專題五_生物的遺傳、變異與進(jìn)化(特色欄目)

1、專題五生物的遺傳、變異與進(jìn)化特色欄目大專題、大放送應(yīng)試高分策略【特別關(guān)注】本專題歷年高考都是命題密度最高，相對難度最大的，主要命題線索有下面6條：1遺傳物質(zhì)探索中經(jīng)典實驗設(shè)計思路、方法與結(jié)論分析。2DNA復(fù)制、遺傳信息表達(dá)(轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄等)往往圍繞某一中心或某一熱點進(jìn)行試題設(shè)計，也考查相應(yīng)的計算。3基因工程往往根據(jù)某一轉(zhuǎn)基因生物案例考查操作工具、步驟或進(jìn)行評價。4遺傳規(guī)律及伴性遺傳、人類遺傳病既可進(jìn)行遺傳方式、顯隱性的判定，又可進(jìn)行圖譜分析、計算或遺傳病調(diào)查等。5變異、進(jìn)化多進(jìn)行原理分析，或應(yīng)用可遺傳變異分析具體實例或設(shè)計育種方案等。6基因頻率、基因型頻率計算的題目時有出現(xiàn)。一、選擇題搶

2、分技巧讀、審、抓 比“國際奧林匹克競賽”還要難的“2010山東理綜”生物試題。考查基因的作用，意在考查考生對知識的遷移和運用能力?！揪浒咐?】 (2010·山東理綜，1)下列實例與基因的作用無關(guān)的是 ()A細(xì)胞分裂素延遲植物衰老B極端低溫導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂C過量紫外線輻射導(dǎo)致皮膚癌D細(xì)菌感染導(dǎo)致B淋巴細(xì)胞形成效應(yīng)B(漿)細(xì)胞高手審題：關(guān)鍵詞(句)具體“實例”與“基因的作用”無關(guān)干擾因素四個選項“都虛無飄渺”，不按常規(guī)思路出題，很難判定！具體思路分析如下：細(xì)胞分裂素是促進(jìn)細(xì)胞分裂的物質(zhì)，能維持蛋白質(zhì)和核酸的合成，而蛋白質(zhì)和核酸的合成與基因有關(guān)；極端低溫導(dǎo)致細(xì)胞膜破裂的原因是細(xì)胞中的自由水

3、形成冰，導(dǎo)致細(xì)胞體積增大，從而使細(xì)胞膜破裂，這與基因的作用無關(guān)；過量紫外線輻射導(dǎo)致皮膚細(xì)胞中的基因發(fā)生突變，從而引發(fā)皮膚癌，這也與基因的作用有關(guān)；細(xì)菌感染導(dǎo)致B淋巴細(xì)胞增殖和分化形成效應(yīng)B(漿)細(xì)胞，而細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，也與基因的作用有關(guān)。答案：B點評：此題為山東理綜卷第1題，大多數(shù)考生看完本題及其后的18個生物選擇題，心情就沉入冰庫中，生物試題一個比一個難，為了應(yīng)付這種“壞題”再次出現(xiàn)，同學(xué)們只能練內(nèi)功，克敵而制勝！錯因分析：故意將學(xué)生引入歧途的試題考查學(xué)生準(zhǔn)確獲取信息，去粗取精，去偽存真的處理信息能力。【精典案例2】 (2009·全國理綜，5)已知小麥抗病對感病為顯

4、性，無芒對有芒為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株開花前，拔掉所有的有芒植株，并對剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)感病植株的比例為 ()A1/8 B3/8 C1/16 D3/16高手審題：關(guān)鍵詞(句):只求“F3中表現(xiàn)感病植株的比例”應(yīng)用分離定律即可解題！干擾因素題干的兩對性狀及親本雜交F1F2，“F2開花前，拔掉所有有芒的植株，并對剩余植株套袋”等都是為了使你誤入歧途！高考時錯解答案A、C、D的均有。 錯因分析：本題對學(xué)生審題能力的要求層次較

5、高，題干大部分篇幅描述的是兩對相對性狀進(jìn)行人工選擇(育種)問題，但最后答題要求卻是與題干人工選擇無關(guān)的問題。高考時間緊張，審錯題或按自由組合問題解題(麻煩，易出錯)是錯選的主要原因?；A(chǔ)差的學(xué)生甚至沒有看懂題，胡亂選一個答案了事。思路分析：本題要求計算理論上F3中感病植株的比例，所以可以忽略有芒、無芒性狀，轉(zhuǎn)化為一對相對性狀遺傳的問題。設(shè)小麥抗病基因用“A”表示，感病基因用“a”表示，其遺傳圖解如下：F3中感病植株的比例為aaaaaa。答案：B【糾錯強(qiáng)化訓(xùn)練】1(2010·浙江學(xué)軍中學(xué)4月)下面是噬菌體侵染細(xì)菌實驗的部分實驗步驟示意圖，對此實驗有關(guān)敘述正確的是 ()A本實驗所使用的被

