,发现子代有紫株832株,绿株1株(绿株B)。
为研究绿株B出现的原因,又做了下图所示的杂交实验。
请分析回答下列问题:
图一
图二
(1)假设一:
X射线照射紫株A导致其发生了基因突变。
若此假设成立,则图一杂交实验中,F1的基因型是 ,F2中,紫株所占的比例应为 。
(2)假设二:
X射线照射紫株A导致其6号染色体断裂,含有基因D的片段缺失(注:
一条染色体片段缺失不影响个体生存,两条同源染色体缺失相同的片段个体死亡)。
若此假设成立,则图示杂交实验中,绿株B能产生 种配子,F1自交得到的F2中,紫株所占比例应为 。
(3)用显微镜观察该植物花粉母细胞的减数分裂时,发现一对染色体联会后出现图二所示的“拱形”结构,则它可能属于染色体结构变异中的 (选填“缺失”“重复”“易位”或“倒位”)类型。
14.(2018四川遂宁三诊,32)(6分)2017年9月,袁隆平院士在国家水稻新品种与新技术展示现场观摩会上宣布了两项重大研究成果:
一是耐盐碱的“海水稻”培育,二是吸镉基因被敲除的“低镉稻”最新研究进展。
有关遗传分析见下表。
水稻品种
表现型
导入或敲除的相关基因
该基因
所在位置
普通水稻
不耐盐高镉
未导入和敲除
——
海水稻
耐盐高镉
B+
6号染色体
低镉稻
不耐盐低镉
C-
2号染色体
注:
B+表示转入的耐盐基因,C-表示吸镉基因被敲除,普通水稻的基因型是B-B-C+C+。
B+对B-为显性,C+C-表现为中镉稻。
请回答:
(1)已知C+C-为中镉水稻,说明C+对C-的显隐性关系为 。
在进行水稻(2n=24)基因组测序时,应对 条染色体上的基因进行测序。
(2)若海水稻为纯合子,有可供选择的低镉水稻,为获得稳定遗传的耐盐低镉水稻。
请设计杂交育种程序,用遗传图解(写出包括亲本在内的三代即可)表示,并用简要的文字说明。
15.(2018广东茂名五校联考,32)(12分)2013年3月,澳大利亚詹姆斯库克大学的研究人员在麦维尔角地区发现一种独特的壁虎(壁虎甲)。
它们有一条像叶片一样宽大的尾巴,修长的身形和四肢,还有一双巨大的眼睛,而这些特征利于该壁虎很好地适应丛林环境。
请回答下列问题:
(1)麦维尔角地区还有一种普通壁虎,若普通壁虎与壁虎甲能交配且能产生后代,则普通壁虎与壁虎甲 (填“一定”或“不一定”)属于同一物种,理由是
。
(2)与普通壁虎相比,壁虎甲的形态发生较大变化,按照现代生物进化理论如何解释?
。
(3)壁虎甲的某一相对性状由位于X染色体上的等位基因A和a控制,抽样调查得知当年雌雄个体的比例为1∶1,雌性个体中XAXA、XAXa、XaXa三种基因型个体所占比例依次为60%、30%和10%,雄性个体中XAY、XaY两种基因型各占50%。
①该种群中A基因的频率约为 (用分数表示)。
②由于不含A基因的个体易被天敌捕食,致使该种群中这对等位基因频率的变化情况是 ,由此说明该壁虎种群在不断地发生进化。
(4)若壁虎甲的某一条染色体发生了倒位。
如图仅绘出相应区段的碱基序列,请在空白虚线框内写出原虚线框内倒位后的碱基序列。
答案全解全析
一、选择题(每题6分)
1.D 基因突变一定引起基因结构的改变,但是由于密码子的简并性等原因,不一定导致生物性状的改变,A正确;基因突变往往突变为其等位基因,如A可自发突变为基因a1或基因a2,B正确;病毒没有细胞结构,但其核酸可以发生基因突变,C正确;基因的结构在光学显微镜下是观察不到的,D错误。
2.C 转基因技术又叫重组DNA技术,其原理是基因重组,A正确;密码子的简并性可以减少因基因突变而引起的生物性状的改变,因此可以减少有害突变对机体造成的危害,B正确;基因突变是不定向的,C错误;经过现代生物技术的改造和人工选择的作用,许多生物变得更适合人的需要,D正确。
3.D 不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体,如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同,A正确;同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多,是体细胞染色体组数目的两倍,B正确;减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生,C正确;细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后,导致细胞内含有偶数个染色体组,不会导致个体不育,D错误。
