2022年高三生物二轮复习 专题三 遗传 变异与进化 综合评估

2022年高三生物二轮复习 专题三 遗传 变异与进化 综合评估一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分。每小题给出的四个选项中只有一项最符合题目要求)1.下列叙述错误的是(D)A.mRNA具有把DNA的遗传信息传给蛋白质的功能B.HIV的RNA中缺失某些碱基序列会导致遗传信息的改变C.含有DNA的活细胞中一定含有RNAD.大肠杆菌的DNA中有游离的磷酸基团解析:DNA通过转录将遗传信息传给mRNA,mRNA再通过翻译将遗传信息传给蛋白质,A正确。遗传信息即碱基对的排列顺序;部分病毒的遗传信息直接储存在RNA中,所以HIV的RNA中缺失某些碱基序列会导致遗传信息的改变,B正确。具有细胞结构的细胞都含有DNA和RNA两种核酸,只有在病毒中才含有一种核酸DNA或RNA,C正确。大肠杆菌含有一条环状的DNA分子,没有游离的磷酸基团,D错误。2.图中a、b表示某生物体内两种生理过程。下列叙述不正确的是(C)A.原核细胞中a、b过程可在相同的时间和空间内进行B.真核生物在不同功能细胞中进行a过程的基因存在差异C.转运1号氨基酸的RNA含有起始密码子序列D.分生区细胞分裂中期能进行b过程,不能进行a过程解析:a过程为转录、b过程为翻译,原核细胞无成形的细胞核,转录和翻译可以同时进行;真核生物的不同细胞功能可能不同,选择性表达的基因也就不同;转运RNA上存在反密码子,起始密码子存在于mRNA上;分生区细胞具有分裂能力,中期染色体高度螺旋化,因此不能进行转录,但可以利用间期转录出的mRNA进行翻译。3.下列关于生物变异与进化的叙述,正确的是(B)A.在环境条件保持稳定的前提下,种群的基因频率不会发生变化 B.一个物种的形成或灭绝,会影响到若干其他物种的进化C.生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程 D.基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向解析:环境条件稳定的话,基因突变、迁入迁出等因素也会使种群基因频率发生改变。生物之间存在共同进化现象,一个物种的形成或灭绝,会影响到其他物种。新物种的形成过程是促进生物多样性的形成。自然选择决定生物进化的方向。4.如图为某哺乳动物某个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况,其中、为非基因序列。有关叙述正确的是(B)A.a、b、c中任意一个基因发生突变,都会影响其他两个基因的表达B.、中若发生碱基对的改变,可能会影响该生物的性状C.在减数分裂四分体时期,a、b之间可发生互换D.若某DNA分子中b、c基因位置互换,则发生了染色体易位解析:a、b、c是三个相对独立的基因,不会影响彼此的表达。、序列中可能有RNA聚合酶结合的位点,若发生变化,可能会影响该生物的性状。四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体间会发生交叉互换,a、b位于同一条染色体上,不会交叉互换。b、c位置互换发生的是染色体倒位。5.欲获得能稳定遗传的优良品种,某生物育种小组用基因型为Dd的玉米用两种方法进行育种实验,第一种育种方法为连续自交并逐代淘汰隐性个体,第二种育种方法为随机交配并逐代淘汰隐性个体。下列说法正确的是(D)A.上述两种育种方法所遵循的原理为基因重组B.上述两种育种过程中,子代的基因频率始终不变C.通过上述两种育种方法所得的F2中Dd的频率相等D.第一种育种方法比第二种育种方法的育种效率更高解析:题中涉及一对等位基因,遵循的原理是基因分离定律;两种育种过程都会淘汰隐性个体,因此隐性基因频率会逐渐下降,显性基因频率逐渐上升;第一种育种方法中,F1中淘汰隐性个体后,DD占1/3,Dd占2/3,自交后F2中Dd=2/31/2=1/3,DD占1/3+2/31/4=1/2,淘汰dd,Dd占2/5,DD占3/5,第二种育种方法中,F1中淘汰隐性个体后,DD占1/3,Dd占2/3,随机交配,F2中Dd=2/31/32=4/9,DD=2/32/3=4/9,淘汰dd,Dd占1/2,DD占1/2;第一种育种方法显性纯合子随着交配代数的增加所占的比例要高于第二种育种方法,因此更有效。6.某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知1基因型为AaBB,且2与3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是(B)A.3的基因型一定为AABbB.2的基因型一定为aaBBC.1的基因型可能为AaBb或AABbD.2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16解析:由条件“已知1基因型为AaBB”,可以判定AB表现为正常,又通过另一已知条件“2与3婚配的子代不会患病”说明两对等位基因中每对等位基因的隐性纯合子均可引起该遗传病,结合两个已知条件可知2与3的基因型分别是aaBB和AAbb,3的基因型为AABb或AaBb,1与2的基因型均为AaBb,2(AaBb)与基因型为AaBb的女性婚配,子代正常(AB)的概率是9/16,患病的概率是7/16。