變異、育種與進(jìn)化專題訓(xùn)練一、選擇題(共10小題，每小題5分，共50分)1(2014江蘇單科)下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()出發(fā)菌株選出50株選出5株多輪重復(fù)篩選A通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株BX射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異C上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高【解析】題圖育種過程為誘變育種。因未進(jìn)行酶活性檢測(cè)等，故該過程獲得的高產(chǎn)菌株不一定符合生產(chǎn)要求；X射線處理等物理因素既可以引起基因突變也可能引起染色體變異；題圖篩選高產(chǎn)菌株是選擇符合人類特定要求菌株的過程，屬于人工選擇，是定向的；誘變的突變率高于自發(fā)突變率，但不一定每輪誘變都是與高產(chǎn)相關(guān)的基因發(fā)生突變?！敬鸢浮緿2(2014北京理綜)為控制野兔種群數(shù)量，澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強(qiáng)毒性病毒比例最高，兔被強(qiáng)毒性病毒感染后很快死亡，致兔種群數(shù)量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段時(shí)間。幾年后中毒性病毒比例最高，兔種群數(shù)量維持在低水平。由此無法推斷出 ()A病毒感染對(duì)兔種群的抗性具有選擇作用B毒性過強(qiáng)不利于維持病毒與兔的寄生關(guān)系C中毒性病毒比例升高是因?yàn)橥每共《灸芰ο陆礑蚊子在兔和病毒之間的協(xié)同(共同)進(jìn)化過程中發(fā)揮了作用【解析】病毒感染可以導(dǎo)致抗性較低的兔子死亡，抗性較強(qiáng)的個(gè)體得以生存，從而起到選擇的作用；兔被強(qiáng)毒性病毒感染后很快死亡，但病毒要寄生在活細(xì)胞中，所以病毒也不能長期存活，寄生關(guān)系難以維持；中毒性病毒比例升高，是兔抗病毒能力增強(qiáng)的結(jié)果；蚊子充當(dāng)了病毒和兔子之間的媒介，在兔子與病毒的協(xié)同進(jìn)化過程中發(fā)揮了作用?！敬鸢浮緾3(2013天津高考)家蠅對(duì)擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個(gè)亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對(duì)某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。家蠅種群來源敏感性純合子(%)抗性雜合子(%)抗性純合子(%)甲地區(qū)78202乙地區(qū)64324丙地區(qū)84151下列敘述正確的是()A上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對(duì)缺失的結(jié)果B甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22%C比較三地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高D丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果【解析】亮氨酸替換為苯丙氨酸，氨基酸數(shù)目沒改變，氨基酸的改變是由堿基對(duì)替換引起的；甲地區(qū)抗性基因頻率為2%20%212%；乙地區(qū)抗性基因頻率為4%32%220%，丙地區(qū)的抗性基因頻率為1%1 5%28.5%，乙地區(qū)的抗性基因頻率最高，但不能說明抗性基因突變率最高；丙地區(qū)抗性基因頻率最低，則敏感性基因頻率最高，這是自然選擇的結(jié)果?！敬鸢浮緿4(2013海南高考)果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對(duì)常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅種群有20 000只果蠅，其中殘翅果蠅個(gè)體數(shù)量長期維持在4%，若再向該種群中引入20 000只純合長翅果蠅，在不考慮其他因素影響的前提下，關(guān)于純合長翅果蠅引入后種群的敘述，錯(cuò)誤的是()2 / 7Av基因頻率降低了50%BV基因頻率增加了50%C雜合果蠅比例降低了50%D殘翅果蠅比例降低了50%【答案】B5(2014廈門模擬)煙草葉片腺毛能夠產(chǎn)生分泌物，以阻止煙粉虱的侵害，而煙粉虱則能夠依靠表皮特殊結(jié)構(gòu)形成的物理障礙，以減弱煙草分泌物對(duì)自身的危害。