1、第 1 页 共 8 页阶段质量评估（六） 生物的变异、育种与进化(时间：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1(2017山东重点中学联考)下列有关生物变异的说法，正确的是( )A染色体上 DNA 中碱基对的替换、缺失、增添一定引起基因突变B基因突变、基因重组和染色体变异均可以用光学显微镜直接观察C基因重组和染色体数目变异均不会引起基因中碱基序列的改变D秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体数目加倍解析：选 C 染色体上 DNA 中碱基对的替换、缺失、增添若不发生在基因内部，就不会引起基因结构的改变，也就不会引起基因突 变；无法用光学 显微镜直
2、接观察到基因是否发生基因突变和基因重组，染色体 变异可用光学显微镜观察；基因重 组是原有的基因重新组合，染色体数目变异只会改变基因数目，二者均不会引起基因中碱基序列的改 变；秋水仙素诱导多倍体形成是通过抑制纺锤体形成从而使染色体数目加倍。2生物育种的原理是可遗传变异，下列育种实例与可遗传变异类型对应正确的是( )选项 育种实例 可遗传变异类型A 利用高秆抗病和矮秆感病水稻培育矮秆抗病水稻 基因突变B 用普通二倍体有子西瓜培育三倍体无子西瓜 基因重组C 利用苏云金杆菌毒性肽基因培育转基因抗虫棉 基因重组D 用紫外线照射青霉菌培育高产青霉素菌株 染色体变异解析：选 C 利用高秆抗病和矮秆感病水稻培
3、育矮秆抗病水稻的原理是基因重组；用普通二倍体有子西瓜培育三倍体无子西瓜的原理是染色体变异；利用苏云金杆菌毒性肽基因培育转基因抗虫棉的原理是基因重组；用紫外线照射青霉菌培育高产青霉素菌株的原理是基因突变。3(2017沈阳三测)二倍体萝卜和二倍体甘蓝杂交得到杂种 F1，F 1 几乎不育，但偶尔结了几粒种子，发芽后长成的植株 P 茎秆粗，叶片、种子和果实都很大，而且是可育的。由此判断下列相关叙述正确的是( )A能发育成植株 P 的种子一定发生了基因突变B二倍体萝卜和二倍体甘蓝不存在生殖隔离C萝卜和甘蓝的染色体能进行正常的联会D由 F1 种子发育成的植株 P 可能是四倍体解析：选 D 正常情况下，杂
4、种 F1 含有两个染色体组，一个来自萝卜，一个来自甘 蓝，F1 中无同源染色体，故理论上不会结出种子，偶 尔结了几粒种子，发育成的植株 P 的茎秆粗，叶片、种子和果实都很大，且是可育的，说明 P 为偶然情况下染色体加倍了的四倍体，即发第 2 页 共 8 页生了染色体变异。二倍体萝卜和二倍体甘 蓝杂交产生的 F1 几乎不育，说明两者之间存在生殖隔离。萝卜和甘蓝的染色体形状、大小和携带的遗传信息各不相同，不是同源染色体，不能进行联会。4(2017豫南九校联考)利用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)水稻和矮秆不抗锈病(ddtt)水稻进行育种时，一种方法是杂交得到 F1， F1 再自交得到 F
5、2；另一种方法是用 F1 的花粉进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述错误的是( )A前一种方法所得的 F2 中重组类型占 3/8 或 5/8B后一种方法的突出优点是可以明显缩短育种年限C前一种方法的原理是基因重组，后一种方法的原理是染色体变异D两种方法最后得到的植株体细胞中的染色体组数相同解析：选 A 杂交育种时因为亲本是双显性个体和双隐性个体，在 F2 中重组类型占6/16 即 3/8；前一种是杂交育种，原理是基因重组(细胞学基 础是非同源染色体自由组合)，后一种是单倍体育种，原理是染色体数目变异， 该种方法突出的 优点是可以明显缩短育种年限；杂交育种的后代中的染色体组
