课下30分钟检测(八)——生物的变异与进化

盘锦市高级中学高三生物组 课下 30 分钟检测 八 生物的变异与进化 一 选择题 1 下列关于基因突变的叙述中 错误的是 A 隐性致病的突变基因存在于常染色体上比存在于性染色体上较易被保存 B 有害的隐性突变基因在纯合状态下比在杂合状态下较易被保存 C 对人类有利的突变 在生产条件下比在自然条件下较易被保存 D 结构复杂的生态系统中的突变比结构简单的生态系统中的突变较易被保存 2 2013 青岛模拟 下图甲和图乙为基因型 AaBb 的生物某分裂时期的细胞 图丙为染 色体 7 的放大图 下列相关叙述正确的是 A 图甲中有两个染色体组 8 条染色单体 B 基因突变造成染色体 3 中两条染色单体上的基因不同 C 基因 B b 只在减数第二次分裂时发生分离 D 图甲所示细胞的基因型为 aaBb 3 科学家用人工合成的片段 成功替代了草履虫的 1 号和 3 号染色体的部分片段 得 到了重组草履虫 将重组草履虫放归原生活环境中仍能存活 未见明显异常 对于该重组 草履虫的认识 下列错误的一项是 A 该重组草履虫仍能产生可遗传的变异 B 该重组草履虫的进化方向与原草履虫有所不同 C 该重组草履虫的出现增加了草履虫的基因多样性 D 该重组草履虫的变异属于人工导致的染色体结构变异 4 2013 汕头模拟 动物中缺失一条染色体的个体叫单体 黑腹果蝇中 号染色体 常 染色体 缺失一条能存活 而且能够繁殖后代 该染色体上控制长翅 残翅的基因分别为 A a 下列相关说法正确的是 A 果蝇性染色体上的基因都和性别有关 B 单体形成的原因为染色体结构变异 基因数目发生改变 C 杂合长翅果蝇与 号染色体单体残翅果蝇交配 后代残翅果蝇概率为 1 2 D 号染色体单体果蝇产生的配子中的染色体数目均为 3 5 基因型为 Bb 的玉米自交后所结的一个玉米穗上结出 700 多粒种子 F1 挑选 F1植 株中的显性个体均分为两组 其中一组进行自交 另一组自由交配 统计两组 F2中 B 的基 因频率和 Bb 的基因型频率 可能的关系是 盘锦市高级中学高三生物组 A B 的基因频率相同 Bb 的基因型频率相同 B B 的基因频率不同 Bb 的基因型频率相同 C B 的基因频率相同 Bb 的基因型频率不同 D B 的基因频率不同 Bb 的基因型频率不同 6 2013 合肥模拟 基因 a B 为玉米的优良基因 分别控制矮秆和抗叶斑病 现有基 因型为 AABB aabb 的两个品种 两对基因分别位于两对同源染色体上 下图表示不同的 培育方法 下列说法正确的是 A 过程的育种原理是基因突变 定向产生新基因 a B 和 过程可用秋水仙素处理萌发的种子 C 表现型为矮秆 抗叶斑病的植株经 过程后 子代中基因型为 aaBB 的植株所占比 例是 5 6 D 过程是将优良基因集中于同一生物体上 7 农田害虫防治始终是农民比较关注的问题 某农民起初在农田里喷洒某种农药 R 取得较好的效果 但 c 年后又不得不以放养青蛙来代替喷洒农药 如图为在此时间段内 农田中甲虫的种群密度变化示意图 下列叙述错误的是 A 图中 AC 段表明甲虫种群中抗药基因的频率先降低后升高 B 通过分析 BC 段可推知这种抗药性的变异是可以遗传的 C 农药对害虫所起的作用是定向地改变害虫种群中的基因频率 D 如果 a d 年间都为农药防治期 c 年后害虫种群密度下降的原因可能是农民更换 了农药的种类 8 2012 江苏高考 某植株的一条染色体发生缺失突变 获得该缺失染色体的花粉不育 缺失染色体上具有红色显性基因 B 正常染色体上具有白色隐性基因 b 见下图 如以该植 盘锦市高级中学高三生物组 株为父本 测交后代中部分表现为红色性状 下列解释最合理的是 A 减数分裂时染色单体 1 或 2 上的基因 b 突变为 B B 减数第二次分裂时姐妹染色单体 3 与 4 自由分离 C 减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D 减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 