全国通用2019届高考生物一轮复习专题检测五生物的变异含人类遗传病育种与进化新人教版.pdf
.专题检测 生物的变异、育种与进化 一、选择题 1下列关于染色体变异和基因突变的主要区别的叙述,错误的是 A 染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等,基因突变是 DNA 分子中碱基对的替换、增加或缺失 B原核生物和真核生物均可以发生基因突变,但只有真核生物能发生染色体变异 C基因突变一般是微小突变,其对生物体影响较小,而染色体结构变异是较大的变异,其对生物体影响较大 D多数染色体结构变异可通过光学显微镜观察进行鉴别,而基因突变则不能 解析:选 C 基因突变是分子水平上的变异,只涉及基因中一个或几个碱基对的改变,在光学显微镜下观察不到,原核生物和真核生物都可以发生;染色体结构变异是染色体的一个片段的变化,只有真核生物可以发生。基因突变和染色体结构变异都可能对生物的性状产生较大影响。2 我国科学家以兴国红鲤为母本,草鱼为父本进行杂交,杂种子一代染色体自动加倍发育为异源四倍体鱼。杂种子一代与草鱼进行正反交,子代均为三倍体。据此分析细胞内的染色体数目及组成,下列说法错误的是 A兴国红鲤的初级卵母细胞可有 200 条姐妹染色单体 B杂种子一代产生的卵细胞、精子均含有 74 条染色体 C三倍体鱼的三个染色体组两个来自草鱼、一个来自鲤鱼 D三倍体鱼产生的精子或卵细胞均含有 49 条染色体 解析:选 D 兴国红鲤共有 100 条染色体,初级卵母细胞可有 200 条姐妹染色单体,A 项正确;兴国红鲤配子中含有 50 条染色体,草鱼配子中含有 24 条染色体,杂种子一代染色体自动加倍发育为异源四倍体鱼,即 148 条染色体,杂种子一代产生的卵细胞、精子均含有 74 条染色体,B 项正确;三倍体鱼的三个染色体组中两个来自草鱼、一个来自鲤鱼,C 项正确;三倍体鱼是不育的,会发生联会紊乱,不能形成正常的配子,D 项错误。3榕树依赖专一的榕小蜂传粉,榕小蜂借助榕树部分雌花的子房产卵,被产卵的子房会终止发育,并且二者在形态结构上出现了许多适应性特化。榕树雌花内共存着一种只产卵不传粉的欺骗性榕小蜂。榕树雌花期,传粉者和欺骗者同时被吸引,即使有充足雌花资源,两种榕小蜂均不会产完所有卵。下列叙述错误的是 A欺骗性榕小蜂的存在抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量 B若没有传粉榕小蜂,榕树将无法通过种子进行繁殖 C传粉榕小蜂利用雌花资源产卵,能使榕树更有效地繁殖 D榕树与传粉榕小蜂,组成了动植物界协同进化的关系.解析:选 C 榕树雌花期,传粉者和欺骗者同时被吸引,因而会抑制传粉榕小蜂的产卵和传粉量,A 正确;生物与生物之间存在共同进化,若没有传粉榕小蜂的存在,榕树将无法通过种子进行繁殖,B 正确;传粉榕小蜂利用雌花资源产卵,被产卵的子房会终止发育从而抑制榕树的繁殖,C 错误;榕树与传粉榕小蜂,组成了动植物界经典的协同进化关系,D 正确。4 在栽培二倍体水稻的过程中,有时发现单体植株,例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条 6 号染色体,称为 6 号单体植株。利用 6 号单体植株进行杂交实验,结果如下表所示。下列分析错误的是 杂交亲本 实验结果 6 号单体 正常二倍体 子代中单体占 25%,正常二倍体占 75%6 号单体 正常二倍体 子代中单体占 4%,正常二倍体占 96%A.该单体可由花粉粒直接发育而来 B该单体变异类型属于染色体数目的变化 C从表中可以分析得出型配子的雄配子育性很低 D产生该单体的原因可能是其亲本在减数分裂中同源染色体没有分离 解析:选 A 由花粉粒直接发育而成的个体为单倍体,而不是单体,单体由受精卵发育而来,A 错误;该单体中染色体数目少了一条,其变异类型属于染色体数目的变化,B 正确;从表中可以分析得出型配子的雄配子育性很低,C 正确;产生该单体的原因可能是其亲本在减数分裂中同源染色体没有分离,D 正确。