作业10　遗传信息的表达与表观遗传2025年高考总复习优化设计二轮专题生物浙江专版课后习题课时规范练含答案

作业10遗传信息的表达与表观遗传2025年高考总复习优化设计二轮专题生物浙江专版课后习题课时规范练作业10(分值:57分)素养升级练P023

1.(2024湖州段考)很多微生物能利用非核糖体肽合成酶(NRPSs)合成多种短的活性肽。NRPSs是蛋白质复合体,由多个模块构成,每一个模块特异性识别一种氨基酸。NRPSs以模块的特定序列为模板催化合成肽链。下列相关叙述正确的是()A.NRPSs合成多肽需tRNA参与B.NRPSs合成多肽的模板是mRNAC.细胞中有多种不同模块序列的NRPSsD.具有NRPSs的微生物细胞中无核糖体答案C解析由题干可知,NRPSs每一个模块特异性识别一种氨基酸,以模块的特定序列为模板催化合成肽链,tRNA的作用是识别密码子并且将对应的氨基酸运过来合成肽链,NRPSs直接就可以识别氨基酸并合成肽链,不需要tRNA,A项错误;由题干信息可知,NRPSs的模板是它本身,B项错误;很多微生物能利用非核糖体肽合成酶(NRPSs)合成多种短的活性肽,也就是说细胞中有多种不同模块序列的NRPSs,C项正确;具有NRPSs的微生物可以利用NRPSs合成活性肽,但不代表它们可以替代核糖体,除了极少部分细胞和病毒外,其余细胞都有核糖体,D项错误。2.(2024杭州淳安月考)果蝇的某些性状是由基因突变导致的,某基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如图所示(注:起始密码子为AUG,终止密码子为UAA、UAG或UGA)。图示的基因片段在转录时,以哪条链为模板合成mRNA?若“↑”所指碱基对缺失,该基因控制合成的肽链含几个氨基酸?()A.乙链、7个 B.甲链、7个C.乙链、5个 D.甲链、5个答案B解析因为起始密码子为AUG,对应的基因中碱基为TAC,基因片段在转录时以甲链为模板合成mRNA;因为三个相邻的碱基决定一个氨基酸,从起始密码AUG开始读取,若“↑”所指碱基对缺失,该基因的甲链的碱基序列就变成CGCCGCTACCAATCGCCTTAGAGTTACACTGTGAC,因为终止密码子为UAA、UAG或UGA,对应的基因中的碱基序列是ATT、ATC、ACT。从甲链中的TAC开始,结束于ACT,终止密码子不决定氨基酸,所以控制合成的肽链含7个氨基酸。3.研究发现,在野生型果蝇幼虫中降低lint基因的表达,能影响另一基因inr的表达(如图),导致果蝇体型变小等异常情况。下列叙述正确的是()A.lint基因表达对inr基因表达有促进作用B.提高幼虫lint基因表达可能使其体型变小C.降低幼虫inr基因表达可能使其体型变小D.果蝇的体型大小是多个基因共同作用的结果答案D解析对比野生型果蝇幼虫的inr的表达量可知,降低lint基因表达后,幼虫体内的inr基因的表达量显著上升,说明lint基因表达对inr基因表达有抑制作用,A项错误;根据题干信息“降低lint基因的表达,能影响另一基因inr的表达,导致果蝇体型变小”可推测,提高幼虫lint基因表达,inr的表达量下降,进而可能使果蝇体型变大,B、C两项错误;由以上分析可知,果蝇体型大小与lint基因和inr基因都有关,说明果蝇体型大小是多个基因共同作用的结果,D项正确。4.禽流感病毒是单链RNA病毒,其增殖过程如下图所示,其中①~③代表相应的生理过程。下列说法正确的是()A.①过程表示转录,其所需的原料来源于宿主细胞B.②过程中mRNA沿着多个核糖体移动从而合成多条相同的肽链C.完成①过程所需的嘌呤数等于完成③过程所需的嘧啶数D.图示过程也可以表示HIV的增殖过程答案C解析①表示以-RNA为模板合成+RNA的过程,该过程应为RNA的复制,其所需的原料来源于宿主细胞,A项错误;②表示以+RNA为模板合成蛋白质的翻译过程,该过程中核糖体沿着mRNA移动,从而合成多条相同的肽链,B项错误;图中①过程以-RNA为模板合成+RNA,③过程以+RNA为模板合成-RNA,根据碱基互补配对原则可知,完成①过程所需的嘌呤数等于完成③过程所需的嘧啶数,C项正确;HIV增殖过程中,是以RNA为模板逆转录合成DNA,与图示过程不同,D项错误。5.(2024浙南名校联盟开学考)研究表明,相比于健康人,糖尿病患者体内瘦素基因启动部位的甲基化水平显著降低,导致其体内瘦素含量明显升高。下列叙述正确的是()A.糖尿病患者体内瘦素基因的碱基序列和健康人的不同B.瘦素基因启动部位甲基化可能抑制了基因和相关酶的结合C.瘦素的含量与瘦素基因启动部位的甲基化水平呈正相关D.瘦素基因所在DNA分子中只有一个甲基化修饰的位点答案B解析糖尿病患者体内瘦素基因启动部位的甲基化水平显著降低,导致其体内瘦素含量明显升高,甲基化不改变碱基序列,因此糖尿病患者体内瘦素基因的碱基序列和健康人的相同,A项错误;启动子是RNA聚合酶的识别和结合位点,瘦素基因启动部位甲基化可能抑制了基因和RNA聚合酶的结合,B项正确;瘦素基因启动部位的甲基化水平显著降低,体内瘦素含量明显升高,说明瘦素的含量与瘦素基因启动部位的甲基化水平呈负相关,C项错误;DNA的碱基序列上可以有多个甲基化修饰的位点,D项错误。6.(2024浙江衢温5+1联盟期中)鳑鲏鱼是衢州地区常见的一种野生鱼。每年处于繁殖季节时,鳑鲏鱼鳞片通体发亮,颜色绚丽多彩,观赏鱼爱好者称之为“发色”。下列有关叙述正确的是()A.控制“发色”物质的基因仅存在于鳑鲏鱼的表皮细胞中B.表皮细胞“发色”物质的合成需要经历a、b、d过程C.d过程发生在核糖体中,需要RNA聚合酶的参与D.b过程与d过程中核苷酸之间的配对方式不相同答案D解析控制“发色”物质的基因存在于所有的细胞中,A项错误。a过程为DNA复制,b过程为转录,c过程为RNA复制,d过程为翻译,表皮细胞“发色”物质是基因表达的产物,不需要经历DNA复制过程,B项错误。分析题图可知,d过程为翻译,翻译的发生场所为细胞质中的核糖体,而RNA聚合酶在转录过程中发挥作用,C项错误。分析题图可知,b过程为转录,c过程为RNA复制,d过程为翻译,在转录过程中,碱基配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C;在翻译过程中,碱基配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C,所以两者之间有所不同,D项正确。7.(2024嘉兴平湖月考)增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图),某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是()A.增强子具有特定的碱基序列,可与启动子互补配对B.A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶C.由图推测,增强子不一定接近所要作用的基因D.核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性答案C解析由图可知,增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列,并不与启动子进行结合,因此不与启动子互补配对,A项错误;A酶与启动子结合,为RNA聚合酶,B项错误;增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质(转录因子)结合的序列,可增强一个或多个基因的转录水平,即增强子不一定接近所要作用的基因,C项正确;核糖体是合成蛋白质的场所,几乎所有的细胞都需要合成蛋白质,可见,核糖体蛋白基因的增强子不是只有在内分泌细胞中才有活性,D项错误。8.(2024浙江A9协作体9月开学考)不同发育阶段的人红细胞所含的血红蛋白不同。在某阶段,γ珠蛋白基因表达关闭而β珠蛋白基因表达开启,此过程中DNA甲基转移酶(DNMT)发挥了关键作用,如图所示。