1、届高考生物一轮复习73 单元练七单元练七生物的变异、育种和进化一、选择题(共25小题，每题2分，共50分)1下列关于变异来源的叙述中，属于减数分裂过程特有的是()ADNA分子复制时发生碱基对缺失，导致基因突变B非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异D相同染色体不分离，导致染色体数目非整倍性变异解析：选B。基因突变、染色体结构变异和数目变异既可发生在减数分裂过程中，也可发生在有丝分裂过程中，而非同源染色体之间发生自由组合所导致的基因重组仅发生在减数分裂过程中，B项符合题意。2下列关于基因重组的叙述，正确的是()A杂交后代出现31的分离比，不可能是基
2、因重组导致的B联会时的交叉互换实现了同源染色体上等位基因的重新组合C“肺炎双球菌转化实验”中R型菌转变为S型菌的原理是基因重组D基因重组导致生物性状多样性为生物进化提供了最基本的原材料解析：选C。如果一对相对性状是由非同源染色体上的两对基因共同控制，则杂交后代出现31的分离比，可能是基因重组导致的，A错误；联会时的交叉互换实现了同源染色体上非等位基因的重新组合，B错误；突变和基因重组为生物的进化提供原材料，突变包括基因突变和染色体变异，D错误。3以下有关基因重组的叙述，正确的是()A非同源染色体的自由组合能导致基因重组B姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组C基因重组导致纯合子自交后代出现性
3、状分离D同卵双生兄弟间的性状差异是基因重组导致的解析：选A。基因重组的发生与非同源染色体的自由组合和同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换有关，A正确、B错误；纯合子自交后代不出现性状分离，C错误；同卵双生个体基因型相同，其性状差异与环境条件或突变有关，与基因重组无关，D错误。4下列有关说法，正确的是()A没有外界不良因素的影响，生物不会发生基因突变B基因型为DdTt的一个卵原细胞进行减数分裂时，可能产生4种配子C基因重组可以产生新的基因D细胞中染色体数目增多时并不一定是发生了染色体变异解析：选D。无外界影响生物也可能发生基因突变，A错误；一个卵原细胞只能形成一个卵子，故只可产生1种配子，B错误
4、；只有基因突变才能产生新的基因，C错误。5原核生物中某一个基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种变化，有可能对它编码的蛋白质结构影响最小()A置换单个碱基对 B增加4个碱基对C缺失3个碱基对 D缺失4个碱基对解析：选D。由于mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，故原基因片段中插入一个碱基对后，此后编码的氨基酸序列大多会发生改变，而缺失4个碱基对，则能最大程度减小对蛋白质结构的影响，D项正确。6拟南芥细胞中某个基因编码蛋白质的区段插入了一个碱基对，下列分析正确的是()A根尖成熟区细胞一般均可发生此过程B该细胞的子代细胞中遗传信息不会发生改变C若该变异发生在基因中部
5、，可能导致翻译过程提前终止D若在插入位点再缺失3个碱基对，对其编码的蛋白质结构影响最小解析：选C。基因中插入一个碱基对，表明发生的是基因突变。根尖成熟区不分裂，发生基因突变的概率较低，故A项错误；子代细胞中遗传信息发生了改变，故B项错误；基因突变后，转录的密码子发生改变，可能导致终止密码子的提前出现，进而导致翻译提前终止，故C项正确；在基因突变中，碱基对的替换只改变一个密码子，对蛋白质的结构影响最小，故D项错误。7下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于()A均为基因重组，可遗传变异B基因重组，基因突变C均为基因突变，可遗传变异D基因突变，基因重组解析：选D。甲图中的“a”基因是从“无
6、”到“有”，属于基因突变；乙图中的A、a、B、b基因是已经存在的，只是进行了重新组合，故D正确。8下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是()利用杂交技术培育出超级水稻通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒通过体细胞克隆技术培育出克隆牛将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉将健康人的正常基因植入病人体内治疗基因病用一定浓度的生长素处理，获得无子番茄A BC D解析：选C。分别是杂交育种、基因工程、基因治疗，原理均为基因重组。9普通果蝇的第3号染色体上的三个基因，按猩红眼桃色眼三角翅脉的顺序排列(StPDI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是StDIP，我们把这种染色体结构变
