主题06 遗传与进化
(试题分值:40分 测试时间:45分钟)
一、选择题:本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(综合题)下图为我国科研人员培育荧光猪的过程图解。下列有关说法错误的是( )
A.该研究运用了转基因技术和克隆技术
B.此荧光猪能发出绿色荧光说明基因控制生物的性状
C.此荧光猪的诞生过程属于无性生殖
D.此荧光猪的变异类型属于不可遗传变异
2.(新情境)近日,一名19岁唐氏女孩表演川剧变脸,惊艳了很多人,她自强不息的精神也让更多人关注到患有唐氏综合征的这一特殊群体。唐氏综合征是体细胞中21号染色体多了一条而导致的疾病,孕妇在孕期可以通过羊水穿刺进行筛查(简称唐筛)。唐筛主要检测的是哪个结构的数目( )
A.① B.② C.③ D.④
3.(新情境)5500万年前,南极海域温度大幅度下降,生活在此的大多数鱼类因无法适应环境变化而灭绝,而冰鱼的祖先由温水、依赖血红蛋白的生活方式,逐步进化为冰水、无需血红蛋白的生活方式,变得“抗冻”,最终在天寒地冻的南极海域生存繁衍。下列相关叙述正确的是( )
A.在南极海域产生变异的冰鱼都能够生存
B.南极海域温度下降使冰鱼产生抗冻变异
C.冰鱼变得抗冻是低温选择的结果
D.冰鱼的抗冻变异是不可遗传变异
4.(新设问)“冬吃萝卜夏吃姜,不用医生开药方。”铜陵白姜因鲜姜呈乳白色而得名,是安徽省著名特产,安徽铜陵地处117.8度、北纬30.8度,气候温和、雨量充沛、四季分明,是白姜优质种质资源区和优质名产区,白姜引入我市之后大面积种植发现白姜品质有所改变。以下说法正确的是( )
A.铜陵白姜的品质是由环境因素决定的
B.引入铜陵白姜的“母姜”种到地里即可长出新姜,这种繁殖方式属于有性生殖
C.白姜品质的改变说明环境影响生物
D.我市种植出的新姜与铜陵白姜的品质不同属于可遗传变异
5.(新情境)图中三种鸟类都伴水而生,但足的形状.大小差异很大。下列叙述错误的是( )
A.三种鸟类中绿头鸭更擅长划水游动
B.三种鸟类中白腰杓鹬的猎物大多分布于浅滩
C.三种鸟类通过变异主动适应了特定的环境
D.湿地内多样的微环境影响鸟类足的进化方向
6.(生活题)沙漠防治的先锋树种是沙柳,为提高沙柳成活率,移栽时常常需要对沙柳进行掐尖、留芽并摘除一定量成熟叶片的处理方式。下列叙述不合理的是( )
A.掐尖、留芽可去除植物的顶端优势,促进侧芽生长
B.摘除成熟叶片是为了减弱蒸腾作用,以适应沙漠环境
C.沙柳在沙漠中正常生长是基因和环境共同作用的结果
D.沙柳防止沙漠化,体现了生物多样性的直接使用价值
7.(综合题)2022年5月15日,江西省会昌县一位孕妇突发大出血,一位民警一路沿途护送其就医,该孕妇目前状况平稳,群众纷纷为民警点赞。下列叙述无误的是( )
A.受精卵发育成胎儿的过程中一直依靠胎盘和脐带与母体进行物质交换
B.O型血为“万能输血者”,若此孕妇为O型血,那么她能给任何血型的人输血,也能接受任何的血型
C.若此孕妇夫妻俩皆为双眼皮(显性基因),那么其后代是单眼皮(隐性基因)的可能性为0
D.给此孕妇救治时注射的药物最先到达心脏的右心房
8.(新情境)2003年的一次考古发掘中,一根保存完好的葡萄藤重见天日,将葡萄种植历史推进到距今2500年左右。现在葡萄的选育朝着鲜食和酿酒两个方向进行,鲜食葡萄皮薄,体型较大,果皮颜色较淡;酿酒葡萄皮厚,体型较小,果皮颜色较深。下列叙述错误的是( )
A.鲜食葡萄和酿酒葡萄来自共同的祖先
B.葡萄藤文物可作为生物进化的直接证据
C.鲜食和酿酒葡萄的性状差异是长期人工选择的结果
D.选育出不同实用价值的葡萄增加了基因多样性
9.(新情境)美、英、德、澳、新、韩、日等国家的地质学家和古生物学家在1962年发现、1979年命名了“淮南生物群”及其主要组成部分——“淮南虫”化石。淮南虫是三胚层细胞结构,从细胞学的角度来说,“淮南虫”与人类的发育有相同之处。“淮南虫”所在的岩层结构,早在7.4亿年以前已经形成。与以上资料描述不相符的是( )
A.淮南虫比蛔虫低等
B.化石与地层有一定的对应关系
C.现存地球上的生命有着共同的原始祖先
D.淮南虫属于节肢动物昆虫类
10.(新情境)寻找走失儿童的过程中,有时需要进行亲子鉴定。DNA亲子鉴定是通过亲子代细胞中的核DNA比对来进行的。欲提取待鉴定人血液中的DNA,应选择其中的( )
A.白细胞 B.成熟的红细胞 C.血小板 D.血浆
二、综合题:本题包括4题,共20分。
1.(综合题)生物界有许多奇妙的现象值得我们去探索,某社团同学选取了多种生物,对这些生物的生殖和发育有关知识进行了探索。请据图回答下列问题。
(1)图甲中的表示三种动物具有的共同点,从生殖方式上分析,可表示 生殖;从发育方式分析,可表示 发育。
(2)图乙中,若表示受精卵,请写出蝉一生的发育过程: (用字母和箭头表示)。
(3)图丙示鸟卵的结构,其中为胚胎发育提供营养物质的是 (填数字)。
(4)图丁中的胎儿通过[ ] 与母体进行物质交换。
(5)图戊表示的生殖方式是植物的 。
2.(新情境)阅读材料回答问题。
材料一:胎儿乙醇综合征是指新生儿具有乙醇中毒的中枢神经系统异常、发育障碍及颜面异常等表现。本病的病因是母亲孕期饮酒,孕期饮酒会对胎儿的发育产生各种不利影响。
