广东高考生物真题4_真题分类 第12章 生物的进化高考二轮专题

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答案 A W1的基因频率为W1占全部等位基因数的比值,即[(211+114)÷(1000×2)]×100%=16.25%,A正确。
(2024黑、吉、辽,8,2分)鲟类是最古老的鱼类之一,被誉为鱼类的“活化石”。我国学者新测定了中华鲟、长江鲟等的线粒体基因组,结合已有信息将鲟科分为尖吻鲟类、大西洋鲟类和太平洋鲟类三个类群。下列叙述错误的是( )
A.鲟类的形态结构和化石记录可为生物进化提供证据
B.地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用
C.鲟类稳定的形态结构能更好地适应不断变化的环境
D.研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值
答案 C 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,鲟类的形态结构可为生物进化提供比较解剖学的证据,A正确;地理隔离通过阻断种群间的基因交流,使不同种群的突变和基因重组互不影响,不同种群的基因频率发生不同的变化,即地理隔离在不同水域分布的鲟类进化过程中起作用,B正确;环境不断变化的情况下,相对稳定的形态结构不一定能更好地适应变化的环境,C错误;线粒体基因一般由母体遗传给后代,研究鲟类进化关系时线粒体基因组数据有重要价值,D正确。
(2024湖南,7,2分)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。下列叙述错误的是 ( )
A.运用噬菌体治疗时,噬菌体特异性侵染病原菌
B.宿主菌经噬菌体侵染后,基因定向突变的几率变大
C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化
D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等
答案 B 噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒,营寄生生活,其繁殖时所消耗的核苷酸、氨基酸和能量等来源于宿主菌,A、D正确;基因突变是不定向的,B错误;噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化,C正确。
(2024河北,6,2分)为控制地中海沿岸某陆地区域蚊子的数量,每年在距海岸线0~20 km范围内(区域A)喷洒杀虫剂。某种蚊子的Est基因与毒素降解相关,其基因频率如图所示。下列分析正确的是( )
A.在区域A中,该种蚊子的Est基因频率发生不定向改变
B.随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要由迁入和迁出导致
C.距海岸线0~60 km区域内,蚊子受到杀虫剂的选择压力相同
D.区域A中的蚊子可快速形成新物种
答案 B 在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向进化;据图可知,在区域A中,Est基因频率逐渐下降,说明该种蚊子的Est基因频率发生了定向改变,A错误。在区域A中,喷洒杀虫剂使该种蚊子Est基因频率下降,随着远离海岸线,区域A中该种蚊子Est基因频率的下降主要是由不携带Est基因个体的迁入和含Est基因个体的迁出导致的,B正确。距海岸线0~60 km区域内,杀虫剂的浓度不同,所以杀虫剂对蚊子的选择作用不同,即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同,C错误。新物种形成的标志是产生生殖隔离,故区域A中的蚊子中Est基因频率的变化,不一定导致其快速形成新物种,D错误。
(2024湖北,14,2分)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型,雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡,雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是( )
A.该种群有11%的个体患该病
B.该种群h基因的频率是10%
C.只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6种
D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,H基因频率不变
答案 B 雌性个体的基因型为ZHW、ZhW,雌性个体中有1/10患甲病,该动物种群处于遗传平衡,故该种群h基因的频率是10%,B正确;雌性和雄性个体数的比例为1∶1,雌性个体中有1/10患甲病,说明基因型为ZhW的个体在该种群中占1/20,由h基因的频率是10%,可知基因型为ZhZh的个体在雄性个体中占1/100,在该种群中占1/200,故该种群中患该病的个体有(1/20+1/200)×100%=5.5%,A错误;只考虑该对基因,种群繁殖一代后的基因型共有5种,分别是ZHW、ZhW、ZHZH、ZHZh、ZhZh,C错误;若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,则h基因频率会下降,H基因频率会升高,D错误。
(2024浙江6月选考,3,2分)在酵母菌、植物、昆虫等不同生物类群中,rDNA(编码核糖体RNA的基因)的碱基序列大部分是相同的。这一事实为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供了( )
A.化石证据 B.比较解剖学证据
C.胚胎学证据 D.分子水平证据
答案 D 在不同生物类群中,rDNA的碱基序列大部分相同,属于生物进化研究中的分子水平证据,D符合题意。
【超级链接·归纳】生物有共同祖先的证据
(1)化石证据:化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
(2)比较解剖学证据:具有同源器官的生物由共同祖先演化而来。
(3)胚胎学证据:人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
(4)细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如能进行代谢、生长和增殖;②细胞有共同的物质基础和结构基础等。
(5)分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子既有共同点,又存在差异性。

(2024甘肃,7,3分)青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是( )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
答案 A 生殖隔离是物种形成的标志,花期隔离不代表两个种群间出现了生殖隔离,故不能标志两个种群间已出现了物种的分化,A错误,D正确。

(2024江苏,8,2分)图示甲、乙、丙3种昆虫的染色体组,相同数字标注的结构起源相同。下列相关叙述错误的是( )


A.相同数字标注结构上基因表达相同
B.甲和乙具有生殖隔离现象
C.与乙相比,丙结构发生了染色体结构变异
D.染色体变异是新物种产生的方式之一
答案 A 基因表达受多种因素调控,如DNA甲基化、染色体组蛋白的甲基化或乙酰化等会影响基因的表达,因此相同数字标注结构上的基因表达不一定相同,A错误;甲、乙昆虫属于不同的物种,推测甲和乙具有生殖隔离现象,B正确;与乙相比,丙的1号染色体结构发生了明显变化,推测丙发生了染色体结构变异,C正确;突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提供原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种,故染色体变异是新物种产生的方式之一,D正确。
