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2025届高考三轮生物学百日冲刺小题特训：生物的变异与进化
1.BCL6蛋白通常会抑制癌细胞邻近凋亡基因的表达。研究发现将“CDK9蛋白激酶抑制剂”与“BCL6蛋白”结合可激活癌细胞邻近的凋亡基因，该发现为治疗弥漫大B细胞淋巴瘤（DLBCL）提供了新思路。下列叙述正确的是( )
A.凋亡基因只存在于发生癌变的细胞中
B.CDK9蛋白激酶的高表达可缓解DLBCL
C.BCL6蛋白表达不利于DLBCL大量增殖
D.BCL6的基因剔除可用于DLBCL的基础研究
2.HOX基因是一类在生物进化中高度保守的关键基因，负责调控胚胎发育过程中的身体结构规划和器官定位，在人、小鼠及果蝇等各种动物中具有惊人的相似性。下列叙述错误的是( )
A.HOX基因可为研究生物进化提供最直接的证据
B.不同生物中HOX基因序列的差异是由基因突变导致的
C.比较HOX基因序列的差异大小可确认不同生物亲缘关系的远近
D.HOX基因在不同生物细胞中表达产生的蛋白质，在结构上可能具有相似性
3.肽核酸（PNA）是通过计算机建模并最终人工合成的核酸类似物，其以多肽骨架取代核酸主链（如图），可以通过碱基互补配对识别并专一性结合DNA或RNA序列，形成稳定的双螺旋结构。经修饰的PNA应用于许多高科技领域，如利用PNA特异性侵入和撬开双链DNA分子并与之稳定结合，进而纠正与疾病相关的突变基因，实现非酶促基因编辑，该方法脱靶效应较低。下列相关叙述正确的是( )
A.合成PNA主链骨架所需要的嘌呤类碱基包括腺嘌呤、鸟嘌呤
B.突变基因的碱基数可能不变，但遗传信息及氢键数一定改变
C.PNA介导的基因编辑脱靶效应低依赖于PNA与突变基因碱基间的牢固结合
D.PNA能撬开双链DNA分子间的氢键，作用类似于RNA聚合酶和DNA聚合酶
4.某哺乳动物基因型为Dd，已知D、d基因位于2号染色体上。若某细胞在分裂过程中，2号染色体出现了如图所示的变化，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定（②），其姐妹染色单体可能会在断裂处发生融合（③）。融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引在两着丝粒间任何一处位置发生随机断裂，形成的两条子染色体移向细胞两极。端粒酶是细胞中负责延长端粒的一种酶，由RNA和蛋白质组成。不考虑其他变异，下列说法正确的是( )
A.若该细胞为体细胞，产生的其中一个子细胞的基因型有8种可能性
B.图⑤后，子细胞核中的染色体数不一定相同
C.上述变异可能包括基因突变或基因重组以及染色体变异
D.端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶可以通过转录修复缩短的部位
5.果蝇的红眼（R）对白眼（r）为显性，这对基因位于X染色体上。已知果蝇的性染色体有如下异常情况：XXX与OY（无X染色体）在胚胎期死亡、XXY为可孕雄蝇、XO（无Y染色体）为不育雄蝇。某红眼雄果蝇与一白眼雌果蝇杂交，子代出现了一只红眼雄果蝇。究其原因，不可能的是( )
A.亲本雄果蝇的初级精母细胞，在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换
B.亲本雌果蝇的卵细胞形成过程中，r基因发生了基因突变
C.亲本雄果蝇的次级精母细胞，在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
D.亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞，与基因型为XR的精子结合
6.袁隆平院士致力于杂交水稻技术的研究与推广，利用野生雄性不育水稻，发明“三系法”籼型杂交水稻，成功研究出“两系法”杂交水稻，创建了超级杂交稻技术体系，提出并实施“种三产四丰产工程”，体现了超级杂交稻的技术成果。下列叙述错误的是( )
A.对水稻长期驯化，可能会降低水稻的遗传多样性
B.水稻杂交后出现新的基因型，可能是变异的来源之一
C.杂交育种要获得稳定遗传的性状，必须连续自交
D.选择雄性不育系水稻培育杂交水稻，可以不去雄
7.半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点I和II，任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是( )
类型突变位点 ① ② ③ ④ ⑤
I +/+ +/- +/+ +/- -/-
Ⅱ +/+ +/- +/- +/+ +/+
注：“+”表示未突变，“-”表示突变，“/”左侧位点位于父方染色体，右侧位点位于母方染色体
A.若①和③类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
