二輪復習生物的變異育種與進化課件（104張）

專題八生物的變異、育種與進化[考綱要求]1．基因重組及其意義(Ⅱ)

2.基因突變的特征和原因(Ⅱ)

3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(Ⅱ)

4.生物變異在育種上的應(yīng)用(Ⅱ)

5.現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)

6.生物進化與生物多樣性的形成(Ⅱ)所有生物減Ⅰ的四分體時期和后期自由組合型和交叉互換型染色體組基因突變?nèi)旧w變異突變和基因重組隔離細節(jié)拾遺1．教材必修2P96“技能應(yīng)用”：X射線照射野生型鏈孢霉使其不能在基本培養(yǎng)基上生長，但加入某種維生素則立即能生長，說明了什么？提示：說明了基因突變可能影響了酶的合成，從而影響了維生素的合成。2．教材必修2P107“本章小結(jié)”：說出選擇育種的特點。提示：選擇育種是不斷從變異個體中選出最好的類型進行繁殖和培育，缺點是周期長，可選擇的范圍有限。3．教材必修2P118“基礎(chǔ)題4”：如果沒有突變，進化還能夠發(fā)生嗎？為什么？提示：突變和基因重組產(chǎn)生進化的原材料。如果沒有突變，就不可能產(chǎn)生新的等位基因，基因重組也就沒有意義，生物就不可能產(chǎn)生可遺傳的變異，也就不能進化了。易錯診斷1．γ射線處理使染色體上數(shù)個基因丟失引起的變異屬于基因突變(

)2．減數(shù)分裂四分體時期姐妹染色單體局部交換可導致基因重組，受精過程中也可進行基因重組(

)3．染色體結(jié)構(gòu)變異會導致DNA堿基序列的改變(

)4．花藥離體培養(yǎng)過程中，基因重組和染色體變異均有可能發(fā)生(

)5．三倍體無子西瓜不能從種子發(fā)育而來，其原因是形成種子過程中聯(lián)會紊亂(

)××√××6．殺蟲劑誘導害蟲發(fā)生突變會導致害蟲抗藥性增強(

)7．進化過程中顯性基因頻率增加更有利于產(chǎn)生適應(yīng)環(huán)境的新性狀(

)8．在自然選擇過程中，直接受選擇的是表現(xiàn)型(

)9．在加拉帕戈斯群島中的兩個島嶼上初始地雀種群基因頻率是一樣的(

)10．人類對瀕危動植物進行保護，一般會干擾自然界正常的自然選擇

(

)××√××考點

生物的變異

1．利用四個“關(guān)于”區(qū)別三種變異(1)關(guān)于“互換”問題同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換，屬于基因重組——參與互換的基因為“___________”；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位——參與互換的基因為“____________”。等位基因非等位基因(2)關(guān)于“缺失”問題DNA分子上若干“基因”的缺失屬于____________；基因內(nèi)部若干“堿基對”的缺失屬于___________。(3)關(guān)于基因“質(zhì)”與“量”的變化①基因突變——改變基因的質(zhì)(基因結(jié)構(gòu)改變，成為新基因)，不改變基因的量。②基因重組——不改變基因的質(zhì)，也不改變基因的量，但改變基因間組合搭配方式，即改變________(注：轉(zhuǎn)基因技術(shù)可改變基因的量)。③染色體變異——不改變基因的質(zhì)，但會改變基因的量或改變基因的___________。染色體變異基因突變基因型排列順序(4)關(guān)于變異的“水平”問題基因突變和基因重組是分子水平的變異，在光學顯微鏡下__________；染色體變異是細胞水平的變異，在光學顯微鏡下____________。觀察不到可以觀察到交叉互換易位倒位易位3．“兩看法”界定二倍體、多倍體、單倍體單倍體二倍體多倍體[特別提醒](1)體細胞中發(fā)生的基因突變一般不能通過有性生殖傳遞給后代，但有些植物可以通過無性繁殖傳遞給后代。(2)基因重組一般發(fā)生在控制不同性狀的基因間，至少兩對或者兩對以上的基因。如果是一對相對性狀的遺傳，后代出現(xiàn)新類型可能來源于性狀分離或基因突變，而不會是基因重組。(3)自然條件下，細菌等原核生物和病毒的可遺傳變異只有基因突變；真核生物無性繁殖時的可遺傳變異有基因突變和染色體變異。命題點1以基因突變?yōu)檩d體考查信息獲取和運用能力1．果蠅的某個基因若發(fā)生突變，會出現(xiàn)純合致死效應(yīng)(胚胎致死)，請分析下列說法錯誤的是(

