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文档介绍
生物卷·2018届辽宁省沈阳市育才中学高二上学期第一次段考生物试卷 (解析版)
2016-2017学年辽宁省沈阳市育才中学高二(上)第一次段考生物试卷 一.单项选择题(1-30题,每题1分,31-40题,每题2分,共50分) 1.以下关于生物变异的叙述,错误的是( ) A.基因突变是生物变异的根本来源 B.基因重组仅发生在减数分裂过程中,可以产生多种基因型 C.染色体结构变异可导致基因数目或排列顺序发生改变 D.突变对生物的生存往往是有利的 2.下列现象中,与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是( ) ①人类的47,XYY综合征个体的形成; ②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落; ③三倍体西瓜植株的高度不育; ④一对等位基因杂合子的自交后代出现3:1的性状分离比; ⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离,可形成人类的21三体综合征个体. A.①② B.①⑤ C.③④ D.④⑤ 3.绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列发生碱基互补配对,并使该处呈现绿色荧光亮点.同理,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点.同时用这两种探针检测体细胞,可诊断性染色体数目是否存在异常.医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测,结果如图所示.下列分析不正确的是( ) A.X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列 B.据图分析可知妻子患性染色体数目异常遗传病 C.流产胎儿染色体异常原因可能与来自父亲的精子异常有关 D.该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生 4.在自然条件下,二倍体植物(2n=4)形成四倍体植物的过程如图所示.下列说法正确的是( ) A.减数分裂失败一定发生在减数第二次分裂 B.二倍体植物与四倍体植物存在生殖隔离现象 C.二倍体植物经长期的地理隔离才能形成四倍体植物 D.测定四倍体植物基因组的全部DNA序列时只需测4条染色体 5.运用不同生物学原理,可培育出各种符合人类需要的生物品种.下列叙述错误的是( ) A.培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理 B.培育无子西瓜是利用基因重组的原理 C.培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的原理 D.我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉是利用基因重组的原理 6.如图为苯丙氨酸部分代谢途径示意图.苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸羟化酶基因突变所致.患者的苯丙氨酸羟化酶失活,苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻,组织细胞中苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积,表现为智力低下、毛发与皮肤颜色较浅等症状.下列分析错误的是( ) A.一个基因可能会影响多个性状表现 B.生物的一个性状只受一个基因的控制 C.基因可通过控制酶的合成控制代谢过程,进而控制性状 D.在婴幼儿时期限制对苯丙氨酸的摄入可缓解患者的病症 7.基因型为AaBb(两对基因自由组合)的某二倍体动物,可以产生如图中各种基因型的细胞,下列说法中错误的是( ) A.在此动物的睾丸中能同时找到基因型为AaBb、AB、Ab、aB和ab的细胞 B.与过程①、②、④相比,过程③特有的现象是产生了新基因 C.①、③、④过程产生的变异都属于可遗传变异 D.过程④结果产生的原因一定是减数第一次分裂同源染色体未分离 8.已知蝴蝶的性别决定为ZW型.有一种极为罕见的阴阳蝶,即一半雄性一半雌性的嵌合体,其遗传解释如右图所示.据此分析,下列说法正确的是( ) A.由图可推断,决定蝴蝶雌性生殖器官生长发育的基因可能位于Z染色体上 B.过程I依赖了细胞膜具有流动性的特点,但没有体现细胞识别的功能 C.阴阳蝶的出现是因为早期胚胎发育过程中部分细胞染色体变异的结果 D.若阴阳蝶能产生配子,则其次级卵母细胞比次级精母细胞多1或2条染色体 9.以下有关变异的叙述,正确的是( ) A.用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜,再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,则四倍体植株上会结出三倍体无子西瓜 B.基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型 C.基因重组导致杂合子Aa自交后代出现性状分离,产生新的基因 D.花药离体培养过程中,基因重组、基因突变和染色体变异均有可能发生 10.M基因编码含63个氨基酸的肽链.该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸.以下说法正确的是( ) A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中,最多需要64种tRNA参与 11.编码酶X的基因中某个碱基被替换时,表达产物将变为酶Y.如表显示了与酶X相比,酶Y可能出现的四种状况,对这四种状况出现的原因判断正确的是( ) 比较指标 ① ② ③ ④ 酶Y活性/酶X活性 100% 50% 10% 150% 酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目 1 1 小于1 大于1 A.状况①一定是因为氨基酸序列没有变化 B.状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50% C.状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化 D.状况④可能是因为突变导致tRNA的种类增加 12.下列有关育种原理的叙述中,正确的是( ) A.培育无籽西瓜利用了单倍体育种的原理 B.抗虫棉的培育利用了基因突变的原理 C.杂交育种利用了染色体数目变异的原理 D.太空育种利用了基因突变的原理 13.美国亚得桑那沙漠上生活着一种蜥蜴,其体温随外界温度的变化而变化.当体温28℃时体色灰绿,随着体温逐渐升高体色逐渐变蓝和鲜亮;体温36℃时体色呈艳丽的蓝色.这表明( ) A.这种蜥蜴的体温控制着体色性状 B.这种蜥蜴的体温能够引起体色的变异 C.表现型相同,基因型不一定相同 D.表现型是基因型与环境条件共同作用的结果 14.若“M→N”表示由条件M必会推得N,则这种关系可表示为( ) A.M表示非等位基因,N表示位于非同源染色体上 B.M表示遵循基因分离定律,N表示遵循自由组合定律 C.M表示母亲患抗维生素D佝偻病,N表示儿子不一定患病 D.M表示基因突变,N表示性状的改变 15.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因.下列叙述正确的是( ) A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因 B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型 C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链 16.下列有关生物变异、育种、生物多样性和进化的叙述中,不正确的是( ) A.用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种,所有的种自交后代均为纯合子 B.新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节 C.用秋水仙素处理单倍体幼苗均能得到纯合子,也可获得无子果实 D.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征 17.如图1为等位基因Aa间的转化关系图,图2为黑腹果蝇(2n=8)的单体图,图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的染色体示意图,则图1、2、3分别发生何种变异( ) A.基因突变、染色体变异、基因重组 B.基因突变、染色体变异、染色体变异 C.基因重组、基因突变、染色体变异 D.基因突变、基因重组、基因突变 18.某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的,如不考虑染色体变异,下列叙述错误的是( ) A.突变可能是碱基对替换或插入造成的 B.基因B1和B2之间不一定是共显性关系 C.基因B1和B2翻译使用同一套密码子 D.基因B1和B2可同时存在于同一个配子中 19.番茄的抗病(R)对感病(r)为显性,高秆(D)对矮秆(d)为显性,两对等位基因独立遗传.现以如图所示的四种育种方法获取纯合高秆抗病番茄植株.下列叙述正确的是( ) A.过程①产生的F2高秆抗病植株中杂合子占 B.过程②常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体种子 C.过程③发生的变异不能定向地改变番茄遗传特性 D.过程④发生的变异属于可遗传变异中的基因重组 20.下列关于变异和进行的叙述不正确的是( ) A.在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变 B.基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变 C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是二倍体 D.三倍体西瓜真的一颗种子都没有 21.基因突变是生物变异的根本来源.下列关于基因突变的说法正确的是( ) A.原癌基因与抑癌基因只要其中一个发生突变即导致细胞癌变 B.基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变 C.如果显性基因A发生突变,只能产生其等位隐形基因a D.通过人工诱变的方法,人们能培育出生产人胰岛素大肠杆菌 22.用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时,一种方法是杂交得到F1,F1再自交得到F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株.下列叙述正确的是( ) A.前一种育种方法所得的F2中重组类型占 B.后一种育种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为 C.前一种育种方法的原理是基因重组,其具体类型是非同源染色体自由组合 D.后一种育种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变 23.下列对基因工程的四大操作步骤的理解有错误的一项是( ) A.限制性内切酶主要存在于原核生物体内,识别位点具有特异性 B.DNA连接酶是恢复被切开的两个脱氧核苷酸之间的化学键 C.目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等 D.目的基因的检测与鉴定应在导入受体细胞之前进行 24.某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如表.限制酶a、b的识别序列和切割位点如图所示.下列有关说法正确的是( ) 酶a切割产物(bp) 酶b再次切割产物(bp) 2100;1400;1000;500 1900;200;800;600;1000;500 A.该DNA分子中酶a与酶b的识别序列分别是3个和5 B.酶a与酶b的识别序列不同,所以切出的黏性末端不能相互连接 C.由图可知酶a与酶b切断的化学键不相同 D.若酶a切割与该DNA序列相同的质粒,得到的切割产物为3种 25.达尔文自然选择学说未能解释的是( ) A.生物进化的原因 B.现存生物适应性的原因 C.生物多样性的原因 D.遗传和变异的本质 26.下列关于生物变异、进化和生物多样性的叙述,不正确的是( ) A.地理隔离可阻止种群间基因交流,种群间基因库的差异可导致生殖隔离 B.野生物种灭绝后会使本物种的基因多样性降低 C.新物种都是经过长期的地理隔离形成的 D.饲养金鱼过程中的人工选择会使种群基因频率发生定向改变 27.下列关于自然选择学说和现代生物进化理论及其内容的叙述,错误的是( ) A.自然选择学说解释了生物的多样性和适应性 B.