【狀元之路】(新課標)2014屆高考生物二輪復(fù)習鉆石卷高考專題演練生物變異、育種與進化

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1、生物變異、育種與進化 時間：45分鐘 分值：100分 一、選擇題（每題4分,共56分） 1. （2013 ?天津理綜）家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性， 原因是神經(jīng)細胞膜上某通道蛋白中 的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(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) 78 20 2 乙地區(qū) 64 32 4 丙地區(qū) 84 15 1 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

2、.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 解析本題考查基因突變與現(xiàn)代生物進化理論等相關(guān)知識。家蠅神經(jīng)細胞膜上通道蛋白中氨基 酸的改變是基因堿基對替換的結(jié)果； 甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因的頻率= 2涮1/2X20%= 12%比較 三地區(qū)抗性基因頻率不能推斷出抗性基因突變率的大小關(guān)系；自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改 變，因此丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果。 答案 D 2. （2013 ?安徽理綜）下列現(xiàn)象中，與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為均有關(guān)的是 （ ） ①人類的47, XYY綜合征個體的形成 ②線粒體DNA突變會導致在培

3、養(yǎng)大菌落酵母菌時出現(xiàn)少 數(shù)小菌落③三倍體西瓜植株的高度不育 ④一對等位基因雜合子的自交后代出現(xiàn) 3 I的性狀分 離比⑤卵裂時個別細胞染色體異常分離，可形成人類的 21三體綜合征個體 A.①② B.①⑤ C.③④ D.④⑤ 解析 本題主要考查細胞減數(shù)分裂過程中染色體行為與遺傳、 變異之間的關(guān)系等相關(guān)知識。 XYY 綜合征個體是由正常卵細胞和含有 YY的異常精子結(jié)合形成的，該異常精子與減數(shù)第二次分裂兩條 Y 染色體未正常分離有關(guān)，與同源染色體聯(lián)會無關(guān)；線粒體的 DNA突變與染色體行為無關(guān)；三倍體西 瓜因減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂而高度不育；減 I后期一對等位基因隨同源染色體的分離而分開，最

4、終形 成兩種配子，因此一對等位基因雜合子自交后代出現(xiàn) 3: 1的性狀分離比；卵裂時進行有絲分裂，有 絲分裂過程中，同源染色體不發(fā)生聯(lián)會。故只有③④與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為有關(guān)。 答案 C 3. （2013 ?福建理綜）某男子表現(xiàn)型正常， 但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條 異常染色體如圖甲。減數(shù)分裂時異常染色體的聯(lián)會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條 染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是 （ ） 丟失 ］卜料 14號21號］異常染色體 A.圖甲所示的變異屬于基因重組 B.觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細胞

5、C.如不考慮其他染色體，理論上1^男子產(chǎn)生的精子類型有 8種 D.該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代 解析 本題主要考查變異及減數(shù)分裂的相關(guān)知識。 圖甲所示的變異為染色體變異， 自然狀態(tài)下， 基因重組只發(fā)生在減I四分體時期和減I后期；觀察異常染色體應(yīng)選擇處于細胞分裂中期的細胞； 如不考慮其他染色體，理論上該男子可產(chǎn)生含 14號和21號，含14號+21號，只含14號，含21 號和14號+21號，只含21號，含14號和14號+21號共6種精子；由于該男子可以產(chǎn)生含正常染 色體的配子，所以其與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代。故 D項正確。 答案 D 4. （2013

6、 ?四川理綜）大豆植株的體細胞含 40條染色體。用放射性60Co處理大豆種子后，篩選 出一株抗花葉病的植株 X,取其花粉經(jīng)離體培養(yǎng)得到若干單彳^體植株，其中抗病植株占 50%下列敘 述正確的是（ ） A.用花粉離體培養(yǎng)獲得的抗病植株，其細胞仍具有全能性 B.單倍體植株的細胞在有絲分裂后期，共含有 20條染色體 C.植株X連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低 D.放射性60Co誘發(fā)的基因突變，可以決定大豆的進化方向 解析 本題考查細胞全能性、有絲分裂、遺傳定律、基因突變等相關(guān)知識。高度分化的植物細 胞仍具有全能性，因為其含有發(fā)育成完整個體所需的全套遺傳物質(zhì)； 單倍體植株的體細

