【2015世紀金榜-高考專題輔導與訓練(生物)】2015屆高考復習 課時沖關練(八) 變異、育種與進化.doc

課時沖關練(八)變異、育種與進化(45分鐘,100分)一、選擇題(共6小題,每小題6分,共36分)1.(2014金華二模)根據(jù)現(xiàn)代生物進化理論,下列說法正確的是()A.微山湖中所有的魚具有共同的基因庫B.遷入、遷出能引起種群的基因頻率定向改變C.生物多樣性的形成過程也就是新物種不斷形成的過程D.外來物種入侵能改變生物進化的速度和方向【解析】選D。微山湖中所有的魚并不是一個物種,因此不具有共同的基因庫;遷入、遷出能引起種群基因頻率的改變,但不是定向的;生物多樣性的形成過程是共同進化的過程,不一定形成新物種;外來物種入侵能改變生物進化的速度和方向?！咀兪接柧殹?2014長沙一模)下列說法符合現(xiàn)代生物進化理論的是()A.現(xiàn)代生物進化理論的核心是拉馬克的自然選擇學說B.超級細菌的出現(xiàn)是因為抗生素的濫用導致細菌發(fā)生基因突變C.人工飼養(yǎng)的斑馬與驢交配產(chǎn)下“斑驢獸”,說明斑馬和驢不存在生殖隔離D.漫長的共同進化使地球上出現(xiàn)了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)【解析】選D。現(xiàn)代生物進化理論的核心是達爾文的自然選擇學說;超級細菌的出現(xiàn)是因為濫用抗生素而導致其對細菌抗藥性基因的定向選擇;盡管人工飼養(yǎng)的斑馬與驢交配產(chǎn)下“斑驢獸”,但“斑驢獸”是否可育不確定,因此無法確定斑馬和驢是否存在生殖隔離;漫長的共同進化使地球上出現(xiàn)了生物的多樣性,其中包括多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。2.(2014四川高考)油菜物種甲(2n=20)與乙(2n=16)通過人工授粉雜交,獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙,用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁,待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是()A.秋水仙素通過促進著絲點(粒)分裂,使染色體數(shù)目加倍B.幼苗丁細胞分裂后期,可觀察到36或72條染色體C.丙到丁發(fā)生的染色體變化,決定了生物進化的方向D.形成戊的過程未經(jīng)過地理隔離(障礙),因而戊不是新物種【解題指導】(1)題干關鍵詞:“雜交”“離體培養(yǎng)”“秋水仙素處理”“自交”。(2)關鍵知識:秋水仙素抑制紡錘體的形成;自然選擇決定生物進化的方向;生殖隔離是新物種形成的標志?！窘馕觥窟xB。本題考查染色體變異和現(xiàn)代生物進化理論的相關知識。A項中,秋水仙素不能促進著絲點(粒)分裂,而是抑制紡錘體的形成,故錯誤;B項中,幼苗丁細胞分裂后期:開始時著絲點(粒)未分裂,可觀察到36條染色體,后期快結束時,著絲點(粒)分裂可觀察到72條染色體,故正確;C項中,染色體數(shù)目變化屬于染色體畸變,決定生物進化方向的是自然選擇,故錯誤;D項中,戊的形成未經(jīng)過地理障礙,但戊是四倍體,與原來的二倍體不是同一物種,因而是新物種,故D項錯誤。3.(2014嘉興二模)下列關于單倍體育種的敘述,正確的是()A.單倍體育種的最終目標是獲得單倍體植株B.花藥離體培養(yǎng)是獲得單倍體植株簡便而有效的方法C.花藥離體培養(yǎng)時應添加秋水仙素以誘導愈傷組織的分化D.單倍體育種相對雜交育種的優(yōu)勢是更易得到隱性純合子【解析】選B。單倍體育種的最終目標是產(chǎn)生優(yōu)良性狀的可育純合子,花藥離體培養(yǎng)時添加秋水仙素的作用是抑制細胞分裂時紡錘體的形成,從而使染色體數(shù)目加倍。單倍體育種相對雜交育種的優(yōu)勢是明顯縮短育種年限。故B正確,其他三項錯誤?！咀兪接柧殹?2014臨沂一模)袁隆平一直致力于雜交水稻的研究,極大地提高了水稻的產(chǎn)量,緩解了世界糧食短缺的現(xiàn)狀,被提名為2014年諾貝爾和平獎的候選人。關于雜交育種的敘述正確的是()A.雜交水稻利用了不同親本染色體重組的原理B.雜交能將不同物種的優(yōu)良性狀集中到一個個體上C.雜交后代表現(xiàn)出優(yōu)良性狀就成為優(yōu)良品種D.該育種方法也可以用于家禽、家畜的育種【解析】選D。雜交水稻利用了基因重組的原理;雜交能將同種不同個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體上;雜交后代表現(xiàn)出優(yōu)良性狀也不一定成為優(yōu)良品種,因為顯性個體中有雜合子的存在;該育種方法也可以用于家禽、家畜的育種。