新高考生物总复习专题11生物的变异与进化练习含答案

专题11生物的变异与进化五年高考考点1基因突变和基因重组1.(2023海南,8,3分)我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船,顺利进入空间实验室,并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统,为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述,错误的是()A.能清除微量污染,减少航天员相关疾病的发生B.能阻隔太空中各种射线,避免航天员机体细胞发生诱发突变C.能调控航天服内的温度,维持航天员的体温恒定不变D.能控制航天服内的压力,避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤答案C2.（新情境）(2023广东,2,2分)中外科学家经多年合作研究,发现circDNMT1(一种RNA分子)通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌,为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是()A.p53基因突变可能引起细胞癌变B.p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖C.circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢D.circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究答案C3.（新情境）(2023湖南,3,2分)酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛,在乙醛脱氢酶2(ALDH2)作用下再转化为乙酸,最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%,而东亚人群中是30%~50%。下列叙述错误的是()A.相对于高加索人群,东亚人群饮酒后面临的风险更高B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降,表明基因通过蛋白质控制生物性状D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸,从而预防酒精中毒答案D4.(2023广东,16,4分)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见图。下列分析错误的是()A.正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡答案C5.（新情境）(2022河北,5,2分)《尔雅》《四民月令》和《齐民要术》中记载,麻为雌雄异株,黑、白种子萌发分别长成雌、雄植株,其茎秆经剥皮、加工后生产的纤维可用于制作织物。雄麻纤维产量远高于雌麻,故“凡种麻,用白麻子”。依据上述信息推断,下列叙述错误的是()A.可从雄麻植株上取部分组织,体外培养产生大量幼苗用于生产B.对雄麻喷洒赤霉素可促进细胞伸长,增加纤维产量C.因为雌麻纤维产量低,所以在生产中无需播种黑色种子D.与雌雄同花植物相比,麻更便于杂交选育新品种答案C6.(2022湖南,5,2分)关于癌症,下列叙述错误的是()A.成纤维细胞癌变后变成球形,其结构和功能会发生相应改变B.癌症发生的频率不是很高,大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应C.正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞,原因是抑癌基因突变成原癌基因D.乐观向上的心态、良好的生活习惯,可降低癌症发生的可能性答案C7.（新情境）(2022广东,11,2分)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能,科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras,基因均大量表达),发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是()A.原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖B.三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应答案D8.(2022福建,15,4分)无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子,肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA(sup-tRNA),能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该sup-tRNA对其他蛋白的表达影响不大。过程如图。下列叙述正确的是()A.A基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAGB.该sup-tRNA修复了突变的基因A,从而逆转因无义突变造成的影响C.该sup-tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D.若A基因无义突变导致出现UGA,则此sup-tRNA无法帮助恢复读取答案D9.(2021湖南,9,2分)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是()A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移答案C10.（新情境）(2021福建,16,4分)水稻等作物在即将成熟时,若经历持续的干热之后又遇大雨天气,穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用,同等条件下,种子对脱落酸越敏感,越容易休眠。研究发现,XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如图所示。下列分析错误的是()A.位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低B.位点2突变可以是碱基对发生替换造成的C.可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止D.位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象答案C11.（新情境）(2022重庆,24,14分)科学家用基因编辑技术由野生型番茄(HH)获得突变体番茄(hh),发现突变体中DML2基因的表达发生改变,进而影响乙烯合成相关基因ACS2等的表达及果实中乙烯含量(图Ⅰ、Ⅱ),导致番茄果实成熟期改变。请回答以下问题:图Ⅱ(1)图Ⅰ中,基因h是由基因H编码区第146位碱基后插入一个C(虚线框所示)后突变产生,致使h蛋白比H蛋白少93个氨基酸,其原因是 。基因h转录形成的mRNA上第49个密码子为。另有研究发现,基因H发生另一突变后,其转录形成的mRNA上有一密码子发生改变,但翻译的多肽链氨基酸序列和数量不变,原因是。

(2)图Ⅱ中,t1~t2时段,突变体番茄中DML2基因转录的mRNA相对量低于野生型,推测在该时间段,H蛋白对DML2基因的作用是。突变体番茄果实成熟期改变的可能机制为:H突变为h后,由于DML2基因的作用,果实中ACS2基因,导致果实成熟期(填“提前”或“延迟”)。

