2022届高考生物总复习第七单元生物变异育种与进化阶段性检测新人教版.doc

第七单元 生物变异、育种与进化
阶段性检测
(时间：45分钟　总分值：90分)
一、选择题(此题包括10小题，每题5分，共50分)
1．(2022·四川广元模拟)基因突变和染色体变异统称突变，以下相关表达正确的选项是(　　)
A．基因中碱基对增添、缺失或替换都会导致染色体结构变异
B．基因突变与染色体变异都会导致生物性状的改变
C．基因突变和染色体结构变异都会导致DNA中碱基序列的改变
D．突变可使种群基因频率发生变化，决定了生物进化的方向
解析：选C。基因中碱基对增添、缺失或替换都会导致基因突变，A错误；基因突变不一定会导致生物性状的改变，如AA→Aa；染色体变异会导致生物性状的改变，B错误；基因突变和染色体结构变异会导致DNA中碱基序列的改变，C正确；自然选择决定了生物进化的方向，D错误。
2．(2022·合肥联考)以下图为雌性果蝇体内局部染色体的行为及细胞分裂图像，其中能够表达基因重组的是(　　)
A．①③　　　　　　　　　 B．①④
C．②③ D．②④
解析：选B。图①表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组。图②表示染色体结构变异中的染色体易位。图③表示有丝分裂后期，着丝点分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组。图④表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。
3．甲、乙为两种果蝇(2n)，以下图为这两种果蝇的各一个染色体组，以下表达正确的选项是(　　)
A．甲、乙杂交产生的 F1减数分裂都正常
B．甲发生染色体交叉互换形成了乙
C．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同
D．图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料
解析：选D。与图甲相比，图乙染色体1发生了倒位，所以甲、乙杂交产生的F1减数分裂过程中染色体1间不能正常联会，不能产生正常配子，A错误；甲染色体1发生倒位形成乙，B错误；甲、乙1号染色体上的基因排列序列不完全相同，C错误；染色体结构变异属于可遗传变异，可为生物进化提供原材料，D正确。
4．(2022·沈阳模拟)二倍体萝卜和二倍体甘蓝杂交得到杂种F1，F1几乎不育，但偶尔结了几粒种子，发芽后长成的植株P茎秆粗，叶片、种子和果实都很大，而且是可育的。由此判断以下相关表达正确的选项是(　　)
A．能发育成植株P的种子一定发生了基因突变
B．二倍体萝卜和二倍体甘蓝不存在生殖隔离
C．萝卜和甘蓝的染色体能进行正常的联会
D．由F1种子发育成的植株P可能是四倍体
解析：选D。正常情况下，杂种F1含有两个染色体组，一个来自萝卜，一个来自甘蓝，F1中无同源染色体，故理论上不会结出种子，偶尔结了几粒种子，发育成的植株P的茎秆粗，叶片、种子和果实都很大，而且是可育的，说明植株P为偶然情况下染色体加倍了的四倍体，即发生了染色体变异。二倍体萝卜和二倍体甘蓝杂交产生的F1几乎不育，说明两者之间存在生殖隔离。萝卜和甘蓝的染色体形状、大小和携带的遗传信息各不相同，不是同源染色体，不能进行联会。
5．家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。
家蝇种群来源
敏感性纯合子/%
抗性杂合子/%
抗性纯合子/%
甲地区
78
20
2
乙地区
64
32
4
丙地区
84
15
1
以下表达正确的选项是(　　)
A．上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果
B．甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%
C．比拟三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高
D．丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果
解析：选D。家蝇神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果；甲地区家蝇种群中抗性基因的频率＝2%＋1/2×20%＝12%；比拟三地区抗性基因频率不能推断出抗性基因突变率的大小关系；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果。
6.