5下图为抗青霉素细菌的产生过程,表示死亡的个体,a、b 表示两个阶段。下列叙述正确的是 Aa 阶段使用青霉素后少部分细菌产生抗药性存活下来 Bb 阶段存活细菌的抗药性均比 a 阶段细菌的抗药性强 C经过 ab 阶段的人工选择导致抗药细菌的比例增大 Db 阶段存活的细菌可能是若干个突变累加在一起的产物 解析:选 D 细菌的抗药性在青霉素使用之前就已经存在,A 项错误;b 阶段的细菌是 a阶段的后代,变异是不定向的,所以 b 阶段存活细菌的抗药性不一定比 a 阶段细菌的抗药性强,B项错误;经过ab阶段的自然选择导致抗药细菌的比例增大,C项错误;.从 a 阶段到 b 阶段,细菌不断繁殖,在繁殖过程中会出现不同的突变,因此 b 阶段存活的细菌可能是若干个突变累加在一起的产物,D 项正确。6 在阿拉斯加地区,棕熊生活在树林里,北极熊生活在雪原和浮冰上,它们适合生活的环境不同,自然状态下不能相互交配,但在动物园两者可交配并产生可育后代。下列叙述错误的是 A棕熊和北极熊进化的实质是种群基因频率的改变 B棕熊与北极熊在自然环境中基因无法交流 C北极熊和棕熊都是长期定向自然选择的结果 D北极熊出现白色皮毛是雪原和浮冰环境诱导发生突变的结果 解析:选 D 生物进化的实质是种群基因频率的改变,A 正确;棕熊与北极熊在自然环境中由于地理隔离,基因无法交流,B 正确;北极熊和棕熊都是长期定向自然选择的结果,C 正确;突变是不定向的,北极熊白色皮毛是长期自然选择的结果,D 错误。7 科学家用人工合成的染色体片段,成功替代了酵母菌的第 6 号和第 9 号染色体的部分片段,得到的重组酵母菌能存活,尚未出现明显异常。下列关于该重组酵母菌的叙述,错误的是 A第 6 号和第 9 号染色体部分片段被替代属于染色体结构变异 B重组酵母菌能存活的事实并不能说明染色体结构变异对生物都有利 C重组酵母菌增加了酵母菌的遗传多样性,改变了酵母菌的进化方向 D酵母菌的第 6 号和第 9 号染色体属于非同源染色体 解析:选 C 第 6 号和第 9 号染色体部分片段被人工合成的染色体片段替代属于染色体结构变异,A 正确;染色体结构变异会导致其上的基因数量和排列顺序发生变化,遗传信息发生改变,变异具有多害少利性,一般对生物不利,B 正确;生物进化的方向是由自然选择决定的,重组酵母菌增加了酵母菌的遗传多样性,但不能改变酵母菌的进化方向,C 错误;酵母菌的第 6 号和第 9 号染色体属于非同源染色体,D 正确。8 在细胞分裂过程中出现了甲丁 4 种变异,图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是 A甲丁图都发生了染色体结构变异,增加了生物变异的多样性 B甲、乙、丁三图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 C甲、乙、丁三图中的变异只会出现在有丝分裂过程中 D乙、丙两图中的变异只会出现在减数分裂过程中.解析:选 B 甲、丁是染色体结构变异,乙是染色体数目变异,丙是基因重组,A 错误;染色体变异可通过显微镜观察到,基因重组则不能,B 正确;染色体变异可发生在减数分裂和有丝分裂过程中,C 错误;基因重组通常发生在减数分裂过程中,染色体变异在有丝分裂和减数分裂过程中都可发生,D 错误。9 如图是某个体的部分基因组成及基因在染色体上的位置,下列说法错误的是 AB 基因和 b 基因的碱基数目可以不相同 BA 基因和 b 基因为非等位基因,可以自由组合 CA 基因和 a 基因是位于一对同源染色体上的一对等位基因 D若该个体产生了部分 Ab 的配子,则该个体发生了交叉互换 解析:选 B B 或 b 是基因突变的结果,其实质是基因中碱基对的替换、增添和缺失,故 B 基因和 b 基因的碱基数目可以不相同,A 正确;A 基因和 b 基因为非等位基因,但位于一对同源染色体上,无法进行自由组合,B 错误;A 基因和 a 基因控制生物体的同一性状的不同表现类型,是位于一对同源染色体上的一对等位基因,C 正确;由图可知,该个体只能产生 AB、ab 两种配子,若该个体产生了部分 Ab 的配子,则该个体发生了交叉互换,D 正确。