?專題突破練8　生物變異、育種與進(jìn)化
一、單項(xiàng)選擇題
1.(2021山東日照三模)小鼠(2n=30)的毛色有黑、白、黃三種,受常染色體上的一對(duì)等位基因控制。研究人員把三只不同顏色小鼠卵裂期的胚胎細(xì)胞提取出來,構(gòu)建了一個(gè)“組合胚胎”,再經(jīng)過胚胎移植后獲得了一只三色鼠。下列分析正確的是(　　)
A.該三色鼠含有3種基因組成的體細(xì)胞
B.該三色鼠的體細(xì)胞中含有6個(gè)染色體組
C.該三色鼠細(xì)胞有絲分裂中期含有60條染色體
D.該三色鼠進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂
2.(2021山東泰安測(cè)試)β-地中海貧血是一種遺傳性溶血性疾病,由β-珠蛋白多種類型的基因突變所致。β-珠蛋白基因經(jīng)IVS-Ⅱ-5突變導(dǎo)致β-珠蛋白合成不足,經(jīng)CD17突變導(dǎo)致β-珠蛋白肽鏈短小。下列敘述正確的是(　　)
A.IVS-Ⅱ-5和CD17突變均導(dǎo)致β-珠蛋白結(jié)構(gòu)異常
B.IVS-Ⅱ-5和CD17突變均形成無(wú)功能的mRNA
C.經(jīng)CD17突變的基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中可能提前出現(xiàn)了終止密碼子
D.經(jīng)IVS-Ⅱ-5和CD17突變的基因在減數(shù)分裂中可自由組合
3.(2021山東菏澤模擬)某二倍體植物的紫株和綠株受6號(hào)常染色體上一對(duì)等位基因(H、h)控制,紫株對(duì)綠株為完全顯性。用X射線照射紫株甲后,再與綠株雜交,發(fā)現(xiàn)子代只有1株綠株(綠株乙),其余全為紫株。為研究綠株乙出現(xiàn)的原因,將綠株乙與純合紫株丙雜交獲得F1,F1自交產(chǎn)生F2(一條染色體片段缺失不影響個(gè)體生存,兩條同源染色體缺失相同的片段會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.若紫株甲是基因突變導(dǎo)致的,則F1一定是雜合子
B.若紫株甲是基因突變導(dǎo)致的,則F2中紫株所占的比例為2/3
C.若紫株甲是染色體片段缺失導(dǎo)致的,則綠株乙能產(chǎn)生2種配子
D.若紫株甲是染色體片段缺失導(dǎo)致的,則F2中紫株所占的比例為6/7
4.(2021山東臨沂二模)果蠅的P元件是一段DNA序列,根據(jù)是否含有P元件,果蠅可分為M型品系(野生型)和P型品系(含P元件)。P元件僅可在生殖細(xì)胞中發(fā)生易位而導(dǎo)致子代性腺不發(fā)育,但子代體細(xì)胞組織正常;P元件在細(xì)胞質(zhì)中的翻譯產(chǎn)物是一種蛋白因子,可抑制P元件易位。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.P元件促進(jìn)同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生互換
B.體細(xì)胞組織正常是由于P元件表達(dá)的蛋白因子抑制了易位
C.生殖細(xì)胞中是否發(fā)生了P元件易位可通過顯微鏡觀察判斷
D.P型母本與M型父本雜交,產(chǎn)生的子代均可育
5.(2021山東煙臺(tái)聯(lián)考)秋水仙堿是一種生物堿,因最初從百合科植物秋水仙中提取出來,又稱秋水仙素。秋水仙堿能抑制有絲分裂,破壞紡錘體,使染色體停滯在分裂中期。這種由秋水仙堿引起的不正常分裂,稱為秋水仙堿有絲分裂。在這樣的有絲分裂中,染色體雖然縱裂,但細(xì)胞不分裂,不能形成兩個(gè)子細(xì)胞,因而染色體數(shù)目加倍。秋水仙堿被廣泛應(yīng)用于細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)的研究和植物育種中。下列有關(guān)秋水仙堿應(yīng)用的敘述,正確的是(　　)
