人教版2022年高三第二輪復習-專題四-第3講-變異、育種和進化

第3講變異、育種和進化[考綱要求]1.基因重組及其意義(Ⅱ)。2.基因突變的特征和緣由(Ⅱ)。3.染色體結構變異和數(shù)目變異：(1)染色體結構變異(Ⅰ)；(2)染色體數(shù)目變異(Ⅱ)。4.生物變異在育種上的應用(Ⅱ)。5.基因工程及其應用：(1)基因工程的原理(Ⅱ)；(2)基因工程的應用(Ⅰ)；(3)轉基因生物和轉基因食品的平安性(Ⅰ)。6.現(xiàn)代生物進化理論：(1)現(xiàn)代生物進化理論的由來(Ⅰ)；(2)現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)。7.生物進化與生物多樣性的形成(Ⅱ)。[構建網(wǎng)絡]考點一生物的變異與育種1．變異與育種的整合2．生物可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異(1)基因突變：具有普遍性、隨機性、低頻性、不定向性和多害少利性，產(chǎn)生新基因，是生物變異的根原來源。(2)基因重組：包括交叉互換和自由組合，產(chǎn)生新的基因型，導致重組性狀消滅，是形成生物多樣性的重要緣由之一。(3)染色體變異：包括染色體結構變異和染色體數(shù)目變異，是生物可遺傳變異的重要來源。3．生物變異在育種上的應用項目雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種原理基因重組基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組育種程序應用用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥高產(chǎn)青霉菌用純種高稈抗病小麥與矮稈不抗病小麥快速培育矮稈抗病小麥三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥轉基因“向日葵豆”、轉基因抗蟲棉[錯混診斷]1．DNA復制時發(fā)生堿基對的增加、缺失或轉變，導致基因突變(2011·江蘇，22A)(√)2．A基因突變?yōu)閍基因，a基因還可能再突變?yōu)锳基因(2011·上海，8A)(√)3．染色體片段的缺失和重復必定導致基因種類的變化(2011·海南，19C)(×)4．低溫可抑制染色體著絲點分裂，使子染色體不能分別移向兩極導致染色體加倍(2010·福建，3A改編)(×)5．多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會(2009·廣東，7D)(×)6．在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中，非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異(2011·江蘇，22C)(√)7．染色體組整倍性、非整倍性變化必定導致基因種類的增加(2011·海南，19AB改編)(×)8．某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可接受幼葉、莖尖等部位的組織進行組織培育(2021·江蘇，11D)(√)9．用秋水仙素處理細胞群體，M(分裂)期細胞的比例會削減(2021·浙江，1D)(×)10．三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為有關(2021·安徽，4③)(√)題組一從生物變異的種類及實質進行考查1．(2022·江蘇，7)下列關于染色體變異的敘述，正確的是()A．染色體增加某一片段可提高基因表達水平，是有利變異B．染色體缺失有利于隱性基因表達，可提高個體的生存力量C．染色體易位不轉變基因數(shù)量，對個體性狀不會產(chǎn)生影響D．通過誘導多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型答案D解析A項，染色體增加某一片段不肯定會提高基因的表達水平，且該基因的大量表達對生物體也不肯定是有利的。B項，若顯性基因隨染色體的缺失而丟失，可有利于隱性基因表達，但隱性基因的表達不肯定能提高個體的生存力量。C項，染色體易位不轉變細胞內(nèi)基因的數(shù)量，可能對當代生物體不產(chǎn)生影響，也可能產(chǎn)生影響，并且染色體變異大多對生物體是不利的。D項，不同物種作物可以通過雜交獲得不育的子一代，然后經(jīng)秋水仙素誘導可得到可育的多倍體，從而培育出作物新類型。2．下圖表示某種生物的部分染色體發(fā)生了兩種變異的示意圖，圖中①和②，③和④互為同源染色體，則圖a、圖b所示的變異()A．均為染色體結構變異B．均使基因的數(shù)目和排列挨次發(fā)生轉變C．均使生物的性狀發(fā)生轉變D．均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中答案D解析由圖可知，圖a為同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，屬于基因重組，基因的數(shù)目和排列挨次未發(fā)生轉變，生物的性狀可能沒有轉變；圖b是染色體結構變異，基因的數(shù)目和排列挨次均發(fā)生轉變，性狀也隨之轉變；二者均可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。3．