(3)番茄果肉红色(R)对黄色(r)为显性。现用基因型为RrHH和Rrhh的番茄杂交,获得果肉为红色、成熟期为突变体性状的纯合体番茄,请写出杂交选育过程(用基因型表示)。 答案(1)h基因转录出的mRNA中,终止密码子提前出现GCC密码子具有简并性(2)促进DML2基因的转录过程表达延迟延迟(3)RrHH和Rrhh番茄杂交获得F1,F1中选取红色早熟个体(RRHh、RrHh)分别自交,取果肉全部为红色的番茄植株(RRHh)的后代(RRHH、RRHh、RRhh)继续自交,所结果实均为红色晚熟(RRhh)的植株即目标番茄品种。

12.（新思维）(2022湖南,19,13分)中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:(1)突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占。

(2)测序结果表明,突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3',导致第位氨基酸突变为。从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理 。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)

(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),其结果为图中(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(4)突变型2叶片为黄色,由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变? (填“能”或“否”),用文字说明理由 。

答案(1)2/9(2)243谷氨酰胺基因突变影响与色素形成有关酶的合成,导致叶片变黄(3)Ⅲ(4)能若C2是隐性突变,则突变型2为纯合子,则子代CC2表现为绿色,C1C2表现为黄色,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性杂合突变,突变型2(C2C)与突变型1(C1C)杂交,子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1,与题意不符;若突变型2为显性纯合突变,突变型2(C2C2)与突变型1(C1C)杂交,子代全为黄色叶,与题意不符13.（新思维）(2022河北,20,15分)蓝粒小麦是小麦(2n=42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的,其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦,研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题:(1)亲本不育小麦的基因型是,F1中可育株和不育株的比例是。

(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是 。

(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离,来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配,最终能产生种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是。

(4)F3蓝粒不育株体细胞中有条染色体,属于染色体变异中的变异。

(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现:①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育=1∶1∶1∶1,说明 ;

②蓝粒不育∶非蓝粒可育=1∶1,说明。符合育种要求的是(填“①”或“②”)。

答案(1)TtHH1∶1(2)获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生(交叉)互换,从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦(3)2041/16(4)43数目(5)F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上②14.(2021河北,20,15分)我国科学家利用栽培稻(H)与野生稻(D)为亲本,通过杂交育种方法并辅以分子检测技术,选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段(含有耐缺氮基因TD),L7的7号染色体上带有D的染色体片段(含有基因SD),两个品系的其他染色体均来自H(图1)。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。现将两个品系分别与H杂交,利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测,对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测,检测结果以带型表示(图2)。空白区域代表来自H的染色体片段阴影区域代表来自D的染色体片段图1图2图3回答下列问题:(1)为建立水稻基因组数据库,科学家完成了水稻条染色体的DNA测序。

(2)实验一F2中基因型TDTD对应的是带型。理论上,F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为。

(3)实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108,表明F2群体的基因型比例偏离定律。进一步研究发现,F1的雌配子均正常,但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常,推测无活性的花粉带有(填“SD”或“SH”)基因。

(4)以L7和L12为材料,选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X(图3)。主要实验步骤包括:①;②对最终获得的所有植株进行分子检测,同时具有带型的植株即为目的植株。

(5)利用X和H杂交得到F1,若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同,雌配子均有活性,则F2中与X基因型相同的个体所占比例为。

