高考二轮复习专题遗传的变异育种与进化教案(河北版)

第8讲遗传的变异、育种与进化

实知识主干，深挖教材细节

DNA值制迪虬

的有生物•生物类增

杂之育种•基田取组

时基对的替换.增添和缺失嘿"“因突变

法变育之⑤基因突变

355〔

产生了原殊因的等位基因—育皿时染色体变计

种

②渴I的四分体时期和减I后期一^〕去倍体立出⑥奂色体变片

3^型西基因币:组

A核生物山里从因用M来源

4主要奏中〔期桃位.种群

③自山组合型和交叉互换型1天人基现

代原材料

⑦突变和基囚女组

只产生新基因型,不产生新基因_结果生

矍方向

自然选择

籍失、曲虬倒亿易位•结构变异类”化

理物种形成

染色体受廿⑧碎尚

二倍他多制机单倍体.生物体类型④染色体组•侪）缺也论必要条件

数目变异〕

共同进化

…一〃3人rr个别染色体生物多样性

21二体绿合征----------形成

［补•激材漏点］

1.（教材必修2Pxi”思考与讨论”）结合镰刀型细胞贡血症的病因，说出其怎样遗传给

下一代？突变后的DNA分了•复制，通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并痛突变

基因传递给下一代。

2.（教材必修2P脆"批判性思维”）有人认为，自然条件下基因突变率很低，而旦大多

数基因突变对生物体是有害的，因此，它不可能为生物进化提供原材料。你认为这种看法正

确吗？为什么？这种看法不正确，对丁•生物个体而言，发生自然突变的频率虽然是很低的。

但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突

变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能

够为生物进化提供原材料。

3.（教材必修2P，）6“技能应用”）X射线照射野生型链抱霉使其不能在基本培养基上生

长，但加入某种维生素则立即能牛.长，说明了什么？说明了基因突变可能影响了酶的合成从

而影响了维生素的合成。

4.（教材必修2Ps3”思考与讨论”）即使不考虑基因突变，如果要保证子女中有两个所

有基因完全相同的个体，子女的数量至少应是多少？246+1个。

5.（教材必修2P107“本章小结”）说出选择育种的特点。选择育种是不断从变异个体中

选择最好的进行繁殖和培育，缺点是周期长，可选择的范围有限。

6.（教材必修2P“6"知识链接”）染色体数目变异和结构的变异都能引起种群基因频率

的变化吗？为什么？都能，因为染色体数H变异必然引起染色体上基因数目的变化，进而引

起种群基因频率的变化，染色体结构的变异也会引起种群基因频率的变化。

7.（教材必修2P“8"练习4”）如果没有突变，进化还能够发生吗？为什么？突变和基

因重组是产生进化的原材料•，如果没有突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组也就没

有意义，牛.物就不可能产生.可遗传的变异，也就不可能进化。

8.（教材必修2P“8"拓展题2”）如果将•个濒临绝灭的生物的种群释放到一个新环境

中，那里有充足的食物，没有天敌，这个种群将发生怎样的变化？请根据所学知识作出预测。

如果气候等其他条件也合适，并且这个种群具有一定的繁殖能力，该种群的个体数会迅速增

加。否则，也可能仍然处于濒危状态甚至绝灭。

［查磊点混点］

I.Y射线处理使染色体卜数个基因丢失引起的变异屈于基因突变（X）

2.减数分裂四分体时期姐妹染色单体局部交换可导致基因重组，受精过程中也可进行

基因重组（X）

3.染色体结构变异会导致DNA碱基序列的改变（J）

4.花药离体培养过程中，基因重组和染色体变异均有可能发生（X）

5.三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）

6.杀虫剂诱导害虫发生突变会导致害虫抗药性增强（X）

7.进化过程中显性基囚频率增加更有利于产生适应环境的新性状（X）

8.在自然选择过程中，直接受选择的是表现型（J）

9.在加拉帕斯群岛中的两个岛屿上初始地雀种群基因频率是一样的（X）

10.人类对濒危动植物进行保护，一般会干扰自然界正常的自然选择（X）

iffli备1点44升关键能力，发朦核心素养

考点一生物的变异

［♦一叠合］

1.利用四个“关于”区别三种变异

（1）关于“互换”问题

同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组——参与互换的基因为“等位

基因”；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位——参与互换的基因为

“非等位基因”。

（2）关于“缺失”问题

DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异；基因内部若干“碱基对”的缺失，

属于基因突变。

（3）关于基因“质”与“量”的变化

①基因突变——改变基因的质（基因结构改变，成为新基因），不改变基因的量。

②基因重组一不改变基因的质，也不改变基因的量，但改变基因间组合搭配方式，即

改变基因型（注：转基因技术可改变基因的量）。

③染色体变异——不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。

（4）关于变异的“水平”问题

基因突变和基因重组是分子水平的变异，在光学显微镜下观察不到；染色体变异是细胞

水平的变异，在光学显微曲下可以观察到。

2.几种常考类型产生配子的分析方法

:缺失:；单体I；四倍体:

M数

分裂

“减半1三种忠

配子的A：O=1:1A：O=1：I

AA：a：Aa：AAA：Aa：aa

科类和（O*示不才（0表示小M

=1：1^=14：1

比例有该基因）有该基因）

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

AiA2a,则染色体的三种分离方式为IA1A2、la』Ai、IA24IA2、lAia,最后把A合并即可

得到各种配子的比例。

3.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体

起点为一发育成的个体，无论有一个染色体组均称

八「配子”体”

年篇需备二倍体

qq心瑞染色体组

起点为「再染色体人…

力而欢净1也逛多倍体

染色体组

［特别提醒］（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。如由含偶数个染色体组的多倍体的配子发育成的个体，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。