6、標(biāo)記的噬菌體是接種在含有35S的培養(yǎng)基中獲得的B本實驗選用噬菌體作實驗材料的原因之一是其結(jié)構(gòu)組成只有蛋白質(zhì)和DNAC實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNA和蛋白質(zhì)分開再分別檢測其放射性D在新形成的噬菌體中沒有檢測到35S說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA而不是蛋白質(zhì)解析：噬菌體是病毒，是營活細(xì)胞寄生生活的生物，不能直接在普通培養(yǎng)基上培養(yǎng)。該實驗攪拌是為了使細(xì)菌外吸附著的噬菌體外殼與細(xì)菌分離；離心是一種分離混合物的方法，在該實驗中，被感染的細(xì)菌(含有子代噬菌體的細(xì)菌)在下層的沉淀物中，噬菌體顆粒的質(zhì)量較小，在上層的上清液中。圖中實驗不能說明DNA是遺傳物質(zhì)。答案：B2(2010·上海寶山、

7、靜安四區(qū)聯(lián)考)細(xì)胞通過DNA損傷修復(fù)可使DNA在復(fù)制過程中受到損傷的結(jié)構(gòu)大部分得以恢復(fù)。下圖為其中的一種方式切除修復(fù)過程示意圖。下列有關(guān)敘述不正確的是 ()A圖示過程的完成需要限制酶、解旋酶、DNA聚合酶、DNA連接酶等的共同作用B圖中二聚體的形成可能是受物理、化學(xué)等因素的作用所致C圖示過程涉及堿基互補(bǔ)配對原則DDNA損傷修復(fù)降低了突變率，保持了DNA分子的相對穩(wěn)定性解析：分析題圖示可知，在DNA切除修復(fù)過程中需要限制酶、DNA聚合酶、DNA連接酶，不需要解旋酶。答案：A3(2009·寧夏、遼寧理綜，6)已知某閉花受粉植物高莖對矮莖為顯性，紅花對白花為顯性，兩對性狀獨立遺傳。用純合的

8、高莖紅花與矮莖白花雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有F2植株都能成活，F(xiàn)2植株開花時，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2植株自交收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)型符合遺傳的基本定律。從理論上講F3中表現(xiàn)白花植株的比例為 ()A1/4 B1/6 C1/8 D1/16解析：對于紅花和白花這對性狀：F2中有BB、Bb、bb。如果去除白花(bb)，則BB占，Bb占。所以F3中基因型為BB、Bb、bb的比例分別為、。答案：B4(2009·安徽理綜，5)已知人的紅綠色盲屬X染色體隱性遺傳，先天性耳聾是常染色體隱性遺傳(D對d完全顯性)。下圖中2為色覺正常的耳聾患者，5為聽覺正常的色盲患

9、者。4(不攜帶d基因)和3婚后生下一個男孩，這個男孩患耳聾、色盲、既耳聾又色盲的可能性分別是 ()A0、0 B0、 C0、0 D.、解析：認(rèn)真審題得知4為女性個體，可能的基因型為1/2DDXBXB、1/2DDXBXb，3為男性個體，色覺正常即為XBY，即使攜帶耳聾基因d，所生男孩也不耳聾,因為母親(4)是DD，因此4的后代患耳聾和既耳聾又色盲的可能性為0。4是色盲基因攜帶者的可能性為1/2，產(chǎn)生Xb卵細(xì)胞的可能性為1/4，因此所生男孩患色盲的概率為，A選項正確。答案：A5下圖是甲病(用Aa表示)和乙病(用Bb表示)兩種遺傳病的遺傳系譜圖。據(jù)圖分析，下列選項中不正確的是 ()A甲病是常染色體上的

10、顯性遺傳病B若4與另一正常女子婚配，則其子女患甲病的概率為2/3C假設(shè)1與6不攜帶乙病基因，則2的基因型為AaXbY, 他與3婚配，生出病孩的概率是5/8D依據(jù)C項中的假設(shè)，若1與4婚配，生出正常孩子的概率是1/24審題關(guān)鍵：“患甲病5與患甲病6婚配生育3(正常女兒)”、“非乙病1與非乙病2婚配生育一個患乙病的兒子2”命題來源：遺傳病方式的判斷、概率的計算、基因的自由組合定律。解析：知乙病為伴X的隱性遺傳病，且2的基因型為AaXbY，3可能的基因型為aaXBXB、aaXBXb；4可能的基因型為AAXBY、AaXBY；若4與正常女子婚配；則子女患甲病的概率為1×，B項正確；C項中2與3

