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第四、五章综合测试题
一、单选题
1.(2021·泉州模拟)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )
A.人群中女性红绿色盲发病率高于男性
B.人类线粒体肌病一般通过母亲遗传给后代
C.猫叫综合征不属于致病基因引起的遗传病
D.在白化病患者家系中调查与分析该病的遗传方式
2.(2020高二上·金台期中)在某基因型为AA的二倍体水稻根尖中,发现一个如图所示的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中部分染色体,其他染色体均正常),以下分析合理的是( )
A.a基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变
B.该细胞发生了染色体变异和交叉互换
C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察
D.该细胞变异均为可遗传变异,但一般不能遗传给子代个体
3.(2022·吉林模拟)下列有关一个染色体组构成的叙述中,正确的是( )
A.体细胞中的全部染色体
B.受精卵中的全部染色体
C.一条染色体上的全部基因
D.正常的人类精子中所有的染色体
4.(2023高一下·遵义月考)基因突变按其发生部位可分为体细胞突变和生殖细胞突变两种。自然条件下,下列有关这两种突变类型的说法,正确的是( )
A.均发生在有丝分裂前的间期
B.均发生在减数分裂Ⅰ前的间期
C.前者发生在有丝分裂前的间期,后者可发生在减数分裂I前的间期
D.前者发生在有丝分裂前的间期,后者可发生在减数分裂Ⅱ的前期
5.(2021高二上·湖北开学考)下列关于基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A.基因突变是生物变异的根本来源,基因重组是生物变异的来源之一
B.基因突变使一个基因变成它的等位基因,基因重组只能产生新的基因型,不能产生新的基因
C.基因突变常发生在有丝分裂过程中,基因重组发生在减数分裂过程中
D.所有生物都能发生基因突变,基因重组发生主要在进行有性生殖的真核生物中
6.(2023高一下·定远期末)囊性纤维病是一种常染色体单基因隐性遗传病。患者编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基,导致CFTR蛋白第508位缺少苯丙氨酸,使CFTR转运氯离子的功能出现异常,从而导致患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损。下列说法错误的是( )
A.囊性纤维化患者的致病基因来自父亲和母亲
B.产前进行遗传咨询不能准确筛查囊性纤维化胎儿
C.CFTR基因的变化,可通过光学显微镜观察
D.CFTR基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
7.(2020高二上·宁德期中)下列关于变异和育种的叙述正确的是( )
A.自由组合发生在精卵结合过程中,使后代具有多样
B.花药离体培养过程中,基因重组和染色体变异均有可能发生
C.三倍体无籽西瓜不能从种子发育而来,其原因是形成种子过程中联会紊乱
D.在多倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定都是二倍体
8.(2021高二下·赣州开学考)下列与细胞癌变有关的说法正确的是( )
A.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖
B.只要机体中有癌细胞出现就会得癌症
C.癌变的细胞其细胞膜上的糖蛋白减少,多个基因发生突变
D.正常细胞增殖过程中染色体两端的端粒不断减少,癌细胞存在延长端粒、合成端粒的酶,那么正常细胞不能无限增殖的原因是没有合成端粒酶的基因
9.(2019高二上·安阳开学考)普通小麦正常体细胞含有六个染色体组,有42条染色体,其单倍体细胞的染色体组和染色体数目分别是( )
A.六组、42条 B.六组、21条 C.三组、42条 D.三组、21条
10.(2021·苏州模拟)苇草主要生长于瑞士阿尔卑斯山的高山盛夏牧场,是一种依赖风力传粉的植物。不同种群的苇草对铜耐受力不同,有耐受性基因的个体在无铜污染地区生长很缓慢。调查废弃铜矿区及附近苇草种群对铜的耐受力,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.距离矿区160m的苇草种群对铜耐受基因主要来自基因突变
B.矿区内苇草与距离矿区100m的苇草存在地理隔离
C.矿区土壤的选择导致苇草耐受基因频率高于非矿区
D.非矿区苇草耐受性基因频率与风力和风向无关
11.(2020高二上·石家庄月考)图表示一动物细胞某一分裂时期,① ④表示染色体,下列叙述正确的是( )
A.基因B与基因b的分离属于基因重组
B.若①上的基因B与②上的基因b发生交换,则属于染色体“易位”
C.若①上的片段与③上的某片段发生互换,则属于基因重组
D.③和④相同位置上的基因可能相同,也可能不同
12.下图是有关遗传和生物进化原理的概念图,结合此图分析,以下结论错误的是( )
A.图中①是自然选择,②是种群基因频率,③是生殖隔离
B.突变和基因重组是随机的、不定向的,它只是为进化提供了原材料
C.地理隔离不一定产生③,而种群基因库间的差异是产生③的根本原因
D.某个生物个体体细胞产生基因突变,也必然会影响②的改变
13.(2021·惠州模拟)新华网报道,科学家发现一种蜣螂提高了“生活品位”,不仅吃粪便,还取食蜈蚣、马陆(也叫千足虫)等动物。与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化:头部较窄而长,便于进食千足虫内脏;后腿较蜷曲,便于捕猎千足虫。下列推测合理的是( )
A.该蜣螂与普通蜣螂肯定已经产生了生殖隔离
B.与普通蜣螂相比,该蜣螂的某些基因频率发生了改变
C.该蜣螂在生态系统中仅作为捕食者(消费者)而存在
D.该蜣螂头部和后腿结构发生变化,是人工选择的结果
14.(2019·海南) 人苯丙酮尿症由常染色体上的隐性基因m控制,在人群中的发病极低。理论上,下列推测正确的是( )
A.人群中M和m的基因频率均为
B.人群中男性和女性患苯丙酮尿症的概率相等
