（6）变异与进化——2021-2022学年人教版（2019）生物高二下学期期末专项复习

（6）变异与进化

1.下列有关基因突变的说法,错误的是(   )

A.紫外线、某些病毒引起的基因突变属于诱发突变

B.碱基类似物引起的基因突变属于诱发突变

C.自发突变主要发生在DNA复制过程中

D.基因突变在自然条件下发生的频率很高

2.下列叙述与基因重组相关的是(   )
①长期服用某种抗生素，导致细菌的抗药性增强
②除人的同卵双胞胎外，没有两个同胞兄弟或同胞姐妹的遗传性状完全相同
③通过花药离体培养获得单倍体植株，再经过人工诱导使染色体数目加倍，获得纯合子
④家养动物与类似的野生动物相比，家养动物的变异较多，如狗的变异比狼的多
⑤加热杀死的S型细菌使R型细菌转化为S型细菌

A.①② B.②③④ C.②④⑤ D.③④⑤

3.下列关于生物变异的叙述，错误的是(   )

A.杂合的豌豆植株（Dd）在自花传粉时，基因D、d之间不能发生基因重组

B.在减数分裂过程中，一对同源染色体上的两对非等位基因可能发生基因重组

C.基因突变与染色体结构变异都会导致碱基序列发生改变

D.生物的变异是生物进化的原材料，没有变异，生物不可能进化

4.某二倍体植物细胞基因型为AA，其体细胞中一个基因A突变为基因a，A基因编码含有138个氨基酸的多肽，a基因使相应mRNA增加一个相连的三碱基序列，编码含有139个氨基酸的多肽。下列有关说法错误的是(   )

A.题中碱基对的改变属于基因突变，一定引起遗传信息改变

B.在突变基因表达时，翻译过程最多涉及62种密码子

C.若该突变发生在生殖细胞中，则一定会遗传给下一代

D.突变后的基因所编码的蛋白质可能与正常蛋白具有相似的功能

5.某男子表现型正常,但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体(如下图所示)。该男子遗传物质发生的变异不包括(   )
 

A.染色体数目变异 B.染色体片段缺失 C.染色体易位 D.基因突变

6.转座子是一段可移动的DNA序列,这段DNA序列可以从原位上单独复制或断裂下来,插入另一位点。转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移,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,可以很快地传播到其他细菌细胞中。下列推测不合理的是(   )

A.转座子可能引起酵母菌发生染色体变异

B.转座子复制时以四种核糖核苷酸为原料

C.转座子从原位上断裂时有磷酸二酯键的断裂

D.含有转座子的细菌对某些抗生素有一定抗性

7.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溶液处理幼芽，一段时间后取茎尖制成临时装片，在显微镜下观察，统计各组中染色体数目加倍的细胞数，结果如下图所示。下列有关叙述不正确的是(   )
 

A.实验结果显示，用0.2%的秋水仙素处理1天时，诱导成功率最高

B.秋水仙素不影响染色体着丝点断裂，但抑制染色体移向细胞两极

C.茎尖细胞的临时装片中，高倍镜下可找到含56条染色体的细胞

D.若将根尖细胞制成装片，高倍镜下可找到含28条染色体的中期细胞

8.下列与细胞癌变有关的叙述，不正确的是(   )

A.细胞发生癌变的根本原因是辐射等致癌因子的作用

B.人体正常细胞也含有与癌变有关的基因

C.癌症患者手术后进行放疗和化疗是为了杀死体内的残余癌细胞

D.当人的成纤维细胞由扁平梭形变成球形时，说明细胞已发生癌变

9.科学家在观察癌细胞分裂时发现，与正常细胞相比，癌细胞中存在大量似“甜甜圈”的环状DNA（ecDNA），存在于染色体外的ecDNA没有着丝粒，有利于增强子发挥作用。如图为ecDNA的形成过程及增强子与癌基因相互作用的示意图。下列相关叙述错误的是(   )

