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专题14 变异、育种与进化
1．（2023·湖南·统考高考真题）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
【答案】D
【详解】A、ALDH2 基因某突变会使ALDH2 活性下降或丧失，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积
累危害机体，东亚人群中ALDH2 基因发生该种突变的频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后
面临的风险更高，A 正确；B、头孢类药物能抑制ALDH2 的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛
积累危害机体，故患者在服用头孢类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B 正确；C、ALDH2 基因
突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，乙醛
脱氢酶2 的化学本质是蛋白质，C 正确；D、酶制剂会被胃蛋白酶消化，故饮酒前口服ALDH2 酶制剂不能
催化乙醛分解为乙酸，不能预防酒精中毒，D 错误。故选D。
2．（2023·湖北·统考高考真题）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
【详解】A、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离
具有重要作用，A 正确；B、甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会
导致A 基因突变加快，B 错误；C、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A 基因引入甲植物种
群（本身不含A 基因）后，甲植物种群的基因库发生改变 ，C 错误；D、若将A 基因转入甲，其花颜色由
白变紫，其他性状不变（释放的挥发物质没有改变），但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花
冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D 错误。故选A。
3．（2023·湖北·统考高考真题）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，如下图所示。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（ ）
1
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A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】DNA 探针是能与目的DNA 配对的带有标记的一段核苷酸序列并形成杂交信号，根据图示信息，
倒位发生在探针识别序列的一段，因此发生倒位的染色体的两端都可被探针识别，故B 正确。故选B。
4．（2023·浙江·统考高考真题）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
【答案】B
【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有
同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A 正确；B、甲细胞含有2 个染色体组，每个染色
体组含有4 个DNA 分子，乙细胞含有2 个染色体组，每个染色体组含有2 个DNA 分子 ，B 错误；C、甲
细胞分裂后产生AAXBY 或AaXBY 两种基因型的子细胞，C 正确；D、形成乙细胞的过程中发生了A 基因
所在的常染色体和Y 染色体的组合，发生了基因重组，同时a 基因所在的染色体片段转移到了Y 染色体上，
发生了染色体结构的变异，D 正确。故选B。
5．（2023·浙江·统考高考真题）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（ ）
2
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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
【详解】A、自然选择通常选择出的是适应环境条件的类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类型，
故人工选择在水稻驯化过程中起主导作用，A 错误；B、基因库是指一个种群所有基因的总和，经过长期
驯化和改良，现代稻产量不断提高，则可推测现代稻与野生稻的基因库不完全相同，B 错误；C、驯化形
成的现代稻保留了野生稻的优良性状，而一些不利性状在选择中被淘汰，C 错误；D、超级杂交稻品种的
培育借助于杂交育种，该过程的原理主要是基因重组，D 正确。故选D。
6．（2023·广东·统考高考真题）中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA 分子）通过与
抑癌基因p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。
下列叙述错误的是（ ）
A．p53 基因突变可能引起细胞癌变
B．p53 蛋白能够调控细胞的生长和增殖
C．circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢
D．circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究
【答案】C
【详解】A、p53 基因是抑癌基因，这类基因突变可能引起细胞癌变，A 正确；B、p53 基因是抑癌基因，
抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡，B 正确；C、依据题意，circDNMT1
通过与抑癌基因p53 表达的蛋白结合诱发乳腺癌，则circDNMT1 高表达会使乳腺癌细胞增殖变快，C 错误；
D、circDNMT1 的基因编辑可用于乳腺癌的基础研究，D 正确。故选C。
7．（2023·天津·统考高考真题）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
【答案】B
【详解】A、基因控制蛋白质的合成，基因突变是指DNA 分子中碱基对的增添、替换和缺失而引起基因碱
基序列的改变。基因突变后可能导致蛋白质功能发生改变，进而导致酶活性降低，A 正确；B、启动子是
RNA 聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，转录出的mRNA 可作为翻译的模板翻译出蛋白质。
若该酶基因启动子甲基化，可能导致该基因的转录过程无法进行，不能合成酶，B 错误；CD、蛋白质的结
构决定其功能，蛋白质结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠的方式等有关。故若该酶
中一个氨基酸发生变化 （氨基酸种类变化）或该酶在翻译过程中肽链加工方式变化，都可能导致该酶的
空间结构变化而导致功能改变，活性降低，CD 正确。故选B。
8．（2023·浙江·统考高考真题）紫外线引发的DNA 损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，
机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER 酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。
患者幼年发病，20 岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（ ）
3
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A．修复过程需要限制酶和DNA 聚合酶
B．填补缺口时，新链合成以5’到3’的方向进行
C．DNA 有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利
D．随年龄增长，XP 患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释
【答案】C
【详解】A、由图可知，修复过程中需要将损伤部位的序列切断，因此需要限制酶的参与；同时修复过程
中，单个的脱氧核苷酸需要依次连接，要借助DNA 聚合酶，A 正确；B、填补缺口时，新链即子链的延伸
方向为5’到3’的方向进行，B 正确；C、DNA 有害损伤发生后，在细胞增殖中进行修复，保证DNA 复制
的正确进行，对细胞最有利，C 错误；D、癌症的发生是多个基因累积突变的结果，随年龄增长，XP 患者
几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释，D 正确。故选C。
9．（2023·北京·统考高考真题）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（ ）
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
【详解】A、在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A
不符合题意；B、大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，
因为能生存的大多数都具有抗性基因，B 符合题意；C、转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植也会减
少转基因作物的数量，减少对害虫的杀伤力，C 不符合题意；D、转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离
带会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于抗性基因越来越高，D 不符合题意。故选B。
10．（2023·海南·高考真题）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（ ）
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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
【详解】A、三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频
率发生定向的改变，A 错误；B、根据图示信息，稳定选择淘汰了表型频率低的个体，有利于表型频率高
的个体，B 正确；C、根据图示信息，定向选择是在一个方向上改变了种群某些表现性特征的频率曲线，
使个体偏离平均值，C 正确；D、分裂选择淘汰了表型频率高的个体，使其频率下降，D 正确。故选A。
11．（2023·湖北·统考高考真题）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
【详解】分析电泳图，含A3基因的个体有2 个A3A3，15 个A1A3，35 个A2A3，所以A3的基因频率是：
（2×2+15+35）÷（100×2）×100%=27%，B 正确。故选B。
12．（2023·浙江·统考高考真题）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
下表，表中数据表示DNA 序列比对碱基相同的百分率。
大猩猩
黑猩猩
人
猩猩
96.61%
96.58%
96.70%
大猩猩
98.18%
98.31%
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黑猩猩
98.44%
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
【详解】A、表中数据研究的是DNA 中碱基的排列顺序，属于生物进化方面的分子水平证据，A 正确；
B、表中数据显示，猩猩与人类同种蛋白质相关的DNA 片段中碱基序列的相同度低于大猩猩和黑猩猩，因
而推测，猩猩出现的时间早于大猩猩、黑猩猩，B 正确；C、表中结果显示的是猩猩、大猩猩、黑猩猩和
人体内编码某种蛋白质的同源DNA 序列比，该结果说明人类、黑猩猩、大猩猩和猩猩具有共同的祖先，C
正确；D、表中数据显示黑猩猩和大猩猩同种蛋白质相关DNA 片段的相似度高于黑猩猩与猩猩，因而说明
黑猩猩和大猩猩的亲缘关系比黑猩猩与猩猩的亲缘关系近，D 错误。故选D。
13．（2023·广东·统考高考真题）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
【详解】A、细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学
说的修正和补充，A 正确；B、共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自
然选择学说揭示了生物进化的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说
提供了基础，B 错误；C、中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA 流向DNA，也可以从DNA 流向
RNA，进而流向蛋白质，随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA 病毒的遗传信息可以从RNA 流向
RNA（RNA 的复制）以及从RNA 流向DNA（逆转录），对中心法则进行了补充，C 正确；D、最早是美
国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20 世纪80 年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA 也具有
催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D 正确。故选B。
14．（2023·广东·统考高考真题）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA 复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
【答案】B
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A 错误；B、线粒体
DNA 复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B 正确；C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生
物，没有线粒体，C 错误；D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D 错误。
故选B。
15．（2023·浙江·统考高考真题）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（ ）
6
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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
【详解】A、物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度，蜗牛只是其中的一种生
物，其数量不能代表该岛的物种多样性，A 错误；B、一个生物种群的全部等位基因的总和称为基因库，
而该岛上的蜗牛有上百个物种，故其全部基因不能组成一个基因库，B 错误；C、同一区域内的不同蜗牛
物种所处的环境相同，具有相似的外壳，是自然选择的结果，C 正确；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分化的结果，D 错误。故选C。
16.（2023·浙江·统考高考真题）阅读下列材料，回答下列问题。
基因启动子区发生DNA 甲基化可导致基因转录沉默。研究表明，某植物需经春化作用才能开花，该植物
的DNA 甲基化水平降低是开花的前提。用5－azaC 处理后，该植株开花提前，检测基因组DNA，发现
5'胞嘧啶的甲基化水平明显降低，但DNA 序列未发生改变，这种低DNA 甲基化水平引起的表型改变能传
递给后代。
（1）这种DNA 甲基化水平改变引起表型改变，属于（ ）
A．基因突变
B．基因重组
C．染色体变异
D．表观遗传
（2）该植物经5－azaC 去甲基化处理后，下列各项中会发生显著改变的是（ ）
A．基因的碱基数量 B．基因的碱基排列顺序 C．基因的复制 D．基因的转录
【答案】（1）D （2）D
【详解】DNA 甲基化是指在DNA 甲基化转移酶的作用下，在DNA 某些区域结合一个甲基基团。DNA 甲
基化能引起染色质结构、DNA 稳定性及DNA 与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种
DNA 甲基化修饰可以遗传给后代。（1）表观遗传是指DNA 序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗
传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA 的甲基化。（2）甲基化的Leyc 基因不
能与RNA 聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Leyc 蛋白，从而抑制了
基因的表达。植物经5－azaC 去甲基化处理后，基因启动子正常解除基因转录沉默，基因能正常转录产生
mRNA。故选D。
17．（2023·全国·统考高考真题·节选）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
。
【答案】(1)DNA 分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程
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【详解】（1）基因突变是指DNA 分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程。
18．（2023·湖南·统考高考真题）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。
【答案】(1)常染色体隐性遗传病 1/32 (2)5'-ATTCCA-3' 8 和302 (3)4
