高考生物三轮复习精练13　分类比较、掌握特点,明辨变异与进化问题（含答案）

精练13　分类比较、掌握特点,明辨变异与进化问题

一、选择题(每小题4分,共64分)

1.(河南新乡一中第一次月考,28)某二倍体植物染色体上的基因E2发生了基因突变,形成了它的等位基因E1,导致所编码的蛋白质中一个氨基酸被替换,下列叙述正确的是(　　)

A.基因E2形成E1时,该基因在染色体上的位置和其上的遗传信息会发生改变

B.基因E2突变形成E1,该变化是由基因中碱基对的替换、增添和缺失导致的

C.基因E2形成E1时,定会使代谢加快,细胞中含糖量增加,采摘的果实更加香甜

D.在自然选择作用下,该种群基因库中基因E2的基因频率会发生改变

2.(湖北荆州中学期中,1)下列关于基因重组的说法不正确的是(　　)

A.生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组

B.减数分裂四分体时期,由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换,可导致基因重组

C.减数分裂过程中,随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组

D.一般情况下,水稻花药内可发生基因重组,而根尖则不能

3.(河南重点中学第一次联考,19)若图甲中①和②为一对同源染色体,③和④为另一对同源染色体,图中字母表示基因,图乙~图戊中类型依次是(　　)

A.缺失、重复、倒位、易位

B.缺失、重复、易位、倒位

C.重复、缺失、倒位、基因重组

D.重复、缺失、基因重组、易位

4.(黑龙江哈尔滨六中期中,2)下列叙述中属于染色体变异的是(　　)

①第5号染色体部分缺失导致猫叫综合征

②减数分裂过程中非同源染色体的自由组合

③联会的同源染色体之间发生染色体交叉互换

④唐氏综合征患者细胞中多一条21号染色体

A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

5.(江西南昌二中第二次月考,34)下列关于子细胞基因型异常发生时期的判断,正确的是(　　)

6.(河北武邑中学三调,27)一对表现型正常的夫妇生育了一个患红绿色盲的儿子,且儿子的性染色体比别的男孩子多一条,为XXY。下列有关病因的判断中正确的是(　　)

A.问题在于父亲,减数第一次分裂时细胞中XY染色体没有分开,进入同一个子细胞

B.问题在于父亲,减数第二次分裂时细胞中XY染色体没有分开,进入同一个子细胞

C.问题在于母亲,减数第一次分裂时细胞中XX染色体没有分开,进入同一个子细胞

D.问题在于母亲,减数第二次分裂时细胞中XX染色体没有分开,进入同一个子细胞

7.(2015江苏单科,10)甲、乙为两种果蝇(2n),如图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是(　　)

A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常

B.甲发生染色体交叉互换形成了乙

C.甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同

D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料

8.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的“环形圈”“十字形结构”现象,图中字母表示染色体上的基因。丙图是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是(　　)

A.甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异和基因重组

B.甲图是由于个别碱基对的增添或缺失,导致染色体上基因数目改变的结果

C.甲、乙、丙三图均发生在减数分裂过程中

D.乙图是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果

9.(福建福州外国语学校适应性考试,6)下列有关遗传和变异的叙述,正确的是(　　)

A.大肠杆菌不能发生基因重组,但可以发生基因突变和染色体变异

B.遗传咨询和产前诊断等手段,能确定胎儿是否患遗传病或者先天性疾病

C.花药离体培养过程中,基因突变、基因重组、染色体变异均可能发生

D.单倍体玉米植株矮小,种子不饱满,结实率低

10.下列关于变异和进化的叙述中,正确的有(　　)

A.三倍体西瓜是不同于二倍体西瓜的一个新物种

B.基因重组不一定会引起子代与亲代的性状差异

C.种群基因库间出现差异,意味着产生了生殖隔离

D.观察分裂期的细胞,可判断基因突变发生的位置

11.(广西名校一模,4)下列关于生物可遗传变异的说法,正确的是(　　)

A.只有非同源染色体上的非等位基因可以发生基因重组

B.染色体变异仅能发生在有丝分裂过程中

C.病毒、细菌和小鼠均可发生的变异是基因突变

D.基因突变和染色体变异在光学显微镜下都可以观察到

12.(山西大学附中模块诊断,30)根据现代生物进化理论,下列说法正确的是(　　)

A.隔离是物种形成的必要条件

B.自然选择决定了生物变异和进化的方向

C.生物进化的实质是种群基因型频率的改变

D.共同进化就是生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展

13.(江苏启东中学第一次月考,12)关于现代生物进化理论的叙述,正确的是(　　)

