资源简介 专题五 遗传的分子基础、变异和进化第1练 遗传的分子基础 (主干排查)(每题3分，共39分)1．(2024·甘肃，5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是：A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子C．噬菌体侵染细菌实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状2．(2022·海南，13)某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是：实验组 材料及标记T2噬菌体 大肠杆菌① 未标记 15N标记② 32P标记 35S标记③ 3H标记 未标记④ 35S标记 未标记A.①和④ B．②和③ C．②和④ D．④和③3．(2022·浙江6月选考，13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正确的是：A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧4．(2022·广东，12)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是：A．单链序列脱氧核苷酸数量相等B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸C．单链序列的碱基能够互补配对D．自连环化后两条单链方向相同5．(2021·北京，4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是：A．DNA复制后A约占32% B．DNA中C约占18%C．DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1 D．RNA中U约占32%6．(2024·河北，4)下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是：A．DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链B．复制时，解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋C．复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开D．DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端7．(2024·河北，5)某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是：碱基种类 A C G T U含量/% 31.2 20.8 28.0 0 20.0A.该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2%B．病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异C．病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成D．病毒基因的遗传符合分离定律8．(2024·贵州，7)如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸－组氨酸－脯氨酸－赖氨酸……下列叙述正确的是：注：AUG(起始密码子)：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA(终止密码子)A．①链是转录的模板链，其左侧是5′端，右侧是3′端B．若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长C．若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同9．(2021·海南，15)终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列，②～④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况(“－”表示一个碱基缺失)。下列有关叙述正确的是：A．①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸B．②和③编码的氨基酸序列长度不同C．②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近D．密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸10．(2024·湖北，16)编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′—ATG—3′，则该序列所对应的反密码子是：A．5′—CAU—3′ B．5′—UAC—3′C．5′—TAC—3′ D．5′—AUG—3′11．(2023·湖南，12)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是：A．细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5′端向3′端移动C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成12．(2021·湖南，13改编)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述错误的是：A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因BB．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子13．(2022·天津，9)染色体架起了基因和性状之间的桥梁。有关叙述正确的是：A．性状都是由染色体上的基因控制的B．相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的C．不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的D．可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的(每题4分，共52分)1．遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子(质粒或染色体DNA)被细菌细胞摄取，通过置换的方式整合到细菌的基因组中，并得以表达的基因转移过程。科学家已经发现多种细菌具有遗传转化能力，如肺炎链球菌中的R型细菌。下列分析错误的是：A．遗传转化过程中可能发生磷酸二酯键的断裂与形成B．经遗传转化形成的S型细菌具有原R型细菌全套遗传物质C．R型细菌的转化率与加热致死的S型细菌DNA分子的纯度有关D．转化培养基中加入适量氯化钙可能会提高细菌的遗传转化能力2．(2024·梅州高三一模)如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，下列相关叙述正确的是：A．a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同B．一个细胞周期中，c处的化学键可能发生断裂和生成C．d处小球代表核糖，它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架D．DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代3．(2024·唐山高三模拟)如图为某DNA部分结构示意图，已知该DNA分子含有m个碱基对，其中碱基C所占碱基总数的比例为n。下列相关叙述正确的是：A．该DNA分子中的每个碱基都可与两个磷酸基团形成磷酸二酯键B．该DNA分子碱基对的排列方式有4m种，碱基的排列顺序代表遗传信息C．该DNA分子中含氢键数2m＋2mn个，碱基A＋G占碱基总数的1/2D．若该DNA分子进行连续两次复制，需消耗游离的脱氧核苷酸5m个4．真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶，它们在细胞内定位和转录产物见表。此外，在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是：种类 细胞内定位 转录产物RNA聚合酶Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNARNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNARNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA注：各类rRNA均为核糖体的组成成分。A．线粒体和叶绿体中都有DNA，两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶B．基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，可影响基因表达C．RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA，两种酶识别的启动子序列相同D．编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质中翻译，产物最终定位在核仁5．(2024·济宁高三二模)研究发现DNA复制时一条子链连续形成，另一条子链先形成短片段后再借助DNA连接酶连接缺口。为验证上述现象，进行了如下实验：让T2噬菌体侵染大肠杆菌一段时间，然后将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌培养液中，随后在培养的不同时刻，分离出T2噬菌体DNA，使其解旋成单链，加入试管中进行离心，并检测试管中各部位的放射性强度，结果如图。下列说法正确的是：A．大肠杆菌DNA复制时需要RNA聚合酶打开氢键B．该实验需要的原料可以用15N标记的脱氧核苷酸代替C．该实验结果也可以证明DNA的复制方式为半保留复制D．若加入DNA连接酶抑制剂，则近试管口处放射性会增强6．(2024·昆明高三模拟)许多种生物的细胞中都含有环状DNA分子，θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一。图示为θ型复制的模式图，下列相关叙述错误的是：A．θ型复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点B．θ型复制所产生的两条子链的碱基序列是互补的C．θ型复制所产生的子代DNA分子的两条单链走向相反D．θ型复制后产生的每个子代DNA分子都有两个游离的磷酸基团7．(2024·十堰高三二模)真核生物核基因的编码区包含外显子和内含子，且在不同细胞中转录时存在可变剪接的现象，即相同的前体mRNA可通过剪接将不同外显子对应的mRNA序列组合成不同的成熟mRNA。图1表示小鼠H基因转录形成的前体mRNA，方框A、B、C、D、E、F代表外显子对应的mRNA序列，a、b、c、d、e、f表示引物，箭头代表转录方向。图2是不同组织细胞中剪接形成的成熟mRNA序列示意图。为验证H基因的转录存在组织差异，研究者分别提取分离小鼠不同组织细胞的成熟mRNA，逆转录成cDNA。然后以cDNA为模板进行PCR，已知该PCR需引物成对存在且只能扩增两种引物之间的序列，则选取引物的组合为：A．a、c B．d、f C．b、c D．a、f8．(2024·濮阳高三一模)真核细胞内某基因的表达过程如图所示，数字表示相应生理过程。下列叙述错误的是：A．过程①与过程②的碱基互补配对方式不完全相同B．图示过程可体现一个基因可同时控制不同的性状C．以前体mRNA、成熟mRNA1为模板逆转录所得DNA不同D．多肽链1与多肽链2空间结构的不同与基因选择性表达有关9．某团队研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如图)，其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。下列有关分析错误的是：A．剪接体彻底水解的产物有氨基酸、核糖、磷酸、碱基B．转录时，RNA聚合酶沿DNA模板链的5′端→3′端方向移动C．翻译时，核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5′端→3′端D．剪接体的剪接出现差错，编码的蛋白质结构通常会发生改变10．(2024·天津宁河区高三二模)缺氧会使细胞内的低氧诱导因子(HIF－1α)增加，促进血管内皮生长因子(VEGF)的分泌。VEGF蛋白作用于血管内皮细胞，促进其增殖形成血管芽，从而生成血管。血管生成后，HIF－1α蛋白的活性降低，VEGF分泌停止，血管生成结束。部分肿瘤因子可促进VEGF基因表达，促进血管生成畸形循环，使肿瘤细胞获得丰富的营养，促进肿瘤的发展。下列叙述错误的是：A．HIF－1α和VEGF的合成过程均以mRNA为模板B．血管生成后，供氧水平升高会反馈性抑制血管生成C．HIF－1α基因甲基化后表达量降低会促进肿瘤发展D．抑制VEGF基因的表达有利于控制肿瘤组织生长11．(2024·大连高三一模)图示为大肠杆菌乳糖操纵子的结构示意图。当环境中存在乳糖时，结构基因(lacZ、lacY、lacA)能够完成表达，合成的酶a、酶b、酶c可催化乳糖分解为葡萄糖和半乳糖；当环境中不存在乳糖时，结构基因不能表达，大肠杆菌不能利用乳糖。科学家得到了某大肠杆菌突变体，其无论环境中是否有乳糖，lacZ、lacY、lacA基因都不能表达。下列叙述正确的是：A．参与过程②的氨基酸都可被多种tRNA转运B．阻遏蛋白与操纵基因结合后，可能会阻止RNA聚合酶与启动子结合C．三个结构基因转录出的mRNA上可能含有3个启动子和终止子D．大肠杆菌突变体的形成一定与调节基因突变有关12．“移码”是指某些病毒在宿主细胞中合成蛋白质时，核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸，导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质。下列叙述错误的是：A．核糖体“移码”可降低病毒所携带遗传信息的利用率B．“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成C．病毒的“移码”过程出现异常，可能会导致肽链变长D．病毒的“移码”过程出现异常，不会导致病毒基因突变13．(2024·焦作高三一模)基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA，可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA，可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是：A．靶mRNA合成时，RNA聚合酶使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板B．miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团，构成二者的单体相同C．miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合D．circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传答案精析真题演练1．D [格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，最终证明了DNA是转化因子，B错误；噬菌体的DNA进入宿主细胞后，以自身DNA为模板，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误。]2．C [噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中可知，亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中可知，第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，C符合题意。]3．C [在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A＝T、C＝G，故在制作的模型中A＋C＝G＋T，C正确；DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，D错误。]4．C [单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接构成，不能决定线性DNA分子两端能够相连；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反。]5．D [DNA分子进行半保留复制，复制时遵循A－T、G－C的配对原则，则DNA复制后的A约占32%，A正确；酵母菌的DNA中碱基A约占32%，则A＝T＝32%，G＝C＝(1－2×32%)/2＝18%，B正确；DNA两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，A＝T、G＝C，则(A＋G)/(T＋C)＝1，C正确；由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来的，故RNA中U不一定占32%，D错误。]6．D [DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制时，在细胞提供的能量驱动下，解旋酶将DNA双链解开，其中一条链由5′端向3′端解旋，另一条链由3′端向5′端解旋，B错误；转录时，RNA聚合酶将DNA双链解开，而不是解旋酶，C错误。]7．B [该病毒不含碱基T，且互补碱基含量不同，为单链RNA病毒，复制合成的互补链中G＋C含量与该病毒自身C＋G含量一致，为20.8%＋28.0%＝48.8%，A错误；RNA病毒的遗传物质可以通过逆转录产生DNA，整合到宿主DNA中，导致宿主DNA变异，B正确；病毒没有细胞结构，没有核糖体，C错误；分离定律的适用条件是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。]8．C [转录是以DNA的一条链为模板，通过RNA聚合酶，按照碱基互补配对原则合成RNA，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3′端→5′端，即左侧是3′端，右侧是5′端，A错误；在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，则①链转录出的mRNA序列为5′－AUGCACUCCUAA(终止密码子)G…－3′，会导致终止密码子提前出现，合成的肽链变短，B错误；若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确；密码子具有简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。]9．C [由于终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错误；根据图中密码子显示，②和③编码的氨基酸序列长度相同，都是6个氨基酸，B错误；从起始密码子开始，mRNA上每三个相邻碱基决定一个氨基酸，②～④中，②③编码的氨基酸序列从第二个开始都发生改变，④编码的氨基酸序列除了少了第二个氨基酸，之后的序列都与①相同，因此④编码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正确；密码子有简并性，一个密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可以对应一个或多个密码子，D错误。]10．A [若编码链的一段序列为5′—ATG—3′，则模板链的一段序列为3′—TAC—5′，则mRNA的碱基序列为5′—AUG—3′，该序列所对应的反密码子是5′—CAU—3′，A符合题意。]11．C [基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5′端向3′端移动，B正确；由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glg mRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；由题图及C选项分析可知，若CsrA都结合到CsrB上，则没有CsrA与glg mRNA结合，从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译，有利于细菌糖原的合成，D正确。]12．D [基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所为细胞质中的核糖体，B正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。]13．B [性状不都是由染色体上的基因控制的，细胞质基质中的基因也可以影响性状，A错误；等位基因控制相对性状，等位基因位于同源染色体上，同源染色体上等位基因的分离会导致相对性状的分离，B正确；不同性状自由组合是由非同源染色体上的非等位基因自由组合导致的，C错误；可遗传的性状改变可能是由染色体上的基因突变导致的，也可能是基因重组或者染色体变异引起的，D错误。]模拟预测1．B [遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子通过置换的方式整合到细菌的基因组中，经遗传转化形成的S型细菌不一定具有原R型细菌的全套遗传物质，B错误。]2．B [a、b链碱基互补配对，但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列不一定相同，A错误；c处的化学键为氢键，在细胞分裂间期进行DNA复制，会发生氢键的断裂和生成，B正确；d处小球代表脱氧核糖，它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，C错误；DNA分子上不具有遗传效应的片段也可能遗传给下一代，D错误。]3．C [已知该DNA分子含有m个碱基对，其中碱基C所占碱基总数的比例为n，则C＝G＝2mn，A＝T＝(2m－2×2mn)÷2＝m－2mn，由于A和T之间有两个氢键，G和C之间有三个氢键，因此该DNA分子中含氢键数为2mn×3＋(m－2mn)×2＝2m＋2mn(个)，任意两个不互补的碱基之和是碱基总数的一半，即碱基A＋G占碱基总数的1/2，C正确；若该DNA分子连续复制两次，形成4个DNA分子，相当于新合成了3个DNA分子，故需消耗游离的脱氧核苷酸数为3×2m＝6m(个)，D错误。]4．C [线粒体和叶绿体中都有DNA，二者均是半自主细胞器，其基因转录时使用各自的RNA聚合酶，A正确；DNA发生甲基化修饰，会抑制RNA聚合酶与DNA的结合，从而影响基因的转录，可影响基因表达，B正确；由表格信息可知，RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA，但种类不同，说明两种酶识别的启动子序列不同，C错误；RNA聚合酶的本质是蛋白质，据表格信息可知，RNA聚合酶Ⅰ定位在核仁中，因此编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质(核糖体)中翻译，产物最终定位在核仁发挥作用，D正确。]5．D [大肠杆菌DNA复制时需要解旋酶打开碱基对之间的氢键，A错误；本实验的因变量是放射性的强度，15N是稳定性同位素，没有放射性，B错误；该实验对单链DNA进行离心，全保留复制与半保留复制，离心结果都一样，所以该实验结果不能证明DNA的复制方式为半保留复制，C错误；若加入DNA连接酶抑制剂，DNA连接酶不能发挥作用，则不连续复制的那条链会产生大量短小的单链DNA片段，则近试管口处放射性会增强，D正确。]6．D [θ型复制后产生两个环状DNA分子，因此每个子代DNA分子都无游离的磷酸基团，D错误。]7．D [分析图2可知，四种不同的细胞中成熟的mRNA两端都有A和F片段，根据题干信息可知，该PCR需引物成对存在且只能扩增两种引物之间的序列，因此想要以各种细胞中的cDNA为模板进行PCR，则选取引物的组合为a、f。]8．D [过程①表示转录，过程②表示翻译，二者的碱基互补配对方式不完全相同，A正确；从图中可以看出，一个基因通过不同的mRNA和翻译后的多肽链，可以产生不同的蛋白质，这些蛋白质可能控制着不同的性状，B正确；逆转录是利用RNA合成DNA的过程，由于前体mRNA和成熟mRNA1在序列上有所不同，它们作为模板逆转录所得到的DNA也会不同，C正确；多肽链1与多肽链2空间结构的不同是mRNA不同造成的，与基因的选择性表达无关，D错误。]9．B [剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成，蛋白质彻底水解形成氨基酸，RNA彻底水解形成核糖、磷酸、碱基，A正确；转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的3′端→5′端方向移动，RNA子链的延伸方向是5′端→3′端，B错误。]10．C [HIF－1α和VEGF化学本质均为蛋白质，其合成过程均以mRNA作为模板，A正确；缺氧使HIF－1α、VEGF增多，促进血管生成，血管生成后，供氧水平升高，HIF－1α活性降低，VEGF分泌停止，血管生成结束，该过程属于负反馈调节，B正确；HIF－1α基因甲基化后其表达量降低，血管生成减少，为肿瘤细胞提供的营养减少，不利于肿瘤发展，C错误；抑制VEGF基因的表达，可抑制血管生成，供给肿瘤组织的营养减少，有利于控制肿瘤组织生长，D正确。]11．B [有些氨基酸只对应一种密码子，只能被一种tRNA转运，A错误；当阻遏蛋白与操纵基因结合后，它可能会阻止RNA聚合酶与启动子结合，从而阻止结构基因的转录，B正确；mRNA分子上没有启动子和终止子，C错误；突变体的形成可能与调节基因突变有关，但也可能与其他基因的突变有关，D错误。]12．A [核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸，导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质，故核糖体“移码”可提高病毒所携带遗传信息的利用率，A错误；由于核糖体移动的距离有变化，从而导致肽链相应位置上的氨基酸的种类发生改变，即氨基酸的顺序发生改变，因此“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成，B正确；由于核糖体移动的距离有变化，则可能会导致mRNA上终止密码子延后出现，可能会导致肽链变长，C正确；核糖体在mRNA上移动，因此“移码”不会影响基因的结构，即该现象不会导致某些基因的碱基发生增添或缺失等，不会导致基因突变，D正确。]13．B [构成miRNA和circRNA的单体相同，均为核糖核苷酸，circRNA为环状RNA，没有游离的磷酸基团，B错误；miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合，从而抑制其翻译过程，C正确；表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程是通过影响基因的翻译过程实现的，属于表观遗传，D正确。](共60张PPT)专题五 第1练遗传的基本规律1.(2024·甘肃，5)科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是A.肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌株的DNA分子在小鼠体内可使R型活菌的相对性状从无致病性转化为有致病性B.肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S型菌DNA＋DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子C.噬菌体侵染细菌实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA进入宿主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制D.烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA分子可使烟草出现花叶病斑性状真题演练PART ONE√格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验未单独研究每种物质的作用，A错误；在肺炎链球菌的体外转化实验中，利用自变量控制中的“减法原理”设置对照实验，最终证明了DNA是转化因子，B错误；噬菌体的DNA进入宿主细胞后，以自身DNA为模板，利用宿主细胞的原料和酶完成自我复制，C错误。2.(2022·海南，13)某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验，验证DNA是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是实验组 材料及标记T2噬菌体 大肠杆菌① 未标记 15N标记② 32P标记 35S标记③ 3H标记 未标记④ 35S标记 未标记A.①和④B.②和③C.②和④D.④和③√噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌，蛋白质外壳没有进入，为了区分DNA和蛋白质，可用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，根据第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中可知，亲代噬菌体的DNA被32P标记，根据第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中可知，第二组噬菌体的蛋白质被35S标记，C符合题意。3.(2022·浙江6月选考，13)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料，下列叙述正确的是A.在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基B.制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连C.制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和D.制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧√在制作脱氧核苷酸时，需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基，A错误；鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接，B错误；DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则，即A＝T、C＝G，故在制作的模型中A＋C＝G＋T，C正确；DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，D错误。A.单链序列脱氧核苷酸数量相等B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸C.单链序列的碱基能够互补配对D.自连环化后两条单链方向相同4.(2022·广东，12)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是√单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接构成，不能决定线性DNA分子两端能够相连；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反。5.(2021·北京，4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是A.DNA复制后A约占32% B.DNA中C约占18%C.DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1 D.RNA中U约占32%√DNA分子进行半保留复制，复制时遵循A－T、G－C的配对原则，则DNA复制后的A约占32%，A正确；酵母菌的DNA中碱基A约占32%，则A＝T＝32%，G＝C＝(1－2×32%)/2＝18%，B正确；DNA两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，A＝T、G＝C，则(A＋G)/(T＋C)＝1，C正确；由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来的，故RNA中U不一定占32%，D错误。6.(2024·河北，4)下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是A.DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链B.复制时，解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋C.复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端√DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制时，在细胞提供的能量驱动下，解旋酶将DNA双链解开，其中一条链由5′端向3′端解旋，另一条链由3′端向5′端解旋，B错误；转录时，RNA聚合酶将DNA双链解开，而不是解旋酶，C错误。A.该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2%B.病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异C.病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成D.病毒基因的遗传符合分离定律7.(2024·河北，5)某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是√碱基种类 A C G T U含量/% 31.2 20.8 28.0 0 20.0该病毒不含碱基T，且互补碱基含量不同，为单链RNA病毒，复制合成的互补链中G＋C含量与该病毒自身C＋G含量一致，为20.8%＋28.0%＝48.8%，A错误；RNA病毒的遗传物质可以通过逆转录产生DNA，整合到宿主DNA中，导致宿主DNA变异，B正确；病毒没有细胞结构，没有核糖体，C错误；碱基种类 A C G T U含量/% 31.2 20.8 28.0 0 20.0分离定律的适用条件是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。碱基种类 A C G T U含量/% 31.2 20.8 28.0 0 20.08.(2024·贵州，7)如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸－组氨酸－脯氨酸－赖氨酸……下列叙述正确的是注：AUG(起始密码子)：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：丝氨酸 UAA(终止密码子)A.①链是转录的模板链，其左侧是5′端，右侧是3′端B.若在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同√转录是以DNA的一条链为模板，通过RNA聚合酶，按照碱基互补配对原则合成RNA，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3′端→5′端，即左侧是3′端，右侧是5′端，A错误；在①链5～6号碱基间插入一个碱基G，则①链转录出的mRNA序列为5′－AUGCACUCCUAA(终止密码子)G…－3′，会导致终止密码子提前出现，合成的肽链变短，B错误；若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C正确；密码子具有简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。9.(2021·海南，15)终止密码子为UGA、UAA和UAG。图中①为大肠杆菌的一段mRNA序列，②～④为该mRNA序列发生碱基缺失的不同情况(“－”表示一个碱基缺失)。下列有关叙述正确的是A.①编码的氨基酸序列长度为7个氨基酸B.②和③编码的氨基酸序列长度不同C.②～④中，④编码的氨基酸排列顺序与①最接近D.