高考生物五年真题汇编13——生物的变异（1）
试卷更新日期：2022-06-21 类型：二轮复习
一、单选题
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1. 猫叫综合征的病因是人类第五号染色体短臂上的部分片段丢失所致。这种变异属于（ ）A、倒位 B、缺失 C、重复 D、易位2. 水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（ ）
A、位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低 B、位点2突变可以是碱基对发生替换造成的 C、可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止 D、位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象3. 被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（ ）A、由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的 B、由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性 C、由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性 D、由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组4. 某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果见下表。个体
母亲
父亲
姐姐
患者
表现型
正常
正常
正常
患病
SC基因测序结果
[605G/A]
[731A/G]
[605G/G]；[731A/A]
？
注：测序结果只给出基一条链（编码链）的碱基序列[605G/A]示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A，其他类似。
若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图1，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基应为（ ）
A、
B、
C、
D、
5. 研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦（2n=14）的优良性状导入普通小麦（2n=42）中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉，10天后只发现两个杂种幼胚，将其离体培养，产生愈伤组织，进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是（ ）A、簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离 B、培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化 C、杂种植株减数分裂时染色体能正常联会 D、杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株6. 某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变，导致受体CCR5结构改变，使得HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降。随时间推移，该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述错误的是（ ）A、该突变基因丰富了人类种群的基因库 B、该突变基因的出现是自然选择的结果 C、通过药物干扰HIV-1与受体CCR5的结合可抑制病毒繁殖 D、该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率下降7. α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。该实例不能说明（ ）A、该变异属于基因突变 B、基因能指导蛋白质的合成 C、DNA片段的缺失导致变异 D、该变异导致终止密码子后移8. 人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝点处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，错误的是（ ）
A、观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞 B、男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体 C、女性携带者的卵子最多含24种形态不同的染色体 D、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）9. 白菜型油菜（2n=20）的种子可以榨取食用油（菜籽油），为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是（ ）A、Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组 B、将Bc作为育种材料，能缩短育种年限 C、秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株 D、自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育10. 野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某个染色体中发生了如下图所示变化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体畸变中的（ ）
A、缺失 B、重复 C、易位 D、倒位11. 为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片（压片法）后用显微镜观察染色体变异（畸变）的情况，细胞图像如图。相关叙述正确的是（ ）
A、制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤 B、直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体 C、染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期 D、观察结果表明该细胞染色体发生了变异（畸变）12. 在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如下图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是（ ）
A、可在分裂后期观察到“染色体桥”结构 B、其子细胞中染色体的数目不会发生改变 C、其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段 D、若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞二、综合题
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13. 某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题：
(1)、基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生导致。(2)、研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表所示：杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅰ
黑体
黄体
黄体
黄体
3黄体：1黑体
3黄体：1黑体
Ⅱ
灰体
黑体
灰体
灰体
3灰体：1黑体
3灰体：1黑体
Ⅲ
灰体
黄体
灰体
灰体
3灰体：1黄体
3灰体：1黄体
注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A1（黑体）、A2（灰体）和A3（黄体）的显隐性关系为（显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循定律。
(3)、研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表所示：杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅳ
灰体圆翅
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
6灰体圆翅：2黑体圆翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
Ⅴ
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
灰体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是 ， 判断的依据是 ．
