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一、选择题
1．(2018·广东汕头一模)下列关于生物变异的叙述中正确的是( )
A．染色体结构变异可能发生在有丝分裂和减数分裂过程中
B．基因突变是不定向的，A基因既可突变成a基因，也可突变成B基因
C．基因重组是定向的，仅发生在减数第一次分裂后期
D．基因突变和基因重组都是生物变异的根本来源
解析：在有丝分裂和减数分裂过程中都可能发生染色体结构变异，A正确；基因突变具有不定向性，但突变后只能变成其等位基因，不会变成控制其他性状的基因，B错误；基因重组是随机的，可发生在减数第一次分裂的后期和减数第一次分裂前期(四分体时期)，C错误；生物变异的根本来源是基因突变，D错误。
答案：A
2．一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的F1中野生型与突变型之比为2∶1，且雌雄个体之比也为2∶1，这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是( )
A．该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌雄配子致死
B．该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死
C．该突变为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死
D．X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死
解析：突变型雌果蝇的后代中雄性有1/2死亡，说明该雌性果蝇为杂合子。如果该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，相关基因用D、d表示，则子代为1XDXd(突变型♀)∶1XdXd(野生型♀)∶1XDY(死亡)∶1XdY(野生型♂)，B项符合题意。若X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则子代中会出现一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异。
答案：B
3．科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度。将该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，既高产又抗倒伏。下列选项正确的是( )
A．在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，这体现了基因突变的低频性
B．进行“IR8水稻”的育种时，应用的原理是基因突变
C．“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，根本原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长
D．SW1基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状
解析：在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，这体现了基因突变的不定向性，A项错误；选取新发现的某水稻突变品种作为亲本进行杂交，获得了既高产又抗倒伏的后代“IR8
水稻”，该育种过程属于杂交育种，其原理是基因重组，B项错误；“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长，而根本原因是细胞内SW1基因的存在，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度，C项错误；SW1基因的表达产物能使植株内赤霉素含量下降，可推测该表达产物可能是一种酶，由此说明SW1基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状，D项正确。
答案：D
4．(2018·广西柳州模拟)关于几种育种方法的叙述，正确的是( )
A．多倍体育种中，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
B．单倍体育种中，常先筛选F1的花粉再进行花药离体培养
C．诱变育种中，获得的突变体多数表现出优良性状
D．杂交育种中，用于大田生产的优良品种都是纯合子
解析：多倍体育种中，诱导染色体数目加倍，常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，A正确；单倍体育种中，取F1的花粉进行花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗后，根据性状筛选植株，B错误；诱变育种中，获得的突变体少数表现出优良性状，C错误；杂交育种中，杂交水稻用于大田生产的优良品种部分是杂合子，D错误。
