江苏省徐州市沛县2024-2025学年高一下学期5月月考生物试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省徐州市沛县2024-2025学年高一下学期5月月考试卷一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列关于可遗传变异的说法，不正确的是（）A.基因突变能产生新的基因 B.基因重组是生物变异的根本来源C.染色体变异可改变基因的数量或排列顺序 D.非同源染色体上的非等位基因可以重组【答案】B〖祥解〗可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺少或替换，会导致基因结构的改变；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合；染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位。【详析】A、基因突变是新基因产生的途径，A正确；B、基因突变是生物变异的根本来源，B错误；C、染色体变异包括结构的变异和数目的变异，可能会改变基因的数量或排列顺序，C正确；D、非同源染色体上的非等位基因可以重新组合，属于基因重组，D正确。故选B。2.下列关于基因突变的叙述，错误的是（）A.基因突变会导致基因中碱基序列的改变B.基因突变不会改变基因的位置和数量C.基因突变不一定改变生物的性状D.DNA分子中碱基的缺失、增添或替换都属于基因突变【答案】D〖祥解〗基因突变是指DNA分子上发生的碱基对的增添、缺失或替换而造成的基因结构的改变。【详析】AB、基因突变是指DNA分子（基因部位）上发生的碱基对的增添、缺失或替换，该变异会导致基因中碱基序列的改变，但不会改变基因的位置和数量，AB正确；C、由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定改变生物的性状，C正确；D、DNA分子中存在基因片段和非基因片段，只有发生在基因片段中碱基的缺失、增添或替换才属于基因突变，D错误。故选D。3.诱发基因突变的因素可以分为物理因素、化学因素和生物因素，下列叙述正确的是（）A.亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变，属于物理因素的作用B.紫外线照射使大豆发生基因突变，属于化学因素的作用C.碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异，属于物理因素的作用D.乙肝病毒感染使人体发生基因突变，属于生物因素的作用【答案】D〖祥解〗基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变，基因突变的特点：普遍性，即所有的生物都能发生基因突变；随机性，即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中，DNA分子任何部位；不定向性，即基因可以向任意方向突变；低频性等。【详析】A、亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变，属于化学因素的作用，A错误；B、紫外线照射使大豆发生基因突变，属于物理因素的作用，B错误；C、碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异，属于化学因素的作用，C错误；D、乙肝病毒（胞内寄生物）感染使人体发生基因突变，属于生物因素的作用，D正确。故选D。4.图中a、b、c为某染色体上的基因，I、Ⅱ为无遗传效应的片段。下列有关叙述正确的是（）A.I、Ⅱ中发生的碱基的替换属于基因突变B.基因重组可导致a、b位置发生互换C.b中发生碱基对替换一定导致基因结构发生改变D.只有基因突变才能使得该DNA上的基因c变为C【答案】C〖祥解〗可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。（2）基因重组是指在有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型，②交叉互换型。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详析】A、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变。