2019屆高考生物二輪復習 專題四 生命系統(tǒng)的遺傳、變異、進化 課時作業(yè)（九）生物變異、育種與進化

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1、課時作業(yè)(九)　生物變異、育種與進化 [全員必做題] 1．以下關于生物變異和生物進化的敘述，正確的是(　　) A．抗生素的使用使病原體產生了適應性的變異 B．生物與生物之間、生物與環(huán)境之間共同進化形成了生物的多樣性 C．由于種群基因頻率的改變，生物進化后一定會形成新的物種 D．有性生殖的出現(xiàn)實現(xiàn)了生殖隔離，明顯加快了生物進化的速度 【解析】　抗生素的使用只能對病原體起到選擇作用，而不能誘導其產生適應性變異；生物進化后出現(xiàn)生殖隔離才能形成新的物種，基因頻率改變是進化的標志；有性生殖的出現(xiàn)實現(xiàn)了基因重組，加快了生物進化的速度。 【答案】　B 2．家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產生抗性

2、，原因是神經細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換成了苯丙氨酸。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查分析的結果。 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果 B．甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22% C．比較三個地區(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果 【解析】　分析題干信息及表格信息可知，殺蟲劑抗性

3、基因的根本來源是基因突變(堿基對替換)；三個地區(qū)普遍存在三種基因型的個體，只是概率不同，說明主要是受到遺傳和各自環(huán)境的選擇作用造成的，因而A、C選項錯誤，D選項正確。甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為：×100%＝12%，B選項錯誤。 【答案】　D 3．[2018·天津五校合作體聯(lián)考]人類Y染色體上的S基因能控制合成睪丸決定因子(TDF)，TDF能誘導原始性腺發(fā)育成睪丸，無TDF時原始性腺發(fā)育成卵巢。某男子的性染色體組成為變異類型，如圖所示。據圖分析，下列敘述，正確的是(　　) A．該男子與正常女性的婚配后代中，XX為男性，XY為女性 B．S基因能控制合成雄性激素，使個體發(fā)育為男性

4、C．該男子的X、Y染色體發(fā)生交叉互換后導致了基因重組 D．人類的性別是由性染色體決定的，與基因無關 【解析】　該男子的Y染色體上的S基因轉移到X染色體上，所以其與正常女性婚配后得到的后代如果性染色體是XX，則個體為男性，性染色體為XY，則個體為女性，A正確；S基因能控制合成的是蛋白質，雄性激素是脂質，B錯誤；這種變異應為易位，C錯誤；人類的性別是由性染色體決定的，與基因有關，D錯誤。 【答案】　A 4．[2016·天津卷]枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表： 注P：脯氨酸；K：賴氨酸；R：精氨酸 下列敘述，正確的是(　　) A．S12蛋白結構改變使突變型具有鏈霉素抗性

5、B．鏈霉素通過與核糖體結合抑制其轉錄功能 C．突變型的產生是由于堿基對的缺失所致 D．鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產生相應的抗性突變 【解析】　根據表格信息可知，枯草桿菌野生型與某一突變型的差異是S12蛋白結構改變導致的，突變型能在含鏈霉素的培養(yǎng)基中存活，說明突變型具有鏈霉素抗性，故A項正確；翻譯是在核糖體上進行的，所以鏈霉素通過與核糖體結合抑制其翻譯功能，B項錯誤；野生型和突變型的S12蛋白中只有一個氨基酸(56位氨基酸)有差異，而堿基對的缺失會導致缺失位置后的氨基酸序列均改變，所以突變型的產生是由于堿基對的替換所致，C項錯誤；根據題意可知，枯草桿菌對鏈霉素的抗性突變早已存在，不是鏈霉素誘發(fā)

6、的，鏈霉素只能作為環(huán)境因素起到選擇作用，D項錯誤。 【答案】　A 5．細菌出現(xiàn)耐藥性正成為全球性問題。2018年我們國家將嚴格控制門診對抗生素的使用，以防止“超級細菌”的產生。下列有關敘述，正確的是(　　) A．超級細菌抗藥性變異的來源屬于染色體變異 B．超級細菌的遺傳物質為RNA，變異能力強 C．細菌菌群中天然存在著極少數(shù)含有抗藥性基因的個體 D．細菌耐藥性的形成是細菌發(fā)生定向變異的結果 【解析】　細菌是原核生物，遺傳物質可能是DNA，但沒有染色體，因此抗藥性變異的來源不是基因重組和染色變異，只能是基因突變，A、B均錯誤；在抗生素剛被使用的時候，能夠殺死大多數(shù)類型的細菌。但少數(shù)

