2024年高考生物总复习：变异、育种与进化（解析卷）

专题09变异、育种与进化

一、单选题

1.（2023•山东•高考真题）溶酶体膜上的H+载体蛋白和CI-/H+转运蛋白都能运输H+,溶酶体内H+浓度由H+

载体蛋白维持，CI-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把CI-逆浓度梯度运入溶酶体。CI-/H+

转运蛋白缺失突变体的细胞中，因仃转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。

下列说法错误的是（）

A.H+进入溶酶体的方式属于主动运输

B.H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累

C.该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除

D.溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强

1.D

【分析】1.被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需

能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩

散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核昔酸，特例..2主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：

矿物质离子,葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白o3.胞吞胞吐:大分子物质的跨膜运输，

需能量。

【详解】A、C「/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把CI-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度

为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确；

B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而

导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确；

c、cr/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因ci-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损

伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确；

D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。

故选D。

2.（2023•湖北•统考高考真题）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

2.A

【分析】根据题干信息"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"，可知吸引蛾类或蜂类传粉的决定性因素是花冠颜色。

【详解】A、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具

有重要作用，A正确；

B、甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错

误；

C、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A基因引入甲植物种群（本身不含A基因）后，甲植物

种群的基因库发生改变，C错误；

D、若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变（释放的挥发物质没有改变），但对蛾类的吸引

下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D错

误。

故选A。

3.（2023•湖北•统考高考真题）栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续

收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全

球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（）

A.该成果体现了生物多样性的间接价值

B.利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙

C.该育种技术为全球农业发展提供了新思路

D.品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护

3.A

【分析】生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的功

能上，培育新品系不属于间接价值，潜在价值指的是尚未发现的。植物体细胞杂交是以原生质体培养为基

础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养产生体细胞杂种的技术。体细胞杂交在转

移抗逆性状，进行作物改良，实现远缘重组，创造新型物种，以及定向转移胞质基因控制的性状和利用配

子一体细胞杂交产生三倍体植物上显示出重要的应用前景，并对丰富种质、保持和促进生物多样性具有重

大的意义。

【详解】A、生物多样性的直接价值提现在食用、药用、文学艺术创作等，间接价值体现在调节生态系统的

功能上，培育新品系不属于间接价值，A错误；

B、植物体细胞杂交是以原生质体培养为基础，人工诱导使不同亲本原生质体融合，并通过对异核体的培养

产生体细胞杂种的技术。植物体细胞杂交使远缘杂交不亲和的植物有可能实现遗传物质重组，创造和培养

植物新品种乃至新物种，尤其在多基因控制农艺性状的改良上具有较大优势。因此可以利用该方法培育品

系丙，B正确；

C、该育种技术把栽培稻和野生稻杂交，为全球农业发展提供了新思路，c正确；

D、品系丙的成功培育需要依靠野生稻的参与，提示我们要注重野生种质资源的保护，D正确。

故选A。

4.（2023•湖南•统考高考真题）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。头抱类药物能抑制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%,而东亚人群中高达30%。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.患者在服用头抱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

4.D

【分析】工、基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状，也可能通过控制蛋白质的结构

直接控制生物的性状。

2、基因突变是基因中由于碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。基因突变包括显性突变和

隐性突变，隐性纯合子发生显性突变，一旦出现显性基因就会出现显性性状:显性纯合子发生隐性突变，突

变形成的杂合子仍然是显性性状，只有杂合子自交后代才出现隐性性状。

【详解】A、ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危

害机体，东亚人群中ALDH2基因发生该种突变的频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的

风险更高，A正确；

B、头抱类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危害机体，故患者在服用

头抱类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B正确；

C、ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体

的性状，乙醛脱氢酶2的化学本质是蛋白质，C正确；

D、酶制剂会被胃蛋白酶消化，故饮酒前口服ALDH2酶制剂不能催化乙醛分解为乙酸，不能预防酒精中毒，

D错误。

故选D。

5.（2023・广东•统考高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现circDNMTl（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。

下列叙述第号的是（）

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.circDNMTl高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢

D.circDNMTl的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究

5.C

【分析】人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。一般来说，原癌

基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活

性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋

亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。

【详解】A、053基因是抑癌基因，这类基因突变可能引起细胞癌变，A正确；

B、p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，B正确；

C、依据题意，circDNMTl通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMTl高表达会使乳腺

癌细胞增殖变快，C错误；

D、circDNMTl的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究，D正确。

故选Co

6.（2023,浙江•统考高考真题）浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址，证明我国先民在1万年前

