（江蘇專版）2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題三 遺傳 主攻點之（四）變異、育種與進化練習(xí)（含解析）.doc

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變異、育種與進化 一、選擇題 1．理論上，下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述，正確的是(　　) A．常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 B．常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 C．X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 D．X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率 解析：選D　聯(lián)系遺傳平衡定律進行分析。常染色體隱性遺傳病在男性和女性中的發(fā)病率相等，均等于該病致病基因的基因頻率的平方；常染色體顯性遺傳病在男性和女性中的發(fā)病率相等，均等于1減去該病隱性基因的基因頻率的平方；X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于1減去該病隱性基因的基因頻率的平方；因男性只有一條X染色體，男性只要攜帶致病基因便患病，故X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率。 2．下列生物育種技術(shù)操作合理的是(　　) A．用紅外線照射青霉菌能使青霉菌的繁殖能力增強 B．年年制種推廣的雜交水稻一定是能穩(wěn)定遺傳的純合子 C．單倍體育種時必須用秋水仙素處理其萌發(fā)的種子或幼苗 D．紅薯等營養(yǎng)器官繁殖的作物只要雜交后代出現(xiàn)所需性狀即可留種 解析：選D　突變具有不定向性，用紅外線照射青霉菌可能會使青霉菌的繁殖能力降低。年年制種推廣的雜交水稻是雜合子，具有一定的雜種優(yōu)勢，故需要年年制種。單倍體育種時一般用秋水仙素或低溫處理其幼苗，某些植物的單倍體不會產(chǎn)生種子。用營養(yǎng)器官繁殖的作物可以不經(jīng)過有性生殖過程，只要雜交后代出現(xiàn)所需性狀即可留種。 3．導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多，下圖中字母代表不同基因，其中變異類型①和②依次是(　　) A．突變和倒位　　　　　　 B．重組和倒位 C．重組和易位 D．易位和倒位 解析：選D?、僦猩倭嘶騛b，多了基因J，是非同源染色體間發(fā)生了片段交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位；②中基因d位置發(fā)生了顛倒，屬于倒位。 4.某動物一對染色體上部分基因及其位置如圖所示，該動物通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的若干精細胞中，出現(xiàn)了以下6種異常精子。 編號　　?、佟　、凇　、邸?　④　?、荨　、? 異常精子 ABCD AbD ABCd aBCCD AbDC abCD 下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．①和⑥屬于同一變異類型，發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期 B．②④⑤同屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，都一定發(fā)生了染色體片段斷裂 C．③發(fā)生的變異一般不改變堿基序列，是變異的根本來源 D．以上6種異常精子的形成都與同源染色體的交叉互換有關(guān) 解析：選B?、俸廷迣儆诮徊婊Q，發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前期；②是染色體片段缺失，④是染色體片段重復(fù)，⑤是染色體片段倒位，都屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，都一定發(fā)生了染色體片段斷裂；③發(fā)生了基因突變及交叉互換，堿基序列會發(fā)生改變，是變異的根本來源；基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異與同源染色體的交叉互換無關(guān)。 