密码子有简并性，一个密码子可编码多种氨基酸√由于终止密码子不编码氨基酸，因此①编码的氨基酸序列长度为6个氨基酸，A错误；根据图中密码子显示，②和③编码的氨基酸序列长度相同，都是6个氨基酸，B错误；从起始密码子开始，mRNA上每三个相邻碱基决定一个氨基酸，②～④中，②③编码的氨基酸序列从第二个开始都发生改变，④编码的氨基酸序列除了少了第二个氨基酸，之后的序列都与①相同，因此④编码的氨基酸排列顺序与①最接近，C正确；密码子有简并性，一个密码子只能编码一种氨基酸，但一种氨基酸可以对应一个或多个密码子，D错误。10.(2024·湖北，16)编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链(指导mRNA合成)，其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′—ATG—3′，则该序列所对应的反密码子是A.5′—CAU—3′ B.5′—UAC—3′C.5′—TAC—3′ D.5′—AUG—3′√若编码链的一段序列为5′—ATG—3′，则模板链的一段序列为3′—TAC—5′，则mRNA的碱基序列为5′—AUG—3′，该序列所对应的反密码子是5′—CAU—3′，A符合题意。11.(2023·湖南，12)细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是A.细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5′端向3′端移动C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成D.CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成√基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA的5′端向3′端移动，B正确；由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glg mRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CsrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；由题图及C选项分析可知，若CsrA都结合到CsrB上，则没有CsrA与glg mRNA结合，从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译，有利于细菌糖原的合成，D正确。12.(2021·湖南，13改编)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述错误的是A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因BB.真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物D.②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子√基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A表达的效率高于基因B，A正确；核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核，翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译的场所为细胞质中的核糖体，B正确；反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。13.(2022·天津，9)染色体架起了基因和性状之间的桥梁。有关叙述正确的是A.性状都是由染色体上的基因控制的B.相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的C.不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的D.可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的√性状不都是由染色体上的基因控制的，细胞质基质中的基因也可以影响性状，A错误；等位基因控制相对性状，等位基因位于同源染色体上，同源染色体上等位基因的分离会导致相对性状的分离，B正确；不同性状自由组合是由非同源染色体上的非等位基因自由组合导致的，C错误；可遗传的性状改变可能是由染色体上的基因突变导致的，也可能是基因重组或者染色体变异引起的，D错误。1.遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子(质粒或染色体DNA)被细菌细胞摄取，通过置换的方式整合到细菌的基因组中，并得以表达的基因转移过程。科学家已经发现多种细菌具有遗传转化能力，如肺炎链球菌中的R型细菌。下列分析错误的是A.遗传转化过程中可能发生磷酸二酯键的断裂与形成B.经遗传转化形成的S型细菌具有原R型细菌全套遗传物质C.R型细菌的转化率与加热致死的S型细菌DNA分子的纯度有关D.转化培养基中加入适量氯化钙可能会提高细菌的遗传转化能力模拟预测PART TWO√遗传转化是指同源或异源的游离DNA分子通过置换的方式整合到细菌的基因组中，经遗传转化形成的S型细菌不一定具有原R型细菌的全套遗传物质，B错误。2.(2024·梅州高三一模)如图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，下列相关叙述正确的是A.a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同B.一个细胞周期中，c处的化学键可能发生断裂和生成C.d处小球代表核糖，它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架D.DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代√a、b链碱基互补配对，但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列不一定相同，A错误；c处的化学键为氢键，在细胞分裂间期进行DNA复制，会发生氢键的断裂和生成，B正确；d处小球代表脱氧核糖，它和磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，C错误；DNA分子上不具有遗传效应的片段也可能遗传给下一代，D错误。A.该DNA分子中的每个碱基都可与两个磷酸基团形成磷酸二酯键B.该DNA分子碱基对的排列方式有4m种，碱基的排列顺序代表遗传信息C.该DNA分子中含氢键数2m＋2mn个，碱基A＋G占碱基总数的1/2D.若该DNA分子进行连续两次复制，需消耗游离的脱氧核苷酸5m个3.(2024·唐山高三模拟)如图为某DNA部分结构示意图，已知该DNA分子含有m个碱基对，其中碱基C所占碱基总数的比例为n。下列相关叙述正确的是√已知该DNA分子含有m个碱基对，其中碱基C所占碱基总数的比例为n，则C＝G＝2mn，A＝T＝(2m－2×2mn)÷2＝m－2mn，由于A和T之间有两个氢键，G和C之间有三个氢键，因此该DNA分子中含氢键数为2mn×3＋(m－2mn)×2＝2m＋2mn(个)，任意两个不互补的碱基之和是碱基总数的一半，即碱基A＋G占碱基总数的1/2，C正确；若该DNA分子连续复制两次，形成4个DNA分子，相当于新合成了3个DNA分子，故需消耗游离的脱氧核苷酸数为3×2m＝6m(个)，D错误。4.真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶，它们在细胞内定位和转录产物见表。此外，在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是种类 细胞内定位 转录产物RNA聚合酶Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNARNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNARNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA注：各类rRNA均为核糖体的组成成分。A.线粒体和叶绿体中都有DNA，两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶B.基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，可影响基因表达C.RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA，两种酶识别的启动子序列相同D.编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质中翻译，产物最终定位在核仁√种类 细胞内定位 转录产物RNA聚合酶Ⅰ 核仁 5.8S rRNA、18S rRNA、28S rRNARNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNARNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5S rRNA线粒体和叶绿体中都有DNA，二者均是半自主细胞器，其基因转录时使用各自的RNA聚合酶，A正确；DNA发生甲基化修饰，会抑制RNA聚合酶与DNA的结合，从而影响基因的转录，可影响基因表达，B正确；由表格信息可知，RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA，但种类不同，说明两种酶识别的启动子序列不同，C错误；RNA聚合酶的本质是蛋白质，据表格信息可知，RNA聚合酶Ⅰ定位在核仁中，因此编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在核内转录、细胞质(核糖体)中翻译，产物最终定位在核仁发挥作用，D正确。5.(2024·济宁高三二模)研究发现DNA复制时一条子链连续形成，另一条子链先形成短片段后再借助DNA连接酶连接缺口。为验证上述现象，进行了如下实验：让T2噬菌体侵染大肠杆菌一段时间，然后将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌培养液中，随后在培养的不同时刻，分离出T2噬菌体DNA，使其解旋成单链，加入试管中进行离心，并检测试管中各部位的放射性强度，结果如图。下列说法正确的是A.大肠杆菌DNA复制时需要RNA聚合酶打开氢键B.该实验需要的原料可以用15N标记的脱氧核苷酸代替C.该实验结果也可以证明DNA的复制方式为半保留复制D.若加入DNA连接酶抑制剂，则近试管口处放射性会增强√大肠杆菌DNA复制时需要解旋酶打开碱基对之间的氢键，A错误；本实验的因变量是放射性的强度，15N是稳定性同位素，没有放射性，B错误；该实验对单链DNA进行离心，全保留复制与半保留复制，离心结果都一样，所以该实验结果不能证明DNA的复制方式为半保留复制，C错误；若加入DNA连接酶抑制剂，DNA连接酶不能发挥作用，则不连续复制的那条链会产生大量短小的单链DNA片段，则近试管口处放射性会增强，D正确。A.θ型复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点B.θ型复制所产生的两条子链的碱基序列是互补的C.θ型复制所产生的子代DNA分子的两条单链走向相反D.θ型复制后产生的每个子代DNA分子都有两个游离的磷酸基团6.(2024·昆明高三模拟)许多种生物的细胞中都含有环状DNA分子，θ型复制是环状DNA分子复制的方式之一。图示为θ型复制的模式图，下列相关叙述错误的是√θ型复制后产生两个环状DNA分子，因此每个子代DNA分子都无游离的磷酸基团，D错误。7.(2024·十堰高三二模)真核生物核基因的编码区包含外显子和内含子，且在不同细胞中转录时存在可变剪接的现象，即相同的前体mRNA可通过剪接将不同外显子对应的mRNA序列组合成不同的成熟mRNA。图1表示小鼠H基因转录形成的前体mRNA，方框A、B、C、D、E、F代表外显子对应的mRNA序列，a、b、c、d、e、f表示引物，箭头代表转录方向。图2是不同组织细胞中剪接形成的成熟mRNA序列示意图。为验证H基因的转录存在组织差异，研究者分别提取分离小鼠不同组织细胞的成熟mRNA，逆转录成cDNA。然后以cDNA为模板进行PCR，已知该PCR需引物成对存在且只能扩增两种引物之间的序列，则选取引物的组合为A.a、c B.d、f C.b、c D.a、f√分析图2可知，四种不同的细胞中成熟的mRNA两端都有A和F片段，根据题干信息可知，该PCR需引物成对存在且只能扩增两种引物之间的序列，因此想要以各种细胞中的cDNA为模板进行PCR，则选取引物的组合为a、f。8.(2024·濮阳高三一模)真核细胞内某基因的表达过程如图所示，数字表示相应生理过程。下列叙述错误的是A.过程①与过程②的碱基互补配对方式不完全相同B.图示过程可体现一个基因可同时控制不同的性状C.以前体mRNA、成熟mRNA1为模板逆转录所得DNA不同D.多肽链1与多肽链2空间结构的不同与基因选择性表达有关√过程①表示转录，过程②表示翻译，二者的碱基互补配对方式不完全相同，A正确；从图中可以看出，一个基因通过不同的mRNA和翻译后的多肽链，可以产生不同的蛋白质，这些蛋白质可能控制着不同的性状，B正确；逆转录是利用RNA合成DNA的过程，由于前体mRNA和成熟mRNA1在序列上有所不同，它们作为模板逆转录所得到的DNA也会不同，C正确；多肽链1与多肽链2空间结构的不同是mRNA不同造成的，与基因的选择性表达无关，D错误。9.某团队研究发现真核细胞中的基因表达分三步进行(如图)，其中的剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成。下列有关分析错误的是A.剪接体彻底水解的产物有氨基酸、核糖、磷酸、碱基B.转录时，RNA聚合酶沿DNA模板链的5′端→3′端方向移动C.翻译时，核糖体在成熟信使RNA上的移动方向都是5′端→3′端D.剪接体的剪接出现差错，编码的蛋白质结构通常会发生改变√剪接体主要由蛋白质和小分子RNA组成，蛋白质彻底水解形成氨基酸，RNA彻底水解形成核糖、磷酸、碱基，A正确；转录时RNA聚合酶沿DNA模板链的3′端→5′端方向移动，RNA子链的延伸方向是5′端→3′端，B错误。10.(2024·天津宁河区高三二模)缺氧会使细胞内的低氧诱导因子(HIF－1α)增加，促进血管内皮生长因子(VEGF)的分泌。VEGF蛋白作用于血管内皮细胞，促进其增殖形成血管芽，从而生成血管。血管生成后，HIF－1α蛋白的活性降低，VEGF分泌停止，血管生成结束。部分肿瘤因子可促进VEGF基因表达，促进血管生成畸形循环，使肿瘤细胞获得丰富的营养，促进肿瘤的发展。下列叙述错误的是A.HIF－1α和VEGF的合成过程均以mRNA为模板B.血管生成后，供氧水平升高会反馈性抑制血管生成C.HIF－1α基因甲基化后表达量降低会促进肿瘤发展D.抑制VEGF基因的表达有利于控制肿瘤组织生长√HIF－1α和VEGF化学本质均为蛋白质，其合成过程均以mRNA作为模板，A正确；缺氧使HIF－1α、VEGF增多，促进血管生成，血管生成后，供氧水平升高，HIF－1α活性降低，VEGF分泌停止，血管生成结束，该过程属于负反馈调节，B正确；HIF－1α基因甲基化后其表达量降低，血管生成减少，为肿瘤细胞提供的营养减少，不利于肿瘤发展，C错误；抑制VEGF基因的表达，可抑制血管生成，供给肿瘤组织的营养减少，有利于控制肿瘤组织生长，D正确。11.(2024·大连高三一模)图示为大肠杆菌乳糖操纵子的结构示意图。当环境中存在乳糖时，结构基因(lacZ、lacY、lacA)能够完成表达，合成的酶a、酶b、酶c可催化乳糖分解为葡萄糖和半乳糖；当环境中不存在乳糖时，结构基因不能表达，大肠杆菌不能利用乳糖。科学家得到了某大肠杆菌突变体，其无论环境中是否有乳糖，lacZ、lacY、lacA基因都不能表达。下列叙述正确的是A.参与过程②的氨基酸都可被多种tRNA转运B.阻遏蛋白与操纵基因结合后，可能会阻止RNA聚合酶与启动子结合C.三个结构基因转录出的mRNA上可能含有3个启动子和终止子D.大肠杆菌突变体的形成一定与调节基因突变有关√有些氨基酸只对应一种密码子，只能被一种tRNA转运，A错误；当阻遏蛋白与操纵基因结合后，它可能会阻止RNA聚合酶与启动子结合，从而阻止结构基因的转录，B正确；mRNA分子上没有启动子和终止子，C错误；突变体的形成可能与调节基因突变有关，但也可能与其他基因的突变有关，D错误。12.“移码”是指某些病毒在宿主细胞中合成蛋白质时，核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸，导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质。下列叙述错误的是A.核糖体“移码”可降低病毒所携带遗传信息的利用率B.“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成C.病毒的“移码”过程出现异常，可能会导致肽链变长D.病毒的“移码”过程出现异常，不会导致病毒基因突变√核糖体向前或者向后滑动一个或两个核苷酸，导致病毒可以利用一条RNA为模板翻译产生多种蛋白质，故核糖体“移码”可提高病毒所携带遗传信息的利用率，A错误；由于核糖体移动的距离有变化，从而导致肽链相应位置上的氨基酸的种类发生改变，即氨基酸的顺序发生改变，因此“移码”通过调控翻译过程，进而影响蛋白质的合成，B正确；由于核糖体移动的距离有变化，则可能会导致mRNA上终止密码子延后出现，可能会导致肽链变长，C正确；核糖体在mRNA上移动，因此“移码”不会影响基因的结构，即该现象不会导致某些基因的碱基发生增添或缺失等，不会导致基因突变，D正确。13.(2024·焦作高三一模)基因表达的调控为某些疾病的治疗提供了新思路。miRNA是细胞内的一种单链小分子RNA，可与靶mRNA结合从而抑制靶mRNA的翻译过程。circRNA是一种环状的非编码RNA，可与靶mRNA竞争与miRNA的结合，从而调控靶基因的表达。下列说法错误的是A.靶mRNA合成时，RNA聚合酶使DNA解旋，并以DNA的一条链为模板B.miRNA和circRNA均含有1个游离的磷酸基团，构成二者的单体相同C.miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合D.circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程属于表观遗传√构成miRNA和circRNA的单体相同，均为核糖核苷酸，circRNA为环状RNA，没有游离的磷酸基团，B错误；miRNA与靶mRNA结合后，可能会阻止核糖体与靶mRNA的结合，从而抑制其翻译过程，C正确；表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，circRNA和miRNA调控靶基因表达使性状改变的过程是通过影响基因的翻译过程实现的，属于表观遗传，D正确。第2练 可遗传变异 (主干排查)(每题4分，共52分)1．(2022·福建，9)无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA(sup—tRNA)，能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大，过程如图。下列叙述正确的是：A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAGB．该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响C．该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D．若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取2．(2020·江苏，9)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列叙述正确的是：A．CTCTT重复次数改变不会引起基因突变B．CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例C．若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变D．CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大3．(2024·河北，15改编)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析不正确的是：A．未突变P基因的位点①碱基对为A－TB．①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变C．患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子D．不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上4．(2023·广东，2)中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1(一种RNA分子)通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是：A．p53基因突变可能引起细胞癌变B．p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖C．circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢D．circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究5．(2022·广东，11)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc＋Ras，基因均大量表达)，发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是：A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应6．(2021·湖南，15)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB－100结合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是：A．引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高B．PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平C．引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高D．编码apoB－100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高7．(2022·福建，6)某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如图，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是：A．该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一B．图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组C．等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂ⅡD．该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞8．(2023·湖北，16)DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“—”表示杂交信号)，结果正确的是：A． B． C． D.9．(2023·浙江6月选考，17)某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是：A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异10．(2020·山东，6)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是：A．可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B．其子细胞中染色体的数目不会发生改变C．其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D．若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞11．(2024·浙江6月选考，2)野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒状的复眼(棒眼)，如图所示。棒眼果蝇X染色体的这种变化属于：A．基因突变 B．基因重组C．染色体结构变异 D．染色体数目变异12．(2021·广东，11)白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)，为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是：A．Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组B．将Bc作为育种材料，能缩短育种年限C．秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株D．自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育13．(2024·黑吉辽，15)栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是：A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36(每题4分，共48分)1．(2024·湛江高三二模)尿黑酸尿症为受一对等位基因控制的常染色体隐性遗传病，某该病患者经过基因测序，发现每个致病基因上存在2个突变位点，第1个位点的C突变为T，第2个位点的T突变为G。下列叙述正确的是：A．该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点B．该致病基因在男性患者中的基因频率和在女性患者中的不同C．上述突变改变了DNA的碱基互补配对方式D．该患者体细胞中最多可存在8个突变位点2．(2024·北京丰台区高三二模)鱼类的肌间刺多影响食用体验，r基因是肌间刺形成的关键基因。研究者利用基因组编辑技术对r基因进行编辑，构建了武昌鱼突变体F0代。检测其中54尾发现有6尾出现肌间刺缺失，缺失根数在7～43之间。将这6尾鱼互交得F1代，将从5 000尾F1中分离得到的完全无肌间刺的316尾鱼继续互交。下列说法不正确的是：A．进行基因组编辑的受体细胞是受精卵B．相对F1代，F2代肌间刺缺失的个体比例上升C．人工选择使突变的r基因频率不断升高D．基因组编辑使武昌鱼发生了基因重组3．(2024·厦门高三二模)细胞色素c氧化酶参与线粒体中氧气生成水的过程。肿瘤细胞线粒体中存在有缺陷的细胞色素c氧化酶，可导致线粒体功能发生重大变化，引发应激信号，应激信号传递至细胞核后，细胞核中癌变相关基因的表达量上升，进而表现出癌细胞的特征。下列说法正确的是：A．细胞色素c氧化酶是一种在线粒体基质中发挥作用的蛋白酶B．细胞色素c氧化酶结构异常导致细胞代谢障碍(供能不足)，使肿瘤细胞的分裂期延长C．抑制癌细胞中编码无氧呼吸相关酶的基因的表达，可减少肿瘤细胞的能量供应D．“细胞核中癌变相关基因表达量上升”中所说的基因主要是指原癌基因和抑癌基因4．(2024·双鸭山高三模拟)科学家发现，如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。研究发现，一种特殊酶类RECQL5可以吸附在RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列有关叙述错误的是：A．人的神经细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录B．相同的DNA在不同细胞中转录开始的位点不完全相同C．RNA聚合酶与DNA聚合酶“撞车”可能会导致细胞周期缩短D．RECQL5与RNA聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率5．(2024·邵阳高三三模)转座子是一段可以从原位上单独复制或断裂下来后插入另一位点，并对其后的基因起调控作用的DNA序列，又称跳跃基因。真核细胞转座子可在染色体内部和染色体间转移，该过程依托转座酶将转座子两端特定序列进行切割，再将其插入DNA分子的特定位点中。转座子也可以在细菌的拟核DNA、质粒或噬菌体之间自行移动，有的转座子中含有抗生素抗性基因。下列相关叙述错误的是：A．转座酶和限制性内切核酸酶均可破坏磷酸二酯键B．转座引起的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异C．DNA转座子在转移或移动时，能促进生物的进化D．细菌抗药性变异只能来自基因突变6．某同学利用秋水仙素诱导红葱(2n＝16)根尖细胞的染色体数目变化，分别于实验过程中的第24小时(图1)和48小时(图2)拍到以下两张照片。下列叙述正确的是：A．秋水仙素能够抑制纺锤体的形成B．制作装片时需用卡诺氏液解离根尖细胞C．细胞甲正处于有丝分裂的中期D．细胞乙经历了三次染色体加倍7．江西省农科院从东乡野生稻中发现了具有调控水稻与丛枝菌根真菌高效共生(共生真菌从植物体内获取碳水化合物等物质，并为植物提供营养及水分)且正向提高水稻产量的关键基因，并和中国水稻研究所合作，将东乡野生稻(♀)与中早35(♂)进行杂交，然后与“中早35”进行了多次回交，培育出高效菌根共生水稻新品种“赣菌稻1号”。下列相关叙述正确的是：A．“赣菌稻1号”的育种原理是基因突变和基因重组B．水稻与丛枝菌根真菌共生时，丛枝菌根真菌在生态系统中的成分是分解者C．育种过程中，子代回交可以使后代在拥有东乡野生稻的有益性状的同时，保留“中早35”的优良性状D．与“中早35”相比，“赣菌稻1号”具有增产、增效、高水肥施用的特点8．(2024·菏泽高三一模)家蚕的性别决定为ZW型，其控制卵壳颜色基因B/b位于10号染色体上，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳。在强射线作用下，带有B/b基因的染色体片段可能随机转接到性染色体上。已知配子形成不受B/b基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力。现有一批杂合黑卵壳雌蚕，经强射线处理后分别与白卵壳雄蚕杂交一次，获得多组F1，分别统计其表型及比例。下列说法正确的是：A．在强射线作用下，B/b基因的染色体片段转接到性染色体上属于基因重组B．若某组F1出现4种表型，则亲本b基因的染色体片段未转接到性染色体上C．若某组F1出现2种表型，则亲本B基因的染色体片段转接到性染色体上D．各组F1的实验结果中，黑卵壳雌性所占比例有1/2、1/4两种情况9．(2024·株洲高三一模)某二倍体雌雄同株的植物，紫花对白花为显性(分别由基因A和a控制)，现用纯合紫花和白花杂交，子代中出现了甲、乙两株基因型为AAa的可育紫花植株。研究人员让甲与白花植株杂交，让乙自交，后代紫花与白花的分离比均为3∶1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是：A．个别染色体数量变异、染色体片段易位B．染色体片段易位、染色体片段重复C．个别染色体数量变异、染色体片段重复D．染色体片段易位、个别染色体数量变异10．(2024·贵阳高三二模)核废水排海对海洋生物的影响是多方面的，包括遗传突变、辐射效应、污染物积累和生态破坏等。这些影响不仅对海洋生物本身造成了严重威胁，也对整个海洋生态系统的稳定性和持续性产生了深远的影响。下列有关生物变异的叙述，错误的是：A．核废水产生的辐射会使人和动物的正常基因突变成原癌基因B．核废水引起人类基因发生突变，引起的人类疾病属于人类遗传病C．基因重组不会有新的基因产生，但也属于生物的变异D．单倍体个体中也会有同源染色体11．唐氏综合征是一种严重的先天性智力发育不全，由21号染色体数量或结构异常引起，有21－三体型(有3条独立的21号染色体)和易位型21三体(如图1)等。易位型三体中的异常染色体(14/21易位染色体)是由14号染色体和21号染色体发生罗伯逊易位，二者的长臂在着丝粒处融合形成的。该染色体携带者具有正常的表型，但在产生生殖细胞的过程中，染色体会在细胞中形成三联体，如图2。在进行减数分裂时，三联体中任意两条染色体移向细胞一极，另一条染色体移向另外一极，且各种情况概率相同。已知易位型14三体和单体类型在胚胎早期便不能存活，下列分析错误的是：A．易位型21三体导致的唐氏综合征患者体细胞中染色体数量正常B．观察14/21易位染色体的携带者减数分裂Ⅰ前期细胞，可以发现21个四分体和1个三联体C．14/21易位染色体的携带者能产生6种不同类型的配子，但只有1种配子是完全正常的D．女性携带者与正常男性婚配，后代中表型正常的概率为1/312．(2024·北京海淀区高三一模)60Co辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原理，通过图示操作培养西葫芦优良品种。下列相关叙述不正确的是：A．雌花套袋的目的是防止外来花粉的干扰B．经②得到的部分幼苗体细胞染色体数目可能与④获得的品种相同C．④处理可在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成D．③挑选幼苗中叶片大、茎秆粗壮的个体即为单倍体答案精析真题演练1．D [基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA中不含碱基U，A错误；由图可知，该sup－tRNA并没有修复突变基因A，但是在sup－tRNA作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成的影响，B错误；由图可知，该sup－tRNA能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C错误；若A基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补配对原则，此sup－tRNA只能帮助AUC恢复读取UAG，无法帮助UGA突变恢复读取，D正确。]2．C [DNA中碱基的增添、缺失或替换等引起的基因结构的改变都属于基因突变，基因编码区的重复序列属于基因结构的组成部分，其重复次数改变会引起基因突变，A错误；由于碱基互补配对原则，嘌呤数＝嘧啶数，所以该基因中嘧啶碱基的比例仍为1/2，B错误；碱基序列CTCTT重复6次，正好是30个碱基对，对应10个密码子，重复序列之后的碱基序列没有发生变化，对应的密码子数量也没有发生变化，因此重复序列之后编码的氨基酸序列不变，C正确；基因编码蛋白质的相对分子质量不仅取决于碱基对的数量，同时与终止密码子的位置有关，若CTCTT重复序列之后编码的氨基酸序列改变，导致终止密码子提前出现，则蛋白质的相对分子质量不会越来越大，D错误。]3．A [分析题图可知，父亲的位点①突变、位点②正常，而母亲的位点①正常、位点②突变，故图中位点①正常的碱基对应为C—G，位点②正常的碱基对应为A—T，A错误；患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病，说明若患该病，患者体内会同时存在①和②两个突变位点，均会使P基因功能发生改变，B正确；据题图可知，患者的其中一条染色体上的P基因相关序列中位点①异常、位点②正常，另一条同源染色体上的P基因相关序列中位点①正常、位点②异常，故患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其形成一条染色体上的P基因相关序列中位点①、位点②均正常，另一条同源染色体上的P基因相关序列中位点①、位点②均异常，据此其可产生正常的配子，C正确；不考虑其他变异，由于患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，而患者弟弟体细胞中分别具有①、②突变位点的同源染色体一条来自父方、一条来自母方，故患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上，D正确。]4．C [p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因突变可能引起细胞癌变，A、B正确；依据题意，circDNMT1通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C错误。]5．D [原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。]6．