答案(1)12(2)Ⅲ1∶2∶1(3)(基因的)分离SD(4)①选取L7和L12杂交得F1,F1自交得F2②Ⅲ和α(5)1/80考点2染色体变异15.（热点透）(2023辽宁,2,2分)葡萄与爬山虎均是葡萄科常见植物,将二倍体爬山虎的花粉涂在未受粉的二倍体葡萄柱头上,可获得无子葡萄。下列叙述正确的是()A.爬山虎和葡萄之间存在生殖隔离B.爬山虎花粉引起葡萄果实发生了基因突变C.无子葡萄经无性繁殖产生的植株仍结无子果实D.无子葡萄的果肉细胞含一个染色体组答案A16.(2023湖北,16,2分)DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列,可检测识别区间的任意片段,并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位,如图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“-”表示杂交信号),结果正确的是()ABCD答案B17.（新情境）(2023江苏,10,2分)2022年我国科学家发布燕麦基因组,揭示了燕麦的起源与进化,燕麦进化模式如图所示。下列相关叙述正确的是()A.燕麦是起源于同一祖先的同源六倍体B.燕麦是由AA和CCDD连续多代杂交形成的C.燕麦多倍化过程说明染色体数量的变异是可遗传的D.燕麦中A和D基因组同源性小,D和C同源性大答案C18.(2022湖南,9,2分)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化=1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异()答案C19.（新情境）(2022山东,5,2分)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段,含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体,不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性,只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死,其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因,灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1,从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变,关于F1至Fn,下列说法错误的是()A.所有个体均可由体色判断性别B.各代均无基因型为MM的个体C.雄性个体中XY'所占比例逐代降低D.雌性个体所占比例逐代降低答案D20.(2021广东,11,2分)白菜型油菜(2n=20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种,科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是()A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组B.将Bc作为育种材料,能缩短育种年限C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育答案A21.（新情境）(2021辽宁,9,2分)被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同,珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述,错误的是()A.由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的B.由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性C.由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性D.由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组答案C考点3生物的进化22.(2023河北,4,2分)大量证据表明,地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是()A.蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官B.猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构C.人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂D.真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA答案D23.(2023福建,6,2分)玉米由类玉米逐步驯化而来。用人工方法将玉米和类玉米进行杂交,能产生可育后代。不同玉米种群间杂交,能产生丰富的变异类型。下列相关叙述错误的是()A.某玉米种群含有的全部基因构成了该种群的基因库B.玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向C.杂交产生的不同变异类型增加了玉米的遗传多样性D.玉米驯化过程没有产生新物种,基因频率没有改变答案D24.(2023北京,6,2分)抗虫作物对害虫的生存产生压力,会使害虫种群抗性基因频率迅速提高,导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果,农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是()A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子B.大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带答案B25.(2023海南,10,3分)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型,即稳定选择、定向选择和分裂选择,如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征,纵坐标是表型频率,阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是()A.三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的B.稳定选择有利于表型频率高的个体C.定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移D.分裂选择对表型频率高的个体不利,使其表型频率降低答案A26.（新情境）(2023湖北,17,2分)现有甲、乙两种牵牛花,花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花,不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉;乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强。根据上述材料,下列叙述正确的是()A.甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,对维持两物种生殖隔离具有重要作用B.在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,A基因突变加快C.将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库未发生改变D.甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素答案A27.(2023湖北,18,2分)某二倍体动物种群有100个个体,其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增,凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是()A.52%B.27%C.26%D.2%答案B28.（新情境）(2022河北,6,2分)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,不会受到毒害。下列叙述错误的是()A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系,是香豆素对其定向选择的结果B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性C.为防止取食含有强毒素的部分,织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共(协)同进化的结果答案C29.(2022辽宁,3,2分)下列关于生物进化和生物多样性的叙述,错误的是()A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类从黑猩猩进化而来C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多D.生物之间既相互依存又相互制约,生物多样性是协同进化的结果答案B30.(2022福建,14,4分)青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白,吸收利用氨基酸,血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素,激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明,疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时,疟原虫吞食血红蛋白减少,生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少,青蒿素无法被充分激活,疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是()A.添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长B.疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果C.在青蒿素存在的情况下,Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异D.在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可以恢复疟原虫对青蒿素的敏感性答案B31.(2021福建,5,2分)物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶,乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方,甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展,在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代,则下列叙述错误的是()A.甲和乙仍然存在生殖隔离B.甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化C.甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关D.甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库答案D32.（新情境）(2021河北,6,2分)雄性缝蝇的求偶方式有:①向雌蝇提供食物;②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇;③把食物裹成丝球送给雌蝇;④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是()A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖,是一种适应性行为B.④是一种仪式化行为,对缝蝇繁殖失去进化意义C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果D.④可能由③进化而来答案B33.(2021湖北,5,2分)自青霉素被发现以来,抗生素对疾病治疗起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已经引起人们的关注。下列关于抗生素使用的叙述,正确的是()A.作用机制不同的抗生素同时使用,可提高对疾病的治疗效果B.青霉素能直接杀死细菌,从而达到治疗疾病的目的C.畜牧业中为了防止牲畜生病可大量使用抗生素D.定期服用抗生素可预防病菌引起的肠道疾病答案A34.(2021湖北,15,2分)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼,该丽鱼种群包含两种类型的个体:一种具有磨盘状齿形,专食蜗牛和贝壳类软体动物;另一种具有乳突状齿形,专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象,下列叙述错误的是()A.丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异B.两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应C.丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关D.两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显,形成了两个不同的物种答案D35.（新思维）(2021湖北,24,15分)疟疾是一种由疟原虫引起的疾病。疟原虫为单细胞生物,可在按蚊和人两类宿主中繁殖。我国科学家发现了治疗疟疾的青蒿素。随着青蒿素类药物广泛应用,逐渐出现了对青蒿素具有抗药性的疟原虫。为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制,将一种青蒿素敏感(S型)的疟原虫品种分成两组:一组逐渐增加青蒿素的浓度,连续培养若干代,获得具有抗药性(R型)的甲群体,另一组为乙群体(对照组)。对甲和乙两群体进行基因组测序,发现在甲群体中发生的9个碱基突变在乙群体中均未发生,这些突变发生在9个基因的编码序列上,其中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性,现从不同病人身上获取若干疟原虫样本,检测疟原虫对青蒿素的抗药性(与存活率正相关)并测序,以S型疟原虫为对照,与对照的基因序列相同的设为野生型“+”,不同的设为突变型“-”。部分样本的结果如表。疟原虫存活率(%)基因1基因2基因3基因4基因5基因6基因7对照0.04+++++++10.2++++++-23.8+++-++-35.8+++--+-423.1++++---527.2++++---627.3+++-+--728.9+++----831.3++++---958.0+++-+--回答下列问题:(1)连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是 ,碱基突变但氨基酸序列不发生改变的原因是。

