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文档简介
4<06或物的变异、育种与进化
〔五年考情•探规律)c
考点五年考情(2021-2025)命题趋势
从近五年重庆市高考试题来
考点1生物的变异、育种2021-2025看,常出现的考点是生物的变异、
育种和生物的进化,难度适中,变
异与育种通常以非选择题的形式
考察而且是高频考点,生物的进化
考点2生物的进化2022、2023
以选择题的形式或非选择题的某
一小间的形式考察。
(五年真题•分点精准练)
考点01生物的变异、育种
1.(2022•重庆•高考真题)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突
变位点I和H,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点
B.若②和④类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
【答案】B
【分析】根据题意,“F基因突变导致的常染色体隐性遗传病”,“任一位点突变或两个位点都突变均可导致F
突变成致病基因“,用F/f表示相关基因,只要有一个突变位点,就能出现f基因,故①②③④的基因型分
别是FF、Ff、Ff、Ff,⑤由于父方和母方的染色体都在I位点突变,所以基因型是ff。
【详解】A、若①和③类型的男女婚配,①基因型是FF,③的基因型是Ff,则后代患病的概率是0,A错
误;
B、若②和④类型的男女婚配,②的基因型是Ff,④的基因型是Ff,则后代患病(基因型为ff)的概率是
1/4,B正确;
C、若②和⑤类型的男女婚配,②的基因型是Ff,⑤的基因型为ff,则后代患病(基因型为ff)的概率是1/2,
C错误;
D、若①和⑤类型的男女婚配,①基因型是FF,⑤的基因型为tf,则后代患病的概率是0,D错误。
2.(2025•重庆•高考真题)全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者,二人因生育去
医院做遗传咨询,医生询问了两大家族病史并做了相应检查,发现丈夫和其妹妹患病是H基因突变所致。
妻子患病是G基因突变所致
D”模板链
H基因
①基因l-303aa574-670aa
G蛋白
②基因304-573aa
①基因g蛋白
图3
⑴根据系谱图(图1)可推测全色盲的遗传方式是。
(2)经检查发现丈夫的父母携带了由H基因突变形成的①②基因,其DNA序列如图2所示。
据此分析,导致丈夫患病的H基因是(填编号)。丈夫f勺父亲有两个突变基因但没有患病,表明基
因的某些突变对生物的影响是o
(3)妻子表达G蛋白而导致患病,相关蛋白结构如图3所示。据图分析,G基因突变为g基因发生的变化
是O
⑷临床研究发现,G基因和H基因任意突变都可导致全色盲,且突变的G基因可抑制H基因的表达。可支
撑该结论的检查结果是(选填两个编号)。
①妻子的H蛋白表达下降②丈夫的G蛋白表达上升
③妻子的H蛋白表达正常④丈夫的G蛋白表达下降
⑤妻子的H蛋白表达上升⑥丈夫的G蛋白表达正常
(5)不考虑基因的新突变,医生发现该夫妻有1/4的概率生育健康的孩子,则该夫妻的基因型分别是(H、
G表示显性基因,h、g表示隐性基因
【答案】(1)常染色体隐性
(2)①无益也无害/中性
⑶碱基的缺失、增添或替换
(4)©©
(5)Gghh、ggHh
【分析】分析题图1.正常的父也牛出了患病的女儿,“无中牛有”为隐性,口女儿患病而父亲表现为正常.
