资源简介

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密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
)
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姓名 班级 考号
密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线
密 封 线 内 不 要 答 题
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单元提升卷
满分95分,限时60分钟
一、选择题(本题共9小题,共36分。每题只有一项符合题目要求,每题4分。)
1.细胞色素c是一种由104个氨基酸组成的蛋白质。各种生物的细胞色素c与人的细胞色素c之间不相同的氨基酸数目如下表所示。
生物名称 黑猩猩 袋鼠 鸡 响尾蛇 天蚕蛾 酵母菌
氨基酸差别 0 10 13 14 31 44
下列叙述错误的是(　　)
A.不同生物细胞色素c不同的根本原因是基因突变
B.黑猩猩与人的细胞色素c基因序列可能存在差异
C.鸡与响尾蛇的亲缘关系比鸡与袋鼠的亲缘关系近
D.表中数据从分子水平上为生物的进化提供了重要依据
2.科罗拉多大峡谷中的原松鼠种群被一条河流分隔成两个种群后,其进化过程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.a是新物种形成的必要条件
B.基因频率的定向改变是自然选择导致的
C.b出现后两种群的基因库完全不同
D.品系1和品系2出现是个体间生存斗争的结果
3.单体是指某对同源染色体缺失一条的个体,其染色体数目常用2n-1来表示。我国育种工作者成功培育出M植物的新品种——“京红1号”单体系统,因M植物有21对同源染色体,因此“京红1号”单体系统中共有21种不同的单体类型。已知一对同源染色体均缺失的个体不能存活。下列叙述正确的是(　　)
A.“京红1号”单体系统自交时,产生两种比例不相等的配子
B.“京红1号”单体系统自交产生的后代中染色体组成正常的植株占2/3
C.从可遗传变异的类型判断,“京红1号”单体系统属于染色体结构变异
D.可通过显微镜观察法鉴定“京红1号”单体系统的变异类型
4.在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因a控制。突变型叶片为黄色,由基因a突变为A所致。测序结果表明,突变基因A转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)。下列叙述正确的是(　　)
A.与基因a相比,突变基因A中嘧啶碱基所占比例增加
B.突变基因编码的蛋白质第243位氨基酸突变为谷氨酰胺
C.通过显微镜观察确定基因突变在染色体上的具体位置
D.突变基因A编码的叶绿素无法合成导致水稻叶片变黄
5.两个或两个以上物种没有共同祖先,但这些物种的形态结构却适应了同种环境,这种现象称为趋同进化。鲨鱼属软骨鱼,其祖先是远古海洋鱼类,鲸鱼是哺乳动物,其祖先是陆生四足走兽。在进化过程中,鲸鱼四肢特化为鳍,身体呈流线型,外在形态演变得与鲨鱼十分相似。下列相关说法错误的是(　　)
A.经过漫长的趋同进化,鲨鱼和鲸鱼不会变成同一物种
B.比较解剖学证据是研究鲸鱼进化最直接有效的证据
C.趋同进化是鲨鱼和鲸鱼在同一环境下发生变异后选择的结果
D.趋同进化可能会使鲨鱼和鲸鱼的生态位重叠程度加大
6.RAD51基因在肝癌组织中高表达。将重组载体导入肝癌细胞(以抑制RAD51基因的表达),然后将一部分肝癌细胞接种于小鼠皮下,另一部分培养72 h后检测有丝分裂相关基因表达情况,结果如图。下列推测不合理的是(　　)
A.RAD51促进NEK7基因的表达
B.TACC1和NEK7基因是抑癌基因
C.RAD51可能通过TACC1和NEK7调控细胞的增殖
D.RAD51有望成为肝癌预防或治疗的靶点
7.如图表示个体数(N)分别是25、250、2 500的某生物三个种群(图中分别用①②③表示)A基因频率的变迁,下列叙述错误的是(　　)
A.三个种群的基因库存在差异
B.种群①更容易发生遗传漂变,且其影响结果具有随机性
C.种群②在第100代时基因型为aa的个体约占总数的25%
D.基因突变、自然选择和迁移都会影响种群③中A基因的频率
8.下列是关于生物变异的几个示意图,说法错误的是(　　)
　　
A.图甲中镰状细胞贫血的发病机理是基因突变,缬氨酸的密码子是GUG
B.图甲说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