下列叙述错误的是()A.DNMT能降低γ珠蛋白基因甲基化反应的活化能B.若出生后仍未合成β珠蛋白,可能是DNMT基因发生了突变C.该现象发生在转录之后,属于转录后水平调控D.γ珠蛋白基因关闭表达属于表观遗传现象答案C解析由图可知,DNA甲基转移酶(DNMT)催化γ珠蛋白基因甲基化反应,其实质是降低反应的活化能,A项正确;若出生后仍未合成β珠蛋白,可能是γ珠蛋白基因的启动子没有被甲基化,进而推测可能是DNMT基因发生了突变,无法合成DNA甲基转移酶(DNMT),B项正确;由题图可知,该现象发生在转录过程中,属于转录水平调控,C项错误;由题图可知,γ珠蛋白基因表达关闭是由γ珠蛋白基因的启动子被甲基化造成的,此现象属于表观遗传,D项正确。(2024浙江9+1联盟联考)阅读下列材料,完成9、10题。在原核生物中,大多数基因表达的调控是通过操纵子实现的。如图表示大肠杆菌乳糖操纵子模型及其调节过程:大肠杆菌乳糖操纵子包括lacZ、lacY、lacA三个结构基因(编码参与乳糖代谢的酶,其中酶a能够水解乳糖)以及启动子和操纵基因。没有乳糖存在时,调节基因编码的阻遏蛋白与操纵基因结合,导致RNA聚合酶不能与启动子结合,结构基因无法表达;有乳糖存在时,阻遏蛋白与乳糖结合后构象发生改变,失去与操纵基因的亲和力,从而使结构基因得以表达。9.关于乳糖操纵子的叙述,错误的是()A.乳糖操纵子包含多个基因B.调节基因表达产生阻遏蛋白C.没有乳糖时结构基因无法复制D.RNA聚合酶在操纵子上的移动是有方向的答案C解析结合题干“大肠杆菌乳糖操纵子包括lacZ、lacY、lacA三个结构基因以及启动子和操纵基因”可知,乳糖操纵子包含多个基因,A项正确;结合题干“调节基因编码的阻遏蛋白与操纵基因结合”可知,调节基因表达产生阻遏蛋白,B项正确;没有乳糖存在时,结构基因无法表达,而非不能复制,C项错误;转录时RNA聚合酶在DNA上沿5'端→3'端方向移动,即RNA聚合酶在操纵子上的移动是有方向的,D项正确。10.结构基因的表达及调控受环境中乳糖的影响,下列叙述正确的是()A.结构基因转录时,α链和β链均可作为模板B.酶a催化乳糖水解,可使结构基因的表达受抑制C.阻遏蛋白与操纵基因的结合是一个不可逆的过程D.当乳糖为唯一碳源时,结构基因不表达答案B解析转录时,双链DNA分子中只有一条链作为转录模板,指导转录生成RNA,此链称为模板链,A项错误。结合题干“其中酶a能够水解乳糖”以及“没有乳糖存在时,结构基因无法表达”可知,酶a催化乳糖水解,可使结构基因的表达受抑制,B项正确。结合题干“没有乳糖存在时,调节基因编码的阻遏蛋白与操纵基因结合,导致RNA聚合酶不能与启动子结合,结构基因无法表达;有乳糖存在时,阻遏蛋白与乳糖结合后构象发生改变,失去与操纵基因的亲和力,从而使结构基因得以表达”可知,阻遏蛋白与操纵基因的结合是一个可逆的过程,C项错误。由题干“有乳糖存在时,结构基因得以表达”可知,当乳糖为唯一碳源时,结构基因可以正常表达,D项错误。11.(2024绍兴模拟)如图表示真核生物的翻译过程。mRNA甲基化的位点集中在mRNA的5'端,称5'帽子(5'cap),可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏;3'端有一个含100~200个A的特殊结构,称polyA尾,但对应基因的尾部却没有T串序列。下列叙述正确的是()A.mRNA的5'端甲基化会导致翻译产物的分子质量增加B.polyA尾不是对应基因直接转录形成的C.据图可知,翻译从mRNA的3'端开始D.当终止密码子与相应的反密码子结合时,翻译过程终止答案B解析mRNA的5'端甲基化后,碱基序列不会被翻译形成氨基酸,因此不会导致翻译产物的分子质量增加,A项错误;对应基因的尾部没有T串序列,而在mRNA的3'端有一个含100~200个A的特殊结构,可说明polyA尾不是对应基因直接转录形成的,B项正确;根据图中肽链的长短可知,翻译从mRNA的5'端开始,C项错误;终止密码子一般不编码氨基酸,因此没有反密码子与之对应,D项错误。12.(2024宁波镇海中学月考)某植物的花色性状决定方式如图所示,野生型植株的基因型为AABB,表型为红花。现有一白色变异株P,A基因未突变,而调控A基因表达的B基因转录水平极低。B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,其表型与P相同。进一步研究发现P中B基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。下列叙述错误的是()A.该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状B.两对基因共同控制该植株的花色性状,B基因的表达产物促进A基因的表达C.P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化,不会遗传给子代D.把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入P植株,植株可能开红花答案C解析A基因控制A酶的合成,A酶可以催化白色前体物质转化为红色物质,说明该花色性状决定方式体现了基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状,A项正确;由题意可知,两对基因共同控制该植株的花色性状,B基因可以调控A基因的表达,B基因在花瓣中特异性表达,敲除野生型中的B基因,野生型的表型由原来的红花变为白花,进而推知B基因的表达产物能够促进A基因的表达,B项正确;P的变异是基于非基因序列改变导致基因表达水平的变化,这种变化属于表观遗传,会遗传给子代,C项错误;白色变异株P的基因型为AABB,B基因的高甲基化抑制了B基因的表达。把在花瓣中特异性表达的去甲基化酶基因导入变异株P,可能会解除B基因的甲基化,使B基因得以表达,所以变异株P可能开红花,D项正确。13.我国科研团队构建出国际首个人工合成的光控RNA结合蛋白LicV,可通过光对RNA进行精准调控。LicV单体是由LicT蛋白与光敏蛋白(VVD)构成的融合蛋白。用不同的连接子蛋白连接LicT与VVD,形成的LicV存在差异,在黑暗和蓝光照射下检测,可筛选出调控效果最佳的LicV。该调控过程如图所示,图中RAT由终止子转录而来,可以使转录终止。下列说法正确的是()A.图中RAT是在DNA聚合酶的作用下转录形成的B.LicT蛋白合成时核糖体沿着mRNA的5'端移动到3'端,直至遇到终止密码子翻译结束C.在黑暗条件下能根据红色荧光强度差异筛选出连接LicT与VVD的最佳连接子蛋白D.蓝光照射条件下,终止子不能转录得到RAT,红色荧光蛋白基因不能表达答案B解析由图可知,RAT位于mRNA上,mRNA是转录而来的,因此图中RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的,A项错误;LicT蛋白属于蛋白质,经过转录和翻译合成,翻译的场所为核糖体,翻译时核糖体沿着mRNA的5'端移动到3'端,直至遇到终止密码子翻译结束,B项正确;由图可知,黑暗条件下,转录会在遇到终止子时停止,因此并不会转录和翻译红色荧光蛋白,因此无法根据红色荧光强度差异筛选连接LicT与VVD的最佳连接子蛋白,C项错误;由图可知,蓝光照射条件下,终止子能转录得到RAT,红色荧光蛋白基因能表达,D项错误。14.(15分)(2024浙江名校协作体开学考)脑源性神经营养因子(BDNF)广泛分布于中枢神经系统,对促进神经可塑性和认知功能有重要作用。研究表明,抑郁症与BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNF基因的mRNA含量变化等有关。图1表示BDNF基因表达及其调控过程,图2表示DNA甲基化的机理。图1图2(1)图1过程涉及的RNA除tRNA外,还有,①过程需要酶,以为原料。

