2023年全国高考生物真题汇编10：生物的变异与遗传病
试卷更新日期：2023-08-30 类型：二轮复习
一、选择题
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1. DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体（染色体上“—”表示杂交信号），结果正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
2. 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3. 某团队通过多代细胞培养，将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除，获得XO胚胎干细胞，再经过一系列处理，使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是（ ）A、营养供应充足时，传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制 B、获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异 C、XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化 D、若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育4. 我国航天员乘坐我国自主研发的载人飞船，顺利进入空间实验室，并在太空中安全地生活与工作。航天服具有生命保障系统，为航天员提供了类似地面的环境。下列有关航天服及其生命保障系统的叙述，错误的是（ ）A、能清除微量污染，减少航天员相关疾病的发生 B、能阻隔太空中各种射线，避免航天员机体细胞发生诱发突变 C、能调控航天服内的温度，维持航天员的体温恒定不变 D、能控制航天服内的压力，避免航天员的肺由于环境压力变化而发生损伤5. 癌细胞来源的某种酶较正常细胞来源的同种酶活性较低，原因不可能是（ ）A、该酶基因突变 B、该酶基因启动子甲基化 C、该酶中一个氨基酸发生变化 D、该酶在翻译过程中肽链加工方式变化6. 某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是（ ）A、父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X和Y染色体片段交换 B、父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离 C、母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变 D、该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变7. 酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%而东亚人群中高达30%下列叙述错误的是（ ）A、相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高 B、患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物 C、ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状 D、饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒8. 栽培稻甲产量高、品质好，但每年只能收获一次。野生稻乙种植一次可连续收获多年，但产量低。中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，为全球作物育种提供了中国智慧。下列叙述错误的是（ ）A、该成果体现了生物多样性的间接价值 B、利用体细胞杂交技术也可培育出品系丙 C、该育种技术为全球农业发展提供了新思路 D、品系丙的成功培育提示我们要注重野生种质资源的保护9. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）。
A、甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期 B、甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同 C、若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞 D、形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异二、多项选择题
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10. 为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫
水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感
水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
A、抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换 B、易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换 C、抗虫基因可能与位点3、4、5有关 D、抗虫基因位于位点2-6之间三、非选择题
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11. 二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。(1)、我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是。
(2)、科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为条。
(3)、油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用。
12. 某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题：(1)、若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和 。(2)、现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在μg·mL-1浓度区间进一步实验。测试菌
抗菌肽浓度/（µg•mL-1）
55.20
27.60
13.80
6.90
3.45
1.73
0.86
金黄色葡萄球菌
-
-
-
-
-
+
+
枯草芽孢杆菌
-
-
-
-
-
+
+
禾谷镰孢菌
-
+
+
+
+
+
+
假丝酵母
-
+
+
+
+
+
+
注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。
(3)、研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是（答出两点即可）。(4)、研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及（答出两点）等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术（填“是”或“否”）。
(5)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是。①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体 ②MRSA感染的肺类装配体 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽 ④生理盐水 ⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物） ⑥万古霉素（抗MRSA的药物）
13. 基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
(1)、此家系先天性耳聋的遗传方式是。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是。(2)、此家系中甲基因突变如下图所示：正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为
）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为（写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。(3)、女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~1.0mg.d-1 ， NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为mg.d-1。14. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题：
(1)、甲病的遗传方式是 ， 判断依据是。(2)、从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体（填系谱图中的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。(3)、若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为。(4)、研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl- ， 正常蛋白；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为。15. 乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2 ， 结果见下表。实验
杂交组合
F1表现型
F2表现型及分离比
①
甲×丙
不成熟
不成熟 ：成熟 = 3 ：1
②
乙×丙
成熟
成熟 ：不成熟 = 3 ：1
③
甲×乙
不成熟
不成熟 ：成熟 = 13 ：3
回答下列问题。
(1)、利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指。(2)、从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是。(3)、已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是；。实验③中，F2成熟个体的基因型是 ， F2不成熟个体中纯合子所占的比例为。16. 某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验，结果见下表。杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体、紫红眼突变体
直翅紫红眼
直翅紫红眼
乙
紫红眼突变体、野生型
直翅红眼
直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙
卷翅突变体、卷翅突变体
卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1
卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁
卷翅突变体、野生型
卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注：表中F1为1对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题：
(1)、红眼基因突变为紫红眼基因属于（填“显性”或“隐性”突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合的各代昆虫进行鉴定。鉴定后，若该杂交组合的F2表型及其比例为 ， 则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)、根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合效应。(3)、若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其比例为。(4)、又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求）①实验思路：
第一步：选择进行杂交获得F1 ， 。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论：
I：若统计后的表型及其比例为 ， 则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为 ， 则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
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