8.为控制地中海沿岸某陆地区域蚊子的数量，每年在距海岸线0～20km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0～60km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
9.实验小组用抗生素对大肠杆菌进行筛选，如图所示。挑取抑菌圈边缘的菌落进行扩增培养，然后重复图示实验进行筛选，最后定量分析连续传代细菌群体中抑菌圈的半径变化，结果如表所示。下列有关叙述错误的是( )
抗生素 抑菌圈半径平均值/cm 抑菌圈缩小百分比
第一代筛选 第二代筛选
0 0 0
青霉素 0.95 0.74 22%
四环素 1.31 0.70 47%
阿奇霉素 0.19 0 100%
A.第二代培养后，大肠杆菌能够完全被阿奇霉素抑制
B.用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种在筛选培养基上
C.抑菌圈边缘生长的菌落可能对抗生素不敏感
D.用抗生素多代培养对大肠杆菌有定向选择作用
10.甲昆虫的体色黑色（A）对浅色（a）是显性。1978年某地区甲昆虫的体色中浅色占70%，杂合子占所有个体的20%，该区域的甲昆虫每年浅色个体的减少率为10%，黑色个体的增长率为10%。现在该区域的甲昆虫以黑色为主，下列叙述正确的是( )
A.该区域甲昆虫个体间存在的体色差异体现了物种多样性
B.1979年该区域的甲昆虫群体中A的基因频率约为22.9%
C.1980年该地区的甲昆虫群体中aa的基因型频率为59.1%
D.种群基因频率的改变是通过环境对生物体基因的选择来实现的
11.铁（Fe）对浮游植物和细菌的生长和代谢至关重要。海洋中的Fe可被表层的浮游植物固定到有机物中，随有机物沉降到无光区。无光区的部分异养细菌在海水Fe浓度较低时能合成并分泌铁载体，促进Fe的摄取以维持代谢所需（如图所示）。下列分析错误的是( )
A.与海水中的含Fe有机物相比，铁载体与Fe的结合能力更高
B.无光区中的异养细菌的数量与水体中Fe浓度呈负相关
C.深海中异养细菌大量繁殖，不利于维持海洋深处有机碳的储存量
D.无光区的异养细菌分泌铁载体来维持对Fe的需要，是长期自然选择的结果
12.HOX基因是一类在生物进化中高度保守的关键基因，负责调控胚胎发育过程中的身体结构规划和器官定位，在人、小鼠及果蝇等各种动物中具有惊人的相似性。下列叙述错误的是( )
A.HOX基因可为研究生物进化提供最直接的证据
B.不同生物中HOX基因序列的差异是由基因突变导致的
C.比较HOX基因序列的差异大小可确认不同生物亲缘关系的远近
D.HOX基因在不同生物细胞中表达产生的蛋白质，在结构上可能具有相似性
13.水稻（2N=24）是我国重要的粮食作物，在自然状态下，它是自花传粉植物。以保山坝、施甸坝为中心的地区成为全国水稻两用核不育系繁殖基地之一。下列叙述错误的是( )
A.对二倍体水稻测序，应测定12条染色体上DNA的碱基序列
B.水稻人工异花授粉过程为：去雄→套袋→人工异花授粉→套袋
C.人工选择能改变水稻变异的方向和基因频率改变的速率
D.杂交水稻的育种可通过基因重组获得具有亲本的多个优良性状的个体
14.甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病（rr），乙品种水稻抗稻瘟病（RR）。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是( )
①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
15.香水稻具有香味浓郁（DD）、高产（EE）等优良性状，但是不抗除草剂（gg），已知三对性状独立遗传，为培育香味浓郁、高产、抗除草剂（DDEEGG）的优良品种，研究者设计了如图所示育种流程。下列相关叙述正确的是( )
A.①过程所用的方法可提高突变率，获得多种优良变异类型
B.②过程由成熟花粉细胞培养成幼苗期间，非等位基因会发生自由组合
C.②③过程为单倍体育种，用秋水仙素处理幼苗，抑制细胞分裂时着丝粒的断裂
D.④⑤过程育种的原理为基因重组，能够按需选择，产生新基因和新性状
答案以及解析
1.答案：D
解析：A、人体所有细胞均来自于受精卵，因此所有细胞均含有凋亡基因，A错误；
B、由题意可知，“CDK9蛋白激酶抑制剂”与“BCL6蛋白”结合可激活癌细胞邻近的凋亡基因，而CDK9蛋白激酶抑制剂是抑制CDK9蛋白激酶的，所以CDK9蛋白激酶的高表达不能缓解DLBCL,B错误：
C、BCL6蛋白通常会抑制癌细胞邻近凋亡基因的表达来促进DLBCL增殖，C错误：
D、BCL6的基因剔除可使细胞不表达BCL6蛋白或使BCL6蛋白结构异常，从而促进其邻近凋亡基因的表达，促进癌细胞凋亡，可用于DLBCL的基础研究，D正确。
故选D。