7、細菌由于變異而具有抵抗抗生素的特性，原因只有少數(shù)細菌體內含有抗藥性基因，C正確；細菌耐藥性的形成是經過抗生素的長期自然選擇的結果，不是細菌發(fā)生了定向變異的結果，D錯誤。 【答案】　C 6．玉米株色中紫色對綠色是顯性，分別由基因PL和pl控制。玉米株色遺傳時出現(xiàn)了變異(如下圖所示)，下列相關敘述，正確的是(　　) A．圖中子一代株色因染色體變異有紫色和綠色 B．該變異不能傳遞到子二代 C．該變異是由隱性基因突變成顯性基因引起 D．該變異無法用顯微鏡觀察鑒定 【解析】　從圖中可以看出，親本紫株產生的一種配子發(fā)生了染色體的缺失，屬于染色體變異，該變異可以用顯微鏡觀察鑒定，C、D項錯

8、誤。圖中子一代中含有缺失染色體的個體，由于沒有顯性基因，表現(xiàn)型為綠色，該變異可以遺傳給子二代，A項正確，B項錯誤。 【答案】　A 7．油菜物種Ⅰ(2n＝20)與Ⅱ(2n＝18)雜交產生的幼苗經秋水仙素處理后，得到一個油菜新品系(注：Ⅰ的染色體和Ⅱ的染色體在減數(shù)分裂中不會相互配對)。 (1)該油菜新品種的培育依據的原理是________________________________________________________________________。 雜交幼苗用秋水仙素處理，導致染色體加倍，獲得的植株進行自交，子代________(會/不會)出現(xiàn)性狀分離。 (2)觀察油菜

9、新品根尖細胞有絲分裂，處于分裂后期的細胞中含有________個染色體組。 (3)該油菜新品系經過多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子，已知種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因R/r影響。用產黑色種子植株(甲)、產黃色種子植株(乙和丙)進行以下實驗： 組別 親代 F1表現(xiàn)型 F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例 實驗一 甲×乙 全為產黑色種子植株 產黑色種子植株：產黃色種子植株＝3：1 實驗二 乙×丙 全為產黃色種子植株 產黑色種子植株：產黃色種子植株＝3：13 ①由實驗一得出，種子顏色性狀中黑色對黃色為________性。 ②分析以上實驗可知，兩對等位基因之間

10、的相互關系為________。實驗二中F1的基因型為________，F(xiàn)2代產黃色種子植株中能穩(wěn)定遺傳的比例為________。 ③有人重復實驗二，發(fā)現(xiàn)某一F1植株，其體細胞中含R/r基因的同源染色體有三條(其中兩條含r基因)，該變異產生的原因分析：由于植株乙在減數(shù)第________次分裂后期出現(xiàn)了染色體分配異常。讓該植株自交(所有配子均有活力)，理論上后代中產黑色種子的植株所占比例為________。 【解析】　(1)秋水仙素通過抑制細胞有絲分裂過程中紡錘體的形成，導致染色體加倍，因此油菜物種Ⅰ(2n＝20)與Ⅱ(2n＝18)雜交產生的幼苗經秋水仙素處理后，得到的新植株為純合子，該油菜新

11、品種的培育依據的原理是染色體(數(shù)目)變異。純合子進行自交：子代不會出現(xiàn)性狀分離。(2)油菜物種Ⅰ與Ⅱ均為二倍體，二者雜交產生的幼苗經秋水仙素處理后，得到的新植株為四倍體，其體細胞含有4個染色體組。該油菜新品根尖細胞處于分裂后期時，因著絲點分裂導致細胞中的染色體數(shù)目暫時加倍，因此細胞中含有8個染色體組。(3)①依題意可知：實驗一的后代全為黑色，說明黑色對黃色為顯性性狀。②實驗二中，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為產黑色種子植株：產黃色種子植株＝3：13，為9：3：3：1的變式，說明F1基因型為AaRr，而F1表現(xiàn)為黃色，說明R基因存在會抑制A基因的表達，進而推知F1自交所得F2中，產黃色種子植株中