11、婚配生出不患甲病孩子的概率為，不患乙病孩子的概率為，故生出病孩的概率為1×，C正確；依據(jù)C項的假設(shè)1可能的基因型為aaXBXb、aaXBXB；與4婚配生出正常孩子的概率為××(1×)，D項錯。答案：D6某種鼠中，皮毛黃色(A)對灰色(a)為顯性，短尾(B)對長尾(b)為顯性?；駻或b純合會導(dǎo)致個體在胚胎期死亡。兩對基因位于常染色體上，相互間獨立遺傳?，F(xiàn)有一對表現(xiàn)型均為黃色短尾的雌、雄鼠交配，發(fā)現(xiàn)子代部分個體在胚胎期致死。則理論上子代中成活個體的表現(xiàn)型及比例為 ()A均為黃色短尾B黃色短尾灰色短尾21C黃色短尾灰色短尾31D黃色短尾灰色短尾黃色長尾灰色長

12、尾6321解析：根據(jù)題干中的信息，可判斷子代中有基因A或b純合的個體，由此可推斷表現(xiàn)型均為黃色短尾的親代雌、雄鼠的基因型均為AaBb,AaBb×AaBb1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aabb。因為基因A或b純合會導(dǎo)致個體在胚胎期死亡，所以子代中能存活的個體為：2/16AaBB（黃色短尾）、4/16AaBb（黃色短尾）、1/16aaBB(灰色短尾)、2/16aaBb（灰色短尾），所以選項B符合要求。答案：B7(2010·上海奉賢4月)下圖表示四個個體內(nèi)的體

13、細(xì)胞。根據(jù)下圖所作出的判斷中，正確的是 ()A由B細(xì)胞培育出的個體一定能產(chǎn)生后代B圖A、B細(xì)胞各有三個染色體組，C細(xì)胞有二個染色體組，D細(xì)胞有一個染色體組C每個染色體組中含有三個染色體的是A、B、DD與B相適應(yīng)的基因型可以是aaa、abc、AaaBBBcccDDd、aabbcc等答案：B8對細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生機(jī)理的敘述，不符合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的是 ()A細(xì)菌耐藥性的獲得是由于基因突變等方式獲得耐藥性基因并表達(dá)的結(jié)果B抗生素的使用使病原微生物產(chǎn)生了適應(yīng)性的變異C耐藥性增強(qiáng)是由于抗生素對細(xì)菌的變異定向選擇的結(jié)果D耐藥性增強(qiáng)的過程中細(xì)菌種群耐藥性基因頻率增大解析：現(xiàn)代生物進(jìn)化理論是在自然選擇學(xué)說的基礎(chǔ)上

14、發(fā)展起來的?？股氐氖褂脤Σ≡⑸锂a(chǎn)生的變異起了選擇作用。答案：B錯因分析：對現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點理解不到位，是此類題出錯的主要原因。關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點，可從進(jìn)化的基本單位、進(jìn)化的原材料、生物進(jìn)化的方向和實質(zhì)、隔離與物種的形成等幾個方面加以理解。二、非選擇題保分策略(找思路、抓要點、求規(guī)范)閱卷現(xiàn)場【精典案例3】 (2009·江蘇，33)在自然人群中，有一種單基因(用A、a表示)遺傳病的致病基因頻率為1/10 000，該遺傳病在中老年階段顯現(xiàn)。1個調(diào)查小組對某一家族的這種遺傳病所作的調(diào)查結(jié)果如圖所示。請回答下列問題。(8分)(1)該遺傳病不可能的遺傳方式是_。(2

15、)該種遺傳病最可能是_遺傳病。如果這種推理成立，推測5的女兒的基因型及其概率(用分?jǐn)?shù)表示)為_。(3)若3表現(xiàn)正常，那么該遺傳病最可能是_，則5的女兒的基因型為_。卷面原生態(tài)(錯答案例)得分錯因點評不全面，沒考慮伴Y遺傳判斷錯誤。不隔代，且父病女必病(兒無病)最可能是伴X顯性遺傳，計算也出錯判斷錯誤。后面基因型也隨之出錯解析：(1)系譜圖中男性有正常的也有患病的，所以一定不是伴Y遺傳。4和5生出4，根據(jù)“隱性遺傳看女病，母病兒正非伴性”，判斷此病一定不是伴X隱性遺傳。(2)此病每代都有，可能為顯性遺傳，每代男女患病比例不同，可判斷為伴X遺傳，所以該遺傳病為伴X顯性遺傳。(3)5基因型為XAXa

