2013届考生物二轮专题复习：专题七 生物的变异与进化（教学案）人教版 【知识网络构建】
【重点知识整合】 一、生物变异的类型、特点及判断 1．生物变异的类型
2．三种可遗传变异的比较 项目 基因突变 基因重组 染色体变异  适用范围 生物 种类 所有生物 自然状态下能进行有性生殖的生物 真核生物   生殖 方式 无性生殖、有性生殖 有性生殖 无性生殖、有性生殖  类型 自然突变、诱发突变 交叉互换、自由组合 染色体结构变异、染色体数目变异  原因 DNA复制（有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期）过程出现差错 减/数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合或同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换 内外因素影响使染色体结构出现异常，或细胞分裂过程中，染色体的分开出现异常  实质 产生新的基因（改变基因的质，不改变基因的量） 产生新的基因型（不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量） 基因数目或基因排列顺序发生改变（不改变基因的质）  关系 基因突变是生物变异的根本来源，为基因重组提供原始材料。三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料  理清基因突变相关知识间的关系(如下图) （1）
（2）基因突变对性状的影响 突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。由于密码子的简并性、隐形突变等情况也可能不改变生物的性状。 基因突变对子代的影响 若基因突变发生在有丝分裂过程中，则一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖将突变的基因传递给后代。如果发生在减数分裂过程中，则可以通过配子传递给后代。 4、理清基因重组相关知识间的关系(如下图)。
5、染色体变异 （1）在光学显微镜下可以看到，染色体结构变异的四种类型可以通过观察减数分裂的联会时期染色体的形态进行判断 （2）其中相互易位与四分体时期的交叉互换要注意区分，易位发生在两条非同源染色体之间，交叉互换发生在一对同源染色体之间。 染色体数目变异发生在细胞分裂过程中，也可以在光学显微镜下看到，选择中期细胞观察。 （3）染色体组数的判定 染色体组是指真核细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条： A、一个染色体组中不含同源染色体，但源于同一个祖先种。 B、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。 C、一个染色体组中含有控制该种生物性状的一整套基因，但不能重复 6、染色体组和基因组 a.有性染色体的生物其基因组包括一个染色体组的常染色体加上两条性染色体。 b.没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。 7、单倍体和多倍体的比较 单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。多倍体由合子发育而来，体细胞中含有三个或三个以上染色体组。对于体细胞中含有三个染色体组的个体，是属于单倍体还是三倍体，要依据其来源进行判断：若直接来自配子，就为单倍体；若来自受精卵，则为三倍体。 二、生物变异在育种中的应用 常见的几种育种方法的比较 项目 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种  原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异  常用 方法 ①杂交→自交→选优→自交；②杂交→杂种 辐射诱变等 花药离体培养，然后用秋水仙素处理使其加倍，得到纯合体 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗  优点 使位于不同个体的优良性状集中在一个个体上 可提高变异频率或出现新的性状，加速育种进程 明显缩短育种年限 器官巨大，提高产量和营养成分  缺点 时间长，需及时发现优良性状 有利变异少，需大量处理实验材料，具有不定向性 ①技术复杂；②与杂交育种相结合 适用于植物，在动物中难于开展   1、育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良)的新品种，以便更好地为人类服务。 ①若要培育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。 ②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，其最简便的方法是自交。 ③若要快速获得纯种，可用单倍体育种方法。 ④若要提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。 ⑤若要培育原先没有的性状，可用诱变育种。 ⑥若实验植物为营养繁殖，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。 2、动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述： 植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过双亲杂交获得F1，F1雌雄个体间交配，选F2与异性隐性纯合子测交来确定基因型的方法。 三、基因频率及基因型频率的计算和现代生物进化理论 1、基因频率与基因型频率的相关计算 （1）．定义法：根据定义，基因频率是指在一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率
（2）．不同染色体上基因频率的计算 若某基因在常染色体上，则：
若某基因只出现在X染色体上，则：
（3）通过基因型频率计算基因频率 (1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。 (2)一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率+1/2杂合子的基因型频率。 (3)已知AA或aa的基因型频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法。 即：A(a)=(对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外) （4）根据遗传平衡定律计算 设一对等位基因为A和a，其频率分别为p与q(p+q=1)。亲代AA和aa自然交配后F1具有AA、Aa、aa三种基因型，其频率如下列公式：p(A)+q(a)=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)，即AA的基因型频率为p2，Aa的基因型频率为2pq，aa的基因型频率为q2，产生A配子频率为：p2+1/2×2pq=p2+pq=p(p+q)=p，产生a配子频率为：q2+1/2×2pq=q2+pq=q(p+q)=q。可知F1的基因频率没有改变。上式揭示了基因频率与基因型频率的关系，使用它时，种群应满足以下5个条件：种群大；种群个体间的交配是随机的；没有突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。满足上述5个条件的种群即处于遗传平衡。 2、种群是生物进化的基本单位 (1)一个种群所含有的全部基因，称为种群的基因库。基因库代代相传，得到保持和发展。 (2)种群中每个个体所含有的基因，只是基因库中的一个组成部分。 (3)不同的基因在基因库中的基因频率是不同的。 (4)生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。 3、突变和基因重组是产生进化的原材料 (1)可遗传的变异来源于基因突变、基因重组以及染色体变异。其中染色体变异和基因突变统称为突变。 (2)基因突变产生新的等位基因，这就可能使种群的基因频率发生变化。 (3)突变的频率虽然很低，但一个种群往往由许多个体组成，而且每一个个体中的每一个细胞都含有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变。 (4)生物的变异是否有利取决于它们的生存环境，同样的变异在不同的生存环境中可能有利，也可能有害。 (5)突变是不定向的，基因重组是随机的，只为进化提供原材料，而不能决定生物进化的方向。 4、自然选择决定生物进化的方向 (1)种群中产生的变异是不定向的。 (2)自然选择淘汰不利变异，保留有利变异。 (3)自然选择使种群基因频率发生　定向　改变，即 导致生物朝一个方向缓慢进化。 5、隔离与物种的形成 种群 物种  概念 生活在一定区域的同种生物的全部个体；种群是生物进化和繁殖的单位。 能够在自然状态下相互交配，并且产生可育后代的一群生物  范围 较小范围内的同种生物个体 由分布在不同区域的同种生物的许多种群组成  判断 标准 种群具备“两同”，即同一地点，同一物种；同一物种的不同种群不存在生殖隔离，交配能产生可育后代 主要是形态特征和能否自由交配产生可育后代，不同物种间存在生殖隔离  联系 一个物种可以包括许多种群，如同一种立于可以生活在不同的池塘、湖泊中，形成一个个彼此呗陆地隔离的种群；同一物种的多个种群之间存在地理隔离，长期发展下去可能成为不同的亚种（或品种）。进而形成多个新物种。   6、生物多样性之间的关系：
【高频考点突破】 考点一、生物变异的类型、特点及判断 例1、人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接 A．插入DNA分子引起插入点后的碱基引起基因突变 B． 替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变 C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异 D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【变式探究】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 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
【变式探究】关于植物染色体变异的叙述，正确的是(　　) A．染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 B．染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 C．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化 D．染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化
考点二、生物变异在育种中的应用 例2、为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是 (　　) A．利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体 B．用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体 C．将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体 D．用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体