C.图乙中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是发生了互换或基因突变
D.图丙①②两种变异的区别主要是①发生在非同源染色体之间
9.叶锈病对普通小麦的危害很大,而伞花山羊草的染色体上携带抗体基因能抗叶锈病。但是伞花山羊草不能和普通小麦杂交,只能与二粒小麦杂交。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入普通小麦,研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述不正确的是(　　)
注:伞花山羊草的染色体组成为CC,二粒小麦的染色体组成为AABB,普通小麦的染色体组成为AABBDD。字母A、B、C、D表示不同的染色体组,每组包含7条染色体。
A.伞花山羊草和二粒小麦杂交产生的杂种P因其不含同源染色体而高度不育
B.杂种Q的染色体组成为AABBCD,含有42条染色体
C.杂种Q与普通小麦杂交产生的后代一定能抗叶锈病
D.用射线照射杂种R使含抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上,属于染色体结构变异中的易位
二、选择题(本题共3小题,共18分。每题有一项或多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
10.阅读下列材料:
　　西瓜最早由西域传入,所以称为“西瓜”。现代无子西瓜的培育是利用人工诱导多倍体的方法,将二倍体西瓜培育为四倍体西瓜,再将四倍体西瓜与二倍体西瓜进行杂交,得到三倍体西瓜,三倍体西瓜因不能形成种子,故而称为无子西瓜。
下列关于无子西瓜培育过程的叙述,正确的是(　　)
A.三倍体无子西瓜的产生属于可遗传变异,其原理是基因重组
B.可用聚乙二醇代替秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗,获得四倍体
C.三倍体西瓜无种子,原因是三倍体植株进行减数分裂时联会紊乱
D.二倍体西瓜和四倍体西瓜存在生殖隔离,它们属于不同的物种
11.深海中生存着一种通体透明的超深渊狮子鱼,它与栖息于海岸岩礁的狮子鱼相比,色素、视觉相关基因大量丢失,与细胞膜稳定有关的基因也发生了变化,增强了该鱼的抗压能力。下列说法正确的是(　　)
A.超深渊狮子鱼视觉退化的实质是种群基因频率发生了定向改变
B.超深渊狮子鱼与栖息于海岸岩礁的狮子鱼可能存在生殖隔离
C.超深渊狮子鱼个体间在争夺食物和栖息空间中相互选择,协同进化
D.深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率
12.染色体桥是两条染色体分别发生断裂后具有着丝粒的残臂相互连接而形成的双着丝粒染色体结构,如图表示一对同源染色体形成的染色体桥,染色体桥在减数分裂过程中会在任意位置随机断裂,后续的分裂过程正常进行,其过程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.染色体桥的随机断裂可能导致某些基因的结构发生改变
B.染色体桥的随机断裂最可能发生在减数分裂Ⅱ过程中
C.染色体桥的出现会导致子代细胞发生染色体结构和数目的变异
D.若某精原细胞在减数分裂过程中染色体发生图示过程,则其减数分裂产生的配子都含异常染色体
三、非选择题(本题共3小题,共41分。)
13.(16分)一万多年前,某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,湖中有不少鳉鱼。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了若干个独立的湖泊(如图1),湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题:
(1)溪流消失后,各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流,原因是存在　　　　　　　　。各个种群通过　　　　　　　　产生进化的原材料。
(2)现在有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖,结果发现:A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,A、B两湖内鳉鱼的差异体现了　　　　　多样性。来自C、D两湖的鳉鱼交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的　　　　多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间　　　　　的结果。