)A．如果是常染色體上的隱性突變，與多對野生型果蠅雜交，后代不會出現(xiàn)突變型個體B．如果是常染色體上的顯性突變，一對突變型果蠅雜交后代性狀分離比為2∶1C．如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雌果蠅與之雜交，通過后代雌雄比來推測D．如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雄果蠅與之雜交，通過后代雌雄比來推測C2．(2021·廣東卷)果蠅眾多的突變品系為研究基因與性狀的關(guān)系提供了重要的材料。摩爾根等人選育出M-5品系并創(chuàng)立了基于該品系的突變檢測技術(shù)，可通過觀察F1和F2代的性狀及比例，檢測出未知基因突變的類型(如顯/隱性、是否致死等)，確定該突變基因與可見性狀的關(guān)系及其所在的染色體?；卮鹣铝袉栴}：(1)果蠅的棒眼(B)對圓眼(b)為顯性、紅眼(R)對杏紅眼(r)為顯性，控制這2對相對性狀的基因均位于X染色體上，其遺傳總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象稱為____________。解析：(1)位于性染色體上的基因，在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫伴性遺傳。答案：(1)伴性遺傳(2)圖1所示為基于M-5品系的突變檢測技術(shù)路線，在F1代中挑出1只雌蠅，與1只M-5雄蠅交配。若得到的F2代沒有野生型雄蠅、雌蠅數(shù)目是雄蠅的兩倍，F(xiàn)2代中雌蠅的兩種表現(xiàn)型分別是棒眼杏紅眼和________，此結(jié)果說明誘變產(chǎn)生了伴X染色體________基因突變。該突變的基因保存在表現(xiàn)型為______________果蠅的細胞內(nèi)。注：不考慮圖中染色體間的交叉互換和已知性狀相關(guān)基因的突變圖1解析：(2)依據(jù)如圖分析：F2中雌性果蠅的表現(xiàn)型為棒眼杏紅眼和棒眼紅眼。由于F2中沒有野生型雄性，雌性果蠅的數(shù)量是雄性果蠅的兩倍，所以野生型雄性致死，且其是由b、R所在的X染色體經(jīng)輻射誘發(fā)基因突變產(chǎn)生致死基因?qū)е碌?，F(xiàn)2中棒眼紅眼果蠅也含有致死基因，但并不死亡，說明該致死基因為隱性。答案：(2)棒眼紅眼隱性致死棒眼紅眼雌(3)上述突變基因可能對應(yīng)圖2中的突變________(從突變①②③中選一項)，分析其原因可能是_________________________，使胚胎死亡。解析：(3)分析圖2，突變①中密碼子ACU變?yōu)锳CC，但兩種密碼子都決定蘇氨酸，不會導致生物的性狀改變；突變②密碼子AAC變?yōu)锳AA，決定的氨基酸由天冬酰胺變?yōu)橘嚢彼幔煌蛔儮壑忻艽a子UUA變?yōu)閁GA，UGA為終止密碼子，會導致翻譯終止。三種突變相比較，突變③對生物性狀的影響最大，故題述致死突變最可能為突變③，該突變可能導致某種關(guān)鍵蛋白質(zhì)或酶合成過程提前終止而功能異常，使胚胎死亡。答案：(3)③某種關(guān)鍵蛋白質(zhì)或酶合成過程提前終止而功能異常(4)圖1所示的突變檢測技術(shù)，具有的①優(yōu)點是除能檢測上述基因突變外，還能檢測出果蠅________基因突變；②缺點是不能檢測出果蠅________基因突變。(①②選答1項，且僅答1點即可)解析：(4)這種突變檢測技術(shù)，在F2中會出現(xiàn)帶有突變基因的雄性和雌性個體，由于該基因在X染色體上，雄性體細胞只有一條X染色體，故可以檢測是否為致死突變。根據(jù)帶有突變基因的雌性個體的性狀，可以推測該突變基因的顯隱性，如出現(xiàn)突變性狀則突變基因為顯性。該技術(shù)的缺點是不能檢測同義基因突變，原因是該突變沒有導致生物的性狀改變。答案：(4)顯性同義

技

法

提

煉

顯性突變和隱性突變的判定(1)顯性突變?nèi)鏰→A，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出相應(yīng)性狀。隱性突變?nèi)鏏→a，突變性狀一旦在生物個體中表現(xiàn)出來，該性狀即可穩(wěn)定遺傳。(2)顯性突變和隱性突變的判斷方法①選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。若后代全為未突變體，則為隱性突變；若后代有突變體出現(xiàn)，則為顯性突變。②讓突變體自交，觀察子代有無性狀分離。若后代出現(xiàn)性狀分離，則為顯性突變；若后代沒有性狀分離，則為隱性突變。命題點2以染色體變異為載體考查信息獲取和運用能力3．(2021·廣東卷)人類(2n＝46)14號與21號染色體二者的長臂在著絲點處融合形成14/21平衡易位染色體，該染色體攜帶者具有正常的表現(xiàn)型，但在產(chǎn)生生殖細胞的過程中，其細胞中形成復雜的聯(lián)會復合物(如圖)。在進行減數(shù)分裂時，若該聯(lián)會復合物的染色體遵循正常的染色體行為規(guī)律(不考慮交叉互換)，下列關(guān)于平衡易位染色體攜帶者的敘述，錯誤的是(

