單元檢測七生物的變異和進化一、選擇題(本題共20小題，每小題2.5分，共50分。每小題只有一個選項符合題目要求。)1．(2025·海南中學月考)圖1、圖2為不同染色體上的片段，圖1中②為非編碼區(qū)，圖3為一小段DNA片段。下列分析正確的是()A．圖1中基因1對應的兩條鏈在減數(shù)分裂Ⅰ各自移向細胞兩極B．圖2中的基因3插入圖1的位置②引起的變異，屬于基因重組C．圖3片段插入圖1的位置①引起的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D．圖3片段插入圖1的位置②可引起DNA結(jié)構(gòu)的改變，屬于基因突變2．(2024·北京海淀區(qū)期末)如圖是甲、乙兩種單基因遺傳病系譜圖，4號不攜帶甲病致病基因，其雙親均攜帶一個因單堿基替換導致的乙病基因，且突變位點不同。對家庭部分成員一對同源染色體上控制乙病的基因進行測序，2條非模板鏈測序結(jié)果見表。不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段，以下分析不正確的是()家庭成員1245測序結(jié)果？A.無法判斷甲病的顯隱性B．乙病基因位于X染色體上C．4號控制乙病的基因測序結(jié)果為D．1號和2號生一個不患乙病孩子的概率是3/43．(2025·天津階段檢測)如圖是基因型為AaBb的人類細胞在進行細胞分裂時，部分染色體的示意圖(1～4表示不同的染色體)。下列說法不正確的是()A．染色體4的姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因，其原因一定是基因突變B．該細胞產(chǎn)生的子細胞中所含有的A基因數(shù)量為0或2C．該細胞一定含有1條Y染色體，其產(chǎn)生的子細胞中含有0或2條Y染色體D．該個體中A和a與B和b一定位于兩對常染色體上，并遵循基因的自由組合定律4．(2024·溫州三模)正常細胞分裂期時長約為30min，當細胞存在異常導致時長超過30min后，某特殊的復合物(內(nèi)含p53蛋白)開始積累，過多的復合物會引起細胞生長停滯或凋亡，研究者將該復合物命名為有絲分裂“秒表”。某異常細胞中“秒表”復合物含量變化如圖。癌細胞分裂期通常更長，且伴有更多缺陷。下列敘述錯誤的是()A．該細胞中“秒表”復合物水平在一定時間內(nèi)隨分裂期延長逐漸升高B．抑制“秒表”復合物的形成可減少生物體內(nèi)異常細胞的數(shù)量C．p53基因突變可導致癌細胞中“秒表”機制被關(guān)閉D．部分染色體著絲粒與紡錘絲連接異?？蓪е录毎至哑谘娱L5．(2024·佛山調(diào)研)家蠶(2n＝56)的性別決定方式是ZW型。幼蠶體色中的有斑紋和無斑紋性狀分別由Ⅱ號染色體上的B和b基因控制。已知雄蠶的桑葉利用率高，可以提高產(chǎn)絲量，為了在家蠶還未孵化時能通過卵色判斷蠶的性別，科研育種人員采用如圖所示方法處理，獲得了一只限性斑紋雌蠶。下列說法正確的是()A．該變異只發(fā)生在有絲分裂過程中，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異B．圖中F1有斑紋個體中染色體正常的比例為1/3且性別為雄性C．家蠶的一個染色體組的組成為27條常染色體＋1條性染色體ZD．用無斑紋雄蠶與該限性斑紋雌蠶交配應保留后代中有斑紋的幼蠶6．一對外表和智力均正常的夫婦，妻子懷了一個異常的胎兒，對染色體檢查發(fā)現(xiàn)，丈夫染色體正常，妻子和胎兒的18號染色體組成分別如圖1和圖2。下列相關(guān)敘述正確的是()A．妻子與胎兒均發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，且胎兒細胞中染色體數(shù)目也發(fā)生了改變B．妻子18號染色體某一片段位置顛倒，使基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變C．胎兒異常染色體是減數(shù)分裂過程中同源染色體的非姐妹染色單體互換的結(jié)果D．胎兒的18號染色體部分基因可能會出現(xiàn)過量表達，導致相關(guān)疾病的產(chǎn)生7．自然條件下，二倍體植物在形成配子時，可能發(fā)生減數(shù)分裂失敗而變?yōu)橐淮斡薪z分裂的現(xiàn)象(如圖)。該植物自花受粉，形成四倍體合子(受精卵)。下列有關(guān)分析合理的是()A．圖示二倍體植物產(chǎn)生的配子含有單個染色體組B．