2021新高考生物二輪總復習習題專題突破練11變異和進化

專題突破練11變異和進化一、單項選擇題1.(2020山東菏澤4月一模)內質網對細胞損傷因素(如缺氧)極為敏感,當細胞受到損傷因素作用時,內質網腔內出現(xiàn)錯誤折疊蛋白和未折疊蛋白聚集等現(xiàn)象,稱為內質網應激(ERS)。腫瘤細胞的ERS保護機制可促進未折疊蛋白的正常折疊、加速錯誤蛋白降解,以維持腫瘤細胞的存活和轉移。下列敘述錯誤的是()A.內質網可對肽鏈進行折疊、加工、修飾等B.腫瘤細胞的轉移可能與內質網中大量蛋白合成有關C.腫瘤細胞的ERS機制可能使其能耐受缺氧酸中毒等環(huán)境D.敲除與ERS相關的基因可能會使生物發(fā)生癌癥的概率下降2.(2020山東濰坊4月一模)白斑綜合征病毒嚴重危害對蝦養(yǎng)殖業(yè),該病毒經由吸附蛋白與細胞膜上受體蛋白的特異性結合而入侵宿主細胞。科研人員通過引入5溴尿嘧啶(5BU)誘變劑提高對蝦抗病能力。5BU能產生兩種互變異構體,一種是普通的酮式,一種是較為稀有的烯醇式。酮式可與A互補配對,烯醇式可與G互補配對。下列敘述正確的是()A.5BU處理組對蝦體細胞中的堿基數(shù)目會明顯減少B.5BU處理組對蝦體細胞DNA中(A+T)/(C+G)比值可能發(fā)生變化C.5BU誘變劑是通過干擾吸附蛋白基因表達來阻斷病毒的吸附D.宜選用健壯的成體對蝦作為實驗材料進行誘變實驗3.(2020山東菏澤4月一模)單倍體在植物育種中具有重要意義。在單倍體的培育過程中發(fā)現(xiàn)有些單倍體的染色體可自然加倍,有些需要人為處理,最終形成穩(wěn)定遺傳的個體。下列敘述正確的是()A.單倍體只含有本物種一半的遺傳物質,一定不含同源染色體B.通過細胞核內遺傳物質重復復制或核融合可導致染色體自然加倍C.秋水仙素處理單倍體幼苗可抑制有絲分裂間期紡錘體形成而使染色體加倍D.單倍體胚狀體可作為轉基因受體細胞且轉化后直接獲得可育的轉基因植株4.(2020山東日照3月實驗班過程檢測)普通栽培水稻是普通野生水稻進化而來的,下列相關敘述正確的是()A.普通野生水稻受環(huán)境因素影響產生的變異都是不可遺傳的B.普通野生水稻在進化過程中會導致基因多樣性發(fā)生改變C.人工選擇能夠改變普通栽培水稻變異的方向和基因頻率改變的速度D.普通栽培水稻與普通野生水稻細胞中所含酶的種類和數(shù)量完全不同5.(2020山東青島4月一模)查爾斯·達爾文(1809—1882)于1859年出版了《物種起源》,提出了進化論的兩大學說:共同由來學說和自然選擇學說。達爾文的進化論學說對人類社會產生了深刻的影響,并且隨著生物科學的發(fā)展,形成了以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論。下列有關闡述,不合理的是()A.藍鯨的胸鰭和金絲猴的前肢屬于同源器官,說明二者具有相同的原始祖先B.通過化石可以了解已滅絕生物的形態(tài)結構特點,是研究生物進化最直接的證據C.種群在繁衍過程中大量的近親繁殖可提高群體中純合子的比例D.自然選擇獲得的性狀都可以通過遺傳進行積累,導致生物朝一定方向進化二、不定項選擇題6.(2020山東日照4月一模)基因編輯是指將外源DNA片段導入染色體DNA特定位點或刪除基因內部片段,定點改造基因,獲得預期的生物體基因序列發(fā)生遺傳性改變的技術。下圖是對某生物B基因進行基因編輯的過程,該過程中用SgRNA指引核酸內切酶Cas9結合到特定的靶位點。下列分析不合理的是()A.圖中B基因缺失一段核苷酸序列可能導致染色體結構變異B.圖中SgRNA1的堿基序列和SgRNA2堿基序列相同或互補C.Cas9可識別特定的核苷酸序列使核苷酸間的磷酸二酯鍵斷裂D.根據上述處理前后生物體的功能變化,可推測B基因的功能7.(2020山東濱州二模)尿黑酸尿癥是HGD基因缺陷導致的人類遺傳病。某患兒的父母表現(xiàn)正常,將他們的HGD基因測序后發(fā)現(xiàn)了兩個突變位點,如下圖所示。已知HGD基因不在Y染色體上,下列說法錯誤的是()A.該實例體現(xiàn)了基因突變具有隨機性B.可判斷出尿黑酸尿癥是常染色隱性遺傳病C.患兒的一個HGD基因中存在兩個突變位點D.患兒的父母再生一個正常孩子,不攜帶致病基因的概率為1/4三、非選擇題8.(2020山東棗莊、臨沂6月模擬)果蠅作為經典的模式生物,常用作遺傳學實驗材料。某科研小組以果蠅為材料進行了一系列的研究實驗。(1)果蠅的灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對相對性狀,分別由等位基因A、a和D、d控制?？蒲腥藛T用一對灰身剛毛果蠅進行了多次雜交實驗,F1的雄性個體表現(xiàn)為灰身剛毛∶灰身截毛∶黑身剛毛∶黑身截毛=3∶3∶1∶1,雌性個體表現(xiàn)為灰身剛毛∶灰身截毛∶黑身剛毛∶黑身截毛=5∶0∶2∶0。分析可知,控制灰身和黑身的基因位于染色體上。實驗結果與理論分析存在不吻合的情況,原因可能是基因型為的受精卵不能正常發(fā)育成活。若假設成立,F1中基因A的頻率為(用分數(shù)表示)。