(2022·浙江，6)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是1對等位基因。下列敘述正確的是()A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因肯定為隱性基因B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經(jīng)誘變可恢復為敏感型C．突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不行能恢復為敏感型D．抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因肯定不能編碼肽鏈答案A解析A項，突變體若為1條染色體的片段缺失所致，缺失后表現(xiàn)為抗性突變體，則可推想出除草劑敏感型的大豆是雜合子，缺失片段中含有顯性基因，缺失后即表現(xiàn)了隱性基因把握的性狀。B項，突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則會導致把握該性狀的一對基因都丟失，經(jīng)誘變后不行能使基因從無到有。C項，突變體若為基因突變所致，由于基因突變具有不定向性，所以經(jīng)誘變?nèi)钥赡芑謴蜑槊舾行?。D項，抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，若該堿基對不在基因的前端(對應起始密碼)就能編碼肽鏈，肽鏈的長短變化需要依據(jù)突變后對應的密碼子是否為終止密碼子來推斷?？偨Y提升1.易位與交叉互換的區(qū)分染色體易位交叉互換圖解區(qū)別發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間屬于染色體結構變異屬于基因重組2.基因突變對性狀的影響堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響替換小只轉變1個氨基酸或不轉變增加大插入位置前不影響，影響插入后的序列缺失大缺失位置前不影響，影響缺失后的序列題組二從生物變異在育種上的應用進行考查4．一般小麥中有高稈抗病(TTRR)和矮稈易感病(ttrr)兩個品種，把握兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。試驗小組利用不同的方法進行了如下三組試驗：下列關于該試驗的說法，不正確的是()A．A組和B組都利用雜交的方法，目的是全都的B．A組F2中的矮稈抗病植株Ⅰ可以直接用于生產(chǎn)C．B組育種過程中，必需用到生長素、細胞分裂素、秋水仙素等物質D．C組育種過程中，必需用γ射線處理大量的高稈抗病植株，才有可能獲得矮稈抗病植株答案B解析育種過程中直接用于生產(chǎn)的品種必需是純合子，在雜交育種過程中F2矮稈抗病植株有兩種基因型，其中純合子只占eq\f(1,3)，雜合子占eq\f(2,3)。5．如圖為一般小麥的培育過程。據(jù)圖推斷下列說法正確的是()A．一般小麥的單倍體中含有一個染色體組，共7條染色體B．將配子直接培育成單倍體的過程稱為單倍體育種C．二粒小麥和一般小麥均能通過自交產(chǎn)生可育種子D．染色體加倍只能通過秋水仙素處理萌發(fā)的種子實現(xiàn)答案C解析一般小麥是六倍體，其單倍體內(nèi)含有21條染色體，每個染色體組中含有7條外形、大小不同的染色體；將配子直接培育成單倍體的過程只是單倍體育種的一個環(huán)節(jié)；二粒小麥和一般小麥細胞內(nèi)均含有同源染色體，均能通過自交產(chǎn)生可育種子；使染色體加倍除可利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗外，還可以對其進行低溫處理。6．染色體部分缺失在育種方面也有重要作用。下圖所示為育種專家對棉花品種的培育過程，相關敘述錯誤的是()A．太空育種依據(jù)的原理主要是基因突變B．粉紅棉M的消滅是染色體缺失的結果C．深紅棉S與白色棉N雜交產(chǎn)生深紅棉的概率為eq\f(1,4)D．粉紅棉M自交產(chǎn)生白色棉N的概率為eq\f(1,4)答案C解析太空育種的原理主要是基因突變，可以產(chǎn)生新的基因，由圖可知，粉紅棉M是由于染色體缺失了一段形成的。若用b－表示染色體缺失的基因，則bb×b－b－→bb－(全部為粉紅棉)；粉紅棉bb－自交，得白色棉bb的概率為eq\f(1,4)。易錯警示單倍體育種包括花藥離體培育和秋水仙素處理等過程，將配子離體培育只是單倍體育種的一個環(huán)節(jié)。后代是否可育關鍵要看體細胞中是否含有同源染色體，有則可育，無則不行育。單倍體育種與多倍體育種的操作對象不同，兩種育種方法都消滅了染色體加倍的狀況，單倍體育種的操作對象是花藥，通過花藥離體培育和秋水仙素處理，得到的植株是純合子；多倍體育種的操作對象是萌發(fā)的種子或幼苗。題組三從細胞分裂特別引起的變異進行考查7．某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條特別染色體，如圖甲。減數(shù)分裂時特別染色體的聯(lián)會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分別時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是()A．圖甲所示的變異屬于基因重組B．觀看特別染色體應選擇處于分裂間期的細胞C．