(2)根据图2及所学知识,下列叙述正确的是。

A.DNA分子中甲基化胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对B.启动子部位的DNA甲基化使基因失去转录活性C.DNA甲基化是不可遗传的变异D.DNA甲基转移酶发挥作用时需与DNA结合(3)miRNA-195是一种miRNA,miRNA是小鼠细胞中具有调控功能的非编码RNA。在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA,该物质与相关蛋白质结合形成的复合物可导致细胞中与之互补的mRNA降解。下列叙述错误的是。

A.miRNA通过碱基互补配对识别mRNAB.miRNA能特异性地影响基因的表达C.不同miRNA的碱基排列顺序不同D.miRNA的产生与细胞的分化无关(4)抑郁症小鼠与正常小鼠相比,图1中②过程(填“减弱”“不变”或“增强”),若①过程反应强度不变,则BDNF的含量将(填“减少”“不变”或“增加”)。

(5)若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C-G碱基对中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,则该DNA分子经过n次复制后,所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为。上述过程对性状的影响若遗传给后代,(填“属于”或“不属于”)表观遗传,理由是。

答案(1)mRNA、rRNA和miRNARNA聚合核糖核苷酸(2)BD(3)D(4)增强减少(5)1/2不属于DNA序列发生改变解析(1)图1过程包括转录和翻译以及miRNA-195与BDNF基因转录出的mRNA结合,涉及的RNA除tRNA外,还有mRNA、rRNA和miRNA,①表示BDNF基因的转录过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,以核糖核苷酸为原料。(2)分析图2可知,DNA分子中甲基化胞嘧啶仍能与鸟嘌呤配对,A项错误;启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,启动子部位的DNA甲基化使基因失去转录活性,B项正确;DNA甲基化虽然没有引起基因中碱基序列的改变,但仍可以遗传,C项错误;DNA甲基转移酶的作用对象是碱基,发挥作用时需与DNA结合,D项正确。(3)miRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA,A项正确;根据题干信息“该物质与相关蛋白质结合形成的复合物可导致细胞中与之互补的mRNA降解”可知,miRNA能特异性地影响基因表达中的翻译过程,B项正确;在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA,不同miRNA的碱基排列顺序不同,C项正确;在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA,这是基因选择性表达的结果,与细胞的分化有关,D项错误。(4)miRNA-195转录会引起BDNF基因表达受阻,导致抑郁,抑郁症小鼠与正常小鼠相比,图1中②过程增强,若①过程反应强度不变,则BDNF的含量将减少。(5)抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C-G碱基对中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,则该DNA分子经过n次复制后,子代DNA分子一半正常,一半异常,子代DNA分子中异常的DNA占比为1/2。对性状的影响若遗传给后代,不属于表观遗传,因为DNA序列发生了改变。15.(16分)(2025杭州四校联考)心肌细胞因高度分化而不能增殖,基因ARC在心肌细胞中特异性表达,抑制其凋亡,以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA经过加工会产生许多非编码RNA,如miR-223(链状),HRCR(环状)。请结合题图回答问题。(1)基因ARC与基因miR-223的本质区别是。过程①中,需要从细胞质进入细胞核的物质有(答出两种),形成的化学键有。

(2)过程②中,模板的右侧是(填“3'”或“5'”)端,最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序(填“相同”或“不同”),产物除了合成的多肽外还有。该过程除mRNA外,还需要tRNA的参与,其作用是。

(3)当心肌缺血、缺氧时,会引起基因miR-223过度表达,所产生的miR-223可与ARC转录出的mRNA特定序列结合,形成核酸杂交分子1,使过程②因缺少而被抑制,最终导致合成减少甚至无法合成。

