必修二1-7單元學(xué)科培優(yōu)

【例1】下圖為某家族兩種遺傳病的系譜圖，已知甲病(由A或a基因控制)和乙病(由B或b基因控制)其中一種病為伴性遺傳。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。(1)甲病的遺傳方式屬于________遺傳方式，可由________________________________________________________________________個(gè)體的表現(xiàn)判斷。(2)寫出Ⅰ1的基因型________，她的一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞類型有________種。(3)若Ⅲ8與Ⅲ11結(jié)婚，生育一個(gè)只患一種病的子女的概率為________。(4)人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，但存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ)(如下圖所示)。由此可以推測Ⅱ片段上某基因(用D字母表示)控制的遺傳病，患病率與性別________(填“有”或“無”)關(guān)，例如________基因型的親本組合產(chǎn)生的子女患病率一定不同。[研析]本題主要考查遺傳系譜圖分析及XY染色體上基因控制的性狀遺傳。解題過程如下：[答案]

(1)常染色體隱性5、6、9(2)AaXBXb

1(3)3/8(4)有XdXd×XdYD【例2】下圖為水稻的幾種不同育種方法示意圖，據(jù)圖回答：(1)B過程常用的方法是________；可能用到秋水仙素的過程有________(用圖中字母表示)。(2)可以打破物種界限的育種方法是________(用圖中的字母表示)，該方法所運(yùn)用的原理是________。(3)假設(shè)要培育一個(gè)穩(wěn)定遺傳的水稻品種，它的性狀都是由隱性基因控制的，其最簡單的育種方法是________(用圖中的字母表示)；如果都是由顯性基因控制的，為縮短育種時(shí)間常采用的方法是________(用圖中的字母表示)。(4)現(xiàn)有三個(gè)水稻品種：Ⅰ的基因型為aaBBDD，Ⅱ的基因型為AAbbDD，Ⅲ的基因型為AABBdd。這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上?，F(xiàn)通過雜交育種方法利用以上三個(gè)品種獲得基因型為aabbdd的植株(用文字簡要描述獲得過程即可)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[研析]本題考查育種方法、原理及過程。解題過程如下：[答案]

(1)花藥離體培養(yǎng)C、F(2)E基因重組(3)A、D

A、B、C(4)Ⅰ與Ⅱ雜交得到雜交一代，雜交一代與Ⅲ雜交得到雜交二代，雜交二代自交得到基因型為aabbdd的植株1．(2014年徐州模擬)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7-乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G—C對(duì)轉(zhuǎn)換成A—T對(duì)。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通?？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問題。(1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說明這種變異為________突變。(2)用EMS浸泡種子是為了________，某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說明變異具有________。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的________不變。(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有________________、__________________________________。(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過PCR方法進(jìn)行檢測，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測材料，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________。解析：(1)本題主要涉及自交后代表現(xiàn)型的類型判斷，如果后代只有一種表現(xiàn)型，則為隱性突變，否則為顯性突變。(2)該技術(shù)屬于人工誘變，其目的是提高突變頻率。當(dāng)有多種類型出現(xiàn)時(shí)，說明EMS誘導(dǎo)出了多種性狀，說明基因突變的不定向性。(3)由題意可知EMS主要與堿基發(fā)生改變有關(guān)，而與染色體的結(jié)構(gòu)與數(shù)目無關(guān)。(4)該題主要涉及生物學(xué)技術(shù)，將有害基因通過表現(xiàn)型表達(dá)出來，從而進(jìn)行判斷。(5)同一株植物體上全部體細(xì)胞的基因型幾乎是相同的。答案：(1)顯性(2)提高基因突變頻率不定向性(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目(4)自交花藥離體培養(yǎng)形成單倍體秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體(5)該水稻植株體細(xì)胞基因型相同2．(2014年福州質(zhì)檢)荷斯坦奶牛的白細(xì)胞黏附缺陷癥與正常性狀由一對(duì)等位基因(A、a)控制，軟骨發(fā)育不全癥與正常性狀由另一對(duì)等位基因(B、b)控制。如圖為荷斯坦奶牛某家系兩種遺傳病的系譜圖。請(qǐng)回答：(1)研究發(fā)現(xiàn)，白細(xì)胞黏附缺陷癥的異常蛋白與正常蛋白的差別僅為第128位的天冬氨酸被甘氨酸取代，推測可能是DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的________引起基因結(jié)構(gòu)改變。突變后的致病遺傳信息會(huì)從親代遺傳至子代并表達(dá)，從分子水平看，該缺陷癥的遺傳信息傳遞途徑可表示為____________________________________________________。(2)荷斯坦奶牛的性別決定為XY型，已知Ⅱ－10未攜帶軟骨發(fā)育不全癥的基因，圖中Ⅲ－16的基因型是________________。若Ⅱ－10與Ⅱ－11再生一頭小牛，理論上表現(xiàn)型正常的概率是________。(3)研究某荷斯坦奶牛群中白細(xì)胞黏附缺陷癥的遺傳，結(jié)果表明3000頭牛中有雜合體60頭、致病基因純合體3頭，該牛群中致病基因的基因頻率為________%。育種中為防止子代出現(xiàn)白細(xì)胞黏附缺陷癥個(gè)體，圖中種牛Ⅰ－2應(yīng)淘汰，理論上最好選擇圖中________作為種牛，理由：_________________________________________________。解析：(1)異常蛋白與正常蛋白的差別僅為其中一個(gè)氨基酸改變，所以這種突變最可能是DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換。如果是堿基對(duì)的增添或缺失，會(huì)造成突變部位后的多個(gè)氨基酸改變。(2)根據(jù)Ⅰ－2×Ⅰ－3→Ⅱ－9，可以推斷白細(xì)胞黏附缺陷癥為常染色體隱性遺傳病。Ⅱ－10未攜帶軟骨發(fā)育不全癥的基因，據(jù)Ⅱ－10、Ⅱ－11→Ⅲ－16，可以推斷軟骨發(fā)育不全癥為伴X隱性遺傳病。所以，Ⅱ－10基因型為AaXBY、Ⅱ－11基因型為AaXBXb，后代正常概率為3/4×3/4＝9/16。(3)白細(xì)胞黏附缺陷基因頻率＝(60＋3×2)/6000＝1.1%。育種中為防止子代出現(xiàn)白細(xì)胞黏附缺陷癥個(gè)體，需淘汰種牛中含有致病基因的Ⅰ－2、Ⅱ－10個(gè)體，應(yīng)選擇攜帶致病基因可能性更小的Ⅱ－5個(gè)體。答案：(1)替換(2)aaXbY