)A．觀察平衡易位染色體也可選擇有絲分裂中期細胞B．男性攜帶者的初級精母細胞含有45條染色體C．女性攜帶者的卵子最多含24種形態(tài)不同的染色體D．女性攜帶者的卵子可能有6種類型(只考慮圖中的3種染色體)C解析：有絲分裂中期是便于觀察染色體的時期，而平衡易位染色體是染色體變異導致的，可以在顯微鏡下觀察到，因此觀察平衡易位染色體可選擇有絲分裂中期細胞，A正確；正常男性的初級精母細胞含有46條染色體，而男性攜帶者的初級精母細胞中一條14號和一條21號染色體融合成一條染色體，所以只含有45條染色體，B正確；若只考慮題圖中的3種染色體，由于該染色體攜帶者的聯(lián)會復合物遵循同源染色體分離、非同源染色體自由組合的規(guī)律，因此產(chǎn)生的配子有只含21號染色體的、只含14號染色體的、只含14/21平衡易位染色體的、含14號染色體和21號染色體的、含14號和14/21平衡易位染色體的、含21號染色體和14/21平衡易位染色體的，共6種，其中染色體數(shù)目最多為23條，最少為22條，C錯誤，D正確。4．(2021·河北卷)圖中①②和③為三個精原細胞，①和②發(fā)生了染色體變異，③為正常細胞。②減數(shù)分裂時三條同源染色體中任意兩條正常分離，另一條隨機移向一極。不考慮其他變異，下列敘述錯誤的是(

)A．①減數(shù)第一次分裂前期兩對同源染色體聯(lián)會B．②經(jīng)減數(shù)分裂形成的配子有一半正常C．③減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合，最終產(chǎn)生4種基因型配子D．①和②的變異類型理論上均可以在減數(shù)分裂過程中通過光學顯微鏡觀察到C解析：根據(jù)同源染色體及等位基因的概念判斷，①中含有兩對同源染色體，且a和R所在的染色體發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，故在減數(shù)分裂Ⅰ前期會出現(xiàn)兩對同源染色體聯(lián)會的現(xiàn)象，A正確；②細胞中，a基因所在的染色體多了一條，減數(shù)分裂時三條同源染色體中任意兩條正常分離，另一條隨機移向一極，形成一個染色體數(shù)目正常的次級精母細胞和多了一條染色體的異常次級精母細胞，兩細胞繼續(xù)進行減數(shù)分裂Ⅱ，異常次級精母細胞產(chǎn)生兩個異常的配子，正常次級精母細胞產(chǎn)生兩個正常的配子，B正確；一個基因型為AaRr的精原細胞只能產(chǎn)生AR和ar或Ar和aR兩種基因型的配子，C錯誤；染色體結(jié)構(gòu)變異與數(shù)目變異在光學顯微鏡下可見，D正確。[特別提醒]單體不等于單倍體，單體可用(2N－1)表示；三體不等于三倍體，三體可用(2N＋1)表示。注意單體和三體的配子種類及其比例。命題點3三種生物變異的判斷5．如圖為果蠅眼部細胞中某條染色體上的基因的分布，有基因A時果蠅表現(xiàn)為正常翅，某群體中存在其突變類型缺刻翅，這一變異有某些致死效應(yīng)，在果蠅的群體中沒有發(fā)現(xiàn)過缺刻翅的雄性果蠅，b、C為控制其他性狀的基因，下面有關(guān)分析中正確的是(

)A．染色體上的b、C基因都可以發(fā)生突變，體現(xiàn)了基因突變的普遍性B．該細胞可以通過基因突變或基因重組使b基因變化為B基因C．該條染色體最可能是果蠅的X染色體D．缺刻翅性狀的出現(xiàn)是A基因發(fā)生基因突變的結(jié)果C解析：DNA上任何一個基因都可能發(fā)生突變，體現(xiàn)了突變的隨機性，A錯誤；該細胞是果蠅的眼部細胞，而基因重組正常情況下發(fā)生在生殖細胞的減數(shù)分裂過程中，所以該細胞不會發(fā)生基因重組導致基因改變，B錯誤；果蠅的種群中沒有發(fā)現(xiàn)缺刻翅的雄性果蠅，表明該基因與性別有關(guān)，最可能位于X染色體上，C正確；缺刻翅性狀的出現(xiàn)可能是A基因發(fā)生了突變，也可能是發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，D錯誤。6．某生物基因組成及基因在染色體上的位置關(guān)系如圖所示。該生物性原細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成了如下圖一～四所示的幾種配子。下列關(guān)于這幾種配子形成過程中所發(fā)生的變異，說法不正確的是(