A.自然选择使种群基因频率发生定向改变

B.没有地理隔离就不会有新物种的形成

C.突变是不定向的,重组是定向的,都是进化的原材料

D.马和驴能交配产生后代,它们之间没有生殖隔离

14.(浙江普通高校选考,15)假设豌豆种群由RR、Rr和rr基因型的个体组成,其中RR占25%、Rr占30%。该种群中r基因频率为(　　)

A.40% B.45% C.60% D.65%

15.(黑龙江大庆实验中学期中,34)现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的,现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在(　　)

①突变和基因重组产生进化的原材料　②种群是生物进化的基本单位　③自然选择是通过生存斗争实现的　④自然选择决定生物进化的方向　⑤生物进化的实质是种群基因频率的改变　⑥隔离导致新物种形成　⑦适者生存,不适者被淘汰

A.②④⑤⑥⑦ B.②③④⑥

C.①②⑤⑥ D.①②③⑤⑦

16.(山西临汾一中第二次月考,15)设某种群中只存在基因型为Aa的个体,由于外界因素的改变,该种群被分割成两个种群甲和乙,下图表示分割后的两个种群A基因频率的变化。下列叙述正确的是(　　)

A.T时刻甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同

B.T时刻将甲、乙种群混合后,A的基因频率为0.5

C.T时刻甲、乙种群开始出现生殖隔离

D.环境直接通过对基因型的选择影响基因频率

二、非选择题(共36分)

17.(山东实验中学第一次诊断,42)(18分)在一个自然果蝇种群中,灰身与黑身为一对相对性状(由A、a控制);棒眼与红眼为一对相对性状(由B、b控制)。现有两果蝇杂交,得到Fl表现型和数目(只)如下表。请据图回答:

(1)该种群中控制灰身与黑身的基因位于　　　　染色体;控制棒眼与红眼的基因位于　　　　染色体。 

(2)亲代雌雄果蝇的基因型分别为　　　　、　　　　。 

(3)F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及其比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)1915年,遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交,总能在某些杂交组合的F1中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现可能是由于父本发生了基因突变,也可能是父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。已知没有B或b基因的受精卵是不能发育成新个体的。

请你设计简单的杂交实验检测F1中红眼雌果蝇出现的原因。

杂交方法:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

结果预测及结论:

若子代　　　　　　　　　　　　　　　　,则是由于基因突变。 

若子代　　　　　　　　　　　　　　　　,则是由于父本棒眼果蝇X染色体上缺失了显性基因B。 

18.(2015山东泰安期中,35)(18分)紫堇的花色(紫色AA、黄色Aa、白色aa)、花梗长度(长梗B对短梗b为显性)、花瓣类型(单瓣与重瓣,基因用E、e表示)独立遗传,请分析回答:

(1)紫堇的有性生殖为兼性自花授粉,即开花期遇到持续降雨,只进行自花、闭花授粉。天气晴朗,可借助蜜蜂等昆虫进行传粉。现将相等数量的紫花短梗(AAbb)和黄花长梗(AaBB)两个品种的紫堇间行种植,若开花期连续阴雨,则黄花长梗(AaBB)植株上收获的种子基因型有　　　　种,所控制对应性状的表现型为　　　　　　　　　　　　　　　　,其中黄花长梗所占的比例是　　　　。若开花期内遇阴雨又转晴天,则紫花短梗植株上所收获种子的基因型为　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)自然界中紫堇大多为单瓣花,偶见重瓣花。人们发现所有的重瓣花的紫堇都不育(雌、雄蕊发育不完善),某些单瓣花紫堇植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花,则紫堇的单瓣花为　　　　(显性或隐性)性状,F1单瓣花的基因型为　　　　。出现上述实验结果的根本原因很可能是等位基因(E、e)所在染色体发生部分缺失,而染色体缺失的花粉致死。如图为F1单瓣紫堇花粉母细胞中等位基因(E、e)所在染色体联会示意图,请在染色体上标出相应基因。 

(3)为验证“染色体缺失的花粉致死”这一假设是否成立,某研究小组设计了以下实验方案:

F1单瓣紫堇花药单倍体幼苗F2紫堇

预期结果和结论:

若　　　　　　　　　　　　　　　　,则上述假设成立: 

若　　　　　　　　　　　　　　　　,则上述假设不成立。 

答案全解全析

一、选择题

1.D　基因E2形成E1时,该基因在染色体上的位置不变,但其上的遗传信息会发生改变,A错误;该突变仅导致一个氨基酸被替换,这说明该突变是由基因中碱基对的替换导致的,B错误;基因突变具有不定向性,故基因E2形成E1时,不一定会使代谢加快,细胞中含糖量增加,采摘的果实更加香甜,C错误;由于该基因突变为其等位基因,故该基因的频率会发生改变,D正确。

