生物的变异育种与进化考向案

生物的变异育种与进化考向案第1页/共131页高频考点一:生物变异及其在育种上的应用第2页/共131页1.(2012年江苏高考)某植株的一条染色体发生缺失突

变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有

红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b(见

右图)。如以该植株为父本,测交后代中部分表现为红

色性状。下列解释最合理的是

(

)第3页/共131页A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换【答案】D第4页/共131页2.(2012年海南高考)玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜

粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与

糯性甜粒两种亲本进行杂交时,F1表现为非糯非甜粒,F2

有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交

实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非

甜粒,但某一F1植株自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯

性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释,理论上最

合理的是

(

)A.发生了染色体易位第5页/共131页B.染色体组数目整倍增加C.基因中碱基对发生了替换D.基因中碱基对发生了增减【答案】A第6页/共131页3.(2012年全国新课标理综)一对毛色正常鼠交配,产下

多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色

出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控

制毛色基因的显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色

体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带

者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位

基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育,并具有生殖能

力,后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因,用上述

毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配,得到

多窝子代。请预测结果并作出分析。第7页/共131页(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均

为

,则可推测毛色异常是

性基因突变

为

性基因的直接结果,因为

。(2)如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代

中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为

,另一种

是同一窝子代全部表现为

鼠,则可推测毛色异

常是隐性基因携带者之间交配的结果。第8页/共131页中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时,才能

得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1∶1

的结果

(2)1∶1毛色正常【答案】(1)1∶1隐显只有两个隐性纯合亲本第9页/共131页4.(2012年广东理综)子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变

型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆

成熟后,子叶由绿色变为黄色。(1)在黑暗条件下,野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿

素含量的变化见图甲。其中,反映突变型豌豆叶片总叶

绿素含量变化的曲线是

。第10页/共131页第11页/共131页(2)Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy

蛋白,其部分氨基酸序列见图乙。据图乙推测,Y基因突第12页/共131页变为y基因的原因是发生了碱基对的

和

。进一步研究发现,SGRY蛋白和SGRy蛋白

都能进入叶绿体。可推测,位点

的突变导

致了该蛋白的功能异常,从而使该蛋白调控叶绿素降解

的能力减弱,最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿

”。(3)水稻Y基因发生突变,也出现了类似的“常绿”突变

植株y2,其叶片衰老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的

功能,设计了以下实验,请完善。第13页/共131页(一)培育转基因植株:Ⅰ.植株甲:用含有空载体的农杆菌感染

的细胞,培育并获得纯合植株。Ⅱ.植株乙:

,培育

并获得含有目的基因的纯合植株。(二)预测转基因植株的表现型:植株甲:

维持“常绿”;植株乙:

。(三)推测结论:

。第14页/共131页【答案】(1)A

(2)替换增加③

(3)(一)突变植

株y2用Y基因的农杆菌感染纯合突变植株y2

(二)

能不能维持“常绿”

(三)Y基因能使子叶由绿色

变为黄色第15页/共131页5.(2010年安徽理综)如图所示,科研小组用60Co照射棉

花种子,诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变1代

获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由

一对基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对基因(B、b)控

制,两对基因独立遗传。第16页/共131页(1)两个新性状中,棕色是

性状,低酚是

性状。第17页/共131页(2)诱变当代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是

,白色、高酚的棉花植株基因型是

。(3)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。为获得抗虫高

产棉花新品种,研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株

自交,每株自交后代种植在一个单独的区域,从

的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用

该纯合体作为一个亲本,再从诱变1代中选择另一个亲

本,设计一方案,尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯

合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。第18页/共131页【答案】(1)显性隐性

(2)AaBBaaBb

(3)不发

生性状分离(或全为棕色棉,或没有出现白色棉)第19页/共131页第20页/共131页生物变异及其在育种上的应用2012,江苏卷,14某植株的一条染色体发生缺失突变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b。对其测交的结果产生的原因进行分析以染色体变异为切入点,考查学生分析问题与解决问题的能力高频考点真题索引情境构造角度切入第21页/共131页生物变异及其在育种上的应用2012,海南卷,24用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一F1植株自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对该现象进行分析本题以基因自由组合定律为切入点,考查学生获取信息、分析并解决问题的能力第22页/共131页生物变异及其在育种上的应用2012,全国新课标卷,31一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色的基因显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带者之间交配的结果。对其原因进行分析该题以常染色体上基因突变为切入点,考查对遗传规律和生物变异的理解第23页/共131页生物变异及其在育种上的应用2012,广东卷,28子叶黄色(Y,野生型)和绿色(y,突变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆成熟后,子叶由绿色变为黄色。对变异进行探究以基因突变与性状的关系为切入点,通过具体情境考查学生的分析能力与实验设计能力第24页/共131页生物变异及其在育种上的应用2010,安徽卷,31如图所示,科研小组用60Co照射棉花种子。诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。对遗传现象进行分析本题以诱变育种为切入点,对有关遗传、变异、育种及细胞工程相关知识进行综合考查第25页/共131页