9 2013 石家庄模拟 多倍体鱼类较正常鱼个体大 生长 快 抗逆性强 下面是采 用低温和秋水仙素处理 利用二倍体鱼培育多倍体鱼的示意图 下列选项正确的是 A 由 a b 分别受精后发育成的 和 所含染色体组数目相同 B 育种过程中可能发生三种可遗传的变异 C 秋水仙素阻止染色单体分离导致染色体加倍 D 中雌雄个体杂交产生的后代基因型可能不同 10 某生物兴趣小组偶然发现一突变植株 该突变性状是由其一条染色体上的某个基 因发生突变产生的 假设突变性状和野生性状由一对等位基因 A 和 a 控制 为了进一步了 解突变基因的显隐性和在染色体上的位置 设计了杂交实验方案 将突变雄株与多株野生 纯合雌株杂交 观察记录子代中雌 雄植株中表现为野生性状和突变性状的数量 结果如 下表 性别野生性状突变性状突变性状 野生性状 突变性状 雄株M1M2Q 雌株N1N2P 下列有关实验结果和结论的说法不正确的是 A 如果突变基因位于 Y 染色体上 则 Q 和 P 的值分别为 1 0 B 如果突变基因位于 X 染色体上且为显性 则 Q 和 P 的值分别为 0 1 C 如果突变基因位于 X 和 Y 的同源区段 且为显性 则该突变个体的基因型为 XAYa XaYA或 XAYA 盘锦市高级中学高三生物组 D 如果突变基因位于常染色体上且为显性 则 Q 和 P 的值均为 1 2 二 非选择题 11 果蝇是遗传学研究中常用的材料 果蝇有长肢和短肢 棒眼和圆眼两对相对性状 且控制这两对相对性状的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 请回答下列问题 1 若性状都为长肢圆眼的雄果蝇和雌果蝇进行交配 子代雄果蝇中有一半表现为棒眼 另一半表现为圆眼 而雌果蝇均表现为圆眼 同时还可观察到雌雄果蝇中均出现表现为短 肢的个体 且比例相同 则控制肢体长度和眼形的基因分别位于 和 上 2 若在所用该种果蝇种群中 长肢果蝇中杂合子的比例为 30 现用该种群中一长肢 圆眼雄果蝇和上述子代中长肢雌果蝇杂交 则后代出现短肢棒眼 的概率为 3 右图表示含有部分染色体的果蝇的精原细胞 其在减数分 裂过程中产生了一个基因型为 EEeXbD的精子 则其余三个精子 的基因型是 4 果蝇的自然群体中 某基因发生突变后出现甲 乙 丙三 种类型的新果蝇 在不同温度下三种突变类型果蝇的存活能力与标准型果蝇的比较 以标准 型为 100 结果如下表所示 温度 类型 25 5 30 16 5 标准型100100100 甲9998100 乙10111087 丙9289109 分析表中数据可看出 基因突变具有 如果果蝇生存环境的温度明显下 降 经过较长时间后会形成一个新品种 则这一新品种将类似于类型 如果这一 新品种与原类型之间存在 则其就是一个新物种了 12 原创题 紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因 B b 控制的相对性状 自然界中紫罗兰大多为单瓣花 偶见更美丽的重瓣花 研究人员做了如下实验研究 1 让单瓣紫罗兰自交得 F1 再从 F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得 F2 如此自交多代 发现每一代中总会出现约 50 的单瓣紫罗兰和 50 重瓣紫罗兰 所有的重瓣紫罗兰都不育 雌 雄蕊发育不完善 盘锦市高级中学高三生物组 据上述实验结果推测 紫罗兰的花瓣中的显性性状是 F1中单瓣紫罗兰的基 因型为 F1中重瓣紫罗兰的基因型为 2 取上面实验中 F1的单瓣紫罗兰花粉进行离体培养 获得单倍体幼苗 继续用秋水仙 素处理 获得植株只表现为重瓣 说明 亲代单瓣紫罗兰中含有 基因的花粉不育 而含有 基因的花粉可育 3 继续研究发现 引起某种配子不育是由于等位基因 B b 所在染色体发生部分缺失 造成的 B 基因和 b 基因不缺失 综合上述实验推断 染色体缺失的 可育 而染 色体缺失的 不育 4 若 B b 表示基因位于正常染色体上 B b 表示该基因所在的染色体发生部分缺 