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1变异、育种和进化(建议用时：45分钟)一、选择题1．(2015·丰台区期末)下列有关变异和进化的叙述，正确的是()A．基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞B．基因突变前后，基因间的位置关系也会发生改变C．只要基因发生突变，其控制的性状即改变D．基因突变具有少利多害的特点，无法作为进化的原材料2．(2015·东城区期末检测)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，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3．(2015·江苏高考)甲、乙为两种果蝇(2n)，下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是()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4．(2015·丰台区期末)在854只小鼠群体中，A1和A2是一对等位基因，研究表明该群体中384只小鼠的基因型为A1A1，210只小鼠的基因型为A1A2。下列叙述，错误的是()A．基因突变能改变A1和A2的基因频率B．A1和A2基因的根本区别是碱基序列不同C．A1的基因频率是57%，A2的基因频率是43%D．该小鼠群体所有的A1和A2基因，构成小鼠的基因库5．(2015·海淀区期末)在一个随机交配的大种群中，某对相对性状中的显性个体占19%，那么种群中该性状的杂合子的频率是()A．1%B．18%2C．9%D．81%6．(2015·苏锡常镇调研)雄性蓝孔雀尾屏很大，使其逃避天敌的能力下降。但这一特性对雌孔雀具有吸引力，使大尾屏个体的交配机会增加，并使该特性代代保留。下列相关叙述中，错误的是()A．决定表现型的基因可以随着生殖而世代延续B．种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因代代相传C．生物进化过程的实质在于保存对环境更适应的性状D．雌孔雀对配偶的选择影响种群基因频率7．(2015·东城区期末检测)下列说法符合现代生物进化理论的是()A．自然选择是对种群的有利基因进行选择，且决定了新基因的产生B．种群基因库的差异是产生生殖隔离的根本原因C．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小D．隔离是形成新物种的必要条件，也是生物进化的必要条件8．(2015·西城区期末)下表为单卵双生子和二卵双生子间常见畸形同时发生率的统计结果。下列相关叙述错误的是()性状同时发生率(%)单卵双生子二卵双生子幽门狭窄222唇裂404A.表中数据表明，幽门狭窄受遗传因素和环境因素共同影响B．单卵双生子唇裂同时发生率为40%，说明唇裂与环境因素有关C．二卵双生子之间表现出的性状差异仅来源于基因重组D．两种畸形是否有遗传基础，也可以通过家系研究获取证据9．(2015·东城区期末检测)下图所示为某二倍体生物的正常细胞及几种突变细胞的一对常染色体和性染色体。以下分析不正确．．．的是()A．图中正常雄性个体产生的雄配子类型有四种B．突变体Ⅰ的形成可能是由于基因发生了突变C．突变体Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜直接观察到D．突变体Ⅲ中基因A和a的分离符合基因的分离定律10．(2015·朝阳区期末)某小岛上有两种蜥蜴，一种脚趾是分趾性状(游泳能力弱)，由3显性基因W表示；另一种脚趾是联趾性状(游泳能力强)，由隐性基因w控制。下图显示了自然选择导致蜥蜴基因频率变化的过程，对该过程的叙述正确的是()A．基因频率的改变标志着新物种的产生B．w基因频率的增加，可能是小岛的环境发生改变的结果C．W的基因频率下降到10%时，两种蜥蜴将会发生生殖隔离D．蜥蜴中所有W基因与w基因共同构成了蜥蜴的基因库11．(2015·山东高考)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是()A．0p1时，亲代群体都可能只含有纯合体B．只有p＝b时，亲代群体才可能只含有杂合体C．p＝ɑ时，显性纯合体在F1中所占的比例为1/9D．p＝c时，F1自交一代，子代中纯合体比例为5/912．(2015·西城区期末)“超级细菌”因具有NDM基因，耐药性极强，现存抗生素均不能有效将其杀灭。下图是超级细菌进化的基本过程。下列分析错误的是()A．图中a表示细菌的变异，b表示抗生素的选择作用B．抗生素的滥用会导致NDM基因出现和该基因频率增加C．不同性状细菌之间的隔离不是超级细菌进化的必要条件D．若NDM基因位于质粒上，则会更容易在不同个体间转移二、非选择题13．(2015·银川模拟)已知小麦的抗旱性和多颗粒均属显性遗传，且两对控制基因独立4遗传。现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种。请回答下列问题：(1)现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下：r：ATAAGCATGACATTA；R：ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是________。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，该抗旱基因控制抗旱性状是通过_____________________________________________________________________________________________________________________________实现的。(2)纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交，F1自交：①F2中抗旱多颗粒植株中，双杂合子所占比例是________。②若拔掉F2中所有的旱敏植株后，剩余植株自交，从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是________。