如不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種D．該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代答案D解析圖甲所示的變異屬于染色體結構變異；觀看特別染色體可選擇有絲分裂的中期或減數(shù)分裂的聯(lián)會或四分體時期；在不考慮其他染色體的狀況下，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有6種，即僅具有特別染色體、同時具有14號和21號染色體、同時具有特別染色體和14號染色體、僅具有21號染色體、同時具有特別染色體和21號染色體、僅具有14號染色體；該男子的14號和21號染色體在一起的精子與正常女子的卵細胞結合能生育染色體組成正常的后代。8．牙鲆生長快、個體大，且肉嫩、味美、養(yǎng)分價值高，已成為海水養(yǎng)殖中有重要經(jīng)濟價值的大型魚類，而且雌性個體的生長速度比雄性明顯快，下面是利用卵細胞培育二倍體牙鲆示意圖。其原理是經(jīng)紫外線輻射處理過的精子入卵后不能與卵細胞核融合，只激活卵母細胞完成減數(shù)分裂，后代的遺傳物質全部來自卵細胞。關鍵步驟包括：①精子染色體的失活處理；②卵細胞染色體二倍體化等。下列敘述不正確的是()A．圖中方法一獲得的子代是純合二倍體，緣由是低溫抑制了紡錘體的形成B．方法二中的雜合二倍體，是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換所致C．假如圖中③在正常溫度等條件下發(fā)育為雄性，則牙鲆的性別打算方式為ZW型D．經(jīng)紫外線輻射處理的精子失活，屬于染色體變異，不經(jīng)過②過程處理將得到單倍體牙鲆答案D解析由于低溫抑制第一次卵裂，DNA復制后，紡錘體的形成受到抑制，導致細胞不能分裂，由于方法一導致細胞核中基因相同，是純合二倍體。減Ⅰ時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，而導致同一染色體上的兩條姐妹染色單體中可能會含有等位基因，因此方法二低溫抑制極體排出，會獲得雜合二倍體。③來自卵細胞或次級卵母細胞，由于細胞中的染色體為姐妹染色單體分別后所形成的，細胞中含有的是兩條同型的性染色體，依據(jù)性別打算方式，若③發(fā)育為雄性則為ZW型。經(jīng)紫外線輻射處理的精子失活，不肯定屬于染色體變異，不經(jīng)過②過程處理可得到單倍體牙鲆?？偨Y提升本題的解題關鍵首先在于依據(jù)基礎學問正確完成圖文轉換。如低溫抑制第一次卵裂，如何得到純合二倍體，低溫抑制極體排出，如何得到雜合二倍體；其次在于熟記可遺傳變異的種類、誘變機理及適用范圍。題組四從生物變異的類型探究進行命題9．(2022·山東，28節(jié)選)果蠅的灰體(E)對黑檀體(e)為顯性，灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中消滅了一只黑檀體果蠅。消滅該黑檀體果蠅的緣由可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失?，F(xiàn)有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇，請完成下列試驗步驟及結果猜測，以探究其緣由。(注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同)試驗步驟：①用該黑檀體果蠅與基因型為________的果蠅雜交，獲得F1；②F1自由交配，觀看、統(tǒng)計F2表現(xiàn)型及比例。結果猜測：Ⅰ.假如F2表現(xiàn)型及比例為______________，則為基因突變；Ⅱ.假如F2表現(xiàn)型及比例為______________，則為染色體片段缺失。答案答案一：①EE②Ⅰ.灰體∶黑檀體＝3∶1Ⅱ.灰體∶黑檀體＝4∶1答案二：①Ee②Ⅰ.灰體∶黑檀體＝7∶9Ⅱ.灰體∶黑檀體＝7∶8解析分析題中信息可推知后代群體中這只黑檀體果蠅的基因型為ee(基因突變)或_e(染色體片段缺失)，由于選擇隱性個體ee進行雜交試驗，后代無性狀分別，無法推斷該個體的基因型，所以應選擇基因型為EE或Ee的個體與變異個體進行雜交，而選擇Ee個體進行雜交后代配子種類多，計算繁瑣，最好選擇基因型為EE的個體與變異個體雜交。方法一：選擇基因型為EE的個體與變異個體進行雜交，過程如下：Ⅰ.若為基因突變，則：Ⅱ.若為染色體片段缺失，則：計算方法提示：可接受配子法。F1的雌雄配子均為eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)E,\f(1,4)e,\f(1,4)_))雌雄配子結合狀況有EE＝eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)ee＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,16)__＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,16)Ee＝2×eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,4)_E＝2×eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,4)_e＝2×eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)方法二：選擇基因型為Ee的個體與變異個體進行雜交，過程如下：Ⅰ.