【变式探究】为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回答问题。 （1）从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成________幼苗。 （2）用γ射线照射上述幼苗，目的是___________________；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有___________________。 （3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体________，获得纯合________，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 （4）对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与__________________杂交，如果________，表明抗性是隐性性状。F1自交，若F2的性状分离比为15（敏感）：1（抗性），初步推测_________________________________。 解析：本题考查了单倍体育种、诱变育种等知识，同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段，γ射线具有诱发基因突变的能力，体细胞突变一般经过无性繁殖才能保留该突变性状，所以需要运用组织培养技术。为了获得可育的植株，需用秋水仙素对单倍体幼苗进行处理，使染色体数目加倍，加倍后获得的是纯合子。通过纯合子与敏感型植株杂交获得F1，则F1表现出来的性状是显性性状，F2出现性状分离，分离比是15：1，可以用自由组合定律来解释，由于只有两对基因都隐性时才表现为抗性，所以初步推测该抗性植株中有两个基因发生了突变。 答案：（1）单倍体（2）诱发基因突变 抗该除草剂的能力（3）数目加倍 二倍体 （4）（纯合）敏感型植株 F1都是敏感型 该抗性植株中有两个基因发生了突变 考点三、基因频率及基因型频率的计算和现代生物进化理论 例3、登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。 （1）将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的 细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出 、 和 。 （2）科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中A基因频率是 ，F2群体中A基因频率是 。 （3）将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置（如图11），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代 ，原因是 。

【变式探究】根据现代生物进化理论，下列说法正确的是（?? ） A.自然选择决定了生物变异和进化的方向? B.生物进化的实质是种群基因型频率的改变 C.种群内基因频率的改变在世代间具有连续性 D.种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减少
考点四 基因突变与染色体变异 例4、人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接 A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变 B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变 C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异 D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【难点探究】 难点一　基因突变与生物性状的表现 1．当基因发生突变时，其性状未必改变 (1)当基因发生突变时，引起mRNA上密码子改变，但由于密码子的简并性，改变后的密码子若与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。 (2)若基因突变为隐性突变，如AA中的一个A→a，此时性状也不改变。 (3)某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置的种类，但并不影响该蛋白质的功能。例如：由于基因突变使不同生物中的细胞色素C中的氨基酸发生改变，其中酵母菌的细胞色素C肽链的第十七位上是亮氨酸，而小麦是异亮氨酸，尽管有这样的差异，但它们的细胞色素C的功能都是相同的。 (4)由于性状的多基因决定，某基因改变，但共同作用于此性状的其他基因未改变，其性状也不会改变。如：香豌豆花冠颜色的遗传。当C和R同时存在时显红花，不同时存在时不显红色。所以由ccrr突变成ccRr时也不引起性状的改变。 (5)体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因，或若为父方细胞质内的DNA上某个碱基对发生改变，则受精后一般不会传给后代。 (6)性状表现是遗传基因和环境因素共同作用的结果，在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来。 (7)在某些母性效应的遗传中(锥实螺螺壳旋转方向的遗传)，如果母本为aa者，子代基因由aa突变为Aa或者AA，性状也不发生改变。 (8)在某些从性遗传中(如女性只有AA才表现为秃顶)，某性别的个体的基因型由aa突变为Aa时性状也不会改变。 2．有些情况下基因突变会引起性状的改变。如显性突变：即aa中的一个a突变为A，则直接引起性状的改变。 3．基因突变产生的具有突变性状的个体能否把突变基因稳定遗传给后代，要看这种突变性状是否有很强的适应环境能力。若有，则为有利突变，可通过繁殖稳定遗传给后代，否则为有害突变，会被淘汰掉。 4．基因突变的原因实例

例1、研究表明，人类多种先天性贫血是由于红细胞本身的遗传缺陷引起的。请回答： (1)医生检查某种先天性贫血患者的血红蛋白，发现其血红蛋白的β链上第67位氨基酸为谷氨酸(密码子为GAA或GAG)，而正常人是缬氨酸(密码子为GUU或GUC、GUA、GUG)，该病在医学上称为先天性高铁血红蛋白血症Ⅱ型。 ①该病的根本原因是患者有关的基因在转录中起模板作用的一条链上的一个脱氧核苷酸发生了改变，具体变化是____________________________________________。 ②基因中控制血红蛋白β链上第67位氨基酸的碱基若发生改变，不一定会引发该遗传病，请举例说明。______________________________________________。 (2)人类有一种先天性贫血症，是一种单基因遗传病，受一对基因B－b控制。 ①在无该病史的家族中出现了一个患病的孩子，引起孩子致病的可能原因__________________。 ②图3－8－1是该先天性贫血症遗传系谱图。则该致病基因最可能位于________染色体，属________性遗传病。图中Ⅲ11还同时患有白化病，若Ⅱ7、Ⅱ8又生了一个男孩，则这个男孩同时患有白化病和该先天性贫血症的概率是______。
图3－8－1 【答案】 (1)①腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ②如变成就不会改变氨基酸的种类 (2)①基因突变(或隐性遗传) ②X　隐　1/8
【点评】 基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变。基因突变往往会引起遗传信息的改变。基因突变与性状的关系可以归纳为： 1．引起生物性状的改变 (1)由于DNA碱基对替换，使mRNA的某一密码子改变，由它所编码的氨基酸不同，往往造成蛋白质部分或全部失活，从而表现出突变性状。 (2)碱基对替换改变了mRNA上的一个密码子，成为3个终止密码UAA、UAG与UGA中的一个。如出现在基因中间，翻译到该处时，肽链的延长停止，产生没有活性的多肽片段。 (3)DNA分子中添加或减少一个(或几个)碱基对，从添加或减少一个碱基对的那个密码子开始，一直到信息的结束都会出现误读，产生的多肽可能会出现错乱的氨基酸顺序，或因此误读中出现终止密码子使翻译及早停止，形成了无活性的多肽片段。 2．不引起生物性状的改变 (1)由于多种密码子决定同样的一种氨基酸，因此某些突变不引起性状的改变。 (2)某些突变虽然改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置的种类，但并不影响该蛋白质的功能。 (3)隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变。如豌豆中，高茎基因(D表示)对矮茎基因(d表示)为显性，如有DD突变为Dd，但不会引起矮茎基因在杂合状态下得到表现。 例2、果蝇是遗传学实验常用的材料，一对果蝇每代可以繁殖出许多后代。回答下列问题： Ι.果蝇中有一种突变型，其翅向两侧展开45°。利用这种突变型果蝇和纯合野生型果蝇做了下列杂交实验： 亲本 子代  组合一 突变型×野生型 突变型∶野生型＝1∶1  组合二 突变型×突变型 突变型∶野生型＝2∶1   若上述性状是受常染色体上的一对等位基因(D、d)控制，则由杂交组合一可知野生型为________性性状，突变型的基因型为______________。在组合二中子代中出现的特殊性状分离比的原因是______________，请用遗传图解解释组合二的遗传过程(不要求写出配子)。 (2)现获得一批基因型相同的纯合果蝇回复体，让这批果蝇与__________________杂交，即可判断其基因型是HHrr还是hhRR。若实验结果表明这批果蝇为假回复体，请利用这批果蝇及纯合野生正常翅果蝇设计杂交实验，判断这两对基因是位于同一对染色体上还是位于不同对的染色体上。 ①实验步骤(写出要点即可)： ________________________________________________________________________。 ②预测实验结果并得出相应结论： 若________________________，则这两对基因位于不同对的染色体上。
【解析】 本题考查基因分离定律和基因自由组合定律，属于考纲分析推理、综合运用层次。 Ι.根据杂交组合二突变型与突变型杂交后代产生野生型，推出野生型为隐性性状，突变型为显性性状，且突变型的基因型是Dd，根据组合二子代的表现型比例推出DD个体纯合致死。 Ⅱ.(1)根据题意得出含H、R基因的个体都表现为毛翅，推出毛翅果蝇的基因型为HHRR、HhRR、HhRr、HHRr。(2)要判断果蝇的基因型为HHrr或hhRR，只要将它们与hhRR杂交，后代若表现为突变型那么这批果蝇的基因型为HHrr，若子代表现为野生型，则这批果蝇的基因型为hhRR。假回复体的基因型为HHrr，要证明两对基因位于两对同源染色体上，可用两对相对性状的遗传实验来证明，先杂交再自交，若子代出现9∶7的性状分离比，说明两对基因位于两对同源染色体上，反之则位于一对同源染色体上。 【点评】 基因突变具有其独立性：由显性基因突变成隐性基因叫隐性突变，由隐性基因突变成显性基因叫显性突变。绝大多数为隐性突变。 (1)对于性细胞：如果是显性突变，即aa→Aa，可通过减数分裂和受精过程传递给后代，并立即表现出来。如果是隐性突变，即AA→Aa，当代不表现，只有等到第二代突变基因处于纯合状态才能表现出来。当隐性突变性状一经显现就是纯合个体。 (2)对于体细胞： ①如果显性突变，当代表现，同原来性状并存，形成镶合体。突变越早，范围越大，反之越小。果树上许多“芽变”就是体细胞突变引起的，一旦发现可及时扦插、嫁接或组织培养加以繁殖保留。 ②如果是隐性突变，当代不表现。 基因突变导致原来的基因变成了它的等位基因，而且是不定向的：即一个基因可朝着不同的方向发生突变；可以是显性突变，也可以是隐性突变，但较多的是隐性突变。如A→a1或A→a2；a→A1或a→A2等。 难点二 染色体组与几倍体的区别以及诱导染色体加倍实验 1. 单倍体、二倍体和多倍体的区别 区别的方法可简称为“二看法”：一看是由受精卵还是由配子发育成的，若是由配子发育成的个体，是单倍体；若是由受精卵发育成的个体，二看含有几个染色体组，就是几倍体。 2．单倍体植株、多倍体植株和杂种植株的区别 (1)单倍体植株：长得弱小，一般高度不育。 (2)多倍体植株：茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质丰富，但发育迟缓结实率低。 (3)杂种植株：一般生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强。 3．低温或秋水仙素诱导染色体加倍实验的原理是：低温和秋水仙素一样，处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，导致分裂后期染色体不能移向两极，细胞加大而不分裂，着丝点分裂后的染色体仍在一个细胞中，故细胞中的染色体数目加倍。如果用低温处理根尖，则在根尖分生区内可以检测到大量染色体加倍的细胞，如果用低温处理植物幼苗的芽，则可以得到染色体加倍的植株。 例3、下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是(　　) A．原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极 B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离 C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色 D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变