就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超

级杂交稻品种，创造水稻高产新记录，为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是（）

A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用

B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同

C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状

D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理

6.D

【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。

②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。

【详解】A、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类型，

故人工选择在水稻驯化过程中起主导作用，A错误；

B、基因库是指一个种群所有基因的总和，经过长期驯化和改良，现代稻产量不断提高，则可推测现代稻与

野生稻的基因库不完全相同，B错误；

C、驯化形成的现代稻保留了野生稻的优良性状，而一些不利性状在选择中被淘汰，C错误；

D、超级杂交稻品种的培育借助于杂交育种，该过程的原理主要是基因重组，D正确。

故选D。

7.（2023•浙江•统考高考真题）紫外线引发的DNA损伤，可通过"核甘酸切除修复（NER）"方式修复，机制

如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。患

者幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述母运的是（）

紫外线

5'TTTIIIIIIIIIII3'

2,1IIIIIIIIIIIII5,

"损伤一

5TTTTTTIIIIII3,

3'l।IIIIIIIIIIII5'

回,切口小切口4g）

5'i-rTI|IIlliTT3,

3'1-l-LIIIIIIIIIII5'

I

5'TT缺口TT3,

IIIIJIIIII」5,

.....修复完感.......

5「III|I「『IIIIII3,

3，1।।।।।।।।।।1心5,

A.修复过程需要限制酶和DNA聚合酶

B.填补缺口时，新链合成以5'到3'的方向进行

C.DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利

D.随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释

7.C

【分析】1、DNA分子复制的过程：

①解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。

②合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核昔酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在

有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链。

③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代

DNA分子。

2、限制酶和DNA聚合酶作用的对象都是磷酸二酯键。

【详解】A、由图可知，修复过程中需要将损伤部位的序列切断，因此需要限制酶的参与；同时修复过程中，

单个的脱氧核甘酸需要依次连接，要借助DNA聚合酶，A正确；

B、填补缺口时，新链即子链的延伸方向为5,到3,的方向进行，B正确；

C、DNA有害损伤发生后，在细胞增殖中进行修复，保证DNA复制的正确进行，对细胞最有利，C错误；

D、癌症的发生是多个基因累积突变的结果，随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累

积解释，D正确。

故选C。

8.（2023•浙江•统考高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因

分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（）

A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期

B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同

C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞

D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异

8.B

【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；

图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。

【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同

源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；

B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组

含有2个DNA分子，B错误；

C、甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；

D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所

在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。

故选Bo

9.（2023・湖北•统考高考真题）DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核甘酸序列，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n号染色体上特定DNA区间。某果蝇的n号染

色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体（染

色体上"一"表示杂交信号），结果正确的是（）

探针J二-倒位区段•…

二

探针识别区段

9.B

【分析】染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。大

多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。

【详解】DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核甘酸序列并形成杂交信号，根据图示信息，倒

位发生在着丝粒附近，倒位发生后，基因位置颠倒，但DNA探针依然可以识别，故B正确。

故选Bo

10.（2023•浙江•统考高考真题）不同物种体内会存在相同功能的蛋白质，编码该类蛋白质的DNA序列以大

致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如下

表，表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。（）

大猩猩黑猩猩人

猩猩96.61%96.58%96.70%

大猩猩98.18%98.31%

黑猩猩98.44%

下列叙述第误的是（）

A.表中数据为生物进化提供了分子水平的证据

B.猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩

C.人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先

D.黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远

10.D

【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等，化石是指保存在岩层中

的古生物遗物和生活遗迹；比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学，比较

解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官；胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学,

也为生物进化论提供了很重要的证据。

【详解】A、表中数据研究的是DNA中碱基的排列顺序，属于生物进化方面的分子水平证据，A正确；

B、表中数据显示，猩猩与人类同种蛋白质相关的DNA片段中碱基序列的相同度低于大猩猩和黑猩猩，因而

推测，猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B正确；

C、表中结果显示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比，该结果说明人类、

黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先，C正确；

D、表中数据显示黑猩猩和大猩猩同种蛋白质相关DNA片段的相似度高于黑猩猩与猩猩，因而说明黑猩猩

和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D错误。

故选D。

11.（2023•湖北•统考高考真题）某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有Ai、A2、A3三个