A.秋水仙堿能抑制有絲分裂,破壞紡錘體,使染色體停滯在分裂中期,故最終得到的細(xì)胞每條染色體將有2個(gè)DNA分子
B.用秋水仙堿加倍曼陀羅等植物的染色體獲得成功以后,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中有多個(gè)細(xì)胞核
C.用秋水仙堿處理西瓜的幼苗,可能導(dǎo)致基因突變的發(fā)生
D.用秋水仙堿處理西瓜的幼苗芽尖,會(huì)導(dǎo)致芽尖正在分裂的細(xì)胞染色體數(shù)目都加倍

6.(2021山東模擬)有時(shí)兩條X染色體可融合成一個(gè)X染色體,稱為并聯(lián)X染色體(記作“X∧X”),其形成過程如右圖所示。一只含有并聯(lián)X染色體的雌果蠅(X∧XY)和一只正常雄果蠅雜交,子代的基因型與親代完全相同。子代連續(xù)交配也是如此,因而稱為并聯(lián)X保持系。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.形成X∧X的過程中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異
B.染色體組成為X∧XX、YY的果蠅胚胎致死
C.在并聯(lián)X保持系中,親本雄果蠅的X染色體傳向子代雌果蠅
D.利用該保持系,可“監(jiān)控”和“記錄”雄果蠅X染色體上的新發(fā)突變
7.(2021河北衡水模擬)科研人員調(diào)查某地不同植物花冠筒的深度與昆蟲口器長(zhǎng)度之間的關(guān)系,結(jié)果如下頁(yè)左上圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A.昆蟲口器長(zhǎng)度不同的根本原因是不同深度的花冠筒的選擇作用
B.不同植物花冠筒的深度不同有利于減弱昆蟲間生存斗爭(zhēng)的強(qiáng)度
C.各種昆蟲口器的長(zhǎng)度差異體現(xiàn)了遺傳多樣性和物種多樣性
D.昆蟲口器不同長(zhǎng)度、花冠筒不同深度是昆蟲與植物長(zhǎng)期相互選擇的結(jié)果
8.(2021山東日照校際聯(lián)考)某種家兔的毛色受常染色體上的一對(duì)等位基因控制,白色(A)對(duì)黑色(a)為顯性。若某人工飼養(yǎng)家兔種群中,白毛和黑毛的基因頻率各占一半,現(xiàn)讓該兔群隨機(jī)交配并進(jìn)行人工選擇,逐代淘汰黑色個(gè)體。下列說法正確的是(　　)
A.淘汰前,該兔群中黑色個(gè)體數(shù)量與白色個(gè)體數(shù)量相等
B.隨著淘汰代數(shù)的增加,兔群中純合子的比例增加
C.黑色兔淘汰一代后,a基因頻率下降到0.25
D.黑色兔淘汰兩代后,兔群中AA∶Aa=2∶1
二、不定項(xiàng)選擇題
9.(2021山東三模)果蠅的紅眼(A)與白眼(a)是一對(duì)相對(duì)性狀,A、a位于X染色體上?，F(xiàn)用紫外線照射一只紅眼雄果蠅,然后讓其與白眼雌果蠅雜交,得到的子代全是雄果蠅。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),該雄果蠅的X染色體缺失了一個(gè)片段,但A基因功能正常。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.該雄果蠅發(fā)生的變異屬于染色體變異,可通過光學(xué)顯微鏡觀察
B.經(jīng)紫外線照射處理后,該變異果蠅所在種群的遺傳多樣性減少
C.經(jīng)紫外線照射處理后,該果蠅減數(shù)分裂過程中同源染色體無(wú)法聯(lián)會(huì)
D.子代全是雄果蠅的原因可能是X染色體部分缺失使雄配子死亡
10.(2021山東聊城一模)美洲熱帶地區(qū)的純蛺蝶幼蟲主要取食西番蓮葉片,西番蓮受到純蛺蝶的傷害之后,會(huì)釋放出一種化學(xué)物質(zhì)使純蛺蝶幼蟲死亡,但仍有少數(shù)純蛺蝶能抵抗該化學(xué)物質(zhì)的。觀察發(fā)現(xiàn),西番蓮?fù)ㄟ^改變?nèi)~片形狀,“造出”一種黃色假卵(葉片上蜜腺稍微隆起形成卵狀結(jié)構(gòu))等辦法來迷惑純蛺蝶,以減少純蛺蝶在此產(chǎn)卵;還通過分泌出一種“花外蜜露”引誘螞蟻和蠅類前來捕食純蛺蝶幼蟲。在此過程中,純蛺蝶也增強(qiáng)了尋找并發(fā)現(xiàn)西番蓮的能力。下列分析正確的是(　　)
