高考生物复习：专项突破（五）遗传的分子基础、变异与进化

笫一篇专题突破

展趋li.遗传的分户站础、变异与进化

课标内容

(1)人类对遗传物质的探索过程。

(2)DNA分子结构的主要特点。

(3)基因的概念。

(4)DNA分子的复制。

⑸遗传信息的转录和翻译。

(6)基因重组及其意义。

(7)基因突变的特征和原因。

(8)染色体结构变异和数目变异o

(9)生物变异在育种上的应用。

(10)现代生物进化理论的主要内容。

(11)生物进化与生物多样性的形成。

梳理核心知识

》建网络

不用斛我独，令云兼有用拔?能痈*美有董传k肺炎链球菌转化实验

*二鳏、翻译一函DNA是遗传

效应的DMA片段物质的证据卜、噬菌体侵染细菌实验

c转录复厂'、翻译中心

DN------益、RNA-----*,解高一规则的④双螺旋结构

I7逆转录制、./法则DNA

的分子

春台庆的结翁,直接控制7馥,分结构段(发现者)一沃森、克里克

子

静的会第晌接控制造曳

础人类基因I测定人类基因组的全部DNA

通常发生在细胞分裂前的间期-fi^l组计划的序歹ij

模板、原料、能量、多

DNA

普遍性、低频性、①不定向性、种酶等

随机性分子

的复制⑤边解旋边复制、半保

碱基的替换、增添或缺失一［至类型］特点

I留复制

产生新的基因一(ii菊......................»H■同：佃胞分

(基本单位)-⑥种群装前的何朝

提供

②减数分裂I前期和后期一［I翎｝基

理」来进化柳一⑦自然选择

只产生新基因型，不产生新基因一｛^菊.重源r的原

组材料

(、什儿+山)⑧种群基因频率在自然选

(进化实质卜择作用下的定向改变

③缺失、易位、倒位、重复

口变异I染色|协同进化结果｝-形成生物多样性

体变

个别染色体的增加或减少

数目异回)一育种、人类遗传病的检测及预防

变异

染色体组成倍的增加或减少

》挖教材

必修2P45“相关信息”拓展

1.在噬菌体侵染细菌的实验中选择35s和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA

标记，而不用14C和180同位素标记的原因：因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白

质中，而P几乎都存在于磔送受壬中。用14c和18。同位素标记是不可行的，

因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素。

必修2P46“科学方法”

2.在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。在艾弗里

的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出

DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”o

必修2P62“复习与提高”

3.DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。不同种生物的

DNA分子互补的碱基序列结合形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物亲缘

关系越近。

物种B的DNA

必修2P67“图示”

4.tRNA中含有碱基对并有氢键，另外一0H部位是结合氨基酸的部位，与氨基酸

的竣基结合。

必修2P69“小字内容”

5.通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合

成，其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质,提高了翻译的

效率。

并非单条肽链的合成速率

从左向右,判断依

据是多肽链的长

短,长的翻译在前

合成多个氨基酸

序列完全相同的

多肽，因为模板

mRNA相同

必修2P73”思考•讨论1”

6.柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没

有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰抑制了基因的表达,进而对表型产生了影

响。DNA甲基化修饰亘以遗传给后代。

必修2P74“相关信息”

7.除了DNA甲基化，构成染色体的组医自发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响

基因的表达。

必修2P90“图示拓展”

8.果蝇的缺刻翅是染色体中某一片段缺失引起的，其棒状眼是染色体中某一片段

增加引起的，染色体易位发生在非同源染色体之间。

必修2Pll9“小字内容”

9.“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或

少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，捕

食者的存在有利于增加物种多样性。

》扫易错

L判断有关基因的本质说法的正误

⑴格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。(X)

(2)分别用含32p、35s的培养基培养噬菌体，可得到被标记的噬菌体。(X)

⑶在噬菌体侵染细菌实验过程中，通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分

开。(X)

(4)在用35s标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充

分所致。(V)

(5)同一条脱氧核昔酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。(X)

(6)DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸，每个碱基都连接一个脱氧核糖。

(X)

(7)正常人的下丘脑神经元中有DNA的解旋与复制。(X)

(8)含有机个腺喋吟的DNA分子第n次复制需要腺喋吟脱氧核昔酸数为

个。(V)