(2)研究中發(fā)現(xiàn)了可用于隱性突變和致死突變檢測的CIB果蠅品系。CIB品系果蠅具有一條正常的X染色體(X+)和一條含CIB區(qū)段的X染色體(XCIB),其中C表示染色體上的倒位區(qū),可抑制X染色體間交叉互換;I基因導致雄性果蠅胚胎致死;B為顯性棒眼基因。①自然狀態(tài)下一般不存在基因型為XCIBXCIB的果蠅,原因是。

②下圖為研究電離輻射對正常眼果蠅X染色體誘變的示意圖。為了鑒定X染色體上正常眼基因是否發(fā)生隱性突變,需用正常眼雄果蠅與F1中果蠅雜交,X染色體的誘變類型能在其雜交后代(填“雄性”或“雌性”)果蠅中直接顯現(xiàn)出來,且能計算出隱性突變率,合理的解釋是。

(3)自然界中偶然發(fā)現(xiàn)了能夠正常存活的某品系雌果蠅,其性染色體中含有Y染色體和并聯(lián)X染色體,具體的性染色體組成如圖。它為研究同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換的時間提供了很好的實驗材料。①已知性染色體組成為YY、的果蠅不能存活?；蛐蜑榈拇乒壟c基因型為XfY的雄果蠅連續(xù)交配多代,f基因在此過程中的遺傳特點是。

②已知X染色體臂之間可以進行交叉互換。為探究非姐妹染色單體交叉互換是發(fā)生在染色體復制之前還是之后,可選用基因型為的雌果蠅與基因型為XfY的雄果蠅雜交。若后代雌性個體的基因型為,說明交叉互換發(fā)生在染色體復制之前;若后代雌性個體的基因型為,說明交叉互換發(fā)生在染色體復制之后。

9.(2020山東威海4月一模)玉米籽粒的顏色由位于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四對同源染色體上的四對等位基因(A和a、B和b、C和c、E和e)控制,其中基因A和a、B和b控制籽粒的有色和無色性狀,且兩對基因均為顯性基因時籽粒才表現(xiàn)為有色,其他情況均為無色?；駽控制籽粒黃色,基因c控制籽粒紅色,基因E控制籽粒紫色,基因e控制籽粒黑色。C和c、E和e兩對基因存在同時顯現(xiàn)的特點,即同一果穗上同時出現(xiàn)黃色(或紅色)籽粒和紫色(或黑色)籽粒,例如:在籽粒有色的前提下,基因型為CcEe的玉米果穗表現(xiàn)為黃紫相間。(1)同時考慮四對等位基因,無色純合子的基因型有種。