A.西番蓮釋放出化學(xué)物質(zhì)抗蟲和純蛺蝶能抵抗該化學(xué)物質(zhì)是長(zhǎng)期協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果
B.在純蛺蝶覓食的刺激下,西番蓮發(fā)生了葉形和葉片蜜腺的突變
C.西番蓮葉形的變化和純蛺蝶覓食行為的變化說明自然選擇決定進(jìn)化的方向
D.西番蓮?fù)ㄟ^傳遞物理或化學(xué)信息,未能把純蛺蝶全部殺死,符合“精明的捕食者”策略
11.(2021山東一模)玉米非糯性基因(B)對(duì)糯性基因(b)為顯性,下圖為玉米培育的示意圖。染色體缺失片段不影響減數(shù)分裂過程,但染色體缺失的花粉不育,而雌配子可育。下列敘述正確的是(　　)

A.甲屬于誘變育種得到的染色體結(jié)構(gòu)變異個(gè)體
B.甲與正常糯性玉米進(jìn)行正反交,子代表型及其比例不同
C.在F1非糯性玉米中,含有異常染色體的個(gè)體占2/3
D.在F2非糯性玉米的葉肉細(xì)胞中,異常染色體的數(shù)目最多為2條
12.(2021湖北十堰期末)某種鼠體毛深色(D)對(duì)淺色(d)為顯性,下圖表示不同區(qū)域內(nèi)該種鼠種群中D基因的頻率。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A.在自然選擇的作用下,D基因的頻率定向變化
B.這三個(gè)區(qū)域內(nèi)該種鼠種群的基因庫(kù)有差異
C.淺色巖P區(qū)內(nèi)基因型為dd的個(gè)體的比例小于淺色巖Q區(qū)的
D.這三個(gè)區(qū)域內(nèi)基因型為Dd的鼠所占的比例都不同
三、非選擇題
13.(2021河北保定摸底考試)玉米為雌雄同株植物,其雄花著生于頂端,雌花著生于葉腋處(如下頁(yè)左上圖所示)。自然狀態(tài)下,玉米花粉既可以落到同一植株的柱頭上,也可以落到其他植株的柱頭上。鮮食玉米營(yíng)養(yǎng)豐富,美味可口。為培育出更好的鮮食玉米品種,科研工作者正在不懈努力。請(qǐng)回答下列問題。

(1)玉米的甜味受基因D、d控制,把純種的甜玉米和非甜玉米隔行種植在一塊試驗(yàn)田里,讓它們?cè)谧匀粻顟B(tài)下傳粉,甜玉米結(jié)出的果穗上的籽粒有甜和非甜兩種,非甜玉米果穗上的籽粒全部為非甜,說明甜對(duì)非甜為　　　　　　　　。?
(2)研究發(fā)現(xiàn)另一對(duì)基因E、e也能控制玉米的甜度,其中e基因和甜味基因(D或d)在提高蔗糖含量方面有等效作用,二者疊加能使玉米甜度增加,則超甜玉米的基因型為　　　　　　　　。為了判斷D、d和E、e這兩對(duì)基因是否符合基因的自由組合定律,用基因型為DdEe的玉米自交,得到子代玉米,統(tǒng)計(jì)后代表型及其比例。若后代表型及其比例為　　　　　　　　,則這兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。?
(3)鮮食玉米有多種顏色,現(xiàn)用兩種純合的紫色非甜和白色甜玉米雜交得到F1,F1自交得F2,F2籽粒顏色的分離比為紫色∶白色=9∶7。根據(jù)以上信息可以判斷,玉米籽粒顏色性狀至少受　　　　對(duì)位于　　　　　　　　上的非等位基因控制。若控制甜與非甜的基因(D、d)和控制顏色的某一對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上,要進(jìn)行單倍體育種,需對(duì)F1的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)得到幼苗,并對(duì)幼苗進(jìn)行　　　　處理。試問此處理是否一定能得到紫色甜玉米的純合品種?簡(jiǎn)要說明理由。　??