C.苯丙酮尿症患者母亲的基因型为Mm和mm的概率相等
D.苯丙酮尿症患者与正常人婚配所生儿子患苯丙酮尿症的概率为
15.(2022高一下·临潼期末)经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了一株开白花植株。下列叙述正确的是( )
A.X射线可以引起生物体的遗传物质发生改变,如基因突变、基因重组或染色体变异
B.观察白花植株自交后代的性状,可确定该变异是否是可遗传的变异
C.若白花植株是基因突变引发的,则通过杂交实验,无法确定是显性突变还是隐性突变
D.若白花植株是染色体结构变异导致的,相比紫花植株,白花植株染色体上基因的排列顺序会发生改变,但基因数目一定不变
16.(2019高三上·双鸭山开学考)波尔山羊(2N=60)胚胎期某细胞发生如图所示异常分裂(未绘出的染色体均正常),其中A为原癌基因,a为A的突变基因,下列说法正确的是( )
A.该分裂过程中形成30个四分体
B.分裂产生Aa或aa子细胞的几率均为1/2
C.子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同
D.染色体异常分离与纺锤体无关
17.(2019高一下·德州期末)下图是无子罗汉果的培育过程,据图分析正确的是( )
A.父本和母本之间存在生殖隔离
B.秋水仙素抑制了染色体的形成
C.花粉刺激的目的为了完成受精作用
D.无子罗汉果的培育原理是染色体结构变异
18.(2020高二上·吴起月考)如图表示生物新物种形成的基本环节,下列叙述正确的是( )
A.a表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料
B.b表示生殖隔离,生殖隔离是生物进化的标志
C.c表示新物种形成,新物种与生活环境共同进化
D.d表示地理隔离,新物种形成一定需要地理隔离
19.(2019高三下·白云月考)下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.种群某基因数目占其可能出现的所有等位基因总数的比例,即为该基因的基因频率
B.人类用杀虫剂消灭农业害虫,由于选择提高了害虫种群的抗药性基因突变率
C.在没有选择、突变和迁移发生的情况下,一个大的植物种群进行自花传粉得到的后代在基因频率上保持不变但基因型频率可能会有变化
D.环境条件剧变后,某大型种群的基因频率可能有较大改变
20.(2020·济宁模拟)货币状掌跖角化病是一种遗传病,患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始,随年龄增长,患处损伤逐步加重;手掌发病多见于手工劳动者。如图为某家族中该病的遗传系谱,有关叙述正确的是( )
A.通过社会群体调查可推断出此病的遗传特点
B.货币状掌跖角化病的症状表现仅由基因决定的
C.由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病
D.Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传
21.(2022高二下·宁波期中)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.基因频率变化是由突变和染色体变异引起的,不受环境的影响
B.农药的使用使稻飞虱产生了抗药性的变异
C.向稻田喷洒杀虫剂使害虫抗药性增加是人工选择的结果
D.昆虫的残翅变异不一定属于有害变异
22.(2020高三上·珠海月考)稳定性选择和单向性选择是自然选择中的两种类型,前者是把种群中趋于极端的变异个体淘汰,而保留中间型的个体,后者是在种群中保留趋于某个性状中某一极端的个体,而淘汰另一极端的个体。下列关于英国曼彻斯特地区受工业发展影响,桦尺蠖黑化现象的叙述正确的是( )
A.工业污染导致桦尺蠖发生定向变异
B.工业污染后桦尺蠖只是体色发生了变化,并没有发生进化
C.某些基因将因为单向性选择而逐代频率增加,其等位基因频率逐代下降
D.桦尺蠖黑化现象属于自然选择中的稳定性选择
23.(2023·浙江模拟)分布在某海岛上的一种涉禽种群X,因受地壳运动分化出两个岛,受不同气候等因素的影响,历经上百万年,逐渐演变为现今两个不同的涉禽物种,具体演化进程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.自然选择的直接对象是种群X中不同的等位基因
B.种群1个体之间在脚、翅、喙等形态和长短方面的差异,体现了物种的多样性
C.品系1和品系2的形成说明这两个海岛的上涉禽都发生了进化
D.物种1和物种2的形成是生物与环境协同进化的结果
24.(2023高三上·开远月考)下列关于生物变异的叙述,正确的是( )
A.基因突变的随机性表现在基因可以向不同方向发生突变
B.非同源染色体之间片段的移接会导致基因重组
C.秋水仙素通过抑制着丝点的分裂使细胞中染色体数目加倍
D.染色体变异可以用显微镜直接观察到
25.(2021高一下·黄山期末)土黄牛的养殖在我国有着悠久的历史,多数是役用。随着机械化时代的到来,土黄牛的养殖就越来越少了。西门塔尔杂交牛是西门塔尔公牛与本地土黄牛杂交后代的总称,杂交后代向乳肉兼用型方向发展。下列关于F1(西门塔尔杂交牛)选育过程中有关叙述错误的是( )
A.该选育过程所使用的原理和袁隆平院士培育“杂交水稻”的原理相同
B.从F1个体中可以选育出继承西门塔尔牛与本地土黄牛优良性状的个体
C.F1个体在减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因可发生基因重组
D.F1个体产生配子时可能发生同源染色体上非等位基因之间的自由组合
二、实验探究题
26.(2021高二下·宁波期末)调查发现某些饮料中富含的糖浆会导致肥胖,并促进肿瘤的生长。欲研究糖浆摄入与结肠癌发展的关系,请根据以下提供的材料与用具,以体重和肿瘤相对体积变化为测定指标,完善实验分组设计和思路,并根据实验结果进行分析与讨论。
材料与用具:生长状况相似的早期结肠癌小鼠若干只,玉米糖浆,清水,电子天平,CT探测仪(可测定肿瘤相对体积,具体方法不作要求)等。
(要求与说明:每日给药一次,一次400μL,方式为口服;实验持续时间8周)
(1)在环境中致癌因子的作用下,小鼠的某些基因 导致细胞分裂失控,形成癌细胞。由于癌细胞膜上的 等物质减少,使癌细胞容易在体内转移。
(2)完善实验思路:
①将生长状况相似的早期结肠癌小鼠随机均分成2组,编号A、B.