C [LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量升高，C错误；编码apoB－100的基因失活，则apoB－100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成的LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。]7．B [该细胞正在发生染色单体互换，原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞，经过染色单体片段的交换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞，所以染色单体互换是精子多样性形成的原因之一，A、D正确；图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和b、基因a和B发生了重组，B错误；由于发生染色单体片段的交换，等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，C正确。]8．B [根据图示信息，发生倒位的染色体着丝粒的两侧均存在探针识别的区段；另一条染色体未发生倒位，只有着丝粒的一侧存在探针识别的区段。当细胞经过DNA复制进入有丝分裂中期时，则可观察到发生倒位的染色体着丝粒两侧各两个杂交带，正常的染色体只有着丝粒的一侧存在两个杂交带，故B正确。]9．B [甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐地排列在赤道面上，处于有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，A正确；甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中A基因所在的常染色体和Y染色体组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构变异，D正确。]10．C [“染色体桥”是着丝粒分裂后向两极移动时出现的结构，可在该细胞有丝分裂后期看到，A正确；“染色体桥”会在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成两条子染色体，并移向细胞两极，不影响子细胞中染色体的数目，B正确；由于“染色体桥”会在两着丝粒间任一位置发生断裂，很可能会导致形成的两条染色体不对等，有的可能出现染色体片段的增加，有的可能出现染色体片段的减少，但增加的染色体片段来自其姐妹染色单体，而不是非同源染色体，C错误，D正确。]11．C [染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，据题干信息可知，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，会由正常的椭圆形复眼变成棒状的复眼(棒眼)，该变异属于染色体结构变异中的重复，C符合题意。]12．A [白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；Bc是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，B、C正确；自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂时不能形成正常配子而高度不育，D正确。]13．C [Gggg个体中细胞DNA复制之后为GGgggggg，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2个或0个G基因，C错误；若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1－1/6×1/6＝35/36，D正确。]模拟预测1．D [该实例中基因突变发生在同一个DNA分子的不同部位，证明了基因突变具有随机性的特点，但未体现基因突变的不定向性，A错误；该致病基因位于常染色体上，在男性患者中的基因频率和在女性患者中的相同，B错误；基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、替换或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，该突变不会改变DNA的碱基互补配对方式，C错误；该患者每个致病基因上存在2个突变位点，则一对染色体上最多有4个突变位点，体细胞在有丝分裂DNA复制后最多可能存在8个突变位点，D正确。]2．D [利用基因组编辑技术对r基因进行编辑，构建了武昌鱼突变体F0代，因此基因组编辑的受体细胞应该是受精卵，A正确；54尾鱼中6尾鱼出现肌间刺缺失，缺失根数在7～43之间，这6尾鱼相互交配产生的F1中5 000尾鱼出现了316尾完全无肌间刺，说明相对F0代，F1代肌间刺缺失的个体比例上升，如果继续将这316尾完全无肌间刺的鱼进行交配，可以推测F2中肌间刺缺失个体的比例上升，B正确；在互交以后，人工选择使突变的r基因频率不断升高，C正确；基因组编辑使武昌鱼发生了基因突变，D错误。]3．C [细胞色素c氧化酶参与线粒体中氧气生成水的过程，所以细胞色素c氧化酶是一种在线粒体内膜中发挥作用的蛋白质，A错误；细胞色素c氧化酶结构异常导致细胞代谢障碍(供能不足)，但肿瘤细胞的分裂期变短，B错误；肿瘤细胞线粒体中存在有缺陷的细胞色素c氧化酶，表明肿瘤细胞的有氧呼吸第三阶段受阻，能量供应不足，如果再抑制癌细胞中编码无氧呼吸相关酶的基因的表达，可降低肿瘤细胞的能量供应，C正确；“细胞核中癌变相关基因表达量上升”中所说的基因主要是指原癌基因和抑癌基因突变后的基因，D错误。]4．A [神经细胞是已高度分化的细胞，不能再继续分裂，不会进行DNA复制，A错误；一个DNA分子上有多个基因，同一个DNA分子在不同的细胞中表达的基因可能相同，也可能不同，因此转录开始的位点也不完全相同，B正确；RNA聚合酶与DNA聚合酶“撞车”使DNA折断，引发细胞癌变，细胞癌变后分裂速度加快，细胞周期缩短，C正确；RECQL5与RNA聚合酶结合会减缓其运行速度，使转录速度减慢，进而使蛋白质合成速率减慢，D正确。]5．D [转座酶将转座子两端特定序列进行切割，破坏的是磷酸二酯键，限制性内切核酸酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，A正确；转座子在DNA分子内部转移，可造成基因突变，在真核细胞染色体内部转移，可造成基因重组，在染色体间转移可造成染色体变异，B正确；生物进化的标志是种群基因频率的定向改变，DNA转座子在转移或移动时，会引起基因突变，使种群的基因频率发生改变，能促进生物的进化，C正确；转座子可以在细菌的拟核DNA、质粒之间自行移动，有的转座子中含有抗生素抗性基因，说明细菌的抗药性变异不是只能来自基因突变，D错误。]6．A [秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而诱导染色体数目加倍，A正确；制作装片时卡诺氏液的作用是固定细胞形态，解离所用的试剂是盐酸和酒精的混合液，B错误；处于分裂中期的染色体形态稳定、数目清晰，且着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞甲不处于有丝分裂中期，C错误；红葱体细胞的染色体数目是16条，据题图可知，细胞甲染色体数目为32条，此时经历了24小时，染色体加倍一次，细胞乙的染色体数目约为58条，经历了48小时，则约经历了两次染色体加倍，D错误。]7．C [“赣菌稻1号”的育种原理是基因重组，A错误；共生情况下，丛枝菌根真菌在生态系统中的成分是消费者，B错误；丛枝菌根与水稻的共生关系，可以为“赣菌稻1号”水稻提供氮肥等，可以减少肥料的供应，D错误。]8．C [B/b基因位于10号染色体上，在强射线作用下，染色体片段转接到性染色体上属于染色体结构变异(易位)，A错误。若带有B基因的染色体片段转接到Z染色体上，亲本基因型为bOZBW(O表示缺失该基因的染色体)和bbZZ，子代基因型为bbZBZ、bbZW、bOZBZ、bOZW，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性＝1∶1，黑卵壳雌性所占比例为0；若带有B基因的染色体片段转接到W染色体上，亲本基因型为bOZWB和bbZZ，子代基因型为bbZZ、bbZWB、bOZZ、bOZWB，即白卵壳雄性∶黑卵壳雌性＝1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/2；若带有b基因的染色体片段转接到Z染色体上，亲本基因型为BOZbW、bbZZ，子代基因型为BbZbZ、bOZW、BbZW、bOZbZ，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性∶黑卵壳雌性∶白卵壳雄性＝1∶1∶1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/4；若带有b基因的染色体片段转接到W染色体上，亲本基因型为BOZWb和bbZZ，子代基因型为BbZZ、bOZWb、BbZWb、bOZZ，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性∶黑卵壳雌性∶白卵壳雄性＝1∶1∶1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/4。综上所述，黑卵壳雌性所占比例有0、1/2、1/4三种情况，C正确，B、D错误。]9．B [如果是个别染色体数量变异导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子且比例为2∶2∶1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为5∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为35∶1。如果是染色体片段重复导致的，则AAa产生AA、a两种配子且比例为1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为1∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为3∶1。如果是染色体片段易位导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子且比例为1∶1∶1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为3∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为15∶1。甲与白花植株(aa)杂交，后代紫花与白花的分离比为3∶1，甲植株产生过程发生的变异类型为染色体片段易位；乙自交后代紫花与白花的分离比为3∶1，乙植株产生过程中发生的变异类型为染色体片段重复，B符合题意。]10．A [人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，核废水引起人类基因发生突变，引起的人类疾病属于人类遗传病，B正确；基因重组不会有新的基因产生，但会产生新的基因型，也属于生物的变异，C正确；如果亲本是多倍体，它的配子发育成的单倍体个体中也会有同源染色体，D正确。]11．D [由图1可知，易位型21三体导致的唐氏综合征患者体细胞中染色体数量不变，A正确；人体有23对同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期会形成23个四分体，但是由于14号和21号染色体共同形成1个三联体，因此可以发现21个四分体和1个三联体，B正确；女性携带者的卵细胞可能有6种类型(只考虑图2中的3种染色体)，分别是①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤含有14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，但只有1种配子是完全正常的，该女性携带者与正常男性婚配，后代中表型正常的概率为1/2，C正确，D错误。]12．D [雌花套袋的目的是防止外来花粉落在雌蕊的柱头上完成受精作用而影响实验的结果，A正确；④是用秋水仙素处理单倍体幼苗，秋水仙素在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，C正确；由于突变的花粉可能只是一部分，所以在离体培养的幼胚发育得到的幼苗中有些并不是由卵细胞发育而来的单倍体，所以最后还需要对培育幼苗进行形态上的筛选，一般是根据单倍体植株长得弱小且高度不育的特点进行选择，D错误。](共59张PPT)专题五 第2练可遗传变异1.(2022·福建，9)无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。科研人员成功合成了一种tRNA(sup—tRNA)，能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大，过程如图。下列叙述正确的是A.基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAGB.该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响C.该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D.若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取真题演练PART ONE√基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA中不含碱基U，A错误；由图可知，该sup－tRNA并没有修复突变基因A，但是在sup－tRNA作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成的影响，B错误；由图可知，该sup－tRNA能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C错误；若A基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补配对原则，此sup－tRNA只能帮助AUC恢复读取UAG，无法帮助UGA突变恢复读取，D正确。2.(2020·江苏，9)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列叙述正确的是A.CTCTT重复次数改变不会引起基因突变B.CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例C.若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变D.CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大√DNA中碱基的增添、缺失或替换等引起的基因结构的改变都属于基因突变，基因编码区的重复序列属于基因结构的组成部分，其重复次数改变会引起基因突变，A错误；由于碱基互补配对原则，嘌呤数＝嘧啶数，所以该基因中嘧啶碱基的比例仍为1/2，B错误；碱基序列CTCTT重复6次，正好是30个碱基对，对应10个密码子，重复序列之后的碱基序列没有发生变化，对应的密码子数量也没有发生变化，因此重复序列之后编码的氨基酸序列不变，C正确；基因编码蛋白质的相对分子质量不仅取决于碱基对的数量，同时与终止密码子的位置有关，若CTCTT重复序列之后编码的氨基酸序列改变，导致终止密码子提前出现，则蛋白质的相对分子质量不会越来越大，D错误。3.(2024·河北，15改编)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析不正确的是A.未突变P基因的位点①碱基对为A－TB.①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变C.患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子D.不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上√分析题图可知，父亲的位点①突变、位点②正常，而母亲的位点①正常、位点②突变，故图中位点①正常的碱基对应为C—G，位点②正常的碱基对应为A—T，A错误；患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病，说明若患该病，患者体内会同时存在①和②两个突变位点，均会使P基因功能发生改变，B正确；据题图可知，患者的其中一条染色体上的P基因相关序列中位点①异常、位点②正常，另一条同源染色体上的P基因相关序列中位点①正常、位点②异常，故患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其形成一条染色体上的P基因相关序列中位点①、位点②均正常，另一条同源染色体上的P基因相关序列中位点①、位点②均异常，据此其可产生正常的配子，C正确；不考虑其他变异，由于患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，而患者弟弟体细胞中分别具有①、②突变位点的同源染色体一条来自父方、一条来自母方，故患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上，D正确。4.(2023·广东，2)中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1(一种RNA分子)通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是A.p53基因突变可能引起细胞癌变B.p53蛋白能够调控细胞的生长和增殖C.circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢D.circDNMT1的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究√p53基因是抑癌基因，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因突变可能引起细胞癌变，A、B正确；依据题意，circDNMT1通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C错误。5.(2022·广东，11)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc＋Ras，基因均大量表达)，发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是A.原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖B.三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应√原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。6.(2021·湖南，15)血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB－100结合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9基因可以发生多种类型的突变，当突变使PCSK9蛋白活性增强时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。下列叙述错误的是A.引起LDL受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高B.PCSK9基因的有些突变可能不影响血浆中LDL的正常水平C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高D.编码apoB－100的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高√LDL受体缺失，则LDL不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A正确；由于密码子的简并性，PCSK9基因的某些突变不一定会导致PCSK9蛋白活性发生改变，则不影响血浆中LDL的正常水平，B正确；引起PCSK9蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL受体数量减少，使血浆中胆固醇的含量升高，C错误；编码apoB－100的基因失活，则apoB－100蛋白减少，与血浆中胆固醇结合形成的LDL减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D正确。7.(2022·福建，6)某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如图，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是A.该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一B.图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组C.等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂ⅡD.该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞√该细胞正在发生染色单体互换，原来该细胞减数分裂只能产生AB和ab两种精细胞，经过染色单体片段的交换，可以产生AB、Ab、aB、ab四种精细胞，所以染色单体互换是精子多样性形成的原因之一，A、D正确；图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和b、基因a和B发生了重组，B错误；由于发生染色单体片段的交换，等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，C正确。8.(2023·湖北，16)DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“—”表示杂交信号)，结果正确的是√根据图示信息，发生倒位的染色体着丝粒的两侧均存在探针识别的区段；另一条染色体未发生倒位，只有着丝粒的一侧存在探针识别的区段。当细胞经过DNA复制进入有丝分裂中期时，则可观察到发生倒位的染色体着丝粒两侧各两个杂交带，正常的染色体只有着丝粒的一侧存在两个杂交带，故B正确。9.(2023·浙江6月选考，17)某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异√甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐地排列在赤道面上，处于有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，A正确；甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY、AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中A基因所在的常染色体和Y染色体组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构变异，D正确。10.(2020·山东，6)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D.若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞√“染色体桥”是着丝粒分裂后向两极移动时出现的结构，可在该细胞有丝分裂后期看到，A正确；“染色体桥”会在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成两条子染色体，并移向细胞两极，不影响子细胞中染色体的数目，B正确；由于“染色体桥”会在两着丝粒间任一位置发生断裂，很可能会导致形成的两条染色体不对等，有的可能出现染色体片段的增加，有的可能出现染色体片段的减少，但增加的染色体片段来自其姐妹染色单体，而不是非同源染色体，C错误，D正确。A.基因突变 B.基因重组C.染色体结构变异 D.染色体数目变异11.(2024·浙江6月选考，2)野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒状的复眼(棒眼)，如图所示。棒眼果蝇X染色体的这种变化属于√染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型，据题干信息可知，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，会由正常的椭圆形复眼变成棒状的复眼(棒眼)，该变异属于染色体结构变异中的重复，C符合题意。12.(2021·广东，11)白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)，为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组B.将Bc作为育种材料，能缩短育种年限C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育√白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，而Bc是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；Bc是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育种年限，B、C正确；自然状态下，Bc只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂时不能形成正常配子而高度不育，D正确。13.(2024·黑吉辽，15)栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是A.相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大B.选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状C.Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因D.若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36√Gggg个体中细胞DNA复制之后为GGgggggg，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2个或0个G基因，C错误；若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1－1/6×1/6＝35/36，D正确。1.(2024·湛江高三二模)尿黑酸尿症为受一对等位基因控制的常染色体隐性遗传病，某该病患者经过基因测序，发现每个致病基因上存在2个突变位点，第1个位点的C突变为T，第2个位点的T突变为G。下列叙述正确的是A.该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点B.该致病基因在男性患者中的基因频率和在女性患者中的不同C.上述突变改变了DNA的碱基互补配对方式D.该患者体细胞中最多可存在8个突变位点模拟预测PART TWO√该实例中基因突变发生在同一个DNA分子的不同部位，证明了基因突变具有随机性的特点，但未体现基因突变的不定向性，A错误；该致病基因位于常染色体上，在男性患者中的基因频率和在女性患者中的相同，B错误；基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、替换或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，该突变不会改变DNA的碱基互补配对方式，C错误；该患者每个致病基因上存在2个突变位点，则一对染色体上最多有4个突变位点，体细胞在有丝分裂DNA复制后最多可能存在8个突变位点，D正确。2.(2024·北京丰台区高三二模)鱼类的肌间刺多影响食用体验，r基因是肌间刺形成的关键基因。研究者利用基因组编辑技术对r基因进行编辑，构建了武昌鱼突变体F0代。检测其中54尾发现有6尾出现肌间刺缺失，缺失根数在7～43之间。将这6尾鱼互交得F1代，将从5 000尾F1中分离得到的完全无肌间刺的316尾鱼继续互交。下列说法不正确的是A.进行基因组编辑的受体细胞是受精卵B.相对F1代，F2代肌间刺缺失的个体比例上升C.人工选择使突变的r基因频率不断升高D.基因组编辑使武昌鱼发生了基因重组√利用基因组编辑技术对r基因进行编辑，构建了武昌鱼突变体F0代，因此基因组编辑的受体细胞应该是受精卵，A正确；54尾鱼中6尾鱼出现肌间刺缺失，缺失根数在7～43之间，这6尾鱼相互交配产生的F1中5 000尾鱼出现了316尾完全无肌间刺，说明相对F0代，F1代肌间刺缺失的个体比例上升，如果继续将这316尾完全无肌间刺的鱼进行交配，可以推测F2中肌间刺缺失个体的比例上升，B正确；在互交以后，人工选择使突变的r基因频率不断升高，C正确；基因组编辑使武昌鱼发生了基因突变，D错误。3.(2024·厦门高三二模)细胞色素c氧化酶参与线粒体中氧气生成水的过程。肿瘤细胞线粒体中存在有缺陷的细胞色素c氧化酶，可导致线粒体功能发生重大变化，引发应激信号，应激信号传递至细胞核后，细胞核中癌变相关基因的表达量上升，进而表现出癌细胞的特征。下列说法正确的是A.细胞色素c氧化酶是一种在线粒体基质中发挥作用的蛋白酶B.细胞色素c氧化酶结构异常导致细胞代谢障碍(供能不足)，使肿瘤细胞的分裂期延长C.抑制癌细胞中编码无氧呼吸相关酶的基因的表达，可减少肿瘤细胞的能量供应D.“细胞核中癌变相关基因表达量上升”中所说的基因主要是指原癌基因和抑癌基因√细胞色素c氧化酶参与线粒体中氧气生成水的过程，所以细胞色素c氧化酶是一种在线粒体内膜中发挥作用的蛋白质，A错误；细胞色素c氧化酶结构异常导致细胞代谢障碍(供能不足)，但肿瘤细胞的分裂期变短，B错误；肿瘤细胞线粒体中存在有缺陷的细胞色素c氧化酶，表明肿瘤细胞的有氧呼吸第三阶段受阻，能量供应不足，如果再抑制癌细胞中编码无氧呼吸相关酶的基因的表达，可降低肿瘤细胞的能量供应，C正确；“细胞核中癌变相关基因表达量上升”中所说的基因主要是指原癌基因和抑癌基因突变后的基因，D错误。4.(2024·双鸭山高三模拟)科学家发现，如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。研究发现，一种特殊酶类RECQL5可以吸附在RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列有关叙述错误的是A.人的神经细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录B.相同的DNA在不同细胞中转录开始的位点不完全相同C.RNA聚合酶与DNA聚合酶“撞车”可能会导致细胞周期缩短D.RECQL5与RNA聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率√神经细胞是已高度分化的细胞，不能再继续分裂，不会进行DNA复制，A错误；一个DNA分子上有多个基因，同一个DNA分子在不同的细胞中表达的基因可能相同，也可能不同，因此转录开始的位点也不完全相同，B正确；RNA聚合酶与DNA聚合酶“撞车”使DNA折断，引发细胞癌变，细胞癌变后分裂速度加快，细胞周期缩短，C正确；RECQL5与RNA聚合酶结合会减缓其运行速度，使转录速度减慢，进而使蛋白质合成速率减慢，D正确。5.(2024·邵阳高三三模)转座子是一段可以从原位上单独复制或断裂下来后插入另一位点，并对其后的基因起调控作用的DNA序列，又称跳跃基因。真核细胞转座子可在染色体内部和染色体间转移，该过程依托转座酶将转座子两端特定序列进行切割，再将其插入DNA分子的特定位点中。转座子也可以在细菌的拟核DNA、质粒或噬菌体之间自行移动，有的转座子中含有抗生素抗性基因。下列相关叙述错误的是A.转座酶和限制性内切核酸酶均可破坏磷酸二酯键B.转座引起的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异C.DNA转座子在转移或移动时，能促进生物的进化D.细菌抗药性变异只能来自基因突变√转座酶将转座子两端特定序列进行切割，破坏的是磷酸二酯键，限制性内切核酸酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开，A正确；转座子在DNA分子内部转移，可造成基因突变，在真核细胞染色体内部转移，可造成基因重组，在染色体间转移可造成染色体变异，B正确；生物进化的标志是种群基因频率的定向改变，DNA转座子在转移或移动时，会引起基因突变，使种群的基因频率发生改变，能促进生物的进化，C正确；转座子可以在细菌的拟核DNA、质粒之间自行移动，有的转座子中含有抗生素抗性基因，说明细菌的抗药性变异不是只能来自基因突变，D错误。A.秋水仙素能够抑制纺锤体的形成B.制作装片时需用卡诺氏液解离根尖细胞C.细胞甲正处于有丝分裂的中期D.细胞乙经历了三次染色体加倍6.某同学利用秋水仙素诱导红葱(2n＝16)根尖细胞的染色体数目变化，分别于实验过程中的第24小时(图1)和48小时(图2)拍到以下两张照片。下列叙述正确的是√秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，从而诱导染色体数目加倍，A正确；制作装片时卡诺氏液的作用是固定细胞形态，解离所用的试剂是盐酸和酒精的混合液，B错误；处于分裂中期的染色体形态稳定、数目清晰，且着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞甲不处于有丝分裂中期，C错误；红葱体细胞的染色体数目是16条，据题图可知，细胞甲染色体数目为32条，此时经历了24小时，染色体加倍一次，细胞乙的染色体数目约为58条，经历了48小时，则约经历了两次染色体加倍，D错误。7.江西省农科院从东乡野生稻中发现了具有调控水稻与丛枝菌根真菌高效共生(共生真菌从植物体内获取碳水化合物等物质，并为植物提供营养及水分)且正向提高水稻产量的关键基因，并和中国水稻研究所合作，将东乡野生稻(♀)与中早35(♂)进行杂交，然后与“中早35”进行了多次回交，培育出高效菌根共生水稻新品种“赣菌稻1号”。下列相关叙述正确的是A.“赣菌稻1号”的育种原理是基因突变和基因重组B.水稻与丛枝菌根真菌共生时，丛枝菌根真菌在生态系统中的成分是分解者C.育种过程中，子代回交可以使后代在拥有东乡野生稻的有益性状的同时，保留“中早35”的优良性状D.与“中早35”相比，“赣菌稻1号”具有增产、增效、高水肥施用的特点√“赣菌稻1号”的育种原理是基因重组，A错误；共生情况下，丛枝菌根真菌在生态系统中的成分是消费者，B错误；丛枝菌根与水稻的共生关系，可以为“赣菌稻1号”水稻提供氮肥等，可以减少肥料的供应，D错误。8.(2024·菏泽高三一模)家蚕的性别决定为ZW型，其控制卵壳颜色基因B/b位于10号染色体上，基因B决定黑卵壳，基因b决定白卵壳。在强射线作用下，带有B/b基因的染色体片段可能随机转接到性染色体上。已知配子形成不受B/b基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力。现有一批杂合黑卵壳雌蚕，经强射线处理后分别与白卵壳雄蚕杂交一次，获得多组F1，分别统计其表型及比例。下列说法正确的是A.在强射线作用下，B/b基因的染色体片段转接到性染色体上属于基因重组B.若某组F1出现4种表型，则亲本b基因的染色体片段未转接到性染色体上C.若某组F1出现2种表型，则亲本B基因的染色体片段转接到性染色体上D.各组F1的实验结果中，黑卵壳雌性所占比例有1/2、1/4两种情况√B/b基因位于10号染色体上，在强射线作用下，染色体片段转接到性染色体上属于染色体结构变异(易位)，A错误。若带有B基因的染色体片段转接到Z染色体上，亲本基因型为bOZBW(O表示缺失该基因的染色体)和bbZZ，子代基因型为bbZBZ、bbZW、bOZBZ、bOZW，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性＝1∶1，黑卵壳雌性所占比例为0；若带有B基因的染色体片段转接到W染色体上，亲本基因型为bOZWB和bbZZ，子代基因型为bbZZ、bbZWB、bOZZ、bOZWB，即白卵壳雄性∶黑卵壳雌性＝1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/2；若带有b基因的染色体片段转接到Z染色体上，亲本基因型为BOZbW、bbZZ，子代基因型为BbZbZ、bOZW、BbZW、bOZbZ，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性∶黑卵壳雌性∶白卵壳雄性＝1∶1∶1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/4；若带有b基因的染色体片段转接到W染色体上，亲本基因型为BOZWb和bbZZ，子代基因型为BbZZ、bOZWb、BbZWb、bOZZ，即黑卵壳雄性∶白卵壳雌性∶黑卵壳雌性∶白卵壳雄性＝1∶1∶1∶1，黑卵壳雌性所占比例为1/4。