(2024·浙江1月选考·6,2分)痕迹器官是生物体上已经失去用处,但仍然存在的一些器官。鲸和海牛的后肢已经退化,但体内仍保留着后肢骨痕迹;食草动物的盲肠发达,人类的盲肠已经极度退化,完全失去了消化功能。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.后肢骨痕迹的保留说明鲸和海牛起源于陆地动物
B.人类的盲肠退化与进化过程中生活习性的改变有关
C具有痕迹器官的生物是从具有这些器官的生物进化而来的
D.蚯蚓没有后肢的痕迹器官,所以和四足动物没有共同祖先
答案 D 所有生物是由共同的祖先进化而来的,D错误。
(2023重庆,5,3分)果蝇有翅(H)对无翅(h)为显性。在某实验室繁育的果蝇种群中,部分无翅果蝇胚胎被转入小鼠W基因后(不整合到基因组),会发育成有翅果蝇,随后被放回原种群。下列推测不合理的是( )
A.W基因在不同物种中功能可能不同
B.H、W基因序列可能具有高度相似性
C.种群中H、h基因频率可能保持相对恒定
D.转入W基因的果蝇可能决定该种群朝有翅方向进化
答案 D由题意知,W基因在小鼠和果蝇中的功能不同,A合理;W基因与H基因都可使果蝇表现出有翅性状,推测两基因序列可能具有高度相似性,B合理;达到遗传平衡时,种群的基因频率可保持相对恒定,C合理;决定生物进化方向的是自然选择,D不合理。
(2023海南,10,3分)某学者按选择结果将自然选择分为三种类型,即稳定选择、定向选择和分裂选择,如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征,纵坐标是表型频率,阴影区是环境压力作用的区域。下列有关叙述错误的是( )
A.三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的
B.稳定选择有利于表型频率高的个体
C.定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移
D.分裂选择对表型频率高的个体不利,使其表型频率降低
答案 A 据图分析,定向选择可以定向地改变种群的基因频率,使种群中某些基因频率定向增加,会使种群表型均值发生偏移,A错误,C正确;据图分析,稳定选择会淘汰表型频率较低的个体,有利于表型频率高的个体,B正确;图中显示分裂选择会淘汰表型频率高的个体,对表型频率高的个体不利,通过分裂选择,其表型频率降低,D正确。
(2023湖南,4,2分)“油菜花开陌野黄,清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一,秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是( )
A.油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
B.蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
C.蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生
D.秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度
答案 C 黄色的油菜花吸引蜂蝶属于物理信息,而释放的清香气味为挥发性化学物质,属于化学信息,A正确;油菜的花色及释放的气味吸引蜂蝶的同时,也有利于油菜的传粉受精,它们之间存在协同进化,B正确;互利共生是指两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利,两者分开以后至少一方不能独立生活,而蜂蝶与油菜并非此关系,C错误;秸秆和菜籽饼还田后可被分解者利用,进而提升土壤有机质含量,改良土壤结构,提高土壤分解者类群的数量,增加物种丰富度,D正确。
(2023广东,5,2分)科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充,下列叙述错误的是( )
A.新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B.自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正
C.RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充
D.具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充
答案 B 早期的细胞学说认为新细胞是从老细胞中产生的,后来魏尔肖提出的“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正,A正确;自然选择学说和共同由来学说是达尔文生物进化论的两大学说,两者不存在修正和补充关系,B错误;一些RNA病毒的RNA复制和逆转录过程是对克里克提出的中心法则的补充,C正确;早期科学家认为酶是蛋白质,后来切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有生物催化功能,这个发现是对酶化学本质认识的补充,D正确。
(2023北京,6,2分)抗虫作物对害虫的生存产生压力,会使害虫种群抗性基因频率迅速提高,导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果,农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是( )
A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B.大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂
C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
答案 B 转基因抗虫棉与常规棉混合种植,可改变自然条件对害虫的选择作用,可避免害虫种群抗性基因频率迅速提高,进而保持转基因抗虫棉的抗虫效果,A、C、D不符合题意;大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂,可使害虫种群抗性基因频率提高,导致转基因抗虫棉的抗虫效果减弱,B符合题意。
知识归纳 自然选择决定生物进化的方向
变异是不定向的不利变异被淘汰,有利变异逐渐积累→种群的基因频率发生定向改变生物朝一定的方向不断进化。
(2023湖北,17,2分)现有甲、乙两种牵牛花,花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花,不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花,释放的挥发物质多,主要靠蛾类传粉;乙开紫花,释放的挥发物质少,主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲,其花颜色由白变紫,其他性状不变,但对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强。根据上述材料,下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异,对维持两物种生殖隔离具有重要作用
B.在蛾类多而蜂类少的环境下,甲有选择优势,A基因突变加快
C.将A基因引入甲植物种群后,甲植物种群的基因库未发生改变
D.甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