【点评】 用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。而用秋水仙素(作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极)处理萌发的种子或幼苗是最常用且最有效的方法。解离充分是实验成功的必备条件，解离的目的是用药液溶解细胞间质，使组织细胞分开，卡诺氏液固定细胞形态。用改良苯酚品红染液染色，染色的目的是使染色质或染色体着色，便于观察到染色质(体)的形态、数目和位置。在制作装片的过程中，解离时就将细胞杀死了，细胞都停留在那时状态下，不同时期的细胞个数也反映了该时期的长短(间期时间远大于分裂期，所以看到间期细胞多)，所以这也是判断细胞各个时期长短的依据。 例4、以下有关培育三倍体无子西瓜的常规方法和说法，正确的有几项(　　) ①二倍体西瓜与四倍体西瓜的个体之间能进行杂交产生三倍体，说明它们之间无生殖隔离 ②用秋水仙素或低温对二倍体西瓜幼苗进行处理可得到四倍体植株 ③由于三倍体不育，所以三倍体西瓜无子性状的变异属于不可遗传的变异 ④在镜检某基因型为AaBb父本细胞时，发现其基因型变为AaB，此种变异为基因突变 ⑤三倍体西瓜植株细胞是通过有丝分裂增加体细胞数目的 A．一项 B．二项 C．三项 D．四项 【答案】B 【解析】本题主要考查必修3变异、遗传与进化中有关培育三倍体无子西瓜的知识。属于考纲识记理解层次。二倍体西瓜与四倍体西瓜的个体之间能进行杂交产生三倍体，但是三倍体不可育，说明它们之间存在生殖隔离。由于三倍体的形成发生了染色体的变异，所以三倍体西瓜无子性状的变异属于可遗传的变异。三倍体西瓜植株细胞是通过有丝分裂增加体细胞数目的，用秋水仙素或低温对二倍体西瓜幼苗进行处理可得到四倍体植株。在镜检某基因型为AaBb父本细胞时，发现其基因型变为AaB，此种变异应该为染色体变异，因为基因突变用显微镜观察不到。 【点评】 人们常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去就会长出三倍体植株。由于三倍体植株在减数分裂过程中，染色体联会会发生紊乱，因而不能形成正常的生殖细胞。当三倍体植株开花时，需要授给普通西瓜(二倍体)成熟的花粉，刺激子房发育成果实。因为胚珠不能发育成为种子，所以这种西瓜叫做无子西瓜。 难点三　基因突变、基因重组和染色体变异列表比较







例3、下列有关生物遗传和变异的叙述正确的有(　　) A．一对夫妇生了一个孩子患白化病(不考虑突变)，则双亲均为杂合子 B．在减数分裂过程中，基因突变、基因重组和染色体变异都可能发生 C．一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞可形成四种精子 D．同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换可导致基因重组
【点评】 真核生物的遗传物质为DNA，在其细胞分裂时，首先要进行DNA的复制，有可能复制差错而导致基因突变。真核生物细胞中存在染色体，在其生长发育中，可能发生染色体变异。真核生物中有的进行有性生殖，在其减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换、非同源染色体上的非等位基因会自由组合而导致基因重组。在基因工程中改造酵母菌、动物、植物、为人类遗传病治疗导入健康的外源基因等，也属于基因重组。也就是说，在真核生物中，可遗传的变异有三个来源：基因突变、基因重组和染色体变异。 难点四　几种育种方法的比较



例4、图3－8－2是3种育种方法的示意图，请据图回答问题：
(1)E过程最常用的化学药剂是_________________________________________________。 (2)G过程通常利用____________________(物质)除去植物细胞壁；H过程称为细胞的________________。 (3)已知易倒(H)对抗倒(h)显性，抗病(T)对感病(t)显性，两对基因位于两对同源染色体上。现有易倒抗病纯种和抗倒感病纯种水稻，采用方法1培育优良品种，F2代中抗倒抗病植株的基因型是：______________________； F2代中除抗倒抗病之外，其他植株的表现型及其比例是：____________________。从F2中选出抗倒抗病植株，F2自交后代不发生性状分离的植株，占F2中全部抗倒抗病植株的____________(用分数表示)。在上述培育抗倒抗病水稻的过程中，能发生非等位基因自由组合的是________________(用图中字母表示)。都是培育抗倒抗病水稻品种，把方法1改成方法2，便具有__________________的优点。 【答案】 (1)秋水仙素 (2)纤维素酶和果胶酶　脱分化 (3)hhTT和hhTt　易倒抗病∶易倒感病∶抗倒感病＝9∶3∶1　1/3　B　能明显缩短育种年限
难点五 有关生物进化的问题 1. 现代进化论与达尔文进化论比较 (1)共同点：都能解释生物进化和生物的多样性、适应性。 (2)不同点：达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代进化论克服了这个缺点。 达尔文的进化论着重研究生物个体的进化，而现代进化论强调群体的进化，认为种群是生物进化的基本单位。 在达尔文学说中，自然选择来自过度繁殖和生存斗争，而现代进化论中，则将自然选择归结于不同基因型差异的延续，没有生存斗争，自然选择也在进行。 2．改变基因频率的因素 (1)突变对基因频率的影响 从进化的角度看，基因突变是新基因的唯一来源，是自然选择的原始材料；即使没有选择作用的存在，突变对基因频率的影响也是巨大的。 研究突变对遗传结构的影响时，仍然假定是一个无限大的随机婚配群体，除了突变以外没有其他因素的作用。 (2)选择对基因频率的影响 比较适应环境的个体生育率高，可以留下较多的后代，这样下一代群体中这一类基因型及相关基因的频率就会增加；反之，生育率低的个体留下的后代较少，下一代中有关的基因频率就会降低。因此，自然选择的结果总是使群体向着更加适应于环境的方向发展。 ①完全淘汰显性基因的选择效应 若不利基因为显性，淘汰显性性状改变基因频率的速度很快。 水稻育种中，人们总是选择半矮秆品种，淘汰高秆个体，而高秆基因对半矮秆基因是显性。某一群体中高秆基因和半矮秆基因的频率均为0.5，若只选留矮秆个体，淘汰高秆个体，下一代将全部为半矮秆，半矮秆基因的频率由0迅速上升为1，高秆基因的频率下降为0。 若淘汰隐性性状，改变基因频率的速度就慢得多了。 ②完全淘汰隐性基因的选择效应 在二倍体中，一对等位基因A、a可以有3种基因型：AA、Aa和aa。如果显性完全，AA和Aa的表现型相同，即性状相同，均不受选择的作用，选择只对aa起作用。这样的选择效率是比较慢的，即使隐性基因是致死的，而且也没有新产生的突变基因来补偿，在自然选择压力下，隐性有害基因仍然可以在群体中保持很多世代。 3．物种形成和生物进化比较 区别： (1)生物进化：实质上是种群基因频率改变的过程，所以生物发生进化的标志为基因频率改变，无论变化大小，都属于进化的范围。 (2)物种形成：种群基因频率改变至突破种的界限，形成生殖隔离，标志着新的物种形成，隔离是物种形成的必要条件。 联系：生物进化，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程。 例5、下列符合现代生物进化理论的叙述是(　　) A．物种的形成可以不经过隔离 B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存 C．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向 D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
【点评】 现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【变式探究】某生物种群中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)如果该种群满足四个基本条件，即种群非常大、没有基因突变、没有自然选择、没有迁入迁出，且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________________(会、不会)发生改变。 (3)假如该生物种群中仅有Aabb和 AAbb两个类型个体，并且Aabb∶AAbb＝ 1∶1，且该种群中雌雄个体比例为1∶1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为__________________。 (4)假定该生物种群是豌豆，则理论上该豌豆种群的子一代中AA、Aa的基因型频率分别为__________________、__________________。
【点评】 基因频率的算法主要有三种： 1．利用种群中一对等位基因组成的各基因型个体数求解 种群中某基因频率＝种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100% 种群中某基因型频率＝该基因型个体数/该种群的个体数×100% 2．利用基因型频率求解基因频率 种群中某基因频率＝该基因控制的性状纯合体频率＋1/2×杂合体频率 3．利用遗传平衡定律求解基因频率和基因型频率 (1)遗传平衡指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代保持不变。遗传平衡的种群中，某一基因位点上各种不同的基因频率之和以及各种基因型频率之和都等于1。 (2)遗传平衡定律公式的推导和应用： 遗传平衡群体中一对等位基因A、a的遗传平衡定律公式： 设群体中A的基因频率为p，a的基因频率为q。由于种群中个体的交配是随机的，而且又没有自然选择，每个个体都为下一代提供了同样数目的配子，所以两性个体之间的随机交配可以归结为两性配子的随机结合，而且各种配子的频率就是基因频率。雄性个体产生的配子A频率为p、a配子频率为q，雌性个体产生的配子频率A为p、a配子频率为q。根据基因的随机结合，用下列式子可求出子代的基因型频率：♂(pA＋qa)×♀(pA＋qa)＝p2AA＋2pqAa＋q2aa＝1，即AA的基因频率为p2，Aa的基因型频率为2pq，aa的基因型频率为q2。 这一种群如果连续自交多代，它的进化趋势是没有发生变化，从基因频率上看是没有改变，而从基因型上看是杂合体所占比例愈来愈小，纯合体所占比例越来越大。 【易错点点睛】 易错点一 澄清“可遗传”与“可育” ①确认是否为可遗传变异的唯一依据是看“遗传物质是否发生变化”。 ②“可遗传”≠“可育” 三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均表现“不育”，但它们均属可遗传变异——其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状——这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。 无子番茄“无子”的原因是植株未受粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可保留到子代的，将无子番茄进行无性繁殖时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。 例1、科学家做了两项实验： (1)用适当浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾子房，发育成无子番茄； (2)用四倍体与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授二倍体花粉，子房发育成无子西瓜。 例1、下列有关叙述不正确的是 A．上述番茄无子这一变异是不遗传的变异 B．无子番茄植株进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子 C．无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株所结果实中有种子 D．无子西瓜进行无性繁殖，长成的植株不能正常结实
易错点二、育种方法的选择方法区分不清 目标 集中双亲优良性状 诱发原品种产生新性状 缩短育种年限 对原品种性状“增大”或“加强” 对原品种实施“定向”改造  方法 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种  例2、在试验田中偶然出现了一株抗旱、抗盐的玉米，设想利用该植株培育能稳定遗传的抗旱、抗盐水稻品种，用到的育种方法和技术应有 ①变育种　②单倍体育种　③转基因技术　④组织培养技术 A．①②③　　　　　　 B．②③④ C．①③④ D．①②④ 解析：抗旱、抗盐基因导入植物的体细胞，经过植物组织培养形成的新个体是杂合子，需要经过单倍体育种，才能变成稳定遗传的纯合子。 答案：B 【历届高考真题】 【2012高考试题】 一、选择题 1．(2012江苏高考5)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