材料二:白化病是一种隐性遗传病,表现为皮肤、头发和眼睛的部分或完全的色素脱失的一种先天性皮肤病。
材料三:唐氏综合征又叫21三体综合征,患者多有智力障碍、畸形等症状。调查发现该病的发病率随着母亲生育年龄的增大而增加,因此提倡适龄生育。
材料四:优生学是研究如何利用有效手段降低胎儿疾病发生率的一门学科,优生对个人、家庭和社会有重要意义。婚前检查指的是结婚前对男女双方进行常规体格检查和生殖器官检查,以便发现疾病,保证婚后的婚姻幸福,达到优生目的。
(1)母亲妊娠期酗酒对胎儿造成的永久性出生缺陷是因为母体内的酒精可通过 和脐带进入胎儿体内并影响其发育。因此,孕妇应该戒酒。
(2)白化病是一种隐性遗传病,基因组成用aa表示。当近亲婚配时,夫妻虽然肤色表现正常,但很可能携带相同的致病基因,即父亲、母亲的基因组成均为 ,可导致生育的孩子患白化病。因此,我国民法典禁止 。
(3)下图为唐氏综合征患者的体细胞染色体排序图。由图可知,该患者的性别是 ,在其体细胞中共有 条染色体。
(4)根据材料和所学知识,阐述婚前检查的必要性: 。
3.(新情境)阅读资料,回答问题。
资料一:马铃薯甲虫以马铃薯为食,幼虫常钻入被害植株附近的表层土壤中进行化蛹,成虫通过识别植物挥发性化合物来决定是否进食,还可以通过使用信息素和植物挥发性信号在马铃薯上聚集和繁殖。马铃薯也有相应的防御机制,马铃薯会产生一些有毒物质,对马铃薯甲虫幼虫发育有负面影响,马铃薯可以识别出马铃薯甲虫在叶片上产卵,并且使卵块周围形成坏死圈。但马铃薯甲虫优先进化出解毒机制,依然可以以马铃薯植物为食。下图是它们的进化过程图(箭头表示进化方向)。
资料二:某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将植物叶片卷起,取食植物内部叶片,不会受到毒害。
(1)资料一中,马铃薯属于 器官;马铃薯甲虫的发育类型是 发育。
(2)马铃薯和马铃薯甲虫在长期的“博弈”中 (“促进”或“抑制”)了对方的进化。马铃薯甲虫能忍受马铃薯毒素的变异属于 (“有利”或“不利”)变异。
【答案】(1) 营养 完全变态
(2) 促进 有利
【分析】(1)昆虫的生殖和发育:经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期,这样的变态发育称为完全变态发育。
(2)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。自然选择的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。在自然界中,生物普遍具有很强的繁殖能力,能够产生大量的后代,而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的,任何生物要生存下去,就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。生物个体都有遗传和变异的特性,只有那些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体则容易被淘汰。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,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。
【详解】(1)马铃薯作为我们常见的食物,其实它是植物的块茎部分,因此它属于营养器官。由资料一内容可知,马铃薯甲虫的生殖和发育:经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期,这样的变态发育称为完全变态发育。
(2)在马铃薯和马铃薯甲虫的长期“博弈”中,两者都在不断地进化。马铃薯产生了对马铃薯甲虫有毒的物质,试图阻止其取食;而马铃薯甲虫则进化出了解毒机制,以应对马铃薯的毒素。这种相互适应、相互进化的过程,实际上促进了双方的进化。对于马铃薯甲虫来说,能忍受马铃薯毒素的变异显然是有利的,因为它使得马铃薯甲虫能够在含有毒素的环境中生存下来,进而繁殖后代。
4.(综合题)大熊猫为中国特有的熊科物种,我们所看到的大熊猫多为黑白色,但实际上,大熊猫还有棕白色和白色。2019年4月在四川卧龙自然保护区发现了一只白色大熊猫。自1985年迄今,中国科学家在陕西秦岭山脉共发现七只棕白色大熊猫。2024年3月4日,中国科学院研究团队在《美国国家科学院院刊》上发表了有关棕白色大熊猫的研究论文,他们对三个大熊猫家庭以及其他 29 只黑白色大熊猫进行了基因组分析,从而揭示了棕白色大熊猫之谜。图一为大熊猫部分进化图,图二为三个大熊猫家庭的遗传图谱,请分析回答下列问题:
(1)在自然环境下,大熊猫的毛色有黑白色和棕白色之分,黑白色的大熊猫体色部分为黑色,既可吸收热能以抵御高寒气候,也能加快四肢末端的血液循环,还可保持体内热量不易散失,更容易存活,而棕白色大熊猫往往很难存活,因此,我们看到的大熊猫多数为黑白色,这是长期 的结果。
(2)在三个大熊猫家庭中,除七仔和丹丹为棕白色外,其它大熊猫均为黑白色,其中 为一对相对性状,1号大熊猫家庭中,妞妞、喜悦的毛色为黑白色,七仔的毛色为棕白色,这种现象在遗传学上被称为 。
