6生物的變異、育種與進化

例1.孔雀魚雄魚的魚身具有艷麗的斑點，斑點數量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也

容易受到天敵的捕食，關于種群中雄魚的平均斑點數量，下列推測錯誤的是（）

A.缺少天敵，斑點數量可能會增多

B.引入天敵，斑點數量可能會減少

C.天敵存在與否決定斑點數量相關基因的變異方向

D.自然環境中，斑點數量增減對雄魚既有利也有弊

一、選擇題

1.基因突變一定會導致的改變是（）

A.堿基互補配對原則的改變B.遺傳規律的改變

C.遺傳信息的改變D.性狀的改變

2.野生型水稻（2n=24）和H基因突變體水稻在減數分裂I中期的染色體分布如圖，下列

說法正確的是（）

圖甲：野生型圖乙：突變體

注：圖中亮點表示染色體

A.圖甲所示細胞中可能有X、Y兩條性染色體

B.圖乙細胞中的染色體數目多于圖甲細胞

C.H基因突變導致圖乙產生的配子染色體數目異常

D.應選擇成熟的花藥用卡諾氏液固定觀察

3.在某大型先天性眼白化病1型家系中，發現位于X染色體上的一個重要基因GPR143在

所有患者和攜帶者上都有同一個長片段序列（74bp）的缺失。研究發現，該缺失序列位于

外顯子上。下列相關敘述正確的是（）

A.此先天性眼白化病的變異屬于染色體片段缺失

B.此74bp長片段缺失有可能導致蛋白質翻譯提前終止

1

C.該病表明基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀

D.由于該遺傳病基因位于性染色體X上，因此能決定性別

4.有關遺傳育種，下列說法正確的是（）

A.雜交育種的理論基礎是基因突變

B.選育雄性不育株對于雜交育種而言具有重要意義

C.單倍體育種是以培育單倍體為最終目的的

D.多倍體育種需要用到花粉離體培養和秋水仙素處理

5.下圖為某家族中由一對等位基因控制的遺傳病的遺傳系譜圖。下列相關分析錯誤的是

□正常男性

患病女性

.患病男性

A.若該病為白化病，則II-6與H-7的基因型相同的概率為2/3

B.若該病為紅綠色盲，則III-9的致病基因來自1-2

C.若「2和14也是患病個體，則該病為抗維生素D佝僂病

D.若IT、1-3和H-8也是患病個體，則該病為伴Y染色體遺傳病

6.不同物種個體之間雜交稱為遠緣雜交，遠緣雜交是農作物品種選育的重要途徑之一，研

究人員將甘藍型油菜（2n=38）與芥菜型油菜（2n=36）進行遠緣雜交成功獲得件，R與甘

藍型油菜親本回交得到F2。下列相關分析正確的是（）

A.遠緣雜交選育新種主要與基因突變有關

B.件葉肉細胞中的兩個染色體組含有74條染色體

C.Fz根細胞中至少有50%的染色體與甘藍型油菜親本不同

D.使用秋水仙素溶液處理S植株可獲得可育的多倍體植株

7.棉鈴蟲CYP67B基因發生突變使其抗藥性增強，下列敘述正確的是（）

A.施用農藥會導致CYP67B突變基因的頻率增加

B.CYP67B基因的突變體現了基因突變的定向性

C.CYP67B基因的突變是長期自然選擇的結果

D.野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲之間存在生殖隔離

2

8.蝗蟲的體色有灰黃色和綠色兩種，體色受一對等位基因A、a控制。在青草叢中的蝗蟲

體色多呈綠色，生活在枯草叢中的蝗蟲體色多呈灰黃色。某科研小組分別在夏季和秋季對

