2016-2018年高考生物试题真题专项练习——专题09生物的变异育种与进化

2016-2018年高考生物试题真题专项练习

专题09 生物的变异、育种与进化

1．（2018海南卷，14）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了

A．基因重组B．染色体重复C．染色体易位D．染色体倒位

【答案】A

【解析】生物体在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致位于非姐妹染色单体上的非等位基因进行了重组，其变异属于基因重组，A正确。2．（2018江苏卷，4）下列关于生物进化的叙述，正确的是

A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例

B．有害突变不能成为生物进化的原材料

C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种

D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变

【答案】A

3．（2018全国Ⅰ卷，6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判断，下列说法不合理的是

A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失

B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的

C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X

D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移

【答案】C

【解析】突变体M需添加了氨基酸甲的基本培养基上才能生长，可以说明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丧失，从而不能自身合成氨基酸甲，而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长，A正确；大肠杆菌属于原核生物，突变体M和N都是由于基因发生突变而得来，B正确；M和N的混合培养，致使两者间发生了DNA的转移，即发生了基因重组，因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的，而不是突变体M的RNA，C错误，D正确。

4．（2018海南卷，17）蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是

A．AADd和ad B．AaDd和aD C．AaDd和AD D．Aadd和AD

【答案】C

【解析】由雄蜂的基因型可推测亲本雌蜂的基因型为AaDd，后代的雌峰是由雄性的精子与雌蜂的卵细胞结合形成的，据此推测亲本雄性的基因型为AD，C正确。

5．（2018天津卷，2）芦笋是雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株为XX；其幼茎可食用，雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线。有关叙述错误的是

A．形成愈伤组织可通过添加植物生长调节剂进行诱导

B．幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化过程

C．雄株丁的亲本的性染色体组成分别为XY、XX

D．与雄株甲不同，雄株丁培育过程中发生了基因重组

【答案】C

【解析】生长素与细胞分裂素的使用比例影响植物细胞的发育方向，当二者比值高时，有利于根的分化，

经过花药离体培养，得到单倍体，再经过秋水仙素处理后得到的植株乙与丙的基因型为XX或YY，因此雄株丁的亲本的基因型分别为XX、YY，C错误；雄株甲是通过无性繁殖形成的，形成过程中不会进行减数分裂，因此也不会发生基因重组；雄株乙是通过有性生殖形成的，形成过程中经过了减数分裂，因此会发生基因重组，D正确。

6．（2018浙江卷，14）下列关于自然选择的叙述，错误的是

A．自然选择是生物进化的重要动力

B．自然选择加速了种群生殖隔离的进程

C．自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累

D．自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状

【答案】C

7．（2018海南卷，18）为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，下列做法合理的是

A．了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断

B．观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象

C．将两个种群置于相同环境条件下，比较其死亡率

D．将两个种群置于相同环境条件下，比较其出生率

【答案】B

【解析】根据现代生物进化理论，若两个种群之间形成了生殖隔离，即两者不能交配，或交配的后代不育，则两个种群属于不同物种，B正确。

8．（2018海南卷，24）甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。下列叙述错误的是

A．甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关

B．物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化

C．若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物

D．甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变

【答案】B

【解析】根据共同进化的观点，物种乙的存在与进化会促进物种甲的进化，有利于提高生物多样性，B错误。

9．（2017?江苏卷.6）下列关于人类遗传病的叙述，正确的是

A．遗传病是指基因结构改变而引发的疾病

B．具有先天性和家族性特点的疾病都是遗传病

C．杂合子筛查对预防各类遗传病具有重要意义

D．遗传病再发风险率估算需要确定遗传病类型

【答案】D

【解析】遗传病是指遗传物质改变引起的疾病，可能是基因结构改变引起的，也可能是由染色体异常引起的，A错误；具有先天性和家族性特点的疾病不一定都是遗传病，可能是环境污染引起的疾病，B错误；杂合子筛查用于检测基因异常引起的遗传病，而染色体遗传病属于染色体异常引起的遗传病，不能用杂合子筛查法筛选，C错误；不同遗传病类型的再发风险率不同，所以遗传病再发风险率估算需要确定遗传病类型，D正确。