(4)、若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现型有种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？ ．(5)、用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。14. 果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：(1)、果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为。(2)、如图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F2代没有野生型雄蝇。雌蝇数目是雄蝇的两倍，F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和 ， 此结果说明诱变产生了伴X染色体基因突变。该突变的基因保存在表现型为果蝇的细胞内。
(3)、上述突变基因可能对应图中的突变（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是 ， 使胚胎死亡。密码子序号
1…4…19 20…540
密码子表（部分）：
正常核苷酸序列
AUG…AAC…ACU UUA…UAG
AUG：甲硫氨酸，起始密码子
突变①↓
突变后核苷酸序列
AUG…AAC…ACC UUA…UAG
AAC：天冬酰胺
正常核苷酸序列
AUG…AAC…ACU UUA…UAG
ACU、ACC：苏氨酸
突变②↓
突变后核苷酸序列
AUG…AAA…ACU UUA…UAG
UUA：亮氨酸
正常核苷酸序列
AUG…AAC…ACU UUA…UAG
AAA：赖氨酸
突变③↓
UAG、UGA：终止密码子
突变后核苷酸序列
AUG…AAC…ACU UGA…UAG
…表示省略的、没有变化的碱基
(4)、图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇基因突变；②缺点是不能检测出果蝇基因突变。（①、②选答1项，且仅答1点即可）15. 水稻雌雄同株，从高秆不抗病植株（核型2n=24）（甲）选育出矮秆不抗病植株（乙）和高秆抗病植株（丙）。甲和乙杂交、甲和丙杂交获得的F1均为高秆不抗病，乙和丙杂交获得的F1为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传，分别由等位基因A（a）、B（b）控制，基因B（b）位于11号染色体上，某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和丙均未发生染色体结构变异，甲、乙和丙体细胞的染色体DNA相对含量如图所示（甲的染色体DNA相对含量记为1.0）。
回答下列问题：
(1)、为分析乙的核型，取乙植株根尖，经固定、酶解处理、染色和压片等过程，显微观察分裂中期细胞的染色体。其中酶解处理所用的酶是 ， 乙的核型为。(2)、甲和乙杂交获得F1 ， F1自交获得F2。F1基因型有种，F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为。(3)、利用乙和丙通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻，育种过程是。(4)、甲和丙杂交获得F1 ， F1自交获得F2。写出F1自交获得F2的遗传图解。16. 人类有一种隐性遗传病（M），其致病基因a是由基因A编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a。对图所示某家族成员1~6号分别进行基因检测，得到的条带图如图所示。
回答下列问题。
(1)、基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于。(2)、基因A、a位于（填“常”或“X”或“Y”）染色体上，判断依据是。(3)、成员8号的基因型是。(4)、已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，他们生出一个同时患白化病和M病孩子的概率是。17. 小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2 ， D1/D2）分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW），从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1 ， F1自交得F2 ， 以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。基因
基因的表达
产物（HMW）
亲本
F1
育种目标
小偃6号
安农91168
强筋小麦
弱筋小麦
A
甲
+
+
+
+
-
B1
乙
-
+
+
-
+
B2
丙
+
-
+
+
-
D1
丁
+
-
+
-
+
D2
戊
-
+
+
+
-
注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物
据表回答：
(1)、三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制来控制生物体的性状。(2)、在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为 ， 符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为。(3)、为获得纯合弱筋小麦品种，可选择F2中只含产物的种子，采用等育种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。三、实验探究题
-
18. 某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：(1)、品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是。(2)、为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲（母本）
乙（父本）
F1
aaBB
乙-1
幼苗期全部死亡
乙-2
幼苗死亡：成活=1：1
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是、。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为。
(3)、要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为的品种乙，该品种乙选育过程如下：第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则的种子符合选育要求。
19. 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“-”。部分样本的结果如表。
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
+
+
+
-
+
-
-
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。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：。20. 玉米是我国重要的农作物，研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。(1)、玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米，其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒，这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株，自交后，有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒，这些植株所占比例约为。(2)、为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础，研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中，获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上，请从下表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因”。实验方案
预期结果
I.转基因玉米×野生型玉米
II.转基因玉米×甲品系
III.转基因玉米自交
IV.野生型玉米×甲品系
①正常籽粒：干瘪籽粒≈1：1
②正常籽粒：干瘪籽粒≈3：1
③正常籽粒：干瘪籽粒≈7：1
④正常籽粒：干瘪籽粒≈15：1
(3)、现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因，序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA（见图1），使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后，取其植株叶片，用图1中的引物1、2进行PCR扩增，若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为。
(4)、为确定A基因在玉米染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1 ， F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物，对F1植株果穗上干瘪籽粒（F2）胚组织的DNA进行PCR扩增，扩增结果有1、2、3三种类型，如图2所示。
统计干瘪籽粒（F2）的数量，发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。