隔离是形成新物种的必要条件,也是生物进化的必要条件 C.有性生殖的出现实现了基因的重组,从而加快了生物进化的速度 D.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离 28.下列各项中,符合现代生物进化理论观点的是( ) A.二倍体西瓜和四倍体西瓜属于同一物种 B.基因重组是生物进化原材料的根本来源 C.长期使用抗生素容易使细菌产生抗药性的变异,进而使细菌产生较强的耐药性 D.共同进化是生物多样性出现的原因 29.下列叙述与现代生物进化理论不相符合的是( ) A.新物种的产生不一定是因为长期的地理隔离而造成的 B.生物体所发生的可遗传变异可为进化提供原材料 C.生殖隔离是形成新物种的标志,个体是生物进化和繁殖的基本单位 D.喷洒农药可使害虫种群的抗药基因频率提高 30.图为现代生物进化理论的概念图,下列说法正确的是( ) A.①表示种群基因型频率的改变,不论大小如何,都属于进化的范围 B.②表示可遗传的变异,是生物进化的必要条件 C.③表示自然选择学说,其中自然选择决定生物进化的方向 D.④表示基因多样性和物种多样性,是共同进化的结果 31.如图表示雄果蝇(2N=8)进行某种细胞分裂时,处于不同阶段细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(①~③)的数量.下列叙述正确的是( ) A.能发生Ⅰ→Ⅱ或Ⅲ→Ⅳ的变化,期间易发生基因突变 B.在Ⅱ阶段的细胞内,有2对同源染色体 C.在Ⅳ阶段的细胞内,可能发生基因重组 D.在Ⅱ、Ⅳ阶段的细胞内,都可能含有两个Y染色体 32.果蝇有一种缺刻翅的变异类型,这种变异是由染色体上某个基因缺失引起的,并且有纯合致死效应,但雄果蝇中不存在缺刻翅的个体.用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交得Fl,F1雌雄果蝇自由交配得F2.下列叙述正确的是( ) A.控制翅型的基因位于常染色体上 B.缺刻翅变异类型具有可逆性 C.Fl中雌雄果蝇比例为l:1 D.F2中缺刻翅:正常翅=1:6 33.某单基因遗传病在某地区的发病率为1%,图为该遗传病的一个家系,I﹣3为纯合子,I﹣1、II﹣6和II﹣7因故已不能提取相应的遗传物质.则下列判断正确的是( ) A.此遗传病为伴X染色体隐性遗传病 B.该家系中此遗传病的正常基因频率为90% C.Ⅱ﹣8与该地区一个表现型正常的男性结婚后,所生男孩患该病的几率是 D.通过比较Ⅲ﹣10与Ⅰ﹣3或Ⅱ﹣5的线粒体DNA序列可判断他与该家系的血缘关系 34.果蝇红眼对白眼为显性,控制该性状的基因位于X染色体.果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死.一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),F1中( ) A.缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇占 B.染色体数正常的白眼果蝇占 C.缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占 D.染色体数正常的红眼果蝇占 35.人类第7号染色体和第9号之间可以发生相互易位,但易位后细胞内基因结构和种类未变化;后代如果出现9号染色体“部分三体”(细胞中出现某一染色体的某一片断有三份),则表现为痴呆病患者,如果出现9号染色体“部分单体”(细胞中出现某一染色体的部分缺失),则会使孕妇早期流产.图7为由于发生第7和第9号染色体之间易位而导致的流产、痴呆病系谱图,已知Ⅰ﹣2、Ⅱ﹣2为如图所示染色体易位携带者,Ⅱ﹣1为染色体正常.如果Ⅲ﹣3已出生,则其染色体正常的概率为( ) A. B. C. D.0 36.某环状DNA分子共含2000个碱基,其中腺嘌呤占30%,用限制性核酸内切酶BamHI(识别序列为)完全切割该DNA分子后产生2个片段,则下列有关叙述中,正确的是( ) A.一个该DNA分子连续复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个 B.含BamH I的溶液中加入双缩脲试剂A震荡后即出现紫色 C.一个该DNA分子含有2个BamH I的识别序列 D.一个该DNA分子经BamHI完全切割后产生的核酸片段,共含有8个游离的磷酸基团 37.子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一.野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色.Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白,其部分氨基酸序列如图.相关描述错误的是( ) A.子叶黄色和绿色的遗传遵循基因分离定律 B.据图推测,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的增加和替换 C.研究发现,SGRY蛋白和SGRy蛋白都能进入叶绿体.可推测,位点③的突变导致了该蛋白的功能异常 D.Y基因在细胞核内转录翻译为SGRY蛋白 38.表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图中箭头表示相关限制酶的酶切位点,下列叙述不正确的是( ) 限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ 识别序列及切割位点 G↓GATCC CCTAG↑G A↓AGCTT TTCGA↑A G↓AATTC CTTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A.图中质粒分子经SmaⅠ切割后含有4个游离的磷酸基团 B.若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越高 C.每种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子 D.用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒和外源DNA比只用EcoRⅠ一种酶更好 39.对以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的正确解释是( ) ①环境改变使生物产生适应性的变异 ②隔离是新物种形成的必要条件 ③生物进化的实质在于种群基因频率的改变 ④生物进化的方向与基因突变的方向一致 ⑤自然选择使种群的基因频率定向改变并决定物进化的方向 ⑥突变和基因重组是不定向的 ⑦现代生物进化理论的研究对象(基本单位)是生物个体 ⑧种群基因型频率的改变是产生生殖隔离的前提条件. A.①②⑦⑧ B.②③⑤⑥ C.③⑤⑥⑦ D.①④⑤⑦ 40.下列关于生物变异和进化的叙述中,正确的有( ) ①基因突变的有害或有利往往取决于环境条件 ②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,形成生物的多样性 ③自然选择过程中直接受选择的是基因型,进而导致种群基因频率的改变 ④环境条件稳定时种群的基因频率不会发生变化 ⑤生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变 ⑥基因重组明显加快了生物进化的速度. A.三项 B.四项 C.五项 D.六项 二.简答题(共4题,共50分) 41.《美国人类遗传学杂志》发表了上海交大医学院科学家成功定位多发性骨性连接综合征(SYNS)的发病基因的研究成果.科学家发现,成纤维细胞生长因子9(FGF9)基因的突变是导致SYNS的元凶,而该突变使FGF9的第99位氨基酸由正常的丝氨酸突变成了天冬氨酸.FGF9是一种由208个氨基酸组成的分泌性糖蛋白.根据上述材料,请回答: (1)已知丝氨酸的遗传密码子为UCA、UCU、UCC、UCG、AGU、AGC,天冬氨酸的遗传密码子为GAU和GAC,则FGF9基因中至少有 对碱基发生改变才会导致SYNS. (2)如图是科学家根据一个SYNS的遗传家系绘制的遗传系谱图: 根据系谱图可判断出SYNS的遗传方式可能是 ,若Ⅲ4与一正常男性婚配,生了个男孩,这个男孩同时患两种遗传病的概率是 . (3)经调查在自然人群中SYNS病发病率为19%,Ⅲ2与自然人群中仅患SYNS病的女性婚配,则他们后代患SYNS病的几率为 . (4)若对Ⅲ2进行基因治疗,则导入了 的受体细胞在患者体内应该能够增殖,合成并分泌FGF9 (5)研究表明,世界不同地区的群体之间,杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异.请简要解释这种现象.① ;② . 42.水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验. (1)科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻,可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基对的 ,导致基因突变,获得水稻窄叶突变体. (2)测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果如右图所示.该结果说明窄叶是由于 所致. (3)将窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1自交,测定F2水稻的 ,统计得到野生型122株,窄叶突变体39株.据此推测窄叶性状是由 控制. (4)研究发现,窄叶突变基因位于2号染色体上.科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关.这三个突变基因中碱基发生的变化如表所示. 突变基因 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 碱基变化 C→CG C→T CTT→C 蛋白质 与野生型分子结构无差异 与野生型有一个氨基酸不同 长度比野生型明显变短 由上表推测,基因Ⅰ的突变没有发生在 序列,该基因突变 (填“会”或“不会”)导致窄叶性状.基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因Ⅲ的突变导致 . (5)随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失.综合上述实验结果判断,窄叶突变体是由于基因 发生了突变. (6)F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,其原因可能是 . 43.人豆(2N=40)是重要的粮食作物之一.请分析冋答下列有关 遗传学问题. (1)某火豆品种2号染色体上的基因对S、s和M、m各控制一对相对性状,基因S在编码蛋白质时,控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示.已知起始密码子为AUG或GUG. ①基因S发生转录时,作为模板链的是图1中的 链.若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失,则该处对应的密码子将改变为 . ②某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,在此过程中出现的变异类型属于 ,其原因是在减数分裂过程中 . (2)大豆的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上.图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过二种育种方法(I〜Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程. ①利用方法I培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为 ,这种植株由于 ,须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践.图2所示的三种方法(I〜Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法 ,其原因是 . ②用方法II培育优良品种时,若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 . 44.某时期,在一条大河的南岸的大块农田中发生某种甲虫的虫害,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: (1)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 . (2)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 向更易产生抗药性的方向演化. (3)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 . (4)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 . (5)大河南岸的马铃薯地和玉米地里分别都有这种甲虫种群,经检测发现它们的基因型共有5种,这反应了生物多样性中的 多样性. 2016-2017学年辽宁省沈阳市育才中学高二(上)第一次段考生物试卷 参考答案与试题解析 一.