這種現(xiàn)象說明()A煙草分泌物屬于化學(xué)信息，能誘導(dǎo)煙粉虱產(chǎn)生變異B不同物種間能在相互影響中，不斷發(fā)展，共同進(jìn)化C兩個(gè)種群都能通過突變和基因重組，定向改變基因頻率D個(gè)體能在生存斗爭(zhēng)中形成新性狀，是進(jìn)化的基本單位【答案】B6(2014山東煙臺(tái)一模)褐鼠的不同基因型對(duì)滅鼠強(qiáng)藥物的抗性及對(duì)維生素E的依賴性(即需要從外界環(huán)境中獲取維生素E維持正常生命活動(dòng))的表現(xiàn)型如下表。若對(duì)維生素E含量不足環(huán)境中的褐鼠種群長期連續(xù)使用滅鼠強(qiáng)進(jìn)行處理，則該褐鼠種群中()基因型TTTttt對(duì)維生素E依賴性高度中度無對(duì)滅鼠強(qiáng)的抗性抗性抗性敏感A.基因t的頻率最終下降至0B抗性個(gè)體TTTt11CTt基因型頻率會(huì)接近100%D基因庫會(huì)發(fā)生顯著變化【解析】維生素E含量不足環(huán)境中TT、Tt、tt三種基因型褐鼠的生活能力不同，長期連續(xù)使用滅鼠強(qiáng)進(jìn)行處理，tt褐鼠會(huì)被大量消滅，TT個(gè)體被大量淘汰，Tt個(gè)體較多的存活下來，基因t的頻率不會(huì)下降至0，A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；Tt基因型頻率會(huì)接近100%，C正確；由題干信息不能得出該種群基因庫不會(huì)發(fā)生顯著變化，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾7(2013北京高考)安第斯山區(qū)有數(shù)十種蝙蝠以花蜜為食。其中，長舌蝠的舌長為體長的1.5倍。只有這種蝙蝠能從長筒花狹長的花冠筒底部取食花蜜，且為該植物的唯一傳粉者。由此無法推斷出()A長舌有助于長舌蝠避開與其他蝙蝠的競(jìng)爭(zhēng)B長筒花可以在沒有長舌蝠的地方繁衍后代C長筒花狹長的花冠筒是自然選擇的結(jié)果D長舌蝠和長筒花相互適應(yīng)，共同(協(xié)同)進(jìn)化【答案】B8右圖為雄果蠅染色體圖，據(jù)圖能得到的結(jié)論是()其配子的染色體組是X、或Y、有絲分裂后期有4個(gè)染色體組，染色體有5種不同形態(tài)減數(shù)第二次分裂后期有2個(gè)染色體組，染色體有5種不同形態(tài)該生物進(jìn)行基因測(cè)序應(yīng)選擇5條染色體ABC D【解析】一個(gè)染色體組有同源染色體中的一條，組合為X、或Y、；有絲分裂過程中同源染色體不分離，故染色體有5種不同形態(tài)，因?yàn)閄和Y雖是同源染色體但形態(tài)不同；減數(shù)第二次分裂后期無同源染色體，故染色體只有4種不同形態(tài)?！敬鸢浮緾9(2014江蘇單科)某醫(yī)院對(duì)新生兒感染的細(xì)菌進(jìn)行了耐藥性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示70%的致病菌具有耐藥性。 下列有關(guān)敘述正確的是()A孕婦食用了殘留抗生素的食品，導(dǎo)致其體內(nèi)大多數(shù)細(xì)菌突變B即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素，感染的細(xì)菌也有可能是耐藥菌C新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐藥性D新生兒出生時(shí)沒有及時(shí)接種疫苗，導(dǎo)致耐藥菌形成【解析】基因突變率很低；抗生素不能誘導(dǎo)細(xì)菌突變，而是對(duì)不同耐藥性的細(xì)菌進(jìn)行選擇。細(xì)菌本身就存在耐藥性與非耐藥性兩種類型，所以即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素，感染的細(xì)菌也有可能是耐藥菌；新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白，將會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)的致病菌數(shù)量增加，但不會(huì)增加致病菌的耐藥性；新生兒出生時(shí)沒有及時(shí)接種疫苗，未能對(duì)該類細(xì)菌產(chǎn)生免疫力，將導(dǎo)致致病菌在體內(nèi)大量繁殖，但不會(huì)導(dǎo)致耐藥菌形成。