生物二轮变异育种和进化.docx
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生物二轮变异育种和进化
高效演练·能力跨越
一、选择题
1.（2012·广东高考）科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常。
关于该重组酵母菌的叙述，错误的是（ ）
A.还可能发生变异
B.表现型仍受环境的影响
C.增加了酵母菌的遗传多样性
D.改变了酵母菌的进化方向
2.（2011·海南高考）某地区共同生活着具有捕食关系的甲、乙两种动物，两者的个体数长期保持稳定。
下列叙述正确的是（ ）
A.乙物种的灭绝必然导致甲物种的灭绝，反之亦然
B.在长期进化中，甲、乙两物种必然互为选择因素
C.甲物种基因的突变必然导致乙物种基因的突变，反之亦然
D.甲、乙个体数的长期稳定说明两个种群的基因频率没有改变
3.2011年3月11日，日本本州岛附近发生强烈地震并引发海啸，致使福岛核电站发生爆炸引发核危机。
据此下列说法正确的是（ ）
A.核辐射引起碱基对增添、缺失或改变而造成的基因突变是生物变异的根本来源
B.核辐射导致人的体细胞发生基因突变，不能传递给后代，则属于不遗传变异
C.如果某渔场第二年黄鱼尾鳍出现了多种新性状，说明多数基因突变都是有害的
D.核辐射还可能致使植物细胞分裂过程中纺锤体形成受阻，进而形成单倍体植株
4.如图是某细胞中一对同源染色体形态示意图（a～f、a+～f+代表基因）。
下列有关叙述中不正确的是（ ）
A.该对染色体构成一个四分体，含4个DNA分子
B.该细胞中染色体发生了结构变异
C.该细胞中染色体的变化导致缺失部分基因
D.该细胞可能产生基因组成为adc+bef的配子
5.（2013·桂林模拟）下列有关遗传和育种的叙述正确的是（ ）
A.杂交育种的后代都是杂合子，单倍体育种的后代都是单倍体
B.基因工程育种的原理是基因突变
C.多倍体育种中使用秋水仙素处理，可抑制中心体形成，使染色体加倍
D.单倍体育种、植物体细胞杂交育种需植物组织培养技术，多倍体育种不需植物组织培养技术
6.（2013·郑州模拟）下列关于基因频率、基因型频率与生物进化的叙述正确的是（ ）
A.一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，说明物种在进化
B.在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1
C.基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，A基因的频率大于a基因的频率
D.因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体
二、非选择题
7.（2012·北京高考）在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。
为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。
组合编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
交配组合
×
×
×
×
×□
○×
产仔次数
6
6
17
4
6
6
子代小鼠
总数（只）
脱毛
9
20
29
11
0
0
有毛
12
27
110
0
13
40
注：
纯合脱毛♀，
纯合脱毛♂，○纯合有毛♀，□纯合有毛♂，
杂合♀，
杂合♂
（1）已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于________染色体上。
（2）Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由__________基因控制的，相关基因的遗传符合________定律。
（3）Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是___________影响的结果。
（4）在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于_________________________，
此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是______________________________。
（5）测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是__________（填选项前的符号）。
A.由GGA变为AGA B.由CGA变为GGA
C.由AGA变为UGA D.由CGA变为UGA
（6）研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成__________。
进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的__________下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠的______________原因。
【高考创新预测】
1.在某小岛上的一种啄木鸟，其喙长分布如图甲，而其惟一的食物是一种在树干中的虫，其深度分布如图乙。
下列关于子一代鸟喙的可能长度的说法合理的是（ ）
A.都比父母长，因为鸟需要适应它们的环境
B.都比父母长，因为较长的鸟喙是生存所必需的
C.不一定比父母长，仅一代的时间还不足以进化出较长的鸟喙
D.不一定比父母长，因为虫在树干中的深度并不是都很深
2.研究发现，雌性哺乳动物在胚胎发育早期，体细胞中的X染色体会有一条随机失活（部分基因不表达），从而造成某些性状的异化，玳瑁猫即是典型的例子，其毛色常表现为黄色和黑色（相关基因分别为Y、y）随机嵌合，下列有关叙述正确的是（ ）
A.通常情况下，玳瑁猫都是母猫，其基因型为XYXy
B.该性状异化属于染色体数目变异
C.玳瑁猫的子代必为玳瑁猫
D.玳瑁猫群体中Y、y的基因频率不相等
3.云南大学人类遗传学研究中心，建成了中国最大的少数民族基因库，其中采集男性血液样本建立白细胞基因血库，是一种科学、简便、效果较好的方法。
为了得到高纯度的少数民族DNA样本，科研人员选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区采集较多的样本存放在基因库里。
请回答有关问题：
（1）选择采集男性血液样本建立白细胞基因血库的原因是________________。
（2）采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区，主要原因是由于________隔离，使不同民族之间的通婚几率小，从而阻止了各民族之间的____