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　 。 ?
14.(2021山東濟(jì)寧模擬)某種蛾類(性別決定為ZW型)的體色和眼色分別受兩對(duì)等位基因A/a、B/b控制(若在性染色體上,不考慮Z、W的同源區(qū)段)。讓一對(duì)表型相同的蛾雜交,所得F1的表型及其比例為灰身紅眼♂∶黃身紅眼♂∶灰身紅眼♀∶灰身白眼♀∶黃身紅眼♀∶黃身白眼♀=6∶2∶3∶3∶1∶1。據(jù)此回答下列問題。
(1)雌、雄親本的基因型分別為　　　　、　　　　。 ?
(2)F1中灰身紅眼♂與黃身紅眼♀雜交,子代中黃身白眼♀個(gè)體所占比例為　　　　。 ?
(3)若判斷F1中灰身紅眼♂的基因型,應(yīng)采取的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(不需要預(yù)期結(jié)果與結(jié)論)。 ?
(4)若在F1中發(fā)現(xiàn)了一只白眼♂,出現(xiàn)此變異的原因有基因突變、染色體結(jié)構(gòu)變異和　　　　　　　　　　。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)判斷該雄蛾的變異類型屬于哪一種,只需寫出實(shí)驗(yàn)思路:　? ?
　 。 ?
15.(2021山東泰安測(cè)試)1萬(wàn)多年前,內(nèi)華達(dá)州比現(xiàn)在濕潤(rùn)得多,氣候也較為寒冷,許多湖泊(A、B、C、D)通過縱橫交錯(cuò)的小溪流連接起來,湖中有不少鳉魚。后來,氣候逐漸干旱,小溪流漸漸消失,形成了若干個(gè)獨(dú)立的湖泊,各湖泊生活的鳉魚形態(tài)差異也變得明顯(分別稱為a、b、c、d鳉魚)。下圖為內(nèi)華達(dá)州1萬(wàn)多年以來湖泊地質(zhì)的變化示意圖?；卮鹣铝袉栴}。

(1)1萬(wàn)多年后,D湖中的　　　　　　　　稱為鳉魚種群的基因庫(kù);現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為　　　　　　　　為生物進(jìn)化提供原材料。?
(2)有人將4個(gè)湖泊中的一些鳉魚混合養(yǎng)殖,結(jié)果發(fā)現(xiàn)A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進(jìn)行交配且產(chǎn)生后代,但其后代高度不育,則a、b鳉魚之間存在　　　　　　　　,它們屬于兩個(gè)　　　　;來自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,且子代之間存在一定的性狀差異,這體現(xiàn)了生物多樣性中的　　　　　　　　(填“遺傳多樣性”“物種多樣性”或“生態(tài)系統(tǒng)多樣性”)。?
(3)在5 000年前,A湖泊的淺水灘生活著甲水草(二倍體),如今科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了另一些植株較大的乙水草,經(jīng)基因組分析,甲、乙兩水草完全相同;經(jīng)染色體組分析,甲水草含有18對(duì)同源染色體,乙水草的染色體組數(shù)是甲水草的2倍。則乙水草產(chǎn)生的原因最可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)如果C湖泊中鳉魚體色有黑色和淺灰色,且為一對(duì)相對(duì)性狀,黑色對(duì)淺灰色為顯性,控制該對(duì)相對(duì)性狀的基因用A、a表示,A的基因頻率為50%。環(huán)境變化后,鳉魚種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在1年后各增加10%,基因型為aa的個(gè)體數(shù)量減少10%,則1年后A的基因頻率為　　　　(保留一位小數(shù)),該種群　　　　(填“有”或“沒有”)進(jìn)化成一個(gè)新物種。?