A.ecDNA中癌基因的表达得到增强，使癌症的恶化程度增强

B.与染色体平均分配不同，ecDNA往往随机分配到子细胞内

C.细胞内的ecDNA量可作为判断细胞是否发生癌变的指标之一

D.图中ecDNA引起了抑癌基因突变，突变后的抑癌基因可促进细胞分裂

10.现代生物进化理论丰富和发展了达尔文的自然选择学说，下列现代生物进化理论的有关内容中，哪一项不是对达尔文自然选择学说的完善和发展？(   )

A.种群是生物进化的基本单位 B.自然选择决定生物进化的方向

C.生物进化的实质是基因频率的定向改变 D.隔离导致新物种的形成

11.假设羊毛的黑色（B）、白色（b）由一对位于常染色体上的等位基因控制，一个随机交配多代的羊群中，B和b的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法正确的是(   )

A.淘汰前，该随机交配多代的羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等

B.淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例减小

C.白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%

D.随着淘汰代数的增加，羊群中基因型Bb的频率逐渐增加

12.科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素，它能对抗常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列叙述正确的是(   )

A.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于突变或基因重组

B.超级细菌形成的实质是自然选择使细菌发生定向变异

C.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的形成意味着该种群一定发生了进化

D.施用该新型抗生素一定会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝

13.20世纪，为减轻兔的危害，澳洲使用了能特异性引起兔致命的黏液瘤病毒，下图是对此后6年间兔的死亡率和病毒的毒性变化进行调查的结果。结果显示，兔基因发生遗传性的变异而对病毒产生抗性，病毒也因遗传性的变异而毒性减小。下列有关分析不正确的是(   )
 

A.兔的遗传性变异发生在黏液瘤病毒使用之前

B.病毒的遗传性变异发生在其作用于兔群之后

C.兔和病毒进化的原因是自然选择、突变

D.兔死亡率降低、病毒毒性降低是共同进化的结果

14.下图表示普通小麦的形成过程(图中的一个字母代表一个染色体组，每组有7条染色体)。请回答下列问题。
 

(1)一粒小麦处于有丝分裂后期的体细胞中有_______个染色体组，一粒小麦、二粒小麦、普通小麦依次是_______倍体、_______倍体、_______倍体。

(2)普通小麦形成过程中，导致杂种1形成二粒小麦、杂种2形成普通小麦的原因可能是低温抑制_______的形成。

(3)杂种1和杂种2都不是单倍体，但都高度不育，它们不是单倍体是因为_______;高度不育的原因是减数分裂过程中染色体_______，难以产生可育配子。

(4)普通小麦是雌雄同株植物，为了测定普通小麦的基因组，应测定________条染色体上DNA的碱基序列。

15.果蝇灰体(E)对黑檀体(e)为显性，相关基因位于常染色体上。连续观察并统计某地果蝇种群的基因型频率，统计结果如下表。

(1)据表分析，仅从果蝇体色判断，该种群是否发生进化?________，判断的依据是________。(2)某同学选取纯合灰体果蝇与黑檀体果蝇进行杂交，在子代中偶然发现一只黑檀体雄果绳，经分析，该黑檀体雄果蝇出现的原因可能是亲本灰体果蝇在产生配子的过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。请设计两种方法来确定该黑檀体雄果蝇出现的原因。(注：基因突变和染色体片段缺失的配子活力正常，而一对同源染色体同源片段都缺失的胚胎致死)。

方法一：________。

方法二：杂交实验。

实验思路：用该黑檀体雄果蝇与纯合灰体雌果蝇杂交，获得F1；F1中雌、雄个体自由交配，观察、统计F2的表现型及比例。

预期实验结果及结论：

①若__________，则黑檀体雄果蝇出现的原因是亲本灰体果蝇在产生配子的过程中发生了基因突变；

②若__________，则黑檀体雄果蝇出现的原因是亲本灰体果蝇在产生配子的过程中发生了染色体片段缺失。

答案以及解析

1.答案：D

解析：紫外线、某些病毒、碱基类似物等引起的基因突变都属于诱发突变；基因突变主要发生在细胞分裂间期DNA复制时；基因突变在自然条件下发生的频率很低。综上所述，本题选D。