［笈观颂航］

（2020山东卷，T6）在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐

妹染色单体可能会连接在•起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所

示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成

的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是（）

口---4连接

I

I染色体桥

A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构

B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变

C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段

D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞

命题评价考查依据

本题以“染色体桥”现象为情境，属于生活、学习和实践情境，体现基础性和

试题情境

综合性。

必备知识考查染色体的变异，要求学生识记染色体结构变异和数目变异的类型及原理。

关键能力本题主要考查学生对特殊类型染色体变异进行分析及推理的解决问题能力。

侧重考查科学思维，主要体现在通过对“染色体桥”现象的分析与综合、抽象

学科素养

与概括、建立模型并解决问题等方面。

解析：选C。由题干信息可知，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，故

可以在有丝分裂后期观察到“染色体桥”结构，A正确；出现“染色体桥”后，在两个着丝

点间任意位置发生断裂，可形成两条子染色体分别移向细胞两极，其子细胞中染色体数目不

会发生改变，B正确；“染色体桥”现象使姐妹染色单体之间发生了片段的转接，不会出现

非同源染色体片段，C错误；若该细胞的基因型为Aa,出现“染色体桥”后着丝点间任意

位置发生断裂时，一条姐妹染色单体上的a转接到了另一条姐妹染色体上，则会产生基因型

为Aaa的子细胞，D正确。

［考一懂一］

考向1以基因突变为依托考查科学思维及科学探究

1.（2021湖北省联考）某二倍体植物的基因A,在啖噬类诱变剂的作用下，基因内部插

入了3个连续的碱基对，突变成基因a。下列相关叙述错误的是（）

A.基因A和基因a的遗传信息不同

B.基因a一定会导致控制的蛋白质失去活性

C.基因A和基因a所表达的蛋白质可能就差一个氨基酸

D.该过程可以在基因A复制时发生

解析：选B。基因A和基因a的碱基序列不同，遗传信息一定不同，A正确；基因a

不一定会导致控制的蛋白质失去活性，B错误；基因内部插入了3个连续的碱基对，突变

成基因a,基因A和基因a所表达的蛋白质可能就差一个氨基酸，C正确；该突变可以在

基因A复制时发生，D正确。

2.果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应（胚胎致死），请分析下列说法错

误的是（）

A.如果是常染色体上的隐性突变，多对野生型果蝇杂交，后代不会出现突变型个体

B.如果是常染色体上的显性突变，-对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2：1

C.如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只旌果蝇在受到致变因素后是否发生该

突变，可选野生型雌果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测

D.如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只嵯果蝇在受到致变因素后是否发生该

突变，可选野生型雄果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测

解析：选C。如果是常染色体上的隐性突变（相应的基因用a表示），多对野生型果蝇（AA

或Aa）杂交，后代不会出现突变型个体（aa致死）,A项正确；如果是常染色体上的显性突变（相

应的基因用A表示），一对突变型果蝇杂交（AaXAa）,后代基因型及比例为AA（胚胎致

死）：Aa：aa=l：2：I,因此后代性状分离比为2：1,B项正确；如果是X染色体上的隐

性突变（相应的基因用a表示），为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，若

选野生型雌果蝇（XAX,与之杂交，无论该雄果蝇是否发生基因突变，后代雌雄比均为1:1,

因此不能通过后代雌雄比来推测，C项错误；如果是X染色体上的隐性突变（相应的基因用

a表示），为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇迷人丫）

与之杂交，若该雌果蝇未发生基因突变，即XAXAXXAY,则后代雌雄比为1:1,若该雌果

蝇发生基因突变，即XAX-XXAY,则后代雌雄比为2：1,因此可通过后代雌雄比来推测，

D项正确。

［技法提炼1显性突变和隐性突变的判定

（1）显性突变如a-A,该突变一旦发生即可表现出相应性状。隐性突变如A-a,突变性

状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传。

（2）显性突变和隐性突变的判断方法

①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。若后代全为未突变体，

则为隐性突变；若后代全为突变体，则为显性突变。

②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。若后代出现性状分离，则为显性突变；

若后代没有性状分离，则为隐性突变。

考向2以染色体变异为依托考查科学思维

3.果蝇的性别决定是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X0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.XX｝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

解析：选A。若受精卵为xRx「，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，若含基因R的X染色体丢失，则形成的子细胞基因型为XRX『和X9,表现为红眼雌