答案 A 甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异是不同环境条件下自然选择的结果,对维持两物种生殖隔离具有重要作用,A正确;蛾类多而蜂类少的环境不影响A基因突变的频率,B错误;种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,A基因的引入会使甲植物种群的基因库发生改变,C错误;A基因的转入改变甲花冠的颜色,未改变甲中挥发物质的释放量,但引起甲对蛾类的吸引下降,对蜂类的吸引增强,据此推测花冠颜色是甲吸引蛾类传粉的决定性因素,D错误。
知识归纳 (1)在自然选择的过程中,直接选择的是表型,而不是控制该性状的基因型,但选择可导致控制该性状的基因的频率上升或下降。
(2)外界环境不会使生物产生定向变异,生物的变异是不定向的。
(2023浙江6月选考,3,2分)不同物种体内会存在相同功能的蛋白质,编码该类蛋白质的DNA序列以大致恒定的速率发生变异。猩猩、大猩猩、黑猩猩和人体内编码某种蛋白质的同源DNA序列比对结果如表,表中数据表示DNA序列比对碱基相同的百分率。
下列叙述错误的是( )
A.表中数据为生物进化提供了分子水平的证据
B.猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩
C.人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先
D.黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系远
答案 D 人类最晚出现,根据表中人类与猩猩、大猩猩、黑猩猩的DNA序列比对结果可知,人类与猩猩的同源DNA序列比对碱基相同的百分率最小,说明二者的亲缘关系最远,也就说明猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩,B正确;据表中数据分析,黑猩猩与大猩猩同源DNA序列比对碱基相同的百分率为98.18%,黑猩猩与猩猩同源DNA序列比对碱基相同的百分率为96.58%,说明前者的亲缘关系更近,D错误。
(2023浙江6月选考,9,2分)浙江浦江县上山村发现了距今1万年的稻作遗址,证明我国先民在1万年前就开始了野生稻驯化。经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队培育成的超级杂交稻品种,创造水稻高产新记录,为我国粮食安全作出杰出贡献。下列叙述正确的是( )
A.自然选择在水稻驯化过程中起主导作用
B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完全相同
C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各种性状
D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因重组原理
答案 D 人工选择在水稻驯化过程中起主导作用,A错误;经过长期驯化和改良,现代稻产量不断提高,由此推知现代稻的基因库与野生稻的基因库不完全相同,B错误;因为长期进行人工选择,驯化形成的现代稻只保留了野生稻的一部分性状,C错误;超级杂交稻品种的育种过程主要是杂交育种,其将多个优良基因通过杂交集中在一起,即主要利用了基因重组原理,D正确。
(2023浙江1月选考,13,2分)太平洋某岛上生存着上百个蜗牛物种,但同一区域中只有少数几个蜗牛物种共存。生活在同一区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性高,生活在不同区域的不同蜗牛物种之间外壳相似性低。下列叙述正确的是( )
A.该岛上蜗牛物种数就是该岛的物种多样性
B.该岛上所有蜗牛的全部基因组成了一个基因库
C.同一区域内的不同蜗牛物种具有相似的外壳是自然选择的结果
D.仅有少数蜗牛物种生存在同一区域是种间竞争造成生态位重叠的结果
答案 C 生存在该岛上的生物除了不同物种的蜗牛外,还包括其他动物、植物、微生物,该岛上的所有物种构成该岛的物种多样性,A错误;基因库是指一个种群包含的全部基因,该岛上所有蜗牛包含上百个物种,构成了多个种群,B错误;同一区域的不同蜗牛物种出现相似的适应性性状是自然选择的结果,C正确;种间竞争会导致生态位分化,使同一区域中只有少数几个蜗牛物种共存,D错误。
(2023河北,4,2分)大量证据表明,地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是( )
A.蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官
B.猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构
C.人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂
D.真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA
答案 D 蝙蝠和蜻蜓的飞翔器官属于同功器官,只能说明其生活方式相似;猫的前肢和鲸的鳍具有相似的骨骼结构,属于同源器官,表明其亲缘关系较近;人和鱼的胚胎发育早期都具有鳃裂的胚胎学证据,支持人和鱼具有共同祖先的观点;A、B、C三项均不能推断出所有细胞生命具有共同祖先,A、B、C错误。如果推断所有细胞生命具有共同祖先,只能依据细胞生命均具有的共同特征,例如遗传物质均为DNA,D正确。
(2023福建,6,2分)玉米由类玉米逐步驯化而来。用人工方法将玉米和类玉米进行杂交,能产生可育后代。不同玉米种群间杂交,能产生丰富的变异类型。下列相关叙述错误的是( )
A.某玉米种群含有的全部基因构成了该种群的基因库
B.玉米驯化过程中,人工选择决定了玉米的进化方向
C.杂交产生的不同变异类型增加了玉米的遗传多样性
D.玉米驯化过程没有产生新物种,基因频率没有改变
答案D 物种的驯化是按照人类的需要选择或者淘汰某些个体,进而使种群基因频率定向改变,这个过程就是人工选择,B正确;杂交过程会发生基因重组,也可能发生基因突变,形成多种基因型,使种群中出现多种可遗传的变异类型,C正确;玉米和类玉米杂交能产生可育后代,说明玉米驯化过程没有出现新物种,但通过人工选择,基因频率会发生改变,D错误。
(2023湖北,18,2分)某二倍体动物种群有100个个体,其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增,凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是( )
A.52% B.27% C.26% D.2%
答案 B 由凝胶电泳及统计结果可知,该二倍体动物种群中有A3A3、A2A2、A1A1、A1A3、A1A2、A2A3六种基因型,其中基因型为A3A3的个体有2个,基因型为A1A3的个体有15个,基因型为A2A3的个体有35个。故A3的基因频率=(2×2+15×1+35×1)/(100×2)×100%=27%,B正确。
(2022福建,14,4分)青蒿素是治疗疟疾的主要药物。疟原虫在红细胞内生长发育过程中吞食分解血红蛋白,吸收利用氨基酸,血红蛋白分解的其他产物会激活青蒿素,激活的青蒿素能杀死疟原虫。研究表明,疟原虫Kelch13蛋白因基因突变而活性降低时,疟原虫吞食血红蛋白减少,生长变缓。同时血红蛋白的分解产物减少,青蒿素无法被充分激活,疟原虫对青蒿素产生耐药性。下列叙述错误的是( )
A.添加氨基酸可以帮助体外培养的耐药性疟原虫恢复正常生长
B.疟原虫体内的Kelch13基因发生突变是青蒿素选择作用的结果
C.在青蒿素存在情况下,Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是一个有利变异
D.在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白可以恢复疟原虫对青蒿素的敏感性