同一區域的蝗蟲進行了調查取樣，發現夏季蝗蟲中綠色：灰黃色=90：10,其中綠色蝗蟲中

AA占40%,Aa占60%?秋季調查的數據中綠色：灰黃色=10：90,綠色中兩種基因型的比例

不變（不考慮蟲卵）。下列說法正確的是（）

A.不同季節的草叢中，蝗蟲體色的不同是蝗蟲適應環境的結果

B.夏季草叢的蝗蟲中，A基因的頻率為63.6%,a基因的頻率為36.4%

C.秋季草叢中蝗蟲的A基因頻率不同于夏季

D.自然界的種群中基因型頻率的變化一定會導致基因頻率的改變

二、非選擇題

9.2022年是我國科學家解碼水稻基因組框架圖在國際頂級學術期刊《科學》（Science）

發表20周年。水稻（2n=24）作為世界三大糧食作物之一，在我國具有悠久的栽培和選育

歷史。但是二倍體水稻在育種過程中會出現產量、抗性等方面的問題，相關研究表明，四

倍體水稻具有較強的生物學優勢，因此培育四倍體水稻可能將成為提高水稻品質和產量的

新途徑之一。回答下列問題：

（1）實踐中常用于染色體數目加倍的化學藥劑是,可用于處理幼苗或愈傷組

織，以獲得多倍體水稻，愈傷組織可用于染色體數目加倍的原因是。用于加

倍后需要進行鑒定，請從細胞學水平簡述其鑒定思路及結果分析。

（2）四倍體水稻雖然具有籽粒增大、莖稈增粗、營養物質增多等優點，但是作為糧食作

物，四倍體水稻最需要克服的缺點是。科研工作者獲得了同源四倍體水稻T“

和T”，將二者雜交，又經多年選育獲得了可克服上述缺點的新型四倍體水稻“華多1號

上述不同材料花粉育性統計如下表所示。

TiiHiE25E24

材料T.15

花粉育性正常比例（%）54.1057.6695.6291.6990.17

（注：%和E25是二倍體水稻）

從上表可知，乩能克服上述缺點的依據是。

（3）利用乩作父本與其他不同類型的同源四倍體水稻雜交得到的雜種R雜種優勢非常明

顯。現利用特異性引物對雜種R進行鑒定，請判斷下圖中為雜種H的是。

3

第612345678

JjK：口：

10.大麥是高度自交植物，配制雜種相當困難，育種工作者采用染色體誘變的方法培育獲

得三體品系，該品系的一對染色體上有緊密連鎖的兩個基因，一個是雄性不育基因（ms）,

使植株不能產生花粉，另一個是黃色基因（r）,控制種皮的顏色。這兩個基因的顯性等位

基因Ms能形成正常花粉，R控制茶褐色種皮，帶有這兩個顯性基因的染色體片段易位連接

到另一染色體片段上，形成一個額外染色體，成為三體，該品系的自交后代分離出兩種植

株，如圖甲所示。請回答下列問題：

圖甲圖乙

（1）控制大麥雄性是否可育和種皮顏色的兩對等位基因（填“遵循”或“不遵循"）

基因的自由組合定律。已知大麥的體細胞染色體是14條，育成的新品系三體大麥體細胞染

色體有_____條。

（2）偶然發現一株大麥，該大麥植株某初級卵母細胞如圖乙所示，其變異類型是,

此類變異會使發生改變，而導致性狀變異。

（3）三體大麥減數分裂時，若其他染色體都能正常配對，唯有這條額外的染色體，在后期

隨機分向一極，其中花粉中有額外染色體的配子無授粉能力。三體大麥減數分裂結束后，

產生的配子基因組成為。三體大麥自花傳粉，理論上，后代的基因型及比例是

（4）三體大麥和普通小麥屬于兩個不同的物種，物種是指

4

答案與解析

例1.【答案】c

【解析】A.缺少天敵的環境中，孔雀魚的斑點數量逐漸增多，原因是孔雀魚群體中斑點數

多的雄性個體體色艷麗，易吸引雌性個體，可獲得更多的交配機會，從而導致群體中該類

型個體的數量增多，A正確；B.引入天敵的環境中，斑點數量多的雄魚容易受到天敵的捕