2.答案：C

解析：①是自然选择，③是染色体变异，其余都是基因重组，C正确，A、B、D错误。

3.答案：D

解析：在有性生殖过程中，一对等位基因不能发生基因重组，A正确；在减数分裂过程中，一对同源染色体上的两对非等位基因随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生基因重组，B正确；基因突变与染色体结构变异都会导致碱基序列发生改变，C正确；生物变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异，可遗传的变异是生物进化的原材料，D错误。

4.答案：C

解析：基因突变包括碱基对的替换、增添和缺失，因此基因突变一定引起遗传信息改变，A正确；密码子有64种，但其中3种是终止密码子，在突变基因表达时，翻译过程最多涉及1种终止密码子和61种编码氨基酸的密码子，B正确；即使该突变发生在生殖细胞中，但若该生殖细胞没有完成受精作用，其所含突变基因也不会遗传给下一代，C错误；据题意，突变后的基因所编码的蛋白质可能只是比正常蛋白多了1个氨基酸，若该氨基酸对蛋白质的结构没有大的影响，则蛋白质的原有功能可能基本不变，D正确。

5.答案：D

解析：由题图可知，男子遗传物质发生的变异包括染色体数目减少、部分染色体片段丢失、14号与21号染色体片段移接，都属于染色体变异，不包括基因突变。因此本题选D。

6.答案：B

解析：转座子可在真核细胞染色体内部和染色体间转移，因此可能引起酵母菌发生染色体变异，A正确；依题意可知，转座子的化学本质是DNA，因此其在复制过程中以四种脱氧核苷酸为原料，其从原位上断裂时，伴随有磷酸二酯键的断裂，B错误，C正确；有的转座子中含有抗生素抗性基因，因此含有转座子的细菌可能对某些抗生素有一定抗性，D正确。

7.答案：D

解析：分析柱形图，三种浓度的秋水仙素溶液中，用0.2%的秋水仙素溶液诱导成功率最高，从处理时间看，处理1天的诱导成功率最高，A正确；适宜浓度的秋水仙素抑制纺锤体的形成，而纺锤体与染色体移向细胞两极有关，B正确；因为用不同浓度的秋水仙素溶液处理的是幼芽，并没有处理根尖，所以茎尖细胞染色体可能加倍形成4N=28的四倍体细胞，该细胞在有丝分裂后期时有56条染色体，根尖细胞仍为二倍体，分裂中期的细胞中染色体数目都为14，C正确，D错误。

8.答案：A

解析：细胞发生癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A错误；人体正常细胞含有原癌基因和抑癌基因，它们都是与癌变相关的基因，B正确；癌症患者手术后进行放疗和化疗是为了杀死体内的残余癌细胞，C正确；当人的成纤维细胞由扁平梭形变成球形时，细胞形态结构发生了显著的变化，说明细胞已发生癌变，D正确。

9.答案：D

解析：题干说明了“与正常细胞相比，癌细胞中存在大量ecDNA，有利于较远距离的‘增强子’发挥作用”，据此可以推测，癌细胞中的ecDNA能增强癌基因的表达，使癌症的恶化程度增强，A正确；着丝粒是使细胞分裂已完成复制的染色体能够平均分配到子细胞中的结构，在细胞分裂时由纺锤丝与着丝粒相连，通过纺锤丝的牵引实现染色体的平均分配，由于ecDNA没有着丝粒，因此在复制以后是无法由纺锤丝牵引实现平均分配的，ecDNA往往随机分配到子细胞内，B正确；因为与正常细胞相比，癌细胞中存在大量的ecDNA，所以可以利用细胞中ecDNA量来判断细胞是否发生癌变，C正确；题干明确说明癌细胞中的ecDNA没有着丝粒，有利于较远距离的“增强子”发挥作用，意味着ecDNA上的癌基因会较染色体上的癌基因的表达强烈；根据癌细胞增殖的特点可以推测，ecDNA上的癌基因的表达产物量增多可促进细胞分裂，而正常细胞中的抑癌基因可以抑制细胞不正常的增殖，因此图中的癌基因不可能是抑癌基因，D错误。

