1、综合测评(四)生物的变异与进化测试时间：90分钟满分：100分范围：必修2第23单元一、选择题(单项选择题，每小题3分，共60分)1(2012西城区抽样)下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验有关叙述正确的是()A本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的B本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNAC实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性D在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质答案：B解析：噬菌体是病毒，是营活细胞寄生生活的生物，不能直接在培养基上培养。该实验搅拌是为
2、了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离；离心是一种分离混合物的方法，在该实验中，被感染的细菌(含有子代噬菌体的细菌)在下层的沉淀物中，噬菌体颗粒的质量较小，在上层的上清液中。图中实验只能说明蛋白质不是遗传物质，而不能说明DNA是遗传物质。2(2012南京四校联考)在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，如图所示标记元素所在部位依次是()ABCD答案：A解析：DNA的磷酸基团上含有磷元素，氨基酸的R基因上可含有除碳，氧、氮之外的其他元素。3如图是在电子显微镜下拍摄的某生物细胞DNA复制过程中的图象。下列有关叙述正确的是()A此图反映出的DNA复
3、制模式可作为DNA双向复制的证据B此过程遵循碱基互补配对原则，任一条链中AT，GCC若将该DNA彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基D若该DNA分子的一条链中(AT)/(GC)a，则互补链中该比值为1/a答案：A解析：在一条链中A与T不一定相等；DNA彻底水解是指将脱氧核苷酸也水解，产物是脱氧核糖、磷酸和四种碱基；DNA分子的一条链中两互补碱基之和的比值，与另一条链中该比值相等。4(天津理综)根据下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是()DNA双链TGmRNAtRNA反密码子A氨基酸苏氨酸A.TGU BUGA CACU DUCU答案：C解析：反密码子与密码子互补，所以苏氨酸密码子第三个碱基为U
4、，其密码子由mRNA上的碱基组成，不含碱基T，所以A、B错。根据mRNA 与DNA中模板链互补可推知苏氨酸密码子为UGU或ACU，故选C。5亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基，碱基脱氨基后的变化如下：C转变为U(U与A配对)，A转变为I(I为次黄嘌呤，与C配对)。现有一DNA片段为，经亚硝酸盐作用后，若链中的A、C发生脱氨基作用，经过两轮复制后其子代DNA片段之一为()ACGTTG,GCAAC) BGGTCG,CCAGG)CGGTTG,CCAAC) DCGTAG,CCATC)答案：C解析：根据题意可知，在整个过程中DNA复制了两次，一共得到四个DNA分子，由于只有链发生改变，因此以链为模板复
5、制出的两个DNA分子结构并没有发生任何变化，而链根据题意变成了IGTUG，因此以链为模板复制的DNA链碱基序列为CCAAC。6(2012西城区期末)如图表示一个DNA分子的片段，下列有关表述正确的是()A代表的物质中贮存了遗传信息B不同生物的DNA分子中的种类无特异性C转录时该片段的两条链都可作为模板链D限制性核酸内切酶作用部位是碱基之间的氢键答案：B解析：代表脱氧核苷酸，碱基对的排列顺序代表遗传信息；不同生物的DNA分子中脱氧核苷酸的种类都是四种，无特异性；转录时是以DNA分子的一条链为模板的；限制性核酸内切酶的作用位点是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。7在下列四种化合物的化学组成中，“”中所对
6、应的含义最接近的是()A和 B和C和 D和答案：D解析：“”中图表示一磷酸腺苷(AMP)又叫腺嘌呤核糖核苷酸；表示腺嘌呤；表示腺嘌呤脱氧核苷酸；表示转运RNA中的腺嘌呤。DNA中的腺嘌呤和RNA中的腺嘌呤是相同的，但是相对应的核苷酸不同，因为五碳糖不同。8已知一个完全标记上15N的DNA分子含100个碱基对，其中有腺嘌呤(A)40个，经过n次复制后，不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为71，需游离的胞嘧啶(C)为m个，则n，m分别是()A3 900 B3 420 C4 420 D4 900答案：D解析：在该DNA分子中，AT40，GC60个，共复制4次，需游离的C900个
7、。9(2012南京四校联考)如图所示为真核细胞中遗传信息的传递和表达过程。下列相关叙述正确的是()A过程中碱基配对情况相同B过程发生的场所相同C过程所需要的酶相同D过程中核糖体的移动方向是由左向右答案：D解析：为DNA复制过程，碱基互补配对方式为AT、GC，为转录，碱基互补配对方式为AU、GC、TA；转录主要发生在细胞核中，还可发生在叶绿体和线粒体中，翻译主要发生在细胞质中的核糖体上；过程需要解旋酶和DNA聚合酶，过程需要RNA聚合酶；根据肽链的长度判断，核糖体移动的方向是由左向右。10(2012西城区期未)果蝇幼虫唾液腺细胞在分裂过程中，某一条染色体多次复制而不分开，形成了一种特殊的巨大染色