② ,将两组小鼠均置于相同且适宜的的环境条件下正常饮食。
③ ,连续8周进行检测。
④统计、处理和分析所得实验数据。
(3)实验结果如下图所示。
分析与讨论:
①有研究发现,肥胖可能会促进癌症的发展,但实验结果显示,与A组相比B组小鼠体重增加不显著,而 增加显著,说明该口服剂量的玉米糖浆 。
②研究发现许多癌细胞内脂肪酸合成显著增强,从而促进肿瘤发展。研究人员检测并比较了正常小鼠和结肠癌小鼠 ,发现结肠癌小鼠细胞中该物质含量高,说明结肠癌小鼠细胞内脂肪酸合成相关酶基因的转录水平增强,由此推测糖浆可能通过调控该基因的转录过程影响脂肪酸合成而促进肿瘤发展。若验证此推测,还需检测(2)中的A组和B组小鼠细胞中脂肪酸合成相关酶基因的表达水平和 含量。
③请根据上述研究结果,例举预防结肠癌的具体措施 (要求答出一点)。
27.(2022·广州模拟)果蝇因繁殖周期短、繁殖能力强、相对性状多且明显而成为常用的遗传学实验材料。回答下列问题:
(1)在研究生物的遗传规律时,要求实验材料的繁殖能力强、后代数量多的原因主要是 。
(2)果蝇某正常染色体上的基因分布如图a,发生某种变化后其基因分布如图b,据此分析:
①朱红眼与白眼不是相对性状的原因是 。
②图b中的染色体发生了 ,导致其基因分布与正常染色体差异明显。
(3)研究发现果蝇有的对CO2敏感、有的耐受。研究人员利用敏感型果蝇品系(对CO2敏感)和耐受型果蝇品系(对CO2耐受)进行了相关实验。
实验一:敏感型雌果蝇与耐受型雄果蝇杂交,后代全为敏感型。耐受型雌果蝇与敏感型雄果蝇杂交,后代全为耐受型。
分析实验结果,推测控制果蝇对CO2敏感性状的基因位于 。
实验二:将耐受型雌果蝇的体细胞核移入敏感型雌果蝇的去核卵母细胞中,进一步培育得到克隆果蝇。将该果蝇与耐受型果蝇杂交。
预期实验二的杂交后代表现型及其比例为 。
(4)果蝇的眼色有红色和白色两种类型,长期调查发现眼色对果蝇的生存无影响。红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,子代中雌果蝇均为红眼、雄果蝇均为白眼。现有一个较大且稳定的自然种群,雌雄个体比例为1:1,其中红眼雌果蝇个体占种群个体数的48%,据此推测该群体中白眼基因的基因频率为 。
三、综合题
28.(2022高一下·嘉兴期末)自然条件下,太湖新银鱼、小齿日本银鱼和有明银鱼3种银鱼的分布如图1。科研人员对3种银鱼线粒体COll基因和Cytb基因的核苷酸序列进行两两比对,结果如图2。
回答下列问题:.
(1)研究发现太湖新银鱼和小齿日本银鱼的祖先属于同-物种,根据现代生物进化理论分析形成这两种银鱼的原因:首先长期 导致两种银鱼的基因不能发生交流,自然选择使它们朝不同方向进化,长期积累最终出现 ,导致新物种的产生。
(2)3种银鱼Coll基因和Cytb基因的核苷酸序列均存在差异,该差异来源于 ,体现了生物的 多样性。同一基因核苷酸序列差异的大小可以反映物种间亲缘关系的远近,这3种银鱼中亲缘关系最近的2种银鱼是 。
29.(2020高三上·湖南月考)研究发现,许多癌细胞通过自身表达的PD-LI与T淋巴细胞上的PD1结合,让T淋巴细胞将其当成人体自身的正常组织细胞而不进行清除。PD-1抑制剂类药物(一种抗体)能阻断PD-1与PD-L1的结合,使T淋巴细胞正常发挥作用,这种使用PD-1抗体治疗癌症的方法叫作癌症免疫疗法。请回答下列问题:
(1)T淋巴细胞由骨髓中的造血干细胞 形成;若T淋巴细胞发挥作用,对癌细胞进行清除,则这种清除是通过 (填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)完成的。
(2)细胞癌变后,细胞周期 ;细胞膜的成分发生变化,如出现 和癌胚抗原,且 减少。
(3)临床使用PD-1抑制剂类药物时,不能让患者口服而应注射,理由是 。
30.某实验小组想探究抗生素对细菌的选择作用,实验方法如图:将含有一定浓度的不同抗生素的滤纸片放置在已接种细菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制细菌生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈),结果如甲图所示。
(1)衡量本实验结果的指标是 。
(2)上述图中抑菌最有效的是 培养皿中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量随时间的变化,如乙图所示:
①向培养基中加抗生素的时刻为 点。
②细菌的抗药性产生是发生在使用抗生素 (填之前或之后)。
(4)某松鼠种群中某性状的基因型频率:BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,因为感染了细菌,一年后基因型BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,这一年,该种群b的基因频率为 ,经过这一年,该松鼠种群进化了吗? (填进化了或没进化)
(5)证明地球上的所有生物都是由共同祖先进化而来的最直接最可靠的证据是 。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,在人群中男性患者多于女性,A错误;
B、人类线粒体肌病属于细胞质基因控制的疾病,细胞质遗传的特点是只能通过母亲遗传给后代,B正确;
C、猫叫综合征属于染色体结构异常遗传病,不属于致病基因引起的遗传病,C正确;
D、调查患病的遗传方式需要在患者家系中调查,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、几种常见的单基因遗传病及其特点:
(1)伴x染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:男患者多于女患者;隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
(2)伴x染色体显性遗传病:如抗维生素D性佝偻病,其发病特点:女患者多于男患者;世代相传。
(3)常染色体显性遗传病:如多指、并指、软骨发育不全等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
(4)常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
(5)伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:传男不传女。