【详解】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1 与I-2 均表现正常，他们关于甲病的基因型均为+/-，而他们的
女儿Ⅱ-4 患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由I-1、I-2 和Ⅱ-3 关于
乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗传病也是常染色体隐性遗传病，所以I-1 和I-2 生出一个甲和乙突
变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。（2）本题研究甲基因突变情况，二代1 为杂合子，兼有
正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因，扩增引物应与两基因共有的TAAGGT 片段结合，应为
ATTCCA。可扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。此时酶切，正常甲基因酶切后片段为8 和
2+293+7=302bp,突变甲基因无法被酶切，故不写。后续可通过电泳等手段区分开，达到检测甲基因突变情
况的目的。（3）Ⅲ-2 关于乙的基因型为-/-，有患NTDs 的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为
4mg·d-1。
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19．（2023·天津·统考高考真题）某植物四号染色体上面的A 基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该
种植物会死亡。现有A3-和A25-两种分别由A 基因缺失3 个和25 个碱基对产生的基因，已知前者不影响植
酸合成，后者效果未知。
(1)现有基因型为AA25-的植物，这两个基因是
基因。该植物自交后代进行PCR，正向引物与
A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0．5kb 处，PCR 后进行电泳，发现植物全部后代PCR 产物电泳结
果均具有明亮条带，原因是
，其中明亮
条带分为较明亮和较暗两种，其中较明亮条带代表基因型为
的植物，比例为
。
(2)将一个A 基因导入基因型为A3-A25-的植物的6 号染色体，构成基因型为A3-A25- A 的植物、该植物自交子
代中含有A25-A25-的比例是
。
(3)在某逆境中，基因型为A3-A3-的植物生存具有优势，现有某基因型为A3-A 的植物，若该种植物严格自交，
且基因型为A3-A3-的植物每代数量增加10%，补齐下面的表格中，子一代基因频率数据（保留一位小数）：
代
亲代
子一代
子二代
A 基因频率
50%
%
46．9%
A3-基因频率
50%
%
53．1%
基因频率改变，是
的结果。
【答案】(1)等位 自交后代中基因型为A25-A25-的个体死亡，基因型为A25-A 和AA 的个体由于都至少含
有一个A 基因，因此可以与正向引物和反向引物结合进而完成PCR，获得明亮条带。 AA 1/3
(2)1/5 (3)48.8% 51.2% 自然选择
【详解】（1）由题干可知，A25-基因是由A 基因缺失25 个碱基对产生的基因，即A 基因通过基因突变产
生A25-基因，因此二者属于等位基因。基因型为AA25-的植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA25-：A25-
A25-=1:2:1。当对这些后代进行PCR 时，正向引物与A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb 处，可
推知缺失这25 个碱基对的A25-基因无法与正向引物配对从而不能扩增，因此只含有A25-基因的个体（即
A25-A25-）不具有条带；含有这25 个碱基对的A 基因才能与正向引物和反向引物都进行碱基互补配对从而
扩增出条带，因此基因型为AA、AA25-的个体均具有条带，且A 基因个数越多，扩增产物越多，条带越明
亮，因此基因型为AA 的个体具有较明亮的条带，基因型为AA25-的个体具有较暗的条带。由题干可知，该
植物的全部后代都具有明亮条带，说明基因型为A25-A25-的个体无法存活，只有基因型为AA 和AA25-的个体
能够存活下来，并进行了PCR 扩增产生了条带，因此较明亮条带代表基因型为AA，占比为1/3。（2）已
知基因A3-和A25-都在4 号染色体上，再导入一个A 基因至6 号染色体上，由于它们位于不同对染色体上，
故该植物在减数分裂产生配子时，遵循基因自由组合定律，产生配子的基因型为A3-A、A25-A、A3-、A25-，
比例各自占1/4；该植物自交后代中基因型为A25-A25-=1/4×1/4=1/16 的个体死亡，存活个体占1-
1/16=15/16，含有A25-A25-的后代个体基因型有2 种，分别是AAA25-A25-=1/4×1/4=1/16，AA25-A25-
=1/4×1/4×2=2/16，二者共占3/16，因此该植物自交子代中含有A25-A25-的比例是3/16÷15/16=1/5。（3）基因
型为A3-A 的植物自交产生子一代的基因型及比例为AA=1/4，A3-A=1/2，A3-A3-=1/4，由题干可知，基因型
为A3-A3-的植物每代数量增加10%，则子一代中A3-A3-=1/4+1/4×10%=11/40，因此子一代中AA：A3-A：A3-
A3-=1/4：1/2：11/40=10:20:11，可计算出三者的基因型频率分别是AA=10÷（10+20+11）=10/41，A3-A=20÷
（10+20+11）=20/41，A3-A3-=11÷（10+20+11）=11/41，可进一步计算出子一代中A 基因频率
=10/41+1/2×20/41=48.8%，A3-基因频率=11/41+1/2×20/41=51.2%。自然选择导致具有有利变异的个体存活
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并由更大几率产生更多后代，导致后代中决定有利变异的基因频率增大，而具有不利变异的个体则会被自
然选择淘汰，因此决定不利变异的基因频率减小，因此基因频率的改变是自然选择的结果。
1．（2022·福建·统考高考真题）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
【详解】A、由题意可知，“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”，
耐药性的产生是由于基因突变后，疟原虫吞食血红蛋白减少，同时血红蛋白的分解产物减少而不能充分激
活青蒿素，故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，A 正确；B、疟原虫体内的
Kelch13 基因发生突变是自发产生的，而基因突变是不定向的，自然选择的作用是选择并保存适应性变异，
B 错误；
C、分析题意可知，在青蒿素存在情况下，Kelch13 蛋白活性降低后，疟原虫能通过一系列变化对青蒿素产
生耐药性，适应青蒿素的环境，对疟原虫是一个有利变异，C 正确；D、Kelch13 蛋白因基因突变而活性降
低时，，青蒿素无法被充分激活，疟原虫对青蒿素产生耐药性，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，能恢复疟原虫对青蒿素的敏感性，D 正确。
故选B。
2．（2022·天津·高考真题）蝙蝠是现存携带病毒较多的夜行性哺乳动物，这与其高体温（40℃）和强大的
基因修复功能有关。关于蝙蝠与其携带的病毒，下列叙述错误的是（ ）
A．高温利于提高病毒对蝙蝠的致病性
B．病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力
C．病毒与蝙蝠之间存在寄生关系
D．病毒与蝙蝠协同进化
【答案】A
【详解】A、病毒的主要成分是蛋白质和核酸，高温下蛋白质变性，故高温下病毒可能被杀死，不能对蝙
蝠造成致病性，A 错误；B、病毒的核酸可以整合到染色体的基因上，故病毒有潜在破坏蝙蝠基因的能力，
B 正确；C、病毒是寄生在活细胞内的，不能单独生存，蝙蝠体内的病毒寄生在蝙蝠的活细胞内，C 正确；
D、病毒寄生在蝙蝠体内，若蝙蝠体内发生变化，病毒要想在其体内生存，就得适应蝙蝠的变化，同样蝙
蝠要想存活下来，也会随着病毒的变化而变化，所以病毒与蝙蝠存在协同进化，D 正确。故选A。
3．（2022·重庆·统考高考真题）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
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【答案】B
【详解】A、该群体中两个左型扣手的人（基因型均为aa）婚配，后代左型扣手的概率为1，A 错误；B、
根据AA、Aa、aa 基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25，可知人群中A 的基因频
率=0.16+0.20×1/2=13/50，则a 的基因频率=1－13/50=37/50，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型
扣手的杂合子所占概率为1/5÷（4/25+1/5）=5/9 ，二者后代左型扣手（基因型为aa）的概率为
5/9×5/9×1/4=25/324 ，B 正确；C、由B 选项分析可知，人群中A 的基因频率=13/50 ，a 的基因频率37/50
，根据遗传平衡定律，下一代AA 基因型频率为（13/50）
2=169/2500=0.0676 ，aa 基因型频率为（37/50）
2=0.5476 ，C 错误；D、根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A 基因频率为
（0.16+0.20×1/2）=0.26 ，a 的基因频率为1－0.26=0.74 ，D 错误。故选B。
4．（2022·辽宁·统考高考真题）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
【详解】A、通过杂交育种技术培育出许多水稻新品种，增加了水稻的基因型，即增加了水稻的遗传多样
性，A 正确；B、黑猩猩与人类在基因上的相似程度达到96%以上，只能表明人类和黑猩猩的较近的亲缘
关系，由于客观环境因素的改变，黑猩猩不能进化成人类，B 错误；C、新物种形成意味着生物能够以新
的方式适应环境，为其发展奠定了基础，所以生物类型和适应方式的增多，C 正确；D、生物与生物之间
有密切联系，自然界中的动物和其他动物长期生存与发展的过程中，形成了相互依赖，相互制约的关系，
生物多样性是协同进化的结果，D 正确。故选B。
5．（2022·河北·统考高考真题）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同进化的结果
【答案】C
【详解】A、由于基因突变等变异，乌凤蝶中存在对香豆素降解能力强和降解能力弱的个体，香豆素可将
降解能力强的个体选择并保存下来，故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，
A 正确；B、基因突变是不定向的，选择是定向的，B 正确；C、分析题意可知，经紫外线照射后香豆素毒
性显著增强，织叶蛾能将叶片卷起可减少紫外线引起的香豆素含量增加，该行为是香豆素对其进行选择的
结果，而非织叶蛾采主动适应环境的结果，C 错误；D、共同进化是指 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，由于任何一个物种都不是单独进化的，因此植物的香豆素防御体系和昆
虫的避免被毒杀策略是共同进化的结果，D 正确。故选C。
6．（2022·北京·统考高考真题）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
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【答案】D
【详解】A、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，
可能是由由基因中碱基替换造成的，A 不符合题意；B、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，推测两者共同祖先的血红蛋白也有α 链，B 不
符合题意；
C、人与黑猩猩都能正常生存，两者的血红蛋白都能行使正常的生理功能，C 不符合题意；D、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，这属于基因突变，突变
可以发生在任何生物的任何生长发育过程，D 符合题意。故选D。
7．（2022·湖南·高考真题）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（ ）
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
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】D
【详解】A、由表格中的交配率的结果可知，表明近缘物种之间也可进行交配，A 正确；B、已知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，但从交配率和精子传送率来看，说明生殖隔离与物
种的分布区域是否重叠无关，B 正确；C、隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C
正确；D、②和③之间②与③的分布区域不重叠，故存在地理隔离；两者属于两个近缘物种，表中②×③交
配精子传送率100%，即使交配成功，由于存在生殖隔离，也不能进行基因交流，D 错误。故选D。
8．（2022·浙江·高考真题）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
【详解】A、同一物种的全部基因构成一个基因库，甲、乙两种耧斗菜是两个物种，A 错误；B、不同生长
环境有利于进行不同的自然选择，从而进化出不同的物种，B 正确；C、自然选择导致物种朝不同的方向
进化，甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果，C 正确；D、不同物种之间存在生殖隔离，
不能发生基因交流，D 正确。故选A。
9．（2022·广东·高考真题）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。如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（ ）
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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
【详解】A、分析题意可知，草食动物能采食白车轴草，故草食动物是白车轴草种群进化的选择压力，A
正确；B、分析题中曲线可知，从市中心到市郊和乡村，白车轴草种群中产HCN 个体比例增加，说明城市
化进程会影响白车轴草的进化，B 正确；C、与乡村相比，市中心种群中产HCN 个体比例小，即基因型为
D_H_的个体所占比例小，d、h 基因频率高，C 正确；D、基因重组是控制不同性状的基因的重新组合，基
因重组不会影响种群基因频率，D 错误。故选D。
10．（2022·浙江·统考高考真题）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为两个物种
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
【详解】A、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；B、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为两个物种，B 正确；C、由题意可知，
某高山两侧间存在“通道”是有限的，陆地蜗牛利用“通道”不能进行充分的基因交流，C 错误；D、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。故选C。
11．（2022·福建·统考高考真题）无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前
终止。科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A 基因第401 位碱基发生无义突变的成纤维
细胞表达出完整的A 蛋白。该 sup—tRNA 对其他蛋白的表达影响不大。过程如下图。
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下列叙述正确的是（ ）
A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG 突变为UAG
B．该sup—tRNA 修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响
C．该sup—tRNA 能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常
D．若A 基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA 无法帮助恢复读取
【答案】D
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA 片段，DNA 中不含碱基U，A 错误；B、由图可知，该sup-tRNA
并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA 作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成
的影响，B 错误；C、由图可知，该sup-tRNA 能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C
错误；D、若A 基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-tRNA 只能帮助AUC 恢复读取
UAG，无法帮助UGA 突变恢复读取，D 正确。故选D。
12．（2022·北京·统考高考真题）控制果蝇红眼和白眼的基因位于X 染色体。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，
子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如下图。下列判断错
误的是（ ）
A．果蝇红眼对白眼为显性
B．亲代白眼雌蝇产生2 种类型的配子
C．具有Y 染色体的果蝇不一定发育成雄性
D．例外子代的出现源于母本减数分裂异常