9/16(3)1.1

Ⅱ－5

Ⅱ－5為攜帶者的可能性較小(或Ⅱ－10為攜帶者，Ⅲ－17比Ⅱ－5攜帶致病基因的可能性更大)3．下圖是三倍體西瓜育種及原理的流程圖：(1)用秋水仙素處理________，可誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生。因?yàn)檫@個(gè)部位的細(xì)胞具有________的特征。秋水仙素的作用在此為__________。(2)三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，這一操作的目的在于________。(3)四倍體母本上結(jié)出的果實(shí)，其果肉細(xì)胞含________個(gè)染色體組，種子中的胚含________個(gè)染色體組。三倍體植株不能進(jìn)行減數(shù)分裂的原因是________，由此獲得三倍體無子西瓜。(4)三倍體西瓜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無子，這些事實(shí)說明染色體組加倍的意義在于________。上述過程需要的時(shí)間周期為________。解析：本題考查人工誘導(dǎo)多倍體的原理、方法、步驟及其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。秋水仙素能夠抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，使細(xì)胞在染色體復(fù)制后不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，形成同源四倍體。以同源四倍體西瓜作母本和二倍體西瓜作父本雜交，在四倍體西瓜藤上結(jié)的西瓜，果皮含4個(gè)染色體組，種子的種皮也含4個(gè)染色體組，但種子中的胚含3個(gè)染色體組。該種子萌發(fā)成三倍體西瓜，在開花時(shí)，其中的性原細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)配對(duì)形成四分體，所以不能產(chǎn)生有遺傳效應(yīng)的配子。當(dāng)授以二倍體西瓜的花粉后，受到二倍體西瓜花粉的刺激，三倍體西瓜的子房中開始產(chǎn)生生長素，使其子房發(fā)育成無子西瓜。無子西瓜產(chǎn)量高、甜度高的原因與遺傳物質(zhì)的增加有關(guān)，基因數(shù)目加倍后能夠增強(qiáng)基因的表達(dá)效應(yīng)，使產(chǎn)量和品質(zhì)都得到提高。培育三倍體無子西瓜的過程利用的是染色體數(shù)目變異的原理。答案：(1)萌發(fā)的種子或幼苗細(xì)胞分裂旺盛抑制細(xì)胞形成紡錘體，使染色體加倍(2)通過授粉刺激子房產(chǎn)生生長素，發(fā)育為無子果實(shí)(3)4

3聯(lián)會(huì)紊亂(4)促進(jìn)基因效應(yīng)的增強(qiáng)2年1．染色體數(shù)目變異原因圖解假設(shè)某生物體細(xì)胞中含有2n條染色體，減數(shù)分裂時(shí)，某對(duì)同源染色體沒有分開或者姐妹染色單體沒有分開，導(dǎo)致產(chǎn)生含有(n＋1)、(n－1)條染色體的配子，如下圖所示：性染色體數(shù)目的增加或減少與精子、卵細(xì)胞形成過程中的染色體分配的異常有關(guān)。減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂染色體分配異常，產(chǎn)生的結(jié)果不同，現(xiàn)總結(jié)如下：1．在細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)了甲、乙2種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是(