2.B　基因重组的两种类型分别为减数第一次分裂的四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因的自由组合,B错误。

3.A　分析题图可知,乙表示染色体缺失D片段;丙是同一条染色体上C片段发生重复;丁表示染色体B、C片段的倒位;戊图中一条染色体的片段移接到另一条非同源染色体上,属于易位,A正确。

4.B　第5号染色体部分缺失导致猫叫综合征是染色体结构发生改变,属于染色体结构变异中的缺失;减数分裂过程中非同源染色体的自由组合属于基因重组;四分体时期联会的同源染色体之间发生染色体交叉互换,属于基因重组,不属于染色体变异;唐氏综合征患者细胞中多1条21号染色体是染色体数目发生变化,属于染色体数目变异中的个别染色体增加。

5.A　基因型为AaBb的个体产生基因型为AAaBb、aBb的子细胞,是有丝分裂后期两条含A的染色体没有分开,移到了细胞的一极,A正确;基因型为DD的个体产生基因型为d的配子,原因只能是基因突变,其发生时期为减数第一次分裂前的间期,B错误;基因型为AaBb的个体产生基因型为AaB、AaB、b、b的配子,等位基因没分离,是由减数第一次分裂后期同源染色体没分离导致的,C错误;基因型为AaXBXb的个体产生基因型为AAXBXb、XBXb、a、a的配子,等位基因没分离且AA移向了一极,原因是减数第一次分裂后期同源染色体没分离,且减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向细胞的同一极,D错误。

6.D　色盲属于伴X隐性遗传,一对表现型正常的夫妇生育了一个患红绿色盲的儿子且儿子的性染色体比别的男孩子多一条,为XXY,则夫妇双方的基因型为XBY、XBXb,儿子的基因型为XbXbY,则致病基因来源于母亲,母亲的卵原细胞在减数第二次分裂时XX染色体没有分开,进入同一个子细胞,故选D。

7.D　分析图可知,甲的1号染色体倒位形成乙的1号染色体,B错误;染色体倒位后,染色体上的基因排列顺序改变,C错误;倒位后甲和乙的1号染色体不能正常联会,减数分裂异常,A错误。基因突变、染色体变异和基因重组为生物进化提供原材料,D正确。

8.C　甲是染色体结构变异中的重复或缺失,乙是染色体结构变异中的易位,A错误;个别碱基对的增添或缺失描述的是基因突变,不会使染色体上基因的数目发生改变,B错误;甲、乙两图属于减数第一次分裂前期的联会过程,丙图属于四分体时期的交叉互换,C正确;四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组,而乙图是易位现象,发生在非同源染色体之间,D错误。

9.B　大肠杆菌是原核生物,没有染色体,所以不可能发生染色体变异,A错误;通过遗传咨询和产前诊断等手段,能确定胎儿是否患遗传病或者先天性疾病,B正确;花药离体培养过程中细胞进行的是有丝分裂,不会发生基因重组,C错误;单倍体玉米植株矮小,高度不育,没有种子,D错误。

10.B　能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种,三倍体西瓜减数分裂过程中,联会紊乱不能产生正常配子,因此三倍体西瓜不是一个物种,A错误;种群基因库间出现差异,不一定产生生殖隔离,C错误;基因突变在显微镜下观察不到,D错误。

11.C　同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换也可导致基因重组,A错误;有丝分裂和减数分裂过程中都可发生染色体变异,B错误;病毒、细菌和小鼠都具有遗传物质,都可以发生基因突变,C正确;染色体变异在光学显微镜下可以观察到,而基因突变在光学显微镜下无法观察到,D错误。

12.A　隔离是物种形成的必要条件,A正确;生物进化的方向取决于自然选择,生物变异是不定向的,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,C错误;共同进化是生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,D错误。

13.A　自然选择导致种群的基因频率发生定向改变,A正确;物种形成的方式有多种,最常见的是经过长期的地理隔离,逐步产生生殖隔离,多倍体的形成不经过地理隔离,B错误;生物产生的变异,无论是突变还是重组,都是不定向的,可为进化提供原材料,C错误;马和驴交配产生的后代不育,它们之间存在生殖隔离,D错误。

14.C　该豌豆种群中基因型为RR、Rr和rr的个体分别占25%、30%和45%,则该种群中r基因频率=rr的频率+1/2杂合子的频率=45%+1/2×30%=60%,C正确。