(3)请设计一个快速育种方案，利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱多颗粒杂交种(RrDd)，简述育种过程______________________________________________。14．(2015·海淀区期末)油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因。(1)自然界中，油菜与萝卜存在________，无法通过杂交产生可育后代。(2)科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。注：方框中每个大写英文字母表示一个染色体组①F1植株由于减数第一次分裂时染色体不能________，因而高度不育。用秋水仙素处理使染色体________，形成异源多倍体。②将异源多倍体与亲本油菜杂交(回交)，获得BC1。BC1细胞中的染色体组成为________(用字母表示)。用BC1与油菜再一次杂交，得到的BC2植株群体的染色体数目为________。③获得的BC2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的________不同。(3)从BC2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是________。5【详解答案】1．A基因突变可导致癌变；基因突变产生等位基因，基因的位置不发生改变；若发生的为隐性突变，则生物的性状当代不发生改变；有利和有害是相对是否适应自然环境而言，基因突变能为进化提供原材料。2．C题干信息发生的是碱基对的增添，属于基因突变，基因突变发生在间期。根尖成熟区不能进行有丝分裂，不发生此突变；基因突变会导致后代遗传信息发生改变；若该变异导致对应的密码子变为终止密码，可能导致翻译提前终止；若在插入位点再缺失4个碱基对，丢失一个氨基酸，对其编码的蛋白质结构影响最小。3．D4．D影响种群基因频率改变的因素之一是基因突变，A正确；A1和A2基因的遗传信息不同，根本区别是碱基序列不同，B正确；A1的基因频率是57%，A2的基因频率是1－57%＝43%，C正确；种群基因库是该种群中所有个体的全部基因，D错误。5．B随机交配的种群关于基因频率的计算可以用哈代—温伯格定律进行计算。该群体中隐性个体aa的基因型频率为81%，则a的基因频率为9/10，A的基因频率为1/10，则杂合子的概率为2×9/10×1/10＝18%。6．C7.B8．C单卵双生子是一个受精卵发育而来，遗传物质相同，而唇裂和幽门狭窄在单卵双生中患病概率不是100%，说明是遗传物质控制又受环境影响，为多基因遗传病，唇裂的患病概率高于幽门狭窄，说明这种病受环境影响的因素小于幽门狭窄；二卵双生的性状差异可来源于基因重组、基因突变等；可以通过家系研究遗传病的遗传基础。9．D10．B基因频率的改变标志着生物进化；环境发生改变，对于表现型的选择不同，则基因频率发生改变，w基因频率增加，可能是该基因适应环境；种群的基因库相差较大时才可能导致生殖隔离，基因频率的改变不一定导致生殖隔离；一个种群的全部个体的全部基因构成基因库。11．D根据题干给出信息：种群足够大，没有其他因素干扰(无突变、无自然选择、无迁入和迁出)，每个群体内个体间随机交配，则种群的亲子代之间基因的传递遵循遗传平衡定律。A项，子代H基因频率为p(0p1)时，由于亲子代之间遵循遗传平衡定律，则亲代H基因频率也为p；当亲代种群中HH基因型频率为p，hh基因型频率为(1－p)时，则亲代H基因频率为p，此时，亲代都为纯合体。B项，p＝b时，Hh基因型频率为1/2，hh和HH基因型频率相等，均为1/4，计算出p＝0.5，则亲代H基因频率也为0.5，在这种情况下，亲代群体才可能只含有杂合体。C项，p＝a时，Hh基因型频率＝hh基因型频率，可推知2p(1－p)＝(1－p)2，即p＝1/3，进而推知HH基因型频率为1/9。D项，p＝c时，Hh基因型频率6＝HH基因型频率，可推知2p(1－p)＝p2，即p＝2/3，进而推知HH基因型频率为4/9，Hh基因型频率为4/9，hh基因型频率为1/9。自交一代后纯合体比例＝1－杂合体比例＝1－(4/9×1/2)＝7/9。12．B细菌只能发生基因突变，从而产生不同性状，b表示抗生素对不同性状的细菌的选择作用；NDM基因的出现是基因突变的结果，抗生素只是选择作用；进化的实质是种群基因频率的改变，与隔离无关；质粒在细胞质中，在个体间转移较拟核基因容易。13．解析：(1)比较R和r的核苷酸序列可看出R突变为r的原因是一个碱基对的替换。与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，糖类的合成需有酶的催化。(2)纯合旱敏多颗粒(rrDD)与纯合抗旱少颗粒(RRdd)，F1为RrDd(抗旱多颗粒)，F1自交，F2中抗旱多颗粒(R_D_)占9/16，双杂合子(RrDd)占F2的4/16，双杂合子(RrDd)占F2中抗旱多颗粒的4/9。拔掉F2中所有的旱敏植株后，剩余植株为1/3RR，2/3Rr，继续自交F3中rr占2/3×1/4＝1/6。(3)采用单倍体育种的方法可完成育种方案的设计。答案：(1)碱基对替换控制酶的合成，控制代谢过程，进而控制生物体的性状(2)4/91/6(3)收集两杂合子小麦的花粉，进行花药离体培养，得到单倍体幼苗；给该幼苗喷洒秋水仙素得纯合子，选出抗旱型少颗粒(RRdd)和旱敏型多颗粒(rrDD)的植株，使之杂交得到抗旱型多颗粒杂交种(RrDd)。14．解析：(1)油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离。(2)①F1植株细胞中一半染色体来自油菜，一半来自萝卜，不是同源染色体，在减数分裂中无法进行联会，因此不能进行减数分裂产生配子。用秋水仙素处理后，染色体数目加倍。②异源多倍体产生的配子为ACR，油菜的配子为CR，则BC1的染色体组成为AACCR。BC1(AACCR，染色体条数为38＋9)，油菜(AACC，染色体条数为38)，二者杂交，前者产生的配子染色体条数最少为19，最多为19＋9，后者配子染色体条数为19，因此二者后代的染色体条数为38～47。③根据题干信息，萝卜(RR)不易被胞囊线虫侵染，BC