二、非选择题(本题共4小题,共39分)7.(10分)豌豆的圆粒(R)对皱粒(r)为显性,其控制性状的基因在常染色体上。将纯种圆粒豌豆与纯种皱粒豌豆杂交,产生的F1全是圆粒;然后将F1自交,获得的F2中圆粒与皱粒之比约为31(第一个实验)。再进行测交实验(第二个实验)。根据题意回答:(1)观察上述实验,是由及其两个实验构成的。(2)观察第一个实验,由此提出的问题是 ?(3)观察第一个实验,由此提出的假说是。(4)第二个实验得出的结果是 。(5)由此可见,分离定律的细胞学基础是;研究分离定律的方法是;分离定律的实质是杂合子在形成配子时,存在于同源染色体上的的分开而分离,独立地随配子遗传给后代。(6)某生物小组种植的纯种高茎豌豆,在自然状态下却出现了矮茎后代。为探究导致矮茎豌豆出现的原因,将矮茎种子在良好的环境条件下培养再自花传粉,若为 ,则其后代全为高茎;若为,则其后代全为矮茎。解析:(1)题干中的实验包括杂交实验(两纯种亲本杂交及F1自交)和测交实验。(2)(3)对杂交实验提出的问题是F2中为什么会出现31的性状分离比,对这一问题所提出的假说是一对等位基因控制一对相对性状,并且生物体在产生配子时,成对的等位基因彼此分离分别进入不同的配子中,在受精时,雌、雄配子的结合是随机的。(4)测交实验是让F1圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交,由于F1圆粒豌豆基因型为Dd,则测交后代中圆粒皱粒=11。(5)分离定律的实质体现在减数分裂产生配子时,在减数第一次分裂的后期,等位基因随同源染色体分开而分离,减数分裂是分离定律的细胞学基础。孟德尔研究分离定律运用了假说演绎法。(6)生物的变异可能是由环境条件引起的,也可能是由遗传物质改变引起的。如果该矮茎豌豆是由环境条件引起的,则该矮茎豌豆的基因型仍为DD,则在良好的环境条件下,让该矮茎豌豆自交,后代将全为高茎;但如果该矮茎豌豆是基因突变所形成的,则它的基因型为dd,自交后代将全为矮茎。答案:(1)杂交实验测交实验(2)为什么F2中出现31的性状分离比(其他答案正确也可)(3)一对等位基因控制一对相对性状(其他答案正确也可)(4)圆粒皱粒=11(5)减数分裂假说演绎法一对等位基因随同源染色体(6)受环境影响基因突变8.(9分)已知果蝇有眼(B)对无眼(b)为显性,基因位于常染色体上;红眼(A)对白眼(a)为显性,基因位于性染色体上。(1)B、b是一对,其上的碱基排列顺序(填“相同”或“不同”)。(2)眼色性状的表现总是与相关联,控制眼的有无和眼色的基因遵循基因的自由组合定律,判断依据为。(3)缺刻翅是X染色体部分缺失的结果(用XN表示),由于缺失片段较大,连同附近的A(a)基因一同缺失,造成该X染色体上无眼色基因,染色体组成为XNXN和XNY的个体不能存活。让红眼缺刻翅雌果蝇与白眼正常翅雄果蝇交配,获得的F1中红眼和白眼的比例为21,对该结果合理的解释是。解析:(1)B、b基因位于一对同源染色体上,控制一对相对性状,属于等位基因,等位基因B、b的碱基排列顺序是不同的。(2)控制眼色的基因位于X染色体上,则控制眼色基因的遗传属于伴性遗传,其性状表现总是与性别相关联。控制眼的有无和眼色的两对基因分别位于两对同源染色体(常染色体和性染色体)上,因此它们遗传遵循基因的自由组合定律。(3)根据题干信息,红眼缺刻翅的基因型为XAXN,白眼正常翅的基因型为XaY,二者交配获得的F1为XAXa(红眼)、XNXa(白眼)、XAY(红眼)、XNY(死亡),各占1/4,所以红眼白眼=21。答案:(1)等位基因不同(2)性别两对基因位于非同源染色体上(或两对基因位于两对同源染色体上)(3)获得的F2为XAXa(红眼)、XNXa(白眼)、XAY(红眼)、XNY(死亡),各占1/4,所以红眼白眼=219.(10分)某二倍体植物(2n=14)开两性花,可自花传粉。研究者发现有雄性不育植株(即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉,但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实),欲选育并用于杂交育种。请回答下列问题:表 F2性状统计结果编号总株数可育不育135278242321033627944333105463511(1)雄性不育与可育是一对相对性状。将雄性不育植株与可育植株杂交,F1均可育,F1自交得F2,统计其性状,结果如表,说明控制这对相对性状的基因遗传遵循定律。(2)在杂交育种中,雄性不育植株只能作为亲本中的(填“父本”或“母本”),其应用优势是不必进行操作。(3)为在开花前即可区分雄性不育植株和可育植株,育种工作者培育出一个三体新品种,其体细胞中增加一条带有易位片段的染色体。相应基因与染色体的关系如图(基因M控制可育,m控制雄性不育;基因R控制种子为茶褐色,r控制黄色)。三体新品种的培育利用了原理。带有易位片段的染色体不能参与联会,因而该三体新品种的细胞在减数分裂时可形成个正常的四分体;(时期)联会的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,而带有易位片段的染色体随机移向一极。