2023届高考生物二轮复习专题生物的变异、育种与进化作业含答案

第4练　生物的变异、育种与进化

一、 单项选择题

 1. (2022·苏北四市期末)研究发现，新冠病毒突变株Alpha的刺突蛋白第501号氨基酸由天冬酰胺替换为酪氨酸。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 新冠病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料

B. 病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与

C. 突变株Alpha产生是病毒RNA中碱基对替换造成的

D. 刺突蛋白的突变可能会削弱现有疫苗的防护能力

 2. (2022·苏北四市期末)多倍体分为两种，同源多倍体含有来自同一物种的多个染色体组；异源多倍体含有来自两个或多个物种的多个染色体组，其形成机制如下图所示。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 油菜为异源四倍体，体细胞染色体数目为19

B. 油菜可能由花椰菜与芜菁减数分裂时产生染色体加倍的配子受精后形成

C. 油菜与花椰菜存在生殖隔离，四倍体花椰菜与花椰菜不存在生殖隔离

D. 油菜表达了在花椰菜和芜菁中不表达的基因，一定发生了基因突变

 3.  (2022·南京金陵中学学情调研)棉铃虫CYP67B基因发生突变使其抗药性增强。相关叙述正确的是(　　)

A. CYP67B基因的突变体现了基因突变的定向性、随机性

B. 施用农药导致CYP67B突变基因的频率增加

C. CYP67B基因的突变是长期自然选择的结果

D. 野生型棉铃虫与抗药性棉铃虫之间存在生殖隔离

 4.  (2022·南师大附中开学考试)某精原细胞中m、n为一对同源染色体，其中m为正常染色体，A～E表示基因。该对同源染色体联会后发生的特殊过程如图所示，其中染色体桥分裂时随机断裂，后续的分裂过程正常进行。下列有关叙述错误的是(　　)

A. 图中的染色体桥结构可能出现在减Ⅰ中期，但一般不会出现在减Ⅱ中期

B. 最后产生的精细胞中的染色体可能存在倒位、缺失等结构变异

C. 该经减数分裂产生含异常染色体的精子占3/4

D. 丢失的片段会被精原细胞中的多种水解酶最终分解为6种小分子有机物

 5.  (2022·苏州高新区一中一模)在耳聋的致病因素中，遗传因素约占60%，且遗传性耳聋具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋。科研人员确定了一种与耳聋相关的基因，并对其进行测序，结果如图所示。有关分析不合理的是(　　)

A. 造成相同表型听觉功能障碍的致病基因不一定相同

B. 同一个基因可突变出不同基因，体现了基因突变具有不定向性

C. 图中的基因序列作为模板链，指导合成相应的 mRNA

D. 与基因C相比，突变的基因C控制合成的蛋白质分子量减小

 6.  (2022·江苏省新高考基地学校模拟联考)科学家发现家猪(2n＝38)群体中有一种染色体易位导致的变异。如图所示，易位纯合公猪体细胞无正常13、17号染色体，易位纯合公猪与多头染色体组成正常的母猪交配产生的后代均为易位杂合子。下列叙述错误的是(　　)

A. 上述变异是染色体结构和数目均异常导致的

B. 易位纯合公猪的初级精母细胞中含37条染色体

C. 易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体

D. 易位杂合子有可能产生染色体组成正常的配子

 7. (2022·泰州四模)下列有关育种的叙述，正确的是(　　)

A. 杂交育种和基因工程育种的原理不同

B. 诱变育种可以定向改变生物的性状，加速育种进程

C. 多倍体育种和单倍体育种均需要进行花药离体培养的操作

D. 植物体细胞杂交育种的原理是细胞膜的流动性和植物细胞全能性

 8. (2022·盐城三模)西双版纳热带植物园中林下(封闭)生境的蝴蝶体色显著深于开阔生境的蝴蝶。进一步研究发现，封闭生境里深色翅膀蝴蝶被捕食率显著低于亮色翅膀蝴蝶。由此现象可获得的结论是(　　)