4.(2014濟南一模)下圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié),下列敘述正確的是()A.自然選擇過程中,直接受選擇的是個體的基因型,進而導致基因頻率的改變B.同一物種不同種群基因頻率的改變能導致種群基因庫的差別越來越大,但生物沒有進化C.地理障礙能使種群基因庫產(chǎn)生差別,必然導致生殖隔離D.種群基因頻率的改變是產(chǎn)生生殖隔離的前提條件【解析】選D。自然選擇過程中,直接受選擇的是個體的表現(xiàn)型,進而導致基因頻率的改變;同一物種不同種群基因頻率的改變能導致種群基因庫的差別越來越大,生物也逐漸進化了;地理障礙能使種群基因庫產(chǎn)生差別,但不一定導致生殖隔離;種群基因頻率的改變是產(chǎn)生生殖隔離的前提條件。5.(2014舟山一模)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變,獲得該缺失染色體的花粉不育,缺失染色體上具有紅色顯性基因B,正常染色體上具有白色隱性基因b(見下圖)。如以該植株為父本,測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是()A.減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽B.減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離C.減數(shù)第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合D.減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換【解析】選D。根據(jù)題干可知,染色體缺失的花粉不育,則正常情況下,該植株作父本只產(chǎn)生含b的配子,測交后代不可能出現(xiàn)紅色性狀。既然測交后代中有部分個體表現(xiàn)為紅色性狀,說明父本產(chǎn)生的配子中有部分含有顯性基因B。若發(fā)生基因突變,則后代只有個別個體表現(xiàn)為紅色;若是減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換,因為交叉互換有一定的交換率,故父本產(chǎn)生的配子中可能有一部分含有顯性基因B,測交后代可能會出現(xiàn)部分(不是個別)紅色性狀,D正確。基因突變具有不定向性,且突變率低,減數(shù)分裂時染色單體一旦形成,則不發(fā)生基因突變,故A錯;減數(shù)第二次分裂時3與4隨著絲粒的分裂而分離,形成的兩個花粉由于含有缺失染色體而不育,故B錯;自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,故C錯誤。【知識總結】基因突變、基因重組和染色體畸變的相關問題辨析(1)關于“互換”問題。同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換,屬于基因重組;非同源染色體之間的互換,屬于染色體結構變異中的易位。(2)關于“缺失”問題。DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體畸變;DNA分子上若干堿基對的缺失屬于基因突變。(3)關于變異的水平問題?；蛲蛔儭⒒蛑亟M屬于分子水平的變化,光學顯微鏡下觀察不到;染色體畸變屬于細胞水平的變化,光學顯微鏡下可以觀察到。(4)不同生物可遺傳變異的類型分析。病毒的可遺傳變異唯一來源是基因突變;細菌等原核生物不含染色體,所以不存在染色體畸變。6.(能力挑戰(zhàn)題)(2013山東高考)用基因型為Aa的小麥分別進行連續(xù)自交、隨機交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體,根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖。下列分析錯誤的是()A.曲線的F3中Aa基因型頻率為0.4B.曲線的F2中Aa基因型頻率為0.4C.曲線的Fn中純合體(子)的比例比上一代增加(1/2)n+1D.曲線和的各子代間A和a的基因頻率始終相等【解題指導】解答本題時,需要注意以下兩點:(1)明確自交和隨機交配不改變基因頻率。(2)注意每代淘汰aa個體后,每代的基因型僅兩種:Aa和AA。【解析】選C。本題考查基因頻率和基因型頻率。根據(jù)題意,這四種交配方案對應的曲線依次是、。