故理论上,含有8条染色体的雄配子占全部雄配子的比例为,经研究发现这样的雄配子不能与雌配子结合。此品种植株自交,所结的黄色种子占70%且发育成的植株均为雄性不育,其余为茶褐色种子,发育成的植株可育。结果说明三体植株产生的含有8条染色体和含有7条染色体的可育雌配子的比例是,这可能与带有易位片段的染色体在减数分裂时的丢失有关。若欲利用此品种植株自交后代作为杂交育种的材料,可选择色的种子留种;若欲继续获得新一代的雄性不育植株,可选择色的种子种植后进行自交。解析:(1)F1自交后F2中可育不育=31,这对相对性状遵循基因分离定律。(2)雄性不育植株不能产生有功能的花粉,但雌蕊能正常受精,故只能作母本,优势是不用去雄。(3)三体是指某一染色体有三条,属于染色体数目变异,易位属于染色体结构变异。该植物2n=14,有易位片段的染色体不参与联会,因此细胞减数分裂时,可形成7个正常的四分体,减后期联会的同源染色体分开移向两极,易位片段的染色体随机移向一极,故含8条染色体的雄配子占50%。此品种植株自交时,携带R(茶褐色)基因的染色体所结种子为茶褐色,因此含8条染色体的和含7条染色体的可育雌配子比例是37。要选自交后代作杂交育种材料,应选黄色(mmrr)的种子留种,该植株均为雄性不育。欲获得新一代雄性不育植株,应选茶褐色(MmmRrr)的种子植株自交。答案:(1)基因的分离(2)母本去雄(3)染色体变异(染色体结构和数目变异)7减数第一次分裂后期50%37黄茶褐10.(10分)小鼠品系众多,是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠(2N=40)的某些基因在染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因Aa、Dd、Ff控制。这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:(1)在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占。(2)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成一只XXY的小鼠,小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成种性染色体不同的配子。(3)将小鼠生发层细胞染色体上的DNA用3H标记后(即第一代细胞)转移到无放射性的培养液中培养,在第二代细胞进行分裂的后期,每个细胞中含放射性的染色体数目是条。(4)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E、e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验,结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,所得F2中有毛鼠所占比例总是2/5,请推测其最可能的原因是 。(5)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表灰色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和交叉互换)。第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;第二步: ;第三步: ;结果及结论:若 ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上。解析:(1)Aa、Dd与Ff位于三对等位基因上,遵循自由组合定律,故控制体重的基因型有27种。F1基因型为AaDdFf,F2中最重的为AADDFF,最轻的为aaddff,介于二者之间的占(64-2)/64=31/32。(2)基因型为XXY的小鼠,正常减数分裂可产生XX、Y、X、XY 4种类型的配子。(3)小鼠2N=40,第一代细胞用3H标记后,置于无放射性的培养基中由于DNA分子的半保留复制在第2次分裂后期,染色体中有40条未被标记,40条含放射性。(4)亲本为Eeee的个体F1为Ee、ee,F1中E频率为1/4,e为3/4,随机交配后F2中EE应为1/16,Ee应为6/16,ee应为9/16,据题意F2中有毛鼠比例总是2/5,则最可能EE(显性纯合)个体致死。(5)可设计实验让F1自由交配得到F2,统计F2中小鼠的毛色的分离比。若另一对不位于1、2号上,遵循自由组合定律,后代中有9黄色(BY)3灰色(Byy)4白色(bbY、bbyy)。答案:(1)2731/32(2)4(3)40(4)E基因显性纯合致死(5)第二步:让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)第三步:观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)性状分离比结果及结论:子代小鼠毛色表现为黄色灰色白色=934(或黄色灰色白色=112)