性和白眼雄性，A正确；若受精卵为X「X,，有一个细胞核发生变异，若含基因1•的X染色

体丢失，则子细胞基因型为XX1■和X:0,表现为白眼脂性和白眼雄性，B错误；若受精卵

为XRX「，含基因r的X染色体结构变异，即缺失、重复、倒位、易位，也不会产生白眼雄

性性状（X「Y、Xr0）,C错误；若受精卵为XRX,含基因R的X染色体结构变异，不会产生

白眼雄性性状（X「Y、X「0）,D错误。

4.（2021山东省山东实验中学一模）已知三体豌豆（2〃+1）减数分裂形成的〃+1型雄配

子不能成活，而雌配子则育性正常，现有一株2号染色体三体高茎豌豆自交，收集该植株的

种子种植，统计后代的表现型及比例，下列叙述正确的是（）

A.若子代高茎：矮茎=1：0,则亲本基因型是AA,决定株高的基因不在2号染色体

上

B.若子代高茎：矮茎=3:1,则亲本基因型是Aa,决定株高的基因位于2号染色体

上

C.若子代高茎：矮茎=2：1,且高茎豌豆中三体的比例为7/12,则亲本基因型是Aaa

D.若子代高茎：矮茎=18：I,且染色体数目正常的比例为1/2,则亲本基因型是AAa

解析；选C。该高茎碗豆自交，若子代高茎：矮茎=1：0,没有出现性状分离，则亲本

应为显性纯合子，基因型可能是AA或AAA,决定株高的基因可能在2号染色体上，也可

能不在2号染色体上，A缙误；该高茎豌豆自交，若子代高茎：矮茎=3：1,符合一对等位

基因的性状分离比，则亲本基因型是Aa,决定株高的基因不在2号染色体上，B错误；当

亲本的基因型为Aaa时，产生的雌配子为2Aa、2a、A、aa,可育的雄配子为A、2a,则子

代基因型为2AAa、5Aaa、AA、4Aa、2aaa.4aa,表现型及比例为高茎：矮茎=2：1,高

茎豌豆中三体的比例为7/12,C正确；当亲本的基因型为AAa时，产生的雌配子为2Aa、

2A、AA、a,可育的雄配子为2A、a,则子代基因型为2AAA、5AAa、2Aaa,4AA、4Aa、

aa,表现型及比例为高茎：矮茎=17：1,染色体数目正常的比例为1/2,D错误。

［易错提醒］单体不等于单倍体，单体可用（2N-1）表示；三体不等于三倍体，三体可用

（2N+1）表示。注意单体和三体的配子种类及其比例。

考向3三种生物变异的判断

5.（多选）某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。该生物性原细胞经

减数分裂形成了如图所示的儿种配子。下列关于这几种配子形成过程中所发生的变异的说法

中正确的是（）

A.配子一的变异属于基因重组，发生在减数第一次分裂过程中

B.配子二发生了染色体变异，最可能发生在减数第二次分裂过程中

C.配子三发生了染色体易位，原因可能是基因b转移到非同源染色体上

D.配子四的变异属于基因突变，原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失

解析：选ABC。根据题图可知，该生物的基因型为AaBb,这两对基因的遗传遵循自由

组合定律，配子一产生的原因是在减数第一次分裂后期，非同源染色体上非等位基因发生了

自由组合，这属于基因重俎的来源之一，A正确；配子二形成的原因是在减数第二次分裂后

期，携带有基因A的两条姐妹染色单体分开后所形成的两条子染色体未分离，这属于染色

体变异，B正确；a和b是位于非同源染色体上的非等住基因，而在形成的配子三中，基因

a和b是位于同一条染色体上的，其原因可能是b基因所在的染色体片段转移到a基因所在

的非同源染色体上，该变异属于染色体结构变异中的易位，C正确；配子四产生的原因可

能是染色体复制时发生错误导致基因A或a所在的染色体片段缺失，此种变异属于染色体

变异，D错误。

［技法提炼］

2.三看法辨析基因突变和染色体结构变异

即看染色体上的基因种类是否发生改变，若

一看基

发生改变则为基因突变，由基因中乐基对的

因种类

替换、增添或缺失所致

若基因种类和基因数目未变，但染色体上的

二看基

基因位置改变，应为染色体结构变异中的“易

因位置

位”或“例位”

若基因的种类和位置均未改变，但基因的数

三看基

目改变，则为染色体结构变异中的“重复”或

因数目

“缺失”

考点二生物变异在育种上的应用

［一次格合］

1.从育种目的、方法特点和实验材料确定育种方案

将不同个体的优良性

状集中到一个个体杂交育种

基因工程育种I

诱变ff种I

育种让原品系产生新性状

用因工程育种

H的让原品系营养器官

“增大”“加强”

」多倍体育种I

要培育无子果实

多倍体育种

最洞便”・EW1

最快获得纯合壬频丽1

方法—

并点最具预见件T基因工程育种

|锻能“无中生有”，但♦较“肓目”演西丽

夕交实验喇行的植物刎、麦)很简便的方法是自交।

实验进行营养繁殖的植物出现所需性状即可,

材料不需培育出纯合子

原核生物

一般采用诱变ff种或

基四工程育种

2.明辨不同育种方法需注意的问题

(1)杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交筛选，直至性

状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状个体即可。

(2)设计育种方案时，应该注意是“动物育种”还是“植物育种”。

①植物育种时，•般用连续自交的方法获得纯合子，这是由于植物中雌雄同体的物种较

多。

②动物只能选相同性状的个体相互交配，待性状出现分离后进行筛选，然后用测交法检

测出纯合子，这是由于动物大多是雌雄异体，不能“自交”。

(3)不要看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。若操作对•象是单倍体植株，则

属于单倍体育和I若操作对象为正常植株，则属于多倍体育和L

(4)单倍体育种一般应用于二倍体植物，因为若为四倍体植物，通过单倍体育种获得的

个体不一定是纯合子。

(5)花药离体培养只是单倍体育种中的一个程序，要想得到可育的品种，一般还需要用

秋水仙素处理单倍体使染色体加倍。

［为薮颔航］

(2021广东卷，T11)白菜型油菜(2〃=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Be。下列叙述错误的是