失 F1单瓣紫罗兰产生的雌配子基因型及其比例是 产生的雄配子基因 型及其比例是 5 现有基因型分别为 BB Bb bb Bb B b bb 6 种紫罗兰 欲通过测交验证 染色体缺失的花粉不育 而染色体缺失的雌配子可育 的结论 则亲本组合的基因型为 13 2013 北京高考 斑马鱼的酶 D 由 17 号染色体上的 D 基因编码 具有纯合突变基 因 dd 的斑马鱼胚胎会发出红色荧光 利用转基因技术将绿色荧光蛋白 G 基因整合到斑马 鱼 17 号染色体上 带有 G 基因的胚胎能够发出绿色荧光 未整合 G 基因的染色体的对应 位点表示为 g 用个体 M 和 N 进行如下杂交实验 1 在上述转基因实验中 将 G 基因与质粒重组 需要的两类酶是 和 将重组质粒显微注射到斑马鱼 中 整合到染色体上的 G 基因 后 使胚胎发出绿色荧光 2 根据上述杂交实验推测 亲代 M 的基因型是 选填选项前的符号 a DDgg B Ddgg 子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括 选填选项前的符号 a DDGG b DDGg c DdGG d DdGg 盘锦市高级中学高三生物组 3 杂交后 出现红 绿荧光 既有红色又有绿色荧光 胚胎的原因是亲代 填 M 或 N 的初级精 卵 母细胞在减数分裂过程中 同源染色体的 发生了交换 导致 染色体上的基因重组 通过记录子代中红 绿荧光胚胎数量与胚胎总数 可计算得到该亲本 产生的重组配子占其全部配子的比例 算式为 一 选择题 1 解析 选 B 一个隐性致病基因存在于常染色体上 可能由于另一同源染色体上显性 正常基因的掩盖而得到保存 一对隐性致病基因纯合时会表现出来 易受到环境的压力 在自然选择过程中容易被淘汰 从对基因的影响来看 人类的许多生产活动就是延续对人 类有利的生物基因 结构复杂的生态系统比较稳定 其中的基因容易被保存 2 解析 选 D 该生物为二倍体生物 图甲细胞不含同源染色体 只有一个染色体组 含 8 条染色单体 根据染色体 3 7 的形态判断 二者为同源染色体 由于交叉互换 染色 体 3 上的两条染色单体上的基因不同 交叉互换发生在减数第一次分裂四分体时期 在减 后期 同源染色体分离 基因 B b 分离 在减 后期 着丝点断裂 位于姐妹染色单 体上的基因 B 和 b 分离 根据染色体 5 推断染色体 1 上两条染色单体携带的基因为 a 染 色体 3 上携带基因 B 和 b 因此图甲所示细胞的基因组成为 aaBb 3 解析 选 B 草履虫属于真核生物 能产生可遗传的变异 生物进化的内因是突变 外因是自然选择 虽然重组草履虫的内因有所变化 但生物的进化是以种群为单位进行的 重组草履虫没有脱离原种群而生活 由于种群间的基因交流 所以重组草履虫不会单独改 变进化方向 人工片段中的基因与原草履虫有所不同 增加了草履虫的基因多样性 重组 草履虫的变异属于人工导致的染色体结构变异 4 解析 选 C 性染色体上的基因不都与性别有关 由题干中单体的定义可知单体形成 的原因是染色体数目变异 杂合子长翅果蝇基因型为 Aa 用 0 表示基因缺失 则 4 号染色 体单体残翅果蝇基因型为 a0 二者杂交后代中残翅 a0 aa 长翅 A0 Aa 1 1 正常 果蝇的体细胞中有 8 条染色体 单体果蝇体细胞中有 7 条染色体 经减数分裂所产生的配 子中的染色体数为 4 或 3 5 解析 选 C 基因型为 Bb 的玉米自交后 显性个体中 BB 占 1 3 Bb 占 2 3 自交得 到的 F2中 BB 占 3 6 Bb 占 2 6 bb 占 1 6 B 的基因频率为 2 3 自由交配得到的 F2中 BB 占 4 9 Bb 占 4 9 bb 占 1 9 B 的基因频率为 2 3 盘锦市高级中学高三生物组 6 解析 选 D 过程利用的原理是基因突变 基因突变具有不定向性 因此不一定能 产生新基因 a 过程只能产生单倍体幼苗 故只能用秋水仙素处理单倍体幼苗 表现型 为矮秆 抗叶斑病的植株的基因型及其比例为 1 aaBB 2aaBb 子代中 