2、调查患病的遗传方式需要在患者家系中调查。
2.【答案】D
【解析】【解答】A、植物的根尖分生区细胞不能进行减数分裂产生配子,只能进行有丝分裂,所以a基因的出现是有丝分裂过程中发生了基因突变,A错误;
B、由受精卵发育而来,体细胞中含有两个染色体组的生物是二倍体,而Ⅱ号染色体细胞中有三条,说明发生了染色体数目变异;同时交叉互换发生在减数第一次分裂前期,而根尖细胞中只能发生有丝分裂,不能发生减数分裂,所以一定没有发生交叉互换,B错误;
C、基因突变在显微镜下看不见,C错误;
D、可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异,但体细胞发生的突变不能通过有性生殖传给后代,D正确。
故答案为:D。
【分析】染色体变异
(1)染色体结构变异:缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上)。
(2)染色体数目变异:个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失
3.【答案】D
【解析】【解答】A、二倍体的体细胞中的全部染色体组成2个染色体组,A错误;
B、受精卵中的全部染色体可能有2个及以上染色体组,B错误;
C、一条染色体上的全部基因与染色体组构成无关,C错误;
D、正常的人类为二倍体,其体细胞中含有2个染色体组,减数分裂后产生的精子中染色体数目减半,不含同源染色体,所有染色体组成一个染色体组,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
4.【答案】C
【解析】【解答】A、生殖细胞的基因突变主要发生在减数第一次分裂前的间期,A错误;
B、体细胞的基因突变主要发生在有丝分裂的间期,B错误;
C、体细胞的基因突变主要发生在有丝分裂的间期,生殖细胞的基因突变主要发生在减数第一次分裂前的间期,C正确;
D、体细胞的基因突变主要发生在有丝分裂的间期,生殖细胞的基因突变主要发生在减数第一次分裂前的间期,D错误。
故答案为:C。
【分析】基因突变主要发生在间期,体细胞的基因突变主要发生在有丝分裂的间期,生殖细胞的基因突变主要发生在减数第一次分裂前的间期。
5.【答案】C
【解析】【解答】AB、基因突变的结果是产生等位基因,即产生原来没有的新基因,是生物变异的根本来源,是生物进化的原材料;基因重组是指生物体进行有性生殖的过程,即减数分裂过程中,控制不同性状的原有基因的重新组合,可产生新的基因型,从而控制新的表现型,是生物变异的重要来源,AB正确;
C、基因突变发生在DNA分子复制的过程中,而DNA分子的复制在细胞有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期进行,基因重组可以发生在减数第一次分裂的后期,等位基因随同源染色体的分开而分离,非等位基因随着非同源染色体自由组合而自由组合,也可以发生于减数分裂的四分体时期,由于四分体的非姐妹染色单体的互换而引起,C错误;
D、所有生物(包括病毒)都能发生基因突变,基因重组主要发生在进行有性生殖的真核生物,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、基因突变:
(1)概念:指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
(2)时间:基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
(3)基因突变的类型:自发突变和人工诱变。
(4)基因突变的特点:①基因突变具有普遍性:生物界中普遍存在;②低频性:自然情况下突变频率很低(10-5-10-8);③随机性:个体发育的任何时期和部位;④不定向性:突变是不定向的;⑤多害少利性:多数对生物有害。
(5)基因突变是点突变,在光学显微镜下观察不到,在染色体变异在显微镜下可以观察到。
(6)基因突变的意义:基因突变是新基因产生的途径;基因突变能为生物进化提供原材料;基因突变是生物变异的根本来源。
2、基因重组
(1)概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合。
(2)类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
(3)意义:①形成生物多样性的重要原因之一。②是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
6.【答案】C
【解析】【解答】A、由题干“ 囊性纤维病是一种常染色体单基因隐性遗传病 ”,可知囊性纤维化患者的致病基因来自父亲和母亲,A正确;
B、产前遗传咨询门诊主要是检查胎儿是否有染色体异常、遗传疾病或先天疾病,囊性纤维化是基因突变导致的,是无法筛查囊性纤维化胎儿 ,B正确;
C、性纤维化是基因突变导致的,在光学显微镜下是看不到的,C错误;
D、“ 基因缺失了3个碱基,导致CFTR蛋白第508位缺少苯丙氨酸,使CFTR转运氯离子的功能出现异常 ”可知CFTR基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状 ,D正确;
故答案为:C。
【分析】产前诊断:
措施种类 检测指标 检测水平 应用范围
B超检查 胎儿外观、性别 个体水平 外观是否存在畸形
羊水检查 染色体数目和结构 细胞水平 染色体异常遗传病
孕妇血细胞检查 血细胞形态和数量 细胞水平 能引起血细胞异常的疾病
基因检测 致病基因等特定基因 分子水平 基因控制的遗传病
7.【答案】D
【解析】【解答】A. 基因的自由组合发生在减数分裂过程中,不发生在受精作用过程中,A错误;
B. 花药离体培养过程中发生有丝分裂,不发生基因重组,B错误;
C. 三倍体无籽西瓜由三倍体的种子发育而来,C错误;
D. 单倍体中可能含有多个染色体组,故在多倍体育种中,用秋水仙素处理单倍体幼苗获得的植株不一定都是二倍体,D正确。
【分析】常见的育种方法:
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理 基因重组 基因突变 染色体变异(染色体组先成倍减少,再加倍,得到纯种) 染色体变异(染色体组成倍增加)
举例 高杆抗病与矮杆抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种 高产量青霉素菌株的育成 三倍体西瓜、八倍体小黑麦 抗病植株的育成
8.【答案】C