7、异方式称为倒位。仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此，下列说法正确的是()A倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组B倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会C自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育子代D由于倒位没有改变基因的种类，发生倒位的果蝇性状不变解析：选C。倒位属于染色体结构变异，交叉互换发生在同源染色体之间，属于基因重组；倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会；两种果蝇属于两个物种，它们之间存在生殖隔离，因此两种果蝇之间不能产生可育子代；倒位虽然没有改变基因的种类，但也可以使果蝇性状发生改变。10.将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(E
8、E)杂交后，经多代选育出右图所示的新品种丙(图中的同源染色体，黑色部分是来自品种乙的染色体片段，品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是()A该育种过程中发生过染色体结构上的变异B该育种过程中发生过DNA上碱基对的替换、增添或缺失C该育种过程中一定发生了交叉互换D丙品种自交后代中有1/2个体能稳定遗传解析：选C。根据题意和题图可知，在杂交育种过程中一定发生了染色体结构变异，A正确。根据图中染色体上基因的种类(A、a)可知，DNA分子上发生过基因突变，B正确。根据亲本的基因组成，该育种过程中不一定发生交叉互换，C错误。丙品种自交，后代的基因型及比例为AAEEAaEEaaEE121。其中AAEE和
9、aaEE能稳定遗传，占1/2，D正确。11急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，发病机理如图所示。“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病：维甲酸通过修饰PMLRARa使癌细胞重新分化“改邪归正”；三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化导致死亡。下列有关分析正确的是()A该白血病的发生是由于基因突变导致的B图中融合基因PMLRARa属于原癌基因C维甲酸和三氧化二砷治疗该病的原理相同D三氧化二砷使癌细胞的死亡属于细胞凋亡解析：选D。由图可知非同源染色之间发生部分片段的互换，互换后的染色体上碱基顺序发生改变，产生新的致病基因融合基因，这应属于染色体变异，故A、B错
10、误；维甲酸治疗该病的原理癌细胞重新分化“改邪归正”，三氧化二砷是引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化导致死亡，故它们的原理不同，C错误；三氧化二砷使癌细胞的死亡是癌细胞分化的结果，所以癌细胞的死亡属于细胞凋亡，故D正确。12二倍体野生香蕉果实中有大量的硬子，无法食用，人们食用的香蕉是三倍体。下列叙述正确的是()A二倍体香蕉体细胞在有丝分裂中期含有四个染色体组B三倍体香蕉体细胞在有丝分裂前期同源染色体联会紊乱C确认香蕉细胞中染色体数目时应该观察有丝分裂中期的细胞D将二倍体香蕉细胞低温诱导后置于显微镜下可看到三倍体细胞解析：选C。二倍体香蕉体细胞在有丝分裂中期含有二个染色体组，A错误；三倍体
11、香蕉体细胞在减数第一次分裂前期同源染色体联会紊乱，B错误；有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，C正确；将二倍体香蕉细胞低温诱导后置于显微镜下可看到二倍体、四倍体细胞，但不会观察到三倍体细胞，D错误。13关于植物染色体变异的叙述，正确的是()A染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加B染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化解析：选D。染色体组整倍性变化导致染色体数目变化，但基因种类不变；染色体组非整倍性变化不一定会有新基因产生；染色体片段的重复不会导致基因种类的变
12、化，染色体片段的缺失可能会导致基因种类减少，也可能不变。14自然界中蝴蝶的性别决定方式为ZW型。有一种极为罕见的阴阳蝶，是具有一半雄性一半雌性特征的嵌合体。下图是其成因遗传解释示意图，则阴阳蝶的出现是早期胚胎细胞发生了()A基因突变 B基因重组C染色体结构变异 D染色体数目变异解析：选D。观察题图，此蝴蝶含有的性染色体为ZW，性别应为雌性；但在其个体发育过程中，出现了W的丢失，使之具有雄性特征，因此阴阳蝶的出现是早期胚胎细胞发生了染色体数目变异。15水稻的高秆、矮秆分别由A和a控制，抗病和不抗病分别由B和b控制。现有基因型为aabb与AABB的水稻品种，如图为不同的育种方法培育矮秆抗病植株的过