I、Ⅱ为非基因片段，I、Ⅱ中发生的碱基的替换不属于基因突变，A错误；B、a、b为染色体上的基因片段，基因在染色体上的位置发生互换属于染色体结构变异，B错误；C、b是基因片段，基因片段中碱基对替换一定导致基因结构发生改变，C正确；D、基因突变和基因重组均可使得该DNA上的基因c变为C，D错误。故选C。5.下列有关基因重组的叙述，正确的是（）A.肺炎双球菌转化实验中R型菌转化为S型菌是基因重组的结果B.同源染色体的交叉互换属于染色体变异，可为生物进化提供原材料C.Aa个体自交后代中出现3:1性状分离比的原因是发生了基因重组D.基因重组可以增加配子的多样性，使同一双亲的后代表型具有多样性，从而增加了物种多样性【答案】A【详析】A、S型菌的DNA能进入R型菌，并与R型菌的DNA重新组合，进而将R型菌转化为S型菌，因此R型菌转化为S型菌属于基因重组，A正确；B、联会时同源染色体的交叉互换实现了同源染色体上非等位基因的重新组合，属于基因重组，B错误；C、基因型为Aa的个体自交，子代出现性状分离，是等位基因分离导致的，没有基因重组，C错误；D、基因重组可以增加配子的多样性，通过雌雄配子的随机结合使同一双亲的后代表型具有多样性，从而增加了遗传多样性，D错误。故选A。6.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。图中甲、乙、丙模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”“麻花”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是（）A.甲、乙、丙变异类型都属于染色体畸变，都含4个DNAB.甲图是由染色体的片段缺失而导致染色体上基因排列顺序发生了改变C.乙图是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的结果D.甲、乙、丙三图可能出现在减数第一次分裂前期，染色体数与核DNA数之比均为1：2【答案】D〖祥解〗分析图解：图甲中，两条染色体属于同源染色体，很明显图中“环形圈”是上面一条染色体多了一段，或下面一条染色体少了一段，因此该种变异应属于染色体结构的变异；图乙中，非同源染色体上出现了同源区段，进而发生了联会现象，该种变异应属于染色体结构变异中的易位；图丙一条中染色体没有缺失基因或增添基因，而是一条染色体上的基因的排列顺序发生了改变，即染色体发生了倒位，所以甲、乙、丙都属于染色体结构变异。【详析】A、乙图中着丝点是四个，因此含有2对同源染色体，DNA分子是8个，A错误；B、甲图可能是一条染色体片段缺失，使基因数目减少，也可能是另一条染色体片段重复，增加基因数目，B错误；C、乙图非同源染色体上出现了同源区段，进而发生了联会现象，因此该变异是非染色体之间的易位，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属于基因重组，C错误；D、甲、乙、丙三图可能出现在减数第一次分裂前期，此时一条染色体上含有两个染色单体、2个DNA分子，因此染色体数与DNA数之比为1：2，D正确。故选D。7.关于单倍体、二倍体、多倍体的叙述，正确的是（）A.体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体B.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体植株C.多倍体的植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实、种子都比较大，营养物质都有所增加D.多倍体在动物中常见，在植物中很少见【答案】C【详析】A、由受精卵发育的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体；由配子发育的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体就是单倍体，A错误；B、用秋水仙素处理单倍体植株后得到的个体不一定是二倍体，如单倍体植株中含有2个染色体组，用秋水仙素处理单倍体植株后得到的个体是四倍体，B错误；C、与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量增加，C正确；D、动物可以躲避不利环境，在低温等恶劣情况下产生的染色体数目变异几率远远低于植物，所以多倍体在植物中常见，在动物中很少见，D错误。故选C。8.如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是（）A.图a含有两个染色体组，图b含有三个染色体组B.如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体D.