(9)DNA复制合成的子代DNA一条链中喋吟和喀咤的数量相等。(X)

2.判断有关基因表达的说法的正误

(1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。(J)

(2)一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可能由一种或多种tRNA转运。

(♦)

(3)每种氨基酸都对应多个密码子，每个密码子都决定一种氨基酸。(X)

(4)叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录，进而翻译出蛋白质。(♦)

(5)一个mRNA中含有多个密码子，一个tRNA中只含有一个反密码子。(J)

(6)核糖体与mRNA结合部位形成3个tRNA结合位点。(X)

(7)白化病是由酪氨酸酶活性降低造成的。(X)

(8)结合在同一条mRNA上的核糖体，最终合成的肽链在结构上各不相同。(X)

(9)细菌的一个基因转录时两条链均可作为模板，提高效率。(X)

(10)RNA聚合酶读取到基因上的终止密码时停止转录。(X)

3.判断有关变异及其应用说法的正误

(1)基因突变一定导致生物性状改变，但不一定遗传给后代。(X)

(2)自然突变是不定向的，人工诱变是定向的。(X)

(3)染色体上某个基因的丢失属于基因突变。(X)

(4)DNA分子中发生一个碱基对的缺失会导致染色体结构变异。(X)

(5)淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列属于基因突变。(♦)

(6)多倍体生物的单倍体都是高度不育的。(X)

(7)基因重组发生在受精作用过程中。(X)

(8)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。(J)

(9)用射线照射大豆使其基因结构发生定向改变，获得种子性状发生变异的大豆

属于诱变育种。(X)

(10)单倍体育种过程中诱导染色体加倍的环节可以用秋水仙素处理萌发的种子

或幼苗。(X)

(H)三倍体无子西瓜不能从种子发育而来，其原因是形成种子过程中联会紊乱。

(X)

4.判断有关生物进化说法的正误

⑴为了适应冬季寒冷环境，植物会产生抗寒性变异。(X)

⑵一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。(J)

(3)生物进化过程的实质在于有利变异的保存。(X)

⑷自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。(。)

(5)生物进化时基因频率总是变化的。(J)

(6)害虫抗药性增强，是因为杀虫剂刺激害虫产生抗药性，并在后代中不断积累。

(X)

(7)捕食关系会降低物种的多样性。(X)

(8)协同进化是指生物和生物之间在相互影响中不断进化和发展。(X)