综上所述，黑卵壳雌性所占比例有0、1/2、1/4三种情况，C正确，B、D错误。9.(2024·株洲高三一模)某二倍体雌雄同株的植物，紫花对白花为显性(分别由基因A和a控制)，现用纯合紫花和白花杂交，子代中出现了甲、乙两株基因型为AAa的可育紫花植株。研究人员让甲与白花植株杂交，让乙自交，后代紫花与白花的分离比均为3∶1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是A.个别染色体数量变异、染色体片段易位B.染色体片段易位、染色体片段重复C.个别染色体数量变异、染色体片段重复D.染色体片段易位、个别染色体数量变异√如果是个别染色体数量变异导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子且比例为2∶2∶1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为5∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为35∶1。如果是染色体片段重复导致的，则AAa产生AA、a两种配子且比例为1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为1∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为3∶1。如果是染色体片段易位导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子且比例为1∶1∶1∶1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为3∶1；若自交，后代紫花与白花的比例为15∶1。甲与白花植株(aa)杂交，后代紫花与白花的分离比为3∶1，甲植株产生过程发生的变异类型为染色体片段易位；乙自交后代紫花与白花的分离比为3∶1，乙植株产生过程中发生的变异类型为染色体片段重复，B符合题意。10.(2024·贵阳高三二模)核废水排海对海洋生物的影响是多方面的，包括遗传突变、辐射效应、污染物积累和生态破坏等。这些影响不仅对海洋生物本身造成了严重威胁，也对整个海洋生态系统的稳定性和持续性产生了深远的影响。下列有关生物变异的叙述，错误的是A.核废水产生的辐射会使人和动物的正常基因突变成原癌基因B.核废水引起人类基因发生突变，引起的人类疾病属于人类遗传病C.基因重组不会有新的基因产生，但也属于生物的变异D.单倍体个体中也会有同源染色体√人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病，核废水引起人类基因发生突变，引起的人类疾病属于人类遗传病，B正确；基因重组不会有新的基因产生，但会产生新的基因型，也属于生物的变异，C正确；如果亲本是多倍体，它的配子发育成的单倍体个体中也会有同源染色体，D正确。11.唐氏综合征是一种严重的先天性智力发育不全，由21号染色体数量或结构异常引起，有21－三体型(有3条独立的21号染色体)和易位型21三体(如图1)等。易位型三体中的异常染色体(14/21易位染色体)是由14号染色体和21号染色体发生罗伯逊易位，二者的长臂在着丝粒处融合形成的。该染色体携带者具有正常的表型，但在产生生殖细胞的过程中，染色体会在细胞中形成三联体，如图2。在进行减数分裂时，三联体中任意两条染色体移向细胞一极，另一条染色体移向另外一极，且各种情况概率相同。已知易位型14三体和单体类型在胚胎早期便不能存活，下列分析错误的是A.易位型21三体导致的唐氏综合征患者体细胞中染色体数量正常B.观察14/21易位染色体的携带者减数分裂Ⅰ前期细胞，可以发现21个四分体和1个三联体C.14/21易位染色体的携带者能产生6种不同类型的配子，但只有1种配子是完全正常的D.女性携带者与正常男性婚配，后代中表型正常的概率为1/3√由图1可知，易位型21三体导致的唐氏综合征患者体细胞中染色体数量不变，A正确；人体有23对同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期会形成23个四分体，但是由于14号和21号染色体共同形成1个三联体，因此可以发现21个四分体和1个三联体，B正确；女性携带者的卵细胞可能有6种类型(只考虑图2中的3种染色体)，分别是①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤含有14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，但只有1种配子是完全正常的，该女性携带者与正常男性婚配，后代中表型正常的概率为1/2，C正确，D错误。12.(2024·北京海淀区高三一模)60Co辐射可使部分花粉活力降低，通过受精过程可诱导卵细胞发育成单倍体幼胚。科研人员利用此原理，通过图示操作培养西葫芦优良品种。下列相关叙述不正确的是A.雌花套袋的目的是防止外来花粉的干扰B.经②得到的部分幼苗体细胞染色体数目可能与④获得的品种相同C.④处理可在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成D.③挑选幼苗中叶片大、茎秆粗壮的个体即为单倍体√雌花套袋的目的是防止外来花粉落在雌蕊的柱头上完成受精作用而影响实验的结果，A正确；④是用秋水仙素处理单倍体幼苗，秋水仙素在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，C正确；由于突变的花粉可能只是一部分，所以在离体培养的幼胚发育得到的幼苗中有些并不是由卵细胞发育而来的单倍体，所以最后还需要对培育幼苗进行形态上的筛选，一般是根据单倍体植株长得弱小且高度不育的特点进行选择，D错误。第3练 生物的进化 (主干排查)(每题3分，共45分)1．(2024·北京，2)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的：A．元素组成 B．核苷酸种类C．碱基序列 D．空间结构2．(2024·黑吉辽，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是：A．鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据B．地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用C．鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境D．研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值3．(2023·北京，6)抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是：A．在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子B．大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂C．转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植D．转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带4．(2023·湖北，17)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是：A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素5．(2024·广东，11)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是：A．m的出现是自然选择的结果B．m不存在于现代非洲和欧洲人群中C．m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果D．MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降6．(2024·湖北，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是：A．该种群有11%的个体患该病B．该种群h基因的频率是10%C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变7．(2022·重庆，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是：A．该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50B．该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324C．该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64D．该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.68．(2022·湖南，12)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是：交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②交配率/% 0 8 16 2 46 18精子传送率/% 0 0 0 0 100 100注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。A．实验结果表明近缘物种之间也可进行交配B．生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关C．隔离是物种形成的必要条件D．②和③之间可进行基因交流9．(2021·海南，8)某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV－1病毒入侵该免疫细胞的概率下降。随时间推移，该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述错误的是：A．该突变基因丰富了人类种群的基因库B．该突变基因的出现是自然选择的结果C．通过药物干扰HIV－1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖D．该突变基因频率的增加可使人群感染HIV－1的概率下降10．(2021·福建，5)物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶，乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是：A．甲和乙仍然存在生殖隔离B．甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化C．甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关D．甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库11．(2021·湖北，15)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是：A．丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异B．两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应C．丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关D．两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种12．(2022·河北，6)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是：A．乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果B．影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性C．为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略D．植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果13．(2024·江西，4)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株，它们的基因型及对应棵数如表。据表分析，这1 000棵植株中W1的基因频率是：基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4棵数 211 114 224 116 260 75A.16.25% B．32.50%C．50.00% D．67.50%14．(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子的数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是：A．在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变B．随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致C．距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同D．区域A中的蚊子可快速形成新物种15．(2022·辽宁，3)下列关于生物进化和生物多样性的叙述，错误的是：A．通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的遗传多样性B．人类与黑猩猩基因组序列高度相似，说明人类从黑猩猩进化而来C．新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多D．生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果(每题3分，共45分)1．(2024·济南高三三模)中国科学家在贵州获得了一块距今约10万年的古大熊猫化石。将该化石中提取的线粒体DNA通过测序分析和比较，发现古大熊猫与现代大熊猫的相关DNA序列高度相似。下列叙述正确的是：A．现代大熊猫与古大熊猫所有DNA序列之间的差异是其适应环境变化的根本原因B．通过对古大熊猫化石中的放射性同位素比例测定，来进行线粒体DNA的测序分析和比较C．适合大熊猫在环境中生存和繁殖的有利变异才是其进化的原材料D．大熊猫以冷箭竹为主食竹是两者协同进化的结果2．(2024·沧州高三三模)腐食酪螨是一种常见的储藏物害螨，因其个体微小、无飞行能力、迁移能力有限等，常滋生在储藏粮食、饲料等物品的仓库中。研究人员通过对细胞色素b基因(Cytb)序列分析，得出腐食酪螨4个不同地理种群的遗传多样性均较高，这为储藏物螨类可持续防控提供了参考。下列相关叙述错误的是：A．腐食酪螨的遗传多样性取决于染色体变异和基因重组B．Cytb序列的差异可体现不同腐食酪螨亲缘关系的远近C．腐食酪螨可随着粮食贸易活动而实现较高水平基因交流D．不同地理种群的腐食酪螨可能都具有较高的环境适应性3．(2024·永州高三三模)拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说以及现代生物进化理论为研究生物进化轨迹提供了坚实的基础。下列有关生物进化的叙述，错误的是：A．达尔文的生物进化论主要包含共同由来学说和自然选择学说B．拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的C．按达尔文的进化论解释，不同岛屿上地雀喙形的不同，是因为岛屿的不同环境对地雀进行了选择D．现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的基因型直接进行了选择，进而降低了浅色基因频率，种群发生进化4．(2024·武汉高三模拟)人的ABO血型由位于常染色体上的三个等位基因IA、IB、i决定，IAIA、IAi表现为A型，IBIB、IBi为B型，IAIB为AB型，ii为O型。随机对1 000人进行抽样检验，其中A型450人，O型360人。假设人群中基因频率不变，则IA和IAIB的频率分别为：A．0.3,0.03 B．0.3,0.06C．0.2,0.03 D．0.2,0.065．(2024·常德高三三模)在群体遗传学中，把小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动而引起基因频率随机波动的现象称为遗传漂变。如图表示种群个体数(N)分别是25、250、2 500时基因A频率的变迁。下列有关叙述正确的是：A．遗传漂变产生新的可遗传变异，从而引起生物进化B．基因突变、遗传漂变、迁移都可能影响图中种群的基因A频率C．自然选择是引起遗传漂变的主要原因D．若群体随机交配，第125代时，N为250的群体中Aa基因型频率比N为2 500的群体的大6．(2024·衡水高三三模)较低等的脊椎动物如爬行动物，其体温会随环境温度的变化而改变，被称为变温动物；而较高等的脊椎动物如哺乳动物，其通常能够在不同温度的环境中保持体温的相对稳定，被称为恒温动物。下列叙述错误的是：A．变温动物的体温易受环境因素的影响，其体内酶的活性在冬天时较低B．恒温动物通常能保持体温的相对稳定，这是其在长期进化过程中形成的C．变温动物从38 ℃环境进入0 ℃环境中，机体的产热量和散热量均增加D．恒温动物从0 ℃环境进入38 ℃环境中，机体的产热量和散热量均减少7．(2024·秦皇岛高三三模)讨厌香菜的人接近香菜时，香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味。研究发现，喜爱吃香菜与A基因有关，讨厌吃香菜与a基因有关。据调查，某沿海城市人群中a基因频率为30%。下列有关叙述正确的是：A．人群中全部A和a基因构成了一个基因库B．该人群中讨厌香菜的人所占比例大约为9%C．香菜散发出来的醛类物质会导致a基因频率逐渐上升D．人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化8．(2024·阜阳高三模拟)“进化稳定策略”是指占群体绝大多数的个体选择某种生存策略，少数突变个体无法侵入这个群体，或在自然选择压力下，突变体要么改变原有生存策略而选择绝大多数个体的生存策略，要么在进化过程中消失。下列相关叙述错误的是：A．“进化稳定策略”有利于种群自身基因长期保存下去B．突变个体的出现可能会使种群的基因频率发生改变C．少数突变个体的生存策略在竞争中获胜的概率很小D．“进化稳定策略”有利于种群内的个体协同进化9．(2024·丹东高三二模)科学家发现无肺蝾螈的栖息环境具有多样化，有陆栖、树栖、穴居或水栖等。分别将来自不同种群的雄性无肺蝾螈和雌性无肺蝾螈放在一起，记录他们之间的生殖隔离强度。结果显示：不同组合之间，生殖隔离强度从小到大呈连续变化，从几乎没有隔离到完全不能交配，推测原因可能是种群相距越远，其遗传差异越大，相互交配的可能性越小。据以上信息分析，下列叙述正确的是：A．以上信息说明地理隔离是形成物种的必要条件B．栖息环境使无肺蝾螈产生了适应环境的变异类型C．生殖隔离强度大的两个种群的基因库朝不同的方向变化D．相距较远的两个种群遗传差异大是不同无肺蝾螈间协同进化的结果10．(2024·丹东高三二模)剧烈的地质变化使某种蛙生活的水体分开，蛙被地理障碍分隔为两个种群。多年之后统计两个蛙种群D和d基因的基因型频率(如表)，并记录乙种群进化过程中另一个基因A的频率变化(如图)。根据下列数据信息得出的结论，正确的是：基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY甲种群/个 200 50 100 180 170乙种群/个 0 160 200 2 270A．甲种群中D基因的频率为45%B．两个种群所处环境都有利于含D基因的个体延续后代C．乙种群的A基因频率始终大于a基因频率D．在Y1～Y3年间，乙种群发生了进化11．(2024·德州高三二模)科考人员对泰山不同海拔高度的鸟类分布情况进行研究，绘制了该地区鸟类的进化及分布图(数字代表不同物种的鸟类)。下列说法正确的是：A．种群分布区域的扩大是该地区鸟类新物种形成的关键因素B．该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与鸟类之间协同进化的过程C．②③利用的生物和非生物资源相同，其中的每个个体都是进化的基本单位D．①⑤的亲缘关系比较近，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向无影响12．(2024·沈阳高三模拟)环境污染、栖息地破坏或其他干扰导致形成了具有一定距离的生境斑块，使得一个较大的生物种群被分割成许多小的局域种群，小的局域种群随时都有可能发生随机性灭绝。集合种群即生境斑块中局域种群的集合，是指在相对独立的地理区域内，由空间上相互隔离，但又有功能联系(个体在生境斑块之间可以迁移或扩散)的两个或两个以上的局部种群的镶嵌系统。下列相关说法正确的是：A．不同局域的自然环境决定了局域种群的变异类型B．局域种群之间由于存在地理隔离而完全无法进行基因交流C．集合种群的数量变化与各个局域种群保持一致D．在一个集合种群中，各个局域种群的动态最好不要完全同步化13．甲地兔子种群的毛色有灰、白、黑三种，分别由基因A1、A2和a控制(A1对A2为显性)。为寻找更丰富的食物，一小群兔子于某年冬天迁往遥远的乙地。由于天敌的捕食，在到达乙地前只有白色个体幸存。由于地理障碍，两地的兔子不再进行基因交流，且两地的气候差异较大。下列叙述错误的是：A．刚到达乙地的兔子种群基因库中不再含有A1基因B．去往乙地途中，毛色为白色更利于兔子在雪地中保护自己C．留在甲地生活的兔子种群的基因频率不会发生改变D．两地兔群已形成地理隔离，但不一定形成生殖隔离14．(2024·承德高三三模)高原鼢鼠非常难入睡，但一旦睡着后又很难叫醒，眼睛很小且常年处于闭眼状态，其生活习性表现为有明显的昼夜节律，夏秋季采食活动每天会出现两次高峰。科研人员采用无线电遥测法(通过遥测装在动物身上的发射器发出无线电波来确定动物位置和数量)对其种群密度进行了调查。下列叙述错误的是：A．出生率、死亡率属于影响高原鼢鼠种群密度的直接因素B．食物、灾害属于限制高原鼢鼠种群数量增长的密度制约因素C．高原鼢鼠的种群数量还可采用红外触发相机拍摄进行调查D．高原鼢鼠的身体特征和相关习性等是协同进化的结果15．(2024·成都高三三模)自然选择作用于远缘物种可以使其外表变得极其相似，虽然它们没有共同的祖先，但却适应了相同的环境，这种现象被称为趋同进化。如远缘物种A、B在相似环境中，物种A进化为物种M(外表很像物种N)，物种B进化为物种N(外表很像物种M)。下列相关叙述错误的是：A．现代生物进化理论认为生物进化是种群基因频率定向改变的结果B．虽然存在趋同进化，但物种M和物种N的种群中仍存在不同的变异C．物种M和物种N的外表极其相似说明二者间已经不存在生殖隔离D．趋同进化是相同的自然选择作用于不同种群的基因库产生的结果答案精析真题演练1．C [不同生物DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A不符合题意；不同生物DNA的核苷酸种类都只有4种，B不符合题意；不同生物DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，D不符合题意。]2．C [群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误。]3．B [在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，种植出的非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A不符合题意；大面积种植转基因抗虫棉并施用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，因为能生存的大多数害虫都具有抗性基因，B符合题意；转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植会减少转基因作物的数量，减少对害虫的生存压力，C不符合题意；转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带，会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于抗性基因频率越来越高，D不符合题意。]4．A [甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，将A基因引入甲植物种群(本身不含A基因)后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变(释放的挥发物质没有改变)，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物质，D错误。]5．C [m是M发生一个碱基替换形成的，所以m的出现是基因突变的结果，A不合理；m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，所以东亚人含有m，由于不同人种之间可进行基因交流产生后代，故现代非洲和欧洲人群中也可能含有m，B不合理；自然选择能够使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，所以末次盛冰期后m的频率升高是环境选择的结果，C合理；由题意可知，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，据此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不合理。]6．B [分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以该种群h基因的频率为10%，该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患该病的概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误，B正确；只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；若某病毒使该种群患甲病雄性个体(ZhZh)减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。]7．B [该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25，可知，人群中右型扣手的杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；人群中A的基因频率＝4/25＋1/5×1/2＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝0.067 6，aa基因型频率为(37/50)2＝0.547 6，C错误；根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为0.16＋0.20×1/2＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。]8．D [由表格中的交配率结果可知，近缘物种之间也可进行交配，A正确；已知①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，但从交配率和精子传送率来看，生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B正确；隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C正确；②和③的分布区域不重叠，故存在地理隔离，两者属于近缘物种，表中②与③交配，精子传送率达到100%，但即使交配成功，由于两者属于不同物种存在生殖隔离，不能进行基因交流，D错误。]9．B [基因突变产生了新基因，能丰富种群的基因库，A正确；受体CCR5能够与HIV－1特异性结合，通过药物干扰HIV－1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖，C正确；编码受体CCR5的突变基因频率的增加可使HIV－1与受体CCR5结合的概率下降，D正确。]10．D [不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象叫作生殖隔离，甲、乙杂交产生丙，但丙不能产生子代，符合生殖隔离定义，A正确；进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关，比如阳光照射范围的变化，C正确；由题意可知，甲、乙属于不同物种，不属于同一个种群，D错误。]11．D [据题意可知，两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代，说明丽鱼种群牙齿的差异属于遗传物质发生变化的变异，属于可遗传的变异，A正确；两种齿形的丽鱼的食物类型不同，两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应，B正确；突变和基因重组提供了生物进化的原材料，因此丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关，C正确；由“两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代”可知，两种齿形的丽鱼之间没有生殖隔离，为同一个物种，D错误。]12．C [由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，香豆素可将降解能力强的个体选择并保存下来，故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果，A正确；基因突变是不定向的，选择是定向的，B正确；分析题意可知，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，该行为是香豆素对其进行选择的结果，而非织叶蛾主动适应环境的结果，C错误；协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果，D正确。]13．A [观察表格可知，含有W1基因的植株的基因型有W1W2和W1W3，共有211＋114＝325(棵)，根据基因频率计算的公式可得：W1的基因频率＝325÷(1 000×2)×100%＝16.25%，A正确。]14．B [根据题意可知，Est基因与毒素降解相关，且每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，会对蚊子起定向选择作用，使该区域该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，该过程蚊子会发生进化，但不一定能快速形成新物种，A、D错误；距海岸线20～60 km区域内未喷洒杀虫剂，该区域内蚊子Est基因频率较小，且区域A距海岸线的距离越远，蚊子的Est基因频率越小，故随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，0～20 km范围内的蚊子受到的选择压力更大，C错误。]15．B [通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的基因型，即增加了水稻的遗传多样性，A正确；黑猩猩与人类的基因组序列高度相似，只能表明人类和黑猩猩具有较近的亲缘关系，由于客观环境因素的改变，黑猩猩不能进化成人类，B错误；新物种形成意味着生物能够以新的方式适应环境，为其发展奠定了基础，所以新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多，C正确；生物与生物之间有密切联系，自然界中包括人类在内的所有生物在长期生存与发展的过程中，形成了相互依存又相互制约的关系，生物多样性是协同进化的结果，D正确。]模拟预测1．D [现代大熊猫与古大熊猫适应环境变化的根本原因是发生了基因突变，但并不是所有DNA序列都是基因，A错误；化石中的放射性同位素比例不能用于线粒体DNA的测序分析和比较，B错误；突变和基因重组为生物进化提供原材料，C错误。]2．A [腐食酪螨的遗传多样性与突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组有关，A错误。]3．D [现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的表型直接进行了选择，进而选择了基因型，降低了浅色基因频率，种群发生进化，D错误。]4．B [设IA基因频率为p，IB基因频率为q，i基因频率为r；根据题干信息O型血基因型是ii，有360人，则r的基因频率为0.6，A型血的基因型是IAIA和IAi，比例为0.45，根据遗传平衡定律0.45＝p2＋2pr，推出p＝0.3，由于种群中IA、IB、i的基因频率之和等于1，推出q＝0.1，所以IA的频率＝0.3，IAIB的频率＝2pq＝2×0.3×0.1＝0.06。]5．B [遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异，因此没有产生新的可遗传变异，但遗传漂变可能改变基因频率，从而引起生物进化，A错误；基因突变会产生新的基因，遗传漂变会引起部分基因丢失，迁移会引起基因的数量和种类的改变，因此都会影响图中种群的基因A频率，B正确；结合题干可知，小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动是引起遗传漂变的主要原因，且遗传漂变对种群基因频率的影响具有随机性，C错误；由图可知，第125代时，N为250的群体中，基因A的频率为75%，基因a的频率为25%，则Aa基因型频率为2×75%×25%＝37.5%，第125代时，N为2 500的群体中，基因A的频率为50%，基因a的频率为50%，则Aa基因型频率为2×50%×50%＝50%，综上分析，若群体随机交配，第125代时，N为250的群体中Aa基因型频率比N为2 500的群体的小，D错误。]6．C [变温动物的体温随环境温度变化而改变，当它从38 ℃环境进入0 ℃环境中时，体温随之降低，体内酶活性减小，产热减少，C错误。]7．D [生物进化的实质是种群基因频率的改变，人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化，D正确。]8．D [协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而“进化稳定策略”发生在同一物种之间，种群内的个体间不能称为协同进化，D错误。]9．C [隔离(包括地理隔离和生物隔离)是物种形成的必要条件，A错误；栖息环境仅仅对无肺蝾螈中适应环境的变异类型进行选择，B错误；自然选择是定向的，两个种群因自然选择不同而向不同的方向进化，所以生殖隔离强度大的两个种群的基因库朝不同的方向变化，C正确；相距较远的两个种群遗传差异大是自然选择的结果，D错误。]10．D [D基因在甲种群中基因频率＝(200×2＋50＋180)÷(200×2＋50×2＋100×2＋180＋170)×100%＝60%，A错误；乙种群中没有基因型为XDXD的个体，最可能的原因是XDXD显性纯合致死，乙种群所处环境不利于含D基因的个体延续后代，B错误；0～Y1时，A基因频率小于a基因频率，C错误；Y1～Y3年间，A基因频率发生了变化，说明乙种群发生了进化，D正确。]11．A [种群分布区域的扩大会导致生殖隔离的形成，是该地区鸟类新物种形成的关键因素，A正确；该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与不同物种以及无机环境之间协同进化的过程，B错误；②③生活的区域不同，利用的生物和非生物资源也不相同，且生物进化的基本单位不是个体，而是种群，C错误；①⑤的亲缘关系比较远，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向具有一定的影响，D错误。]12．D [变异是不定向的，自然环境只是起选择作用，不能决定变异类型，A错误；局域种群是一个较大的生物种群被分割成的许多小种群，局域种群之间可能也会存在基因交流，B错误；部分局域种群的数量变化很大，有些局域种群甚至会灭绝，其他局域种群的个体可能会迁入灭绝局域种群原本所占据的生境斑块，因此集合种群的数量可能比较稳定，即集合种群的数量变化与各局域种群的数量变化可能不同，C错误；小的局域种群随时都有可能发生随机性灭绝，一个集合种群中，各个局域种群的动态最好不要完全同步化，以保证所有的局域种群不会同时灭绝，D正确。]13．