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,抑癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖,A错误;
B、机体中出现的癌细胞可以被免疫系统清除,因此不一定会得癌症,B错误;
C、细胞癌变是多个基因发生突变的结果,癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,C正确;
D、所有细胞都来自于同一个受精卵,具有相同的核遗传物质,因此正常细胞中也有合成端粒酶的基因,可能是因为没有选择性表达,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌细胞的主要特征:具有无限增殖的能力;细胞形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:由题意知,普通小麦的正常体细胞含有六个染色体组,有42条染色体,因此每个染色体组的染色体数目是7条,其单倍体体细胞含有三个染色体组,有21条染色体。
故答案为:D
【分析】单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体,单倍体不一定含有一个染色体组,可能含有多个染色体组。据此答题。
10.【答案】C
【解析】【解答】A、基因突变具有低频性,距离矿区160m的苇草种群对铜耐受基因主要来自基因重组,A错误;
B、根据题干信息,苇草是一种依赖风力传粉的植物,故矿区内苇草与距离矿区100m的苇草不存在地理隔离,B错误;
C、据图分析可知,矿区苇草铜耐受指数高于非矿区,故推测可能是矿区土壤的选择导致了苇草耐受基因频率高于非矿区,C正确;
D、苇草是一种依赖风力传粉的植物,非矿区苇草耐受性基因频率与风力和风向有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、基因突变具有频率低的特点,距离临近的物种之间可以进行基因交流,不存在地理隔离,发生基因重组。
2、自然选择,可以使种群的基因频率定向改变。
11.【答案】D
【解析】【解答】A、B和b是等位基因,位于一对同源染色体上,所以它们的分离不属于基因重组,A错误;
B、若①上的基因B与②上的基因b发生交换,属于同源染色体间的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,B错误;
C、若①上的片段与③上的某片段发生互换发生在非同源染色体之间,属于染色体结构变异中的“易位”,C错误;
D、③和④相同位置上的基因可能相同,对应位置的基因也可以不同,不同的原因可能是因为间期发生了突变,也可能是四分体时期,同源染色体间的非姐妹染色单体之间的交叉互换,D正确。
故答案为:D。
【分析】根据题意和图示分析可知:图中细胞内同源染色体分离,并移向细胞两极,说明细胞处于减数第一次分裂后期
12.【答案】D
【解析】【解答】A、突变和基因重组、自然选择改变种群基因频率,长期地理隔离导致种群基因库出现明显差异,形成生殖隔离,形成新物种,故A正确。
B、变异是不定向的,为生物进化提供原材料,故B正确。
C、地理隔离不一定产生生殖隔离,种群基因库间的差异是产生生殖隔离的原因,故C正确。
D、一个个体的变异不一定改变种群基因频率,故D错误。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的发生定向的改变并决定生物进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
13.【答案】B
【解析】【解答】A、生物进化不一定产生了新物种,蜣螂与普通蜣螂可能是同一个物种,故蜣螂与普通蜣螂之间可能没有产生生殖隔离,A错误;
B、与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化,说明生物进化了,生物进化的实质是种群基因频率的改变,因此该蜣螂种群的某些基因频率发生了改变,B正确;
C、该蜣螂(俗称屎壳郎)不仅吃粪便,还取食包括蜈蚣在内的千足虫,说明该蜣螂既是消费者又是分解者,C错误;
D、头部和后腿结构发生变化的蜣螂类型是自然选择的结果,D错误。
故答案为:B。
【分析】现代生物进化理论的基本观点∶种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.题中已知苯丙酮尿症在人群中的发病极低,故m基因频率很低,A项不合题意;
B.苯丙酮尿症由常染色体上的基因控制,所以男性和女性的发病率相同,B项符合题意;
C.苯丙酮尿症患者基因型为mm,其母亲的基因型为Mm或mm,由于苯丙酮尿症在人群中的发病极低,所以母亲基因型为Mm的概率远远高于为mm,C项不合题意;
D.苯丙酮尿症患者基因型为mm,正常人基因型为MM或Mm,由于苯丙酮尿症在人群中的发病极低,所以正常人基因型为MM的概率远远高于为Mm,两者婚配所生儿子患苯丙酮尿症的概率远远低于1/2,D项不合题意;
故答案为:B
【分析】苯丙酮尿症是患者体内缺少一种酶,使得苯丙氨酸不能正常转变为酪氨酸,而只能转变为苯丙酮酸,而苯丙酮酸的积累会造成婴儿神经系统的损害,该病受到常染色体上隐性基因控制。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、基因重组发生在减数分裂过程中,X射线可以引起生物体的遗传物质发生改变,如基因突变、染色体变异,但不能引起基因重组,A错误;
B、可遗传变异可以遗传,而不可遗传变异不能遗传,白花植株自交,如果后代仍有白花,则说明该变异是可以遗传的变异,B正确;
C、若白花为隐性突变体,设为aa则突变之前的紫花个体基因型为AA,白花与紫花个体杂交后代都是紫花;若白花为显性突变体,则白花为杂合子,设为Aa,则突变之前的紫花个体基因型为aa,白花与紫花个体杂交后代既有白花又有紫花,所以可通过杂交实验,确定是显性突变还是隐性突变,C错误;
D、若白花植株是染色体结构变异导致的,则可能是发生了染色体片段缺失,相比紫花植株,白花植株染色体上基因的数目会减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,引起基因碱基序列的改变。(1)基因突变的特征有:普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。
(2)基因突变的原因:
外因:①物理因素.②化学因素.③生物因素。
内因:DNA复制时偶尔发生错误,DNA的碱基组成发生改变等.