)A．配子一的變異屬于基因重組，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中B．配子二發(fā)生了染色體變異，最可能發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過程中C．配子三發(fā)生了染色體易位，原因可能是基因b轉(zhuǎn)移到非同源染色體上D．配子四的變異屬于基因突變，原因可能是染色體復制發(fā)生錯誤導致基因A或a缺失D解析：由題圖可知，該生物的基因型為AaBb，這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律，配子一產(chǎn)生的原因是在減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上非等位基因發(fā)生了自由組合，屬于基因重組，A正確；配子二形成的原因是在減數(shù)第二次分裂后期，攜帶有基因A的兩條姐妹染色單體分開后所形成的兩條子染色體未分離，屬于染色體變異，B正確；a和b是位于非同源染色體上的非等位基因，而在形成的配子三中，基因a和b位于同一條染色體上，原因可能是b基因所在的染色體片段轉(zhuǎn)移到a基因所在的非同源染色體上，該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，C正確；配子四產(chǎn)生的原因可能是染色體復制時發(fā)生錯誤導致基因A或a所在的染色體片段缺失，此種變異屬于染色體變異，D錯誤。

技

法

提

煉1．基因突變與基因重組的判斷2．“三看法”辨析基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異考點

生物變異在育種上的應(yīng)用1．從育種目的、方法特點和實驗材料確定育種方案2．不同育種方法需注意的問題(1)雜交育種不一定需要連續(xù)自交。若選育顯性優(yōu)良純種，需要連續(xù)自交篩選，直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要出現(xiàn)該性狀個體即可。(2)設(shè)計育種方案時，應(yīng)該注意是“動物育種”還是“植物育種”。①植物育種時，一般用連續(xù)自交的方法獲得純合子，這是由于植物中雌雄同體的物種較多。②動物只能選相同性狀的個體相互交配，待性狀出現(xiàn)分離后進行篩選，然后用測交法檢測出純合子，這是由于動物大多是雌雄異體，不能“自交”。(3)不要看到“染色體數(shù)目加倍”就認為是多倍體育種。若操作對象是單倍體植株，則屬于單倍體育種；若操作對象為正常植株，則屬于多倍體育種。(4)單倍體育種一般應(yīng)用于二倍體植物，因為若為四倍體植物，通過單倍體育種獲得的個體不一定是純合子。(5)花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種中的一個程序，要想得到可育的品種，一般還需要用秋水仙素處理單倍體使染色體加倍。[特別提醒](1)誘變育種：可以提高基因突變頻率，但不能決定基因突變的方向，所以需要大量處理實驗材料。(2)單倍體育種：包括雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理三個主要環(huán)節(jié)。應(yīng)在秋水仙素處理后對各種純合子進行選擇，而不能選擇花粉或單倍體，因為花粉不表現(xiàn)相關(guān)性狀，單倍體植株弱小，高度不育，也難以表現(xiàn)相關(guān)性狀。(3)多倍體育種：若處理幼苗，得到的整個植株并不是所有細胞染色體數(shù)目均加倍，根部細胞一般仍保持正常染色體數(shù)目。(4)多倍體育種中秋水仙素可處理“萌發(fā)的種子或幼苗”，單倍體育種中秋水仙素只能處理“單倍體幼苗”，切不可寫成處理“種子”。(5)切不可將“花藥離體培養(yǎng)”等同于“單倍體育種”：前者只是后者的一個階段，后者必須形成“可育植株”。命題點1以育種為載體考查理解和信息獲取能力1．研究人員在水稻中發(fā)現(xiàn)了一株具有明顯早熟特性的變異植株，并欲以此為基礎(chǔ)培育早熟水稻新品種。下列相關(guān)說法錯誤的是(