【答案】B
【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，可判断果蝇红眼对白眼为显性，
A 正确；B、白眼为隐性，因此正常情况下亲代白眼雌蝇只能产生1 种类型的配子，B 错误；C、由图可知，
XXY 的个体为雌性，具有Y 染色体的果蝇不一定发育成雄性，C 正确；D、例外子代的出现是源于母本减
数分裂异常，出现了不含X 染色体的卵细胞或含有两条X 染色体的卵细胞，D 正确。故选B。
13．（2022·湖北·统考高考真题）某植物的2 种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含
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量（单位：μg·g-1），结果如表。下列有关叙述正确的是（ ）
植株类
型
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜
素
叶绿素/类胡萝卜素
野生型
1235
519
419
4．19
突变体1
512
75
370
1．59
突变体2
115
20
379
0．36
A．两种突变体的出现增加了物种多样性
B．突变体2 比突变体1 吸收红光的能力更强
C．两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致
D．叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色
【答案】D
【详解】A、两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只能体现遗传多样性，A 错误；B、叶绿素主
要吸收红光和蓝紫光，突变体2 的叶绿素a 和叶绿素b 的含量比突变体1 少，故突变体2 比突变体1 吸收红
光的能力弱，B 错误；C、两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一个基因突变方向不同导致的，C 错
误；D、野生型的叶绿素与胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，叶绿素与类胡萝卜素
的比值大幅下降，叶绿素含量少，不能掩盖 类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D 正确。故选D。
14．（2022·山东·高考真题）液泡膜蛋白TOM2A 的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒
（TMV）核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203 中TOM2A 的编码序列缺失2 个碱
基对，被TMV 侵染后，易感病烟草品种有感病症状，TI203 无感病症状。下列说法错误的是（ ）
A．TOM2A 的合成需要游离核糖体
B．TI203 中TOM2A 基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C．TMV 核酸复制酶可催化TMV 核糖核酸的合成
D．TMV 侵染后，TI203 中的TMV 数量比易感病烟草品种中的多
【答案】D
【详解】A、从“液泡膜蛋白TOM2A 的合成过程与分泌蛋白相同”，可知TOM2A 最初是在游离的核糖体
中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，A 正确；B、由题干信息可知，与易感病烟草相比，品种TI203 中
TOM2A 的编码序列缺失2 个碱基对，并且被TMV 侵染后的表现不同，说明品种TI203 发生了基因突变，
所以两个品种TOM2A 基因表达的蛋白不同，B 正确；C、烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA，所
以其核酸复制酶可催化TMV 的RNA（核糖核酸）的合成，C 正确；D、TMV 侵染后，TI203 品种无感病
症状，也就是叶片上没有出现花斑，推测是TI203 感染的TMV 数量比易感病烟草品种中的少，D 错误。故
选D。
15．（2022·湖南·高考真题）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个
体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1。该个体最可能发生了下列哪种
染色体结构变异（ ）
A．
B．
15
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C．
D．
【答案】C
【详解】分析题意可知：大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等
位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表现型，但题干中某个体测交后代表现型及比例
为黑眼黑毛:黑眼白化:红眼黑毛:红眼白化=1:1:1:1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四
种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两条非同源染色
体上，C 正确。故选C。
16．（2022·浙江·高考真题）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
【答案】B
【详解】由题干描述可知，猫叫综合征是因为染色体缺失了部分片段导致，属于染色体结构变异中的缺失，
B 正确。故选B。
17．（2022·辽宁·统考高考真题）某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗
病”与“易感病”）由基因R/r 控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y 控制。为研究这两对相对性状的遗
传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。
组
别
亲本杂交组合
F1表型及数量
抗病非斑
点
抗病斑点
易感病非斑点
易感病斑点
1
抗病非斑点×易感病非斑点
710
240
0
0
2
抗病非斑点×易感病斑点
132
129
127
140
3
抗病斑点×易感病非斑点
72
87
90
77
4
抗病非斑点×易感病斑点
183
0
172
0
(1)上表杂交组合中，第1 组亲本的基因型是
，第4 组的结果能验证这两对
相对性状中
的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合
自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2 组F1中的抗病非斑点植株与第3 组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病非
斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是
。现有一基因型为YYyy 的
四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子类型及比例
分别为
，其自交后代共有 种基因型。
(4)用X 射线对该花卉A 基因的显性纯合子进行诱变，当A 基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的
出现频率较二倍体更 。
【答案】(1)RRYy、rrYy 抗病与易感病 2 (2)3:3:1:1 (3)能够抑制纺锤体的形成，导致染
16
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色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍 YY:Yy:yy=1:4:1 5 (4)低
【详解】（1）分析1 组结果：后代全抗病，且非斑点:斑点=3:1，可知抗病对易感病为显性；非斑点对斑
点为显性，故第1 组的亲本基因型为 RRYy（抗病非斑点）、rrYy（易感病非斑点）。第4 组的结果：抗
病非斑点:易感病非斑点=1:1；能验证这两对相对性状中“抗病”与“易感病”的遗传符合分离定律，能验
证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2 组，测交实验。（2）第2 组RrYy×rryy 杂交，
F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy，第3 组Rryy×rrYy 杂交，F1中的易感病非斑点植株基因型为rrYy，
两者杂交RrYy×rrYy，后代中Rr:rr=1:1，Y-:yy=3:1，故抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑
点的比例为3:3:1:1。（3）当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不
能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。所以用秋水仙素处理该花卉，可以获得四倍体植株。
现有一基因型为YYyy 的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离，不考虑其他变异，则
产生的配子类型及比例分别为YY:Yy:yy=1:4:1，其自交后代共有YYYY、YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy，共
5 种基因型。（4）用X 射线对该花卉A 基因的显性纯合子进行诱变，当A 基因突变为隐性基因a 后，由于
四倍体的A 基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
18．（2022·湖南·高考真题）中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优
良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C 控制。回答下列问题:
(1)突变型1 叶片为黄色，由基因C 突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1 连续自交3 代，F3成
年植株中黄色叶植株占
。
(2)测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727 位碱基改变，由5＇-GAGAG-3＇变为5＇-
GACAG-3＇，导致第
位氨基酸突变为
，从基因控制性状的角度解释突变
体叶片变黄的机理
。（部分密码子及对应氨基酸:GAG 谷氨酸;AGA 精氨酸;GAC 天冬氨酸;ACA 苏氨酸;CAG 谷氨酰胺）
(3)由C 突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1 叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限
制酶处理后进行电泳（电泳条带表示特定长度的DNA 片段），其结果为图中 （填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
(4)突变型2 叶片为黄色，由基因C 的另一突变基因C2所致。用突变型2 与突变型1 杂交，子代中黄色叶植
株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变? （填“能”或“否”），用文字
说明理由
。
【答案】(1)2/9 (2)243 谷氨酰胺 基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)Ⅲ (4)能 若C2是隐性突变，则突变型2 为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，
子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）
杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意不符
【详解】（1）突变型1 叶片为黄色，由基因C 突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1 应
为杂合子，C1对C 为显性，突变型1 自交1 代，子一代中基因型为1/3CC、2/3CC1，子二代中3/5CC、
2/5CC1，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。（2）突变基因C1转录产物编码序列第727 位碱基改变，由5＇-
GAGAG-3＇变为5＇-GACAG-3＇，突变位点前对应氨基酸数为726/3=242，则会导致第243 位氨基酸由谷
氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的
角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。（3）突变型1 应为杂合子，由C 突
变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C 酶切、电泳结果，II 应为C1酶切、电泳结果，从突变型1 叶
片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。（4）用突变型2
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（C2_）与突变型1（CC1）杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型
2 为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突
变型2 为显性突变，突变型2（C2C）与突变型1（CC1）杂交，子代表型及比例应为黄∶绿=3∶1，与题意
不符。故C2是隐性突变。
19．（2022·浙江·高考真题·节选）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。
【答案】(1)替换
【详解】（1）由题干信息可知，突变的基因 “与野生型对应的基因相比长度相等”，基因突变有碱基的
增添、缺失和替换三种类型，突变后基因长度相等，可判定是碱基的替换导致。
1．（2021·重庆·高考真题）有研究表明，人体细胞中DNA 发生损伤时，P53 蛋白能使细胞停止在细胞周
期的间期并激活DNA 的修复，修复后的细胞能够继续完成细胞周期的其余过程。据此分析，下列叙述错
误的是（ ）
A．P53 基因失活，细胞癌变的风险提高
B．P53 蛋白参与修复的细胞，与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长
C．DNA 损伤修复后的细胞，与正常细胞相比，染色体数目发生改变
D．若组织内处于修复中的细胞增多，则分裂期的细胞比例降低
【答案】C
【详解】A、由题意可知，P53 蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA 的修复，当P53 基因失活，
不能正常合成P53 蛋白，DNA 分子产生错误无法修复，容易癌变，所以细胞癌变的风险提高，A 正确；
B、P53 蛋白能使细胞停止在细胞周期的间期并激活DNA 的修复，DNA 分子复制如出现受损，P53 蛋白会
参与修复，需要相应的时间，使间期延长，所以与同种正常细胞相比，细胞周期时间变长，B 正确；C、
DNA 损伤修复是发生在碱基对中，与染色体无关，C 错误；D、若组织内处于修复中的细胞增多，则位于
间期的细胞较多，则分裂期的细胞比例降低，D 正确。故选C。
2．（2021·海南·高考真题）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
【答案】B
【详解】A、基因突变产生了新基因，能丰富种群基因库，A 正确；B、基因突变在自然界中普遍存在，任
何一种生物都有可能发生，B 错误；C、受体CCR5 能够与HIV-1 特异性结合，通过药物干扰HIV-1 与受体
CCR5 的结合可抑制病毒繁殖，C 正确；D、编码受体CCR5 的突变基因频率的增加可使HIV-1 与受体
CCR5 结合的几率下降，D 正确。故选B。
3．（2021·福建·统考高考真题）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（ ）
A．亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
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B．流向DNA 的遗传信息来自DNA 或RNA
C．遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D．DNA 指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
【答案】A
【详解】A、亲代遗传信息的改变不一定都能遗传给后代，如亲代发生基因突变若发生在体细胞，则突变
一般不能遗传给子代，A 错误；B、流向DNA 的遗传信息可来自DNA（DNA 分子的复制），也可来自
RNA（逆转录过程），B 正确；C、遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则，如DNA 分子复制过程中
会发生A-T、G-C 的配对关系，该配对关系保证了亲子代之间遗传信息的稳定性，C 正确；D、由于DNA
分子具有特异性，故可用于DNA 指纹鉴定，D 正确。故选A。
4．（2021·湖北·统考高考真题）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
【详解】A、据题意可知，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，说明丽鱼种群牙齿
的差异属于遗传物质发生变化的变异，属于可遗传的变异，A 正确；B、两种齿形的丽鱼的食物类型不同，
两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应，B 正确；C、突变和基因重组是产生生物进化的原材料，
因此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；D、物种之间的界限是生殖隔离，两
种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，但不知是否存在生殖隔离，无法判断是否形成了两个不同的物种，D 错
误。故选D。
5．（2021·辽宁·统考高考真题）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