13、程，下列有关叙述正确的是()A杂交育种包括过程，其原理是基因突变和基因重组B人工诱变育种为过程，B可能来自b的基因突变C单倍体育种包括过程，过程常用花药离体培养法D多倍体育种包括过程，原理是染色体结构和数目变异解析：选B。过程为杂交育种，其原理是基因重组，而不是基因突变，A错误；过程为人工诱变育种，将aabb人工诱变可获得aaBB，b变成B源于基因突变，B正确；过程为单倍体育种，子一代产生的配子经花药离体培养()得到单倍体，单倍体经秋水仙素处理()染色体加倍成为纯合体，选育得到aaBB，C错误；过程为多倍体育种，可获得多倍体aaaaBBBB，多倍体育种的原理是染色体数目加倍，即染色体数目变异，
14、D错误。16下面为利用玉米(2N20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。有关分析不正确的是()A基因重组发生在图中过程，过程中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C植株a为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组，植株c属于单倍体，其发育起点为配子D利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株b纯合的概率为25%解析：选D。据图分析，表示植物组织培养，表示减数分裂形成花药，用秋水仙素处理形成纯合的二倍体，正常培养形成单倍体植株，表示有丝分裂，使得细胞数量增加。基因重组发生在减数分裂过程中，即图中的；有丝分裂过
15、程中，间期染色体复制形成染色单体，后期着丝点分裂，染色单体消失，因此在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期，A项正确。多倍体育种常用秋水仙素处理，原理是能够抑制纺锤体的形成，B项正确。玉米为二倍体，体细胞内含有2个染色体组，在有丝分裂后期着丝点分裂，含有4个染色体组，植株c发育起点为配子，属于单倍体，C项正确。利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株b纯合的概率为100%，D项错误。17粮食问题是当今举世瞩目的迫切问题之一。改善农作物的遗传性状，提高粮食产量是科学工作者不断努力的目标，如图是遗传育种的一些途径。下列有关分析不正确的是()A若要在较短时间内获得图示新品种小麦，可选图
16、中EFG的育种方法BHI、JK都必须用到与G过程相同的技术操作CCD和HI过程都可以克服远缘杂交不亲和的障碍D图示的遗传育种途径中，AB所表示的方法具有典型的不定向性解析：选B。图中AB为诱变育种，CD为基因工程育种，EFG为单倍体育种，HI为细胞工程育种，JK为多倍体育种。要尽快获得新品种小麦，应该采用单倍体育种法，A正确；G过程是用秋水仙素诱导染色体数目加倍，HI过程是植物体细胞杂交，不需要用秋水仙素诱导染色体数目加倍，B错误；基因工程育种和植物体细胞杂交都克服了远缘杂交不亲和的障碍，C正确；诱变育种具有不定向性，D正确。18单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于()A自交后代不发生性
17、状分离B培养技术操作简单C单倍体植株生长迅速D诱导出苗成功率高解析：选A。单倍体育种得到的个体的都是纯合子，其自交后代不发生性状分离，因此可以明显地缩短育种年限，A项正确，B、C、D三项均错误。19由受精卵发育而来的韭菜体细胞中含有32条染色体，这些染色体根据形态和大小不同分为8种，由此可知该生物是()A二倍体 B四倍体C六倍体 D八倍体解析：选B。染色体组是由一组非同源染色体构成，组成染色体组的一组非同源染色体在形态和大小上各不相同。依题意可知，韭菜的一个染色体组中含有8条染色体，其体细胞中共含有32条染色体，含有3284个染色体组，因此该生物是四倍体，B项正确，A、C、D三项均错误。20下
18、列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是()A一个染色体组中不含同源染色体B由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体C单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组D人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗解析：选D。人工诱导多倍体的方法可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，也可以使用低温诱导其染色体数目加倍，D项错误。21许多动物在不同生活季节数量有很大差异：春季繁殖，夏季数量增加到最多，到了冬季，由于寒冷、缺少食物等种种原因而大量死亡。第二年春季，又由残存的少量个体繁殖增多。因此形成一个如瓶颈样的模式(如图所示，为抗药性个体)，其中瓶颈部分即动物数量减少的时