单项选择题(1-30题,每题1分,31-40题,每题2分,共50分) 1.以下关于生物变异的叙述,错误的是( ) A.基因突变是生物变异的根本来源 B.基因重组仅发生在减数分裂过程中,可以产生多种基因型 C.染色体结构变异可导致基因数目或排列顺序发生改变 D.突变对生物的生存往往是有利的 【考点】基因突变的特征;基因重组及其意义;染色体结构变异和数目变异. 【分析】1、基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变;意义能产生新的基因,生物变异的根本来源,为生物进化提供原材料. 2、基因重组是生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合. 3、染色体变异包括染色体结构、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. 【解答】解:A、基因突变是生物变异的根本来源,A正确; B、基因重组仅发生在减数分裂过程中,可以产生多种基因型,B正确; C、染色体结构变异可导致基因数目或排列顺序发生改变,C正确; D、突变对生物的生存往往是有害的,D错误. 故选:D. 2.下列现象中,与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是( ) ①人类的47,XYY综合征个体的形成; ②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落; ③三倍体西瓜植株的高度不育; ④一对等位基因杂合子的自交后代出现3:1的性状分离比; ⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离,可形成人类的21三体综合征个体. A.①② B.①⑤ C.③④ D.④⑤ 【考点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;细胞的减数分裂;染色体数目的变异. 【分析】联会是指同源染色体两两配对形成四分体的现象,只发生在减数第一次分裂的前期.有丝分裂、无丝分裂和原核细胞的二分裂过程都不会发生联会.XYY综合征是减数第二次分裂后期Y的姐妹染色单体没有分离所导致. 【解答】解:①中XYY综合征是由异常精子YY与卵细胞受精导致,YY精子一定是MII后期Y的姐妹染色单体没有分离所导致,与联会无关,①错误; ②线粒体DNA属于细胞质遗传物质,与同源染色体的联会没有关系,②错误; ③三倍体西瓜植株的高度不育是由于联会发生紊乱,不能或很难形成正常配子所导致的,③正确; ④等位基因位于同源染色体上,在配子形成时,这对同源染色体发生联会,MI后期时又发生分离,自交后代才会出现3:1的性状分离比,与联会有关,④正确; ⑤卵裂时进行的是有丝分裂,个别细胞染色体异常分离,可使某些体细胞染色体数目异常,与联会无关,⑤错误. 故选:C. 3.绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列发生碱基互补配对,并使该处呈现绿色荧光亮点.同理,红色荧光标记的Y染色体DNA探针(Y探针)可使Y染色体呈现一个红色荧光亮点.同时用这两种探针检测体细胞,可诊断性染色体数目是否存在异常.医院对某夫妇及其流产胎儿的体细胞进行检测,结果如图所示.下列分析不正确的是( ) A.X染色体DNA上必定有一段与X探针相同的碱基序列 B.据图分析可知妻子患性染色体数目异常遗传病 C.流产胎儿染色体异常原因可能与来自父亲的精子异常有关 D.该夫妇选择生女儿可避免性染色体数目异常疾病的发生 【考点】人类遗传病的监测和预防. 【分析】本题以人体性染色体组成、XY型性别决定已经基因检测的理论为基础考查减数分裂、染色体变异以及优生的相关知识,首先理解DNA探针是对待测基因制备的具有与目标基因相同或互补碱基序列的单链DNA. 【解答】解:A、根据题干信息“绿色荧光标记的X染色体DNA探针(X探针),仅能与细胞内的X染色体DNA的一段特定序列杂交”可知,DNA上必定有一段与X探针互补的碱基序列,A正确; B、据图分析,妻子具有3条X染色体,属于染色体数目异常遗传病,B正确; CD、由图形显示分析,流出胎儿的遗传配子既有可能来自母亲产生的XX卵细胞与父亲产生的含Y精子的结合的结果,也有可能来自母亲产生的含X的正常卵细胞与父亲产生的含XY精子的结合的结果,因此,对于该对夫妇来说,选择性生育并不能解决该遗传病出现的问题,C正确,D错误. 故选:D. 4.在自然条件下,二倍体植物(2n=4)形成四倍体植物的过程如图所示.下列说法正确的是( ) A.减数分裂失败一定发生在减数第二次分裂 B.二倍体植物与四倍体植物存在生殖隔离现象 C.二倍体植物经长期的地理隔离才能形成四倍体植物 D.测定四倍体植物基因组的全部DNA序列时只需测4条染色体 【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体. 【分析】据图分析,二倍体植株减数分裂失败形成的异常配子中含有2个染色体组,自花授粉形成受精卵中含有4个染色体组,发育形成四倍体. 【解答】解:A、减数分裂失败既可以发生在减数第一次分裂也可以发生在减数第二次分裂,A错误; B、二倍体植物与四倍体植物杂交后代为三倍体,三倍体联会紊乱不可育,二者间存在生殖隔离现象,B正确; C、二倍体植物染色体加倍才能形成四倍体植物,不一定需要地理隔离,C错误; D、测定四倍体植物基因组的全部DNA序列时只需测定2条染色体,D错误. 故选:B. 5.运用不同生物学原理,可培育出各种符合人类需要的生物品种.下列叙述错误的是( ) A.培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理 B.培育无子西瓜是利用基因重组的原理 C.培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的原理 D.我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉是利用基因重组的原理 【考点】生物变异的应用. 【分析】常见的育种方法有:杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种,比较如下: 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 方法 (1)杂交→自交→选优(2)杂交 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加) 优 点 不同个体的优良性状可集中于同一个体上 提高变异频率,出现新性状,大幅度改良某些性状,加速育种进程 明显缩短育种年限 营养器官增大、提高产量与营养成分 缺 点 时间长,需要及时发现优良性状 有利变异少,需要处理大量实验材料,具有不确定性 技术复杂,成本高 技术复杂,且需要与杂交育种配合;在动物中难以实现 【解答】解:A、培育青霉素高产菌株是利用的是诱变育种,原理为基因突变,A正确; B、培育无子西瓜是利用的方法是多倍体育种,原理是染色体变异,B错误; C、培育八倍体小黑麦利用的方法是多倍体育种,原理是染色体变异,C正确; D、培育出抗虫棉利用了DNA重组技术,原理是基因重组,D正确. 故选:B. 6.如图为苯丙氨酸部分代谢途径示意图.苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸羟化酶基因突变所致.患者的苯丙氨酸羟化酶失活,苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻,组织细胞中苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积,表现为智力低下、毛发与皮肤颜色较浅等症状.下列分析错误的是( ) A.一个基因可能会影响多个性状表现 B.生物的一个性状只受一个基因的控制 C.基因可通过控制酶的合成控制代谢过程,进而控制性状 D.在婴幼儿时期限制对苯丙氨酸的摄入可缓解患者的病症 【考点】基因与性状的关系. 【分析】阅读题干可知,该题的知识点是苯丙氨酸与酪氨酸代谢过程,基因对性状的控制途径,先梳理相关知识点,然后结合题图信息解答问题. 【解答】解:A、由题知,苯丙氨酸羟化酶基因突变,会导致苯丙酮尿症;苯丙氨酸羟化酶失活,苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻,苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积,表现智力低下,毛发与皮肤颜色较浅等症状.一个基因确实可以影响多个性状表现.A正确; B、由题知,苯丙氨酸羟化酶基因突变,最终会使毛发与皮肤颜色较浅等症状,由图知,若控制酪氨酸酶的基因突变同样会使黑色素减少,出现毛发与皮肤颜色较浅等症状,所以不是一个性状只受一个基因控制.B错误; C、苯丙氨酸羟化酶基因突变,苯丙氨酸羟化酶失活,苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻,苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积,表现智力低下,毛发与皮肤颜色较浅等症状.表明基因可以通过控制酶的合成控制代谢,进而控制性状.C正确; D、苯丙氨酸羟化酶基因突变,苯丙氨酸羟化酶失活,苯丙氨酸转化为酪氨酸受阻,苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积,表现智力低下,毛发与皮肤颜色较浅等症状.所以如果婴儿期限制对苯丙氨酸的摄入,苯丙氨酸和苯丙酮酸蓄积减少,可缓解患者的病症.D正确. 故选:B. 7.基因型为AaBb(两对基因自由组合)的某二倍体动物,可以产生如图中各种基因型的细胞,下列说法中错误的是( ) A.在此动物的睾丸中能同时找到基因型为AaBb、AB、Ab、aB和ab的细胞 B.与过程①、②、④相比,过程③特有的现象是产生了新基因 C.①、③、④过程产生的变异都属于可遗传变异 D.过程④结果产生的原因一定是减数第一次分裂同源染色体未分离 【考点】细胞的减数分裂;基因重组及其意义;基因突变的特征;染色体结构变异和数目变异. 【分析】根据题意和图示分析可知:①表示减数分裂产生的配子,②表示有丝分裂产生的子细胞,③表示有丝分裂产生的子细胞发生了基因突变,④表示细胞分裂产生的子细胞中染色体结构发生改变或少了一条. 【解答】解:A、在动物的卵巢和睾丸中能同时进行有丝分裂和减数分裂,所以能同时找到AaBb、AB、Ab、aB和ab五种基因型的细胞,A正确; B、因为只有基因突变能产生新基因,所以与过程①、②、④相比,过程③特有的现象是可以产生新基因,B正确; C、①、③、④过程产生的变异分别是基因重组、基因突变和染色体变异,都属于可遗传变异,C正确; D、过程④结果产生的原因也可能是染色体片段的缺失或数目减少了一条,D错误. 故选:D. 8.已知蝴蝶的性别决定为ZW型.有一种极为罕见的阴阳蝶,即一半雄性一半雌性的嵌合体,其遗传解释如右图所示.据此分析,下列说法正确的是( ) A.由图可推断,决定蝴蝶雌性生殖器官生长发育的基因可能位于Z染色体上 B.过程I依赖了细胞膜具有流动性的特点,但没有体现细胞识别的功能 C.阴阳蝶的出现是因为早期胚胎发育过程中部分细胞染色体变异的结果 D.若阴阳蝶能产生配子,则其次级卵母细胞比次级精母细胞多1或2条染色体 【考点】染色体数目的变异. 【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.蝴蝶的性别是由染色体决定的,为ZW型,其中ZZ表示雄性,ZW表示雌性. 【解答】解:A、由于W染色体丢失后为雄性一半,所以决定蝴蝶雌性生殖器官发育的基因可能位于W染色体上,A错误; B、过程Ⅰ表示受精作用,体现了细胞识别功能,依赖于细胞膜的流动性,B错误; C、阴阳蝶的出现是由于部分细胞丢失了W染色体,属于染色体变异,C正确; D、若阴阳蝶能产生配子,则其次级精母细胞比次级卵母细胞的染色体少1条或相等,D错误. 故选:C. 9.以下有关变异的叙述,正确的是( ) A.用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜,再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,则四倍体植株上会结出三倍体无子西瓜 B.基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型 C.基因重组导致杂合子Aa自交后代出现性状分离,产生新的基因 D.花药离体培养过程中,基因重组、基因突变和染色体变异均有可能发生 【考点】基因重组及其意义;染色体数目的变异. 