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第3講 變異、育種與進化 第Ⅱ課時 提能增分檢測卷 一、選擇題 1．經X射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株，下列敘述錯誤的是(　　) A．白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應的結果，有利于香豌豆的生存 B．X射線不僅可引起基因突變，也會引起染色體變異 C．通過雜交實驗，可以確定是顯性突變還是隱性突變 D．觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異 解析：選A　白花植株的出現(xiàn)是由于X射線照射引起的基因突變，不一定有利于生存，A錯誤；X射線可引起基因突變和染色體變異，B正確；應用雜交實驗，通過觀察其后代的表現(xiàn)型及比例，可以確定是顯性突變還是隱性突變，C正確；白花植株自交后代若有白花后代，可確定為可遺傳變異，否則為不可遺傳變異，D正確。 2．正常果蠅(二倍體)體細胞中含8條染色體。一只雌蠅的一個卵原細胞中X染色體、Ⅱ號染色體發(fā)生了如圖所示變異。下列分析錯誤的是(　　) A．圖示變異屬于染色體數(shù)目變異 B．圖示變異屬于染色體結構變異 C．該卵原細胞可能產生正常卵細胞 D．該卵原細胞形成的初級卵母細胞核中含有6個DNA分子 解析：選D　圖中顯示一條X染色體移接到一條Ⅱ號染色體上，屬于染色體結構變異；變異后染色體數(shù)目減少一條，屬于染色體數(shù)目變異。該卵原細胞減數(shù)分裂時，新染色體同時與X染色體、Ⅱ號染色體聯(lián)會，若后期X染色體、Ⅱ號染色體進入次級卵母細胞，則能夠產生正常卵細胞。該卵原細胞形成的初級卵母細胞核中含有14個DNA分子。 3．某大型封閉種群中基因型為AA的個體占30%，Aa占60%(沒有自然選擇和突變)，則(　　) A．自交三代后種群中A的基因頻率發(fā)生改變 B．隨機交配三代后種群中A的基因頻率發(fā)生改變 C．自交三代后種群中AA的基因型頻率發(fā)生改變 D．隨機交配三代后種群中AA的基因型頻率發(fā)生改變 解析：選C　由于此種群是大型封閉種群(沒有自然選擇和突變)，所以無論是自交還是隨機交配，種群的基因頻率都不會改變，A、B錯誤；自交若干代，純合子不分離，雜合子后代則同時形成等量AA、aa，因此A基因頻率不變，但AA基因型的比例不斷增加，C正確；隨機交配達到遺傳平衡，每代的基因頻率和基因型頻率都不發(fā)生改變，D錯誤。 4．果蠅的某性狀由一對等位基因B、b控制。有一個群體，其中基因型為BB的個體占50%，bb的個體占50%，雌、雄比例為1∶1，下列說法正確的是(　　) A．群體隨機交配，其子代中基因型為Bb的個體所占的比例為1/3 B．在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提下，B、b的基因頻率不會發(fā)生變化 C．B、b基因頻率的變化意味著新物種的產生 D．若該果蠅群體變?yōu)榛蛐蜑锽B的個體占30%，bb的個體占20%，意味著發(fā)生了進化 解析：選D　群體隨機交配，其子代中基因型為Bb的個體所占比例為1/2，A錯誤；在環(huán)境條件保持穩(wěn)定的前提下，B、b的基因頻率可能會因基因突變或遷入和遷出等多種因素發(fā)生改變，B錯誤；B、b基因頻率的變化意味著種群的進化而不是新物種的產生，C錯誤；若該果蠅群體變?yōu)榛蛐蜑锽B的個體占30%，bb的個體占20%，基因頻率改變，意味著發(fā)生了進化，D正確。 5．