10下列关于育种的说法,错误的是 A选择育种的局限性在于进展缓慢,可选择的范围有限 B杂交育种只能利用已有基因的重组,育种进程缓慢,过程复杂 C人工诱变育种可定向提高突变率,在较短时间内获得较多的优良变异类型 D基因工程可以实现基因在不同种生物间的转移,迅速培育出前所未有的生物新品种 解析:选 C 选择育种是一种古老的育种方法,它的局限性在于进展缓慢,可选择的范围有限,A 正确;杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因的自由组合,不能产生新的基因,所以只能利用已有基因的重组,故育种进程缓慢,过程复杂,B 正确;生物体的变异是不定向的,人工诱变育种不能定向提高突变率,但在较短时间内可获得更多的优良变异类型,C 错误;基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外 DNA 重组和转基因技术,赋予生物新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品,D 正确。11美国白蛾是一种外来入侵物种,对农作物果树等造成了严重的危害。科学家利用核型多角体病毒防治该害虫。下列有关图的叙述,正确的是 .Aab 年间美国白蛾种群增长率逐渐增大 B美国白蛾的引入会使当地生物多样性增加 Cc 年后,美国白蛾种群的基因库组成与 b 年时相同 D从进化的角度看,c 年后美国白蛾和 NPV 发生了共同进化 解析:选 D 据柱形图可知,ab 年间美国白蛾种群增长速率逐渐增大,A 错误;美国白蛾是一种外来入侵物种,对农作物果树等造成了严重的危害,故美国白蛾的引入会使当地生物多样性减少,B 错误;c 年后,由于种群数量减少,因此美国白蛾种群的基因库组成与 b 年时不同,C 错误;引入 NPV 后,白蛾在 NPV 的影响下,数量减少,两者之间存在共同选择,因此美国白蛾和 NPV 发生了共同进化,D 正确。12下列有关变异与育种的叙述中,正确的是 A某植物经 X 射线处理后未出现新的性状,则没有新基因产生 B利用生长素得到无子番茄的过程中发生的变异是不可遗传的 C二倍体植株的花粉经脱分化和再分化后便可得到稳定遗传的植株 D发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代 解析:选 B 基因突变并不一定会改变生物的性状,A 错误;利用生长素得到无子番茄的过程中发生了不可遗传的变异,B 正确;由二倍体植株的花粉经花药离体培养后得到的植株高度不育,不能将遗传物质传递给下一代,C 错误;水稻根尖细胞无法进行减数分裂,细胞内发生的基因重组无法遗传给后代,而花药中的细胞可以进行减数分裂,可以将细胞内发生的基因重组遗传给后代,D 错误。13家蝇对某类杀虫剂产生抗性,原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的某一亮氨酸被另一氨基酸替换。下图是对甲、乙、丙三个地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。下列叙述错误的是 A上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果 B甲地区家蝇种群中抗性基因频率为 12%C比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高 D丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果 解析:选 C 由题意可知,亮氨酸替换为另一种氨基酸,通道蛋白的氨基酸数目没变,是由碱基对的替换引起的,A 正确;甲地区抗性基因频率2%20%1/212%,B 正确;乙地区抗性基因频率4%32%1/220%,丙地区抗性基因频率1%15%1/28.5%,乙地区抗.