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第7讲 遗传和进化
考点1 生物的遗传
1.新疆地区不仅棉花产量大,而且所产棉花品质好,特别是新疆长绒棉因其棉纤维长、柔软细腻、光泽度好,成为棉花界的明星。决定棉纤维长短这一性状的是 ( )
A.基因 B.DNA C.染色体 D.细胞核
2.2020年诺贝尔化学奖颁给了两位科学家,奖励她们发现了CRISPR/Cas9基因剪刀(基因编辑技术中的工具之一)。研究人员利用基因剪刀可以高精度地改变动植物的DNA,对生命科学产生了革命性的影响。
(1)基因是起遗传作用的DNA片段,主要位于动植物细胞的 内(填细胞结构名称)。
(2)基因编辑通常有两种方法:删除目的基因和插入目的基因。图中所示的基因编辑方法是 。
3.2018年7月22日,袁隆平“海水稻”团队试种的海水稻成熟,产量超出世界水稻平均亩产量。海水稻适宜在盐碱地大规模种植,不需施用肥料、农药,不需除草,稻米颜色呈胭脂红。
(1)海水稻稻米颜色呈胭脂红,这一性状是由 决定的。
(2)大力发展海水稻种植的好处有 (填字母)。
A.有利于缓解粮食危机
B.减少农药用量,有利于环境保护
C.解决了所有农作物在盐碱地种植的问题
4.樱桃因色彩鲜艳、口感好而深受大家喜爱。目前市场上有大樱桃和小樱桃两种。试分析回答下列问题:
(1)大樱桃皮厚、呈暗红色,小樱桃皮薄、呈浅红色。这些差异与细胞核内 不同有关。
(2)大樱桃的食用部分是由位于花结构中的 发育而成的。
(3)采摘、运输时,樱桃要避免碰撞,否则会损伤樱桃表面的 组织,导致樱桃很快变质腐败。
(4)樱桃常采用低温储藏的方法进行运输,试分析其原因: 。
5.人类的正常指和短指由一对基因控制,如图表示某家庭的遗传情况。
据图回答问题:
(1)在遗传学上,女儿和儿子手指不同的现象称为 。
(2)据图判断,短指是 (填“显性”或“隐性”)性状。
(3)如果用B表示显性基因,b表示隐性基因,则父亲的基因组成是 。
(4)基因在亲子代间传递的“桥梁”是 (填“体细胞”或“生殖细胞”)。
(5)若女儿与一个正常指的男性结婚,生出短指孩子的可能性是 。
考点2 生物的变异和进化
6.新冠肺炎主要是通过飞沫传播的,如图所示,所以在疫情期间外出时提倡戴口罩。新冠肺炎的罪魁祸首是新冠病毒。新冠病毒 ( )
A.属于单细胞生物
B.能离开生物体独立生活
C.是新冠肺炎的传染源
D.发生变异的根本原因是遗传物质的改变
7.某一鸟类种群中具有嘴型细长、厚短等不同类型的个体,皆以树洞里的昆虫为食。数百年后,生活在这一地区的该鸟类种群中嘴型细长的个体比例明显增加。根据自然选择理论解释此种现象,下列最合理的一项是 ( )
A.嘴型细长的鸟是为适应特定环境而定向变异产生的
B.昆虫栖息场所对鸟类的嘴型起到了不定向的选择作用
C.嘴型细长的鸟在种群中所占比例增加受昆虫栖息场所的影响
D.嘴型厚短的鸟为了要吃到树洞里的昆虫而努力使嘴型变得细长
8.宁波月湖景区的梧桐树因被天牛的幼虫蛀食,生长受到影响。化学防治以喷洒农药为主,导致抗药性天牛数量增多,所以效果不明显。2021年5月初,园林部门通过释放花绒寄甲成虫(花绒寄甲是天牛的天敌之一)的方法,以虫治虫。下列分析正确的是 ( )
A.月湖景区内所有的梧桐树构成一个群落
B.天牛的抗药性只与生物的遗传有关
C.花绒寄甲与天牛构成一条食物链:天牛→花绒寄甲
D.“以虫治虫”的生物防治具有环保等优点
9.下列有关生命起源和生物进化的叙述,错误的是 ( )
A.原始海洋是原始生命的摇篮
B.生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化
C.化石是研究生物进化的唯一证据
D.原始大气含有水蒸气、氢气、氨、甲烷等气体
10.世界各地陆续发现新的新冠病株,给疫情的防控带来一定难度。
(1)新病株的出现是由于病毒在传播过程中遗传物质发生改变。新老病株间的这种性状差异现象属于 (选填“变异”或“遗传”)。