2、基因重组是指在减数分裂过程中,由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组,使后代产生不同于双亲的基因组合。
3、染色体变异是指染色体结构和数目的改变.染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
16.【答案】C
【解析】【解答】A、由题意可知,该分裂过程是有丝分裂,无四分体,A错误;
B、由于染色体的丢失是随机的,所以分裂产生的Aa或aa子细胞的几率不一定为1/2,B错误。
C、子细胞Aa与aa在相同且适宜条件下细胞周期可能不同,C正确;
D、染色体向两级移动是染色体的作用,所以染色体异常分离与纺锤体有关,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、细胞癌变的机理是原癌基因和抑癌基因发生突变,导致细胞分裂周期失控,称为不受机体控制的能无限增殖的癌细胞。2、分析题图可知,该图是细胞有丝分裂过程,该过程中形成两个细胞,其中一个细胞染色体缺失一条,另一个细胞是3条染色体,随机丢失一条后, 形成的细胞含有2条染色体,因此该变异属于染色体数目变异。
17.【答案】A
【解析】【解答】A、根据分析可知,父本和母本是不同的物种,二者之间存在生殖隔离,A正确;
B、秋水仙素可抑制纺锤体的形成,不能抑制染色体的形成,B错误;
C、花粉刺激的目的为了使子房发育形成果实,C错误;
D、无子罗汉果的培育原理是染色体数目变异,D错误。
故答案为:A。
【分析】四倍体和二倍体杂交产生的子代为三倍体,三倍体不育,所以二倍体和四倍体是不同的物种。
18.【答案】C
【解析】【解答】A、根据以上分析已知,图中a表示突变(基因突变和染色体变异)和基因重组,可以为生物进化提供原材料,A错误;
B、根据以上分析已知,b表示生殖隔离,是新物种形成的标志,而生物进化的实质是基因频率的定向改变,B错误;
C、c表示新物种形成,新物种与生活环境共同进化,C正确;
D、d表示地理隔离,新物种形成不一定需要地理隔离,如多倍体的形成,D错误。
故答案为:C。
【分析】1.现代生物进化理论的主要内容:种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组为进化提供原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离导致新物种形成。2.据图分析:a表示突变和基因重组,b表示生殖隔离,c表示新物种形成,d表示地理隔离。
19.【答案】B
【解析】【解答】A、基因频率是某基因占该种群中全部等位基因总数的比例,A项不符合题意
B、使用杀虫剂后,非抗药性个体被杀死,抗药性个体存活下来,并将抗药性基因遗传给后代,抗药性基因频率增大,并没有提高抗药性基因突变率,B项符合题意
C、在没有选择、突变和迁移发生的情况下,一个大的植物种群进行自花传粉得到的后代在基因频率上保持不变,但基因型频率可能会有变化,C项不符合题意
D、环境条件剧变后,经过选择有些个体不适应新环境被淘汰,种群的基因频率可能会发生较大改变,D项不符合题意
故答案为:B
【分析】要考查现代生物进化理论的主要内容:
1.种群是生物进化的基本单位;
2.突变和基因重组为生物进化提供原材料;
3.自然选择决定生物进化的方向;
4.隔离是新物种形成的必要条件。
20.【答案】C
【解析】【解答】解:A. 家系调查可以确定该遗传病的遗传方式和遗传特点,通过社会群体调查可以调查该遗传病的发病率,A错误;
B. 根据题意,该病多见于手工劳动者,因此该病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果,B错误;
C. 从系谱图看,该病有世代遗传的特点,且男女患病率相似,最可能是常染色体显性遗传病,C正确;
D. 根据此图题图无法判断出此病的遗传方式,所以Ⅳ中患者与正常人婚配后代是否患病无法判断,D错误。
【分析】分析系谱图:根据口诀“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”和“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,无法准确判断该遗传病的遗传方式。系谱图中有女患者,所以该遗传病不可能是伴Y遗传;Ⅰ代男患者的女儿正常,所以该病也不可能是伴X染色体显性遗传病,据此分析。
21.【答案】D
【解析】【解答】A、基因频率的改变同样受环境的影响,如环境改变,淘汰某种不适应的基因型个体,会导致基因频率的改变,A错误;
B、稻飞虱原本就存在着抗药性变异,而不是农药的使用使其产生变异。稻飞虱抗药性的形成是农药对其定向选择的结果,B错误;
C、经过人工选择保留下来的个体的性状是人类所需要的,而向稻田喷洒杀虫剂致使害虫抗药性增加,保留下来的是抗药性强的害虫,但害虫的抗药性强这一性状并不是人类所需要的,因此不属于人工选择,而属于自然选择,C错误;
D、变异的有利和有害是相对的,它取决于生物的生存环境,适应环境的变异就是有利变异,不适应环境的变异是不利变异,而昆虫的残翅突变不一定不适应环境,故不一定属于有害变异,D正确。
故答案为:D。
【分析】现代生物进化理论的基本观点:①种群是生物进化的基本单位,②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、变异是不定向的,A错误;
B、工业污染前后由于桦尺蠖种群基因频率发生了改变,物种发生了进化,B错误;
C、单向性选择会导致某基因频率逐代增加,保留趋于某个性状中某一极端的个体,中间型的个体等位基因频率逐代下降,逐步被淘汰,C正确;
D、由信息可知:单向性选择是指把趋于某一极端的变异保留下来,淘汰掉另一极端的变异,使生物类型朝向某一变异方向发展的选择方式,桦尺蠖黑化现象属于自然选择中的单向性选择,D错误。
故答案为:C。
【分析】依据题干信息“稳定性选择是把种群中趋于极端的变异个体淘汰,而保留中间型的个体,单向性选择是在种群中保留趋于某个性状中某一极端的个体,而淘汰另一极端的个体”具体作答。
23.【答案】C
【解析】【解答】A、自然选择的直接对象不是基因,而是种群X中不同的表现型,A错误;
B、种群1内部的个体为同一物种,种群内部个体之间在脚、翅、喙等形态和长短方面的差异,体现了遗传多样性,B错误;
C、生物进化的实质是种群基因频率的改变,品系1和品系2最终能形成物种1和物种2,即最终产生了生殖隔离,该过程中必然有基因频率的改变,故品系1和品系2的形成说明这两个海岛的上涉禽都发生了进化,C正确;