(3)经专家研究认为2019年4月在四川卧龙自然保护区发现的这只白色大熊猫患了白化病,白化病大熊猫是否可以正常生育,在生育的过程中是否会遗传给后代还不确定,但人类的白化病经研究已确定为遗传病,图三为某家族的白化病遗传图谱,B、b为控制显隐性的基因。从遗传图谱中可知,自化病是一种由 基因控制的遗传病。Ⅰ1的基因组成是 。
【答案】
(1)自然选择
(2) 黑白色和棕白色/黑白色、棕白色 变异
(3) 隐性 BB或Bb
【分析】(1)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则新出现的性状一定是隐性性状,亲代个体表现的性状是显性性状。亲代的基因组成中既有显性基因,也有隐性基因,是杂合体。
(2) 生物的性状由基因控制,基因有显性和隐性之分;当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性基因或一个是显性、一个是隐性基因时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】(1)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择;我们看到的大熊猫多数为黑白色,这是长期自然选择的结果。
(2)生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状,同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状;大熊猫的黑白色和棕白色为同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状。
生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异;由于遗传物质发生改变引起的变异,这种变异能遗传给下一代,称为可遗传的变异。由环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。
1号大熊猫家庭中,妞妞、喜悦的毛色为黑白色,七仔的毛色为棕白色,这种现象在遗传学上被称为变异。
(3)由遗传图谱可知:5号个体和6号个体都正常,其子女9号个体为白化病患者,说明自化病是一种由隐性基因控制的遗传病。
1号个体正常、2号个体患病(bb),其后代都正常(4和5为致病基因携带者Bb),说明1号个体的基因组成是BB或者Bb。
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(试题分值:40分 测试时间:45分钟)
一、选择题:本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(综合题)下图为我国科研人员培育荧光猪的过程图解。下列有关说法错误的是( )
A.该研究运用了转基因技术和克隆技术
B.此荧光猪能发出绿色荧光说明基因控制生物的性状
C.此荧光猪的诞生过程属于无性生殖
D.此荧光猪的变异类型属于不可遗传变异
【答案】D
【分析】克隆指的是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎。 当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞核者基因相同的动物,它是一种无性繁殖技术;转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一种生物体内的生物技术,它是在分子水平上进行的遗传操作,按照预先设计的蓝图把一种生物的基因分离出来,在体外进行拼接组合,然后转入另一种生物的体内,从而改造某些遗传性状,最终获得人们所需要的新品种。
【详解】A.图中将乙猪的体细胞取核植入甲猪的去核卵细胞里,培育成胚胎,分娩产下克隆猪,利用了克隆技术。同时将绿色荧光蛋白基因注射到取核的细胞核中,最终发育成绿色荧光猪,利用了转基因技术,A正确。
B.中国研究人员培育出发绿光的荧光猪,结合题图荧光猪繁殖过程可知,被研究的基因是水母绿色荧光蛋白基因,B正确。
C.无性生殖指的是不经过两性生殖细胞结合,由母体直接产生新个体的生殖方式。结合题图可知,此荧光猪的诞生过程没有经过两性生殖细胞结合,属于无性生殖,C正确。
D.荧光猪是遗传物质基因改变引起的变异,属于可遗传的变异。所以,此荧光猪的绿色荧光性状能通过生殖过程传递给子代,D错误。
故选D。
2.(新情境)近日,一名19岁唐氏女孩表演川剧变脸,惊艳了很多人,她自强不息的精神也让更多人关注到患有唐氏综合征的这一特殊群体。唐氏综合征是体细胞中21号染色体多了一条而导致的疾病,孕妇在孕期可以通过羊水穿刺进行筛查(简称唐筛)。唐筛主要检测的是哪个结构的数目( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】A
【分析】分析图:①染色体,②蛋白质,③DNA,④基因。