若為基因突變，則：計算方法提示：可接受配子法。F1的雌雄配子均為eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)E,\f(3,4)e))雌雄配子結合狀況有EE＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,16)ee＝eq\f(3,4)×eq\f(3,4)＝eq\f(9,16)Ee＝2×eq\f(3,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(6,16)Ⅱ.若為染色體片段缺失，則：計算方法提示：可接受配子法。F1的雌雄配子均為eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)E,\f(1,2)e,\f(1,4)_))雌雄配子結合狀況有EE＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,16)ee＝eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)__＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,16)Ee＝2×eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,4)_E＝2×eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)_e＝2×eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,4)技法提煉利用遞推法精確?????解答遺傳試驗結果猜測題此類題目多為探究性試驗，試驗結果可能有多種。試驗結論比較簡潔寫出，但一般很難直接寫出試驗結果。若試驗結論已給出，可以從所給試驗結論入手，逆推可能的試驗結果。在沒有給出試驗結論時，應留意思路上是先設想可能的結論，然后逆推試驗結果，但在書寫答案時仍應把結果寫在前，結論寫在后，不能把結論寫在前，結果寫在后?？键c二生物進化與物種形成1．現(xiàn)代生物進化理論圖解2．物種形成的方式(1)漸變式物種形成：(2)爆發(fā)式物種形成(3)人工制造新物種：通過植物體細胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以制造新物種。[錯混診斷]1．外來物種入侵能轉變生物進化的速度和方向(2022·江蘇，5C)(√)2．大豆植株的體細胞含40條染色體。用放射性60Co處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株X，取其花粉經(jīng)離體培育得到若干單倍體植株，其中抗病植株占50%。放射性60Co誘發(fā)的基因突變，可以打算大豆的進化方向(2021·四川，5改編)(×)3.如圖為四個物種的進化關系樹(圖中百分數(shù)表示各物種與人類的DNA相像度)。DNA堿基進化速率按1%/百萬年計算，大猩猩和人類的親緣關系，與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同(2021·江蘇，12改編)(×)4．一般來說，頻率高的基因所把握的性狀更適應環(huán)境(2010·大綱全國Ⅰ，4C)(√)5．物種的形成可以不經(jīng)過隔離(2010·山東，2A)(×)6．自然選擇打算了生物變異和進化的方向(2011·江蘇，6A)(×)7．生物進化過程的實質在于有利變異的保存(2010·山東，2B)(×)8．人工培育的新物種只能生活在人工環(huán)境中(2010·江蘇，12A)(×)9．生物進化時基因頻率總是變化的(2008·山東，5B)(√)題組一利用現(xiàn)代生物進化理論解釋問題1．(2022·江蘇，8)某醫(yī)院對新生兒感染的細菌進行了耐藥性試驗，結果顯示70%的致病菌具有耐藥性。下列有關敘述正確的是()A．孕婦食用了殘留抗生素的食品，導致其體內(nèi)大多數(shù)細菌突變B．即使孕婦和新生兒未接觸過抗生素，感染的細菌也有可能是耐藥菌C．新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白，增加了致病菌的耐藥性D．新生兒誕生時沒有準時接種疫苗，導致耐藥菌形成答案B解析A項，抗生素不能誘導細菌發(fā)生突變，而是對具有不同耐藥性的細菌進行選擇。B項，細菌本身就存在耐藥性的與非耐藥性的兩種類型，所以即使新生兒未接觸過抗生素，新生兒感染的細菌也可能存在耐藥性的類型。C項，新生兒體內(nèi)缺少免疫球蛋白，將會導致體內(nèi)的致病菌數(shù)量增加，但不會增加其耐藥性，耐藥性的增加是藥物對致病菌進行選擇的結果。D項，新生兒誕生時沒有準時接種疫苗，不能對該類細菌產(chǎn)生免疫力，將導致致病菌在體內(nèi)繁殖。2．(2022·北京，4)為把握野兔種群數(shù)量，澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強毒性病毒比例最高，兔被強毒性病毒感染后很快死亡，致兔種群數(shù)量大幅下降，兔被中毒性病毒感染后可存活一段時間。幾年后中毒性病毒比例最高，兔種群數(shù)量維持在低水平。由此無法推斷出()A．病毒感染對兔種群的抗性具有選擇作用B．