D、喜马拉雅山鸟类新物种的形成是不同物种之间、生物与环境之间协同进化(共同进化)的结果,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、现代生物进化理论认为,种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
2、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,而且形成了多种多样的生态系统。
24.【答案】D
【解析】【解答】A、基因突变的不定向性表现在基因可以向不同方向发生突变,而其随机性表现在基因碱基的改变是随机的,A错误;
B、非同源染色体之间片段的移接会导致染色体结构变异中的易位,而基因重组是同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换,B错误;
C、秋水仙素通过抑制纺锤体形成使细胞中染色体数目加倍,C错误;
D、染色体变异可以用显微镜直接观察到,D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)生物的交异,有的仅仅是由环境的影响造成的,而不是由亲代遗传物质的改变引起的,属于不遗传的变异;有的是由亲代生殖细胞内遗传物质的改变引起的,能够遗传给后代,属于可遗转的变异。基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源。
(2)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。基因突变既可由环境因素诱发,也可以自发产生。基因突变有可能导致它所编码的蛋白质及相应细胞功能发生变化,某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变。从进化角度看,基因突变有着积极意义,它为生物进化提供了丰富的原材料。基因突变具有随机性、不定向性、低频性和普遍性等特点。
(3)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,对生物的进化也具有重要意义。
(4)染色体变异包括染色数目的增减和染色体结构的改变。染色体数目的增减包括个别染色体的增减和以染色体组为基数的成倍的增或成套的减。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、西门塔尔杂交牛是西门塔尔公牛与本地土黄牛杂交的后代,为杂交育种,原理是基因重组,袁隆平院士培育“杂交水稻”的原理也是基因重组,A正确;
B、杂交育种的优势是“集优”,西门塔尔杂交牛是西门塔尔公牛与本地土黄牛杂交后代的总称,西门塔尔杂交牛可以继承西门塔尔牛与本地土黄牛的优良性状,所以可从F1个体中选育出继承西门塔尔牛与本地土黄牛优良性状的个体,B正确;
CD、F1个体在有性生殖过程中,在减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因自由组合和减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换均可发生基因重组,但交叉互换型基因重组不属于非等位基因自由组合,C正确,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合,包括两种类型:①自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
26.【答案】(1)突变(基因结构改变);糖蛋白(粘连蛋白
(2)A组小鼠:每日口服400μL的清水;B组小鼠:每日口服等量(400μL)的玉米糖浆;用电子天平分别称量每只小鼠的体重,用CT探测仪测定每只小鼠的肿瘤相对体积,并记录。
(3)肿瘤相对体积;促进小鼠结肠癌的发展,但结肠癌的发展不依赖肥胖;细胞中脂肪酸合成相关酶基因的Mrna;脂肪酸;少喝含糖虽高的饮料,健康饮食
【解析】【解答】(1)在环境中致癌因子的作用下,小鼠的原癌基因或抑癌基因发生突变导致细胞分裂失控,形成癌细胞。由于癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少,粘着性降低,使癌细胞容易在体内转移。
(2)据图分析:①A组为对照组,该组小鼠除正常饮食外,每日应口服等量(400μL)的清水。B组为实验组该组小鼠,除正常饮食外,每日应口服等量(400μL)的玉米糖浆。③用电子天平分别称量每只小鼠的体重,用CT探测仪测定每只小鼠的肿瘤相对体积,并记录。
(3)①实验结果显示,与A组相比B组小鼠体重增加不显著,而肿瘤相对体积增加显著,说明该口服剂量的玉米糖浆促进小鼠结肠癌的发展,但不依赖肥胖。
②研究人员检测并比较了正常小鼠和患结肠瘤小鼠细胞中脂肪酸合成相关酶基因的mRNA,发现结肠癌小鼠细胞中该物质含最高,说明结肠癌小鼠细胞内脂肪酸合成相关酶基因的转录水平增强,癌细胞内脂肪酸合成显著增强,从而促进肿瘤发展。mRNA是转录的产物,由此推测糖浆可能通过调控该基因的转录过程影响脂肪酸合成而发挥作用。若验证此推测,还需检测(2)中的A组和B组小鼠细胞中脂肪酸合成相关酶基因的表达和脂肪酸含量。
(4)根据研究成果,饮料中富含的糖浆会导致肥胖,并促进肿瘤的生长。故少喝含糖量高的饮料,健康饮食可预防结肠癌。
【分析】原癌基因和抑癌基因:
(1)原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异,基因产物增多或活性增强时,使细胞过度增殖,从而形成肿瘤。
(2)抑癌基因也称为抗癌基因。正常细胞中存在基因,在被激活情况下它们具有抑制细胞增殖作用,但在一定情况下被抑制或丢失后可减弱甚至消除抑癌作用的基因。正常情况下它们对细胞的发育、生长和分化的调节起重要作用。
(3)两者之间的关系:原癌基因就是癌基因还没突变的时候,而抑癌基因是抑制原癌基因变成癌基因。两者有一个共同点:任何一个发生突变,都有可能发生癌变。
27.【答案】(1)快速获得大量实验材料,减少数据统计结果的误差
(2)控制朱红眼与白眼的基因位于同一条染色体的不同位置上;结构变异(倒位)
(3)细胞质;敏感型:耐受型=1:0 (全为敏感型)
(4)20% (0.2)
【解析】【解答】(1)遗传学实验中,实验结论的得出需要建立在足够的数据统计基础之上,为快速获得大量实验材料,减少数据统计结果的误差,在研究生物的遗传规律时,要求实验材料的繁殖能力强、后代数量多。