10．（2017?江苏卷.7）下列关于生物进化的叙述，错误的是

A．某物种仅存一个种群，该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因

B．虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离，但两洲人之间并没有生殖隔离

C．无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变

D．古老地层中都是简单生物的化石，而新近地层中含有复杂生物的化石

【答案】A

11.（2016上海卷.23）导致遗传物质变化的原因有很多，图8字母代表不同基因，其中变异类型①和②依次是

A.突变和倒位

B.重组和倒位

C.重组和易位

D.易位和倒位

【答案】D

【解析】①中少了基因ab，多了基因J，是非同源染色体间发生了片段交换，属于染色体结构变异中的易位；②dc基因位置发生了颠倒，属于倒位。

12.（2016海南卷.23）减数分裂过程中出现染色体数目异常，可能导致的遗传病是

A．先天性愚型B．原发性高血压C．猫叫综合征D．苯丙酮尿症

【答案】A

13.（2016海南卷.24）下列叙述不属于人类常染色体显性遗传病遗传特征的是

A．男性与女性的患病概率相同

B．患者的双亲中至少有一人为患者

C．患者家系中会出现连续几代都有患者的情况

D．若双亲均无患者，则子代的发病率最大为3/4

【答案】D

14.（2016海南卷.25）依据中心法则，若原核生物中的DNA编码序列发生变化后，相应蛋白质的氨基酸序列不变，则该DNA序列的变化是

A．DNA分子发生断裂

B．DNA分子发生多个碱基增添

C．DNA分子发生碱基替换

D．DNA分子发生多个碱基缺失

【答案】

【解析】原核生物中的DNA编码序列发生变化后，相应蛋白质的氨基酸序列不变，可能的原因是DNA分子发生碱基替换。碱基增添或缺失均会导致多个氨基酸序列的改变。

15.（2016江苏卷.12）下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是

A.杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点

B.基因pen的自然突变是定向的

C.基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料

D.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离

【答案】C

16.（2016江苏卷.14）右图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。下列叙述正确的是

A.个体甲的变异对表型无影响

B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常

C.个体甲自交的后代，性状分离比为3:1

D.个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常

【答案】B

17.（2016天津卷.5）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：

注P:脯氨酸；K赖氨酸；R精氨酸

下列叙述正确的是

A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性

B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能

C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致

D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变

【答案】A

18.（2016北京卷.3）豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的

A. 豹种群遗传（基因）多样性增加

B. 豹后代的性别比例明显改变

C. 物种丰（富）度出现大幅度下降

D. 豹种群的致病基因频率不变

【答案】A

【解析】题干中“经过十年，F区豹种群增至数百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随

着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加；A正确。题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的

相关描述，无法确认其性别比例的变化；B错误。丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有

改变丰富度；C错误。引入T区的豹后，引入的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，

由此推出致病基因频率下降；D错误。

19．（2017?江苏卷.30）（8 分）某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料，开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题：

（1）将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理，以提高根尖细胞中有丝分裂的_____________期细胞的比例，便于染色体观察、计数。

（2）实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞，目的是___________。再用低浓度的KCl处理一段时间，使细胞适度膨胀，便于细胞内的_____________更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞_____________。

（3）图1是_____________细胞的染色体，判断的主要依据是_____________。

（4）分析根尖细胞染色体核型时，需将图像中的_____________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有_____________ （填下列序号）。

①基因突变②单体③基因重组④三体

【答案】（1）中（2）去除细胞壁（使细胞分离）染色体吸水涨破

（3）花粉母同源染色体联会（4）同源染色体②④

20．（2017?江苏卷.27）（8 分）研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株，决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回答下列问题:

（1）要判断该变异株的育种价值，首先要确定它的_______________物质是否发生了变化。（2）在选择育种方法时，需要判断该变异株的变异类型。如果变异株是个别基因的突变体，则可采用育种方法①，使早熟基因逐渐_______________，培育成新品种1。为了加快这一进程，还可以采集变异株的_______________进行处理，获得高度纯合的后代，选育成新品种2，这种方法称为_______________育种。

（3）如果该早熟植株属于染色体组变异株，可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联会方式，由此造成不规则的_______________，产生染色体数目不等、生活力很低的