毒性過強不利于維持病毒與兔的寄生關系C．中毒性病毒比例上升是由于兔抗病毒力量下降所致D．蚊子在兔和病毒之間的協(xié)同(共同)進化過程中發(fā)揮了作用答案C解析A項，病毒感染對兔種群的抗性進行選擇，抗性較強的個體保留下來，抗性弱的個體被淘汰；B項，若病毒毒性過強，兔被感染后會死亡，種群數(shù)量急劇削減，則病毒也失去了宿主，不利于維持病毒與兔的寄生關系；C項，兔病毒對兔具有選擇作用，抗病毒力量強的兔數(shù)量增多，低毒性病毒被兔體內(nèi)的免疫物質殺死，中毒性病毒比例上升，因此中毒性病毒比例上升是兔抗性增加的結果；D項，兔病毒主要由蚊子傳播，故蚊子在兔和病毒的共同進化中發(fā)揮了作用。易錯提示1.不要錯誤地認為細菌抗藥性的產(chǎn)生是抗生素的誘導作用。2．不要錯誤地認為病毒與野兔之間只存在單向選擇。3．不要錯誤的認為共同進化只發(fā)生在生物與生物之間。題組二從生物進化與物種形成進行綜合考查3．(2022·四川，5)油菜物種甲(2n＝20)與乙(2n＝16)通過人工授粉雜交，獲得的幼胚經(jīng)離體培育形成幼苗丙，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁，待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是()A．秋水仙素通過促進著絲點分裂，使染色體數(shù)目加倍B．幼苗丁細胞分裂后期，可觀看到36或72條染色體C．丙到丁發(fā)生的染色體變化，打算了生物進化的方向D．形成戊的過程未經(jīng)過地理隔離，因而戊不是新物種答案B解析A項，在有絲分裂過程中，秋水仙素的作用是在分裂前期抑制紡錘體的形成，從而達到使染色體數(shù)目加倍的目的。B項，油菜物種甲、乙雜交，子代丙是異源二倍體，其染色體數(shù)為10＋8＝18，用秋水仙素處理其頂芽后，發(fā)育成的幼苗丁中部分細胞染色體加倍為36條，該類細胞在有絲分裂后期可觀看到72條染色體，其他時期可觀看到36條染色體。C項，打算生物進化方向的是自然選擇，不是丙到丁發(fā)生的染色體變化(染色體變異)。D項，雖然形成戊的過程沒有經(jīng)過地理隔離，但是其體細胞中染色體組成為物種甲(2n＝20)＋物種乙(2n＝16)，為異源四倍體，與二倍體物種甲、二倍體物種乙都存在生殖隔離，因而戊是新物種。4．某小島上有兩種蜥蜴，一種腳趾是分趾性狀(游泳力量弱)，由顯性基因W表示；另一種腳趾是聯(lián)趾性狀(游泳力量強)，由隱性基因w把握。下圖顯示了自然選擇導致蜥蜴基因庫變化的過程，對該過程的敘述正確的是()A．基因頻率的轉變標志著新物種的產(chǎn)生B．當蜥蜴數(shù)量增加，超過小島環(huán)境容納量時，將會發(fā)生圖示基因庫的轉變C．當基因庫中W下降到10%時，兩種蜥蜴將會發(fā)生生殖隔離，形成兩個新物種D．蜥蜴中全部基因W與基因w共同構成了蜥蜴的基因庫答案B解析基因頻率的轉變標志著生物發(fā)生了進化，生殖隔離的消滅才標志著新物種的產(chǎn)生，A錯誤；當蜥蜴數(shù)量超過小島環(huán)境容納量時，猛烈的種內(nèi)斗爭使適宜環(huán)境的基因頻率上升，不適宜環(huán)境的基因頻率下降，從而發(fā)生圖示基因庫的轉變，B正確；基因庫中W的基因頻率下降到10%，表示生物進化了，但并不能成為兩種蜥蜴將會發(fā)生生殖隔離的依據(jù)，C錯誤；蜥蜴的基因庫不但包括基因W與基因w，還包括蜥蜴的其他基因，D錯誤。易錯警示隔離、物種形成與進化的關系(1)生物進化≠物種的形成①生物進化的實質是種群基因頻率的轉變，物種形成的標志是生殖隔離的產(chǎn)生。②生物發(fā)生進化，并不肯定形成新物種，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。(2)物種形成與隔離的關系：物種的形成不肯定要經(jīng)過地理隔離，但必需要經(jīng)過生殖隔離。題組三基因頻率與基因型頻率的相關計算5．將某生物種群分成兩組，分別遷移到相差懸殊的兩個區(qū)域A和B中，若干年后進行抽樣調查。調查結果顯示：A區(qū)域中基因型頻率分別為SS＝80%，Ss＝18%，ss＝2%；B區(qū)域中基因型頻率分別為SS＝2%，Ss＝8%，ss＝90%。下列基因頻率結果錯誤的是()A．A地S基因的頻率為89%B．A地s基因的頻率為11%C．B地S基因的頻率為6%D．B地s基因的頻率為89%答案D解析由題給數(shù)據(jù)可知A種群內(nèi)S的基因頻率＝(80×2＋18)÷(100×2)×100%＝89%，s的基因頻率＝1－89%＝11%，而B種群內(nèi)S的基因頻率＝(2×2＋8)÷(100×2)×100%＝6%，而s的基因頻率＝1－6%＝94%。6．舞蹈癥屬于常染色體上的隱性遺傳病，人群中每2500人就有一個患者。一對健康的夫婦，生了一個患此病的女兒，兩人離異后，女方又與另一個健康的男性再婚，這對再婚的夫婦生一個患此病的孩子的概率約為()A.eq\f(1,25)B.eq\f(1,50)C.eq\f(1,100)D.eq\f(1,625)答案C解析若把舞蹈癥的致病基因記作a，則女方的基因型為Aa，女方(Aa)與另一男性結婚，假如也生一患此病的孩子，則該男性的基因型也應為Aa。依據(jù)題意，假設a的基因頻率為q，則aa的基因型頻率為q×q＝eq\f(1,2500)，可得q＝eq\f(1,50)，A的基因頻率p＝1－q＝eq\f(49,50)。