(2)我国目前陆续开展了新冠疫苗的注射。从免疫学角度分析,注射疫苗使人体产生抗体,属于 免疫(选填“特异性”或“非特异性”);从传染病预防角度分析,该措施主要是为了 。
11.盐地碱蓬是一种耐盐碱的植物,能高度吸纳盐碱集聚于体内,实现改良盐碱地的目的。
(1)某地种植的所有盐地碱蓬构成一个 (选填“种群”“群落”或“生态系统”)。
(2)盐碱地中的盐分进入碱蓬细胞,受细胞中的 (填细胞结构)控制。
(3)碱蓬能适应高浓度盐碱环境,这是长期 的结果。
12.通过对化石和遗传物质的研究,既可以确定生物之间的亲缘关系,也可以获得生物进化的证据。科学家在一个岛上发现了多具某种动物的化石,并通过研究化石发现这一动物具有脊柱、眼、鳃和肺,胸鳍内有五个趾骨等特征。从而推测出该种动物的外形以及生活环境(如图)。这一发现又为达尔文的进化论提供了证据。
(1)根据该动物化石的特征,科学家认为它是一种从水生动物到陆生动物之间的过渡类型生物,其证据是 。
(2)科学家通过研究不同生物的遗传物质来推测其亲缘关系。例举生物的一种遗传物质: 。
(3)下列关于过渡类型生物的观点符合达尔文进化论的是 。(可多选)
A.过渡类型生物是不会发生变异的
B.爬行类到鸟类也存在过渡类型生物
C.不同过渡类型生物都有一个共同的祖先
D.过渡类型生物的出现是自然选择的结果
E.过渡类型生物个体为了适应环境而改变性状
A组 基础题组
一、选择题
1.世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿于2018年11月在中国健康诞生。经过修改这对双胞胎姐妹的一个基因(CCR5基因),她们出生就能天然抵抗艾滋病。以下说法正确的是 ( )
A.这对双胞胎姐妹体细胞细胞核中的染色体数目不相同
B.编辑和改变基因,可以改变生物的性状
C.引起艾滋病的病原体,有完整的细胞结构
D.婴儿的结构层次:细胞→组织→系统
2.使用某种杀虫剂消灭蚊子,开始使用效果不错,但长期使用后效果越来越差,造成此现象的原因主要是 ( )
A.蚊子的适应能力特别强
B.抗药性强的蚊子生存下来,且大量繁殖
C.杀虫剂造成蚊子基因变异,使之产生抗药性
D.蚊子产生的变异都是利于抵抗杀虫剂的
3.图甲表示某种昆虫的发育过程,图乙表示环境治理前后该种昆虫不同体色个体的数量。下列描述正确的是 ( )
甲 乙
A.昆虫通过体外受精形成受精卵
B.昆虫属于生态系统中的分解者
C.昆虫的体色是由基因决定的
D.昆虫为了适应环境而发生变异,使体色变浅
二、非选择题
4.桃在中国人眼中是长寿的象征,桃子有“离核”和“黏核”两个品系,“离核”桃果肉与果核分离;“黏核”桃的果肉与核不分离。《大明本草》中说,将桃晒成干制成桃脯,经常服用,能起到美容养颜的作用。值得注意的是食用前要将桃毛洗净,以免刺入皮肤,引起皮疹;或吸入呼吸道,引起咳嗽、咽喉刺痒等症状。
(1)“离核”和“黏核”的不同性状是由 决定的。
(2)桃肉是由 发育而来的。
5.光叶蕨(如图)对生长条件极其苛刻,濒临灭绝。为解决该困境,某科研团队已经在实验室利用光叶蕨“幼芽”成功培育出幼苗。
(1)光叶蕨生长需在全年雾日达280天以上的环境中,湿度大的环境能减弱其 作用,使得在根不发达的情况下,植株也有充足的水分。
(2)利用光叶蕨上“幼芽”进行繁殖,这种生殖方式属于 。
(3)从生物多样性的角度分析,若光叶蕨灭绝,意味着地球上丧失了控制光叶蕨性状的 。
6.时隔34年,三星堆遗址再次启动挖掘。考古工作者发现了被碳化的水稻种子,这一发现把古蜀先民开始种植水稻、吃水稻的时间推到4 500年前。
(1)甲、乙两图中,与水稻细胞结构相似的是 (填“甲”或“乙”)。
(2)袁隆平院士团队在盐碱地种植海水稻获得成功。在一块种植海水稻的盐碱地里,从生态系统的成分来看,水稻属于 。
(3)海水稻和杂交水稻不同的性状是由 决定的。
B组 提升题组
一、选择题
1.比较是研究生物进化的常用方法。6种生物与人的细胞色素的氨基酸差异如图,下列推测合理的是 ( )
A.向日葵与人的亲缘关系最远
B.生物是不断进化的
C.果蝇在地球上出现早于酵母菌
D.黑猩猩与人类具有完全相同的基因组
