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1、提能专训(七)生物的变异、育种与进化1(2013宁夏银川一中第二次模拟)科学家发现一类蜣螂，不仅取食粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫。与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千足虫。下列有关说法错误的是 ( )A该类蜣螂的出现是自然选择的结果B该类蜣螂与千足虫之间存在着共同(协同)进化C该类蜣螂出现的实质是种群基因频率改变的结果D如果该类蜣螂可与普通蜣螂交配，则没有生殖隔离答案：D解析：本题考查生物进化的有关知识，意在考查理解能力。该类蜣螂的出现是由于长期的自然选择，使得种群的基因库中的基因频率发生改变，在形态结构、生活习性等方面与普通蜣螂出现
2、差异。该类蜣螂和千足虫之间存在捕食关系，它们相互影响、共同进化。该类蜣螂与普通蜣螂之间能够交配，并能产生可育后代，才能说明它们之间没有生殖隔离。2(2013山西省太原市第二次模拟)下图表示某农作物的两种育种方法，相关说法不正确的是( )A过程中E幼苗的获得是利用了细胞的全能性B过程的育种方法是单倍体育种，依据的遗传学原理是染色体变异C若C品种的基因型为AaBbdd，D植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D若C为水稻，非糯性和糯性是一对相对性状，经过形成的花粉粒加碘液染色后，在显微镜下观察花粉的颜色及其比例，是为验证基因的自由组合定律答案：D解析：本题考查杂交育种、单倍体育种、分离定律和自由组合
3、定律；考查获取信息能力和理解能力。过程是组织培养，利用植物细胞的全能性，A对；过程染色体数目减半，过程染色体数目加倍，B对；若C品种的基因型为AaBbdd，D植株中能稳定遗传的个体占1/21/211/4，C对；水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，验证基因的分离定律，D错。3(2013东城区检测)二倍体植物甲(2N10)和二倍体植物乙(2n10)进行有性杂交，得到的F1不育。以物理撞击的方法使F1在减数分裂时整套的染色体分配至同一个配子中，再让这样的雌雄配子结合产生F2。下列有关叙述正确的是()A植物甲和乙能进行有性杂交，说明它们属于同种生物BF1体细胞中含有四个染色体组，其染色体组成为2N2nC
4、若用适宜浓度的秋水仙素处理F1幼苗，则长成的植株是可育的D物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍，产生的F2为二倍体答案：C解析：本题考查杂交育种的相关知识，意在考查理解推断能力。甲和乙有性杂交产生的F1是不育的，说明二者之间存在生殖隔离，属于不同的物种，A错误；F1体细胞的染色体组成是Nn，B错误；F1幼苗经秋水仙素处理后，染色体数目加倍，长成的植株是可育的，C正确；利用物理撞击的方法导致配子中染色体数目加倍，产生的F2为四倍体，D错误。4(2013西城区期末)镰刀形红细胞贫血症由基因突变引起，其致病基因为隐性基因(用a表示)。只有隐性纯合子才会发病，携带者不发病，且对疟疾的抵抗力高于正常人
5、。在非洲某些疟疾流行的地区，携带者比例在20%左右；现在美洲黑人中携带者的比例已降到了8%。下列叙述错误的是()A非洲疟疾流行地区a的基因频率大约为30%B美洲黑人中a的基因频率下降是环境选择的结果C镰刀形红细胞贫血症患者死亡会导致人群基因库发生变化D在一定外界条件下，有害的突变基因可转变为有利的答案：A解析：本题考查基因突变、基因频率等相关知识，意在考查实际应用能力。基因突变能够改变基因频率，而基因频率的改变是自然选择的结果；一个种群中全部个体所含的全部基因，叫做这个种群的基因库，人群中镰刀形红细胞贫血症患者死亡会导致该种群的基因库发生变化；在一定外界条件下，有害的突变基因可转变为有利的；根
6、据题干信息无法计算出a的基因频率。5(2013长春市第四次调研)中国是世界上最大的茄子生产国，为培养优良的品种，育种工作者进行了大量的实践。请分析并回答下列问题。(1)茄子晚开花(A)对早开花(a)为显性，果实颜色有深紫色(BB)、淡紫色(Bb)与白色(bb)之分，两对基因自由组合。选择基因型为AABB与aabb的植株为亲本杂交，F1自交得到的F2中有_种表现型，其中晚开花深紫色果实的植株占_。(2)青枯病是茄子主要病害，抗青枯病(T)对易感青枯病(t)为显性，基因T、t与控制开花期的基因A、a自由组合。若采用二倍体早开花、易感青枯病茄子(aatt)与四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTT
7、T)种子为育种材料，在短时间内培育出纯合的二倍体早开花、抗青枯病茄子，则主要步骤为：第一步：_，获得基因型为AATT的子代；第二步：以基因型_的茄子为亲本杂交，得到F1(AaTt)；第三步：种植F1，_，获得纯合二倍体，从中选出表现型为早开花、抗青枯病的茄子。此过程依据的主要遗传学原理是基因重组和_。答案：(1)6 3/16(2)种植四倍体晚开花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)，取花药离体培养aatt、AATT取花药离体培养，并在幼苗期用一定浓度的秋水仙素处理染色体变异解析：以遗传和变异的相关知识为载体，考查了实验探究能力和综合运用能力。依自由组合定律可知F2中有6种表现型。培育纯合的二倍体
8、早开花、抗青枯病茄子，首先用四倍体晚开花、抗青枯病茄子的花药离体培养出含两个染色体组的AATT基因型植株，然后用aatt与AATT植株杂交，子代再取花药离体培养，并在幼苗期用秋水仙素处理，获得所需品种。6(2013江西师大附中、临川一中联考)(1)将原产于某纬度的一种一年生植物甲，分别引种到低纬度和高纬度地区种植，很多年以后移植到原产地，开花时期如图所示。将植物甲引种到低纬度和高纬度地区，这样原属于同一个物种的种群a、b和c之间形成_，种群b和种群c个体之间由于花期不同，已不能正常传粉，说明已产生了_，它们与_、_共同构成了物种形成过程的基本环节。(2)在对动物乙某一种群进行的调查中，发现基因
9、型为DD和dd的个体所占的比例分别为10%和70%(各种基因型个体生存能力相同)，第二年对同一种群进行的调查中，发现基因型为DD和dd的个体所占的比例分别为4%和64%，在这一年中，该种群是否发生了进化？_，理由是_ _。(3)下图为岛上某家族的遗传系谱图，甲病由A和a控制，乙病由B和b控制。已知甲病致病基因与乙病致病基因位于同一对染色体上，且7没有携带乙病的致病基因，10同时患有甲病和乙病。其中甲病的遗传方式是_。仅考虑甲病，9的基因型是_，13的X染色体来自第代的_号个体。若同时考虑甲、乙两病，10的基因型是_。答案：(1)地理隔离 生殖隔离突变和基因重组(产生可遗传变异)自然选择 (2)
10、没有该种群的基因频率没有发生变化 (3)伴X染色体显性遗传XAXA或XAXa1XAbY解析：本题考查遗传规律、伴性遗传及生物进化的相关知识，意在考查理解能力和分析推理能力。(1)将同一物种引种到不同纬度的区域后，不同区域的种群间出现了地理隔离，由于花期不同，不同种群间不能自由传粉，说明出现了生殖隔离。(2)动物乙种群原来的DD和dd个体所占的比例分别为10%和70%，所以Dd占20%，假设种群个体数为100，则D的基因频率(10220)/200100%20%，d的基因频率80%，第二年D的基因频率(4232)/200100%20%，d的基因频率80%，该种群的基因频率没有变化，所以该种群没有进
11、化。(3)根据3、4、8号个体的表现型可确定甲病为显性遗传病，乙病为隐性遗传病，由于7号个体没有乙病致病基因，所以两对基因都位于X染色体上。因9号患甲病，而8号不患甲病，所以4号的基因型为XAXa，因为3号患甲病，所以9号的基因型为XAXA或XAXa。13号不患甲病也不患乙病，所以其X染色体只能来自第代的1号，10号同时患两种病，所以其基因型为XAbY。7(2010安徽理综)如下图所示，科研小组用60Co照射棉花种子，诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状，诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。(1)两
12、个新性状中，棕色是_性状，低酚是_性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是_，白色、高酚的棉花植株基因型是_。(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从_的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变1代中选择另一个亲本，设计一方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。答案：(1)显性隐性(2)AaBBaaBb(3)不发生性状分离(或全为棕色棉，或没有出现白色棉)图解如下：解析：本题中的纯合体即纯合子。(1)因为诱变当
13、代中的棕色、高酚性状个体自交发生性状分离，出现白色、高酚性状，故棕色为显性性状，白色为隐性性状。白色、高酚性状个体自交也发生性状分离，出现白色、低酚性状，故高酚为显性性状，低酚为隐性性状。(2)根据显隐性关系以及诱变1代的性状表现，可以推断诱变当代中的棕色、高酚的棉花植株基因型为AaBB，而白色、高酚的棉花植株基因型为aaBb。(3)由题意知，纯合棕色、高酚植株的基因型是AABB，需要培育的类型是棕色、低酚植株，其基因型是AAbb，则另一个亲本的基因型是aabb，最快的育种方法是单倍体育种，即由以上两个亲本杂交得到F1，取下F1的花粉进行花药离体培养得到单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗，