16、、XaXa，分四種情況：XAXa×XAYXAXAXAXa XaXa×XAYXAXa XaXa×XaY×XaXaXAXa×XaY所以后代XAXA為，XAXa為，XaXa為(4)若3表現(xiàn)正常，此病不可能是伴X遺傳，所以為常染色體顯性遺傳。5基因型為Aa或aa，其后代女兒可能有三種基因型，即為AA、Aa或aa.正解答案：(1)Y染色體遺傳和X染色體隱性遺傳(2)X染色體顯性XAXA、XAXa、XaXa(3)常染色體顯性遺傳病AA、Aa、aa【糾錯強(qiáng)化訓(xùn)練】9(創(chuàng)新預(yù)測)下圖是大白鼠細(xì)胞內(nèi)某生理過程示意圖，下表是其曲細(xì)精管細(xì)胞中存在的兩種水通道蛋白AQ

17、P7和AQP8的部分比較。請分析回答下列問題：比較項目AQP7AQP8多肽鏈數(shù)11氨基酸數(shù)269263mRNA中堿基數(shù)1 5001 500對汞的敏感性對汞不敏感對汞敏感睪丸中表達(dá)情況成熟的精子細(xì)胞中表達(dá)初級精母細(xì)胞到精子細(xì)胞中表達(dá)（1）圖示的生理過程是_，在大白鼠細(xì)胞中可進(jìn)行該生理過程的結(jié)構(gòu)有_，在圖中方框內(nèi)用“”或“”標(biāo)出該過程進(jìn)行的方向。(2)丁的名稱是_，它與乙有何不同？_。(3)圖中甲的名稱為_，其基本單位是_。(4)從AQP7和AQP8在睪丸中的表達(dá)來看，細(xì)胞分化的原因之一是_的結(jié)果。(5)控制AQP7的基因中堿基的數(shù)目至少為_個(不考慮終止子)。(6)在AQP7和AQP8合成過程中

18、，與核糖體結(jié)合的信使RNA堿基數(shù)目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸數(shù)目不同，原因是(不考慮起始密碼和終止密碼所引起的差異)_。 (7)大白鼠汞中毒后，對初級精母細(xì)胞和精子的影響，哪一個更大些？_。 解析：(1)圖中所示的生理過程為轉(zhuǎn)錄的過程，在大白鼠細(xì)胞中的細(xì)胞核和線粒體中均可進(jìn)行此過程。(2)圖中丁為胞嘧啶核糖核苷酸，而乙為胞嘧啶脫氧核苷酸。(3)圖中甲為RNA聚合酶，其基本單位是氨基酸。(4)細(xì)胞分化的實質(zhì)就是細(xì)胞中的基因在特定的時間選擇性表達(dá)。(5)控制AQP7的基因中堿基的數(shù)目至少為1 500×23 000個。(6)原因是翻譯后的肽鏈進(jìn)行了不同的加工，分別切除了不同數(shù)量的

19、氨基酸。(7)大白鼠汞中毒后，對初級精母細(xì)胞影響最大，因為對汞敏感的AQP8基因是在初級精母細(xì)胞到精子細(xì)胞中表達(dá)。答案：(1)轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核、線粒體(2)胞嘧啶核糖核苷酸乙是胞嘧啶脫氧核苷酸，組成乙的五碳糖為脫氧核糖，組成丁的為核糖(3)RNA 聚合酶氨基酸(4)基因在特定的時間選擇性表達(dá)(5)3 000(6)翻譯后的肽鏈進(jìn)行了不同的加工，分別切除了不同數(shù)量的氨基酸(7)初級精母細(xì)胞10(2009·福建畢業(yè)班質(zhì)檢)番茄(2n24)是自花傳粉植物，已知果實顏色紅色(R)對黃色(r)顯性，果實形狀正常果形(F)對多棱果形(f)顯性。以上兩對基因分別位于非同源染色體上。請回答下列問題：(1)現(xiàn)