aaBB 所占的比例为 过程即杂交过程 其目的是将位于不同个体的优良基因集中于同一个体上 1 3 2 3 1 4 1 2 7 解析 选 A 在图中 AC 段 由于农药的选择作用 抗药性个体所占比例不断增大 所以甲虫种群中抗药基因的频率一直在升高 BC 段抗药性个体逐渐增多 说明这种抗药 性变异是可以遗传的 通过农药对害虫的选择作用 即自然选择 可定向地改变害虫种群 中的基因频率 如果 a d 年间都为农药防治期 c 年后甲虫数量又开始下降 说明农药对 甲虫有毒害作用 但如果仍然使用的是农药 R 则不会出现该现象 所以 c 年后害虫下降 的原因可能是农民更换了农药的种类 8 解析 选 D 由于 缺失染色体的花粉不育 所以以该植株为父本 理论上测交后代 应该全部表现为白色性状 后代中出现部分红色性状 可能是图示染色单体 1 或 2 上的基 因 b 突变为 B 但这种可能性很小 故 A 项不是最合理的 也有可能是减数第一次分裂的 四分体时期非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 B 基因转移到染色单体 1 或 2 上 这种 情况最为常见 D 项解释最合理 9 解析 选 B 是由含有两个染色体组的卵细胞和一个染色体组的精子结合而成 含 有 3 个染色体组 是由二倍体的受精卵在有丝分裂过程中经秋水仙素处理发育而成的 含 4 个染色体组 在减数第一次分裂间期 有丝分裂间期可能发生基因突变 产生配子的 过程中可以发生基因重组 低温和秋水仙素处理导致染色体数目加倍 秋水仙素抑制纺锤 体形成从而导致染色体数目加倍 个体 为三倍体 不能进行有性生殖 10 解析 选 C 如果突变基因位于 Y 染色体上 则该突变基因只能传给雄性植株 即子 代中雄性植株全部表现为突变性状 Q 和 P 的值分别为 1 0 如果突变基因位于 X 染色 体上且为显性 则突变雄株的基因组成为 XAY 野生纯合雌株的基因组成为 XaXa 子代的 基因组成为 XAXa XaY 即雌性全部为突变型 雄性全部为野生型 Q 和 P 的值分别为 0 1 由题干 一条染色体上的某个基因发生突变 可知 突变雄株的基因型不会是 XAYA 如果突变基因位于常染色体上 且为显性 则突变雄株的基因型为 Aa 野生纯合 雌株的基因型为 aa 子代中无论雄性植株还是雌性植株 Q 和 P 的值都为 1 2 盘锦市高级中学高三生物组 二 非选择题 11 解析 1 亲本都为长肢 后代出现短肢 且雌雄个体中各表现型所占的比例相同 则 控制肢体长度的基因位于常染色体上 亲本都为圆眼 后代只有雄性果蝇中出现棒眼 则 控制眼形的基因位于 X 染色体上 2 若短肢基因用 a 表示 棒眼基因用 b 表示 则亲本果 蝇基因型为 AaXBY AaXBXb 所以子代中长肢雌果蝇关于肢体长度的基因型为 2 3Aa 或 1 3AA 关于眼形的基因型为 1 2XBXB 1 2XBXb 该种群中长肢圆眼雄果蝇关于肢体长度 是杂合子的概率为 30 则后代是短肢的概率 2 3Aa 30 Aa 2 3 30 1 4 1 20 棒眼的概率 1 2XBXb XBY 1 2 1 4 1 8 因此后代出现短肢棒眼的概率为 1 20 1 8 1 160 3 据图分析可知 精原细胞的基因型为 EeXbDYad 由题中精子的基因 型判断该精原细胞减 和减 时期都发生紊乱 减 发生紊乱形成的次级精母细胞的基因 组成为 EEeeXbDYad YadXbD 次级精母细胞 EEeeXbDXbD所经历的减 也是紊乱的 其所 形成的精子的基因组成为 EEeXbD和 eXbD另一个次级精母细胞经减数分裂形成的精子的基 因组成为 Yad Yad 4 根据表格数据判断 原基因发生突变后形成的甲 乙 丙三种类型 的果蝇在不同温度下的存活力有差别 体现了基因突变的不定向性 若长期温度下降 则 丙型果蝇的存活力高 若其和原类型之间存在生殖隔离 则形成了新物种 答案 1 常染色体 X 染色体 2 1 160 3 eXbD Yad Yad 4 不定向性 丙 生殖隔离 12 解析 单瓣紫罗兰自交