5．某二倍體植物染色體上的基因E2發(fā)生了基因突變，形成了它的等位基因E1，導(dǎo)致所編碼的蛋白質(zhì)中一個氨基酸被替換，下列敘述正確的是(　　) A．基因E2形成E1時，該基因在染色體上的位置和其上的遺傳信息會發(fā)生改變 B．基因E2突變形成E1，該變化是由基因中堿基對的替換、增添和缺失導(dǎo)致的 C．基因E2形成E1時，定會使代謝加快，細胞中含糖量增加，采摘的果實更加香甜 D．在自然選擇作用下，該種群基因庫中基因E2的基因頻率會發(fā)生改變 解析：選D　基因E2突變形成E1時，其上的遺傳信息會發(fā)生改變，但在染色體上的位置不變；蛋白質(zhì)中只有一個氨基酸被替換，這說明該突變是由基因中堿基對的替換造成的，堿基對的增添和缺失會造成氨基酸數(shù)目和種類的改變；基因突變具有不定向性，基因E2突變形成E1后，植株代謝不一定加快，含糖量也不一定增加。 6．(2018徐州質(zhì)檢)鼠尾草的雄蕊高度特化，成為活動的杠桿系統(tǒng)，并與蜜蜂的大小相適應(yīng)。當蜜蜂前來采蜜時，根據(jù)杠桿原理，上部的長臂向下彎曲，使頂端的花藥接觸到蜜蜂背部，花粉便散落在蜜蜂背上。由此無法推斷出(　　) A．雄蕊高度特化的鼠尾草將自身的遺傳物質(zhì)傳遞給后代的概率更高 B．鼠尾草屬于自花傳粉植物 C．鼠尾草雄蕊的形態(tài)是自然選擇的結(jié)果 D．鼠尾草花的某些形態(tài)特征與傳粉昆蟲的某些形態(tài)特征相適應(yīng)，屬于共同進化 解析：選B　雄蕊高度特化的鼠尾草能夠通過蜜蜂傳粉，有利于自身的遺傳物質(zhì)傳遞給后代；鼠尾草通過蜜蜂攜帶花粉并將花粉傳授到其他的花上，這說明鼠尾草能進行異花傳粉，從題中信息不能看出鼠尾草是否能進行自花傳粉；鼠尾草雄蕊的形態(tài)是長期自然選擇的結(jié)果；不同生物之間在相互影響中共同進化。 7．下圖為某植物育種流程圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．子代Ⅰ與原種遺傳物質(zhì)基本相同 B．子代Ⅱ和Ⅲ選育的原理為基因重組 C．子代Ⅲ的選育過程一定要自交選育多代 D．子代Ⅴ的選育過程可能發(fā)生基因突變和染色體變異 解析：選C　子代Ⅰ通過植物組織培養(yǎng)獲得，遺傳物質(zhì)一般不發(fā)生改變。轉(zhuǎn)基因技術(shù)和雜交育種的原理都是基因重組。雜交育種不一定都需要連續(xù)自交，若選育顯性優(yōu)良品種，則需要連續(xù)自交，直到性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要出現(xiàn)該性狀即可。誘變可能會引起基因突變或染色體變異。 8．(2019屆高三南通調(diào)研)A、a和B、b是控制兩對相對性狀的兩對等位基因，位于1號和2號這一對同源染色體上，1號染色體上有部分來自其他染色體的片段，如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．A和a、B和b均符合基因的分離定律 B．可以通過顯微鏡來觀察這種染色體移接現(xiàn)象 C．染色體片段移接到1號染色體上的現(xiàn)象稱為基因突變 D．同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子 解析：選C　 A和a、B和b都是位于同源染色體相同位置上的等位基因，遵循基因的分離定律；圖示1號染色體上的多余片段來自其他染色體，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，可以通過顯微鏡觀察到；同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后可能產(chǎn)生4種配子，分別是AB、Ab、aB、ab。 9．(2018徐州質(zhì)檢)下圖表示3種可能的物種形成機制，對機制1～3誘發(fā)因素的合理解釋依次是(　　) A．生殖隔離、種內(nèi)斗爭、出現(xiàn)突變體 B．地理隔離、種群遷出、出現(xiàn)突變體 C．自然選擇、種間斗爭、種群遷入 D．種內(nèi)斗爭、繁殖過剩、環(huán)境改變 解析：選B　物種形成的三個環(huán)節(jié)是：突變以及基因重組為生物進化提供原料，自然選擇決定生物進化的方向，隔離是物種形成的必要條件。