2.2020年12月,成都李女士查出感染了“多重耐药大肠埃希菌”,该细菌能对多类抗生素产生耐药性,可大量存活并繁殖。下列说法正确的是 ( )
A.该细菌的营养方式与植物相同
B.该细菌与真菌一样都能利用孢子繁殖
C.抗生素使细菌产生了耐药性变异
D.该细菌的大量存在是自然选择的结果
二、非选择题
3.研究表明北极熊的毛并非是白色的,而是一根根中空而透明的小管子,这种小管子只有紫外线才能通过,它是北极熊收集热量的天然工具。这种空心的毛防水隔热,对生活在寒冷极地的北极熊来说起到了很大的作用。请根据材料回答问题:
(1)北极熊长有如此特殊的毛,这是对极地寒冷环境的一种适应现象。从达尔文进化论的角度分析,透明中空的毛的形成是 的结果。
(2)北极熊具有透明中空的毛,这一性状是由DNA中的 控制的。
4.若△、□、☆表示具有血缘关系的三类生物,如图是这三类生物的化石在不同地层中的出现情况,则三类生物的进化关系最可能是 (用△、□、☆和→表示),现存各类生物的出现是 的结果。
思维亮剑
1.某研究小组通过模拟捕食者对非洲蟾蜍的攻击行为,以研究非洲蟾蜍的逃避策略。该研究小组分别从0°、45°、90°对蟾蜍抛掷易拉罐,以模拟捕食者从不同方向对其进行攻击,观察并记录蟾蜍的逃避方式及相关比例,如图所示。有关叙述错误的是 ( )
A.面对90°方向的攻击,非洲蟾蜍均以跳跃方式逃避
B.应对45°方向攻击时,非洲蟾蜍静止不动的比例较低
C.非洲蟾蜍应对不同方向攻击采取的逃避方式有差异
D.非洲蟾蜍的上述应对攻击逃避行为与遗传因素无关
2.我们通常说的“棉花”不是花,而是棉籽表皮长出的绒毛。如图所示为新疆长绒棉,它具有纤维柔长、整齐度佳、强度高等优良性状,被誉为“棉中极品”。请回答下列问题:
(1)新疆长绒棉的这些性状是由 决定的。
(2)棉籽是棉花的种子,它是由 发育而成的。
(3)棉铃虫是棉花成长过程中常见的害虫,它的卵孵化后,必须经过幼虫、蛹和成虫各阶段,这种出现蛹期的变态发育叫 (填“完全变态”或“不完全变态”)。
3.除草剂等化学产品的广泛使用,不仅对生物产生直接作用,也会带来一些未知的长期影响。科研人员研究了除草剂对牵牛花传粉方式的影响。
图1
图2
(1)牵牛花属于两性花,有自花和异花两种传粉方式。如图1所示,柱头高度与花药高度的差越小,花药产生的 越容易落到同一朵花的柱头上,自花传粉的可能性越大。相反,则更多依靠异花传粉,这种传粉方式获得的子代会产生更多的 类型,有利于牵牛花适应多样的环境。
(2)在长期使用草甘膦(一种除草剂)的田间,牵牛花对草甘膦的抗性较强。研究者从草甘膦使用量不同的地区采集到牵牛花所结的种子,种植在同一环境条件下,研究牵牛花传粉方式与抗性水平之间的关系,结果如图2。
①草甘膦使用频繁且用量大,会导致牵牛花的抗性增强,对此现象的合理解释:由于草甘膦的 作用,抗性较强的个体更易于存活并繁殖,将抗性基因传递给后代。
②据图2分析可知,牵牛花的传粉方式与抗性水平有关,其中,抗性水平较高的大多进行 传粉。
③研究者推测,抗性强的牵牛花,通过该方式传粉可以避免携带 的花粉侵入,保证亲代抗性较强的基因传递给子代,这是生物 环境的一种表现。
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第7讲 遗传和进化
考点1 生物的遗传
1.新疆地区不仅棉花产量大,而且所产棉花品质好,特别是新疆长绒棉因其棉纤维长、柔软细腻、光泽度好,成为棉花界的明星。决定棉纤维长短这一性状的是 ( )
A.基因 B.DNA C.染色体 D.细胞核
答案 A
解析 生物体的性状由基因决定,故选A。
2.2020年诺贝尔化学奖颁给了两位科学家,奖励她们发现了CRISPR/Cas9基因剪刀(基因编辑技术中的工具之一)。研究人员利用基因剪刀可以高精度地改变动植物的DNA,对生命科学产生了革命性的影响。
(1)基因是起遗传作用的DNA片段,主要位于动植物细胞的 内(填细胞结构名称)。
(2)基因编辑通常有两种方法:删除目的基因和插入目的基因。图中所示的基因编辑方法是 。
答案 (1)细胞核 (2)插入目的基因