)A．要判斷該變異植株是否具有育種價值，首先應(yīng)確定它的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了變化B．若該變異植株具有育種價值，在選擇育種方法時，首先應(yīng)確定其變異類型C．若該變異是由某個基因突變引起的，則與晚熟品種雜交即可獲得符合要求的新品種D．若該變異是由某個基因突變引起的，則要快速獲得新品種，可選擇單倍體育種的方法C解析：變異分為可遺傳變異和不可遺傳變異，兩者的根本區(qū)別是遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了變化，因此，要判斷該變異植株是否具有育種價值，首先要確定它的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了變化，A正確；不同的變異類型，育種方法也不同，所以要先確定變異類型，如果是基因突變，可采用自交或單倍體育種的方法，如果是染色體變異，可以采用細胞工程育種，B正確；若該變異是由某個基因突變引起的，則該早熟變異植株為顯性，與晚熟品種雜交后，需要進行連續(xù)自交才能獲得所需要的新品種，C錯誤；若該變異是由某個基因突變引起的，則要快速獲得新品種，可選擇單倍體育種的方法，因為單倍體育種可以獲得含有突變基因的配子，且明顯縮短育種年限，通過單倍體育種，可以獲得含有突變基因的純合子，D正確。2．為獲得果實較大、含糖量高的四倍體葡萄(4N＝76)，將二倍體葡萄莖段經(jīng)秋水仙素溶液處理后扦插栽培。研究結(jié)果顯示，植株中約40%的細胞染色體被誘導加倍，這種植株含有2N細胞和4N細胞，稱為“嵌合體”，其自交后代中有四倍體植株。下列敘述錯誤的是(

)A．秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成B．“嵌合體”產(chǎn)生的原因是細胞的分裂不同步C．“嵌合體”產(chǎn)生配子過程中，部分細胞染色體聯(lián)會紊亂D．“嵌合體”個體自交也可產(chǎn)生二倍體、三倍體的子代C解析：秋水仙素的作用是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，A正確；細胞的分裂不同步是“嵌合體”產(chǎn)生的原因，B正確；“嵌合體”是由二倍體細胞和四倍體細胞組成的，因此在產(chǎn)生配子的過程中，細胞染色體聯(lián)會不會紊亂，C錯誤；“嵌合體”個體自交可能產(chǎn)生二倍體、三倍體的子代，也可能產(chǎn)生四倍體子代，D正確。命題點2以育種為載體考查科學探究及社會責任3.

(2020·全國卷Ⅲ)普通小麥是目前世界各地栽培的重要糧食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體)。在此基礎(chǔ)上，人們又通過雜交育種培育出許多優(yōu)良品種。回答下列問題：(1)在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是_______________________________。已知普通小麥是雜種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細胞中有________條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點是______________________(答出2點即可)。解析：(1)雜種一中的兩個染色體組分別來自一粒小麥和斯氏麥草兩個不同物種，無同源染色體，不能通過減數(shù)分裂產(chǎn)生正常的配子，因此雜種一是高度不育的。雜種二中含3個染色體組，經(jīng)其染色體加倍形成的普通小麥中含有6個染色體組，每個染色體組均含7條染色體，故普通小麥體細胞中共含有42條染色體。與二倍體植株相比，多倍體植株的優(yōu)點是莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。答案：(1)無同源染色體，不能進行正常的減數(shù)分裂42營養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯(2)若要用人工方法使植物細胞染色體加倍，可采用的方法有__________________(答出1點即可)。解析：(2)人工誘導染色體加倍的方法有很多，如低溫處理、用秋水仙素處理等。目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗。答案：(2)秋水仙素處理(3)現(xiàn)有甲、乙兩個普通小麥品種(純合體)。甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實驗材料設(shè)計實驗獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請簡要寫出實驗思路。解析：(3)甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)具有兩對相對性狀，且都是純合體，可通過雜交育種或單倍體育種的方法將兩者的優(yōu)良性狀集中在一個個體上。若采用雜交育種的方法，其實驗思路是將甲、乙兩個品種雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株。若采用單倍體育種的方法，其實驗思路是甲、乙雜交得F1，將F1的花藥進行離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗，再用秋水仙素處理單倍體幼苗，最后經(jīng)篩選可獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種。答案：(3)甲、乙兩個品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株。4．水稻的育性由一對等位基因M、m控制，基因型為MM和Mm的個體可產(chǎn)生正常的雌、雄配子，基因型為mm的個體只能產(chǎn)生正常的雌配子，表現(xiàn)為雄性不育，基因M可使雄性不育個體恢復育性。通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將基因M與雄配子致死基因A、藍色素生成基因D一起導入基因型為mm的個體中，并使其插入到一條不含m基因的染色體上，如圖所示?；駾的表達可使種子呈現(xiàn)藍色，無基因D的種子呈現(xiàn)白色。該方法可以利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)大量培育不含轉(zhuǎn)基因成分的雄性不育個體?；卮鹣铝袉栴}：(1)基因型為mm的個體在育種過程中作為______(填“父本”或“母本”)，該個體與育性正常的非轉(zhuǎn)基因個體雜交，子代可能出現(xiàn)的基因型為______________________。解析：(1)根據(jù)題意，基因型為mm的個體只能產(chǎn)生正常的雌配子，表現(xiàn)為雄性不育，故mm的個體在育種過程中作為母本，該個體與育性正常的非轉(zhuǎn)基因個體，即MM和Mm雜交，子代可能出現(xiàn)的基因型為Mm、mm。答案：(1)母本Mm、mm