)①甲圖中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，增加了生物變異的多樣性②乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬于染色體變異③甲、乙兩圖中的變化只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中④甲、乙兩圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀察檢驗(yàn)A．①②③

B．②③④C．①②④

D．①③④解析：甲圖中發(fā)生的是染色體變異，屬于染色體中某一片段位置顛倒，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；乙圖中在著絲點(diǎn)分裂時(shí)，兩條姐妹染色單體移向了同一極，使子細(xì)胞中染色體多或少了一條，也屬于染色體變異。染色體可以用顯微鏡觀察到，因此選C。而③中乙圖只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中，甲圖可出現(xiàn)在減數(shù)分裂，也可出現(xiàn)在有絲分裂。答案：C2．克氏綜合征是一種性染色體數(shù)目異常的疾病?，F(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個(gè)患克氏綜合征并伴有色盲的男孩，該男孩的染色體組成為44＋XXY。請(qǐng)回答：(1)畫出該家庭的系譜圖并注明每個(gè)成員的基因類型(色盲等位基因以B和b表示)。(2)導(dǎo)致上述男孩患克氏綜合征的原因是：他的________(填“父親”或“母親”)的生殖細(xì)胞在進(jìn)行________分裂形成配子時(shí)發(fā)生了染色體不分離。(3)假設(shè)上述夫婦的染色體不分離只是發(fā)生在體細(xì)胞中，①他們的孩子中是否會(huì)出現(xiàn)克氏綜合征患者？________。②他們的孩子中患色盲的可能性是多少？________。(4)基因組信息對(duì)于人類疾病的診治有重要意義。人類基因組計(jì)劃至少應(yīng)測________條染色體的堿基序列。解析：(1)因該夫婦表現(xiàn)型均正常，但兒子患色盲，所以妻子的基因型應(yīng)為XBXb，丈夫的基因型應(yīng)為XBY，兒子患克氏綜合征并伴有色盲，其基因型應(yīng)為XbXbY。(2)因?yàn)楦赣H不含有色盲基因，所以兒子的色盲基因只能來自母親。減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂后兩條攜帶Xb的染色體未分別移向細(xì)胞兩極而進(jìn)入同一子細(xì)胞中(卵細(xì)胞)，這個(gè)含有兩條Xb染色體的卵細(xì)胞與正常的精子結(jié)合，形成基因型為XbXbY的合子。(3)①體細(xì)胞中發(fā)生的變異一般不會(huì)遺傳給后代；②基因型為XBY、XBXb的夫婦，其孩子患色盲的概率為1/2Xb×1/2Y＝1/4XbY。(4)人類基因組計(jì)劃至少應(yīng)測定24條染色體(22條常染色體和2條性染色體)的堿基序列。答案：(1)見右圖(2)母親減數(shù)(3)①不會(huì)②1/4(4)242．生物變異與配子生成情況圖解析圖：(1)圖中無同源染色體、著絲點(diǎn)斷裂、均等分裂，應(yīng)為次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體，不可能為次級(jí)卵母細(xì)胞。(2)造成B、b不同的原因有基因突變(間期)或交叉互換(減Ⅰ前期)。①若為體細(xì)胞有絲分裂(如根尖分生區(qū)細(xì)胞、受精卵等)，則只能是基因突變?cè)斐傻?；②若題目中問造成B、b不同的根本原因，則應(yīng)考慮可遺傳變異中的最根本來源——基因突變。(3)產(chǎn)生配子情況3．下圖是某個(gè)二倍體(AABb)動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷不正確的是(