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. 基因重组为进化提供原材料          D. 隔离是物种形成的必要条件

 9. (2022·南京三模)某岛屿生活着田鼠和狐狸，田鼠的皮毛颜色有黑色、灰色、黄色等多种变异，其中黄色田鼠易被狐狸捕食，长此以往，该岛屿上的田鼠几乎全为黑色和灰色。下列相关叙述正确的是(　　)

A. 控制田鼠皮毛颜色的全部基因构成了该种群的基因文库

B. 该岛屿上的田鼠种群因基因型频率的改变而发生了进化

C. 狐狸在田鼠皮毛颜色的进化过程中起到了选择的作用

D. 田鼠皮毛颜色的变异是定向的且一般可以遗传给后代

10. (2022·扬州三模)从染色体数目看，人类有23对同源染色体，而黑猩猩有24对。生物学家研究发现人类2号染色体上基因排列与黑猩猩两条染色体上相应基因模式几乎完全匹配，并将黑猩猩这两条染色体编号为2A和2B，据此提出人类2号染色体可能由黑猩猩的2A和2B染色体融合而成，称为“融合假说”。下列分析错误的是(　　)

A. 若融合假说成立可以说明人类进化过程中发生了染色体变异

B. 融合假说说明染色体变化是新物种形成的直接原因

C. 人和黑猩猩的形态差异较大是长期自然选择的结果

D. DNA分子杂交技术能为融合假说提供证据

二、 多项选择题

11. (2022·连云港二模)SLC基因编码锰转运蛋白，该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，导致所编码蛋白中相应位点的丙氨酸变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏。下列说法正确的是(　　)

A. 碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加

B. 该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变

C. SLC基因碱基变化位置的转录产物对应的反密码子为UGU

D. 该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量和种类都相等

12.  (2022·南京金陵中学学情调研)如图表示小麦育种的几种方式。下列有关叙述正确的是(　　)

A. 获得①和⑥的育种原理是基因重组，②和③的育种原理是染色体变异

B. 获得④⑤的育种方式是诱变育种，得到的变异个体不全都符合生产需要

C. 获得⑥的育种方式可定向改变生物体的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍

D. 秋水仙素作用的时间是有丝分裂后期，结果是细胞中染色体数加倍

13.  (2022·南师大附中开学考试)研究人员在研究卵原细胞进行减数分裂过程中，发现了如图1所示的“逆反”减数分裂现象，并经过对大量样本的统计研究发现其染色体的分配情况如图2所示。下列叙述正确的是(　　)

图1

图2

A. “逆反”减数分裂是获得重组染色体概率高的卵细胞的途径之一

B. “逆反”减数分裂形成的卵细胞中DNA数与染色体数是体细胞中的一半

C. “逆反”减数分裂中姐妹染色单体分开发生在减数第一次分裂

D. “逆反”减数分裂过程中的基因重组只发生在减数第二次分裂

14. (2022·南通如皋适应性考试)科研人员将乳腺细胞M诱变成乳腺癌细胞Me，用来研究细胞癌变后代谢水平的改变。实验一测定了两种细胞葡萄糖的摄取量，结果如图1；实验二是将作用于线粒体内膜的呼吸酶抑制剂加入M和Me培养液中，与不加抑制剂的M和Me组细胞数的比值，如图2，同时测定的培养液中乳酸的含量，如图3。相关分析错误的是(　　)

图1

图2

图3

A. 乳腺癌细胞Me与乳腺细胞M相比，细胞周期变长

B. 实验一结果表明，Me细胞代谢增强，消耗能量增多

C. 实验二结果说明，呼吸酶抑制剂对M和Me都有影响，且对Me影响更大

D. 细胞癌变后，无氧呼吸增加，产生CO2量减少

第4练　生物的变异、育种与进化

1. C　解析：新冠病毒是一种RNA病毒，由RNA和蛋白质构成的，合成RNA的原料是核糖核苷酸，合成蛋白质的原料是氨基酸，故病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料，A正确；病毒是非细胞生物，需要寄生在活细胞中，病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与，B正确；突变株Alpha的产生是基因突变的结果，而病毒的遗传物质是单链RNA，基因中无碱基对，C错误；现有疫苗可以使机体产生相应的抗体和记忆细胞，具有一定的防护能力，刺突蛋白突变之后，可能不会被记忆细胞识别，削弱现有疫苗的防护能力，D正确。