6、数与亲代相同，含有两个染色体组，花 药离体培养形成单倍体，再经人工诱导染色体数目加倍，也含有两个染色体组。5若亲代 DNA 分子经过诱变，某位点上一个正常碱基变成了 5溴尿嘧啶(BU)，诱变后的 DNA 分子连续进行了 2 次复制，得到 4 个子代 DNA 分子如下图所示，则 BU 替换的碱基是( )A腺嘌呤 B胸腺嘧啶C胞嘧啶 D鸟嘌呤解析：选 C 所得到的 4 个子代 DNA 分子中，相 应位点上碱基对为 ABU、AT 的两个子代 DNA 分子是由诱变后含有 5溴尿嘧啶的那条亲代 DNA 单链连续复制两次得到的；而相应位点上碱基对为 GC、GC 的两个子代 DNA 分子，则是由亲代 DNA
7、 分子中另一条互补链连续复制两次得到的。由此可以推知，BU 替换的碱基可能是鸟嘌呤或胞嘧啶。若为鸟嘌呤，则后两个子代 DNA 分子相应位点上的碱基对应为 CG、CG，不符合题图，所以 BU 替换的碱基为胞嘧啶。6(2017咸阳一模)某雌性动物体细胞有 4 条染色体，基因型为 MMNn，如图为该生物个体的细胞分裂示意图，下列相关叙述错误的是( )第 3 页 共 8 页A图中含有 2 个染色体组的细胞是 B孟德尔遗传规律发生在如图所示的细胞中C所示的细胞名称是次级卵母细胞或极体D图表明该细胞在此之前发生了基因突变解析：选 C 从图可知，图 细胞是有丝分裂后期的细胞，图细胞是减数第一次分裂后期的初级
8、卵母细胞，图细 胞是有丝分裂中期的细胞， 图 细胞的细胞质分裂均等，因此是减数第二次分裂后期的第一极体。图中细胞中含有 2 个染色体组， 图是有丝分裂的后期图，有 4 个染色体组；图 是减数第一次分裂后期图 ，发生了等位基因的分离，位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合；由于该动物为雌性动物，并且图细胞的细胞质分裂均等，只能是处于减数第二次分裂后期的第一极体；由于亲本基因型为 MMNn，而图细胞中出现了 m 基因，这是分裂间期时基因发生突变的结果。7果蝇有一种缺刻翅的变异类型，这种变异是由染色体上某个基因缺失引起的，并且有纯合致死效应。已知在果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体。用缺刻翅雌果蝇与
9、正常翅雄果蝇杂交得 F1，然后让 F1 中雌雄果蝇自由交配得 F2。以下分析正确的是( )A缺刻翅变异类型属于基因突变B控制翅型的基因位于常染色体上CF 1 中雌雄果蝇比例为 1 1DF 2 中缺刻翅正常翅1 6解析：选 D 由于这种变异是染色体上某个基因缺失引起的， 说明该变异属于染色体结构变异中的缺失类型；由于该变异有纯合致死的效应，且果蝇群体中不存在缺刻翅的雄性个体，说明控制翅型的基因位于 X 染色体上，且表 现为显性性状；F 1 中雄果蝇中一半致死，雌雄果蝇的比例为 21；假设缺刻翅的基因组成为 X ，则缺刻翅雌性基因型为 X Xa，正常雄性为 XaY，则 F1 个体的基因型 为 X
10、Xa(缺刻翅)、X aXa(正常翅)、X aY(正常翅)、X Y(致死) ，F1 中雌雄果蝇自由交配，F 2 中 X Xa(缺刻翅)占 1/8，X Y(致死)占 1/8，其余都为正常翅，故F2 存活个体中缺刻翅正常翅16。8.将纯种的某二倍体小麦品种甲(AA)与近缘山羊草品种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种小麦丙(图中的同源染色体，黑色部分是来自山羊草品种乙的染色体片段，小麦品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是( )第 4 页 共 8 页A杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异B杂交选育过程中一定发生过 DNA 上碱基对的替换C丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D丙品种