(4)科研人员认为,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物,据图分析其依据是。

答案(1)碱基对的数目、排列顺序不同(或脱氧核苷酸的排列顺序不同)RNA聚合酶、核糖核苷酸、ATP磷酸二酯键(2)3'相同水识别mRNA上的密码子并转运氨基酸(3)模板(mRNA)ARC蛋白(凋亡抑制因子)(4)HRCR可竞争性结合miR-223,防止其与ARC基因转录出的mRNA结合,使ARC基因的表达增加,从而抑制心肌细胞的凋亡解析(1)不同基因的差异体现在碱基对的数目和排列顺序不同(或脱氧核苷酸的排列顺序不同)。过程①为转录,是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,此过程中需要以细胞质进入细胞核的物质有RNA聚合酶、核糖核苷酸、ATP,合成RNA的过程中会形成磷酸二酯键。(2)翻译时,核糖体沿着mRNA从5'端向3'端延伸,根据肽链的长短可知,翻译的方向是从左往右,因此过程②中,模板的右侧是3'端。由于模板相同,因而过程②最终合成的T1、T2、T3三条多肽链的氨基酸顺序相同,翻译形成多肽链的过程中还会产生水。翻译过程中,tRNA识别mRNA上的密码子并转运氨基酸。(3)当心肌缺血、缺氧时,基因miR-223过度表达,所产生的miR-223可与ARC转录出的mRNA特定序列通过碱基互补配对原则结合形成核酸杂交分子1,进而抑制了基因ARC的表达,表现为使过程②因缺少模板(mRNA)而被抑制,从而导致ARC蛋白合成减少或无法合成,最终无法抑制细胞凋亡,导致心力衰竭。(4)图中,HRCR通过与miR-223互补配对,吸附并清除miR-223,进而解除了miR-223对基因ARC表达的抑制作用,使ARC基因的表达增加,进而抑制心肌细胞的凋亡,因此,HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物。作业11(分值:70分)素养升级练P027