解析 (1)基因通常是起遗传作用的DNA片段,主要位于动植物细胞的细胞核内。(2)由题图可知,该项基因编辑技术通过基因剪刀“剪开”一段DNA,将目的基因插入被“剪开”的DNA,所以题图中所示的基因编辑方法是插入目的基因。
3.2018年7月22日,袁隆平“海水稻”团队试种的海水稻成熟,产量超出世界水稻平均亩产量。海水稻适宜在盐碱地大规模种植,不需施用肥料、农药,不需除草,稻米颜色呈胭脂红。
(1)海水稻稻米颜色呈胭脂红,这一性状是由 决定的。
(2)大力发展海水稻种植的好处有 (填字母)。
A.有利于缓解粮食危机
B.减少农药用量,有利于环境保护
C.解决了所有农作物在盐碱地种植的问题
答案 (1)基因 (2)AB
解析 (1)基因控制生物的性状,因此海水稻稻米颜色呈胭脂红,这一性状是由基因决定的。(2)海水稻适宜在盐碱地大规模种植,不需施用肥料、农药,不需除草,因此大力发展海水稻种植可减少农药用量,有利于环境保护;由题“产量超出世界水稻平均亩产量”可知,有利于缓解粮食危机。
4.樱桃因色彩鲜艳、口感好而深受大家喜爱。目前市场上有大樱桃和小樱桃两种。试分析回答下列问题:
(1)大樱桃皮厚、呈暗红色,小樱桃皮薄、呈浅红色。这些差异与细胞核内 不同有关。
(2)大樱桃的食用部分是由位于花结构中的 发育而成的。
(3)采摘、运输时,樱桃要避免碰撞,否则会损伤樱桃表面的 组织,导致樱桃很快变质腐败。
(4)樱桃常采用低温储藏的方法进行运输,试分析其原因: 。
答案 (1)遗传物质(或基因) (2)子房壁 (3)保护 (4)温度低,樱桃呼吸作用弱,消耗的有机物少,同时微生物繁殖慢,有利于保鲜
解析 (1)大樱桃皮厚、呈暗红色,小樱桃皮薄、呈浅红色,这些差异是由细胞核内遗传物质决定的。(2)大樱桃的食用部分是果皮,果皮是由子房壁发育而来的。(3)保护组织一般位于根、茎、叶、花、果实的表面,具有保护内部柔嫩部分的功能。若樱桃在运输过程中损伤了保护组织,使其失去保护功能,樱桃会很快变质腐败。(4)低温使植物的呼吸作用减慢,从而使植物体内的有机物消耗减少;同时低温还可抑制微生物的生长和繁殖,所以,樱桃常采用低温储藏的方法进行运输。
5.人类的正常指和短指由一对基因控制,如图表示某家庭的遗传情况。
据图回答问题:
(1)在遗传学上,女儿和儿子手指不同的现象称为 。
(2)据图判断,短指是 (填“显性”或“隐性”)性状。
(3)如果用B表示显性基因,b表示隐性基因,则父亲的基因组成是 。
(4)基因在亲子代间传递的“桥梁”是 (填“体细胞”或“生殖细胞”)。
(5)若女儿与一个正常指的男性结婚,生出短指孩子的可能性是 。
答案 (1)变异 (2)显性 (3)Bb (4)生殖细胞 (5)0
解析 (1)变异是指亲子代间和子代不同个体间在性状上的差异现象。女儿和儿子手指不同,这种子代不同个体间在性状上的差异现象称为变异。(2)(3)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状为隐性性状。亲代都表现为短指,女儿表现为正常指,则正常指是隐性性状,短指是显性性状,父母的基因组成都是Bb。(4)生物体的各种性状都是由基因控制的,遗传的实质是亲代通过生殖细胞把基因传递给子代。在有性生殖过程中,两性生殖细胞(精子和卵细胞)是基因在亲子代间传递的“桥梁”。(5)女儿表现为正常指,其基因组成是bb,与一个正常指男性结婚,该男性的基因组成也是bb,因此生出的孩子的基因组成一定是bb,表现为正常指,不可能生出表现为短指的孩子。
考点2 生物的变异和进化
6.新冠肺炎主要是通过飞沫传播的,如图所示,所以在疫情期间外出时提倡戴口罩。新冠肺炎的罪魁祸首是新冠病毒。新冠病毒 ( )
A.属于单细胞生物
B.能离开生物体独立生活
C.是新冠肺炎的传染源
D.发生变异的根本原因是遗传物质的改变
答案 D
解析 新冠病毒无细胞结构,A错误;新冠病毒不能独立生存,只有寄生在活细胞里才能进行生命活动,B错误;患新冠肺炎的人能够散播病原体,属于传染源,新冠病毒是新冠肺炎的病原体,C错误;新冠病毒主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成,其发生变异的根本原因是遗传物质的改变,D正确。