将纯种的某二倍体小麦品种甲(AA)与近缘山羊草品种乙(EE)杂交后，经多代选育出如下图的新品种小麦丙(图中的同源染色体，黑色局部是来自山羊草品种乙的染色体片段，小麦品种甲没有此片段)。以下相关表达错误的选项是(　　)
A．杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异
B．杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换
C．丙品种的产生为生物的进化提供了原材料
D．丙品种自交后代中有1/2个体能够稳定遗传
解析：选B。纯种的二倍体小麦基因型为AA，新品种丙中的a为基因突变的结果，基因突变是碱基对的增添、缺失或替换导致的。图中黑色局部即E所在染色体片段来自山羊草，经选育移接到小麦染色体上，该过程一定发生过染色体结构上的变异。基因突变和染色体变异均为可遗传变异，故可为生物进化提供原材料。丙品种基因型为AaEE，自交子代AAEE占1/4，aaEE占1/4，AaEE占1/2。
7．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。在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体。用缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交得F1，然后让F1中雌雄果蝇自由交配得F2。以下分析正确的选项是(　　)
A．缺刻翅变异类型属于基因突变
B．控制翅型的基因位于常染色体上
C．F1中雌雄果蝇比例为1∶1
D．F2中缺刻翅∶正常翅＝1∶6
解析：选D。由于这种变异是染色体上某个基因缺失引起的，说明该变异属于染色体结构变异中的缺失类型；由于该变异有纯合致死的效应，且果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体，说明控制翅型的基因位于X染色体上，且表现为显性性状；F1雄果蝇中一半致死，雌雄果蝇的比例为2∶1；假设缺刻翅的基因组成为X－Xa，那么缺刻翅雌性基因型为X－Xa，正常雄性为XaY，那么F1个体的基因型为X－Xa(缺刻翅)、XaXa(正常翅)、XaY(正常翅)、X－Y(致死)，F1中雌雄果蝇自由交配，F2中X－Xa(缺刻翅)占1/8，X－Y(致死)占1/8，其余都为正常翅，故F2存活个体中缺刻翅∶正常翅＝1∶6。
8．经权威遗传机构确认，某地发现的一例染色体异常核型即“46，XY，t(6；8)〞为世界首报，该例异常核型患者属于染色体平衡易位携带者。染色体平衡易位是造成流产和畸形儿的重要因素，由于没有遗传物质丧失，患者的表现及智力均与正常人一样。某女性患者的第1和5号染色体易位，染色体异常核型可表示为“46，XX，t(1；5)〞。以下说法错误的选项是(　　)
A．经染色后，在光学显微镜下可观察到染色体易位
B．“46，XY，t(6；8)〞表示某男性患者第6和8号染色体易位
C．染色体易位会导致染色体数量变化
D．染色体易位不属于基因重组，这种变异是可遗传的
解析：选C。根据染色体异常核型“46，XX，t(1；5)〞表示某女性患者第1和5号染色体易位这一题干信息，可以推测“46，XY，t(6；8)〞表示的是某男性患者第6和8号染色体易位。染色体易位属于染色体结构变异，不会导致染色体数量变化，可在光学显微镜下观察到。
9．某植物的三对相对性状的控制基因及其所在染色体情况如表所示。现有各种具某显性性状的纯合子，为了培育纯隐性性状的植株，以下选用的植株及对应育种方法中，较为简捷可行的是(　　)

红色(红对白为显性)
株高(高对矮为显性)
叶形(宽对窄为显性)
控制基因
A—a
C—c
D—d
基因的位置
第3号染色体
第5号染色体
第6号染色体
A．红花矮茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株，杂交育种
B．红花高茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株，诱变育种
C．红花矮茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株，基因工程育种
D．红花高茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株，单倍体育种
解析：选A。假设选用“红花矮茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株〞，利用杂交育种的方法，第二代即可出现目的植株，易于筛选，操作也较为简单，A正确；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性、低频性、多害少利性等特点，得到目的植株可能需要大量的筛选工作，B错误；基因工程育种操作要求高，不是获取该目的植株的最简捷方法，C错误；选用“红花高茎窄叶植株、白花高茎窄叶植株〞，两亲本都是高茎性状的纯合植株，利用单倍体育种不可能得到目的植株，D错误。
10．(2022·河北衡水质检)如表所示为某物种迁入新环境后，某对等位基因的基因频率变化情况，由这些数据不能得出的结论是(　　)
时间
1947
1957
1967
1977
1987
1997
2022
2022
基因A的频率
0.99
0.81
0.64
0.49
0.36
0.25
0.16
0.10
基因a的频率
0.01
0.19
0.36
0.51
0.64
0.75
0.84
0.90
A．由于种群基因频率改变，该生物发生了进化
B．a基因控制的性状可能更适应新环境
C．2022年，该种群中Aa的基因型频率一定为18%
D．基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的
解析：选C。由表格中的数据可知，A的基因频率不断减小，a的基因频率不断增加，由于种群基因频率发生改变，可判断该生物发生了进化；由于a基因频率不断增加，那么a基因控制的隐性性状可能更适应新环境；由于该种群不符合遗传平衡定律的条件，故2022年该种群中Aa的基因型频率不一定为18%；基因频率的改变是通过环境对生物个体性状的选择实现的。
二、非选择题(此题包括3小题，共40分)
11．(12分)假设某种一年生植物的种群足够大，随机交配，不考虑迁入、迁出和突变，连续三年在幼苗期统计种群关于R(r)基因各种基因型所占比例。第二年统计结果如表所示。
RR
Rr
rr
4/9
4/9
1/9
(1)假设基因R(r)对植物生活力无影响，三年间R基因频率的变化趋势是________；与第一年相比，第三年基因型为RR个体所占比例________(填“增加〞“减少〞或“不变〞)。