()

A.Be成熟叶肉细胞中含有两个染色体组

B.将Be作为育种材料，能缩短育种年限

C.秋水仙素处理Be幼苗可以培育出纯合植株

D.自然状态下Be因配子发育异常而高度不育

解析：选A。白菜型油菜(2〃=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Be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；Be是通过卵细胞发育而来的单倍体，秋水仙素处理Be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，B、C正确；自然状态下，Be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E常配子，而表现为高度不育，D正

确。

［一一一一］

考向1以育种为依托考杳生命观念和社会责任

1.（2021山东省泰安二模）水稻（2N=24）是我国重要的粮食作物，利用辐射诱发水稻DU

基因突变，选育出一种纯合矮秆植株甲。将甲与正常水稻杂交，Fi自交，F2为3/4正常植株、

1/4矮秆植株。DII基因的作用机理如图，BR与BR受体结合后，可促进水稻细胞伸长。下

列叙述错误的是（）

D11基因（位于4号染色体）D61基因（位于1号染色体）

A.矮秆性状的出现是辐射诱发D11基因发生隐性突变的结果

B.D11基因突变后会使水稻植株内BR含量减少或不能合成

C.1号染色体上D61基因突变也可产生矮秆性状

D.油菜素内酯可直接参与水稻体内的代谢活动

解析：选D。根据“将甲与正常水稻杂交，F.自交，号为3/4正常植株、1/4矮秆植株”