7.某一鸟类种群中具有嘴型细长、厚短等不同类型的个体,皆以树洞里的昆虫为食。数百年后,生活在这一地区的该鸟类种群中嘴型细长的个体比例明显增加。根据自然选择理论解释此种现象,下列最合理的一项是 ( )
A.嘴型细长的鸟是为适应特定环境而定向变异产生的
B.昆虫栖息场所对鸟类的嘴型起到了不定向的选择作用
C.嘴型细长的鸟在种群中所占比例增加受昆虫栖息场所的影响
D.嘴型厚短的鸟为了要吃到树洞里的昆虫而努力使嘴型变得细长
答案 C
解析 由题干可知,该鸟类种群中具有细长嘴型的个体不断增加,是自然选择的结果,变异是不定向的,A错误;昆虫的栖息场所对鸟类的嘴型起到了定向的选择作用,而不是嘴型厚短的鸟为了吃到树洞的昆虫而努力使嘴形变得细长,B、D错误;由于昆虫栖息场所是树洞,因此嘴型细长的鸟更容易吃到昆虫而得以生存繁衍,嘴型厚短的鸟不容易吃到昆虫而被淘汰,故嘴型细长的鸟在种群中的占比增加受昆虫栖息场所的影响,C正确。
8.宁波月湖景区的梧桐树因被天牛的幼虫蛀食,生长受到影响。化学防治以喷洒农药为主,导致抗药性天牛数量增多,所以效果不明显。2021年5月初,园林部门通过释放花绒寄甲成虫(花绒寄甲是天牛的天敌之一)的方法,以虫治虫。下列分析正确的是 ( )
A.月湖景区内所有的梧桐树构成一个群落
B.天牛的抗药性只与生物的遗传有关
C.花绒寄甲与天牛构成一条食物链:天牛→花绒寄甲
D.“以虫治虫”的生物防治具有环保等优点
答案 D
解析 月湖景区内所有的梧桐树构成一个种群,A错误;天牛的抗药性除与生物的遗传有关,还与生物的变异有关,B错误;食物链是以生产者为起点的,C错误;“以虫治虫”不使用化学药剂,具有环保等优点,D正确。
9.下列有关生命起源和生物进化的叙述,错误的是 ( )
A.原始海洋是原始生命的摇篮
B.生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化
C.化石是研究生物进化的唯一证据
D.原始大气含有水蒸气、氢气、氨、甲烷等气体
答案 C
解析 原始海洋中的有机物通过不断地相互作用形成复杂的有机物,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始的生命,所以原始海洋是原始生命的摇篮,A正确;生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化,B正确;化石是研究生物进化非常重要的证据,但并不是唯一证据,科学家们还可通过对现存生物种类的横向比较等推断生物进化的大致过程,C错误;原始大气含有水蒸气、氢气、氨、甲烷等气体,D正确。
10.世界各地陆续发现新的新冠病株,给疫情的防控带来一定难度。
(1)新病株的出现是由于病毒在传播过程中遗传物质发生改变。新老病株间的这种性状差异现象属于 (选填“变异”或“遗传”)。
(2)我国目前陆续开展了新冠疫苗的注射。从免疫学角度分析,注射疫苗使人体产生抗体,属于 免疫(选填“特异性”或“非特异性”);从传染病预防角度分析,该措施主要是为了 。
答案 (1)变异 (2)特异性 保护易感人群
解析 (1)变异是指亲子代间及子代不同个体间的性状差异现象,新老病株间产生的性状差异现象属于变异。(2)注射疫苗使人体产生相应抗体,该抗体只能对一种病原体起作用,属于特异性免疫。给人注射疫苗,使人体产生相应的免疫能力,属于保护易感人群。
11.盐地碱蓬是一种耐盐碱的植物,能高度吸纳盐碱集聚于体内,实现改良盐碱地的目的。
(1)某地种植的所有盐地碱蓬构成一个 (选填“种群”“群落”或“生态系统”)。
(2)盐碱地中的盐分进入碱蓬细胞,受细胞中的 (填细胞结构)控制。
(3)碱蓬能适应高浓度盐碱环境,这是长期 的结果。
答案 (1)种群 (2)细胞膜 (3)自然选择