專題突破練8　生物變異、育種與進(jìn)化
1.A　解析: “組合胚胎”是由黑、白、黃三種顏色小鼠的三種胚胎細(xì)胞組合而成的,細(xì)胞并未發(fā)生融合,“組合胚胎”經(jīng)過細(xì)胞分裂和分化形成三色鼠,所以該三色鼠含有3種基因組成的體細(xì)胞,A項(xiàng)正確。由于并未發(fā)生細(xì)胞融合,所以該三色鼠的體細(xì)胞中仍含有2個(gè)染色體組,每個(gè)細(xì)胞中染色體仍為30條,即該三色鼠體細(xì)胞有絲分裂中期含有30條染色體,B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤。由于該三色鼠的體細(xì)胞中仍含有2個(gè)染色體組,所以減數(shù)分裂時(shí)可發(fā)生同源染色體的正常聯(lián)會(huì),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.C　解析: IVS-Ⅱ-5突變僅導(dǎo)致β-珠蛋白合成不足,A項(xiàng)錯(cuò)誤。IVS-Ⅱ-5突變和CD17突變都能合成蛋白質(zhì),所以都可以產(chǎn)生有翻譯功能的mRNA,B項(xiàng)錯(cuò)誤。CD17突變導(dǎo)致β-珠蛋白肽鏈短小,可能是突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中提前出現(xiàn)了終止密碼子,C項(xiàng)正確。IVS-Ⅱ-5和CD17突變產(chǎn)生的突變基因是等位基因,在減數(shù)分裂中不能自由組合,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.B　解析: 若紫株甲是基因突變導(dǎo)致的,則其基因型為Hh,綠株乙的基因型為hh,與純合紫株丙(HH)雜交獲得的F1的基因型為Hh,是雜合子,自交產(chǎn)生的F2中紫株所占的比例為3/4,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤。若紫株甲是染色體片段缺失導(dǎo)致的,則其基因型為HO,綠株乙的基因型為hO,能產(chǎn)生h和O 2種配子,與純合紫株丙(HH)雜交獲得F1的基因型為1/2Hh、1/2HO,自交可分為2種情況:①1/2Hh(1/2)×(3/4)H_、(1/2)×(1/4)hh;②1/2HO(1/2)×(3/4)H_、(1/2)×(1/4)OO(死亡),故F2中紫株所占的比例為6/7,C、D兩項(xiàng)正確。
4.A　解析: P元件可引起生殖細(xì)胞中染色體的易位,但易位發(fā)生在非同源染色體之間,A項(xiàng)錯(cuò)誤。P元件對(duì)應(yīng)的翻譯產(chǎn)物可抑制P元件易位,使體細(xì)胞組織表現(xiàn)正常,B項(xiàng)正確。通過顯微鏡可以觀察到易位的發(fā)生,C項(xiàng)正確。P型母本的卵細(xì)胞與M型父本的精子結(jié)合形成的受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自P型母本,其中含有抑制P元件易位的蛋白因子,所以子代均可育,D項(xiàng)正確。
5.C　解析: 秋水仙堿抑制紡錘體的形成,但不抑制染色體著絲粒的分裂,所以最終得到的細(xì)胞每條染色體將有1個(gè)DNA分子,A項(xiàng)錯(cuò)誤。用秋水仙堿處理可以獲得多倍體植物,但細(xì)胞中只有1個(gè)細(xì)胞核,B項(xiàng)錯(cuò)誤。秋水仙堿是化學(xué)物質(zhì),可能誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生基因突變,C項(xiàng)正確。用秋水仙堿處理西瓜的幼苗芽尖,只有部分細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.C　解析: 兩條X染色體融合成X∧X的過程中有染色體片段的消失,說明此過程中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異,A項(xiàng)正確。