等位基因。对这些个体的基因Ai、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-

&一

动物个体数289153135

A.52%B.27%C.26%D.2%

11.B

【分析】分析题意可知，Ai、A2、A3为复等位基因，每个个体的基因都是成对存在的，故电泳结果上，只出

现一个条带的个体是相应基因的纯合个体。

（详解】分析电泳图，含A3基因的个体有2个A3A3,15个A1A3,35个A2A3,所以A3的基因频率是：（2x2+15+35）

+（100x2）xl00%=27%,B正确。

故选Bo

12.（2023•北京•统考高考真题）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（）

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

12.B

【分析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组产生生物进化的原

材料；自然选择决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。达尔文认为生物变异在前，选择在

后，适者生存，优胜劣汰。

【详解】A、在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A

不符合题意；

B、大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，因为能生存的大

多数都具有抗性基因，B符合题意；

C、转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植也会减少转基因作物的数量，减少对害虫的杀伤力，C不符合

题意；

D、转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于抗性基因

越来越高，D不符合题意。

故选Bo

13.（2023・广东•统考高考真题）科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述第送的是（）

A.新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正

B.自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正

C.RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充

D.具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充

13.B

【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，一

切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既有它

自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。

【详解】A、细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出"细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的

修正和补充，A正确；

B、共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化的

机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B错误；

C、中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质，随

着研究的不断深入，科学家发现一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA（RNA的复制）以及从RNA

流向DNA（逆转录），对中心法则进行了补充，C正确；

D、最早是美国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数

RNA也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。

故选B。

14.（2023•广东•统考高考真题）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（）

A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律

B.线粒体DNA复制时可能发生突变

C,线粒体存在于各地质年代生物细胞中

D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖

14.B

【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成崎。线粒体中含有DNA和RNA,

能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。

【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误；

B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；

C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；

D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。

故选Bo

15.（2023•湖南•统考高考真题）"油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。"菜籽油是主要的食用油之一，秸秆和

菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（）

A.油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶

B.蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化

C.蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生

D.秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度

15.C

【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

生物的种间关系有：种间竞争、捕食、原始合作、互利共生、寄生。

【详解】A、油菜花可以通过花的颜色（物理信息）和香味（化学信息）吸引蜂蝶，A正确；

B、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，蜜蜂、蝴蝶和油菜之

间存在协同进化，B正确；

C、蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C错误；

D、秸秆和菜籽饼可以为土壤中的小动物和微生物提供有机物，故二者还田后可以提高土壤物种丰富度，D

正确。

故选Co

16.（2023•浙江•统考高考真题）太平洋某岛上生存着上百个蜗牛物种，但同一区域中只有少数几个蜗牛物

种共存。生活在同一区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性高，生活在不同区域的不同蜗牛物种之间外壳

相似性低。下列叙述正确的是（）

A.该岛上蜗牛物种数就是该岛的物种多样性

B.该岛上所有蜗牛的全部基因组成了一个基因库

C.同一区域内的不同蜗牛物种具有相似的外壳是自然选择的结果

D.仅有少数蜗牛物种生存在同一区域是种间竞争造成生态位重叠的结果

16.C

【详解】A、物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度，蜗牛只是其中的一种生物，

其数量不能代表该岛的物种多样性，A错误；

B、一个生物种群的全部等位基因的总和称为基因库，而该岛上的蜗牛有上百个物种，故其全部基因不能组

成一个基因库，B错误；

C、同一区域内的不同蜗牛物种所处的环境相同，具有相似的外壳，是自然选择的结果，C正确；

D、仅有少数蜗牛物种生存在同一区域是种间竞争造成生态位分化的结果，D错误。

故选C。

二、多选题

17.（2023・湖南•统考高考真题）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水

稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连

续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下

列叙述正确的是（）

…位点1...位点2…位点3…位点4…位点5…位点6...