雜合子Aa的基因型頻率＝2pq＝2×eq\f(49,50)×eq\f(1,50)，又考慮到雙親均為雜合子，后代消滅隱性純合子aa的可能性是eq\f(1,4)，由此可得這對再婚夫婦生一患此病孩子的概率為2×eq\f(49,50)×eq\f(1,50)×eq\f(1,4)≈eq\f(1,100)。7．(2022·山東，28節(jié)選)果蠅的灰體(E)對黑檀體(e)為顯性。在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個由純合果蠅組成的大種群個體間自由交配得到F1，F(xiàn)1中灰體果蠅8400只，黑檀體果蠅1600只。F1中e的基因頻率為________，Ee的基因型頻率為________。親代群體中灰體果蠅的百分比為________。答案40%48%60%解析題干給出的條件符合遺傳平衡定律，依據(jù)F1中黑檀體果蠅ee所占的比例1600/(1600＋8400)＝16%，可以推出e的基因頻率為40%，所以E的基因頻率為60%，F(xiàn)1中Ee的基因型頻率為2×40%×60%＝48%。由于抱負條件下不發(fā)生基因頻率的轉變，故親本E和e的基因頻率與F1相同，從題目中可獵取信息“親本都是純合子，只有EE和ee個體”，假設親代有100個個體，其中EE有x個，依據(jù)基因頻率的計算公式，E基因的頻率＝2x/200＝60%，得x＝60，所以親代群體中灰體果蠅的百分比為60%。技法提煉基因頻率和基因型頻率的計算方法(1)定義法基因頻率＝eq\f(種群內(nèi)某基因總數(shù),種群內(nèi)某基因和其等位基因的總數(shù))×100%。(2)基因位置法①若某基因在常染色體上，則基因頻率＝eq\f(種群內(nèi)某基因總數(shù),種群個體數(shù)×2)×100%。②若某基因只消滅在X染色體上，則基因頻率＝eq\f(種群內(nèi)某基因總數(shù),雌性個體數(shù)×2＋雄性個體數(shù))×100%。(3)通過基因型頻率計算若已知AA、Aa、aa的頻率，求A(a)的基因頻率，則A%＝AA%＋eq\f(1,2)×Aa%；a%＝aa%＋eq\f(1,2)×Aa%。(4)運用哈迪—溫伯格平衡定律，由基因頻率計算基因型頻率①內(nèi)容：在一個有性生殖的自然種群中，當?shù)任换蛑挥幸粚?Aa)時，設p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則：(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。其中p2是AA(純合子)的基因型頻率，2pq是Aa(雜合子)的基因型頻率，q2是aa(純合子)的基因型頻率。②適用條件：在一個有性生殖的自然種群中，在符合以下五個條件的狀況下，各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說是保持著動態(tài)平衡的。這五個條件是：種群足夠大；種群中個體間的交配是隨機的；沒有突變的發(fā)生；沒有新基因的加入；沒有自然選擇。專題突破練1．下列與遺傳變異相關的敘述，不正確的是()A．一個基因型為AaBb(位于兩對染色體上)的精原細胞可形成兩種精子B．染色體之間交換部分片段屬于染色體結構變異C．男性色盲的色盲基因可通過其女兒傳給其外孫D．染色體結構的轉變會使染色體上的基因數(shù)目或排列挨次發(fā)生轉變答案B解析一個基因型為AaBb(位于兩對染色體上)的精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂，產(chǎn)生4個精子，但4個精子兩兩相同，即只能形成兩種類型的精子，A正確。依據(jù)交換片段的兩條染色體間的關系進行推斷：若是同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換則屬于基因重組，若是非同源染色體之間交換部分片段則屬于染色體結構變異，B錯誤。男性色盲的色盲基因只可傳給其女兒，而女兒接受的色盲基因可傳給她的兒子，即男性色盲的外孫，C正確。染色體結構的轉變會使染色體上的基因數(shù)目或排列挨次發(fā)生轉變，D正確。2．某植物高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗銹病(T)對易感銹病(t)為顯性，兩對基因位于兩對同源染色體上。下列對DdTt和Ddtt雜交后代的猜測中，錯誤的是()A．由于等位基因分別，后代可消滅矮稈類型B．由于基因重組，后代可消滅矮稈抗銹病類型C．由于基因突變，后代可消滅DDdTt類型D．由于自然選擇，后代的T基因頻率可能上升答案C解析由“某植物高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗銹病(T)對易感銹病(t)為顯性，兩對基因位于兩對同源染色體上”，分析高稈與矮稈這對性狀可知Dd×Dd→3D_高稈、1dd矮稈，是等位基因分別導致，A正確。DdTt×Ddtt→D_Tt、D_tt、ddTt、ddtt，后代消滅矮稈抗銹病是基因重組的結果，B正確。后代可消滅DDdTt類型是染色體變異導致的，C錯誤?？逛P病植株在相應病原體的選擇下，存活下來的幾率大，可使后代的T基因頻率上升，D正確。3．(2022·江蘇，13)下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關敘述錯誤的是()動身菌株eq\o(→,\s\up7(X射線處理))挑取200個單細胞菌株eq\o(→,\s\up7(初篩))選出50株eq\o(→,\s\up7(復篩))選出5株eq\o(→,\s\up7(X射線處理))多輪重復篩選A．