可知，后代发生性状分离，可判断矮秆为隐性性状，因此辐射诱发DU基因发生隐性突变，

A正确；根据“BR与BR受体结合后，可促进水稻细胞伸长”，再结合DI1基因的作用机

理图分析，可知D11基因发生隐性突变能够抑制CYP724B1酶的合成，使水稻植株内BR

含量减少，导致出现矮秆性状，B正确；1号染色体上D61基因突变，导致BR与细胞膜上

的BR受体不能结合，植株产生矮秆性状，C正确；油菜素内酯不直接参与水稻体内的代谢

活动，而是调节水稻体内的代谢活动，D错误。

2.（2021山东省泰安二模）小麦育种专家育成的“小麦二体异附加系”，能将长槐偃麦

草的抗病、高产等基因转移到小麦中。普通小麦6〃=42,记为42W；长穰偃麦草2〃=14,

记为14Eo如图为普通小麦与长穗偃麦草杂交选育“小麦二体异附加系”示意图。下列叙述

正确的是（）

42W4咏丙”丁且4戊

42W____（D*-------►乙42W+O-7E42W+1E42W+2E

送Ff；K£l4E42W+7E单体附加

A.普通小麦与长穗偃麦草为同一个物种，杂交产生的B为四倍体

B.①过程可用低温抑制染色体着丝点分裂而导致染色体数目加倍

C.甲植株减数分裂时可在细胞中观察到28个四分体

D.丁自交产生的子代中，含有两条来自长穗偃麦草染色体的植株戊占1/2

解析：选C。普通小麦与长穗偃麦草杂交产生的后代B不育，存在生殖隔离，不是同

一个物种，A错误；低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，不是抑制染色体着丝

点分裂，B错误；甲植株类色体组成为42W+14E,因此在减数分裂时可在细胞中观察到21

+7=28个四分体，C正确；丁体细胞中含有一条长穗偃麦草染色体，自交后代中长穗偃麦

草染色体的情况是2条：1条：0条=1：2：1,因此含有两条长穗偃麦草染色体的植株戊占

1/4,D错误。

考向2以杂交育种为依托考查科学思维和社会责任

3.（2021北京市海淀区模拟）小麦（染色体组成为AABBDD,6〃=42）是重要的粮食作物。

太谷核不育小麦品系的雄性败育彻底且不育性稳定，是很有利用价值的植物雄性不育材料

（I）太谷核不育小麦接受其他可育小麦的花粉后结实，其后代不育株与可育株的各占一

半，说明小麦的育性受控制，不育小麦基因型为（填“纯合子”或“杂

合子”）。

（2）已知D组染色体处于单倍体状态，在减数分裂时，该组染色体大约有一半不能被包

含在新的细胞核中。让四倍体硬粒小麦（染色体组成为AABB,4〃=28）给太谷核不育小麦授

粉，从Fi中选出与四倍体硬粒小麦杂交。杂交后代的表现型及比例为

,该结果表明不育基因位于D组染色体。

（3）染色体片段缺失有可能形成着丝点位于一端的染色体，称为端体；一对同源染色体

均为端体的称为双端体。用太谷核不育小麦与D组4号染色体（简称为4D）双端体小麦杂交

得B，再用正常小麦为R中的不育株授粉，然后筛选出F2中的不育株进行细胞学观察，若

F2,则不育基因位于4D染色体上。

（4）为解决育种过程中筛选不育株与可育株非常困难的问题，将太谷核不育小麦与矮秆

小麦（显性纯合）杂交，选择B中的不育系进行测交，测交结果如下表。

可育株不育株

组别总株数

高秆矮秆高秆矮秆

测交组合一32101521690

测交组合二5216322538263214

利用测交子代中的可解决上述问题，请阐明原理_______________o

解析：（1）太谷核不育小麦接受其他可育小麦的花粉后结实，其后代不育株与可育株的

各占一半，即该杂交实验为测交，说明小麦的育性受一对等位基因控制，不育小麦基因型为