【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异: (1)基因突变是基因结构的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换. (2)基因重组是指同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合. (3)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. 【解答】解:A、用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜,再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,由于正常授粉,因此该四倍体植株上会结出三倍体有籽西瓜,A错误; B、由于性状的显隐性关系,基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型,B正确; C、基因分离导致杂合子Aa自交后代出现性状分离,且该过程并没有产生新的基因,C错误; D、花药离体培养过程中,基因突变和染色体变异均有可能发生,但不会发生基因重组,D错误. 故选:B. 10.M基因编码含63个氨基酸的肽链.该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG,表达的肽链含64个氨基酸.以下说法正确的是( ) A.M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中,最多需要64种tRNA参与 【考点】基因突变的原因;遗传信息的转录和翻译. 【分析】1、基因突变的外因:①物理因素.②化学因素.③生物因素;内因:DNA复制时偶尔发生错误,DNA的碱基组成发生改变等. 2、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要核糖核苷酸作为原料;翻译是指在核糖体上,以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程,该过程还需要tRNA来运转氨基酸. 【解答】解:A、M基因突变后,由于mRNA中A碱基的增加,因而参与基因复制的嘧啶核苷酸数量增加,但由于嘌呤和嘧啶配对,均为50%,突变前后此比例不会发生变化,故嘌呤核苷酸比例不变,A错误; B、在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,B错误; C、由于插入了3个碱基,如果插在两个氨基酸之间,则突变前后编码的两条肽链,多了1个氨基酸;如果插在一个氨基酸对应的碱基内,则突变前后编码的两条肽链,有2个氨基酸不同,C正确; D、在突变基因的表达过程中,最多需要61种tRNA参与,D错误. 故选:C. 11.编码酶X的基因中某个碱基被替换时,表达产物将变为酶Y.如表显示了与酶X相比,酶Y可能出现的四种状况,对这四种状况出现的原因判断正确的是( ) 比较指标 ① ② ③ ④ 酶Y活性/酶X活性 100% 50% 10% 150% 酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目 1 1 小于1 大于1 A.状况①一定是因为氨基酸序列没有变化 B.状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50% C.状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化 D.状况④可能是因为突变导致tRNA的种类增加 【考点】遗传信息的转录和翻译;基因突变的特征. 【分析】 基因中的一个碱基对发生替换属于基因突变.一个碱基被替换后,可能有以下几种情况:(1)由于密码子的简并性,氨基酸序列没有变化;(2)只改变一个氨基酸;(3)导致终止密码的位置提前,翻译形成的肽链变短;(4)导致终止密码的位置推后,翻译形成的肽链变长. 【解答】解:A、一个碱基被另一个碱基替换后,遗传密码一定改变,但由于密码子具有简并性,决定的氨基酸并不一定改变,状况①酶活性不变且氨基酸数目不变,可能是因为氨基酸序列没有变化,也可能是氨基酸序列虽然改变但不影响两种酶活性,A错误; B、状况②酶活性虽然改变了,但氨基酸数目没有改变,所以氨基酸间的肽键数也不变,B错误; C、状况③碱基改变之后酶活性下降且氨基酸数目减少,可能是因为突变导致了终止密码的位置提前了,C正确; D、状况④酶活性改变且氨基酸数目增加,可能是因为突变导致了终止密码的位置推后,基因突变不影响tRNA的种类,D错误. 故选:C. 12.下列有关育种原理的叙述中,正确的是( ) A.培育无籽西瓜利用了单倍体育种的原理 B.抗虫棉的培育利用了基因突变的原理 C.杂交育种利用了染色体数目变异的原理 D.太空育种利用了基因突变的原理 【考点】生物变异的应用. 【分析】1、培育无籽西瓜利用了多倍体育种的原理;杂交育种、抗虫棉的培育利用了基因重组的原理;太空育种利用了基因突变的原理. 2、五种育种方法总结 杂交育种原理:基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起) 诱变育种原理:基因突变,方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变,举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得. 单倍体育种原理:染色体变异,方法与优点:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍,优点 明显缩短育种年限,原因是纯合体自交后代不发生性状分离. 多倍体育种:原理:染色体变异,方法:最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗.秋水仙素能抑制有丝分裂时纺缍丝的形成,染色体不能移动,使得已经加倍的染色体无法平均分配,细胞也无法分裂.当秋水仙素的作用解除后,细胞又恢复正常的生长,然后再复制分裂,就能得到染色体数目加倍的细胞.如八倍体小黑麦的获得和无籽西瓜的培育成功都是多倍体育种取得的成就. 基因工程育种原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状.操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等.举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等 【解答】解:A、培育无籽西瓜利用了多倍体育种的原理,A错误; B、抗虫棉的培育属于基因工程育种,利用了基因重组的原理,B错误; C、杂交育种利用了基因重组的原理,C错误; D、太空育种利用了基因突变的原理,D正确. 故答案为:D. 13.美国亚得桑那沙漠上生活着一种蜥蜴,其体温随外界温度的变化而变化.当体温28℃时体色灰绿,随着体温逐渐升高体色逐渐变蓝和鲜亮;体温36℃时体色呈艳丽的蓝色.这表明( ) A.这种蜥蜴的体温控制着体色性状 B.这种蜥蜴的体温能够引起体色的变异 C.表现型相同,基因型不一定相同 D.表现型是基因型与环境条件共同作用的结果 【考点】性状的显、隐性关系及基因型、表现型. 【分析】阅读题干可知,该题的知识点是基因与性状之间关系的考查,先梳理基因与性状的关系,生物的性状是基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用共同调节的结果,然后结合题干信息进行解答. 【解答】解:由题意知,外界环境温度可以通过影响蜥蜴的体温而影响体色,这说明表现型是基因型与环境共同作用的结果. 故选:D. 14.若“M→N”表示由条件M必会推得N,则这种关系可表示为( ) A.M表示非等位基因,N表示位于非同源染色体上 B.M表示遵循基因分离定律,N表示遵循自由组合定律 C.M表示母亲患抗维生素D佝偻病,N表示儿子不一定患病 D.M表示基因突变,N表示性状的改变 【考点】人类遗传病的类型及危害;同源染色体与非同源染色体的区别与联系;基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特征. 【分析】1、非等位基因可以位于非同源染色体上,也可以位于同样条染色体上; 2、位于同源染色体上的等位基因在减数分裂过程中遵循分离定律,但是不一定遵循自由组合定律,只有位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律; 3、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病,母亲患病,儿子可能患病,也可能不患病; 4、由于密码子具有简并性,基因突变后转录形成的密码子可能与没有突变前转录形成的密码子编码同一个氨基酸而性状不发生改变,显性纯合子有一个基因突变为隐性基因,性状也不会改变. 【解答】解:A、非等位基因可能位于非同源染色体上,也可能位于同源染色体上,A错误; B、基因遵循分离定律,不一定遵循自由组合定律,可能遵循连锁交换定律,B错误; C、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病,母亲患病,若是杂合子,则儿子可能不患病,C正确. D、基因突变不一定引起生物性状的改变,D错误. 故选:C. 15.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因.下列叙述正确的是( ) A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因 B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型 C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链 【考点】基因突变的特征. 【分析】本题主要考查基因突变的特征. 基因突变是可遗传变异的三大来源之一,是生物变异的根本来源.基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换,引起基因结构的改变.基因突变的特征有:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性. 【解答】解:A、由于敏感基因与抗性基因是一对等位基因,所以经诱变后,显性的敏感型基因随那段染色体的缺失而消失了,剩下的是隐性的抗性基因,所以抗性基因一定为隐性基因,故A选项正确; B、突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变不能恢复为敏感型,故B错误; C、突变体若为基因突变所致,则再经诱变可以恢复为敏感型,故C选项错误; D、抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,根据密码子的简并性,则该抗性基因可能编码肽链,故D选项错误. 故选:A. 16.下列有关生物变异、育种、生物多样性和进化的叙述中,不正确的是( ) A.用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种,所有的种自交后代均为纯合子 B.新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节 C.用秋水仙素处理单倍体幼苗均能得到纯合子,也可获得无子果实 D.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征 【考点】生物变异的应用;物种的概念与形成. 【分析】1、四种育种方法: 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 方法 (1)杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加) 2、新物种形成的三个环节:突变和基因重组、自然选择、隔离,三者关系如图所示: 【解答】解:A、用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种,可以获得DDTT,DDtt,ddTT,ddtt的纯合子,自交后代也均为纯合子,A正确; B、新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节,B正确; C、用秋水仙素处理单倍体幼苗不一定能得到纯合子,如AAaa属于杂合子,C错误; D、蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征,D正确. 故选:C. 17.如图1为等位基因Aa间的转化关系图,图2为黑腹果蝇(2n=8)的单体图,图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的染色体示意图,则图1、2、3分别发生何种变异( ) A.基因突变、染色体变异、基因重组 B.基因突变、染色体变异、染色体变异 C.基因重组、基因突变、染色体变异 D.基因突变、基因重组、基因突变 【考点】基因突变的特征;基因重组及其意义;染色体结构变异和数目变异. 