7、胞含有 20條 染色體，其有絲分裂后期共含有 40條染色體；因為植株X花藥離體培養(yǎng)后得到的單倍體植株中抗病 植株占50%所以植株X是雜合子，連續(xù)自交可以使純合抗病植株的比例升高；基因突變是不定向 的，不能決定生物進化的方向，自然選擇決定生物進化方向。因此 A項正確。 答案 A 5. （2013 ?大綱全國）下列實踐活動包含基因工程技術(shù)的是 （ ） A.水稻F1花藥經(jīng)培養(yǎng)和染色體加倍，獲得基因型純合新品種 B.抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥 C.將含抗病基因的重組 DNAt入玉米細胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得抗病植株 D.用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，獲得種子性

8、狀發(fā)生變異的大豆 解析 本題主要考查不同育種方式所用到的技術(shù)。 A項為單倍體育種，用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)； B項為傳統(tǒng)的雜交育種；C項抗病植株的培育用到基因工程技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù)； D項為誘變育 種。 答案 C P1 13 6. （2013 ?江蘇南京、鹽城一模）科學家以玉米為實驗材料進行遺傳實驗，實驗過程和結(jié)果如圖 所示，則F1中出現(xiàn)綠株的根本原因是（ ） A.在產(chǎn)生配子的過程中，等位基因分離 B.射線處理導致配子中的染色體數(shù)目減少 C.射線處理導致配子中染色體片段缺失 D.射線處理導致控制莖顏色的基因發(fā)生突變 解析從圖示看出，F(xiàn)1中出現(xiàn)綠株的根本原因是射線

9、處理導致配子中染色體片段缺失。 答案 C 7. （2013 ?福建高中畢業(yè)班質(zhì)檢）為獲得果實較大的四倍體葡萄 （4 Nl= 76）,將二倍體葡萄莖段經(jīng) 秋水仙素溶液處理后栽培。研究結(jié)果顯示，植株中約 40%勺細胞的染色體被誘導加倍，這種植株含 有2N細胞和4N細胞，稱為“嵌合體”，其自交后代有四倍體植株。下列敘述錯誤的是 （ ） A. “嵌合體”產(chǎn)生的原因之一是細胞的分裂不同步 B. “嵌合體”可以產(chǎn)生含有 38條染色體的配子 C. “嵌合體”不同的花之間傳粉后可以產(chǎn)生三倍體子代 D. “嵌合體”根尖分生區(qū)的部分細胞含 19條染色體 解析 “嵌合體”植株含有 2N細胞和

10、4N細胞，前者染色體數(shù)目是 38,后者染色體數(shù)目是 76。 根尖分生區(qū)細胞不進行減數(shù)分裂，不能產(chǎn)生含 19條染色體的細胞，D項錯誤。 答案 D 8. （2013 ?安徽馬鞍山一模）如圖甲、乙表示水稻兩個品種 （兩對相對性狀獨立遺傳），①?⑧表 示培育水稻新品種的過程。下列說法正確的是 （ ） A.如果過程②中逐代自交，那么自交代數(shù)越多純合植株的比例越高 B.⑤與⑧過程的育種原理不同，③過程表示單倍體育種 C.育種過程②⑤⑥中需要進行篩選，篩選不會改變?nèi)魏我粋€基因的頻率 D.經(jīng)過①和⑦過程培育的品種和甲、乙品種基因型不同，但是仍然屬于同一個物種 解析 由圖可知，①②為雜交

11、育種，①③④為單倍體育種，①⑧為基因工程育種，①⑦為多倍 體育種，⑤⑥為誘變育種。雜合子連續(xù)自交，隨自交代數(shù)的增加，純合子的比例逐代增加；誘變育 種原理是基因突變，基因工程育種的原理是基因重組；篩選過程種群基因頻率發(fā)生改變；甲、乙品 種為二倍體植物，經(jīng)過①和⑦過程培育的品種為四倍體植物，二倍體植物與四倍體植物雜交后代是 三倍體，由于三倍體植物不可育，因此二倍體與四倍體間存在生殖隔離，為不同的物種。 答案 A 9. （2013 ?山東基本能力）世界上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了對現(xiàn)有抗生素都具抗藥性的“超級病菌”， 人類健 康面臨新的威脅。下列說法正確的是 （ ） A.基因突變能夠?qū)е隆俺壊【钡漠a(chǎn)生