2. B　解析：油菜为异源四倍体，体细胞染色体数目为38，A错误；由题图可知，油菜的基因型为AACC，花椰菜的配子基因型为C，芜菁配子的基因型为A，所以油菜可能由花椰菜与芜菁减数分裂时产生染色体加倍的配子受精后形成，B正确；油菜、花椰菜是不同的物种，它们之间存在生殖隔离，四倍体花椰菜与花椰菜也是不同种，它们之间也存在生殖隔离，C错误；油菜具有花椰菜和芜菁的染色体组，表达了在花椰菜和芜菁中不表达的基因，不是基因突变，D错误。

3. B　解析：基因突变具有不定向性，A错误；在农药的选择作用下，使得CYP67B突变基因(耐药基因)频率增加，B正确； CYP67B基因的突变一般是受到物理因素、化学因素或生物因素等刺激导致的，C错误；野生型棉铃虫与抗药性棉铃虫还属于同一物种，没有生殖隔离，D错误。

4. D　解析：根据题干可知：该对同源染色体联会后，两条相邻非姐妹染色单体丢失部分片段后，相接形成染色体桥，染色体桥在减数第一次分裂时随机断裂，后续的分裂过程正常进行，所以图中的染色体桥结构可能出现在减Ⅰ中期，但一般不会出现在减Ⅱ中期，A正确；由于该对同源染色体在减数第一次分裂过程中发生了染色体的倒位和缺失，因此最后产生的精细胞中的染色体可能存在倒位、缺失等结构变异，B正确；该精原细胞经减数分裂形成4个精子，其中只有一个含与m染色体相同的正常染色体，其余三个均为含异常染色体的精子，即含异常染色体的精子占3/4，C正确；丢失的片段是部分染色体拼接成的，染色体是蛋白质和DNA的复合物，所以被完全水解为：脱氧核糖、磷酸、四种碱基和多种氨基酸，D错误。

5. C　解析：根据题意“不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍”可知，造成相同表型听觉功能障碍的致病基因不一定相同，A正确；由于基因突变的不定向性，同一个基因可能突变出不同的基因，B正确；根据图中第一位氨基酸是Met可知，其对应的密码子为AUG，故模板链的碱基序列为TAC，故推测图中基因序列为非模板链，C错误；根据突变的基因C的非模板链由CAA变为TAA可知，该位置对应的密码子由CAA变为UAA，UAA为终止密码子，故与基因C相比，突变的基因C控制合成的蛋白质分子量减小，D正确。

6. B　解析：图中发生了染色体结构变异(易位)和染色体数目变异，A正确；易位纯合公猪因为13和17号染色体的易位，形成了一条易位染色体和残片，残片的丢失导致减少了两条染色体，故细胞内只有36条染色体，初级精母细胞中只存在36条染色体，B错误；易位杂合子含有易位染色体和正常13、17号染色体，它们均不能形成正常四分体，其他正常染色体可以形成17个正常的四分体，因此易位杂合子减数分裂会形成17个正常的四分体，C正确；易位纯合公猪无正常13、17号染色体，而易位杂合子含有易位染色体和正常13、17号染色体，其有可能产生染色体组成正常的配子，D正确。