2．(2012天津高考2)芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。下图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（2n）及大量花粉（n）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是：
A.①、②两过程均需要植物激素来诱导细胞分化 B.与④过程相比，③过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸油菜新品种（HHGG）的效率最高 D.F1减数分裂时，H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会
3．(2012广东高考6)科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6号和第9号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常，关于该重组酵母菌的叙述，错误的是 A．还可能发生变异 B．表现型仍受环境的影响 C．增加了酵母菌的遗传多样性 D．改变了酵母菌的进化方向
4.（2012海南卷 24）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 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
5.（2012海南卷 23）关于现代生物进化理论的叙述，错误的是 A.基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要 B.不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同[ C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变 D.同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是群落．
6.（2012上海卷）29．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55％，无条纹个体占15％，若蜗牛间进行自由交配得到Fl，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是 A．30％，2l％ B．30％，42％ C．70％，2l％ D．70％，42％ 【答案】D 【解析】亲本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，自由交配，用哈温定律算，得到A基因频率70%，a基因频率30%，F1中Aa的基因型频率为42%，选D。 【考点定位】本题考查自由交配条件下基因型频率的计算和基因频率的计算，难度不大。 7.（2012上海卷 二）回答下列有关生物进化和生物多样性的问题。(10分) 从上世纪50年代至今，全球抗药性杂草的发生呈上升趋势。 35．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 36．抗药性杂草生物类型数量的增加，最可能的原因是______。 A．气候变化 B．化肥使用 C．耕作措施变化 D．除草剂使用 37．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 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 38．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 C．无抗药性个体 D．敏感性个体多于抗药性个体[ 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
【解析】 35.188种杂草中的324个生物类型，指的是188种杂草中的324个品种，在遗传上有多样性。 36.使用除草剂，实际是对杂草进行选择，具有抗药性的杂草被保留下来，抗药性杂草生物类型数量的增加。 37.除草剂对杂草进行选择，使能抗除草剂的杂草大量繁殖，相应的抗除草剂基因频率增加， B正确。] 38.在没有使用过抗除草剂的农田生态系统中，敏感性个体是突变来的，数量较少。 39.机械除草和人工除草不会对杂草的抗药性进行筛选，可以维持抗药性杂草处于较少的状态；除草剂交替使用可以用不同的方法杀死同一种杂草，避免对杂草的单一选择，可以延缓抗药性杂草的发生；提高除草剂的使用频率会加快抗药性杂草的选择过程。 【考点定位】本题以抗药性杂草为切入点，涉及到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及如何延缓抗药性杂草发生的概率等问题，综合性强，有一定的难度。 二、非选择题 8．(2012江苏高考28)科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：
（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远源杂交形成的后代，经 方法培育而成，还可用植物细胞工程中 方法进行培育。 （2）杂交后代①染色体组的组成为 ，进行减数分裂时形成 个四分体，体细胞中含有 条染色体。 （3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体 。 （4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为 。
9．(2012北京高考30)在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。
（1）己知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于　　　染色体上。 （2）III组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由　　　　　　基因控制的，相关基因的遗传符合　　　　　　　　定律。 （3） Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是　　　　　　　　　影响的结果。 （4）在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于　　　　　　　。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是　　　　　　　　　　　　　 （5）测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是　　（填选项前的符号）。 A．由GGA变为AGA　　　　　　　　B．由CGA变为GGA C．由AGA变为UGA D．由CGA变为UGA] （6）研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成 。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降。据此推测脱毛小鼠细胞的_ 下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠_ 的原因。
10．(2012重庆高考31)青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题： （1）假设野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（ｂ）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有　　　　　　种基因型；若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为　　　　，该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为　　　　　　。 （2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株，推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是　　　　　　　，四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为　　　。 （3）从青蒿中分离了cyp基因（题31图为基因结构示意图），其编码的CYP酶参与青蒿素合成。①若该基因一条单链中（G+T）/（A+C）=2/3，则其互补链中（G+T）/（A+C）= 。②若该基因经改造能在大肠杆菌中表达CYP酶，则改造后的cyp基因编码区无 （填字母）。③若cyp基因的一个碱基对被替换，使CYP酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸，则该基因突变发生的区段是 （填字母）。

【解析】（1）在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种（AA、Aa和aa，及BB、Bb和bb），由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有3×3＝9种。F1中白青秆、稀裂叶植株占，即P（A_B_）＝，由于两对基因自由组合，可分解成×或×，即亲本可能是AaBb×aaBb，或AaBb×Aabb。当亲本为AaBb×aaBb时，F1中红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）＝×＝；当亲本为AaBb×Aabb时，F1中红秆、分裂叶植株所占比例为P（aabb）＝×＝。即，无论亲本组合是上述哪一种，F1中此红秆、分裂叶植株所占比例都为。 （2）低温可以抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体经过复制，但细胞最终不发生分列，从而使染色体数目加倍。若四倍体青蒿（细胞内的染色体是二倍体青蒿的2倍，有18×2＝36条染色体）与野生型的二倍体青蒿杂交，前者产生的生殖细胞中有18条染色体，后者产生的生殖细胞中有9条染色体，两者受精发育而成的后代体细胞中有27条染色体。 （3）①若该基因一条链上四种含氮碱基的比例为＝，根据碱基互补配对原则，其互补链中＝＝。②与原核生物的基因结构相比，真核生物基因的编码区是不连续的，由能够编码蛋白质的序列——外显子（图示J、L、N区段）和不编码蛋白质的序列——内含子（图示K、M区段）间隔而构成，而原核生物的基因编码区中不存在内含子区段。为了使该基因能在大肠杆菌（原核生物）中表达，应当将内含子区段去掉。③cyp基因中只有编码区的外显子区段能编码蛋白质，该基因控制合成的CYP酶的第50位由外显子的第150、151、152对脱氧核苷酸（3×50＝150，基因中的每3对连续脱氧核苷酸决定一个氨基酸）决定，因此该基因突变发生在L区段内（81＋78＝159）。 【考点定位】此题考查遗传变异部分内容，计算内容均基础、简单，需要思维清楚，此题难度适中。遗传中基础计算仍是教学重点。 11． (2012山东高考27)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_____________条。 （2）白眼雌果蝇（XrXr Y）最多能产生Xr、XrXr、_____________和_____________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（XR Y）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_____________。 （3）用黑身白眼雌果蝇（aa XrXr）与灰身红眼雄果蝇（AA XRY）杂交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_____________，从F2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_____________。 （4）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（Xr Y）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤：_____________。[来源:中*教*网z*z*s*tep] 结果预测：I．若 ，则是环境改变; II．若 ，则是基因突变; III．若 ，则是减数分裂时X染色体不分离． 【答案】（1）2 8 （2）XrY Y XRXr XRXrY （3）3︰1 1/18 （4）实验步骤：用M与多只白眼雌果蝇杂交，统计子代果蝇的眼色 结果预测：I.子代中雌果蝇全是红眼 II.子代全是白眼 III.