(2)圖示的轉(zhuǎn)基因個體自交，F(xiàn)1的基因型及比例為________________，其中雄性可育(能產(chǎn)生可育的雌、雄配子)的種子顏色為________。F1個體之間隨機受粉，得到的種子中雄性不育種子所占比例為________，快速辨別雄性不育種子和轉(zhuǎn)基因雄性可育種子的方法是_____________________________________________________________________。是mm(雄性不育)，后者產(chǎn)生的子代有mm(雄性不育)∶ADMmm(雄性可育)＝1∶1，故得到的種子中雄性不育種子所占比例為1/2＋1/2×1/2＝3/4，且雄性可育個體都含D，表現(xiàn)為藍色，故若所結(jié)種子為藍色則為轉(zhuǎn)基因雄性可育，若為白色則為雄性不育，該方法可用于快速辨別雄性不育種子和轉(zhuǎn)基因雄性可育種子。答案：(2)ADMmm∶mm＝1∶1藍色3/4若所結(jié)種子為藍色則為轉(zhuǎn)基因雄性可育，白色為雄性不育(3)若轉(zhuǎn)入的基因D由于突變而不能表達，將該種轉(zhuǎn)基因植株和雄性不育植株間行種植，使其隨機受粉也能挑選出雄性不育種子，挑選方法是_______________________________________________________。但該方法只能將部分雄性不育種子選出，原因是_______________。因此生產(chǎn)中需利用基因D正常的轉(zhuǎn)基因植株大量獲得雄性不育種子。解析：(3)若轉(zhuǎn)入的基因D由于突變而不能表達，將該種轉(zhuǎn)基因植株ADMmm和雄性不育植株mm間行種植，隨機受粉，則根據(jù)(2)題分析可知，mm上產(chǎn)生的種子都是mm(雄性不育)，ADMmm上產(chǎn)生的種子有mm(雄性不育)∶ADMmm(雄性可育)＝1∶1，故在雄性不育植株上結(jié)的都是雄性不育種子，但該方法只能將部分雄性不育種子選出，因為轉(zhuǎn)基因植株上也能結(jié)出雄性不育的種子，因此生產(chǎn)中需利用基因D正常的轉(zhuǎn)基因植株大量獲得雄性不育種子。答案：(3)選擇雄性不育植株上所結(jié)的種子轉(zhuǎn)基因植株也能結(jié)出雄性不育的種子考點

生物的進化1．理清生物進化脈絡(luò)種群自然選擇學說地理基因頻率基因物種2．明確隔離、物種形成與進化的關(guān)系基因頻率生殖隔離突變和基因重組自然選擇隔離[特別提醒](1)生物進化≠物種的形成①生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，物種形成的標志是生殖隔離。②生物發(fā)生進化，并不一定形成新物種，但是新物種的形成要經(jīng)過生物進化，即生物進化是物種形成的基礎(chǔ)。(2)物種形成與隔離的關(guān)系：物種的形成不一定要經(jīng)過地理隔離，但必須要經(jīng)過生殖隔離。(3)共同進化并不只包括生物與生物之間的共同進化，還包括生物與環(huán)境之間的共同進化。命題點1以生物進化為載體考查理解和信息獲取能力1．(2021·河北卷)雄性縫蠅的求偶方式有：①向雌蠅提供食物；②用絲縷簡單纏繞食物后送給雌蠅；③把食物裹成絲球送給雌蠅；④僅送一個空絲球給雌蠅。以上四種方式都能求偶成功。下列敘述錯誤的是(

)A．求偶時提供食物給雌蠅有利于其繁殖，是一種適應(yīng)性行為B．④是一種儀式化行為，對縫蠅繁殖失去進化意義C．③是雌蠅對雄蠅長期選擇的結(jié)果D．④可能由③進化而來B解析：雄蠅通過提供食物進行求偶，成功的可能性增大，有利于種群的繁殖，是一種適應(yīng)性行為，A正確；與簡單的直接提供食物相比，將食物裹成絲球更容易被雌蠅接受，這是雌蠅對雄蠅長期選擇的結(jié)果，C正確；求偶行為中，雄蠅對食物的處理方式發(fā)生了①→③的進化，經(jīng)過長期自然選擇最終進化出直接提供沒有食物的空絲球也能獲得成功的求偶行為，對縫蠅的繁殖與進化具有積極的意義，B錯誤，D正確。2．(2021·湖南卷)金魚系野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成，是中國古代勞動人民智慧的結(jié)晶，現(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯誤的是(