1.(2024浙里特色联盟期中)豌豆为二倍体(2n=14)植物,某研究小组发现某豌豆的染色体组成如图所示,其中1、2为染色体编号,2上无对应于Ⅰ的同源区段,Ⅱ为1、2染色体的同源区段,下列叙述正确的是()A.1、2是一对性染色体,1是X染色体B.Ⅰ区段可能来自2染色体片段的易位C.若2是正常染色体,则1发生了染色体片段重复D.若1是正常染色体,则2发生了染色体片段缺失答案D解析豌豆为雌雄同花、自花传粉植物,1、2染色体虽然有差异,但不是一对性染色体,A项错误;1、2染色体中,2上无对应于Ⅰ的同源区段,Ⅱ为1、2染色体的同源区段,说明1染色体的非同源染色体区段,可能是易位或2染色体缺失所致,但肯定不是来自2染色体,B项错误;若2是正常染色体,则1可能发生了非同源染色体间的易位,C项错误;若1是正常染色体,则2发生了染色体片段缺失,D项正确。(2024嘉兴月考)阅读下列材料,回答2、3题。不同个体之间可进行遗传物质的流动,称为水平基因转移(HGT)。HGT被认为是细菌耐药性传播的主要驱动因素。可移动遗传元件是耐药基因发生HGT的必要条件,如质粒、整合子等。整合子是一种可移动的DNA片段,主要包括整合酶基因(int)和可变区。可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因。耐药基因在重组位点(att)之间的可逆性捕获和剪切过程如图。整合子若定位在细菌拟核DNA上,可将携带的耐药基因“纵向”传播给子代;若定位于质粒上,则可实现耐药基因跨物种的“横向”传播。2.从可遗传变异的类型分析,HGT属于()A.基因突变 B.基因重组C.染色体结构变异 D.染色体数目变异答案B解析不同个体之间可进行遗传物质的流动,称为水平基因转移(HGT),即把一个目的基因导入其他生物体内。该方法的原理是基因重组。3.下列关于耐药基因水平转移的叙述,正确的是()A.不同整合子所携带的耐药基因种类和数量相同B.整合子对耐药基因的捕获和剪切促进HGTC.耐药基因水平转移仅发生在同种生物个体之间D.经水平转移获得的耐药基因不能“纵向”传播答案B解析由于可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因,因此不同整合子所携带的耐药基因种类和数量不一定相同,A项错误;整合子对耐药基因的捕获和剪切,可实现基因在不同生物或细胞内不同细胞器、细胞器与细胞核之间的水平转移,B项正确;由题意可知,耐药基因若定位于质粒上,可实现耐药基因跨物种的“横向”传播,即水平转移可以发生在不同种生物个体之间,C项错误;由题意可知,经水平转移获得的耐药基因若定位于细菌拟核DNA上,可以“纵向”传播,D项错误。4.(2024金丽衢十二校第二次联考)某二倍体雌雄同株的植物,紫花对白花为显性(分别由基因A和a控制),现用纯合紫花和白花杂交,子代中出现了甲、乙两株基因型为AAa的可育紫花植株。研究人员让甲与白花植株杂交,让乙自交,后代紫花与白花的分离比均为3∶1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是()A.个别染色体数量变异,染色体片段易位B.个别染色体数量变异,染色体片段重复C.染色体片段易位,染色体片段重复D.染色体片段易位,个别染色体数量变异答案C解析如果甲是个别染色体数量变异导致的,则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子,比例为2∶2∶1∶1,若与白花植株aa杂交,后代紫花与白花的比例为5∶1,A、B两项不符合题意;如果甲是染色体片段易位导致的,则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子,比例为1∶1∶1∶1,若与白花植株aa杂交,后代紫花与白花的比例为3∶1,如果乙是染色体片段重复导致的,则AAa产生AA、a两种配子,比例为1∶1,若自交,后代紫花与白花的比例为3∶1,C项符合题意;如果甲是染色体片段易位导致的,则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子,比例为1∶1∶1∶1,若与白花植株aa杂交,后代紫花与白花的比例为3∶1,如果乙是个别染色体数量变异导致的,则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子,比例为2∶2∶1∶1,若自交,后代紫花与白花的比例为35∶1,D项不符合题意。5.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。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交,通过如图所示部分途径获得抗线虫病油菜。下列相关描述正确的是()注:方框中每个大写英文字母表示一个染色体组。A.F1植株因同源染色体联会紊乱而高度不育B.BC1细胞中染色体组的组成为AACCRRC.BC2植株群体的染色体数目范围为38~47条D.BC2再与萝卜不断回交并筛选可获所需品种答案C解析F1植株细胞中一半染色体来自油菜,一半来自萝卜,无同源染色体,A项错误。油菜的染色体组成为AACC,可以形成染色体组成为AC的配子;异源多倍体的染色体组成为AACCRR,可以形成染色体组成为ACR的配子,油菜与异源多倍体杂交后,可以形成染色体组成为AACCR的BC1,B项错误。BC1的染色体组成为AACCR,产生的配子中至少含AC两个染色体组,还可能含有R中的部分染色体,至多含有ACR三个染色体组,BC2植株群体的体细胞中含有的染色体数目为38~47条,C项正确。筛选BC2植株中胞囊线虫抗性强的个体与油菜(AACC)多代回交,可以不断提高抗线虫病基因在子代中的含量和稳定性,D项错误。6.(2024温州十校联合体期中)生物的变异中存在不同的“缺失”情况,下列有关“缺失”的叙述,错误的是()A.基因突变中缺失了若干个碱基对,会导致基因数目减少B.染色体结构变异中片段的缺失,会导致所携带的基因随之丢失C.人类的特纳综合征,是由缺失一条性染色体引起的D.同源染色体的非姐妹染色单体交换不等长的片段可能导致染色体片段缺失答案A解析基因突变中缺失了若干个碱基对,会导致基因突变,不会导致基因数目减少,A项错误。7.(2024浙江衢温5+1联盟期中)近年来科学家利用染色体加倍技术,成功培育出三倍体生蚝,使生蚝产量大大提高。三倍体生蚝生长速度高于二倍体,但不能像二倍体生蚝一样产生正常的配子。下列叙述正确的是()A.二倍体生蚝体细胞内均含有2个染色体组B.二倍体生蚝培育的三倍体生蚝是一个新物种C.三倍体生蚝因染色体联会紊乱导致难以产生可育配子D.三倍体生蚝可能会因体型巨大缺少天敌而成为入侵种答案C解析在有丝分裂后期,二倍体生蚝体细胞中含有4个染色体组,A项错误;三倍体生蚝在进行减数分裂时联会紊乱,导致难以产生可育配子,无法产生后代,不属于一个新物种,B项错误,C项正确;三倍体生蚝无法产生后代,数量不会增加,只会随着个体的死亡而减少,因此三倍体生蚝不会因体型巨大、缺少天敌而成为入侵种,D项错误。8.(2024温州新力量联盟期中)某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致,某家系中一男性患者与一正常女性婚配后,生育了一个患该病的男孩。原因不可能是()A.父亲的初级精母细胞在减数第一次分裂四分体时期,X和Y染色体片段发生交叉互换B.父亲的次级精母细胞在后期Ⅱ,性染色体未分离C.母亲的卵细胞形成过程中,SHOX基因发生了突变D.该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因发生了突变答案B解析该病属于伴X染色体显性遗传病,相关基因用A、a表示。若父亲的初级精母细胞在减数第一次分裂四分体时期,X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段发生交叉互换,导致Y染色体上有显性致病基因,这可能导致后代男孩患病,A项不符合题意;在后期Ⅱ,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开并随机移向两极。若父亲的次级精母细胞在后期Ⅱ时性染色体未分离,则会形成基因型为XAXA或YY的精子,所生后代中男孩不患病,B项符合题意;母亲的卵细胞形成时,SHOX基因可能会突变成显性致病基因,从而生出基因型为XAY的患病男孩,C项不符合题意;该男孩在胚胎发育早期,有丝分裂时SHOX基因突成显性致病基因,能导致该男孩患病,D项不符合题意。9.(2024浙江A9协作体第一次联考)人类(2n=46)14号与21号染色体的长臂在着丝粒处融合形成14/21平衡易位染色体,该染色体携带者具有正常的表型,但在产生生殖细胞的过程中,其细胞中形成复杂的联会复合物(如图),在进行减数分裂时若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑交叉互换),下列关于平衡易位染色体携带者的叙述,错误的是()平衡易位携带者的联会复合物A.