说明该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】(1)分析题图1,正常的父母生出了患病的女儿,“无中生有''为隐性,且女儿患病而父亲表现为正
常,说明该病为常染色体隐性遗传病。
(2)结合图2DNA序列分析,丈夫的父亲有两个①②突变基因表现为正常,丈夫的母亲含有一个①突变基
因也表现为正常,丈夫只能从母亲获得突变后的①基因,若从父亲处获得②基因,则患病丈夫与父亲的基
因型一致,应该表现为正常,所以患病丈夫从父母处获得的均为①基因,即导致丈夫患病的H基因是①。
丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病,表明基因的某些突变对生物的影响是中性的。
(3)妻子表达G蛋白而导致患病,相关蛋白结构如图3所示。据图分析G基因表达的G蛋白比g基因表
达的g蛋白氨基酸序列更短,可能是终止密码子提前出现造成的,终止密码子提前出现可能是DNA上碱基
的缺失、增添或替换造成的。
(4)妻子是G基因突变导致的患病,妻子体内突变的G基因会抑制H基因的表达,导致H基因的表达量
下降,①正确;丈夫是H基因突变导致的患病,体内没有突变的G基因,所以丈夫体内的G蛋白表达正
常,⑥正确。
(5)由于G基因和H基因任意突变都会导致患病,只有GH—基因型的个体表现为正常,且妻子G基因突
变、丈夫H基因突变,推测夫妻基因型分别为Gghh和ggHh时生育健康孩子的概率为1/4。
3.(2024•重庆•高考真题)有研究者构建了H基因条件敲除小鼠用「相关疾病的研究,原理如图,构建过程
如下:在H基因前后均插入LX序列突变成h基因(仍正常表达H蛋白),获得Hh雌性小鼠;将噬菌体的
G诲基因插入6号染色体上,获得G+G雄鼠(G+表示插入,G-表示未插入G酶基因)
h基因:仍然正常表达H蛋白壬比
3号染色体LX序列H基因星列上三---------------三
"r'"I—aa-
♦♦、、“连接
G柢筋切位点G海陶切位点'、、、▼"'
H基因
、;活化的G酶/'占=-
6号染色体1、I1TM试刊激活
皿米5G酶基因-…G陶
图1
⑴以上述雌雄小鼠为亲本,最快繁殖两代就可以获得H基因条件敲除小鼠(hhG+G和hhG+G")。在该过程
中,用于繁殖我的基因型是。长期采用近亲交配,会导致小鼠后代生存和生育能力下降,诱发
这种情况的遗传学原因是o在繁殖时,研究人员偶然发现只G-G不表达G酶的小鼠,经检测
发现在6号和8号染色体上含有部分G的基因序列,该异常结戾形成的原因是o
⑵部分小鼠的基因型鉴定结果如图2,③的基因型为。结合图1的原理,若将图2中所有基因
型的小鼠都喂食TM试剂一段时间后,检测H蛋白水平为0的是(填序号)。
(3)某种病的患者在一定年龄会表现出智力障碍,该病与H蛋白表达卜降有关(小鼠H蛋白与人的功能相同)。
现有H基因完全敲除鼠甲和H基因条件敲除鼠乙用于研窕缺失H蛋白导致该病发生的机制,更适合的小鼠
是(“甲”或“乙。原因是二,
【答案】(1)HhG+G近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加染色体片段从一条染色体
移接到另一条非同源染色体上
⑵HhG*G\HhG+G-④
(3)乙乙的H基因敲除后表达受TM试剂调控
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息所学知识信息加工
长期近亲交配导致小鼠后代生
人类的遗传病及其预近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加,会
存和生育能力下降的遗传学原
防导致小鼠后代生存和生育能力下降
因
6号和8号染色体上含有部分G酶基因序列,G酶
6号和8号染色体上含有部分基因序列分开到两条染色体上,异常表达,其变异
染色体结构变异
G酶基因序列为染色体片段从一条染色体移接到另一条非同源
染色体上
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)由题干可知,亲本为HhGG、HHG+G,要获得H基因条件敲除小鼠hhG+G和hhG+G+,则用
于繁殖Fi的基因型是HhG+G。近亲繁殖会导致隐性致病基因纯合可能性增加,会导致小鼠后代生存和生育
能力下降。6号和8号染色体上含有部分G的基因序列,G酶基因序列分开到两条染色体上,异常表达,
其变异为染色体片段从一条染色体移接到另一条非同源染色体上。
(2)由图2可知,③含有基因H、h、G,故其基因型为HhG+G+、HhG+Go结合图1和图2,①只含有h
基因,仍正常表达H蛋白,②③都含有H基因,可正常表达H蛋白,④含有h基因和G基因,TM试剂激
活G酶可剪切LX序列,使h基因异常,无法表达H蛋白,故检测H蛋白水平为0的是④。
(3)由题干可知,患者在一定年龄会表现出智力障碍,该病与H蛋白表达下降有关,由题干和题图可知,