图d代表生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体【答案】C【详析】A、图a细胞中着丝粒分裂，移向两极的8条染色体含有4对同源染色体，所以共含有4个染色体组，图b细胞含有3个染色体组，A错误；B、体细胞中含有3个染色体组的生物不一定是三倍体，也可能是单倍体，如果由受精卵发育而来，则为三倍体，如果由配子发育而来，则为单倍体，B错误；C、图c含有2个染色体组，如果代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体，C正确；D、图d含有1个染色体组，不是由受精卵发育而来，可能是由卵细胞或精子发育而成的单倍体，D错误。故选C。9.癌症的发生与表观遗传、变异等多种因素有关，正常的DNA甲基化会使抑癌基因、DNA修复基因等丧失功能，从而导致正常细胞增殖异常以及DNA损伤不能被修复。下列叙述错误的是（）A.DNA损伤修复异常、DNA受自由基攻击可引起基因突变B.抑癌基因的甲基化可能会使RNA聚合酶结合启动子的过程受到干扰C.9号和22号染色体交换片段会引发慢性髓细胞性白血病，表明基因重组可致癌D.原癌基因异常扩增导致基因数目增加，会引发神经母细胞瘤，表明染色体变异可致癌【答案】C〖祥解〗细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。细胞癌变与原癌基因和抑癌基因发生基因突变有关，癌细胞具有的特征有：无限增殖、形态结构发生显著变化细胞膜上的糖蛋白减少、细胞之间的黏着性降低、易在体内分散转移。【详析】A、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、替换或缺失，DNA损伤如不能及时修复或者修复异常，或者自由基攻击DNA，都可能引起基因突变，A正确；B、抑癌基因的甲基化可能会使RNA聚合酶结合启动子的过程受到干扰，进而影响基因的转录，B正确；C、9号和22号染色体交换片段属于染色体结构变异中的易位，不属于基因重组，C错误；D、原癌基因异常扩增导致基因数目增加，该过程属于染色体数目变异，会引发神经母细胞瘤，表明染色体变异可致癌，D正确。故选C。10.下列关于人类遗传病的说法，正确的是（）A.单基因遗传病是指受一个基因控制的疾病B.往往在患者家族中调查遗传病的发病率C.通过遗传咨询和产前诊断能够有效治疗遗传病D.基因检测可以精确的诊断镰状细胞贫血的病因【答案】D〖祥解〗人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【详析】A、单基因遗传病是指受一对等位基因控制的疾病，A错误；B、应在某患者家系中调查单基因遗传病的遗传方式，在随机的人群中调查遗传病的发病率，B错误；C、通过遗传咨询和产前诊断，能够有效预防遗传病的产生和发展，但不能治疗，C错误；D、镰状细胞贫血的病因是基因突变引起的，所以用基因检测的方法可以精确的诊断镰状细胞贫血的病因，D正确。故选D。11.某研究性学习小组在调查人群中的遗传病时，以“研究××病的遗传方式”为课题，下列调查的遗传病与选择的方法最合理的是（）A.白化病，在学校内随机抽样调查 B.青少年型糖尿病，在患者家系中调查C.哮喘，在市中心随机抽样调查 D.红绿色盲，在患者家系中调查【答案】D〖祥解〗调查人群中的遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断其遗传方式．【详析】A、研究白化病的遗传方式，应以患者家庭为单位进行调查，A错误；B、调查人群中的遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，青少年型糖尿病为多基因遗传病，B错误；C、调查人群中的遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，哮喘为多基因遗传病，不适合作为调查对象，C错误；D、若调查红绿色盲的遗传方式，则应以患者家系为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断其遗传方式，D正确。故选D。12.屠呦呦等科学家发现青蒿素，为全球疟疾治疗做出突出贡献。随着时间推移。发现疟原虫对单方青蒿素出现了一定抗药性，为了解决该问题，我国科学家继续研发出高效的青蒿素联合疗法并广泛应用。下列说法错误的是（）A.疟原虫出现抗药性，说明疟原虫种群在进化B.受单方青蒿素刺激，疟原虫产生了抗药性变异C.若一直使用单方青蒿素，疟原虫种群抗药性基因频率会上升D.