杂合子，即控制不育的基因为显性。（2）已知D组染色体处于单倍体状态，在减数分裂时，

该组染色体大约有一半不能被包含在新的细胞核中（相当于D绢染色体卜的基因为单个存

在）。让四倍体硬粒小麦（染色体组成为AABB,4〃=28）,该小麦不含D组基因，给太谷核不

育小麦授粉，若相关基因位于D组染色体上，则产生的后代中有一半为雄性败育，从Fi中

选出不育株（杂合子）与四倍体硬粒小麦杂交，相当于测交，此杂交后代的表现型及比例为不

育型：可育型=1:I,该结果表明不育基因位于D组染色体。（3）用太谷核不育小麦与D组

4号染色体（简称为4D）双端体小麦杂交得Fi，则Fi为4D端体杂合子，且表现为不育。根

据第（1）问可知，不育为显性性状，用正常小麦（隐性）为Fi中的不育株授粉，然后筛选出F2

中的不育株进行细胞学观察，若F2的不育株出现端体杂合子，即染色体片段缺失仍表现为

不育，则说明不育基因不位于4D染色体上，反推若F2的不育株均不为端体，则不育基因位

于4D染色体上。（4）据分析可知，不肓和矮秆均为显性性状，假设分别用A和B表示，则

不育亲本和矮秆亲本基因型分别可表示为AAbb和aaBB,F1基因型为AaBb,进行测交组

合一的子代只有2种表现型，说明矮秆基因与不育基因运锁，且程度高（不易发生交叉互换）,

测交组合二出现4种表现型，但重组型远少于亲本型，同样说明矮秆基因与不育基因连锁,

且程度高。所以可以利用小麦的高矮秆性状进行筛选，子代中的矮秆个体基本都是可育株,

可以在开花前实现不育株的筛选。

答案：（1）一对等位基因杂合子（2）不育株不育型：可育型=1：1（3）不育株均不

为端体（4）矮秆可育株矮秆基因为显性基因，不育基因也是显性基因，在矮秆不育株中,

矮秆基因与不育基因连锁程度高（不易发生交叉互换），所以子代中的矮秆个体基本都是可育

株，可以在开花前实现不育株的筛选

考点三生物进化

【悌液整合I

1.现代生物进化理论

।理论核心•（自然选择学说〕

现田部基因

代

生

物庵量钥

进

化

理警（自然选择）

论

进化实质4*充（］

进化结果----------包台（■人因多样性、物，

应化“'米.（生物多样性后十种多样性、生态

2.明确隔离、物种形成与进化的关系

标勺，生物进化的标志:种群基因频率的改变

L物种形成的标志:生殖隔岗的形成

地理隔离:因地理诉障阻碍基因交流，如两个池塘

⑥中m.L的鲤鱼

一生殖隔离:两个物种之间不能进行天然的基因交流

突变和基因重组产生进化的原材料

②＞处一自然选择决定生物进化的方向

」隔离是新物种形成的必要条件

L渐变式:经K期地理隔离,逐渐形成生殖隔离，从而

形成新物种

模式

f骤变式:不经历地理隔离宜接形成新物种，如多

倍体植物的形成

「人工创造新物种：如四倍体西瓜

［特别提醒］(1)生物进化彳物种的形成

①生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离。

②生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进

化是物种形成的基础。

(2)物种形成与隔离的关系：物种的形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔

离。

(3)共同进化并不只包括生物与生物之间的共同进化，还包括生物与环境之间的共同进

化。

［勇微领航］

