5年（2021-2025）山东高考生物真题分类汇编：专题08 变异、育种与进化（原卷版）

专题08变异、育种和进化

五年考情考情分析

变异、育种与进化2025年山东卷第6题近五年山东卷中，变异、育种与进化模块考查频率

2025年山东卷第22题较高，基因突变、染色体结构变异（如倒位、易位、缺

2022年山东卷第5题失）是高频考点，常结合癌症筛查、遗传病诊断等实际

情境。育种部分侧重杂交育种、诱变育种的应用，如水

稻雄性不育系的遗传设计。进化考点聚焦自然选择与基

因频率计算，如抗虫基因的适应性进化分析。试题注重

图表分析能力，如染色体显微照片、遗传系谱图的解读。

考生需强化复杂情境下的逻辑推理，关注现代生物技术

（如基因编辑）与传统育种的结合。备考建议：梳理核

心概念，训练实验设计与数据处理能力，重点突破遗传

规律与进化理论的综合应用。

一、单选题

1．（2025·山东·高考真题）镰状细胞贫血是由等位基因H、h控制的遗传病。患者（hh）的红细胞只含异常

血红蛋白，仅少数患者可存活到成年；正常人（HH）的红细胞只含正常血红蛋白；携带者（Hh）的红细胞

含有正常和异常血红蛋白，并对疟疾有较强的抵抗力。下列说法错误的是（）

A．引起镰状细胞贫血的基因突变为中性突变

B．疟疾流行区，基因h不会在进化历程中消失

C．基因h通过控制血红蛋白的结构影响红细胞的形态

D．基因h可影响多个性状，不能体现基因突变的不定向性

2.（2022山东高考）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个

体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均

可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的

两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错

误的是（）

A.所有个体均可由体色判断性别B.各代均无基因型为MM的个体

C.雄性个体中XY'所占比例逐代降低D.雌性个体所占比例逐代降低

二、实验题

3．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝

色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另

外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不

编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；

各配子和个体活力相同。

组别亲本杂交组合F1F2

实验甲（白花植株）×乙（白蓝花植株：白花

全为蓝花植株

一花植株）植株=10:6

实验AaBb（诱变）（♂）发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因

二×aabb（♀）A或a所在染色体多了1条

(1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传（填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2