青蒿素联合疗法，可以有效地杀灭感染人体的抗药性疟原虫【答案】B〖祥解〗以自然选择学说为核心的现代生物进化理论对自然界的生命史作出了科学的解释：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。【详析】A、疟原虫出现抗药性，说明在青蒿素的选择压力下，疟原虫种群中抗药基因的基因频率在升高，这是生物进化的标志，A正确；B、使用单方青蒿素治疗疟疾时，单方青蒿素对疟原虫种群进行了选择，使得具有抗药性的疟原虫得以生存和繁殖，该过程单方青蒿素不起诱导变异的作用，B错误；C、若一直使用单方青蒿素，由于青蒿素对疟原虫的选择作用，具有抗药性的疟原虫将更容易生存和繁殖，从而导致疟原虫种群中抗药性基因的频率逐渐上升，C正确；D、青蒿素联合疗法是通过使用多种药物来共同作用于疟原虫，从而有效地杀灭感染人体的抗药性疟原虫。这种方法可以克服单方青蒿素因长期使用而产生的抗药性问题，D正确。故选B。13.某动物种群中，基因型AA占20%，Aa占50%，aa占30%.这三种基因型的个体在某一环境中的生存能力或竞争能力为AA=Aa>aa，则在长期的自然选择过程中，下列能正确表示A基因和a基因的比例变化的图是（）A. B.C. D.【答案】D〖祥解〗基因频率是指某基因占其全部等位基因的比值，某基因频率＝某种基因的纯合子基因型频率＋1/2杂合子基因型频率。【详析】由题意知，在某动物种群中，基因型AA占20%、Aa占50%、aa占30%，因此A的基因频率=20%+1/2×50%=45%，a的基因频率=30%+1/2×50%=55%，又知，在某一环境中AA与Aa、aa的生存能力大小为AA=Aa＞aa，由于显性基因控制的性状的个体的生存能力强，因此A基因频率逐渐升高，a基因频率逐渐下降。D符合题意。故选D。14.科学家研究了生活在撒哈拉沙漠的狐属不同种群对沙漠的适应机制，发现路氏沙狐和耳廓狐含有缺水时能改变尿浓度的基因，该基因还扩散到了北美赤狐的基因库中。下列叙述正确的是（）A.不同狐属的定向变异能帮助其适应环境改变B.路氏沙狐和耳廓狐的全部基因构成一个基因库C.基因迁移可增加狐属种群内的遗传多样性D.自然选择直接作用于基因导致耳廓狐种群基因频率改变【答案】C〖祥解〗现代生物进化理论的基本观点: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;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。【详析】A、变异是不定向的，A错误；B、一个种群的全部基因构成一个基因库，路氏沙狐和耳廓狐属于不同种群，B错误；C、基因迁移可能使基因的数目和种类发生改变，从而增加了狐属种群内的遗传多样性，C正确；D、自然选择直接作用于生物的表现型，D错误。故选C。15.下列生命形式的诞生过程中，遗传多样性和物种多样性都可能增加的是（）A.狮与虎交配产生狮虎兽B.生活在加拉帕戈斯群岛上的13种地雀的形成C.利用多倍体育种技术培育出三倍体无子西瓜D.利用杂交育种技术培育出高产抗病小麦【答案】B〖祥解〗生物圈内所有植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性的价值，科学家一般概括为以下几个方面：直接价值、间接价值以及目前人类尚不清楚的潜在价值。【详析】A、狮虎兽高度不育，无法使它们的基因有效扩散，并不能增加物种的多样性，A错误；B、生活在加拉帕戈斯群岛上的13种地雀的形成，说明通过地理隔离形成新物种，遗传多样性和物种多样性都增加，B正确；C、利用多倍体育种技术培育出三倍体无子西瓜，三倍体西瓜联会紊乱，不能培育后代，因而并不能增加物种的多样性，C错误；D、利用杂交育种技术培育出高产抗病小麦，只是控制不同性状基因的重新组合，能增加遗传多样性，但不能增加物种多样性，D错误。故选B。二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共12分。每小题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选不得分。16.由于编码酶X的基因中某个碱基被替换，酶X变为酶Y。下表显示，酶Y与酶X相比，可能出现的四种状况。下列有关分析，合理的是（）比较指标①②③④酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目11小于1大于1A.状况①说明基因结构没有发生改变B.状况②可能与氨基酸的种类改变有关C.状况③是因为突变导致终止密码子提前D.状况④翻译的肽链变短【答案】BC〖祥解〗DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。