8、体(如图所示)。若用含3H标记的尿嘧啶的培养液培养果蝇幼虫唾液腺细胞，发现在胀泡中3H含量较高，而且随着幼虫的发育，胀泡在同一染色体的不同位置出现或消失。下列相关推测最合理的是()A胀泡的出现是由于DNA分子复制出现了差错B被标记的尿嘧啶催化mRNA合成C胀泡的出现与特定基因的表达有关D胀泡的出现是染色体结构变异的结果答案：C解析：尿嘧啶是RNA的特有碱基，其与基因的转录和翻译有关，与DNA复制无关；胀泡在同一染色体的不同位点出现或消失，说明胀泡的出现与特定基因的表达有关。11(福建理综卷)下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是()A原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移
9、向两极B解离：盐酸、酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变答案：C解析：低温诱导染色体加倍的实验原理是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，使复制后的染色单体分开后，不能移向两极，导致染色体数目加倍。卡诺氏液不能用于解离过程。能使染色体着色的有龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液，改良的苯酚品红溶液也有此作用。在显微镜下观察时，大多数细胞处于有丝分裂间期，看不到染色体。只有在少数细胞中能看到染色体数目加倍。12(江苏省黄桥中学2012届高三月考)下列有关生物知识的叙述中，不正确的说法是()A基因型为Aa
10、B的绵羊可能产生aY的精子B在性别比例为11的某哺乳动物种群中，雄性个体产生的精子数一般多于雌性个体产生的卵细胞数C染色体中DNA的脱氧核苷酸序列改变一定会引起遗传性状的改变D在随机交配的种群里，一对等位基因中显性基因与隐性基因的频率相等时，显性性状的个体数量多答案：C解析：基因型为AaB的雄羊B基因位于X染色体上，基因型还可写成AaXBY，可产生aY的精子；在随机交配的种群中，一对等位基因中显性基因和隐性基因的频率相等时，各基因型及比例为：AAAaaa121，显性个体占3/4。因为氨基酸的密码子具有简并性，所以当脱氧核苷酸序列改变后转录出的密码子仍然决定同一种氨基酸时，就不引起性状的改变。1
11、3下列观点不符合现代生物进化理论的是()A自然选择可引起种群基因频率发生定向改变B马和驴交配产生强壮的骡子，马和驴之间不存在生殖隔离C种群中个体的死亡可能会导致种群基因库发生改变D狼和兔子的奔跑能力的提高是它们共同进化的结果答案：B解析：马和驴交配后产生的骡子并没有生殖能力，马和驴之间仍存在生殖隔离。14(江苏卷)根据现代生物进化理论，下列观点中正确的是()A人工培育的新物种只能生活在人工环境中B生物进化的方向与基因突变的方向一致C冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害D受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基因传递给后代答案：D解析：人工培育的新物种是利用人工条件，按照
12、人的目的进行培育，并不一定只能在人工环境中生活，例如三倍体无子西瓜在自然条件下能很好生活。基因突变是不定向的，而自然选择是定向的，即适应环境。冬季来临时植物中可溶性糖含量增高，抗逆性增强，防冻能力提高，这属于生物的适应性，不属于现代生物进化理论的内容。受农药处理后种群抗药性强的个体被淘汰的概率降低，存活的概率增加，将基因传给后代的机会增加。15(江苏省黄桥中学2013月考)下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是()A细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存B蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应特征C异地新物种的形成通常要经过突变和基因
13、重组、自然选择及隔离三个基本环节D自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向答案：A解析：细菌的抗药性突变在前，青霉素的选择作用在后。16图示细胞中含有的染色体组数目分别是()A5个、4个B10个、8个C5个、2个D2.5个、2个答案：A解析：由图可知，染色体数目为10条，形态为2种，据公式染色体组的数目，故图的染色体组数为5个。由图可知其基因型为AAaaBBbb，据染色体组数为控制同一性状的相同基因或等位基因出现的次数，故染色体组数为4个。17(2013聊城市高三月考)下列关于生物进化的叙述，正确的一项是()A对所有物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离B基因突变虽对多数个体不利，但
14、基因突变的方向和生物进化的方向是一致的C母虎和雄狮交配产下“狮虎兽”，说明了虎和狮之间不存在生殖隔离现象D若一种群中BB个体占81%，Bb占18%，bb占1%，则基因库中B的频率为90%答案：D解析：有地理隔离未必就有生殖隔离，如东北虎和华南虎；基因突变具有不定向性，而进化是定向的；“狮虎兽”不育，说明虎和狮存在生殖隔离。18(2013浙江三校联考)生物的某些变异可通过细胞分裂过程中某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”、“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是()A甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B甲