中，蓝花植株纯合体的占比为。

(2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种

可能的基因型为AAaBb、。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三

体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。

实验方案：（填标号），统计子代表型及比例。

①三体蓝花植株自交②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交

预期结果：若，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。

(3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究

该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙

及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，

据图分析，该结构变异的类型是。丙的基因型可能为；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选

用的1对引物是。

一、单选题

1．（2025·山东济南·二模）同域性物种形成是指新物种从同一地域祖先物种演化而来，在没有地理隔离的情

况下产生生殖隔离的过程。异域性物种形成是原来物种由于地理隔离而进化形成新物种的过程。下列叙述

正确的是（）

A．同一地域不同种群间频繁的基因交流可延缓同域性物种形成的过程

B．三倍体无子西瓜的培育属于同域性物种形成

C．突变和基因重组是出现异域性物种的根本原因

D．上述两种物种形成过程中一定都伴随着种群基因频率的变化

2．（2025·山东临沂·三模）在基因结构中仅编码区的碱基序列能编码蛋白质，位于编码区上游和下游的非编

码区不编码蛋白质。研究者对数百种拟南芥的基因进行测序，发现了超过100万个突变，利用生物信息学

方法，计算得到不同位点的突变概率，如图所示。下列说法错误的是（）

A．基因突变为生物进化提供了原材料

B．编码蛋白质的编码区突变概率低于非编码蛋白质的非编码区

C．大多数的基因突变不影响编码蛋白质的碱基序列

D．超过100万个突变体现了基因突变具有普遍性

3．（2025·山东潍坊·三模）玉米基因中的C和c分别控制籽粒紫色和无色，Sh和sh分别控制籽粒饱满和凹

陷，Wx和wx分别控制籽粒蜡质和非蜡质。科学家在玉米杂交实验中发现了Ac/Ds系统。Ds是DNA上一段

序列，易发生断裂和转座及转座后的丢失（如图），若Ds转座到C基因，C基因功能丧失。下列说法错误的

是（）

A．受精卵发生图1所示过程，将发育成表型为无色、凹陷、非蜡质的籽粒

B．Ds转座到C基因的变异类型是基因重组

C．籽粒发育过程中的部分细胞发生图2所示过程会导致紫色斑点出现

D．Ac/Ds系统提高了突变的频率，有利于物种进化

4．（2025·山东潍坊·三模）甲、乙均为21三体综合征患者，其发病机理如图1。Ⅱ号个体携带罗伯逊型易位

染色体（13号和21号染色体的两个长臂融合，同时两个短臂丢失），在减数分裂过程中，该染色体联会后

的三条染色体中任意两条移向一极，剩余一条移向另一极。对乙患者家系成员的21号染色体短串联重复核

苷酸序列利用PCR技术扩增后进行电泳，结果如图2。不考虑基因突变和交换，下列说法正确的是（）

A．甲和乙的变异类型均是染色体数目变异

B．个体Ⅱ产生的精子中，正常的概率是1/6

C．甲中来自个体Ⅰ的染色体结构和数目均正常

D．乙来自个体Ⅲ的21号染色体在减数第二次分裂时染色单体未分开

5．（2025·山东临沂·三模）巴瑶族是主要生活在东南亚海域的民族，被称为世界上最后的海洋游牧民族。同

陆地生活的人类相比，科学家发现巴瑶族人基因组中的SLC4A4基因发生了变异。这种基因与细胞内钠离子

和氯离子的转运有关。下列说法错误的是（）

A．SLC4A4基因突变能使巴瑶族人更好地适应高盐分的环境

B．从陆地到海洋的环境变化是造成SLC4A4基因突变的主要因素

C．巴瑶族人发生了进化，SLC4A4基因的突变使其遗传多样性增加

D．SLC4A4基因表达对调节人体的渗透压平衡具有重要作用

6．（2025·山东青岛·二模）减数分裂时，同源染色体和非同源染色体之间都可能发生片段的互换。若非同源

染色体之间互换后，基因的总数不变，这种互换称为平衡易位。某男性为平衡易位携带者，表型正常，其

精原细胞减数分裂时，2号和5号染色体的联会如图所示。MI后期，含有着丝粒的同源区段正常分离，染

色体片段缺失或重复的配子不育。在2号染色体的非姐妹染色单体之间可能发生一次如图所示的交换。下

列说法正确的是（）

A．该结构中含有4条染色单体，其中AB和BC为一对同源染色体

B．同源染色体和非同源染色体间的互换一定会导致遗传病的发生

C．若2号染色体均未互换，则该个体产生可育配子的比例为1/2

D．若2号染色体互换，则该细胞产生可育配子的比例为1/4

7．（2025·山东泰安·三模）某二倍体动物的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条

染色体DNA双链均被32P标记，然后置于³¹P的培养液中进行了一次有丝分裂，再次分裂观察到图中所示的

细胞。下列说法错误的是（）

A．图中细胞发生了基因突变，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd

B．图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd

C．图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为4或5

D．图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂I和减数分裂Ⅱ

8．（2025·山东枣庄·二模）衣藻（N=17）属于单细胞低等真核藻类，在环境条件较好时进行无性生殖，在环

境条件不好时进行有性生殖，其过程如下图所示。下列说法错误的是（）

A．衣藻形成配子的过程中能形成17个四分体

B．衣藻的合子中含有17对同源染色体

C．自由组合定律发生在合子形成孢子的过程

D．衣藻的可遗传变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异

9．（2025·山东潍坊·二模）为确定水稻抗病基因在染色体上的具体位置，科研人员用纯合抗病植株与纯合不

抗病植株杂交获得的F1，F1自交获得的F2。取亲本及三株F2植株，对抗病基因所在的染色体上6个不连续

位点进行测序，结果如下表所示。不考虑基因突变，下列说法错误的是（）

位点1位点2位点3位点4位点5位点6

纯合抗病A/AA/AA/AA/AA/AA/A

P

纯合不抗病G/GG/GG/GG/GG/GG/G

植株1（抗病）A/GA/AA/AA/AA/GA/A

F₂植株2（不抗病）A/GA/GA/GA/GA/GA/A

植株3（不抗病）A/GG/GG/GG/GG/GA/A

示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A-T碱基对，另一条DNA上为G-C碱基对

A．染色体片段互换不一定会导致基因重组

B．亲代产生配子过程中，无论是否发生过染色体互换，F1的6个位点均为A/G

C．推测该抗病基因为显性基因

D．推测该抗病基因最可能位于位点1～5之间

10．（2025·山东济南·一模）piRNA是存在于哺乳动物生殖细胞内的一类长度约为30个核苷酸的小RNA，其

与Piwi蛋白特异性结合形成复合物后，在目标mRNA的降解、核DNA甲基化修饰和激活蛋白质翻译等过程

中发挥着重要作用，是精子发育调控机制中的重要成分。下列说法错误的是（）

A．由于基因突变导致的Piwi结构改变不会引起piRNA结构的改变

B．piRNA-Piwi蛋白复合物具有识别功能

C．piRNA-Piwi蛋白复合物发挥作用的场所有细胞核和细胞质

D．piRNA既可以直接调控转录过程又可以直接调控翻译过程

11．（2025·山东枣庄·一模）某个体在减数分裂过程中，会出现因染色体变异而导致的染色体异常配对与分

离的现象。分离的方式有临近分离和相间分离两种（如下图），若得到的单个配子中同时存在缺失和重复，

这样的配子往往是不育的。据图判断，下列分析错误的是（）

A．图中染色体的变异类型属于结构变异中的易位

B．若按临近分离方式完成减数分裂，得到的配子中有一半是可育的

C．若按相间分离方式完成减数分裂，得到的配子不会同时存在缺失和重复

D．若无其他变异，按相间分离方式得到的配子中，有一半结构正常，一半存在染色体变异

12．（2025·山东枣庄·一模）某果蝇种群数目庞大。果蝇的一对相对性状，受常染色体上B、b控制，B突变

为b的概率为4×10-6，b回复突变为B的概率为1×10-6，突变后基因频率不变。下列说法正确的是（）

A．B与b基因根本区别在于基因的长短不同

B．基因型为Bb的个体约占32%

C．该群体中B的基因频率大于b

D．B可以突变为b，b亦可以突变为B，体现了基因突变的随机性

13．（2025·山东青岛·二模）岛屿动物平衡理论指出岛屿物种多样性取决于新物种的迁入和岛上原来物种的

灭绝，当迁入和灭绝的速率相等时，岛上的物种数达到动态平衡。如图表示距离大陆远近和不同大小岛屿

的物种迁入率和灭绝率。下列说法错误的是（）

A．岛屿上物种数目越多，物种灭绝的概率就越高

B．岛屿的迁入率取决于岛屿的大小和距离大陆远近

C．随着岛屿上物种数目增多，小种群将面临更大的灭绝风险

D．岛屿上物种数目越多，新迁入物种成功定居的可能性越小

14．（2025·山东青岛·一模）某湖泊中斑马鱼的体色由等位基因B/b控制，BB为深蓝色，Bb为浅蓝色，bb

为白色。初始种群深蓝色个体占25%、浅蓝色个体占50%。因化工厂污染，水体变暗，深蓝色个体存活率

为80%，浅蓝色为50%，白色为20%。两年后污染治理完成，水体恢复清澈，种群中B基因频率为81%。

此时上游未污染支流迁入部分个体（占迁入前种群的20%，深蓝色和浅蓝色个体分别占比40%）。下列说法

错误的是（）

A．污染后治理完成前，种群中白色个体占比小于10%

B．迁入事件会降低迁入前种群与迁入种群的遗传差异

C．迁入后的种群中B的基因频率为70.5%

D．该过程中斑马鱼种群发生了进化

15．（2025·山东菏泽·二模）在繁殖季节，萤火虫的发光与其交配有关，不同种闪烁的光点频率各不相同，

像“摩斯密码”。研究发现，甲区域一种称作Photuris的雌性萤火虫能破解其他种萤火虫的“摩斯密码”，然后

模仿这些闪烁频率吸引其他种雄性萤火虫并抓住吃掉。下列说法正确的是（）

A．通过荧光信息获得食物，说明种群繁衍的正常进行离不开信息的作用

B．萤火虫获得的能量部分在呼吸作用中以热能形式散失，另一部分储存在自身有机物中

C．萤火虫发出的荧光信息属于行为信息，能够在同种和异种间传递信息

D．甲区域萤火虫全部个体所含有的全部基因构成了一个基因库

二、多选题

16．（2025·山东临沂·三模）家蚕（ZW型）是一种具有很高经济价值的吐丝昆虫。科研人员通过诱变获得两