該四倍體的形成不存在地理隔離和生殖隔離C．該四倍體與其親本仍屬于同一物種D．該四倍體正常進行減數(shù)分裂，產(chǎn)生的配子含4條染色體8．(2024·韶關(guān)高三期末)結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。正常結(jié)腸上皮細胞中的抑癌基因和原癌基因突變后會變成結(jié)腸癌細胞。下列敘述錯誤的是()A．遠離或不接觸致癌因子就不會患上癌癥B．細胞正常增殖需要原癌基因表達的蛋白質(zhì)C．抑癌基因表達的蛋白質(zhì)可能促進細胞凋亡D．細胞癌變可能是多個基因突變累積的結(jié)果9．基因A控制合成小鼠正常發(fā)育所需的蛋白質(zhì)IGF。研究發(fā)現(xiàn)，基因A發(fā)生圖示①或②變化均會導致小鼠個體矮小。下列敘述錯誤的是()A．①發(fā)生基因突變，可能改變IGF結(jié)構(gòu)B．①可產(chǎn)生等位基因，增加基因多樣性C．②可影響基因轉(zhuǎn)錄水平，導致小鼠個體矮小D．①是可遺傳變異，②是不可遺傳變異10．(2024·漳州三模)3種α珠蛋白基因(HBA1、HBA2、HBZ)和5種β珠蛋白基因(HBB、HBD、HBG1、HBG2、HBE)是控制合成血紅蛋白結(jié)構(gòu)中珠蛋白的相關(guān)基因，在染色體上的位置如圖所示。下列說法錯誤的是()A．人體正常的體細胞中最多含有2個HBA1基因B．3種α珠蛋白基因的差異主要是堿基的排列順序不同C．α珠蛋白基因和β珠蛋白基因之間在減數(shù)分裂過程中能夠發(fā)生自由組合D．5種β珠蛋白基因都可發(fā)生堿基的替換，這體現(xiàn)了基因突變的隨機性11．酪氨酸酶基因(A)有3種隱性突變基因(a1、a2、a3)，均能使該基因失效導致白化病。如圖為3種突變基因在A基因編碼鏈(與轉(zhuǎn)錄模板鏈互補)對應的突變位點及堿基變化，下列敘述不正確的是()A．酪氨酸酶基因突變具有不定向性，三種突變基因之間互為等位基因B．a(chǎn)1基因的表達產(chǎn)物與A基因的表達產(chǎn)物相比，多一個甘氨酸而其他氨基酸不變C．a(chǎn)2和a3基因都只替換一個堿基對，表達的產(chǎn)物只有一個氨基酸差異D．對白化病患者父母(表型正常)進行基因檢測，可含有a1、a2、a312．水平轉(zhuǎn)基因是自然轉(zhuǎn)基因的一種類型，指基因在不同物種的生物個體之間的交流過程與結(jié)果(如圖中過程1所示)，或者在單個細胞內(nèi)部的葉綠體、線粒體與細胞核等結(jié)構(gòu)之間的交流過程與結(jié)果。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．水平轉(zhuǎn)基因可以發(fā)生在農(nóng)桿菌和紅薯細胞間，屬于基因重組B．過程1中獲得A基因的紅薯可通過過程2將A基因傳遞到子代C．細胞內(nèi)不同結(jié)構(gòu)之間能進行基因交流與DNA的結(jié)構(gòu)相同有關(guān)D．過程1、過程2均使作物發(fā)生定向變異，均有利于作物適應新環(huán)境13．物種形成是新物種從舊物種中分化出來的過程。鄰地物種形成的過程(如圖)與異地物種形成的過程大致相同。下列有關(guān)敘述正確的是()A．若1和3仍為同一物種，則它們具有相同的種群基因庫B．東北虎和華南虎這兩個亞種由于形態(tài)結(jié)構(gòu)差異明顯而不能相互交配C．分布兩端的亞種(1與5)通過長期的遺傳差異積累，可能會產(chǎn)生生殖隔離D．與異地物種形成相比，鄰地物種形成方式一般是漸變的，可能需要的時間更短14．(2025·?？陂_學考)加拿大底鳉是一種小型觀賞魚類，其體內(nèi)與細胞呼吸有關(guān)的基因LDH－B有多種等位基因，其中等位基因LDH－Bb出現(xiàn)的比例表現(xiàn)出隨溫度和緯度變化的規(guī)律，如圖所示。下列敘述正確的是()A．LDH－B的多種等位基因在遺傳過程中遵循基因的自由組合定律B．冷水環(huán)境中突變產(chǎn)生LDH－Bb的頻率比溫水環(huán)境中高C．據(jù)圖推測，LDH－Bb基因控制的性狀可能與低溫下快速供能有關(guān)D．加拿大底鳉個體從溫水環(huán)境游至冷水環(huán)境中會發(fā)生進化15．(2024·綿陽模擬)黑腹裂籽雀的主要食物是不同種的莎草種子，這種鳥的喙寬度與其食物種類有很大關(guān)系——較寬的喙適于處理較硬的種子，而窄喙則能有效處理軟種子。