解析 (1)生活在一定区域内的同种生物个体的总和称为种群。(2)细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(3)生物经过长期的自然选择,适应环境的个体生存下来,不适应环境的个体被淘汰,所以碱蓬能适应高浓度盐碱的环境,是长期自然选择的结果。
12.通过对化石和遗传物质的研究,既可以确定生物之间的亲缘关系,也可以获得生物进化的证据。科学家在一个岛上发现了多具某种动物的化石,并通过研究化石发现这一动物具有脊柱、眼、鳃和肺,胸鳍内有五个趾骨等特征。从而推测出该种动物的外形以及生活环境(如图)。这一发现又为达尔文的进化论提供了证据。
(1)根据该动物化石的特征,科学家认为它是一种从水生动物到陆生动物之间的过渡类型生物,其证据是 。
(2)科学家通过研究不同生物的遗传物质来推测其亲缘关系。例举生物的一种遗传物质: 。
(3)下列关于过渡类型生物的观点符合达尔文进化论的是 。(可多选)
A.过渡类型生物是不会发生变异的
B.爬行类到鸟类也存在过渡类型生物
C.不同过渡类型生物都有一个共同的祖先
D.过渡类型生物的出现是自然选择的结果
E.过渡类型生物个体为了适应环境而改变性状
答案 (1)有鳃和肺,胸鳍内有五个趾骨 (2)DNA(或RNA) (3)BCD
解析 (1)该生物具有腮和肺,胸鳍内有五个趾骨,说明它是一种从水生动物到陆生动物之间的过渡类型生物。(2)核酸是生物的遗传物质,核酸包括DNA和RNA。(3)变异是普遍存在的,过渡类型生物也会发生变异,A错误。变异是不定向的,生物个体不能为了适应环境而改变性状,E错误。
A组 基础题组
一、选择题
1.世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿于2018年11月在中国健康诞生。经过修改这对双胞胎姐妹的一个基因(CCR5基因),她们出生就能天然抵抗艾滋病。以下说法正确的是 ( )
A.这对双胞胎姐妹体细胞细胞核中的染色体数目不相同
B.编辑和改变基因,可以改变生物的性状
C.引起艾滋病的病原体,有完整的细胞结构
D.婴儿的结构层次:细胞→组织→系统
答案 B
解析 同种生物体细胞内的染色体数目相同,所以这对双胞胎姐妹体细胞细胞核中的染色体数目相同,A错误;基因控制性状,因此编辑和改变基因,可以改变生物的性状,B正确;引起艾滋病的病原体是艾滋病病毒,其没有细胞结构,C错误;婴儿的结构层次:细胞→组织→器官→系统→人体,D错误。
2.使用某种杀虫剂消灭蚊子,开始使用效果不错,但长期使用后效果越来越差,造成此现象的原因主要是 ( )
A.蚊子的适应能力特别强
B.抗药性强的蚊子生存下来,且大量繁殖
C.杀虫剂造成蚊子基因变异,使之产生抗药性
D.蚊子产生的变异都是利于抵抗杀虫剂的
答案 B
解析 达尔文把在生存斗争中,适者生存、不适者被淘汰的过程叫自然选择。遗传变异是生物进化的基础,首先蚊子的抗药性存在着变异,有的抗药性强,有的抗药性弱。使用农药时,抗药性强的蚊子存活下来。活下来的抗药性强的蚊子,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,在使用杀虫剂时,再次把抗药性弱的蚊子杀死,抗药性强的蚊子存活下来。经过若干代的选择,最终活下来的蚊子大多是抗药性强的,长期使用某种杀虫剂时,就不能起到很好的灭蚊作用,导致杀虫剂的灭蚊效果越来越差,B符合题意。
3.图甲表示某种昆虫的发育过程,图乙表示环境治理前后该种昆虫不同体色个体的数量。下列描述正确的是 ( )
甲 乙
A.昆虫通过体外受精形成受精卵
B.昆虫属于生态系统中的分解者
C.昆虫的体色是由基因决定的
D.昆虫为了适应环境而发生变异,使体色变浅
答案 C
解析 昆虫通过体内受精形成受精卵,A错误。昆虫以植物等为食,属于消费者,B错误。昆虫的体色是昆虫的一种性状,由基因决定,C正确。该种昆虫本身就有浅色的变异,而不是为了适应环境发生变异,D错误。
二、非选择题
4.桃在中国人眼中是长寿的象征,桃子有“离核”和“黏核”两个品系,“离核”桃果肉与果核分离;“黏核”桃的果肉与核不分离。《大明本草》中说,将桃晒成干制成桃脯,经常服用,能起到美容养颜的作用。值得注意的是食用前要将桃毛洗净,以免刺入皮肤,引起皮疹;或吸入呼吸道,引起咳嗽、咽喉刺痒等症状。