C [在兔子迁徙过程中，由于天敌的捕食，只有白色个体(A2A2、A2a)幸存，可推知灰色个体(A1_)和黑色个体(aa)都被淘汰，故刚到达乙地的兔子种群基因库中不再含有A1基因，A正确；兔子的迁出活动发生在某年冬天，毛色为白色更利于兔子在雪地中隐藏自己，从而避免被捕食，B正确；迁出个体的基因型和数量未知，无法确定留在甲地生活的兔子种群基因频率是否改变，C错误；由于地理障碍，两地的兔群已经形成地理隔离，但形成生殖隔离需要经历漫长的时间，故不一定形成生殖隔离，D正确。]14．B [种群密度是种群数量的最基本特征，出生率、死亡率属于影响高原鼢鼠种群密度的直接因素，A正确；食物这种生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为密度制约因素，而灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素，B错误；高原鼢鼠的种群数量还可采用红外触发相机拍摄进行调查，该调查方法具有简易、不伤害动物等特点，C正确；不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，高原鼢鼠的身体特征和相关习性等是协同进化的结果，D正确。]15．C [现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是种群，生物进化是种群基因频率定向改变的结果，A正确；趋同进化是指不同物种或不近亲的生物在相似的环境压力下独立地发展出相似的生理特征或行为的现象，但变异是不定向的，因此虽然存在趋同进化，但物种M和物种N的种群中仍存在不同的变异，B正确；发生趋同进化后形成的两个物种M和N只是外表相似但亲缘关系还是较远，不能说明二者间已经不存在生殖隔离，C错误；趋同进化是远缘物种A、B在相似环境条件下经过相同的选择进化成了M、N两种外表相像的物种，是相同的自然选择作用于不同种群的基因库产生的结果，D正确。](共62张PPT)专题五 第3练生物的进化1.(2024·北京，2)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲，依据的是DNA的A.元素组成 B.核苷酸种类C.碱基序列 D.空间结构真题演练PART ONE√不同生物DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，A不符合题意；不同生物DNA的核苷酸种类都只有4种，B不符合题意；不同生物DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，D不符合题意。2.(2024·黑吉辽，8)鲟类是最古老的鱼类之一，被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组，结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值√群落中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，故鲟类稳定的形态结构不能更好地适应不断变化的环境，C错误。3.(2023·北京，6)抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子B.大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带√在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，种植出的非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A不符合题意；大面积种植转基因抗虫棉并施用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，因为能生存的大多数害虫都具有抗性基因，B符合题意；转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植会减少转基因作物的数量，减少对害虫的生存压力，C不符合题意；转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带，会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于抗性基因频率越来越高，D不符合题意。4.(2023·湖北，17)现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是A.甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用B.在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快C.将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变D.甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素√甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，将A基因引入甲植物种群(本身不含A基因)后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变(释放的挥发物质没有改变)，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物质，D错误。5.(2024·广东，11)EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是A.m的出现是自然选择的结果B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降√m是M发生一个碱基替换形成的，所以m的出现是基因突变的结果，A不合理；m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，所以东亚人含有m，由于不同人种之间可进行基因交流产生后代，故现代非洲和欧洲人群中也可能含有m，B不合理；自然选择能够使种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，所以末次盛冰期后m的频率升高是环境选择的结果，C合理；由题意可知，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，m与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，据此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不合理。6.(2024·湖北，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是A.该种群有11%的个体患该病B.该种群h基因的频率是10%C.只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变√分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以该种群h基因的频率为10%，该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患该病的概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误，B正确；只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；若某病毒使该种群患甲病雄性个体(ZhZh)减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。7.(2022·重庆，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是A.该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50B.该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324C.该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64D.该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6√该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25，可知，人群中右型扣手的杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；人群中A的基因频率＝4/25＋1/5×1/2＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝0.067 6，aa基因型频率为(37/50)2＝0.547 6，C错误；根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为0.16＋0.20×1/2＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。8.(2022·湖南，12)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。下列叙述错误的是交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②交配率/% 0 8 16 2 46 18精子传送率/% 0 0 0 0 100 100注：精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比。交配(♀×♂) ①×② ②×① ①×③ ③×① ②×③ ③×②交配率/% 0 8 16 2 46 18精子传送率/% 0 0 0 0 100 100A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关C.隔离是物种形成的必要条件D.②和③之间可进行基因交流√由表格中的交配率结果可知，近缘物种之间也可进行交配，A正确；已知①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，但从交配率和精子传送率来看，生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B正确；隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C正确；②和③的分布区域不重叠，故存在地理隔离，两者属于近缘物种，表中②与③交配，精子传送率达到100%，但即使交配成功，由于两者属于不同物种存在生殖隔离，不能进行基因交流，D错误。9.(2021·海南，8)某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV－1病毒入侵该免疫细胞的概率下降。随时间推移，该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述错误的是A.该突变基因丰富了人类种群的基因库B.该突变基因的出现是自然选择的结果C.通过药物干扰HIV－1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖D.该突变基因频率的增加可使人群感染HIV－1的概率下降√基因突变产生了新基因，能丰富种群的基因库，A正确；受体CCR5能够与HIV－1特异性结合，通过药物干扰HIV－1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖，C正确；编码受体CCR5的突变基因频率的增加可使HIV－1与受体CCR5结合的概率下降，D正确。10.(2021·福建，5)物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶，乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是A.甲和乙仍然存在生殖隔离B.甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化C.甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关D.甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库√不同物种之间一般不能相互交配，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象叫作生殖隔离，甲、乙杂交产生丙，但丙不能产生子代，符合生殖隔离定义，A正确；进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关，比如阳光照射范围的变化，C正确；由题意可知，甲、乙属于不同物种，不属于同一个种群，D错误。11.(2021·湖北，15)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是A.丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异B.两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应C.丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关D.两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种√据题意可知，两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代，说明丽鱼种群牙齿的差异属于遗传物质发生变化的变异，属于可遗传的变异，A正确；两种齿形的丽鱼的食物类型不同，两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应，B正确；突变和基因重组提供了生物进化的原材料，因此丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关，C正确；由“两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代”可知，两种齿形的丽鱼之间没有生殖隔离，为同一个物种，D错误。12.(2022·河北，6)某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可以将香豆素降解，消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，不会受到毒害。下列叙述错误的是A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性C.为防止取食含有强毒素的部分，织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果√由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，香豆素可将降解能力强的个体选择并保存下来，故乌凤蝶进化形成香豆素降解体系，是香豆素对其定向选择的结果，A正确；基因突变是不定向的，选择是定向的，B正确；分析题意可知，经紫外线照射后香豆素毒性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起，取食内部叶片，该行为是香豆素对其进行选择的结果，而非织叶蛾主动适应环境的结果，C错误；协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是协同进化的结果，D正确。13.(2024·江西，4)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株，它们的基因型及对应棵数如表。据表分析，这1 000棵植株中W1的基因频率是基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4棵数 211 114 224 116 260 75A.16.25% B.32.50%C.50.00% D.67.50%√观察表格可知，含有W1基因的植株的基因型有W1W2和W1W3，共有211＋114＝325(棵)，根据基因频率计算的公式可得：W1的基因频率＝325÷(1 000×2)×100%＝16.25%，A正确。基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4棵数 211 114 224 116 260 7514.(2024·河北，6)地中海沿岸某陆地区域为控制蚊子的数量，每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关，其基因频率如图所示。下列分析正确的是A.在区域A中，该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变B.随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致C.距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力相同D.区域A中的蚊子可快速形成新物种√根据题意可知，Est基因与毒素降解相关，且每年在距海岸线0～20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂，会对蚊子起定向选择作用，使该区域该种蚊子的Est基因频率发生定向改变，该过程蚊子会发生进化，但不一定能快速形成新物种，A、D错误；距海岸线20～60 km区域内未喷洒杀虫剂，该区域内蚊子Est基因频率较小，且区域A距海岸线的距离越远，蚊子的Est基因频率越小，故随着远离海岸线，区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0～60 km区域内，蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，0～20 km范围内的蚊子受到的选择压力更大，C错误。15.(2022·辽宁，3)下列关于生物进化和生物多样性的叙述，错误的是A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的遗传多样性B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似，说明人类从黑猩猩进化而来C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多D.生物之间既相互依存又相互制约，生物多样性是协同进化的结果√通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的基因型，即增加了水稻的遗传多样性，A正确；黑猩猩与人类的基因组序列高度相似，只能表明人类和黑猩猩具有较近的亲缘关系，由于客观环境因素的改变，黑猩猩不能进化成人类，B错误；新物种形成意味着生物能够以新的方式适应环境，为其发展奠定了基础，所以新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多，C正确；生物与生物之间有密切联系，自然界中包括人类在内的所有生物在长期生存与发展的过程中，形成了相互依存又相互制约的关系，生物多样性是协同进化的结果，D正确。1.(2024·济南高三三模)中国科学家在贵州获得了一块距今约10万年的古大熊猫化石。将该化石中提取的线粒体DNA通过测序分析和比较，发现古大熊猫与现代大熊猫的相关DNA序列高度相似。下列叙述正确的是A.现代大熊猫与古大熊猫所有DNA序列之间的差异是其适应环境变化的根本原因B.通过对古大熊猫化石中的放射性同位素比例测定，来进行线粒体DNA的测序分析和比较C.适合大熊猫在环境中生存和繁殖的有利变异才是其进化的原材料D.大熊猫以冷箭竹为主食竹是两者协同进化的结果模拟预测PART TWO√2.(2024·沧州高三三模)腐食酪螨是一种常见的储藏物害螨，因其个体微小、无飞行能力、迁移能力有限等，常滋生在储藏粮食、饲料等物品的仓库中。研究人员通过对细胞色素b基因(Cytb)序列分析，得出腐食酪螨4个不同地理种群的遗传多样性均较高，这为储藏物螨类可持续防控提供了参考。下列相关叙述错误的是A.腐食酪螨的遗传多样性取决于染色体变异和基因重组B.Cytb序列的差异可体现不同腐食酪螨亲缘关系的远近C.腐食酪螨可随着粮食贸易活动而实现较高水平基因交流D.不同地理种群的腐食酪螨可能都具有较高的环境适应性√腐食酪螨的遗传多样性与突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组有关，A错误。3.(2024·永州高三三模)拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说以及现代生物进化理论为研究生物进化轨迹提供了坚实的基础。下列有关生物进化的叙述，错误的是A.达尔文的生物进化论主要包含共同由来学说和自然选择学说B.拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的C.按达尔文的进化论解释，不同岛屿上地雀喙形的不同，是因为岛屿的不同环境对地雀进行了选择D.现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的基因型直接进行了选择，进而降低了浅色基因频率，种群发生进化√现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的表型直接进行了选择，进而选择了基因型，降低了浅色基因频率，种群发生进化，D错误。4.(2024·武汉高三模拟)人的ABO血型由位于常染色体上的三个等位基因IA、IB、i决定，IAIA、IAi表现为A型，IBIB、IBi为B型，IAIB为AB型，ii为O型。随机对1 000人进行抽样检验，其中A型450人，O型360人。假设人群中基因频率不变，则IA和IAIB的频率分别为A.0.3,0.03 B.0.3,0.06C.0.2,0.03 D.0.2,0.06√设IA基因频率为p，IB基因频率为q，i基因频率为r；根据题干信息O型血基因型是ii，有360人，则r的基因频率为0.6，A型血的基因型是IAIA和IAi，比例为0.45，根据遗传平衡定律0.45＝p2＋2pr，推出p＝0.3，由于种群中IA、IB、i的基因频率之和等于1，推出q＝0.1，所以IA的频率＝0.3，IAIB的频率＝2pq＝2×0.3×0.1＝0.06。5.(2024·常德高三三模)在群体遗传学中，把小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动而引起基因频率随机波动的现象称为遗传漂变。如图表示种群个体数(N)分别是25、250、2 500时基因A频率的变迁。下列有关叙述正确的是A.遗传漂变产生新的可遗传变异，从而引起生物进化B.基因突变、遗传漂变、迁移都可能影响图中种群的基因A频率C.自然选择是引起遗传漂变的主要原因D.若群体随机交配，第125代时，N为250的群体中Aa基因型频率比N为2 500的群体的大√遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异，因此没有产生新的可遗传变异，但遗传漂变可能改变基因频率，从而引起生物进化，A错误；基因突变会产生新的基因，遗传漂变会引起部分基因丢失，迁移会引起基因的数量和种类的改变，因此都会影响图中种群的基因A频率，B正确；结合题干可知，小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动是引起遗传漂变的主要原因，且遗传漂变对种群基因频率的影响具有随机性，C错误；由图可知，第125代时，N为250的群体中，基因A的频率为75%，基因a的频率为25%，则Aa基因型频率为2×75%×25%＝37.5%，第125代时，N为2 500的群体中，基因A的频率为50%，基因a的频率为50%，则Aa基因型频率为2×50%×50%＝50%，综上分析，若群体随机交配，第125代时，N为250的群体中Aa基因型频率比N为2 500的群体的小，D错误。6.(2024·衡水高三三模)较低等的脊椎动物如爬行动物，其体温会随环境温度的变化而改变，被称为变温动物；而较高等的脊椎动物如哺乳动物，其通常能够在不同温度的环境中保持体温的相对稳定，被称为恒温动物。下列叙述错误的是A.变温动物的体温易受环境因素的影响，其体内酶的活性在冬天时较低B.恒温动物通常能保持体温的相对稳定，这是其在长期进化过程中形成的C.变温动物从38 ℃环境进入0 ℃环境中，机体的产热量和散热量均增加D.恒温动物从0 ℃环境进入38 ℃环境中，机体的产热量和散热量均减少√变温动物的体温随环境温度变化而改变，当它从38 ℃环境进入0 ℃环境中时，体温随之降低，体内酶活性减小，产热减少，C错误。7.(2024·秦皇岛高三三模)讨厌香菜的人接近香菜时，香菜所散发出来的醛类物质会让他们感受到肥皂味。研究发现，喜爱吃香菜与A基因有关，讨厌吃香菜与a基因有关。据调查，某沿海城市人群中a基因频率为30%。下列有关叙述正确的是A.人群中全部A和a基因构成了一个基因库B.该人群中讨厌香菜的人所占比例大约为9%C.香菜散发出来的醛类物质会导致a基因频率逐渐上升D.人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化√生物进化的实质是种群基因频率的改变，人口流动可能导致该区域的a基因频率改变，种群发生进化，D正确。8.(2024·阜阳高三模拟)“进化稳定策略”是指占群体绝大多数的个体选择某种生存策略，少数突变个体无法侵入这个群体，或在自然选择压力下，突变体要么改变原有生存策略而选择绝大多数个体的生存策略，要么在进化过程中消失。下列相关叙述错误的是A.“进化稳定策略”有利于种群自身基因长期保存下去B.突变个体的出现可能会使种群的基因频率发生改变C.少数突变个体的生存策略在竞争中获胜的概率很小D.“进化稳定策略”有利于种群内的个体协同进化√协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，而“进化稳定策略”发生在同一物种之间，种群内的个体间不能称为协同进化，D错误。9.(2024·丹东高三二模)科学家发现无肺蝾螈的栖息环境具有多样化，有陆栖、树栖、穴居或水栖等。分别将来自不同种群的雄性无肺蝾螈和雌性无肺蝾螈放在一起，记录他们之间的生殖隔离强度。结果显示：不同组合之间，生殖隔离强度从小到大呈连续变化，从几乎没有隔离到完全不能交配，推测原因可能是种群相距越远，其遗传差异越大，相互交配的可能性越小。据以上信息分析，下列叙述正确的是A.以上信息说明地理隔离是形成物种的必要条件B.栖息环境使无肺蝾螈产生了适应环境的变异类型C.生殖隔离强度大的两个种群的基因库朝不同的方向变化D.相距较远的两个种群遗传差异大是不同无肺蝾螈间协同进化的结果√隔离(包括地理隔离和生物隔离)是物种形成的必要条件，A错误；栖息环境仅仅对无肺蝾螈中适应环境的变异类型进行选择，B错误；自然选择是定向的，两个种群因自然选择不同而向不同的方向进化，所以生殖隔离强度大的两个种群的基因库朝不同的方向变化，C正确；相距较远的两个种群遗传差异大是自然选择的结果，D错误。10.(2024·丹东高三二模)剧烈的地质变化使某种蛙生活的水体分开，蛙被地理障碍分隔为两个种群。多年之后统计两个蛙种群D和d基因的基因型频率(如表)，并记录乙种群进化过程中另一个基因A的频率变化(如图)。根据下列数据信息得出的结论，正确的是基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY甲种群/个 200 50 100 180 170乙种群/个 0 160 200 2 270基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY甲种群/个 200 50 100 180 170乙种群/个 0 160 200 2 270A.甲种群中D基因的频率为45%B.两个种群所处环境都有利于含D基因的个体延续后代C.乙种群的A基因频率始终大于a基因频率D.在Y1～Y3年间，乙种群发生了进化√D基因在甲种群中基因频率＝(200×2＋50＋180)÷(200×2＋50×2＋100×2＋180＋170)×100%＝60%，A错误；乙种群中没有基因型为XDXD的个体，最可能的原因是XDXD显性纯合致死，乙种群所处环境不利于含D基因的个体延续后代，B错误；0～Y1时，A基因频率小于a基因频率，C错误；Y1～Y3年间，A基因频率发生了变化，说明乙种群发生了进化，D正确。11.(2024·德州高三二模)科考人员对泰山不同海拔高度的鸟类分布情况进行研究，绘制了该地区鸟类的进化及分布图(数字代表不同物种的鸟类)。下列说法正确的是A.种群分布区域的扩大是该地区鸟类新物种形成的关键因素B.该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与鸟类之间协同进化的过程C.②③利用的生物和非生物资源相同，其中的每个个体都是进化的基本单位D.①⑤的亲缘关系比较近，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向无影响√种群分布区域的扩大会导致生殖隔离的形成，是该地区鸟类新物种形成的关键因素，A正确；该地区鸟类进化的过程实际上是鸟类与不同物种以及无机环境之间协同进化的过程，B错误；②③生活的区域不同，利用的生物和非生物资源也不相同，且生物进化的基本单位不是个体，而是种群，C错误；①⑤的亲缘关系比较远，说明海拔高度对不同种群的基因频率演化方向具有一定的影响，D错误。12.(2024·沈阳高三模拟)环境污染、栖息地破坏或其他干扰导致形成了具有一定距离的生境斑块，使得一个较大的生物种群被分割成许多小的局域种群，小的局域种群随时都有可能发生随机性灭绝。集合种群即生境斑块中局域种群的集合，是指在相对独立的地理区域内，由空间上相互隔离，但又有功能联系(个体在生境斑块之间可以迁移或扩散)的两个或两个以上的局部种群的镶嵌系统。下列相关说法正确的是A.不同局域的自然环境决定了局域种群的变异类型B.局域种群之间由于存在地理隔离而完全无法进行基因交流C.集合种群的数量变化与各个局域种群保持一致D.在一个集合种群中，各个局域种群的动态最好不要完全同步化√变异是不定向的，自然环境只是起选择作用，不能决定变异类型，A错误；局域种群是一个较大的生物种群被分割成的许多小种群，局域种群之间可能也会存在基因交流，B错误；部分局域种群的数量变化很大，有些局域种群甚至会灭绝，其他局域种群的个体可能会迁入灭绝局域种群原本所占据的生境斑块，因此集合种群的数量可能比较稳定，即集合种群的数量变化与各局域种群的数量变化可能不同，C错误；小的局域种群随时都有可能发生随机性灭绝，一个集合种群中，各个局域种群的动态最好不要完全同步化，以保证所有的局域种群不会同时灭绝，D正确。13.甲地兔子种群的毛色有灰、白、黑三种，分别由基因A1、A2和a控制(A1对A2为显性)。为寻找更丰富的食物，一小群兔子于某年冬天迁往遥远的乙地。由于天敌的捕食，在到达乙地前只有白色个体幸存。由于地理障碍，两地的兔子不再进行基因交流，且两地的气候差异较大。下列叙述错误的是A.刚到达乙地的兔子种群基因库中不再含有A1基因B.去往乙地途中，毛色为白色更利于兔子在雪地中保护自己C.留在甲地生活的兔子种群的基因频率不会发生改变D.两地兔群已形成地理隔离，但不一定形成生殖隔离√在兔子迁徙过程中，由于天敌的捕食，只有白色个体(A2A2、A2a)幸存，可推知灰色个体(A1_)和黑色个体(aa)都被淘汰，故刚到达乙地的兔子种群基因库中不再含有A1基因，A正确；兔子的迁出活动发生在某年冬天，毛色为白色更利于兔子在雪地中隐藏自己，从而避免被捕食，B正确；迁出个体的基因型和数量未知，无法确定留在甲地生活的兔子种群基因频率是否改变，C错误；由于地理障碍，两地的兔群已经形成地理隔离，但形成生殖隔离需要经历漫长的时间，故不一定形成生殖隔离，D正确。14.(2024·承德高三三模)高原鼢鼠非常难入睡，但一旦睡着后又很难叫醒，眼睛很小且常年处于闭眼状态，其生活习性表现为有明显的昼夜节律，夏秋季采食活动每天会出现两次高峰。科研人员采用无线电遥测法(通过遥测装在动物身上的发射器发出无线电波来确定动物位置和数量)对其种群密度进行了调查。下列叙述错误的是A.出生率、死亡率属于影响高原鼢鼠种群密度的直接因素B.食物、灾害属于限制高原鼢鼠种群数量增长的密度制约因素C.高原鼢鼠的种群数量还可采用红外触发相机拍摄进行调查D.高原鼢鼠的身体特征和相关习性等是协同进化的结果√种群密度是种群数量的最基本特征，出生率、死亡率属于影响高原鼢鼠种群密度的直接因素，A正确；食物这种生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为密度制约因素，而灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素，B错误；高原鼢鼠的种群数量还可采用红外触发相机拍摄进行调查，该调查方法具有简易、不伤害动物等特点，C正确；不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，高原鼢鼠的身体特征和相关习性等是协同进化的结果，D正确。15.(2024·成都高三三模)自然选择作用于远缘物种可以使其外表变得极其相似，虽然它们没有共同的祖先，但却适应了相同的环境，这种现象被称为趋同进化。如远缘物种A、B在相似环境中，物种A进化为物种M(外表很像物种N)，物种B进化为物种N(外表很像物种M)。下列相关叙述错误的是A.现代生物进化理论认为生物进化是种群基因频率定向改变的结果B.虽然存在趋同进化，但物种M和物种N的种群中仍存在不同的变异C.物种M和物种N的外表极其相似说明二者间已经不存在生殖隔离D.趋同进化是相同的自然选择作用于不同种群的基因库产生的结果√现代生物进化理论认为生物进化的基本单位是种群，生物进化是种群基因频率定向改变的结果，A正确；趋同进化是指不同物种或不近亲的生物在相似的环境压力下独立地发展出相似的生理特征或行为的现象，但变异是不定向的，因此虽然存在趋同进化，但物种M和物种N的种群中仍存在不同的变异，B正确；发生趋同进化后形成的两个物种M和N只是外表相似但亲缘关系还是较远，不能说明二者间已经不存在生殖隔离，C错误；趋同进化是远缘物种A、B在相似环境条件下经过相同的选择进化成了M、N两种外表相像的物种，是相同的自然选择作用于不同种群的基因库产生的结果，D正确。专题五 本课结束更多精彩内容请登录：www.第4练 表观遗传的类型 (热点聚焦)1．DNA修饰常见类型：DNA甲基化DNA甲基化模型模型解读 DNA甲基化可在空间上阻碍RNA聚合酶与DNA的结合而引起基因沉默，并在X染色体失活、基因组印记等事件中起重要作用2.组蛋白修饰(1)染色质的基本组成单位为核小体，每个核小体由146 bp的DNA缠绕组蛋白八聚体形成，组蛋白八聚体由H2A、H2B、H3和H4四种组蛋白组成，每种组蛋白各2个。组蛋白的N末端可发生磷酸化、乙酰化等多种修饰，对转录过程产生影响。(2)常见类型①组蛋白乙酰化和去乙酰化：多发生在组蛋白H3和H4的N端赖氨酸残基上。组蛋白乙酰转移酶将乙酰辅酶A的乙酰基转移到组蛋白的赖氨酸残基上，使DNA更容易与转录因子结合，因此组蛋白乙酰化往往与转录激活相关，去乙酰化作用则相反。②组蛋白甲基化和去甲基化：通常可发生在组蛋白N末端的赖氨酸或精氨酸残基上，最终体现为包括转录激活、抑制等在内的多种效应。是否抑制或激活主要取决于组蛋白中甲基化的确切氨基酸以及连接的甲基数量。3．X染色体失活(剂量补偿效应)(1)剂量补偿效应：在XY性别决定机制的生物中，使X染色体上的基因在两种性别中的表达有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应。(2)研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码Xist RNA分子。Xist RNA聚集的因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。失活的X染色体比细胞内其他染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关。Xist RNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导染色质高度螺旋形成巴氏小体。(3)机制：不同生物机制有所不同，在哺乳动物的体细胞中，雌性两条X染色体中一条上的基因被关闭，使雌性同雄性一样，仅有一条激活的X染色体；在果蝇的体细胞中，雄性单条X染色体上的基因转录率加倍；而在秀丽隐杆线虫的体细胞中，雌性每条X染色体上的基因转录率均减半。(4)实例：猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B，橙色b)。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、橙斑块的混合体，取名“玳瑁猫”。4．基因组印记(1)基因组印记(遗传印记)是指来自父本或母本的等位基因发生了修饰，精卵结合后等位基因在生长发育过程中发生不同表达的现象。有的印记基因只从父本染色体中表达，有的只从母本染色体中表达，在形成生殖细胞时，来自亲本的印记全部消除，将产生新一轮印记。(2)在印记基因中，来自亲本的“印记”在子一代体细胞的有丝分裂中保持终生，但子一代形成配子时会擦除印记，并形成新的印记。5．RNA干扰：有效沉默或抑制目标基因表达的过程，指内源性或外源性双链RNA(dsRNA)介导的细胞内mRNA发生特异性降解，从而导致靶基因的表达沉默，产生相应的功能表型缺失的现象。