_______________________________________。
（3）基因库是指________________________________________；基因库将为少数民族的基因多样性提供最原始的研究材料，它和物种多样性、__________共同组成生物多样性。
（4）现发现某种遗传病的遗传方式符合图示，假设该遗传病在人群中的发病率为1%，研究发现，10年后，该人群中致病基因频率为1/10，请问在这十年中这个种群有没有发生进化？
______________，为什么？
_____________________；又已知色盲在男性中的发病率为7%，现有一对表现正常的夫妇，妻子为该遗传病致病基因和色盲致病基因携带者，那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是_______；要治疗上述遗传病，最有效的方法是进行_______________。
答案解析
1.【解析】选D。
生物变异是随机的、不定向的，酵母菌在导入外源基因后仍有可能发生变异；生物的表现型由基因型控制，同时还受到环境的影响；酵母菌导入人工合成的染色体片段，增加了遗传多样性，但不能改变进化方向，其进化方向由自然选择决定。
2.【解析】选B。
甲、乙两物种中，一个物种的灭绝不一定引起另一个物种的灭绝，因为由于食物网的存在，一种生物可能以多种生物为食，也可能被多种生物捕食；具有相互关系的生物间是共同进化的，甲、乙两物种的捕食关系必然互为选择因素，二者长期的相互作用，使二者个体数量相对稳定，但由于自然选择对二者的选择方向不同，使二者基因频率改变的方向不同；基因突变是不定向的，不同生物个体的基因突变方向不同。
3.【解析】选A。
碱基对增添、缺失或改变引起的变异是基因突变，基因突变是生物变异的根本来源，属于可遗传的变异；黄鱼尾鳍出现了多种新性状，这是对环境的适应，属于有利变异；纺锤体形成受阻，导致染色体数目加倍，形成多倍体。
4.【解析】选C。
该对染色体发生联会形成四分体，四分体含有四条染色单体，四个DNA；该细胞中染色体b、d发生倒位，发生了染色体结构变异；该细胞中染色体变化没有导致染色体上基因缺失，只是改变了基因的位置；该生物细胞减数分裂中由于同源染色体上非姐妹染色单体间交叉互换可能导致基因型为adc+bef的配子产生。
5.【解析】选D。
杂交育种的后代既有杂合子也有纯合子。
单倍体育种：
花药离体培养得到的单倍体幼苗，用一定浓度的秋水仙素处理后，抑制了纺锤体的形成，使染色体加倍，得到纯合的正常植株。
基因工程育种是将外源基因导入受体细胞并使之稳定存在并表达的过程。
单倍体育种需进行花药离体培养，植物体细胞杂交得到的杂种细胞也需进行组织培养获得杂种植株，而多倍体育种是用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株。
6.【解析】选B。
生物进化过程的实质是种群基因频率的变化过程；一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率发生改变，不能说明物种在进化。
在一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率之和为1。
基因型Aa的个体自交后代所形成的种群中，基因的频率取决于自然选择。
色盲基因只位于X染色体上，男性的色盲基因来自于女性，所以男性群体中色盲的基因频率等于女性群体。
7.【解析】
（1）脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于常染色体上。
（2）Ⅲ组的繁殖结果中脱毛∶有毛≈1∶3，说明受一对等位基因控制，相关基因的遗传符合孟德尔的分离定律。
（3）Ⅳ组的繁殖结果子代全部表现为脱毛性状，说明小鼠表现出脱毛性状不是环境影响的结果，而是与基因有关。
（4）在自然状态下不是为了让其突变而采取措施发生的突变为自然突变，由于种群比较小，此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是突变基因的频率比较大。
（5）若突变基因序列模板链中的1个G突变为A，则mRNA中相应密码子位置则由C变为U。
（6）若突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，说明蛋白质合成提前终止。
若突变蛋白质使甲状腺激素受体的功能下降，则脱毛小鼠细胞中甲状腺激素的功能受抑制，细胞代谢速率下降，因此雌性脱毛小鼠产仔率降低。
答案：
（1）常
（2）一对等位 孟德尔分离
（3）环境因素
（4）自发/自然突变 突变基因的频率足够高
（5）D
（6）提前终止 代谢速率 产仔率低
【高考创新预测】
1.【解析】选C。
生物进化是在长期的自然选择过程中发生的，仅仅一代的时间不可能进化出较长的鸟喙，并且后代不一定比父母长。
2.【解析】选A。
玳瑁猫的毛色常表现为黄色和黑色随机嵌合，受相关基因Y和y的共同控制，因此玳瑁猫的正常体细胞中，存在Y和y基因，因此玳瑁猫的基因型为XYXy，Y、y的基因频率相等；玳瑁猫的性状异化只是由于部分基因不表达造成的，染色体的数目并没有发生改变，因此不属于染色体数目变异；玳瑁猫的子代基因型受亲代雄猫的影响，可能有多种情况，因此子代不一定为玳瑁猫。
3.【解析】
（1）从男性和女性染色体差别分析，不难发现男性染色体中性染色体既有X染色体，又有Y染色体。
（2）抓住关键词“大山深处”，可以判定采样地点选择的原因是由于地理隔离，从而限制了各民族间的基因交流。
（3）生物多样性包括基因多样性（遗传多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
（4）据图可知，正常双亲后代有患病女儿，说明该遗传病为常染色体隐性遗传。
10年前该遗传病在人群中的发病率为1%，设该遗传病由等位基因A、a控制，即P（aa）=P（a）2=1%，则致病基因的频率为10%，这与10年后的基因频率相同，而生物进化的实质是基因频率的改变，因而该种群没有发生进化；男性基因型为A_XBY，女性基因型为AaXBXb，他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（2×0.9×0.1）/（0.92+2×0.9×0.1）×1/4×1/4=1/88，治疗遗传病的最有效的方法是进行基因治疗，即正常基因导入造血干细胞或其他组织细胞，以纠正其特定的遗传性缺陷，从而达到治疗目的的方法。
答案：
（1）男性白细胞携带人类的全套遗传物质（遗传信息），并且采样非常方便
（2）地理 基因交流
（3）一个种群中全部个体所含有的全部基因 生态系统多样性
（4）没有 因为在这十年中，该种群的基因频率没有发生改变 1/88 基因治疗
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