答案：A
5．基因流指的是遗传物质在种间和种内群体间的传递和交换，下列相关叙述错误的是( )
A．种群之间的基因流被地理隔离所阻断是形成新物种的唯一途径
B．基因流发生的时间和发生的强度将会显著影响物种形成的概率
C．不同物种间的基因流可以极大地丰富自然界生物多样化的程度
D．由于地理隔离阻止种内群体基因流可以导致生殖隔离逐渐形成
解析：有些新物种形成可以不经过地理隔离而直接达到生殖隔离，如植物由于高山气候而形成的多倍体，A错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，故基因流发生的时间和发生的强度将会显著影响物种形成的概率，B正确；不同物种间的基因流可以增加生物多样性，C正确；长时间的地理隔离阻止种内群体基因流可以导致生殖隔离逐渐形成，进而形成新物种，D正确。
答案：A
6．(2018·湖南益阳模拟)苯丙酮尿症(PKU)是人体内缺少苯丙氨酸羟化酶(酶①)导致的苯丙酮酸积累，进而对婴儿神经系统发育造成影响而出现智力低下。某人群中致病基因频率为1/100，A/a基因位于常染色体上。如图是PKU的发病示意图，下列说法正确的是( )
A．PKU是基因突变的结果，这种不利突变不能为生物进化提供原材料
B．父母正常而子代患PKU是两亲代致病基因发生基因重组的结果
C．PKU婴儿时期禁食含苯丙氨酸的食物可保证身体和智力正常发育
D．基因型为Aa的个体与人群中某正常人结婚，其子代患病概率为1/202
解析：PKU是基因突变的结果，基因突变为进化提供原材料，A错误；父母正常而子代患PKU，说明该病是常染色体隐性遗传病，说明两亲本都是该病的携带者，子代患病是性状分离现象，不是基因重组的结果，B错误；苯丙氨酸是一种必需氨基酸，是身体和智力正常发育必不可少的，C错误；某人群中致病基因频率为1/100，则正常人中是携带者的概率是Aa/(AA＋Aa)＝(2×99/100×1/100)/(2×99/100×1/100＋99/100×99/100)＝2/101，所以基因型Aa的个体与人群中某正常人结婚的子代患病概率为1/4×2/101＝1/202。
答案：D
7．(2018·吉林延边模拟)某一雌性果蝇X染色体组成如图甲，有一隐性致死基因g位于甲图中的α染色体上的某处，但不知其确切位置，经杂交后，统计此雌果蝇产下的1 000个雄性子代，其基因型如表乙(为简单起见，只考虑一次交叉互换)。下列叙述错误的是( )
基因型
abcdef
abcdeF
abcdEF
abcDEF
ABCdef
ABcdef
Abcdef
数量(个)
750
60
20
30
70
40
30
表乙
A．根据所给数据分析，g基因位于C、D之间
B．交叉互换发生在非姐妹染色单体之间，属于染色体变异
C．图甲所示的基因中，最容易发生交叉互换的位置在C基因之后
D．在不考虑交叉互换的情况下，该雌果蝇与某雄果蝇杂交，子代雌雄比例为2∶1
解析：据图甲可知A、B、C、D、E、F位于一条染色体上，a、b、c、d、e、f位于其同源染色体的另一条染色体上，据图乙可知表现型abcdef是没有发生交叉互换产生的，其他基因型是发生了交叉互换产生的，A与a发生交叉互换，AB与ab发生交叉互换，ABC与abc发生交叉互换，ABCD与abcd发生交叉互换，但没有产生ABCDef的配子，所以g基因位于C、D之间，A项正确；交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，B项错误；据图乙可知基因型ABCdef较其他发生了交叉互换后产生的数量多，所以最容易发生交叉互换的位置在C基因之后，C项正确；因隐性致死基因g位于甲图中的α染色体上的某处，在不考虑交叉互换的情况下，该雌果蝇XABCgDEFXabcGdef与某雄果蝇X_ _ _G_ _ _Y杂交，子代中XABCgDEFY隐性致死，故子代雌雄比例为2∶1，D项正确。
答案：B
8．油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸会降低菜籽油的品质。
研究人员拟利用高芥酸油菜品种(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品种(GGRR)，育种过程如下图所示。有关叙述错误的是( )
A．过程①诱发基因突变，其优点是提高基因突变的频率
B．过程②的原理是基因重组，可以克服物种远缘杂交不亲和的障碍
C．过程②与过程③操作顺序互换，对育种结果没有影响
D．若要缩短育种年限，在过程②后可进行单倍体育种
解析：分析题图，过程①诱发基因突变，其优点是提高基因突变的频率，A正确；过程②导入油菜原本不存在的基因R，利用的原理是基因重组，优点是克服物种远缘杂交不亲和的障碍，B正确；过程②与过程③操作顺序互换的话，无法得到低芥酸抗病油菜新品种(GGRR)，对育种结果有影响，C错误；利用单倍体育种可以明显缩短育种年限，D正确。