【答案】C
【详解】A、二倍体被子植物中卵细胞和助细胞不存在同源染色体，则它们直接发育成的植株是高度不育
的，A 正确；B、一个细胞（如卵细胞）直接发育成一个完整的个体，这体现了细胞的全能性，B 正确；
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，染色体数目减半，则由助细胞无融合生殖产生的个体与亲本的遗传
特性不完全相同，C 错误；D、珠心细胞是植物的体细胞，发育成的植物为二倍体植株，体细胞中含有两
个染色体组，D 正确。故选C。
6．（2021·天津·统考高考真题）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
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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．
【答案】A
【详解】根据题意写出父亲和母亲生下正常女儿的同源染色体上模板链上碱基组合如下图所示：
由于女儿表现型是正常的，所以第605 号正常的碱基是G，731 号正常的碱基是A，结合女儿DNA 上的基
因，可以推测母亲同源染色体上模板链的碱基如下：
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父亲同源染色体上模板链的碱基如下：
因此他们生下患病的孩子的同源染色体上的碱基是两条链上都发生了突变，即：
。故选A。
7．（2021·浙江·统考高考真题）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
【答案】C
【详解】A、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，故属于基因突变，A 不符
合题意；B、基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变，说明基因能指导蛋白质的合成，B 不符合题意；
C、分析题意可知，该变异发生了一个碱基对的缺失，而非DNA 片段的缺失，C 符合题意；D、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，说明变异后形成的蛋白质中氨基酸数目增多，可推
测该变异导致终止密码子后移，D 不符合题意。故选C。
8．（2021·湖南·统考高考真题）血浆中胆固醇与载脂蛋白apoB-100 结合形成低密度脂蛋白（LDL），LDL
通过与细胞表面受体结合，将胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9 基因可以发生多
种类型的突变，当突变使PCSK9 蛋白活性增强时，会增加LDL 受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面
LDL 受体减少。下列叙述错误的是（ ）
A．引起LDL 受体缺失的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
B．PCSK9 基因的有些突变可能不影响血浆中LDL 的正常水平
C．引起PCSK9 蛋白活性降低的基因突变会导致血浆中胆固醇含量升高
D．编码apoB-100 的基因失活会导致血浆中胆固醇含量升高
【答案】C
【详解】A、LDL 受体缺失，则LDL 不能将胆固醇运进细胞，导致血浆中的胆固醇含量升高，A 正确；
B、由于密码子的简并性，PCSK9 基因的某些突变不一定会导致PCSK9 蛋白活性发生改变，则不影响血浆
中LDL 的正常水平，B 正确；C、引起PCSK9 蛋白活性增强的基因突变会导致细胞表面LDL 受体数量减
少，使血浆中胆固醇的含量增加，C 错误；D、编码apoB-100 的基因失活，则apoB-100 蛋白减少，与血浆
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中胆固醇结合形成LDL 减少，进而被运进细胞的胆固醇减少，使血浆中的胆固醇含量升高，D 正确。故选
C。
9．（2021·河北·统考高考真题）图中①、②和③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异，③为正常细
胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙
述错误的是（ ）
A．①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B．②经减数分裂形成的配子有一半正常
C．③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4 种基因型配子
D．①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
【答案】C
【详解】A、①细胞中有四条染色体，为两对同源染色体，在减数第一次分裂前期两对同源染色体联会，A
正确；B、②细胞减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极，最终产生的配
子为1/12AR、1/12Ar、1/12aar、1/12aaR、1/6AaR、1/6Aar、1/6ar、1/6aR，其中正常配子为1/12AR、
1/12Ar、1/6ar、1/6aR，刚好占一半，B 正确； C、③细胞减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最
终产生4 个配子，2 种基因型，为AR、AR、ar、ar 或Ar、Ar、aR、aR，C 错误；D、①发生了染色体结构
变异中的易位，②发生了染色体数目变异，理论上通过观察染色体的结构和细胞中的染色体数目就可以观
察到，D 正确。故选C。
10．（2021·广东·统考高考真题）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
【答案】A
【详解】A、白菜型油菜（2n=20）的种子，表明白菜型油菜属于二倍体生物，体细胞中含有两个染色体组，
而Bc 是通过卵细胞发育而来的单倍体，其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A 错误；BC、Bc 是通过卵
细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Bc 幼苗可以培育出纯合植株，此种方法为单倍体育种，能缩短育
种年限，BC 正确；D、自然状态下，Bc 只含有一个染色体组，细胞中无同源染色体，减数分裂不能形成
正常配子，而高度不育，D 正确。故选A。
11．（2021·浙江·统考高考真题）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
（ ）
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A．缺失
B．重复
C．易位
D．倒位
【答案】B
【详解】分析图示可知，与正常眼相比，棒眼的该染色体上b 片段重复了一个，超棒眼的该染色体上b 片
段重复了两个，因此棒眼和超棒眼的变异类型属于染色体结构变异中的重复，即染色体上增加了某个相同
片段。因此B 正确，ACD 错误。故选B。
12．（2021·江苏·高考真题）下列关于生物种群叙述正确的是（ ）
A．不同种群的生物之间均存在生殖隔离
B．种群中个体的迁入与迁出会影响种群的基因频率
C．大量使用农药导致害虫种群产生抗药性，是一种共同进化的现象
D．水葫芦大量生长提高了所在水体生态系统的物种多样性
【答案】B
【详解】A、不同物种的生物之间均存在生殖隔离，A 错误；B、种群中个体的出生和死亡，迁入和迁出会
导致种群基因频率的改变，B 正确；C、害虫抗药性在喷洒农药之前已经存在，喷洒农药只起选择作用，C
错误；D、水葫芦大量生长降低了所在水体生态系统的物种多样性，D 错误。故选B。
13．（2021·海南·高考真题）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
【答案】B
【详解】A、基因突变产生了新基因，能丰富种群基因库，A 正确；B、基因突变在自然界中普遍存在，任
何一种生物都有可能发生，B 错误；C、受体CCR5 能够与HIV-1 特异性结合，通过药物干扰HIV-1 与受体
CCR5 的结合可抑制病毒繁殖，C 正确；D、编码受体CCR5 的突变基因频率的增加可使HIV-1 与受体
CCR5 结合的几率下降，D 正确。故选B。
14．（2021·福建·统考高考真题）物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙生活在悬
崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交
产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是（ ）
A．甲和乙仍然存在生殖隔离
B．甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C．甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
D．甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
【答案】D
【详解】A、生殖隔离指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，或者即使
能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代，结合题意，甲乙杂交产生丙但丙不能产生子代，符合生殖
隔离定义，A 正确；B、进化的实质是种群基因频率的改变，B 正确；C、甲、乙向斜坡的扩展可能与环境
变化有关，比如阳光照射范围的变化，C 正确；D、由题意可知，甲、乙属于不同物种，不属于同一个种
群，D 错误；故选D。
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15．（2021·湖北·统考高考真题）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
【详解】A、据题意可知，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，说明丽鱼种群牙齿
的差异属于遗传物质发生变化的变异，属于可遗传的变异，A 正确；B、两种齿形的丽鱼的食物类型不同，
两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应，B 正确；C、突变和基因重组是产生生物进化的原材料，
因此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；D、物种之间的界限是生殖隔离，两
种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，但不知是否存在生殖隔离，无法判断是否形成了两个不同的物种，D 错
误。故选D。
16．（2021·湖北·统考高考真题）酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受
大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新的植株。白天马齿苋属植物
会关闭气孔，在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来。针对上述现象，下列叙述错误的是（ ）
A．大象和马齿苋属植物之间存在共同进化
B．大象和马齿苋属植物存在互利共生关系
C．水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素
D．白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用
【答案】B
【详解】A、大象和马齿苋属植物属于不同种生物，它们之间相互影响，不断进化和发展，存在共同进化，
A 正确；B、酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱，因此大象
和马齿苋属植物存在捕食关系，B 错误；C、酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物，酷热干
燥缺少水分，因此水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素，C 正确；D、白天马齿苋属植物会关闭气孔，
但在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来，这些CO2在白天释放出来供给马齿苋属植物光合作用需要，因此白
天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用，D 正确。故选B。
17．（2021·北京·统考高考真题）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
【答案】C
【详解】A、簇毛麦与小麦的后代在减数分裂时染色体联会紊乱，不可育，故二者之间存在生殖隔离，A
正确；B、幼胚细胞经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成胚状体或丛芽，从而得到完整植
株，B 正确；C、杂种植株细胞内由于没有同源染色体，故减数分裂时染色体无法正常联会，C 错误；D、
杂种植株的染色体加倍后能获得可育植株，D 正确。故选C。
18．（2021·浙江·统考高考真题）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
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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
【详解】在自然界中，有许多因素能够打破遗传平衡，而使种群基因频率发生变动：如突变、基因迁移、
遗传漂变、非随机交配、自然选择，分析题意可知，A 正确，BCD 错误。故选A。
19．（2021·湖南·统考高考真题）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
【详解】A、由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼
属于同一物种，A 正确；B、人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变
异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B 错误；C、种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，
鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C 正确；D、人类的喜好可以通过人工选择来实现，使
人类喜好的性状得以保留，因此，人工选择可以决定金鱼的进化方向，D 正确。故选B。
20．（2021·河北·统考高考真题）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
【详解】A、求偶时提供食物给雌蝇，一方面为了获得交配机会，另一方面也有利于雌性获得更多营养物
质繁殖后代，这是一种长期形成的适应性行为，A 正确；B、根据题意，四种方式都能求偶成功，④虽然
是一种仪式化行为，但对缝蝇繁殖也具有进化意义，B 错误；C、在求偶过程中，把食物裹成丝球送给雌
蝇，更受雌蝇的青睐，容易获得交配机会，留下后代的机会多，这是雌蝇对雄蝇长期选择的结果，C 正确；
D、④仅送一个空丝球给雌蝇，不需要食物也能求偶成功，④与③在外观上具有相似性，可推测④可能由
③进化而来，D 正确。故选B。
21（2021·广东·统考高考真题）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
【详解】A、缺少天敌的环境中，孔雀鱼的斑点数量逐渐增多，原因是由于孔雀鱼群体中斑点数多的雄性
个体体色艳丽易吸引雌性个体，从而获得更多的交配机会，导致群体中该类型个体的数量增多，A 正确；
B、引入天敌的环境中，斑点数量多的雄鱼容易受到天敌的捕食，数量减少，反而斑点数量少的雄鱼获得
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更多交配机会，导致群体中斑点数量可能会减少，B 正确；C、生物的变异是不定向的，故天敌存在与否
不能决定斑点数量相关基因的变异方向，C 错误；D、由题干信息可知，“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”，则斑点少的雄鱼繁殖后代的机会少，但不易被天敌捕食，可知自
然环境中，斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊，D 正确。故选C。
22．（2021·广东·统考高考真题）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1500 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
【详解】由题意可知，该兔种群由500 只纯合白色脂肪兔（FF）和1500 只淡黄色脂肪兔（ff ）组成，故F
的基因频率=F/（F+f）=（500×2）/（2000×2）=25%，f 的基因频率=1-25%=75%，B 正确。故选B。
23．（2021·浙江·统考高考真题）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
【详解】A、同一物种的个体差异，利于自然选择和人工选择，A 错误；B、人工选择能培育出新品种，自
然选择也能形成新的类型、新的物种，B 错误；C、自然选择是自然界对生物的选择作用，使适者生存，
不适者被淘汰；人工选择是人们根据自己的需要，对合乎要求的变异个体进行选择，最后选育出新品种，
C 正确；D、由于同一物种不同种群所处的自然环境可能不同，故在自然选择的作用下，同一物种的不同
种群的基因库可能发生不同的变化，D 错误。故选C。
24.（2021·天津·统考高考真题）阅读下列材料，完成下面小题。
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。
（1）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
（2）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】（2）C （2）A
【详解】1、自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；