連續(xù)自交和隨機交配的F1的Aa的基因型頻率都是1/2,所以和符合,但是連續(xù)自交的結果是純合子所占的比例越來越大,雜合子所占的比例越來越小,所以是隨機交配的結果,是連續(xù)自交的結果。曲線和在F1雜合子Aa所占的比例相同,這是由于自交和隨機交配的結果是一樣的,都是Aa交配的結果,后代為1/4AA+1/2Aa+1/4aa,淘汰掉aa,則結果為1/3AA+2/3Aa。如果自交,則F2是1/3AA+2/3Aa(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),淘汰掉aa以后,得到的結果為3/5AA+2/5Aa。如果隨機交配,根據(jù)遺傳平衡定律(2/3A+1/3a)2,則F2是4/9AA+4/9Aa+1/9aa,淘汰掉aa,結果為1/2AA+1/2Aa,圖中曲線在F2時Aa基因型頻率是1/2,所以可以看出曲線是隨機交配并淘汰aa的曲線,曲線是連續(xù)自交并淘汰aa的曲線。A項中,由上述分析可知,曲線是隨機交配并淘汰隱性個體的曲線,F2是1/2AA+1/2Aa,經(jīng)過隨機交配,F3是9/16AA+6/16Aa+1/16aa,淘汰掉aa后,Aa基因型頻率為0.4,故A項正確。B項中,由上述分析可知,曲線是連續(xù)自交并淘汰隱性個體的曲線,F2淘汰掉aa后,結果是3/5AA+2/5Aa,所以Aa基因型頻率是0.4,故B項正確。C項中,曲線是連續(xù)自交的結果,在Fn中純合子的比例是1-(1/2)n,則比上一代Fn-1增加的數(shù)值是1-(1/2)n-=(1/2)n,故C項錯誤。D項中,連續(xù)自交和隨機交配,A和a的基因頻率都不會改變,所以不會發(fā)生進化,故D項正確。二、非選擇題(共3小題,共64分)7.(18分)(2014溫州一模)德國小蠊(二倍體)是廣東常見的室內昆蟲,由于長期使用殺蟲劑,其抗藥性增強。請回答:(1)長期使用殺蟲劑,發(fā)現(xiàn)滅蟲效果越來越差,現(xiàn)代生物進化理論的解釋是。(2)德國小蠊的性別決定為XO型,雌性的性染色體組成為XX,雄性的性染色體組成為XO。某正常德國小蠊體細胞中有23條染色體,則該個體的性別是,其減數(shù)分裂后產(chǎn)生配子的染色體組成是;下圖是該個體減數(shù)分裂過程示意圖(表示部分染色體,含性染色體),則符合該個體分裂過程的選項是,請在方框內畫出該細胞減數(shù)第二次分裂后期圖。(3)隨機取樣的德國小蠊個體中,ss個體數(shù)為6,SS個體數(shù)為26,Ss個體數(shù)為18。則抗性基因頻率為?！窘馕觥?1)長期使用殺蟲劑,發(fā)現(xiàn)滅蟲效果越來越差,現(xiàn)代生物進化理論的解釋是,在自然(殺蟲劑)選擇作用下,抗藥性個體有更多的機會產(chǎn)生后代,種群中抗藥性基因頻率升高。(2)由于雌性的性染色體組成為XX,雄性的性染色體組成為XO,因此某正常德國小蠊體細胞中有23條染色體,則該個體的性染色體組成是XO,是雄性,其減數(shù)分裂后產(chǎn)生配子的染色體組成是11+X或11;因此符合該個體分裂過程的選項是圖B。(3)由題干分析知抗藥性基因為s,因此隨機取樣的德國小蠊個體中,抗性基因頻率為(62+181)/(6+26+18)2100%=30%。答案:(1)經(jīng)自然(殺蟲劑)選擇作用,抗藥性個體有更多的機會產(chǎn)生后代,種群中抗藥性基因頻率升高(其他答案合理即可)(2)雄性11+X和11B見圖(要求:細胞質均等分裂,染色體的形態(tài)、數(shù)目、顏色,染色體序號均要正確)(3)30%(或0.3)8.(20分)(2014湖州一模)科研人員利用化學誘變劑EMS誘導水稻D11基因突變,選育出一種純合矮稈水稻突變植株(甲)。將該矮稈水稻與正常水稻雜交,F2表現(xiàn)型及比例為正常植株矮稈植株=31。D11基因的作用如下圖所示。請回答:(1)BR與BR受體(D61基因控制合成)結合后,可促進水稻細胞伸長,這體現(xiàn)了細胞膜的功能。(2)EMS誘導D11基因發(fā)生(顯性/隱性)突變,從而(促進/抑制)CYP724B1酶的合成,水稻植株內BR含量,導致產(chǎn)生矮稈性狀。(3)研究發(fā)現(xiàn),EMS也會誘導D61基因發(fā)生突變,使BR受體合成受阻。EMS的誘變作用表明基因突變具有特點。(4)科研人員利用EMS又選育出若干株純合矮稈水稻突變植株(乙)。現(xiàn)將甲、乙水稻植株雜交,以判斷乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因是與甲水稻相同(僅由D11基因突變引起的),還是僅由D61基因發(fā)生顯性或隱性突變引起的(其他情況不考慮)。若雜交子代皆表現(xiàn)為正常植株,則表明乙水稻矮稈性狀是由D61基因發(fā)生(顯性/隱性)突變引起的。