12、的純合子的基因型有AARR、aaRR、aarr，均各占產黃色種子植株中的1/13，所以純合子共占3/13。③結合對②的分析可知，甲、乙、丙的基因型分別為：AArr、aarr、AARR。重復實驗二，理論上F1基因型均為AaRr，卻發(fā)現(xiàn)某一F1植株的體細胞中含R/r基因的同源染色體有三條，其中兩條含r基因，該F1植株的基因型為AaRrr，說明乙植株在減數(shù)第一次分裂后期含r基因的同源染色體未分離或乙植株在減數(shù)第二次分裂后期含r基因的2條姐妹染色單體隨著絲點分裂而分開后沒有分別移向細胞兩極，而是移向了細胞的同一極。由于該植株基因型為AaRrr，自交可分解為兩個分離定律的問題來分析，即Aa自交和Rrr自

13、交，Aa自交會產生3/4A_,1/4aa，Rrr可產生4種類型的配子，分別為1/3Rr、1/6R、1/6rr、1/3r，所以后代中產黑色種子的植株所占比例為3/4A_×1/3r＋3/4A_×1/6rr＝3/8。 【答案】　(1)染色體(數(shù)目)變異　不會 (2)8 (3)①顯　②當R基因存在時會抑制A基因的表達(其他合理答案即可)　AaRr　3/13 ③一或二　3/8 8．[2018·西安市長安區(qū)一中高三質檢]結合下列生物育種或生理過程回答問題： (1)A過程育種的優(yōu)點是______________，在圖中與此原理相同的是______________(用字母表示)。 (2)B過

14、程常使用的試劑是______________，該育種的優(yōu)點是______________。 (3)若D過程一個精原細胞的一條染色體上的B基因在復制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成T，則由該精原細胞產生的精細胞攜帶該突變基因的概率是______________。 (4)若某雄果蠅的性染色體組成為XY，其在形成配子時減數(shù)第一次分裂可能會出現(xiàn)同源染色體不分離的異常情況，讓其與雌果蠅交配(進行正常減數(shù)分裂)產生后代，后代可能出現(xiàn)______________種性染色體組成，分別是_____________________________________________________ ______

15、_________________________________________。(不考慮染色體異常導致的致死現(xiàn)象) 【解析】　(1)A基因工程育種的優(yōu)點是可以克服遠緣雜交不親和的障礙，利用的是基因重組，在圖中C也是基因重組，D過程的減數(shù)第一次分裂前期和減數(shù)第一次分裂后期也會發(fā)生基因重組，故是CD。(2)B過程常使用的試劑是秋水仙素，可以讓染色體數(shù)目加倍，單倍體育種的優(yōu)點是能夠明顯縮短育種年限。(3)如果一個精原細胞的一條染色體上的B基因在復制時一條脫氧核苷酸鏈中一個A替換成了T，說明此時形成的姐妹染色單體上只有一個DNA分子發(fā)生了突變，一個精原細胞能形成4個精細胞，在形成的精細胞中有1/

16、4攜帶該突變基因。(4)XY同源染色體不分離會形成了XY和不含性染色體的次級精母細胞，最終形成了XY和O的精細胞，與正常的雌性果蠅雜交會產生XXY和X的子代，如果該雄果蠅正常減數(shù)分裂形成了X和Y的精細胞，受精后產生XX和XY的子代，因此子代可能會出現(xiàn)4種染色體組成，即XXY、X、XX和XY。 【答案】　(1)克服遠緣雜交不親和的障礙　CD (2)秋水仙素　明顯縮短育種年限 (3)1/4 (4)4　XX、XY、XXY、X [重點選做題] 1．[2018·福州期末質檢]為獲得果實較大的四倍體葡萄(4N＝76)，將二倍體葡萄莖段經秋水仙素溶液處理后栽培。研究結果顯示，植株中約40%的細胞

17、中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”產生的原因之一是細胞分裂不同步 B．“嵌合體”可以產生含有38條染色體的配子 C．“嵌合體”不同的花之間傳粉后可以產生三倍體子代 D．“嵌合體”根尖分生區(qū)的部分細胞含有19條染色體 【解析】　秋水仙素使細胞染色體數(shù)目加倍的原理是抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內染色體數(shù)目加倍，而紡錘體是在有絲分裂的前期形成的，故秋水仙素只能在有絲分裂的前期起作用，植物細胞的分裂是不同步的，即秋水仙素對有些細胞不起作用，仍進行正常分裂，細胞染