食，數量減少，反而斑點數量少的雄魚可獲得更多交配機會，導致群體中斑點數量可能會

減少，B正確；C.生物的變異是不定向的，故天敵存在與否不能決定斑點數量相關基因的

變異方向，C錯誤；D.由題干信息，”斑點數量多的雄魚有更多機會繁殖后代，但也容易

受到天敵的捕食”，可知斑點少的雄魚繁殖后代的機會少，但不易被天敵捕食，可知自然環

境中，斑點數量增減對雄魚既有利也有弊，D正確。故選C。

1.【答案】C

【解析】A.基因突變不會導致堿基互補配對原則的改變，A錯誤；B.基因突變不會導致

遺傳規律的改變，B錯誤；C.基因突變的結果是基因中堿基序列發生改變，而基因中的堿

基序列代表遺傳信息，因此基因突變一定引起基因中遺傳信息的改變，C正確；D.基因突

變未必引起性狀的改變，因為基因堿基序列的改變雖然會使相應的mRNA的改變，但由于密

碼子的簡并性，性狀也可能不會改變，D錯誤。故選C。

2.【答案】C

【解析】分析題圖，圖甲所示細胞中染色體排列在赤道板上；圖乙所示細胞中的染色體仍

散亂分布，沒有兩兩配對形成四分體。因此，A.水稻沒有性染色體，A錯誤；B.基因突

變不改變染色體數目，因此圖乙細胞中的染色體數目等于圖甲細胞，B錯誤；C.減數分裂

過程中，聯會正常進行可保證染色體正常分離和子代染色體數目的平均分配，圖乙所示H

基因突變體水稻細胞中同源染色體不能正常配對，其產生的配子會出現染色體數目異常現

象，C正確；D.圖示細胞處于減數第一次分裂中期，故不是選擇成熟的花藥用于觀察的，

D錯誤。故選C。

3.【答案】B

【解析】A.此先天性眼白化病的變異原因是位于X染色體上的一個重要基因GPR143中有

5

同一個長片段序列缺失，屬于基因突變，A錯誤；B.此74bp長片段缺失位于外顯子上，

導致轉錄出的mRNA變短，因而有可能導致蛋白質翻譯提前終止，B正確；C.該病不能說

明基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物的性狀，白化病的發生是基因通過控制酶的合

成控制代謝進而間接控制性狀的實例，C錯誤；D.盡管該遺傳病基因位于性染色體X上，

也不決定性別，只能說該病的遺傳可能表現為與性別有關，D錯誤。故選B。

4.【答案】B

【解析】A.雜交育種的理論基礎是基因重組，A錯誤：B.選育雄性不育株可以免去去雄

的繁瑣，對于雜交育種而言具有重要意義，B正確；C.單倍體弱小、高度不育，單倍體育

種是以單倍體作為媒介的，最終培育的是純合的可育植株，C錯誤；D.多倍體育種需要用

到秋水仙素處理使染色體數目加倍，不需要進行花粉離體培養，D錯誤。故選B。

5.【答案】C

【解析】根據題文和系譜圖分析，圖為某家族中由一對等位基因（設為A/a）控制的遺傳

病的遺傳系譜圖，其中「1和12均正常，生出了患病的II-5,說明該遺傳病為隱性遺

傳。因此，A.若該病為白化病，即常染色體隱性遺傳病，則HI-9的基因型為aa,則H-

8和H-7的基因型都為Aa,因為H-5的基因型為aa,則IT和「2的基因型都為Aa,則

口-6的基因型為2/3Aa或1/3AA,因此II-6與H-7的基因型相同的概率為2/3,A正確；

B.若該病為紅綠色盲，即伴X染色體隱性遺傳病，則HI-9的基因型為X"Y,則IH-9的

致病基因來自其母親H-7（基因型為X'X"），因為H-7的父親1-1表現正常（基因型為

XAY）,因此II-7的致病基因來自其母親1-2,故HI-9的致病基因來自1-2,B正確；