15.C　现代生物进化理论认为突变和基因重组产生进化的原材料;达尔文自然选择学说研究的对象是个体,现代生物进化理论研究的对象是种群,种群是进化的基本单位;自然选择是通过生存斗争实现的,属于达尔文自然选择学说的主要内容;自然选择决定生物进化的方向属于达尔文自然选择学说的主要内容;现代生物进化理论认为生物进化的实质是种群基因频率的改变;隔离是物种形成的必要条件,能导致新物种形成;适者生存,不适者被淘汰属于达尔文自然选择学说的主要内容。现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在①②⑤⑥几个方面,C正确。

16.A　T时刻甲种群中A的频率为0.8,a的频率为0.2,乙种群中A的频率为0.2,a的频率为0.8,因此甲、乙种群中杂合子的基因型频率相同,都是0.8×0.2×2=0.32,A正确;由于甲和乙这两个种群的大小不知,因此T时刻将甲、乙种群混合后,A的基因频率无法计算,B错误;T时刻甲、乙种群不一定出现生殖隔离,C错误;环境直接通过对表现型的选择影响基因频率,D错误。

二、非选择题

17.答案　(1)常　X　(2)AaXBXb　AaXBY

(3)黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇=4∶3∶1

(4)让F1中红眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交,统计子代表现型及其比例

棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近1∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近1∶1)

棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇接近2∶1(或雌果蝇∶雄果蝇数量比接近2∶1)

解析　(1)子代雌蝇中黑身∶灰身=50∶156≈1∶3,雄蝇中黑身∶灰身=(26+23)∶(70+82)≈1∶3,故控制灰身与黑身的基因位于常染色体。子代雌蝇全是棒眼,雄蝇中棒眼∶红眼=(70+26)∶(82+23)≈1∶1,故控制棒眼与红眼的基因位于X染色体。(2)子代黑身∶灰身≈1∶3,亲本相关基因型为Aa×Aa;子代雌蝇全是棒眼,雄蝇中棒眼∶红眼≈1∶1,亲本相关基因型为XBXb×XBY,故亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。(3)F1中黑身棒眼雌果蝇为aaXBXb()、aaXBXB(),黑身棒眼雄果蝇为aaXBY,故有2种杂交组合:①aaXBXb×aaXBY,子代为×(黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇)。②aaXBXB×aaXBY,子代为×(黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇),故F2表现型及其比例为:黑身棒眼雌蝇∶黑身棒眼雄蝇∶黑身红眼雄蝇=(+)∶(+)∶=4∶3∶1。(4)根据题意用假说—演绎法解决,要探究F1中红眼雌果蝇的出现是由于父本发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B,必须让该F1中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交,统计子代表现型和比例,作出判断。如果是由于父本基因突变,则该红眼雌果蝇为XbXb,而棒眼雄蝇为XBY,杂交子代为1XBXb∶1XbY,即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇=1∶1。如果是由于父本棒眼果蝇X染色体B基因缺失,则该红眼雌果蝇为XXb,而棒眼雄蝇为XBY,杂交子代为1XBXb∶1XbY∶1XBX∶1XY(致死),即子代棒眼雌果蝇∶红眼雄果蝇=2∶1。

18.答案　(1)3　紫花长梗、黄花长梗、白花长梗　1/2　AAbb、AABb、AaBb

(2)显性　Ee　见下图

(3)F2只有重瓣花　F2有单瓣花和重瓣花

解析　(1)开花期连续阴雨,黄花长梗(AaBB)植株只进行自花、闭花授粉即自交,则后代基因型为AABB、AaBB、aaBB共三种,其性状分别为紫花长梗、黄花长梗、白花长梗,其中AaBB所占比例为1/2,由“开花期遇到持续降雨,只进行自花、闭花授粉。天气晴朗,可借助蜜蜂等昆虫进行传粉”知“开花期内遇阴雨又转晴天”时紫花短梗植株(AAbb)既存在自交又存在与黄花长梗(AaBB)杂交,其后代的基因型为自交后代基因型:AAbb,杂交后代基因型:AaBb、AABb,则紫花短梗植株上所收获种子的基因型为AAbb、AaBb、AABb。(2)由某些单瓣花植株自交后代总是产生大约50%的重瓣花知单瓣花为显性性状,重瓣花为隐性性状,根据题意推断F1单瓣花的基因型为Ee,根据题干描述推断F1单瓣花产生的E花粉不育,即E在缺失染色体上。(3)若染色体缺失的花粉致死这一假设成立则F1单瓣花产生的花粉只有e,染色体加倍后F2只有ee重瓣花;若染色体缺失的花粉致死这一假设不成立则F1单瓣花产生的花粉有E和e两种,染色体加倍后,F2有ee重瓣花和EE单瓣花两种。