)A．金魚與野生鯽魚屬于同一物種B．人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)C．鯽魚進化成金魚的過程中，有基因頻率的改變D．人類的喜好影響了金魚的進化方向B解析：物種指的是能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物，自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代，二者屬于同一物種，A正確；變異先于環(huán)境選擇，變異可以是自然發(fā)生的，人類只是起到選擇作用，B錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，C正確；人們根據(jù)自己的需要，把合乎要求的變異個體挑選出來，讓它們保留后代，經(jīng)過連續(xù)數(shù)代的選擇，人類所需要的變異被保存下來，進而培育出新品種，因此人類的喜好影響了金魚的進化方向，D正確。A．實驗?zāi)茯炞C達爾文的自然選擇學說B．若甲區(qū)回收的樺尺蛾中雜合子占1/5，則該種群的a基因頻率為30%C．甲可能是污染嚴重的工業(yè)區(qū)，乙可能是無污染的非工業(yè)區(qū)D．乙區(qū)深色蛾的釋放數(shù)目應(yīng)改為500只使實驗更合理解析：甲區(qū)淺色蛾淘汰率高，乙區(qū)深色蛾淘汰率高，能證明達爾文的自然選擇學說的“適者生存，不適者被淘汰”等基本內(nèi)容，A正確；甲區(qū)回收的樺尺蛾總數(shù)為(500×50%＋500×20%)＝350只，Aa的數(shù)目有350×1/5＝70只，aa的數(shù)目有500×20%＝100只，故a的基因頻率約為(70＋100×2)/(350×2)×100%≈39%，B錯誤；甲區(qū)更有利于深色蛾的生存，乙區(qū)更有利于淺色蛾的生存，推測甲區(qū)有可能是工業(yè)區(qū)，乙區(qū)有可能是非工業(yè)區(qū)，C正確；實驗中蛾的釋放數(shù)量為無關(guān)變量，應(yīng)該一致，D正確。答案：B4．某自然人群中，紅綠色盲致病基因a的基因頻率為p，則有關(guān)分析正確的是(

)①男性和女性中，a基因的基因頻率均為p

②人群中，色盲男性占p/2，色盲女性占p2/2

③男性中，a基因的頻率>p；女性中，a基因的頻率<p

④男性中色盲患者占p/2，女性中色盲患者占p2/2A．①②

B．③④C．①④ D．②③A解析：紅綠色盲致病基因a的基因頻率為p，在男性和女性中，a基因的基因頻率均為p，①正確，③錯誤；色盲基因僅位于X染色體上，男性含有色盲基因即患色盲，男性中色盲患者占p，人群中，男女個體數(shù)理論上各占1/2，色盲男性占p/2，女性兩條X染色體上均出現(xiàn)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正確，④錯誤。5．等位基因(A、a)位于某種昆蟲的常染色體上，該種昆蟲的一個數(shù)量非常大的種群在進化過程中，a基因的頻率與基因型頻率之間的關(guān)系如圖。以下敘述正確的是(

)A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表AA、Aa、aa的頻率B．A基因的頻率為0.25時，Aa的基因型頻率為0.75C．a(chǎn)基因控制的性狀表現(xiàn)類型更適應(yīng)環(huán)境D．生物進化的實質(zhì)是種群基因型頻率發(fā)生定向改變C解析：分析曲線圖可知，隨著a基因頻率的增加，A基因頻率減少，則aa個體數(shù)量不斷增加，AA個體數(shù)量不斷減少，Aa個體數(shù)量先增加后減少。因此Ⅰ代表AA的頻率，Ⅱ代表aa的頻率，Ⅲ代表Aa的頻率，A錯誤；A基因的頻率為0.25時，a基因的頻率為0.75，則Aa的基因型頻率為2×0.25×0.75＝0.375，B錯誤；aa個體數(shù)量不斷增加，說明a基因控制的性狀表現(xiàn)類型更適應(yīng)環(huán)境，C正確；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生定向改變，D錯誤。(2)根據(jù)遺傳平衡定律計算①條件：一定要滿足“種群足夠大、無突變、無遷入遷出、無自然選擇(基因型不同的個體生活力應(yīng)相同)、隨機交配”等遺傳平衡的條件，才能使用遺傳平衡定律。②公式：若A%＝p，a%＝q，則AA%＝p2，aa%＝q2，Aa%＝2pq。素養(yǎng)提升點1與變異、進化相關(guān)的核心術(shù)語及長句表達

1．(2020·全國卷Ⅰ)遺傳學理論可用于指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐。回答下列問題：(1)生物體進行有性生殖形成配子的過程中，在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下，產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條，分別是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。在減數(shù)分裂過程中，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因自由組合；同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導致染色單體上的基因重組(2)在誘變育種過程中，通過誘變獲得的新性狀一般不能穩(wěn)定遺傳，原因是___________________________，若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳，需要采取的措施是______________________________________?？刂菩滦誀畹幕蚴请s合的通過自交篩選出性狀能穩(wěn)定遺傳的子代2.