【详析】A、依题意，状况①已经发生了碱基对的替换，所以基因结构肯定发生了改变，A错误；B、状况②的酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目＝1，说明氨基酸数不变，酶Y活性降低可能是因为氨基酸种类发生了变化，B正确；C、状况③中酶Y的氨基酸数目小于酶X的氨基酸数目，原因可能是突变导致了终止密码子位置提前，C正确；D、状况④中酶Y的氨基酸数目大于酶X的氨基酸数目，原因可能是突变导致了终止密码子位置后移，导致翻译的肽链变长，D错误。故选BC。17.下图是三种因相应结构发生替换而产生变异的示意图。下列相关判断正确的是（）A.过程①的变异类型属于基因重组B.白化病的变异来源可能与过程②的类似C.猫叫综合征的变异类型与过程③的完全相同D.过程③的变异能在光学显微镜下观察到【答案】ABD〖祥解〗基因重组：同源染色体上非姐妹单体之间的（交叉）互换（染色体互换）和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。染色体变异是指染色体结构和数目的改变，染色体结构的变异主要有：缺失、重复、倒位、易位四种类型。【详析】A、由图①可知，图①为同源染色体上的非姐妹单体之间的（交叉）互换（染色体互换），属于基因重组的一类，A正确；B、白化病的变异来源是基因突变，过程②表示碱基对的替换属于基因突变，B正确；C、猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，而③属于染色体易位，C错误；D、③表示染色体易位属于染色体结构变异，能在光学显微镜下观察到，D正确。故选ABD。18.有关“低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验”说法错误的是（）A.该实验可以用甲紫溶液或者醋酸洋红液对染色体进行染色B.该实验中体积分数为95%的酒精的作用只是冲洗根尖表面的卡诺氏液C.将蒜（或洋葱）放在冰箱冷藏室内（4℃）放置一周，目的是利用低温诱导染色体数目加倍D.剪取诱导处理的根尖2～3cm放入卡诺氏液中，目的是固定细胞形态【答案】BCD〖祥解〗低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子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。该实验的步骤为：选材→固定→解离（解离后细胞已经死亡）→漂洗→染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）→制片。【详析】A、该实验中需要观察染色体的数目，对染色体进行染色可以用甲紫溶液或者醋酸洋红液，A正确；B、该实验中体积分数为95%的酒精的作用一方面是冲洗根尖表面的卡诺氏液，另一方面是用于配制解离液，B错误；C、将蒜（或洋葱）放在冰箱冷藏室内（4℃）放置一周，目的是打破休眠，促进蒜（或洋葱）长根，C错误；D、剪取诱导处理的根尖长度应为0.5～1cm，D错误。故选BCD。19.下图表示生物新物种形成的基本环节，以下说法错误的是（）A.图①表示基因突变和基因重组，能为生物进化提供原材料B.图②表示地理隔离，是生物进化的必要条件C.图③表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代D.自然选择能定向改变种群的基因频率【答案】ABC〖祥解〗分析图示：①表示突变（包括基因突变和染色体变异）和基因重组，②表示地理隔离，③表示生殖隔离。【详析】A、图①表示突变和基因重组，能为生物进化提供原材料，A错误；B、图②表示地理隔离，隔离是物种形成的必要条件，B错误；C、图③表示生殖隔离，具有生殖隔离的不同物种之间也可能交配，但交配后不产生可育子代，C错误；D、在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高。而具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应的基因频率会下降，因此，自然选择能定向改变种群的基因频率，D正确。故选ABC。三、非选择题：本部分包括5小题，共58分，除特别注明2分空外，其余每空1分。20.我国盐碱地规模大，但主要粮食作物难以生长。下图是某科研小组尝试利用普通水稻(2n=24)培育耐盐水稻新品种的商种方案，据图回答：（1）过程①所用的“y射线”属于_____________诱变因子，应处理萌发的种子而不是干种子，这是因为萌发的种子________________，在这一过程中需要处理大量种子，其原因是基因突变具有__________________(答两点即可)等特点。