答案 B 耐药性疟原虫吞食血红蛋白减少,生长变缓,添加氨基酸可帮助其恢复正常生长,A正确;基因突变不是选择的结果,B错误;Kelch13蛋白活性降低,疟原虫吞食血红蛋白减少,则血红蛋白分解产物减少,青蒿素无法被充分激活,因此在青蒿素存在情况下,Kelch13蛋白活性降低对疟原虫是有利变异,C正确;若在耐药性疟原虫体内补充表达Kelch13蛋白,疟原虫恢复正常吞食血红蛋白,血红蛋白分解产物增加,可恢复疟原虫对青蒿素的敏感性,D正确。
(2022重庆,17,2分)人的扣手行为属于常染色体遗传,右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是( )
A.该群体中两个左型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为3/50
B.该群体中两个右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为25/324
C.该群体下一代AA基因型频率为0.16,aa基因型频率为0.64
D.该群体下一代A基因频率为0.4,a基因频率为0.6
答案 B 该群体中两个左型扣手(aa)的人婚配,后代左型扣手的概率为1,A错误。该群体中两个右型扣手的人婚配,只有两人基因型都为Aa时,后代才会出现左型扣手,右型扣手(AA、Aa)人群中Aa个体的概率为0.20/(0.16+0.20)=5/9,故该群体中两个右型扣手的人婚配,后代左型扣手的概率为5/9×5/9×1/4=25/324,B正确。该群体中A基因频率为0.16+1/2×0.20=0.26,a基因频率为0.64+1/2×0.20=0.74,若群体内个体随机婚配,则下一代基因频率不变,子代中AA、aa基因型频率分别为0.26×0.26×100%≈6.8%、0.74×0.74×100%≈54.8%;若婚配对象不局限于该群体内部,则子代基因频率及AA、aa的基因型频率无法计算,C、D错误。
(2022广东,14,4分)白车轴草中有毒物质氢氰酸(HCN)的产生由H、h和D、d两对等位基因决定,H和D同时存在时,个体产HCN,能抵御草食动物的采食。图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例,下列分析错误的是
( )
A.草食动物是白车轴草种群进化的选择压力
B.城市化进程会影响白车轴草种群的进化
C.与乡村相比,市中心种群中h的基因频率更高
D.基因重组会影响种群中H、D的基因频率
答案 D 在草食动物捕食无毒白车轴草的作用下,产HCN的植株会被选择保留下来,使H、D基因频率增大,白车轴草种群发生进化,所以草食动物是白车轴草种群进化的选择压力,A正确;通过曲线图可知,距离市中心越近,产HCN的个体比例越小,种群中h的基因频率越高,H基因频率越低,说明城市化进程会影响白车轴草种群的进化,B、C正确;基因重组只是原有基因进行了重新组合,不改变种群的基因频率,D错误。
(2022湖南,12,2分)稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中,①与②、①与③的分布区域有重叠,②与③的分布区域不重叠。为探究它们之间的生殖隔离机制,进行了种间交配实验,结果如表所示。下列叙述错误的是( )
注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比
A.实验结果表明近缘物种之间也可进行交配
B.生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关
C.隔离是物种形成的必要条件
D.②和③之间可进行基因交流
答案 B 据表格信息可知,除了①(♀)×②(♂)之外,其他杂交组合都有一定的交配率,说明近缘物种之间也可进行交配,A正确;由三个近缘物种的种间交配结果可知,分布区域重叠的近缘物种(①与②、①与③)出现了生殖隔离,而分布区域不重叠的近缘物种(②与③)未出现生殖隔离,说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠有关,B错误;新物种形成的标志是出现生殖隔离,隔离是物种形成的必要条件,C正确;②(♀)×③(♂)和③(♀)×②(♂)的交配率都大于0,且精子传送率都是100%,故②和③之间没有生殖隔离,可进行基因交流,D正确。
(2022浙江6月选考,17,2分)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库
B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种
C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起,也不易发生基因交流
答案 A 一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的基因库,甲和乙两种耧斗菜为两个物种,不构成一个种群,A错误;自然选择决定生物进化的方向,生长环境的不同使两地的耧斗菜的基因频率向着不同的方向发生改变,从而进化出不同的物种,形成不同的花结构和开花期,B、C正确;甲、乙两种耧斗菜是两个不同的物种,二者存在生殖隔离,即使种植在一起,也不易发生基因交流,D正确。
(2022浙江1月选考,16,2分)峡谷和高山的阻隔都可能导致新物种形成。两个种的羚松鼠分别生活在某大峡谷的两侧,它们的共同祖先生活在大峡谷形成之前;某高山两侧间存在有限的“通道”,陆地蜗牛和很多不能飞行的昆虫可能会在“通道”处形成新物种。下列分析不合理的是( )
A.大峡谷分隔形成的两个羚松鼠种群间难以进行基因交流
B.能轻易飞越大峡谷的鸟类物种一般不会在大峡谷两侧形成两个物种
C.高山两侧的陆地蜗牛利用“通道”进行充分的基因交流
D.某些不能飞行的昆虫在“通道”处形成的新种与原物种存在生殖隔离
答案 C 大峡谷分隔形成的地理隔离,使两个羚松鼠种群间难以进行基因交流,A正确;能轻易飞越大峡谷的鸟类物种能进行基因交流,一般不会在大峡谷两侧形成两个物种,B正确;高山两侧间存在的“通道”是有限的,陆地蜗牛可能会在“通道”处形成新的种,说明陆地蜗牛利用“通道”不能进行充分的基因交流,C错误;不同物种之间存在生殖隔离,在“通道”处形成的新物种与原物种存在生殖隔离,D正确。
(2022江苏,10,2分)在某生态系统中引入一定数量的一种动物,以其中一种植物为食。该植物种群基因型频率初始状态时为0.36AA、0.50Aa和0.14aa。最终稳定状态时为0.17AA、0.49Aa和0.34aa。下列相关推测合理的是( )
A.该植物种群中基因型aa个体存活能力很弱,可食程度很高
B.随着动物世代增多,该植物种群基因库中A基因频率逐渐增大
C.该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系而非种内竞争
D.生物群落的负反馈调节是该生态系统自我调节能力的基础
答案 D 由该植物种群初始状态时基因型频率与最终稳定状态时基因型频率相比知,aa基因型频率明显增大,AA基因型频率明显减小,说明基因型aa个体的存活能力更强,基因型AA个体的可食程度比aa个体高,A不合理;初始状态时A基因频率=0.36+0.50×1/2=0.61,最终稳定状态时A基因频率=0.17+0.49×1/2=0.415,故随着动物世代增多,该植物种群基因库中A基因频率逐渐降低,B不合理;因种内关系(种内竞争)和种间关系(如捕食、种间竞争等)共同作用,该动物种群密度最终趋于相对稳定,C不合理;负反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统自我调节能力的基础,D合理。
(2022河北,6,2分)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。乌凤蝶可以将香豆素降解,消除其毒性。织叶蛾能将叶片卷起,取食内部叶片,不会受到毒害。下列叙述错误的是( )
A.乌凤蝶进化形成香豆素降解体系,是香豆素对其定向选择的结果