RNA干扰由转运到细胞质中的双链RNA激活，沉默机制可导致由小干扰RNA(siRNA)或短发夹RNA(shRNA)诱导实现靶mRNA的降解，或者通过小RNA(miRNA)诱导特定mRNA翻译的抑制。(每题5分，共20分)1．(2024·黑吉辽，9)如图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是：A．酶E的作用是催化DNA复制B．甲基是DNA半保留复制的原料之一C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素D．DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型2．(2024·贵州，5)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是：A．甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录B．氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化C．处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素D．该基因甲基化不能用于细胞类型的区分3．(2024·浙江1月选考，9)某种蜜蜂的蜂王和工蜂具有相同的基因组。雌性工蜂幼虫主要食物是花蜜和花粉，若喂食蜂王浆，也能发育成为蜂王。利用分子生物学技术降低DNA甲基化酶的表达后，即使一直喂食花蜜和花粉，雌性工蜂幼虫也会发育成蜂王。下列推测正确的是：A．花蜜和花粉可降低幼虫发育过程中DNA的甲基化B．蜂王DNA的甲基化程度高于工蜂C．蜂王浆可以提高蜜蜂DNA的甲基化程度D．DNA的低甲基化是蜂王发育的重要条件4．(2024·广东，10)研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于：A．基因突变 B．染色体变异C．基因重组 D．表观遗传(每题5分，共60分)1．(2024·北京昌平区高三二模)为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化(As)的关系，研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组，提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平，实验结果如表。下列相关叙述错误的是：组别 DNA甲基化水平/%对照组 3.706模型组 2.259A.DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序B．检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响C．高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关D．As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传2．(2024·惠州高三一模)表观遗传现象在自然界中广泛存在，其中蜂王与工蜂的异型分化就是一种表观遗传现象。刚孵化的幼虫都能取食蜂王浆，但3天后，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂。研究表明，Dnmt3蛋白是一种DNA甲基转移酶，它是Dnmt3基因的表达产物，能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王。下列说法错误的是：A．蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关B．敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似C．表观遗传可由DNA碱基的甲基化引起，都不能遗传给后代D．表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化3．(2024·枣庄高三二模)小鼠的毛色野生型(A)对突变型(a)为完全显性，在生殖细胞的发育过程中，原有的甲基化均会被清除，再生成的所有雌配子中控制毛色的基因均不会被甲基化，所有雄配子中控制毛色的基因均会被甲基化修饰而使该基因在后代中不能表达。两只突变型小鼠杂交得到F1，F1中小鼠自由交配得到F2，下列说法错误的是：A．小鼠的毛色遗传现象属于表观遗传B．若F1只有一种表型，则亲本基因型均为aaC．推测F1中野生型最多占比为1/2D．若F2逐代自由交配，后代表型比例不变4．(2024·泰安高三模拟)表观遗传是一种不涉及DNA序列变化而改变生物表型的机制，并且这种改变可以遗传给子代。如DNA的甲基化，甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。表观遗传的调控机制包括多种方式，图中主要介绍其中的3种：DNA甲基化、组蛋白修饰(图中显示乙酰化和甲基化修饰)和非编码RNA介导的调控。下列说法错误的是：A．非编码RNA可通过介导染色体重塑、RNA干扰等多种方式调控基因的表达B．正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变C．来自父方或母方的相同基因遗传效应相同D．与基因突变引起的相关疾病不同的是，许多表观遗传的改变是可逆的5．(2024·菏泽高三期中)在酿酒酵母中，组蛋白去乙酰化酶Sin3HDAC以Rpd3S和Rpd3L两种多亚基复合物形式分别存在于基因编码区及启动子区域；在基因转录过程中，组蛋白甲基转移酶Set2被RNA聚合酶Ⅱ招募并甲基化H3K36位点，而Rpd3S通过识别H3K36me3修饰，跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录。下列叙述正确的是：A．组蛋白甲基转移酶依赖上游组蛋白乙酰化来防止隐性基因的转录B．组蛋白甲基化、乙酰化改变了基因的碱基排列顺序C．Set2－Rpd3S通过联系组蛋白甲基化状态和去乙酰化的进程来维持染色质的稳定性D．RNA聚合酶识别并结合到mRNA的启动子区域6．(2024·泰安高三二模)我国科学家经过多年的反复试验，在世界上率先成功完成了非人灵长类动物克隆猴。研究人员将对卵母细胞进行去核操作的时间控制在10 s之内，在15 s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里，并创新思路将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，同时用组蛋白去乙酰化酶抑制剂(TSA)处理，具体培育流程如图所示。下列说法正确的是：A．与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低B．“去核卵母细胞”是指去除了DNA—蛋白质复合物的处于MⅡ期的卵母细胞C．注入Kdm4d的mRNA并进行TSA处理，可能改变了重构胚中某些基因的碱基序列D．为得到遗传背景相同的克隆猴，可将早期胚胎随机切割成2份或4份后再进行胚胎移植7．研究表明，哺乳动物细胞只会让细胞中的一条X染色体保持活性。染色体失活中心Xic的Xist基因转录的RNA可招募某些蛋白质聚集在失活染色体的周围，与X染色体密切结合后使该染色体凝缩成巴氏小体而失活，相关过程如图所示。该过程发生在胚胎时期，且失活的染色体是随机的，失活后的染色体可稳定遗传给子细胞。下列分析错误的是：A．雄性哺乳动物通常不会发生X染色体失活的现象B．X染色体失活形成巴氏小体属于染色体数目变异C．干扰Xist基因转录可用于验证X染色体的失活机制D．基因型杂合的女性患血友病可能与X染色体失活有关8．(2024·广州高三二模)正常雌性哺乳动物细胞中的一条X染色体会随机高度螺旋化而失活为巴氏小体。为探究胚胎发育早期X染色体上Xist基因的表达与X染色体失活的关系，科研人员将某种雌鼠的胚胎干细胞(PGK细胞)中两条X染色体分别记为X1和X2(如图甲)，通过基因工程方法将X2上的Xist基因敲除，获得XT细胞。对PGK细胞、XT细胞及由它们分化形成的许多细胞中E和e基因的表达量进行定量分析，结果如图乙所示。下列分析正确的是：A．X染色体上的E/e基因和Xist基因遵循自由组合定律B．Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活C．胚胎发育过程中雄性哺乳动物体细胞的Xist基因会表达D．基因型为XDXd的女性抗维生素D佝偻病患者发病程度比男性患者严重9．(2024·梅州高三一模)基因组印记是指在配子或合子的发生期间，来自亲本的等位基因或染色体在发育过程中产生专一性的加工修饰(基因的碱基序列不发生改变)，结果导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因有不同的表达方式。下列说法错误的是：A．两个亲本来源的等位基因表达方式不同是由于基因突变B．基因组印记不影响减数分裂过程中染色体的分离和组合C．基因组印记可能导致同一基因型的雌雄个体具有不同表型D．基因组印记属于表观遗传，是一种可遗传变异10．(2024·邵阳高三模拟)基因组印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化是基因印记的重要方式之一。胞嘧啶发生甲基化后转变为5－甲基胞嘧啶印记是在配子发生和个体发育过程中获得的，在下一代配子形成时重建。IGF－2是某小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏IGF－2时小鼠表现为个体矮小，位于常染色体上的A基因能编码IGF－2，a基因无此功能。基因的启动子被甲基化时不能表达，如图所示。下列叙述错误的是：A．基因型相同的小鼠，表型不一定相同B．图中所示雄鼠表型为个体矮小，雌鼠表型为个体正常C．基因甲基化未改变碱基对的排列顺序，不可遗传D．将图中的雄鼠和雌鼠杂交，F1中正常∶矮小＝1∶111．基因组印记是指后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本的现象。小鼠胰岛素样生长因子IGFs基因属于印记基因，IGFs基因(用A表示)正常表达的小鼠体型正常，称为野生型；不能表达的称为侏儒型。科学家为研究小鼠IGFs基因对其表型的影响，做了相关实验，实验过程及结果如图。实验二：将父本进行多次测交，结果发现子代中野生型个体和侏儒型个体的比例接近1∶1。下列叙述错误的是：A．由实验一和二的结果可知，子代小鼠中来自母本的A基因不能表达B．若将实验一的母本进行测交，子代的表型全为侏儒型C．实验一中F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1D．若让实验一中的F1野生型个体间自由交配，则子代野生型∶侏儒型＝8∶112．(2024·菏泽高三一模)miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸。不同miRNA在个体发育的不同阶段产生。miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性影响相应基因的表达。下列相关说法正确的是：A．miRNA指导合成的肽链最多含有8个氨基酸B．miRNA的合成不需要RNA聚合酶的参与C．miRNA在转录阶段特异性影响基因的表达过程D．不同miRNA在个体发育不同阶段产生，与细胞分化有关答案精析真题演练1．C [由图可知，酶E的作用是催化DNA甲基化，A错误；DNA半保留复制的原料为4种脱氧核苷酸，没有甲基，B错误；DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响生物个体表型，D错误。]2．D [甲基化后基因序列虽然不变，但甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，因此甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录，A正确；细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化，B正确；甲基化可以遗传，同理，细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，这一特性也可遗传，所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素，C正确；题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化区分的，D错误。]3．D [雌性工蜂幼虫取食花蜜和花粉时，不会发育成蜂王，因此花蜜和花粉不会降低DNA的甲基化，A错误；甲基化不利于工蜂发育成蜂王，故蜂王DNA的甲基化程度低于工蜂，B错误；DNA甲基化酶可使DNA甲基化，由题干可知，降低DNA甲基化酶的表达，会使DNA甲基化程度降低，可使工蜂发育成蜂王，与喂食蜂王浆作用相似，因此可推测蜂王浆可降低蜜蜂DNA的甲基化程度，C错误，D正确。]4．D [此肿瘤形成的原因是PcG蛋白合成受阻，不能修饰组蛋白，使原癌基因zfhl表达。构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会抑制基因的表达，使表型发生可遗传变化的现象，属于表观遗传，所以组蛋白修饰受阻导致形成肿瘤属于表观遗传，D符合题意。]模拟预测1．C [DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不影响DNA碱基对的排列顺序，A正确；U(尿嘧啶)是RNA特有的碱基，检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响，B正确；模型组是高脂饮食组，而对照组是正常组，据表可知，模型组的DNA甲基化水平较低，说明高脂饮食引起的As与基因表达水平有关，C错误；DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传属于可遗传变异，As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传，D正确。]2．C [分析题意，Dnmt3基因表达出的蛋白质能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王，说明Dnmt3基因能够抑制幼虫发育为蜂王，且根据题意可知，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂，说明敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似，蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关，A、B正确；表观遗传属于可遗传变异，能够遗传给后代，C错误；表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，即表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化，D正确。]3．B [如果F1只有一种表型，亲本基因型可以都是aa，也可以雌性基因型是aa，雄性基因型是Aa，只是A基因被甲基化不能表达，B错误；两只突变型小鼠杂交，即使双亲均为杂合子，但来自父方的A基因不能表达，F1中野生型最多占比为1/2，C正确；自由交配基因型不变，产生的配子种类及比例也不会变，生殖细胞形成时雄配子的A依然都会被甲基化，所以带有甲基化的雄配子比例也不会变，后代的表型也就不会变了，D正确。]4．C [分析题图可知，非编码RNA可通过介导染色体重塑、RNA干扰等多种方式调控基因的表达，A正确；基因的表观遗传改变也可能引起癌症的发生，故正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变，B正确；相同的基因，甲基化情况可能不同，故来自父方或母方产生的遗传效应可能不同，C错误。]5．C [由“组蛋白甲基转移酶Set2被RNA聚合酶Ⅱ招募并甲基化H3K36位点，而Rpd3S通过识别H3K36me3修饰，跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录”可知，组蛋白甲基转移酶依赖上游组蛋白去乙酰化(而不是乙酰化)来抑制隐性基因转录，A错误；组蛋白是构成染色质的一类重要蛋白质，组蛋白通过甲基化、乙酰化来影响基因的表达，生物体基因的碱基序列保持不变，属于表观遗传，B错误；根据题意可知，组蛋白甲基转移酶Set2甲基化H3K36位点，而Rpd3S跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录，因此推测Set2－Rpd3S通过联系组蛋白甲基化状态和去乙酰化的进程来维持染色质的稳定性，C正确；RNA聚合酶与DNA上的启动子识别并结合后，开始转录，D错误。]6．A [图中Kdm4d的mRNA注入重构胚，并进行TSA处理，而Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，可以催化组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白去乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白去乙酰化，所以与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低，A正确；“去核卵母细胞”是指去除了纺锤体—染色体复合物的处于MⅡ期的卵母细胞，B错误；Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，其能降低组蛋白的甲基化水平，TSA为组蛋白去乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白去乙酰化，提高组蛋白的乙酰化水平，最终调节相关基因的表达，没有改变重构胚中某些基因的碱基序列，C错误；胚胎分割需注意将内细胞团均等分割，D错误。]7．B [哺乳动物细胞只会让细胞中的一条X染色体保持活性，雄性哺乳动物细胞中通常只有一条X染色体，故不会发生X染色体失活的现象，A正确；X染色体失活形成巴氏小体，失活后的染色体可稳定遗传给子细胞，没有发生染色体数目变化，不属于染色体数目变异，B错误；Xist基因转录的RNA可招募某些蛋白质聚集在失活染色体的周围，与X染色体密切结合后使该染色体凝缩成巴氏小体而失活，干扰Xist基因转录使X染色体不失活，可用于验证X染色体的失活机制，C正确；血友病是伴X染色体隐性遗传病，基因型杂合的女性患血友病，可能与含有正常基因的X染色体失活有关，D正确。]8．B [X染色体上的E/e基因和Xist基因位于同一对染色体上，不遵循自由组合定律，A错误；通过基因工程方法将X2(即e基因所在染色体)上的Xist基因敲除，获得XT细胞，XT细胞分化出来的细胞e基因的表达量比PGK细胞高，E基因基本不表达，可推知Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活，B正确；雄性哺乳动物体细胞只含有一条X染色体，结合以上分析可推出Xist基因不会表达，C错误；因为雌性其中一条X染色体会随机失活，基因型为XDXd的女性(XD可能失活)抗维生素D佝偻病患者发病程度比男性患者轻，D错误。]9．A [两个亲本来源的等位基因表达方式不同，是由于基因的加工修饰，其基因的碱基序列不发生改变，不属于基因突变，A错误；基因组印记使得等位基因表达方式不同，但不影响减数分裂过程中染色体的分离和组合，B正确；后代体细胞中两个亲本来源的等位基因有不同的表达方式，可能导致同一基因型的雌雄个体具有不同表型，C正确；表观遗传中，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化，基因组印记属于表观遗传，是一种可遗传变异，D正确。]10．C [基因型相同的小鼠，表型不一定相同，如亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同，原因是体细胞内发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达，A正确；图中所示雄鼠表型为个体矮小，因为其A基因被甲基化，而a基因又无法正常编码IGF－2，雌鼠表型为个体正常，B正确；基因甲基化虽未改变碱基对的排列顺序，但是可遗传给后代，C错误；亲代雌鼠基因型为Aa，产生的配子为甲基化A′∶甲基化a′＝1∶1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A∶未甲基化a＝1∶1，由于被甲基化的基因不能表达，所以F1小鼠基因型及比例为AA′(正常)∶Aa′(正常)∶A′a(矮小)∶aa′(矮小)＝1∶1∶1∶1，即F1小鼠的表型及比例为正常∶矮小＝1∶1，D正确。]11．D [由实验二可知，雄配子中的基因均可表达，再结合实验一的结果可知，母本产生的雌配子中A基因无法表达，A正确；若将实验一的母本进行测交，后代基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1，由于母本提供的配子中A基因不表达，故子代性状均表现为侏儒型，B正确；实验一的父本、母本基因型均为Aa且没有致死现象，则F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，C正确；实验一中F1野生型个体基因型为1AA∶1Aa，父本产生的配子及比例为A∶a＝3∶1，母本产生的配子及比例也为A∶a＝3∶1，但由于母本产生的配子A基因不表达，故后代的表型及比例为野生型∶侏儒型＝3∶1，D错误。]12．D [miRNA是非编码RNA，故不能作为模板翻译肽链，A错误；RNA是通过转录合成的，转录过程需要RNA聚合酶的催化，故miRNA的合成需要RNA聚合酶的参与，B错误；根据题意可知，miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性影响相应基因的表达，影响的是翻译阶段，C错误；不同miRNA在个体发育的不同阶段产生，属于基因的选择性表达，与细胞分化有关，D正确。](共51张PPT)专题五 第4练表观遗传的类型1.DNA修饰常见类型：DNA甲基化DNA甲基化模型 模型解读 DNA甲基化可在空间上阻碍RNA聚合酶与DNA的结合而引起基因沉默，并在X染色体失活、基因组印记等事件中起重要作用2.组蛋白修饰(1)染色质的基本组成单位为核小体，每个核小体由146 bp的DNA缠绕组蛋白八聚体形成，组蛋白八聚体由H2A、H2B、H3和H4四种组蛋白组成，每种组蛋白各2个。组蛋白的N末端可发生磷酸化、乙酰化等多种修饰，对转录过程产生影响。(2)常见类型①组蛋白乙酰化和去乙酰化：多发生在组蛋白H3和H4的N端赖氨酸残基上。组蛋白乙酰转移酶将乙酰辅酶A的乙酰基转移到组蛋白的赖氨酸残基上，使DNA更容易与转录因子结合，因此组蛋白乙酰化往往与转录激活相关，去乙酰化作用则相反。②组蛋白甲基化和去甲基化：通常可发生在组蛋白N末端的赖氨酸或精氨酸残基上，最终体现为包括转录激活、抑制等在内的多种效应。是否抑制或激活主要取决于组蛋白中甲基化的确切氨基酸以及连接的甲基数量。3.X染色体失活(剂量补偿效应)(1)剂量补偿效应：在XY性别决定机制的生物中，使X染色体上的基因在两种性别中的表达有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应。(2)研究表明，X染色体的失活起始于“X染色体失活中心”的Xist基因转录产生长链非编码Xist RNA分子。Xist RNA聚集的因子可能促使DNA甲基化和组蛋白修饰的发生。失活的X染色体比细胞内其他染色体的乙酰化程度要低很多，而组蛋白的去乙酰化与基因组不转录的区域相关。Xist RNA招募的修饰因子促使H3组蛋白第27位赖氨酸甲基化，可以诱导染色质高度螺旋形成巴氏小体。(3)机制：不同生物机制有所不同，在哺乳动物的体细胞中，雌性两条X染色体中一条上的基因被关闭，使雌性同雄性一样，仅有一条激活的X染色体；在果蝇的体细胞中，雄性单条X染色体上的基因转录率加倍；而在秀丽隐杆线虫的体细胞中，雌性每条X染色体上的基因转录率均减半。(4)实例猫的毛色由位于X染色体上的一对等位基因控制(黑色B，橙色b)。B对b为完全显性，但杂合子的毛色却表现为黑、橙斑块的混合体，取名“玳瑁猫”。4.基因组印记(1)基因组印记(遗传印记)是指来自父本或母本的等位基因发生了修饰，精卵结合后等位基因在生长发育过程中发生不同表达的现象。有的印记基因只从父本染色体中表达，有的只从母本染色体中表达，在形成生殖细胞时，来自亲本的印记全部消除，将产生新一轮印记。(2)在印记基因中，来自亲本的“印记”在子一代体细胞的有丝分裂中保持终生，但子一代形成配子时会擦除印记，并形成新的印记。5.RNA干扰：有效沉默或抑制目标基因表达的过程，指内源性或外源性双链RNA(dsRNA)介导的细胞内mRNA发生特异性降解，从而导致靶基因的表达沉默，产生相应的功能表型缺失的现象。RNA干扰由转运到细胞质中的双链RNA激活，沉默机制可导致由小干扰RNA(siRNA)或短发夹RNA(shRNA)诱导实现靶mRNA的降解，或者通过小RNA(miRNA)诱导特定mRNA翻译的抑制。1.(2024·黑吉辽，9)如图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是A.酶E的作用是催化DNA复制B.甲基是DNA半保留复制的原料之一C.环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素D.DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型真题演练PART ONE√由图可知，酶E的作用是催化DNA甲基化，A错误；DNA半保留复制的原料为4种脱氧核苷酸，没有甲基，B错误；DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响生物个体表型，D错误。2.(2024·贵州，5)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是A.甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录B.氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化C.处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素D.该基因甲基化不能用于细胞类型的区分√甲基化后基因序列虽然不变，但甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，因此甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录，A正确；细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化，B正确；甲基化可以遗传，同理，细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，这一特性也可遗传，所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素，C正确；题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化区分的，D错误。3.(2024·浙江1月选考，9)某种蜜蜂的蜂王和工蜂具有相同的基因组。雌性工蜂幼虫主要食物是花蜜和花粉，若喂食蜂王浆，也能发育成为蜂王。利用分子生物学技术降低DNA甲基化酶的表达后，即使一直喂食花蜜和花粉，雌性工蜂幼虫也会发育成蜂王。下列推测正确的是A.花蜜和花粉可降低幼虫发育过程中DNA的甲基化B.蜂王DNA的甲基化程度高于工蜂C.蜂王浆可以提高蜜蜂DNA的甲基化程度D.DNA的低甲基化是蜂王发育的重要条件Z√雌性工蜂幼虫取食花蜜和花粉时，不会发育成蜂王，因此花蜜和花粉不会降低DNA的甲基化，A错误；甲基化不利于工蜂发育成蜂王，故蜂王DNA的甲基化程度低于工蜂，B错误；DNA甲基化酶可使DNA甲基化，由题干可知，降低DNA甲基化酶的表达，会使DNA甲基化程度降低，可使工蜂发育成蜂王，与喂食蜂王浆作用相似，因此可推测蜂王浆可降低蜜蜂DNA的甲基化程度，C错误，D正确。4.(2024·广东，10)研究发现，短暂地抑制果蝇幼虫中PcG蛋白(具有组蛋白修饰功能)的合成，会启动原癌基因zfhl的表达，导致肿瘤形成。驱动此肿瘤形成的原因属于A.基因突变 B.染色体变异C.基因重组 D.表观遗传√此肿瘤形成的原因是PcG蛋白合成受阻，不能修饰组蛋白，使原癌基因zfhl表达。构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会抑制基因的表达，使表型发生可遗传变化的现象，属于表观遗传，所以组蛋白修饰受阻导致形成肿瘤属于表观遗传，D符合题意。1.(2024·北京昌平区高三二模)为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化(As)的关系，研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组，提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平，实验结果如表。下列相关叙述错误的是A.DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序B.检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响C.高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关D.As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传模拟预测PART TWO√组别 DNA甲基化水平/%对照组 3.706模型组 2.259DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不影响DNA碱基对的排列顺序，A正确；U(尿嘧啶)是RNA特有的碱基，检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响，B正确；模型组是高脂饮食组，而对照组是正常组，据表可知，模型组的DNA甲基化水平较低，说明高脂饮食引起的As与基因表达水平有关，C错误；DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传属于可遗传变异，As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传，D正确。组别 DNA甲基化水平/%对照组 3.706模型组 2.2592.(2024·惠州高三一模)表观遗传现象在自然界中广泛存在，其中蜂王与工蜂的异型分化就是一种表观遗传现象。刚孵化的幼虫都能取食蜂王浆，但3天后，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂。研究表明，Dnmt3蛋白是一种DNA甲基转移酶，它是Dnmt3基因的表达产物，能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王。下列说法错误的是A.蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关B.敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似C.表观遗传可由DNA碱基的甲基化引起，都不能遗传给后代D.表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化√分析题意，Dnmt3基因表达出的蛋白质能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王，说明Dnmt3基因能够抑制幼虫发育为蜂王，且根据题意可知，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂，说明敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似，蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关，A、B正确；表观遗传属于可遗传变异，能够遗传给后代，C错误；表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，即表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化，D正确。3.(2024·枣庄高三二模)小鼠的毛色野生型(A)对突变型(a)为完全显性，在生殖细胞的发育过程中，原有的甲基化均会被清除，再生成的所有雌配子中控制毛色的基因均不会被甲基化，所有雄配子中控制毛色的基因均会被甲基化修饰而使该基因在后代中不能表达。两只突变型小鼠杂交得到F1，F1中小鼠自由交配得到F2，下列说法错误的是A.小鼠的毛色遗传现象属于表观遗传B.若F1只有一种表型，则亲本基因型均为aaC.推测F1中野生型最多占比为1/2D.若F2逐代自由交配，后代表型比例不变√如果F1只有一种表型，亲本基因型可以都是aa，也可以雌性基因型是aa，雄性基因型是Aa，只是A基因被甲基化不能表达，B错误；两只突变型小鼠杂交，即使双亲均为杂合子，但来自父方的A基因不能表达，F1中野生型最多占比为1/2，C正确；自由交配基因型不变，产生的配子种类及比例也不会变，生殖细胞形成时雄配子的A依然都会被甲基化，所以带有甲基化的雄配子比例也不会变，后代的表型也就不会变了，D正确。4.(2024·泰安高三模拟)表观遗传是一种不涉及DNA序列变化而改变生物表型的机制，并且这种改变可以遗传给子代。如DNA的甲基化，甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。表观遗传的调控机制包括多种方式，图中主要介绍其中的3种：DNA甲基化、组蛋白修饰(图中显示乙酰化和甲基化修饰)和非编码RNA介导的调控。下列说法错误的是A.非编码RNA可通过介导染色体重塑、RNA干扰等多种方式调控基因的表达B.正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变C.来自父方或母方的相同基因遗传效应相同D.与基因突变引起的相关疾病不同的是，许多表观遗传的改变是可逆的√分析题图可知，非编码RNA可通过介导染色体重塑、RNA干扰等多种方式调控基因的表达，A正确；基因的表观遗传改变也可能引起癌症的发生，故正常的基因启动子区域的甲基化程度过高或过低会导致细胞的癌变，B正确；相同的基因，甲基化情况可能不同，故来自父方或母方产生的遗传效应可能不同，C错误。5.(2024·菏泽高三期中)在酿酒酵母中，组蛋白去乙酰化酶Sin3HDAC以Rpd3S和Rpd3L两种多亚基复合物形式分别存在于基因编码区及启动子区域；在基因转录过程中，组蛋白甲基转移酶Set2被RNA聚合酶Ⅱ招募并甲基化H3K36位点，而Rpd3S通过识别H3K36me3修饰，跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录。下列叙述正确的是A.组蛋白甲基转移酶依赖上游组蛋白乙酰化来防止隐性基因的转录B.组蛋白甲基化、乙酰化改变了基因的碱基排列顺序C.Set2－Rpd3S通过联系组蛋白甲基化状态和去乙酰化的进程来维持染色质的稳定性D.RNA聚合酶识别并结合到mRNA的启动子区域√由“组蛋白甲基转移酶Set2被RNA聚合酶Ⅱ招募并甲基化H3K36位点，而Rpd3S通过识别H3K36me3修饰，跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录”可知，组蛋白甲基转移酶依赖上游组蛋白去乙酰化(而不是乙酰化)来抑制隐性基因转录，A错误；组蛋白是构成染色质的一类重要蛋白质，组蛋白通过甲基化、乙酰化来影响基因的表达，生物体基因的碱基序列保持不变，属于表观遗传，B错误；根据题意可知，组蛋白甲基转移酶Set2甲基化H3K36位点，而Rpd3S跟随着RNA聚合酶Ⅱ行进并移除组蛋白尾巴赖氨酸的乙酰基，从而抑制隐性基因转录，因此推测Set2－Rpd3S通过联系组蛋白甲基化状态和去乙酰化的进程来维持染色质的稳定性，C正确；RNA聚合酶与DNA上的启动子识别并结合后，开始转录，D错误。6.(2024·泰安高三二模)我国科学家经过多年的反复试验，在世界上率先成功完成了非人灵长类动物克隆猴。研究人员将对卵母细胞进行去核操作的时间控制在10 s之内，在15 s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里，并创新思路将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，同时用组蛋白去乙酰化酶抑制剂(TSA)处理，具体培育流程如图所示。下列说法正确的是A.与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低B.“去核卵母细胞”是指去除了DNA—蛋白质复合物的处于MⅡ期的卵母细胞C.注入Kdm4d的mRNA并进行TSA处理，可能改变了重构胚中某些基因的碱基序列D.