______________，因而得不到足量的种子。即使得到少量后代，早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下，可考虑选择育种方法③，其不足之处是需要不断制备_______________，成本较高。（4）新品种1与新品种3均具有早熟性状，但其他性状有差异，这是因为新品种1选育过程中基因发生了多次_______________，产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。【答案】（1）遗传（2）纯合花药单倍体（3）染色体分离配子组培苗（4）重组

减数分裂中染色体有多种联会方式，染色体分离时不规则，就会形成染色体数目不等、生活力很低的配子，结果不能完成受精作用，得不到足量的种子。育种③是植物组织培养，需不断制备组培苗，成本较高。（4）新品种1的形成是通过杂交育种培育形成，属于有性生殖，是基因重组的结果，新品种3是植物组织培养的结果，属于无性繁殖，基因没有重组，所以前者产生的多种基因型中只有一部分保留下来，后者全部保留下来。

21．（2017?北京卷.30）（18分）玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。

（1）单倍体玉米体细胞的染色体数为_______，因此在____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的______。

（2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1）

①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。

从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。

②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。

③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下

请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。

（3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：______；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。

【答案】（1）10 减数染色体组

（2）①卵细胞

②紫粒亲本是杂合子aaRr/Aarr

③单倍体籽粒胚的表现型为白色，基因型为ar；二倍体籽粒胚的表现型为紫色，基因型为AaRr；二者籽粒胚乳的表现型为紫色，基因型为AaaRrr。

（3）用G和H杂交，将所得F1为母本与S杂交；根据籽粒颜色挑出单倍体

【解析】（1）单倍体玉米体细胞染色体数目与本物种配子染色体数目相同，为20/2=10。单倍体细胞中无同源染色体，减数分裂过程中染色体无法联会，染色体随机分配，导致配子中无完整的染色体组。(2) ①由图可以看出，单倍体子代PCR结果与母本完全相同，说明单倍体的胚由母本的卵细胞发育而来。②A、a与R、r独立遗传，共同控制籽粒的颜色，紫粒玉米与白粒玉米杂交出现性状分离的原因是紫粒亲本是杂合子，两对等位基因各自相互分离后，非等位基因发生了自由组合；根据紫∶白=3∶5的性状分离比，紫粒占3/8，由“3/8=3/4×1/2”可推出亲本中紫粒玉米的基因型为双杂合，白粒玉米的基因型为单杂合+隐形基因，即aaRr/Aarr。③根据图中的亲本的基因型可知，二倍体籽粒的颜色应为紫色，基因型为AaRr；单倍体籽粒由母本的配子发育而来，所以其基因型为ar。胚乳都是由一个精子（基因组成AARR）和两个极核（基因组成都为ar）结合后发育而来，基因型为AaaRrr。（3）按照（2）③中的方法，可将G 和H杂交，得到F1，再以F1为母本授以突变体S的花粉，根据籽粒颜色挑出单倍体；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。

22．（2017?天津卷.9）（20分）玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性质，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，需依次进行步骤I、II试验。Ⅰ．获得抗除草剂转基因玉米自交系A，技术路线如下图。

（1）为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用2种限制酶，选择的原则是______（单选）。

①Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点

②G基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点

③酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列不相同

④酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同

A．①③B．①④C．②③D．②④

（2）下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知，细胞脱分化时使用的激素是_______________，自交系_______________的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。

（3）农杆菌转化愈伤组织时，T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织，需使用含_____________________的选择培养基。

（4）转化过程中，愈伤组织表面常残留农杆菌，导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织，出现蓝色的是_______________（多选）。

A．无农杆菌附着的未转化愈伤组织

B．无农杆菌附着的转化愈伤组织

C．农杆菌附着的未转化愈伤组织

D．农杆菌附着的转化愈伤组织

（5）组织培养获得的转基因植株（核DNA中仅插入一个G基因）进行自交，在子代含G基因的植株中，纯合子占_____________。继续筛选，最终选育出抗除草剂纯合自交系A。

II．通过回交使自交系B获得抗除草剂性状

（6）抗除草剂自交系A（GG）与自交系B杂交产生F1，然后进行多轮回交（下图）。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代______________。