由圖分析，機制1屬于同一物種由于地理隔離，分別演化為不同的物種；機制2屬于一個小族群由于某種原因和原來的大族群隔離，隔離時，小族群的基因經(jīng)歷劇烈變化，當小族群再跟大族群相遇時，已經(jīng)形成不同物種；機制3屬于同一物種在相同的環(huán)境中，由于行為改變或基因突變等原因而演化為不同的物種。即機制1屬于地理隔離，機制2屬于種群遷出，機制3屬于出現(xiàn)突變體。 10.假設(shè)在某一個群體中，AA、Aa、aa三種基因型的個體數(shù)量相等，A和a的基因頻率均為50%。右圖表示當環(huán)境發(fā)生改變時，自然選擇對A或a基因有利時其基因頻率的變化曲線。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．有利基因的基因頻率變化如曲線甲所示，該種群將進化成新物種 B．曲線甲表示當自然選擇對隱性基因不利時顯性基因頻率變化曲線 C．自然選擇直接作用的是生物個體的表現(xiàn)型而不是決定表現(xiàn)型的基因 D．圖中甲、乙曲線變化幅度不同主要取決于生物生存環(huán)境引起的變異 解析：選C　根據(jù)圖解，開始時A、a的基因頻率相等，隨著繁殖代數(shù)的增加，二者基因頻率發(fā)生改變，生物發(fā)生進化，但生物進化不一定形成新物種；題干為“當環(huán)境發(fā)生改變時，自然選擇對A或a基因有利時其基因頻率的變化曲線”，據(jù)圖分析甲曲線淘汰不利基因的時間很短，應(yīng)該是淘汰了顯性基因，故甲曲線表示自然選擇對a基因有利時隱性基因頻率的變化曲線，乙曲線表示自然選擇對A基因有利時顯性基因頻率的變化曲線；自然選擇直接作用的是生物個體的表現(xiàn)型而不是決定表現(xiàn)型的基因；圖中甲、乙曲線變化幅度不同主要取決于環(huán)境對不同表現(xiàn)型的個體的選擇作用，甲曲線是淘汰顯性性狀個體(AA、Aa)，所以a的基因頻率很快達到1，而乙曲線表示環(huán)境淘汰的是隱性性狀個體，在這過程中雜合子Aa還可以存在，A的基因頻率達到1的時間較長。 11．(2018南通二模，多選)真核生物體內(nèi)的基因突變和基因重組都(　　) A．在有絲分裂過程中發(fā)生 B．導(dǎo)致生物性狀的改變 C．可作為遺傳育種的原理 D．能為生物進化提供原材料 解析：選CD　 真核生物體內(nèi)的基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；基因突變和基因重組不一定導(dǎo)致生物性狀的改變；基因突變可作為誘變育種的原理，基因重組可作為雜交育種的原理；基因突變、基因重組與染色體變異均可以為生物的進化提供原材料。 12．(2018蘇州模擬，多選)下列有關(guān)變異與育種的敘述，錯誤的是(　　) A．某植物經(jīng)X射線處理后若未出現(xiàn)新的性狀，則沒有新基因產(chǎn)生 B．經(jīng)低溫處理的幼苗體內(nèi)并非所有細胞的染色體數(shù)目都會加倍 C．二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化和再分化后便可得到穩(wěn)定遺傳的植株 D．發(fā)生在水稻根尖細胞內(nèi)的基因重組常常通過有性生殖遺傳給后代 解析：選ACD　某植物經(jīng)X射線處理后若基因發(fā)生隱性突變，則不會出現(xiàn)新的性狀；由于幼苗體內(nèi)不同細胞的細胞周期是不同步的，因此經(jīng)低溫處理的幼苗體內(nèi)并非所有細胞的染色體數(shù)目都會加倍；二倍體植株的花粉借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)，經(jīng)脫分化和再分化后便可得到單倍體植株，該單倍體植株的幼苗再經(jīng)過秋水仙素處理才能得到穩(wěn)定遺傳的植株；水稻根尖細胞進行有絲分裂，不能發(fā)生基因重組。 二、非選擇題 13．基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}： (1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者______________。 (2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以__________為單位的變異。 (3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子__________代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子________代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子________代中能分離得到顯性突變純合體；最早在子________代中能分離得到隱性突變純合體。 解析：(1)基因突變是指基因中堿基對的替換、增添和缺失；染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異，通常染色體變異涉及許多基因的變化。故基因突變涉及的堿基對數(shù)目比染色體變異涉及的少。(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以染色體為單位的變異。(3)顯性突變是aa突變?yōu)锳a，在子一代中能觀察到該顯性突變的性狀，子一代自交，子二代的基因型為AA、Aa和aa，子二代再自交，子三代不發(fā)生性狀分離才算得到顯性突變純合體；隱性突變是AA突變?yōu)锳a，在子一代還是表現(xiàn)為顯性性狀，子一代自交，子二代的基因型為AA、Aa和aa，即能觀察到該隱性突變的性狀，也就是隱性突變純合體。 答案：(1)少　(2)染色體　(3)一　二　三　二 14．(2018鹽城三模)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，棉花每個染色體組含13條染色體，二倍體棉種染色體組分為A、B、C、D、E、F、G 7類，異源四倍棉種由兩個非同源二倍體棉種相遇，經(jīng)天然雜交成異源二倍體，后在自然條件下，雜種染色體組加倍成雙二倍體(即異源四倍體)。三交種異源四倍體是由三類染色體組組成的異源四倍體，拓寬了棉屬遺傳資源，為選育棉花新品種提供了新途徑，培育過程如圖所示。請據(jù)圖回答問題： (1)亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，受粉后需要________。人工誘導(dǎo)異源二倍體AG染色體加倍時，需要在____________(填細胞分裂時期)用特定的藥物處理。 (2)亞洲棉植株體細胞含有的染色體數(shù)目是________條。若要用異源四倍體AAGG來培育AAGD，________(填“可以”或“不可以”)通過誘變育種，使其發(fā)生基因突變而獲得。 (3)一般情況下，三交種異源四倍體AAGD在育性上是________的，在其減數(shù)分裂過程中，可形成________個四分體。 (4)若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過______________技術(shù)。若AAGD偶然也能產(chǎn)生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現(xiàn)染色體數(shù)目為42的后代，其原因是________(填下列字母)。 a．減數(shù)分裂形成配子過程中，染色體數(shù)目發(fā)生異常 b．減數(shù)分裂形成配子過程中，發(fā)生了基因重組 c．減數(shù)分裂形成配子過程中，發(fā)生了基因突變 d．細胞在有絲分裂過程中發(fā)生了基因突變 e．細胞在有絲分裂過程中，出現(xiàn)了部分染色體增加等現(xiàn)象 解析：(1)亞洲棉AA和野生棉GG進行人工雜交，需要在母本開花前先去除雄蕊，為了避免該母本接受其他雄蕊的花粉，則受粉后需要套袋。由于秋水仙素的作用是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，則人工誘導(dǎo)異源二倍體AG染色體數(shù)加倍時，需要在有絲分裂前期用秋水仙素處理。(2)亞洲棉植株AA為2n＝26，則其體細胞含有的染色體數(shù)目是26條。誘變育種的原理是基因突變，對異源四倍體AAGG進行誘變育種，一般只能產(chǎn)生原來基因的等位基因，不會由AAGG變?yōu)锳AGD，因此不可以采用誘變育種獲得。(3)一般情況下，異源四倍體AAGD中GD不能正常聯(lián)會，則其是不可育的。由于異源四倍體AAGD(4n＝52)，在其減數(shù)分裂過程中，AA可以正常聯(lián)會，則可形成13個四分體。(4)一般情況下，由于三交種異源四倍體AAGD不育，若需要大量繁殖三交種異源四倍體AAGD的植株，可以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)。