【答案】B10(能力挑戰(zhàn)題)如圖甲為果蠅體細(xì)胞中染色體結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙為該個(gè)體減數(shù)分裂形成配子時(shí)某細(xì)胞中的兩對(duì)染色體。下列說法正確的是()A圖乙減數(shù)分裂完成后，若形成Da的卵細(xì)胞，則同時(shí)產(chǎn)生的三個(gè)極體的基因型是Da、dA、dAB據(jù)甲圖此果蠅理論上將產(chǎn)生8種不同基因型的卵細(xì)胞、16種不同染色體組合的卵細(xì)胞C圖甲含有兩個(gè)染色體組，圖乙含有四個(gè)染色體組D圖乙減數(shù)分裂完成后，若形成了Dda的卵細(xì)胞，其原因只是減數(shù)第一次分裂后期同源染色體和沒有分離【解析】若形成Da的卵細(xì)胞，由圖乙知發(fā)生與，與的重組，因此產(chǎn)生的三個(gè)極體應(yīng)該為da、dA、dA；由甲圖知此果蠅基因型為DdAaXWXw，則其可能產(chǎn)生8種不同基因型的卵細(xì)胞、16種不同染色體組合的卵細(xì)胞；圖甲和圖乙均含有兩個(gè)染色體組；若圖乙形成了Dda的卵細(xì)胞，原因可能是減數(shù)第一次分裂后期同源染色體和未分離，也可能是減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂后，染色體形成的兩條子染色體移向了同一極?！敬鸢浮緽二、非選擇題(共3小題，共50分)11(15分)下圖1顯示了某種甲蟲的兩個(gè)種群基因庫的動(dòng)態(tài)變化過程。種群中每只甲蟲都有相應(yīng)的基因型，A和a這對(duì)等位基因沒有顯隱性關(guān)系，共同決定甲蟲的體色，甲蟲體色的基因型和表現(xiàn)型如圖2所示，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。(1)控制甲蟲體色的基因是通過控制_進(jìn)而控制生物性狀的。(2)在種群中出現(xiàn)了基因型為AA的甲蟲，A基因最可能的來源是_。該來源為生物進(jìn)化_。AA個(gè)體的出現(xiàn)將會(huì)使種群基因庫中的_發(fā)生改變。(3)根據(jù)圖1兩個(gè)種群中不同體色的甲蟲分布比例，可以初步推測(cè)出處于工業(yè)污染較為嚴(yán)重的環(huán)境中的是種群_，該環(huán)境對(duì)甲蟲的生存起到_作用?！窘馕觥?1)不同基因控制合成的酶不同，即基因通過控制酶的合成來控制性狀。(2)基因突變會(huì)產(chǎn)生等位基因，為生物進(jìn)化提供原材料，同時(shí)也會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生改變。(3)根據(jù)兩種群中甲蟲體色的比例可知，種群所處環(huán)境受到的污染更嚴(yán)重，該環(huán)境對(duì)甲蟲的生存起選擇作用，體色深的個(gè)體更適于在這種環(huán)境中生存?！敬鸢浮?1)酶的合成來控制代謝(2)基因突變提供原材料基因頻率(3)選擇12(20分)(2013海南高考)造成人類遺傳病的原因有多種。在不考慮基因突變的情況下，回答下列問題：(1)21三體綜合征一般是由于第21號(hào)染色體_異常造成的。A和a是位于第21號(hào)染色體上的一對(duì)等位基因，某患者及其父、母的基因型依次為Aaa、AA和aa，據(jù)此可推斷，該患者染色體異常是其_的原始生殖細(xì)胞減數(shù)分裂異常造成的。(2)貓叫綜合征是第5號(hào)同源染色體中的1條發(fā)生部分缺失造成的遺傳病。某對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦(丈夫的基因型為BB，妻子的基因型為bb)生出了一個(gè)患有貓叫綜合征的孩子，若這個(gè)孩子表現(xiàn)出基因b的性狀，則其發(fā)生部分缺失的染色體來自于_(填“父親”或“母親”)。(3)原發(fā)性高血壓屬于_基因遺傳病，這類遺傳病容易受環(huán)境因素影響，在人群中發(fā)病率較高。(4)就血友病和鐮刀型細(xì)胞貧血癥來說，如果父母表現(xiàn)型均正常，則女兒有可能患_，不可能患_。這兩種病的遺傳方式都屬于單基因_遺傳?！窘馕觥勘绢}考查不同變異類型產(chǎn)生的原因及常見的人類遺傳病。