角度探究:切入角度说明基因突变和基因重组引导学生理解引起基因突变的因素、作用机理及其对生物性状的影响;理解三种基因重组机制及其应用染色体变异要求学生理解染色体结构变异的类型,关注染色体组数目的变化、单倍体与单倍体育种、多倍体与多倍体育种第26页/共131页案例落实:1.请阅读材料,回答下列问题:材料一在女性的体细胞核中,一条X染色体正常,另一

条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体,此即为巴氏

小体。美国学者巴尔等发现男性细胞核中很少或根本

没有巴氏小体。男性细胞经荧光染色,在荧光显微镜

下,可看到闪烁荧光的Y小体。材料二

科学家发现睾丸决定基因(SRY基因)是人睾

丸发育的必要条件,人睾丸决定基因一般位于Y染色体

上,当含该基因的一段Y染色体转移到其他染色体上,人第27页/共131页群中会出现性染色体组型为XX的男性(每20000名男子

中有1名)。(1)材料一中鉴别男性的方法为

水平检查,其

步骤为:获取受检者的

→

→

→显微镜观察。若观察的结果是

,则为

男性。(2)材料二中更为科学鉴别男性的方法为

水平

检查,该技术的原理是

,该

技术的关键是制备同位素或荧光标记的

的第28页/共131页探针。(3)方法二更为科学,因为它还可检测出XX染色体的男

性。在自然状态下XX染色体的男性产生的原因可能

是

。(4)下图为某家系患甲种遗传病(用B或b表示)的遗传图

谱,3和8不携带致病基因,图中6号为性染色体组型为

XX的男性。请分析回答:第29页/共131页①经分析甲种遗传病属于

染色体上的

(填“显”或“隐”)性遗传病。②6号个体的睾丸决定基因可能位于什么染色体上?

。其变异类型属于

第30页/共131页

。③若不考虑基因突变,请解释6号个体不患该伴性遗传

病的原因。

。④7号的基因型是

,10号的基因型是

,

7号个体和8号个体再生一个患该伴性遗传病女孩的概

率是

。第31页/共131页【思路剖析】以染色体变异为切入点,对具体病例进

行分析。(1)根据材料一可知,显微镜下观察女性的体

细胞核可以见到巴氏小体,因此其属于细胞水平检查

。但是这种检查方法需要染色。(2)通过检查基因来

检查属于分子水平的检查。一般采用制作探针的方

法,探针与Y染色体上的SRY基因发生碱基互补配对

即可检测出是否含有SRY基因,若含有SRY基因,则为

男性。(3)在正常的情况下,X染色体是没有SRY基因

的,但XY是一对同源染色体,在减数分裂中可能发生

互换,即产生带有SRY基因的X染色体。第32页/共131页【答案】(1)细胞细胞染色制片没有巴氏小

体(或可看到闪烁荧光的Y小体)

(2)分子(基因)碱

基互补配对原则(或DNA分子杂交)SRY基因

(3)