1.(2021河北卷，T6)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，X寸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

解析：选B。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；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；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；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。

2.(2021广东卷，T8)兔的脂肪白色(F)对淡黄色⑴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%

解析：选B。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+D=(500X2)/(500*2+1500X2)X100%=25%,f的

基因频率=1-25%=75%,B正确。

［考南浅依］

考向1以生物进化为依托考杳生命观念及科学思维

1.(2021广东省汕头二模)下列有关现代生物进化理论内容的叙述中，正确的是()

A.突变和基因重组是随机不定向的，突变决定生物进化的方向

B.阻断某鱼塘生态系统不同种群进行基因交流的因素是地理隔离

C.新物种的形成都是种群经过长期的地理隔离，最终达到生殖隔离

D.捕食者的存在有利于增加物种多样性，为其他物种的形成腾出空间

解析：选Do突变是不定向的，不能决定生物进化方向，自然选择决定生物进化的方向，

A错误；某鱼塘生态系统不同种群生活在同一地方，属于不同种生物，阻断某鱼塘生态系统

不同种群进行基因交流的因素是生殖隔离，B错误；长期的地理隔离最终可能导致生殖隔离，

新物种形成不一定都要经过长期地理隔离，如多倍体的形成，C错误；捕食者的存在有利于

增加物种多样性，为其他物种的形成腾出空间，这就是清明的捕食者，D正确。

2.(2021河北省邯郸二模)广东省东北部的河源市，曾出土过17000枚恐龙蛋化石，河

源由此成为中国乃至全球出土恐龙蛋化石数量最多的地方。根据化石可以推断生物进化的顺

序，下列关于进化的叙述，错误的是()

A.可通过化石了解已灭绝生物的形态结构特点，这是了解牛.物进化的主要依据

B.生物进化不一定会形成新物种，但新物种形成一定发生了生物进化

C.人工选择可促进奶牛产奶量的提升，这体现了共同进化

D.隔离是物种形成的必要条件，不是生物进化的必要条件

解析：选C。化石是了解生物进化的主要依据，A正确；生物进化的实质是基因频率的

改变，形成新物种的标志是生殖隔离，基因频率发生改变不一定会导致新物种形成，新物种

形成一定发生了生物进化，B正确；共同进化是指不同物种之间，生物与环境之间在相互影

响中不断进化和发展，人工选择可促进奶牛产奶量的提升不属于共同进化，C错误；隔离是

物种形成的必要条件，新物种的形成不一定经过地理隔离，如多倍体的形成，生物进化的必

要条件是种群基因频率的改变，因此隔离是物种形成的必要条件，不是生物进化的必要条件，

D正确。

考向2基因频率的相关计算

3.(2021重庆抽测)日昆虫的体色黑色(A)对浅色(a)是显性。1978年某地区甲昆虫的体

色中浅色占70%,杂合子占所有个体的20%。由于环境污染，该区域的甲昆虫每年浅色个

体的减少率为10%,黑色个体的增长率为10%o现在该区域的甲昆虫以黑色为主，几乎看

不到浅色个体，以下叙述不正确的是()

