单元过关检测(七)(时间：45分钟 分值：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1．(2020·广东珠海一模)下列关于遗传、变异及进化的叙述，不正确的是( )A．各种生物的性状都是通过DNA遗传给后代的，DNA是遗传物质B．大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡C．基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生改变D．可遗传变异为进化提供原材料，自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境解析：选A。大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，A错误；变异具有多害少利性，B正确；基因可控制蛋白质的合成，因此基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生改变，C正确；可遗传变异为生物进化提供原材料，自然选择是适者生存、不适者被淘汰的过程，可促进生物更好地适应特定的生存环境，D正确。2．(2020·吉林长白山质量监测)杰弗理C·霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制，获得了2017年诺贝尔生理学或医学奖。研究中发现若改变果蝇体内一组特定基因，其昼夜节律就会被改变，这组基因被命名为周期基因。这个发现向人们揭示出天然生物钟是由遗传基因决定的。下列叙述错误的是( )A．基因突变一定引起基因结构的改变，从而可能改变生物的性状B．控制生物钟的基因A可自发突变为基因a1或基因a2C．没有细胞结构的病毒也可以发生基因突变D．科学家用光学显微镜观察了周期基因的变化解析：选D。基因突变一定会引起基因结构的改变，但是由于密码子的简并性等原因，不一定导致生物性状发生改变，A正确；基因突变往往是突变为其等位基因，因此控制生物钟的基因A可自发突变为基因a1或基因a2，B正确；病毒没有细胞结构，大多数病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，因此病毒也可以发生基因突变，C正确；基因的结构在光学显微镜下是观察不到的，D错误。3.(2020·福建高三模拟)某动物一对染色体上部分基因及其位置如右图所示，该动物通过减数分裂产生的若干精细胞中，出现了以下6种异常精子。下列相关叙述正确的是( )A．1和6属于同一变异类型，发生于减数第一次分裂后期B．2、4、5同属于染色体结构变异，都一定发生了染色体片段断裂C．3发生的变异一般不改变碱基序列，是变异的根本来源
D．以上6种异常精子的形成都与同源染色体的交叉互换有关解析：选B。题图中1和6的变异类型为基因突变或基因重组，发生于减数第一次分裂前的间期或减数第一次分裂的四分体时期，A错误；题图中2、4、5均属于染色体结构变异，分别发生了缺失、重复和倒位，因而都一定发生了染色体片段断裂，B正确；题图中3发生的变异是基因突变，发生了碱基序列的改变，是变异的根本来源，C错误；以上6种异常精子的形成过程中，只有1和6可能与同源染色体的交叉互换有关，D错误。4．(2020·江西五市八校联考)下图是某基因型为AABb的生物(2n＝4)的细胞分裂示意图。下列叙述正确的是( )A．图甲正在进行减数第二次分裂B．图甲所示分裂过程中可能发生基因重组C．图乙中①和②上相应位点的基因A、a一定是基因突变造成的D．图乙细胞中染色体、染色单体和核DNA数量之比为1∶1∶2解析：选C。该生物(2n＝4)体细胞中含有4条染色体，题图甲中细胞每一极均有4条染色体，应为有丝分裂后期，A项错误；有丝分裂过程中不会发生基因重组，B项错误；该生物体细胞中不含有a基因，题图乙中姐妹染色单体①和②上相应位点的基因A、a一定是基因突变造成的，C项正确；题图乙细胞中染色体、染色单体和核DNA数量之比为1∶2∶2，D项错误。5．(2020·广东中山期末)下图表示培育新品种(或新物种)的不同育种方法，下列叙述错误的是( )A．②③过程自交的目的不同，后者是筛选符合生产要求的纯合子B．④⑤过程的育种和⑦过程的育种原理相同，均利用了染色体变异的原理C．①②③过程的育种方法能产生新的基因型，⑥过程的育种方法能产生新的基因D．图中A、B、C、D、E、F中的染色体数相等，通过⑦过程产生的新物种的染色体数是B的两倍