A/AA/AA/AA/AA/AA/A纯合抗虫水稻亲本

G/GG/GG/GG/GG/GG/G纯合易感水稻亲本

测序结果G/GG/GA/AA/AA/AA/A抗虫水稻1

A/GA/GA/GA/GA/GG/G抗虫水稻2

A/GG/GG/GG/GG/GA/A易感水稻1

A.抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换

B.易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换

C.抗虫基因可能与位点3、4、5有关

D.抗虫基因位于位点2-6之间

17.CD

【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。

【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A,纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G,

抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G,则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，

易感水稻1的位点6变为A/A,则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错误；

CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之

间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。

故选CD。

三、选择题组

（2023,浙江•统考高考真题）阅读下列材料，回答下列问题。

基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物

的DNA甲基化水平降低是开花的前提。用5—azaC处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA,发现5,

胞嚏咤的甲基化水平明显降低，但DNA序列未发生改变，这种低DNA甲基化水平引起的表型改变能传递

给后代。

18.这种DNA甲基化水平改变引起表型改变，属于（）

A.基因突变B.基因重组

C.染色体变异D.表观遗传

19.该植物经5—azaC去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（）

A.基因的碱基数量B.基因的碱基排列顺序

C.基因的复制D.基因的转录

18.D19.D

【分析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团。DNA甲基化

能引起染色质结构、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基

化修饰可以遗传给后代。

【详解】18.表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生

变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。

故选D。

19.甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译最终合成

Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。植物经5—azaC去甲基化处理后，基因启动子正常解除基因转录沉默,

基因能正常转录产生mRNAo

故选D。

四、实验题

20.（2023・广东・统考高考真题）种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱

变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替

换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。

回答下列问题：

（1）拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植

株的种子大小应与植株的种子大小相近。

（2）用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和进行切割，用DNA连接酶将

两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备0

⑶转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多

个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一

步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。

9］农杆菌（T-DNA携带n遽因和卡那霉素抗性基因）

/花序浸没于农杆菌菌液进行转化

魏

（8）

卡那霉素选择培蜒*卞里震委强择培囱出卡鳖胃茬鎏里培

养基筛选种子养基筛选种子养基筛选种子

1

To代~T2代T3代

①农杆菌转化To代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表

示其基因组中插入了

②Ti代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约%的

培养基中幼苗继续培养。

③将②中选出的丁2代阳性植株（填"自交"、"与野生型杂交"或"与突变体杂交"）所得的T3

代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到%的培养基中的幼苗即为目标转基

因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使

用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在电泳图中

将酶切结果对应位置的条带涂黑o

5'CCTTTTCATT……回AGGACTCTGCCTT”TTACAAGTTA3'

野生型(150bp)

3'GGAAAAGTAA……CTCCTGAGACGGAA'AATGTTCAAT5'

5'CCTTTTCATT……EAGGACTCTGCCTT…TTACAAGTTA3'

突变型(150bp)

大二士3'GGAAAAGTAA........TTCCTGAGACGGAA.........AATGTTCAAT5，'

10........50........(150bp)

限制性内切酶XAAGG;NNNNNNCCTT

识知及切割序列TTCCNNNNNNIGGAA（N代表任意核苗酸）

I

核酸电泳图标准参照物野生型突变型

150bp|IIii-

lOObp1=1,=>

50bpi—=3=3前旨核甘酸时）

20.⑴野生型

（2）运载体启动子和终止子

核酸电'源图标准参照物野生型突变型

⑶DAI基因和卡那霉素抗性基因75自交100一3三

50bpi—■=>—旨核甘酸对）

【分析】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；基因突变发生的时间主要是细

胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。

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。

【详解】（1）根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用农杆

菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与

野生型植株的种子大小相近。

（2）利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性核酸内切酶对DAI基因和运载体进行切割，再用DNA

连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，

因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。

（3）①根据题干信息和图形分析，将To代植株的花序浸没在农杆菌（T-DNA上含有DAI基因和卡那霉素抗

性基因）液中转化，再将获得的七代种子播种在选择培养基（含有卡那霉素）上，若在选择培养基上有能

够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入DAI基因和卡那霉素抗性

基因。

②T1代阳性植株都含有DAI基因，由于T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位

点插入也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相当

于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3如的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的植株，

因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。

③将以上获得的T2代阳性植株自交，再将得到的13代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养基

上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目标转

基因植株。根据图形分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150bp,野生型的基因没有限制酶X的切割

位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知电泳图中，野生型只有150bp,突

变型有50bp和100bp,如图：

标准参照物野生型突变型

150bp

lOObp

50bpii（bpt旨核苗酸时）

21.（2023•湖南・统考高考真题）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答

下列问题：

（1）若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和—o

（2）现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽泡杆菌H,其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌

肽对的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在

Ug-mL-i浓度区间进一步实验。

抗菌肽浓度/（Ug・mF）

测试菌

55.2027.6013.806.903.451.730.86

金黄色葡萄球菌-----++

枯草芽抱杆菌-----++

禾谷镰抱菌-++4-+++

假丝酵母-++++++

注："+"表示长菌，表示未长菌。

⑶研究人员利用解淀粉芽抱杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构

建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代

菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是（答出两点即可）。

⑷研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。

肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及（答出两点）等基本条件。肺类

装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术—（填"是"或"否"）O

肺上皮干细胞体细胞

,...........-1-..............1I筛选

I增殖分化II

⑸耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染

肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽抱杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。

以下实验材料中必备的是o

①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体②MRSA感染的肺类装配体③解淀粉芽抱杆菌H抗菌肽④

生理盐水⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物）⑥万古霉素（抗MRSA的药物）

21.⑴无机盐、淀粉

⑵金黄色葡萄球菌和枯草芽抱杆菌1.73-3.45

⑶淀粉酶编码基因M发生突变；重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失

⑷无菌、无毒环境，含95%空气和5%CO2的气体环境否

⑸②③④⑥

【分析】动物培养的条件：

1＞营养：在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。

2、无菌、无毒的环境:对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作:定期更换培养液，

以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。

3、适宜温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为（36.5±0.5）团；pH多为7.2~7.4；动物细胞培养还

需要考虑渗透压。

、气体环境：5：细胞代谢所必需的；维持培养液。

4C02：pH

【详解】（［）由题意可知，根际促生菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此用于筛选根际

促生菌的培养基的主要营养物质包括水、无机盐和淀粉。

（2）由题表可知，在抗菌肽浓度为3.45-55.20ng-mH范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽抱杆菌均不能生长，

表明该抗菌肽对它们的抑菌效果较好；因为抗菌肽的浓度为1.73ug-mL-i时，它们均能生长，所以要确定抗

菌肽抑菌效果的最低浓度，应在1.73~3.45ng-mL1的浓度区间进一步实验。

（3）在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉

酶M,可能的原因是淀粉酶编码基因M发生突变；或者是重组质粒在大肠杆菌分裂过程中丢失。

（4）肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%空气和5%CCh

的气体环境等基本条件；由图示可知，肺类装配体形成的过程中没有运用动物细胞融合技术，只涉及了细

胞的分裂和分化等内容。

（5）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽抱杆菌H抗菌肽是否对MRSA引

起的肺炎有治疗潜力，必备实验材料为：②MRSA感染的肺类装配体、③解淀粉芽抱杆菌H抗菌肽、④

生理盐水（设置对照实验使用）、⑥万古霉素（抗MRSA的药物，比较解淀粉芽抱杆菌H抗菌肽的疗效）,

故选②③④⑥。

22.（2023•浙江•统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红

眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突

变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体卷翅突变体和野生型昆虫

进行了杂交实验，结果见下表。

杂交组合PFiF2

甲紫红眼突变体、紫红眼突变体直翅紫红眼直翅紫红眼

乙紫红眼突变体、野生型直翅红眼直翅红眼：直翅紫红眼=3：1

丙卷翅突变体、卷翅突变体卷翅红眼：直翅红眼=2：1卷翅红眼：直翅红眼=1：1

T卷翅突变体、野生型卷翅红眼：直翅红眼=1：1卷翅红眼：直翅红眼=2:3

注：表匚」Fi为1对亲本的杂交后代，F2为Fi全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。

回答下列问题：

⑴红眼基因突变为紫红眼基因属于（填"显性"或"隐性"）突变。若要研究紫红眼基因位于常

染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合的各代昆虫进行______鉴定。鉴定后，

若该杂交组合的F2表型及其比例为，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。

（2）根据杂交组合丙的臼表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合效应。

⑶若让杂交组合丙的臼和杂交组合丁的Fi全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其

比例为o

⑷又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑

体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫

红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和

野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。

（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；

实验的具体操作不作要求）

①实验思路：

第一步：选择进行杂交获得Fi,0

第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。

②预测实验结果并分析讨论：

I:若统计后的表型及其比例为，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵

循自由组合定律。

II:若统计后的表型及其比例为，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不

遵循自由组合定律。

22.（1）隐性乙性别直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1

（2）显性致死

⑶卷翅红眼：直翅红眼=14：17

⑷黑体突变体和紫红眼突变体Fi随机交配得F2灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼

=9030301灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2回1回1

【分析】据杂交组合乙分析可得红眼为显性，紫红眼为隐性；据杂交组合丙分析可得卷翅为显性，直翅为

隐性。

【详解】（1）杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型