(1)21三體綜合征是減數(shù)分裂異常形成的精子或卵細(xì)胞(21號(hào)染色體多一條)，與正常生殖細(xì)胞受精后發(fā)育成的個(gè)體。父親沒有a基因，所以患者兩個(gè)a都來自母親。(2)貓叫綜合征是人的第5號(hào)染色體上缺失片段，造成其片段中的基因缺失。正常情況下，BB和bb的后代基因型為Bb，不可能呈現(xiàn)b的性狀，但是現(xiàn)在出現(xiàn)了這樣的后代，只能說明后代中B所在的片段缺失，從而使b基因得到表達(dá)，故只能是父親的染色體缺失。(3)原發(fā)性高血壓屬于多基因遺傳病。(4)血友病為伴X染色體隱性遺傳，特點(diǎn)是父親正常，女兒一定正常，所以女兒不可能患伴X染色體隱性遺傳?。荤牭缎图?xì)胞貧血癥為常染色體隱性遺傳，所以正常雙親有可能為該基因的攜帶者，所以后代中的女兒可能患常染色體隱性遺傳病。【答案】(1)數(shù)目母親(2)父親(3)多(4)鐮刀型細(xì)胞貧血癥血友病隱性13(15分)(2014北京理綜)擬南芥的A基因位于1號(hào)染色體上，影響減數(shù)分裂時(shí)染色體交換頻率，a基因無此功能；B基因位于5號(hào)染色體上，使來自同一個(gè)花粉母細(xì)胞的四個(gè)花粉粒分離，b基因無此功能。用植株甲(AaBB)與植株乙(AAbb)作為親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，在F2中獲得了所需的植株丙(aabb)。(1)花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)，聯(lián)會(huì)形成的_經(jīng)染色體分離、姐妹染色單體分開，最終復(fù)制后的遺傳物質(zhì)被平均分配到四個(gè)花粉粒中。(2)a基因是通過將TDNA插入到A基因中獲得的，用PCR法確定TDNA插入位置時(shí)，應(yīng)從圖1中選擇的引物組合是_。圖1(3)就上述兩對(duì)等位基因而言，F(xiàn)1中有_種基因型的植株。F2中表現(xiàn)型為花粉粒不分離的植株所占比例應(yīng)為_。(4)雜交前，乙的1號(hào)染色體上整合了熒光蛋白基因C、R。兩代后，丙獲得C、R基因(圖2)。帶有C、R基因的花粉粒能分別呈現(xiàn)出藍(lán)色、紅色熒光。圖2丙獲得了C、R基因是由于它的親代中的_在減數(shù)分裂形成配子時(shí)發(fā)生了染色體交換。丙的花粉母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，若染色體在C和R基因位點(diǎn)間只發(fā)生一次交換，則產(chǎn)生的四個(gè)花粉粒呈現(xiàn)出的顏色分別是_。本實(shí)驗(yàn)選用b基因純合突變體是因?yàn)椋豪没ǚ哿２环蛛x的性狀，便于判斷染色體在C和R基因位點(diǎn)間_，進(jìn)而計(jì)算出交換頻率。通過比較丙和_的交換頻率，可確定A基因的功能?！窘馕觥?1)減數(shù)分裂過程中會(huì)形成四分體，發(fā)生同源染色體的分離。(2)確定TDNA“插入”位置，需要擴(kuò)增TDNA兩側(cè)的A基因片段，由于DNA復(fù)制時(shí)，子鏈延伸方向?yàn)?端3端，故選擇和片段作為引物。(3)親本甲(AaBB)和乙(AAbb)雜交，F(xiàn)1基因型為AABb、1/2AaBb。則F2中，出現(xiàn)花粉粒不分離植株(bb)的概率為25%。(4)親本乙中C、R基因與A基因位于1號(hào)染色體上。由于丙的雙親在減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期，染色體發(fā)生了交叉互換，造成C、R基因在F2中與a基因位于同一條染色體上。丙的花粉母細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生交叉互換，造成一條染色單體上同時(shí)含有C、R基因，一條染色單體上沒有C、R基因，其余兩條正常，所以四個(gè)花粉粒顏色分別為藍(lán)色、紅色、藍(lán)和紅疊加色、無色。本實(shí)驗(yàn)利用花粉粒不分離的性狀，判斷染色體在C、R基因間是否發(fā)生交換和交換次數(shù)，通過對(duì)丙(aa)和乙(AA)個(gè)體進(jìn)行對(duì)比，可確定A基因?qū)粨Q頻率的影響。【答案】(1)四分體同源(2)和(3)225%(4)父本和母本藍(lán)色、紅色、藍(lán)和紅疊加色、無色交換與否和交換次數(shù)乙 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