》练表达

1.在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌和离心的目的分别是

提示搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；离心的目的是让上清

液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌

2.35s（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一个噬菌体上的原因：

提示进行放射性检测时，只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性

3.若某研究小组计划利用放射性同位素标记法探究奥密克戎（新冠肺炎病毒变异

株）的遗传物质是DNA还是RNA,请简述该实验的设计思路：

O

提示用含同位素标记的胸腺喀咤脱氧核甘酸和尿喀喔核糖核甘酸为原料分别

培养活细胞，再用上述标记的两种细胞培养该病毒，一段时间后分别检测子代病

毒中是否出现放射性

4.用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU,若要在体

外合成同位素标记的多肽链，所需的材料除了人工合成的多聚尿喀咤核甘酸外还

有...............、..................O

提示同位素标记的苯丙氨酸除去了DNA和U1RNA的细胞提取液

5.人体不同组织细胞的相同DNA分子，进行转录过程时启用的起始点

________（填“都相同”“都不同”或“不完全相同”），其原因是_____________

O

提示不完全相同不同组织细胞中基因进行选择性表达

6.下图为某生物遗传信息传递过程：

图中A表示........o某同学判断该图表示的遗传信息传递过程发生在原核细

胞中，他判断的依据是.............................................。

提示RNA聚合酶转录和翻译在同一场所进行

7.单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体，用（2〃一1）

表示（例如，若1号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的1号单体，依次

类推）。某自花受粉植物（2〃=16）最多有多少种单体？........。若这些单体可以

产生配子，并能用于杂交，则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培

育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，请设计实验来判断该隐性突变基因位

于第几号染色体上。....................................................。

提示8种让隐性突变个体分别与各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐

性突变类型，则该基因在相应的染色体上

8.若甲、乙水草杂交，可产生三倍体的后代。甲、乙水草_______（填“是”或“不

是”）同一物种，你判断的理由是

提示不是甲、乙杂交的后代是三倍体，三倍体不能产生正常的配子，所以不

具有正常的生殖能力

》悟真题

1.（2022.湖南卷，2）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（）

A.新的噬菌体DNA合成

B.新的噬菌体蛋白质外壳合成

C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA

D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合

答案C

解析T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬

菌体DNA,A不符合题意；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入

大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体

蛋白质外壳，B不符合题意；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA,

C符合题意；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D不

符合题意。

2.（2022.广东卷，12）九噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌

体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主

要原因是（）

TCCAGCGGCGGG

3,____CCCGCCGCTGGA^,环化

fAGGTCGCCGCCC

(^GGGCGGCGACCT3'

A.单链序列脱氧核昔酸数量相等

B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸

C.单链序列的碱基能够互补配对

D.自连环化后两条单链方向相同

答案C

解析单链序列脱氧核甘酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，

不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱

基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是

反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。

3.（2022.浙江6月选考，16）“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过

程的示意图如下。

/酶

-----------------------a（RNA）

---------b（单链DNA）

原料啜。

下列叙述正确的是（）

A.催化该过程的酶为RNA聚合酶

B.a链上任意3个碱基组成一个密码子

C.b链的脱氧核昔酸之间通过磷酸二酯键相连

D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递

答案C

解析该过程是以RNA为模板合成DNA的过程，即逆转录，催化该过程的酶

为逆转录酶，A错误；即使a链是mRNA,其上决定一个氨基酸的3个相邻碱基

才称为1个密码子，B错误；b链为DNA单链，其上的脱氧核甘酸之间通过磷

酸二酯键相连，C正确；该过程遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。

4.（2021.重庆卷，12）科学家建立了一个蛋白质体外合成体系（含有人工合成的多聚

尿喀咤核昔酸、除去了DNA和niRNA的细胞提取液）。在盛有该合成体系的四

支试管中分别加入苯丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸和半胱氨酸后，发现只有加入苯丙

氨酸的试管中出现了多肽链。下列叙述错误的是（）

A.合成体系中多聚尿喀陡核昔酸为翻译的模板

B.合成体系中的细胞提取液含有核糖体

C.反密码子为UUU的tRNA可携带苯丙氨酸

D.试管中出现的多肽链为多聚苯丙氨酸

答案C

解析本题考查遗传信息的翻译。实验中多聚尿喘噬核甘酸相当于mRNA,其

作用是作为蛋白质合成的模板，A正确；细胞提取液为该实验提供了能量、酶、

核糖体、tRNA等，B正确；mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子遵循碱基

互补配对原则，已知密码子为UUU,则反密码子为AAA,C错误；出现多肽链

的试管中，只加入了苯丙氨酸，合成的多肽链为多聚苯丙氨酸，D正确。

微专题1遗传的分子基础

讲•核心要点

1.准确识记遗传物质探究历程的“两标记”“三结论”和“误差”

(1)噬菌体侵染细菌实验中的两次标记的目的不同

而我J分别用含35s和32P的培养基培养大肠杆

M，目的是获得带有标记的大肠杆菌

分别用含35s和32P的大肠杆菌培养丝

(专二噬菌体，目的是使噬菌体带上放射性

\Xhr-1r-*/-------

(2)遗传物质发现的三个实验结论

格里菲思的体内转化实验：加热致死的S型

细菌中存在较花国字

八/没有曷林证明力料物余美茏传物质

M艾弗里的体外转化实验：DNA是遗传物质，

论，蛋白质等不是遗传物质飞

还证明了仍VA可以从一种生物个彷赭移到

\另一种生物个林，美赛国工程的先导

噬菌体侵染细菌实验：DNA是遗传物质，但

不能证明蛋白质不是遗传物质

提醒①转化的实质是基因重组。只有少量R型菌发生转化。

②加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结

束后随温度的降低又逐渐恢复活性。

2.遗传信息的传递和表达(以真核细胞为例)