一只含有并聯(lián)X染色體的雌果蠅(X∧XY)產(chǎn)生兩種比值相等且分別含X∧X和Y的卵細(xì)胞,一只正常雄果蠅(XY)產(chǎn)生兩種比值相等且分別含X和Y的精子,二者雜交,子代的基因型與親代完全相同,子代連續(xù)交配也是如此,說明子代中只存在染色體組成為XY、X∧XY的個(gè)體,即染色體組成為X∧XX、YY的果蠅胚胎致死,B項(xiàng)正確。綜合上述分析可推知,在并聯(lián)X染色體保持系中,親本雄果蠅的X染色體傳向子代雄果蠅,親本雄果蠅的Y染色體傳向子代雌果蠅,而且子代雌、雄果蠅的數(shù)量比為1∶1;由于子代的基因型與親代完全相同,當(dāng)雄果蠅X染色體上有新的突變產(chǎn)生時(shí),子代雄果蠅的性狀可能會(huì)與親本的有所不同,可見,利用該保持系,可“監(jiān)控”和“記錄”雄果蠅X染色體上的新發(fā)突變,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
7.A　解析: 昆蟲口器長(zhǎng)度不同是與植物協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,A項(xiàng)錯(cuò)誤。不同植物花冠筒的深度不同有利于減弱昆蟲間生存斗爭(zhēng)的強(qiáng)度,B項(xiàng)正確。各種昆蟲口器的長(zhǎng)度差異體現(xiàn)了遺傳多樣性和物種多樣性,C項(xiàng)正確。昆蟲口器不同長(zhǎng)度、花冠筒不同深度是昆蟲與植物長(zhǎng)期相互選擇、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,D項(xiàng)正確。
8.B　解析: 淘汰前,該兔群中顯性個(gè)體應(yīng)該多于隱性個(gè)體,即白色個(gè)體數(shù)量多于黑色個(gè)體數(shù)量,A項(xiàng)錯(cuò)誤。隨著淘汰代數(shù)的增加,兔群中A和AA的頻率均逐漸增加,B項(xiàng)正確。黑色兔淘汰一代后,AA∶Aa=1∶2,則a基因頻率為1/3,C項(xiàng)錯(cuò)誤。黑色兔淘汰兩代后,兔群中AA∶Aa=1∶1,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9.AD　解析: 該雄果蠅發(fā)生的變異是X染色體缺失了一個(gè)片段,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,可以在光學(xué)顯微鏡下觀察該變異,A項(xiàng)正確。變異增加了種群的遺傳多樣性,B項(xiàng)錯(cuò)誤。經(jīng)紫外線照射處理后,果蠅減數(shù)分裂過程中同源染色體可以聯(lián)會(huì),C項(xiàng)錯(cuò)誤。由于子代只有雄果蠅,說明變異的果蠅只產(chǎn)生含Y的雄配子,含X的雄配子致死,D項(xiàng)正確。
10.ACD　解析: 協(xié)同進(jìn)化發(fā)生在不同物種之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間,西番蓮釋放出化學(xué)物質(zhì)抗蟲和純蛺蝶能抵抗該化學(xué)物質(zhì)是長(zhǎng)期協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,A項(xiàng)正確。西番蓮發(fā)生了葉形和葉片蜜腺的突變是自發(fā)的、隨機(jī)的,并不是在純蛺蝶覓食的刺激下才會(huì)發(fā)生,B項(xiàng)錯(cuò)誤。生物進(jìn)化的方向是由自然選擇決定的,在自然選擇的作用下,具有有利變異的個(gè)體有更多的機(jī)會(huì)產(chǎn)生后代,種群中相應(yīng)基因的頻率會(huì)不斷提高,西番蓮葉形的變化和純蛺蝶覓食行為的變化說明自然選擇決定進(jìn)化的方向,C項(xiàng)正確。精明的捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的局面,為其他物種的形成騰出空間。西番蓮?fù)ㄟ^傳遞物理或化學(xué)信息,未能把純蛺蝶全部殺死,符合“精明的捕食者”策略,D項(xiàng)正確。