)A．甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變B．乙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生基因突變C．丙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂時(shí)發(fā)生交叉互換D．甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代解析：據(jù)題干中甲、乙、丙是同一個(gè)二倍體動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂圖。甲圖表示有絲分裂后期，染色體上基因A與a不同，是基因突變的結(jié)果；乙圖表示減數(shù)第二次分裂后期，其染色體上基因A與a不同，沒有同源染色體交叉互換的特征，只能是基因突變的結(jié)果；丙細(xì)胞也屬于減數(shù)第二次分裂后期圖，基因B與b所在的染色體顏色不一致，則染色體上基因B與b不同是交叉互換造成的。甲細(xì)胞分裂產(chǎn)生體細(xì)胞，產(chǎn)生的變異一般不遺傳給后代。答案：D一、生物的變異1．與生物變異有關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)顯微鏡下能夠觀察到的可遺傳變異只有染色體變異。(2)基因重組指兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因表現(xiàn)為自由組合(減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上非等位基因之間)或連鎖互換(減數(shù)第一次分裂前期同源染色體上非姐妹染色單體上基因之間)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)亦屬于基因重組。(3)基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和位置，只是DNA分子上某一個(gè)基因內(nèi)部堿基對(duì)排列順序的變化，只改變基因的結(jié)構(gòu)組成，能產(chǎn)生新的基因，但生物的性狀不一定改變。(4)基因突變分為體細(xì)胞突變和生殖細(xì)胞突變，體細(xì)胞突變一般不遺傳給后代，生殖細(xì)胞突變?nèi)魶]有受精發(fā)育成個(gè)體，也不會(huì)遺傳給后代?；蛲蛔冇挚煞譃轱@性突變和隱性突變，如果是隱性突變，后代是雜合子，性狀不會(huì)改變；如果突變的是基因的內(nèi)含子，后代獲得突變基因后性狀也不會(huì)改變。誘發(fā)基因突變的因素有物理、化學(xué)和病毒等，但沒有這些因素，也可能由于DNA復(fù)制差錯(cuò)而發(fā)生突變。(5)人工誘變提高突變頻率，突變個(gè)體數(shù)增多，其中有害的仍然是多數(shù)，有利的仍然是少數(shù)，但二者的變異個(gè)體數(shù)與自然誘變相比較，都提高了。而與未突變個(gè)體數(shù)相比較，仍然是少數(shù)。(6)基因重組發(fā)生在有性生殖過程中，包括非同源染色體上的非等位基因自由組合和同源染色體上的非姐妹染色單體間的交叉互換，能形成新的基因型。(7)關(guān)于基因突變和基因重組的判斷①基因突變：變異個(gè)體極少，只有1個(gè)或少數(shù)幾個(gè)，如開紅花植株中出現(xiàn)一株開白花的；納米技術(shù)處理；進(jìn)化的最初原材料；變異的根本原因；等位基因產(chǎn)生；分子水平變化。②基因重組：親子代之間的差別；開紅花植株中出現(xiàn)20%開白花的植株；減數(shù)分裂中的基因重組；轉(zhuǎn)基因技術(shù)。(8)不清楚無子番茄和無子西瓜的形成原因易造成失誤，即誤以為它們都是不可遺傳變異。實(shí)際上，無子番茄是生長素促使其果實(shí)發(fā)育的，沒有改變其遺傳物質(zhì)，所以無子性狀不可遺傳；而無子西瓜是染色體變異產(chǎn)生的，這種性狀可以遺傳。2．不能正確理解單倍體、一倍體、二倍體和多倍體的概念判斷的關(guān)鍵在于形成該個(gè)體的有性生殖過程中是否經(jīng)歷了受精作用，只要沒有經(jīng)歷受精作用不管其體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組仍是單倍體。二倍體和多倍體的具體情況是經(jīng)歷受精作用的個(gè)體，由其體細(xì)胞中染色體組數(shù)而定的。一倍體是一種特殊的單倍體，是二倍體的單倍體，因其體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組而得名。1．(2014年山東濱州模擬)下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述正確的是(

)A．獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌原理是基因突變B．非同源染色體片段之間局部交換可導(dǎo)致基因重組C．同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組D．發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的基因重組比發(fā)生在花藥中的更容易遺傳給后代解析：獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的過程是基因工程，依據(jù)的原理是基因重組，A錯(cuò)誤；非同源染色體片段之間局部交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，不是基因重組，B錯(cuò)誤；在減Ⅰ四分體時(shí)期同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換屬于基因重組，C正確；發(fā)生在水稻花藥中的變異比發(fā)生在根尖內(nèi)的變異更容易遺傳給后代，基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂中，水稻根尖內(nèi)不能發(fā)生基因重組，D錯(cuò)誤。答案：C2．普通小麥的卵細(xì)胞中有三個(gè)染色體組，用這種小麥的胚芽細(xì)胞、花粉分別進(jìn)行離體培養(yǎng)，發(fā)育成的植株分別是(