解析：选D。题图中①②③过程为杂交育种，其中②③过程自交的目的不同，前者是产生符合要求的性状，后者是筛选符合生产要求的纯合子，A正确；题图中④⑤过程为单倍体育种，⑦过程是多倍体育种，二者均利用了染色体变异的原理，B正确；杂交育种能产生新的基因型，诱变育种(⑥过程)的原理是基因突变，能产生新的基因，C正确；题图中E幼苗是由花药发育而来的，为单倍体植株，染色体数目减半，即E中的染色体数目是A、B、C、D、F中的染色体数目的一半，D错误。6．(2020·福建期中)八倍体小黑麦(8N＝56)是六倍体普通小麦和黑麦杂交后经人工诱导染色体数目加倍而形成的，据此可推断出( )A．普通小麦与黑麦之间不存在生殖隔离B．秋水仙素能促进染色单体分离使染色体数目加倍C．八倍体小黑麦的花药离体培养出来的植株是四倍体D．八倍体小黑麦产生的单倍体植株不可育解析：选D。普通小麦与黑麦杂交无法产生可育后代，因此普通小麦与黑麦之间存在生殖隔离，A错误；秋水仙素能抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，导致着丝点分裂之后产生的子染色体不能移向细胞两极，从而使细胞中染色体数目加倍，B错误；小黑麦经减数分裂产生的花粉经花药离体培养得到的植株称为单倍体植株，C错误；由于小黑麦产生的单倍体植株无同源染色体，不能通过减数分裂产生正常的配子，故表现为高度不育，D正确。7．用物理因素或化学因素处理生物后，可能诱发基因突变而改变生物的某些性状。下列处理过程最可能引发基因突变，并由此产生相应实验结果的是( )A．用缺镁的“完全培养液”培养水稻幼苗，幼苗叶片失绿变黄B．用一定浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊，获得无子果实C．用X射线等射线综合处理青霉菌，获得青霉素高产菌株D．用含有S型肺炎双球菌DNA的培养基培养R型细菌，获得S型细菌解析：选C。用缺镁的“完全培养液”培养水稻幼苗，幼苗因缺镁而影响叶绿素的合成，从而导致幼苗叶片失绿变黄，这属于环境条件影响表现型，A不符合题意；用一定浓度的生长素处理未受粉的番茄雌蕊，生长素刺激子房发育，形成无子果实，该过程并未引起遗传物质的改变，B不符合题意；用X射线等射线综合处理青霉菌后，通过筛选而获得青霉素高产菌株，这最可能是基因突变导致的，C符合题意；在肺炎双球菌的体外转化实验中，用含有S型肺炎双球菌DNA的培养基培养R型细菌，R型细菌转化为S型细菌是外源DNA(或DNA片段)进入R型细菌细胞内导致的，属于基因重组，D不符合题意。8．(2020·湖南月考)选取生理状况相同的二倍体草莓(2N＝14)幼苗若干，随机分组，每组30株，用不同浓度的秋水仙素处理幼芽，得到实验结果如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
A．该实验的自变量有两个B．高倍镜下观察草莓茎尖细胞的临时装片，发现有的细胞分裂后期的染色体数目为56C．秋水仙素与龙胆紫一样属于碱性染料，能对染色体着色，从而诱导染色体加倍D．实验表明，用质量分数为0.2%的秋水仙素处理草莓幼苗的幼芽1d，诱导成功率在处理的组别中最高解析：选C。该实验的自变量是秋水仙素的浓度和处理时间，A项正确；二倍体草莓经秋水仙素诱导成功后，染色体数目加倍成28，有丝分裂后期染色体数目为56，B项正确；秋水仙素不能对染色体着色，其诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，C项错误；用质量分数为0.2%的秋水仙素处理草莓幼苗的幼芽1d，诱导成功率在处理的组别中最高，D项正确。9．(2020·福建福州期末)根据现代生物进化理论，下列叙述不正确的是( )A．