15、图是个别碱基对的增添或缺失导致染色体上基因数目改变的结果C乙图是四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果D甲、乙两图所示现象常出现在减数第一次分裂的前期，染色体数与核DNA数之比为12答案：D解析：由图可知，甲、乙两种变异类型均属于染色体结构变异；甲图的变异是由染色体某一片段的增加或缺失引起的；乙图的变异是非同源染色体之间发生片段互换的结果。19(2011济南市高三质量检测B)雌猫发育过程中，细胞中的X染色体总有1条从不转录。已知猫的毛色基因位于X染色体上。一只黄毛猫与一只黑毛猫交配产生的一只雌猫的毛色是黒黄相间的，以下的解释正确的是()A这对毛色基因在体细胞中同时表达B这对
16、毛色基因具有同等的表达机会，但不同时表达C这对毛色基因是显隐性关系，表达与否取决于环境D这对毛色基因表现出不完全显性现象答案：B解析：该雌猫为杂合子，又知决定猫毛色的基因位于X染色体上，据题意，细胞中的X染色体有1条不转录，即有的细胞转录黄色基因，有的转录黑色基因。20(2012遵义市五校联合考试)关于右图所示的过程，下列叙述正确的是()A噬菌体进行过程，需将噬菌体放在含有四种游离的脱氧核糖核苷酸的溶液中B正常真核生物细胞内可发生过程C过程常见于RNA病毒侵入细胞时D细胞中过程的发生都需要解旋酶的催化作用答案：B解析：噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内，故不能单独培养噬菌体；过程表示的是
17、中心法则，在正常真核生物细胞内可发生该过程；到目前为止，所有的生物体内还没有发现过程；过程需要解旋酶的催化，过程不需要。二、非选择题(共40分)21(江西重点中学2012届联考)水稻的粳性与糯性是一对相对性状，由等位基因A、a控制。已知粳性花粉遇碘呈蓝紫色，糯性花粉遇碘呈红褐色，生物小组某同学获得了某一品系水稻的种子，为了较快地鉴定出这种水稻的基因型，他们将种子播种，开花后收集大量成熟花粉。将多数花粉置于载玻片上，滴加1滴碘液，盖上盖玻片，于光学显微镜下观察到有呈蓝紫色和呈红褐色的花粉粒。下图表示在同一载玻片上随机所得的四个视野中花粉粒的分布状况。黑色圆点表示蓝紫色花粉粒，白色圆点表示红褐色花
18、粉粒。(1)统计上述4个视野中的两种花粉粒数目，并将结果填入下表。花粉粒数(个)蓝紫色红褐色甲乙丙丁平均数(2)在右方的直角坐标内绘制表示粳性和糯性花粉粒的数量关系图(直方图)。(3)根据统计结果，该品系水稻是纯合体还是杂合体？_。(4)如果将此水稻的花粉进行离体培养，得到一完整植株，这说明了_。(5)如果将此植株作为亲本，让其连续自交，Fn中纯合体所占的比例为_。答案：(1)花粉粒数(个)蓝紫色红褐色甲33乙53丙44丁34平均数3.83.5(2)(3)杂合体(4)植物的生殖细胞具有全能性(5)1(1/2)n解析：花药离体培养体现细胞全能性；一对相对性状的杂合子自交n代，杂合子所占比例为1/
19、2n，故Fn中纯合子所占比例为1(1/2)n。22(2010江苏卷)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：(1)图中甘氨酸的密码子是_。铁蛋白基因中决定“”的模板链碱基序列为_。(2)Fe3浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_，从而抑制了翻译的起始；Fe
20、3浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3而丧失与铁应答元件结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_对细胞的毒性影响，又可以减少_。(3)若铁蛋白由n 个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是_。(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由_。答案： (1)GGU CCACTGACC(CCAGTCACC)(2)核糖体在mRNA上的结合与移动Fe3细胞内物质和能量的浪费(3)mRNA两端存在不翻译的序列(4)CA解析：(1)根据图示可知，天冬氨酸的密
21、码子为GAC，而甘氨酸位于天冬氨酸之前，所以GAC前的GGU即为甘氨酸的密码子。mRNA的模板链与mRNA上的碱基互补，且不含U，而含T应为CCACTGACC(2)由图可看出，铁调节蛋白与铁应答元件结合后，核糖体就无法与mRNA结合，从而抑制了翻译过程。该调节机制使得细胞内Fe3浓度既不会过高毒害细胞，也不会过低，避免了物质与能量的浪费。(3)mRNA 上有许多不编码氨基酸的碱基序列，如铁应答元件和终止密码子等。(4)分析对比色氨酸与亮氨酸的密码子，若只改变一个碱基，应该是密码子由UGGUUG，即DNA模板链上CA。23(2012山东理综)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。(1)正常
22、果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_条。(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、_和_四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_。(3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_。(4)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M