11、自交后代中有 1/2 个体能够稳定遗传解析：选 B 纯种的二倍体小麦基因型为 AA，新品种丙中的 a 为基因突变的结果，基因突变是碱基对的增添、缺失或替 换导致的。 图中黑色部分即 E 所在染色体片段来自山羊草，经选育移接到小麦染色体上， 该过程一定发生过染色体结 构变异。基因突 变和染色体变异均为可遗传变异，故可为生物进 化提供原材料。丙品种基因型为 AaEE，自交子代 AAEE 占1/4，aaEE 占 1/4，AaEE 占 1/2。9豌豆的高蔓对矮蔓为显性，如图是用三种方法培育纯合矮蔓抗病豌豆的示意图，相关说法错误的是( )A方法、所涉及的原理都有基因重组B方法利用花药培育出单倍体的过程与
12、植物激素密切相关C方法中矮蔓抗病植株自交一代即可得所育品种D图示筛选过程中，抗病基因的频率不断升高解析：选 C 方法中经 X 射 线照射处理，获得抗病性状，若抗病为显性性状，所得矮蔓抗病植株为杂合子，自交一代后出 现抗病和感病植株，此时的抗病植株既有杂合子又有纯合子，因此要再自交一代才能获得纯合的矮蔓抗病植株；若抗病 为隐性性状， 则所得矮蔓抗病植株为纯合子(可能性极小 )，则不用自交即得目标植株。10(2017山西四校联考)1 万年前，科罗拉多大峡谷中的松鼠(原种群中黑毛基因 A 的基因频率为 50%)被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生明显的分化。研究人员指出，经过长期演化可能形
13、成两个物种，下列说法错误的是( )A物种的形成必须通过 a 最终达到 cB为生物进化提供原材料Cb 的变化是生物进化的实质D若环境变化后，种群中基因型为 AA、Aa 的个体数量在一年后各增加 20%，基因第 5 页 共 8 页型为 aa 的个体数量减少 20%，则一年后 a 的基因频率为 5/11解析：选 A 图中 a 表示地理隔离， b 表示基因频率变化，c 表示生殖隔离。物种形成有多种方式，如多倍体育种不需经过地理隔离；图中 为突变、基因重 组产生不同品系的过程，为进化提供原材料；基因 频率的变化是生物进 化的实质；原种群中 A 的基因频率为 50%，a 的基因频率也为 50%，AA、Aa
14、、aa 的基因型 频率分别为 25%、50%、25%，可设其分别为 25 只、50 只、25 只， 则一年后种群中基因型为 AA、Aa、aa 的个体数量分别为30 只、60 只、20 只，所以，a 的基因 频率为 50/1105/11。11.研究者对分布在喜马拉雅山东侧不同海拔高度的 358 种鸣禽进行了研究，绘制了该地区鸣禽物种的演化图表(部分) 及其在不同海拔分布情况的示意图 (图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群)。有关说法错误的是( )A种群内部个体间形态和大小方面的差异，体现了遗传多样性B在四个物种中，亲缘关系最近的物种是 、C种群 X 分布区域扩大有利于在原种群之间形成地理隔离
15、D不同海拔高度的选择有利于不同种群的基因频率朝相同方向演化解析：选 D 同一种群中不同个体表现型的差异(即种群内部个体间形态和大小方面的差异) 体现了生物多样性层 次中的遗传多样性；分析演化 图表可知，四个物种中和由同一物种形成的时间最晚，两者 亲缘关系最近；由于喜马拉雅山地区地形和气候条件复 杂，若种群分布区域扩大，则有利于原种群 间形成地理隔离，从而使和之间失去交配机会；自然选择决定生物的进化方向，不同海拔高度的 选择有利于种群的基因 频率朝着不同方向发展进化。12(2017西宁一检)某科研小组的工作人员通过用不同浓度的秋水仙素对大蒜(二倍体)鳞茎生长点进行不同时间的处理，研究了不同处理对