上述变异属于染色体数目变异B.上述变异在光学显微镜下可见C.男性携带者的次级精母细胞中含有23条染色体D.女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑图中的3种染色体)答案C解析根据题干信息可知,14/21平衡易位染色体是由14号和21号两条染色体融合成一条染色体,通过染色体易位和连接形成,发生了染色体结构变异和染色体数目变异,该变异在光学显微镜下可见,A、B两项正确;由于发生14/21平衡易位,男性携带者的次级精母细胞在减数第二次分裂的前期和中期含有22或23条染色体,在减数第二次分裂的后期含有44或46条染色体,C项错误;女性携带者的卵子可能有6种类型(只考虑题图中的3种染色体),分别是:①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤含有14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞,D项正确。10.(2024温州新力量联盟期中)我国盐碱地规模较大,但盐碱地不适合主要粮食作物的生长。某科研小组尝试利用普通水稻(2n=24)培育耐盐水稻新品种,实验方案如图1所示。下列叙述正确的是()图1图2A.过程①处理过的种子,在形成幼苗的过程中可以在光学显微镜下观察到图2的染色体行为B.质壁分离发生时,水稻叶肉细胞中液泡逐渐缩小且颜色逐渐变深C.相比过程③,过程②操作更简便,但育种时间更长D.过程③中用秋水仙素处理萌发的种子,得到可育纯合子答案C解析过程①用γ射线处理种子,属于诱变育种,利用的原理是基因突变,在光学显微镜下看不到图2的染色体异常情况,A项错误;水稻叶肉细胞中的液泡是无色的,发生质壁分离时,看不到水稻叶肉细胞的液泡颜色逐渐变深,B项错误;过程②属于杂交育种,过程③属于单倍体育种,相比过程③,过程②操作更简便,但育种时间更长,C项正确;过程③中经花药离体培养获得的是单倍体植株,其高度不育不能产生种子,可用秋水仙素处理单倍体幼苗,从而得到可育纯合子,D项错误。11.(2024金华十校模拟)科研人员用如图所示的果蝇作亲本进行了杂交实验。图示基因不在Y染色体上,雌雄个体产生的配子均有活力,下列叙述错误的是()A.亲本雌果蝇的两条X染色体均发生了结构变异B.若亲本雌果蝇产生了四种基因型的卵细胞,则亲本雌果蝇发生了基因突变C.若F1出现了X染色体构型均异常的雌果蝇,可能是亲本雄果蝇的生殖细胞发生了染色体结构变异D.若F1出现了XdBXdbY的个体,可能是亲本雄性个体的初级精母细胞在减数第一次分裂时,性染色体未分离答案B解析由图可知,雌果蝇右侧的X染色体移接来自Y染色体的附加臂,发生了易位,属于染色体结构变异;左侧的X染色体有部分片段缺失,属于染色体结构变异中的缺失。故亲本雌果蝇的两条X染色体均发生了染色体结构变异,A项正确。若亲本雌果蝇产生了四种基因型的卵细胞,则可能是亲本雌果蝇在产生配子时发生了基因突变或基因重组,B项错误。若F1出现了X染色体构型均异常的雌果蝇,则可能是亲本雄果蝇的生殖细胞发生了染色体结构变异,产生了含X染色体构型异常的精细胞,与亲本雌果蝇产生的含X染色体构型异常的卵细胞结合为受精卵,C项正确。亲本的基因型为XdBXDb、XdbY,若F1出现了XdBXdbY的个体,可能是亲本雄性个体的初级精母细胞在减数第一次分裂后期时,性染色体没有分离,产生了基因型为XdbY的精子,与母本产生的基因型为XdB的卵细胞受精所致,D项正确。12.某开红花豌豆植株的一条染色体发生片段缺失且多了一条染色体,研究发现无正常染色体的花粉不育(无活性),在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条随机移向细胞一极,基因B控制红花性状,基因b控制白花性状,如图所示,下列有关说法正确的是()A.如果该植株自交,其后代的性状表现一般是红花∶白花=30∶1B.该植株为父本,正常植株为母本,则杂交后代中有2/5含缺失染色体C.该植株减数分裂能产生BB、Bb、B、b四种雄配子且比例为1∶1∶1∶1D.用光学显微镜可观察到该植株根尖分生区细胞中三条染色体联会的情况答案B解析由题意可知,某开红花豌豆植株的一条染色体发生片段缺失且多了一条染色体,在减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会并正常分离,剩余的一条随机移向细胞一极,因此BBb在进行减数分裂时,三条染色体可以随机两两联会,剩余的一条随机移向一极,可产生BB、Bb、B、b四种配子,如果该植株自交,雌配子的种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶2∶1,雄配子的种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1(由于无正常染色体的花粉不育,因此只含缺失染色体的花粉不育),后代开白花的比例为1/6×1/5=1/30,所以后代的性状表现及比例一般是红花∶白花=29∶1,A、C两项错误;由于无正常染色体的花粉不育(无活性),则若以该植株为父本,产生雄配子的种类及比例为BB∶Bb∶B∶b=1∶2∶1∶1,正常植株为母本(产生的配子只含有该对染色体中的一条),则与雄配子BB结合的子代一定含有缺失染色体,与雄配子Bb结合的子代一半含有缺失染色体,故杂交后代中含缺失染色体的植株比例为1/5+2/5×1/2=2/5,B项正确;联会是减数分裂特有的现象,但根尖细胞不能进行减数分裂,因此不能观察到该植株根尖分生区细胞中三条染色体联会的情况,D项错误。13.(2024浙江9+1联盟联考)某二倍体植物(2n=6)的A、a基因位于3号染色体上,该植株的正常个体和三种突变体甲、乙和丙的染色体组成如图所示。假设各种突变体均能正常进行减数分裂(同源染色体为3条时,其中2条正常联会,余下的1条随机分配),产生的各种配子可育且活性相同。下列有关叙述正确的是()A.三种突变体均发生了染色体畸变,其中乙和丙均有3个染色体组B.利用显微镜可以观察到突变体甲的染色体数目及其上分布的基因C.正常个体与突变体乙杂交,所得子代中基因型为Aaa个体的比例为1/3D.正常个体用秋水仙素处理得到四倍体植株再与正常个体杂交,得到突变体丙的比例为5/12答案D解析三种突变体均发生了染色体畸变,其中丙有3个染色体组,A项错误;利用显微镜可以观察到突变体甲的染色体数目,观察不到基因,B项错误;将基因型为Aa的正常人体与基因型为Aaa的突变体乙杂交,由于Aaa产生的配子及比例为A∶a∶Aa∶aa=1∶2∶2∶1,所以理论上后代的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa∶AAa∶Aaa∶aaa=1∶3∶2∶2∶3∶1,所得子代中基因型为Aaa个体的比例为1/4,C项错误;正常个体用秋水仙素处理得到的四倍体植株的基因型为AAaa,与正常个体(基因型为Aa)杂交,由于AAaa产生的配子及比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1,所以理论上后代的基因型及其比例为AAA∶AAa∶Aaa∶aaa=1∶5∶5∶1,得到突变体丙的比例为5/12,D项正确。14.(2025浙江强基联盟联考)唐氏综合征是一种染色体数量异常的遗传病,患者的21号染色体有三条并常伴有自身免疫病。下列叙述正确的是()A.从染色体数量异常看,该患者属于三倍体B.病因主要是母亲的卵母细胞在进行减数分裂时染色体不分离C.患者在进行减数分裂产生配子时会发生联会紊乱,从而不能产生可育的配子D.降低感染致病因子不能减轻患者的自身免疫病症状答案B解析从染色体数量异常看,该患者属于三体,不是三倍体,A项错误;唐氏综合征的病因主要是母亲年龄较大,母亲的卵母细胞在进行减数分裂时染色体不分离,导致21号染色体多了1条,B项正确;患者在进行减数分裂产生配子时会发生联会紊乱,能产生可育的配子,但概率较低,C项错误;降低患者感染致病因子,可降低患者的免疫系统活性,从而减轻患者的自身免疫病症状,D项错误。15.(12分)(2024杭州学军中学段考)对水稻品种“淮稻7号”诱变,获得白叶枯病“类病变”突变体lmp2(基因型为aa),它在没有病原菌侵染的情况下能自发形成类似白叶枯病表型。从突变体中克隆出位于9号染色体上的关键基因a(本题中如涉及更多的基因,名称依次按照B/b、C/c、D/d……命名)。回答下列问题。(1)将突变体与野生型(简称WT,表型正常,基因型为AA)水稻1杂交,F1表型均为野生型,其基因型为;F1自交,F2中野生型与突变体的比例为。