乙的H基因敲除后表达受TM试剂调控,故选择H基因条件敲除鼠乙。
4.(2021•重庆•高考真题)2017年,我国科学家发现一个水稻抗稻瘟病的陷性突变基因b(基因B中的一个
碱基A变成G),为水稻抗病育种提供了新的基因资源。请I可答以下问题:
(1)基因B突变为b后,组成基因的碱基数量_____o
⑵基因b包含一段DNA单链序列TAGCTG,能与其进行分子杂交的DNA单链序列为。自然界中与
该序列碱基数量相同的DNA片段最多有种。
⑶基因b影响水稻基因P的转录,使得酶P减少,从而表现出稻瘟病抗性。据此推测,不抗稻瘟病水稻细
胞中基因P转录的mRNA量比抗稻瘟病水稻细胞o
(4)现有长穗、不抗稻瘟病(HHBB)和短穰、抗稻瘟病(hhbb)两种水稻种子,欲通过杂交育种方法选育
长患,抗稻瘟病的纯合水稻.请用遗传图解写出简要选育过程v
(5)某水稻群体中抗稻瘟病植株的基因型频率为10%,假如该群体每增加一代,抗稻瘟病植株增加10%、不
抗稻病植株减少10%,则第二代口,抗稻瘟病植株的基因型频率为%(结果保留整数)。
【答案】(1)不变
⑵ATCGAC64
⑶多
P长稗不抗稻唐病短穗抗稻瘟病亲本杂交
HHBBhhbb
配子
hb
HhBb长穆不抗稻瘟病Fi杂交
(4)
长穗不抗稻瘟病长穗抗稻瘟病短穗不抗稻瘟病短穗抗稻瘟病
HBH_bbhhBhhbb
[6
从h中找出没有发生性状分离的长穗抗病植株
(5)14%
【分析】基因突变:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构改变.基因突变若发
生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代;若发生在体细胞中则不能遗传。
【详解】(1)由题意可知,该基因突变是因为发生了碱基的替换,碱基发生替换后不影响组成基因的碱基
的数量。
⑵根据碱基互补配对原则,与TAGCTG配对的DNA单链序列为ATCGAC,该单链序列共6个碱基,自
然界中DNA分子为双链,每条链是3个碱基,而碱基的种类是4种,所以自然界中与该序列碱基数量相同
的DNA片段最多有4'三64利'
(3)由题意可知,基因b影响水稻基因P的转录,使其表现为稻瘟病抗性,不抗稻瘟病植株的基因为B,
无法抑制P的表达,故基因P转录的mRNA量比抗稻瘟病水稻细胞多。
(4)见答案图解
(5)假设植株的总株数为100株,已知抗稻瘟病植株的基因型频率为10%,假如该群体每增加一代,抗稻
瘟病植株增加1()%、不抗稻病植株减少10%,则第二代中,抗病植株为10x(1+10%)x(1+10%)=12.1
株,不抗病植株为90x(1-10%)x(1-10%)=72.9株,则第二代稻瘟病植株的基因型频率为
12.1
x100%«14%
(12.1+72.9)
5.(2025•重庆•高考真题)绝大多数哺乳动物生来怕辣,而小型哺乳动物树跑先天不怕辣,喜食含辣椒素类
物质的植物。为探究其原因,我国研究人员进行了系列研究。
⑴研究发现,树晌的受体蛋白TR1对辣椒素的敏感性低于其他哺乳动物。为研究树晌和其他哺乳动物TR1
蛋白的差异,可设计开展如下实验:
①______;
②将分别进行酶切并连接;
③将重组DNA分子导入大肠杆菌;
④分离表达的TR1蛋白质测定,明确蛋白之间的差异。
⑵树勖及一些哺乳动物的TR1蛋白存在差异,如图所示。据分析,树勖对辣椒素的敏感性降低,很可能是
由于TR1第579位氨基酸差异造成的,可证实该推测的实验思路是。
”基
位点
酸577579585
勖
树
-二
二
鼠
小GWMNMLYYT
-一
GWTNMLYYT
类
人
・)GWTNMLYYT
(3)树嗣与其喜食植物的地理分布基本一致,据此可推测树晌对含辣椒素类物质植物的适应形成的必要条件
是。
【答案】(1)克隆树物和其他哺乳动物的TR1基因目的基因与载体氨基酸序列
(2)利用基因编辑技术改变树物的TRI基因,使编码的TRI蛋白的第579位氨基酸由M变为T,检测树晌
对辣椒素的敏感性是否提高。
(3)树购群体出现可遗传的变异和含辣椒素类植物对树购的定向选择
【分析】基因工程的基本操作程序是目的基因的筛选与获取、基因表达教体的构建、将目的基因导入受体
细胞、目的基因的检测与鉴定。
【详解】(1)基因工程的基本操作程序是目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入
受体细胞、目的基因的检测与鉴定。据此分析①为克隆树船和其他哺乳动物TRI蛋白基因。②为将树刷、
其他哺乳动物TR1蛋白基因和载体分别进行酶切并连接构建基因表达载体。由(2)中展示的蛋白质之间的差
异推测④为检测树的和其他哺乳动物TRI蛋白质的氨基酸序列。
(2)树晌TRI蛋白第579位氨基酸为M,人和小鼠TR1蛋白第579位氨基酸为T,利用基因编辑技术改变
树鼬的TR1基因,使编码的TRI蛋白的第579位氨基酸由M变为T,若替换后树勖对辣椒素的敏感性升高,