2.答案：A
解析：A、化石可为研究生物进化提供最直接的证据，A错误；
B、基因突变可使基因结构发生改变，不同生物中HOX基因序列的差异是由基因突变导致的，B正确；
C、HOX基因是一类在生物进化中高度保守的关键基因，比较HOX基因序列的差异大小可确认不同生物亲缘关系的远近，C正确；
D、HOX基因在人、小鼠及果蝇等各种动物中具有惊人的相似性，说明HOX基因在不同生物细胞中表达产生的蛋白质，在结构上可能具有相似性，D正确。
故选A。
3.答案：C
解析：A、根据题意可知，肽核酸（PNA）以多肽骨架取代核酸主链（五碳糖和磷酸交替排列构成基本骨架），因此PNA主链骨架是由多肽构成的，不包含碱基部分，A错误；
B、基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失和替换，若是发生碱基对的替换，基因的碱基数量不变，碱基对替换时如由G→C替换为C→G，则基因中氢键的数量也不变，B错误；
C、结合题意可知，经修饰的PNA可应用于许多高科技领域，如利用PNA特异性侵入和撬开双链DNA分子并与之稳定结合，进而纠正与疾病相关的突变基因，实现非酶促基因编辑，故PNA介导的基因编辑脱靶效应低依赖于PNA与突变基因碱基间的牢固结合，C正确；
D、RNA聚合酶具有解旋的作用，可断裂DNA两条链间碱基对之间的氢键，但DNA聚合酶不能使碱基对之间的氢键断裂，故PNA的作用与DNA聚合酶不同，D错误。
故选C。
4.答案：C
解析：A、若考虑有丝分裂，①号染色体上出现D、d基因是基因突变的结果，可能是D突变d，也可能是d突变为D，由于融合的染色体会在两个着丝粒之间随机断裂移向一极，因此可能产生dd、Ddd、Dd、d、DDd、DD、D共7种基因型，若考虑减数分裂，则染色体上出现D、d基因的原因可能是基因突变或基因重组，则产生的子细胞基因型有不含D、d基因、D、d、Dd共4种，A错误；
B、图⑤后，融合的染色体会在两个着丝粒之间随机断裂移向一极，移向两极的染色体数相同，B错误；
C、如图所示染色体上出现等位基因D、d，可能是基因突变的结果，也可能是交叉互换（基因重组）的结果，且图中有染色体片段的断裂，发生了染色体变异，C正确；
D、随着分裂次数的增加，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶的成分是RNA和蛋白质，可以通过逆转录修复缩短的部位，D错误。
故选C。
5.答案：C
解析：A、亲本雄果蝇XRY的初级精母细胞，在减数分裂Ⅰ四分体时期，X和Y染色体片段交换产生YR的精子，A正确；
B、亲本雌果蝇XrXr的卵细胞形成过程中，r基因发生了基因突变，产生XR的卵子，B正确；
C、亲本雄果蝇的次级精母细胞，在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离，产生的是YY或XRXR或O（无性染色体）的精子，子代不会有红眼雄果蝇，C错误：
D、亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞，与基因型为XR的精子结合，D正确。
故选C。
6.答案：C
解析：A、自然选择通常选择的是适应环境条件的类型，而人工选择的通常是对人类有利的类型，故人工选择在水稻驯化过程中可能会降低水稻的遗传多样性，A正确；
B、杂交产生了新的基因型，原理是基因重组，是变异的来源之一，B正确；
C、杂交育种中，若所需优良性状为隐性性状，则出现所需性状后即可直接留种，不需要连续自交，C错误；
D、选择雄性不育系水稻培育杂交水稻，省略人工去雄的步骤，简化了培育过程，D正确。
故选C。
7.答案：B
解析：A、若①和③类型的男女婚配，①基因型是FF，③的基因型是Ff，则后代患病的概率是0，A错误；
B、若②和④类型的男女婚配，②的基因型是Ff，④的基因型是Ff，则后代患病（基因型为ff）的概率是1/4，B正确；
C、若②和⑤类型的男女婚配，②的基因型是Ff，⑤的基因型为ff，则后代患病（基因型为ff）的概率是1/2，C错误；
D、若①和⑤类型的男女婚配，①基因型是FF，⑤的基因型为ff，则后代患病的概率是0，D错误。
故选：B。
8.答案：B
解析：A、据图可知，与距海岸线20km以外相比，区域A中Est基因频率较高，说明每年在距海岸线0～20km范围内（区域A）喷洒杀虫剂，对该种蚊子进行了定向选择，Est基因频率逐渐增加，即发生了定向改变，A错误；
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于邻近区域的迁入和迁出导致的，B正确；
C、距海岸线0～60km区域内，杀虫剂的浓度不同，所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同，即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，C错误；