【详解】根据题干“唐氏综合征是体细胞中21号染色体多了一条而导致的疾病”可知,唐筛主要检测的是染色体的数目,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.(新情境)5500万年前,南极海域温度大幅度下降,生活在此的大多数鱼类因无法适应环境变化而灭绝,而冰鱼的祖先由温水、依赖血红蛋白的生活方式,逐步进化为冰水、无需血红蛋白的生活方式,变得“抗冻”,最终在天寒地冻的南极海域生存繁衍。下列相关叙述正确的是( )
A.在南极海域产生变异的冰鱼都能够生存
B.南极海域温度下降使冰鱼产生抗冻变异
C.冰鱼变得抗冻是低温选择的结果
D.冰鱼的抗冻变异是不可遗传变异
【答案】C
【分析】自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。自然选择的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
【详解】A.生物界普遍存在着遗传和变异,生物的变异是随机产生的,在生存斗争中,具有有利变异的个体,容易在生存斗争中获胜而生存下去,具有不利变异的个体,则容易在生存斗争中失败而死亡;故生物产生的变异不一定都有利于生物生存,A错误。
B.生物的变异是随机产生的,不是因南极海域温度下降使冰鱼产生抗冻变异,B错误。
C.达尔文认为,自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。在自然界中,生物普遍具有很强的繁殖能力,能够产生大量的后代,而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的,任何生物要生存下去,就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。生物个体都有遗传和变异的特性,只有那些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体则容易被淘汰,这就是自然选择。冰鱼变得抗冻是低温选择的结果,C正确。
D.生物的变异是由于遗传物质发生改变(遗传物质的改变有基因重组、基因突变、染色体变异等)引起的,这种变异能遗传给下一代,称为可遗传的变异。生物的变异是由于环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。冰鱼的抗冻变异是可遗传变异,D错误。
故选C。
4.(新设问)“冬吃萝卜夏吃姜,不用医生开药方。”铜陵白姜因鲜姜呈乳白色而得名,是安徽省著名特产,安徽铜陵地处117.8度、北纬30.8度,气候温和、雨量充沛、四季分明,是白姜优质种质资源区和优质名产区,白姜引入我市之后大面积种植发现白姜品质有所改变。以下说法正确的是( )
A.铜陵白姜的品质是由环境因素决定的
B.引入铜陵白姜的“母姜”种到地里即可长出新姜,这种繁殖方式属于有性生殖
C.白姜品质的改变说明环境影响生物
D.我市种植出的新姜与铜陵白姜的品质不同属于可遗传变异
【答案】C
【分析】1.生物的变异是由于遗传物质发生改变(遗传物质的改变有基因重组、基因突变、染色体变异等)引起的,这种变异能遗传给下一代,称为可遗传的变异。生物的变异是由于环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。
2.有性生殖:由两性生殖细胞结合形成受精卵,再由受精卵发育成新个体的生殖方式属于有性生殖。有性生殖的后代,具有双亲的遗传特性。如植物用种子繁殖后代。无性生殖:不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体,这种生殖方式称为无性生殖。无性生殖产生的后代,只具有母体的遗传特性。如植物中的扦插,嫁接等繁殖方式。从本质上讲,是由体细胞进行的繁殖就是无性生殖。主要种类包括:营养繁殖、分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖、营养生殖(嫁接、压条、扦插等)、组织培养和克隆等。无性生殖的优点:后代保持亲本优良性状,繁殖速度快等。
3.生物与环境的关系:生物适应环境,生物影响环境,环境影响生物。生物适应环境是指生物为了生存下去,在生活习性或者形态结构上力求与环境保持一致。生物影响和改变环境是指由于生物的存在或者某些活动,使得环境有了改观或变化。生物依赖环境是(环境影响生物)指生物类别不同,受生存空间或生活环境的制约。
【详解】A.铜陵白姜的品质是由基因决定的,基因控制生物的性状,环境的改变只是影响了品质,铜陵白姜的内在基因无法改变,当环境适宜时依然维持原来的品质,A错误。
B.引入铜陵白姜的“母姜”种到地里即可长出新姜,这种繁殖方式属于无性生殖,“母姜”种到地里相当于姜的块茎进行繁殖,没有经过两性生殖细胞的结合,B错误。
C.生物与环境的关系:生物适应环境,生物影响环境,环境影响生物。生物适应环境是指生物为了生存下去,在生活习性或者形态结构上力求与环境保持一致。生物影响和改变环境是指由于生物的存在或者某些活动,使得环境有了改观或变化。环境影响生物指生物类别不同,受生存空间或生活环境的制约。白姜引入我市之后大面积种植,由于环境的改变影响了姜的品质,C正确。