若雜交子代皆表現(xiàn)為矮稈植株,尚不能確定乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因。請進一步完成下列實驗方案,預期實驗結果及結論。實驗方案:,分析統(tǒng)計植株的表現(xiàn)型及比例。預期實驗結果及結論:若,則乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因與甲水稻相同?！窘馕觥?1)BR與BR受體(D61基因控制合成)結合后,可促進水稻細胞伸長,這體現(xiàn)了細胞膜的信息交流(或信息傳遞)功能。(2)F2表現(xiàn)型及比例為正常植株矮稈植株=31,說明正常相對于矮稈為顯性性狀,由此可見EMS誘導D11基因發(fā)生隱性突變;D11基因能控制合成CYP724B1酶,EMS誘導D11基因發(fā)生突變后會抑制CYP724B1酶的合成,使水稻植株內BR含量減少,進而產(chǎn)生矮稈性狀。(3)EMS會誘導D11基因發(fā)生突變,也會誘導D61基因發(fā)生突變,可見基因突變具有隨機性。(4)純合矮稈水稻突變植株(甲)是D11基因發(fā)生隱性突變形成的?，F(xiàn)將甲、乙水稻植株雜交,若雜交子代皆表現(xiàn)為正常植株,說明D11基因能控制合成CYP724B1酶,進而形成BR,且BR的受體正常,這表明乙水稻矮稈性狀是由D61基因發(fā)生隱性突變引起的;若雜交子代皆表現(xiàn)為矮稈植株,乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因可能與甲水稻相同(僅由D11基因突變引起的),也可能是由D61基因發(fā)生顯性突變引起的。若乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因與甲水稻相同(僅由D11基因突變引起的),則其矮稈性狀形成的原因是不能合成CYP724B1酶,導致BR不能形成所致,這可通過給雜交子代矮稈植株苗期噴施BR(或讓雜交子代矮稈植株自交),分析統(tǒng)計植株的表現(xiàn)型及比例來判斷,若植株全長為正常植株(若后代植株全為矮稈),則乙水稻矮稈性狀的產(chǎn)生原因與甲水稻相同。答案:(1)信息交流(或信息傳遞)(2)隱性抑制減少(或降低)(3)隨機性(4)隱性雜交子代矮稈植株苗期噴施BR(或讓雜交子代矮稈植株自交)植株全長為正常植株(或后代植株全為矮稈)9.(26分)(2014江蘇高考)有一果蠅品系,其一種突變體的X染色體上存在ClB區(qū)段(用XClB表示)。B基因表現(xiàn)顯性棒眼性狀;l基因的純合子在胚胎期死亡(XClBXClB與XClBY不能存活);ClB存在時,X染色體間非姐妹染色單體不發(fā)生交換;正常果蠅X染色體無ClB區(qū)段(用X+表示)。果蠅的長翅(Vg)對殘翅(vg)為顯性,基因位于常染色體上。請回答下列問題:(1)圖1是果蠅雜交實驗示意圖。圖中F1長翅與殘翅個體的比例為,棒眼與正常眼的比例為。如果用F1正常眼長翅的雌果蠅與F1正常眼殘翅的雄果蠅雜交,預期產(chǎn)生正常眼殘翅果蠅的概率是;用F1棒眼長翅的雌果蠅與F1正常眼長翅的雄果蠅雜交,預期產(chǎn)生棒眼殘翅果蠅的概率是。(2)圖2是研究X射線對正常眼果蠅X染色體誘變示意圖。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果蠅中直接顯現(xiàn)出來,且能計算出隱性突變頻率,合理的解釋是;如果用正常眼雄果蠅與F1中果蠅雜交,不能準確計算出隱性突變頻率,合理的解釋是?！窘忸}指導】(1)圖示信息:圖1表示具有兩對相對性狀的果蠅的雜交實驗。(2)題干信息:圖2是研究X射線對正常眼果蠅X染色體誘變示意圖。鑒定X染色體上正常眼基因是否發(fā)生隱性突變是本實驗的目的?！窘馕觥勘绢}考查遺傳規(guī)律的應用、概率計算、設計雜交實驗等。(1)長翅與殘翅基因位于常染色體上,與性別無關聯(lián),因此VgvgVgvg長翅殘翅=31;XClBX+X+YX+X+,X+Y,XClBX+和XClBY(死亡),故棒眼和正常眼的比例為12;F1長翅為1/3 VgVg和2/3 Vgvg,殘翅為vgvg,2/3 Vgvgvgvg殘翅vgvg為2/31/2=1/3,F1正常眼雌果蠅為X+X+正常眼雄果蠅X+Y,所得后代均為正常眼,故產(chǎn)生正常眼殘翅果蠅的概率是1/31=1/3;F1長翅長翅殘翅,2/3 Vgvg2/3 Vgvg2/32/31/4=1/9殘翅vgvg,F1棒眼雌果蠅XClBX+正常眼雄果蠅X+YXClBX+,X+X+,X+Y和XClBY(死亡),故棒眼所占比例為1/3,二者合并