没有子代 【解析】（1）正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两级，染色体数目减半，因此减数第二次分裂前中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍变为8条。 （2）基因型为XｒXｒ Y的个体最多能产生Xｒ、XｒY、XｒXｒ、Y四种类型的配子。该果蝇与基因型为XＲY的个体杂交，子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇（XＲY）产生的含XＲ的配子，该配子与白眼雌果蝇产生的四种配子结合，产生后代的基因型为XＲXｒ、　XＲXｒY、XＲXｒXｒ、XＲY，其中，XＲXｒ为雌性个体，XＲY为雄性个体，根据题干所给图示可知，XＲXｒY为雌性个体，XＲXｒXｒ不育，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为XＲXｒ、XＲXｒY。 （3）黑身白眼雌果蝇（aa XｒXｒ）与灰身红眼雄果蝇（AA XＲY）杂交，子一代基因型为Aa XＲXｒ 、Aa XｒY，子二代中灰身红眼果蝇所占比例为3/4（A_）×1/2（XＲXｒ、XＲY）=3/8，黑身白眼果蝇所占比例为1/4（aa）×1/2（XｒXｒ、XｒY）=1/8，故两者比例为3：1。从子二代灰身红眼雌果蝇（A_ XＲXｒ）和灰身白眼雄果蝇（A_ XｒY）中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇（aa）的概率为2/3（ Aa）×2/3（ Aa）=1/9aa；出现白眼的概率为1/2（XｒXｒ、XｒY），因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18. （4）本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能下M果蝇的基因型，从而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY 、XrO。 因此，本实验可以用M果蝇与多只白眼雌果蝇（XrXr）杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况，XRY与Xr Xr杂交，若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则为环境一起的表型改变；第二种情况， XRY与XrXr杂交，若子代全部是白眼，则为基因突变一起表型改变；第三种情况，，XRY与Xb Xb杂交，若没有子代产生（XbO不育），则为减数分裂是Ｘ染色体没有分离。 【考点定位】本题综合考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传及遗传实验的设计和结果分析，综合性较强，难度较大。 12．(2012广东高考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。 （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10。其中，反映突变型豌豆叶片总叶绿素含量变化的曲线是____________。

（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11。据图11推测，Y基因突变为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。 （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：________。 【答案】 （1）A （2）替换 增加 ③ （3）（一）突变植株y2 用含有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 【解析】（1）根据题干所给信息“野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色”，可推测出野生型豌豆成熟后，子叶发育成的叶片中叶绿素含量降低。分析图10，B从第六天开始总叶绿素含量明显下降，因此B代表野生型豌豆，A为突变型豌豆。 （2）根据图11可以看出，突变型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3处变异，①处氨基酸由T变成S，②处氨基酸由N变成K，可以确定是基因相应的碱基对发生了替换，③处多了一个氨基酸，所以可以确定是发生了碱基对的增添；从图11中可以看出SGRY蛋白的第12和38个氨基酸所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体，根据题意，SGRy和SGRY都能进入叶绿体，说明①、②处的变异没有改变其功能；所以突变型的SGRy蛋白功能的改变就是由③处变异引起的。 m] （3）本实验通过具体情境考查对照实验设计能力。欲通过转基因实验验证Y基因“能使子叶由绿色变为黄色”的功能，首先应培育纯合的常绿突变植株y2，然后用含有Y基因的农杆菌感染纯合的常绿突变植株y2，培育出含有目的基因的纯合植株观察其叶片颜色变化。为了排除农杆菌感染对植株的影响，应用含有空载体的农杆菌感染常绿突变植株y2作为对照。 【考点定位】本题考查生物体的变异、遗传定律的综合应用、遗传学的探究实验等内容和学生提取信息的能力，难度中等。 13．(2012浙江高考32)玉米的抗病和不抗病（基因为Ａ、ａ）、高杆和矮杆（基因为Ｂ、ｂ）是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮杆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高杆玉米，进行以下实验： 取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮杆1株（乙）和不抗病高杆1株（丙）。将乙与丙杂交，Ｆ１中出现抗病高杆、抗病矮杆、不抗病高杆、不抗病矮杆。选Ｆ1中的抗病高杆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高杆植株（丁）。 另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高杆。 请回答： （1）对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常　　　　　，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有　　　　的特点，该变异类型属于　　　　　　　。 （2）上述培育抗病高杆玉米的实验运用了　　　　　　　　、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是　　　　　　　　　　。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成　　　　　获得再生植株。 （3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的Ｆ１中抗病高杆植株能产生　　　种配子。 （4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到Ｆ1的过程。 【答案】（1）表达 有害性 基因突变 （2）诱变育种 基因重组 胚状体 （3）4 （4）

14．(2012高考全国新课标卷31)一对毛色正常的鼠交配，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。 （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。 【答案】 （1） 1：1 隐 显 只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的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 的情况[ （2） 1：1 毛色正常
15.（2012海南卷）29．（8分） 无子西瓜是由二倍体(2n=22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题： (1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的______上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有______条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有______条染色体的合子。 (2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的 分裂。 (3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用____的方法。
【解析】 （1）利用多倍体育种技术培育无子西瓜时，在二部体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理得到四倍体植株，以其作母本，用二倍体植株作父本，两者杂交，把得到的种子种下去会长出三倍体植株，由于三倍体植物在减数分裂时联会紊乱，无法形成正常配子，所以在其开花后用二倍体的花粉涂抹其雌蕊或柱头，即可利用花粉产生的生长素刺激子房发育成果实，由于没有受精，所以果实里没有种子，即为无子西瓜。四倍体植株由二倍体植株经染色体加倍而来，体细胞中含有22×2＝44条染色体，减数分裂产生的雌配子所含的染色体体数目为体细胞的一半（＝22），二倍体植株产生的雄配子含＝11条染色体，两者结合形成含有33条染色体的受精卵。 （2）三倍体植物体细胞中的染色体含有三个染色体组，减数分裂时会发生联会的紊乱而无法形成正常的配子。 （3）利用植物组织培养技术可以快速、大量繁殖植物植株。 【考点定位】本题以多倍体育种过程中无子西瓜的形成过程为着眼点，综合考查了考生对减数分裂、受精作用、植物组织培养等知识点的掌握，重点在于记住减数分裂的特点。 【2011高考试题】 1.（2011年广东卷）25、最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM-1，该基因编码金属β-内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因是（多选） A、定向突变 B、抗生素滥用 C.、金属β-内酰胺酶使许多抗菌药物失活 D、通过染色体交换从其它细菌获得耐药基因
2.（2011年安徽卷）4.人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接 插入DNA分子引起插入点后的碱基引起基因突变 替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变 造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异 诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
3.（11年重庆卷）4. 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
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
4.（2011广东卷）登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。 （1）将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的 细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出 、 和 。 （2）科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中A基因频率是 ，F2群体中A基因频率是 。 （3）将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置（如图11），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代 ，原因是 。