为得到遗传背景相同的克隆猴，可将早期胚胎随机切割成2份或4份后再进行胚胎移植√图中Kdm4d的mRNA注入重构胚，并进行TSA处理，而Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，可以催化组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白去乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白去乙酰化，所以与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低，A正确；“去核卵母细胞”是指去除了纺锤体—染色体复合物的处于MⅡ期的卵母细胞，B错误；Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，其能降低组蛋白的甲基化水平，TSA为组蛋白去乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白去乙酰化，提高组蛋白的乙酰化水平，最终调节相关基因的表达，没有改变重构胚中某些基因的碱基序列，C错误；胚胎分割需注意将内细胞团均等分割，D错误。7.研究表明，哺乳动物细胞只会让细胞中的一条X染色体保持活性。染色体失活中心Xic的Xist基因转录的RNA可招募某些蛋白质聚集在失活染色体的周围，与X染色体密切结合后使该染色体凝缩成巴氏小体而失活，相关过程如图所示。该过程发生在胚胎时期，且失活的染色体是随机的，失活后的染色体可稳定遗传给子细胞。下列分析错误的是A.雄性哺乳动物通常不会发生X染色体失活的现象B.X染色体失活形成巴氏小体属于染色体数目变异C.干扰Xist基因转录可用于验证X染色体的失活机制D.基因型杂合的女性患血友病可能与X染色体失活有关√哺乳动物细胞只会让细胞中的一条X染色体保持活性，雄性哺乳动物细胞中通常只有一条X染色体，故不会发生X染色体失活的现象，A正确；X染色体失活形成巴氏小体，失活后的染色体可稳定遗传给子细胞，没有发生染色体数目变化，不属于染色体数目变异，B错误；Xist基因转录的RNA可招募某些蛋白质聚集在失活染色体的周围，与X染色体密切结合后使该染色体凝缩成巴氏小体而失活，干扰Xist基因转录使X染色体不失活，可用于验证X染色体的失活机制，C正确；血友病是伴X染色体隐性遗传病，基因型杂合的女性患血友病，可能与含有正常基因的X染色体失活有关，D正确。8.(2024·广州高三二模)正常雌性哺乳动物细胞中的一条X染色体会随机高度螺旋化而失活为巴氏小体。为探究胚胎发育早期X染色体上Xist基因的表达与X染色体失活的关系，科研人员将某种雌鼠的胚胎干细胞(PGK细胞)中两条X染色体分别记为X1和X2(如图甲)，通过基因工程方法将X2上的Xist基因敲除，获得XT细胞。对PGK细胞、XT细胞及由它们分化形成的许多细胞中E和e基因的表达量进行定量分析，结果如图乙所示。下列分析正确的是A.X染色体上的E/e基因和Xist基因遵循自由组合定律B.Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活C.胚胎发育过程中雄性哺乳动物体细胞的Xist基因会表达D.基因型为XDXd的女性抗维生素D佝偻病患者发病程度比男性患者严重√X染色体上的E/e基因和Xist基因位于同一对染色体上，不遵循自由组合定律，A错误；通过基因工程方法将X2(即e基因所在染色体)上的Xist基因敲除，获得XT细胞，XT细胞分化出来的细胞e基因的表达量比PGK细胞高，E基因基本不表达，可推知Xist基因的表达会导致该基因所在的X染色体失活，B正确；雄性哺乳动物体细胞只含有一条X染色体，结合以上分析可推出Xist基因不会表达，C错误；因为雌性其中一条X染色体会随机失活，基因型为XDXd的女性(XD可能失活)抗维生素D佝偻病患者发病程度比男性患者轻，D错误。9.(2024·梅州高三一模)基因组印记是指在配子或合子的发生期间，来自亲本的等位基因或染色体在发育过程中产生专一性的加工修饰(基因的碱基序列不发生改变)，结果导致后代体细胞中两个亲本来源的等位基因有不同的表达方式。下列说法错误的是A.两个亲本来源的等位基因表达方式不同是由于基因突变B.基因组印记不影响减数分裂过程中染色体的分离和组合C.基因组印记可能导致同一基因型的雌雄个体具有不同表型D.基因组印记属于表观遗传，是一种可遗传变异√两个亲本来源的等位基因表达方式不同，是由于基因的加工修饰，其基因的碱基序列不发生改变，不属于基因突变，A错误；基因组印记使得等位基因表达方式不同，但不影响减数分裂过程中染色体的分离和组合，B正确；后代体细胞中两个亲本来源的等位基因有不同的表达方式，可能导致同一基因型的雌雄个体具有不同表型，C正确；表观遗传中，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化，基因组印记属于表观遗传，是一种可遗传变异，D正确。10.(2024·邵阳高三模拟)基因组印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，DNA甲基化是基因印记的重要方式之一。胞嘧啶发生甲基化后转变为5－甲基胞嘧啶印记是在配子发生和个体发育过程中获得的，在下一代配子形成时重建。IGF－2是某小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏IGF－2时小鼠表现为个体矮小，位于常染色体上的A基因能编码IGF－2，a基因无此功能。基因的启动子被甲基化时不能表达，如图所示。下列叙述错误的是A.基因型相同的小鼠，表型不一定相同B.图中所示雄鼠表型为个体矮小，雌鼠表型为个体正常C.基因甲基化未改变碱基对的排列顺序，不可遗传D.将图中的雄鼠和雌鼠杂交，F1中正常∶矮小＝1∶1√基因型相同的小鼠，表型不一定相同，如亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa，但表型不同，原因是体细胞内发生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表达，A正确；图中所示雄鼠表型为个体矮小，因为其A基因被甲基化，而a基因又无法正常编码IGF－2，雌鼠表型为个体正常，B正确；基因甲基化虽未改变碱基对的排列顺序，但是可遗传给后代，C错误；亲代雌鼠基因型为Aa，产生的配子为甲基化A′∶甲基化a′＝1∶1，雄鼠基因型为Aa，产生的配子为未甲基化A∶未甲基化a＝1∶1，由于被甲基化的基因不能表达，所以F1小鼠基因型及比例为AA′(正常)∶Aa′(正常)∶A′a(矮小)∶aa′(矮小)＝1∶1∶1∶1，即F1小鼠的表型及比例为正常∶矮小＝1∶1，D正确。11.基因组印记是指后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本的现象。小鼠胰岛素样生长因子IGFs基因属于印记基因，IGFs基因(用A表示)正常表达的小鼠体型正常，称为野生型；不能表达的称为侏儒型。科学家为研究小鼠IGFs基因对其表型的影响，做了相关实验，实验过程及结果如图。实验二：将父本进行多次测交，结果发现子代中野生型个体和侏儒型个体的比例接近1∶1。下列叙述错误的是A.由实验一和二的结果可知，子代小鼠中来自母本的A基因不能表达B.若将实验一的母本进行测交，子代的表型全为侏儒型C.实验一中F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1D.若让实验一中的F1野生型个体间自由交配，则子代野生型∶侏儒型＝8∶1√由实验二可知，雄配子中的基因均可表达，再结合实验一的结果可知，母本产生的雌配子中A基因无法表达，A正确；若将实验一的母本进行测交，后代基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1，由于母本提供的配子中A基因不表达，故子代性状均表现为侏儒型，B正确；实验一的父本、母本基因型均为Aa且没有致死现象，则F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，C正确；实验一中F1野生型个体基因型为1AA∶1Aa，父本产生的配子及比例为A∶a＝3∶1，母本产生的配子及比例也为A∶a＝3∶1，但由于母本产生的配子A基因不表达，故后代的表型及比例为野生型∶侏儒型＝3∶1，D错误。12.(2024·菏泽高三一模)miRNA是一类在人体内广泛分布的内源性非编码RNA，长度为19～25个核苷酸。不同miRNA在个体发育的不同阶段产生。miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性影响相应基因的表达。下列相关说法正确的是A.miRNA指导合成的肽链最多含有8个氨基酸B.miRNA的合成不需要RNA聚合酶的参与C.miRNA在转录阶段特异性影响基因的表达过程D.不同miRNA在个体发育不同阶段产生，与细胞分化有关√miRNA是非编码RNA，故不能作为模板翻译肽链，A错误；RNA是通过转录合成的，转录过程需要RNA聚合酶的催化，故miRNA的合成需要RNA聚合酶的参与，B错误；根据题意可知，miRNA通过与靶mRNA结合或引起靶mRNA的降解，进而特异性影响相应基因的表达，影响的是翻译阶段，C错误；不同miRNA在个体发育的不同阶段产生，属于基因的选择性表达，与细胞分化有关，D正确。第5练 不同单基因突变的位置关系 (热点聚焦)野生型水貂的毛皮是黑色的。现有两种毛皮颜色的纯合突变体系，一种为银灰色，另一种为铂灰色，则控制这两种毛皮颜色突变的基因间的位置关系可能存在以下三种情况，可通过杂交实验进行判断。项目 野生型 银灰色 铂灰色互为等位基因 AA a1a1 a2a2非同源染色体上的非等位基因同源染色体上的非等位基因实验设计方法：将银灰色个体与铂灰色个体进行杂交，根据是否转化为野生型个体判断突变基因对应的位置。1．(4分)(2023·湖南，15改编)为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述不正确的是：…位点1 …位点2 …位点3 …位点4 …位点5 …位点6…测 序 结 果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫水稻亲本G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感水稻亲本G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A－T碱基对，另一条DNA上为G－C碱基对。A．抗虫水稻1的位点2～3之间发生过交换B．易感水稻1的位点2～3及5～6之间发生过交换C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关D．抗虫基因位于位点2～6之间2．(4分)(2022·山东，6)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是：杂交组合 子代叶片边缘①×② 光滑形①×③ 锯齿状①×④ 锯齿状①×⑤ 光滑形②×⑥ 锯齿状A.②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形3．(8分)(2021·辽宁，25节选)水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F1叶色见下表。实验分组 母本 父本 F1叶色第1组 W X 浅绿第2组 W Y 绿第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿第5组 X Z 绿第6组 Y Z 绿实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体______的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交，观察并统计F2的表型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果：(1)(3分)若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为________________________________________________________________________。(2)(3分)若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为_____________________________________________________________________________________________________________________________________。4．(每空1分，共10分)(2024·黑吉辽，24)作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄)，其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题：(1)将m1与野生型杂交得到F1，表型为______(填“熟黄”或“持绿”)，则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入________个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。(2)突变体m2与m1表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了________________，a2基因发生了________________，使合成的mRNA都提前出现了______________，翻译出的多肽链长度变________，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1(A2)基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中________号株系为野生型的数据。 (3)A1和A2基因位于非同源染色体上，m1的基因型为________，m2的基因型为________。若将m1与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。(每题4分，共44分)1．(2024·塔城高三二模)白菜(2n＝20，雌雄同株)为常见蔬菜品种，某科研小组将自然状态下生长的野生型白菜经过诱变育种得到了纯种突变体甲和纯种突变体乙，进行如下实验，下列叙述错误的是：A．通过F1的性状可判断野生型为隐性性状B．通过诱变育种得到突变体甲和乙的原理是基因突变C．白菜基因组测序需测定11条染色体上的DNA碱基序列D．根据实验结果推测两突变基因可能位于两对同源染色体上2．(2024·唐山高三二模)果蝇甲、乙、丙为3种不同眼色隐性突变体品系(正常眼色为野生型)，隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示。为了研究突变基因的相对位置关系，进行了两两杂交实验，结果如表所示。下列据表分析错误的是：组别 亲本组合 F1Ⅰ 甲×乙 野生型Ⅱ 乙×丙 突变型Ⅲ 甲×丙 野生型A.a1和a2是非等位基因B．a2和a3是等位基因C．Ⅲ组F1自交后代野生型∶突变型＝9∶7D．基因与性状的关系不是简单的一一对应3．(2024·重庆高三模拟)研究人员在野生型绿叶水稻中偶然发现一个能稳定遗传的浅绿叶突变体pg1，并用X射线处理野生型水稻得到另一个能稳定遗传的浅绿叶突变体y45，分别用pg1与y45进行如下杂交实验：①将浅绿叶突变体pg1与绿叶野生型水稻分别进行正反交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1；②将突变体y45与突变体pg1杂交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶水稻723株，浅绿叶水稻为564株。下列说法错误的是：A．突变体pg1与y45的出现说明基因突变具有随机性B．根据实验①，浅绿叶突变体pg1为隐性突变C．根据实验②，y45的突变基因与pg1的突变基因为非等位基因D．将实验②的F1与F2中浅绿叶水稻杂交，子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶＝17∶114．番茄细菌性斑点病会破坏番茄口味、降低产量。番茄的抗病和易感病为一对相对性状。利用番茄纯合抗病品系甲培育出两种纯合突变体，突变体1表现为中度易感病(患病程度介于抗病和易感病之间)，突变体2表现为易感病。研究人员进行了如下杂交实验，结果见表。下列有关叙述错误的是：杂交组合 F1植株数量/株 F1自交得到的F2植株数量/株抗病 中度易感病 易感病 抗病 中度易感病 易感病1组：品系甲×突变体1 17 0 0 36 11 02组：品系甲×突变体2 27 0 0 25 0 7A.若用突变体1和突变体2杂交，则后代可能都是突变体B．1组中F1与突变体1杂交后代中不会出现易感病植株C．2组中F2的抗病植株自由交配后代中抗病∶易感病＝8∶1D．1组和2组中F1自交后代出现性状分离都与基因重组有关5．(2024·重庆高三模拟)水稻的籽粒大小与Large基因及Gsk基因有关，研究人员获得了三种均为单基因突变的纯合突变体。突变体1与突变体2的籽粒显著大于野生型，突变体3的籽粒显著小于野生型。测得突变体1为Gsk基因功能缺失所致，突变体3为Large基因功能缺失所致，并做了如下实验：①突变体1与突变体2分别与野生型杂交，F1籽粒大小均等于野生型。②突变体1与突变体2杂交，F1籽粒均大于野生型。如表为相关基因的功能测定结果，下列叙述错误的是：项目 Gsk基因功能 Large mRNA相对含量 Large蛋白相对含量 籽粒大小野生型 正常 0.3 22突变体1 缺失 0.3 91突变体2 ？ 0.3 89突变体3 正常 0.02 3A.突变体2的Gsk基因功能表现为缺失B．突变体1、突变体2的大籽粒性状为相关基因发生隐性突变所致C．据表推测正常功能的Gsk基因抑制Large基因的表达，但对Large基因转录无影响D．突变体3与野生型杂交后的F1自交，据F2可判断Large及Gsk基因是否独立遗传6．(2024·吉安高三期中)研究发现某植物突变性状的出现与常染色体上的两个基因发生突变有关，突变情况如表所示。将突变体与野生型植物杂交，F1均为野生型植物；F1自交，所得F2中野生型植株有450株、突变型植物有30株。下列说法错误的是：突变基因 Ⅰ Ⅱ碱基变化 G→T CTT→C蛋白质变化 有一个氨基酸与野生型植株不同 多肽链长度比野生型植株的长A.基因Ⅰ和基因Ⅱ的变化说明基因突变具有不定向性B．只有当亲本野生型的基因Ⅰ和基因Ⅱ同时发生突变，亲本野生型才可能会形成突变体C．突变体的出现说明基因与性状不是简单的一一对应的关系D．F2野生型植株中自交后子代会出现性状分离的个体占比为8/157．(2024·日照高三期中)某种雌雄同株植物的野生型(AABBdd)植株中含有某种药用成分R。科研人员通过人工诱变等技术获得了甲、乙、丙3个不含R的纯合突变体(只有一对等位基因发生突变)。现用这3个纯合突变体进行杂交实验，结果见表。下列说法错误的是：编号 杂交组合 F1表型 F2表型及株数① 甲×乙 有 有(630株)、无(490株)② 甲×丙 无 有(120株)、无(520株)注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R。A．由实验结果可判断出3对基因遵循自由组合定律B．突变体甲、乙为隐性突变，突变体丙为显性突变C．实验①中，F2不含R的个体中纯合子所占比例为3/7D．实验②中的F1与甲杂交，后代中含有R的个体占1/48．由某纯种高秆油菜品系甲通过诱变育种，得到一个纯种半矮秆突变体品系乙。为阐明突变体的遗传机制，研究人员进行了相关杂交试验，结果如表所示。根据F2表型及数据分析，下列叙述错误的是：杂交组合 F1 F2表型①甲(♂)×乙(♀) 自交 高秆515、半矮秆34②甲(♀)×乙(♂) 自交 高秆595、半矮秆40③甲×乙 F1×乙 高秆211、半矮秆69A.由两对位于非同源染色体上的基因控制油菜的株高性状B．杂交组合①的F1自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式概率相等C．随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合①②的F2基本一致，则所选部分高秆植株的基因型有5种D．随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合③F2基本一致，则所选部分高秆植株占杂交组合①F2中所有高秆植株的比例为4/159．果蝇中，野生型果蝇是红眼长翅的纯合子，紫眼和卷翅是较常见的突变体，控制这两对性状的基因都位于常染色体上。用紫眼卷翅果蝇与野生型果蝇杂交，F1果蝇有红眼卷翅和红眼长翅两种类型。让F1的红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2的表型及比例为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼长翅∶紫眼长翅＝6∶2∶3∶1。下列相关分析错误的是：A．这两对性状能独立遗传，且卷翅果蝇中不存在纯合子B．卷翅对长翅为显性，亲代雌雄果蝇共产生3种基因型的配子C．F2中红眼卷翅果蝇产生基因组合为双隐性配子的比例是1/9D．F2中的红眼卷翅雌雄个体自由交配，子代中红眼长翅果蝇的比例为8/2710．(2024·广东东莞实验中学高三检测)水稻的高茎(B)对矮茎(b)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，花粉粒非糯性(E)对糯性(e)为显性，非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液呈橙红色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee)，进行了如下两组实验：项目 亲本 F1生殖细胞组合一 甲×丁 BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4组合二 丙×丁 BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1下列叙述错误的是：A．由组合一可知，基因B、b和基因D、d位于一对同源染色体上B．利用组合一F1自交能验证基因的自由组合定律C．由组合二可知，基因E、e和基因B、b位于非同源染色体上D．利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律，可选用甲×丙组合11．(2024·济南高三一模)某种闭花受粉植物的野生型叶形为圆形，现有两种单基因纯合突变体，甲叶形(突变基因记作A/a)为椭圆形，乙(突变基因记作B/b)为柳叶形。用甲、乙进行杂交实验，结果如图。下列说法正确的是：A．自然状态下圆形叶片的植株基因型通常有4种B．A/a和B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律C．通过测交实验能确定F2中柳叶形植株控制叶形性状的基因型D．F2圆形叶片植株自交后代叶片的表型及比例为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝25∶6∶5答案精析真题演练1．B [根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，说明位点2～3之间发生过交换，易感水稻1的位点2～3与纯合易感水稻亲本相同，位点6变为A/A，说明位点2～3之间未发生交换，5～6之间发生过交换，A正确，B错误；由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3～5 中都至少有一条DNA上有A－T碱基对，即位点2～6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2～6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。]2．C [①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③、④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确。①×②、①×⑤的子代全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状；若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误。①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代全为锯齿状，说明②与⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。]3．Y、Z (1)三组均为绿叶∶浅绿叶＝1∶1 (2)第4组绿叶∶浅绿叶＝1∶1；第5组和第6组绿叶∶浅绿叶＝9∶7解析 分析表格：W、X、Y、Z均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，第1组W、X杂交，F1仍为浅绿叶，说明W和X为相同隐性基因控制；第2组W、Y杂交，第3组W、Z杂交，F1均表现绿叶，说明W的浅绿叶基因与Y、Z不是同一基因，即属于非等位基因。由第4、5、6组的F1均表现为绿色可知，X和Y、X和Z、Y和Z的浅绿色基因不是同一基因。设W(X)的浅绿叶基因为a，Y的浅绿叶基因为b，Z的浅绿叶基因为c，当任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶。(1)若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，则第4组为X(aaBBCC)×Y(AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交后代F2为1aaBBCC(浅绿叶)、1AAbbCC(浅绿叶)、2AaBbCC(绿叶)，即绿叶∶浅绿叶＝1∶1；同理第5组和第6组的结果也是绿叶∶浅绿叶＝1∶1。(2)若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第4组为X(aaBBCC)×Y(AAbbCC)，结果与上一小问X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上时相同，即绿叶∶浅绿叶＝1∶1；第5组为X(aaBBCC)×Z(AABBcc)，F1基因型为AaBBCc，F1产生配子时，A、a和C、c可以进行自由组合，产生4种配子，自交后代F2符合9∶3∶3∶1，由于任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶，则F2的表型为绿叶∶浅绿叶＝9∶7；第6组为Y(AAbbCC)×Z(AABBcc)，F1基因型为AABbCc，F1产生配子时，B、b和C、c可以进行自由组合，F2结果与第5组相同，即绿叶∶浅绿叶＝9∶7。4．(1)熟黄 持绿(或m1或突变型) (2)一个碱基的替换 一个碱基的增添 终止密码子 短 ① (3)a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2解析 (3)依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则m1的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。m1×m2→F1：A1a1A2a2，F1自交,F2：A1_A2_∶a1a1A2_∶A1_a2a2∶a1a1a2a2＝9∶3∶3∶1，对应的表型为野生型∶突变型＝9∶7，F2中自交后代不发生性状分离的基因型为A1A1A2A2、a1a1A2_、A1_a2a2、a1a1a2a2，所占的比例为1/16＋3/16＋3/16＋1/16＝1/2。模拟预测1．C [具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交，子一代为杂合子，表现出的那个亲本的性状为显性性状。由于突变体甲与野生型杂交，F1表型与突变体甲相同，突变体乙与野生型杂交，F1表型与突变体乙相同，说明突变体甲与突变体乙性状对野生型都是显性性状，即野生型为隐性性状，A正确；DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变叫作基因突变，通过诱变育种得到突变体甲和乙的原理是基因突变，B正确；由于白菜是雌雄同株植物，有20条染色体，无性染色体，故为了研究白菜基因组序列需测定10条染色体上的DNA碱基序列即可，C错误；突变体甲和突变体乙杂交，子代出现1∶1∶1∶1的性状分离比，类似于测交实验，故根据实验结果推测两突变基因可能位于两对同源染色体上，D正确。]2．C [甲、乙、丙为3种不同眼色隐性突变体品系(正常眼色为野生型)，隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，则甲的基因型为a1a1、乙的基因型为a2a2、丙的基因型为a3a3、野生型的基因型假设用＋＋表示，甲和乙杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于同一对染色体的不同位置，如图：，a1和a2是非等位基因，A正确；乙和丙杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于同一对染色体的相同位置，a2和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为：，a2和a3是等位基因，B正确；甲与丙杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因可能位于同一对染色体的不同位置，a1和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为：，Ⅲ组F1自交后代野生型∶突变型＝1∶1，C错误。]3．D [突变体pg1与y45是不同基因突变的结果，说明基因突变具有随机性，A正确；浅绿叶突变体pg1与绿叶野生型水稻分别进行正反交，F1均为绿叶水稻，F1自交，F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1，说明浅绿叶突变体pg1是隐性突变，由隐性基因控制，B正确；突变体y45为浅绿叶，突变体pg1为浅绿叶，将突变体y45与突变体pg1杂交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶∶浅绿叶＝723∶564＝9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，所以该叶色受两对等位基因的控制，y45的突变基因与pg1的突变基因为非等位基因，C正确；假设突变体y45基因型为AAbb，突变体pg1基因型为aaBB，F1基因型为AaBb，F2中浅绿叶的基因型为1/7AAbb、2/7Aabb、1/7aaBB、2/7aaBb、1/7aabb。AaBb可产生的配子为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，而1/7AAbb、2/7Aabb、1/7aaBB、2/7aaBb、1/7aabb产生的配子为Ab∶aB∶ab＝2∶2∶3，F1与F2中浅绿叶水稻杂交，子代基因型为2AABb(绿叶)∶2AAbb(浅绿叶)∶2AaBb(绿叶)∶2Aabb(浅绿叶)∶2AaBB(绿叶)∶2AaBb(绿叶)∶2aaBB(浅绿叶)∶2aaBb(浅绿叶)∶3AaBb(绿叶)∶3Aabb(浅绿叶)∶3aaBb(浅绿叶)∶3aabb(浅绿叶)，故子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶＝11∶17，D错误。]4．D [假设该性状只受一对同源染色体上的基因控制，设抗病基因为A、易感病基因为a、中度易感病基因为a1，则用突变体1和突变体2杂交，则后代可能都是突变体，即表现为易感或中度易感，A正确；根据1组中F2的性状分离比可推测抗病对中度易感病为显性，且由一对等位基因控制，则1组中F1与突变体1杂交后代中会出现抗病和中度易感病植株，不会出现易感病植株，B正确；根据2组中F2的性状分离比可推测抗病对易感病为显性，且由一对等位基因控制，2组中F2的抗病植株的基因型可表示为AA和Aa，二者的比例为1∶2，若该群体自由交配，则后代中易感病植株的比例为1/3×1/3＝1/9，即抗病∶易感病＝8∶1，C正确；根据1组和2组中F2出现的性状分离比都接近3∶1可知，相关性状受一对等位基因控制，因此两组中性状分离比的出现是等位基因分离的结果，与基因重组无关，D错误。]5．D [水稻的籽粒大小与Large基因及Gsk基因有关，对比表格中野生型、突变体1和突变体2的Gsk基因功能、Large mRNA、Large蛋白相对含量、籽粒大小，以及实验①和实验②结果可知，野生型的Gsk基因功能正常为显性，突变体1和突变体2均为Gsk基因发生隐性突变所致，因此突变体2的Gsk基因功能也表现为缺失，A、B正确。Large蛋白含量与籽粒大小呈正相关，而突变体1和突变体2的Gsk基因功能缺失时籽粒更大，说明Gsk基因抑制Large基因的表达。又由于突变体1、突变体2和野生型的Large mRNA含量相当，所以Gsk基因的缺失对Large基因转录无影响，可能影响Large mRNA的翻译过程，C正确。由题意知，三种突变体均为单基因突变的纯合突变体，Gsk基因功能缺失为隐性突变所致，野生型基因型可以写为GGL＋L＋，突变体1为g1g1L＋L＋，突变体2为g2g2L＋L＋，突变体3为GGL－L－；所以，应该选择突变体1与突变体3杂交，或突变体2与突变体3杂交得F1，然后F1自交得F2，据F2可判断Large及Gsk基因是否独立遗传，D错误。]6．A [基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，题中基因Ⅰ和基因Ⅱ分别发生突变不能说明基因突变具有不定向性，A错误；由F2植株中野生型∶突变型＝15∶1，可知基因Ⅰ、Ⅱ分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，且只有隐性纯合子才能表现为突变型，故只有当亲本野生型的基因Ⅰ和基因Ⅱ同时发生突变，亲本野生型才可能会形成突变体，即基因Ⅰ、Ⅱ共同控制该性状，B、C正确；F2野生型植株中自交后代出现性状分离是指同时出现野生型和突变型，假设F1基因型为AaBb，则F2野生型的基因型有AABB、AABb、AaBb、AaBB、Aabb、AAbb、aaBB、aaBb，其中基因型为AaBb、Aabb、aaBb的野生型个体自交后代会出现性状分离，在F2野生型植株中占比为8/15，D正确。]7．A [分析实验①：无R成分的甲与无R成分的乙杂交获得的F1有R成分，F1自交获得的F2中有R成分∶无R成分＝9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，说明甲和乙属于隐性突变，一个是A突变成a，一个是B突变成b，则F1基因型为AaBbdd，F2基因型为有(A_B_dd)∶无(A_bbdd＋aaB_dd＋aabbdd)＝9∶7。若甲的基因型为AAbbdd，则乙的基因型为aaBBdd；若甲的基因型为aaBBdd，则乙的基因型为AAbbdd，两种情况下F1基因型均为AaBbdd，都符合题意，由此还可以得出A/a与B/b独立遗传；实验②甲与丙杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中有∶无＝3∶13，为9∶3∶3∶1的变式，由实验①分析得甲属于隐性突变，则丙属于显性突变，d突变成D。假设甲的基因型为AAbbdd，则F1基因型为AABbDd，F2基因型为AAB_dd∶(AAB_D_＋AAbbD_＋AAbbdd)＝3∶13，假设甲的基因型为aaBBdd，则F1基因型为AaBBDd，F2基因型为A_BBdd∶(A_BBD_＋aaBBD_＋aaBBdd)＝3∶13，两种情况均符合题意，说明A/a与D/d独立遗传，或B/b与D/d独立遗传。即三对等位基因的关系：第一种情况A/a与B/b独立遗传、A/a与D/d独立遗传；第二种情况A/a与B/b独立遗传、B/b与D/d独立遗传，无论哪种情况都无法得出3对等位基因均独立遗传。故A错误。]8．C [杂交组合①②进行正反交得到F1，F1自交，F2表型的分离比都接近15∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明由两对位于非同源染色体上的基因控制油菜的株高性状，A正确；假设该性状由A/a、B/b控制，杂交组合①的F1(AaBb)自交时，产生雌雄配子各有4种：AB、Ab、aB、ab，雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式概率相等，B正确；随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株(A_B_、A_bb、aaB_)自交，若所得F3表型及比例与杂交组合①②的F2基本一致，即15∶1，则所选部分高秆植株的基因型有1种即AaBb，C错误；随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合③F2基本一致，则所选部分高秆植株(aaBb、Aabb)在整个F2中的占比是4/16，占杂交组合①F2中所有高秆植株的比例为4/15，D正确。]