种黑色眼纹纯合突变品系M（眼纹全黑）和N（第2眼纹全黑），并对其进行了遗传分析，结果如下表。下

列说法正确的是（）

组别亲本F1F2

纯合正常眼纹正常眼

第1组正常眼纹：第2眼纹全黑=532：165

×N纹

正常眼正常眼纹：眼纹全黑：第2眼纹全黑=410：198：

第2组M×N

纹181

纯合正常眼纹

第3组？？

×M

A．雌蚕的次级卵母细胞中W染色体的数目是1或2条

B．突变品系N是常染色体上单基因隐性突变的结果

C．控制N和M眼纹性状的基因紧密连锁，不发生互换

D．第3组F₂的表型及比例为正常眼纹：眼纹全黑=3：1

17．（2025·山东潍坊·二模）家蚕的性别决定方式为ZW型，其体色有斑纹和无斑纹分别由IV号常染色体上

的等位基因A、a控制。科研人员通过辐射对基因型为Aa的家蚕受精卵进行处理，得到了一只雌蚕突变体。

镜检发现，该雌蚕一条IV号染色体的部分片段移接到Z染色体的末端，其余部分丢失。现这只雌蚕与基因

型为Aa的雄蚕交配得F₁，选取F1中有斑纹雌雄个体相互交配得F2。已知雌蚕突变体在减数分裂时，未移接

的IV号常染色体随机移向一极；不含完整IV号染色体的受精卵不能发育。不考虑其他突变和染色体互换，

下列说法错误的是（）

A．若F1中有斑纹：无斑纹=1:1,则说明该雌蚕中的A基因丢失

B．若F1中有斑纹：无斑纹=3:1,则说明该雌蚕中的a基因移接到Z染色体上

C．若该雌蚕中的A基因移接到Z染色体上，则F₂中有斑纹：无斑纹=5:1

D．若该雌蚕中的a基因丢失，则F2中a的基因频率为6/35

18．（2025·山东泰安·三模）普通小麦是由一粒小麦（2n=14，N₁=7）、节节麦（2n=14，N₂=7）、拟斯卑尔山

羊草（2n=14，N₃=7）通过属间杂交、染色体自然加倍形成的异源六倍体（6n=42），其中二粒小麦是其形成

过程中的一种异源四倍体。将普通小麦形成过程中的几种植株杂交，部分结果如图所示，图中圆圈交集处

数字表示F1杂合子在减数分裂I中形成的四分体个数。下列说法错误的是（）

A．二粒小麦是由一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后直接得到的可育植株

B．普通小麦的染色体组成为N₁N₁N₂N₂N₃N₃，其与节节麦杂交的后代为可育的四倍体

C．取普通小麦的花粉进行组织培养得到植株甲，甲植株的细胞中含有三个染色体组

D．图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离

19．（2025·山东枣庄·二模）果蝇的棒状眼是由染色体上一段“16A”区域发生重复导致的，出现相邻的两份拷

贝时，出现棒眼性状，如果这个区域回复为1份时，复眼正常，而当这区域增至3份时，出现重棒眼性状，

复眼数目进一步减少。+表示正常眼，B表示棒眼，BB表示重棒眼。下列说法错误的是（）

雌蝇雄蝇

基因型16A区域数目小眼数基因型16A区域数目小眼数

+/+2780+1740

+/B3360B290

+/BB445BB330

B/B470

BB/BB？25

A．只有基因突变能够产生新性状

B．果蝇棒状眼性状的出现是因为发生了基因突变中的碱基的重复

C．据表分析，果蝇棒状眼的遗传相当于伴X显性，表中“？”的值为8

D．据表推测两个B位于同一条染色体上比位于不同染色体上对小眼数的影响大

20．（2025·山东青岛·二模）在生态学中，分布在相互隔离的斑块上的小种群为局域种群。局域种群在空间

上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。在一个区域内所有的局域种群构成一个集合种群，集合种

群的种群数量可能比较稳定。该理论在动物保护和害虫防治方面发挥着重要的指导作用。下列说法正确的

是（）

A．不同局域种群间的个体存在地理隔离，不能进行基因交流

B．较大的局域种群不存在绝灭风险，对集合种群的续存起关键作用

C．集合种群的动态变化过程有利于选择迁移能力强的个体

D．推测害虫的防治措施应该在充分大的范围内同步使用

三、解答题

21．（2025·山东潍坊·三模）水稻雄性不育受多种基因影响。三系杂交水稻雄性不育由细胞核基因（a）和细

胞质基因（S）共同控制，三系杂交种培育过程如图1。光温敏型雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋

白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育。利用光温敏雄性不育培育两系杂交种过程

如图2。绿色荧光蛋白基因GFP可使水稻种子发出绿色荧光，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因

F使含有该基因的花粉致死，我国科研人员利用基因工程将基因GFP、R、F构建成连锁基因群，导入纯种雄

性不育系（mm）中，培育出了智能（GFP基因可替换为其他筛选基因）不育系水稻。

(1)两系杂交育种相对于三系杂交育种的优点有（答出两点）。

(2)研究人员检测了高温下光温敏雄性不育系水稻与野生型的相关蛋白表达量，Os蛋白的表达量无显著差异，

E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光温敏雄性不育系水稻高温下不育的原因可能是。

(3)通过基因工程（导入超过2个连锁基因群的概率极低）获得发绿色荧光水稻种子若干，对其单独隔离种

植。不考虑基因突变和连锁互换。若子代种子绿色荧光∶非绿色=1∶1，则亲代导入的连锁基因群有个；

若无子代产生，可能的原因是；若子代种子绿色荧光∶非绿色=3∶1，则子代基因型与亲代相同的

占。

(4)智能不育系作