12、 B.殺死體內(nèi)所有細菌是防治疾病最有效的辦法 C.使用抗生素會導致抗藥性病菌數(shù)量逐漸減少 D. 一次性注射抗體可使人獲得終生免疫力 解析 本題主要考查免疫系統(tǒng)的功能和免疫應(yīng)用的知識?；蛲蛔兛蓪е隆俺壊【钡目顾?性產(chǎn)生，A項正確；人體內(nèi)含有一些對人體有利的細菌，所以不應(yīng)殺死體內(nèi)所有細菌， B項錯誤；抗 生素具有選擇作用，長期使用抗生素可導致抗藥性病菌數(shù)量逐漸增多， C項錯誤；注射抗體屬于免 疫治療，療效短，注射疫苗可使人體獲得較長久的免疫力， D項錯誤。 答案 A 10. （2013 ?海南單科）果蠅長翅（V）和殘翅（v）由一對常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅 種群有2

13、0 000只果蠅，其中殘翅果蠅個體數(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， 錯誤的是（ ） 11. v基因頻率降低了 50% 12. V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% 解析 因該果蠅種群長期保持 vv的基因型頻率為4%,由此算出v的基因頻率為0.2, V的基因 頻率為0.8,進而計算出引入純合長翅果蠅前， vv基因型的果蠅有 0.04 X20 000= 800只，Vv基因 型的果蠅有 2X0.2 X0.8 X20 000= 6 4

14、00 只，VV基因型的果蠅有 0.8 X0.8 X20 000= 12 800 只。 引入純合長翅果蠅后， v基因頻率為（800X2+6 400）/（40 000 X2）= 0.1 , V的基因頻率為 1 — 0.1 = 0.9, A項正確、B項錯誤；因Vv、vv基因型的果蠅的數(shù)目不變，而該種群個體總數(shù)增加一倍，所 以Vv、vv的基因型頻率降低 50% C D項正確。 答案 B 長舌蝠從長筒花中取食花蜜 11 . （2013 ?北京理綜）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

15、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爭 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）進化 解析本題主要考查共同進化的特點和意義。 由題意可知，只有長舌蝠能從長筒花中取食花蜜, 因而可避開與其他蝙蝠的競爭， A項正確；長舌蝠是長筒花的唯一傳粉者，所以沒有長舌蝠的協(xié)助 長筒花不能繁衍后代， B項錯誤；長筒花狹長的花冠筒和長舌蝠的長舌是長期自然選擇、共同進化 的結(jié)果，C D項正確。 答案 B 12. （2013 ?全國信息優(yōu)化卷）如圖①表示某家系中某遺傳病的發(fā)病情況，圖

16、②是對發(fā)病基因的 測定，已知控制性狀的基因是位于人類性染色體的同源部分，則H 4的有關(guān)基因組成應(yīng)是圖②中的 （ ） B. 3基因型為XX,所以n 4基因型為 解析 由n3、n 4一比3可知此遺傳病致病基因為顯性基因，m XaYA,如圖A所示。 答案 a 13. （2013 ?全國信息優(yōu)化卷）急性早幼粒細胞白血病是最兇險的一種白血病，發(fā)病機理如圖所 示，2010年度國家最高科學技術(shù)獎獲得者王振義院士發(fā)明的“誘導分化療法”聯(lián)合應(yīng)用維甲酸和三 氧化二神治療該病。維甲酸通過修飾 PML-RARa使癌細胞重新分化“改邪歸正”；三氧化二神則可 以引起這種癌蛋白的降解， 使癌細

17、胞發(fā)生部分分化并最終進入凋亡。 下列有關(guān)分析不正確的是（ ） 染色體甲 PML-RARa ［編碼 融合蛋白（癌蛋白） 抑制正常分化 V 導救 早幼粒細胞 ----癌細胞必急性早幼粒細胞白血病 A.這種白血病是早幼粒細胞發(fā)生了染色體變異引起的 B.這種白血病與早幼粒細胞產(chǎn)生新的遺傳物質(zhì)有關(guān) C.維甲酸和三氧化二神士!!改變了癌細胞的 DNA吉構(gòu) D. “誘導分化療法”將有效減少病人骨髓中積累的癌細胞 解析 由圖示知，非同源染色體間因片段交換而引起染色體結(jié)構(gòu)變異，片段交換后出現(xiàn)了新的 融合基因。由題意知，通過誘導分化使癌細胞發(fā)生部分分化并最終進入凋亡，故“誘導分化療法