B.影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因突变具有不定向性
C.为防止取食含有强毒素的部分,织叶蛾采用卷起叶片再摄食的策略
D.植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略是共(协)同进化的结果
答案 C 香豆素对昆虫有毒,香豆素对乌凤蝶的不定向变异起到了定向选择的作用,A正确;影响乌凤蝶对香豆素降解能力的基因可能向不同方向突变,基因突变具有不定向性,B正确;织叶蛾将叶片卷起后取食内部叶片是自然选择的结果,不是织叶蛾主动采用的策略,C错误;共(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,植物的香豆素防御体系和昆虫的避免被毒杀策略属于共(协)同进化,D正确。
(2022北京,6,2分)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来,两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成,但α链的相同位置上有一个氨基酸不同,据此不能得出( )
A.这种差异是由基因中碱基替换造成的
B.两者共同祖先的血红蛋白也有α链
C.两者的血红蛋白都能行使正常的生理功能
D.导致差别的变异发生在黑猩猩这一物种形成的过程中
答案 D 人与黑猩猩成体的血红蛋白的α链的相同位置上有一个氨基酸不同,推测这种差异是由基因中碱基替换造成的,A不符合题意;人与黑猩猩是由共同祖先进化而来的,且两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成,说明两者共同祖先的血红蛋白也有α链,B不符合题意;两者的血红蛋白都存在于红细胞中,可行使正常的生理功能,如携带O2,C不符合题意;导致人与黑猩猩血红蛋白差别的变异可能发生在黑猩猩这一物种形成的过程中,也可能发生在人这一物种形成的过程中,D符合题意。
(2022辽宁,3,2分)下列关于生物进化和生物多样性的叙述,错误的是( )
A.通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种,增加了水稻的遗传多样性
B.人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类从黑猩猩进化而来
C.新物种的形成意味着生物类型和适应方式的增多
D.生物之间既相互依存又相互制约,生物多样性是协同进化的结果
答案 B 杂交育种的遗传学原理为基因重组,可以增加水稻基因的重组类型,使水稻表现出更加丰富的遗传特征,增加了水稻的遗传多样性,A正确;人类与黑猩猩基因组序列高度相似,说明人类和黑猩猩的亲缘关系较近,可能有共同的祖先,B错误;新物种形成本身表示生物类型的增加,也意味着生物能以新的方式利用环境条件,从而为生物的进一步发展开辟新的前景,C正确;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(存在依存与制约关系)中不断进化和发展,生物多样性是协同进化的结果,D正确。
(2021河北,6,2分)雄性缝蝇的求偶方式有:①向雌蝇提供食物;②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇;③把食物裹成丝球送给雌蝇;④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )
A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖,是一种适应性行为
B.④是一种仪式化行为,对缝蝇繁殖失去进化意义
C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果
D.④可能由③进化而来
答案 B 雄蝇通过提供食物进行求偶,成功的可能性增大,有利于种群的繁殖,是一种适应性行为,A正确;与简单的直接提供食物相比,将食物裹成丝球更容易被雌蝇接受,这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果,C正确;求偶行为中,雄蝇对食物的处理方式发生了①→③的进化,经过长期自然选择最终进化出直接提供没有食物的空丝球也能获得成功的求偶行为,对缝蝇的繁殖与进化具有积极的意义,B错误,D正确。
(2021湖南,8,2分)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成,是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是( )
A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种
B.人工选择使鲫鱼发生变异,产生多种形态
C.鲫鱼进化成金鱼的过程中,有基因频率的改变
D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向
答案 B 物种指的是能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物,自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代,二者属于同一物种,A正确;变异先于环境选择,变异可以是自然发生的,人类只是起到选择作用,B错误;生物进化的实质是种群基因频率的改变,C正确;人们根据自己的需要,把合乎要求的变异个体挑选出来,让它们保留后代,经过连续数代的选择,人类所需要的变异被保存下来,进而培育出新品种,因此人类的喜好影响了金鱼的进化方向,D正确。
(2021广东,10,2分)孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量,下列推测错误的是( )
A.缺少天敌,斑点数量可能会增多
B.引入天敌,斑点数量可能会减少
C.天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向
D.自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
答案 C 雄鱼的斑点数量多,易受天敌的捕食,缺少天敌时,其斑点数量可能会增多,引入天敌后,其斑点数量可能会减少,A、B正确;在天敌存在之前,孔雀鱼雄鱼就存在斑点数量相关基因的不同变异,天敌的存在与否只是对其变异进行了选择,C错误;由题干信息分析可知,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊,D正确。
(2021湖北,5,2分)自青霉素被发现以来,抗生素对疾病治疗起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已经引起人们的关注。下列关于抗生素使用的叙述,正确的是( )
A.作用机制不同的抗生素同时使用,可提高对疾病的治疗效果
B.青霉素能直接杀死细菌,从而达到治疗疾病的目的
C.畜牧业中为了防止牲畜生病可大量使用抗生素
D.定期服用抗生素可预防病菌引起的肠道疾病
答案 A 作用机制不同的抗生素可作用于细菌的不同结构,从而提高对疾病的治疗效果,A正确;青霉素通过抑制细菌细胞壁的合成抑制细菌的增殖,而非直接杀死细菌,B错误;抗生素可通过抑菌治疗疾病,无防病作用,且抗生素在使用过程中应适量,C错误;抗生素可破坏肠道菌群平衡,定期服用抗生素可能引起肠道疾病,D错误。
(2021广东,8,2分)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性,由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1 500只淡黄色脂肪兔组成,F、 f的基因频率分别是( )
A.15%、85% B.25%、75%
C.35%、65% D.45%、55%