(2)①相对性状是同一个体同一性状的不同表现类型,通常是由等位基因控制的,图中控制朱红眼与白眼的基因位于同一条染色体的不同位置上,故朱红眼与白眼不是相对性状。
②比较图a与图b可知,图b中黄身、白眼、红宝石眼、截翅和朱红眼之间的位置关系倒置,说明图b中的染色体发生了染色体结构变异中的倒位。
(3)分析实验一:“敏感型雌果蝇与耐受型雄果蝇杂交,后代全为敏感型。耐受型雌果蝇与敏感型雄果蝇杂交,后代全为耐受型”可知,子代表现型与母本相同,故推测控制果蝇对CO2敏感性状的基因位于细胞质中;核移植技术中,子代的表现型与提供细胞核的亲本一致,故将耐受型雌果蝇的体细胞核移入敏感型雌果蝇的去核卵母细胞中,子代全都表现为耐受型。
(4)红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交,子代中雌果蝇均为红眼、雄果蝇均为白眼,性状与性别相关联,说明相关基因位于X染色体,设相关基因为A、a,亲代基因型为XAY、XaXa,即红眼对白眼是显性,群体中红眼雌果蝇个体(XAXA、XAXa)占种群个体数的48%,由于种群中雌雄个体比例为1:1,则红眼雌果蝇在雌性中比例为96%,白眼XaXa的比例=1-96%=4%,则白眼的基因频率=20%。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、染色体变异
(1)染色体结构变异:缺失(缺失某一片段)、重复(增加某一片段)、倒位(某一片段位置颠倒)、易位(某一片段移接到另一条非同源染色体上)。
(2)染色体数目变异:个别染色体的增添或缺失,或以染色体组数成倍的增添或缺失。
3、相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断相对性状的几个要素:同种生物、同种性状、不同表现类型,缺一不可。显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代出现的亲本性状;隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时,子一代未出现的亲本性状。
28.【答案】(1)地理隔离;生殖隔离
(2)基因突变;遗传;有明银鱼和小齿日本银鱼
【解析】【解答】(1)据图1分析可知,太湖新银鱼和小齿日本银鱼属于不同的水域,所以存在地理隔离,导致基因不能发生交流;研究发现它们的祖先属于同一个物种,这两种银鱼的形成用现代生物进化理论分析,首先地理隔离导致两种银鱼无法进行基因交流,自然选择使它们朝不同方向进化,长期积累最终出现生殖隔离,导致新物种的产生。
(2)由图2可推断:3种银鱼COII基因和Cytb基因的核苷酸序列均存在差异,该差异来源于基因突变,这体现了基因或遗传层次的多样性;同一基因核苷酸序列差异的大小可以反映物种间亲缘关系的远近,这3种银鱼中有明银鱼与小齿日本银鱼的核苷酸序列差异最小,因此亲缘关系最近。
【分析】1、新物种的形成过程:隔离是新物种形成的必要条件。
(1)地理隔离 :①不同种群出现不同的突变和基因重组;②不同种群间不发生基因交流 。
(2)自然选择:①食物和栖息条件互不相同;②自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。
(3)生殖隔离:基因库形成明显的差异,并逐步出现生殖隔离,从而形成不同物种 。
2、 基因突变:
(1)概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,从而引起基因碱基序列(基因结构)改变。
(2)特点:普遍性、随机性、低频性、不定向性、利害相对性。
(3)意义:新基因的产生途径、生物变异的根本来源、生物进化的原材料。
29.【答案】(1)分裂和分化;细胞凋亡
(2)缩短;甲胎蛋白;糖蛋白
(3)PD-1抗体的化学本质是蛋白质,口服后会因被消化分解而失去作用
【解析】【解答】(1)T淋巴细胞由骨髓中的造血干细胞分裂和分化形成,然后在胸腺发育成熟,其对癌细胞的清除是通过细胞凋亡完成的。
(2)细胞癌变后,细胞周期缩短,癌细胞膜的成分发生变化,会出现甲胎蛋白和癌胚抗原,且糖蛋白减少细胞间的黏着性降低,因此癌细胞容易分散和转移。
(3)PD-1抗体的化学本质是蛋白质,口服会使其被消化分解而失去作用,为了保证效果,临床使用PD-1抗体药物时,不能让患者口服而应采用注射的方式。
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。癌细胞的主要特征:无限增殖;细胞形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等减少,细胞间的黏着性降低,细胞易扩散转移。
免疫系统具有防卫功能,并能发现并清除异物、外来病原微生物,也能监控并清除人体内衰老、凋亡细胞和癌变的细胞,以维持内环境稳态的维持。
30.【答案】(1)抑菌圈大小
(2)B
(3)b;之前
(4)50%;进化了
(5)化石
【解析】【分析】解:(1)由题意可知,衡量本实验中抗生素抑菌效果的指标是抑菌圈大小,(2)图中B的抑菌圈最大,说明其中的抗生素抑菌效果最强。(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量变化,实验结果如图所示,
据图可知,①向培养基中加抗生素的时刻为b点,理由是抗生素使细菌中不具有抗药性的个体大量死亡而数量下降。细菌的抗药性产生是抗生素对细菌抗药性的变异进行了定向选择的缘故,据此可知抗药性的产生发生在使用抗生素之前。(4)某松鼠种群中某性状的基因型频率:BB、Bb、bb分别为20%、50%、30%,此时群体中B基因的基因频率为20%+50%÷2=45%,b的基因频率为30%+50%÷2=55%,,感染细菌后,一年后基因型BB、Bb的个体数量分别增加了35%、8%,bb的个体数量减少了10%,假设感染细菌前三种基因型(BB、Bb、bb)的数目依次为20、50、30,则感染细菌后,其数量分别为27,54、27,则此时A和a的基因频率均为50%,显然与感染细菌前相比,种群的基因频率发生了改变,说明该松鼠种群发生了进化。(5)化石是证明地球上的所有生物都是由共同祖先进化而来的最直接、最可靠的证据。
【分析】分析题图:将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈,由图可知,抑菌圈越大,说明抗性越强。
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