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在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、
科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功
能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。3、根据题意：混作可以使对毒蛋白敏感的个体存活，由
于敏感型个体和抗性个体之间存在种内斗争等因素，因此可以降低抗性个体的数量，从而提高抗虫棉的抗
虫持久性。（1）A、提高Bt 基因表达量，使抗虫蛋白含量增加，可以使更多的棉铃虫被淘汰，所以可以
降低棉铃虫的种群密度，A 正确；B、如果两种Bt 基因都转入一条染色体上，则其遗传不遵循自由组合定
律，B 正确；C、如果两种Bt 基因插入同一个T-DNA 并转入棉花植株，两个基因位于一条染色体上，不是
等位基因，等位基因位于一对同源染色体上，C 错误；D、由于棉铃虫基因突变频率低且不定向，转入多
种Bt 基因可以降低棉铃虫抗Bt 毒蛋白的能力，从而提高抗虫持久性，D 正确。故选C。（2）A、基因突
变可以自发发生，且具有不定向性，突变频率与环境没有直接关系，所以在转基因棉田周围种植非抗虫棉，
不能降低棉铃虫抗性基因的突变率，A 错误；B、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，可以使敏感型个体存活，同时具有抗毒蛋白的棉铃虫生存空间变小，提高了抗虫棉的抗虫持久性，
保护了环境，同时也具有经济价值，所以体现了物种多样性的直接和间接价值，B 正确。C、在转基因棉
田周围种植一定面积的非转基因棉花，为棉铃虫提供庇护所，使敏感型的个体可以生存，种群中维持一定
比例，C 正确；D、混作使具有抗毒蛋白和敏感型个体都得以生存，由于二者之间存在种内斗争，因此使
棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓，D 正确。故选A。
25．（2021·重庆·高考真题）2017 年，我国科学家发现一个水稻抗稻瘟病的隐性突变基因b（基因B 中的
一个碱基A 变成G），为水稻抗病育种提供了新的基因资源。请回答以下问题：
(1)基因B 突变为b 后，组成基因的碱基数量
。
(2)基因b 包含一段DNA 单链序列TAGCTG，能与其进行分子杂交的DNA 单链序列为
。自然界中与该序列碱基数量相同的DNA 片段最多有
种。
(3)基因b 影响水稻基因P 的转录，使得酶P 减少，从而表现出稻瘟病抗性。据此推测，不抗稻瘟病水稻细
胞中基因P 转录的mRNA 量比抗稻瘟病水稻细胞
。
(4)现有长穗、不抗稻瘟病（HHBB）和短穗、抗稻瘟病（hhbb）两种水稻种子，欲通过杂交育种方法选育
长惠、抗稻瘟病的纯合水稻。请用遗传图解写出简要选育过程。
(5)某水稻群体中抗稻瘟病植株的基因型频率为10%，假如该群体每增加一代，抗稻瘟病植株增加10%、
不抗稻病植株减少10%，则第二代中，抗稻瘟病植株的基因型频率为 %（结果保留整数）。
【答案】(1)不变 (2)ATCGAC 64 (3)多
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(4)
(5)14%
【详解】（1）由题意可知，该基因突变是因为发生了碱基的替换，碱基发生替换后不影响组成基因的碱
基的数量。（2）根据碱基互补配对原则，与TAGCTG 配对的DNA 单链序列为ATCGAC，该单链序列共6
个碱基，自然界中DNA 分子为双链，每条链是3 个碱基，而碱基的种类是4 种，所以自然界中与该序列碱
基数量相同的DNA 片段最多有43=64 种。（3）由题意可知，基因b 影响水稻基因P 的转录，使其表现为
稻瘟病抗性，不抗稻瘟病植株的基因为B，无法抑制P 的表达，故基因P 转录的mRNA 量比抗稻瘟病水稻
细胞多。（4）见答案图解（5）假设植株的总株数为100 株，已知抗稻瘟病植株的基因型频率为10%，假
如该群体每增加一代，抗稻瘟病植株增加10%、不抗稻病植株减少10%，则第二代中，抗病植株为10×
（1+10%）×（1+10%）=12.1 株，不抗病植株为90×（1-10%）×（1-10%）=72.9 株，则第二代稻瘟病植株
的基因型频率为
。
26．（2021·浙江·统考高考真题）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）。
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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。
【答案】果胶酶 2n-1=23 2 1/8 乙和丙杂交获得F1，取F1中高秆不抗病的植株进行自交，
从F2代中选取矮秆抗病植株
【详解】（1）植物细胞有细胞壁，胞间层有果胶，这将导致压出的片子没有效果，应经过酶解处理，除
去细胞之间的果胶层，故酶解处理时所用酶为果胶酶；该水稻核型为2n=24，则染色体可分为12 组，每组
含有2 条，分析题图可知，乙的11 号染色体减少一半，推测其11 号染色体少了一条，故乙的核型为
2n-1=23。
（2）结合分析可知：甲基因型为AABB，基因B（b）位于11 号染色体上，乙缺失一条11 号染色体，且
表现为矮秆不抗病植株，故其基因型为aaBO，则甲（AABB）与乙（aaBO）杂交，F1为AaBB：
AaBO=1：1，共2 种；F1自交，其中AaBB 自交，子代核型均为2n=24；其中AaBO（产生配子为AB、
AO、aB、aO），自交子代2n-2=22 的植株（即缺失两条染色体的植株）所占比例为1/2×1/4（4/16）
=1/8。
（3）若想让乙aaBO（矮秆不抗病植株）与丙AAbb（高秆抗病植株）通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗
病水稻（aabb），可通过以下步骤实现：乙和丙杂交获得F1（AaBb），取F1中高秆不抗病的植株进行自交，
从F2代中选取矮秆抗病植株（aabb），即为所选育类型。
（4）甲植株基因型为AABB，丙植株基因型为AAbb，两者杂交，F1基因型为AABb，F1自交获得F2的遗
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传图解如下：
。
一、单选题
1．原产于北美温带的“加拿大一枝黄花”（简称SC）给我国南方地区造成严重的生态灾害和经济损失。
为研究SC 入侵我国南方地区的原因，科研工作者利用入侵的SC 二、四、六倍体（R2、R4、R6）的三种
类型分别和当地常见植物混种实验，并对各类型的耐寒能力进行检测，结果如图。根据实验结果，下列说
法错误的有（ ）
A．南方气温高，耐寒性好的R2 在环境选择中处于劣势
B．种群密度60 株/m2 左右时，R4、R6 种群增长速率最大
C．利用三倍体不育的原理，将R2 和R4 混种可控制SC 的快速增长
D．在南方可以将人工培育的二倍体SC 作为观赏植物种植
【答案】D
【分析】“加拿大一枝黄花”（简称SC）给我国南方地区造成严重的生态灾害和经济损失，据图1 分析可
知，造成生物入侵的主要是R4 和R6 类型，繁殖速度快，生长优势明显，与周围植物争阳光、争肥料，直
至其它植物死亡，从而对生物多样性构成严重威胁。
【详解】A、从图2 可以看出，R2 半数细胞破裂的温度较低，由此可知其耐寒性较好，但南方气温高，从
图1 可看出，R2 在该环境中处于劣势，A 正确；
B、从图1 可以看出，种群密度60 株/m2 左右时，R4、R6 种群密度曲线上升最快，种群增长速率最大，B
正确；
C、R2 和R4 混种，杂交子代为三倍体，高度不育，可控制SC 的快速增长，C 正确；
D、SC 对生态环境造成危害，还可导致经济损失，因此不应作为观赏植物种植，D 错误。
故选D。
2．某农作物为严格自花受粉的二倍体植物，杂种优势显著。为方便杂交制种，研究人员利用基因工程构
建了该植物的雄性不育保持系（如下图）。在雄性不育保持系中，A 为雄性可育基因，被敲除后的A 基因
不再具有A 基因功能，记为A-KO，无A 基因时雄蕊不能发育；R/r 基因分别控制种皮的褐色和黄色，D/d
基因控制花粉的育性，含D 基因的花粉败育。上述基因在染色体上紧密连锁，减数分裂时不发生交叉互换。
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下列说法不正确的是（ ）
A．该雄性不育保持系自交时，可育花粉的基因型有1 种
B．该雄性不育保持系自交后，子代出现雄性不育保持系的概率为1/2
C．该雄性不育保持系所结的种子中，褐色种子与黄色种子的比约为1∶1
D．杂交制种时，应将黄色种子与其它品系种子间行种植并完成杂交
【答案】C
【分析】根据题干信息“A 为雄性可育基因，被敲除后的A 基因不再具有A 基因功能，记为A-KO（简计
为0）”，所以该植株可以产生两种配子ARD 和0rd。
【详解】A、该植株自交时可以产生的花粉基因型有ARD（花粉败育）和0rd（可育），所以可育的花粉
有1 种，A 正确；
B、植株自交时，雌性个体可以产生ARD 和0rd 的2 种配子，比例为1∶1，雄性个体产生ARD（不育）和
0rd 的配子，所以子代的基因型有ARD/0rd，0rd/0rd（雄蕊不能发育）两种，比例为1:1，保持系只有
ARD/0rd，概率为1/2，B 正确；
C、只分析颜色相关的基因型，不育保持系的基因型为Rr，根据B 项分析，所结的种子中Rr∶rr=1∶1，但
是种皮来自亲本，则基因型为亲本的基因型Rr，种皮的颜色都是褐色，C 错误；
D、黄色个体的基因型中没有A 基因，故雄蕊不能发育，杂交制种时，应将黄色种子（其个体雄蕊不能发
育）与其它品系种子间行种植并完成杂交，省去了去雄的工作，D 正确。
故选C。
3．外界因素或细胞自身因素均可引起DNA 分子断裂。下图是断裂DNA 的一种修复模式，其中DNA 同源
序列是指具有相同或相似核苷酸序列的片段。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酶a 是限制酶，切割双链DNA 形成黏性末端
B．酶b 是DNA 聚合酶，以侵入单链为引物延伸DNA
C．酶c 是DNA 连接酶，将DNA 片段进行连接
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D．修复的DNA 核苷酸序列可能改变，这种变异属于基因突变
【答案】A
【分析】DNA 的复制：条件：a、模板：亲代DNA 的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：
（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA 复制都无法进行。
【详解】A、由图可知，酶a 是限制酶，切割双链DNA 形成平末端，A 错误；
B、酶b 连接的是游离的脱氧核苷酸，为DNA 聚合酶，以同源序列为模板、侵入单链为引物，催化DNA
单链的延伸，B 正确；
C、酶c 是DNA 连接酶，可连接DNA 片段，C 正确；
D、DNA 同源序列是指具有相同或相似核苷酸序列的片段，而修复DNA 的过程是以同源序列的单链为模
板实现的，因此修复部位的核苷酸序列可能改变，这种变异属于基因突变，D 正确。
故选A。
4．研究发现有时两条X 可融合成一个X 染色体，称为并连X（记作“X∧X”），其形成过程如图甲所示。
科研小组将一只含有并连X 的雌蝇（X∧XY）和一只正常雄蝇杂交，结果如图乙所示，子代连续交配也是
如此，因而称为并连X 保持系。下列叙述正确的是（ ）
A．并连X 的形成过程中发生了染色体变异和基因突变
B．并连X 的雌蝇体内细胞中染色体组数是1 或2 或4
C．在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雌蝇
D．利用该保持系，不可“监控”雄蝇X 染色体上的新发突变
【答案】B
【分析】分析题文描述与题图：
（1）两条X 染色体融合成一条X 染色体的过程中有染色体的片段消失属于染色体变异，不属于基因突变
过程；
（2）一只含有并连X 的雌蝇（X^XY）和一只正常雄蝇（XY）杂交，理论上子代的染色体组成及其比例
为X^XX∶XY∶X^XY∶YY=1∶1∶1∶1．由于子代的基因型与亲代完全相同，说明子代中不存在染色体
组成为X^XX、YY 的个体。
【详解】A、两条X 染色体融合成X^X 的过程中有染色体的片段消失，说明此过程中发生了染色体变异，
没有基因突变，A 错误；
B、并连X 的雌蝇正常体细胞的染色体组为2，配子细胞内染色体组为1，有丝分裂后期染色体组为4，所
以体内细胞中染色体组数是1 或2 或4，B 正确；
C、一只含有并连X 的雌蝇(X^XY) 产生两种比值相等且分别含有X^X 和Y 的卵细胞，一只正常雄蝇(XY)
产生两种比值相等且分别含有X 和Y 的精子，二者杂交，子代中只存在染色体组成为XY、X^XY 的个体，
而染色体组成为X^XX，YY 的果蝇胚胎致死，说明在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雄
蝇，亲本雄蝇的Y 染色体传向子代雌蝇，C 错误；
D、在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雄蝇，亲本雄蝇的Y 染色体传向子代雌蝇，而且子
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代雌雄果蝇的数量比为1∶1．由于子代的基因型与亲代完全相同，当雄蝇X 染色体上有新的突变产生时，
子代雄蝇的性状可能会与亲本的有所不同，可见，利用该保持系，可监控雄蝇X 染色体上的新发突变，D
错误。
故选B。
5．研究发现，编码P 通道蛋白的基因发生突变后导致卵母细胞死亡是女性不育的原因之一。某家系中表
现型正常的夫妇生育有一表现型正常的儿子和一个患病的女儿，对这对夫妇和其女儿与该病相关的等位基
因的两条编码链进行部分测序，结果如图，下列相关叙述错误的是（ ）
注：“↓”处C/T 的含义为一个基因编码链的该位点为C，其等位基因的该位点为T；C 的含义是个体中
同位置的两个基因的编码链该位点都是C。
A．女儿卵母细胞死亡的根本原因是发生了碱基对的替换
B．P 通道蛋白突变基因编码的蛋白质可能与正常蛋白质空间结构相同
C．卵母细胞死亡导致女性不育的性状为显性性状
D．该对夫妇所生的儿子与正常女性婚配，子代患病的概率是1/8
【答案】B
【分析】DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变属于基因突变。碱基对的替
换只改变替换位置的碱基，该位置前后的碱基序列均不改变。
【详解】A、分析图形，母亲表现型正常，女儿患病，对应母亲的碱基序列分析女儿的，女儿含有与母亲
相同的正常基因，而等位基因中C 被T 替换，因此该致病基因的产生是发生了碱基对的替换即基因突变，
A 正确；
B、分析题干信息，P 通道蛋白基因突变导致了女性患病，蛋白质的结构决定其功能，因此该突变基因控制
合成的蛋白质的空间结构与正常蛋白的不同，B 错误；
C、分析图形，女儿含正常基因和突变基因，为杂合子，表现为患病，杂合子患病说明该病为显性遗传病，
C 正确；
D、父亲为杂合子，有相应的正常基因和致病基因，则该病不可能是伴染色体遗传病，应为常染色体显性
遗传病，设相关基因用A/a 表示，父亲基因型为Aa，母亲基因型为aa,则儿子的基因型为1/2Aa 或1/2aa,与
正常女性（aa）婚配，子代基因型为Aa 的概率为1/4，而只有女儿患病，因此子代患病的概率为1/8，D 正
确。
故选B。
6．X 染色体上F 基因的某区域存在n 个CGG 片段重复，形成机理如图所示，可引起脆性X 染色体综合征。
有关叙述正确的是（ ）
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A．脆性X 染色体综合征是染色体结构变异的结果
B．合成子代DNA 链时子链5'端容易滑落并折叠
C．模板链局部碱基序列的重复使用导致子链CGG 重复次数增加
D．CGG 重复扩增一定会导致相应基因编码蛋白的氨基酸数量增加
【答案】C
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因中遗传信息的改变，进而产
生新基因。
2、基因突变表现为如下特点：
（1）普遍性：基因突变是普遍存在的；
（2）随机性：基因突变是随机发生的；
（3）不定向性：基因突变是不定向的；
（4）低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；
（5）多害少益性：大多数突变是有害的；
【详解】A、脆性X 染色体综合征形成机理是X 染色体上F 基因的某区域存在n 个CGG 片段重复，导致F
基因结构改变，属于基因突变，A 错误；
BC、结合题图可知，以含有CGG 重复序列的单链为模板合成子代DNA 链时，子链3'端容易滑落并折叠，
进而导致模板链局部碱基序列的重复使用，因此，随3'方向的继续延伸，会导致子链CGG 重复次数增加，
B 错误，C 正确；
D、碱基的增添也可能导致终止密码子提前甚至不能编码相应的蛋白，因此，CGG 重复过度扩增不一定会
导致相应基因编码蛋白的氨基酸数量增加，D 错误。
故选C。
7．如图所示，一条染色体上有一对等位基因（D 和d），当染色体的端粒断裂（②）后，姐妹染色单体会
在断裂处发生融合（③）。端粒酶是细胞中负责延长端粒的一种酶，由RNA 和蛋白质组成。融合的染色
体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂，没有着丝粒的染色体片段不会进入
细胞核。下列说法正确的是（ ）
A．上述变异可能包括基因突变或基因重组以及染色体变异
B．以上变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第一次分裂后期
C．图⑤后子细胞核中的染色体数都相同
D．端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶可以通过转录修复缩短的部位
【答案】A
【分析】据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，
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若发生断裂的部位位于D 基因的左侧或d 基因的右侧，则图⑤中D 和d 基因最后可能分配到同一个子细胞
中；若发生断裂的部位位于D 和d 基因之间，则图⑤中D 和d 基因最后可能分配到2 个不同的子细胞中。
【详解】A、若融合的染色体在细胞分裂后期断裂的部位发生在某个基因内部，则可能会造成该基因部分
碱基对的缺失，而发生基因突变；若该变异发生在减数分裂的过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间
可能发生片段互换，即基因重组；由于端粒的断裂、融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在