A.该区域的甲昆虫个体间存在体色的差异，体现了基因的多样性

B.1979年该区域的甲昆虫群体中，显性基因(A)的基因频率约为22.9%

C.1980年该地区的甲昆虫群体中aa的基因型频率为61.()%

D.种群基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择来实现的

解析：选D。生物性状是由基因控制的，该区域昆虫个体间存在体色的差异，说明控制

性状的基因不同，体现了基因多样性，A正确：1978年某地区甲昆虫的体色中浅色(基因型

为aa)占70%,杂合子占所有个体的20%,即Aa、AA分别占20%和10%,由于环境污染，

该区域的甲昆虫每年浅色个体的减少率为10%,黑色个体的增长率为10%,故1979年AA

=10%X(l4-10%)=11%,Aa=2O%X(l+lO%)=22%,aa=70%X(1-10%)=63%,因此

1979年AA=11/96,Aa=22/96,A的基因频率是(U/96+22/96：2)X100%七22.9%,B正确;

由题意可知，1980年，AA=10%X(l+10%)2=12.1%,Aa=10%X(l+10%)2=24.2%,aa

=70%X(1-10%)2=56.7%,因此1980今该种群中aa的比例是56.7%v(24.2%+12.1%+

56.7%)^61.0%,C正确；种群基因频率的改变是突变和基因重组导致的，而种群基因频率

的定向改变是通过环境对生物个体的选择来实现的，D错误。

4.某自然人群中，豆绿色盲致病基因a的基因频率为p,则有关分析正确的是()

①男性和女性中，a基因的基因频率均为p②人群中，色盲男性占p/2,色盲女性占

p2/2③男性中，a基因的频率邛，女性中，a基因的频率＜p④男性中色盲患者占p/2,女

性中色盲患者占p2/2

A.①②B.③④

C.①④D.②③

解析：选A。红绿色盲致病基因a的基因频率为p,在男性和女性中，a基因的基因频

率均为P，①正确，③错误；色盲基因仅位于X染色体上，男性含有色盲基因即患色盲，男

性中色盲患者占P，人群白，男女个体数理论上各占1/2,色盲男性占p/2,女性两条X染色

体上均出现色盲基因才患色盲，女性中色盲患者占p2,人群中色盲女性占p2/2,②正确，④

错误。

5.(多选)等位基因(A、a)位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种

群在进化过程中，a基因的频率与基因型频率之间的关系如图。以下叙述正确的是()

基

因

型

频

率

a基因的频率

时间

A.I、II、III分别代表AA、Aa.aa的频率

B.A基因的频率为时，Aa的基因型频率为

C.a基因控制的性状表现类型更适应环境

D.生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变

解析：选CD。分析曲线图可知，随着a基因频率的增加，A基因频率减少，则aa个体

数量不断增加，AA个体数量不断减少，Aa个体数量先增加后减少。因此I代表AA的频

率，II代表aa的频率，W代表Aa的频率，A错误；A基因的频率为0.25时，a基因的频率

为0.75,则Aa的基因型频率为2XX0.75=0.375,B错误；aa个体数量不断增加，说明a

基因控制的性状表现类型更适应环境，C正确；生物进化的实质是种群基因频率发生定向改

变，D正确。

［技法提炼］基因频率的相关计算

(1)定义法

某因频率一种群内某基因总数

拳口须手种群内某基因和其等位基因的总数X100%。

根据定义法计算的两种类型

①若某基因在常染色体上，则

种群内某基因总数

基因频率=X100%。

种群个体数X2

②若某基因只出现在X染色体上，则

种群内某基因总数

基因频率=X100%。

雌性个体数X2+雄性个体数

(2)根据遗传平衡定律计算

①条件：一定要满足“种群足够大、无突变、无迁入和迁出、无自然选择(基因型不同

的个体生活力应相同)、陵机交配”等遗传平衡的条件，才能使用遗传平衡定律。

②公式：若A%=p,a%=q,

则：AA%=p2,aa%=q2,Aa%=2pq。

JD创设4题情境