答案 B 基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。该兔群纯合白色脂肪兔的基因型为FF,数目为500;淡黄色脂肪兔的基因型为ff,数目为1 500。F的基因频率为500×2500×2+1500×2×100%=25%,f的基因频率为1-25%=75%。故选B。
(2021浙江6月选考,9,2分)现代的生物都是由共同祖先进化而来的,物种的进化体现在种群基因频率的改变。下列能引起基因频率改变的因素是 ( )
A.自然选择 B.基因重组
C.随机交配 D.大的种群
答案 A 影响种群基因频率的因素有突变、自然选择、遗传漂变、基因迁移、非随机交配等。从理论上分析,基因重组和随机交配不会改变种群基因频率,选择作用能引起基因频率的改变;种群越大,基因频率改变的可能性越小。因此,从理论上说,题述因素中能引起基因频率改变的只有自然选择,A项符合题意。
(2021浙江1月选考,14,2分)选择是生物进化的重要动力。下列叙述正确的是( )
A.同一物种的个体差异不利于自然选择和人工选择
B.人工选择可以培育新品种,自然选择不能形成新物种
C.自然选择保存适应环境的变异,人工选择保留人类所需的变异
D.经自然选择,同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化
答案 C 同一物种的个体差异有利于自然选择和人工选择,A错误;人工选择可以培育新品种,自然选择也能形成新物种,B错误;自然选择保存适应环境的变异,是适应进化的唯一因素,人工选择保留符合人类需求的变异,C正确;经自然选择,同一物种的不同种群的基因库可能会发生不同的变化,D错误。
(2021湖北,15,2分)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼, 该丽鱼种群包含两种类型的个体:一种具有磨盘状齿形,专食蜗牛和贝壳类软体动物;另一种具有乳突状齿形,专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象,下列叙述错误的是( )
A.丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异
B.两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应
C.丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关
D.两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显,形成了两个不同的物种
答案 D 丽鱼种群的一种类型具有磨盘状齿形,另一种类型具有乳突状齿形,两种齿形的丽鱼均能稳定遗传,说明丽鱼种群牙齿的差异是遗传物质改变引起的,属于可遗传的变异,A正确;具有磨盘状齿形的丽鱼专食蜗牛和贝壳类软体动物,具有乳突状齿形的丽鱼专食昆虫和其他软体动物,说明两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应,B正确;丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和重组有关,C正确;两种齿形的丽鱼能相互交配并产生可育后代,说明两种齿形的丽鱼仍属于同一个物种,D错误。
阅读下列材料,回答30~31题。
为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可采取如下措施:
①基因策略:包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如,早期种植的抗虫棉只转入了一种Bt毒蛋白基因,抗虫机制比较单一;现在经常将两种或两种以上Bt基因同时转入棉花。
②田间策略:主要是为棉铃虫提供庇护所。例如我国新疆棉区,在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所;长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。
③国家宏观调控政策:如实施分区种植管理等。
(2021天津,11,4分)关于上述基因策略,下列叙述错误的是( )
A.提高Bt基因的表达量,可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度
B.转入棉花植株的两种Bt基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律
C.若两种Bt基因插入同一个T-DNA并转入棉花植株,则两种基因互为等位基因
D.转入多种Bt基因能提高抗虫持久性,是因为棉铃虫基因突变频率低且不定向
答案 C 提高Bt基因的表达量,可以提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,降低抗虫棉种植区棉铃虫的种群密度,A正确;若要两对及以上的等位基因在减数分裂的过程中遵循基因的自由组合定律,需满足这几对等位基因分别位于不同对的同源染色体上等条件,转入棉花植株的两种Bt基因不一定符合该条件,所以转入棉花植物的两种Bt基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律,B正确;T-DNA 位于农杆菌中的Ti质粒上,将两种Bt基因插入同一个T-DNA并转入棉花植株,转入的是同一条染色体,则两种基因不是等位基因,C错误;棉铃虫基因突变频率低而且不定向,将两种或两种以上Bt基因同时转入棉花,可以提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,D正确。
(2021天津,12,4分)关于上述田间策略,下列叙述错误的是( )
A.转基因棉田周围种植非抗虫棉,可降低棉铃虫抗性基因的突变率
B.混作提高抗虫棉的抗虫持久性,体现了物种多样性的重要价值
C.为棉铃虫提供庇护所,可使敏感棉铃虫在种群中维持一定比例
D.为棉铃虫提供庇护所,可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓
答案 A 基因突变可以是自发的,也可以是诱发的,转基因棉田周围种植非抗虫棉,不一定会影响棉铃虫抗性基因的突变率,A错误;生物多样性的意义主要体现在生物多样性的价值,转基因抗虫棉、高粱、玉米等混作可以提高抗虫棉的抗虫持久性,体现了物种多样性的重要价值,B正确;为棉铃虫提供庇护所,可使敏感棉铃虫在种群中维持一定比例,可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓,C、D正确。
(2019海南单科,19,2分)人苯丙酮尿症由常染色体上的隐性基因m控制,在人群中的发病率极低。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1/2
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1/2
答案 B 本题借助苯丙酮尿症考查遗传病的遗传方式以及基因频率、基因型频率的计算,属于对基础内容的引申,考查演绎推理及相关计算。欲计算基因频率,基因型频率必须已知,题干中没有指明人群中各基因型所占的比例,相应基因频率无法计算,A错误;苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病,男女患病概率均等,B正确;患者的基因型为mm,其m基因一个来自父亲,一个来自母亲,其母亲的基因型可能是Mm或mm,由于基因频率未知,因此其母亲的基因型频率无法计算,同理正常人群中相应的MM和Mm的基因型频率未知,D选项无法计算,C、D错误。
(2019天津理综,6,6分)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是( )
