（新高考）2020高考生物二轮复习 第一部分 专题突破方略 板块三 遗传 专题八 变异与进化教学案

1 专题八专题八 变异与进化变异与进化 1 阐明基因重组及其意义 2 阐明基因突变的特征和 原因 3 描述某些基因突变能导致细胞分裂失控 甚至发生癌变 4 举例说明染色体 结构变异和数目变异 5 尝试通过化石记录 比较解剖学和胚胎学等事实 说明当今生 物具有共同的祖先 6 尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识 说明当今生物在新陈 代谢 dna 的结构与功能等方面具有许多共同特征 7 举例说明种群内的某些可遗传变 异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势 8 阐明具有优势性状的个体在种群中所 占比例将会增加 9 说明自然选择导致生物更好地适应特定的生存环境 10 概述现代 生物进化理论以自然选择学说为核心 为地球上的生命进化史提供了科学的解释 11 阐 述变异 选择和隔离可导致新物种的形成 12 活动 1 搜集生物进化理论发展的资料 探讨生物进化观点对人们思想观念的影响 2 用数学方法讨论自然选择使种群基因频率 发生变化 3 探讨耐药菌的出现与抗生素滥用的关系 疏漏诊断 1 有关生物变异的正误判断 1 a 基因突变为 a 基因 a 基因还可能再突变为 a 基因 2 染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 3 秋水仙素可抑制染色体着丝点分裂 使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍 4 多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会 5 在有丝分裂和减数分裂过程中 非同源染色体之间交换一部分片段 导致染色体结 构变异 2 2 有关生物进化的正误判断 6 长舌蝠为长筒花的唯一传粉者 两者相互适应 共同 协同 进化 7 生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素 8 生物的种间竞争是一种选择过程 9 外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向 10 一般来说 频率高的基因所控制的性状更适应环境 11 生物进化过程的实质在于有利变异的保存 长句冲关 1 概述性知识 1 基因突变是指 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的改变 2 人工诱导多倍体时 秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成 3 影响种群基因频率的因素有突变和基因重组 自然选择 迁移等 4 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 2 程序性诱问 5 原核生物可遗传变异的来源不只有基因突变 其依据是原核生物在特殊情况下 也 可能因 dna 的转移而发生基因重组 如将加热杀死的 s 型肺炎双球菌与 r 型活菌混合培养时 会因基因重组使 r 型活菌转化为 s 型菌 6 杂合二倍体植株经单倍体育种所得植株是二倍体 其原因是杂合二倍体进行单倍体 育种 首先是花药离体培养得到只含 1 个染色体组的单倍体幼苗 再用秋水仙素处理单倍 体幼苗获得纯合的二倍体植株 筛选得到所需的新品种 7 一般生物体的体细胞内同源染色体成对存在 有些生物的体细胞中染色体数目减少 一半 但仍能正常生活 请作出解释 有些生物的体细胞中染色体数目虽减少一半 但可 能含一个染色体组 即贮存着控制生物的生长 发育 遗传和变异的全套遗传信息 微专题 1 生物变异的类型 特点及应用 1 可遗传变异的 四大 易混点 3 2 二看法 界定二倍体 多倍体 单倍体 1 2019 高考江苏卷 人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的 血红蛋白 链第 6 个氨基酸的密码子由 gag 变为 gug 导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸 下列相关叙述错 误的是 a 该突变改变了 dna 碱基对内的氢键数 b 该突变引起了血红蛋白 链结构的改变 c 在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 d 该病不属于染色体异常遗传病 解析 选 a 密码子由 gag 变为 gug 则模板链对应的碱基由 ctc 变为 cac 并不影响 dna 中 a 与 t 和 c 与 g 的对数 故 dna 碱基对内的氢键数不会发生改变 a 项错误 由于血 红蛋白 链中一个氨基酸发生了改变 故血红蛋白 链的结构会发生改变 b 项正确 4 镰刀型细胞贫血症患者的红细胞在缺氧状态下呈镰刀状 容易破裂 c 项正确 镰刀型细 胞贫血症属于单基因遗传病 d 项正确 2 2018 高考全国卷 某大肠杆菌能在基本培养基上生长 其突变体 m 和 n 均不能 在基本培养基上生长 但 m 可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长 n 可在添加了氨基 酸乙的基本培养基上生长 将 m 和 n 在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一 段时间后 再将菌体接种在基本培养基平板上 发现长出了大肠杆菌 x 的菌落 据此判断 下列说法不合理的是 