20、有紅色多棱果形、黃色正常果形和黃色多棱果形三個品種的純合番茄植株，若欲快速獲得純合的紅色正常果形的新品種，應(yīng)選用以上的_和_品種的植株作為雜交親本。請用圖解和必要的文字說明表示育種過程。 _。(2)現(xiàn)用基因型為RR的番茄植株作母本，接受基因型為rr的番茄植株的花粉，若R基因所在的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時不分離，則產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)目為_條或者_(dá)條。這種情況下，雜交后代如果結(jié)出果實，顏色可能是_。解析：本題考查雜交育種，該育種方法的原理是基因重組，在可選擇的親本中，紅色多棱果形和黃色正常果形分別具有紅色和正常果形這兩種目的性狀，應(yīng)選擇這兩種植株作為雜交親本。為了較快地達(dá)到目的，應(yīng)采用單倍體

21、育種的方法。R基因所在的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時不分離會造成子細(xì)胞比正常配子(12條染色體)多一條或少一條染色體，形成的配子中可能含有兩個R基因，后代結(jié)紅果，也可能沒有R基因，后代結(jié)黃果。答案：(1)紅色多棱果形黃色正常果形自花傳粉，待果實成熟后，選出紅色正常果形的植株，即為符合要求的純合品種(要求：寫出F1基因型、表現(xiàn)型；寫出花粉基因型；寫出離體培養(yǎng)；寫出誘導(dǎo)加倍；寫出加倍后基因型；寫出最后的篩選方法)(2)1311紅果或黃果11(2009·安徽黃山一檢)生物進(jìn)化實質(zhì)是種群基因頻率的改變，其中影響種群基因頻率的因素有很多，如自然選擇、基因重組、遺傳漂變、生物個體的遷入遷出等。某

22、中學(xué)生物研究小組為證明人工選擇對種群基因頻率的影響，選用了純種長翅果蠅和殘翅果蠅進(jìn)行實驗。已知果蠅的長翅(B)對殘翅果蠅(b)為顯性，基因位于常染色體上。他們的實驗過程如下：a選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；b讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5代，同時在每一代中要除去殘翅果蠅；c當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計子七代長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；d 根據(jù)殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率，得出結(jié)論。請分析回答：(1)如果按照上述步驟進(jìn)行，在子三代長翅果蠅中純合子占_。(2)如果在每代中不除去殘翅果蠅，在子三代長翅果蠅中純合子占_。(3)

23、請判斷該實驗過程的設(shè)計是否科學(xué)？_。你的理由是_。(4)若讓你對此實驗過程進(jìn)行改進(jìn)，請設(shè)計出改進(jìn)后的步驟。選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只殘翅雌性果蠅進(jìn)行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；_；_； _；(5)請預(yù)期這種人工選擇對種群基因頻率的影響。_解析：按照題中所說的方法，若每代淘汰殘翅果蠅，在F3中，長翅果蠅純合子為1/2，若不淘汰，F(xiàn)2之后，果蠅種群的基因頻率即不再發(fā)生變化，顯性純合子、雜合子、隱性純合子分別為：1/4、1/2、1/4。該實驗缺少對照，只能說明在人工選擇的情況下果蠅種群基因頻率的變化。而不能說明在不進(jìn)行選擇的情況下果蠅種群基因頻率的變化。在進(jìn)行人工選擇的情況下，果蠅種群中bb的個體

24、被淘汰，因此，B基因的頻率增加，b基因的頻率減小。答案：(1)1/2(2)1/3(3)不科學(xué)沒有設(shè)置對照(沒有對照實驗)(4)將子一代果蠅分成性狀完全相同的甲、乙兩組，讓甲、乙兩組果蠅分別連續(xù)自由交配5次，同時將乙組在每一代中都要除去殘翅果蠅當(dāng)子六代所有長翅果蠅自由交配后，分別統(tǒng)計甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比根據(jù)甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分比，分別計算出甲、乙兩組中的B、b基因在種群中的基因頻率，比較得出結(jié)論。(5)這種人工選擇將導(dǎo)致B基因的頻率增大，b基因的頻率減小。12(2010·山東萊蕪4月)果蠅是一種小型蠅類，成蟲身長只有0.6厘米，如同米粒般大小，比普通蒼蠅小得多。每兩周內(nèi)就能繁殖出新的一代，是進(jìn)行遺傳實驗的“明星”材料。下表是果蠅的三對相對性狀的雜交實驗記錄，請分析回答問題。甲乙雌雄雌雄P抗CO2直剛毛紅眼CO2敏感卷剛毛白眼CO2敏感卷毛白眼抗CO2直剛毛紅眼F1抗CO2直剛毛紅眼抗CO2直剛毛紅眼CO2敏感直剛毛紅眼CO2敏