自由交配是保持种群基因频率不变的充分条件B．自然选择直接对生物个体的表现型进行选择C．新物种的产生不一定都要经过地理隔离D．“精明的捕食者”策略有利于保持生物多样性解析：选A。在种群非常大、所有雌雄个体之间自由交配并产生后代、没有迁入和迁出、没有自然选择和基因突变等条件下，种群基因频率不变，A错误；自然选择直接对生物个体的表现型进行选择，B正确；新物种的产生不一定都要经过地理隔离，如多倍体的形成，C正确；“精明的捕食者”策略是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存，这有利于保持生物多样性，D正确。10．(2018·浙江11月选考)研究小组对某公园的金鱼草种群进行调查及基因鉴定，得知红花(CC)金鱼草35株、粉红花(Cc)40株、白花(cc)25株。下列叙述正确的是( )A．金鱼草种群中全部C和c的总和构成其基因库B．不同花色数量的差异是由适应环境的变异造成的C．基因重组产生的粉红花为自然选择提供选择材料D．种群中C的基因频率为55%，Cc的基因型频率为40%解析：选D。金鱼草种群中全部等位基因构成其基因库，A错误；不同花色数量的差异是自然选择的结果，B错误；粉红花的产生是因为基因C对c表现为不完全显性，一对等位基因不存在基因重组，C错误；种群中C的基因频率为(35×2＋40)÷[(35＋25＋40)×2]×100%＝55%，Cc的基因型频率为40÷(35＋25＋40)×100%＝40%，D正确。
11．(2020·黑龙江月考)下图是某种动物的生活区域被一条20米宽、南北向的公路和一条也是20米宽、东西向的铁路分割成大小相等的四个区域示意图，下列有关叙述错误的是( )A．该物种的基因多样性可能会增加B．地理隔离影响该物种个体间的基因交流C．该物种在①②③④四个区域内的生存斗争均可能加剧D．该物种在②④区域进化方向不同的主要原因是突变和基因重组解析：选D。某动物的生活区域被分成4个小区域后，因为生物之间存在地理隔离，影响了该物种个体之间的基因交流，所以其基因多样性可能会降低，也可能会增加，A、B正确；该生物在各自的区域内活动，由于活动面积减小，生存斗争可能加剧，C正确；突变和基因重组为生物进化提供原材料，而生物的进化方向取决于自然选择，D错误。12．(2020·广东六校一模)下列关于生物变异和进化的叙述，错误的是( )A．种群之间的生殖隔离必须经长时间的地理隔离才能实现B．人工繁育的大熊猫放归自然将改变保护区内大熊猫种群的基因频率C．在生物的变异过程中，非同源染色体之间交换部分片段，属于突变D．基因频率改变的快慢与其控制的性状对环境适应的程度有关解析：选A。多倍体形成新物种时，不经过地理隔离也可产生生殖隔离，A错误；人工繁育的大熊猫对于原有野生种群来说是迁入个体，会影响原有野生种群的基因频率，B正确；基因突变和染色体变异统称为突变，非同源染色体之间交换部分片段是易位，属于染色体变异，也属于突变，C正确；在自然选择的作用下，适应环境的有利变异基因频率会不断提高，不利变异基因频率会下降，故基因频率改变的快慢与其控制的性状对环境适应的程度有关，D正确。二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13．(12分)(2020·福建福州八县联考)按照“国际人类基因组计划”的标准，云南省已建成世界最大的少数民族基因库，从各个民族采集来的DNA基因样本都存放在云南大学的基因库里，这个基因库是云南大学科研人员历时3年完成的。请回答下列问题：(1)人类基因组计划需要对人类的____________条染色体进行测序。(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本，采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区，主要原因是地理隔离使不同民族之间的通婚概率小，从而阻止了各民族之间的____________。(3)下图为在某段时间内，种群甲中的基因A频率的变化情况。请思考回答下列问题：