通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導致染色體變異C．上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D．每輪誘變相關基因的突變率都會明顯提高答案D解析A項，圖示育種過程為誘變育種，因未進行酶活性檢測等，故該過程獲得的高產(chǎn)菌株不肯定符合生產(chǎn)要求。B項，X射線等物理因素既可以引起基因突變，也可能導致染色體變異。C項，篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇符合人類特定需求的菌株的過程，屬于人工選擇。D項，人工誘變的突變率高于自發(fā)突變，但不肯定每輪誘變都是與高產(chǎn)相關的基因發(fā)生突變。4．(2022·煙臺診斷)褐鼠的不同基因型對滅鼠強藥物的抗性及對維生素E的依靠性(即需要從外界環(huán)境中獵取維生素E才能維持正常生命活動)的表現(xiàn)型如下表。若對維生素E含量不足環(huán)境中的褐鼠種群長期連續(xù)使用滅鼠強進行處理，則該褐鼠種群中()基因型TTTttt對維生素E的依靠性高度中度無對滅鼠強的抗性抗性抗性敏感A.基因t的頻率最終下降至0B．抗性個體TT∶Tt＝1∶1C．Tt基因型頻率會接近100%D．基因庫會發(fā)生顯著變化答案C解析維生素E含量不足環(huán)境中TT、Tt、tt三種基因型褐鼠的生活力量漸漸增加，長期連續(xù)使用滅鼠強進行處理，tt褐鼠會被大量毀滅，Tt個體較多地存活下來?；騮的頻率不會下降至0，A錯誤；TT個體被大量淘汰，B錯誤；Tt基因型頻率會接近100%，C正確；該種群基因庫不會發(fā)生顯著變化，D錯誤。5．(2022·新課標Ⅰ，32)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒狀)品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于把握這兩對相對性狀的基因所知甚少?；卮鹣铝袉栴}：(1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有____________優(yōu)良性狀的新品種。(2)雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確猜測雜交結果。若依據(jù)孟德爾遺傳定律來猜測雜交結果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因把握，且符合分別定律；其余兩個條件是_________________________________________________________________________________________________________________。(3)為了確定把握上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交試驗來進行檢驗，請簡要寫出該測交試驗的過程。答案(1)抗病矮稈(2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因把握，且符合分別定律；把握這兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上(3)將純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交，產(chǎn)生F1，讓F1與感病矮稈植株雜交。解析(1)雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過雜交集中在一起，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)雜交育種依據(jù)的原理是基因重組，把握兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，每對基因單獨考慮時符合分別定律。(3)測交是指用F1和隱性純合子雜交，故應先用純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交得到F1，然后再進行測交試驗。6．某雌雄異株植物為XY型性別打算，該植物花色(紅、紫、白)由兩對獨立遺傳的基因把握，其中A、a基因位于常染色體上。A、B基因共存時植株開紫花；僅有A基因而沒有B基因時植株開紅花；沒有A基因時，不管有無B基因植株都開白花?，F(xiàn)有兩個親本雜交，其中雄紫花為純合子，結果如圖：(1)等位基因B、b位于________染色體上，推斷的依據(jù)是________________________________________________________________________。(2)爭辯者用射線照射親本雄紫花的花粉并授于親本雌紅花的個體上，發(fā)覺在F1代雄花中消滅了1株白花。鏡檢表明，其緣由是射線照射導致一條染色體上載有基因A的區(qū)段缺失。由此可推知親本中雌紅花植株的基因型為________________，F(xiàn)1雄白花植株的基因型為________________。(3)鏡檢時最好選擇F1代雄白花植株正在進行減數(shù)分裂的細胞觀看和比較染色體，緣由是________________________________________________________________________。