性基因频率最高,但不代表乙地区抗性基因突变率最高,C 错误;丙地区抗性基因频率最低,敏感性基因频率最高,这是自然选择的结果,D 正确。14下列关于遗传和进化的叙述中,正确的是 ADNA 分子通过基因表达,将遗传信息从亲代传递给子代 B一个由32P 标记的 T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,繁殖两代后有 4 个具有放射性的子代噬菌体 C寨卡病毒的遗传物质初步水解后产生 4 种核苷酸 D多数基因突变对生物体有害,因此这类基因突变不能为生物进化提供原材料 解析:选 C DNA 分子通过复制,将遗传信息从亲代传递给子代,A 错误;一个由32P 标记的 T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,由于 DNA 分子具有半保留复制的特点,故繁殖两代后只有 2 个具有放射性的子代噬菌体,B 错误;寨卡病毒的遗传物质为 RNA,其初步水解后产生4 种核糖核苷酸,C 正确;多数基因突变对生物体有害,但基因突变、基因重组和染色体变异均涉及遗传物质的改变,都能为生物进化提供原材料,D 错误。15一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后,产生的 F1中全为野生型雌果蝇,这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是 A该突变基因为 X 染色体显性突变,且含该突变基因的雌配子致死 B该突变基因为 X 染色体显性突变,且含该突变基因的雄性个体致死 C该突变基因为 X 染色体隐性突变,且含该突变基因的雄性个体致死 DX 染色体片段发生缺失可导致突变型,且缺失会导致雌配子致死 解析:选 C 如果该突变基因为 X 染色体显性突变,且含该突变基因的雌配子致死,则有XAXaXaYXaXa、XaY,A 错误;如果该突变基因为 X 染色体显性突变,且含该突变基因的雄性个体致死,则有 XAXaXaYXAXa、XaXa、XaY,B 错误;如果该突变基因为 X 染色体隐性突变,且含该突变基因的雄性个体致死,则有 XaXaXAYXAXa,C 正确;如果是 X 染色体片段发生缺失可导致突变型,且缺失会导致雌配子致死,则后代雌雄个体都有,D 错误。16下列说法正确的是 A抗生素被列为处方药的原因是滥用抗生素会诱导细菌突变为耐药的超级细菌 B马和驴杂交能生出骡子,说明马和驴之间没有生殖隔离 C在自然选择的作用下,生物的基因会发生定向突变,导致生物朝着一定方向不断进化 D经秋水仙素处理之后形成的四倍体西瓜,与原来的二倍体西瓜属于不同的两个物种 解析:选 D 因为抗生素的滥用对发生基因突变的细菌进行了选择,没有耐药基因的细菌死掉,而具有耐药基因的细菌可以存活下来并不断繁殖,经过一段时间,剩下的几乎全是具有耐药基因的细菌,即抗药性增强,A 错误;马和驴产生的后代骡子是不育的,所以马和驴之间仍然有生殖隔离,B 错误;在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化,但是突变是不定向的,C 错误;四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交所.产生的三倍体西瓜是无子的,该无子西瓜不可育,说明四倍体西瓜与二倍体西瓜之间产生了生殖隔离,因此属于两个物种,D 正确。17 已知现存土豆均为杂种,可用块茎繁殖。欲通过一代杂交选育出黄肉抗病品种,应选用的杂交亲本是 AAaBbaabb BAABbaaBb CAaBBAabb DaaBbAabb 解析:选 D 由题意可知,现存土豆均为杂种,而 aabb 为纯种,A 错误;基因型为 AABb和 AaBB 的个体均表现为黄肉抗病,不用杂交,B、C 错误;基因型为 aaBb 和 Aabb 的个体分别具有抗病和黄肉的性状,通过杂交可实现两者的重组,得到黄肉抗病的个体,D 正确。