7. D　解析：杂交育种和基因工程育种的原理均是基因重组，A错误；诱变育种不能定向改变生物的性状，B错误；多倍体育种不需要进行花药离体培养的操作，C错误；植物体细胞杂交育种的原理是细胞膜的流动性和植物细胞全能性，D正确。

8. B　解析：热带植物园中林下(封闭)生境较开阔生境暗，封闭生境里的深色翅膀蝴蝶的体色与环境色彩相似，不易被天敌捕获，在生存斗争中生存的机会多，而亮色翅膀蝴蝶的体色与环境色彩反差大，易被天敌捕获，这说明自然选择决定了生物进化的方向。

9. C　解析：基因库是指某一生物群体中的全部基因，而控制田鼠皮毛颜色的全部基因只是其中的一小部分，A错误；该岛屿上的田鼠种群因基因频率的改变，发生了进化，而不是基因型频率的改变，B错误；狐狸是田鼠的天敌，在田鼠皮毛颜色的进化过程中起选择作用，C正确；变异是不定向的，D错误。

10. B　解析：人类2号染色体可能由黑猩猩的2A和2B染色体融合而成，若假说成立，则可以说明人类进化过程中发生了染色体变异，A正确；新物种形成的标志是生殖隔离的形成，是长期自然选择的结果，突变和基因重组只是为生物进化提供原材料，B错误；达尔文明确指出人类可能与黑猩猩具有共同的原始祖先，所以人和黑猩猩的生存环境差异较大是长期自然选择的结果，C正确；分子杂交技术是将有互补特定核苷酸序列的单链DNA或RNA混在一起时，其相应同源区段将会退火形成双链结构，是检测特定生物有机体之间是否存在亲缘关系的一种有效手段，且据题意可知生物学家研究发现黑猩猩的两条染色体(2A和2B)经拼接与人类2号染色体相似，所以用DNA分子杂交能为融合假说提供证据，D正确。

11. BC　解析：双链DNA分子中的嘌呤数等于嘧啶数，因此碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例不变，还是50%，A错误；由题意可知，该碱基变化导致蛋白质的结构发生变化，且导致组织中锰元素严重缺乏，说明该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变，B正确；根据该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，则mRNA上的密码子为ACA，则对应的反密码子为UGU，C正确；由题意可知，基因突变后，氨基酸的种类发生变化，因此该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量相等，但是种类不一定相等，D错误。

12. ABC　解析：获得①和⑥的育种方式分别是杂交育种和基因工程育种，其原理是基因重组；②和③的育种方式分别是单倍体育种和多倍体育种，其原理是染色体变异，A正确；获得④⑤的育种方式是诱变育种，由于基因突变是不定向的，所以得到的变异个体不全都符合农业生产需要，B正确；获得⑥的育种方式是基因工程育种，可根据人们的意愿定向改变生物体的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍，C正确；秋水仙素作用的时间是有丝分裂前期，抑制细胞纺锤体的形成，结果是细胞中染色体数加倍，D错误。

13. ABC　解析：由图2染色体分配情况可知，通过MⅡ可获得概率较高的重组染色体的卵细胞，故“逆反”减数分裂是获得重组染色体概率高的卵细胞的途径之一，A正确； “逆反”减数分裂形成的卵细胞中，与体细胞中染色体相比，卵细胞中染色体数目减半，又因无染色单体，核DNA数与染色体数一致，故核DNA与染色体数仍是体细胞中的一半，B正确；据图分析可知，“逆反”减数分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分开发生在MⅠ，C正确；由图可以看出，减数第一次分裂时，发生了同源染色体交叉互换，减数第二次分裂发生了同源染色体分离和非同源染色体自由组合，所以都可以发生基因重组，D错误。

14. ACD　解析：癌细胞增殖速度快，故乳腺癌细胞Me与乳腺细胞M相比，细胞周期变短，A错误；实验一中，Me细胞葡萄糖的摄取量比M细胞多，由于葡萄糖是细胞主要的能源物质，说明Me细胞代谢增强，消耗能量增多，B正确；实验二是将作用于线粒体内膜的呼吸酶抑制剂加入M和Me培养液中，与不加抑制剂的M和Me组细胞数的比值，可以看到Me细胞被处理后细胞数量能达到65%，而M细胞的数量只有原来的25%，说明呼吸酶抑制剂对M影响更大，C错误；从图3可知，Me细胞中乳酸相对含量较高，乳酸是无氧呼吸产物，故Me无氧呼吸增加，人体细胞无氧呼吸不产生CO2，D错误。