(3)C湖泊中的鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况,假设无基因突变,则该种群在　　　　　　　　时间段内发生了进化,在Y3~Y4时间段内该种群Aa的基因型频率为　　　　　　。经历了图示变化之后,鳉鱼是否产生了新物种 　　　　　　(填“是”“否”或“不确定”)。
(4)在5 000年前,A湖的浅水滩生活着甲水草,如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草,经基因组分析,甲、乙两水草完全相同;经染色体分析,甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,则乙水草产生的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
14.(12分)已知某种螃蟹的体色有深色、中间色、浅色三种,研究发现体色与部分基因控制合成的色素种类有关,如图所示。回答下列问题:
(1)有一组复等位基因TS、TZ和TQ控制螃蟹的体色,复等位基因的产生体现了基因突变具有　　　　　的特点,这些基因在遗传过程中遵循基因的　　　　定律。
(2)通过对该种螃蟹的调查发现,在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多,从进化的角度分析,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的　　　　　　。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离,判断是否形成新物种的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
15.(13分)染色体工程也叫染色体操作,是按照人们的需求对生物的染色体进行操作,添加、削弱或替代染色体,从而达到定向育种或创造人工新物种的目的。分析以下操作案例,回答下列问题:
(1)我国科学家成功将酿酒酵母的16条染色体融合成为1条染色体,并将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞中,得到仅含1条线型染色体的酿酒酵母菌株SY14,SY14能够存活且表现出相应的生命特性,这项研究开启了人类“设计、再造和重塑生命”的新纪元。获得SY14运用的可遗传变异原理是　　　　　　,SY14的染色体DNA上有　　　　(填“16”或“多于16”)个RNA聚合酶的结合位点。
(2)二倍体大麦(♀)×二倍体球茎大麦(♂)杂交实验中,得到的受精卵进行有丝分裂时,球茎大麦的染色体逐渐消失,最后形成只具有大麦染色体的植株甲。植株甲的体细胞中最多含　　　个染色体组,与二倍体大麦植株相比,植株甲的特点是　　　　　　　　　　　　。
(3)如图表示我国科学家利用普通小麦(6n=42)和长穗偃麦草(2n=14)成功培育二体附加系的一种途径,其中W表示普通小麦的染色体,E表示长穗偃麦草的染色体,7E随机进入细胞一极。图中F1是　　　倍体;植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案全解全析
1.C　不同生物细胞色素c不同的直接原因是蛋白质的结构不同,根本原因是基因不同(基因突变),A正确;虽然黑猩猩与人的细胞色素c氨基酸没有差别,但细胞色素c基因序列可能存在差异,因为密码子具有简并性,不同的密码子可能编码同一个氨基酸,最终使氨基酸的序列相同,B正确;表格数据可体现袋鼠、鸡、响尾蛇等与人的亲缘关系的远近,不能说明袋鼠、鸡、响尾蛇之间的亲缘关系的远近,C错误;细胞色素c是一种蛋白质,属于从分子水平上为生物的进化提供重要依据,D正确。
2.B　分析题图,a表示地理隔离,b表示生殖隔离。生殖隔离的产生是新物种形成的标志,故b是新物种形成的必要条件,A错误;自然选择决定了生物进化的方向,故基因频率的定向改变是自然选择导致的,B正确;b出现后两种群的基因库不完全相同,C错误;变异是不定向的,品系1和品系2的出现是变异的结果,D错误。
3.D　从染色体数目上来看,单体的染色体组成可表示为2n-1,单体植株产生的正常配子(n)∶异常配子(n-1)=1∶1,故“京红1号”单体系统自交时,产生两种比例相等的配子,A错误;因一对同源染色体均缺失的个体不能存活,存在1/4的致死,所以“京红1号”单体系统自交产生的后代中染色体组成正常的植株占1/3,B错误;从可遗传变异的类型判断,“京红1号”单体系统属于染色体变异中的染色体数目变异,C错误;染色体变异可通过显微