(2019屆高三湖北重點中學聯(lián)考)二倍體植物生活在某些環(huán)境條件下容易發(fā)生細胞分裂異常，若某二倍體植物經有性生殖產生的子一代植株具有下列變異表現(xiàn)：細胞、器官比較大；抗逆性增強；高度不育等。則這種變異產生的途徑最可能是(　　) A．親本都在幼苗期發(fā)生有絲分裂異常，形成未減數(shù)的雌、雄配子 B．親本都在減數(shù)分裂時發(fā)生基因突變，形成染色體數(shù)正常的雌、雄配子 C．父本在幼苗期有絲分裂受阻形成四倍體，母本減數(shù)分裂形成正常雌配子 D．親本都在減數(shù)分裂時發(fā)生染色體變異，形成未減數(shù)的雌、雄配子 解析：選C　若親本都在幼苗期發(fā)生有絲分裂異常，形成未減數(shù)的雌、雄配子，則形成的子代體細胞中應該含有四個染色體組，子代為四倍體而表現(xiàn)為可育，A錯誤；若親本都在減數(shù)分裂時發(fā)生基因突變，形成染色體數(shù)正常的雌、雄配子，產生的子代仍為二倍體，不會出現(xiàn)“細胞、器官比較大；抗逆性增強；高度不育”等特點，B錯誤；若父本在幼苗期有絲分裂受阻形成四倍體，母本減數(shù)分裂形成正常雌配子，則父本與母本雜交后產生的后代為體細胞含三個染色體組的個體即三倍體，該個體具有“細胞、器官比較大；抗逆性增強；高度不育”等特點，C正確；若親本都在減數(shù)分裂時發(fā)生染色體變異，形成未減數(shù)的雌、雄配子，則形成的子代體細胞中應該含有四個染色體組，子代為四倍體而表現(xiàn)為可育，D錯誤。 6．黃瓜植株中含一對等位基因E和e，其中E基因純合的植株不能產生卵細胞，而e基因純合的植株花粉不能正常發(fā)育，雜合子植株完全正?！，F(xiàn)有基因型為Ee的黃瓜植株若干，下列有關敘述錯誤的是(　　) A．如果每代均自由交配直至F2，則F2植株中正常植株所占比例為4/9 B．如果每代均自由交配直至F2，則F2植株中E基因的頻率為1/2 C．如果每代均自交直至F2，則F2植株中正常植株所占比例為1/2 D．如果每代均自交直至F2，則F2植株中e基因的頻率為1/2 解析：選A　基因型為Ee的植株自由交配得到的F1中，各基因型及其比例為1/4EE、2/4Ee、1/4ee，其中作為母本的基因型是2/3Ee和1/3ee，作為父本的基因型是1/3EE 和2/3Ee，則F2植株中正常植株所占比例為5/9，A錯誤；F2植株的基因型為2/9EE、5/9Ee和2/9ee，E基因的頻率為2/9＋5/91/2＝1/2，B正確；如果每代均自交直至F2，則只有基因型為Ee的植株才能自交，則F2植株中正常植株所占比例為1/2，C正確；如果每代均自交直至F2，則F2植株中e基因的頻率為1/2，D正確。 7．(2019屆高三西北師大附中測試)某紅綠色盲的女性患者與一抗維生素D佝僂病男子婚配，生出一個既患色盲又患抗維生素D佝僂病的女兒，下列有關說法正確的是(　　) A．該患病女兒出現(xiàn)的原因可能是母親在產生配子時，同源染色體非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換 B．該患病女兒出現(xiàn)的原因可能是父親在產生配子時，發(fā)生了染色體片段缺失 C．該患病女兒出現(xiàn)的原因一定是父親在產生配子時，發(fā)生了基因突變 D．該患病女兒出現(xiàn)的原因可能是母親在產生配子時，發(fā)生了基因突變 解析：選B　若紅綠色盲由等位基因A、a控制，抗維生素D佝僂病由等位基因D、d控制，母親為色盲患者，父親為抗維生素D佝僂病患者，正常情況下，XaXaXAY→女兒基因型為XAXa(不患色盲)，XdXdXDY→女兒基因型為XDXd(抗維生素D佝僂病)，但實際上女兒患色盲(XaXa)又患抗維生素D佝僂病(XDXd)，則原因可能是父親在產生配子過程中X染色體上的A基因發(fā)生突變或X染色體上含A的片段缺失。 8．如圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(　　) A．個體甲的變異對表型無影響 B．個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C．個體甲自交的后代，性狀分離比為3∶1 D．個體乙染色體沒有基因缺失，表型無異常 解析：選B　個體甲的變異為染色體結構變異中的缺失，由于基因互作，缺失了e基因對表型可能有影響；個體乙的變異為染色體結構變異中的倒位，變異后個體乙細胞減數(shù)分裂時同源染色體聯(lián)會形成的四分體異常；若E、e基因與其他基因共同控制某種性狀，則個體甲自交的后代性狀分離比不一定為3∶1；個體乙雖然染色體沒有基因缺失，但是基因的排列順序發(fā)生改變，可能引起性狀的改變。 9．在某嚴格自花傳粉的二倍體植物中，野生型植株的基因型均為AA(無A基因的植株表現(xiàn)為矮化植株)?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)甲、乙兩株矮化突變體植株的相關基因在同源染色體上的位置如圖所示，矮化程度與a基因的數(shù)量呈正相關。下列敘述錯誤的是(　　) A．甲突變體植株在產生配子的過程中，一個四分體最多含有4個a基因 B．乙突變體植株產生的原因可能是在甲突變體植株的基礎上發(fā)生了染色體結構變異 C．甲突變體植株產生的根本原因是基因突變，其自交后代只有一種矮化植株 D．若各類型配子和植株均能成活，則乙突變體植株自交后代中存在兩種矮化植株 解析：選D　甲突變體植株在產生配子的過程中，一個四分體含有4個染色單體，每個染色單體可能含有1個a基因，故一個四分體最多含有4個a基因；由圖可知，乙突變體植株產生的原因可能是在甲突變體植株的基礎上發(fā)生了染色體結構變異；甲突變體植株產生的根本原因是基因突變，其自交后代的基因型均為aa，故只有一種矮化植株；乙突變體植株可產生含有2個a基因的配子和無a基因的配子，雌、雄配子隨機結合，F(xiàn)1存在含有4個a基因、含有2個a基因和無a基因三種矮化植株。 10．玉米的高稈(H)對矮稈(h)為顯性?，F(xiàn)有若干H基因頻率不同的玉米群體，在群體足夠大且沒有其他因素干擾時，每個群體內隨機交配一代后獲得F1。各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關系如圖所示。下列分析錯誤的是(　　) A．0＜p＜1時，親代群體都可能只含有純合子 B．只有p＝b時，親代群體才可能只含有雜合子 C．p＝a時，顯性純合子在F1中所占的比例為1/9 D．p＝c時，F(xiàn)1自交一代，子代中純合子比例為5/9 解析：選D　根據題干給出的信息：種群足夠大，沒有其他因素干擾(無突變、無自然選擇、無遷入和遷出)，每個群體內個體間隨機交配，則種群的親子代之間基因的傳遞遵循遺傳平衡定律。A項，子代H基因頻率為p(0＜p＜1)時，由于親子代之間遵循遺傳平衡定律，則親代H基因頻率也為p；當親代種群中HH基因型頻率為p，hh基因型頻率為(1－p)時，則親代H基因頻率為p，此時，親代都為純合子。B項，p＝b時，Hh基因型頻率為1/2，hh和HH基因型頻率相等，均為1/4，計算出p＝0.5，則親代H基因頻率也為0.5，在這種情況下，親代群體才可能只含有雜合子。C項，p＝a時，Hh基因型頻率＝hh基因型頻率，可推知2p(1－p)＝(1－p)2，即p＝1/3，進而推知HH基因型頻率為1/9。D項，p＝c時，Hh基因型頻率＝HH基因型頻率，可推知2p(1－p)＝p2，即p＝2/3，進而推知HH基因型頻率為4/9，Hh基因型頻率為4/9，hh基因型頻率為1/9。自交一代后純合子比例＝1－雜合子比例＝1－(4/91/2)＝7/9。 二、非選擇題 11．