答案：（1）受精卵；S基因；S基因转录的mRNA；S蛋白。 （2）50%；60% （3）减少，S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革 热病毒的复制。 解析：该题第一问考察基因工程的步骤，目的基因导入动物细胞采用显微注射法，受体细胞一般是受精卵，目的基因检测的方法有三种，即DNA水平、mRNA水平、和蛋白质水平。第二问考察了在一定条件下基因频率的计算， F1群体中都是雌雄个体的基因型都是AaBb，所以A基因频率是50%，而F2群体中，根据条件可知，只有基因型都是A B 和aabb的个体才能存活，其中1/10为AABB，2/10AABb，2/10AaBB, 4/10AaBb，1/10aabb，所以，3/10为AA，,6/10Aa，1/10aa，计算可得A基因频率是60%。第三问是属于信息题，由题目中信息可知S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复中信息可知S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。所以群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代减少。 5.（2011浙江卷）以下为某家族甲病（设基因为B、b）和乙病（设基因为D、d）的遗传家系图，其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。
请回答： （1）甲病的遗传方式是）甲病的遗传方式 ，乙病的遗传方式为 。I1的基因型是 。 （2）在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ2 与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。 （3）B基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与B基因启动部位结合的醇是 。B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成，说明 。翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟，其原因是 。若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的 为终止密码子。 答案：⑴常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 BbXDXD或BbXDXd ⑵
⑶RNA聚合酶 转录出来的RNA需要加工才能翻译 一条mRNA上有多个楼体同时翻译 UAG
6.（2011年江苏卷）28．（8分）洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数（即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比）的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实 验步骤如下： ①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。 ②将洋葱分组同时转入质量分数为0. 01%、0. 1%秋水仙素溶液中，分别培养24 h、36 h、 48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。 ③剪取根尖，用Carnoy固定液（用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀）固定8h，然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中5~8 min。 ④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。 ⑤用石炭酸一品红试剂染色。 ⑥制片、镜检；计数、拍照。 实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。 秋水仙素溶液处理 清水培养时间(h)  质量分数(%) 时间(h) 0 12 24 36  0. 0l 24 10. 71 13. 68 14. 19 14. 46   36 9. 94 11. 99 13. 59 13. 62   48 7. 98 10. 06 12. 22 11. 97  0.1 24 7. 74 9. 09 11. 07 10. 86   36 6. 12 7. 87 9. 98 9. 81   48 5. 97 6. 68 7. 98 8. 56  请分析上述实验，回答有关问题： (1)步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”的作用是 ▲ 。 (2)步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是 。 (4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是 ▲ 。
(5)根据上表结果可以得出如下初步结论： ①质量分数为 ▲ 秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高； ②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是 ▲ 。 (6)右面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片，形成 细胞a的最可能的原因是 ▲ 。 28．（8分） (1)使组织中细胞相互分离开来 (2)先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜 (3)碱 (4)每组装片观察多个视野 (5)①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h (6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后 【2010高考试题】 1.（10福建卷）5．下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨敬交为谷氨酸。该基因发生的突变是
A．①处插入碱基对G—C B．②处碱基对A—T替换为G—C C．③处缺失碱基对A—T D．④处碱基对G—C替换为A—T
2.（10新课标）6．在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中 A．花色基因的碱基组成 B．花色基因的
序列 C．细胞的
含量 D．细胞的
含量
3.（10天津卷）7Ⅱ.（12分）某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：
（1）R基因的出现是 的结果。 （2）在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为 。 （3）1969年中期RR基因型几近消失，表明在 的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力 。 （4）该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中，最终频率最高的基因型是 ，原因是 。
4.（10安徽卷）31．（24分） I．（15分）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I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。
（1）两个新性状中，棕色是________性状，低酚是______性状。 （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I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I代中选择另一个亲本，涉及一方案，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）。 II．（9分）草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代，导致产量降低。品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下： 外植体
愈伤组织
芽、根
植株 请回答： （1）微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取_________作为外植体，其依据是_ ___。 （2）在过程①中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和______，在配制好的培养基中，常常需要添加________，有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2~5d，若发现外植体边缘局部污染，原因可能是__________。 （3）在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是_____________。 【答案】Ⅰ⑴显性 隐性 表现型为棕色、低酚 ⑵AaBB aaBb ⑶不发生性状分离或全为棕色棉或没有出现白色棉 Ⅱ⑴茎尖、根尖 不含病毒 ⑵ 有机物 植物激素 外植体消毒不彻底 ⑶培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低
5.（10四川卷）31.（18分）回答下列ⅠⅡ两个小题 Ⅰ.为提高小麦的抗旱性，有人将大麦的抗旱基因（HVA）导入小麦，筛选出HVA基因成功整合到染色体上的高抗旱性T。植株（假定HVA基因都能正常表达）。 （1）某T。植株体细胞含一个HVA基因。让该植株自交，在所得种子种，种皮含HVA基因的种子所占比例为_________，胚含HVA基因的种子所占比例为_____________.。 （2）某些T。植株体细胞含两个HVA基因，这两个基因在染色体上的整合情况有下图所示的三种类型（黑点表示HVA基因的整合位点）。
将T。植株与非转基因小麦杂交：若子代高抗旱性植株所占比例为50%，则两个HVA基因的整合位点属于图_______类型；若子代高抗旱性植株所占的比例为100%，则两个HVA基因的整合位点属于图_______类型。 让图C所示类型的T。植株自交，子代中高抗旱性植株所占比例为____________。 I：[答案]：（1）100% 75%（2） B A 15/16
6.（10江苏卷）6．育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植蛛，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是 A.这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的 B.该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体 C.观察细胞有丝分裂中期染色体形卷可判断基因突变发生的位置 D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
7.（10江苏卷）10.为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵二出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是 A.利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体 B.用被
射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体 C.将早期胚胎细胞的细胞核植人去核卵细胞中，然后培育形成新个体 D.用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体 【答案】D 【解析】本题考查多倍体育种方法操作，抑制第一次卵裂导致染色体加倍，培育而成的个体为四倍体，A项错误，用
射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后形成的新个体为单倍体，B项错误。C项利用移植方法获得的个体为二倍体，C项错误。极体中含有一个染色体组，受精卵含有两个染色体组，含有极体的受精卵中含有三个染色体组，发育而成的个体为三倍体，D项正确。 8.（2010山东高考理综）2、下列符合现代生物理论的叙述是 A、物种的形成可以不经过隔离 B、生物进化过程的实质在于有利变异的保存 C、基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向 D、自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
9.（10江苏卷）12根据现代生物进化理论．下列观点中正确的是 A.人工培育的新物种只能生活在人工环境中 B.生物进化的方向与基因突变的方向一致 C.冬季来临时檀物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地防止冻害 D受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机去将基因传递给后代