答案：C
9．等位基因(A/a)位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a基因的频率与基因型频率之间的关系如图。以下叙述正确的是( )
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、Aa、aa的频率
B．能使种群基因频率发生改变的因素有突变、选择、迁入和迁出等
C．A基因控制的性状表现类型更适应环境
D．生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变
解析：分析图中曲线可知，曲线Ⅰ随a基因频率的增大而下降，对应AA基因型的频率变化，同理，曲线Ⅱ、Ⅲ分别代表aa、Aa的基因型频率，A错误；能使种群基因频率发生改变的因素有突变、选择、迁入和迁出等，B正确；由曲线可知a基因控制的性状表现类型更适应环境，C错误；生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，D错误。
答案：B
10．下图用现代生物进化理论解释了新物种形成的过程，下列有关说法正确的是( )
A．图中A表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料
B．种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提
C．图中B表示地理隔离，短时间内会导致生殖隔离
D．图中C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代
解析：A表示突变和基因重组，突变包括基因突变和染色体变异，A错误；种群基因频率的定向改变可以扩大基因库的差异，是形成新物种的前提，B正确；B表示地理隔离，长期的地理隔离可能导致生殖隔离，C错误；图中C表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代或产生的后代不育，D错误。
答案：B
二、非选择题
11．果蝇的红眼对白眼为显性性状(由一对等位基因控制，位于X染色体上)，回答下列相关问题：
(1)果蝇的遗传物质是________，若要测定果蝇基因组的全部DNA序列，需要测定果蝇的________条染色体。
(2)白眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配，子代出现一只白眼雌果蝇，推测可能发生的变异类型为________________________________________________________________________。
某同学想用显微镜观察进一步确定该白眼雌果蝇的变异类型，你认为是否可行________？如果可行，推测观察结果和结论；如果不可行，请说明理由
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)果蝇属于真核生物，其遗传物质是DNA，若要测定果蝇基因组的全部DNA序列，需要测定果蝇3条常染色体，1条X染色体和1条Y染色体，共5条染色体的序列。(2)基因型为XbXb的白眼雌果蝇和基因型为XBY的红眼雄果蝇杂交，后代雌果蝇的基因型是XBXb，表现为红眼，如果出现白眼雌果蝇，该果蝇的基因型可能是XbXb(多由基因突变引起)、XbX(缺失B基因所在的序列，由染色体结构变异引起)、XbXbY(多一条Y染色体，果蝇仍表现为雌性，由染色体数目变异引起)。可以使用显微镜观察进一步确定该白眼雌果蝇的变异类型，用显微镜观察时，若染色体无异常，则该变异类型为基因突变；若染色体有异常，则该变异类型为染色体变异。
答案：(1)DNA 5
(2)基因突变或染色体变异 可行 用显微镜观察，若染色体无异常，则该变异类型为基因突变；若染色体有异常，则该变异类型为染色体变异
12．(2018·福建四地六校联考)大豆的高产(A)和低产(a)、抗病(B)和不抗病(b)是两对独立遗传的相对性状。科研人员欲以低产不抗病大豆(甲)为材料，培育能稳定遗传的高产抗病大豆。现进行如下实验：
过程一：将甲种子经紫外线照射后种植，在后代中获得高产不抗病植株(乙)和低产抗病植株(丙)。
过程二：将乙与丙杂交，子一代中出现高产抗病、高产不抗病、低产抗病、低产不抗病四种植株。
过程三：选取子一代中高产抗病植株的花药进行离体培养获得幼苗，用秋水仙素处理幼苗后筛选出纯合的高产抗病大豆植株。
(1)过程一依据的原理是________，该技术的优点是____________________。
(2)过程二的育种方式为____________________，子一代中出现高产抗病、高产不抗病、低产抗病、低产不抗病植株的比例为：________________。
(3)过程三中秋水仙素的作用是_______________________________________________。