C.抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病，若該病為抗維生素D佝僂病，則II-7的

基因型為XY,II-8的基因型為X”,則H-7和II-8的后代都正常，不可能生出患病的

II1-9,故該病不可能為抗維生素D佝僂病，C錯誤；D.若IT、「3和II-8也是患病個

體，即患病的都是男性，則該病為伴Y染色體遺傳病，D正確。故選C。

6.【答案】D

【解析】A.遠緣雜交選育新種主要與基因重組有關，A錯誤；B.R葉肉細胞有兩個染色

體組，一個來自甘藍型油菜，19條，一個來自芥菜型油菜，18條，共含有37條染色體，B

錯誤；C.H與甘藍型油菜親本回交獲得展，&來源于甘藍型油菜親本的染色體至少有

50%,&來源于R的染色體中也有一部分來源于甘藍型油菜親本，H根細胞中的染色體與甘

藍型油菜親本相同的比例應該高于50%,C錯誤；D.3含有兩個染色體組，用秋水仙素溶

液處理R可獲得可育的異源四倍體植株，D正確。故選D。

6

7.【答案】A

【解析】A.在農藥的選擇作用下，CYP67B突變基因（耐藥基因）頻率會增加，A正確；

B.基因突變具有不定向性，B錯誤；C.CYP67B基因的突變一般是受到物理因素、化學因

素或生物因素等刺激導致的結果，C錯誤；D.野生型棉鈴蟲與抗藥性棉鈴蟲還屬于同一物

種，沒有生殖隔離，D錯誤。故選A。

8.【答案】C

【解析】A.不同季節的草叢中，蝗蟲體色的不同是環境自然選擇的結果，A錯誤；B.夏

季蝗蟲中綠色：灰黃色=90：10,其中綠色蝗蟲中AA占40%,Aa占60%,整個種群中AA占

90%X40%=36%,Aa占90%X60%=54%,aa占10%,A基因的頻率為90%X40%+12X90%X

60%=63%,a基因的頻率為1-63%=37%,B錯誤；C.秋季草叢中AA占4%,Aa占6%,aa占

90%,則A基因的頻率是7%,a基因的頻率為93%,秋季草叢中蝗蟲的A基因頻率不同于夏

季，C正確；D.自然界的種群中基因型頻率的變化不一定會導致基因頻率的改變，D錯

誤。故選Co

9.【答案】（1）秋水仙素愈傷組織為具有旺盛的分裂能力光學顯微鏡下觀察水稻

分生區細胞有絲分裂中期染色體數，若觀察到48條染色體，即為四倍體水稻

（2）結實率低出水稻經減數分裂形成可育花粉比例更高，因此結實率更高

（3）1、2、3、4、5、7、8

【解析】低溫誘導和秋水仙素處理都能抑制紡維體的形成，從而得到染色體數目加倍的細

胞。

（1）實踐中常用于染色體數目加倍的化學藥劑是秋水仙素，秋水仙素通過抑制紡錘體的形

成使細胞中的染色體數目加倍。因為愈傷組織具有旺盛的分裂能力，可進行有絲分裂，可

用于加倍。用于加倍后需要進行鑒定，即需要對染色體數目變異進行鑒定，可光學顯微鏡

下觀察水稻分生區細胞有絲分裂中期的染色體數，若觀察到48（2X24=28）條染色體，即

為四倍體水稻。同源多倍體由于減數分裂時，染色體間配對不正常，多數配子含有不正常

染色體，因而結實率低，這是四倍體水稻最需要克服的缺點。

（2）據表可知，IL水稻經減數分裂形成的花粉育性正常比例比同源四倍體水稻和加以

及二倍體水稻E”和E25都更高，所以乩能克服上述缺點的依據是H,水稻經減數分裂形成的

可育花粉比例更高，因此結實率更高。

（3）雜種件含有父本R的特異性帶型，因此圖中為雜種R的是1、2、3、4、5、7、8。

10.【答案】（1）不遵循15