则可以证实树晌对辣椒素的敏感性降低是由TRI蛋白第579位氨基酸序列差异造成的。
(3)适应形成的必要条件是树晌群体出现可遗传的变异,含辣椒素类物质的植物可以拓宽树嗣的食物来源,
环境对树勖进行定向选择,使得树勖种群中对辣椒素敏感度低的基因频率升高,让树鼬J适应含辣椒素类物
质的植物。
考点02生物的进化
1.(2023•重庆•高考真题)果蝇有翅(H)对无翅(h)为显性。在某实验室繁育的果蝇种群中,部分无翅果
蝇胚胎被转入小鼠W基因后(不整合到基因组),会发育成有翅果蝇,随后被放回原种群。下列推测不合
理的是()
A.W基因在不同物种中功能可能不同B.H、W基因序列可能具有高度相似性
C.种群中H、h基因频率可能保持相对恒定D.转入W基因的果蝇可能决定该种群朝有翅方向进化
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、w基因来自r小鼠,转入无翅的果蝇胚胎后,果蝇发育为有翅,因此w基因在小鼠和果蝇中
功能可能不同,A正确;
B、H基因决定了果蝇有翅,而W基因转入无翅果蝇后,也发育为有翅,说明H、W基因序列可能具有高
度相似性,B正确;
C、在种群数量足够大,没有迁入迁出、突变等因素下,种群个为间随机交配,基因频率是相对稳定的,所
以种群中H、h基因频率可能保持相对恒定,C正确;
D、决定进化方向的是自然选择,而不是基因,D错误。
2.(2022•重庆•高考真题)人的扣手行为属于常染色体遗传,右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地
区人群中八八、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是()
A.该群体中两个左型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为3/50
B.该群体中两个右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为25/324
C.该群体下一代AA基因型频率为0.16,aa基因型频率为0.64
D.该群体下一代A基因频率为0.4,a基因频率为().6
【答案】B
【分析】根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64,分别是4/25、1/5、16/25,可知人群中A
的基因频率=0.16+0.20x1/2=13/50,则a的基因频率=1-13/50=37/50。
【详解】A、该群体中两个左型扛手的人(基因型均为aa)婚配,后代左型扣手的概率为I,A错误;
B、根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64,分别是4/25、1/5、16/25,可知人群中A的基
因频率=0.16+0.20x1/2=13/50,贝ija的基因频率=1-13/50=37/50,该群体中两个右型扣手的人婚配,人群中
右型扣手的杂合子所占概率为1/5:(4/25+1/5)=5/9,二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为
5/9x5/9x1/4=25/324,B正确;
C、由B选项分析可知,人群中A的基因频率=13/50,a的基因频率37/50,根据遗传平衡定律,下一代
AA基因型频率为(13/50)2=169/2500=0.0676,aa基因型频率为(37/50)2=0.5476,C错误;
D、根据遗传平衡定律,每一代的基因频率都不变,下一代A基因频率为(0.16+0.20x1/2)=0.26,a的基
因频率为1—0.26=0.74,D错误。
1年模拟•精选模考题
一、单选题
I.(2025・重庆・三模)a地中海贫II症是由于a珠蛋白合成缺陷或缺乏,导致血红蛋白合成不足而引发的溶
血性贫血病。正常人两条16号染色体上共有4个a珠蛋白基因,正常a珠蛋白基因数量与a球蛋白合成量
呈正相关,且基因的数量决定了患病程度,如表I所示。研究人员调查了某a珠蛋白基因缺失患者的家系
图,如图所示(不考虑互换),下列相关叙述错误的是()
基因缺失情况地贫基因型表型
缺乏I个a基因-a/aa正常(静止型)
缺乏2个a基因-a/-a或aa/—正常(轻型)
缺乏3个a基因-/-a溶血性贫血(HbH)
缺乏4个a基因―/—胎儿死亡无法发育为个体(Baris)
表I”,代表基因缺失,“/”同侧表示一条染色体上基因存在情况
□O正常男女
■•HbH男女
A.可通过PCR扩增a珠蛋白基因并以电泳的方式判断该家族个体a地贫基因型
B.该病相关基因的遗传不遵循自由组合定律,该家系父母a珠蛋白基因数最可能相同
C.该患病个体造血干细胞a球蛋白基因突变可能不影响该个体的表型
D.若某夫妇生出的孩子中a地贫基因型组成有4种,则后代表型正常的概率为3/4
