1、1第三讲 变异、育种与进化限时规范训练 练思维 练规范 练就考场满分一、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；
2、生物变异的根本来源是基因突变，D 错误。答案：A2一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 21，且雌雄个体之比也为 21，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DX 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
3、 表示，则子代为 1XDXd(突变型)1X dXd(野生型)1X DY(死亡)1X dY(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：B3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
4、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，2A 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
5、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：D4(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
6、大田生产的优良品种部分是杂合子，D 错误。答案：A5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
7、 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：A6(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)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( )3APKU 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CPKU 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
8、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/(AAAa)(299/1001/100)/(299/1001/10099/10099/100)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1/42/1011/202。答案：D7(2018吉林延边模拟)某
9、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 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，
10、子代雌雄比例为 21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4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
11、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 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 21，D 项正确。答案：B8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过程诱发基因突变，其优点是提高基因突变的频率B过程的原理是基因重组，可以克服物种远缘杂交不亲和的障碍C过程与
12、过程操作顺序互换，对育种结果没有影响D若要缩短育种年限，在过程后可进行单倍体育种解析：分析题图，过程诱发基因突变，其优点是提高基因突变的频率，A 正确；过程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；过程与过程操作顺序互换的话，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：C9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、分别代表 AA、Aa、aa 的频率B
13、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CA 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，曲线随 a 基因频率的增大而下降，对应 AA 基因型的频率5变化，同理，曲线、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：B10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
14、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
15、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(
16、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)、X bXbY(多一条 Y 染色体，果蝇仍表6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)
17、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
18、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 1111。(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 1111(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
19、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：7(1)通过步骤获得的高产抗锈病小麦品种基因型有_种。(2)步骤是_，步骤中最常用的药剂是_。(3)基因重组发生在图中的_(填步骤代号)。(4)经步骤(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“”途径相比，通过“”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“”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“”为杂交育种，通过方法获得的高产抗锈病小麦品种的基因型有 AABB 和
20、 AABb 两种。(2)步骤“”为单倍体育种，过程是花药离体培养，过程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，AAbbaaBB，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)(4)多方向
21、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) 314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)图中指_，是导致的内因，包括生物的突变和_，它8为生物进化提供原材料。(2)图中指_，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
22、种人工选择作用，该种群是否发生了进化？解析：(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变，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%1/455%，aa 基因型的个体占 60%1/415%，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%1/230%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