研究者統(tǒng)計了黑腹裂籽雀群體中不同下顎寬度(度量喙大小的指標)個體的存活率，結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是()A．寬喙和窄喙兩個亞群體的分化有利于降低種間競爭B．在黑腹裂籽雀中出現(xiàn)寬喙和窄喙性狀屬于可遺傳變異C．黑腹裂籽雀與不同種的莎草之間存在協(xié)同進化D．下顎寬度在14mm左右的個體存活率低是自然選擇的結(jié)果16．親緣關(guān)系較遠的物種，由于相似的生活方式，整體或部分形態(tài)結(jié)構(gòu)向著同一方向改變，例如，鳥類與蝙蝠親緣關(guān)系較遠，卻有相似的形態(tài)，這屬于趨同進化。下列敘述正確的是()A．趨同進化是不同的自然選擇作用于不同種群的基因庫產(chǎn)生的結(jié)果B．研究鳥類與蝙蝠進化最直接、最重要的證據(jù)，大部分發(fā)現(xiàn)于沉積巖的地層中C．“趨同進化的發(fā)生，基因突變是主要內(nèi)因，自然選擇是主要外因”符合自然選擇學說D．森林中的鳥類與山洞中的蝙蝠之間無法進行基因交流，主要原因是地理隔離17．(2024·寧波二模)茶樹在3000萬年前曾發(fā)生全基因組重復事件(WGD)，WGD后的植株通過保留、丟失和修飾基因等途徑，快速重建二倍體遺傳。如圖為我國科學家對現(xiàn)存茶樹基因組甲基化數(shù)據(jù)進行檢測的部分結(jié)果，下列推測錯誤的是()A．據(jù)圖1可知，堿基序列的高度甲基化使基因的轉(zhuǎn)錄水平下調(diào)B．據(jù)圖2可知，低溫脅迫可使茶樹植株的抗凍能力增強C．全基因組重復的最可能原因是茶樹發(fā)生了染色體數(shù)目變異D．WGD的發(fā)生為生物進化提供了遺傳材料18．(2025·重慶渝中區(qū)期中)玉米是人類重要的糧食作物，起源于墨西哥類蜀黍，二者都是二倍體(2n)，但兩者在形態(tài)上差異很大。玉米只有一根長枝，頂端優(yōu)勢明顯，而墨西哥類蜀黍長有很多側(cè)枝。二者果穗的形狀差異也較大，這種變化有人工選擇的作用，如圖所示。將二者雜交，產(chǎn)生雜種F1，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2果穗的形態(tài)表現(xiàn)出一系列連續(xù)的變異現(xiàn)象。F2植株的果穗中約有1/64像玉米，約有1/64像墨西哥類蜀黍。下列敘述正確的是()A．雜交育種可將上述兩物種的優(yōu)良性狀集于一體B．果穗的形狀至少由4對非同源染色體上的非等位基因控制C．控制果穗形狀的基因存在一定的累加效應D．人工選擇的過程中，基因頻率定向改變，使玉米比墨西哥類蜀黍更適應環(huán)境19．(2024·東莞實驗中學模擬)已知物種乙和丙均由甲演化而來，形成過程如圖所示(乙和丙種群處于遺傳平衡狀態(tài))。圖中A、B、C分別表示不同的3個地區(qū)。E/e位于常染色體上，G/g位于X染色體上。下列有關(guān)說法正確的是()A．染色體結(jié)構(gòu)變異會導致種群基因頻率發(fā)生定向改變B．物種乙和物種丙的g基因頻率可能相同C．物種乙和物種丙存在生殖隔離，故二者不能交配D．若只考慮E/e基因，顯性性狀和隱性性狀數(shù)量相當，則E和e的基因頻率相等20．粗糙脈孢菌(n＝7)是一種真菌，其有性生殖過程如圖所示。甲、乙菌株的基因型分別為Ab、aB，兩對等位基因分別位于兩對染色體上。下列敘述正確的是()A．因甲、乙融合導致合子染色體數(shù)目加倍，合子在減數(shù)分裂前不需要進行染色體的復制B．若②的基因組成為AB，正常情況下①③④的基因組成分別為AB、AB、abC．菌株甲和乙及②③④⑤萌發(fā)成的菌株中均只含一個染色體組，屬于單倍體D．圖中減數(shù)分裂過程和有絲分裂過程都未發(fā)生基因重組二、非選擇題(本題共5小題，共50分)21．(8分)(2024·昆明三模)果蠅Y染色體上的SRY基因決定雄性性別的發(fā)生，在X染色體上無等位基因。為實現(xiàn)基于體色持續(xù)分離雌雄，培育果蠅的性別自動鑒定體系，研究人員設(shè)計了相關(guān)的誘變育種方案。據(jù)此回答下列問題：(1)果蠅的灰色(B)對黑色(b)為顯性。研究人員用射線照射果蠅M(如圖)，已知射線照射后Y染色體攜帶SRY基因的片段可轉(zhuǎn)移到其他染色體上且能正常表達，不含SRY基因的染色體片段丟失。該過程涉及的變異類型是____________________(具體類型)。