(2)假设基因型为rr的个体在花蕾期死亡，基因型为RR和Rr的个体正常开花结实。第一年基因型为RR和Rr个体的比例为________。第三年纯合子所占比例为________。R基因频率的变化趋势是________(填“增加〞“减少〞或“不变〞)，原因是______________________。
解析：(1)题干中提出“种群足够大，随机交配，不考虑迁入、迁出和突变〞，并且基因R(r)对植物生活力无影响，因此三年间R基因频率不变。由于三年间该种群的R基因频率不变，并且随机交配的群体中，RR基因型频率＝R基因频率的平方，那么第一年和第三年基因型为RR个体所占的比例不变。(2)假设基因型为rr的个体在花蕾期死亡，RR和Rr正常开花结实，那么第二年产生的三种基因型的后代是由RR和Rr自由交配而来，根据第二年基因型为rr的个体占1/9可知，第一年产生的r配子比例为1/3，那么R配子比例为2/3，只有第一年基因型为RR和Rr个体的比例为1∶2时，才能产生这种比例的配子。第二年产生的个体中，只有基因型为RR和Rr的个体具有繁殖后代的能力，且比例为1∶1，那么产生的R配子比例为3/4，r配子比例为1/4，那么第三年纯合子(RR＋rr)个体所占比例＝(3/4×3/4)＋(1/4×1/4)＝5/8。由于rr没有繁殖能力，在自然选择的作用下，R基因频率将不断增加。
答案：(1)不变　不变　(2)1∶2　5/8　增加　自然选择(合理即可)
12．(14分)请分析答复以下有关玉米遗传学的问题：
(1)某玉米品种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。起始密码子为AUG或GUG。
基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的________链。假设基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，那么该处对应的密码子将改变为________。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的类型属于________，其原因是在减数分裂过程中发生了________。
(2)玉米的高秆易倒伏(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。如图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(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________，须经诱导染色体数目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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的F1植株自交获得子代(F2)，假设将F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉，那么杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占________。
解析：(1)根据起始密码子是AUG或GUG以及DNA两条链的碱基排列顺序可知b链为模板链。假设基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，那么DNA模板链的三个碱基变为CAA，所以该处对应的密码子将变为GUU。S、s和M、m位于同一对同源染色体上，所以SsMm的植株自花传粉，理论上应该有两种(S、M连锁)或三种(S、m连锁)表现型的后代，但是后代出现了4种表现型，这是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换的结果，属于基因重组。(2)①hR属于单倍体植株，长势弱小而且高度不育，在农业生产上常用花药离体培养获得单倍体植株。方法Ⅲ是诱变育种，具有不定向性，且基因突变频率很低，很难获得优良品种hhRR。②假设将F2的全部高秆抗病植株(H_R_，产生hR配子的概率为1/3×2/3＝2/9)去除雄蕊，用F2矮秆抗病植株(hhR_，产生hR配子的概率为2/3)的花粉随机授粉，那么杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株(hhRR)＝hR×hR＝2/9×2/3＝4/27。
答案：(1)b　GUU　基因重组　交叉互换
(2)①花药离体培养　高度不育　基因突变具有不定向性、低频性　②4/27
13．(14分)(2022·河南洛阳模拟)遗传学是一门探索生命起源和进化历程的学科，兴起于20世纪，开展异常迅速。请分析答复：
(1)最早证明基因位于染色体上的科学家是________(填“孟德尔〞“萨顿〞或“摩尔根〞)，他发现了控制果蝇红白眼色的基因位于________染色体上。
(2)在遗传学研究中，经常要通过实验来确定某基因位于哪一条常染色体。对于植物核基因的定位常用到以下方法(三体和单体产生的配子均为可育配子，且后代均存活)，例如：
①让常染色体隐性突变型和野生型三体(2号染色体多一条)品系杂交，子一代中的三体个体再与隐性亲本回交，如果在它们的子代中野生型和突变型之比是5∶1而不是________，那么说明该突变基因及其等位基因位于2号染色体上。
②也可让常染色体隐性突变型和野生型单体(2号染色体缺少一条)品系杂交，如果子一代中野生型和突变型之比是________而不是________________，那么说明该突变基因及其等位基因位于2号染色体上。
解析：(1)摩尔根以果蝇为实验材料，运用假说—演绎法，将控制红眼与白眼的基因与X染色体联系起来，证明了基因位于染色体上。(2)设相关基因用A、a表示。①假设突变基因在2号染色体上，常染色体隐性突变型(aa)和野生型三体(AAA)杂交获得的三体果蝇为AAa，AAa产生的配子类型及比例为A∶Aa∶AA∶a＝2∶2∶1∶1，故AAa与aa回交后代表现型及比例为野生型∶突变型＝5∶1。假设突变基因不在2号染色体上，野生型三体果蝇基因型为AA，它与常染色体隐性突变型(aa)杂交获得的果蝇为Aa，Aa与aa回交后代表现型及比例为野生型∶突变型＝1∶1。②假设突变基因在2号染色体上，常染色体隐性突变型(aa)和野生型单体(AO)杂交，子一代中野生型和突变型之比为Aa∶aO＝1∶1；假设该突变基因不在2号染色体上，野生型单体果蝇基因型为AA，它与常染色体隐性突变型(aa)杂交，子一代全为野生型。
答案：(1)摩尔根　X　(2)①1∶1　②1∶1　1∶0