①图中在____________时间段内甲种群生物发生了进化，其中____________基因控制的性状更加适应环境，在T点时____________(填“形成”“没形成”或“不一定形成”)新物种。②若时间单位为年，在某年时，甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时基因A的基因频率为____________。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化，使得生存能力AA＝Aa>aa，其中aa个体每年减少10%，而AA和Aa个体每年均增加10%，则下一年时种群中aa的基因型频率为________________________________________________________________________。解析：(1)正常人体细胞中含有23对染色体，但由于男性性染色体不同，因此人类基因组计划需要对人类的24条染色体(22条常染色体＋X＋Y)进行测序。(2)为了得到高纯度的少数民族DNA样本，采样地点选在偏远的大山深处的少数民族主要聚居区，主要原因是地理隔离使不同民族之间的通婚概率小，从而阻止了各民族之间的基因交流。(3)①生物进化的实质是种群基因频率发生改变，题图中Q～R时间段内种群基因频率不断改变，说明该时间段内甲种群生物发生了进化；Q～R时间段内A基因频率逐渐升高，说明其控制的性状更加适应环境；新物种形成的标志是产生生殖隔离，从图中无法判断出是否形成生殖隔离，因此在T点时不一定形成新物种。②在某年时，甲种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%，则此时基因A的基因频率＝AA的基因型频率＋1/2×Aa的基因型频率＝10%＋(1/2)×30%＝25%。现假设甲种群中共有100个个体，则AA、Aa和aa的个体数依次是10、30、60，若aa个体每年减少10%，而AA和Aa个体每年均增加10%，则下一年时种群中AA、Aa和aa的个体数依次是11、33、54，因此aa的基因型频率＝54/(11＋33＋54)×100%≈55.1%。答案：(1)24 (2)基因交流 (3)①Q～R A 不一定形成②25% 55.1%14．(15分)(2020·江西模拟)脆性X染色体综合征是一种X连锁智力低下的疾病，在X染色体长臂末端有一脆性部位(细丝部位)，是X染色体上F(显性)基因CGG重复过度扩增突变成f基因导致的。请回答下列问题：(1)脆性X染色体综合征________(填“能”或“不能”)通过显微镜检测，为什么？________________________________________________。
(2)某同学推测CGG重复过度扩增会导致相应基因编码蛋白氨基酸数量增多，该推测科学吗？________，原因是______________________________________________。(3)不携带致病基因人群中大约1/230的女性和1/360的男性携带一个所谓的前突变(F基因)，其本身并无症状，但女性传递给子女时，会进一步扩增CGG变成f基因。某健康女性(无致病基因)与一健康但带前突变男性结婚，其子女患该病的概率为________。为什么患病的一定不是女儿？_________________________________________________________。解析：(1)X染色体上F(显性)基因CGG重复过度扩增突变成f基因，导致X染色体长臂末端有一脆性部位(细丝部位)，这个部位可以在显微镜下观察到。(2)基因中的CGG重复过度扩增有可能导致终止密码子延后，也可能导致终止密码子提前甚至不能编码相应的蛋白质。(3)据题干可知，不携带致病基因人群中大约1/230的女性可能会将XF传递给子女，并出现进一步扩增CGG变成f基因的情况，而男性X染色体上F基因传给女儿时不会再进一步扩增CGG变成f基因，所以某健康女性(无致病基因)与一健康但带前突变男性结婚，后代中只有儿子会出现患病的情况，故其子女患该病的概率为(1/230)×(1/4)＝1/920。