XY是一对同源染色体,在减数分裂中可能发生互换,

即产生带有SRY基因的X染色体

(4)①X隐②常

染色体上或X染色体上染色体结构变异③虽然6

个体由1号个体继承了X连锁的隐性患病基因,但6号

个体却由2号个体得到携带着正常显性基因的X染色

体(只要叙述合理均可)④XBXbXBXB或XBXb0第33页/共131页

1.用浓度为2%的秋水仙素处理植物分生组织5~6h,能

够诱导细胞内染色体加倍。那么,用一定时间的低温

(如4℃)处理水培的洋葱根尖(2N=16条)时,是否也能诱

导细胞内染色体加倍呢?请对这个问题进行实验探究。(1)针对以上的问题,你作出的假设是

。你提出此假

设的依据是

第34页/共131页

。(2)低温处理植物材料时,通常需要较长时间才能产生

低温效应,根据这个提示将你设计的实验组合以表格的

形式列出来。(3)按照你的设计思路,以

作为鉴别低温是否诱导

细胞内染色体加倍的依据。为此你要进行的具体操

作是:第35页/共131页第一步:剪取根尖2~3mm。第二步:按照

→

→

的操作顺

序对根尖进行处理。第三步:将洋葱根尖制成临时装片,在显微镜下用一个

分裂期的细胞观察染色体加倍的动态变化过程。根据该同学的实验设计回答:该同学设计的实验步骤有一处明显的错误,请指出错误

所在,并加以改正。

。第36页/共131页(4)该实验和秋水仙素处理的共同实验原理是

。(5)若在显微镜下观察时,细胞中染色体数可能为

。第37页/共131页【答案】(1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖,

能够诱导细胞内染色体加倍低温能够影响酶的活

性(或纺锤丝的形成、着丝点的分裂),使细胞不能正

常进行有丝分裂(2)注:设计的表格要达到以下两个要求:①至少做两个

温度的对照;②间隔相等的培养时间进行取样。第38页/共131页培养时间培养温度

5h10h15h20h常温

4℃

0℃

第39页/共131页(3)在显微镜下观察和比较经过不同温度处理后根尖细

胞内染色体的数目解离漂洗染色细胞已被杀

死,在第三步中不能再观察染色体加倍的动态变化

(4)抑制纺锤体的形成,染色体不能被拉向细胞两极,结

果染色体数目加倍(5)2N=16、4N=32、8N=64(加倍后的细胞有丝分裂后

期)第40页/共131页高频考点二:人类遗传病(含实验:调查常见的人类遗传病)6.(2012年安徽理综)甲型血友病是由X染色体上的隐性

基因导致的遗传病(H对h为显性)。图1中两个家系都

有血友病发病史,Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成

是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2),家系中的其他成员性染

色体组成均正常。第41页/共131页图1(1)根据图1,

(填“能”或“不能”)确定Ⅳ2

两条X染色体的来源;Ⅲ4与正常女子结婚,推断其女儿

患血友病的概率是

。第42页/共131页(2)两个家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ(简称F8,即

抗血友病球蛋白)基因碱基对缺失所致。为探明Ⅳ2的

病因,对家系的第Ⅲ、Ⅳ代成员F8基因的特异片段进

行了PCR扩增,其产物电泳结果如图2所示,结合图1,推

断Ⅲ3的基因型是

。请用图解和必要的文字

说明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。图2第43页/共131页(3)现Ⅲ3再次怀孕,产前诊断显示胎儿(Ⅳ3)细胞的染色

体为46,XY;F8基因的PCR检测结果如图2所示。由此

建议Ⅲ3

。(4)补给F8可治疗甲型血友病。采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时,在凝胶装填色谱柱后,需要用缓冲液

处理较长时间,其目的是

;若F8比某些杂

蛋白先收集到,说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白

。第44页/共131页(5)利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺

细胞合成F8,构建表达载体时,必须将F8基因cDNA与猪

乳腺蛋白基因的

等调控组件重组在一起。

F8基因cDNA可通过克隆筛选获得,该cDNA比染色体

上的F8基因短,原因是该cDNA没有

。(6)为获得更多的转基因母猪,可以采用体细胞克隆技

术,将纯合转基因母猪的体细胞核注入

,构建重组胚胎进行繁殖。第45页/共131页【答案】(1)不能0

(2)XHXh遗传图解如下:第46页/共131页第47页/共131页7.(2012年上海高考)分析有关遗传病的资料,回答问题。图示为某家族的遗传系谱图,已知甲病致病基因与乙病

致病基因连锁,且Ⅱ-7没有携带乙病的致病基因,Ⅲ-10

同时患有甲病(A-a)和乙病(B-b)。第48页/共131页(1)甲病的遗传方式是

。仅考虑甲

病,Ⅲ-9的基因型是

,A和a的传递遵循

定律。(2)Ⅲ-13的X染色体来自第Ⅰ代的

号个体。(3)若同时考虑甲、乙两病,Ⅲ-10的基因型是

。下图中,染色体上的横线分别代表甲、乙两病致病

基因的位置,在Ⅲ-10的精子形成过程中,若仅考虑染色

体行为,可能出现的细胞类型有

(多选)。第49页/共131页第50页/共131页【答案】(1)X连锁显性遗传XAXA(或XAXa)基因

的分离

(2)1

(3)XAbYA、B、C、D第51页/共131页8.(2009年全国理综Ⅱ)(1)人类遗传病一般可以分为单基因遗传病、多基因遗

传病和

遗传病。多基因遗传病的发病

除受遗传因素影响外,还与

有关,所以

一般不表现典型的

分离比例。(2)系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。

通常系谱图中必须给出的信息包括:性别、性状表现、

、

以及每一个体在世代

中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因,第52页/共131页单基因遗传病可分成4类,原因是致病基因有