18、” 將有效減少病人骨髓中積累的癌細胞；三氧化二碑未改變癌細胞 DNA的分子結(jié)構(gòu)。 答案 C 14. （2013 ?清苑調(diào)研）某校共有學生人數(shù) 1 600人，紅綠色盲遺傳病調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn)，該群體 中色盲基因的頻率是 6.8%, 780名女生中有患者23人，攜帶者52人，則男生中色盲的人數(shù)約為（ ） A. 120 B. 119 C. 64 D. 56 解析 設(shè)男生中色盲的人數(shù)為 x,色盲相關(guān)基因為 B、b,色盲基因頻率=X7（Xb+M） = （23X2 + 52X 1 + xX 1）/（780 X2+820X1）= 6.8%,求得 x=64。 答案 C 二、非選擇題（共44分）

19、15. （24分）（2013 ?山東理綜）某二倍體植物寬葉（M）對窄葉（m）為顯性，高莖（H）對矮莖（h）為顯 性，紅花（R）對白花（r）為顯性?；騇 m與基因R r在2號染色體上，基因H h在4號染色體上。 （1）基因M R編碼各自蛋白質(zhì)前 3個氨基酸的DNA序列如圖，起始密碼子均為 AUG若基因M 的b鏈中箭頭所指堿基 C突變?yōu)锳,其對應(yīng)的密碼子將由 變?yōu)?。正常情況下，基因 R 在細胞中最多有 個，其轉(zhuǎn)錄時的模板位于 （填“a”或"b”）鏈中。 基因M 基因R 鏈：ATGGTCTCC--//--TAGATCCA1 b 鏈：TA CCAGAGG--//--ATCTA GGTA

20、(2)用基因型為MMHH1口 mmh面植株為親本雜交獲得 Fi, Fi自交獲得F2, F2中自交性狀不分離植 株所占的比例為 ；用隱性親本與 F2中寬葉高莖植株測交，后代中寬葉高莖與窄葉矮莖植株 的比例為 (3)基因型為Hh的植株減數(shù)分裂時，出現(xiàn)了一部分處于減數(shù)第二次分裂中期的 Hh型細胞，最可 能的原因是 。缺失一條4號染色體的高莖植株減數(shù)分裂時，偶然出現(xiàn)了一 個HH型配子，最可能的原因是 (4)現(xiàn)有一寬葉紅花突變體，推測其體細胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對應(yīng)的基因組成為圖甲、乙、丙中的 一種，其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正?！，F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株可供選擇，請設(shè)計 rH 少

21、 雜交實驗，確定該突變體的基因組成是哪一種。 (注：各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺 失時，幼胚死亡) ①實驗步驟: ②觀察、統(tǒng)計后代表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測: I .若 ,則為圖甲所示的基因組成; ,則為圖乙所示的基因組成; 出.若 ,則為圖丙所示的基因組成。 解析本題綜合考查基因的功能、基因與染色體的關(guān)系以及基因的遺傳規(guī)律等相關(guān)知識。 由題意分析可知：基因 M是以b鏈為模板從左向右進行轉(zhuǎn)錄，基因 R則以a鏈為模板從右向左進行 轉(zhuǎn)錄。(2)Fi的基因型為MmHh則F2中自交性狀不分離的為純合子，所占比例為 1/4 ;用

22、隱性親本與 矮莖=2 1,所以寬葉高莖 F2中寬葉高莖(M_H_)植株進行測交，后代中寬葉 窄葉=2 1,高莖 窄葉矮莖=4 1。(3)Hh植株處于減數(shù)第二次分裂中期的基因型應(yīng)為 HH或hh,出現(xiàn)了一部分基因 型為Hh的細胞（根據(jù)基因突變的低頻性可排除基因突變 ），最可能的原因是減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生 了交叉互換；缺失一條 4號染色體的高莖植株產(chǎn)生白^配子基因型應(yīng)有含 H和不含H兩種，若出現(xiàn) HH 的配子，最可能的原因是減數(shù)第二次分裂后期兩條 4號染色體未分離。（4）據(jù)題意分析可知，推斷該 突變體基因組成的最好方法是測交法，即用該突變體與缺失一條 2號染色體的窄葉白花植株（mr）