)A．六倍體、單倍體

B．六倍體、三倍體C．二倍體、三倍體

D．二倍體、單倍體解析：本題考查單倍體、多倍體概念的比較。卵細(xì)胞中有三個(gè)染色體組，則體細(xì)胞中應(yīng)有六個(gè)染色體組，胚芽細(xì)胞為體細(xì)胞，組織培養(yǎng)形成的植株仍為六倍體；花粉為配子，含有三個(gè)染色體組，離體培養(yǎng)形成的植株稱為單倍體。答案：A二、生物的進(jìn)化與生物多樣性1．種群和物種是兩個(gè)易混淆的概念，區(qū)分不清易造成錯(cuò)誤(1)概念不同：種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體。物種是指分布在一定自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，能相互交配和繁殖產(chǎn)生可育后代的一群個(gè)體。(2)范圍不同：一般來講，種群是指較小范圍內(nèi)的同種生物個(gè)體的總和；而物種是由許多分布在不同地區(qū)的同種生物的種群組成。(3)判斷標(biāo)準(zhǔn)不同：種群是同一地點(diǎn)的同種生物，它通過個(gè)體間的交配而保持一個(gè)共同的基因庫；物種的標(biāo)準(zhǔn)主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)生可育的后代。不同的物種間具有明顯的形態(tài)差異，凡屬于同一個(gè)物種的個(gè)體，一般能自由交配并產(chǎn)生可育后代；不同物種的個(gè)體，一般不能交配，即使交配也往往不育，或產(chǎn)生的后代不育。2．基因頻率和基因型頻率雖然在概念上兩者比較容易區(qū)分，但更應(yīng)該注意其聯(lián)系及其各自的計(jì)算方法，對(duì)這部分知識(shí)掌握不牢易在計(jì)算題中造成失誤。因此，在學(xué)習(xí)過程中可以從以下兩個(gè)方面來進(jìn)行區(qū)別。(1)概念不同：基因頻率是某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例。即基因頻率＝該基因的總數(shù)÷(該基因總數(shù)＋其等位基因的總數(shù))；基因型頻率是指群體中某一基因型的個(gè)體所占的百分率。(2)基因頻率與基因型頻率之間的相互計(jì)算：①通過基因型頻率計(jì)算基因頻率：一個(gè)基因頻率等于它的純合子頻率加上它的雜合子頻率的一半。②通過基因頻率計(jì)算基因型頻率：利用哈代－溫伯格平衡(即遺傳平衡定律)計(jì)算，即在一個(gè)遵循遺傳平衡的種群中，基因頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的。如果A頻率為p，a頻率為q，而p＋q＝1，則(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2；p2代表純合子AA的頻率，2pq代表雜合子Aa的頻率，q2代表aa的頻率。(3)計(jì)算基因頻率時(shí)應(yīng)注意的方面①判斷生物是否發(fā)生進(jìn)化時(shí)，一定要看基因頻率是否發(fā)生了變化，不要與基因型頻率的變化相混淆。②伴X染色體遺傳方面的基因頻率計(jì)算的特殊點(diǎn)是X染色體總數(shù)的正確計(jì)算，因?yàn)槟行灾兄挥幸粭lX染色體，所以計(jì)算男性X染色體總數(shù)時(shí)不要乘以2。③運(yùn)用哈代—溫伯格遺傳平衡定律時(shí)一定要注意其適用條件。3．對(duì)生物多樣性、生物進(jìn)化與物種形成的理解(1)生物多樣性的形成是生物進(jìn)化的結(jié)果，生物多樣性的產(chǎn)生又加速了生物的進(jìn)化。(2)生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變，任何基因頻率的改變，不論其變化大小，都屬于進(jìn)化的范圍。(3)隔離是物種形成的必要條件，但不是生物進(jìn)化的必要條件。新物種的形成一定經(jīng)歷生殖隔離，但不一定經(jīng)歷地理隔離。3．(2014年北京東城檢測)下列有關(guān)生物進(jìn)化與物種形成的說法不正確的是(