a 突变体 m 催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失 b 突变体 m 和 n 都是由于基因发生突变而得来的 c 突变体 m 的 rna 与突变体 n 混合培养能得到 x d 突变体 m 和 n 在混合培养期间发生了 dna 转移 解析 选 c 突变体 m 可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长 说明其不能在基本 培养基上生长是因为体内不能合成氨基酸甲 原因可能是突变体 m 催化合成氨基酸甲所需 要的酶活性丧失 a 不符合题意 一般来说 大肠杆菌突变体的形成是基因突变的结果 b 不符合题意 正常情况下 突变体 m 的 rna 与突变体 n 混合培养不能改变突变体 n 的遗传 物质 也就不能使 n 转化为 x c 符合题意 细菌间可以发生 dna 的转移 使受体的遗传特 性发生改变 并且改变是可以遗传的 因此 将两个突变体在同时添加氨基酸甲和乙的基 本培养基中混合培养一段时间后 再将菌体接种在基本培养基平板上 可能会长出大肠杆 菌 x 的菌落 d 不符合题意 3 2019 高考江苏卷 下列关于生物变异与育种的叙述 正确的是 a 基因重组只是基因间的重新组合 不会导致生物性状变异 b 基因突变使 dna 序列发生的变化 都能引起生物性状变异 c 弱小且高度不育的单倍体植株 进行加倍处理后可用于育种 d 多倍体植株染色体组数加倍 产生的配子数加倍 有利于育种 解析 选 c 基因重组是生物变异的来源之一 可能会导致生物性状变异 a 错误 因 为密码子具有简并性以及基因的显隐性等 所以基因突变不一定导致生物性状发生改变 b 错误 弱小且高度不育的单倍体植株经加倍处理后 其染色体数目加倍而成为可育的植 株 可用于育种 c 正确 多倍体植株染色体组数加倍 产生的配子数不变 d 错误 本部分多以选择题形式直接考查三种可遗传变异的类型及特点 以非选择题形式考查 三类变异的产生原因 特点 与遗传规律综合分析 育种方式及相关实验分析 一般难度 不大 一 考查生命观念 5 1 下列有关变异的叙述 错误的是 a 一个基因中增加了若干对脱氧核苷酸属于基因突变 b 非同源染色体之间的片段互换属于染色体变异 c 基因重组只能发生在同种生物相互杂交的过程中 d 发生在玉米花药中的变异比发生在根尖中的更容易遗传给后代 解析 选 c 一个基因中发生碱基对的增添 缺失和替换 属于基因突变 a 正确 非 同源染色体之间的片段互换属于染色体结构变异中的易位 b 正确 基因重组也可以发生 在不同物种之间 如基因工程利用的原理是基因重组 它实现了不同物种之间的基因重组 c 错误 发生在玉米花药中的变异能遗传给后代 发生在体细胞中的变异一般不能遗传给 后代 d 正确 2 下图表示新品种 或新物种 的不同育种方法 下列分析错误的是 a 过程的育种方法能产生新的基因型 过程的育种方法能产生新的基因 b 过程的育种和 过程的育种原理相同 均利用了染色体变异的原理 c 过程自交的目的不同 后者是筛选符合生产要求的纯合子 d 图中 a b c d e f 体细胞中的染色体数相等 通过 过程产生的新物种的染 色体数是 b 的两倍 解析 选 d 过程的育种方法为杂交育种 能产生新的基因型 过程是诱变 育种 原理是基因突变 能产生新的基因 a 正确 过程为单倍体育种 过程是多 倍体育种 它们的育种原理相同 均利用了染色体变异的原理 b 正确 过程自交的 目的不同 前者是产生符合生产要求的性状 后者是筛选符合生产要求的纯合子 c 正确 图中 e 幼苗是由花药发育而来的 为单倍体植株 体细胞中染色体数目是 c 品种的一半 d 错误 育种方式及原理辨析 1 诱变育种原理 2 单倍体育种与杂交育种的关系 6 3 多倍体育种的原理分析 二 考查科学思维 3 2020 山东省高三等级考模拟 果蝇的性别决定方式是 xy 型 性染色体数目异常 会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡 如 性染色体组成 xo 的个体为雄性 xxx oy 的 个体胚胎致死 果蝇红眼和白眼分别由基因 r 和 r 控制 某同学发现一只异常果蝇 该果 蝇左半侧表现为白眼雄性 右半侧表现为红眼雌性 若产生该果蝇的受精卵染色体组成正 常 且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异 则该受精卵的基因型及 变异细胞核产生的原因可能是 a xrxr 含基因 r 的 x 染色体丢失 b xrxr 含基因 r 的 x 染色体丢失 c xrxr 含基因 r 的 x 染色体结构变异 d xrxr 含基因 r 的 x 染色体结构变异 答案 a 二 考查科学思维 4 不定项 2019 济宁高三统考 下图为一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图 下列叙述正确的是 a 朱红眼基因 ca 辰砂眼基因 v 为一对非等位基因 7 b 在减数分裂四分体时期 基因 cb 与基因 w 互换实现了基因重组 c 常染色体 dna 上碱基对的增添 缺失和替换一定导致基因突变 d 在减数第二次分裂后期 基因 ca cb v w 可出现在细胞的同一极 解析 选 ad 因为朱红眼基因 ca 位于常染色体上 辰砂眼基因 v 位于 x 染色体上 二者不位于一对同源染色体上 故属于非等位基因 a 正确 基因 cb 位于常染色体上 而基因 w 位于 x 染色体上 二者不是同源染色体 因此在减数分裂四分体时期不能发生互 换 b 错误 常染色体 dna 上碱基对的增添 缺失和替换不一定导致基因突变 