(2)7个基因中与抗药性关联度最高的是,判断的依据是 。

(3)若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因,利用现代分子生物学手段,将该突变基因恢复为野生型,而不改变基因组中其他碱基序列。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为。

(4)根据生物学知识提出一条防控疟疾的合理化建议: 。

答案(1)疟原虫种群中的某些个体通过基因突变产生了抗青蒿素的特性,连续培养过程中,在青蒿素的定向选择作用下,疟原虫种群中抗青蒿素的相关基因的频率升高,抗药性个体数增多密码子具有简并性(2)基因6疟原虫存活率较高的4~9组中基因6均发生了突变。并且4组与1、2、3组相比,疟原虫存活率大幅度提高,说明基因4、基因5、基因7与抗药性关联度较低,基因6与疟原虫抗药性关联度较大(3)敏感(4)杀灭疟原虫(捕杀按蚊,研发疫苗,适量服用青蒿素等)

三年模拟限时拔高练1时间:20min一、单项选择题1.(2024届山东济南摸底,4)下列关于基因突变、基因重组和染色体变异的叙述,正确的是()A.基因突变只有发生在生殖细胞中,突变的基因才能遗传给下一代B.基因重组是指在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C.利用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞并表达,依据的遗传学原理是染色体变异D.猫叫综合征是人的5号染色体缺失引起的遗传病答案B2.（新教材）(2024届海南中学零诊,8)基因敲除技术是目前分子生物学应用十分广泛的技术。有一种研究思路是当基因中插入某一个基因时,可造成被插入基因不能表达,从而起到敲除基因的作用。图1、图2为不同染色体上的片段,图3为一小段DNA片段。下列分析正确的是()图1图2图3A.图1中基因1对应的两条链在减数分裂Ⅰ过程各自移向细胞两极B.图2中的基因3插入图1的②位置引起的变异,属于基因重组C.图3片段插入图1的位置①引起的变异属于易位D.图3片段插入图1的位置②可引起DNA结构的改变,属于基因突变答案B3.（新情境）(2024届河北保定开学考,5)在细胞分裂过程中,染色体在发生分离时偶尔会发生断裂,断裂形成的微小染色体或DNA片段在新的细胞中以随机的顺序重新组合,这种染色体破碎和重新排列的现象被称为染色体碎裂。染色体碎裂往往会导致生物体发生畸形、病变。下列说法错误的是()A.染色体碎裂容易诱发染色体变异B.染色体碎裂不能够为生物的进化提供原材料C.染色体碎裂导致的突变对生物体来说大多是有害的D.染色体碎裂可通过甲紫溶液染色后在显微镜下观察答案B4.（新情境）(2024届河北省级一联,6)2-氨基嘌呤(2-AP)是一种常见的碱基类似物,一般情况下与胸腺嘧啶配对,还与胞嘧啶配对。将野生型大肠杆菌培养在含有2-AP的培养基中,得到了精氨酸合成缺陷型、链霉素抗性、乳糖不能利用等多种突变体。下列相关叙述错误的是()A.2-AP属于化学诱变剂,可以提高突变率B.突变体经2-AP处理后可能会得到野生型大肠杆菌C.突变体的出现体现了基因突变具有不定向性D.2-AP可使DNA分子发生碱基对C—G与T—A之间的替换答案C5.（新情境）(2024届海南中学零诊,10)农业害虫二化螟的种群数量在不同季节有很大差异,春夏季大量繁殖,到了冬季由于寒冷而大量死亡,仅有少数个体能存活下来,如图所示(抗药性为隐性突变)。第二年春,二化螟的种群数量因存活的少量个体繁殖而恢复。下列叙述错误的是()A.突变是不定向的,抗药基因在使用杀虫剂前已经存在B.若过程中未发生基因突变,第二年夏天该二化螟种群的抗药基因频率为0C.图示中抗药性基因的频率变化,不能说明抗药性状不利于二化螟生存D.该现象表明,在自然界中抗药性个体的存留具有一定的偶然性答案B二、不定项或多项选择题6.(2023河北保定摸底,18)(多选)姊妹种是按照传统的分类方法无法区分的自然群体,它们经常共同生活在同一个区域,却无法相互交配产生后代。下列叙述正确的是()A.生活在同一区域的姊妹种个体所含全部基因构成一个基因库B.姊妹种之间不一定存在地理隔离,但存在生殖隔离C.共同生活在同一个区域的姊妹种不存在协同进化关系D.自然选择会导致种群的基因频率发生定向改变答案BD三、非选择题7.（新思维）(2023辽宁沈阳一中预测卷,25)水稻(二倍体,2n=24)是我国重要的粮食作物。现全球气温升高使水稻减产,研究人员预通过诱变育种获得耐高温水稻。(1)将基因型为aa的耐高温隐性突变体水稻甲与染色体缺失一个A基因的不耐高温的野生型(WT)水稻杂交得F1,已知不含控制该性状的基因的受精卵不能发育,若将上述F1进行随机杂交,F2中耐高温水稻的出现概率是。

(2)为确定突变体乙突变基因的突变位点,研究者进行了系列实验,如图所示。图1中F1产生配子时,3号染色体会由于染色体互换而发生基因重组,进而产生多种花粉,经单倍体育种技术可获得F2纯合重组植株R1~R5,对WT、突变体乙和R1~R5进行耐高温性检测及分子标记,结果分别如图2、图3所示。经过分析可知,耐高温突变基因位于 (填分子标记)之间。从减数分裂的角度分析,推测形成图3中R1~R5的原因是。

(3)当该植物体细胞同源染色体中缺失一条染色体时,称为单体(染色体数为2n-1),可用于基因定位。现有一耐高温单基因隐性突变体丙,为定位其耐高温基因的位置,以纯合野生型水稻为材料,需人工构建的种单体水稻,用一代杂交实验定位突变体丙的耐高温基因位置,具体杂交方案:(请写出实验思路和预期实验结果)

①实验思路:;

②预期实验结果:。

答案(1)8/15(2)caps4和caps5F1在减数分裂过程中,3号染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型(3)12用构建的12种单体分别与耐高温单基因隐性突变体丙杂交,观察子代性状及比例其中有一个单体与丙杂交子代会出现野生型∶耐高温=1∶1,其余单体与丙杂交,子代全为野生型