18、色體數(shù)目不變，A正確；配子中染色體數(shù)比體細胞減少一半，4N(4N＝76)細胞可以產生含有38條染色體的配子，B正確；4N細胞產生的配子與2N細胞產生的配子結合形成的后代為三倍體，C正確；根尖分生區(qū)細胞不能進行減數(shù)分裂，不能產生含19條染色體的細胞，D錯誤。 【答案】　D 2．[2018·保定二模]某高稈玉米(基因型Aa)3號染色體如右圖所示。該高稈玉米自交后代高稈：矮稈＝1：1，出現(xiàn)該結果的可能原因(　　) A．Aa不位于3號染色體上，3號缺失染色體純合致死 B．Aa不位于3號染色體上，含3號缺失染色體的花粉不育 C．A位于3號正常染色體上，3號缺失染色體純合致死 D．a位

19、于3號正常染色體上，含3號缺失染色體的花粉不育 【解析】　假如Aa不位于3號染色體上，該高稈玉米自交則不用考慮3號染色體，結果是高稈：矮稈＝3：1。假如A位于3號正常染色體上，3號缺失染色體純合致死，結果只會有高稈。假如a位于3號正常染色體上，含3號缺失染色體的花粉不育，則高稈玉米自交后代高稈：矮稈＝1：1。 【答案】　D 3．[經典高考卷]某二倍體植物染色體上的基因B2 是由其等位基因B1 突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述，錯誤的是(　　) A．該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的 B．基因B1和B2編碼的蛋白質可以相同，也可以不同 C．基因B1和B2指導蛋白

20、質合成時使用同一套遺傳密碼 D．基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中 【解析】　新基因的產生依靠基因突變，基因突變包括堿基對的缺失、增添和替換；B1和B2 基因的堿基排列順序不同，其轉錄的mRNA 堿基序列不同，但由于密碼子的簡并性，其翻譯合成的蛋白質可能相同也可能不同；生物指導蛋白質合成的過程中，使用同一套密碼子，這也是證明生物共同起源的有力證據；B1和B2為等位基因，存在于一對同源染色體上，故而可以存在于同一個體細胞中。但是二倍體生物的配子中的遺傳物質減半，不考慮染色體變異的情況下，配子中只含有一個染色體組，不可能同時含有兩個等位基因，故B1和B2基因不可以存在于同一

21、個配子中。 【答案】　D 4．生物學家以野生的草莓為原料，經人工誘導或培育出四倍體草莓。下列敘述，正確的是(　　) A．檢測染色體時，用卡諾氏液固定細胞或直接染色觀察 B．檢測染色體時，不能使用醋酸洋紅溶液作為染色劑 C．經誘導處理，植株中僅部分細胞發(fā)生染色體數(shù)目變異 D．培育出的四倍體草莓高度不育，只能進行無性繁殖 【解析】　用卡諾氏液固定細胞后，需要解離、漂洗、染色、制片后進行觀察，A錯誤；檢測染色體時，使用醋酸洋紅或龍膽紫等堿性染料作為染色劑，B錯誤；一般用低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗，抑制紡錘體的形成，因此植株中僅處于分裂前期之前的細胞染色體數(shù)目加倍，C正確；培育出的多倍體含

22、有同源染色體，因此能進行有性生殖，D錯誤。 【答案】　C 5．[2018·河北武邑高三模擬試題]某哺乳動物棒狀尾(A)對正常尾(a)為顯性；黃色毛(Y)對白色毛(y)為顯性，但是雌性個體無論毛色基因型如何，均表現(xiàn)為白色毛。兩對基因均位于常染色體上并遵循基因的自由組合定律，請回答： (1)假設該哺乳動物的一個達到遺傳平衡的種群有2 000只個體，正常尾個體數(shù)量長期維持在4%，若向該種群再引入2 000只純合棒狀尾個體，不考慮其他因素的前提下，引入后A的基因頻率變?yōu)開_______。 (2)如果一只黃色個體與一只白色個體交配，生出一只白色雄性個體，則母本的基因型是________(只寫毛色

23、有關基因)。 (3)現(xiàn)有足夠多的棒狀尾白色雌雄個體(純合雜合都有)，要選育出純合棒狀尾白色的雌性個體，請簡要寫出步驟為： 第一步：________________________________________； 第二步：________________________________________， 后代(每對雙親產生的后代足夠多)只出現(xiàn)一種表現(xiàn)型的親代雌性個體即為純合棒狀尾白色的雌性個體。 【解析】　(1)一個達到遺傳平衡的種群有2 000只個體，正常尾(aa)個體數(shù)量長期維持在4%，據此可推知：基因頻率a＝0.2，A＝0.8，進而計算出引入純種長翅果蠅前，aa有0.04×20