之分,还有位于

上之分。(3)在系谱图记录无误的情况下,应用系谱法对某些系

谱图进行分析时,有时得不到确切结论,因为系谱法是

在表现型的水平上进行分析,而且这些系谱图记录的家

系中

少和

少。因此,为

了确定一种单基因遗传病的遗传方式,往往需要得到

,并进行

合并分析。第53页/共131页【答案】(1)染色体异常环境因素孟德尔

(2)亲

子关系世代数显性和隐性常染色体和X染色体

(3)世代数后代个体数多个具有该遗传病家系

的系谱图

第54页/共131页高频考点真题索引情境构造角度切入人类遗传病(含实验:调查常见的人类遗传病)2012,安徽卷,31甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病(H对h为显性)。图1中两个家系都有血友病发病史。Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2),家系中的其他成员性染色体组成均正常。对图表进行分析遗传病遗传方式的判定与诊断第55页/共131页人类遗传病(含实验:调查常见的人类遗传病)2012,上海卷，(七)本题以人类遗传病和伴性遗传为背景,据系谱图相关信息判断指定个体基因型、特定基因型的个体减数分裂过程中细胞及基因的情况、存在连锁互换情况下个体基因型及概率的推导等问题遗传病遗传方式的判定与基因型的推导2009,全国卷,34以遗传病的种类调查方法及确定单基因遗传病的遗传方式为情景遗传病的种类、调查方法第56页/共131页

角度探究:切入角度说明人类遗传病的类型引导学生根据系谱图相关信息,分析相关个体基因型,结合减数分裂与遗传规律,对相关个体发病原因进行分析人类遗传病的遗传特点、监测和预防引导学生结合遗传图解,判断遗传病的类型,了解遗传病的遗传特点、监测和预防等知识第57页/共131页案例落实:2.下图1是某家族中甲病(显性基因为A,隐性基因为a)

和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱

图。控制甲、乙两种遗传病的基因分别位于两对同源

染色体上。经DNA分子结构分析,发现乙病基因与其

相对应的正常基因相比,乙病基因缺失了某限制酶的切

点。图2表示甲、乙、丙3人的乙病基因或相对应正常

基因的核酸分子杂交诊断结果示意图。据图回答下列

问题。第58页/共131页(1)从系谱图上可以看出,甲病的遗传特点是

;

若Ⅱ7和Ⅱ8再生一个孩子患甲病的概率为

。第59页/共131页(2)已知对Ⅱ3和Ⅲ13进行核酸分子杂交诊断,Ⅱ3电泳结

果与图2中甲相同,Ⅲ13电泳结果与图2中乙相同,则由此

可以判断乙病的遗传方式是

,9号个体的

基因型是

。(3)若Ⅱ8进行核酸分子杂交诊断,其电泳结果与乙相同

。则Ⅲ9和Ⅲ12结婚,生育的子女患病的概率为

。(4)目前已发现的人类遗传病有数千种,其中的多基因

遗传病常表现出

等特点。第60页/共131页【思路剖析】以基因突变为切入点,结合遗传系谱图,

对遗传病的遗传方式、诊断等问题进行综合考查。

系谱图上Ⅲ11符合“有中生无为显性、父正女病非伴

性”,可以看出甲病为常染色体显性遗传,遗传特点是

代代相传(发病率高);据图2可知,甲、乙、丙三人的

DNA电泳分别有三条带、两条带及一条带,基因组成

分别为杂合子、纯合子、纯合子,Ⅱ3含有致病基因而

不患病,故该病的遗传方式为常染色体隐性遗传。第61页/共131页隐性遗传aaBB(或aaBb)

(3)25/36

(4)易受环境因

素的影响,群体中的发病率比较高,家族聚集现象

【答案】(1)代代相传(发病率高)3/4

(2)常染色体第62页/共131页2.下图曲线表示各类遗传病在人体不同发育阶段的发

病风险,请分析回答问题。第63页/共131页(1)图甲中多基因遗传病的显著特点是

。第64页/共131页(2)21三体综合征属于

遗传病,其男性患者的

体细胞的染色体组成为

。21三体综

合征患儿的发病率与母亲年龄的关系如图乙所示,预防

该遗传病的主要措施是

。(填字母)①适龄生育②基因诊断③染色体分析④B超检查A.①③B.①②C.③④D.②③(3)克莱费尔特症患者的性染色体组成为XXY。父亲

色觉正常,母亲患红绿色盲,生了一个色觉正常的克莱第65页/共131页费尔特症患者,请运用有关知识进行解释:

(填“父亲”或“母亲”)减数分裂异常,形成

(色盲基因用B或b表示)配子与另一方正常配子结合

形成受精卵。(4)为避免生出克莱费尔特症患者,该母亲怀孕后应及

时接受产前检查。检查方法是抽取羊水获得胎儿细胞,

运用

技术大量扩增细胞,用

处理使细胞相互分离开来,然后制作

临时装片进行观察。第66页/共131页【思路剖析】21三体综合征为染色体遗传病,显微镜

下可以观察到染色体数目异常,因此胚胎时期,通过进

行染色体分析,即可检测是否患病。由图可知,发病率

与母亲年龄呈正相关,提倡适龄生育。【答案】(1)成年人发病风险显著增加(或随着年龄增

加发病人数急剧上升)

(2)染色体异常45+XYA

(3)父亲XBY

(4)动物细胞培养胰蛋白酶第67页/共131页

高频考点三:现代生物进化理论第68页/共131页9.(2012年江苏高考)下列关于生物进化的叙述,错误的

是

(

)A.生物的种间竞争是一种选择过程B.化石是研究生物进化的重要依据C.外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向D.突变的可遗传性阻碍生物进化【答案】D第69页/共131页10.(2011年重庆理综)2008年,在重庆武隆某地下洞穴的

水体中发现了一种数量少、眼睛退化的“盲鱼”。下

列有关叙述,正确的是

(

)A.盲鱼眼睛的退化是黑暗诱导基因突变的结果B.种群密度是限制盲鱼种群增长的关键生态因素C.洞内水体中溶解氧的增加将提高盲鱼种群的K值D.盲鱼作为进化研究的材料体现生物多样性间接使用

价值【答案】C第70页/共131页11.(2012年上海高考)回答下列有关生物进化和生物多

样性的问题。从上世纪50年代至今,全球抗药性杂草的

发生呈上升趋势。(1)目前全球已有188种杂草中的324个生物类型对19类

化学除草剂产生了抗药性。所谓“生物类型”是指

。A.品种多样性B.物种多样性C.遗传多样性D.生态系统多样性(2)抗药性杂草生物类型数量的增加,最可能的原因是第71页/共131页

。A.气候变化B.化肥使用C.耕作措施变化D.除草剂使用(3)研究证实,杂草解毒能力增强是杂草对除草剂产生

抗性的主要机制之一。从种群水平分析,这是因为

。A.种群内的基因突变加快B.种群内的基因频率发生了变化第72页/共131页C.种群内形成了生殖隔离D.种群内的基因突变朝着抗药性发展(4)相对于抗药性杂草生物类型来说,对除草剂敏感的

为敏感性生物类型,那么在原来没有除草剂使用的农田

生态系统中,抗药性生物类型个体数量与敏感性生物类

型个体数量的关系是

。A.无敏感性个体B.抗药性个体多于敏感性个体第73页/共131页C.无抗药性个体D.敏感性个体多于抗药性个体(5)抗药性杂草已成为农业生产的严重威胁。下述几种

策略中,可有效延缓抗药性杂草发生的是

(多选)

。A.机械除草B.除草剂交替使用C.人工除草D.提高除草剂使用频率【答案】(1)C

(2)D

(3)B

(4)D

(5)ABC第74页/共131页12.(2011年上海高考)回答下列有关生物进化和生物多

样性的问题。(1)现代综合进化理论认为生物进化的基本单位是

。材料一

某种蛾易被蝙蝠捕食,千百万年之后,此种蛾

中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时,便会运用复杂的

飞行模式,逃脱危险,其身体也发生了一些其他改变。

当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后,产出的受精卵不

具有生命力。第75页/共131页材料二蛙是幼体生活于水中,成体可生活于水中或陆

地的动物。由于剧烈的地质变化,使某种蛙与生活的水

体分开,蛙被隔离为两个种群。千百万年之后,这两个

种群不能自然交配。依据以上材料,回答下列问题。(2)这两则材料中发生的相似事件是

。A.适应辐射B.地理隔离C.生存竞争D.生殖隔离第76页/共131页(3)在材料一中,蛾复杂飞行模式的形成是

的结果。(4)在材料二中,若发生剧烈地质变化后,其中一个蛙种

群生活的水体逐渐干涸,种群中个体数减少,导致该种

群的

变小。下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。第77页/共131页基因型A种群(个)B种群(个)VaVb2000VaVa50120VbVc100200VcVc15050VaVc10080第78页/共131页(5)计算Va在A种群中的频率