D.生物的变异是由于环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。我市种植出的新姜与铜陵白姜的品质不同属于不可遗传变异,D错误。
故选C。
5.(新情境)图中三种鸟类都伴水而生,但足的形状.大小差异很大。下列叙述错误的是( )
A.三种鸟类中绿头鸭更擅长划水游动
B.三种鸟类中白腰杓鹬的猎物大多分布于浅滩
C.三种鸟类通过变异主动适应了特定的环境
D.湿地内多样的微环境影响鸟类足的进化方向
【答案】C
【分析】生物的适应性是指生物体与环境表现相适合的现象。适应性是通过长期的自然选择,需要很长时间形成的。
【详解】A.由图可知,三种鸟类中绿头鸭的足具有蹼,更擅长划水游动,A正确。
B.由图可知,三种鸟类中白腰杓鹬的嘴较长,可推测其猎物大多分布于浅滩泥沙中,B正确。
C.生物的变异是不定向的,因此三种鸟类通过变异被动适应了特定的环境,C错误。
D.生物在不断适应环境的过程中进化,因此湿地内多样的微环境影响鸟类足的进化方向,D正确。
故选C。
6.(生活题)沙漠防治的先锋树种是沙柳,为提高沙柳成活率,移栽时常常需要对沙柳进行掐尖、留芽并摘除一定量成熟叶片的处理方式。下列叙述不合理的是( )
A.掐尖、留芽可去除植物的顶端优势,促进侧芽生长
B.摘除成熟叶片是为了减弱蒸腾作用,以适应沙漠环境
C.沙柳在沙漠中正常生长是基因和环境共同作用的结果
D.沙柳防止沙漠化,体现了生物多样性的直接使用价值
【答案】D
【分析】顶端优势现象产生的原因是:顶芽产生的生长素向下运输,使枝条上部侧芽附近生长素浓度较高,由于侧芽对生长素浓度较敏感,所以顶芽因低浓度的生长素促进其生长,而侧芽因高浓度生长素抑制其生长。
生物多样性的使用价值有直接价值、间接价值和潜在价值等。其中直接使用价值,指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值;间接使用价值,一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化中的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等等;潜在价值,今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值。
【详解】A.结合题干和分析,掐尖留芽可使侧芽部位的生长素浓度降低,促进侧芽的生长,A正确。
B.成熟叶片产生的生长素极少,对沙柳摘除一定量成熟叶片,是为了降低蒸腾作用,以减少植物体内水分的消耗,有利于沙柳适应沙漠环境,B正确。
C.沙柳的正常生长,根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果;光照、温度等环境因子的变化,会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化,进而对基因组的表达进行调控,C正确。
D.结合分析,沙柳防止沙漠化,体现了生物多样性的间接使用价值,D错误。
故选D。
7.(综合题)2022年5月15日,江西省会昌县一位孕妇突发大出血,一位民警一路沿途护送其就医,该孕妇目前状况平稳,群众纷纷为民警点赞。下列叙述无误的是( )
A.受精卵发育成胎儿的过程中一直依靠胎盘和脐带与母体进行物质交换
B.O型血为“万能输血者”,若此孕妇为O型血,那么她能给任何血型的人输血,也能接受任何的血型
C.若此孕妇夫妻俩皆为双眼皮(显性基因),那么其后代是单眼皮(隐性基因)的可能性为0
D.给此孕妇救治时注射的药物最先到达心脏的右心房
【答案】D
【分析】胎儿和母体进行营养物质和代谢废物交换的场所是胎盘。输血以同型血为原则,O型血是万能输血者,在其他血型没有同型血的情况下,可以输少量的O型血,并且输入的速度要慢。
【详解】A.受精卵发育成胎儿的过程中早期靠卵细胞的卵黄提供营养物质,后期才依靠胎盘和脐带与母体进行物质交换,A错误。
B.O型血为“万能输血者”,若此孕妇为O型血,那么她可以给任何血型的人输血,但她只能接受O型血,B错误。
C.若此孕妇夫妻俩皆为双眼皮(显性基因),那么其基因组成可能是AA或Aa,若夫妻基因型为AA×AA,或者为AA×Aa,那么后代是单眼皮(隐性基因)的可能性为0,若此夫妇的基因型为Aa×Aa,则后代是单眼皮的概率为25%,C错误。
D.给此孕妇救治时注射的药物是通过上腔静脉,所以最先到达心脏的右心房,D正确。
故选D。
8.(新情境)2003年的一次考古发掘中,一根保存完好的葡萄藤重见天日,将葡萄种植历史推进到距今2500年左右。现在葡萄的选育朝着鲜食和酿酒两个方向进行,鲜食葡萄皮薄,体型较大,果皮颜色较淡;酿酒葡萄皮厚,体型较小,果皮颜色较深。下列叙述错误的是( )
A.鲜食葡萄和酿酒葡萄来自共同的祖先
B.葡萄藤文物可作为生物进化的直接证据
C.鲜食和酿酒葡萄的性状差异是长期人工选择的结果
D.选育出不同实用价值的葡萄增加了基因多样性
【答案】B
【分析】生物化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的。
【详解】A.酿酒葡萄与鲜食葡萄有着根源上的联系——它们都属于葡萄属,葡萄属中又包含了70多个物种,其中最常见的是欧亚葡萄,因此他们具有共同的祖先,A正确。