任何一处位置发生随机断裂，会发生染色体（结构）变异。故上述变异可能包括基因突变或基因重组以及
染色体变异，A 正确；
B、以上变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，B 错误；
C、据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，若
发生断裂的部位位于某着丝粒的左侧和右侧，最后可能两条染色体分配到一个子细胞中造成细胞核染色体
数目的变化，C 错误；
D、随着分裂次数的增加，端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶可以通过逆转录修复缩短
的部位，D 错误。
故选A。
8．小黑麦的形成过程如图所示（其中A、B、D、R 分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均
含7 条染色体）。下列说法正确的是（ ）
A．杂种一代高度不育的原因是无法进行有丝分裂和减数分裂
B．该育种过程中，可发生染色体变异和基因重组
C．小黑麦在减数分裂联会时，能形成66 个四分体小黑麦
D．普通小麦和小黑麦拥有相同的染色体，属于同一物种
【答案】B
【分析】杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁互换，分离出优良性状或使各种优良
性状集中在一起）诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X 射线、γ 射线、紫外线、激光等）
或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA 复制时发生差错，从而
引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。单倍体育种原理：染色体变异，方法与优点：
花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，优点 明显缩短育种年限，原因是纯合体自
交后代不发生性状分离。
【详解】A、杂种一代高度不育的原因是细胞中无同源染色体，无法进行减数分裂，A 错误；
B、该育种过程中，通过杂交得到杂种一代，发生了基因重组，通过加倍形成小黑麦发生了染色体变异，B
正确；
C、由于A、B、D、R 代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7 条染色体，而小黑麦属于八倍
体，故小黑麦体细胞中一般有8×7=56 条染色体，可形成28 个四分体，C 错误；
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D、普通小麦和小黑麦存在生殖隔离，不属于同一物种，D 错误。
故选B。
9．科研人员在进行玉米杂交实验时发现，某种育性异常的植株减数分裂时，存在如图所示的异常联会情
况，减数分裂I 后期，异常联会的染色体两两分离，形成的配子中基因存在缺失或重复时表现不育。不考
虑其他变异和环境因素的影响。下列叙述错误的是（ ）
A．育性异常的植株出现的原因是发生了染色体结构变异
B．图中染色体两两分开的方式有3 种，产生6 种配子，其中有2 种可育
C．该种育性异常的植株自由交配，子代中染色体组成与亲本相同的比例占1/2
D．图中变异不利于生物繁殖，进化中导致该不育性状的基因频率会逐渐降低
【答案】D
【分析】染色体结构的变异（1）在普通光学显微镜下可见。（2）结果：染色体结构的改变，使排列在染
色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的改变。
【详解】A、由题图分析可知：育性异常的植株出现的原因是发生了非同源染色体之间的错误拼接即易位，
易位属于染色体结构变异，A 正确；
B、由题干信息“减数分裂I 后期，异常联会的染色体两两分离”可知：该育性异常的植株两两分开的方式
有相间分离即含有基因A、B、E、F 的染色体移向细胞的一极，即产生基因型为ABEF 的配子，含有基因
A、F、B、E 的染色体移向细胞的另一极，产生基因型为AFBE 的配子，以该方式分开形成的两种配子均
可育；相邻分离：包括上下分开或左右分开，上下分开时，产生基因型为ABBE 和AFFE 的配子，同理，
左右分开时会产生基因型为AABF 和BEEF 的配子，基因存在缺失或重复时表现不育，所以图中染色体两
两分开的方式有3 种，产生6 种配子，其中有2 种可育，B 正确；
C、结合B 选项的分析可知：该种育性异常的植株仅ABEF 和AFBE 的配子可育，比例为1：1，若该种育
性异常的植株自由交配，子代中染色体组成与亲本相同（只有杂合子才能和亲本染色体一样出现异常联
会）概率为1/2，C 正确；
D、该不育性状的原因是染色体结构变异引起的，与基因频率无关，D 错误。
故选D。
10．“单亲二体”（UPD）是指人的受精卵中，23 对染色体的某一对同源染色体都来自父方或母方。如下
图为UPD 的某种发生机制，其中三体合子的三条染色体在发育中会随机丢失1 条。下列叙述正确的是（
）
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A．右图中二体卵子的产生可能是减数第一次分裂或减数第二次分裂异常所致
B．若三体合子为XXY，则将来发育成男孩的概率为2/3，且男孩的基因型相同
C．若某表现正常的父母生出UPD 色盲女孩，则可能是母方减数第二次分裂异常所致
D．若某个体为6 号染色体父源UPD 患者，则6 号染色体上隐性基因控制的性状都会表现
【答案】C
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，
同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染
色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁
逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹
染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、据图可知，二体卵子的两条染色体颜色不同，大小相同，表示同源染色体，说明产生卵子时，
同源染色体没有发生分离，故可能是减数第一次分裂异常，而非减数第二次分裂异常，A 错误；
B、若三体合子为XXY，可记为X1X2Y，由于其随机丢失一条染色体，则子代可能为X1X2、X1Y、
X2Y，即有2/3 的概率发育为男孩，但男孩的基因型可能不同，B 错误；
C、若某表现正常的父母生出色盲女孩，设相关基因是B/b，则双亲基因型是XBXb、XBY，则该女孩基因
型是XbXb，由于父亲不携带致病基因，则该UPD 女孩（一对X 染色体均来自母方）可能是母方减数第二
次分裂异常，两条Xb 染色体不分离所致，C 正确；
D、若某个体为6 号染色体父源UPD（一对6 号染色体都来自父方）患者，6 号染色体上隐性基因控制的性
状可能会因为表观遗传等现象，也不一定都会表现，D 错误。
故选C。
11．某植物抗瘟病和易感瘟病受一对等位基因（R/r）控制，抗瘟病为显性。对杂合子进行诱变处理，得到
甲、乙两种类型如下图所示，已知含有1 或2 号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，不含R/r
基因的个体不能存活。下列相关叙述正确的是（ ）
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A．让类型甲植株自交，所得子代中抗瘟病植株约占3/4
B．让类型乙植株自交，所得子代中易感瘟病植株约占5/23
C．正常杂合子植株减Ⅱ期细胞中含有1 个染色体组
D．类型甲、乙的变异来源于染色体变异，不属于突变
【答案】B
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；
在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、1 或2 号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，雌配子为R：r=2:1，雄配子为R：
r=1:1，则甲植株自交，则子代抗病植株为5/6，A 错误；
B、1 或2 号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，让类型乙植株自交，产生的雄配子为
Rr:R:r:0=1:1:1:1，雌配子为Rr:R:r:0=2:1:2:1，不含R/r 基因的个体不能存活，则死亡的个体为
1/4×1/6=1/24，所得子代中易感瘟病植株约占5/23，B 正确；
C、正常杂合子植株减Ⅱ期细胞中含有2 个染色体组，C 错误；
D、染色体变异和基因突变统称突变，类型甲、乙的变异类型属于染色体变异的缺失，属于突变，D 错误。
故选B。
12．甲、乙为某种二倍体植物的植株，其体细胞中2 对同源染色体（I 和Ⅱ）及相关基因分别见图甲和图乙，
其中图乙表示变异情况，且变异不影响基因的表达。减数分裂时，染色体联会过程均不发生交叉互换。A
和a 分别控制高茎和矮茎；B 和b 分别控制红花和白花。下列说法错误的是（ ）
A．甲植株进行自交产生的高茎白花后代中杂合子占2/3
B．乙植株发生的变异类型是易位，基因B 的碱基序列未改变
C．乙植株减数分裂过程中，会产生同时含有a、B、b 的配子
D．甲、乙植株杂交，后代中高茎红花植株占9/16
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知：甲图中两对等位基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组
合定律。乙图中非同源染色体之间发生了易位，属于染色体结构变异。
【详解】A、由于甲植株的基因型为AaBb，所以其自交产生的子代中高茎白花个体的基因型为A-bb，其
中杂合子占2/3，A 正确；
B、乙植株发生的变异类型是易位，易位并不改变基因的碱基序列，所以基因B 的碱基序列未改变，B 正
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确；
C、乙植株减数分裂过程中，若含基因a、B 的染色体I 与含b 的染色体Ⅱ组合，则会产生同时含有a、B、
b 的配子，C 正确；
D、由于乙植株产生的配子可能为A、aBb、Ab、aB，甲产生的配子为AB、Ab、aB、ab，则后代高茎红花
的A-B-的比例为1/4+1/4×1/4+1/4×1/4=6/16，D 错误。
故选D。
13．人类染色体异常会造成流产、痴呆等疾病。人类第7 号染色体和第9 号之间可以发生相互易位(如图甲
所示)，但变异后细胞内基因结构和种类未发生变化；后代如果出现9 号染色体“部分三体”，则表现为痴
呆病患者，如果出现9 号染色体“部分单体”，后代早期流产。图乙为由于发生第7 和第9 号染色体之间
易位而导致的流产、痴呆病系谱图，已知I-2、Ⅱ-2 为图甲所示染色体易位的携带者，Ⅱ-1 的染色体组成正
常。下列叙述错误的是（ ）
A．个体Ⅱ-2 通过减数分裂能够产生AB、AB-、A+B、A+B-的配子
B．个体Ⅲ-1 的7 和9 号染色体组合可表示为A+ABB
C．个体Ⅲ-1 减数分裂时可能发生同源染色体联会异常
D．个体Ⅲ-3 已经成活，其染色体正常的概率是1/4
【答案】D
【分析】根据题中信息（用甲图中的字母表示）：第7 号染色体和第9 号之间发生相互易位即为携带者，
其染色体组合为A+ABB-；9 号染色体“部分三体”（细胞中出现某一染色体的某一片段有三份），则表
现为痴呆病患者，其染色体组合为A+ABB；9 号染色体“部分单体”（细胞中出现某一染色体的部分缺
失），后代早期流产，其染色体组合为AABB-；正常个体的染色体组合为AABB。
【详解】A、Ⅱ-2 为图甲所示染色体易位的携带者，则Ⅱ-2 的染色体组合为A+ABB-，所以Ⅱ-2 能够产生4
种配子，分别为AB、A+B、AB-、A+B-，A 正确；
B、Ⅲ-1 为患者，出现9 号染色体“部分三体”，其7 和9 号染色体组合可表示为A+ABB，B 正确；
C、联会是同源染色体的两两配对，个体II-2 为图甲所示染色体易位的携带者，减数分裂时可能发生同源
染色体联会异常，C 正确；
D、乙图中Ⅱ-1 是正常个体，其染色体组合为AABB，Ⅱ-2 是携带者，其染色体组合为A+ABB-，所以
Ⅱ-1 和Ⅱ-2 后代的染色体组合类型及比例为A+ABB-（携带者）：AABB-（单体导致流产胎儿不能成活）：
A+ABB（三体导致患痴呆）：AABB（正常）=1：1：1：1，其中染色体组合为AABB-的个体早期流产导
致胎儿不能成活，故若个体Ⅲ-3 已经成活，其染色体正常（AABB）的概率是1/3，D 错误。
故选D。
14．研究发现有时两条X 可融合成一个X 染色体，称为并连X（记作“X∧X”），其形成过程如图甲所示。
科研小组将一只含有并连X 的雌蝇（X∧XY）和一只正常雄蝇杂交，结果如图乙所示，子代连续交配也是
如此，因而称为并连X 保持系。下列叙述正确的是（ ）
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A．并连X 的形成过程中发生了染色体变异和基因突变
B．并连X 的雌蝇体内细胞中染色体组数是1 或2 或4
C．在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雌蝇
D．利用该保持系，可“监控”雄蝇Y 染色体上的新发突变
【答案】B
【分析】分析题文描述与题图：（1）两条X 染色体融合成一条X 染色体的过程中有染色体的片段消失属
于染色体变异，不属于基因突变过程；（2）一只含有并连X 的雌蝇（X∧XY）和一只正常雄蝇（XY）杂
交，理论上子代的染色体组成及其比例为X∧XX∶XY∶X∧XY∶YY=1∶1∶1∶1．由于子代的基因型与
亲代完全相同，说明子代中不存在染色体组成为X∧XX、YY 的个体。
【详解】A、两条X 染色体融合成X∧X 的过程中有染色体的片段消失，说明此过程中发生了染色体变异，
没有基因突变，A 错误；
B、并连X 的雌蝇正常体细胞的染色体组为2，配子细胞内染色体组为1，有丝分裂后期染色体组为4，所
以体内细胞中染色体组数是1 或2 或4，B 正确；
C、一只含有并连X 的雌蝇(X^XY) 产生两种比值相等且分别含有X^X 和Y 的卵细胞，一只正常雄蝇(XY)
产生两种比值相等且分别含有X 和Y 的精子，二者杂交，子代中只存在染色体组成为XY、X^XY 的个体，
而染色体组成为X^XX，YY 的果蝇胚胎致死，说明在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雄
蝇，亲本雄蝇的Y 染色体传向子代雌蝇，C 错误；
D、在并连X 保持系中，亲本雄蝇的X 染色体传向子代雄蝇，亲本雄蝇的Y 染色体传向子代雌蝇，而且子
代雌雄果蝇的数量比为1∶1．由于子代的基因型与亲代完全相同，当雄蝇X 染色体上有新的突变产生时，
子代雄蝇的性状可能会与亲本的有所不同，可见，利用该保持系，可监控雄蝇X 染色体上的新发突变，D
错误。
故选B。
15．科研人员常采用突变体与三体杂交的方法确定突变基因在染色体上的位置。已知水稻的正常熟对早熟
为显性，由基因B/b 控制。现有早熟突变株水稻，为判断突变基因是在9 号还是在11 号染色体上，科研人
员以该突变株为父本，分别与9 号染色体和11 号染色体的三体纯合正常熟水稻杂交，选择F1中的三体与早
熟水稻杂交得到F2（说明：实验过程中不考虑突变，各种配子均能存活且受精机会均等；三体在减数分裂
时，配对的两条染色体彼此分离，另一条染色体随机移向细胞一极；三体和二倍体存活机会相等），结果
如下表。下列叙述正确的是（ ）
亲本（♀）
F2表型及比例
早熟
正常熟
9 号染色体三体
85
88
11 号染色体三体
36
172
40
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A．无法用光学显微镜观察鉴定三体水稻
B．突变基因b 位于9 号染色体上
C．亲本为11 号染色体三体的F2的正常熟中三体占3/5
D．F2中正常熟水稻的基因型为BBb 或Bbb
【答案】C
【分析】题意分析，若基因B/b 在9 号染色体上，则该突变体与9-三体（BBB）杂交，产生的F1 中的基因
型为BBb 和Bb 且比例为1：1，然后从F1 中选出三体（BBb）进行测交，则后代的比例为（1BBb、
2Bbb、2Bb、1bb）正常熟：早熟=5：1；同时与11 号三体正常熟纯合体植株（AA）杂交，产生的F1 的基
因型为Aa，该个体测交产生的子代性状比例正常熟：早熟=1：1。同理若基因B/b 在11 号染色体上，则该
突变体与11-三体（AAA）杂交，产生的F1 中的基因型为BBb 和Bb 且比例为1：1，然后从F1 中选出三
体（BBb）进行测交，则后代的比例为（1BBb、2Bbb、2Bb、bb）正常熟：早熟=5：1；同时与9 号三体
正常熟纯合体植株（BB）杂交，产生的F1 的基因型为Bb，该个体测交产生的子代性状比例正常熟：早熟
=1：1。
【详解】A、染色体数目变异在光学显微镜下可观察到，A 错误；
B、若突变基因在三体上，则F1 测交所得F2 的表现型及比例为正常熟：早熟=5：1，对应表格数据则可知
突变基因b 位于11 号染色体上，B 错误；
C、若基因B/b 在9 号染色体上，则该突变体与9-三体（BBB）杂交，产生的F1 中的基因型为BBb 和Bb
且比例为1：1，然后从F1 中选出三体（BBb）进行测交，则后代的比例为（1BBb、2Bbb、2Bb、1bb）正
常熟，F2 的正常熟中三体占3/5，C 正确；
D、突变基因在11 号染色体上，测交的基因型及比例为BBb：Bbb：Bb：bb=1：2：2：1，即F2 中正常熟
水稻的基因型有BBb、Bbb、Bb 三种，D 错误。
故选C。
16．普通小麦（6n=42,记为42W），甲、乙、丙表示三个小麦的纯合“二体异附加系”（二体来自偃麦
草）。图示染色体来自偃麦草。减数分裂时，染色体Ⅰ和Ⅱ不能联会，均可随机移向一极（产生各种配子
的机会和可育性相等）。
注：L 为抗叶锈基因、M 为抗白粉病基因、S 为抗杆锈病基因，均为显性
下列描述错误的是（ ）
A．甲、乙、丙品系培育过程发生染色体数目变异
B．甲和丙杂交的F1在减数分裂时，能形成22 个四分体
C．甲和乙杂交，F1自交子代中有抗病性状的植株占15/16
D．让甲和乙的F1与乙和丙的F1进行杂交，F2同时具有三种抗病性状的植株有5/16
【答案】D
【分析】根据题干信息：偃麦草与普通小麦是两个物种，存在生殖隔离；普通小麦是六倍体，即体细胞中
有6 个染色体组。
【详解】A、甲、乙、丙品系的培育是由普通小麦和偃麦草杂交之后进行秋水仙素诱导处理之后得到的，
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因此该过程中发生了染色体数目的变异，A 正确；
B、甲和丙杂交的F1 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅰ，因此在减数分裂时，能形成22 个四分体，B 正确；