【2009高考试题】 1．(2009福建理综3)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是 A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 B.非同源染色体自由组合，导致基因重组 C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D.非同源染色体某片段移接导致染色体结构变异
2．(2009广东生物7) 有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是 A.可能出现三倍体细胞 B.多倍体细胞形成的比例常达100% C.多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D.多倍体形成过程增加了非同源染色体重组机会
3．(2009上海生命科学21)下列技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的是 A.诱变育种 B.细胞融合 C.花粉离体培养 D.转基因
4．(2009上海生命科学22)右图中①和②表示发生在常染色体上的变异．①和②所表示的变异类型分别属于 A.重组和易位 B.易位和易位 C.易位和重组 D.重组和重组
5．(2009上海生命科学25) 蓍草是菊科植物的一个种。采集同一山坡不同海拔高度的蓍草种子，种在海拔高度为零的某一花园中，植株高度如下图。下列叙述中，正确的是
A.原海拔高度不同的蓍草株高的差异表现出物种多样性 B.不同海拔高度蓍草之间不能杂交或杂交不育 C.研究遗传差异是否影响蓍草株高，需原海拔处的数据 D.图示结果说明蓍草株高的变化受到花园生境的影响
6. (2009广东生物26)《物种起源》出版有150年，但依然深深影响着现代科学研究，达尔文(多选) A.提出了适者生存，不适者被淘汰的观点 B.提出了用进废退的理论 C.认为种群是生物进化的基本单位 D.认识到变异广泛存在并能遗传给后代 【答案】D 【解析】用进废退的理论是拉马克提出来的，种群是生物进化的基本单位是现代生物进化理论的基本内容，达尔文没能提出来。 7．(2009江苏生物20)下图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是
A.b和d存在地理隔离，故一定存在生殖隔离 B.c和d不存在地理隔离，可能存在生殖隔离 C.a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种 D.a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和d是不同物种
8．(2009上海生命科学27) 甲型N1H1流感病毒能在宿主细胞内繁殖，其主要原因是该病毒 A.基因组变异过快 B.基因复制和表达过程过于简单 C.基因和蛋白质的结构与宿主的相似性很高 D.利用宿主细胞的酶完成基因复制和表达 【答案】D 【解析】病毒寄生在宿主细胞内，利用宿主的原料、酶、场所、能量复制增殖。 9．(2009上海生命科学32) 某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是 A.43% B.48% C.52% D.57% 【答案】B 【解析】未入侵之前VV个体有3000，Vv个体11000，vv个体6000，入侵后VV变为3000+2000 =5000，其它类型个体不变，但总数变为22000，则V基因频率为（5000×2+11000）/（22000×2）。 10．（2009年上海生命科学34）（10分）回答下列有关生物进化的问题。
（1）图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，X、Y、Z表示生物进化中的基本环节，X、Y分别是_______、_______。 （2）该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为_____，这是生物进化的_____。 （3）小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的________。 （4）小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状，W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；W代表联趾（趾间有蹼）基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。
1）由于蜥蜴过度繁殖，导致________加剧。 2）小岛上食物短缺，联趾蜥蜴个体比例反而逐渐上升，其原因可能是________。 3）图2所示的过程说明，自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的________发生了改变。 （5）从生物多样性角度分析，图2所示群体中不同个体的存在反映了______多样性；若从分子水平检测这种多样性，可采用的简便技术是______。
11．（2009上海生命科学41）（11分）桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫，一般为浅色，它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌。在工业污染区，黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势。为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同而数量比例不同，进行了如下探究。请完成下列探究方案。 （1）假设： 。 （2）实验步骤： 1）选择工业污染区A和 地区B； 2）收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾和浅色蛾若干； 3） ； 4）一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果。 （3）实验结果：如表1。根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。 表1 桦尺蛾释放数和回收数 地区 项 目 浅色蛾 黑色蛾  工业污 染区A 释放数 400 500   回收数 52 150  B 释放数 500 600   回收数 60 30   （4）结论： 。 （5）分析与评论： 1）人们观察到工业污染导致树皮变黑，从这个角度解释上述实验结果 。 2）已知桦尺蛾的体色由常染色体上一对等位基因控制。为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系，有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交，F1 中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的蛾，在此基础上设计遗传实验完成探究。 ①试验步骤： 。 ②结果与分析： 。
12．(2009安徽生物5)已知人的红绿色盲属于X染色体隐性遗传，先天性耳聋是常染色体隐性遗传（D对d完全显性）。下图中II2为色觉正常的耳袭患者，II5为听觉正常的色盲患者。II4（不携带d基因）和II3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是
A.1、1/4、0 B.0、1/4、1/4 C.0、1/8、0 D.1/2、1/4、1/8
13.(2009广东生物8)下图所示的红绿色盲患者家系中，女性患者Ⅲ-9的性染色体只有一条X染色体，其他成员性染色体组成正常。Ⅲ-9的红绿色盲致病基因来自于
A.Ⅰ-1 B.Ⅰ-2 C.Ⅰ-3 D.Ⅰ-4
14. (2009广东生物20) 某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是 A.10/19 B.9/19 C.1/19 D.1/2
15．(2009江苏生物18) 下列关于人类遗传病的叙述，错误的是 ①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病 ②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病 ③携带遗传病基因的个体会患遗传病 ④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病 A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
16．(2009江苏生物33)（8分）在自然人群中，有一种单基因（用A、a表示）遗传病的致病基因频率为1/10 000，该遗传病在中老年阶段显现。1个调查小组对某一家族的这种遗传病所作的调查结果如图所示。请回答下列问题。
（1）该遗传病不可能的遗传方式是 。 （2）该种遗传病最可能是 遗传病。如果这种推理成立，推测Ⅳ-5的女儿的基因型及其概率（用分数表示）为 。 （3）若Ⅳ-3表现正常，那么该遗传病最可能是 ，则Ⅳ-5的女儿的基因型为 。 【答案】（1）Y染色体遗传和X染色体隐性遗传；（2）X染色体显性/
1/40 000、
10 002/40 000、
29 997/40 000 ；（3）常染色体显性遗传病/ AA、Aa、aa。 【解析】本题考查遗传疾病的推导和概率计算的相关知识。（1）用代入排除法，分别用各种情况代入遗传系谱图逐一排除，遗传系谱图中没有只传男性所以不是伴Y染色体遗传病，Ⅱ-4有病，其子正常，所以不是伴x染色体隐性遗传病（2）该遗传病在后代中女性患者多于男性，所以最有可能是伴X染色体显性遗传病，若成立则Ⅳ-5的基因型为1/2
、1/2
，她可能与正常的男性XaY（概率9999/10000）和患病男性XAY（1/10000）结婚，然后组合四种情况分别计算，则
为1/10000x1/4=1／40 000,
为1/4x9999/10000+1/2x1/10000= 10 002／40 000,
为29 997／40 000。（3）若Ⅳ-3表现正常，但是Ⅳ-4有病，那么该遗传病不可能是X染色体显性，所以为常染色体显性遗传病。Ⅳ-5的基因型为Aa，他的丈夫可能是AA、Aa。其女儿可能为AA、Aa、aa。 17．(2009山东理综27) （18分）人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题：
（1）上图为两种遗传病系谱图，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-4无致病基因。甲病的遗传方式为 ，乙病的遗传方式为 。Ⅱ-2的基因型为 ，Ⅲ-1的基因型为 。如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率为 。 （2）人类的F基因前段存在着CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下：
此项研究的结论： 。 推测：CGG重复次数可能影响mRNA与 的结合。 （3）小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B（健那绿）染液，解离固定液。 取材：用 作实验材料。 制片： ①取少量组织低渗处理后，放在 溶液中，一定时间后轻轻漂洗。 ②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量 。 ③一定时间后加盖玻片， 。 观察： ①用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂、产生的子细胞是 。 ②下图是观察到的同源染色体（A1和A2）的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是 。