果蠅的翅有長翅和殘翅兩種表現(xiàn)型，由一對等位基因A、a控制；果蠅的眼色有紅眼和白眼兩種表現(xiàn)型，由另一對等位基因B、b控制，兩對基因獨立遺傳?，F(xiàn)有一對長翅紅眼果蠅交配，子一代中出現(xiàn)了殘翅雌果蠅，雄果蠅中的白眼個體占1/2。請回答下列問題： (1)控制果蠅眼色性狀的基因位于________染色體上，長翅對殘翅表現(xiàn)為________。 (2)子一代果蠅中Aa的基因型頻率是________，B的基因頻率是________。 (3)若子一代的紅眼雌、雄個體自由交配，子二代中Bb的基因型頻率為________，與子一代相比，子二代中B的基因頻率將________(填“變大”“不變”或“變小”)。 (4)基因庫是指種群中__________________________，要反映某海島上的果蠅種群基因庫是否發(fā)生變化，應該依據______________(填“基因頻率”或“基因型頻率”)是否發(fā)生變化。 解析：(1)由題意可知，長翅紅眼果蠅相互交配，出現(xiàn)殘翅、白眼，說明長翅對殘翅是顯性性狀，紅眼對白眼是顯性性狀；子代雄果蠅中白眼個體占1/2，說明眼色基因位于X染色體上，如果眼色基因位于常染色體上，子代雄果蠅中白眼個體占1/4。子代出現(xiàn)殘翅雌果蠅，且兩對基因獨立遺傳，說明控制翅長度的基因位于常染色體上。(2)根據前面的分析可以推出雙親的基因型分別為AaXBY、AaXBXb，所以子代有1/4AA、1/2Aa、1/4aa，1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，故B的基因頻率＝XB/(XB＋Xb)＝(1/42＋1/4＋1/4)/(1/42＋1/42＋1/4＋1/4)＝2/3。(3)子一代的紅眼雌、雄個體自由交配，母本為(1/2)XBXB、(1/2)XBXb，產生的雌配子為(3/4)XB和(1/4)Xb，父本XBY產生的雄配子為(1/2)XB、(1/2)Y，所以子代的基因型及比例分別為(3/8)XBXB、(1/8)XBXb、(3/8)XBY、(1/8)XbY，子二代B的基因頻率＝(3/82＋1/8＋3/8)/(3/82＋1/82＋3/8＋1/8)＝5/6，大于子一代B的基因頻率。(4)種群的基因庫是否發(fā)生變化或生物是否發(fā)生進化，都以基因頻率是否發(fā)生變化為依據。 答案：(1)X　顯性　(2)1/2　2/3　(3)1/8　變大 (4)所有個體所具有的全部基因　基因頻率 12．(2019屆高三六安月考)在一個穩(wěn)定遺傳的白色實驗小鼠種群中，偶然出現(xiàn)了一只金色雄性小鼠。研究人員利用這只金色小鼠進行了如下雜交實驗： Ⅰ.讓這只金色雄鼠與多只白色雌鼠雜交，F(xiàn)1全部為白色鼠； Ⅱ.F1雌、雄個體間相互交配，得到F2，其中雌鼠全部表現(xiàn)為白色，雄鼠中白色鼠和金色鼠的比例是1∶1。 請回答下列問題： (1)控制小鼠顏色的基因位于________染色體上，________色是顯性性狀。 (2)導致金色鼠出現(xiàn)的變異________(填“能”或“不能”)在光學顯微鏡下觀察到。 (3)研究人員在用這只金色雄鼠與若干只純合白色雌鼠雜交的重復實驗中，偶然獲得了一只金色雌鼠。對于這只金色雌鼠的出現(xiàn)，請給出三種可能的解釋。 ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 解析：(1)金色雄鼠與多只白色雌鼠交配，得到F1全部為白色鼠，說明白色為顯性性狀，金色為隱性性狀，同時，子二代雌鼠全部表現(xiàn)為白色，雄鼠中白色鼠和金色鼠的比例是1∶1，說明控制體色的基因位于X染色體上。(2)導致金色鼠出現(xiàn)的變異屬于基因突變，該變異在光學顯微鏡下觀察不到。