11.ABC　解析: 甲用X射線處理,發(fā)生染色體片段缺失,屬于誘變育種得到的染色體結(jié)構(gòu)變異個(gè)體,A項(xiàng)正確。由于染色體缺失的花粉不育,而雌配子可育,所以甲與正常糯性玉米進(jìn)行正反交,正交后代雌配子有B和b 2種,雄配子有b 1種,后代中非糯性∶糯性=1∶1,反交后代雌配子有b 1種,雄配子有b 1種(B不育),故后代全為糯性,因此子代表型及其比例不同,B項(xiàng)正確。甲(B-b)與乙(Bb)雜交,F1非糯性玉米基因型為1/3BB-(缺失)、1/3Bb(正常)和1/3B-b(缺失),所以含有異常染色體的個(gè)體占2/3,C項(xiàng)正確。染色體缺失的花粉不育,因此體細(xì)胞中只有1條缺失染色體,且葉肉細(xì)胞已高度分化,不再進(jìn)行細(xì)胞分裂,所以異常染色體的數(shù)目最多為1條,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
12.CD　解析: 淺色巖P區(qū):D基因頻率為0.1,則d基因頻率為1-0.1=0.9。深色巖區(qū):D基因頻率為0.7,則d基因頻率為1-0.7=0.3。淺色巖Q區(qū):D基因頻率為0.3,則d基因頻率為1-0.3=0.7。不同區(qū)域D基因頻率的不同,體現(xiàn)了自然選擇能定向改變基因頻率,A項(xiàng)正確。由于自然選擇的作用,淺色巖區(qū)的深色鼠相對(duì)較少,而深色巖區(qū)的深色鼠相對(duì)較多,不同區(qū)域該種鼠種群的基因庫(kù)存在差異,體現(xiàn)了生物的進(jìn)化與適應(yīng),B項(xiàng)正確。淺色巖P區(qū)dd的基因型頻率=0.9×0.9=0.81,淺色巖Q區(qū)dd的基因型頻率=0.7×0.7=0.49,因此,與淺色巖Q區(qū)相比,淺色巖P區(qū)鼠的隱性純合子比例高,C項(xiàng)錯(cuò)誤。淺色巖P區(qū)Dd的基因型頻率=2×0.1×0.9=0.18,而深色巖區(qū)Dd的基因型頻率=2×0.7×0.3=0.42,淺色巖Q區(qū)Dd的基因型頻率=2×0.3×0.7=0.42,深色巖區(qū)鼠的雜合子所占的比例與淺色巖Q區(qū)相同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
13.答案 (1)隱性　(2)ddee　非甜玉米∶甜玉米∶超甜玉米=9∶6∶1　(3)兩　非同源染色體　秋水仙素(或低溫)　否,F1不一定產(chǎn)生同時(shí)含控制紫色和甜味基因的配子
解析: (1)甜玉米結(jié)出的果穗上的籽粒有甜和非甜兩種,非甜玉米果穗上的籽粒全部為非甜,說明甜對(duì)非甜為隱性。
(2)研究發(fā)現(xiàn)另一對(duì)基因E、e也能控制玉米的甜度,其中e基因和甜味基因(D或d)在提高蔗糖含量方面有等效作用,二者疊加能使玉米甜度增加,則超甜玉米的基因型為ddee。為了判斷D、d和E、e這兩對(duì)基因是否符合基因的自由組合定律,用基因型為DdEe的玉米自交,若后代表型及其比例為非甜玉米∶甜玉米∶超甜玉米=9∶6∶1,則說明這兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。
(3)兩種純合鮮食玉米雜交得到F1,F1自交得到F2,F2籽粒的表型及其比例為紫色∶白色=9∶7,該比例是9∶3∶3∶1的變式,故F1基因型為AaBb,兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律,其中A_B_表現(xiàn)為紫色,A_bb、aaB_、aabb表現(xiàn)為白色。根據(jù)以上信息可以判斷,玉米籽粒顏色性狀至少由兩對(duì)位于非同源染色體上的非等位基因控制。單倍體育種需對(duì)F1的花粉進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)得到幼苗,并對(duì)幼苗進(jìn)行秋水仙素或低溫處理。此處理不一定能得到紫色甜玉米的純合品種,因?yàn)镕1能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab 4種配子,不一定產(chǎn)生同時(shí)含控制紫色和甜味基因的配子。
14.答案 (1)AaZBW　AaZBZb
(2)1/24
(3)讓該灰身紅眼♂與黃身白眼♀雜交,觀察并記錄子代的表型及其比例
(4)染色體數(shù)目變異　取該雄蛾具分裂能力的體細(xì)胞制成臨時(shí)裝片,觀察有絲分裂中期圖像