18JH 是一位 52 岁的男性,患有血中丙种球蛋白缺乏症,这是一种 B 淋巴细胞缺失所造成的免疫缺陷性疾病。据调查,JH 的前辈均正常,从 JH 这一代起出现患者,且均为男性,JH 这一代的配偶均不携带致病基因,JH 的兄弟在 41 岁时因该病去世。JH 的姐姐生育了 4子 1 女,儿子中 3 个患有该病,其中 2 个儿子在幼年时因该病夭折。XLA 的发生是因为布鲁顿氏酪氨酸激酶的编码基因发生突变,下列对该可遗传突变的表述,正确的是 A该突变基因是否表达与性别相关 B该突变基因可能源于 JH 的父亲 C最初发生该突变的生殖细胞参与了受精 DJH 的直系血亲均可能存在该突变基因 解析:选 C 由题意分析可知,该病为伴 X 染色体隐性遗传,故致病基因不可能来自 JH的父亲,并且该突变基因是否表达与性别无关,A、B 错误;最初发生基因突变的生殖细胞参与了受精才能遗传给后代,C 正确;JH 的父亲不可能存在致病基因,D 错误。19图分别表示不同的变异类型,基因 a、a仅有图所示片段的差异。下列相关叙述正确的是 A图中 4 种变异中能够遗传的变异是 B中的变异属于染色体结构变异中的缺失 C中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复 D都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期 解析:选 C 表示同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,导致基因重组,表示非同源染色体间互换片段,发生的是染色体结构变异,表示基因突变,表示染色体结构变异,它们都发生了遗传物质的改变,都能够遗传;表示基因突变,是由碱基对的增添或缺失引起的;表示染色体结构变异中的某一片段缺失或重复。20 一个基因型为 AaBb 的精原细胞,产生 4 个精子时出现了以下 4 种情况。下列对相应情况的分析,正确的是 选项 精子的种类及数量比 对相应情况的分析 A ABab22 这两对等位基因必定位于一对同源染色体上 B ABAbaBab1111 这两对等位基因必定位于两对同源染色体上 C AaBb22 一定发生了染色体结构变异 D ABaBab112 可能有一个 A 基因突变成了 a 解析:选 D 根据减数分裂的结果分析,一个精原细胞可以产生 4 个精子,但基因型可能为 2 种,也可能是 4 种。所以当精子的种类及数量比为ABab22,可能是 A 与 B、a 与 b 连锁在一起,也可能位于两对同源染色体上的 A 与 B、a与 b 恰好自由组合在一起,A 项错误;若两对等位基因连锁在一起且发生了交叉互换,也会得到精子的种类及数量比为 ABAbaBab1111,B 项错误;减数分裂中同源染色体要分离,若没分离就会造成染色体数多一条或少一条,属于染色体数目变异,C 项错误;从结果上看ABaBab 112,ab占2份,可能的原因是有一个基因A突变成了a,D项正确。21下列对几种育种方法的分析,正确的是 A转基因技术能让 A 物种表达出 B 物种的某优良性状 B 两个亲本的基因型是 AAbb 和 aaBB,要培育出基因型为 aabb 的后代,最简单的方法是单倍体育种 C单倍体育种没有生产实践意义,因为得到的单倍体往往高度不育 D经人工诱导得到的四倍体西瓜植株与普通西瓜植株是同一物种 解析:选 A 转基因技术能让 A 物种表达出 B 物种的某优良性状,A 项正确;两个亲本的基因型是AAbb和aaBB,要培育出基因型为aabb的后代,最简单的方法是杂交育种,B项错误;单倍体育种能够缩短育种年限,且经过染色体数目加倍后,能得到纯合植株,有生产实践意义,C 项错误;经人工诱导得到的四倍体西瓜植株与普通西瓜植株杂交后得到的三倍体西瓜植株不育,所以两者不是同一物种,D 项错误。