解析：(1)过程一是诱变育种，原理主要是基因突变。诱变育种的优点是提高突变率，缩短育种进程。(2)乙与丙杂交叫杂交育种。诱变育种产生的高产不抗病植株乙基因型为Aabb、低产抗病植株丙基因型为aaBb，二者杂交，子一代中出现高产抗病、高产不抗病、低产抗病、低产不抗病植株的比例为1∶1∶1∶1。(3)过程三中秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，使染色体加倍。
答案：(1)基因突变 提高突变率，缩短育种进程
(2)杂交育种 1∶1∶1∶1
(3)抑制纺锤体的形成，使染色体加倍
13．设小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产。小麦抗锈病(B)对不抗锈病(b)为显性。这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。如图是某同学设计的以高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系为亲本培育高产抗锈病小麦品种的过程图。试回答：
(1)通过步骤①→②获得的高产抗锈病小麦品种基因型有________种。
(2)步骤④是____________，步骤⑤中最常用的药剂是____________。
(3)基因重组发生在图中的________(填步骤代号)。
(4)经步骤⑥(人工诱变)处理获得的小麦品种不一定是高产抗病类型，这是因为诱发突变具有________，而且突变频率________。
(5)与“①→②→③”途径相比，通过“①→④→⑤”途径育种具有能够明显缩短育种年限的优点，这是因为___________________________________________________________；
已知小麦是两年生植物(第一年秋冬季播种，第二年春夏季开花、结果)，则通过“①→④→⑤”途径获得基因型为aaBB的小麦植株至少需要________年。
解析：(1)图中步骤“①→②→③”为杂交育种，通过方法①→②获得的高产抗锈病小麦品种的基因型有AABB和AABb两种。(2)步骤“①→④→⑤”为单倍体育种，过程④是花药离体培养，过程⑤中最常用的药剂是秋水仙素，其作用是使染色体数目加倍。(3)基因重组发生在减数分裂过程中，图中①②③④步骤都发生过减数分裂。(4)基因突变具有多方向性，且突变频率很低，因此人工诱变不一定获得高产抗病类型。(5)与杂交育种相比，单倍体育种获得的植株一定是纯合子，后代不会发生性状分离，因而能够明显缩短育种年限；根据题意，AAbb×aaBB，第二年获得基因型为AaBb的种子，第二年秋冬季播种，第三年春季开花时进行花药离体培养，经秋水仙素处理即可获得基因型为aaBB的小麦植株。
答案：(1)2
(2)花药离体培养 秋水仙素
(3)①②③④
(4)多方向性 很低
(5)通过单倍体育种获得的植株一定是纯合子(能稳定遗传或不发生性状分离) 3
14．下图为现代生物进化理论的概念图，请据图回答相关问题：
(1)图中①指________________，②是导致①的内因，包括生物的突变和________，它为生物进化提供原材料。
(2)图中③指________，③没有提出隔离是物种形成的必要条件，隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，也就是物种形成必须要有________隔离。
(3)某植物种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状基因型，令其自交，则自交子一代所有个体中基因型AA的个体占________，aa基因型的个体占________，此时种群中A的基因频率为________，经这种人工选择作用，该种群是否发生了进化？
解析：(1)①生物进化的实质是种群基因频率的改变，②表示可遗传的变异，包括基因突变、基因重组和染色体变异，为生物进化提供原材料。(2)
生物进化理论的核心内容是自然选择学说，自然选择学说没有提出隔离是物种形成的必要条件，隔离是指不同种群的个体在自然条件下基因不能自由交流的现象，也就是物种形成必须要有生殖隔离。(3)某植物种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%，则Aa的个体占30%，倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状的基因型，则AA占40%，Aa占60%，令其自交，则自交子一代中基因型AA的个体占40%＋60%×1/4＝55%，aa基因型的个体占60%×1/4＝15%，此种群中A的基因频率为55%＋1/2×(60%×1/2)＝70%。没有经过人工选择之前种群中A的基因频率为20%＋1/2×30%＝35%，所以该种群发生了进化，因为种群的基因频率发生了改变。
答案：(1)基因频率改变 基因重组
(2)自然选择学说 生殖
(3)55% 15% 70% 是
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