。(6)就V基因而言,比较A种群和B种群的遗传多样性,并

利用表中数据陈述判断依据

。【答案】(1)种群

(2)D

(3)自然选择(适者生存)(4)基因库

(5)33%

(6)A种群的遗传多样性高于B种

群;因为A种群的基因型为5种,B种群为4种(或A种群基

因型多于B种群)第79页/共131页

高频考点真题索引情境构造角度切入现代生物进化理论2012,江苏卷,5对生物进化的叙述进行判断生物进化的基本理论2011,重庆卷,4在重庆武隆某地下洞穴的水体中发现了一种数量少、眼睛退化的“盲鱼”。对相关叙述进行判断生物进化的原因及进化

方向第80页/共131页现代生物进化理论2012,上海卷,(二)从上世纪50年代至今,全球抗药性杂草的发生呈上升趋势。从生物进化和生物多样性角度对其进行分析本题以抗药性杂草为切入点,涉及生物多样性的定义和层次、抗药性杂草类型增加的原因、种群水平上解释杂草抗药性2011,上海卷,8以生物进化和生物多样性的基本理论为知识背景。对生物进化的原因、基因频率等问题进行分析现代生物进化理论及基因频率的计算第81页/共131页角度探究:切入角度说明现代生物进化理论的主要

内容引导学生理解和掌握有关的基本概念——达尔文的自然选择学说、基因频率、种群、基因库、物种、隔离、地理隔离、生殖隔离生物进化与生物多样性的

形成理解新物种形成(生物进化)的基本观点,并能够运用有关理论,举例说明某种生物的进化过程第82页/共131页案例落实:3.下图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化

过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型,A和a这对

等位基因没有显隐性关系,共同决定甲虫的体色,甲虫

体色的基因型和表现型如图2所示,请据图回答下列问

题。第83页/共131页(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的

多样

性。第84页/共131页(2)在种群中出现了基因型为A'A的甲虫,A'基因最可能

的来源是

。该来源为生物进化

。A'A个体的出现将会使种群基因库中的

发生改变。(3)图中箭头表示通过迁移,两个种群的基因库之间有

机会进行

。由此可知,种群1和种群2之间

不存在

。(4)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例,可以

初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群第85页/共131页

,该环境对甲虫的生存起到了

作用。(5)下列有关生物进化的叙述,正确的是(多选)