4.B　根据碱基互补配对原则可知,基因突变前后嘧啶碱基所占比例不变,仍占50%,A错误;mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基组成一个密码子,故突变位点前对应氨基酸数为726÷3=242,则会导致第243位氨基酸由谷氨酸(GAG)突变为谷氨酰胺(CAG),B正确;使用显微镜观察无法确定基因突变的位置,C错误;叶绿素的化学本质不是蛋白质,不能通过基因控制合成,其实质是基因突变后,与叶绿素形成有关的酶无法合成,导致
5.B　经过漫长的趋同进化,鲨鱼和鲸鱼只是在形态上相似,但不会变成同一物种,A正确;化石是研究鲸鱼进化最直接、最有效的证据,B错误;趋同进化是鲨鱼和鲸鱼的不定向变异在同一环境下被定向选择的结果,C正确;趋同进化使二者在形态结构上有了相似性,进而可以在相同的环境中生存,因而可能会使鲨鱼和鲸鱼的生态位重叠程度加大,D正确。
6.B　由图可知,抑制RAD51基因的表达后,NEK7基因的表达也减弱了,可推测RAD51促进NEK7基因的表达,A正确;与对照组相比,实验组抑制RAD51基因的表达后,TACC1基因和NEK7基因的表达减弱,且实验组小鼠肿瘤出现的更晚,体积更小,如果TACC1基因和NEK7基因是抑癌基因,其表达应该增强,与题意不符,B错误;抑制RAD51基因的表达后,TACC1基因和NEK7基因的表达减弱,说明RAD51可能通过TACC1和NEK7调控细胞的增殖,肝癌预防或治疗可以RAD51作为靶点,C、D正确。
7.C A正确;遗传漂变一般发生在小群体中,遗传结构更容易发生偶然的变化,基因频率会出现随机增减的现象,因此图中种群①(N=25)更容易发生遗传漂变,且遗传漂变对种群基因频率的影响具有随机性,B正确;由题图可知:第100代时,种群②N为250的群体中,A的基因频率为75%,a的基因频率为25%,aa基因型频率为25%×会影响种群③中A基因的频率,D正确。
8.D　图甲①DNA复制时发生基因突变,②代表转录过程,其中α链是模板链,其碱基与GTG互补,即为CAC,其转录出的信使RNA的序列为GUG,故缬氨酸的密码子是GUG,A正确;图甲表示血红蛋白结构异常导致镰状细胞贫血的发生,说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,B正确;图乙中姐妹染色单体上同时出现A、a这对等位基因,可能原因是发生了基因突变或者互换(A、a所在同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了互换),C正确;图丙的①表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换,属于基因重组,②中染色体片段的位置改变发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异,D错误。
9.C　
图示解读:
选项分析:杂种P染色体组成为ABC,没有同源染色体,减数分裂时无法正常联会,不能正常产生生殖细胞,因而高度不育,A正确;杂种Q的染色体组成为AABBCD,含有染色体6×7=42(条),B正确;杂种Q在减数分裂过程中C和D两个染色体组的染色体因无法配对而随机移向某一极,因此有的配子中可能不含有C组染色体,所以杂种Q与普通小麦杂交产生的后代不一定能抗叶锈病,C错误;一条染色体的片段移接到另一条非同源染色体上属于染色体结构变异中的易位,D正确。
10.CD　三倍体无子西瓜的产生属于可遗传变异,其原理是染色体数目变异,A错误;聚乙二醇可用于诱导细胞融合,但不能诱导染色体数目加倍,B错误;三倍体西瓜无种子,原因是三倍体植株体细胞内含有三个染色体组,减数分裂时联会紊乱,C正确;二倍体西瓜与四倍体西瓜的后代三倍体西瓜是不育的,所以二倍体西瓜与四倍体西瓜是两种物种,它们之间存在生殖隔离,D正确。
11.ABD　超深渊狮子鱼视觉退化属于自然选择下的进化,而进化的实质是种群基因频率发生了定向改变,A正确;因自然选择,超深渊狮子鱼基因组中与色素、视觉相关的基因发生了大量丢失,使得超深渊狮子鱼种群与栖息于海岸岩礁的狮子鱼种群的基因库不同,两者之间可能存在生殖隔离,B正确;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的现象,而超深渊狮子鱼是一个物种,C错误;根据题意与细胞膜稳定有关的基因增强了超深渊狮子鱼的抗压能力,可推知深海环境的定向选择提高了与超深渊狮子鱼细胞膜稳定有关基因的频率,D正确。