22 下图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图。下列相关说法错误的是.A图甲细胞表明该动物发生了基因重组 B图乙细胞由于进行 DNA 复制时解开了双螺旋,容易发生基因突变 C图丙细胞中 1 与 2 的片段部分交换属于基因重组 D图丙细胞表示发生基因的自由组合 解析:选 A 根据题干可知,图甲、图乙、图丙分别是同一种动物的细胞分裂示意图。图甲细胞中着丝点已分开,而且有同源染色体,是有丝分裂,造成两条相同染色体上基因不同的原因是基因突变;基因重组通常发生在减数分裂过程中,所以图甲细胞不能进行基因重组。图乙细胞处于分裂间期。图丙细胞中同源染色体正在分开,处于减数第一次分裂;1 与 2 的片段部分交换,属于同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换,属于基因重组。图丙细胞中同源染色体分离,非同源染色体自由组合。23某地甲、乙两个地雀种群的基因型和个体数如下表所示。下列相关分析错误的是 甲 基因型 AATT AaTT aaTT AATt AaTt aaTt AAtt Aatt aatt 总 数 个体数 20 22 4 20 12 3 9 8 2 100 乙 基因型 AATT AaTT aaTT 个体数 196 168 36 400 A乙种群的基因库大于甲种群 B甲种群的 a 基因频率小于乙种群 C甲种群的基因突变不同于乙种群 D两个种群的进化方向都由自然选择决定 解析:选 B 甲种群的 a 基因频率/0.3,乙种群的 a 基因频率/0.3,两种群 a.基因频率相同。24 1 万年前,科罗拉多大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群,两个种群现在已经发生明显的分化。研究人员指出,经过长期演化两个种群可能形成两个物种,下列说法错误的是 A物种的形成必须通过 a 才能最终达到 c B为生物进化提供原材料 Cb 表示自然选择过程 D 若环境变化后,种群中基因型为 AA、Aa 的个体数量在一年后各增加 20%,基因型为 aa的个体数量减少 20%,则一年后 a 的基因频率为 5/11 解析:选 A 图中 a 表示地理隔离,c 表示生殖隔离,地球上新物种的形成往往要先经历地理隔离,最终达到生殖隔离,但不一定都是这样,A 项错误;表示物种形成过程中变异的不定向性,为生物进化提供原材料,B 项正确;b 表示自然选择,C 项正确;据题意,假设原种群中有 100 个个体,则 AA 个体有 25 个,Aa 个体有 50 个,aa 个体有 25 个,若环境变化一年后,种群中基因型为 AA、Aa、aa 的个体数量依次为 30、60 和 20 个,则 a 的基因频率为/5/11,D 项正确。25为控制野兔种群数量,澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高,兔被强毒性病毒感染后很快死亡,致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高,兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出 A病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用 B毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系 C中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降 D蚊子在兔和病毒之间的共同进化过程中发挥了作用 解析:选 C 病毒感染可以导致抗性较低的兔子死亡,抗性较强的个体得以生存,从而起到选择的作用;兔被强毒性病毒感染后很快死亡,但病毒要寄生在活细胞中,所以病毒也不能长期存活,寄生关系难以维持;中毒性病毒比例升高,是兔抗病毒能力增强的结果;蚊子充当了病毒和兔子之间的媒介,在兔子与病毒的协同进化过程中发挥了作用。