24、 000＝800只，Aa有2×0.2×0.8×20 000＝6 400只，AA有0.8×0.8×20 000＝12 800只。引入2 000只純合棒狀尾(AA)個體后，基因頻率a＝(800×2＋6 400)÷(40 000×2)＝0.1，A＝1－0.1＝0.9。(2)已知雌性個體無論毛色基因型如何，均表現(xiàn)為白色毛，因此黃色個體一定為雄性。如果一只黃色個體與一只白色個體交配，生出一只白色(yy)雄性個體，則母本(雙親中的白色個體)的基因型是Yy或yy。(3)由于棒狀尾白色雌雄個體純合雜合都有，要選育出純合棒狀尾白色的雌性個體，應首先選擇多對棒狀尾白色雌、雄個體交配，然后讓子代中棒狀尾白色雌性個體

25、與出現(xiàn)的正常尾白色雄性個體進行測交，即可確定子代中哪些為純合棒狀尾白色雌性個體。 【答案】　(1)0.9 (2)Yy或yy (3)選擇多對棒狀尾白色雌、雄個體進行雜交　選擇子代中的棒狀尾白色的雌性個體與子代中的正常尾白色雄性個體測交 6．某實驗室從野生型水稻(正常株高)中獲得了甲、乙兩種矮生突變體植株，并對其展開了以下研究，結果如下： 結果1：檢測發(fā)現(xiàn)，甲植株中僅赤霉素含量顯著低于野生型植株，噴施赤霉素后株高恢復正常；乙植株中各激素含量與野生型大致相等，噴施各種激素后株高都不能恢復正常。 結果2：將甲植株與野生型純合子雜交，F(xiàn)1均正常，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2表現(xiàn)型和比例為正常：矮生＝3

26、：1。 請回答下列問題： (1)有人提出甲、乙的突變可能是染色體變異或基因突變所致，請設計一個簡單的實驗加以判斷： ___________________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________。 (2)若證實甲、乙為基因突變所致。假設甲植株突變基因為A或a(其等位基因控制赤霉素的產生)，乙植株突變基因為B(b基因控制植物激素受體的合成)，且兩對等位基因位于兩對同源染色體

27、上。只考慮甲、乙為純合子情況下，將甲、乙植株雜交后得F1，F(xiàn)1自交得到F2，則： ①控制株高的這兩對基因遺傳遵循____________定律。 ②根據結果2判斷，甲植株屬于________(填“顯性”或“隱性”)突變。 ③F2中表現(xiàn)型矮生：正常＝________，理論上F2矮生植株中能穩(wěn)定遺傳的占________。 【解析】　(1)若甲、乙的突變可能是染色體變異或基因突變所致，則可選取甲、乙植株分裂旺盛部位(分生區(qū)、根尖、莖尖等)的細胞，經染色、制片得到臨時裝片，在顯微鏡下觀察兩者的染色體是否發(fā)生變化，若染色體形態(tài)不發(fā)生變化，則是基因突變。(2)①若甲、乙均為基因突變所致，并且控制株

28、高的兩對等位基因位于兩對同源染色體上，則這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。②根據結果2甲植株與野生型純合子雜交所得的F1均正常，并且F2出現(xiàn)3：1的性狀分離比，可判斷野生型植株的基因型為AA，甲植株的基因型為aa，屬于隱性突變。③甲、乙植株都是純合子，甲植株噴施赤霉素后可恢復正常，因此其控制赤霉素受體合成的基因是正常的，植株的基因型為aabb；乙植株可合成赤霉素，但不能恢復正常株高，因此其控制赤霉素受體合成的基因是不正常的，乙植株的基因型為AABB，將甲、乙植株雜交后得F1(AaBb)，F(xiàn)1自交得到F2，則只有基因型為A_bb的植株才表現(xiàn)為正常，其余均表現(xiàn)為矮生，故F2中矮生：正常＝(1－3/4×1/4)：(3/4×1/4)＝13/16：3/16＝13：3，理論上F2矮生植株(9A_B_、3aaB_、1aabb)中能穩(wěn)定遺傳的占3/13。 【答案】　(1)選取甲、乙植株分裂旺盛部位(分生區(qū)、根尖、莖尖等)的細胞，經染色、制片得到臨時裝片，顯微鏡下觀察染色體的形態(tài)結構，然后與正常狀態(tài)的染色體比較 (2)①基因的自由組合?、陔[性　③13：3　3/13 7