(2)分析突变体的a基因全序列及其编码产物发现,突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp(碱基对)片段形成的,其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短,其原因是654bp片段的插入产生了新的。

(3)比对水稻基因组发现,野生型水稻的3号染色体上也存在上述654bp序列。为探究突变体产生的原因,在野生型水稻的3号染色体和突变体水稻的9号染色体上654bp序列外侧各设计一对引物,对野生型、突变体基因组DNA进行PCR,产物的凝胶电泳结果如图(M为核酸分子量大小的标准参照物)。据图分析,突变体lmp2产生的原因是。

(4)若用该突变体与野生型水稻2杂交,F1全为野生型,F1自交,F2野生型和突变体比例为15∶1。依据上述研究结果,推测该突变体与野生型水稻2杂交结果不同于(1)中杂交结果的原因可能是,突变体、野生型水稻1和野生型水稻2的基因型依次为、和。

答案(1)Aa3∶1(2)终止密码子(3)3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上,形成了突变体(4)野生型水稻13号染色体上的654bp序列从3号染色体移除,但没有插入9号染色体上aabbAAbbAABB解析(1)突变体的基因型为aa,野生型水稻1的基因型为AA,F1表型均为野生型,基因型为Aa,F1自交,F2中野生型(AA和Aa)与突变体(aa)的比例为3∶1。(2)突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp(碱基对)片段形成的,其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短,说明翻译提前终止了,可能是654bp片段的插入产生了新的终止密码子。(3)根据电泳图谱可知,野生型3号染色体上的片段为754bp,突变体3号染色体上的片段为100bp,减少了654bp,野生型9号染色体上的片段为200bp,突变体9号染色体上的片段为854bp,增加了654bp,由此推测3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上,形成了突变体。(4)若用该突变体与野生型水稻2杂交,F1全为野生型,F1自交,F2野生型和突变体比例为15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明野生型与突变体至少受两对等位基因控制且遵循自由组合定律,假设位于3号染色体上的相关基因为B/b,只有当这两对基因为隐性时表现为突变体,则突变体的基因型为aabb,野生型水稻2的基因型应为AABB,由于突变体与野生型水稻1杂交,F1自交,F2中野生型水稻1与突变体比例为3∶1,说明野生型水稻1的基因型为AAbb,可推测该突变体与野生型水稻1、2杂交结果存在差异的原因是野生型水稻13号染色体上的654bp序列从3号染色体移除,但没有插入9号染色体上。16.(15分)某雌雄同株的二倍体植物的窄叶对宽叶为显性(分别用B、b表示),杂合子类型体细胞中部分染色体及基因位置如图甲所示,对其进行诱变处理得到图乙、丙所示的变异类型。已知类型乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半;类型丙植株产生的不同配子活力相同,但受精卵中同时缺少B和b基因时不能存活。(1)乙、丙所发生的染色体结构变异类型分别为、,这些变异能够使排列在染色体上基因的发生改变,导致性状的变异。

(2)乙植株自交,理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为,丙植株自交,理论上所得子代中窄叶植株约占。

(3)若要判断乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子,最简捷的方法是让其,观察统计后代的性状表现。若后代,则说明该植株为纯合子。

(4)上述诱变处理也可能引起染色体片段发生倒位,倒位片段的长度会影响减数分裂过程中时期的染色体行为。如图丁所示变异属于染色体倒位的是。(填字母)

答案(1)缺失易位数目或排列顺序(2)2∶14/5(3)自交未发生性状分离(4)四分体(联会)B解析(1)由题图可知,乙发生的染色体结构变异类型为缺失,丙中染色体片段移接到另一条非同源染色体上,其发生的染色体结构变异类型为易位,这些变异能够使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,导致性状的变异。(2)乙植株中含不正常染色体的雄配子的受精能力只有正常雄配子的一半,乙植株自交,产生的雄配子基因型及比例为B∶b=1∶2,雌配子基因型及比例为B∶b=1∶1,子代中bb的比例=2/3×1/2=1/3,故理论上所得子代中窄叶与宽叶的比例约为2∶1;丙植株产生的不同配子活力相同,但受精卵中同时缺少B和b基因时不能存活,丙植株自交,其产生的雌雄配子基因型及比例为Bb∶BO∶bO∶OO=1∶1∶1∶1,所得子代中有1/16因同时缺少B和b基因时不能存活,剩余15份中,含有B基因的植株占12份,故理论上所得子代中窄叶植株约占4/5。(3)若要判断乙植株自交后代中某窄叶植株是否为纯合子,最简捷的方法是让其自交,观察统计后代的性状表现,若后代未发生性状分离,则说明该植株为纯合子。(4)倒位是指染色体的某一片段位置颠倒,倒位片段的长度会影响减数分裂过程中四分体时期的染色体行为;图中所示变异属于染色体倒位的是B。17.(15分)(2025湖州月考)获得2024年“共和国勋章”的李振声院士是我国小麦远缘杂交育种奠基人和农业发展战略专家,其主要贡献是系统研究小麦与偃麦草远缘杂交并育成了“小偃”系列品种,开创了小麦远缘杂交品种在生产上大面积推广的先例。请回答下列有关小麦遗传育种的问题。(1)李振声院士育成的“小麦二体异附加系”,能将长穗偃麦草的抗病、高产等基因转移到小麦中。普通小麦的染色体组成是6n=42,记为42W;长穗偃麦草的染色体组成是2n=14,记为14E。如图1为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”的示意图。图1图2①普通小麦与长穗偃麦草杂交所得F1是高度不育的,原因是,过程①可用处理,其原理是。

②丁自交产生的子代中,含有两条长穗偃麦草染色体的植株戊占。

③小偃麦有蓝粒品种。如果有一蓝粒小偃麦变异株籽粒变为白粒,经检查,体细胞缺少一对染色体,这属于变异。

(2)除小偃麦外,我国也实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交,如图2。普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21,配子形成时处于后期Ⅱ的每个细胞中的染色体数目为;普通小麦与黑麦杂交,F1体细胞中的染色体组数为,对F1进行低温或秋水仙素处理,可进一步育成小黑麦。

答案(1)①无同源染色体,不能产生正常配子低温或者秋水仙素抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍②1/4③染色体数目(2)424解析(1)①普通小麦与长穗偃麦草杂交所得F1是高度不育的,这是因为细胞中含有的两套染色体不能完成联会配对,即其中不存在同源染色体,因而不能产生正常的配子,表现为高度不育。过程①可用秋水仙素或低温处理,这是因为低温和秋水仙素处理条件会抑制纺锤体的形成,导致分开的染色体不能移向两极,从而引起细胞中染色体数目加倍。②丁含有的染色体数目为43条,其中1条来自长穗偃麦草,其产生的配子有两种,含有的染色体数目分别为21W+1E和21W,其自交产生的子代中染色体组成分别为42W+2E、42W+1E、42W,比例为1∶2∶1,可见,子代中含有两条长穗偃麦草染色体的植株戊占1/4。③小偃麦有蓝粒品种。如果有一蓝粒小偃麦变异株籽粒变为白粒,经检查,体细胞缺少一对染色体,即该变异是由染色体数目减少引起的,因而该变异属于染色体数目变异。(2)普通小麦(六倍体)配子中的染色体数为21,配子形成时处于后期Ⅱ的每个细胞中的染色体数目与体细胞中染色体数目相同,只是其中不含同源染色体,即其中含有的染色体数目为42。普通小麦与黑麦杂交,F1体细胞中的染色体组数为4,只是其中的4个染色体组之间不能进行联会配对,因而不能产生可育的配子,因此需要对F1进行低温或秋水仙素处理,使染色体数目加倍,进一步育成小黑麦。作业12(分值:34分)素养升级练P031