16、大蒜根尖细胞染色体加倍率(某一分裂组织或细胞群中染色体数目加倍细胞所占的百分数)的影响，其实验结果如图所示，据图判断，下列叙述正确的是( )A秋水仙素处理后的根尖细胞均为四倍体细胞B染色体加倍率与秋水仙素浓度和处理时间长短有关C当秋水仙素浓度为 0.03%时，处理时间越长加倍率越高第 6 页 共 8 页D本实验中的自变量为秋水仙素浓度，无关变量为处理时间解析：选 B 分析图形可知，秋水仙素处理后的根尖细胞的染色体加倍率不是 100%，因此不是处理后所有的根尖细胞都是四倍体细胞；据图分析可知，秋水仙素的浓度不同， 处理时间不同，染色体加倍率不同；当秋水仙素浓度为 0.03%时， 处理时间为 6
17、d 和 2 d 的染色体加倍率相同；本实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间，因变量是染色体加倍率。二、非选择题(共 52 分)13(22 分) 野生猕猴桃是一种多年生的富含 Vc 的二倍体(2n58)小野果。如图是某科研小组以大量的野生猕猴桃种子(aa)为实验材料培育抗虫猕猴桃无子新品种的过程，据图回答：(1)填育种类型：_，_， _。(2)若过程是自交，在产生的子代植株中基因型为 AA 的概率为_。(3)过程用到的药剂是_，原理是_，经过程产生的基因型为 AAaa 的植株是_(填“纯合子” 或“杂合子”) 。(4)若过程是自交，则产生基因型为 AAAA 的概率是_。(5)若过程是杂交，产生
18、的基因型为 AAA 植株的体细胞含染色体数目是_，该植株所结果实无子的原因是减数分裂过程中_；AA 植株和 AAAA 植株不是一个物种的原因是_。解析：(1)由图可知：为诱变育种，为多倍体育种， 为基因工程育种。(2)若过程是自交，AaAaAAAaaa121，所以 产生的子代植株中基因型 为 AA 的概率为1/4。(3)为多倍体育种，可用秋水仙素诱导使植株的染色体数目加倍，作用原理是秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍。A 和 a 是一 对等位基因，故基因型为 AAaa的植株是杂合子。(4)AAaa 产生的配子类型及比例为 AAaaAa114，所以配子 AA 出现的概率为 1/6，则过
19、程自交 产生基因型为 AAAA 植株的概率是 1/36。(5)AA 为二倍体，产生的配子含 29 条染色体，AAAA 为四倍体， 产生的配子含 58 条染色体，所以产生的基因型为 AAA 植株的体细胞所含染色体数目是 87 条， 该植株为 三倍体，所结果实无子，其原因是减数分裂过程中染色体联会紊乱，不能 产生可育的配子。 AA 植株和 AAAA 植株杂交后代不育，所以 AA 植株和 AAAA 植株不是一个物种。答案：(1)( 每空 2 分)诱变育种 多倍体育种 基因工程(育种) (2)1/4 (3)秋水仙素 抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍 杂合子 (4)1/36 (5)87 联会紊乱，不能
20、产生可育的配子 杂交后代不育第 7 页 共 8 页14(12 分) 假设某种一年生植物的种群足够大，随机交配，不考虑迁入、迁出和突变，连续三年在幼苗期统计种群关于 R(r)基因各种基因型所占比例。第二年统计结果如表所示。RR Rr rr4/9 4/9 1/9(1)若基因 R(r)对植物生活力无影响，三年间 R 基因频率的变化趋势是_；与第一年相比，第三年基因型为 RR 个体所占比例_(填“增加” “减少”或“不变”)。(2)若基因型为 rr 个体在花蕾期死亡，基因型为 RR 和 Rr 的个体正常开花结实。第一年基因型为 RR 和 Rr 个体的比例为_。第三年纯合子所占比例为_。R基因频率的变化