23、雜 交。分析可知：該窄葉白花植株可產(chǎn)生 mr和。（不含mr）的配子，若該突變體的基因組成為圖甲所示， 其可產(chǎn)生 MR和Mr兩種配子，雜交后代為 MmRr:Mmrr:MR:Mr= 1:1:1:1 ,表現(xiàn)型為寬葉紅花 寬葉白 花=1:1 ;若為圖乙所示，其可產(chǎn)生 MR和M兩種配子，雜交后代為 MmRr:Mmr:MR:M初胚致死）= 1:1:1:1 ,表現(xiàn)型為寬葉紅花 寬葉白花=2:1 ;若為圖丙所示，其可產(chǎn)生 M濟口。兩種配子，雜交后 代為MmRr:mr:MR:OO助胚致死）=1:1:1:1 ,表現(xiàn)型為寬葉紅花：窄葉白花=2:1。另外，也可讓該突 變體與缺失一條 2號染色體的窄葉紅花植株（

24、mR）雜交，根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例也可判斷該突變體的 類型。 答案（1）GUC UUC 4 a （2）1/4 4:1 （3）（減數(shù)第一次分裂時）交叉互換減數(shù)第二次分裂時染色體未分離 （4）答案一： ①用該突變體與缺失一條 2號染色體的窄葉白花植株雜交 I寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為 1:1 n寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為 2:1 出寬葉紅花與窄葉白花植株的比例為 2:1 答案二： ①用該突變體與缺失一條 2號染色體的窄葉紅花植株雜交 I寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為 3:1 n后代全部為寬葉紅花植株 出寬葉紅花與窄葉紅花植株的比例為 2:1 16. （20分）（201

25、3 ?江蘇揚州模擬）螺旋蛆蠅是家畜的毀滅性寄生物種。在實驗室里對兩組數(shù)量 相同的螺旋蛆蠅進行不同的處理：一組使用殺蟲劑；另一組使用電離輻射，促使雄性不育。實驗結(jié) 果如圖所示，請回答： 群體中的個體數(shù) (1)用現(xiàn)代生物進化理論解釋圖甲中殺蟲劑處理后個體數(shù)量逐漸上升的原因：螺旋蛆蠅中存在 ,在殺蟲劑作用下， (2)在電離輻射后，會產(chǎn)生圖乙所示的基因突變。闡述你從圖乙獲得的基因突變的有關(guān)信息: ① ；② ；③ ；④ 。 (3)用電離輻射促使雄性不育的方法最終能達到理想的效果， 即消滅螺旋蛆蠅，但所需時間較長， 除題 (2) 中所述的原因以外， 還有一重要原因是 (4)比較不同

26、蠅的DN際列，可以確定它們之間的親緣關(guān)系。下圖為編碼甲、乙、丙三種蠅呼吸 酶的部分相對應(yīng)的基因片段、 DNA單鏈及DNAM鏈中的堿基序列。 基因片段 DNA單鏈 DNA單鏈中的堿基序列 甲-*a ?N砥問R而XfXfE印閃麗麗市仄 <1 = = = = = = L L」 ] I L L L U U 1 丁 b - ? ? ? ? ? ? ? ?~? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?— 乙 z TCCGGGGAAGGTTGGTCCGT b ____________________________ 丙 ' e TCCGTGGATGGTTGGCTAAT c

27、___—________________ 如果讓c'鏈和b'鏈分別與 a鏈混合，根據(jù)實驗結(jié)果可推測：與甲的親緣關(guān)系最近的蠅是 上述研究為生物進化提供了 (方面)的證據(jù)。 解析 (1)殺蟲劑只是起選擇作用，原來數(shù)量迅速下降，說明抗藥性基因頻率非常低。因大多數(shù) 沒有抗性，迅速死亡而使總數(shù)量迅速下降。后來有抗性的個體迅速繁殖，抗性基因頻率迅速上升, 總數(shù)量也迅速上升。 (2)由A突變成ai、a2、a3可知基因突變是隨機、不定向的，可產(chǎn)生多個等位基因，即復(fù)等位基 因。由逆轉(zhuǎn)回來的箭頭可知，基因突變可產(chǎn)生回復(fù)突變 ( 是可逆的 ) 。 (3)比較不同蠅，它們的 DN際列越接近，可以確定它們之間的親緣關(guān)系越近。 答案 (1) 抗藥性突變基因 抗藥性基因頻率增大 (2) ①基因突變是不定向的 ②基因突變產(chǎn)生等位基因 ③基因突變可產(chǎn)生回復(fù)突變 ( 是可逆的 ) ④基因突變可產(chǎn)生復(fù)等位基因 ( 內(nèi)容正確即可 ) (3) 基因突變的頻率較低， 需要在幾代中反復(fù)進行， 才能使突變個體 ( 即雄性不育個體 ) 的數(shù)量逐 漸增多 (4) 丙 分子水平上 ( 或分子生物學 )