C、甲和乙杂交得到的F1 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ，由于Ⅰ和Ⅱ无法配对，所以关于抗性的基因型可以写为
M0L0，因此F1 自交子代中没有抗病性状的植株基因型为0000 占1/4×1/4=1/16，那么有抗性植株就占1-
1/16=15/16，C 正确；
D、甲和乙的F1 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ，乙和丙的F1 染色体组成是42W+Ⅰ Ⅱ这两个体杂交关于抗性的基
因型可以写作M0L0 和M0S0 它们的子代F2 同时具有三种抗病性状的植株基因型为M_LS=3/4×1/4=3/16，
D 错误；
故选D。
17．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．图中所示为染色体结构变异和染色体数目变异
B．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞
C．女性携带者与正常男性婚配生出表现正常子女的几率为1/6
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）
【答案】C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四
种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体
数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、根据题干信息可知，14/21 平衡易位染色体是由14 号和21 号两条染色体融合成一条染色体，
通过染色体易位和连接形成，发生了染色体结构变异和染色体数目变异，A 正确；
B、可通过显微镜观察染色体形态观察14/21 平衡易位染色体，而有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰，
故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期细胞，B 正确；
CD、女性携带者的卵子可能有6 种类型（只考虑图6 中的3 种染色体）分别是：①含有14、21 号染色体
的正常卵细胞、②含有14/21 平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21 平衡易位染色体和21 号染色体的卵
细胞、④含有14 号染色体的卵细胞、⑤14/21 平衡易位染色体和14 号染色体的卵细胞、⑥含有21 号染色
体的卵细胞，故女性携带者与正常男性婚配，当女性携带者的①②两种类型的卵细胞与精子受精后，子女
表现均正常，即生出表现正常子女的几率为1/3，C 错误，D 正确。
故选C。
18．在不同的生境斑块上，同一生物种群可以分成在空间上存在隔离但彼此间通过个体迁移或扩散而相互
联系的许多局域种群。局域种群数量变动很大甚至灭绝，其他局域种群个体的迁入可以建立起新的局域种
群，从而在整体上可以维持种群数量稳定。斑块面积越大，种群数量越稳定。下列说法错误的是（ ）
A．局域种群之间存在地理隔离而无法基因交流
B．斑块的大小与当地生境及生物生活习性有关
C．将濒危动物分布区连接起来有利于其种群的延续
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D．害虫的防治应该防止局域种群的迁入且在充分大的范围内同步进行
【答案】A
【分析】隔离：指不同种群之间不能进行基因交流的现象，分为地理隔离和生殖隔离，生殖隔离是新物种
形成的标志，长期的地理隔离有可能导致生殖隔离进而产生新物种。
【详解】A、局域种群数量变动很大甚至灭绝，其他局域种群个体的迁入可以建立起新的局域种群，说明
局域种群之间不存在地理隔离，可以进行基因交流，A 错误；
B、斑块的生态环境越好，斑块的面积越大，生物的生活习性也会影响斑块的大小，B 正确；
C、由“斑块面积越大，种群数量越稳定“可知，将濒危动物分布区连接起来有利于其种群的延续，C 正
确；
D、由“其他局域种群个体的迁入可以建立起新的局域种群，从整体上种群数量可以维持稳定“可知，害
虫的防治应该防止局域种群的迁入且在充分大的范围内同步进行，D 正确。
故选A。
19．某农业害虫的抗药性（基因A 控制）对不抗药性（基因a 控制）为显性。现对一块农田进行调查发现，
该害虫种群中基因型为Aa 的个体占30%，基因型为aa 的个体占50%，之后用药物处理使该害虫种群中无
抗药性的个体不能存活。下列叙述正确的是（ ）
A．该害虫抗药性个体的出现是该害虫根据环境条件主动产生适应性变异的结果
B．用药物处理前，该害虫种群中基因a 频率是基因A 频率的两倍
C．用药物处理使无抗药性的个体不能存活不利于该害虫种群的进化
D．用药物处理这段时间，该害虫种群自由交配一代产生的存活个体中AA 个体占7/13
【答案】D
【分析】现代生物进化理论主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的
改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成的三个环节，突变和基因重组是产生生物进化的原材
料，自然选择使种群基因频率发生定向改变，并决定了生物进化的方向。隔离是物种形成的必要条件。
【详解】A、变异是不定向的，不是生物为了适应环境主动产生的，A 错误；
B、用药物处理前，该害虫种群中基因型为Aa 的个体占30%，基因型为aa 的个体占50%，则基因型为AA
的个体占20%，可求得基因A 频率=20%+30%×1/2=35%，则基因a 频率为65%，B 错误；
C、用药物处理使无抗药性的个体不能存活，会使该害虫种群中抗药基因的频率增大，从而导致该害虫种
群发生进化，C 错误；
D、用药物处理后，该害虫种群中基因型为AA 的个体占40%，基因型为Aa 的个体占60%，此时基因A 频
=40%+60%×1/2=70%，基因a 频率=30%，则该害虫种群自由交配产生的子一代中，理论上AA 个体所占比
例为70%×70%=49%，Aa 个体所占比例为2×70%×30%=42%，aa 个体所占比例为30%×30%=9%，因用药
物处理这段时间aa 个体不能存活，所以产生的存活个体中AA 个体所占比例为：49%/（49%+42%）
=7/13，D 正确。
故选D。
20．虽然生存是繁殖的前提，但不能繁殖的生存对进化来说是无意义的，因而繁殖(基因延续)是更本质的。
现代综合论在修正达尔文学说和重新解释自然选择原理时，以“繁殖”代替“生存”，用来衡量适应，
“最适者生存”变为“最适者繁殖”，并且用适应度(Fitness)这个新概念来定量地表示适应的程度。适应
度（相对适应度）常记作W，是指某个群体内某种基因型机体存活并将其基因传递至下一代的相对能力
(与其它基因型比较)，是衡量个体存活和生殖机会的尺度。规定：对环境的适应能力最强的基因型机体的
相对适应度W=m0l0/ m0l0=1（
表示该基因型个体生育力，
表示该基因型个体的存活率）。（相对）适
应度越大，基因型机体存活和生殖机会越高，计算公式为W=ml/ m0l0（
表示基因型个体生育力，表示
基因型个体的存活率）。选择系数是指某一基因型在选择作用下降低的相对适应度，它反映了某一基因型
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在群体中不利于生存和繁殖的相对程度，常记作S，计算公式为S=1-W。若一个群体由AA、Aa、aa 三种
基因型（每种基因型个体的生育力相同，W=l/l0）的个体组成，AA、Aa、aa 的比例为3：1：1，他们的后
代数分别为1030、1260、140，则AA 的选择系数S 是（ ）
A．0.30
B．0.70
C．0.48
D．0.52
【答案】A
【分析】“一个群体由AA、Aa、aa 三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa 的比例为3：1：1”可知，该种
群中A 的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a 的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基因型及比例为AA：
Aa：aa=49：42：9，再依据题干公式及含义对个基因型的生存率、适应度的进行计算，即可获得选择系数
的数值。
【详解】ABCD、根据题干信息“一个群体由AA、Aa、aa 三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa 的比例为
3：1：1”可知，该种群中A 的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a 的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基
因型及比例为AA：Aa：aa=49：42：9，而实际上其后代数分别为1030、1260、140，显然Aa 的存活率最
高，可看作为1，理论上能产生的后代数应分别为1470、1260、270，则计算其他基因型的存活率率，
AA=1030/1470=70%，aa=140/270=52%。每种基因型个体的生育力相同（m=m0），据题意“对环境的适应
能力最强的基因型机体的相对适应度W=m0l0/ m0l0=1”，即Aa 的适合度W=l0=1，适应度W=ml/ m0l0，
AA 的适合度=70%/1=0.70，同理aa 的适合度为0.52，则AA 的选择系数s=1-W=1-0.70=0.30，A 正确，
BCD 错误。
故选A。
二、多选题
21．植物能够产生酚糖（小分子有机物）防御昆虫，但过量酚糖对植物本身生长发育不利。PMaT 酶能将
酚糖降解为无毒物质。烟粉虱食物广泛的原因是能够抵御酚糖的毒害。科学家对植物、烟粉虱和白粉虱
（烟粉虱的近亲）三者进行基因组测序，发现白粉虱中无PMaT 基因，烟粉虱中含有PMaT 基因，且与植
物中的PMaT 基因序列相同，烟粉虱PMaT 基因所在染色体上除该基因外的其他DNA 序列与白粉虱相似度
极高。下列说法正确的是（ ）
A．烟粉虱中含有PMaT 基因可能是吞噬植物后基因突变的结果
B．酚糖通过直接作用于烟粉虱的表型对其变异进行了定向选择
C．植物与烟粉虱的协同进化是通过两者之间的种间竞争实现的
D．基因组测序是研究生物之间亲缘关系最直接、最重要的证据
【答案】B
【分析】自然选择直接作用于生物的表型。
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
【详解】A、白粉虱中无PMaT 基因，烟粉虱中含有PMaT 基因，且与植物中的PMaT 基因序列相同，烟粉
虱中含有PMaT 基因可能是吞噬植物后基因重组的结果，A 错误；
B、抗酚糖的烟粉虱能将酚糖降解为无毒物质，酚糖可以将抗酚糖的烟粉虱选择出来，所以酚糖通过直接
作用于烟粉虱的表型对其变异进行了定向选择，B 正确；
C、植物与烟粉虱的协同进化是通过两者之间的捕食实现的，C 错误；
D、化石是研究生物之间亲缘关系最直接、最重要的证据，D 错误；
故选B。
22．“单亲二体性”（UPD）是指受精卵的23 对染色体中某一对的两条染色体都来自父亲或母亲，下图为
某种UPD 的形成过程示意图。已知白化病基因位于第11 号染色体上。下列相关叙述错误的是（ ）
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A．理论上三体合子发生卵裂形成该类型UPD 的概率是
B．该类型UPD 的发生机制可以大大降低性三体（性染色体有3 条）不育人群的概率
C．若X 染色体UPD 的男性个体患有红绿色盲，则色盲基因来自其母亲
D．某健康夫妇生出11 号染色体UPD 的白化病女孩，原因是其父亲减数分裂异常
【答案】CD
【分析】“单亲二体性”（UPD）是指受精卵的23 对染色体中某一对的两条染色体都来自父亲或母亲。染
色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。
【详解】A、三体合子卵裂时随机丢失其中一条染色体，其中父母一方产生了两条同型染色体的配子，与
另一方正常配子受精后形成的三体合子，所以理论上三体合子发生卵裂形成该类型UPD 的概率是1/3，A
正确；
B、该类型UPD 的发生机制可以大大降低性三体（性染色体3 条）不育人群的概率，使性染色体数目正常，
B 正确；
C、红绿色盲为伴X 染色体隐性遗传病，若X 染色体UPD 的男性个体患有红绿色盲(相关基因用B、b 基因
表示)，则该男子基因型为XbY，因为其为UPD，即XbY 均来自于其父亲，故其色盲基因来自其父亲，C
错误；
D、白化病为常染色体隐性遗传病，若用A、a 表示相关基因，若此健康夫妇的基因型均为Aa，当母亲减
数分裂异常时，可产生雌配子aa，与正常雄配子结合产生三体合子，丢失正常雄配子后，产生后代基因型
为aa，也表现为白化病，不一定是其父亲减数分裂异常，也可能是其母农亲减数分裂异常，D 错误。
故选CD。
23．研究发现人类（2n＝46）的头颈部鳞状细胞癌（简称HNSCC）与染色体片段或整条染色体丢失密切
相关，其中丢失的9 号染色体片段上含有与细胞周期的调控有关的p16 基因（p16 基因的过度甲基化会导
致细胞过度增殖）。HNSCC 细胞常表现出中心体异常扩增现象，引起多极分裂纺锤体形成（如图1 所示），
这将导致子细胞中染色体变异，进而产生大量的基因失衡。HNSCC 细胞常由于染色体端粒的缺失，在分
裂后期姐妹染色单体连接在一起而出现“染色体桥”现象，如图2 所示。下列相关说法不正确的是（ ）
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A．由p16 基因在细胞增殖中的作用可判断，p16 基因属于抑癌基因
B．若多极分裂纺锤体的细胞中，姐妹染色单体可以移向不同的方向，则子细胞中的染色体数最多为
46 条
C．对于头颈部鳞状细胞可用秋水仙素抑制纺锤体形成导致染色体数目加倍
D．若染色体断裂发生在b 处，则有可能使子细胞过度增殖
【答案】CD
【分析】原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要阻止细胞不正常的
增殖。
【详解】A、据题意“p16 基因的过度甲基化会导致细胞过度增殖”可知，pl6 基因属于抑癌基因，A 正确；
B、若在形成了多极分裂纺锤体的细胞中，姐妹染色单体可以正常分开，分向不同的极移动，若每条染色
体（共46 条）的2 条姐妹染色单体分离后，始终有1 条移向其中的同一级，则发生三极分裂后，其中一个
子细胞中含有的染色体数最多为46 条，B 正确；
C、人体细胞上无秋水仙素相应受体，无法起调节作用，秋水仙素抑制植物细胞纺锤体形成导致染色体数
目加倍，C 错误；
D、结合图2 可知，若染色体断裂发生在a 处，右侧的染色体含有2 个原癌基因，则有可能使子细胞中的原
癌基因数量增多，进而造成细胞过度增殖；若染色体断裂发生在b 处，则左右两侧的2 条染色体各含有1
个原癌基因，D 错误；
故选CD。
24．用电离辐射处理家蚕，可选育出Z 染色体上带有隐性致死基因l1和l2的两个杂合体B 和C，也可诱导
得到ZW 易位的雌蚕A（W 染色体上含有l1和l2相对应的正常等位基因+、+），让三种家蚕、按下图所示
进行杂交。下列说法错误的是（ ）
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A．B 与C 杂交后代中l1基因频率为1/4
B．A 与B 交配过程中基因重组发生在精子与卵细胞随机结合过程中
C．上述过程包括基因突变、基因重组、染色体变异三种变异类型
D．若平衡致死系雄蚕与正常的雌蚕杂交后代只有雄蚕成活，则雄蚕中两致死基因未发生重组
【答案】AB
【分析】根据题意，B、C 为基因突变的个体，A 为染色体结构变异的个体。
【详解】A、B 与C 均为雄性，不能杂交，A 错误；
B、基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中，B 错误；
C、上述过程包括B、C 个体发生的是基因突变、A 个体发生染色体变异，AB 杂交过程中发生了基因重组，
C 正确；
D、若平衡致死系雄蚕与正常的雌蚕杂交后代只有雄蚕成活，则意味着亲本雄蚕只产生了两种配子：
Zl1+和Z+l2，故与雌蚕产生的含W 的配子结合后，均发生了隐性致死情况，说明两致死基因未发生重组，
D 正确。
25．家蚕（2n=56）性别决定为ZW 型。家蚕不耐热，夏季饲养易死亡，产茧量低，科研人员用诱变的方
法获得一只耐热雄蚕，由显性基因D 控制，且有一条染色体出现异常，相应染色体如图。家蚕至少有一条
正常Z 染色体才能存活，下列说法正确的是（ ）
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A．家蚕为二倍体，一个染色体组有28 条染色体
B．图中家蚕发生了基因突变和染色体变异
C．该雄蚕与不耐热的雌蚕杂交，若子代雌雄比例为1：2，则D 基因位于Z 染色体上
D．家蚕基因组测序，应测定56 条染色体上碱基对排列顺序
【答案】ABC
【分析】1、ZW 型性别决定的生物，雌性个体的性染色体是ZW，雄性个体的性染色体是ZZ，雄性产生含
有Z 的生殖细胞，雌性性产生的生殖细胞有两种，含有Z、含有W，比例是1：1。
2、基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，等位基因随同源染色体分离
而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；位于性染色体上的基因控制的性状的遗传总是
和性别相关联，叫伴性遗传，伴性遗传也遵循分离定律。
【详解】A、家蚕（2n=56），则有两个染色体组是二倍体，一个染色体组有28 条染色体，A 正确；
B、科研人员用诱变的方法获得一只耐热雄蚕，则发生了基因突变，有一条染色体出现异常则发生了染色
体变异，B 正确；
C、由于家蚕至少有一条正常Z 染色体才能存活，所以该雄蚕与不耐热的雌蚕杂交，若D 基因位于Z 染色
体上（该染色体为异常染色体），则亲本的基因型为ZDZd 和ZdW，杂交后代为ZDZd（雄性）、ZdZd
（雄性）、ZDW（死亡）、ZdW（雌性），子代雌雄比例为1：2，若D 基因位于常染色体上（该染色体
为异常染色体），则遗传与性别无关，则子代雌雄比例为1：1，C 正确；
D、家蚕基因组测序，应测定27 条常染色体和2 条性染色体上碱基对排列顺序，D 错误。
故选ABC。
三、综合题
26．玉米是进行遗传学实验的良好材料，其宽叶基因T 与窄叶基因t 是位于9 染色体上的一对等位基因，
已知无正常9 色体的花粉不能参与受精作用，现有基因型为Tt 的宽叶植株A，其细胞中9 染色体如图一，
请分析回答下列问题：
(1)该宽叶植株的变异类型属于 。
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(2)以植株A 为父本，正常的窄叶植株为母本进行杂交，需在花期进行套袋和 等操作。若产生的F1 中，
发现了一株宽叶植株B，其染色体及基因组成如图二。分析该植株出现的原因是由于 。
(3)若（2）中得到的植株B 在减数第一次分裂过程中3 条9 号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含1