B.生物化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化而逐渐形成的,故生物进化的直接证据是化石,B错误。
C.人工选择是在生产和生活实践中,人们根据自己的需求和爱好不断选择和培育生物新品种的过程。例如:各色菊花、肉鸡的培育和信鸽。鲜食葡萄一般颗粒较大,呈球形或椭圆形,果皮薄而颜色较浅,果肉饱满,它的葡萄籽小且量少,有些甚至没有;酿酒葡萄对生长环境有着诸多要求,温度、土壤、海拔以及山坡朝向等因素都会影响其生长,造成这种性状差异是人工选择的结果,C正确。
D.基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因变化,不同物种之间基因组成差别很大,同种生物之间的基因也有差别,每个物种都是一个独特的基因库,基因的多样性决定了生物种类的多样性,选育出不同实用价值的葡萄是从基因层面改变了葡萄的性状,故增加了基因多样性,D正确。
故选B。
9.(新情境)美、英、德、澳、新、韩、日等国家的地质学家和古生物学家在1962年发现、1979年命名了“淮南生物群”及其主要组成部分——“淮南虫”化石。淮南虫是三胚层细胞结构,从细胞学的角度来说,“淮南虫”与人类的发育有相同之处。“淮南虫”所在的岩层结构,早在7.4亿年以前已经形成。与以上资料描述不相符的是( )
A.淮南虫比蛔虫低等
B.化石与地层有一定的对应关系
C.现存地球上的生命有着共同的原始祖先
D.淮南虫属于节肢动物昆虫类
【答案】D
【分析】化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等,由于某种原因被埋藏在地层中,经过漫长的年代和复杂的变化而形成的。化石直接反应了生物的存在、生物的结构、生物的生活特点。因此化石是研究生物进化的直接证据。地层本来是一层一层地沉积而成的,一般来说,先沉积的地层在下面,后沉积的地层在上面,所以下层地层的年代比上层的古老。但是由于地球表面不断地运动,地层也会随着上升、下降、扭曲等,使地层的顺序发生某些变化。
【详解】A.由题意分析,淮南虫是三胚层细胞结构,早在7.4亿年以前已经出现,与扁形动物相似,蛔虫属于线形动物,因此,淮南虫比蛔虫低等,A正确。
B.不同地层形成的时间不同,不同时期的动物形成的化石埋藏的底层不同,越古老的地层中的化石结构越简单,越晚近的地层中的化石结构越复杂,因此,化石与地层有一定的对应关系,B正确。
C.现代生命起源学说认为,原始地球没有生命,经过很长时间以后地球上开始有原始生命,又经过长期的自然选择,形成现在的生物,因此现存地球上的生命有着共同的原始祖先,C正确。
D.节肢动物出现在5.43亿到4.9亿年前,淮南虫早在7.4亿年以前就已经出现,D错误。
故选D。
10.(新情境)寻找走失儿童的过程中,有时需要进行亲子鉴定。DNA亲子鉴定是通过亲子代细胞中的核DNA比对来进行的。欲提取待鉴定人血液中的DNA,应选择其中的( )
A.白细胞 B.成熟的红细胞 C.血小板 D.血浆
【答案】A
【分析】染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质,由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传物质的载体,它的结构像一个螺旋形的梯子,即双螺旋结构;DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因;即遗传物质的载体DNA存在于细胞核中。
【详解】A.白细胞有多种,有细胞核,比红细胞大,数量少,有遗传物质,可以鉴定DNA,A正确。
B.成熟的红细胞无细胞核,没有DNA,B错误。
C.血小板比红细胞和白细胞都小得多,形状不规则,没有细胞核,没有DNA,C错误。
D.血浆是淡黄色的液体,由血浆蛋白、水、葡萄糖、氨基酸等组成,没有细胞结构,没有DNA,D错误。
故选A。
二、综合题:本题包括4题,共20分。
1.(综合题)生物界有许多奇妙的现象值得我们去探索,某社团同学选取了多种生物,对这些生物的生殖和发育有关知识进行了探索。请据图回答下列问题。
(1)图甲中的表示三种动物具有的共同点,从生殖方式上分析,可表示 生殖;从发育方式分析,可表示 发育。
(2)图乙中,若表示受精卵,请写出蝉一生的发育过程: (用字母和箭头表示)。
(3)图丙示鸟卵的结构,其中为胚胎发育提供营养物质的是 (填数字)。
(4)图丁中的胎儿通过[ ] 与母体进行物质交换。
(5)图戊表示的生殖方式是植物的 。
【答案】(1) 有性 变态
(2)D→A→C
(3)3和4
(4)2胎盘
嫁接
【分析】(1)完全变态发育经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期。完全变态发育的昆虫幼虫与成虫在形态构造和生活习性上明显不同,差异很大。如蚊子、苍蝇、家蚕、菜粉蝶等。不完全变态发育经过卵、若虫、成虫三个时期。不完全变态发育的昆虫幼体与成体的形态结构和生活习性非常相似,但各方面未发育成熟,如蟋蟀、螳螂、蝼蛄、蝗虫等。
(2)两栖动物的幼体(必须生活在水中,用鳃呼吸)和成体(水陆两栖,用肺呼吸,皮肤辅助呼吸)的不同特点。它们在形态结构和生活习性上有很大差异。