（7）假设子代生活力一致，请计算上图育种过程F1、H1、H2、H3各代中含G基因植株的比例，并在图1中画出对应的折线图。若回交后每代不进行鉴定筛选，直接回交，请在图2中画出相应的折线图。

（8）下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中，4种方法检出的含G基因植株的比例，从小到大依次是________。

方法检测对象检测目标检出的含G基因植株

的比例

PCR扩增基因组DNA G基因x1

分子杂交总mRNA G基因转录产物x2

抗原-抗体杂交总蛋白质G基因编码的蛋白质x3

喷洒除草剂幼苗抗除草剂幼苗x4

对Hn继续筛选，最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系

【答案】（1）A

（2）2,4-D 乙

（3）除草剂

（4）BD

（5）1/3

（6）积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状

（7）

（8）X4，X3，X2，X1

【解析】（1）质粒作为将目的基因导入受体细胞的载体，每种限制酶的切割位点最好只有一个，否则切割后会导致基因缺失，影响基因的表达；限制酶的识别序列和切割位点位于DNA上，G基因编码的序列是蛋白质，没有限制酶的识别序列和切割位点；酶切后，G基因和Ti质粒形成的两个黏性末端序列均不相同。

织不含内含子的报告基因，不会出现蓝色；不论是否有无农杆菌附着，转化愈伤组织中都含有Ti质粒，含内含子的报告基因，会出现蓝色；农杆菌附着的未转化愈伤组织，含内含子的报告基因位于农杆菌中，农杆菌属于原核生物，其中的报告基因不能正确表达，不会出现蓝色。故选BD。（5）由于转基因植株的核DNA中仅插入一个G基因，设其基因型为GO，则其自交后代含G基因的植株基因型为GG或GO，比例为1∶2，纯合子占1/3。（6）回交是指杂交后代与自交系B杂交，会使后代积累越来越多自交系B的遗传物质/优良性状。（7）自交系B不含抗除草剂基因，设基因型为OO，则自交系A（GG）与之杂交得F1，基因型为GO，都含有G基因，再与自交系B（OO）回交得H1，基因型为GO和OO，比例为1∶1，含有G基因的植株占1/2，筛选去除基因型为OO的植株后，剩余的都是基因型为GO的植株，再回交，则与H1结果相同，含有G基因的植株占1/2。若不筛选，则1/2GO、1/2OO植株回交得H2，基因型为1/4GO、3/4OO，含有G基因的植株占1/4；1/4GO、3/4OO植株回交得H3，基因型为1/8GO、7/8OO，含有G基因的植株占1/8。（8）G基因导入受体细胞后，不一定转录形成mRNA，转录形成的mRNA不一定翻译形成相应的蛋白质，翻译形成的相应的蛋白质，不一定表现出抗除草剂性状，所以检测出的含G基因植株的比例，由小到大依次是X4，X3，X2，X1。23.（2016新课标Ⅲ卷.32）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题：

（1）基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者。

（2）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以为单位的变异。

（3）基因突变既可由显性基因突变为隐性基因（隐性突变），也可由隐性基因突变为显性基因（显性突变）。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子代中能观察到该显性突变的性状；最早在子代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子代中能分离得到隐性突变纯合体。

【答案】（1）少（2）染色体（3）一二三二

24.（2016天津卷.9）(10分）鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶（GPI)是同工酶（结构不同、功能相同的酶），由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a2，在鲫鱼中

是a3 和a4，这四个基因编码的肽链P1、P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合体鲤鱼（a1a2）为例，其GPI基因、多肽链、GPI的电泳（蛋白分离方法）图谱如下。

请问答相关问题：

（1）若一尾鲫鱼为纯合二倍体，则其体内GPI类型是_____________________。

（2）若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体，则鲤鲫杂交的子一代中，基因型为a2a4个体的比例为____________。在其杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，图谱中会出现__________条带。

（3）鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交，对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱均一致，如下所示。

据图分析，三倍体的基因型为____________，二倍体鲤鱼亲本为纯合体的概率是____________。【答案】（10分）（1）P3P3或P4P4

（2）25% 3

（3）a1a2a3 100%