(4)用雜交方法也能驗證上述變異類型，原理是：雖然一條染色體區(qū)段缺失不影響個體生存，但是當兩條染色體均缺失相同區(qū)段時則有致死效應。當雜交后代消滅致死效應時，就會表現(xiàn)出特殊的性狀比例。請完善下面的驗證明驗。試驗步驟：①選F1雄白花植株與純合的雌紅花植株雜交，得到種子(F2代)；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。結果分析：F3代植株中紅花∶白花為________________時，即可驗證上述變異類型。答案(1)X子代性狀與性別相關聯(lián)(2)AaXbXbaXbY(3)減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會時，便于比較二者的異同(4)答案一：試驗步驟：②種植F2，F(xiàn)2代雌雄植株雜交，得到種子(F3代)③種植F3，觀看統(tǒng)計F3代植株花的顏色比例結果分析：4∶1答案二：試驗步驟：②F2代雌植株與F1雄白花植株雜交，得到種子(F3代)③種植并統(tǒng)計F3代植株花的顏色比例結果分析：4∶3解析(1)純合雄紫花與雌白花雜交，子代中雄的全是紅花，雌的全是紫花，與性別有關，B、b基因位于X染色體上，是伴性遺傳。(2)爭辯者用射線照射親本雄紫花的花粉并授于親本雌紅花的個體上，發(fā)覺在F1代雄花中消滅了1株白花。鏡檢表明，其緣由是射線照射導致一條染色體上載有基因A的區(qū)段缺失，雌紅花沒有B基因，XbXb，由于開紅花，所以含有A基因，基因型是A_XbXb，射線照射導致一條染色體上載有基因A的區(qū)段缺失，即表現(xiàn)出了白花性狀，所以親本中雌紅花植株的基因型為AaXbXb，F(xiàn)1雄白花的基因型是aXbY。(3)減數(shù)分裂過程中會產(chǎn)生聯(lián)會現(xiàn)象，由于這只白花染色體中缺失A片段，在聯(lián)會過程中，會產(chǎn)生明顯的變化，便于比較異同。(4)選F1雄白花植株與純合的雌紅花植株雜交，得到種子(F2代)；種植F2，F(xiàn)2代雌雄植株雜交，得到種子(F3代)；種植F3，觀看統(tǒng)計F3代植株花的顏色比例；結果分析。7．(2022·安徽，31)香味性狀是優(yōu)質水稻品種的重要特性之一。(1)香稻品種甲的香味性狀受隱性基因(a)把握，其香味性狀的表現(xiàn)是由于______________________________，導致香味物質積累。(2)水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳?？共?B)對感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種，進行了一系列雜交試驗。其中，無香味感病與無香味抗病植株雜交的統(tǒng)計結果如圖所示，則兩個親代的基因型是______________。上述雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所占比例為________。(3)用純合無香味植株作母本與香稻品種甲進行雜交，在F1中間或發(fā)覺某一植株具有香味性狀。請對此現(xiàn)象給出兩種合理的解釋：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(4)單倍體育種可縮短育種年限。離體培育的花粉經(jīng)脫分化形成________________，最終發(fā)育成單倍體植株，這表明花粉具有發(fā)育成完整植株所需的____________。若要獲得二倍體植株，應在________時期用秋水仙素進行誘導處理。答案(1)a基因純合，參與香味物質代謝的某種酶缺失(2)Aabb、AaBbeq\f(3,64)(3)某一雌配子形成時，A基因突變?yōu)閍基因某一雌配子形成時，含A基因的染色體片段缺失(4)愈傷組織全部遺傳信息幼苗解析(1)依據(jù)題意分析，a基因把握香味性狀的消滅，說明a基因純合時，參與香味物質代謝的某種酶缺失，導致香味物質不能轉化為其他物質，從而使香味物質積累。(2)據(jù)圖中雜交結果分析，無香味∶有香味＝3∶1，抗病∶感?。?∶1，可知親本的基因型為Aabb(無香味感病)、AaBb(無香味抗病)，則F1基因型為eq\f(1,8)AABb、eq\f(1,8)AAbb、eq\f(1,4)AaBb、eq\f(1,4)Aabb、eq\f(1,8)aaBb、eq\f(1,8)aabb，其中只有AaBb、aaBb的植株自交才能獲得能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株(aaBB)，有香味抗病植株(aaBB)占F2的比例為eq\f(1,4)×eq\f(1,4)×eq\f(1,4)＋eq\f(1,8)×1×eq\f(1,4)＝3/64。(3)純合無香味植株基因型為AA，香稻品種甲的基因型為aa，正常狀況下兩者雜交后代基因型為Aa，表現(xiàn)為無香味，但子代消滅了有香味的植株，可能是由于某一雌配子形成時，A基因突變?yōu)閍基因，在子代中消滅了基因型為aa的植株；或者某一雌配子形成時，含A基因的染色體片段缺失，子代由于只含基因a而消滅香味性狀。(4)植物組織培育過程中，離體細胞在培育基中先脫分化形成愈傷組織，再通過再分化形成根或芽等，最終形成完整植株。單倍體育種中，花粉細胞能夠表現(xiàn)出全能性是由于花粉細胞中含有該種植物的全