(l)DNA分子复制：DNA-DNA

:两种重要酶：图中'①时期：有丝分裂前的

;a为DNA聚合酶,间期和减数分裂前的

：b为解旋酶间期

母链②场所：主要为细胞核，

，

子b其次为叶绿体、线粒体

链引物

、③子代DNA分开：随着

母链丝粒分裂，两条染色

单体分开而分开

两条链均作模板

④原料：四种脱氧核甘酸

___________________________________I

;合成方向：3特点：半保留复制，边解旋边复;

；：制，多起虑至笆复曼,双向复制，

美同甘年始的

(2)转录：DNA—RNA

认写C的案异：五遮不闻，①场而主委鬲施'

d；核(其他DNA存在

'y」处也均可)

②原料：四种核糖核

昔酸

!一种重要酶：RNA聚合酶；③范围：几乎所有的

活细胞

哺乳利物放的

次功能的红犯施玲外”,

直建模机

X

(3)翻译：mKNA一蛋白质

场所：核糖体崂一场的：

特殊工具：转运ANA：

原料：—/村:

范围：几乎所有的活细胞，

产物：多肽链或蛋白质；

徐取由氨基破建建螂才始雇核糖怵移涉方仞由左

(由长用螂的短圉墙律取)⑨右

(4)快速确认原核细胞与真核细胞中的基因表达

①原核细胞：转录、翻译同时进行

正在转录

DNA

RNA聚合酶

L肽链

正在翻译1一核糖体

mRNA

②真核细胞：先转录后翻译

染色体转录

翻译发生于核糖体中DNA

发生在细胞核内

\氨基酸

多肽链\u

进入细胞质与

mRNA核糖体结合

核糖体

提醒①遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA,反密码子位于tRNA上。

②mRNA、tRNA和rRNA都是转录的产物，也都参与翻译过程。

③起点问题：在一个细胞周期中，DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；

而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。

④翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而依次读取密

码子，最终因为模板mRNA相同，合成的多个多肽的氨基酸序列一般是相同的。

》经典再现

1.DNA作为绝大多数生物的遗传物质，其双螺旋结构和碱基互补配对原则保证

了结构的稳定性。下列关于遗传物质的探索历程和DNA的结构与复制的叙述正

确的有⑥。

①需用同时含有32P和35s的噬菌体侵染大肠杆菌。（2022.浙江6月选考，22A）

②DNA每条链的夕端是羟基末端。（2021.辽宁卷，4C）

③沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。（2022.广东卷，5D）

④赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中可用15N代替32P标记DNAo

（2019・江苏卷，3A）

⑤T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解。（2018•全国卷n,5B）

⑥某复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶。（2018•全

国卷I,2C）

⑦制作模型时，鸟喋吟与胞喀咤之间用2个氢键连接物相连。（2022.浙江6月选

考,13B）

2.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列关于基因表达的叙述正

确的有②④。

①tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成。（2020.全国卷HI,3C）

②一个mRNA分子可以结合多个核糖体。（2019•海南卷，1C）

③多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链。（2019•浙江卷，

22C）

④携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点。（2019•海南卷，

20B）

⑤细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生。（2017.全国卷HI,1C）

练,高考重点

考向1围绕遗传物质的探索过程考查科学探究的能力

1.（2021.全国乙卷，5改编）在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的

R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出

了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列

推测中，不合理的是（）

A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关

B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成

