2024版高考题分类训练专题-专题12生物的变异与进化题组4

专题十二生物的变异与进化题组四一、选择题1.[2023湖北，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)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[解析]由题可知，甲、乙两种牵牛花传粉昆虫不同，不会使甲和乙之间相互传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；蛾类多蜂类少，有利于甲传粉，但是A基因突变频率不会加快，B错误；甲开白花，说明甲中不存在A基因，将A基因引入甲植物种群后，其基因库会发生改变，C错误；据题干信息分析，将A基因引入甲后，甲花色由白变紫，其他性状不变，但是对蛾类的吸引下降，推测吸引蛾类传粉的决定性因素不是甲释放的挥发物，可能是植物的花色，D错误。2.[2022重庆，2分]人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手（A）对左型扣手a为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是(B)A.该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/B.该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/C.该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64D.该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6[解析]根据人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64可知，人群中A基因的频率为0.16+0.20×1/2=13/50，则a基因的频率为1-13/50=37/50。该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手aa的概率为1,A错误；该群体中两个右型扣手的人婚配,右型扣手的个体中基因型为Aa的个体占0.20÷0.16+0.20=5/9，后代左型扣手aa的概率为5/9×5/9×1/4=25/324，B正确；由分析可知，人群中A基因的频率为133.[2022湖北，2分]为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因A1～A4进行PCRA.考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常B.考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常C.不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常D.不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常[解析]由图可知，父亲的两条21号染色体所含的基因分别为A1和A4、母亲的两条21号染色体所含的基因分别为A2和A3、患儿的三条21号染色体所含的基因分别是A2、A3和A4。根据患儿21号染色体上的A基因组成可知，该患儿是由一个含有A4基因的精子与一个异常的卵细胞（含有2条21号染色体，含A2、A3两种基因）结合后发育而来的，异常卵细胞的形成原因可能是减数第一次分裂异常或者减数第二次分裂异常。如果考虑同源染色体互换，则异常卵细胞形成的原因可能是卵原细胞在减数第一次分裂后期两条21号染色体没有分离且减数第二次分裂正常，也可能是卵原细胞在减数第二次分裂后期,发生互换后的21号染色体的两条姐妹染色单体未正常分离，A、B4.[2022湖南，2分]稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是(D)交配（♀×♂）①×②②×①①×③③×①②×③③×②交配率%081624618精子传送率%0000100100注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关C.隔离是物种形成的必要条件D.②和③之间可进行基因交流[解析]由题表可知，①日本稻蝗与③小翅稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种与③小翅稻蝗之间的交配率不为0，说明近缘物种之间也可进行交配，A正确。三种生物为三个物种，它们之间存在生殖隔离，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B正确。生殖隔离是新物种形成的标志，隔离是物种形成的必要条件，C正确。②与③虽然可以交配并完成精子传送，但由于②与③的分布区域不重叠，导致自然条件下无法进行基因交流，D错误。5.[2022山东，2分]野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(C)杂交组合子代叶片边缘①×②光滑形①×③锯齿状①×④锯齿状①×⑤光滑形②×⑥锯齿状A.②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形 B.③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C.②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D.④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形[解析]①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①、③、④应是同一基因突变而来的，①×②、①×⑤的子代全为光滑形，说明①与②、⑤由不同基因发生隐性突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确；②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的，若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；①与②由不同基因发生隐性突变而来，①与④由同一基因突变而来，②×⑥的子代全为锯齿状，说明②、⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。6.[2021湖南，4分]（不定项）血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100结合形成低密度脂蛋白LDL，LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是(A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平C.引起PCSK9D.编码apoB-100[解析]据题意分析，引起LDL受体缺失的基因突变会使LDL与LDL受体的结合受阻，从而影响胆固醇运输到细胞内，导致血浆中胆固醇含量升高，A正确；若PCSK9基因的有些突变没有使PCSK9蛋白活性发生改变，则不会影响细胞表面LDL受体的数量，从而不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；据题意可知，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少，从而引起血浆中胆固醇含量升高，C错误；编码apoB-100的基因失活会使胆固醇与apoB-1007.[2021福建，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(C)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[解析]种子对脱落酸越敏感，越容易休眠，位点1突变后种子休眠减少，说明位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；位点2突变后形成的变异蛋白与正常蛋白长度相同，但存在微小变化，可能是碱基对发生替换造成的，B正确；位点3突变后形成的蛋白质变短，可能是终止密码子提前出现，使翻译过程提前终止，C错误；位点4突变的植株中含有大量的XM蛋白，休眠增加，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。二、非选择题8.[2022湖南，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[解析]由题意可知，该突变型1植株的基因型为C1C，C1对C为显性。突变型1连续自交3代，F1成年植株中C1C占2/3，CC占1/3；F2成年植株中C1C占2/5，CC占3/5（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243位氨基酸突变为谷氨酰胺，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理：基因通过控制合成色素的酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。（部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;[解析]基因转录产物编码序列指的是mRNA的碱基序列。第727位碱基改变，表示突变碱基前面有242个密码子，第727位碱基是第243个密码子的第一个碱基，CAG对应的是谷氨酰胺。突变体叶片变黄的直接原因是色素的改变，从基因控制性状的角度分析，突变体中控制叶片颜色的基因发生了突变导致控制色素合成的酶的结构发生改变，从而引起性状发生改变。（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Ⅲ（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”[解析]突变型1的基因型为C1C,由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点，则用限制酶处理突变型1的叶片颜色基因，C1将被切断，形成两个DNA片段，而C仍保持完整，进行电泳后，应有三个DNA