（2）若过程①处理并筛选得到的耐盐植株经基因检测是由于单基因突变导致的，经过程②一代自交、筛选得到的耐盐植株中纯合子占1/3，则经过第二代、第三代自交并筛选获得耐盐植株中纯合子分别占___________，__________。（3）过程③中花药离体培养形成的单倍体植株与正常植株相比，表现出__________的特点，秋水仙素的作用时期一般是_______，原理是_________。耐盐水稻新品种与普通水稻__________________(属于或不属于)同一物种？（4）互花米草是我们常见的耐盐植物，在南通沿海滩涂大量分布。有人尝试利用互花米草与水稻杂交获得耐盐水稻，但很难成功，这是因为互花米草与水稻之间存在着___________________。【答案】（1）①.物理②.细胞分裂旺盛，更容易发生基因突变③.不定向、突变频率低、一般是有害的（2）①.3/5##60%②.7/9（3）①.植株矮小、高度不育②.有丝分裂的前期③.抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成④.属于（4）生殖隔离【小问1详析】过程①是用γ射线处理萌发的种子，“γ射线”属于物理诱变因子，其育种方法属于诱变育种，育种原理是基因突变；基因突变主要发生在细胞分裂间期DNA复制时，与干种子相比，萌发的种子细胞分裂旺盛，更容易发生基因突变，所以进行诱变常选用萌发的种子；由于基因突变具有不定向、突变频率低、突变一般是有害的等特点，在诱变处理过程中需要处理大量的种子。【小问2详析】若过程①处理并筛选得到的耐盐植株经基因检测是由于单基因突变导致的，用A表示耐盐基因，基因型为Aa，自交一次，耐盐个体的基因型是AA：Aa=1：2；第二代自交，AA=1/3+2/3×1/4＝1/2，Aa=2/3×1/2＝1/3，aa=2/3×1/4=1/6，耐盐个体AA纯合体的比例是3/5，杂合体占2/5；第三代自交AA=3/5+2/5×1/4＝7/10，Aa=2/5×1/2＝1/5，aa=2/5×1/4＝1/10，耐盐植株中AA纯合子占7/9。【小问3详析】过程③是单倍体育种，利用的遗传学原理是染色体变异；单倍体植株的特点是植株矮小、高度不育；秋水仙素抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，作用于有丝分裂的前期，导致细胞中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；耐盐水稻与普通水稻之间仍能产生可育后代，故两者属于同一物种。【小问4详析】互花米草与水稻是不同物种，两者之间存在着生殖隔离，因此二者不能杂交产生可育后代。21.籼稻花为两性花，其雄性育性与Ub基因和TMS5基因有关，Ub基因编码Ub蛋白，在温度≥25℃时Ub基因会过量表达；TMS5基因编码核酸酶RNaseZ，可分解Ub基因转录的mRNA。安农S-1是我国发现的第一个籼稻温敏不育系，其TMS5基因突变，使RNaseZ酶活性降低，温度≥25℃时表现为雄性不育。回答下列问题：（1）温度≥25℃条件下，将野生型与安农S-1杂交，F1均为野生型，F1自交后代中野生型与雄性不育的比是3：1，说明安农S-1的温敏雄性不育性状由_______________性基因控制。（2）雄性不育系因无需人工去雄而在育种中有重要作用，相比于普通的雄性不育系，安农S-1温敏雄性不育系的优势是：安农S-1温敏雄性不育系的不育会随着_______________的改变而发生逆转，有利于子代雄性不育性的获得。（3）有人推测“温度≥25℃条件下，Ub蛋白含量过多导致雄性不育”，请以安农S-1为实验材料验证该推测，实验组的处理和预期结果为（填写字母）：①实验组1的处理为_____________，预期结果为雄性可育；②实验组2的处理为_____________，预期结果为雄性不育。A.温度<25℃培养B.温度≥25℃培养C.抑制Ub基因表达D.高表达Ub基因（4）电镜分析发现野生型的花粉细胞壁组织结构完整，孢粉素是花粉壁的主要成分，其合成受Ub基因表达的影响。温度≥25℃下，科研人员对野生型(WT)和安农S-1孢粉素的含量进行测定，结果如图所示。从细胞结构水平，推测雄性不育是由于________________导致的。（5）综合分析上述信息，从分子水平分析安农S-1在温度≥25℃时雄性不育的原因是：温度≥25℃时，___________________，使RNaseZS1酶活性降低，________________减少________________增多，抑制____________________，从而使得安农S-1雄性不育。【答案】（1）隐（2）温度（3）①.AD②.BD（4）花粉细胞壁组织结构不完整（5）①.安农S-1其TMS5基因突变②.对Ub基因转录的mRNA的降解量③.Ub基因表达量④.孢粉素的合成