19、期。据图分析正确的是()A突变和基因重组决定了该种群生物进化的方向B在图中所示的三年间，该生物种群进化形成了新物种C在使用杀虫剂防治害虫时，其抗药性基因的频率增加，是因为有抗药性基因的害虫繁殖能力增强了D在自然越冬无杀虫剂作用时，害虫中敏感性基因频率反而升高，说明变异的有利或有害取决于环境的变化解析：选D。突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择决定生物进化的方向，A项错误；在图中所示的三年间，种群的基因频率在变化，说明生物在进化，但并没有形成新物种，B项错误；在使用杀虫剂防治害虫时，其抗药性基因的频率增加，是由于杀虫剂杀死了种群中大多数不具有抗药性基因的个体，而具有抗药性基因的个体则保
20、留下来并不断增殖，并不是由于具有抗药性基因的害虫繁殖能力增强了，C项错误。22如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此过程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是()Ab和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离Bc和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离Ca1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一种物种Da1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种解析：选B。判断是不是一个物种的标准是：两个种群间能否随机交配并产生可育的后代。基因频率不
21、同只能说明生物发生了进化，不一定产生生殖隔离，形成新物种。新物种的形成一般先经过长期地理隔离而后产生生殖隔离，但经过地理隔离不一定就产生生殖隔离。没有地理隔离时，由于c和d基因库的差别也可产生生殖隔离。23在阿拉斯加地区，棕熊生活在树林里，北极熊生活在雪原和浮冰上，它们生活的环境不同自然状态下不能相互交配，但在动物园两者可交配并产生可育后代。下列叙述错误的是()A棕熊和北极熊进化的实质是种群基因频率的改变B北极熊白色皮毛是雪原和浮冰环境诱导发生突变的结果C棕熊与北极熊在自然环境中基因无法交流D北极熊和棕熊皮毛颜色的形成都是长期定向自然选择的结果解析：选B。生物进化的实质是种群基因频率的改变，A
22、正确；突变是不定向的，雪原和浮冰环境只起到选择作用，B错误；棕熊与北极熊自然状态下不能相互交配，基因无法交流，C正确；北极熊和棕熊皮毛颜色的形成都是长期定向自然选择的结果，D正确。24下列有关生物进化的叙述中，不正确的是()A种群基因频率的改变并不意味着新物种的形成B突变和基因重组都是随机的、不定向的，不能决定生物进化的方向C生殖隔离的产生一定要经过地理隔离D不同物种之间、生物与无机环境之间的共同进化形成了生物多样性解析：选C。新物种形成的标志是产生生殖隔离，基因频率改变不能说明新物种形成，A正确；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择决定进化的方向，B正确；“骤变式”产生物种(多倍体形成)
23、不需要经过地理隔离，直接形成生殖隔离，C错误；共同进化导致生物多样性的形成，D正确。25如图所示为种群与物种的关系图解，关于它们的叙述不正确的是()A从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离阻碍了基因交流B若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变C由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离D若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化解析：选C。种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；生殖隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离，故C
24、项错误。二、非选择题(共4题，共50分)26(12分)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b)，只位于X染色体上。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XsBXb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因s，且该基因与棒眼基因B始终连锁在一起(如图甲所示)，s在纯合(XsBXsB、XsBY)时能使胚胎致死。图乙是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图像。(1)果蝇体细胞中共有8条染色体，研究果蝇基因组应测定_条染色体上的DNA序列。(2)图乙细胞的名称是_，其染色体与核DNA数目的比值为_。正常情况下，此果蝇体细胞中含有X染色体数目最多为_条。(3)如果图乙中3上的基因是XB,4上基因是Xb，其原因是_，B与b