如果碱基 对改变的位置位于非编码区或基因间区 则一般不会导致基因突变 c 错误 图示中的常 染色体和 x 染色体属于非同源染色体 由于减数第一次分裂过程中非同源染色体可以自由 组合 因此二者可以出现在同一极 进入同一个细胞中 该细胞在减数第二次分裂后期 着丝点分裂姐妹染色单体分离 分别移向两极 则位于其上的基因也随之移向两极 故基 因 ca cb v w 可出现在细胞的同一极 d 正确 5 不定项 某开红花豌豆植株的一条染色体发生片段缺失且多了一条染色体 研究发 现无正常染色体的花粉不育 无活性 在减数分裂时 三条染色体可以随机两两联会并正 常分离 剩余的一条随机移向细胞一极 基因 b 控制红花性状 基因 b 控制白花性状 如 图所示 下列有关说法正确的是 a 用光学显微镜可观察到该植株根尖分生区细胞中三条染色体联会的情况 b 该植株减数分裂能产生 bb bb b b 四种雄配子且比例为 1 1 1 1 c 该植株为父本 正常植株为母本 则杂交后代中有 2 5 含缺失染色体 d 如果该植株自交 其后代的性状表现一般是红花 白花 29 1 解析 选 cd 植物根尖分生区细胞进行的是有丝分裂 有丝分裂过程中染色体不会发 生联会 a 错误 根据题干信息 在减数分裂时 三条染色体可以随机两两联会并正常分 离 剩余的一条随机移向细胞一极 可知 该基因型为 bbb 的植株减数分裂产生的配子种 类及比例为 bb bb b b 1 2 2 1 又根据 无正常染色体的花粉不育 无活性 故雄配子的种类及比例为 bb bb b b 1 2 1 1 b 错误 该植株为父本 其产生雄 配子的种类及比例为 bb bb b b 1 2 1 1 正常植株为母本 其产生的正常雌配子 与雄配子 bb 结合形成的子代一定含有缺失染色体 与雄配子 bb 结合形成的子代含有缺失 染色体的概率为 1 2 故杂交后代中有 2 5 含缺失染色体 c 正确 如果该植株自交 雌配 子种类及比例为 bb bb b b 1 2 2 1 雄配子种类及比例为 bb bb b b 1 2 1 1 后代开白花的植株所占比例为 1 6 1 5 1 30 所以后 代的性状表现一般是红花 白花 29 1 d 正确 8 三 考查科学探究 6 已知豌豆 2n 14 的花色受两对独立遗传的基因控制 红色 a 对白色 a 为完全显 性 b 基因可淡化花色 两个 b 基因可将红色淡化为白色 一个 b 基因可将红色淡化为粉 红色 1 豌豆中粉红花植株的基因型有 种 基因型为 aabb 的植株的自交后代 填 能 或 不能 出现白花植株 2 若纯合红花植株与白花植株 aabb 杂交 子代中出现一株白花植株 科研人员对其 成因作出了三个假设 假设一 丢失一条染色体所致 假设二 两对基因中的一个基因发生了基因突变所致 假设三 a a b b 以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致 三对基因独 立遗传 确定假设一是否正确的简便方法是 若假设二成立 则发生突变的基因可能是 基因 若变异来源为基因突变 某同学欲设计实验确定该突变来源为假设二还是假设三 请写出最简便的实验方案及预期结果 实验方案 预期结果 若子代 则假设二成立 若子代 则假设三成立 解析 1 根据题述可知表现型和基因型的对应关系为 基因型a bb aa a bba bb 表现型白色粉红色红色 故豌豆中粉红花植株的基因型为 aabb aabb 共 2 种 基因型为 aabb 的植株自交 后代的基因型为 aabb 白色 aabb 粉红色 aabb 红色 故 aabb 植株的自交后代能出 现白花植株 2 纯合红花植株的基因型为 aabb 其与白花植株 aabb 杂交 子代的基因 型应为 aabb 粉红色 但子代中出现一株白花植株 科研人员对其成因作出了三种假设 假设一 丢失一条染色体所致 假设二 两对基因中的一个基因发生了基因突变所致 假 设三 a a b b 以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致 要判断是否是丢 失一条染色体所致 可采用显微镜观察处于有丝分裂中期的细胞中染色体条数是否为 13 条 若假设二成立 推断发生突变的基因可能是 a 突变为 a 或 b 突变为 b 若变异来源 是基因突变 为了确定该变异来源为假设二还是假设三 可让该白花突变植株自交 观察 子代花色 若两对基因中的一个基因发生了基因突变 则该白花植株自交后代不会发生性 状分离 自交后代全为白花 若自交后代出现红花和粉红花个体 则假设三成立 答案 1 2 能 9 2 显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞中染色体条数是否为 13 条 a 或 b 让该白花突变植株自交 观察子代花色 全为白花 出现红花 粉红花个体 微专题 2 生物的进化 1 生物有共同祖先的证据 1 2 3 4 2 现代生物进化理论 10 3 现代生物进化理论要点分析 11 1 2018 高考江苏卷 下列关于生物进化的叙述 正确的是 a 群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例 b 有害突变不能成为生物进化的原材料 c 某种生物产生新基因并稳定遗传后 则形成了新物种 d 若没有其他因素影响 一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变 解析 选 a 群体中近亲个体基因相似度高 近亲繁殖会提高纯合体的比例 a 项正确 基因突变中的有害和有利突变都能为生物进化提供原材料 b 项错误 新物种形成的标志 是产生生殖隔离 c 项错误 