〖祥解〗判断显隐性的方法：(1)根据子代性状判断：①具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状；②相同性状的亲本杂交（自交）→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状；(2)根据子代性状分离比判断：具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→分离比占3/4的性状为显性性状。【小问1详析】将野生型与安农S-1杂交，F1均为野生型，F1自交得F2，其中野生型：雄性不育=3：1，说明安农S-1的温敏雄性不育性状属于隐性性状，即安农S-1的温敏雄性不育性状由隐性基因控制，该性状的遗传遵循分离定律。【小问2详析】相比于普通的雄性不育系雄性不育这一性状不会随着温度的改变而逆转，结合题意，安农S-1温敏雄性不育系的不育会随着温度的改变而发生逆转，有利于子代雄性不育性的获得；【小问3详析】有人推测“温度≥25℃条件下，Ub蛋白含量过多导致雄性不育”，故实验的无关变量为温度≥25℃条件，自变量为Ub蛋白质的含量，因变量为是否雄性可育。①实验组1的处理为抑制Ub基因表达，温度≥25℃，雄性可育，说明温度≥25℃条件下，Ub蛋白含量过多导致雄性不育；②实验组2的处理为高表达Ub基因，温度≥25℃，雄性不育，说明温度≥25℃条件下，Ub蛋白含量过多导致雄性不育，故实验组1选择AD，实验组2选择BD；【小问4详析】分析题图可知，与野生型相比，安农S-1的孢粉素的含量少的多，结合题干“电镜分析发现野生型的花粉细胞壁组织结构完整，孢粉素是花粉壁的主要成分”推测雄性不育是由于花粉细胞壁组织结构不完整导致的；【小问5详析】综合分析上述信息，从分子水平阐述安农S-1在温度≥25℃时雄性不育的原因为：温度≥25℃时，安农S-1其TMS5基因突变，使RNaseZS1酶活性降低，对Ub基因转录的mRNA的降解量减少，Ub基因表达量增多（合成的Ub蛋白质多），抑制孢粉素的合成，从而使得安农S-1雄性不育。22.自然界中有某种严格自花传粉的植物（自然状态下为纯合子），控制其高秆的基因位于第7号染色体上（用A表示），如图1细胞甲。在研究中发现矮秆突变体，其植株中无A基因，如图1细胞乙、丙（突变基因为a)。其中矮化程度与a基因数量呈正相关，但只要有A基因存在，植株即表现为高秆。（1）细胞乙出现a基因是由发生了__________________，细胞丙的变异是在乙的基础上发生了染色体结构变异中的_____________________。（2）细胞丙经过减数分裂后可产生______________种配子。在减数第一次分裂前期，每个初级性母细胞含有________________个突变基因。（3）若细胞丙植株进行自交产生子一代，则子一代中有____________种矮化类型。植株甲和乙杂交得到基因型为Aa的后代F1，某学生想再通过人工的方法利用F1得到纯合的高秆（基因型为AA)，设计了三种方法，如图2所示。（4）方法I直接得到了纯合的AA植株，此育种方式称为____________________。（5）方法Ⅱ得到纯合的AA植株的育种方式称为__________________，运用的原理是_______________(填变异类型)，其中过程③利用了_______________技术，过程④常用____________________处理。（6）方法Ⅱ与方法Ⅲ相比，理论上更倾向于方法_______________，原因是__________________。【答案】（1）①.基因突变②.重复（2）①.2##二##两②.6##六（3）三##3（4）诱变育种（5）①.单倍体育种②.染色体变异##染色体数目变异③.组织培养④.秋水仙素（6）①.Ⅲ②.方法Ⅲ经过精子和卵细胞的结合，然后得到AA个体，该育种方法为杂交育种，操作简单〖祥解〗可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变具有低频性、随机性、不定向性、多害少利性、普遍性。染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目的变异。【小问1详析】甲的基因型为AA，乙的基因型为aa，细胞乙出现a基因是由于发生了基因突变，细胞丙的变异是在乙的基础上发生了染色体结构变异中的重复，多了a所在的染色体片段。