(2)研究人員將射線照射后的果蠅M與正常黑色雌果蠅雜交，統(tǒng)計后代雄果蠅的性狀及比例，得到部分結(jié)果如表所示。已知SRY基因可能轉(zhuǎn)移到X染色體或B所在的染色體或b所在的染色體，不考慮除這三條染色體以外的情況，且只含一條同源染色體的雌果蠅胚胎致死，其他均可存活且繁殖能力相同。Ⅰ組Ⅱ組Ⅲ組子代雄果蠅的性狀及比例灰色∶黑色＝1∶1灰色∶黑色＝1∶0灰色∶黑色＝0∶1①Ⅰ組結(jié)果說明果蠅攜帶SRY基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到__________染色體上，Ⅱ組結(jié)果說明果蠅攜帶SRY基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到____________染色體上，Ⅲ組結(jié)果說明果蠅攜帶SRY基因的染色體片段轉(zhuǎn)移到__________染色體上。②Ⅰ組子代黑色雄果蠅的基因型是__________。③第________組的雜交模式的后代可持續(xù)應用于生產(chǎn)實踐。(3)(2分)有研究者認為，果蠅的性別也可能因DNA甲基化水平升高造成表觀遺傳的差異，表觀遺傳是指____________________________________________________________。22．(8分)水稻是一種重要的農(nóng)作物，研究者通過多種育種技術(shù)來提高水稻的產(chǎn)量。水稻稻穗的大小會影響水稻產(chǎn)量。研究人員獲得了稻穗為大穗的單基因純合突變體1和突變體2，其稻穗顯著大于野生型(其稻穗為小穗)。將突變體1和突變體2分別與野生型水稻雜交，獲得的F1的稻穗大小與野生型相同?；卮鹣铝袉栴}：(1)欲探究突變體1和突變體2的突變基因在染色體上的位置關(guān)系，請設(shè)計一種實驗方案并預期實驗結(jié)果和結(jié)論(不考慮互換)。實驗方案：______________________________________________________________________________________________________________________________________。預期實驗結(jié)果和結(jié)論：若________________________________________________________________________，則突變體1、2的突變基因為等位基因。若________________________________________________________________________，則突變體1、2的突變基因為非同源染色體上的非等位基因。若________________________________________________________________________，則突變體1、2的突變基因為同源染色體上的非等位基因。(2)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)突變體1的突變基因為A基因，并對野生型和突變體1的A基因進行測序，結(jié)果如圖1：注：非模板鏈下面的字母代表相應的氨基酸，*處無對應氨基酸。據(jù)圖1可知，由于______________使突變體1的A基因突變，其指導合成的mRNA上的堿基為_________的終止密碼子提前出現(xiàn)，肽鏈變短，最終導致蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的改變，功能異常。(3)(2分)進一步研究發(fā)現(xiàn)A基因表達一種甲基轉(zhuǎn)移酶，可通過催化染色體中組蛋白的甲基化來影響F基因的表達，F(xiàn)基因是稻穗發(fā)育的主要抑制基因。研究者進一步做了如圖2所示檢測，據(jù)圖2解釋突變體1表現(xiàn)出大穗的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。23．(12分)(2024·南昌聯(lián)考)雌貓在胚胎發(fā)育早期，胚胎細胞中的1條X染色體會隨機失活，形成巴氏小體，只有1條X染色體保留活性。巴氏小體在減數(shù)分裂過程中重新激活。某種貓的毛色是由一對等位基因XO(黃色)和XB(黑色)控制，由于X染色體的隨機失活，基因型為XBXO的個體表型為黑黃相間(玳瑁貓)?