限时拔高练2时间:20min一、单项选择题1.(2024届北京海淀期中,7)我国科学家发现一种由常染色体上P基因突变引起的“卵母细胞死亡”不孕症。P基因编码一种通道蛋白,同源染色体上仅一个P基因突变即可引起卵母细胞ATP释放到细胞外,导致卵母细胞凋亡。下列叙述错误的是()A.此不孕症是由P基因显性突变引发的B.P基因通过控制蛋白质的结构控制性状C.此病症只出现在女性因而属于伴性遗传病D.此不孕症患者不可通过导入正常的P基因进行治疗答案C2.（新教材）(2024届湖北宜荆荆恩起点考,10)豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状,皱粒豌豆的产生是在圆粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,导致淀粉分支酶不能正常合成,使淀粉合成受阻。下列叙述错误的是()A.控制圆粒和皱粒性状的基因根本区别是脱氧核苷酸对排列顺序不同B.上述实例中插入一段外来DNA序列引起的变异类型是染色体结构变异C.上述实例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物体性状D.淀粉分支酶基因异常的豌豆表现为皱粒与淀粉的亲水性有关答案B3.(2024届辽宁协作体期中,12)二倍体白麦瓶草花色有红花(A)和黄花(a)、果实有大瓶(B)和小瓶(b)。其性别决定方式为XY型,X和Y染色体上与育性相关的基因位置如图所示,其中雌性抑制基因可抑制雌性育性基因的表达。下列叙述错误的是()A.正常纯合小瓶雌株与正常纯合大瓶雄株杂交后代中,雌性均为大瓶、雄性均为小瓶,可证明B/b基因只位于X染色体上B.三体XXX白麦瓶草性别为雌性,XXY白麦瓶草性别为雄性C.红花植株和黄花植株正反交结果不一致,不能证明控制花色的基因在图示染色体上D.雌性抑制基因和雌性育性基因是位于一对同源染色体上的等位基因答案D4.(2024届北京海淀期中,9)达芬岛2004~2005年旱灾后,研究者调查了岛内以植物种子为食的中地雀的数量,得到如表所示结果(L和S为一对等位基因)。下列叙述不正确的是()基因型/表型旱灾后存活的中地雀(只)旱灾中死亡的中地雀(只)存活率(%)LL/喙较大61430.0LS/喙居中171553.1SS/喙较小14573.7A.旱灾前L的基因频率为50.7%B.L及S的基因频率在旱灾前后均发生了变化C.基因重组是S基因频率升高的原因D.旱灾后植物种子体积可能小于旱灾前答案C5.（新情境）(2024届河北唐山摸底,5)雄性孔雀鱼中斑点数量多的个体易吸引雌性个体,其主要天敌是矛丽鱼。科学家从矛丽鱼和孔雀鱼共同栖息的溪流中转移出孔雀鱼后单独饲养,6个月后引入矛丽鱼,统计每条雄性孔雀鱼的平均斑点数并记录,结果如图所示。下列叙述错误的是()A.无天敌环境中,斑点多的雄性孔雀鱼有更多的交配机会B.斑点数较少的雄性孔雀鱼更容易躲避矛丽鱼的捕食C.6个月后雄性孔雀鱼斑点数下降是对环境主动适应的结果D.在雌性孔雀鱼和矛丽鱼的共同作用下,控制斑点数目基因的基因频率发生定向改变答案C二、不定项或多项选择题6.(2024届辽宁沈阳二中二测,20)(不定项)果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。现有一只杂合红眼雌果蝇(XX)与一只红眼雄果蝇(XY)杂交,子代出现一只白眼雌果蝇。若亲本在产生配子时只发生一次变异,则其出现的原因可能有()A.母本在产生配子时,减数分裂Ⅰ过程中同源染色体未正常分离B.母本在产生配子时,减数分裂Ⅱ过程中姐妹染色单体未正常分离C.父本在产生配子时,发生X染色体片段缺失D.父本在产生配子时,发生基因突变答案BCD三、非选择题7.（新思维）(2024届重庆一中开学考,20)玉米(2n=20)为一年生作物,雌雄同株,在农作物育种及遗传学上具有极大的研究价值。回答下列有关玉米育种的问题:(1)杂种优势泛指杂交品种F1(杂合子)表现出的某些性状或综合性状优于其亲本品种(纯系)的现象。在农业生产时,杂交种(F1)的杂种优势明显,但是F2会出现杂种优势衰退现象。已知玉米的大粒杂种优势性状由一对等位基因(A1A2)控制,现将若干大粒玉米杂交种平分为甲、乙两组,相同条件下隔离种植,甲组自然状态授粉,乙组人工控制自交授粉。若所有的种子均能正常发育,第4年种植时甲组和乙组杂种优势衰退率(即小粒所占比例)分别为、。

(2)研究发现一种玉米突变体S,用突变体S的花粉给普通玉米授粉,会结出一定比例的单倍体籽粒(胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同,胚乳中含有三个染色体组,即包括一整套父