【分析】 基因重组 基因突变 染色体变异 本质 基因的重新组合产生新的基因型,使性状重新组合 基因的分子结构发生了改变,产生了新的基因,出现了新的性状 染色体组成倍增加或减少,或个别染色体增加或减少,或染色体内部结构发生改变 发生时期及其原因 减Ⅰ四分体时期由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 个体发育的任何时期和任何细胞.DNA碱基对的增添、缺失或改变 体细胞在有丝分裂中,染色体不分离,出现多倍体;或减数分裂时,偶然发生染色体不配对不分离,分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞,形成多倍体 【解答】解:(1)图1中,基因都可以向多个方向突变,体现了基因突变的不定向性,属于基因突变; (2)图2中,黑腹果蝇(2n=8)的单体中,缺失了一条点状染色体,属于染色体数目变异; (3)图3中,动物的精原细胞形成的四个精细胞的染色体示意图表明,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,属于基因重组. 故选:A. 18.某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的,如不考虑染色体变异,下列叙述错误的是( ) A.突变可能是碱基对替换或插入造成的 B.基因B1和B2之间不一定是共显性关系 C.基因B1和B2翻译使用同一套密码子 D.基因B1和B2可同时存在于同一个配子中 【考点】基因突变的特征. 【分析】基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失和替换,基因突变不一定会引起生物性状的改变.密码子具有简并性和通用性.减数第一次分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合. 【解答】解:A、基因突变是指碱基对的增添、缺失或替换,A正确; B、基因B1 和B2 可能控制同一性状的相对性状,不一定是共显性关系,B正确; C、自然界中所有生物共用一套遗传密码,C正确; D、减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,因此基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中,但不会存在于同一个配子中,D错误. 故选:D. 19.番茄的抗病(R)对感病(r)为显性,高秆(D)对矮秆(d)为显性,两对等位基因独立遗传.现以如图所示的四种育种方法获取纯合高秆抗病番茄植株.下列叙述正确的是( ) A.过程①产生的F2高秆抗病植株中杂合子占 B.过程②常用一定浓度的秋水仙素处理单倍体种子 C.过程③发生的变异不能定向地改变番茄遗传特性 D.过程④发生的变异属于可遗传变异中的基因重组 【考点】杂交育种;诱变育种;生物变异的应用;转基因技术. 【分析】根据题意和图示分析可知:①为杂交育种,②为单倍体育种,③为基因工程育种,④为诱变育种. 常规育种方法的比较如下表: 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加) 【解答】解:A、过程①的F1为双杂合体,其自交一代,产生的高秆抗病植株占9份,其中杂合子占,A正确; B、由于单倍体植株高度不育,不结种子,所以过程②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; C、过程③为基因工程育种,能定向地改变番茄遗传特性,C错误; D、过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是基因突变,D错误. 故选:A. 20.下列关于变异和进行的叙述不正确的是( ) A.在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变 B.基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变 C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是二倍体 D.三倍体西瓜真的一颗种子都没有 【考点】基因突变的特征;染色体数目的变异. 【分析】生物的变异是不定向的,但自然选择是定向的. 基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变. 单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数的个体,二倍体生物的单倍体只含一个染色体组,而多倍体生物的单倍体则可以含多个染色体组. 【解答】解:A、由于自然选择是定向的,所以在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,A正确; B、基因突变指的是DNA(基因)的碱基对的增添、缺失或改变,B正确; C、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍,而单倍体幼苗不一定只含一个染色体组,所以单倍体幼苗用秋水仙素处理得到的植株不一定是二倍体,C正确; D、三倍体无子西瓜,含有3个染色体组,正常情况下,减数分裂中无法形成正常的配子,所以一般不能产生种子,但特殊情况下也可能产生种子,D错误. 故选:D. 21.基因突变是生物变异的根本来源.下列关于基因突变的说法正确的是( ) A.原癌基因与抑癌基因只要其中一个发生突变即导致细胞癌变 B.基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变 C.如果显性基因A发生突变,只能产生其等位隐形基因a D.通过人工诱变的方法,人们能培育出生产人胰岛素大肠杆菌 【考点】基因突变的特征. 【分析】基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;基因突变是不定向的,不是由环境决定的.基因突变的特点:普遍性、随机性、不定向的、低频性、多害少利的. 基因突变对性状的影响: (1)基因突变改变生物性状:突变引起密码子改变,最终表现为蛋白质的功能改变,从而影响生物的性状,如镰刀型细胞贫血症. (2)基因突变不改变生物性状: ①体细胞中某基因发生改变,生殖细胞中不一定出现该基因. ②若该亲代DNA上某个碱基对发生改变产生的是一个隐性基因,并将该隐性基因传给子代,而子代为杂合子,则隐性性状不会表现出来. ③根据密码子的简并性,有可能翻译出相同的氨基酸. ④性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果,在某些环境条件下,改变了的基因可能并不会在性状上表现出来等. 【解答】解:A、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,A错误; B、基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变,B正确; C、由于变异是不定向的,所以显性基因A如果发生突变,可能产生其等位隐性基因a,也可能产生其它复等位基因,C错误; D、D、通过人工诱变的方法,人们不能培育出生产人胰岛素的大肠杆菌,需要通过转基因技术,D错误; 故选:B. 22.用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时,一种方法是杂交得到F1,F1再自交得到F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株.下列叙述正确的是( ) A.前一种育种方法所得的F2中重组类型占 B.后一种育种方法所得到的植株中可用于生产的类型比例为 C.前一种育种方法的原理是基因重组,其具体类型是非同源染色体自由组合 D.后一种育种方法的原理是染色体变异,是由于染色体结构发生改变 【考点】杂交育种;染色体数目的变异. 【分析】四种育种方法的比较如下表: 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加) 根据题意分析可知:用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病和矮秆不抗锈病杂交得到F1,F1再自交得到F2的育种方法是杂交育种; 用F1的花粉进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株的育种方法是单倍体育种.明确知识点,梳理相关知识,根据选项描述结合基础知识做出判断. 【解答】解:A、前一种DDTT×ddtt→F1:DdTt自交→F2:D_T_:D_tt:ddT_:ddtt=9:3:3:1,其中重组类型占,A错误; B、后一种F1(DdTt)的花药进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗所得植株的基因型及比例为:DDTT:DDtt:ddTT:ddtt=1:1:1:1,可用于生产的类型(ddTT)比例为,B错误; C、前一种是杂交育种,原理是基因重组(细胞学基础是非同源染色体自由组合),C正确; D、后一种是单倍体育种,原理是染色体数目变异,D错误. 故选:C. 23.下列对基因工程的四大操作步骤的理解有错误的一项是( ) A.限制性内切酶主要存在于原核生物体内,识别位点具有特异性 B.DNA连接酶是恢复被切开的两个脱氧核苷酸之间的化学键 C.目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等 D.目的基因的检测与鉴定应在导入受体细胞之前进行 【考点】基因工程的原理及技术. 【分析】基因工程技术的基本步骤: (1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成. (2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等. (3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法. (4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因﹣﹣DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA﹣﹣分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质﹣﹣抗原﹣抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等. 【解答】解:A、限制性内切酶主要存在于原核生物体内,识别位点具有特异性,A正确; B、DNA连接酶是恢复被切开的两个脱氧核苷酸之间的化学键﹣﹣磷酸二酯键,B正确; C、目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等,C正确; D、目的基因的检测与鉴定应在导入受体细胞之后进行,D错误. 故选:D. 24.某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如表.限制酶a、b的识别序列和切割位点如图所示.下列有关说法正确的是( ) 酶a切割产物(bp) 酶b再次切割产物(bp) 2100;1400;1000;500 1900;200;800;600;1000;500 A.该DNA分子中酶a与酶b的识别序列分别是3个和5 B.酶a与酶b的识别序列不同,所以切出的黏性末端不能相互连接 C.由图可知酶a与酶b切断的化学键不相同 D.若酶a切割与该DNA序列相同的质粒,得到的切割产物为3种 【考点】基因工程的原理及技术. 【分析】分析题图:a酶和b酶识别的脱氧核苷酸序列不同,但切割后产生的黏性末端相同. 分析表格:a酶可以把原有DNA切成4段,说明有该DNA分子上有3个切口,即a酶的识别序列有3个;b酶把大小是2100的DNA切成大小分别为1900和200两个片段,把大小是1400的DNA切成大小分别为800和600两个片段,且a酶和b酶的识别位点不同,说明b酶的识别序列有2个. 【解答】解:A、由以上分析可知,a酶的识别序列有3个,b酶的识别序列有2个,A错误; B、a酶与b酶切出的黏性末端相同,用DNA连接酶可以将它们连接起来,B错误; C、限制酶切割的化学键都是磷酸二酯键,C错误; D、a酶和b酶切割后形成的黏性末端相同,在DNA连接酶的作用下可连接形成AGATCC∥TCTAGG或GGATCT∥CCTAGA.质粒为环状DNA,并且酶a在该DNA分子上有3个识别序列,因此用a酶切割可以得到3种切割产物,D正确. 故选:D. 25.达尔文自然选择学说未能解释的是( ) A.生物进化的原因 B.现存生物适应性的原因 C.生物多样性的原因 D.遗传和变异的本质 【考点】自然选择学说的要点. 【分析】本题考查对自然选择学说的局限性的认识.达尔文受当时科学发展水平的限制,还不具备遗传学的系统理论知识,因此对于遗传和变异的本质、自然选择对遗传和变异如何起作用等问题不可能作出本质上的阐明.但以自然选择为中心的生物进化学说能科学地解释生物进化的原因,以及生物的多样性和适应性. 