(2)讓基因型純合且不同的結無色籽粒的甲、乙兩株玉米雜交,F2中有色∶無色=9∶7,由此說明甲、乙兩株玉米至少有對基因不相同。

(3)基因型為AABBCCEE與aabbccee的玉米雜交得到F1,F1自交,F2的表現(xiàn)型及比例為;其中有色果穗中含紫色籽粒的占。

(4)研究人員在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了一株Ⅰ號染色體三體的玉米植株,其染色體組成如圖所示。若減數(shù)分裂產生配子時3條同源染色體隨機移向細胞兩極,最終形成含有1條或2條染色體的配子(只含缺失染色體的配子不能參與受精)。若該三體玉米植株與一株正常玉米(基因型為aa)雜交,則子代中染色體變異的個體占。

參考答案專題突破練11變異和進化1.B解析內質網可對合成的肽鏈進行折疊、加工、修飾等,A項正確;腫瘤細胞的轉移是因為糖蛋白的合成減少,且合成蛋白質的場所是核糖體,B項錯誤;腫瘤細胞的ERS機制可使蛋白質正常加工并將錯誤蛋白降解,可抵抗腫瘤內部缺氧以及因缺氧而導致的酸中毒等不良的環(huán)境,C項正確;敲除與ERS相關的基因,腫瘤細胞對蛋白質的處理受到影響,降低了腫瘤細胞的數(shù)量,從而可使生物發(fā)生癌癥的概率下降,D項正確。2.B解析利用5BU處理對蝦體細胞,酮式5Bu可與A互補配對,代替T作為原料,烯醇式可與G互補配對,代替C作為原料,因此細胞中的堿基數(shù)目不變,A項錯誤;由于5BU能產生兩種互變異構體,而參與比例未知,因此(A+T)/(C+G)的比值可能改變,B項正確;5BU誘變劑作用于對蝦細胞使得對蝦細胞膜上的受體蛋白結構改變,而非對病毒(吸附蛋白)進行誘變,C項錯誤;宜選用幼體對蝦作為實驗材料進行誘變處理,可提高變異頻率,D項錯誤。3.B解析單倍體含有本物種一半的染色體,但多倍體植株的單倍體含有同源染色體,A項錯誤;單倍體在培育過程中如果細胞內的遺傳物質重復復制或者細胞分裂末期形成的核融合,就會使染色體數(shù)加倍,B項正確;秋水仙素抑制有絲分裂前期紡錘體的形成,C項錯誤;單倍體即使轉入新的基因也是高度不育的,D項錯誤。4.B解析普通野生水稻受環(huán)境因素影響產生的變異也可能是遺傳物質的改變引起的,也可以是可遺傳變異,A項錯誤;普通野生水稻在進化為普通栽培稻的過程中,經過了多次選擇,許許多多的個體被淘汰,在這個過程中會有一些基因喪失,基因多樣性會發(fā)生改變,B項正確;水稻變異具有不定向性,人工選擇不能改變其方向,但能改變基因頻率改變的速度,C項錯誤;普通栽培水稻與普通野生水稻細胞中所含酶的種類不完全相同,D項錯誤。5.D解析同源器官反映出生物之間存在著一定的親緣關系,凡是有同源器官的生物都是由共同的原始祖先進化而來的,藍鯨的胸鰭和金絲猴的前肢屬于同源器官,說明二者具有相同的原始祖先,A項正確;研究生物進化最直接、最主要的證據是化石,B項正確;同一個群體攜帶同種基因的雜合子比例高,近親繁殖時可以提高該種群基因純合的比例,C項正確;自然選擇獲得的性狀有可能是體細胞突變性狀,因此不一定能通過遺傳進行積累,D項錯誤。