C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响

D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌

答案D

解析S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖

类的荚膜，S型细菌有毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；

加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活

性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B正

确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌

可知，S型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其

DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，

失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。

2.（2022.广东六校联考）T2噬菌体展示技术是将外源蛋白基因导入T2噬菌体外壳

蛋白结构基因的适当位置，使外源蛋白和T2噬菌体外壳蛋白融合表达，融合蛋

白随子代T2噬菌体的重新组装而展示在T2噬菌体表面的一项技术，具体过程

如图所示。下列相关叙述正确的是（）

川川II

外

源外源蛋白基因噬菌体将融合基因在大融合蛋白

蛋

白

与噬菌体基因遗传物质肠杆菌中表达展示在噬

基

因

整合构建重组注入大肠并组装子代噬菌体表面

噬菌体杆菌菌体

A.该实验中将大肠杆菌换成乳酸菌，实验结果无明显变化

B.外源蛋白和T2噬菌体蛋白融合，依赖宿主细胞高尔基体的加工

C.若用32P标记外源蛋白基因，在任一子代噬菌体中均能检测到放射性

D.若用35s标记大肠杆菌，则可在子代噬菌体表面融合蛋白上检测到35s

答案D

解析T2噬菌体的宿主细胞为大肠杆菌，T2噬菌体不侵染乳酸菌，A错误；大

肠杆菌为原核生物，不含高尔基体，B错误；用32P标记的外源蛋白基因与噬菌

体基因整合后形成的融合基因在大肠杆菌内复制，只有部分子代噬菌体中的基因

含有32P标记，C错误；T2噬菌体以大肠杆菌中的氨基酸作为原料合成蛋白质，

因此用35s标记大肠杆菌，可在子代噬菌体表面融合蛋白上检测到35S,D正确。

考向2围绕遗传信息的传递和表达，考查科学思维能力

3.（2021.河北卷，8）关于基因表达的叙述，正确的是（）

A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码

B.DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录

C.翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性

D.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息

答案C

解析绝大多数生物的遗传物质是DNA,其RNA和蛋白质均由DNA编码，也

有某些病毒的遗传物质是RNA,部分RNA病毒可直接以RNA作为模板合成

RNA和蛋白质，A错误；RNA聚合酶催化转录过程，从启动子开始启动转录，

到终止子结束，终止密码子存在于mRNA上，B错误；翻译过程中，mRNA与

tRNA的碱基互补配对，从而保证遗传信息传递的准确性，C正确；多肽链的合

成过程中，核糖体读取mRNA上从起始密码子到终止密码子的碱基序列，而不

是mRNA上全部碱基序列，D错误。

4.（2022•华师一附中调研）镰状细胞贫血是由于血红蛋白基因中一个碱基对的替

换而导致的遗传性贫血，患者的血红蛋白溶解度降低使红细胞呈现镰刀状。如图

是血红蛋白基因指导血红蛋白合成的示意图，有关表述错误的是（）

A.人体成熟的红细胞中不能完成血红蛋白基因的表达过程

B.图中①过程的进行需要某些物质从细胞质进入细胞核中参与

C.图中②过程产生具有运输氧气能力的血红蛋白只需在核糖体上完成

D.图示基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状

答案C

解析人体成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，所以不能完成基因的表达，A

正确；图中①过程为转录，需要RNA聚合酶，其化学本质为蛋白质，而蛋白质

的合成在核糖体上，因此RNA聚合酶需要从细胞质进入到细胞核中，B正确；

②过程为翻译，在核糖体上进行，但还需要在内质网和高尔基体上进行加工才能

完成，C错误；基因通过表达产生血红蛋白，血红蛋白的结构直接控制生物的性

状，因此血红蛋白基因是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D正确。