4.D 一对灰毛鼠交配所产一窝鼠中出现1只栗色雄鼠,该栗色雄鼠的出现可能是基因突变的结果,也可能是亲本携带隐性基因所致。
让该栗色鼠与同窝(多只)灰毛雌鼠交配,子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等,说明该对相对性状的遗传与性别无关,因此基因位于常染色体上,B错误。
假设相关的基因用A、a表示,若该栗色雄性鼠的形成是亲本携带隐性基因所致,则双亲灰毛鼠的基因型均为Aa,该栗色雄鼠的基因型为aa,同窝(多只)灰毛雌鼠的基因型为AA或Aa,所以该栗色鼠与同窝(多只)灰毛雌鼠交配,子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量不一定相等,A错误。
若是基因突变的结果,则只有aa突变为Aa时才会出现性状的改变,即该栗色雄性鼠的形成与一个亲本的一个基因发生显性突变有关,C错误。
此种情况下,双亲灰毛鼠和同窝中的灰毛雌鼠的基因型均为aa,该栗色雄鼠的基因型为Aa,所以杂交子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等,D正确。
5.C 题图中②④发生了染色体结构变异中的易位,可利用光镜观察这种特殊联会现象,A、B正确;由题意可知,图中四条染色体随机两两分离,共有3种分离方式,C错误;由题意可知,含①③或②④的配子,遗传信息没有丢失,可以成活,D正确。
6.A 马和驴杂交的后代骡子是由受精卵发育成的异源二倍体,没有同源染色体,减数分裂时不能联会,所以骡子不育;蜜蜂中的雄蜂由蜂王的卵细胞直接发育而来,属于单倍体,是可育的,A正确。
单倍体育种常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体的幼苗,而不是种子,B错误。
单倍体高度不育,没有果实和种子,C错误。
三倍体植株减数分裂过程中,联会紊乱不能产生正常配子,因此三倍体不是一个新物种,八倍体小黑麦是多倍体育种的结果,D错误。
7.A 品种丁是三倍体西瓜,高度不育,所以其亲本品种丙和品种甲存在生殖隔离,属于不同物种,A正确;品种丁不能结出有子果实的原因是品种丁在进行减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,不能产生正常配子,B错误;图中①和④过程所用试剂为适宜浓度的秋水仙素,⑤过程所用到的试剂是适宜浓度的生长素类似物,C错误;由品种甲和品种乙培育出品种戊的原理有基因重组、植物细胞的全能性和染色体数目变异,D错误。
8.A 根尖分生区细胞分裂旺盛,所以是合适的实验材料,A正确;制片时,应先漂洗后染色,且应先用低倍镜找到分生区细胞,再用高倍镜观察,B错误;这两个实验都是观察的死细胞,间期的细胞数最多,原因是在细胞分裂过程中,间期所处的时间最长,C错误;有丝分裂中无法观察到联会现象,联会现象出现在减数分裂过程中,D错误。
9.A 浅色桦尺蠖与黑色桦尺蠖是同一种昆虫,其基因型不同,体现了遗传(基因)多样性,A正确;种群是生物进化的基本单位,自然选择的对象是个体,B错误;植物种群内个体属于同种生物,它们之间不存在生殖隔离,C错误;不同物种之间、生物与环境之间的共同进化形成生物的多样性,D错误。
10.C 两种群均处于遗传平衡状态,且种群大小相等,故两种群完全合并后A、a的基因频率分别为两种群A、a基因频率的平均值,A基因频率=(80%+60%)÷2=70%,a基因频率=(20%+40%)÷2=30%。
该种群随机交配后,子一代中Aa的基因型频率为2×70%×30%=42%,故选C。
11.D 藏獒与其他犬种杂交,属于杂交育种,原理是基因重组,A正确;西藏牧区藏獒与狼的杂交,会产生新的狼品种,从而提高了狼群的遗传多样性,B正确;藏獒和狼能进行杂交且能产生可育后代,说明它们是同一物种,它们所生后代与虎狮兽的育性不同,因为虎狮兽没有可育性,C正确;达尔文的自然选择学说没有阐明遗传和变异的本质,他没有从基因频率的变化角度阐述生物的进化,D错误。
二、非选择题
12.