10.答案：B

解析：“自然选择决定生物进化的方向”是对自然选择学说核心内容的继承。因此选B。

11.答案：C

解析：根据题意可知，在随机交配的羊群中，控制黑色的基因B的频率为1/2，控制白色的基因b的频率为1/2，羊群中BB的基因型频率为1/4，Bb的基因型频率为1/2，bb的基因型频率为1/4。若进行人工选择，淘汰白色个体（bb），则随着交配代数的增加，b基因频率逐渐减小，而B基因频率逐渐增大，所以羊群中黑色个体越来越多，交配产生的白色个体越来越少。进行人工选择前，羊群中B的基因频率=b的基因频率=1/2，黑色个体（BB和Bb）要多于白色个体（bb），A错误。淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例不会减小，B错误。淘汰1代白色个体后，羊群中只剩下BB和Bb两种基因型的个体，且二者的比例为1:2，此时B基因的频率为2/3，b基因的频率为1/3，该种群再随机交配1代后，后代中BB的基因型频率为4/9，Bb的基因型频率为4/9，bb的基因型频率为1/9；再淘汰基因型为bb的个体，则剩下的羊群中BB:Bb=1:1，其中b基因的频率=1/4=25%，C正确。随着淘汰代数的增加，羊群中b基因的频率逐渐减少，基因型Bb的频率也会逐渐减小，D错误。

12.答案：C

解析：本题考查生物的变异、现代生物进化理论。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌属于原核生物，自然条件下，其可遗传变异来自基因突变，A错误；按现代生物进化理论，超级细菌形成的实质是自然选择使金黄色葡萄球菌的基因频率发生定向变化，B错误；耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成伴随着种群基因频率的变化，意味着该种群一定发生了进化，C正确；耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群中存在着抗新型抗生素的个体差异，施用新型抗生素不会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝，D错误。

13.答案：B

解析：黏液瘤病毒在使用之前，由于变异存在毒性弱的毒株，接种于兔群后，由于自然选择，毒性强的病毒使大量兔死亡难以获得大量繁行的机会，因而被淘汰。可见兔对病毒产生抗性，病毒的毒性降低是兔与病毒相互选择、共同进化的结果；兔与病毒的相关变异均发生在病毒使用前，病毒的使用是对双方的选择，只有抗性强的兔和毒性弱的病毒才有更多的繁衍机会。

14.答案：(1)4；二；四；六

(2)纺锤体

(3)都是由受精卵发育而来的；联会紊乱

(4)21

解析：杂种1和杂种2体细胞中的染色体来自不同物种，没有同源染色体，减数分裂过程中染色体联会紊乱因而高度不育。普通小麦是雌雄同株植物，无性染色体，有21对同源染色体，因此要测定其基因组，应测定21条染色体上DNA的碱基序列。

15.答案：(1)没有进化；种群基因频率未发生改变

(2)方法一：显微镜观察该黑檀体雄果蝇的染色体形态是否正常；①F2表现型及比例为灰体果蝇：黑檀体果蝇=3：1；②F2表现型及比例为灰体果蝇：黑檀体果蝇=4：1

解析：（1）据表分析，第1年果蝇的基因型及频率为EE=51%、ee=11%、Ee=38%，则第1年基因频率E=70%，e=30%，同理可以算出第2年基因频率E=70%，e=30%，第3年果蝇种群的基因频率为E=90%，e=30%，从计算结果判断这三年中基因频率没有发生改变，所以该果蝇种群没有发生进化。

（2）染色体缺失可以在显微镜下观察出来，所以用显微镜观察该黑檀体雄果蝇的染色体形态是否正常，这是最简便的方法。还可以让该黑檀体雄果蝇与纯合灰体雌果蝇杂交，获得F1，F1中雌、雄个体自由交配，观察、统计F2的表现型及比例。若是基因突变，该黑檀体雄果蝇基因型为ee，与纯合灰体雌果蝇（EE）杂交，获得F1（Ee），F1中雌、雄个体自由交配，F2果蝇中灰体果蝇：黑檀体果蝇=3：1；若是染色体片段缺失，则缺失基因型为（Oe）（O表示含E的染色体片段缺失），与纯合灰体雌果蝇（EE）杂交，获得F1（1/2Ee和1/2FO），F1中雌、雄果蝇自由交配，由于一对同源染色体同源片段都缺失的胚胎致死，因此F2的表现型及比例为灰体果蝇：黑檀体果蝇=4：1。