若AAGD偶然也能產(chǎn)生可育的花粉，與野生棉二倍體雜交后出現(xiàn)染色體數(shù)目為42的后代，而野生棉二倍體的配子為13條，則說明AAGD能產(chǎn)生29條染色體的花粉，因此原因是三交種異源四倍體AAGD在減數(shù)分裂形成配子過程中，染色體數(shù)目發(fā)生異常，其產(chǎn)生了含29條染色體的花粉。此過程發(fā)生了染色體數(shù)目的變異，不屬于基因重組、基因突變的范疇。AAGD產(chǎn)生花粉的過程不屬于有絲分裂的范疇。 答案：(1)套袋　有絲分裂前期　(2)26　不可以 (3)不可育　13　(4)植物組織培養(yǎng)　a 15．回答下列與基因頻率有關(guān)的問題： (1)果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅種群有20 000只果蠅，其中殘翅果蠅個體數(shù)量長期維持在4%，若再向該種群中引入 20 000只純合長翅果蠅，在不考慮其他因素影響的前提下，對于純合長翅果蠅引入后種群來說，v基因頻率為________，V基因頻率為________，雜合果蠅比例是引入前的________，引入后Vv的基因型頻率為________。 (2)現(xiàn)有果蠅新品系，裂翅(A)對非裂翅(a)為顯性。實驗得知，等位基因(A、a)與(D、d)位于同一對常染色體上，基因型為AA或dd的個體胚胎致死。兩對等位基因功能互不影響，且在減數(shù)分裂過程不發(fā)生交叉互換。以如圖所示基因型的裂翅果蠅為親本，逐代自由交配，則后代中基因A的頻率將________(填“上升”“下降”或“不變”)。 (3)下列有關(guān)基因頻率的說法正確的有________。(填序號) ①基因突變可以改變種群的基因頻率?、谏镞M化的實質(zhì)是種群基因型頻率的改變?、鄯N群內(nèi)基因頻率的改變在世代間具有連續(xù)性?、芊N群內(nèi)基因頻率改變的偶然性隨種群數(shù)量下降而減小　⑤某地區(qū)共同生活著具有捕食關(guān)系的甲、乙兩種動物，兩者的個體數(shù)長期保持穩(wěn)定，說明兩個種群的基因頻率沒有改變　⑥隨機交配種群在持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降為0 解析：(1)由殘翅果蠅長期維持在4%可知符合遺傳平衡定律，設(shè)V和v的基因頻率分別用p、q表示，則q2＝4%，q＝0.2。p＝1－q＝0.8，因此引入前各基因型頻率為：vv＝0.22＝0.04、Vv＝20.20.8＝0.32、VV＝0.82＝0.64，進而可得基因型為vv、Vv、VV的個體分別為800只、6 400只和12 800只。引入20 000只純合長翅果蠅后的v基因頻率＝(8002＋6 400)/(40 0002)＝0.1，則V的基因頻率為0.9，v基因頻率由0.2變?yōu)?.1，V基因頻率由0.8變?yōu)?.9。雜合果蠅和殘翅果蠅引入前后數(shù)量不變，而種群數(shù)量增大一倍，其比例均為原來的1/2，Vv的基因型頻率為6 400/40 000＝0.16。(2)圖中所示的個體只產(chǎn)生兩種配子；AD和ad，含AD的配子和含AD的配子結(jié)合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子結(jié)合，胚胎也會致死；能存活的個體只能是含AD的配子和含ad的配子結(jié)合發(fā)育而來的，因此無論自由交配多少代，種群中都只有AaDd的個體存活，A的基因頻率不變。(3)基因突變產(chǎn)生的新基因與原來的基因互為等位基因，因此基因突變可以改變種群的基因頻率。生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變而不是基因型頻率的改變。種群內(nèi)基因頻率改變則發(fā)生生物進化，進化發(fā)生在世代間，因此在世代間具有連續(xù)性。種群數(shù)量越小種群內(nèi)基因頻率改變的偶然性越大。具有捕食關(guān)系的甲、乙兩種動物通過捕食進行反饋調(diào)節(jié)，使兩者的個體數(shù)長期保持穩(wěn)定，但兩種動物的數(shù)量在一定范圍內(nèi)波動，共同進化，因此兩個種群的基因頻率可能會發(fā)生改變。如果某性狀不能適應(yīng)環(huán)境而另一相對性狀適應(yīng)環(huán)境的能力較強，則控制不適應(yīng)環(huán)境的性狀的基因頻率在持續(xù)選擇的條件下，就會逐漸降低至0。 答案：(1)0.1　0.9　0.5　0.16　(2)不變　(3)①③⑥