【解答】解:A、自然界中生物个体都有遗传和变异的特性,只有那些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体被淘汰,这就是生物进化的原因,A正确; B、自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,B正确; C、而生物生存的环境是多种多样的,生物对环境的适应形成了生物的多样性,C正确; D、达尔文受当时科学发展水平的限制,还不具备遗传学的系统理论知识,因此对于遗传和变异的本质、自然选择对遗传和变异如何起作用等问题不可能作出本质上的阐明,D错误. 故选:D. 26.下列关于生物变异、进化和生物多样性的叙述,不正确的是( ) A.地理隔离可阻止种群间基因交流,种群间基因库的差异可导致生殖隔离 B.野生物种灭绝后会使本物种的基因多样性降低 C.新物种都是经过长期的地理隔离形成的 D.饲养金鱼过程中的人工选择会使种群基因频率发生定向改变 【考点】物种的概念与形成;生物进化与生物多样性的形成. 【分析】1、隔离是不同种群之间不能进行基因交流的现象,隔离分为地理隔离和生殖隔离,地理隔离是不同种群之间由于地理障碍不能进行基因交流的现象,生殖隔离是指不同种群之间不能进行相互交配、即使交配成功也不能产生后代的现象,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. 2、可遗传变异为生物进化提供原材料,自然选择决定生物进化的方向,自然选择通过定向改变种群基因频率而使生物朝着一定的方向进化,生物进化的实质是基因频率的定向改变. 【解答】解:A、地理隔离可阻止种群间基因交流,种群间基因库的差异可导致生殖隔离而产生新物种,A正确; B、生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性,野生物种灭绝后,相关基因消失,本物种的基因多样性降低,B正确; C、新物种形成一般是经过长期地理隔离达到生殖隔离,有些新物种的形成可以不经过地理隔离而直接达到生殖隔离,C错误; D、人工选择由于淘汰具有不需要的性状的个体,保留具有需要的性状的个体,而使种群基因频率发生定向改变,D正确. 故选:C. 27.下列关于自然选择学说和现代生物进化理论及其内容的叙述,错误的是( ) A.自然选择学说解释了生物的多样性和适应性 B.隔离是形成新物种的必要条件,也是生物进化的必要条件 C.有性生殖的出现实现了基因的重组,从而加快了生物进化的速度 D.物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离 【考点】自然选择学说的要点;现代生物进化理论的主要内容. 【分析】1、达尔文的自然选择学说的历史局限性和意义: (1)由于受到当时科学发展水平的限制,对于遗传和变异的本质,达尔文还不能做出科学的解释; (2)他对生物进化的解释也局限于个体水平,而实际上,如果个体出现可遗传的变异,相应基因必须在群体里扩散并取代原有的基因,这样新的生物类型垢可能形成; (3)达尔文强调特种形成都是渐变的结果,不能很好的解释特种大爆发等现象. 2、现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于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,最终导致新物种的形成.其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. 【解答】解:A、自然选择学说解释了生物的多样性和适应性,A正确; B、隔离是形成新物种的必要条件,但不是生物进化的必要条件,生物进化的必要条件是种群基因频率的改变,B错误; C、有性生殖的出现实现了基因的重组,这能为生物进化提供原材料,进而加快了生物进化的速度,C正确; D、物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离,D正确. 故选:B. 28.下列各项中,符合现代生物进化理论观点的是( ) A.二倍体西瓜和四倍体西瓜属于同一物种 B.基因重组是生物进化原材料的根本来源 C.长期使用抗生素容易使细菌产生抗药性的变异,进而使细菌产生较强的耐药性 D.共同进化是生物多样性出现的原因 【考点】现代生物进化理论的主要内容. 【分析】本题主要考查了现代生物进化理论的内容. 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. 【解答】解:A、二倍体西瓜和四倍体西瓜交配后产生的三倍体西瓜不可育,因此二倍体西瓜和四倍体西瓜不属于同一物种,A错误; B、基因突变是生物进化原材料的根本来源,B错误; C、变异是不定向的,长期使用抗生素对细菌的抗药性进行了选择,进而使抗药性的个体增多,C错误; D、共同进化是生物多样性出现的原因,D正确. 故选:D. 29.下列叙述与现代生物进化理论不相符合的是( ) A.新物种的产生不一定是因为长期的地理隔离而造成的 B.生物体所发生的可遗传变异可为进化提供原材料 C.生殖隔离是形成新物种的标志,个体是生物进化和繁殖的基本单位 D.喷洒农药可使害虫种群的抗药基因频率提高 【考点】现代生物进化理论的主要内容. 【分析】本题主要考查了现代生物进化理论的内容. 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. 【解答】解:A、新物种的产生不一定是因为长期的地理隔离最终导致生殖隔离而造成的,如多倍体的形成,A正确; B、变异包括可遗传变异和不可遗传变异,只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料,B正确; C、生殖隔离是新物种形成的标志,种群是生物进化和繁殖的基本单位,C错误; D、喷洒农药选择了害虫种群的抗药性强的个体,使害虫种群的抗药基因频率提高,从而使害虫的抗药性逐代增强,D正确. 故选:C. 30.图为现代生物进化理论的概念图,下列说法正确的是( ) A.①表示种群基因型频率的改变,不论大小如何,都属于进化的范围 B.②表示可遗传的变异,是生物进化的必要条件 C.③表示自然选择学说,其中自然选择决定生物进化的方向 D.④表示基因多样性和物种多样性,是共同进化的结果 【考点】现代生物进化理论的主要内容. 【分析】分析题图:①生物进化的实质是种群基因频率的改变;②表示可遗传的变异,包括基因突变、基因重组和染色体变异,为生物进化提供原材料;③生物进化理论的核心内容是自然选择学说;④表示基因多样性、物种多样性和生态系统多样性. 【解答】解:A、①表示种群基因频率的改变,是生物进化的实质,A错误; B、②表示可遗传的变异,包括基因突变、基因重组和染色体变异,为生物进化提供原材料,B错误; C、现代生物进化理论的核心内容是自然选择学说,自然选择是定向的,能决定生物进化的方向,C正确; D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,D错误. 故选:C. 31.如图表示雄果蝇(2N=8)进行某种细胞分裂时,处于不同阶段细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(①~③)的数量.下列叙述正确的是( ) A.能发生Ⅰ→Ⅱ或Ⅲ→Ⅳ的变化,期间易发生基因突变 B.在Ⅱ阶段的细胞内,有2对同源染色体 C.在Ⅳ阶段的细胞内,可能发生基因重组 D.在Ⅱ、Ⅳ阶段的细胞内,都可能含有两个Y染色体 【考点】细胞的减数分裂;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化. 【分析】根据图示分裂结果可以看出,该分裂为减数分裂,因此可以判断①是染色体,②是染色单体,③是DNA.图中Ⅰ表示减数分裂结束产生的生殖细胞,Ⅱ可表示减数第二次分裂的前期和中期,Ⅲ可以表示减数第一次分裂前的间期或减数第二次分裂后期,Ⅳ可以表示减数第一次分裂. 【解答】解:A、Ⅲ→Ⅳ可以表示减数第一次分裂前的间期和减数第一次分裂,所以易发生基因突变,但正常情况下没有Ⅰ→Ⅱ,A错误; B、在Ⅱ阶段的细胞内,没有同源染色体,B错误; C、在Ⅳ阶段的细胞内,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换或同源染色体分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合,都可能发生基因重组,C正确; D、在Ⅱ阶段的细胞内,由于同源染色体的分离,可能含有一条Y染色体,也可能没有;而在Ⅳ阶段的细胞内,只含有1条Y染色体;可能含有两个Y染色体的是Ⅲ阶段的细胞内,D错误. 故选:C. 32.果蝇有一种缺刻翅的变异类型,这种变异是由染色体上某个基因缺失引起的,并且有纯合致死效应,但雄果蝇中不存在缺刻翅的个体.用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交得Fl,F1雌雄果蝇自由交配得F2.下列叙述正确的是( ) A.控制翅型的基因位于常染色体上 B.缺刻翅变异类型具有可逆性 C.Fl中雌雄果蝇比例为l:1 D.F2中缺刻翅:正常翅=1:6 【考点】伴性遗传. 【分析】由题意知,该缺刻翅果蝇是由某基因缺失引起,属于染色体结构变异,这种变异具有纯合致死效应,雄果蝇中不存在缺刻翅的个体,说明该变异位于X染色体上,假设缺刻用A表示,a表示没有发生突变的基因型,缺刻翅雌果蝇的基因型记作XAXa,正常翅雄果蝇的基因型记作XaY,子一代基因型是XAXa、XAY、XaXa、XaY,其中XAY致死,因此雌果蝇:雄果蝇=2:1. 【解答】解:A、由分析可知,控制翅型的基因位于X染色体上,A错误; B、缺刻翅变异属于染色体片段的缺失,是不可逆的,B错误; C、由分析可知,子一代中雌果蝇:雄果蝇=2:1,C错误; D、用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交得子一代,子一代的基因型是XAXa、XAY、XaXa、XaY,其中XAY致死,雄果蝇的基因型只有一种是XaY;子一代雌果蝇产生的配子的类型及比例是XA:Xa=1:3,子一代雄果蝇产生的配子的类型及比例是Xa:Y=1:1,子一代自由交配后代的基因型及比例是XAXa:XAY:XaXa:XaY=1:1:3:3,其中XAY致死,XAXa表现为缺刻翅,XaXa、XaY表现为正常翅,缺刻翅:正常翅=1:6,D正确. 故选:D. 33.某单基因遗传病在某地区的发病率为1%,图为该遗传病的一个家系,I﹣3为纯合子,I﹣1、II﹣6和II﹣7因故已不能提取相应的遗传物质.则下列判断正确的是( ) A.此遗传病为伴X染色体隐性遗传病 B.该家系中此遗传病的正常基因频率为90% C.Ⅱ﹣8与该地区一个表现型正常的男性结婚后,所生男孩患该病的几率是 D.通过比较Ⅲ﹣10与Ⅰ﹣3或Ⅱ﹣5的线粒体DNA序列可判断他与该家系的血缘关系 【考点】常见的人类遗传病. 【分析】1、由题意知,该单基因遗传病在某地区的发病率为1%,因此在该地区中致病基因的基因频率是10%,正常基因的基因频率为90%; 2、3是患者,且是纯合子,其后代中都应该含有致病基因,为杂合子,杂合子表现正常,因此该病是隐性遗传病,由于1是患病女性,其儿子6表现正常,因此为常染色体隐性遗传病. 3、人体中线粒体DNA主要来自母亲. 【解答】解:A、由题干和题图信息该遗传病是常染色体隐性遗传病,A错误; B、在该地区中正常基因频率为90%,不是该家系的基因频率,B错误; C、假设该病的致病基因用b表示,Ⅱ﹣8的基因型为Bb,表现型正常的男性的基因型为BB或Bb,Bb的概率是(2×10%×90%):(2×10%×90%+90%×90%)=,因此后代所生男孩患该病的几率是bb=,C正确; D、5是10的姑姑,而一个人的线粒体DNA主要来自于母亲,因此不能比较III﹣10与Ⅱ﹣5的线粒体DNA序列来判断他与该家系的血缘关系,D错误. 故选:C. 34.果蝇红眼对白眼为显性,控制该性状的基因位于X染色体.果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死.一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子),F1中( ) A.缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇占 B.染色体数正常的白眼果蝇占 C.缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占 D.染色体数正常的红眼果蝇占 【考点】细胞的减数分裂;染色体结构变异和数目变异. 【分析】由题意可知,红眼和白眼在X染色体上,XBXb和XBY交配后代的基因型为:XBXB:XBXb:XBY:XbY=1:1:1:1;亲本中均缺失一条Ⅳ染色体,因此后代中缺失一条的占,缺失两条的和染色体正确的均占,但由于缺失两条的不能存活,因此后代正常染色体的占,缺失一条染色体的占.由此可以计算后代不同表现型的概率. 【解答】解:A、由于缺失两条的不能存活,因此后代中缺失一条染色体的占,红眼果蝇(XBXB、XBXb、XBY)占,因此缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇==,A错误; B、后代正常染色体的占,白眼果蝇占,因此染色体数正常的白眼果蝇==,B错误; C、同理可得,缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇=,C错误; D、染色体数正常的红眼果蝇=,D正确. 