基因频率保持不变的一个前提是群体足够大 一个随机交配 小群体的基因频率在各代不一定保持不变 d 项错误 2 2017 高考江苏卷 下列关于生物进化的叙述 错误的是 a 某物种仅存一个种群 该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因 b 虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离 但两洲人之间并没有生殖隔离 c 无论是自然选择还是人工选择作用 都能使种群基因频率发生定向改变 d 古老地层中都是简单生物的化石 而新近地层中含有复杂生物的化石 解析 选 a 种群中所有个体所含有的基因才是这个物种的全部基因 a 项错误 各大 洲人之间并没有生殖隔离 b 项正确 无论是自然选择还是人工选择作用 都可使种群基 因频率发生定向改变 c 项正确 越古老的地层中的化石所代表的生物结构越简单 在距 今越近的地层中 挖掘出的化石所代表的生物结构越复杂 说明生物是由简单到复杂进化 的 d 项正确 3 2019 高考天津卷 囊鼠的体毛深色 d 对浅色 d 为显性 若毛色与环境差异大则 易被天敌捕食 调查不同区域囊鼠深色表现型频率 检测并计算基因频率 结果如图 下列叙述错误的是 a 深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响 b 与浅色岩 p 区相比 深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低 c 浅色岩 q 区的深色囊鼠的基因型为 dd dd d 与浅色岩 q 区相比 浅色岩 p 区囊鼠的隐性纯合体频率高 解析 选 b 在自然选择的作用下 种群的基因频率会发生定向改变 导致生物朝着 一定的方向不断进化 深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择的影响 a 12 项正确 在浅色岩 p 区 d 基因的频率为 0 1 则 d 基因的频率为 0 9 深色表现型频率为 0 18 则浅色表现型频率为 0 82 设杂合体频率为x 那么 1 2x 0 82 0 9 可算出 x 0 16 同理 在深色熔岩床区 d 基因的频率为 0 7 则 d 基因的频率为 0 3 深色表 现型频率为 0 95 则浅色表现型频率为 0 05 可算出杂合体频率为 0 50 b 项错误 已知 浅色岩 q 区 d 基因的频率为 0 3 若该区深色囊鼠的基因型均为 dd 则 d 基因的频率为 0 25 不足 0 3 故浅色岩 q 区的深色囊鼠的基因型为 dd dd c 项正确 浅色岩 p 区囊 鼠的隐性纯合体频率为 0 82 浅色岩 q 区囊鼠的隐性纯合体频率为 1 0 50 0 50 即与 浅色岩 q 区相比 浅色岩 p 区囊鼠的隐性纯合体频率高 d 项正确 生物进化是生物学的一个组成部位 多以选择题的形式呈现 考查学生的生命观念居 多 考题相对较为简单 有时与生态或遗传类知识综合考查 一 考查生命观念 1 下列关于分子生物学证据的说法 错误的是 a 人与猩猩和长臂猿的某段同源 dna 的差异分别为 2 4 5 3 说明人与猩猩的亲 缘关系较近 b 人与黑猩猩 类人猿基因组的差异分别只有 3 1 说明人与黑猩猩的亲缘关系 较远 c 人的细胞色素 c 氨基酸序列与猕猴 狗 酵母菌的差异个数分别是 1 11 44 说 明不同生物亲缘关系的远近不同 d 从分子水平上能够直接证明生物有共同的祖先 答案 d 2 根据现代生物进化理论 下列叙述不正确的是 a 自由交配是保持种群基因频率不变的充分条件 b 自然选择直接对生物个体的表现型进行选择 c 新物种的产生不一定都要经过地理隔离 d 精明的捕食者策略 有利于保持生物多样性 解析 选 a 自由交配只是保持种群基因频率不变的条件之一 要保持种群基因频率 不变 还需要其他条件 如种群足够大 没有迁入和迁出等 a 错误 自然选择直接对生 物个体的表现型进行选择 b 正确 新物种的产生不一定都需要经过地理隔离 c 正确 捕 食者捕食的大多是被捕食者中年老 病弱或年幼的个体 客观上起到促进被捕食者种群发 展的作用 此外 捕食者一般不能将所有的被捕食者都吃掉 否则自己也无法生存 因而 精明的捕食者策略 有利于保持生物多样性 d 正确 3 海豚与鲨鱼分别属于哺乳纲和鱼纲 二者体型和运动器官的外观具有许多相似之处 13 下列有关进化的叙述 不正确的是 a 自然选择使海豚和鲨鱼适应水生环境的基因频率定向提高 b 海豚与其他哺乳动物的基因库差异小于海豚与鱼类基因库的差异 c 海豚具有与鲨鱼外观相似的体型和运动器官 是对水生环境的适应 d 相同的环境因素诱导两者控制体型和运动器官的基因发生定向突变 解析 选 d 自然选择作用能使海豚和鲨鱼种群适应水生环境的基因频率发生定向改 变 a 项正确 海豚为哺乳动物 鲨鱼为鱼类 亲缘关系越近 其基因库的差异越小 故 海豚与其他哺乳动物的基因库差异小于海豚与鱼类基因库的差异 b 项正确 水生环境起 选择作用 选择的结果是海豚和鲨鱼具有外观相似的体型与运动器官 使之适应水生生活 c 项正确 基因突变是不定向的 相同的环境因素起选择作用 而不是诱导控制体型和运 动器官的基因发生定向突变 d 项错误 二 考查科学思维 4 不定项 某自由交配的桦尺蠖种群在 几个时间段都经历多次繁 殖过程 定期随机抽取 100 个个体 统计基因型为 bb bb 的个体数量变化曲线如图所示 下列相关叙述正确的是 a 在 段内 b b 的基因频率发生剧变 不一定有新物种形成 b 在 段内基因型为 bb 的个体数量均为 40 个 说明种群没有发生进化 c 在 段内环境的选择作用不同 段内环境变化 基因型为 