(1)“离核”和“黏核”的不同性状是由 决定的。
(2)桃肉是由 发育而来的。
答案 (1)基因 (2)子房壁
解析 (1)生物的性状是由基因决定的,因此“离核”和“黏核”的不同性状是由基因决定的。(2)当一朵花完成传粉与受精后,子房发育成果实,胚珠发育成种子,珠被发育成种皮,子房壁发育成果皮。桃肉属于果皮,因此桃肉是由子房壁发育而来的。
5.光叶蕨(如图)对生长条件极其苛刻,濒临灭绝。为解决该困境,某科研团队已经在实验室利用光叶蕨“幼芽”成功培育出幼苗。
(1)光叶蕨生长需在全年雾日达280天以上的环境中,湿度大的环境能减弱其 作用,使得在根不发达的情况下,植株也有充足的水分。
(2)利用光叶蕨上“幼芽”进行繁殖,这种生殖方式属于 。
(3)从生物多样性的角度分析,若光叶蕨灭绝,意味着地球上丧失了控制光叶蕨性状的 。
答案 (1)蒸腾 (2)无性生殖(或营养繁殖) (3)基因
解析 (1)环境湿度较大时,植物的蒸腾作用会减弱。(2)利用“幼芽”繁殖的过程中没有精子和卵细胞的结合,且“幼芽”属于植物的营养器官,所以这种繁殖方式属于无性生殖中的营养繁殖。(3)光叶蕨灭绝后,地球上就少了一种生物,也就丧失了控制光叶蕨性状的基因。
6.时隔34年,三星堆遗址再次启动挖掘。考古工作者发现了被碳化的水稻种子,这一发现把古蜀先民开始种植水稻、吃水稻的时间推到4 500年前。
(1)甲、乙两图中,与水稻细胞结构相似的是 (填“甲”或“乙”)。
(2)袁隆平院士团队在盐碱地种植海水稻获得成功。在一块种植海水稻的盐碱地里,从生态系统的成分来看,水稻属于 。
(3)海水稻和杂交水稻不同的性状是由 决定的。
答案 (1)乙 (2)生产者 (3)基因
解析 (1)水稻是植物,甲是动物细胞,乙是植物细胞,故与水稻细胞结构相似的是乙。(2)水稻能够进行光合作用产生有机物,属于生产者。(3)生物的性状是由基因决定的。
B组 提升题组
一、选择题
1.比较是研究生物进化的常用方法。6种生物与人的细胞色素的氨基酸差异如图,下列推测合理的是 ( )
A.向日葵与人的亲缘关系最远
B.生物是不断进化的
C.果蝇在地球上出现早于酵母菌
D.黑猩猩与人类具有完全相同的基因组
答案 B
解析 差异氨基酸数目越多,该生物与人的亲缘关系越远,所以酵母菌与人的亲缘关系最远,A错误。由题意和题图可知,生物越高等,差异氨基酸数目越少,说明生物是不断进化的,B正确。果蝇与人的差异氨基酸数目比酵母菌与人的差异氨基酸数目少,所以酵母菌出现得更早,C错误。题图只能得出黑猩猩与人的细胞色素的氨基酸差异为0,不能说明黑猩猩与人类具有完全相同的基因组,D错误。
2.2020年12月,成都李女士查出感染了“多重耐药大肠埃希菌”,该细菌能对多类抗生素产生耐药性,可大量存活并繁殖。下列说法正确的是 ( )
A.该细菌的营养方式与植物相同
B.该细菌与真菌一样都能利用孢子繁殖
C.抗生素使细菌产生了耐药性变异
D.该细菌的大量存在是自然选择的结果
答案 D
解析 该细菌是异养生物,植物是自养生物,A错误;细菌通过分裂繁殖,真菌可通过孢子繁殖,B错误;有的细菌本身就存在耐药性变异,而不是抗生素使细菌产生了耐药性变异,C错误;该细菌的大量存在是自然选择的结果,D正确。
二、非选择题
3.研究表明北极熊的毛并非是白色的,而是一根根中空而透明的小管子,这种小管子只有紫外线才能通过,它是北极熊收集热量的天然工具。这种空心的毛防水隔热,对生活在寒冷极地的北极熊来说起到了很大的作用。请根据材料回答问题:
(1)北极熊长有如此特殊的毛,这是对极地寒冷环境的一种适应现象。从达尔文进化论的角度分析,透明中空的毛的形成是 的结果。
(2)北极熊具有透明中空的毛,这一性状是由DNA中的 控制的。
答案 (1)自然选择 (2)基因
解析 (1)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。透明中空的毛的形成是自然选择的结果。(2)北极熊具有透明中空的毛,这一性状是由DNA中的基因控制的。