【答案】A
【分析】自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因,基因突变不一定改变生物性状。
【详解】A、PCR扩增a珠蛋白基因并以电泳只能判断a地中海贫血症基因的有无,无法确定数量,故无
法判断该家族个体a地贫基因型,A错误;
B、由题意可知,控制a地贫的基因位于两条16号染色体上,属于同源染色体上的基因,不遵循自由组合
定律。该家系父母表现正常,后代患溶血性贫血(HbH),该患者缺乏3个a基因,故父母的基因型可能组
合为-a/-a和aa/-或-a/aa和aa/-,故父母a珠蛋白基因数量可能相同,B正确;
C、若该患病个体造血干细胞a球蛋白基因突变,但存在密码子的简并性,该个体的表型可能没有影响,C
正确;
D、若某夫妇生出的孩子中a地贫基因型组成有4种,则父母的基因型组合可为-a/aa和aa/-,后代的基
因型可能为-a/-(溶血性贫血(HbH))、-a/aa(静止型)、aa/aa(正常)、--/aa正常(轻型),则后
代表型正常的概率为3/4,D正确。
2.(2025・重庆・三模)小麦品种Wi产量高,品质好但不耐干旱,小麦W2产量低、品质差但耐干旱。已知
Wz的TaSnRK基因发生显性突变使其获得耐干旱性状。科研人员利用回交育种来获取产量高、品质好、耐
干旱的小麦新品种。结合下图的回交原理,下列叙述正确的是()
供体索本琳?轮阿案431
唧・利■
kdllllllllbllllll
…IIIIIHkllllllllllll
iIIIIIIIIIIII
A,回交过程中,无需在减数分裂【前期发生染色体的互换即可获得图中的第n代个体
B.基因突变和染色体变异是回交育种中产生新性状组合的唯一来源,为进化提供原材料
C.通过回交育种获得的耐干且品种,相关基因频率的提高属于人工选择下的定向进化
D.第一次回交子代最多获得3条来自轮回亲本的染色体且不一定携带突变TaSnRK基因
【答案】C
【分析】杂交育种:
(I)概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
(2)方法:杂交―自交一选优一自交。
(3)原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。
(4)优缺点:方法简单,可预见强,但周期长。
【详解】A、在回交过程中,要使后代不断积累轮回亲本Wi的优良基因,同时获得突变TaSnRK基因,通
常需要在减数分裂【前期发生染色体的互换,这样才有可能将突变基因所在染色体片段与轮I川亲本的染色
体进行重组,从而逐渐形成图中的第n代个体,A错误:
B、回交育种中产生新性状组合的来源除了基因突变和染色体变异外,还有基因重组,因为在减数分裂过程
中,非同源染色体的自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换都会导致基因重组,为进化提
供原材料,B错误;
C、通过回交育种,人们有目的地选择具有耐干旱性状的个体,使得耐干旱相关基因频率不断提高,这是在
人工选择的作用下发生的定向进亿,C正确;
D、由于供体亲本W2和轮回亲本Wi的染色体有12条,共6对,在形成配子时,同源染色体分离,非同源
染色体自由组合,所以第一次回交子代最多获得6条来自轮回亲本的染色体,由于W2的TaSnRK基因发生
显性突变,则对应的基因型为杂合子,所以第一次回交子代不一定携带突变TaSnRK基因,D错误。
3.(2025・重庆•模拟预测)AI技术具有大数据分析、深度学习、可视化程度高等特点,卜列与AI技术在生
物医药领域应用的相关叙述,错误的是()
A.处理和分析基因组数据,识别疾病相关的突变基因,为精准医疗提供支持
B.分析蛋白质数据,预测患者体内某些蛋白质的三维结构以便设计新药物,该过程属于蛋白质工程技
术
C.通过智能穿戴设备文时监测患者的生理参数,预测健康风险,并提供诊断建议
D.AI技术在生物医药领域的应用会涉及到如何处理AI决策中的错误和责任等法规和伦理问题
【答案】B
【分析】蛋白质工程概念及基本原理
(1)蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,
对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只
能生产自然界已存在的蛋白质)。
(2)蛋白质_L程崛起的缘由:基因_L程只能生产自然界」存在的蛋白质。
(3)蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。
(4)基本途径:预期蛋白质功能一设计预期的蛋白质结构一推测应有氨基酸序列一找到对应的脱氧核甘酸
序列(基因),最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成.