bb 的个体适应性 减弱 d 在 段内基因频率的剧变 是因为分别发生了隐性突变和显性突变 解析 选 ac 在 段内开始时 b 的基因频率 30 1 2 1 30 30 50 b 的基因频率也为 50 段末时 b 的基因频率 50 1 2 1 10 50 70 b 的基因频率为 30 由此可知 在 段内种群的基因频率发生了较大的变化 导 致生物发生了进化 但不一定有新物种形成 a 正确 在 段内基因型为 bb 的个体数 量均为 40 个 但是在 段内 b 的基因频率为 70 b 的基因频率为 30 在 段内 b 的基 因频率 10 1 2 1 10 50 30 而 b 的基因频率为 70 种群的基因频率发 生了变化 种群发生了进化 b 错误 由题图可知 在 段 bb 和 bb 基因型频率变化 趋势不同 b b 的基因频率的变化趋势也不同 说明环境的选择作用也不同 段内环境 变化 基因型为 bb 的个体适应性减弱 b 的基因频率变小 c 正确 在 段内基因频 14 率的剧变 是因为自然选择对不同表现型的个体的选择作用不同 而非发生了隐性突变和 显性突变 d 错误 4 2019 湖南长郡中学高三联考 假设某一地区白化病的致病基因频率为a 红绿色 盲的致病基因频率为b 抗维生素 d 佝偻病的致病基因频率为c 下列相关叙述不正确的是 a 该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为 2a 1 a b 该地区男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b2 c 该地区女性个体中不患抗维生素 d 佝偻病的个体所占的比例为 1 c 2 d 该地区女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素 d 佝偻病的个体所占的比例为 b2 2c c2 解析 选 b 已知白化病为常染色体隐性遗传病 致病基因频率为a 则正常基因频率 为 1 a 因此该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例 2 1 a a 2 1 a a 1 a 1 a 2a 1 a a 正确 已知红绿色盲为伴 x 染色体隐性 遗传病 致病基因频率为b 则该地区男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b b 错 误 已知抗维生素 d 佝偻病为伴 x 染色体显性遗传病 致病基因频率为c 则正常基因频 率为 1 c 因此该地区女性个体中不患抗生素 d 佝偻病的个体所占的比例为 1 c 2 c 正 确 该地区女性个体中 患有红绿色盲的概率为b2 患有抗维生素 d 佝偻病的概率为 1 1 c 2 2c c2 因此同时患有两种病的概率为b2 2c c2 d 正确 强化练习 知能提升 1 下列关于选择的叙述 错误的是 a 自然选择是进化的一个重要动力和机制 b 杂交育种过程中人工选择使种群基因频率发生改变 c 向稻田喷洒杀虫剂致使害虫抗药性增加是人工选择的结果 d 在种群中普遍存在的可遗传变异是自然选择的前提 解析 选 c 在一个自然种群中 只要个体之间存在着变异 而且某些变异性状影响 了个体的存活和繁殖 从而使具有不同性状的个体之间在存活率和繁殖率上出现了差异 自然选择就发生作用 经过世世代代的选择 在种群中相关的有利变异被保存下来 并不 断得到积累 微小变异积累成显著变异 新的类型 新的物种由此产生 故自然选择是进 化的一个重要动力和机制 a 项正确 人们根据自己的需要 把某些比较合乎要求的变异 个体挑选出来 让它们保留后代 把其他变异个体淘汰掉 不让他们保留后代 经过连续 数代的选择 人类所需要的变异被保存下来 微小变异因此积累成为显著变异 从而培育 出新的品种 这就是人工选择 可知在人工选择过程中 有利变异的基因频率增加 不利 变异的基因频率减小 b 项正确 经过人工选择保留下来的个体的性状是人类所需要的 而向稻田喷洒杀虫剂致使害虫抗药性增加 保留下来的是抗药性强的害虫 但害虫的抗药 15 性强这一性状并不是人类所需要的 因此不属于人工选择 而属于自然选择 c 项错误 在种群中普遍存在的可遗传变异是自然选择的前提 也是生物进化的前提 d 项正确 2 2019 广东茂名五大联盟学校联考 某一野生动物种群的栖息场所被两条交叉的高 速公路分割成 4 块 由此形成 4 个完全独立的种群 下列相关叙述正确的是 a 这 4 个种群的突变和基因重组对彼此的基因频率有影响 b 个体的迁入和迁出 出生和死亡对该种群的基因频率没有影响 c 高速公路的开通会诱导 4 个种群发生不同的变异及进化 d 自然选择通过作用于个体的表现型从而引起种群基因频率的改变 解析 选 d 题干中 4 个种群是 完全独立的 没有基因交流 则 4 个种群的基因 库是独立的 突变和基因重组也不会对彼此的基因频率产生影响 a 错误 基因频率是种 群内某基因占该基因全部等位基因的比例 如果某种群的个体数量因各种原因而改变 则 必然影响种群基因库中某些基因的数量和其全部等位基因的数量 所以个体的迁入和迁出 出生和死亡对该种群的基因频率有影响 b 错误 高速公路的开通不会 诱导 生物产生 变异 变异是客观存在的 且是不定向的 c 错误 自然选择通过作用于个体的表现型从 而引起种群基因频率的改变 d 正确 3 下列关于生物变异的叙述 正确的是 a 若某基因的中部增添 3 个碱基对 则其表达的蛋白质产物增加 1 个氨基酸 b 某染色体的结构发生变异后 其在减数分裂过程中仍可能与其同源染色体发生联会 c 某二倍体植株经染色体加倍成为四倍体 该四倍体的花药培养成的植株为二倍体 d 