(3)图丙中1卵壳,2胚盘,3卵黄,4卵白。图丁中1是子宫,2是胎盘,3是脐带。戊图是植物的嫁接,①是接穗,②是砧木。
【详解】(1)图甲中的M表示蝗虫、家蚕、青蛙的相同特征从生殖方式上来说,三者均是有性生殖;从发育过程上来说,三者都是变态发育。的因此图中M可表示有性生殖和变态发育。
(2)蝉发育经过受精卵、若虫、成虫等三个时期,属于不完全变态发育。因此“蝉一生的发育过程中”,所经历的时期依次是受精卵、若虫、成虫。因此图乙中若D表示受精卵,则家蝉的一生要经过D受精卵→A若虫→C成虫的发育过程。
(3)能为鸟卵提供营养物质的有3卵黄提供主要的营养物质和4卵白提供营养物质和水分。
(4)胎儿通过胎盘、脐带从母体获得所需要的营养物质和氧气,同时胎儿产生的二氧化碳等废物,也是通过2胎盘经母体排出体外的。
(5)图丁的繁殖方式是嫁接,不经过两性生殖细胞结合,由母体直接产生新个体的生殖方式,属于无性生殖,其优点是保持了母体的优良性状(保持了亲代的性状)。
2.(新情境)阅读材料回答问题。
材料一:胎儿乙醇综合征是指新生儿具有乙醇中毒的中枢神经系统异常、发育障碍及颜面异常等表现。本病的病因是母亲孕期饮酒,孕期饮酒会对胎儿的发育产生各种不利影响。
材料二:白化病是一种隐性遗传病,表现为皮肤、头发和眼睛的部分或完全的色素脱失的一种先天性皮肤病。
材料三:唐氏综合征又叫21三体综合征,患者多有智力障碍、畸形等症状。调查发现该病的发病率随着母亲生育年龄的增大而增加,因此提倡适龄生育。
材料四:优生学是研究如何利用有效手段降低胎儿疾病发生率的一门学科,优生对个人、家庭和社会有重要意义。婚前检查指的是结婚前对男女双方进行常规体格检查和生殖器官检查,以便发现疾病,保证婚后的婚姻幸福,达到优生目的。
(1)母亲妊娠期酗酒对胎儿造成的永久性出生缺陷是因为母体内的酒精可通过 和脐带进入胎儿体内并影响其发育。因此,孕妇应该戒酒。
(2)白化病是一种隐性遗传病,基因组成用aa表示。当近亲婚配时,夫妻虽然肤色表现正常,但很可能携带相同的致病基因,即父亲、母亲的基因组成均为 ,可导致生育的孩子患白化病。因此,我国民法典禁止 。
(3)下图为唐氏综合征患者的体细胞染色体排序图。由图可知,该患者的性别是 ,在其体细胞中共有 条染色体。
(4)根据材料和所学知识,阐述婚前检查的必要性: 。
【答案】(1)胎盘
(2) Aa 近亲结婚
(3) 男性 47
(4)通过婚前全面的体检,可以发现一些异常情况和疾病,有利于男女双方的健康,婚前体格检查对于预防传染病和遗传病的传播,保障婚姻家庭的幸福,保障民族后代的健康具有重要意义。
【分析】生物的性状是由一对基因控制的,当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】(1)胎儿生活在子宫内半透明的羊水中,通过胎盘、脐带从母体获得所需要的营养物质和氧气,胎儿产生的二氧化碳等废物,也是通过胎盘经母体排出体外的。怀孕期间,要慎用酒,是因为酒精的毒副作用要通过孕妇的消化系统吸收后进入血液,然后通过胎盘与脐带进入胎儿体内,容易造成胎儿畸形,因此为了下一代,孕妇应该戒酒。
(2)白化病是一种隐性遗传病,基因组成用aa表示;当近亲婚配时,一对肤色正常的夫妇,生了一个白化病患儿,说明这对夫妇除含有一个控制正常肤色的基因外,都含有一个控制白化病的隐性致病基因,即夫妇双方的基因组成都是Aa,遗传图解如图所示:
据图可知,近亲结婚可导致所生育的孩子患白化病的概率增加;因此,我国民法典规定禁止近亲结婚。
(3)图中的第23对性染色体大小形态不同,是XY染色体,因此性别是男性。人体细胞内有23对(46条)染色体,而唐氏综合征比正常人多1条染色体,故其体细胞中有47条染色体。
(4)显微镜可以观察细胞中的染色体的结构和数目,进而进行产前检测,通过婚前全面的体检,可以发现一些异常情况和疾病,有利于男女双方的健康;婚前体格检查对于预防传染病和遗传病的传播,保障婚姻家庭的幸福,保障民族后代的健康具有重要意义。
3.(新情境)阅读资料,回答问题。
资料一:马铃薯甲虫以马铃薯为食,幼虫常钻入被害植株附近的表层土壤中进行化蛹,成虫通过识别植物挥发性化合物来决定是否进食,还可以通过使用信息素和植物挥发性信号在马铃薯上聚集和繁殖。马铃薯也有相应的防御机制,马铃薯会产生一些有毒物质,对马铃薯甲虫幼虫发育有负面影响,马铃薯可以识别出马铃薯甲虫在叶片上产卵,并且使卵块周围形成坏死圈。但马铃薯甲虫优先进化出解毒机制,依然可以以马铃薯植物为食。下图是它们的进化过程图(箭头表示进化方向)。
资料二:某植物叶片含有对昆虫有毒的香豆素,经紫外线照射后香豆素毒性显著增强。乌凤蝶可将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将植物叶片卷起,取食植物内部叶片,不会受到毒害。
(1)资料一中,马铃薯属于 器官;马铃薯甲虫的发育类型是 发育。
(2)马铃薯和马铃薯甲虫在长期的“博弈”中 (“促进”或“抑制”)了对方的进化。马铃薯甲虫能忍受马铃薯毒素的变异属于 (“有利”或“不利”)变异。
【答案】(1) 营养 完全变态
(2) 促进 有利