；卮鹣铝袉栴}：(1)基因型為XBXO的雌貓在發(fā)育早期，如果某胚胎細胞中攜帶XB基因的X染色體失活，則由該細胞通過__________分裂和分化而形成的皮膚上會長出__________色體毛；同理，如果某胚胎細胞中攜帶XO基因的X染色體失活，則相應的皮膚上會長出__________色體毛，因此呈現(xiàn)黑黃相間。(2)黃色雌貓和黑色雄貓交配，正常情況下后代的表型有________種。(3)(3分)若上述黃色雌貓和黑色雄貓交配所生的后代中出現(xiàn)一只玳瑁雄貓，其形成原因是在減數(shù)分裂Ⅰ的________期，____________________________________________________________________________________________________________________________，然后該精子與正常的含XO基因的卵細胞結(jié)合。(4)(3分)研究發(fā)現(xiàn)，X染色體失活的分子機制如圖。當某條X染色體失活中心上的XIST基因轉(zhuǎn)錄出XistRNA后，該分子能起到________________________的作用，使該X染色體失活。TSIX基因是XIST基因的反義基因(其模板鏈位于XIST基因的非模板鏈上)，該基因轉(zhuǎn)錄得到的TsixRNA通過_______________________________________________________________________________________________________________________________，就會阻止XistRNA發(fā)揮作用，使表達該基因的X染色體保持活性。(5)(2分)人類同樣具有上述X染色體失活的分子機制，科學家希望能將該機制應用于21三體綜合征的治療研究，簡述其研究設(shè)想：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。24．(9分)(2025·六安模擬)玉米籽粒胚乳的顏色有黃色、紫色和雜色，科研人員進行了系列實驗來研究胚乳顏色形成的遺傳學機制?；卮鹣铝袉栴}：(1)表1中雜交組合一與二互為________實驗。胚乳是由精子與母本產(chǎn)生的兩個極核融合后發(fā)育而成，每個極核的染色體組成均與卵細胞一致。胚乳是含有一整套精子染色體的三倍體。表1雜交組合F1胚乳顏色一紫色RR(♀)×黃色rr(♂)紫色二紫色RR(♂)×黃色rr(♀)雜色上述雜交組合一和二中F1胚乳的基因型分別是____________。據(jù)此研究人員對胚乳顏色形成的機制作出如下推測：推測一：可能與胚乳中R基因的數(shù)量有關(guān)；推測二：可能與胚乳中R基因的來源有關(guān)。(2)(5分)為證實上述推測，研究人員利用突變體甲進行了相關(guān)實驗。表2雜交組合部分F1胚乳基因型顏色三野生型rr(♀)×甲Rr(♂)Rrr雜色RRrr雜色四野生型rr(♂)×甲Rr(♀)RRr紫色①突變體甲的形成過程如圖，形成甲的過程中發(fā)生的變異類型是________。②研究發(fā)現(xiàn)，甲在產(chǎn)生配子時，10號染色體分離有時發(fā)生異常，但不影響配子的育性。表2中F1出現(xiàn)少量基因型為RRrr的胚乳的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③表2中雜交結(jié)果僅支持推測二，理由是___________________________________________________________________________________________________________。(3)(2分)研究人員推測在雌配子形成過程中，M基因表達產(chǎn)物可以降低R基因甲基化水平，使其表達不被抑制?，F(xiàn)有M基因純合突變體乙(mmRR)、野生型紫色玉米(MMRR)和黃色玉米(MMrr)。欲通過雜交實驗驗證上述推測，請寫出實驗組的方案并預期結(jié)果：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。25．(13分)(2024·北京朝陽區(qū)模擬)非洲大草原不僅草木茂盛，而且還生活著多種食草動物(如羚羊、大象、犀牛等)和食肉動物(如獅子、獵豹等)，這些動物都具有自己生存的技能，如羚羊通過快速奔跑躲避獵豹的捕食，而獵豹以更快的奔跑速度進行捕獵?；卮鹣铝袉栴}：(1)(