变异的有害或有利主要取决于环境条件 生物会随环境改变而产生适应性的突变 解析 选 b 若基因中部增添的 3 个碱基对转录的是一个终止密码 则其表达的蛋白 质产物中氨基酸数目比原产物少 a 错误 某染色体的结构发生变异后 减数分裂过程中 该变异后的染色体与其原来的同源染色体仍可能发生联会 b 正确 二倍体经染色体加倍 成为四倍体 该四倍体的花药培养成的植株为单倍体 c 错误 变异的有害或有利主要取 决于环境条件 但突变是不定向的 环境对突变起选择作用 不是引起定向突变 d 错误 4 下图所示为细胞中所含的染色体或基因组成 下列叙述正确的是 a 图 a 可能是某二倍体生物体中处于有丝分裂后期的细胞 含有 2 个染色体组 b 如果图 c 代表由受精卵发育成的生物的体细胞 则该生物一定是二倍体 c 如果图 b 表示体细胞 则图 b 代表的生物一定是三倍体 d 图 d 中含有 1 个染色体组 代表的生物一定是由卵细胞发育而成的单倍体 16 解析 选 b 准确判断染色体组数并掌握判断生物体属于几倍体的秘诀是解答本题的 关键 判断细胞中有几个染色体组的关键是看细胞中形状 大小相同的染色体的条数或控 制同一性状的基因个数 代表基因的英文字母不区分大小写 细胞中同一种形态的染色体 有几条就代表细胞中含有几个染色体组 控制同一性状的基因 用英文字母表示 出现几个 则细胞中就含有几个染色体组 可简记为 同一英文字母无论大写还是小写出现几个 就 含有几个染色体组 因此 图 a b c d 所示细胞中分别含有 4 3 2 1 个染色体组 图 a 所示细胞中含有 4 个染色体组 可能是某二倍体生物体中处于有丝分裂后期的细胞 也可能是某四倍体生物体中处于减数第二次分裂后期的细胞 a 错误 判断生物属于几倍 体的关键是看发育起点 若发育起点是配子 不管细胞中有几个染色体组都为单倍体 若 发育起点是受精卵或体细胞 则细胞中含有几个染色体组就是几倍体 如果图 c 代表由受 精卵发育成的生物的体细胞 该细胞中有 2 个染色体组 因此 该生物一定是二倍体 b 正确 图 b 所示细胞中含有 3 个染色体组 由于发育起点未知 因此 图 b 代表的生物可 能是三倍体 也可能是单倍体 c 错误 图 d 所示细胞中含有 1 个染色体组 代表的生物 可能是由精子或卵细胞发育而成的单倍体 d 错误 5 育种工作者用某二倍体植物 2n 14 培育出一个下图所示的三体品种 带有易位片 段的染色体不能参与联会 下列说法错误的是 a 如果只考虑图示基因 此三体能产生 2 种雌配子 b 减数分裂时可形成 7 个四分体 c 可用光学显微镜区分三体与正常植株 d 此三体品种培育的原理与杂交育种相同 解析 选 d 由于带有易位片段的染色体不能参与联会 所以图示的三体品种经减数 分裂只能产生 mr 和 mmrr 2 种雌配子 a 正确 由于该二倍体植物正常体细胞中含有 14 条 染色体 培育出的三体品种的体细胞中多了 1 条带有易位片段的染色体 因为带有易位片 段的染色体不能参与联会 因此在减数分裂时能形成 7 个四分体 b 正确 与正常植株相 比 三体体细胞中比正常植株体细胞中的染色体多 1 条 由于染色体可在光学显微镜下观 察到 所以利用光学显微镜观察两者处于有丝分裂中期的细胞就能区分三体与正常植株 c 正确 三体品种的体细胞中多了 1 条染色体 染色体数目发生了变化 属于染色体数目 变异 而杂交育种的原理是基因重组 d 错误 6 生物界普遍存在缺体 染色体片段缺失的个体 单体 三体 单倍体和多倍体等生 物个体 下列有关叙述正确的是 17 a 猫叫综合征患者的基因种类必然减少 b 同一生物的单体和三体产生的配子染色体数目一定不同 c 单倍体十分矮小 高度不育 不可能产生可育配子 d 与二倍体植株相比 多倍体的植株常常茎秆粗壮 叶片 果实和种子都比较大 解析 选 d 猫叫综合征患者属于缺体 缺体的某条染色体片段缺失 可导致基因数 目减少和 dna 序列的改变 但基因种类一般不会减少 a 错误 以二倍体为例 单体 2n 1 产生的配子染色体数分别为n n 1 同一生物的三体 2n 1 产生的配子染色体 数分别为n n 1 配子的染色体数目可能相同 b 错误 一般地说 二倍体植物的单倍体 表现为植株弱小 高度不育 但四倍体的单倍体是可育的 动物中雄蜂是单倍体 也能产 生可育配子 c 错误 与二倍体植株相比 多倍体的植株常常茎秆粗壮 叶片 果实和种 子都比较大 d 正确 7 将基因型为 aa 品系甲 的玉米幼苗芽尖用秋水仙素处理 得到四倍体植株幼苗 品 系乙 将甲 乙品系间行种植 自然状态下生长 繁殖 得到子一代丙 下列相关叙述合 理的是 a 显微镜下观察品系乙的根 茎 叶细胞 在分裂中期时三者染色体数目相等 b 品系甲自交后代出现性状分离 品系乙植株自交后代全为显性 c 品系甲作父本 品系乙作母本进行杂交 后代基因型为四种 比例为 1 5 5 1 d 子代丙个体中存在二倍体 三倍体 四倍体 六倍体等多种情况 解析 选 c 据题干信息 用秋水仙素处理的是玉米幼苗的芽尖 品系乙的根 叶细 胞中染色体数目不等 a 错误 品系甲 aa 自交 后代有 aa aa 和 aa 发生性状分离 品 系乙是品系甲 aa 的玉米幼苗芽尖用秋水仙素处理获得的 自交后代基因型有 aaaa aaaa aaaa aaaa aaaa 后代有显性性状也有隐性性状 b 错误 aaaa 产生配子 的类型及比例为 aa aa aa 1 4 1 品系甲 aa 和品系乙 aaaa 杂交 后代的基因型 及比例为 aaa aaa aaa aaa 1 5 5 1 c 正确 甲 乙品系间行种植 存在甲自交 乙自交和甲乙杂交三种情况 甲自交后代都是二倍体 乙自交后代都是四倍体 甲乙杂交 后代都是三倍体 d 错误 8 