【分析】(1)昆虫的生殖和发育:经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期,这样的变态发育称为完全变态发育。
(2)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。自然选择的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。在自然界中,生物普遍具有很强的繁殖能力,能够产生大量的后代,而生物赖以生存的食物和空间都是非常有限的,任何生物要生存下去,就得为获取足够的食物和空间而进行生存斗争。生物个体都有遗传和变异的特性,只有那些具有有利变异的个体,在生存斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体则容易被淘汰。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,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。
【详解】(1)马铃薯作为我们常见的食物,其实它是植物的块茎部分,因此它属于营养器官。由资料一内容可知,马铃薯甲虫的生殖和发育:经过“卵→幼虫→蛹→成虫”四个时期,这样的变态发育称为完全变态发育。
(2)在马铃薯和马铃薯甲虫的长期“博弈”中,两者都在不断地进化。马铃薯产生了对马铃薯甲虫有毒的物质,试图阻止其取食;而马铃薯甲虫则进化出了解毒机制,以应对马铃薯的毒素。这种相互适应、相互进化的过程,实际上促进了双方的进化。对于马铃薯甲虫来说,能忍受马铃薯毒素的变异显然是有利的,因为它使得马铃薯甲虫能够在含有毒素的环境中生存下来,进而繁殖后代。
4.(综合题)大熊猫为中国特有的熊科物种,我们所看到的大熊猫多为黑白色,但实际上,大熊猫还有棕白色和白色。2019年4月在四川卧龙自然保护区发现了一只白色大熊猫。自1985年迄今,中国科学家在陕西秦岭山脉共发现七只棕白色大熊猫。2024年3月4日,中国科学院研究团队在《美国国家科学院院刊》上发表了有关棕白色大熊猫的研究论文,他们对三个大熊猫家庭以及其他 29 只黑白色大熊猫进行了基因组分析,从而揭示了棕白色大熊猫之谜。图一为大熊猫部分进化图,图二为三个大熊猫家庭的遗传图谱,请分析回答下列问题:
(1)在自然环境下,大熊猫的毛色有黑白色和棕白色之分,黑白色的大熊猫体色部分为黑色,既可吸收热能以抵御高寒气候,也能加快四肢末端的血液循环,还可保持体内热量不易散失,更容易存活,而棕白色大熊猫往往很难存活,因此,我们看到的大熊猫多数为黑白色,这是长期 的结果。
(2)在三个大熊猫家庭中,除七仔和丹丹为棕白色外,其它大熊猫均为黑白色,其中 为一对相对性状,1号大熊猫家庭中,妞妞、喜悦的毛色为黑白色,七仔的毛色为棕白色,这种现象在遗传学上被称为 。
(3)经专家研究认为2019年4月在四川卧龙自然保护区发现的这只白色大熊猫患了白化病,白化病大熊猫是否可以正常生育,在生育的过程中是否会遗传给后代还不确定,但人类的白化病经研究已确定为遗传病,图三为某家族的白化病遗传图谱,B、b为控制显隐性的基因。从遗传图谱中可知,自化病是一种由 基因控制的遗传病。Ⅰ1的基因组成是 。
【答案】
(1)自然选择
(2) 黑白色和棕白色/黑白色、棕白色 变异
(3) 隐性 BB或Bb
【分析】(1)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则新出现的性状一定是隐性性状,亲代个体表现的性状是显性性状。亲代的基因组成中既有显性基因,也有隐性基因,是杂合体。
(2) 生物的性状由基因控制,基因有显性和隐性之分;当细胞内控制某种性状的一对基因都是显性基因或一个是显性、一个是隐性基因时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
【详解】(1)自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择;我们看到的大熊猫多数为黑白色,这是长期自然选择的结果。
(2)生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状,同种生物同一性状的不同表现形式叫做相对性状;大熊猫的黑白色和棕白色为同种生物同一性状的不同表现形式,属于相对性状。
生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异;由于遗传物质发生改变引起的变异,这种变异能遗传给下一代,称为可遗传的变异。由环境条件引起的,遗传物质没有发生改变,这种变异一般不能遗传给下一代,称为不可遗传的变异。
1号大熊猫家庭中,妞妞、喜悦的毛色为黑白色,七仔的毛色为棕白色,这种现象在遗传学上被称为变异。
(3)由遗传图谱可知:5号个体和6号个体都正常,其子女9号个体为白化病患者,说明自化病是一种由隐性基因控制的遗传病。
1号个体正常、2号个体患病(bb),其后代都正常(4和5为致病基因携带者Bb),说明1号个体的基因组成是BB或者Bb。
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