4.若△、□、☆表示具有血缘关系的三类生物,如图是这三类生物的化石在不同地层中的出现情况,则三类生物的进化关系最可能是 (用△、□、☆和→表示),现存各类生物的出现是 的结果。
答案 △→□→☆ 自然选择
解析 从图中可发现△在底层出现得较单一,说明生物较简单、低等,上一层出现□,较高等,最上一层出现☆,说明更高等,因此三类生物的进化关系最可能是△→□→☆,现存各类生物的出现是自然选择的结果。
思维亮剑
1.某研究小组通过模拟捕食者对非洲蟾蜍的攻击行为,以研究非洲蟾蜍的逃避策略。该研究小组分别从0°、45°、90°对蟾蜍抛掷易拉罐,以模拟捕食者从不同方向对其进行攻击,观察并记录蟾蜍的逃避方式及相关比例,如图所示。有关叙述错误的是 ( )
A.面对90°方向的攻击,非洲蟾蜍均以跳跃方式逃避
B.应对45°方向攻击时,非洲蟾蜍静止不动的比例较低
C.非洲蟾蜍应对不同方向攻击采取的逃避方式有差异
D.非洲蟾蜍的上述应对攻击逃避行为与遗传因素无关
答案 D
解析 由柱形图可知,面对90°方向的攻击,非洲蟾蜍均会以跳跃的方式逃避;应对45°方向攻击时,非洲蟾蜍静止不动的比例较低;非洲蟾蜍应对不同方向攻击采取的逃避方式有差异,A、B、C正确。非洲蟾蜍的应对攻击逃避行为属于防御行为,防御行为属于先天性行为,与遗传因素有关,D错误。
2.我们通常说的“棉花”不是花,而是棉籽表皮长出的绒毛。如图所示为新疆长绒棉,它具有纤维柔长、整齐度佳、强度高等优良性状,被誉为“棉中极品”。请回答下列问题:
(1)新疆长绒棉的这些性状是由 决定的。
(2)棉籽是棉花的种子,它是由 发育而成的。
(3)棉铃虫是棉花成长过程中常见的害虫,它的卵孵化后,必须经过幼虫、蛹和成虫各阶段,这种出现蛹期的变态发育叫 (填“完全变态”或“不完全变态”)。
答案 (1)基因 (2)胚珠 (3)完全变态
解析 (1)生物体的性状由基因决定。(2)种子由胚珠发育而来。(3)棉铃虫的发育过程经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,属于完全变态发育。
3.除草剂等化学产品的广泛使用,不仅对生物产生直接作用,也会带来一些未知的长期影响。科研人员研究了除草剂对牵牛花传粉方式的影响。
图1
图2
(1)牵牛花属于两性花,有自花和异花两种传粉方式。如图1所示,柱头高度与花药高度的差越小,花药产生的 越容易落到同一朵花的柱头上,自花传粉的可能性越大。相反,则更多依靠异花传粉,这种传粉方式获得的子代会产生更多的 类型,有利于牵牛花适应多样的环境。
(2)在长期使用草甘膦(一种除草剂)的田间,牵牛花对草甘膦的抗性较强。研究者从草甘膦使用量不同的地区采集到牵牛花所结的种子,种植在同一环境条件下,研究牵牛花传粉方式与抗性水平之间的关系,结果如图2。
①草甘膦使用频繁且用量大,会导致牵牛花的抗性增强,对此现象的合理解释:由于草甘膦的 作用,抗性较强的个体更易于存活并繁殖,将抗性基因传递给后代。
②据图2分析可知,牵牛花的传粉方式与抗性水平有关,其中,抗性水平较高的大多进行 传粉。
③研究者推测,抗性强的牵牛花,通过该方式传粉可以避免携带 的花粉侵入,保证亲代抗性较强的基因传递给子代,这是生物 环境的一种表现。
答案 (1)花粉 变异 (2)①选择 ②自花 ③抗性较弱的基因 适应
解析 (1)观察图1,牵牛花的柱头高度与花药高度的差越小,花药产生的花粉越容易落到同一朵花的柱头上,自花传粉的可能性越大。异花传粉获得的子代会产生更多的变异类型,有利于牵牛花适应多样的环境。(2)①草甘膦使用频繁且用量大,会导致牵牛花的抗性增强,这是由于草甘膦的选择作用,抗性较强的个体更易于存活并繁殖,将抗性基因传递给后代。②据图2分析可知,抗性水平较高的牵牛花柱头高度与花药高度的差较小,因此抗性水平较高的牵牛花大多进行自花传粉。③研究者推测,抗性强的牵牛花,通过自花传粉可以避免携带抗性较弱的基因的花粉侵入,保证亲代抗性较强的基因传递给子代,这是生物适应环境的一种表现。
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