)A．自然選擇可以定向改變種群的基因頻率B．突變和基因重組可以使種群產(chǎn)生定向的變異C．物種的形成使得自然界中生物類型有所增加D．地理隔離使同種生物不同種群間不能進(jìn)行基因交流解析：突變(基因突變與染色體變異)和基因重組是不定向變異，所以B項(xiàng)是不正確的。自然選擇可以定向改變種群的基因頻率，物種的形成使得自然界中生物類型有所增加，地理隔離使同種生物不同種群間不能進(jìn)行基因交流，這三項(xiàng)比較容易理解，是正確的。答案：B一、可遺傳的變異1．基因重組與基因突變的區(qū)別(1)基因突變不同于基因重組，基因重組是基因的重新組合，產(chǎn)生了新的基因型，基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，產(chǎn)生了新的基因，產(chǎn)生出新的遺傳物質(zhì)。(2)注意基因突變和基因重組的意義2.染色體變異(1)染色體變異是細(xì)胞水平的變異，可通過顯微鏡檢測有絲分裂中期細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，而基因突變和基因重組是分子水平的變異，只能通過觀察生物性狀的改變才能發(fā)現(xiàn)。(2)染色體結(jié)構(gòu)變異圖解(3)染色體相互易位是指非同源染色體之間交換染色體片段導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異，而交叉互換是指聯(lián)會(huì)的同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換導(dǎo)致基因重組。(4)花藥離體培養(yǎng)技術(shù)是組織培養(yǎng)技術(shù)，其原理是細(xì)胞的全能性，單倍體育種技術(shù)是育種技術(shù)，其原理是染色體變異。(5)體細(xì)胞染色體組為奇數(shù)的單倍體與多倍體高度不育的原因：進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體無法正常聯(lián)會(huì)或聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。1．(2014年北京西城模擬)現(xiàn)代生物技術(shù)利用突變和基因重組的原理，來改變生物的遺傳性狀，以達(dá)到人們所期望的目的。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．轉(zhuǎn)基因技術(shù)導(dǎo)致基因重組，可產(chǎn)生定向的變異B．體細(xì)胞雜交技術(shù)克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，可培育新品種C．人工誘變沒有改變突變的本質(zhì)，但可使生物發(fā)生定向變異D．現(xiàn)代生物技術(shù)和人工選擇的綜合利用，使生物性狀更符合人類需求解析：基因重組包括重組類型、交換類型和人工DNA重組技術(shù)，人工DNA重組技術(shù)可產(chǎn)生定向的變異；植物體細(xì)胞雜交克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，擴(kuò)大了親本的組合范圍；人工誘變的原理是基因突變，基因突變具有不定向性。答案：C2．下圖是某細(xì)胞中一對(duì)同源染色體形態(tài)示意圖(a～f、a＋～f＋代表基因)。下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A．該對(duì)染色體構(gòu)成一個(gè)四分體，含4個(gè)DNA分子B．該細(xì)胞中染色體發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異C．該細(xì)胞中染色體的變化導(dǎo)致缺失部分基因D．該細(xì)胞可能產(chǎn)生基因組成為adc＋bef的配子解析：本題考查染色體變異的知識(shí)。該圖顯示了同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)發(fā)生了染色體的倒位，只是染色體片段轉(zhuǎn)了180°而已，沒有導(dǎo)致基因缺失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。該染色體倒位同時(shí)，可能會(huì)與其同源染色體交換c、c＋，加上基因位置的顛倒，可能會(huì)產(chǎn)生adc＋bef的配子。答案：C二、其他知識(shí)整合1．人類遺傳病的問題(1)單基因遺傳病受一對(duì)等位基因控制，而不是一個(gè)基因控制，單基因遺傳病可分為5類遺傳病，即：常顯、常隱、伴X顯、伴X隱、伴Y遺傳等。(2)攜帶遺傳病基因的個(gè)體不一定患遺傳病，如隱性遺傳病的雜合子個(gè)體；不攜帶遺傳病基因的個(gè)體也可能患遺傳病，如染色體異常遺傳病。(3)伴性遺傳病屬于單基因遺傳病，而性染色體異常的遺傳病屬于染色體異常遺傳病。(4)調(diào)查某種遺傳病的發(fā)病率時(shí)，要在群體中隨機(jī)抽樣調(diào)查，而調(diào)查某種遺傳病的發(fā)病方式時(shí)要在患者家系中調(diào)查。2．育種的相關(guān)問題(1)要獲得本物種沒有的性狀可通過誘變和基因工程，其中基因工程是有目的的改良。(2)雜交育種是最簡捷的育種方法，而單倍體育種是最快獲得純合子的方法，可縮短育種年限。(3)染色體加倍可以采用秋水仙素等方法使其加倍，也可以采用細(xì)胞融合，但細(xì)胞融合可在兩個(gè)不同物種之間進(jìn)行。(4)原核生物不能進(jìn)行減數(shù)分裂，所以不能運(yùn)用雜交育種，細(xì)菌的育種一般采用誘變育種。(5)動(dòng)物雜交育種中，純合子的獲得不用通過逐代自交，可改為測交。(6)雜交育種與雜種優(yōu)勢不同：①雜交育種是在雜交后代眾多類型中選擇符合育種目標(biāo)的個(gè)體進(jìn)一步培育，直至獲得穩(wěn)定遺傳的具有優(yōu)良性狀的新品種；②雜種優(yōu)勢主要是利用雜種F1的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。3.如圖表示不同遺傳病在人體不同發(fā)育階段的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。有關(guān)說法正確的是(

)A．單基因遺傳病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)在各年齡段相近B．各類遺傳病在胎兒期的致死率相近C．調(diào)查人群中遺傳病的發(fā)病率，常選取多基因遺傳病進(jìn)行調(diào)查D．在調(diào)查人群中遺傳病發(fā)病率時(shí)，須保證隨機(jī)取樣而且調(diào)查的群體足夠大解析：本題主要考查從圖形中提取有效信息的能力。據(jù)圖分析可知，三類遺傳病中的染色體異常遺傳病在胎兒期的致死率最高；單基因遺傳病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)在青春期最低；調(diào)查人群中遺傳病的發(fā)病率，常選取發(fā)病率較高的單基因遺傳病進(jìn)行調(diào)查，而且須保證隨機(jī)取樣和調(diào)查的群體足夠大。答案：D4．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常常需要進(jìn)行作物育種，以保證正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。下列有關(guān)作物育種方法的敘述，正確的是(