二、非选择题 26回答下列关于生物变异的问题。太空育种是利用太空条件使相关种子发生了_,.进而选育出品优或量高的新品种。但实际培育过程中,会出现处理过的种子有的出苗后不久就 死 亡,绝 大 多 数 的 产 量 和 品 质 下 降 等 情 况,这 说 明 了_。在 其 中 也 发 现 了 极 少 数 品 质 好、产 量 高 的 个 体,这 说 明 了 变 异 是_。图 甲 表 示 镰 刀 型 细 胞 贫 血 症 的 发 病 机 理,该 病 发 病 的 根 本 原 因 是_,其中转运缬氨酸的 tRNA 一端裸露的三个碱基应该是_。某动物的基因型为 AABb,该动物体的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因如图乙所示,则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是_。图丙表示两种类型的变异,其中属于基因重组的是_,属于染色体结构变异的是_,从发生的染色体种类来看,两种变异的主要区别是_。解析:镰刀型细胞贫血症的根本原因是 DNA 在复制时,其中的一个碱基对被另一个碱基对所替换。题图中异常的转录模板链上的三个碱基是 CAT,所以转录后对应的密码子是 GUA,则反密码子是 CAU。体细胞在进行有丝分裂时不能进行联会,所以不能发生同源染色体间的交叉互换,因此,该细胞中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因只能是基因突变。从图丙中可以看出,为同源染色体间的交叉互换,属于基因重组;为非同源染色体间的互换,属于染色体结构变异。答案:基因突变 基因突变对大多数个体来说是有害的 不定向的 DNA 复制时,其中的一个碱基对被另一个碱基对所替换 CAU 发生了基因突变 发生在同源染色体之间,发生在非同源染色体之间 27 通过各种方法改善农作物的遗传性状,提高粮食产量一直是科学家不断努力追求的目标。下图表示一些育种途径,请回答相关问题:途径称为杂交育种,所利用的原理是_,这种育种方法除了可以得到符.合要求的纯合子,还可利用植物的_提高产量。最常用的试剂 M 是_,该试剂能让细胞内染色体数目加倍的机理是_。相 对 于 途 径,途 径 的 优 势 在 于_。可定向改变生物遗传性状的是_途径。经途径所得到的植株基因型为_。解析:分析题图可知,途径为杂交育种,途径为单倍体育种,途径为多倍体育种,途径为基因工程育种。杂交育种利用的原理是基因重组,经常采用杂交育种的方法得到作物的某种特定基因的杂交组合,利用其杂种优势提高产量,如杂交水稻、杂交番茄等。单倍体育种过程中将单倍体幼苗进行染色体加倍,常用试剂为秋水仙素,秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体的形成,从而阻碍已经进行染色体复制的细胞进行正常分裂。单倍体育种最大的优势在于能明显缩短育种年限。图中的几种育种方法中只有基因工程育种能定向改变生物的遗传性状。途径为多倍体育种,导致细胞内染色体加倍,即基因型变为 AAaaBBbb。答案:基因重组 杂种优势 秋水仙素 抑制纺锤体的形成 明显缩短育种年限 AAaaBBbb 28某时期,在一条大 XX 岸的大块农田中发生了某种甲虫的虫害,承包土地的农民起初在农田里喷洒某种杀虫剂 R,取得较好的效果,但几年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药。如图为在此时期内这种甲虫种群密度变化示意图,据图回答下列问题:从A点到B点,在施用杀虫剂的初期,害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存,原因是_ _。从B点到C点曲线回升的原因是这种抗药性的变异是可以_的,通过一代代的积累,使害虫种群的抗药性增强了,在这个过程中,农药对害虫起_作用,这是通过农药与害虫之间的_实现的,农药对害虫所起作用的实质就是定向地改变害虫种群中的_,使之向抗药性的方向演化。