解析: (1)讓一對(duì)表型相同的蛾雜交,白眼個(gè)體僅出現(xiàn)在雌蛾中,說明B/b位于Z染色體上;又由于灰身、黃身個(gè)體在雌、雄中所占比例相同,可推斷A/a位于常染色體上?？傮w來看,灰身∶黃身=3∶1,紅眼∶白眼=3∶1,可判斷灰身、紅眼均為顯性性狀,又由于子代中有雙顯性和雙隱性出現(xiàn),所以雙親均為雙雜合子,基因型為AaZBZb、AaZBW。(2)F1中灰身紅眼♂(A_ZBZ-)與黃身紅眼♀(aaZBW)雜交,子代中黃身個(gè)體出現(xiàn)的概率為1/3,白眼♀個(gè)體出現(xiàn)的概率為1/8,因此,黃身白眼♀個(gè)體所占比例為1/24。(3)判斷一個(gè)個(gè)體的基因型可用測(cè)交方案:F1中灰身紅眼♂個(gè)體的基因型有4種,即 AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZb,與黃身白眼♀(aaZbW)雜交即可作出判斷。若子代全為灰身紅眼,則灰身紅眼♂的基因型為AAZBZB;若子代表型及其比例為灰身紅眼∶黃身紅眼=1∶1,則灰身紅眼♂的基因型為AaZBZB;若子代表型及其比例為灰身紅眼∶灰身白眼=1∶1,則灰身紅眼♂的基因型為AAZBZb;若子代表型及其比例為灰身紅眼∶灰身白眼∶黃身紅眼∶黃身白眼=1∶1∶1∶1,則灰身紅眼♂的基因型為AaZBZb。(4)若在F1中發(fā)現(xiàn)了一只白眼♂,說明其體內(nèi)不存在ZB基因,由于母本不存在Zb基因,遺傳給子代的一定是ZB基因,因此,變異最可能出現(xiàn)在母本身上。可能出現(xiàn)的變異情況有三種:①基因突變,使母本一個(gè)卵細(xì)胞中ZB突變?yōu)閆b;②染色體變異,含ZB的染色體缺失,或Z染色體上含ZB基因的片段缺失(這是兩種情況),可用顯微鏡觀察法進(jìn)行判斷。
15.答案 (1)所有鳉魚所含有的全部基因　突變和基因重組
(2)生殖隔離　物種　遺傳多樣性
(3)低溫導(dǎo)致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體的形成受到抑制,進(jìn)而導(dǎo)致染色體組成倍增加,形成四倍體乙水草
(4)52.4%　沒有
解析: (1)一個(gè)種群中的全部個(gè)體所含有的全部基因是這個(gè)種群的基因庫(kù),故D湖中的所有鳉魚所含有的全部基因稱為鳉魚種群的基因庫(kù)?，F(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料,其中突變包括基因突變和染色體變異。(2)雖然A、B兩湖的鳉魚(a和b)能進(jìn)行交配且產(chǎn)生后代,但其后代高度不育,所以A、B兩湖的鳉魚產(chǎn)生了生殖隔離,它們屬于兩個(gè)物種。來自C、D兩湖的鳉魚(c和d)交配,能生育具有正常生殖能力的子代,說明C、D兩湖的鳉魚還是同一個(gè)物種,沒有產(chǎn)生生殖隔離,而且子代之間存在一定的性狀差異,因此體現(xiàn)的是遺傳多樣性。(3)甲、乙兩水草的基因組完全相同,乙水草的染色體組數(shù)是甲水草的2倍,且乙水草的植株較大,說明乙水草是由甲水草經(jīng)過染色體加倍形成的多倍體,即乙水草是四倍體,形成的原因可能是低溫導(dǎo)致甲水草幼苗或種子有絲分裂過程中紡錘體的形成受到抑制,進(jìn)而導(dǎo)致染色體組成倍增加形成四倍體乙水草。(4)根據(jù)A的基因頻率為50%可知,群體中AA個(gè)體占25%,Aa個(gè)體占50%,aa個(gè)體占25%,假設(shè)開始時(shí)鳉魚的種群數(shù)量為200個(gè)(AA為50個(gè)、Aa為100個(gè)、aa為50個(gè)),環(huán)境變化后,基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在1年后各增加10%,基因型為aa的個(gè)體數(shù)量減少10%,則1年后AA的數(shù)量為55個(gè),Aa的數(shù)量為110個(gè),aa的數(shù)量為45個(gè),所以1年后A的基因頻率為[(110+55×2)/(55×2+110×2+45×2)]×100%≈52.4%。基因頻率改變,只能說明生物發(fā)生了進(jìn)化,由于具有各種基因型的個(gè)體仍然可以進(jìn)行基因交流,所以該種群沒有進(jìn)化形成新物種。

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