条和2 条9 号染色体的配子，那么以植株B 为父本进行测交，后代的表现型及比例是 ，其中得到的染色
体异常植株占 。
(4)为了探究植株A 的T 基因是位于正常染色体还是异常染色体上，请设计一个简便的杂交实验：
实验步骤： 。
结果预测：若 则说明T 基因位于异常染色体上。
若 则说明T 基因位于正常染色体上。
(5)研究者发现玉米体细胞内2 号染色体上存在两个纯合致死基因E、F，从而得到“平衡致死系”的玉米，
其基因与染色体关系如图三所示。该品系的玉米随机自由交配（不考虑交叉互换和基因突变），其子代中
杂合子的概率是 ；子代与亲代相比，子代中F 基因的频率 （上升/下降/不变）。
【答案】(1)缺失（染色体结构变异）
(2) 人工授粉 父本减数第一次分裂过程中同源染色体未分离
(3) 宽叶：窄叶=2：3 3/5
(4) 实验步骤：让植株A 进行自交产生F1，观察统计F1 的表现型及比例 若F1 中宽叶：窄叶
=1：1（或出现窄叶） 若F1 中宽叶：窄叶=1：0（或只有宽叶或未出现窄叶）
(5) 100%/1 不变
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立
性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子
中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，其中染色体变异包括染色体结构变
异（缺失、重复、倒位、易位）和染色体数目变异，根据图一细胞中9 号染色体产生的变异属于染色体结
构变异中的缺失。
（2）以植株A 为父本，正常的窄叶植株（tt）为母本进行杂交，需在花期进行套袋和人工授粉等操作。由
于无正常9 号染色体的花粉不能参与受精作用，即含有T 的精子不能参与受精作用，所以宽叶植株B
（Ttt）中有一个t 来自母本，其中的T 和t 都来自父本，由此可见，该植株出现的原因是由于父本减数第
一次分裂过程中同源染色体未分离。
（3）若杂交得到的植株B（Ttt）在减数第一次分裂过程中3 条9 号染色体会随机的移向细胞两极并最终形
成含1 条或2 条9 号染色体的配子，则该植株能形成3 种可育配子，基因型及比例为Tt∶t∶tt=2∶2∶1。
以植株B 为父本进行测交，即与tt 个体进行杂交，后代的表现型及比例宽叶（2Ttt）∶窄叶（2tt、1ttt）
=2∶3，其中染色体异常植株（Ttt、ttt）占3/5。
（4）为了确定植株A 的T 基因位于正常染色体上还是异常染色体上，可以通过实验来判断，对于植物来
件，杂交最简便，因此可让植株A 进行自交产生F1，观察统计F1 的表现型及比例。若F1 中宽叶∶窄叶
=1∶1（或出现窄叶），说明T 基因位于异常染色体上；若F1 中宽叶∶窄叶=1∶0（或只有宽叶或未出现
窄叶），说明T 基因位于正常染色体上。
（5）由图三可知等位基因Ee 和Ff 位于一对同源染色体上，该玉米EeFf 会产生Ef 和eF 两种比值相等的配
子，根据分离定律可知，其自由交配的情况下产生的个体的基因型为1EEff、1eeFF、2EeFf，由于E、F 是
两个纯合致死基因，则后代只有EeFf 一种基因型，故其子代中全为杂合子，子代中F 基因的频率不变。
27．“海水稻”是耐盐碱水稻，能通过细胞代谢在根部产生一种调节渗透压的代谢产物，此代谢产物在叶
肉细胞和茎部却很难找到。自然状态下，“海水稻”单株生长，自花受粉。抗病、易感病以及茎的高矮是
两对独立遗传的性状。抗病和易感病由基因G 和g 控制，抗病为显性；茎的高矮由两对独立遗传的基因
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（D、d、E、e）控制，同时含有基因D 和E 表现为矮茎，只含有基因D 或E 表现为中茎，其他表现为高
茎。现有亲本为易感病矮茎和抗病高茎的纯合子，欲培育纯合的抗病矮茎“海水稻”品种。
(1)“海水稻”产生调节渗透压的代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而存在于根部细胞中的根本原因
是 。
(2)某“海水稻”品种M 是用野生海水稻与栽培稻杂交后，经多年耐盐碱选育获得，其耐盐碱能力远强于
野生海水稻，且产量高，则获得品种M 的育种原理有 。
(3)若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F2的分离世代中选择抗病矮茎个体，再通过
纯合化手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。若只考虑茎的高矮这一相对性状，两亲本杂交所得的F1
在自然状态下繁殖，理论上F2的表现型及比例为 。
(4)若利用题干两亲本，通过单倍体育种，理论上获得纯合的抗病矮茎“海水稻”品种的概率是 ，
试简述该育种过程 。
【答案】(1)基因选择性表达
(2)基因重组、基因突变
(3) 连续自交 高茎：中茎：矮茎=1∶6∶9
(4) 1/8 利用亲本杂交获得F1，种植F1，提取F1 的花粉进行花药离体培养，获得幼苗后，用秋水
仙素处理幼苗，逐一分开移栽到易感病环境，表现抗病且为矮茎的就是所需品种
【分析】由题可知，亲本易感病矮茎基因型为ggDDEE，抗病高茎基因型为GGddee。培育纯合的抗病矮茎
的方法有：杂交育种、诱变育种和单倍体育种。
【详解】（1）细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，其实质是基因的选择
表达，因此“海水稻”产生调节渗透压的代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到的根本原因是基因选择性
表达。
（2）杂交育种的原理是通过基因重组把两个或多个优良基因集合在一起。“经多年耐盐碱选育获得，其
耐盐碱能力远强于野生海水稻，且产量高”说明进行了诱变育种，其原理是基因突变。因此获得品种M 的
育种原理有基因重组和基因突变。
（3）如果采用杂交育种的方式，将上述两个亲本杂交，得F1，F1 自交所得F2 中选出抗病矮茎个体
（D_E_R_），再通过连续自交及逐代淘汰的手段，最终获得能稳定遗传的抗病矮茎品种（DDEERR）。
一般情况下，控制性状的基因数量越多，需进行多次的自交和筛选操作才能得到所需的纯合品种。若只考
虑茎的高矮这一相对性状，两亲本杂交所得的F1 基因型为DdEe，F1 在自然状态下繁殖即自交，理论上F2
的表现型及比例为矮茎（D_E_）∶中茎（3 D_ee+3 ddE_）：高茎（ddee）=9∶6∶1。
（4）要得到纯合的抗病矮茎基因型为GGDDEE，通过单倍体育种，亲本易感病矮茎基因型为ggDDEE，
抗病高茎基因型为 GGddee，F1 为GgDdEe，可产生8 种比例相等的花粉，所以理论上获得纯合的抗病矮
茎“海水稻”品种的概率是1/8。
28．某严格自花传粉的二倍体植物（2n），野生型为红花，突变型为白花。研究人员围绕花色性状的显隐
性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。请分析回答问题。
(1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变型植株。让白花植株自交，若后代 ，说明该突变型为纯
合子。将该白花植株与野生型杂交，子一代为红花植株，子二代红花植株与白花植株的比为3∶1，该结果
说明红花和白花受 对等位基因控制。
(2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变型植株，且和甲地的白花突变同为常染色体隐性突变。
为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将 杂交，当子一代表现型为 时，可
确定两地的白花突变型由不同的等位基因控制。在此基础上，若子二代中表现型及比例为 时，可确定
白花突变型由两对等位基因控制，且两对等位基因位于非同源染色体上。
(3)用单体（2n-1）研究甲地突变基因（隐性突变）的染色体定位。将甲地白花突变植株与该种植物单体系
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中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，得到F1代，当F1出现表现型及比例为 时，可将白花突变基
因定位于该单体所缺少的染色体。若同时缺少两条染色体的胚胎不能存活，让出现上述比例的F1代个体自
交，得F2代，F2代中红花的比例为 。
【答案】(1) 不发生性状分离（全为白花植株） 一
(2) 甲、乙两地的白花突变型植株 红花植株 红花植株∶白花植株=9∶7
(3) 红花植株∶白花植株=1∶1 3/7
【分析】孟德尔分离定律中，杂合子一代自交发生3: 1 的分离比满足的条件是：①生物的性状受一对等位
基因控制，且基因完全显性；②配子具有相同成活率及受精能力并能随机结合；③受精卵的发育能力及各
基因型植株存活率相同。
【详解】（1）纯合体自交后代不发生性状分离，如果白花突变体自交后代全是白花，即未发生性状分离，
则说明该突变体是纯合子。
白花植株与野生型杂交，子一代全为红花，白花为隐性性状，子二代红花:白花=3: 1，符合孟德尔基因的分
离定律，说明红花和白花受一对等位基因控制。
（2）要确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，应将这两地的白花突变型植物杂交，若
两地的白花突变由不同的等位基因控制，且这2 对等位基因（用A (a)、B (b) 表示）位于两对同源染色体
上，白花均为隐性突变，则甲地白花植物基因型可假设为aaBB，乙地白花植物基因型为AAbb，它们杂交
产生的F1 代基因型为AaBb，全为红花，F1 代自交， F2 代基因型及比例是A_ B_ (红花) : AA _bb (白花) :
aaB_ (白花) : aabb (白花) =9: 3: 3: 1，即红花植株:白花植株=9: 7。
（3）该植物染色体是2n，每个染色体组是n 条染色体，单体是染色体组中的任意一条染色体缺失，为
2n-1，如果白花突变基因位于某一单体所缺少的染色体上，用A、 a 表示这对等位基因，则白花植株的基
因型是aa，红花缺体植株只含有一个A 基因，基因型是AO，将白花突变植株(aa)与该种植物红花单体
(AO) 杂交，杂交后代的基因型是Aa: aO=1: 1，前者表现为红花，后者表现为白花，即红花植株∶白花植
株=1∶1。让出现上述比例的F1 代个体自交，1/2Aa 自交后代为1/2（1/4AA、1/2Aa、1/4aa），1/2aO 自交
后代为1/2（1/4aa、1/2aO、1/4OO），同时缺少两条染色体的胚胎OO 不能存活，故F2 代中红花的比例为
3/7。
29．自然状态下，二倍体小茧蜂(2n=20，无 Y 染色体) 为雌蜂， 单倍体小茧蜂为雄蜂， 雄 蜂是由卵细
胞直接发育而来。雄蜂减数分裂 Ⅰ 时仅一极出现纺锤体从而产生一个次级精母细 胞和一个无染色体的
“芽体”。研究人员通过人工培育获得了二倍体雄蜂， 小茧蜂的 X 染色 体有三种类型(X1、X2、X3 )，
含相同 X 染色体的受精卵会发育成雄性，含不同 X 染色体的 受精卵发育成雌性。不考虑其他变异， 回
答下列问题：
(1)单倍体小茧蜂体内的一个细胞中最多有 条染色体。单倍体小茧蜂可 形成染色体数目正常
的精子，形成过程中 (填“会”或“不会”) 发生基因重组。
(2)人工培育的二倍体雄蜂有 种性染色体组成。为判断某二倍体雄蜂(甲) 的性染色体组成，研究人
员将其与某雌蜂(X1X3 )交配得 F1，预测结果及结论：
①若 F1中二倍体雄性与雌性的比例为 1 ：1，则甲的性染色体组成为 ；
②若 ，则甲的性染色体组成为 。
(3)现有一个人工培育的群体，雄蜂组成为 X1X1：X2X2=1：1，雌蜂组成为 X1X2：X2X3：X1X3=1 ：1
：1。该群体雌雄随机交配， 所得 F1 中雄蜂与雌峰的比例约为 3 ：1，由此可推知 亲本雌蜂产生的卵细
胞中进行受精的大约占 ，其余均直接发育成雄蜂。
【答案】(1) 20 不会
(2) 3/三 X1X1 或 X3X3 F1 中全部为雌性(或二倍体雄性与雌性的比例为 0:1) X2X2
(3)3/8
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【分析】基因重组
1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等
位基因也自由组合。（2）（交叉）互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非
等位基因的（交叉）互换而发生重组。
【详解】（1）单倍体小茧蜂体细胞中含有10 条染色体，在有丝分裂后期，染色体数目加倍，最多含有20
条染色体。基因重组分为2 种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，
非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②（交叉）互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随
着同源染色体的非等位基因的（交叉）互换而发生重组。单倍体小茧蜂没有同源染色体，不会发生基因重
组。
（2）人工培育获得了二倍体雄蜂，小茧蜂的X 染色体有三种类型(X1、X2、X3 )，含相同 X 染色体的受
精卵会发育成雄性，人工培育的二倍体雄蜂有3 种性染色体组成，分别为X1X1、X2X2、X3X3。
①将二倍体雄蜂(甲) 与某雌蜂(X1X3 )交配得 F1 ，若F1 中二倍体雄性（X1X1 或X3X3）与雌性的比例为
1 ：1，甲的两条性染色体组成相同，故甲的性染色体组成为X1X1 或 X3X3。
②人工培育的二倍体雄蜂有3 种性染色体组成，分别为X1X1、X2X2、X3X3，排除①中甲为X1X1 或
X3X3 的两种情况，若甲为X2X2，为雌蜂(X1X3 )交配，F1 的基因型为X1X2、X2X3，均表现为雌性。
（3）雄蜂组成为 X1X1：X2X2=1：1，产生配子的种类和比例为：X1：X2=1：1，雌蜂组成为 X1X2：
X2X3：X1X3=1 ：1 ：1，产生配子的种类和比例为：X1：X2：X3=1：1：1，假设亲本雌蜂产生的卵细
胞中进行受精的占a，则[（1-a）+a/3×1/2+a/3×1/2]：[a/3×1/2+a/3×1/2++a/3×1/2+a/3×1/2]=3 ：1。解得
a=3/8。
30．一万多年前，北美洲某地比现在湿润得多，气候也较为寒冷，许多湖泊（A、B、C、D）通过纵横交
错的小溪流连接起来，湖中有不少鳉鱼。以后气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊，
各湖泊生活的鳉鱼形态差异也变得明显（分别称为a、b、c、d 鳉鱼）。下图为该地1 万多年以来湖泊地质
的变化示意图。
(1)一万多年后，D 湖中的 称为鳉鱼种群的基因库；现代生物进化理论认为 为生物的
进化提供原材料。
(2)现在，有人将四个湖泊中的一些鳉鱼混合养殖，结果发现：A、B 两湖的鳉鱼（a 和b）能进行交配且产
生后代，但其后代高度不育，说明a、b 鳉鱼之间存在 ，它们属于两个 （填“物种”
或“种群”）；来自C、D 两湖的鳉鱼（c 和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在
一定的性状差异，这体现了生物多样性中的 （填“基因多样性”“物种多样性”或“生态系统
多样性”）。
(3)在5000 年前，A 湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，
经基因组分析，甲、乙两水草完全相同；经染色体组分析，甲水草含有18 对同源染色体，乙水草的染色体
组数是甲水草的2 倍。则乙水草产生的原因最可能是 。
(4)如果C 湖泊中鳍鱼体色有黑色和浅灰色，其为一对相对性状，黑色基因A 的基因频率为50%，则浅灰色
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基因a 的基因频率为 ，aa 个体约占 。环境变化后，鳞鱼种群中基因型为AA、Aa 的
个体数量在一年后各增加10%，基因型为aa 的个体数量减少10%，则一年后A 的基因频率为
（保留一位小数），该种群 （填“是”或“否”）发生了进化。
【答案】(1) 所有鳉鱼所含有的全部基因 突变和基因重组
(2) 生殖隔离 物种 基因多样性
(3)低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍
体水草乙
(4) 50% 25% 52.4% 是
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率
的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群
产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因
频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】（1）基因库是指种群中所有个体所含的全部基因，因此D 湖中的所有鳉鱼所含的全部基因称为
鳉鱼种群的基因库。突变（包括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。
（2）生殖隔离是指不同种群之间在自然条件下不能交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可
育性后代，故A、B 两湖的鳉鱼（a 和b）能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明二者之间存在
生殖隔离，它们属于2 个物种。C、D 两湖的鳉鱼（c 和d）交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明
它们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因多样性。
（3）水草乙的染色体组数是水草甲的2 倍，属于多倍体，自然条件下多倍体产生的原因可能是低温导致甲
水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。
（4）如果C 湖泊中鳉鱼体色有黑色和浅灰色，黑色基因A 的基因频率为50%，则a 的基因频率=1-
50%=50%，浅灰色鳉鱼aa=50%×50%=25%，黑色鳉鱼AA 占25%，Aa 占50%。 环境变化后，鳉鱼种群中
基因型为AA、Aa 的个体数量在一年后各增加10%，则AA、Aa 为原种群的27.5%、55%，aa 的个体数量
减少10%，为原来的22.5%，此时AA：Aa：aa=11：22：9，A 的基因频率为（11/42+22/42×1/2）
×100%≈52.4%。 A 种群基因频率由50%变为52.4%，说明该种群发生了进化。
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