)A．作物育種中最簡捷的方法是雜交育種和單倍體育種B．只有單倍體育種能明顯縮短育種年限C．采用克隆的方法培育作物品種能保持親本的優(yōu)良性狀D．體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)的作物品種都是經(jīng)花藥培養(yǎng)得來的解析：雜交育種時(shí)間長、工作量大；單倍體育種與雜交育種相比，能明顯縮短育種年限，但不是縮短育種年限的唯一方法；克隆是無性生殖，能保持親本的優(yōu)良性狀；三倍體無子西瓜的體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)，但其并不是經(jīng)花藥培養(yǎng)得來的。答案：C一、變異及其原理在實(shí)踐中的應(yīng)用1．熟知可遺傳變異類型的判定技巧：(1)以基因突變?yōu)槲稽c(diǎn)的變異，可發(fā)生于任何生物體內(nèi)；(2)基因重組發(fā)生于非同源染色體或同源染色體的非等位基因之間，常見于進(jìn)行有性生殖生物的減數(shù)分裂過程或基因工程中；(3)染色體變異可在光學(xué)顯微鏡下觀察到，僅發(fā)生于真核生物體內(nèi)，有絲分裂或減數(shù)分裂過程中都可發(fā)生。2．熟知不同育種方法的優(yōu)、缺點(diǎn)：(1)誘變育種能提高突變頻率，但不能改變基因突變的其他特點(diǎn)(如不定向性等)；(2)單倍體育種能明顯縮短育種年限，但育種過程要求較高；(3)雜交育種方法簡單，但需要不斷地人工選擇，工作量大；(4)基因工程育種能定向改變生物的遺傳性狀，但育種過程要求很高。3．要注意觀察給出的示意圖中基因型的變化，特別是染色體組數(shù)的變化和是否產(chǎn)生了新的基因。二、遺傳系譜圖及相關(guān)計(jì)算遺傳系譜圖主要考查學(xué)生運(yùn)用遺傳規(guī)律解釋遺傳現(xiàn)象的能力，常見的考查形式有三類：一是遺傳病的遺傳方式判斷，具體包括致病基因?yàn)轱@性或隱性基因的判定、致病基因位于常染色體或性染色體上的判定；二是根據(jù)親子代表現(xiàn)型確定親代或子代的基因型；三是計(jì)算患病或健康子女的概率。此類試題難度較大，解題過程非常復(fù)雜，但是解題的規(guī)律性較強(qiáng)。因此，要得高分就必須有清晰的解題思路。1．常見的解題思路或步驟(1)首先，確定顯、隱性。需要在整個(gè)系譜圖中尋找下面四個(gè)典型的圖例。若雙親正常子代有病(圖甲或圖乙)，則致病基因?yàn)殡[性；若雙親有病子代正常(圖丙或圖丁)，則致病基因?yàn)轱@性。(2)其次，確定致病基因在常染色體上還是性染色體上?？刹扇　凹僭O(shè)→推理”的方法進(jìn)行判定。①當(dāng)確定為隱性遺傳時(shí)，則尋找系譜圖中所有的女患者，如果不滿足“女患者的父親和兒子全為患者”這個(gè)條件，或者出現(xiàn)如下圖中的情況a，則一定為常染色體隱性遺傳；若滿足上述條件，或者出現(xiàn)如下圖中的情況b，則很可能為伴X染色體隱性遺傳(不能說成一定是)。②當(dāng)確定為顯性遺傳時(shí)，則尋找系譜圖中所有的男患者，如果不滿足“男患者的母親和女兒全為患者”這個(gè)條件，或者出現(xiàn)如下圖中的情況c，則一定為常染色體顯性遺傳；若滿足上述條件，或者出現(xiàn)如下圖中的情況d，則很可能為伴X染色體顯性遺傳(不能說成一定是)。③如果父親正常兒子患病或者父親患病兒子正常，都不可能是Y染色體上的遺傳病。(3)若系譜圖中沒有上述特征性的圖示，則做不確定性判斷(一般題目中有“最可能”等字眼)：①若系譜圖中無上述典型例子，就只能做不確定性判斷，即只能從可能性大小方面來推測。通常的原則是：若整個(gè)系譜圖中患病率很高，則很可能為顯性遺傳病；若患病率很低，則很可能為隱性遺傳病。②患者無性別差異，男女患病的概率基本相同，則該致病基因很可能位于常染色體上。③若男女患者比例相差較大，該病很可能是性染色體上基因控制的遺傳病，它又分為以下兩種情況：a.若患病男性多于女性，則該病很可能是伴X染色體隱性遺傳病。b.若患病女性多于男性，則該病很可能是伴X染色體顯性遺傳病。2．遺傳病患病概率的計(jì)算一種遺傳病的患病概率計(jì)算較為簡單，有關(guān)兩種遺傳病患病概率的計(jì)算比較繁瑣，為使思路清晰，可單獨(dú)分析每種病的發(fā)病率，然后用小表格的形式得出四個(gè)數(shù)據(jù)。則：只患甲病的概率為a(1－b)；只患乙病的概率為b(1－a)；兩病兼患的概率為ab。三、自然選擇與人工選擇1．概念理解(1)自然選擇：由環(huán)境來選擇能適應(yīng)的物種。這里所說的環(huán)境，除了自然環(huán)境外，也包括人類塑造的環(huán)境。如人類對(duì)蚊噴灑藥物(DDT等)，能適應(yīng)這些藥物的被選擇而存活下來。(2)人工選擇：人類在育種時(shí)，刻意地選擇某些對(duì)人類有用的種類加以培育、繁殖，使許多動(dòng)植物朝著有利于人類的方向演化。如各種農(nóng)作物新品種及家禽、家畜。2．二者的主要區(qū)別(1)自然選擇的選擇因素是自然界的各種環(huán)境條件；人工選擇的選擇因素是人類。(2)自然選擇的結(jié)果是保留對(duì)生物自身生存有利的各種性狀，但這種性狀不一定對(duì)人類有利；人工選擇的結(jié)果是滿足人類的各種需求。(3)通過自然選擇形成一個(gè)新物種需要漫長的歲月；人工選擇的速度較快。1．(2014年山西四校聯(lián)考)許多動(dòng)物在不同生活季節(jié)數(shù)量有很大差異。春季繁殖，夏季數(shù)量增加到最多，到了冬季，由于寒冷、缺少食物等種種原因而大量死亡；第二年春季，又由殘存的少量個(gè)體繁殖增多，因此形成一個(gè)如瓶頸樣的模式(如圖所示，“●”為抗藥性個(gè)體)，其中瓶頸部分即為動(dòng)物數(shù)量減少的時(shí)期。據(jù)圖分析，正確的是(