D、新物种形成的标志是产生生殖隔离，所以区域A中的蚊子中Est基因频率的变化，不一定导致其快速形成新物种，D错误。
故选B。
9.答案：A
解析：A、连续多代培养后，耐药菌所占比例逐步增加，细菌种群中耐药性增强，抑菌圈直径逐渐变小。阿奇霉素组抑菌圈缩小至0，因此大肠杆菌对阿奇霉素的抗性最强，A错误；
B、微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板，可用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种在筛选培养基上，B正确；
C、抗生素能够杀死细菌，在抑菌圈边缘抗生素浓度较低，可能存在具有耐药性（对抗生素不敏感）的细菌，因此要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，C正确；
D、抑菌圈的直径大小表明该种抗生素的杀菌能力抑制圈的直径越大，说明抗生素杀菌能力越强，在连续培养几代后，抑菌圈的直径会变小，说明用抗生素多代培养对大肠杆菌有定向选择作用，D正确。
故选A。
10.答案：B
解析：A、生物性状是由基因控制的，该区域昆虫个体间存在体色的差异，说明控制性状的基因不同，体现了基因多样性，A错误；
B、由题意知，由题意知，1979年，AA=10%×（1+10%）=11%，Aa=20%×（1+10%）=22%，aa=70%×（1-10%）=63%，因此1979年AA=11/96，Aa=22/96，所以A的基因频率为：11/96+22/96×1/2≈22.9%，B正确；
C、由题意知，AA＝10%×（1+10%）2＝12.4%，Aa＝20%×（1+10%）2＝24.4%，aa＝70%×（1﹣10%）2＝56.7%，因此1980年该种群中aa的比例是56.7%÷（24.2%+12.3%+56.7%）≈60.9%，C错误；
D、自然选择通过作用于个体的表现型而定向改变种群基因频率，D错误。
故选B。
11.答案：B
解析：A、结合图示可以看出，与海水中的含Fe有机物相比，铁载体与Fe的结合能力更高，因而能将Fe转移到细胞内，A正确；
B、题意显示，无光区的部分异养细菌在海水Fe浓度较低时能合成并分泌铁载体，促进Fe的摄取以维持代谢所需据此不能说明无光区中的异养细菌的数量与水体中Fe浓度呈负相关，B错误；
C、深海中异养细菌大量繁殖，会消耗更多的有机物，因而不利于维持海洋深处有机碳的储存量，C正确；
D、无光区的异养细菌分泌铁载体来增加Fe的吸收，进而维持对Fe的需要，是长期自然选择的结果，D正确。
故选D。
12.答案：A
解析：A、化石可为研究生物进化提供最直接的证据，A错误；
B.基因突变可使基因结构发生改变，不同生物中HOX基因序列的差异是由基因突变导致的，B正确；
C.HOX基因是一类在生物进化中高度保守的关键基因，比较HOX基因序列的差异大小可确认不同生物亲缘关系的远近，C正确；
D.HOX基因在人、小鼠及果蝇等各种动物中具有惊人的相似性，说明HOX基因在不同生物细胞中表达产生的蛋白质，在结构上可能具有相似性，D正确。
故选A。
13.答案：C
解析：A、二倍体水稻细胞中共有24条染色体，即12对且水稻细胞中没有性染色体，因此水稻基因组测序是指测定水稻12条染色体上的全部碱基序列，A正确；
B、水稻人工异花授粉过程为：去雄→套袋→人工异花授粉→套袋，B正确；
C、变异是不定向的，人工选择不能改变变异的方向，C错误；
D、“杂交水稻”的生物学原理是基因重组，D正确。
故选C。
14.答案：C
解析：①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病（rr），乙品种水稻抗稻瘟病（RR），两者杂交，子代为优良性状的杂合子，以及抗稻瘟病（Rr），若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①错误；
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②正确；
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新品种，只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③错误；
④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④正确。
综上所述，②④正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
15.答案：A
解析：①过程为诱变育种，诱变可提高突变率，突变具有不定向性，可获得多种优良变异类型，A正确.

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