9．C [根据F1的红眼卷翅果蝇杂交后代为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼长翅∶紫眼长翅＝6∶2∶3∶1可知，控制眼色和翅型的基因位于非同源染色体上，红眼对紫眼为显性，卷翅对长翅为显性，且卷翅纯合致死，A正确；根据杂交结果可知红眼是显性性状，卷翅是显性性状，假如红眼由A基因控制，卷翅由B基因控制，亲本野生型果蝇是纯合子，基因型是AAbb，产生一种基因型为Ab的配子；紫眼卷翅亲本基因型是aaBb，产生aB和ab这两种配子，所以亲代雌雄果蝇共产生3种基因型的配子，B正确；由F2的分离比可知BB纯合致死，F2中红眼卷翅果蝇的基因型只有AABb和AaBb两种，其中只有基因型为AaBb的个体能产生基因组合是双隐性的配子，而AaBb占4/6，所以ab配子的比例是4/6×1/4＝1/6，C错误；F2中的红眼卷翅个体AABb占1/3，AaBb占2/3，雌雄个体自由交配，求子代中红眼长翅的比例需要分对分析，分析第一对，群体中含A和a的配子比例为A∶a＝2∶1，则红眼比例为1－1/3×1/3＝8/9；再分析第二对，群体中含B和b的配子比例为B∶b＝1∶1，因为BB纯合致死，随机交配后出现长翅比例为1/3，所以子代中红眼长翅果蝇的比例为8/9×1/3＝8/27，D正确。]10．B [组合一中，纯种品种甲和丁杂交，F1产生的四种配子及比例为BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4，则F1的基因型为BbDdee，配子之比不是1∶1∶1∶1，说明基因B/b和基因D/d位于一对同源染色体上，A正确；基因B/b和基因D/d位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，故不能利用组合一F1自交验证基因的自由组合定律，B错误；组合二中，纯种品种丙和丁杂交，F1产生的四种配子及比例为BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1，说明基因B/b和基因E/e位于非同源染色体上，C正确；甲、丙的基因型分别是BBDDee、BBddEE，杂交所得F1的基因型为BBDdEe，由于等位基因D/d和E/e的遗传遵循自由组合定律，因此F1产生的花粉的类型及比例是BDE∶BDe∶BdE∶Bde＝1∶1∶1∶1，花粉类型分别表现为长形非糯性、长形糯性、圆形非糯性、圆形糯性，因此可以通过检测花粉的性状验证自由组合定律，D正确。]11．B [由题意可知，F2中圆形∶椭圆形∶柳叶形＝185∶62∶83≈9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，故A/a和B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，圆形叶基因型为A_B_，而且自然状态下该植物为闭花受粉，都是纯合子，基因型只有一种AABB，A错误，B正确；F2中柳叶形的基因型为AAbb、Aabb、aabb，三种基因型植株测交实验的结果都为柳叶形，故通过测交实验无法确定F2中柳叶形植株控制叶形性状的基因型，C错误；F2圆形叶中基因型有1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，植株均自交，即1/9(AABB×AABB)，后代表型及比例为1/9圆形；2/9(AaBB×AaBB)，后代表型及比例为6/36圆形、2/36椭圆形；2/9(AABb×AABb)，后代表型及比例为6/36圆形、2/36柳叶形；4/9(AaBb×AaBb)，后代表型及比例为9/36圆形、3/36椭圆、4/36柳叶形；综合分析，计算后代表型及比例为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝25∶5∶6，D错误。](共58张PPT)专题五 第5练不同单基因突变的位置关系项目 野生型 银灰色 铂灰色互为等位基因 AA a1a1 a2a2非同源染色体上的非等位基因 同源染色体上的非等位基因 野生型水貂的毛皮是黑色的。现有两种毛皮颜色的纯合突变体系，一种为银灰色，另一种为铂灰色，则控制这两种毛皮颜色突变的基因间的位置关系可能存在以下三种情况，可通过杂交实验进行判断。实验设计方法：将银灰色个体与铂灰色个体进行杂交，根据是否转化为野生型个体判断突变基因对应的位置。1.(2023·湖南，15改编)为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述不正确的是真题演练PART ONE …位点1 …位点2 …位点3 …位点4 …位点5 …位点6…测 序 结 果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫水稻亲本G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感水稻亲本G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A－T碱基对，另一条DNA上为G－C碱基对。A.抗虫水稻1的位点2～3之间发生过交换B.易感水稻1的位点2～3及5～6之间发生过交换C.抗虫基因可能与位点3、4、5有关D.抗虫基因位于位点2～6之间√ …位点1 …位点2 …位点3 …位点4 …位点5 …位点6…测 序 结 果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫水稻亲本G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感水稻亲本G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，说明位点2～3之间发生过交换，易感水稻1的位点2～3与纯合易感水稻亲本相同，位点6变为A/A，说明位点2～3之间未发生交换，5～6之间发生过交换，A正确，B错误；由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3～5 中都至少有一条DNA上有A－T碱基对，即位点2～6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2～6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。A.②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B.③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C.②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D.④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形杂交组合 子代叶片边缘①×② 光滑形①×③ 锯齿状①×④ 锯齿状①×⑤ 光滑形②×⑥ 锯齿状2.(2022·山东，6)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是√①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③、④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确。①×②、①×⑤的子代全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状；若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误。①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代全为锯齿状，说明②与⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。3.(2021·辽宁，25节选)水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F1叶色见下表。实验分组 母本 父本 F1叶色第1组 W X 浅绿第2组 W Y 绿第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿第5组 X Z 绿第6组 Y Z 绿实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体______的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交，观察并统计F2的表型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果：实验分组 母本 父本 F1叶色第1组 W X 浅绿第2组 W Y 绿第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿第5组 X Z 绿第6组 Y Z 绿Y、Z分析表格：W、X、Y、Z均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，第1组W、X杂交，F1仍为浅绿叶，说明W和X为相同隐性基因控制；第2组W、Y杂交，第3组W、Z杂交，F1均表现绿叶，说明W的浅绿叶基因与Y、Z不是同一基因，即属于非等位基因。由第4、5、6组的F1均表现为绿色可知，X和Y、X和Z、Y和Z的浅绿色基因不是同一基因。设W(X)的浅绿叶基因为a，Y的浅绿叶基因为b，Z的浅绿叶基因为c，当任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶。(1)若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为______________________________。实验分组 母本 父本 F1叶色第1组 W X 浅绿第2组 W Y 绿第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿第5组 X Z 绿第6组 Y Z 绿三组均为绿叶∶浅绿叶＝1∶1若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，则第4组为X(aaBBCC)×Y(AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交后代F2为1aaBBCC(浅绿叶)、1AAbbCC(浅绿叶)、2AaBbCC(绿叶)，即绿叶∶浅绿叶＝1∶1；同理第5组和第6组的结果也是绿叶∶浅绿叶＝1∶1。(2)若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为___________________________________________________________。实验分组 母本 父本 F1叶色第1组 W X 浅绿第2组 W Y 绿第3组 W Z 绿第4组 X Y 绿第5组 X Z 绿第6组 Y Z 绿第4组绿叶∶浅绿叶＝1∶1；第5组和第6组绿叶∶浅绿叶＝9∶7若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第4组为X(aaBBCC)×Y(AAbbCC)，结果与上一小问X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上时相同，即绿叶∶浅绿叶＝1∶1；第5组为X(aaBBCC)×Z(AABBcc)，F1基因型为AaBBCc，F1产生配子时，A、a和C、c可以进行自由组合，产生4种配子，自交后代F2符合9∶3∶3∶1，由于任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶，则F2的表型为绿叶∶浅绿叶＝9∶7；第6组为Y(AAbbCC)×Z(AABBcc)，F1基因型为AABbCc，F1产生配子时，B、b和C、c可以进行自由组合，F2结果与第5组相同，即绿叶∶浅绿叶＝9∶7。4.(2024·黑吉辽，24)作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄)，其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题：(1)将m1与野生型杂交得到F1，表型为______(填“熟黄”或“持绿”)，则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入____________________个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。熟黄持绿(或m1或突变型)(2)突变体m2与m1表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了_______________，a2基因发生了________________，使合成的mRNA都提前出现了____________，翻译出的多肽链长度变____，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1(A2)基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中_____号株系为野生型的数据。一个碱基的替换一个碱基的增添终止密码子短①(3)A1和A2基因位于非同源染色体上，m1的基因型为__________，m2的基因型为_________。若将m1与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为____。a1a1A2A2A1A1a2a21/2依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则m1的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。m1×m2→F1：A1a1A2a2，F1F2：A1_A2_∶a1a1A2_∶A1_a2a2∶a1a1a2a2＝9∶3∶3∶1，对应的表型为野生型∶突变型＝9∶7，F2中自交后代不发生性状分离的基因型为A1A1A2A2、a1a1A2_、A1_a2a2、a1a1a2a2，所占的比例为1/16＋3/16＋3/16＋1/16＝1/2。1.(2024·塔城高三二模)白菜(2n＝20，雌雄同株)为常见蔬菜品种，某科研小组将自然状态下生长的野生型白菜经过诱变育种得到了纯种突变体甲和纯种突变体乙，进行如下实验，下列叙述错误的是A.通过F1的性状可判断野生型为隐性性状B.通过诱变育种得到突变体甲和乙的原理是基因突变C.白菜基因组测序需测定11条染色体上的DNA碱基序列D.根据实验结果推测两突变基因可能位于两对同源染色体上模拟预测PART TWO√具有一对相对性状的纯合亲本进行杂交，子一代为杂合子，表现出的那个亲本的性状为显性性状。由于突变体甲与野生型杂交，F1表型与突变体甲相同，突变体乙与野生型杂交，F1表型与突变体乙相同，说明突变体甲与突变体乙性状对野生型都是显性性状，即野生型为隐性性状，A正确；DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变叫作基因突变，通过诱变育种得到突变体甲和乙的原理是基因突变，B正确；由于白菜是雌雄同株植物，有20条染色体，无性染色体，故为了研究白菜基因组序列需测定10条染色体上的DNA碱基序列即可，C错误；突变体甲和突变体乙杂交，子代出现1∶1∶1∶1的性状分离比，类似于测交实验，故根据实验结果推测两突变基因可能位于两对同源染色体上，D正确。2.(2024·唐山高三二模)果蝇甲、乙、丙为3种不同眼色隐性突变体品系(正常眼色为野生型)，隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示。为了研究突变基因的相对位置关系，进行了两两杂交实验，结果如表所示。下列据表分析错误的是组别 亲本组合 F1Ⅰ 甲×乙 野生型Ⅱ 乙×丙 突变型Ⅲ 甲×丙 野生型A.a1和a2是非等位基因B.a2和a3是等位基因C.Ⅲ组F1自交后代野生型∶突变型＝9∶7D.基因与性状的关系不是简单的一一对应√甲、乙、丙为3种不同眼色隐性突变体品系(正常眼色为野生型)，隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示，则甲的基因型为a1a1、乙的基因型为a2a2、丙的基因型为a3a3、野生型的基因型假设用＋＋表示，甲和乙杂交，后代都是野生型，说明a1和a2两个基因位于同一对染色体的不同位置，如图： ，a1和a2是非等位基因，A正确；乙和丙杂交，后代都是突变型，说明a2和a3两个基因位于同一对染色体的相同位置，a2和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为：，a2和a3是等位基因，B正确；甲与丙杂交，后代都是野生型，说明a1和a3两个基因可能位于同一对染色体的不同位置，a1和a3基因与野生型基因之间的相对位置图示为：，Ⅲ组F1自交后代野生型∶突变型＝1∶1，C错误。3.(2024·重庆高三模拟)研究人员在野生型绿叶水稻中偶然发现一个能稳定遗传的浅绿叶突变体pg1，并用X射线处理野生型水稻得到另一个能稳定遗传的浅绿叶突变体y45，分别用pg1与y45进行如下杂交实验：①将浅绿叶突变体pg1与绿叶野生型水稻分别进行正反交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1；②将突变体y45与突变体pg1杂交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶水稻723株，浅绿叶水稻为564株。下列说法错误的是A.突变体pg1与y45的出现说明基因突变具有随机性B.根据实验①，浅绿叶突变体pg1为隐性突变C.根据实验②，y45的突变基因与pg1的突变基因为非等位基因D.将实验②的F1与F2中浅绿叶水稻杂交，子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶＝17∶11√突变体pg1与y45是不同基因突变的结果，说明基因突变具有随机性，A正确；浅绿叶突变体pg1与绿叶野生型水稻分别进行正反交，F1均为绿叶水稻，F1自交，F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1，说明浅绿叶突变体pg1是隐性突变，由隐性基因控制，B正确；突变体y45为浅绿叶，突变体pg1为浅绿叶，将突变体y45与突变体pg1杂交，F1均为绿叶水稻，F2中绿叶∶浅绿叶＝723∶564＝9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，所以该叶色受两对等位基因的控制，y45的突变基因与pg1的突变基因为非等位基因，C正确；假设突变体y45基因型为AAbb，突变体pg1基因型为aaBB，F1基因型为AaBb，F2中浅绿叶的基因型为1/7AAbb、2/7Aabb、1/7aaBB、2/7aaBb、1/7aabb。AaBb可产生的配子为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，而1/7AAbb、2/7Aabb、1/7aaBB、2/7aaBb、1/7aabb产生的配子为Ab∶aB∶ab＝2∶2∶3，F1与F2中浅绿叶水稻杂交，子代基因型为2AABb(绿叶)∶2AAbb(浅绿叶)∶2AaBb(绿叶)∶2Aabb(浅绿叶)∶2AaBB(绿叶)∶2AaBb(绿叶)∶2aaBB(浅绿叶)∶2aaBb(浅绿叶)∶3AaBb(绿叶)∶3Aabb(浅绿叶)∶3aaBb(浅绿叶)∶3aabb(浅绿叶)，故子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶＝11∶17，D错误。4.番茄细菌性斑点病会破坏番茄口味、降低产量。番茄的抗病和易感病为一对相对性状。利用番茄纯合抗病品系甲培育出两种纯合突变体，突变体1表现为中度易感病(患病程度介于抗病和易感病之间)，突变体2表现为易感病。研究人员进行了如下杂交实验，结果见表。下列有关叙述错误的是杂交组合 F1植株数量/株 F1自交得到的F2植株数量/株抗病 中度易感病 易感病 抗病 中度易感病 易感病1组：品系甲×突变体1 17 0 0 36 11 02组：品系甲×突变体2 27 0 0 25 0 7A.若用突变体1和突变体2杂交，则后代可能都是突变体B.1组中F1与突变体1杂交后代中不会出现易感病植株C.2组中F2的抗病植株自由交配后代中抗病∶易感病＝8∶1D.1组和2组中F1自交后代出现性状分离都与基因重组有关杂交组合 F1植株数量/株 F1自交得到的F2植株数量/株抗病 中度易感病 易感病 抗病 中度易感病 易感病1组：品系甲×突变体1 17 0 0 36 11 02组：品系甲×突变体2 27 0 0 25 0 7√假设该性状只受一对同源染色体上的基因控制，设抗病基因为A、易感病基因为a、中度易感病基因为a1，则用突变体1和突变体2杂交，则后代可能都是突变体，即表现为易感或中度易感，A正确；根据1组中F2的性状分离比可推测抗病对中度易感病为显性，且由一对等位基因控制，则1组中F1与突变体1杂交后代中会出现抗病和中度易感病植株，不会出现易感病植株，B正确；根据2组中F2的性状分离比可推测抗病对易感病为显性，且由一对等位基因控制，2组中F2的抗病植株的基因型可表示为AA和Aa，二者的比例为1∶2，若该群体自由交配，则后代中易感病植株的比例为1/3×1/3＝1/9，即抗病∶易感病＝8∶1，C正确；根据1组和2组中F2出现的性状分离比都接近3∶1可知，相关性状受一对等位基因控制，因此两组中性状分离比的出现是等位基因分离的结果，与基因重组无关，D错误。5.(2024·重庆高三模拟)水稻的籽粒大小与Large基因及Gsk基因有关，研究人员获得了三种均为单基因突变的纯合突变体。突变体1与突变体2的籽粒显著大于野生型，突变体3的籽粒显著小于野生型。测得突变体1为Gsk基因功能缺失所致，突变体3为Large基因功能缺失所致，并做了如下实验：①突变体1与突变体2分别与野生型杂交，F1籽粒大小均等于野生型。②突变体1与突变体2杂交，F1籽粒均大于野生型。如表为相关基因的功能测定结果，下列叙述错误的是项目 Gsk基因功能 Large mRNA相对含量 Large蛋白相对含量 籽粒大小野生型 正常 0.3 22 突变体1 缺失 0.3 91 突变体2 ？ 0.3 89 突变体3 正常 0.02 3 A.突变体2的Gsk基因功能表现为缺失B.突变体1、突变体2的大籽粒性状为相关基因发生隐性突变所致C.据表推测正常功能的Gsk基因抑制Large基因的表达，但对Large基因转录无影响D.突变体3与野生型杂交后的F1自交，据F2可判断Large及Gsk基因是否独立遗传√水稻的籽粒大小与Large基因及Gsk基因有关，对比表格中野生型、突变体1和突变体2的Gsk基因功能、Large mRNA、Large蛋白相对含量、籽粒大小，以及实验①和实验②结果可知，野生型的Gsk基因功能正常为显性，突变体1和突变体2均为Gsk基因发生隐性突变所致，因此突变体2的Gsk基因功能也表现为缺失，A、B正确。Large蛋白含量与籽粒大小呈正相关，而突变体1和突变体2的Gsk基因功能缺失时籽粒更大，说明Gsk基因抑制Large基因的表达。又由于突变体1、突变体2和野生型的Large mRNA含量相当，所以Gsk基因的缺失对Large基因转录无影响，可能影响Large mRNA的翻译过程，C正确。由题意知，三种突变体均为单基因突变的纯合突变体，Gsk基因功能缺失为隐性突变所致，野生型基因型可以写为GGL＋L＋，突变体1为g1g1L＋L＋，突变体2为g2g2L＋L＋，突变体3为GGL－L－；所以，应该选择突变体1与突变体3杂交，或突变体2与突变体3杂交得F1，然后F1自交得F2，据F2可判断Large及Gsk基因是否独立遗传，D错误。6.(2024·吉安高三期中)研究发现某植物突变性状的出现与常染色体上的两个基因发生突变有关，突变情况如表所示。将突变体与野生型植物杂交，F1均为野生型植物；F1自交，所得F2中野生型植株有450株、突变型植物有30株。下列说法错误的是A.基因Ⅰ和基因Ⅱ的变化说明基因突变具有不定向性B.只有当亲本野生型的基因Ⅰ和基因Ⅱ同时发生突变，亲本野生型才可能会形成突变体C.突变体的出现说明基因与性状不是简单的一一对应的关系D.F2野生型植株中自交后子代会出现性状分离的个体占比为8/15突变基因 Ⅰ Ⅱ碱基变化 G→T CTT→C蛋白质变化 有一个氨基酸与野生型植株不同 多肽链长度比野生型植株的长√基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，题中基因Ⅰ和基因Ⅱ分别发生突变不能说明基因突变具有不定向性，A错误；由F2植株中野生型∶突变型＝15∶1，可知基因Ⅰ、Ⅱ分别位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，且只有隐性纯合子才能表现为突变型，故只有当亲本野生型的基因Ⅰ和基因Ⅱ同时发生突变，亲本野生型才可能会形成突变体，即基因Ⅰ、Ⅱ共同控制该性状，B、C正确；F2野生型植株中自交后代出现性状分离是指同时出现野生型和突变型，假设F1基因型为AaBb，则F2野生型的基因型有AABB、AABb、AaBb、AaBB、Aabb、AAbb、aaBB、aaBb，其中基因型为AaBb、Aabb、aaBb的野生型个体自交后代会出现性状分离，在F2野生型植株中占比为8/15，D正确。7.(2024·日照高三期中)某种雌雄同株植物的野生型(AABBdd)植株中含有某种药用成分R。科研人员通过人工诱变等技术获得了甲、乙、丙3个不含R的纯合突变体(只有一对等位基因发生突变)。现用这3个纯合突变体进行杂交实验，结果见表。下列说法错误的是注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R。A.由实验结果可判断出3对基因遵循自由组合定律B.突变体甲、乙为隐性突变，突变体丙为显性突变C.实验①中，F2不含R的个体中纯合子所占比例为3/7D.实验②中的F1与甲杂交，后代中含有R的个体占1/4√编号 杂交组合 F1表型 F2表型及株数① 甲×乙 有 有(630株)、无(490株)② 甲×丙 无 有(120株)、无(520株)分析实验①：无R成分的甲与无R成分的乙杂交获得的F1有R成分，F1自交获得的F2中有R成分∶无R成分＝9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，说明甲和乙属于隐性突变，一个是A突变成a，一个是B突变成b，则F1基因型为AaBbdd，F2基因型为有(A_B_dd)∶无(A_bbdd＋aaB_dd＋aabbdd)＝9∶7。若甲的基因型为AAbbdd，则乙的基因型为aaBBdd；若甲的基因型为aaBBdd，则乙的基因型为AAbbdd，两种情况下F1基因型均为AaBbdd，都符合题意，由此还可以得出A/a与B/b独立遗传；实验②甲与丙杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中有∶无＝3∶13，为9∶3∶3∶1的变式，由实验①分析得甲属于隐性突变，则丙属于显性突变，d突变成D。假设甲的基因型为AAbbdd，则F1基因型为AABbDd，F2基因型为AAB_dd∶(AAB_D_＋AAbbD_＋AAbbdd)＝3∶13，假设甲的基因型为aaBBdd，则F1基因型为AaBBDd，F2基因型为A_BBdd∶(A_BBD_＋aaBBD_＋aaBBdd)＝3∶13，两种情况均符合题意，说明A/a与D/d独立遗传，或B/b与D/d独立遗传。即三对等位基因的关系：第一种情况A/a与B/b独立遗传、A/a与D/d独立遗传；第二种情况A/a与B/b独立遗传、B/b与D/d独立遗传，无论哪种情况都无法得出3对等位基因均独立遗传。故A错误。8.由某纯种高秆油菜品系甲通过诱变育种，得到一个纯种半矮秆突变体品系乙。为阐明突变体的遗传机制，研究人员进行了相关杂交试验，结果如表所示。根据F2表型及数据分析，下列叙述错误的是杂交组合 F1 F2表型①甲(♂)×乙(♀) 自交 高秆515、半矮秆34②甲(♀)×乙(♂) 自交 高秆595、半矮秆40③甲×乙 F1×乙 高秆211、半矮秆69A.由两对位于非同源染色体上的基因控制油菜的株高性状B.杂交组合①的F1自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式概率相等C.随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合①②的F2基本一致，则所选部分高秆植株的基因型有5种D.随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合③F2基本一致，则所选部分高秆植株占杂交组合①F2中所有高秆植株的比例为4/15√杂交组合 F1 F2表型①甲(♂)×乙(♀) 自交 高秆515、半矮秆34②甲(♀)×乙(♂) 自交 高秆595、半矮秆40③甲×乙 F1×乙 高秆211、半矮秆69杂交组合①②进行正反交得到F1，F1自交，F2表型的分离比都接近15∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明由两对位于非同源染色体上的基因控制油菜的株高性状，A正确；假设该性状由A/a、B/b控制，杂交组合①的F1(AaBb)自交时，产生雌雄配子各有4种：AB、Ab、aB、ab，雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式概率相等，B正确；随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株(A_B_、A_bb、aaB_)自交，若所得F3表型及比例与杂交组合①②的F2基本一致，即15∶1，则所选部分高秆植株的基因型有1种即AaBb，C错误；随机挑选杂交组合①的F2中部分高秆植株自交，若所得F3表型及比例与杂交组合③F2基本一致，则所选部分高秆植株(aaBb、Aabb)在整个F2中的占比是4/16，占杂交组合①F2中所有高秆植株的比例为4/15，D正确。9.果蝇中，野生型果蝇是红眼长翅的纯合子，紫眼和卷翅是较常见的突变体，控制这两对性状的基因都位于常染色体上。用紫眼卷翅果蝇与野生型果蝇杂交，F1果蝇有红眼卷翅和红眼长翅两种类型。让F1的红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2的表型及比例为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼长翅∶紫眼长翅＝6∶2∶3∶1。下列相关分析错误的是A.这两对性状能独立遗传，且卷翅果蝇中不存在纯合子B.卷翅对长翅为显性，亲代雌雄果蝇共产生3种基因型的配子C.F2中红眼卷翅果蝇产生基因组合为双隐性配子的比例是1/9D.F2中的红眼卷翅雌雄个体自由交配，子代中红眼长翅果蝇的比例为8/27√根据F1的红眼卷翅果蝇杂交后代为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼长翅∶紫眼长翅＝6∶2∶3∶1可知，控制眼色和翅型的基因位于非同源染色体上，红眼对紫眼为显性，卷翅对长翅为显性，且卷翅纯合致死，A正确；根据杂交结果可知红眼是显性性状，卷翅是显性性状，假如红眼由A基因控制，卷翅由B基因控制，亲本野生型果蝇是纯合子，基因型是AAbb，产生一种基因型为Ab的配子；紫眼卷翅亲本基因型是aaBb，产生aB和ab这两种配子，所以亲代雌雄果蝇共产生3种基因型的配子，B正确；由F2的分离比可知BB纯合致死，F2中红眼卷翅果蝇的基因型只有AABb和AaBb两种，其中只有基因型为AaBb的个体能产生基因组合是双隐性的配子，而AaBb占4/6，所以ab配子的比例是4/6×1/4＝1/6，C错误；F2中的红眼卷翅个体AABb占1/3，AaBb占2/3，雌雄个体自由交配，求子代中红眼长翅的比例需要分对分析，分析第一对，群体中含A和a的配子比例为A∶a＝2∶1，则红眼比例为1－1/3×1/3＝8/9；再分析第二对，群体中含B和b的配子比例为B∶b＝1∶1，因为BB纯合致死，随机交配后出现长翅比例为1/3，所以子代中红眼长翅果蝇的比例为8/9×1/3＝8/27，D正确。10.(2024·广东东莞实验中学高三检测)水稻的高茎(B)对矮茎(b)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，花粉粒非糯性(E)对糯性(e)为显性，非糯性花粉遇碘液呈蓝黑色，糯性花粉遇碘液呈橙红色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee)，进行了如下两组实验：项目 亲本 F1生殖细胞组合一 甲×丁 BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4组合二 丙×丁 BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1项目 亲本 F1生殖细胞组合一 甲×丁 BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4组合二 丙×丁 BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1下列叙述错误的是A.由组合一可知，基因B、b和基因D、d位于一对同源染色体上B.利用组合一F1自交能验证基因的自由组合定律C.由组合二可知，基因E、e和基因B、b位于非同源染色体上D.利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律，可选用甲×丙组合√组合一中，纯种品种甲和丁杂交，F1产生的四种配子及比例为BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4，则F1的基因型为BbDdee，配子之比不是1∶1∶1∶1，说明基因B/b和基因D/d位于一对同源染色体上，A正确；基因B/b和基因D/d位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，故不能利用组合一F1自交验证基因的自由组合定律，B错误；组合二中，纯种品种丙和丁杂交，F1产生的四种配子及比例为BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1，说明基因B/b和基因E/e位于非同源染色体上，C正确；甲、丙的基因型分别是BBDDee、BBddEE，杂交所得F1的基因型为BBDdEe，由于等位基因D/d和E/e的遗传遵循自由组合定律，因此F1产生的花粉的类型及比例是BDE∶BDe∶BdE∶Bde＝1∶1∶1∶1，花粉类型分别表现为长形非糯性、长形糯性、圆形非糯性、圆形糯性，因此可以通过检测花粉的性状验证自由组合定律，D正确。11.(2024·济南高三一模)某种闭花受粉植物的野生型叶形为圆形，现有两种单基因纯合突变体，甲叶形(突变基因记作A/a)为椭圆形，乙(突变基因记作B/b)为柳叶形。用甲、乙进行杂交实验，结果如图。下列说法正确的是A.自然状态下圆形叶片的植株基因型通常有4种B.A/a和B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律C.通过测交实验能确定F2中柳叶形植株控制叶形性状的基因型D.F2圆形叶片植株自交后代叶片的表型及比例为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝25∶6∶5√由题意可知，F2中圆形∶椭圆形∶柳叶形＝185∶62∶83≈9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，故A/a和B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，圆形叶基因型为A_B_，而且自然状态下该植物为闭花受粉，都是纯合子，基因型只有一种AABB，A错误，B正确；F2中柳叶形的基因型为AAbb、Aabb、aabb，三种基因型植株测交实验的结果都为柳叶形，故通过测交实验无法确定F2中柳叶形植株控制叶形性状的基因型，C错误；F2圆形叶中基因型有1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，植株均自交，即1/9(AABB×AABB)，后代表型及比例为1/9圆形；2/9(AaBB×AaBB)，后代表型及比例为6/36圆形、2/36椭圆形；2/9(AABb×AABb)，后代表型及比例为6/36圆形、2/36柳叶形；4/9(AaBb×AaBb)，后代表型及比例为9/36圆形、3/36椭圆、4/36柳叶形；综合分析，计算后代表型及比例为圆形∶椭圆形∶柳叶形＝25∶5∶6，D错误。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题五 第1练 遗传的分子基础.docx 专题五 第1练 遗传的分子基础.pptx 专题五 第2练 可遗传变异.docx 专题五 第2练 可遗传变异.pptx 专题五 第3练 生物的进化.docx 专题五 第3练 生物的进化.pptx 专题五 第4练 表观遗传的类型.docx 专题五 第4练 表观遗传的类型.pptx 专题五 第5练 不同单基因突变的位置关系.docx 专题五 第5练 不同单基因突变的位置关系.pptx
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