【解析】本题考察了以下的知识点：（1）考查遗传病方式的判断和患病概率的计算。由图示难以推断甲病是显性还是隐性遗传病（不满足有中生无和无中生有的任何一个规律）。这样我们可以直接来看Ⅱ-2病而I—1未病（男病女未病），排除是伴X显性遗传病，Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病（女病男未病），排除是伴X隐性遗传病，同时显然也不可能是伴Y遗传病，那么只能是常染色体上的遗传病。如果是常染色体的隐性遗传病，则Ⅱ-4为携带者，有致病基因，所以甲病是位于常染色体上的显性遗传病。乙病由I-1、I-2无乙病生出Ⅱ-2患乙病的（无中生有），判断乙病属于隐性遗传病，同样如果是常染色体上的隐性遗传病则Ⅱ-4为携带者，有致病基因，所以判断乙病是伴X隐性遗传病。进一步较易推断出Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb，Ⅲ-2的基因型AaXBY, Ⅲ-3的基因型是1/2AaXBXb或1/2AaXBXB，这样分以下两种情况：①Ⅲ-2（AaXBY）与Ⅲ-3（1/2AaXBXb）生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×3/4=3/32②Ⅲ-2（AaXBY）与Ⅲ-3（1/2AaXBXB）生出正常的孩子的不完整的基因型为aaXB_,概率是1/2×1/4×1=1/8,所以二者生出正常孩子的概率是3/32+1/8=7/32。（2）图表形式呈现一定的信息，要求学生据表格数据得出结论并作出相关推测。由图标中的数据发现CGG重复次数不影响F基因的mRNA数，即不影响F基因的转录，但影响F基因编码的蛋白质数，即影响翻译的过程，从而推测很可能是由于CGG重复mRNA与核糖体的结合进而影响了蛋白质的合成。（3）本题考察了减数分裂观察实验，比较贴近课本。首先学生要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤要熟知，取材→解离→漂洗→染色→制片→观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中。 18．（2009上海生命科学40）（12分）回答下列有关遗传的问题。
（1）图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病，仅由父亲传给儿子，不传给女儿，该致病基因位于图中的 部分。 （2）图2是某家族系谱图。 1）甲病属于 遗传病。 2）从理论上讲，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是1/2。由此可见，乙病属于___________遗传病。 3）若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，这个孩子同时患两种病的几率是 。 4）设该家系所在地区的人群中，每50个正常人当中有1个甲病基因携带者，Ⅱ-4与该地区一个表现型正常的女子结婚，则他们生育一个患甲病男孩的几率是 。 （3）研究表明，人的ABO血型不仅由位于第9号染色体上的IA、IB、i基因决定，还与位于第19号染色体上的H、h基因有关。在人体内，前体物质在H基因的作用下形成H物质，而hh的人不能把前体物质转变成H的物质。H物质在IA 基因的作用下，形成凝集原A；H物质在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能转变H物质。其原理如图3所示。
1）根据上述原理，具有凝集原B的人应该具有 基因和 基因。 2）某家系的系谱图如图4所示。Ⅱ-2的基因型为hhIBi，那么Ⅲ-2的基因型是 。 3）一对基因型为HhIAi和HhIBi的夫妇，生血型表现为O型血孩子的几率是 。
【2008高考试题】 1．(2008广东生物8)改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是 A.诱变育种 B.单倍体育种 C.基因工程育种 D.杂交育种 【答案】B 【解析】诱变育种、基因工程育种和杂交育种均可获得抗病基因，而单倍体育种不能。 2．(2008宁夏理综5)以下有关基因重组的叙述，错误的是 A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B.非姊妹染色体的交换可引起基因重组 C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关 【答案】C 【解析】从广义上说，凡是能引起生物体内基因重新组合的变异都属于基因重组，常见的有减数分裂过程中的基因的自由组合、同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换、精子与卵细胞中不同基因的重新组合，以及基因拼接技术。纯合子能稳定遗传，其自交后代不会发生性状分离。 3．(2008广东生物25)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对．可能的后果是(多选) A.没有蛋白质产物 B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止 C.所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D.翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
4．(2008广东生物24)对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，正确的描述是（多选） A.处于分裂间期的细胞最多 B.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞 C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 D.在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似
5.(2008广东生物7) 21三体综合征患儿的发病率与母亲年龄的关系， 如图所示，预防该 遗传病的主要措施是 ①适龄生育 ②基因诊断 ③染色体分析 ④B超检查 A.①③ B.①② C.③④ D.②③
6．(2008上海生物23)阻止病人的致病基因传给子代的方法通常是将正常基因导入病人 A.体细胞的细胞质 B.生殖细胞的细胞质 C.体细胞的细胞核 D.生殖细胞的细胞核
7．(2008广东理基46)下图9为色盲患者的遗传系谱图，以下说法正确的是
A.Ⅱ-3与正常男性婚配，后代都不患病 B.Ⅱ-3与正常男性婚配，生有患病男孩的概率是1/8 C.Ⅱ-4与正常女性婚配，后代都不患病 D.Ⅱ-4与正常女性婚配，生育患病男孩的概率是1/8
8．(2008山东理综5)下列与生物进化相关的描述，正确的是 A.进化总是由突变引起的 B.进化时基因频率总是变化的 C.变异件个体总是适应环境的 D.进化改变的是个体而不是群体
9．(2008江苏生物11)某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为 A.增大，不变；不变，不变 B.不变，增大；增大，不变 C.不变，不变；增大，不变 D.不变，不变；不变，增大
10．(2008广东生物23)普通栽培稻是由普通野生稻进化而来的，以下叙述正确的是(多选)
A.普通野生稻在进化过程中丧失了部分遗传多样性 B.普通野生稻的遗传变异决定了普通栽培稻的进化方向 C.落粒性突变对普通野生稻有利，对普通栽培稻不利 D.普通野生稻含有抗病虫基因，是水稻育种的有用资源
11．(2008江苏生物27)（8分）下图为甲种遗传病（基因为A、a）和乙种遗传病（基因为B、b）的家系图。其中一种遗传病基因位于常染色体上，另一种位于X染色体上。请回答以下问题（概率用分数表示）。
（1）甲种遗传病的遗传方式为___________。 （2）乙种遗传病的遗传方式为___________。 （3）Ⅲ-2的基因型及其概率为 。 （4）由于Ⅲ-3个体表现两种遗传病，其兄弟Ⅲ-2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是：正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10 000和1/100；H如果是男孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是__________，如果是女孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是___________；因此建议_____________。
12．(2008山东理综26)（19分）番茄（2n＝24）的正常植株（A）对矮生植株（a）为显性，红果（B）对黄果（b）为显性，两对基因独立遗传。请回答下列问题： （1）现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交，其后代的基因型有 种， 基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高。自交后代的表现及比例为 。 （2）在♀AA×♂aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目比， ，这种情况下杂交后代的株高表现型可能是 。 （3）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X的第二个密码子中第二碱基由C变为U，Y 在第二个密码子第二碱基前多了一个U，与正常植株相比， 突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因： 。 （4）转基因技术可使某基因在植物体内过量表达，也可以抑制某基因表达。假设A基因通过控制赤霉素的合成来控制番茄的株高，请完成如下实验设计，以验证假设是否成立。 ①实验设计：（借助转基因技术，但不要求转基因的具体步骤） a．分别测定正常与矮生植株的赤霉素含量和株高。 b． 。 c． 。 ②支持上述假设的预期结果： 。 ③若假设成立，据此说明基因控制性状的方式： 。
【2007高考试题】 1.(2007上海生物25)下列有关遗传病的叙述中，正确的是 A.仅基因异常而引起的疾病 B.仅染色体异常而引起的疾病 C.基因或染色体异常而引起的疾病 D.先天性疾病就是遗传病
2.(2007广东生物18)囊性纤维化病是一种常染色体隐性遗传病。某对正常夫妇均有一个患该病的弟弟，但在家庭的其他成员中无该病患者。如果他们向你咨询他们的孩子患该病的概率有多大，你会怎样告诉他们？ A.你们俩没有一人患病，因此你们的孩子也不会有患病的风险 B.你们俩只是该致病基因的携带者，不会影响到你们的孩子 C.由于你们俩的弟弟都患有该病，因此你们的孩子患该病的概率为1/9
3．(2007上海生物14)一杂合体植株（二倍体）的下列部分，经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是 A.根 B.茎 C.叶 D.花粉 【答案】D。 【解析】二倍体杂合体植物的根、茎、叶细胞的基因组成为Aa（以一对等位基因为例），经组织培养和秋水仙素处理后，新植株的基因组成为AAaa，是杂合体。花粉的基因型为A或a，经组织培养和秋水仙素处理后，新植株的基因型为AA或aa，是纯合体。 4．(2007广东生物15)太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 A.空育种产生的突变总是有益的 B.太空育种产生的性状是定向的 C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的 D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的 【答案】D 【解析】太空育种与其他诱变育种的原理都是基因突变。 5．(2007上海生物9)血液正常凝固基因H对不易凝固基因h为显性，则下图中甲、乙的基因型分别为 A.XHY，XHXH B.XHY，XHXh C.XhY，XHXh D.XhY，XHXH 【答案】C 【解析】由系谱图可知其遗传方式为伴X隐性遗传，则甲、乙的基因型分别为XhY，XHXh 6．(2007广东生物14)右图表示生物多样性的三个不同层次，下列叙述正确的是 A.图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示遗传（基因）多样性、种群多样性和生态系统多样性 B.图I说明基因重组导致多种等位基因的产生，从而形成遗传多样性 C.图Ⅱ反映出生殖隔离的生物可以在同一个环境中相对稳定地共存 D.图Ⅲ反映出的河流、森林和城市生态系统具有相同的小气候特点
7．(2007广东生物33)（7分）人21号染色体上的短串联重复排列（STB，一段核苷酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）， 现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为++－，其父亲该遗传标记的基因型为+－，母亲该遗传标记的基因型为－－。 请问： （1）双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在题中A~G处填写此过程中未发生 正常分离____方的基因型（用+、－表示）。 （2）21三体综合症个体细胞中，21号染色体上的基因在表达时，它的转录是发生在 中。 （3）能否用显微 镜检测出21三体综合症和镰刀型细胞贫血症？请说明其依据。

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