)A．突變和基因重組決定了該種群生物進(jìn)化的方向B．在圖中所示的三年間，該生物種群進(jìn)化形成了新物種C．在使用殺蟲劑防治害蟲時(shí)，其抗藥基因的頻率增加，是因?yàn)橛锌顾幮曰虻暮οx繁殖能力增強(qiáng)了D．在自然越冬無殺蟲劑作用時(shí)，害蟲中敏感性基因頻率反而升高，說明變異的有利或有害取決于環(huán)境的變化解析：變異具有不定向性，不能決定生物進(jìn)化的方向，自然選擇決定生物進(jìn)化的方向；抗藥性的消失是種群基因頻率改變引起的，新物種產(chǎn)生的標(biāo)志是出現(xiàn)生殖隔離；使用殺蟲劑使害蟲抗藥性增強(qiáng)，是因?yàn)闅⑾x劑的選擇作用，使不抗藥個(gè)體被淘汰掉，抗藥個(gè)體被保留下來；變異的有害和有利是相對(duì)的，取決于環(huán)境變化。答案：D2．下圖為某家族甲、乙兩種遺傳病的系譜圖。甲遺傳病由一對(duì)等位基因(A、a)控制，乙遺傳病由另一對(duì)等位基因(B、b)控制，這兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。已知

Ⅲ-4攜帶甲遺傳病的致病基因，但不攜帶乙遺傳病的致病基因?；卮饐栴}：(1)甲遺傳病的致病基因位于________(X、Y、常)染色體上，乙遺傳病的致病基因位于________(X、Y、常)染色體上。(2)Ⅱ-2的基因型為________，Ⅲ-3的基因型為________。(3)若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一個(gè)孩子，則這個(gè)孩子為同時(shí)患甲、乙兩種遺傳病男孩的概率是________。(4)若Ⅳ-1與一個(gè)正常男性結(jié)婚，則他們生一個(gè)患乙遺傳病男孩的概率是________。解析：(1)Ⅱ-1與Ⅱ-2正常，其后代Ⅲ-2患甲病，則甲病為隱性遺傳病，又知Ⅱ-2的母親Ⅰ-1患甲病(該患者為女性，排除伴Y染色體遺傳)，而其兒子Ⅱ-3正常，故排除伴X染色體隱性遺傳病，應(yīng)為常染色體隱性遺傳病；Ⅲ-3與Ⅲ-4正常，其后代Ⅳ-2、Ⅳ-3患乙病，則乙病為隱性遺傳病，又知Ⅲ-4不攜帶乙病的致病基因，故該病只能為伴X染色體隱性遺傳病。(2)Ⅲ-3與Ⅲ-4