1.(2024杭州二模)长尾鸡是经人类驯化得到的观赏鸡,与今天常见的肉用鸡有着共同的祖先。决定长尾鸡品种形成的主要因素是()A.用进废退 B.表观遗传C.自然选择 D.人工选择答案D2.我国科学家从低氧、寒冷的青藏高原不同区域30个遗址中,获得97例青藏高原古代人类个体的基因组,追溯了青藏高原人群的演化历史。研究显示在过去的3000年中,EPAS1基因在青藏高原人群中的基因频率迅速升高。下列说法正确的是()A.青藏高原人群与平原人群之间存在生殖隔离B.EPAS1基因可能是适应平原环境的关键基因C.高原环境使得EPAS1基因频率发生定向改变D.该研究为人群演化提供了细胞水平的证据答案C解析青藏高原人群与平原人群为同一物种,不存在生殖隔离,A项错误;在过去的3000年中,EPAS1基因在青藏高原人群中的基因频率迅速升高,由此说明EPAS1基因可能是适应高原环境的关键基因,B项错误;自然选择使种群的基因频率发生定向改变并决定生物进化的方向,高原环境使得EPAS1基因频率发生定向改变,C项正确;该研究为人群演化提供了分子水平的证据,D项错误。3.调查发现,二型叶棘豆有3种叶表型:1小叶、1~3小叶、3小叶。其近源种内蒙古棘豆全为1小叶,山泡泡全为5~13小叶,前者与二型叶棘豆生活区域较远,后者与二型叶棘豆生活居群有交叉区域。关于二型叶棘豆,以下推测错误的是()A.二型叶棘豆叶型不同可能由基因突变所致B.地理隔离使内蒙古棘豆与其无法进行基因交流C.不同叶型的二型叶棘豆均能适应当地环境D.二型叶棘豆和山泡泡之间不存在生殖隔离答案D解析基因突变会产生新基因,因此二型叶棘豆叶型不同可能由基因突变所致,A项正确;地理隔离使内蒙古棘豆与二型叶棘豆无法进行基因交流,B项正确;不同叶型的二型叶棘豆都能在当地出现,说明不同叶型的二型叶棘豆能适应当地环境,C项正确;二型叶棘豆和山泡泡属于不同的物种,两者存在生殖隔离,D项错误。4.(2024黑吉辽卷)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是()A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值答案C解析形态结构方面的证据属于比较解剖学证据,化石是生物进化最直接、最重要的证据,所以鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据,A项正确。地理隔离是指同种生物由于地理障碍而分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象。不同的地理环境可以对生物的变异进行选择,进而影响生物的进化,故地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用,B项正确。可遗传的变异是生物进化的原材料,鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境,C项错误。线粒体基因组数据可为研究鲟类进化关系提供分子水平的证据,D项正确。5.(2024温州三模)Kell血型系统与ABO血型系统类似,红细胞表面的K抗原能刺激机体产生抗K抗体,引起严重的溶血性输血反应及新生儿溶血病。部分国家、地区的K阳性(携带K抗原)比例如表。下列叙述正确的是()国家(地区)中国(全国)中国新疆中国上海利雅得印度南部欧美K阳性比例/%0.141.390.07140.1525A.在中国上海,K抗原基因的频率为0.07%B.K阳性个体的K抗原可诱导自身合成抗K抗体C.人口流动性增强可降低各国家、地区间K阳性比例差异D.上表各国家和地区中,K抗原检测对利雅得的意义最大答案C解析在中国上海,K阳性比例是0.07%,K抗原阳性是表型,表型比不可代表K抗原基因的基因频率,A项错误;K阳性个体红细胞表面有K抗原,其自身不会产生抗K抗体,B项错误;人口流动增加了基因交流的机会,不同地区的基因差距变小,C项正确;题表各国家和地区中,欧美地区K阳性比例最大,K抗原检测对欧美地区的意义最大,D项错误。6.(2024浙江七彩阳光联盟开学考)科研人员在对南京明故宫遗址附近的湖泊沉积物样品进行分析时,发现了水稻型花粉(直径≥38μm)的化石;水稻成熟后落粒有利于水稻种群的繁殖但不利于收获,而不落粒则有利于水稻的收获但不利于种群的繁殖;在进一步研究中发现原始水稻在驯化过程中又有诸多性状发生变化。下列叙述错误的是()A.控制野生稻的所有基因构成了野生稻的基因组文库B.人工选择在水稻的人工驯化和改良过程中起重要作用C.水稻型花粉粒化石是研究水稻进化的最直接证据之一D.水稻从落粒到几乎不落粒的驯化,说明性状利与害的关系是相对的答案A解析控制野生稻的所有基因构成了野生稻的基因库,A项错误;人工选择通常是筛选出对人类有利的类型,在水稻的人工驯化和改良过程中起重要作用,B项正确;化石是研究生物进化最直接的证据,C项正确;水稻成熟后落粒有利于水稻种群的繁殖但不利于收获,若几乎不落粒则有利于水稻的收获但不利于种群的繁殖,说明性状利与害的关系是相对的,D项正确。7.(2024安徽卷)下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是()A.不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大B.位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要C.分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系D.五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远答案D解析密码子具有简并性,即一种氨基酸可由一种或多种密码子决定,可推测不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大,A项正确。不同生物的β-珠蛋白某些位点上的氨基酸相同,可推测这些位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要,B项正确。化石是研究生物进化最直接的证据,通过比对氨基酸序列等分子生物学证据与化石等证据,能更准确判断物种间进化关系,C项正确。相同位点氨基酸的差异数可反映生物间的亲缘关系,五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异数为11个,而乙和丙的氨基酸序列差异数为13个,故甲与乙的亲缘关系并非最远,D项错误。8.(2024浙江9+1联盟期中)远离大陆的克格伦岛经常刮暴风,这里的昆虫一般呈现出两种类型:许多昆虫不能飞,而少数能飞的昆虫翅膀异常发达。下列相关叙述错误的是()A.这两种类型的昆虫的全部等位基因总和不能称为基因库B.这两类昆虫在克格伦岛这一特定环境中具有生存和繁殖优势C.自然选择表面上是作用于昆虫的表型,本质上是作用于基因D.这两类昆虫的存在说明变异都可以通过自然选择遗传给后代答案D解析基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,这两种类型的昆虫不是一个种群,A项正确;不能飞的昆虫不容易被大风吹到海里,翅膀异常发达的昆虫能够飞得更远,更容易寻找到食物和配偶,从而获得更多的生存和繁殖机会,B项正确;自然选择表面上是作用于昆虫的表型,本质上是作用于基因,C项正确;这两类昆虫的存在说明变异是不定向的,但变异不一定都可以通过自然选择遗传给后代,只有可遗传的有利变异才能遗传给后代,D项错误。9.(2024浙江北斗联盟期末)研究人员发现,分布于北美洲大西洋沿岸的底鳉,其乳酸脱氢酶催化能力由一对等位基因B、b控制,且在由南至北不同水域的底鳉种群中B、b的基因频率存在显著不同,如图所示(圆圈内白色表示B基因频率,黑色表示b基因频率)。据图分析,下列叙述合理的是()A.基因