穿梭育种是近年来小麦育种采用的新模式 农业科学家将一个地区的品种与其他地 区的品种进行杂交 然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植 选择 鉴定 最终 选育出多种抗病高产的小麦新品种 下列关于穿梭育种的叙述 不正确的是 a 穿梭育种有效克服了地理隔离 b 穿梭育种利用的原理主要是染色体变异 c 不同地区的小麦基因库可能存在差异 d 穿梭育种培育新品种充分利用了环境的选择作用 解析 选 b 由题干信息可知 穿梭育种是将一个地区的品种与其他地区的品种进行 18 杂交 有效克服了种群之间的地理隔离 a 正确 穿梭育种属于杂交育种 其原理是基因 重组 b 错误 不同地区的小麦属于不同的种群 不同种群的基因库可能存在差异 c 正确 根据题意可知 穿梭育种利用了环境的选择作用 d 正确 9 不定项 下图是培育三倍体无子西瓜的流程图 下列说法错误的是 a 四倍体西瓜在减数分裂过程中联会紊乱 b 秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成 c 上述三倍体无子西瓜的育种原理是染色体数目变异 d 三倍体植株所结的无子西瓜一定不会形成种子 解析 选 ad 四倍体西瓜能进行正常的减数分裂 a 错误 秋水仙素可抑制细胞分裂 前期纺锤体的形成 b 正确 培育三倍体无子西瓜的原理是染色体数目变异 c 正确 三倍 体无子西瓜在形成配子过程中染色体联会紊乱 但也可能形成正常配子 其概率极低 对 三倍体植株授以二倍体植株的花粉 三倍体植株所结的无子西瓜偶尔也会形成少量种子 d 错误 10 不定项 现在栽培的香蕉是由野生芭蕉培育出的 其培育过程如图所示 下列叙 述正确的是 a 图中两次获得多倍体的方法相同 b 野生芭蕉和四倍体有子香蕉形态相似 并能自然杂交 但它们不属于同一物种 c 无子香蕉培育的原理是染色体变异 野生芭蕉减数分裂时同源染色体彼此分离 d 用不耐寒易感病小果 aabbdd 野生芭蕉培育耐寒抗病大果芭蕉的最简便的方法是单 倍体育种 解析 选 bc 图中两次获得多倍体 由二倍体野生芭蕉获得四倍体有子香蕉是通过秋 水仙素诱导染色体数目加倍的方法 由四倍体有子香蕉和二倍体野生芭蕉获得的三倍体无 子香蕉是通过杂交的方法 a 错误 野生芭蕉和四倍体有子香蕉杂交获得的无子香蕉不育 野生芭蕉和四倍体有子香蕉之间存在生殖隔离 故它们不属于同一物种 b 正确 无子香 蕉培育的原理是染色体变异 野生芭蕉减数分裂过程中会发生同源染色体的分离 c 正确 用不耐寒易感病小果野生芭蕉 aabbdd 培育耐寒抗病大果芭蕉的最简便的方法是让不耐寒 易感病小果野生芭蕉 aabbdd 自交 从自交一代中即可得到目标植株 单倍体育种操作比 较复杂 d 错误 19 11 黑麦为二倍体生物 1 个染色体组中含有 7 条染色体 分别记为 1 7 号 其中任 何 1 条染色体缺失均会造成单体 即共有 7 种单体 单体的性原细胞在进行减数分裂时 未配对的染色体随机移向细胞的一极 产生的配子成活率相同且可以随机结合 单体与单 体的杂交后代会出现二倍体 单体和缺体 即缺失一对同源染色体 三种类型 利用单体遗 传可以进行基因的定位 请回答下列问题 1 若需区分 7 种不同的单体 可以利用显微镜观察 进行判断 2 每一种单体产生的配子中 含有的染色体数目为 条 3 已知黑麦的抗病 b 与不抗病 b 是一对相对性状 但不知控制该性状的基因位于几 号染色体上 若某品种黑麦为抗病纯合子 无 b 基因即视为纯合子 且为 7 号染色体单体 将该抗病单体与 进行杂交 通过分析子一代的表现型可以判断抗病基因是否位于 7 号染色体上 若子一代表现为 则该基因位于 7 号染色体上 若子一代表现为 则该基因不位于 7 号染色体上 4 若已确定抗病基因 b 位于 7 号染色体上 则让该抗病单体自交 子一代表现型及 比例为 解析 1 可以在细胞处于有丝分裂中期时观察染色体的形态 数目等 并且 1 个染色 体组中的每条染色体的形状 大小均不同 因此若需区分 7 种不同的单体 可以利用显微 镜观察染色体的形状和大小进行判断 2 单体的体细胞中染色体数目为 14 1 13 并且单体的性原细胞在进行减数分裂时 未配对的染色体随机移向细胞的一极 因此每一种单体产生的配子中 含有的染色体数目 为 6 或 7 条 3 要判断抗病基因是否位于 7 号染色体上 可将该抗病单体与不抗病的正常二倍体杂 交 通过分析子一代的表现型来判断 若该基因位于 7 号染色体上 则亲本基因型可以 表示为 bo 染色体上不含相关基因 bb 两者杂交产生的后代的基因型及比例为 bb bo 1 1 即子一代表现为抗病和不抗病两种类型 如果该基因不位于 7 号染色体 上 则亲本基因型为 bb bb 杂交后代的基因型均为 bb 即子一代均表现为抗病 4 若已确定抗病基因位于 7 号染色体上 则让该抗病单体 bo 自交 子一代的基因型 及比例为 bb bo oo 1 2 1 表现型及比例为抗病 不抗病 3 1 答案 1 染色体的形状和大小 2 6 或 7 3 不抗病的正常二倍体 抗病和不抗 病两种类型 抗病一种类型 4 抗病 不抗病 3 1 12 玉米子粒黄色基因 t 与白色基因 t 是位于 9 号染色体上的一对等位基因 已知无 正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用 请结合相关知识分析回答下列问题 1 现有基因型为 tt 的黄色子粒植株甲 其细胞中 9 号染色体如图 1 所示 20 植株甲的变异类型属于 为了验证植株甲的 t 基因位于正常染色体上还是异常染色体上 让其进行自交产生 f1 如果 f1表现型及比例为 则说明 t 