23、果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤：_。结果预测：.若_，则是环境改变；.若_，则是基因突变；.若_，则是减数分裂时X染色体不分离。答案：(1)28(2)XrYYXRXr、XRXrY(3)311/18(4)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型.子代出现红眼(雌)果蝇.子代表现型全部为白眼.无子代产生解析：本题以示意图形式，综合考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传及遗传实验的设计和结果分析，旨在考查考生对减数分裂
24、、遗传规律和伴性遗传等核心知识点的理解和掌握，以及从示意图中正确获取相关生物学信息、应用遗传学知识分析和解决问题等能力，综合性较强，试题难度较大。(1)正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体随机组合移向两极，因此减数第二次分裂前、中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数加倍，变为8条。(2)由于基因型为XrXrY的个体中含有三条同源染色体，在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两
25、极，所以最多能产生Xr、XrY、XrXr、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XRY的个体杂交，子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇(XRY)产生的含XR的配子，该配子与白眼雌果蝇四种配子结合，产生的后代基因型为XRXr、XRXrXr、XRY，其中，XRXr为雌性个体，XRY为雄性个体，根据题干所给图示可知，XRXrY为雌性个体，XRXrXr死亡，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。(3)黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交，F1基因型为AaXRXr、AaXrY，F2中灰身红眼果蝇所占比例为3/4(A_)1/2(XRXr、XRY)3/8，黑身白眼果蝇所
26、占比例为1/4(aa)1/2(XrXr、XrY)1/8，故两者的比例为31。从F2灰身红眼雌果蝇(A_XRXr)和灰身白眼雌果蝇(A_XrY)中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇(aa)的概率为2/3(Aa)2/3(Aa)1/41/9；出现白眼的概率为1/2(XrXr、XrY)，因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/91/21/18。(4)本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能情况下M果蝇的基因型，进而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此，本实验可以用M果蝇与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交，统计子代果蝇的眼
27、色。第一种情况下，XRY与XrXr杂交，子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼；第二种情况下，XrY与XrXr杂交，子代全部是白眼；第三种情况下，由题干所给图示可知，XrO不育，因此与XrXr杂交，没有子代产生。24(2012孝感统测一)下图中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。图、是关于地雀的进化、发展过程示意图。(1)上述地雀之间的关系能体现遗传多样性的类型是_，能体现物种多样性的类型是_。(2)若干年后，小岛上出现了地雀C。在这一变化过程中，起到选择作用的主要因素是_。这种新物种的形成方式实质上是由于不同种群内的_发生改变。若图时期，小岛和大陆的两
28、个地雀种群的相关基因型种类和个体数如下表所示。甲基因型AATTAaTTaaTTAATtAaTtaaTtAAttAattaatt总数个体数2022420123982100乙基因型AATTAaTTaaTT个体数19616836400(3)甲种群的全部个体所含的全部基因，是这个种群的_。(4)种群甲的基因A的频率为_。(5)已知上表中乙种群每个个体有2104个基因，每个基因的突变几率都是105，则该种群中出现突变的基因数是_。答案：(1)地雀A和B地雀A(B)与C(2)海洋环境的变化基因频率(3)基因库(4)0.7(5)80解析：(1)地雀A与地雀B可以交配且产生的后代可育，这表明地雀A与地雀B属于同一个物种，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配，表明地雀C与地雀A、B产生了生殖隔离，它们并非同一物种，因此能体现遗传多样性的类型是地雀A和B，能体现物种多样性的类型是地雀A、B与C。(2)若干年后，小岛上出现了地雀C，在这一变化中起到选择作用的主要因素是海洋环境的变化。这种新物种的形成方式实质是不同种群内的基因频率发生改变。(3)种群的基因库指的是某种群中全部个体所含的全部基因。(4)种群甲中基因A的频率(2022220212298)/2000.7。(5)该种群中出现突变的基因数400210410580。