A.深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响
B.与浅色岩P区相比,深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低
C.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
D.与浅色岩Q区相比,浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高
答案 B 本题借助基因频率的计算,考查考生通过分析与综合的方法对某些生物学问题进行解释、推理和判断的能力;试题中对基因频率与分离定律的考查,体现了科学思维素养中的演绎与推理要素。图中深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状是自然选择的结果,A正确;d的基因频率=12×Dd的基因型频率+dd的基因型频率,因此,Dd的基因型频率=2×(d的基因频率-dd的基因型频率),深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率为[0.3-(1-0.95)]×2=0.50,浅色岩P区囊鼠的杂合体频率为[0.9-(1-0.18)]×2=0.16,B错误;囊鼠的深色(D)对浅色(d)为显性,浅色岩Q区囊鼠种群中D、d基因同时存在,故深色囊鼠的基因型为DD、Dd,C正确;浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1-0.18=0.82,浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为1-0.50=0.50,D正确。
(2018浙江4月选考,14,2分)下列关于自然选择的叙述,错误的是( )
A.自然选择是生物进化的重要动力
B.自然选择加速了种群生殖隔离的进程
C.自然选择获得的性状都可以通过遗传进行积累
D.自然选择作用于对个体存活和繁殖有影响的变异性状
答案 C 本题通过对自然选择相关内容的辨析作答,体现了对生命观念中进化与适应观的考查。自然选择是生物进化的重要动力和机制,A正确;自然选择可以定向改变种群的基因频率,当种群的基因频率改变使生物之间不能进行基因交流时,说明产生了生殖隔离,标志着新物种的产生,B正确;自然选择获得的性状有的可以遗传给子代,有的不能,如遗传漂变,C错误;自然选择直接作用于生物的表现型,对影响个体存活和繁殖的差异进行了选择,D正确。
(2018江苏单科,4,2分)下列关于生物进化的叙述,正确的是( )
A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例
B.有害突变不能成为生物进化的原材料
C.某种生物产生新基因并稳定遗传后,则形成了新物种
D.若没有其他因素影响,一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变
答案 A 该题涉及现代生物进化理论与物种概念、遗传学等内容,体现了生命观念素养中进化与适应观要素。群体中近亲个体携带相同基因的概率较高,故子代纯合体的比例较高,A正确;各种类型的突变均可成为生物进化的原材料,B错误;生物通过基因突变产生新基因并稳定遗传后,与原物种间未形成生殖隔离,没有形成新物种,C错误;小群体极易因遗传漂变等而导致种群基因频率改变,D错误。
知识拓展 遗传漂变:在一个比较小的种群中,一起偶然的事件往往可以引起种群基因频率发生较大的变化。假定在一个只有10个个体的种群里,只有一个个体携带一个基因a,由于某种偶然的原因,携带基因a的个体死亡,或者没有获得交配的机会,基因a将在下一世代的种群中消失,它的基因频率就变为零。在一个大的种群中不会使基因a的频率发生如此大的变化。
(2017江苏单科,7,2分)下列关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离
C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变
D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石
答案 A 该题涉及现代生物进化理论的基本内容,考查了生命观念中的进化与适应观。种群中的一个个体一般不会含有这个物种的全部基因,A错误;亚洲人和澳洲人属于同一个物种,二者不存在生殖隔离,B正确;在自然选择或人工选择的作用下,具有有利变异或人工选择的变异的个体留下后代的机会多,种群中相应基因频率也会不断提高,C正确;一般来说,越古老的地层中形成化石的生物结构越简单、越低等,越新近地层中形成化石的生物结构越复杂、越高等,D正确。
(2017海南单科,20,2分)遗传学上的平衡种群是指在理想状态下,基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中,栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是( )
A.多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,则说明黑色为显性
B.观察该种群,若新生的栗色个体多于黑色个体,则说明栗色为显性
C.若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因频率不等
D.选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,则说明栗色为隐性
答案 C 多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,无法区分显、隐性,A错误;若隐性基因的基因频率较高,则新生的隐性个体可多于显性个体,B错误;若种群显性个体和隐性个体数目相等,则隐性基因频率大于显性基因频率,C正确;1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,无法区分显、隐性,D错误。
知识拓展 性状显、隐性的判断方法
(1)不同性状亲本杂交→后代只出现一种性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子。
(2)相同性状亲本杂交→后代出现不同性状→新出现的性状为隐性性状。
(2015安徽理综,5,6分)现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,地理隔离不再存在,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是 ( )
A.75% B.50% C.42% D.21%
答案 C 两种群均处于遗传平衡状态,且种群大小相等,故两种群完全合并后A、a的基因频率分别为两种群A、a基因频率的平均值,即A基因频率=(80%+60%)÷2=70%,a基因频率=(20%+40%)÷2=30%。该种群随机交配后,子一代中Aa的基因型频率为2×70%×30%=42%,故选C。
解题关键 利用取平均值法计算合并后种群的基因频率是快速解题的关键;计算随机交配子代中杂合子基因型频率是该题的易错点。
(2024湖北,20,16分)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白,被棉铃虫吞食后活化,再与肠道细胞表面受体结合,形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株,获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。
回答下列问题:
(1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于 (填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。