【详解】A、人工智能技术中的大数据分析、深度学习等方法可以对基因组数据进行处理和分析。通过分析
大量的基因组数据,能够识别舟与疾病相关的基因突变,这些信息对于精准医疗具有重要意义,可为医生
制定个性化的治疗方案提供支持,A正确;
B、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,
对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。而利用AI技术对蛋白
质数据进行分析,预测患者体内某些蛋白质的三维结构,只是获取蛋白质结构信息的一种手段,并不等同
于蛋白质工程技术。蛋白质工程的核心是对基因进行操作来改造或制造蛋白质,B错误;
C、智能穿戴设备可以实时收集患者的生理参数,如心率、血压、体温等。借助人工智能技术对这些实时监
测到的数据进行分析和处理,能够预测患者的健康风险,并根据分析结果提供相应的诊断建议,格助患者
及时了解自身健康状况并采取相应措施,C止确;
D、人工智能在生物医药领域的应用确实会涉及众多法规和伦理问题。例如,当AI做出决策出现错误时,
责任如何界定:在医疗资源分配等方面,如何避免AI技术加剧医疗不平等的现象等。这些都是在推广和应
用AI技术于生物医药领域时需要考虑和解决的重要问题,D正确。
4.(2025・重庆渝中•三模)无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列
的突变,导致产生截短的无功能蛋白。研究人员利用单碱基编辑技术,实现PTC中尿首(U)到假尿甘(中,
与U有相似的碱基配对性质)的编辑后,密码子第2位与第3位的碱基只能与反密码子形成非经典的喋吟
与口票岭配对,进而实现全长蛋白质的表达。有关过程及部分密码子表如下,下列相关叙述正确的是()
过早终止
密码子
UAAUAA单碱基编辑技术,AAUAA
5'------UAG--UAG-3'-----------------af一甲AG—UAG-3'
D—UGAUGAnxrA甲GAUGA
mRNA|终止mRNAI终止
・翻译*翻译
截短蛋白全长蛋白
密码了(5'-3D编码氨基酸
AAG赖氨酸
ACU苏氨酸
UGC色氨酸
UUC苯丙氨酸
A.无义突变是指基因中的碱基替换导致相应密码子的第1位碱基发生替换
B.经编辑后的甲AA可与反密码子为3'-AUU-5'的tRNA碱基互补配对
C.经编辑后的甲GA可能编码苯丙氨酸
D.经该技术编辑后的n】RNA翻译出的全长蛋白质具有正常功能
【答案】C
【分析】1、转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成mRNA的过程;翻译:游离在细
胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程;监码子:mRNA上三个
相邻的碱基可以决定一个氨基酸,像这样的三个碱基叫作一个密码子。
2、基因突变的概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,从而引起基因结构的改变。
【详解】A、由文本可知无义突变是基因中编码氨基酸的密码子序列突变成过早终止密码子(PTC)序列的
突变,所以基因中的碱基替换不一定只发生第I位碱基的替换,A错误;
B、编辑后的甲AA密码子第2位与第3位的碱基只能与反密码子形成非经典的喋吟与喋吟配对,而不是与
反密码子为3;AUU-5,正常碱基互补配对,B错误;
C、编辑后的甲GA,其密码子第2位与第3位的碱基能与反密码子形成非经典的噪吟与喋吟配对,结合密
码子表,有可能对应编码苯丙氨酸的密码子,所以甲GA可能编码苯丙氨酸,C正确;
D、依据题丁信息,经过无义突变产生的是截短的无功能蛋白,矶无人员利用单碱基编辑技术,实现PTC
中尿昔(U)到假尿昔(甲,与U有相似的碱基配对性质)的编辑后,实现全长蛋白质的表达,所以可推知,
经该技术编辑后的mRNA翻译出的全长蛋白质不一定具有正常功能,D错误。
5.(2025•重庆九龙坡.二模)位于1号染色体的IRF6基因发生突变可引起先天性唇腭裂。某女患者与正常
丈夫通过试管婴儿技术受孕。对受精后卵母细胞周围的两个极体进行单细胞基因组测序,部分结果如下图。
已知正常人群中该对染色体上图中所示位点的碱基为C/C.不考虑突变,下列叙述错误的是()
第一极体第二极体卵细胞
C/T—T—9
注:图中只展示了染色体上IRF6基因某位点非模板链的碱基
A.该位点在MI前期发生了染色体互换
B.该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
C.图中方框内“?”对应的碱基为C
D.根据以上结果,建议保留该受精卵
【答案】B
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部
分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。如先天愚型、多指(趾)、先天性聋哑、血友病