12.A　染色体桥在减数分裂过程中会在任意位置随机断裂,若断裂发生在基因内部,则可能导致基因的结构发生改变,A正确;染色体桥是同源染色体联会后,两条相邻的非姐妹染色单体丢失部分片段后相连接形成的,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离时,染色体桥发生随机断裂,B错误;染色体桥的随机断裂会导致子代细胞发生染色体结构的变异,而染色体数目不变,C错误;若某精原细胞在减数分裂过程中染色体发生图中过程,该精原细胞仍可产生含ABCDE的正常配子,D错误。
13.答案　(除标注外,每空1分)(1)地理隔离　突变和基因重组
(2)物种(2分)　遗传(基因)(2分)　协同进化
(3)Y1~Y3(2分)　0.18(2分)　不确定(2分)
(4)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成乙水草(3分)
解析　(2)A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代,但其后代不育,说明A、B两湖的鳉鱼之间存在生殖隔离,它们属于两个物种,因此A、B两湖内鳉鱼的差异体现了物种多样性;C、D两湖的鳉鱼交配能生育具有正常生殖能力的子代,说明它们属于同一个物种,子代之间存在一定的性状差异,这体现了生物多样性中的遗传多样性(基因多样性)。生物多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化的结果。
(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变,图2中A基因频率在Y1~Y3之间发生变化,因此该时间段发生了进化。在Y3~Y4时间段内该种群中A基因频率为0.9,a基因频率为1-0.9=0.1,则Aa基因型频率为2×0.9×0.1=0.18。图示过程种群基因频率发生改变,但由此不能判断是否形成新物种。
(4)甲水草含有18对同源染色体,乙水草的染色体数是甲水草的2倍,说明乙水草的染色体数目加倍,原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制,进而导致染色体组成倍增加形成乙水草。
14.答案　(除标注外,每空2分)(1)不定向性　分离
(2)中间色的螃蟹最不容易被天敌发现,与中间色有关的基因频率发生了定向改变(3分)
(3)遗传多样性(基因多样性)　三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离(3分)
解析　(1)基因突变具有不定向性,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。复等位基因位于同源染色体上相同位置,故这些基因的遗传遵循基因的分离定律。
(2)从进化的角度分析,中间色的螃蟹最不容易被天敌发现,与中间色有关的基因频率发生了定向改变,导致在有螃蟹天敌的水体中中间色的螃蟹数量最多。
(3)生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性。螃蟹不同体色体现的是生物多样性中的遗传多样性(基因多样性)。若将三种体色的螃蟹进行长时间地理隔离,要判断是否形成新物种可观察三种体色的螃蟹两两之间是否出现生殖隔离,。
15.答案　(除标注外,每空2分)(1)染色体变异　多于16
(2)2(或两)　植株矮小、高度不育
(3)四(或异源四)　(42W+2E)∶(42W+1E)∶42W=1∶2∶1(3分)
解析　(1)16条染色体融合成为1条染色体,属于染色体变异;RNA聚合酶识别并结合到相应结合位点后启动基因的转录,RNA聚合酶的结合位点位于基因的上游,SY14的染色体由16条染色体融合而成,融合后的染色体DNA上含有的基因数多于16,可知RNA聚合酶的结合位点也多于16个。
(2)二倍体大麦和二倍体球茎大麦分别经减数分裂产生配子,配子中只有一个染色体组,在受精卵进行有丝分裂过程中,球茎大麦的染色体逐渐消失,最后形成只具有大麦染色体的植株甲,因此植株甲的体细胞中只有一个染色体组,且植株矮小,在减数分裂时,由于细胞内不含有同源染色体,无法联会,植株甲无法产生正常配子,因而高度不育;在有丝分裂后期染色体组数目最多,此时着丝粒分裂,染色体数加倍,细胞中含有2个染色体组。
(3)F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草(2n=14)杂交得到的,含有3+1=4(个)染色体组,因此F1是(异源)四倍体;植株丁体细胞染色体组成为42W+1E,其中1E无同源染色体,在形成配子时,该染色体会随机进入到配子中,产生的配子及比例为21W+1E∶21W=1∶1,植株丁自交的遗传图解见下图:

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