如果 A 到 D 都为农药防治期,这说明在 C 点时,农民在使用农药时可能采取了某种措施,这种措施最可能是 _。若在这条大河的北岸也发现了与南岸的甲虫外形很相似的甲虫种群,将两岸甲虫放在一起饲养,发现这两个种群的甲虫可以交配并产生小甲虫,但小甲虫不育,这说明两个种群之间存在_。大 XX 岸的马铃薯地和玉米地里都有这种甲虫种群,经检测发现它们的基因型共有 5种,这反映了生物多样性中的_多样性。.某种群中 EE、Ee、ee 的基因型频率如图所示,图中阴影部分表示繁殖成功率低的个体。则该种群经多代选择后三种基因型频率最可能是_。解析:从 A 点到 B 点,在施用杀虫剂的初期,由于变异是不定向的,某些害虫具有抗药性变异,故害虫种群密度虽急剧下降,但仍有极少数个体得以生存。由于这种抗药性变异是可以遗传的,害虫种群的抗药性增加,种群数量增多,因此从 B 点到 C 点曲线回升。在这个过程中,农药对害虫起选择作用,自然选择是定向的,是通过农药与害虫之间的生存斗争实现的。而生物进化的实质是种群基因频率的改变。如果 A 到 D 为农药防治期,这说明在 C点时,农民最可能采取的措施是更换了其他种类的农药,部分害虫由于不具有该种农药的抗药性而被淘汰。两个种群的甲虫可以交配并产生小甲虫,但小甲虫不育,说明了两种甲虫之间存在生殖隔离。甲虫种群基因型共有 5 种,反映了生物种群的基因多样性。根据题意和图示分析可知,EE 的个体繁殖成功率最低,其次是 Ee,说明在选择过程中,EE 和 Ee 的个体会越来越少,而 ee 的个体会越来越多。答案:种群中有少数个体对杀虫剂具有抗性 遗传 选择 生存斗争 基因频率 更换杀虫剂的种类 生殖隔离 基因 C 29 20 世纪 50 年代,科学家受达尔文物种进化思想的启发,广泛开展动植物育种研究,通过人工创造变异选育新品种,这一过程被人们形象地称为人工进化。图甲、乙、丙分别表示棉花、小麦、玉米等植物的人工进化过程,请分析回答:.图甲中,棉花纤维颜色和棉酚含量出现新类型,是因为60Co 导致相应基因发生了碱基对的_;60Co 处理后棉花产生棕色、低酚等新性状,说明基因突变具有_的特点。棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。从图甲诱变 1 代中选择表现型为_和_的植株作为亲本,利用_育种方法可以快速获得抗虫高产棉花新品种。图乙中,真菌抗虫基因能整合到小麦 DNA 上的基础是 _;与图甲中的诱变育种方法相比,该技术最大的特点是_。图丙中方法 A 处理后所得植株为_倍体;方法 B 处理可使细胞内染色体数目加倍,其原理是_ _。分 析 题 图 可 知,人 工 进 化 与 自 然 进 化 的 实 质 都 是_ _。解析:图甲中,通过诱变育种,棉花纤维颜色和棉酚含量出现新类型,是因为60Co 导致基因突变,即相应基因发生了碱基对的增添、缺失或替换;60Co 处理后产生棕色、低酚等新性状,说明基因突变具有不定向性的特点。杂交能将优良性状集中在同一个体,由图甲诱变 1 代的表现型可知,棕色对白色为显性,高酚对低酚为显性,故应从图甲诱变 1 代中选择表现型为棕色高酚和白色低酚的植株作为亲本,利用单倍体育种方法可以快速获得抗虫高产棉花新品种。真菌抗虫基因能整合到小麦 DNA 上的基础是所有 DNA 均由相同的脱氧核苷酸组成,且都是双螺旋结构;基因工程技术最大的特点是目的性强,可以定向地改造生物性状。图丙中利用单倍体育种的方法获取纯合植株,方法 A 处理后所得植株为单倍体;方法 B 处理可使细胞内染色体数目加倍,其原理是抑制细胞分裂时纺锤体的形成。人工进化与自然界生物进化的实质都是种群基因频率的改变。答案:增添、缺失或替换 多方向性 棕色高酚 白色低酚 单倍体 二者均由四种脱氧核苷酸构成,且都具有规则的双螺旋结构 定向改造生物性状 单 抑制了细胞分裂时纺锤体的形成 基因频率的改变