等,这些遗传病完全由遗传因素决定发病,并且出生一定时间后才发病,有时要经过几年、十几年甚至几
十年后才能出现明显症状。
【详解】AB、正常人群中1号这对染色体上,图中所示位点均为C/C,第一极体有姐妹染色单体,且该女
性第一极体为c/r,不考虑基因突变,说明该女性患者的初级卵母细胞发生了染色体互换,因此初级卵母细
胞是杂合子,故该疾病为常染色体显性遗传病,A正确,B错误;
CD、该女性第一极体为C/T,对应的次级卵母细胞也应该是C/T,第二极体是T,则卵细胞就应该是C,丈
夫正常,则精子应为C,该卵细胞受精形成的受精卵就是C/C,表型正常,应该保留,CD正确。
6.(2025・重庆万州・模拟预测)一对表型正常的夫妇生了一个患甲病的儿子,研究发现致病基因是由(A)
基因的两个不同位点突变成(al、a2)所致。图为该夫妇和患甲病儿子同源染色体上相关基因的部分序列(每
个基因序列仅列出一条链上的部分序列,其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变
位点。下列分析错误的是()
位点①位点②
1II1
GTCCTCG・・…AGGAGAA
父亲
GTCTTGG•一・・AGGAGAA
GTCCTGG.....AGGAGAA
母亲
GTCCTGG一…AGGGGAA
GTCTTGG••…AGGAGAA
患者
GTCCTGG--…AGGGGAA
A.基因A的位点①碱基对为G-C
B.①和②位点的突变均为隐性突变
C,两个甲病患者不可能生出正常孩子
D.①和②位点的突变均会导致A基因功能改变
【答案】C
【分析】1、基因突变概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失,而引起的基因结构改变。基因突变
若发生在配子中,将遵循遗传规程传递给后代;若发生在体细胞中则不能遗传。
2、结合图示可知,未突变P基因的位点甲碱基对为C-G、位点乙为A-T。
【详解】A、结合图示可知,患者获得父亲下面•条链对应的染色体和母亲下面•条链对应的染色体,说明
A基因的位点①碱基对为C-G、②位点为A—T,A正确;
B、已知一对表型正常的夫妇生了一个患甲病的儿子,说明正常为显性性状,患病为隐性性状。患者是由基
因A的两个不同位点突变(al、a2)所致,且父亲、母亲分别具有①、②突变位点,父母表型正常,说明
含有突变位点的基因是隐性基因,即①和②位点的突变均为隐性突变,B正确;
C、患者同源染色体的①和②位点间发生交换,可产生正常配子,两患者可能生出正常孩子,C错误;
D、因为患者是由基因A的两个不同位点突变(al、a2)所致,即①和②位点的突变导致了患病,所以①和
②位点的突变均会导致A基因功能改变,D正确。
7.(2025.重庆.模拟预测)LDH-B是鳍鱼体内与细胞呼吸有关的基因,其等位基因之一LDH-B编码的蛋白
质可以利用氧气快速供能,使鳍鱼在低温条件下也能够快速游动。LDH-B”的比例随温度和纬度变化的规律
如图所示,下列叙述正确的是()
冷水环境纬度(N).温水环境
(6℃)(21℃)
A.LDH-B及其全部的等位基因的频率之和为1
B.高纬度地区的稣彳鱼和低纬度地区的鳍鱼存在生殖隔离
C.在高纬度地区,冷水环境直接对LDH-B基因进行了选择
D.某解鱼个体从冷水环境游同温水环境的过程中逐渐发生了进化
【答案】A
【分析】现代生物进化理论认为,个体不是进化的单位,种群才是进化的单位。在自然界中,由于存在基
因突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率总是在不断变化的,生物进化的过程实质上就是种
群基因频率发生变化的过程。
【详解】A、在一个种群中,某一基因的所有等位基因的频率之和为1。对于LDH-B及其全部的等位基因
也不例外,所以其频率之和为I,A正确;
B、题干中并没有任何信息表明高纬度地区的端鱼和低纬度地区的解鱼存在生殖隔离。生殖隔离是指不同物
种之间不能相互交配,或交配后不能产生可育后代等情况,仅从基因频率随纬度的变化不能得出存在生殖
隔离的结论,B错误;
C,在高纬度地区,冷水环境直接选择的是LDH-R编码的蛋白质所表现出来的性状,而不是直接对LDH-B
基因进行选择,自然选择直接作用于生物的表现型,C错误;
D、生物进化的基本单位是种群,生物进化的实质是种群基因频率的改变。某鲍鱼个体从冷水环境游向温水
环境,一个个体不能代表种群,其基因频率的改变不能等同于种群基因频率的改变,所以不能说该鲍鱼个
体逐渐发生了进化,D错误。
8.(2025・重庆・模拟预测)适合度代价是指某个性状带来进化优势的同时,导致其他方面的适合度(生物体
在特定环境中生存和繁殖的能力)降低的现象。如某农田中有抗药性基因的蝗虫,在未喷洒杀虫剂的环境
中繁殖能力显著低于普通蝗虫。卜列分析错误的是()
A.抗药性基因可能影响蝗虫能量代谢相关生理过程
B.该现象体现了生物对环境的适应具有相对性
C.长期喷洒杀虫剂会提高抗药基因频率,停止使用后,抗药个体的生存优势可能消失
D.某些昆虫求偶时展示复杂舞蹈,提高了交配成功率却耗费大量能量是适合度代价的体现
【答案】D