故选:D. 35.人类第7号染色体和第9号之间可以发生相互易位,但易位后细胞内基因结构和种类未变化;后代如果出现9号染色体“部分三体”(细胞中出现某一染色体的某一片断有三份),则表现为痴呆病患者,如果出现9号染色体“部分单体”(细胞中出现某一染色体的部分缺失),则会使孕妇早期流产.图7为由于发生第7和第9号染色体之间易位而导致的流产、痴呆病系谱图,已知Ⅰ﹣2、Ⅱ﹣2为如图所示染色体易位携带者,Ⅱ﹣1为染色体正常.如果Ⅲ﹣3已出生,则其染色体正常的概率为( ) A. B. C. D.0 【考点】常见的人类遗传病. 【分析】根据题中信息(用甲图中的字母表示):第7号染色体和第9号之间发生相互易位即为携带者,其染色体组合为7+799﹣;9号染色体“部分三体”(细胞中出现某一染色体的某一片断有三份),则表现为痴呆病患者,其染色体组合为7+799;9号染色体“部分单体”(细胞中出现某一染色体的部分缺失),后代早期流产,其染色体组合为7799﹣;正常个体的染色体组合为7799. 【解答】解:乙图中Ⅱ﹣1是正常个体,其染色体组合为7799,Ⅱ﹣2是携带者,其染色体组合为7+799﹣,所以Ⅱ﹣1和Ⅱ﹣2后代的染色体组合类型及比例为7+799﹣(携带者):7799﹣(单体导致流产胎儿不能成活):7+ 799(三体导致患痴呆):7799(正常)=1:1:1:1,其中染色体组合为7799﹣的个体早期流产导致胎儿不能成活,所以Ⅱ﹣1和Ⅱ﹣2后代为7/9染色体易位携带者的概率是,染色体正常的几率为. 故选:B. 36.某环状DNA分子共含2000个碱基,其中腺嘌呤占30%,用限制性核酸内切酶BamHI(识别序列为)完全切割该DNA分子后产生2个片段,则下列有关叙述中,正确的是( ) A.一个该DNA分子连续复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个 B.含BamH I的溶液中加入双缩脲试剂A震荡后即出现紫色 C.一个该DNA分子含有2个BamH I的识别序列 D.一个该DNA分子经BamHI完全切割后产生的核酸片段,共含有8个游离的磷酸基团 【考点】基因工程的原理及技术. 【分析】限制酶切割一个识别位点将断裂两个磷酸二酯键,因此限制酶切割质粒时断裂两个磷酸二酯键,形成两个黏性末端;而限制酶切割目的基因时,将断裂四个磷酸二酯键,形成四个黏性末端. 双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液,先加双缩脲试剂A无色,再加双缩脲试剂B成紫色;DNA复制需要游离的脱氧核苷酸=(2N﹣1)×A. 【解答】解:A、DNA分子共含2000个碱基,其中腺嘌呤占30%,则胞嘧啶=2000×(1﹣30%×2)÷2=400个,则一个DNA分子复制两次得到4个DNA分子,所以需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400×3=1200个,A错误; B、BamHI的溶液中含有酶,化学本质是蛋白质,加入双缩脲试剂A无色,再加3﹣4滴双缩脲试剂B成紫色,B错误; B、环状DNA分子被切成两个DNA分子片段说明,含有2个BamHI的识别序列,C正确; D、两个DNA分子片段4个磷酸二酯键断裂,共有4个磷酸基团,D错误. 故选:C. 37.子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一.野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色.Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白,其部分氨基酸序列如图.相关描述错误的是( ) A.子叶黄色和绿色的遗传遵循基因分离定律 B.据图推测,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的增加和替换 C.研究发现,SGRY蛋白和SGRy蛋白都能进入叶绿体.可推测,位点③的突变导致了该蛋白的功能异常 D.Y基因在细胞核内转录翻译为SGRY蛋白 【考点】基因突变的特征. 【分析】分析题图:突变型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3处不同,即①处氨基酸由T变成S,②处氨基酸由N变成K,③处多了一个氨基酸,所以可以确定是发生了喊基对的替换和增添;从图中可以看出SGRY蛋白的第12和38个氨基酸所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体,根据题意,SGRy和SGRY都能进入叶绿体,说明①、②处的变异没有改变其功能;所以突变型的SGRy蛋白功能的改变是由③处变异引起的. 【解答】解:A、子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一,所以遵循基因的分离定律,A正确; B、由分析可知,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的增加和替换,B正确; C、根据题意,SGRy和SGRY都能进入叶绿体,说明①、②处的变异没有改变其功能;所以突变型的SGRy蛋白功能的改变是由③处变异引起的,C正确; D、翻译的场所是细胞质,D错误. 故选:D. 38.表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图中箭头表示相关限制酶的酶切位点,下列叙述不正确的是( ) 限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ 识别序列及切割位点 G↓GATCC CCTAG↑G A↓AGCTT TTCGA↑A G↓AATTC CTTAA↑G CCC↓GGG GGG↑CCC A.图中质粒分子经SmaⅠ切割后含有4个游离的磷酸基团 B.若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越高 C.每种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子 D.用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒和外源DNA比只用EcoRⅠ一种酶更好 【考点】基因工程的原理及技术. 【分析】图示的质粒分子经Sma l切割后,含2个游离的磷酸基团,对图中质粒进行改造,插入的Smal酶切位点越多,质粒的热稳定性越高,G与C形成三个氢键.断裂消耗能量多,稳定性强,用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不可使用Smal切割,其切割时把标记基因破坏了,构建重组质粒时,要使用DNA连接酶和限制酶. 质粒和目的基因两端的粘性末端相同,用连接酶连接时,会产生质粒和目的基因自身连接物,而利用BamHⅠ和HindⅢ剪切时,质粒和目的基因两端的粘性末端不同,用DNA连接酶连接时,不会产生自身连接产物. 【解答】解:A、质粒分子是环状的DNA分子,没有切割之前不含游离的磷酸基团,经SmaⅠ切割前后,形成2个平末端,链状DNA分子中含有2个游离的磷酸基团,A错误; B、C和G之间含有3个氢键,A和T之间含有2个氢键,所以C和G含量越多,DNA分子热稳定性越高;SmaⅠ酶的识别序列的C和G含量较高,所以对图中质粒进行改造时,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越高,B正确; C、限制酶具有专一性,每种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子,C正确; D、BamHⅠ和HinRⅢ两种限制酶切割产生的黏性末端不同,若用这两种限制酶同时处理外源DNA和质粒,再用DNA连接酶连接两者时,可避免切割的外源DNA、质粒的粘性末端自身环化,因而比只用EcoRⅠ一种酶更好,D正确. 故选:A. 39.对以自然选择学说为核心的现代生物进化理论的正确解释是( ) ①环境改变使生物产生适应性的变异 ②隔离是新物种形成的必要条件 ③生物进化的实质在于种群基因频率的改变 ④生物进化的方向与基因突变的方向一致 ⑤自然选择使种群的基因频率定向改变并决定物进化的方向 ⑥突变和基因重组是不定向的 ⑦现代生物进化理论的研究对象(基本单位)是生物个体 ⑧种群基因型频率的改变是产生生殖隔离的前提条件. A.①②⑦⑧ B.②③⑤⑥ C.③⑤⑥⑦ D.①④⑤⑦ 【考点】现代生物进化理论的主要内容. 【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于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,最终导致新物种的形成.其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. 【解答】解:①生物的变异是不定性的,环境选择具有适应性变异的生物,①错误; ②生殖隔离是形成新物种的标志,隔离是新物种形成的必要条件,②正确; ③生物进化的实质在于种群基因频率的改变,③正确; ④基因突变是不定向的,生物进化的方向与基因突变的方向不一定一致,④错误; ⑤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,⑤正确; ⑥突变和基因重组是不定向的,为生物进化提供了原材料,⑥正确; ⑦现代生物进化理论的研究对象(基本单位)是生物种群,⑦错误; ⑧种群基因频率的改变导致基因库产生差异,是产生生殖隔离的前提条件,⑧错误. 故答案为:B. 40.下列关于生物变异和进化的叙述中,正确的有( ) ①基因突变的有害或有利往往取决于环境条件 ②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,形成生物的多样性 ③自然选择过程中直接受选择的是基因型,进而导致种群基因频率的改变 ④环境条件稳定时种群的基因频率不会发生变化 ⑤生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变 ⑥基因重组明显加快了生物进化的速度. A.三项 B.四项 C.五项 D.六项 【考点】基因突变的特征;基因重组及其意义. 【分析】共同进化: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. 自然选择作用于个体的表现型;进化的实质是种群基因频率的改变,而生殖隔离是新物种产生的标志;基因重组是生物进化的重要来源. 【解答】解:①基因突变的有害或有利往往取决于环境条件,①正确; ②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,形成生物的多样性,②正确; ③自然选择过程中直接受选择的是表现型,③错误; ④环境条件稳定也会发生基因突变、还可能会发生迁入迁出等,所以种群的基因频率也会发生变化,④错误; ⑤生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变,⑤错误; ⑥基因重组是生物进化的重要来源,因此能够加快了生物进化的速度,⑥正确. 故选:A. 二.简答题(共4题,共50分) 41.《美国人类遗传学杂志》发表了上海交大医学院科学家成功定位多发性骨性连接综合征(SYNS)的发病基因的研究成果.科学家发现,成纤维细胞生长因子9(FGF9)基因的突变是导致SYNS的元凶,而该突变使FGF9的第99位氨基酸由正常的丝氨酸突变成了天冬氨酸.FGF9是一种由208个氨基酸组成的分泌性糖蛋白.根据上述材料,请回答: (1)已知丝氨酸的遗传密码子为UCA、UCU、UCC、UCG、AGU、AGC,天冬氨酸的遗传密码子为GAU和GAC,则FGF9基因中至少有 2 对碱基发生改变才会导致SYNS. (2)如图是科学家根据一个SYNS的遗传家系绘制的遗传系谱图: 根据系谱图可判断出SYNS的遗传方式可能是 常染色体显性遗传 ,若Ⅲ4与一正常男性婚配,生了个男孩,这个男孩同时患两种遗传病的概率是 . (3)经调查在自然人群中SYNS病发病率为19%,Ⅲ2与自然人群中仅患SYNS病的女性婚配,则他们后代患SYNS病的几率为 . (4)若对Ⅲ2进行基因治疗,则导入了 目的基因 的受体细胞在患者体内应该能够增殖,合成并分泌FGF9 (5)研究表明,世界不同地区的群体之间,杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异.请简要解释这种现象.① 不同地区基因突变频率因环境的差异而不同 ;② 不同的环境条件下,选择作用会有所不同 . 【考点】常见的人类遗传病. 【分析】分析系谱图:Ⅱ1和Ⅱ2均患病,但他们有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明该病是常染色体显性遗传病(相应的基因用A、a表示). 【解答】解:(1)SYNS形成的原因是FGF9的第99位氨基酸由正常的丝氨酸突变成了天冬氨酸.