5.（2022.河南百校联盟）如图是DNA复制过程的相关示意图，其中甲图是复制时

形成的复制叉，丙图是复制时形成的复制环。下列叙述错误的是（）

双链DNA：。子链

甲复制叉

/复制起点

复制;，

乙大肠杆菌DNA复制

A.由丙图可知，DNA复制起点的两侧都能形成复制叉

B.由丙图可以推知复制环越大，复制启动的时间越早

C.丙图有1个解旋酶参与催化DNA分子中氢键的断裂

D.用同位素标记法可以探究乙图所示的复制方式是否为半保留复制

答案C

解析由甲图可知，DNA复制时形成复制叉，由丙图可知，DNA复制双向进行,

因此复制起点的两侧都能形成复制叉，A正确，由丙图可以推知复制环越大，说

明复制的DNA部分越多，复制启动的时间越早，B正确；丙图复制环的两端分

别有一个DNA解旋酶在参与催化DNA分子中氢键的断裂，C错误，乙图为环

状DNA的复制过程，因此可以用同位素标记法探究乙图所示的复制方式是否为

半保留复制，D正确。

微专题2生物变异的类型及特点

讲•核心要点

1.突破生物变异的4大问题

其互换的为驾也基因”《、

Qy同源染色体非姐妹染色单体间&—基因重组

［施人非同源染色体间互换一染色体结构变异（易位）

'''A

总五挨的为''昨等位基因“

Q/缺失了“基因一•染色体结构变异（可镜检）

吟人缺失了基因中的“碱基”一基因突变

,生”劭基6rHi一金秋《、，

,改变基因的“质”，不改变“量”一基由突变

'质'X改变基因“量”或“序”——染色体变异

、■）\基因“质”与“量”均不改变,但改变基因间

—-————<——■——

搭配或组合方式一基因重组

注：岩基国技术可改变攵林中基a的钟美和被楚

“分子”水平——基因突变与基因重组

“细胞”水平一箜叫佟与曼光柱下不

能理察到

光钱下可加「到*」

提醒①基因突变一定会导致基因碱基序列的改变，但不一定引起生物性状的

改变。

②真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不属于基因突变，突变的基因不一定

都能遗传给后代。

③无论能否遗传给后代，突变和基因重组均属于可遗传变异。

④自然条件下，病毒的可遗传变异只有基因突变。

⑤基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少两对等位基因，如AABb

自交不能发生基因重组，受精过程中也不发生基因重组。

2.几种常考变异类型产生配子的分析方法

；缺失;单例［三例泗倍体］

Vvv1AA、

数

减laa

分

裂/t1Aa、

触lAa

¥,lAa、

lAa

三种情况

A:O=1:1A:O=1:1

AA:a:Aa:AAA:Aa:aa

（表示不含（表示不含

OO=1:1:2:2=1:4:1

B有该基因）有该染色体）

注：分析三体产生的配子类型时，为了避免混淆，可以进行标号，如AAa,可

以记为AiAza,则染色体的三种分离方式为IA1A2、la、lAi、lA2a,IA2、lAia,

最后把A合并即可得到各种配子的比例。四倍体的分析方法同上。

3.“两看”法界定二倍体、多倍体、单倍体

,7如花药离林培家、孤雅生殖

“配’子”发育成的个体，无论有几个染色体组,

均称“单倍体”

栏含2个染色体组

点“受精卵染色体一二倍体

一组数|含3个或3个以

多倍体

h染色体组

提醒①单倍体并非都不育，其细胞中也并非都只有一个染色体组，且并非都

一定没有等位基因和同源染色体。如由多倍体的配子发育成的个体，若含偶数个

染色体组，则形成的单倍体含有同源染色体及等位基因。

②二倍体并非一定可育，如异源二倍体。

③“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不

育”，但它们均属可遗传变异。

》经典再现

遗传维持了物种的稳定性，而变异增加了物种的遗传多样性和更广泛的适应性,

为进化提供了大量的原始材料。下列关于可遗传变异的叙述正确的有③⑥。

①高等植物细胞每个染色体组中都含有常染色体和性染色体。（2020.全国卷n,

4C）

②通过普通小麦和黑麦杂交培育出了小黑麦与染色体变异无关。（2020.江苏卷,

8D）

③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。（2019•江苏卷,

4C）

④基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异。（2019•江苏卷，4A）

⑤红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别。（2019•天津卷,

4A）

⑥杂合子雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生

对等交换，这种变异属于基因重组。（2018•海南卷，14A）

练,高考重点

考向1围绕变异的类型及特点，考查分析判断能力

1.（2022.长沙一中调研）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同

性状的基因的重新组合。下列相关叙述涉及基因重组的是（）

A.俗语“一母生九子，连母十个样”