。A.进化总是由突变引起的,新物种产生都要经历地理隔

离B.进化过程中基因频率总是变化的,自然选择可引起种

群基因频率发生定向改变C.变异的个体不一定能适应环境,但变异都为生物进化

提供原材料第86页/共131页D.太空射线能使种子发生定向变异E.野兔的快速奔跑和狼的快速追赶是它们共同进化的

结果,进行相互选择【思路剖析】以生物的多样性为切入点,对现代进化

理论相关观点进行综合考查。(1)生物多样性包括遗

传多样性、物种多样性和生态系统多样性,不同体色

的甲虫体现了生物多样性中的遗传多样性。(2)A'基

因最可能的来源是基因突变,该来源为生物进化提供

原材料。A'A个体的出现将会使种群1基因库中的基第87页/共131页因频率发生改变。(3)图中箭头表示通过迁移,两个种

群的基因库之间有机会进行基因交流,从而也说明种

群1和种群2之间不存在地理(生殖)隔离。(4)两个种

群中种群1中基因型为AA的黑色个体明显较多,说明

该种群所处的环境工业污染较为严重。(5)进化的原

材料由基因突变、基因重组和染色体变异产生,变异

的个体不一定都能适应环境,适者生存,不适者被淘

汰,新物种产生的必要条件是生殖隔离,而不是地理隔

离,故新物种的产生不一定要经历地理隔离。变异分

为两大类:可遗传的变异和不可遗传的变异,可遗传的第88页/共131页变异又分为基因重组、基因突变、染色体变异,可遗

传的变异是生物进化的原材料;太空射线可能使种子

发生变异,但变异是不定向的。【答案】(1)遗传

(2)基因突变提供原材料基因

频率

(3)基因交流地理(生殖)隔离

(4)1选择

(5)BE

第89页/共131页3.在某岛屿上相互隔绝的甲、乙两个水潭中,都生活着

小型淡水鱼——虹鳉。研究发现,甲中的虹鳉(天敌是

狗鱼,以大而成熟的虹鳉为食)比乙中的虹鳉(天敌是花

鳉,以幼小的虹鳉为食)常常早熟,即在体重较轻时就能

繁殖后代。下列观点不正确的是

(

)第90页/共131页C.因为甲、乙中的两个虹鳉种群存在地理隔离,所以它

们属于不同的物种D.若将甲中的虹鳉和乙中的花鳉转移到一个新的水潭

中共同饲养,多年后虹鳉成熟个体的平均体重将会增加A.两个虹鳉种群中都有成熟早或晚的变异类型,这是进

化的前提条件B.甲中的早熟型个体有更多的机会繁殖后代,因而种群

中早熟基因的基因频率增加第91页/共131页【思路剖析】甲、乙两个水潭中的虹鳉种群虽然存

在地理隔离,但不存在生殖隔离,应属于同种物种,C错

误。【答案】C第92页/共131页基础·角度·思路第93页/共131页一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分)1.(基础再现)下列有关变异的说法正确的是

(

)A.染色体中DNA的一个碱基缺失属于染色体结构变异B.染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察C.同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于

基因重组D.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分

离使染色体增倍第94页/共131页【思路剖析】染色体变异引起基因数目或排列顺序

的改变,而碱基对的变化为基因突变,是分子水平上的

变异,用光学显微镜观察不到。秋水仙素诱导多倍体

是抑制了纺锤体的形成,从而使染色体数目加倍。【答案】C第95页/共131页2.(基础再现)已知四倍体西瓜的一个染色体组含有11

条染色体;又知普通小麦是含有6个染色体组的生物,它

的每个染色体组均含有7条染色体。但四倍体西瓜是

用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗形成的,普通小麦是由

三个物种先后杂交并经染色体加倍形成的。我们若将

体细胞中的染色体按其形态、大小、结构进行归类,则

(

)A.四倍体西瓜和普通小麦的染色体均分为2种类型,因

为同源染色体成对存在第96页/共131页B.四倍体西瓜的染色体可分4种类型,普通小麦的染色

体可分6种类型C.四倍体西瓜的染色体可分22种类型,普通小麦的染色

体可分21种类型D.四倍体西瓜的染色体可分11种类型,普通小麦的染色

体可分21种类型第97页/共131页染色体有11种类型;普通小麦是由三个物种先后杂交

并染色体加倍形成的,是异源六倍体,一个染色体组含

有7条染色体,三个物种的染色体组互不相同,所以普

通小麦的染色体可分21种类型。【答案】D【思路剖析】四倍体西瓜是用秋水仙素处理二倍体

西瓜幼苗形成的,是同源四倍体,含四组相同的染色体

组,一个染色体组含有11条染色体,所以四倍体西瓜的第98页/共131页3.(基础再现)现代生物技术利用突变和基因重组的原

理,来改变生物的遗传性状,以达到人们所期望的目的

。下列有关叙述错误的是

(

)A.转基因技术导致基因重组,可产生定向的变异B.体细胞杂交技术克服了远缘杂交的不亲和性,可培育

新品种C.人工诱变没有改变突变的本质,但可使生物发生定向

变异D.现代生物技术和人工选择的综合利用,使生物性状更符合人类需求第99页/共131页【思路剖析】基因突变是不定向的,人工诱变只是提

高了突变率。【答案】C第100页/共131页4.(基础再现)在某理想种群中,显性和隐性基因的频率

分别为0.9与0.1,则其第一子代的表现型中,显性与隐性

个体的比例,正确的是

(

)A.9∶1B.81∶1C.99∶1D.3∶1【思路剖析】隐性个体的基因型频率为0.1×0.1=1%,

故显性与隐性个体的比例为99∶1。【答案】C第101页/共131页5.(视角拓展)由受精卵发育而来的雌蜂(蜂王)是二倍体

(2n=32),由未受精的卵细胞发育而来的雄蜂是单倍体

(n=16)。下列相关叙述正确的是

(

)A.蜜蜂属于XY型性别决定的生物B.雄蜂是单倍体,因此高度不育C.由于基因重组,一只雄蜂可以产生多种配子D.雄蜂体细胞有丝分裂后期含有2个染色体组第102页/共131页雌蜂(蜂王)和工蜂是由受精卵发育而来,因此蜜蜂性