基因位于异常染色体上 2 以植株甲为父本 正常的白色子粒植株为母本 杂交产生的 f1中 发现了一株黄 色子粒植株乙 其 9 号染色体及基因组成情况如图 2 该植株出现的原因应是 未分离 已知植株乙在减数第一次分裂过程中 3 条 9 号染色体会随机移向细胞两极 并最终 形成含 1 条或 2 条 9 号染色体的配子 若以植株乙为母本进行测交 植株乙可产生 种基因型的配子 则子代的表现型及比例为 解析 根据题意分析可知 玉米子粒黄色基因 t 与白色基因 t 是位于 9 号染色体上的 一对等位基因 其遗传符合基因的分离定律 据图分析 图 1 中异常染色体比正常染色体 短 这属于染色体结构变异 图 2 中 9 号染色体有 3 条 且 t 基因所在的染色体发生染色 体片段缺失 1 根据以上分析可知 植株甲的变异类型属于染色体结构变异中的缺失 为了验证植株甲的 t 基因位于正常染色体上还是异常染色体上 让其进行自交产生 f1 如果 t 基因位于异常染色体上 则能够受精的花粉的基因型只有 t 则 f1表现型及比例为 黄色 tt 白色 tt 1 1 2 由于只含异常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用 即 只含有 t 的精子不能参与受精作用 所以黄色子粒植株乙 ttt 中有一个 t 基因来自母本 另一个 t 基因和 t 基因都来自父本 由此可见 该植株出现的原因应是父本减数第一次分 裂过程中同源染色体未分离 植株乙在减数第一次分裂过程中 3 条 9 号染色体会随机地 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 若以植株乙为母本 其可产生 的配子类型及比例为 t tt tt t 1 2 1 2 以基因型为 tt 的植株为父本进行测交 后代基因型及比例为 tt ttt ttt tt 1 2 1 2 因此后代的表现型及比例为黄色 白色 1 1 答案 1 缺失 染色体结构变异 黄色 白色 1 1 2 父本减数第一次分 裂过程中同源染色体 4 黄色 白色 1 1 13 家蚕 核染色体组成为 2n 56 其性别决定方式为 zw 型 有斑纹 a 对无斑纹 a 为显性 a 和 a 所在的常染色体偶见缺失 但基因 a a 所在的片段并没有缺失 如图 1 现象 表示为 a0 a0 家蚕的正常体壁 b 对透明体壁 b 为显性 相关基因位于 z 染色体 上 21 请回答下列问题 1 若要研究家蚕的基因组 应测定 条染色体上的 dna 序列 2 研究发现染色体缺失的卵细胞不可育 而染色体缺失的精子可育 基因型为 a0azbzb的个体 产生的可育配子的基因组成为 基因型为 a0azbw 的个体 产生的 可育配子的基因组成为 这两个亲本家蚕杂交 得到的 f1中 有斑纹正常体壁雄 性所占的比例为 3 雄蚕由于吐丝多 丝的质量好 更受蚕农青睐 但在幼蚕阶段 雌雄不易区分 科 学家利用已培育出的限性斑纹蚕 如图 2 和无斑纹异性蚕杂交 选择其后代中表现型为 填 有斑纹 或 无斑纹 的个体培养 得到的都是高产的雄蚕 限性斑纹蚕 的培育过程所依据的原理是 解析 1 家蚕 核染色体组成为 2n 56 其性别决定方式为 zw 型 若要研究家蚕的 基因组 应测定 27 条常染色体 z 染色体 w 染色体共 29 条染色体上的 dna 序列 2 染 色体缺失的精子可育 因此基因型为 a0azbzb的雄蚕的精原细胞经减数分裂产生的可育配子 的基因组成为 a0zb azb 染色体缺失的卵细胞不可育 基因型为 a0azbw 的雌蚕的卵原细胞 经减数分裂产生的可育配子的基因组成为 azb aw 基因型为 a0azbzb的雄蚕与基因型为 a0azbw 的雌蚕杂交 得到的 f1的基因型为 a0azbzb 有斑纹正常体壁雄蚕 aazbzb 无斑纹 正常体壁雄蚕 a0azbw 有斑纹正常体壁雌蚕 aazbw 无斑纹正常体壁雌蚕 因此有斑纹 正常体壁雄性所占的比例为 1 4 3 分析题图可知 图中的限性斑纹雌蚕的基因型为 aazwa 在生产中 可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培养出能根据有无斑纹辨别幼蚕性别 的后代 用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育后代的遗传图解如下 选择其后代中表现型为无斑纹的个体培养 得到的都是高产的雄蚕 限性斑纹蚕的产 生是由于 号染色体上的一个片段 含 a 基因 移接到 w 染色体上 因此属于染色体结构变 22 异中的易位 答案 1 29 2 a0zb azb azb aw 1 4 3 无斑纹 染色体变异 或易位或染色 体结构变异 14 大麦是自花传粉 闭花受粉的二倍体农作物 2n 14 因杂交去雄工作很不方便 科学家培育出一种如图所示的 6 号染色体三体新品系 该三体植株在减数第一次分裂后期 染色体 和 分离 染色体 因结构特殊随机分配 含 号染色体的花粉无受粉能力 雄 性可育 m 对雄性不育 m 为显性 雄性不育指植株不能产生花粉 椭圆粒种子 r 对长粒种 子 r 为显性 请回答下列问题 1 控制大麦雄性是否可育和种子形状的两对等位基因 填 遵循 或 不遵 循 基因的自由组合定律 2 欲测定大麦基因组的序列 需要对 条染色体的 dna 进行测序 3 该三体新品系自交产生的 f1的表现型及比例为 其中形状为 的 种子种植后方便用来杂交育种 4 在大麦群体中由于隐性突变出现一株高产植株 为判断该突变是否发生在 6 号染色 体上 现用题 3 中方便用来杂交育种的植株与高产植株杂交得到 f1 f1自交得到 f2 单 独种植 f2各植株 最后统计 f2的产量 不考虑交叉互换