B.基因重组是同源染色体分开导致等位基因分离的结果

C.编码淀粉分支酶的基因插入了一段外来DNA序列而成为皱粒基因

D.基因重组是生物变异的根本来源，对生物的进化具有重要意义

答案A

解析俗语“一母生九子，连母十个样”，体现了在有性生殖的过程中，控制不

同性状的基因的重新组合，A正确；基因重组是非等位基因的重新组合，B错误；

编码淀粉分支酶的基因插入了一段外来DNA序列而成为皱粒基因属于基因突

变，C错误；基因突变是生物变异的根本来源，基因重组是生物变异的来源之一，

两者对生物的进化具有重要的意义，D错误。

2.（2022.广东茂名调研）已知杏白色眼果蝇是隐性突变体（突变1）,研究者通过诱变

获得了一个新的杏色眼果蝇，也是隐性突变体（突变2）,让两隐性突变体杂交，

结果发现子一代（Fi）都是野生型，子一代随机交配，子二代（F2）中野生型：杏白

色眼：杏色眼=2：1：1。该结果初步表明这两种隐性突变基因在染色体上的具

体位置关系是（）

ABCD

口隐性突变基因1■隐性突变基因2

注：长度相同的代表同源染色体，长度不同的代表非同源染色体。

答案c

解析F2中既有杏白色眼又有杏色眼，说明两隐性突变基因不位于同一条染色体

上，A错误；两隐性突变体杂交，子一代都是野生型，推断两种隐性突变基因不

可能是等位基因，应是非等位基因，B错误；设控制杏白色眼的基因为a,控制

杏色眼的基因为b,则突变体1的基因型为aaBB,突变体2的基因型为AAbb,

Fi的基因型为AaBb,Fi随机交配，F2的表型比例不符合9：3：3：1,说明这两

对等位基因位于一对同源染色体上，C正确，D错误。

考向2生物变异类型的实验探究

3.（2022•山东淄博调研）某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因

（用Dd、li、Rr表示）控制。研究发现，体细胞中r基因数多于R时，R基因的表

达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细

胞中基因与染色体的组成（其他基因数量与染色体均正常）如图所示。

I»«DR

iI

白色物质1峋一白色物质2型一红色物质

乙

今有已知基因组成的纯种正常植株若干，请利用上述材料设计一个最简便的杂交

实验，以确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体（假设实验过程中不存在突

变与染色体互换，各型配子活力相同）。

实验步骤：让该突变体与基因型为iiDDRR的植株杂交，观察并统计子代的表型

与比例。

结果预测：I.若子代中,

则其为突变体①；

II.若子代中,

则其为突变体②；

III.若子代中,

则其为突变体③。

答案红花：粉红花=3：1红花：粉红花=5：1红花：粉红花=1：1

解析由于iiDdRrr植株中多了一个r基因，又因体细胞中r基因数多于R时，

R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。因此用iiDdRrr植株与基因型为iiDDRR

的植株杂交，观察并统计子代的表型与比例。突变体①减数分裂可产生iDR、iDrr、

iDRr、iDr、idrr、idRr、idr、idR八种配子，比例为1：1：1：1：1：1：1：1,

若为突变体①，子代表型及比例为红花：粉红花=3：1；突变体②减数分裂可产

生iDR、iDRr、iDrr、iDr、idR、idRr、idrr、idr八种配子，比例为

1：2：1：2：1：2：1：2,若为突变体②，子代表型及比例为红花：粉红花=

5：1；突变体③减数分裂可产生1口氐1口仃、1(111、1也四种配子，比例为1：1：1：1,

若为突变体③，子代表型及比例为红花：粉红花=1：1。

微专题3生物的进化

讲•核心要点

1.现代生物进化理论

，,篇■靛、进化单位理电」自然选〕

：种群:一

至部基因现核心；择学说l

代

.........、生

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导致二二二-二

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化结巢;多样性；

2.明确隔离、物种形成与进化的关系

生物进化的标志：种群基因频率的

⑥改变

-物种形成的标志：生殖隔离的形成

地理因地理屏障阻碍基因交流，如两个

隔南池塘中的鲤鱼

豁■不同物种间不能进行天然基因交流

「褰变和基因重组产生进化的原材料

三个、物种包括基因要曼和家色林■要导

、环节)形成-自然选择决定生物进化的方向

J隔离是物种形成的必要条件

生物发生进化，并不一定形成新物种，

一但是新物种的形成要经过生物进化

与渚—物种的形成不一定要经过地理隔离，但

T•与’必须要经过生殖隔离

协同进化不仅包括生物与生物之间的协

L同进化，还包括生物与无机环境之间的协

同进化。生物多样性是协同进化的结果

提醒①自然选择直接作用的对象是个体的表型，不是个体的基因型。

②生物进化了种群基因频率一定改变；种群基因频率改变也一定表示生物发生了

进化。

③Aa个体连续自交“次，假设无突变无淘汰等，后代基因型频率改变，基因频

率不发生改变。

3.基因频率相关计算

⑴通过基因型频率计算基因频率

基因频率=该基因纯合子的基因型频率杂合子的基因型频率，例如：

A的基因频率=AA的基因型频率+]Aa的基因型频率

(2)X染色体上基因频率的计算(以红绿色盲为例，相关基