14、从其后代中选出棕色、低酚性状的植株就是所要选育的新品种。8(2013吉林一中阶段验收)已知人类多种先天性贫血是由于红细胞本身的遗传缺陷引起的。请回答下列问题。(1)某人常出现紫绀，经医生检查其血红蛋白的链上第67位氨基酸为谷氨酸(密码子为GAA或GAG)，而正常人是缬氨酸(密码子为GUU或GUC、GUA、GUG)，该病在医学上称为先天性高铁血红蛋白血症型。 该病的根本原因是患者有关的基因在转录中起模板作用的一条链上的一个脱氧核苷酸发生改变，即_。基因中控制血红蛋白链上第67位氨基酸的碱基若发生改变，是否一定会引发该遗传病？请举例说明。_。(2)人类有一种非球形红细胞性贫血(型)，经查为糖代谢过
15、程某个环节发生障碍所致。本病有红细胞自溶现象，如加入ATP后，自溶现象可明显降低。 以下为成熟红细胞糖代谢途径中与ATP变化有关的过程简图： 研究人员根据代谢过程，在红细胞的细胞质基质中加入各种代谢中间产物(除丙酮酸外)，均无法得到丙酮酸，则该病最可能是由于缺乏_，从而不能生成ATP所引起的。 在无该病史的家族中出现了一个患病的孩子，引起孩子致病的可能原因是_ _。 一个患病的女孩的父母及叔叔均正常，但其祖父和婶婶是患者。那么她的婶婶生出一个正常男孩的概率为_。为避免生出有病的孩子，该家族应采取的措施有(写出两条你认为可行的措施)_。(3)上述类型的遗传病都能导致贫血，影响氧气的运输，将直接影
16、响人体细胞中什么细胞器的正常工作？_。 答案：(1)腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸不一定；如不会改变氨基酸的种类(2)丙酮酸激酶基因突变(或隐性遗传)1/4避免近亲结婚；进行遗传咨询；产前诊断(3)线粒体解析：(1)根据密码子可知mRNA中碱基由U变为A，推测其DNA模板链中腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。由于密码子的简并性，基因突变不一定引起性状改变。(2)在红细胞的细胞质基质中加入各种代谢中间产物(除丙酮酸外)，均无法得到丙酮酸，则该病最可能是由于缺乏丙酮酸激酶。无该病史的家族中出现了一个患病的孩子，最可能的原因是基因突变。患病女孩的父母均正常，说明该病是常染色体隐性遗传，
17、由于其祖父是患者，所以其叔叔是携带者，其婶婶是患者，所以她的婶婶生出一个正常男孩的概率为1/21/21/4。为避免生出有病的孩子，该家族应采取的措施有避免近亲结婚，进行遗传咨询，产前诊断。(3)O2在线粒体中被利用，用于氧化分解有机物，产生能量。9(2013上海闵行一模)综合大熊猫化石及现存种类生活习性和生活环境等多方面的研究，传统的观点认为大熊猫的濒危是进化历程的必然。最新群体遗传学的研究表明，现存大熊猫并未走到进化历史的尽头，仍然具有进化潜力。请依据现代生物进化理论的主要观点和内容及上述资料回答以下问题。(1)一个大熊猫种群的全部个体所含的全部基因，是这个种群的_，如果大熊猫种群仍然保持较
18、高的遗传多样性，实际上反映了种群中基因的_。(2)现代生物进化理论认为，种群是_的基本单位。影响种群基因频率变化的因素有多种，如自然选择和_等。(3)突变、_和_是物种形成和生物进化的机制。(4)如果大熊猫种群无限大，群体内的个体随机交配，没有突变发生，没有任何形式的选择压力，那么群体中的各种基因型的比例每代保持不变。对某地一个种群随机抽样调查，测知该种群中有基因型AA、Aa、aa的个体若干只，由此可以计算出A和a的基因频率。而根据A和a的基因频率，可以推测出这个种群中Aa的频率(N)大约是 ( ) A0N100% B0N50% C0N50%(5)下图中曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和产量之间的关系，曲线b、c、d表示使用诱变剂后青霉菌菌株数和产量之间的关系。据图分析并回答下列问题。由a变为b、c、d体现了_ _。最符合人们生产要求的变异类型是曲线_。答案：(1)基因库 多样性(2)生物进化 基因突变、基因重组、染色体变异(突变、基因重组)(3)选择 隔离(4)B(5)变异的多方向性 d解析：现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，而突变、选择、隔离是生物进化和物种形成过程中的三个基本环节。生物进化的实质为基因频率的改变，而基因突变、基因重组和染色体变异均能影响种群基因频率的变化。7