【小问2详析】细胞丙经过减少分裂后可产生a、aa两种配子。在减数第一次分裂前期，每个染色体上含有2条姐妹染色单体，所以每个初级性母细胞含有32=6个突变基因a。【小问3详析】结合小问2可知，细胞丙经过减少分裂后可产生a、aa两种配子，所以当细胞丙植株自交后，可以产生aa、aaa、aaaa三种基因型，依据题干信息，矮化程度与a基因数量呈正相关，所以对应三种矮化类型。【小问4详析】方法I直接得到了纯合的AA植株，由于F1的基因型为Aa，是基因突变的结果，该育种方式为诱变育种。【小问5详析】方法Ⅱ得到纯合的AA植株的过程，先经过花药离体培养，再经过秋水仙素处理，该育种方式为单倍体育种，运用的原理是染色体（数目）的变异，过程③利用了植物的组织培养技术，获取单倍体幼苗，过程④常用一定浓度的秋水仙素处理，使染色体数目加倍。【小问6详析】过程Ⅲ经过精子和卵细胞的结合，然后得到AA个体，该育种方法为杂交育种，操作更为简单，方法Ⅱ为单倍体育种，时间较短，但技术要求水平较高，所以理论上更倾向于方法Ⅲ。23.多囊肾病(PKD)是一种常见的单基因遗传病，目前发现PKD存在多个不同的致病基因，各致病基因的遗传方式不尽相同。如图1为甲、乙两个PKD家系的遗传系谱图。（1）甲家系中PKD的遗传方式为________________染色体__________________性遗传，甲家系Ⅱ-2的基因型为_______________________________(相关等位基因用A和a表示)。（2）为判断乙家系PKD的遗传方式，对乙家系患者和正常成员的相关基因进行检测，检测基因部分序列如图2所示。检测发现乙家系Ⅱ-1不携带致病基因。据此判断，甲乙两个家系PKD的遗传方式是否相同_______________，乙家系Ⅲ-2和Ⅲ-3基因型是否相同___________________。（3）比较乙家系PKD患者和正常成员的基因序列，PKD产生的原因属于____________________(填变异类型)。（4）限制酶E可特异性识别DNA序列CATATC并在该处切断DNA分子，若用限制酶E切割乙家系PKD患者的基因，酶切后不同长度的DNA片段可能有__________________种。（5）若甲家系Ⅲ-2与乙家系Ⅲ-2婚配，生育携带PKD致病基因男孩的概率为________________。（6）PKD目前没有理想的治疗方法，主要的治疗措施仍然是针对患者肾内和肾外各种并发症。对于有PKD家族史的家庭，有效降低患儿出生率的方法有_____________________。①适婚青年进行遗传咨询③通过产前诊断确定胎儿患病情况②根据再发风险率的估计提出预防措施④对患PKD的双亲进行体细胞基因治疗【答案】（1）①.常

②.隐性③.Aa（2）①.不同

②.相同（3）基因突变（4）2或4

（5）1/6（6）①②③

〖祥解〗分析甲病家系图：双亲正常生下患病女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病。分析乙病家系图：乙家系Ⅱ－1不携带致病基因，Ⅱ－2患病，Ⅲ－1患病，且乙家系PKD病代代相传，最可能是显性遗传，且致病基因位于常染色体上，因为Ⅰ－1患病，Ⅱ－4正常，不可能是伴X染色体显性遗传病。【小问1详析】甲病家系图显示出双亲正常生下患病女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅰ－1和Ⅰ－2均为Aa，Ⅱ－2正常，但Ⅲ－1女儿患病，故Ⅱ－2基因型为Aa；【小问2详析】由图1乙家系图可以看出乙家系PKD为常染色体显性遗传病，而由（1）知甲病为常染色体隐性遗传病，因此甲乙两个家系PKD的遗传方式不同；由于乙家系PKD为常染色体显性遗传病，而Ⅲ－2和Ⅲ－3均为正常，故二者基因型完全相同。【小问3详析】乙家系PKD患者体内含有显性致病基因，正常成员无致病基因，含有隐性基因，该显性基因与隐性基因是一对等位基因，是基因突变产生的。【小问4详析】乙家系PKD患者的基因有致病基因和正常基因，由图2可知，致病基因和正常基因都有限制酶E的识别序列，因此当该PKD患者为显性纯合子时只含显性基因，酶切后得到2个片段，若PKD患者为杂合子时，既含致病基因也含正常基因，被限制酶E酶切后可得到4个片段。【小问5详析】甲家系Ⅲ－2的基因型为1/3AA、2/3Aa，乙家系Ⅲ－2的基因型为aa，二者婚配生育携带PKD致病基因男孩的概率为2/3×1/2×1/2=1/6。【小问6详析】对于有PKD家族史的家庭，有效降低患儿出生率的方法是适婚青年进行遗传咨询、根据再发风险率的估计提出预防措施、通过产前诊断确定胎儿患病情况。24.请回答下列有关生物进化的问题：图1