答案
(1)4
(2)基因(R与r)的数量 染色体变异 4 在r的mRNA中提前出现终止密码子 (3)染色体结构或数目变异
解析
(1)分析图甲可知红花植株的基因型有iiDDRR、iiDdRR、iiDDRr和iiDdRr四种。
(2)由于突变体①、②、③中都含有3个R或r基因,表现的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞中基因R与r的数量有关,这三种类型都属于染色体变异。
分析R与r基因的mRNA,所列出片段中R基因的第6个密码子为终止密码子,而r基因的第2个密码子为终止密码子,所以r基因的mRNA提前出现了终止密码子,编码的氨基酸少4个。
(3)与正常花芽的基因型相比,基因型为iiDdr的细胞中少了一个R基因,可能是R基因所在的染色体缺少了一条,即染色体数目变异。
也可能是R基因所在的染色体发生了片段的缺失,即染色体结构变异。
13.
答案
(1)Dd 3/4
(2)2 6/7 (3)缺失、重复
解析
(1)据题意,若X射线照射紫株A导致其发生了基因突变,即植株A的基因型为Dd,则绿株B的基因型为dd,与纯合紫株C(基因型为DD)杂交,F1的基因型是Dd,F1自交后代的基因型及其比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,因此F2中紫株占3/4。
(2)若X射线照射紫株A导致其6号染色体断裂,含有基因D的片段缺失,缺失染色体用O表示,则绿株B的基因型为Od,可以产生两种配子;其与纯合紫株C(基因型为DD)杂交,F1的基因型是Dd、DO。
F1自交得到的F2中,DD∶Dd∶dd∶OO∶DO=2∶2∶1∶1∶2,其中OO个体死亡,则F2中紫株占6/7。
(3)据图分析,一对染色体联会后出现题图所示的“拱形”结构,可能是上面一条染色体结构发生了重复,也可能是下面一条染色体结构发生了缺失。
14.
答案
(1)不完全显性 12
(2)
P B+B+C+
耐盐高镉 × B-B-C-C-不耐盐低镉 选择亲本进行杂交
F1 B+B-C+C- 所得F1自交
耐盐中镉
F2 B+_C-C- 从F2中选择耐盐低镉品种连续自交,
耐盐低镉 直至不发生性状分离即可
解析
(1)由题干信息,高镉水稻基因型为C+C+,中镉水稻基因型为C+C-,低镉水稻基因型为C-C-,说明基因C+对C-为不完全显性;水稻为雌雄同株,没有性染色体,所以进行水稻(2n=24)基因组测序时,应对12条染色体上的基因进行测序。
(2)欲培育耐盐低镉水稻(B+B+C-C-),根据已有材料可选用杂交育种的方法:
亲本为海水稻(耐盐高镉,基因型为B+B+C+C+)与不耐盐低镉水稻(基因型为B-B-C-C-),F1表现为耐盐中镉(B+B-C+C-),将F1自交,F2出现性状分离,其中重组性状耐盐低镉符合育种要求,从F2中选择表现型为耐盐低镉(B+_C-C-)的品种连续自交,直至不发生性状分离,即耐盐低镉纯合子。
15.
答案
(1)不一定 若后代可育,则普通壁虎与壁虎甲属于同一物种,否则,属于不同物种(答案合理即可)
(2)长期自然选择的结果(答案合理即可) (3)2/3 A基因频率逐渐升高,a基因频率逐渐降低 (4)如图所示
解析
(1)根据题意分析,普通壁虎与壁虎甲能交配且能产生后代,但是不清楚该后代是否可育,因此不能判断二者是否属于同一个物种。
若后代可育,则普通壁虎与壁虎甲属于同一物种,否则,属于不同物种。
(2)与普通壁虎相比,壁虎甲的形态发生较大变化,这是长期自然选择的结果。
(3)①假设该种群中雌雄个体各有100只,则种群中A基因的频率=(60×2+30+50)÷(200+100)=2/3。
②由于不含A基因的个体易被天敌捕食,因此A的基因频率在种群中逐渐升高,a基因频率逐渐降低,说明该壁虎种群在不断地发生进化。
(4)倒位片段的碱基序列发生了180度的旋转,因此倒位后的碱基序列变化为:
。
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