【分析】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。突变和基因重组是生物
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。
【详解】A、抗药性基因可能通过影响能量代谢(如ATP合成)导致繁殖力下降,A正确;
B、抗药性在有杀虫剂时是优势,无杀虫剂时成为劣势,体现适应的相对性,B正确;
C、停止使用杀虫剂后,抗药个体因繁殖力低可能被淘汰,生存优势消失,C正确;
D、能量消耗属于昆虫求偶行为的成本,但交配成功率提升整体适合度,未体现“代价”,D错误。
9.(2025・重庆•模拟预测)我国科研团队近期发现了距今约1.5亿年的鸟类化石“政和八闽鸟”,这是目前世
界上已知最早的鸟类之一,将以愈合的尾综骨为代表的鸟类重要特征向前推进了近2000万年,改写了鸟类
演化的历史,图为政和八闽鸟的亿石。下列说法中错误的是()
A.尾综骨的愈合体现了政和八闽鸟对环境的适应
B.政和八闽鸟对环境的适应是通过自然选择实现的
C.化石中的形态结构特征为鸟类进化提供了间接证据
D.测定化石中238U和206Pb的比例可以确定化石形成时间
【答案】C
【分析】化石,简单来说,是古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下,经过漫长的地质年代石化形成的。
其形成过程极为复杂且漫长。当生物死亡后,遗体若能迅速被沉积物掩埋,便有可能开启成为化石的旅程。
在地下,矿物质逐渐替换生物组织中的原有成分,慢慢将其石化,最终形成化石。
【详解】A、尾综骨是鸟类尾部骨骼愈合的特征,与飞行能力的演化相关,体现了对飞行环境的适应,A正
确;
B、自然选择是生物适应环境的主要机制,符合达尔文进化论的基本原理,B正确;
C、化石中的形态结构特征(如愈合的尾综骨)是研究生物进化的直接证据,因为它直接展示了古代生物的
结构和演化特征,而非间接证据[间接证据通常指生物地理分布、分了•生物学数据等),C错误;
D、铀-238衰变为铅-206的半衰期约为45亿年,通过测定岩石或化石中这两种同位素的比例,可用于放射
性测年,确定化石的形成年代,D正确。
10.(2025・重庆・三模)研究发现,中国西南山地不同海拔的报春花存在较大的差异:低海拔地区的报春花
大都为短柱花,产生大而少的花粉;高海拔地区的报春花多为长柱花,产生小而多的花粉。花柱长度相差
较大的报春花很难相互传粉完成受精。下列叙述错误的是()
A.报春花花柱长短的分化可能是对不同海拔环境差异适应的结果
B.不同海拔环境诱导报春花发生突变导致了花柱长度的差乔
C.花柱长短的分化增大了报春花不同种群基因库之间的差异
D.长柱报春花与短柱报春花之间可能存在生殖隔离
【答案】B
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位,进化的实质是种群的基因频率的改变。
②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、自然选择决定生物进化方向,花柱长短分化是自然选择对不同海拔环境(如传粉者差异)的适
应结果,A正确;
R、突变是随机发生的,并非由环境诱导产生.不同海拔的环境通过自然选择保留有利变异,而非直接导致
突变,B错误:
B、种群基因库是一个种群中所有个体的全部基因,花柱差异减少基因交流,导致不同种群基因库差异增大,
CE确;
D、花柱差异过大阻碍传粉受精,可能形成生殖隔离,故长柱报春花与短柱报春花之间可能存在生殖隔离,
D正确。
11.(2025・重庆・二模)由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同环境,形成一个同
源的辐射状的进化系统,称之为适应辐射,如图所示。下列说法错误的是()
A.适应辐射是长期自然选择的结果
B.图中的地雀各自占据的生态位有差异
C.生长在不同土壤的牧草鸭茅,呈现不同的形态特征,属于适应辐射
D.起源于盾皮鱼的软骨鱼类和硬骨鱼类生活于各自的水环境、属于适应辐射
【答案】C
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。
突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,
最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使科群的基因频
率定向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。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
生物进化是不同物种之间、生物叼无机环境之间的协同进化,通过漫长的协同进化形成生物多样性。
【详解】A、适应辐射是生物在长期进化过程中,为适应不同环境,经自然选择形成多种新物种的现象
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