(2018·全國卷Ⅰ，節(jié)選)(1)

大自然中，獵物可通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速地奔跑來獲得捕食獵物的機會，獵物和捕食者的每一點進步都會促進對方發(fā)生改變，這種現(xiàn)象在生態(tài)學上稱為_____________________。(2)根據(jù)生態(tài)學家斯坦利的“收割理論”，食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性，在這個過程中，捕食者使物種多樣性增加的方式是__________________________________________________________。協(xié)同進化(或共同進化)捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，為其他物種的生存提供機會1．(概念表述類)說出染色體組的概念。提示：染色體組是指細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異的一組染色體。2．(批判性思維)有人認為，自然條件下基因突變率很低，而且大多數(shù)基因突變對生物體是有害的，因此，它不可能為生物進化提供原材料。你認為這樣的看法正確嗎？為什么？提示：這種看法不正確。對于生物個體而言，發(fā)生自然突變的頻率是很低的。但是，一個物種往往是由許多個體組成的，就整個物種來看，在漫長的進化歷程中產(chǎn)生的突變還是很多的，其中有不少突變是有利突變，對生物的進化有重要意義。因此，基因突變能夠為生物進化提供原材料。3．(假說預(yù)測類)如果將一個瀕臨絕滅的生物的種群釋放到一個新環(huán)境中，那里有充足的食物，沒有天敵，這個種群將發(fā)生怎樣的變化？請根據(jù)所學知識作出預(yù)測。提示：如果氣候等其他條件合適，并且這個種群具有一定的繁殖能力，該種群的個體數(shù)會迅速增加。否則，也可能仍然處于瀕危狀態(tài)甚至絕滅。4．(原因分析類)為什么用一定濃度的秋水仙素溶液處理二倍體西瓜的芽尖？提示：西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。素養(yǎng)提升點2

基于生物變異考查科學思維與科學探究(2016·全國卷Ⅲ)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}：(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者

。(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以

為單位的變異。少染色體(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子

代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子

代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子

代中能分離得到顯性突變純合體；最早在子

代中能分離得到隱性突變純合體。一二三二

技

法

提

煉

利用“假說—演繹法”探究變異的類型(1)假說—演繹法的基本內(nèi)容(2)假說—演繹法在解題時的應(yīng)用：用此法解答題目的流程是先作假設(shè)，然后根據(jù)假設(shè)進行演繹推理(一般要通過畫遺傳圖解)得出結(jié)果，再由結(jié)果得出結(jié)論。但在具體應(yīng)用時，應(yīng)注意：①根據(jù)題目中的信息，要提出全部的假設(shè)，不能有遺漏；②對所提出的每一個假設(shè)，都要有相應(yīng)的結(jié)果和結(jié)論；③反推——根據(jù)結(jié)論來推結(jié)果，即若結(jié)論是正確的，則必然會對應(yīng)一個正確的結(jié)果，這是解題的關(guān)鍵。1．某二倍體雌雄同株植物的莖色紫色對綠色為顯性，受等位基因A/a的控制?？茖W家用X射線處理某純合紫株的花藥后，將獲得的花粉對綠株進行授粉，得到的F1中出現(xiàn)了1株綠株(M)。請回答下列問題：(1)等位基因是通過____________產(chǎn)生的，等位基因A、a的根本區(qū)別是_____________________________________________________________。解析：(1)基因突變是生物變異的根本來源，等位基因是通過基因突變產(chǎn)生的；等位基因A、a的根本區(qū)別是脫氧核苷酸(堿基)的排列順序不同。答案：(1)基因突變脫氧核糖核苷酸的排列順序不同(2)若M是由基因突變造成的，則發(fā)生突變的基因是________(填“A”或“a”)，發(fā)生突變的時間最可能為__________________________________。解析：(2)植物的莖色紫色對綠色為顯性，若綠株M是由純合紫株AA基因突變造成的，則A突變?yōu)閍，發(fā)生突變的時間最可能為減數(shù)第一次分裂前的間期，發(fā)生突變后傳給后代。答案：(2)A減數(shù)第一次分裂前的間期(3)經(jīng)檢測后得知M的出現(xiàn)是由染色體變異引起的，而且變異的配子活力不受影響(兩條染色體異常的受精卵不能發(fā)育)，則對M出現(xiàn)的合理解釋是_______________________________________________