6.AB解析圖中B基因缺失一段核苷酸序列可能導致基因突變,A項錯誤;圖中SgRNA1的堿基序列和SgRNA2堿基序列,結合的是不同的DNA區(qū)段,故一般情況下二者既不相同也不互補,B項錯誤;核酸內切酶Cas9可識別特定的核苷酸序列,并從特定的位點切割磷酸二酯鍵,C項正確;通過破壞B基因前后生物體的功能變化,可推測B基因的功能,D項正確。7.CD解析該實例中不同堿基位點的改變,體現(xiàn)了基因突變具有隨機性,A項正確;測序結果顯示,患兒的雙親均為攜帶者,據此可判斷出尿黑酸尿癥是常染色隱性遺傳病,B項正確;患兒的一個HGD基因中存在一個突變位點,C項錯誤;患兒的父母再生一個正常孩子,不攜帶致病基因的概率為1/3,D項錯誤。8.答案(1)常AAXDXD或AAXDXd7/15(2)①含基因I的雄果蠅胚胎致死,自然狀態(tài)下不會產生XCIB雄配子②棒眼雌性雄性雜交后代中雄果蠅的X?染色體來源于親代雄果蠅,Y染色體上無對應的等位基因,且F1中棒眼雌蠅XCIBX?的X染色體間不能發(fā)生交叉互換(3)①在世代雄果蠅間連續(xù)遺傳(或父傳子、子傳孫)②、、解析(1)根據分析在子代的雄性中灰身和黑身的比例是3∶1,雌性中比例為5∶2存在致死現(xiàn)象,說明控制灰身和黑身的基因位于常染色體上,親代果蠅的基因型AaXDXd和AaXDY,F1基因型及比例用表格表示如下:1XDXD1XDXd1XDY1XdY1AA雌性灰身剛毛雌性灰身剛毛雄性灰身剛毛雄性灰身截毛2Aa雌性灰身剛毛雌性灰身剛毛雄性灰身剛毛雄性灰身截毛1aa雌性黑身剛毛雌性黑身剛毛雄性黑身剛毛雄性黑身截毛所以可能是AAXDXD或AAXDXd的受精卵致死。假設成立則子代中AA∶Aa∶aa=3∶8∶4,所以A的頻率=(3×2+8)/(15×2)=7/15。(2)①含有XCIB染色體的果蠅中由于I基因導致雄性果蠅胚胎致死,所以不存在XCIB雄配子。②為了鑒定X染色體上是否發(fā)生了隱性突變,可用正常眼雄蠅和F1中的CIB雌果蠅雜交;由于雜交后代中雄果蠅的X?染色體來源于親代雄果蠅,Y染色體上無對應的等位基因,且F1中棒眼雌蠅XCIBX?的X染色體間不能發(fā)生交叉互換,所以誘變類型能夠在雜交后代的雄性個體中直接體現(xiàn)出來,計算出隱性突變率。(3)①基因型為的雌果蠅與基因型為XfY的雄果蠅連續(xù)交配多代,能產生和Y的配子,XfY可以產生Xf和Y的配子,所以隨機結合后生成的果蠅的基因型(致死)、、XfY和YY(致死),子代依然只有和XfY的果蠅,所以,f基因在雜交過程中的特點是在世代雄果蠅間連續(xù)遺傳(或父傳子、子傳孫)。②如果交叉互換發(fā)生在染色體復制之前,則只能產生兩種配子和Y,當其和XfY的雄果蠅雜交,子代雌果蠅基因型;如果交叉互換發(fā)生在染色體復制之后,則可以產生、、和Y的配子,所以當其和XfY的雄果蠅雜交,子代雌果蠅的基因型有、、。9.答案(1)12(2)2(3)無色∶黃紫相間∶黃黑相間∶紅紫相間∶紅黑相間=112∶81∶27∶27∶93/4(4)3/5解析由題意可知,有色籽粒的基因型為A_B_____,黃紫相間為A_B_C_E_,黃黑相間為A_B_C_ee,紅紫相間為A_B_ccE_,紅黑相間為A_B_ccee,無色籽粒的基因型為A_bb____、aaB____