25、基因不同的本质是它们的_不同。基因B是基因b中一个碱基对发生替换产生的，突变导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是_。答案：(1)5(2)次级精母细胞1/2或122(3)基因突变碱基对(脱氧核苷酸)排列顺序A/T替换G/C27(14分)决定玉米子粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段(见图1)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图2所示的研究。请回答问题。(1)图1中8号染
26、色体片段转移到9号染色体上的变异现象称为_。(2)图2中的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在的染色体_(填“能”或“不能”)发生联会。(3)图2中的亲本杂交时，F1出现了四种表现型，其中表现型为无色蜡质个体的出现，说明亲代_细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了_，产生了基因型为_的重组型配子。(4)由于异常的9号染色体上有_作为C和wx的细胞学标记，所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察，观察到_的染色体，可作为基因重组的细胞学证据。解析：(1)染色体片段移接到非同源染色体上称为易位。(2)题图2中
27、的母本中的两条染色体是同源染色体，在减数第一次分裂前期能发生联会。(3)题图2中的亲本杂交时，若同源染色体的非姐妹染色单体间没有交叉互换，则F1只能出现三种表现型：有色淀粉质，有色蜡质、无色淀粉质，不会出现无色蜡质的个体。现在有无色蜡质个体的出现，说明亲代初级卵母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，产生了基因型为cwx和CWx的重组型配子。(4)由图1看出异常的9号染色体出现染色体结构的变异，其上有结节和片段作为基因C和基因wx的细胞学标记，结节靠近C基因，片段靠近wx基因；可在显微镜下通过观察染色体变化来研究两对基因的重组现象，若母本中的同源染色体的非姐妹染色单
28、体间wx基因和Wx基因发生交叉互换，将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察，能观察到有片段无结节的染色体。答案：(1)易位(2)能(3)初级卵母交叉互换cwx(多答“CWx”也可)(4)结节和片段有片段无结节28(14分)下图为某农科所培育高品质小麦的过程，其中代表具体操作过程。(1)具有操作的育种方法是_，依据的原理是_。(2)具有操作的育种方法是_，依据的原理是_。(3)操作是_，其目的是_。操作常用的方法有_，原理是_。(4)操作表示杂交，其目的是将两个纯合亲本的_通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。解析：由图可知，表示杂交，表示减数分裂，表示连续自交，表示花药
29、离体培养，表示用秋水仙素或低温处理幼苗。操作的育种方法是单倍体育种，依据的原理是染色体变异。操作的育种方法是杂交育种，依据的原理是基因重组。可以提高纯合子的比例。原理是低温或秋水仙素在细胞分裂前期抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍。目的是将纯合子亲本的优良性状(或基因)通过杂交集中在一起。答案：(1)单倍体育种染色体变异(2)杂交育种基因重组(3)连续自交提高纯合子的比例(选出符合要求的个体)低温诱导或秋水仙素处理低温或秋水仙素处理抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞内的染色体数目加倍(4)优良性状(基因)29(10分)德国小蠊(二倍体)是广东常见的室内昆虫，由于长期使用杀虫剂，其抗药性增强。请回答下列问题：(1)长期使用杀虫剂，发现灭虫效果越来越差，现代生物进化理论的解释是_。(2)分子生物学研究表明抗药性主要是由基因S突变成抗性基因s导致的，科学家检测德国小蠊是否有s抗性基因，先用_技术将其扩增，再用_技术进行检测。(3)德国小蠊的性别决定为XO型，雌性的性染色体组成为XX，雄性的性染色体组成为XO。某正常德国小蠊，体细胞中有23条染色体，则该个体的性别是_，其减数分裂后产生配子的染色体组成是_；下图表示该个体减数分裂过程示意图(表示部分染色体，含性染色体)，则符合该个体分裂过程的选项是_