21、趋势是_( 填“增加” “减少”或“ 不变”) ，原因是_。解析：(1)题干中提出“种群足够大，随机交配，不考 虑迁入、迁出和突变” ，并且基因R(r)对植物生活力无影响，因此三年 间 R 基因频率不变。由于三年间该种群的 R 基因频率不变，并且随机交配的群体中， RR 基因型频率R 基因频率的平方，则第一年和第三年基因型为 RR 个体所占的比例不变。(2)若基因型为 rr 的个体在花蕾期死亡，RR 和 Rr 正常开花结实，则第二年产生的三种基因型的后代是由 RR 和 Rr 自由交配而来，根据第二年基因型为 rr 的个体占 1/9 可知，第一年产生的 r 配子比例为 1/3，则 R 配子比例为
22、 2/3，只有第一年基因型为 RR 和 Rr 个体的比例为 12 时，才能产生这种比例的配子。第二年产生的个体中，只有基因型为 RR 和 Rr 的个体具有繁殖后代的能力，且比例为 11，则产生的 R 配子比例为 3/4，r 配子比例为 1/4，则第三年纯合子(RRrr)个体所占比例(3/43/4)(1/41/4)5/8。由于 rr 没有繁殖能力，在自然 选择的作用下， R 基因 频率将不断增加。答案：(每空 2 分)(1)不变 不变 (2)12 5/8 增加 自然选择(合理即可)15(18 分) 小黑麦为二倍体生物，1 个染色体组中含有 7 条染色体，分别记为 17 号，其中任何 1 条染色体
23、缺失均会造成单体，即共有 7 种单体。单体在减数分裂时，未配对的染色体随机移向细胞的一极，产生的配子成活率相同且可以随机结合，后代出现二倍体、单体和缺体(即缺失一对同源染色体 )三种类型。利用单体遗传可以进行基因的定位。(1)若需区分 7 种不同的单体，可以利用显微镜观察_ 进行判断。(2)每一种单体产生的配子中，含有的染色体数目为_ 条。(3)已知小黑麦的抗病(B)与不抗病 (b)是一对相对性状，但不知道控制该性状的基因位于几号染色体上。若某品种小黑麦为抗病纯合子(无 b 基因即视为纯合子)，且为 7 号染色体单体，将该抗病单体与_杂交，通过分析子一代的表现型可以判断抗病基因是否位于 7 号
24、染色体上。若子一代表现为_，则该基因位于 7 号染色体上。第 8 页 共 8 页若子一代表现为_，则该基因不位于 7 号染色体上。(4)若已确定抗病基因位于 7 号染色体上，则该抗病单体自交，子一代表现型及比例为_。解析：(1)一个染色体组中的每条染色体的形态、大小均不同，因此可以在有丝分裂中期时，通过观察染色体形态、大小将 7 种不同的单体区分开。(2) 单体的体细胞染色体数目为 13条，单体在减数分裂时，未配对的染色体随机移向细胞的一极，因此每一种单体产生的配子中含有的染色体数目为 6 或 7 条。 (3)要判断抗病基因是否位于 7 号染色体上，可将该抗病单体与不抗病的正常二倍体杂交，通
25、过分析子一代的表现型即可。若控制该性状的基因位于 7 号染色体上，则亲本基因型可以表示 为 BO、bb，两者杂交产生的后代的基因型及比例为 BbbO11，即子一代表现为 抗病和不抗病两种类型； 如果该基因不位于 7 号染色体上，则亲本基因型为 BB、bb，杂交后代基因型全为 Bb，即子一代均表现为抗病类型。 (4)若已确定抗病基因位于 7 号染色体上， 则该抗病单体(BO) 自交，子一代基因型及比例为1BB、2BO、1OO，即表现型及比例为抗病不抗病3 1。答案：(每空 3 分)(1)染色体的形态和大小 (2)6 或 7 (3)不抗病的正常二倍体 抗病和不抗病两种类型均为抗病类型 (4)抗病不抗病31