由于女儿患该病必须带两个致病基因，且男性携带的F基因传递给女儿时，不会进一步扩增CGG变成f基因，故该夫妇所生女儿不可能带有两个致病基因，一定不会患该病。答案：(1)能 因为该基因突变会导致X染色体长臂末端有细丝部位，所以可以在显微镜下观察到 (2)不科学 碱基的增添也可能导致终止密码子提前甚至不能编码相应的蛋白质 (3)1/920 因为其父亲X染色体上带前突变的F基因传给女儿时不会再进一步扩增CGG变成f基因，而女儿患该病必须带两个致病基因15．(13分)(2020·湖北荆州一模)水稻是我国最重要的粮食作物。稻瘟病是由稻瘟病菌(Mp)侵染水稻引起的病害，严重危害我国的粮食生产安全。与使用农药相比，抗稻瘟病基因的利用是控制水稻稻瘟病更加有效、安全和经济的措施。请回答下列问题：(1)与水稻细胞相比，Mp细胞最突出的特点是________________________________________________。(2)若采用高能射线处理正在萌发的水稻种子或幼苗，培育出抗稻瘟病水稻所依据的育种原理是______________；运用杂交实验或基因工程的方法，将抗稻瘟病基因“嫁接”到水稻细胞的染色体上，培育出抗稻瘟病水稻所依据的育种原理是________。(3)Mp是由不同基因型组成的群体，侵染和危害水稻的基因有多种。在水稻种植区，如大面积连续种植某个含单一抗稻瘟病基因的水稻品种，将会引起Mp种群中相应群体的基因频率________(填“上升”“不变”或“下降”)，而对Mp其他群体不起作用，使该单抗稻瘟病水稻的抗性逐渐减弱。(4)采用高能射线处理，可培育出水稻染色体同一位点有多种不同等位基因的抗稻瘟病新品种(以针对Mp其他群体)。该实例可以说明________________________________。(5)为判断某抗稻瘟病水稻是否为纯合子，
最优化的实验设计思路是________________________________________________。答案：(1)细胞没有成形的细胞核 (2)基因突变 基因重组 (3)下降 (4)基因突变具有不定向性 (5)让该抗稻瘟病水稻自交，观察子代是否发生性状分离16．(12分)(2020·广东珠海一模)大豆是雌雄同花植物，科学家从大豆种群中分离得到一株雄性不育单基因突变体甲，为确定其遗传机制，进行了以下实验，请回答下列问题：(1)雄性不育突变体甲的出现，可能是因为基因的碱基对发生了______________，导致其基因结构发生了改变。(2)让野生型大豆与该雄性不育突变体甲进行杂交，F1均为雄性可育，F1自交得F2，其中雄性可育∶雄性不育＝3∶1，说明雄性不育属于______________性状，该性状的遗传遵循__________________。(3)已知大豆M基因的隐性突变也会导致雄性不育(雄性不育突变体乙)，科学家为确定两种突变体是否属于同一突变基因，做了以下实验：将雄性不育突变体乙与野生型大豆杂交得到F1，再将F1与雄性不育突变体甲进行杂交，得到F2。①若F2________________________，则说明二者都属于M基因发生的突变。②若F2______________________，则说明二者属于不同基因发生的突变。解析：(1)基因突变是指基因的碱基对发生了增添、缺失或替换，导致其基因结构发生了改变。(2)野生型大豆与雄性不育突变体甲杂交得到F1，F1均为雄性可育，这说明雄性不育为隐性性状，F1自交获得的F2中雄性可育∶雄性不育＝3∶1，这符合分离定律的性状分离比，该性状的遗传遵循分离定律。(3)①若二者都属于M基因发生的突变，则将雄性不育突变体乙与野生型大豆杂交得到F1，F1的基因型相当于Mm，突变体甲的基因型为mm，二者杂交所得F2为雄性可育∶雄性不育＝1∶1。②若二者属于不同基因发生的突变，假设突变体甲是由N基因的隐性突变形成的，则将雄性不育突变体乙与野生型大豆杂交得到F1，F1的基因型相当于MmNN，突变体甲的基因型为MMnn，二者杂交所得F2全为雄性可育。答案：(1)增添、缺失或替换 (2)隐性 分离定律(3)①雄性可育∶雄性不育＝1∶1 ②全为雄性可育
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