(3)假設控制白色和金色的基因為A和a，金色雄鼠的基因型為XaY，純合白色雌鼠的基因型為XAXA，正常情況下，后代雌鼠的基因型為XAXa，全為白色，現(xiàn)在偶然出現(xiàn)金色的雌鼠，其基因型可能為XaXa、XXa或Xa，若該子代金色雌鼠的基因型為XaXa，則是因為親本中的白色雌鼠基因突變產生了一個含金色基因X染色體(即XA突變成了Xa)的卵細胞。若該子代金色雌鼠的基因型為XXa，則是因為親本中的白色雌鼠減數(shù)分裂形成配子時，由于染色體片段缺失，產生了一個含缺失白色基因的X染色體的卵細胞。若該子代金色雌鼠的基因型為Xa，則是因為親本中的白色雌鼠減數(shù)第一次分裂時，同源染色體未分離產生了一個不含X染色體的卵細胞。 答案：(1)X　白　(2)不能　(3)①基因突變：某只與金色雄鼠雜交的白色雌鼠基因突變產生了一個含金色基因X染色體的卵細胞　②染色體結構變異：減數(shù)分裂形成配子時，由于染色體片段缺失，某白色雌性個體產生了一個含缺失白色基因的X染色體的卵細胞　③減數(shù)分裂異常：某只與金色雄鼠雜交的白色雌鼠，減數(shù)第一次分裂時，同源染色體未分離產生了一個不含X染色體的卵細胞 13．(2018桂林、百色、崇左高三模擬)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}： (1)基因突變是指________________________________________________________。 某細菌能在基本培養(yǎng)基上生長，X射線照射后不能生長，但加入某種維生素后又能生長，其原因是___________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若基因型為aa的某自花受粉植物甲發(fā)生了顯性突變，且在子一代中獲得了基因型為Aa的個體，則最早在子________代中能分離得到顯性純合子。 (2)單體是染色體變異的一種特殊類型。單體比正常個體少一條染色體，用(2n－1)表示(例如：若1號染色體任意一條染色體缺少則稱為該植物的1號單體，依次類推)，則某自花受粉植物乙(2n＝16)最多有________種單體。若這些單體可以產生配子，并能用于雜交，則可用于基因的染色體定位。某育種專家在該植物培育過程中偶然發(fā)現(xiàn)一個隱性純合突變個體，請設計實驗來判斷隱性突變基因位于第幾號染色體上。 實驗思路：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)基因突變是指DNA分子中發(fā)生的堿基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結構的改變；某細菌能在基本培養(yǎng)基上生長，X射線照射后不能生長，但加入某種維生素后又能生長，說明X射線使細菌發(fā)生了基因突變，影響了合成該種維生素的酶的合成；根據題意分析，aa顯性突變?yōu)锳a，從子一代獲得了Aa，其自交后代中顯性性狀的個體基因型可能為AA、Aa，讓其自交，若不發(fā)生性狀分離的就是顯性純合子，即最早在子三代中能分離得到顯性純合子。(2)根據題意分析，植物乙有8對同源染色體，每一對染色體中少一條都可以稱為單體，因此最多可以形成8種單體；某育種專家在該植物培育過程中偶然發(fā)現(xiàn)一個隱性純合突變個體，讓隱性突變個體分別與各種單體雜交，若某種單體的子代中出現(xiàn)隱性突變類型，則此基因在相應的染色體上。 答案：(1)DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結構的改變　X射線使細菌發(fā)生了基因突變，影響了合成該種維生素的酶的合成　三　(2)8　讓隱性突變個體分別與各種單體雜交，若某種單體的子代中出現(xiàn)隱性突變類型，則此基因在相應的染色體上