别是由细胞中染色体的数目来决定的,而不是XY型性

别决定方式;雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来,

属于单倍体,但雄蜂可以进行假减数分裂产生精子,因

此雄蜂是可育的单倍体;雄蜂中只有一个染色体组,在

减数分裂过程中不能发生基因重组,一只雄蜂只可以

产生一种与自身基因型相同的精子;因为雄蜂体细胞

中只有一个染色体组,则在有丝分裂后期,染色体组数

应为正常体细胞的两倍,即含有2个染色体组。【答案】D【思路剖析】雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来,第103页/共131页6.(高度提升)右图是某植株一个正在分裂的细胞,A、a

、B是位于染色体上的基因,下列叙述正确的是

(

)第104页/共131页①该植株的基因型为AaBB②若该植株是由花粉粒

发育来的,则其亲本是四倍体③若该植株是由受精卵发育来的,则其配子发育成的个体是二倍体④该细胞发生过基因突变A.①②B.②④C.①③D.③④第105页/共131页因型为A_B_或_aB_,而不能肯定是AaBB,图中显示着

丝点分裂的变化,若是二倍体生物,则该图为有丝分裂

后期的图像,图中着丝点分裂后形成的两条染色体上

相应基因不同是由于间期发生了基因突变,若是四倍

体生物,则该图为减数第二次分裂后期的图像,产生的

配子中含两个染色体组,由该配子发育成的个体是单

倍体。本图还可能是四倍体的单倍体(花粉粒发育来

的)有丝分裂后期的图像。【答案】B【思路剖析】据图示基因的情况只能确定亲代的基第106页/共131页7.(视角拓展)设处于遗传平衡的某个种群,A基因频率

为p,a基因频率为q,且2pq>p2>q2,若AA基因型个体不断

被淘汰,则该种群AA、Aa、aa三种基因型频率的变化

过程为

(

)第107页/共131页A.②→③→④→①B.③→④→①C.③→②→④→①D.②→④→①第108页/共131页AA>aa,应为图②所示,AA基因型个体不断被淘汰使A

的基因频率p降,a基因频率q上升,具体表现为基因型

aa比例增加,AA和Aa的基因型频率减小,基因型频率

的变化过程依次为②→③→④→①。【答案】A【思路剖析】由2pq>p2>q2知基因型频率关系为Aa>第109页/共131页8.(视角拓展)某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),

先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得

到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和

切割位点如下图所示。下列有关说法不正确的是

(

)第110页/共131页A.a酶与b酶切断的化学键相同B.a酶与b酶切出的黏性末端不能相互连接C.在该DNA分子中,a酶与b酶的识别序列分别有3个和2

个D.用a酶、b酶和DNA连接酶对该DNA分子反复切割、连接操作,若干循环后,-AGATCC--TCTAGG-序列会明显增多第111页/共131页【思路剖析】a酶与b酶切出的黏性末端碱基互补配

对,则能相互连接。【答案】B第112页/共131页9.(基础再现,12)某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频

率分别为0.3、0.4和0.3,请回答:(1)该种群中a基因的频率为

。(2)若该种群足够大,且无迁移、

的情况下,种

群中个体间随机交配,则理论上该种群的子一代中aa的

基因型频率为

;如果该种群的子一代再随机

交配,其后代中aa的基因型频率

(填“会”

或“不会”)发生改变。二、非选择题(本题共4小题,共52分)第113页/共131页随机交配,只在相同基因型之间进行交配,则理论上该

种群的子一代中AA、Aa和aa的基因型频率分别为

;如果子一代也同样只发生相同基

因型之间的交配,其后代中AA、Aa和aa的基因型频率

(填“会”或“不会”)发生改变。【答案】(1)0.5

(2)突变和自然选择0.25不会(3)0.4、0.2、0.4会(3)假定该动物种群满足上述四个基本条件,但不发生第114页/共131页10.(视角拓展,10分)下图是有关生物变异来源的概念

图,请据图回答:第115页/共131页

时期。(2)将①的原理应用在育种中,常利用物理因素如

或化学因素如

来处理生物(各举一例)

。(3)基因工程中,将外源基因导入受体细胞时,常用的运

载体有

(至少两例)。(1)图中③表示

;④表示

;⑤表示

,此过程发生在

第116页/共131页番茄相似的抗虫性状,玉米新品种的这种变异的来源是

图中[

]

。传统的育种方法一般只能在

同一种生物中进行,很难将一种生物的优良性状移植到

另一种生物上。基因工程的出现使人类有可能

。(4)番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作

用,导致