(2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和 产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路: 。
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是:肠道细胞表面受体蛋白的 或 发生变化,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。
(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性,原因是 。
答案 (1)细胞坏死 (2)(细胞)分化 抑制肠干细胞的分裂与分化 (3)结构 (识别)功能 (4)减缓棉铃虫种群抗Bt毒蛋白基因频率的增加速度
解析 (1)由题意可知,棉铃虫吞食消化含Bt毒蛋白的叶片后,Bt毒蛋白活化,与棉铃虫肠道细胞表面受体结合,形成复合体插入细胞膜中,直接导致细胞膜穿孔,细胞内含物流出,使细胞死亡,这种死亡不属于基因控制的程序性死亡,属于细胞坏死。(2)若转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低,取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞的分裂和分化产生新的肠道细胞,修复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降,所以抑制转基因棉铃虫肠干细胞的分裂、分化可以提高转基因棉花的杀虫效果。(3)在Bt毒蛋白的长期选择下,具有抗性的棉铃虫肠道细胞表面的受体蛋白的结构或识别功能发生变化,无法与Bt毒蛋白形成复合体,不能使棉铃虫肠道细胞细胞膜穿孔而死亡。(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种,可为棉铃虫提供正常的取食环境,始终保持一定数量的敏感型棉铃虫,即使部分棉铃虫突变产生了抗性基因,也可与敏感型棉铃虫交配,而使敏感型基因保留下来,避免抗性基因的频率迅速增加。
(2024北京,16,12分)花葵的花是两性花,在大陆上观察到只有昆虫为它传粉。在某个远离大陆的小岛上,研究者选择花葵集中分布的区域,在整个花期进行持续观察。
(1)小岛上的生物与非生物环境共同构成一个 。
(2)观察发现:有20种昆虫会进入花葵的花中,有3种鸟会将喙伸入花中,这些昆虫和鸟都与雌、雄蕊发生了接触(访花),其中鸟类访花频次明显多于昆虫;鸟类以花粉或花蜜作为补充食物。研究者随机选取若干健康生长的花葵花蕾分为两组,一组保持自然状态,一组用疏网屏蔽鸟类访花,统计相对传粉率(如图)。
结果说明 。由此可知,鸟和花葵的种间关系最可能是 (单选)。
A.原始合作B.互利共生
C.种间竞争D.寄生
(3)研究者增加了一组实验,将花葵花蕾进行套袋处理并统计传粉率。该实验的目的是探究 。
(4)该研究之所以能够揭示一些不常见的种间相互作用,是因为“小岛”在生态学研究中具有独特优势。“小岛”在进化研究中也有独特优势,正如达尔文在日记中写道:“……加拉帕戈斯群岛上物种的特征一直深深地触动影响着我。这些事实勾起了我所有的想法。”请写出“小岛”在进化研究中的主要优势。
答案 (1)生态系统 (2)自然状态下远离大陆的小岛上鸟类和昆虫均可为花葵传粉 A (3)花葵是否存在自花传粉 (4)小岛相对孤立,与大陆或其他小岛间具有地理隔离,且具有特定的环境,生物会朝着不同于其他地区的方向进化。
解析 (2)图中显示,自然状态下,相对传粉率为100%,屏蔽鸟类后的相对传粉率是50%左右,说明自然状态下除了昆虫,鸟类也会为花葵传粉。结合题干“鸟类以花粉或花蜜作为补充食物”及鸟类可为花葵传粉,可知花葵和鸟类共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活,故为原始合作关系。(3)如果将花葵的花蕾作套袋处理,可避免昆虫和鸟类的干扰,结合花葵的花为两性花,故本实验可以探究花葵是否存在自花传粉。(4)小岛相对孤立,与大陆或其他小岛间具有地理隔离,故在特定环境下小岛上的物种可朝着与该小岛生境相适应的方向进化。
(2021湖北,24,15分)疟疾是一种由疟原虫引起的疾病。 疟原虫为单细胞生物,可在按蚊和人两类宿主中繁殖。我国科学家发现了治疗疟疾的青蒿素。随着青蒿素类药物广泛应用,逐渐出现了对青蒿素具有抗药性的疟原虫。
为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制,将一种青蒿素敏感(S型)的疟原虫品种分成两组: 一组逐渐增加青蒿素的浓度, 连续培养若干代,获得具有抗药性(R型)的甲群体,另一组为乙群体(对照组)。对甲和乙两群体进行基因组测序,发现在甲群体中发生的9个碱基突变在乙群体中均未发生,这些突变发生在9个基因的编码序列上,其中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。
为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性,现从不同病人身上获取若干疟原虫样本,检测疟原虫对青蒿素的抗药性(与存活率正相关)并测序,以S型疟原虫为对照,与对照的基因序列相同的设为野生型“+”,不同的设为突变型“-”。部分样本的结果如下表。
回答下列问题:
(1)连续培养后疟原虫获得抗药性的原因是 ,碱基突变但氨基酸序列不发生改变的原因是 。
(2)7个基因中与抗药性关联度最高的是 ,判断的依据是 。
(3)若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因,利用现代分子生物学手段,将该突变基因恢复为野生型,而不改变基因组中其他碱基序列。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为 。
(4)根据生物学知识提出一条防控疟疾的合理化建议: 。
答案 (1)青蒿素对疟原虫不同变异类型进行选择,被保留的抗药性个体通过繁殖,抗性变异逐代积累并加强 密码子具有简并性 (2)基因7 抗药性突变的个体的基因7均发生了突变 (3)敏感型 (4)做好个体防护,减少按蚊叮咬
解析 (1)环境对不同变异类型进行选择,被保留的个体通过繁殖使有利变异定向积累,导致生物不断进化出新类型。因一种氨基酸可能由多种密码子控制,即密码子具有简并性,故碱基突变可能不影响蛋白质中氨基酸的序列。(2)对比题干表格知,与对照组的7个基因相比,9种突变体均有基因7突变,说明基因7与抗药性关联度最高。(3)基因7突变是导致疟原虫抗青蒿素的直接原因,利用现代生物学手段对基因7做题述处理,则基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为敏感型。(4)疟原虫可在按蚊和人两类宿主中繁殖,故消灭按蚊或做好防护,减少按蚊叮咬可防控疟疾的发生。
基因型
W1W2
W1W3
W2W2
W2W3
W3W4
W4W4
棵数
211
114
224
116
260
75
大猩猩
黑猩猩
人
猩猩
96.61%
96.58%
96.70%
大猩猩
98.18%
98.31%
黑猩猩
98.44%
交配(♀×♂)
①×②
②×①
①×③
③×①
②×③
③×②
交配率(%)
0
8
16
2
46
18
精子传送率(%)
0
0
0
0
100
100
疟原虫
存活率(%)
基因1
基因2
基因3
基因4
基因5
基因6
基因7
对照
0.04
+
+
+
+
+
+
+
1
0.2
+
+
+
+
+
+
-
2
3.8
+
+
+
-
+
+
-
3
5.8
+
+
+
-
-
+
-
4
23.1
+
+
+
+
-
-
-
5
27.2
+
+
+
+
-
-
-
6
27.3
+
+
+
-
+
-
-
7
28.9
+
+
+
-
-
-
-
8
31.3
+
+
+
+
-
-
-
9
58.0
+
+
+
-
+
-
-