已知丝氨酸的遗传密码子为UCA、UCU、UCC、UCG、AGU、AGC,天冬氨酸的遗传密码子为GAU和GAC,由此可见,FGF9基因中相应位点的第一对碱基和第二对碱基都发生基因突变才会导致SYNS,即至少有2对碱基发生突变. (2)由以上分析可知,SYNS的遗传方式可能是常染色体显性遗传;色盲基因用B、b表示,则Ⅲ4的基因型及概率为AaXBXB()、AaXBXb(),其一正常男性(aaXBY)婚配,生了个男孩,这个男孩同时患两种遗传病的概率是. (3)Ⅲ2的基因型及概率为AA、Aa,在自然人群中SYNS病发病率为19%,正常的概率是81%,则a的基因频率是9%,A的基因频率是1%,则AA的基因型频率是1%,Aa的基因型频率是18%,在患者中Aa的概率为因此后代患SYNS病的几率为1﹣=. (4)FGF9是一种分泌性糖蛋白,若对Ⅲ2进行基因治疗,则导入了目的基因的受体细胞在患者体内应该能够增殖,合成并分泌FGF9.要得到一个数量足够的受体细胞纯系,应该用克隆培养(细胞克隆)方法培养. (5)世界不同地区的群体之间,杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异,其原因:①不同地区基因突变频率因环境的差异而不同;②不同的环境条件下,选择作用会有所不同. 故答案为: (1)2 (2)常染色体显性遗传 (3) (4)目的基因 (5)不同地区基因突变频率因环境的差异而不同 不同的环境条件下,选择作用会有所不同 42.水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响,为探究水稻窄叶突变体的遗传机理,科研人员进行了实验. (1)科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻,可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基对的 增添、缺失、替换 ,导致基因突变,获得水稻窄叶突变体. (2)测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度,结果如右图所示.该结果说明窄叶是由于 细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄 所致. (3)将窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1自交,测定F2水稻的 叶片宽窄 ,统计得到野生型122株,窄叶突变体39株.据此推测窄叶性状是由 一对隐性基因 控制. (4)研究发现,窄叶突变基因位于2号染色体上.科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关.这三个突变基因中碱基发生的变化如表所示. 突变基因 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 碱基变化 C→CG C→T CTT→C 蛋白质 与野生型分子结构无差异 与野生型有一个氨基酸不同 长度比野生型明显变短 由上表推测,基因Ⅰ的突变没有发生在 编码 序列,该基因突变 不会 (填“会”或“不会”)导致窄叶性状.基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,这是由于基因Ⅲ的突变导致 翻译提前终止 . (5)随机选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失.综合上述实验结果判断,窄叶突变体是由于基因 Ⅱ、Ⅲ同时 发生了突变. (6)F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,其原因可能是 基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响 . 【考点】基因突变的特征;遗传信息的转录和翻译. 【分析】1、基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区,则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变,如果发生在编码区,则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变,碱基对替换往往只有一个密码子发生改变,翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化,碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化,基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变. 2、分析题图可知,与突变体相比,野生型细胞个数明显多于突变型,而野生型和突变体的每个细胞的宽度相同,因此突变体窄叶是由于细胞数目减少,而不是每个细胞的宽度变窄. 【解答】解:(1)由基因突变的概念可知,导致基因突变的原因是碱基对的增添、缺失或替换. (2)由柱形图分析可知,窄叶性状出现是由于基因突变导致细胞数目减少造成的,每个细胞的宽度没有变窄. (3)窄叶突变体与野生型水稻杂交,F1均为野生型,F1自交,野生型与突变型之比接近3:1,说明突变型窄叶是隐性性状,由一对隐性基因控制. (4)由表格信息可知,基因Ⅰ的突变是碱基对增添造成的,突变基因控制合成的蛋白质分子没有改变,最可能的原因是突变发生在非编码区;由于蛋白质没有发生变化,该基因突变不会导致窄叶性状;基因Ⅲ突变使蛋白质长度明显变短,说明基因突变使基因转录形成的mRNA上的终止密码子提前,翻译提前终止. (5)选择若干株F2窄叶突变体进行测序,发现基因Ⅱ的36次测序结果中该位点的碱基35次为T,说明存在突变基因Ⅱ,基因Ⅲ的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失,说明该突变体同时存在突变基因Ⅲ. (6)F2群体野生型122株,窄叶突变体39株,仍符合3:1的性状分离比,说明虽然同时存在突变基因Ⅱ、Ⅲ,但是其中一个突变对性状无影响. 故答案为: (1)增添、缺失、替换 (2)细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄 (3)(单株)叶片宽窄 一对隐性基因 (4)编码 不会 翻译提前终止 (5)Ⅱ、Ⅲ同时 (6)基因Ⅱ、Ⅲ中的一个突变对性状无影响 43.人豆(2N=40)是重要的粮食作物之一.请分析冋答下列有关 遗传学问题. (1)某火豆品种2号染色体上的基因对S、s和M、m各控制一对相对性状,基因S在编码蛋白质时,控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示.已知起始密码子为AUG或GUG. ①基因S发生转录时,作为模板链的是图1中的 b 链.若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失,则该处对应的密码子将改变为 GUU . ②某基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,在此过程中出现的变异类型属于 基因重组 ,其原因是在减数分裂过程中 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 . (2)大豆的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上.图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过二种育种方法(I〜Ⅲ)培育优良品种(hhRR)的过程. ①利用方法I培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为 花药离体培养 ,这种植株由于 长势弱小且高度不育 ,须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践.图2所示的三种方法(I〜Ⅲ)中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法 Ⅲ ,其原因是 基因突变频率很低而且是不定向的 . ②用方法II培育优良品种时,若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 . 【考点】基因的自由组合规律的实质及应用;遗传信息的转录和翻译;生物变异的应用. 【分析】1、分析题图1:该图是基因的部分结构,已知起始密码子为AUG或GUG,按照碱基互补配对原则,转录起始密码子的模板链是TAC或CAC,分析基因中的a链和b链,两条链都不含有CAC,b链中含有TAC,因此转录的模板链是b链;如果箭头所指碱基对G/C缺失,则模板链中的该碱基序列由CA TAC GTT CAG AGG变成CA TAC GTT CAA GG,因此该处对应的密码子将由GUC改变为 GUU. 2、分析图2:该图是几种育种方法,其中Ⅰ是单倍体育种,原理是染色体变异;Ⅱ是杂交育种,原理是基因重组;Ⅲ是诱变育种,原理是基因突变. 【解答】解:(1)①起始密码子为AUG或GUG,则转录起始密码子的模板链是TAC或CAC,分析基因中的a链和b链,ATC位于b链,因此转录的模板链是b链;基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失,转录形成的mRNA该该处顺延一个碱基,该处的密码子变成GUU. ②由题意知,S、s和M、m各控制一对相对性状,且同位于2号染色体上,不遵循自由组合定律,如果基因型为SsMm的植株自花传粉,后代出现了4种表现型,最可能的原因是减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,该变异属于基因重组中的交叉互换型. (2)①Ⅰ是单倍体育种,单倍体育种过程中获取单倍体植株hR常用的方法是花药(花粉)离体培养;由于单倍体长势弱小而且高度不育,须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践;由于基因突变具有不定向性和低频性,采用方法Ⅲ最难获得优良品种(hhRR). ②基因型为HhRr的植株自交获得子代,子代高秆抗病植株H_R_(HHRR:HHRr:HhRR:HhRr=1:2:2:4),产生的卵细胞的基因型是HR:Hr:hR:hr=4:2:2:1,F2代矮秆抗病植株的基因型是hhRR:hhRr=1:2,产生的配子的基因型及比例是hR:hr=2:1,二者杂交,子代中的纯合矮秆抗病植株占的比例是hhRR=×=. 故答案为: (1)①b GUU ②基因重组 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 (2)①花药离体培养 长势弱小且高度不育Ⅲ基因突变频率很低而且是不定向的 ② 44.某时期,在一条大河的南岸的大块农田中发生某种甲虫的虫害,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: (1)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 种群中有少数个体对杀虫剂具有抗性 . (2)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 遗传 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 选择 作用,这是通过农药与害虫之间的 生存斗争 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 基因频率 向更易产生抗药性的方向演化. (3)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 更换杀虫剂的种类 . (4)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 生殖隔离 . (5)大河南岸的马铃薯地和玉米地里分别都有这种甲虫种群,经检测发现它们的基因型共有5种,这反应了生物多样性中的 基因 多样性. 【考点】生物进化与生物多样性的形成;基因频率的变化. 【分析】本题主要考查了现代生物进化理论的内容. 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. 【解答】解:(1)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,故害虫种群密度都急剧下降,但仍有极少数个体得以生存. (2)由于这种抗药性变异是可以遗传的,使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. (3)如果A到D为农药防治期,这说明在C点时,农民在使用农药时最可能采取的措施是改用了其他种类的农药,害虫由于不具有该种农药的抗药性而被淘汰. (4)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,说明了两种甲虫之间存在生殖隔离. (5)甲虫种群基因型共有5种,因此反应生物种群的基因多样性. 故答案为: (1)种群中有少数个体对杀虫剂具有抗性 (2)遗传 选择 生存斗争 基因频率 (3)改用了其他种类的农药 (4)生殖隔离 (5)基因多样性 2016年12月28日查看更多