专题梳理16 生物的变异与进化-【精英1号】2024年高中生物学考笔记·知识梳理手册

学考笔记生物 专题梳理16 生物的变异与进化 知识梳理 ② 因素：各种能改变DNA分 子中碱基排列顺序的化合物，如亚硝酸、碱 一、生物的变异 基类似物等。 (一)基因突变可能引起性状改变 ③生物因素：如麻疹病毒等，它们的 L.碱基对的替换、插入或缺失引起基 对DNA分子都有诱变作用。 因序列的改变，可能会影响编码的蛋白质 (2)种类 (1)基因突变概念：指基因内部特定 ① 突变：自然状态下发生的 发生的改变的现象或过程。 基因突变。 DNA分子中碱基序列的改变包括碱基对 的 或缺失。 ② 突变：人工条件下诱发的 (2)基因突变的原因：在复制等时期发 基因突变。 生 的改变，从而改变了遗传信息。 4.某些基因突变导致细胞分裂失控 2.基因序列的改变可能会影响其编码 (1)原癌基因与抑癌基因 的蛋白质 原癌基因：控制细胞生长和分裂的一 (1)镰刀形细胞贫血症 类正常基因，其 能引起 控制血红蛋白的基因中DNA的 正常细胞发生癌变。 发生了改变，使组成血红蛋白分子 抑癌基因：抑癌基因编码的蛋白质是 的多肽链上发生一个氨基酸的 正常细胞增殖过程中的 ,抑癌基 (2)基因突变特点 因突变丧失其细胞增殖的 ,则导 所有生物 致细胞周期失控而发生癌变。 生物个体发育的均可发 (2)癌症产生机理 ① 性 不同阶段 生基因 癌症的发生并不是单一基因突变的结 不同个体的任何突变 果，在一个细胞中发生多个基因突变，才能 细胞内 性：A可突变为基因a、、 赋予癌细胞所有的特征，这是一种 ② 癌症的病因很难确定，因为 ag*… 因素和 因素都参与其 ③ 性：在自然状态下，生物的 基因突变频率一般是很低的 中，居住在不同国家和地区的人群，癌症的 ④ 性：显性基因可以突变为隐 发病率不同，类型也不同。 性基因，隐性基因也可突变为显性 (3)致癌因子 基因 物理致癌因子：紫外线、X射线等。 ⑤多数 性：大多数的基因突变 化学致癌因子：无机化合物如石棉、砷 会给生物带来不利的影响 化物等，有机化合物如苯、黄曲霉毒素等都 3.有些因素能提高基因突变概率 是化学致癌因子。 (1)诱发基因突变的因素 病毒致癌因子：指能使细胞发生癌变 ① 因素：如X射线、紫外线等 的病毒。致癌病毒能够引起细胞发生癌 各种射线的照射、温度剧变等。 变，主要是因为它们含有 以及与 60 专题梳理16生物的变异与进化 致癌有关的 ,它们通过感染人的 4.基因重组可用于杂交育种 细胞后，将其基因组整合进入人的基因组 (1)杂交育种：利用 原理，有 中，从而诱发人的细胞癌变。 目的地将两个或多个品种的优良性状组合 5.基因突变可应用于诱变育种 在一起，培育出更优良的新品种。 (1)诱变育种机理：利用如X射线、Y射 (2)方法：一般可以通过 、选 线、紫外线、激光等物理因素或如亚硝酸、 择 等手段培养出新品种。 硫酸二乙酯等化学因素来处理生物，使生 5.转基因技术可以实现物种间的基因 物发生基因突变 重组 (2)特点：可提高 :能在 (1)转基因技术：利用分子生物学和基 有效地改良生物品种的某些性 因工程的手段，将某种生物的基因（外源基 状：改良作物品质，增强抗逆性。 因)转移到其他生物物种中，使其出现原物 (3)缺点：需要处理 种不具有的新性状的技术。 具有一定的盲目性 (2)过程：用 方法将人类所需 (二)基因重组使子代出现变异 要的 导入受体细胞内，使其整合 L.基因重组概念及意义 到受体的染色体上。外源基因随细胞的分 (1)概念：指具有 的 裂而增殖，并在体内得以表达，还能将所获 雌、雄个体进行有性生殖时，控制 得的新性状稳定地遗传给后代。 重新组合，导致后代出现不同于亲本 (3)特点：人为地增加了生物变异的范 类型的现象或过程。 围，实现 遗传物质的交换：针对性 (2)意义：基因重组是通过 更强，效率更高，经济效益更明显。 过程实现的，基因重组的结果是导 (三)染色体畸变可能引起性状改变 致生物性状的多样性，为动、植物育种和生 1.染色体畸变概念与类型 物进化提供丰富的物质基础。 (1)概念：指生物细胞中染色体在 2.非同源染色体间的自由组合导致基 上发生的变化 因重组 (2)类型：染色体数目变异、染色体结 生物在通过减数分裂形成配子时，非 构变异。 同源染色体的自由组合，导致 (3)染色体畸变与基因突变区别：基因 ,因此产生多种类型 突变是染色体的某个位点上基因的改变， 的配子。雌、雄配子结合后形成的新个体 这种改变在光学显微镜下是 观察 的基因型就有可能与亲代的 到的。而染色体畸变是可以用显微镜 不同。 观察到的。 3.同源染色体的非姐妹染色单体之间 2.染色体结构变异可能导致生物性状 交叉互换导致基因重组 的改变 在诚数分裂过程中， (1)染色体结构变异：指染色体发生断 使染色体上的基因 裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色 产生重组。 体结构不正常的变异。 61 茨1？ 学考笔记生物 (2)类型 类型 概念 图示 举例 染色体 的丢失，引起片 A月CD5FGH失ABCGH 缺失 ■ ○ 猎叫综合征 段上所带基因也随之丢失的现象 染色体上 了某个相同片 G复A B C R C D E F G H 重复 ●● 果蝇棒眼 段的现象 一个染色体上的某个片段的正常 ABCD5FGI倒ADCB5IG 倒位 IIOID 排列顺序发生 的现象 染色体上的某一片段移接到另 易位 易位 染色体上的现象 3.染色体数目变异能导致生物性状的 续表 改变 类型 单倍体育种 多倍体育种 (1)染色体数目变异：指生物细胞中染 多倍体的细胞通常 色体数目的 比二倍体的细胞大， 主要 ① 细胞内有机物的含 (2)染色体组：一般将二倍体生物的 特点 ②能排除显隐性干扰，提 量高、抗逆性强，在 高效率 中的全部染色体称为染色体组。 生产上具有很高的 (3)整倍体变异：体细胞中的染色体数 经济价值 目是以 的形式成倍增加或减少 5.不遗传的变异与可遗传的变异 的，如二倍体、多倍体、单倍体。 (1)不遗传的变异： 的改 (4)非整倍体变异：个别染色体的增加 变引起的，不涉及遗传物质的变化，其变异 或减少。 只限当代的表型改变。 4.染色体变异可应用于单倍体育种和 (2)可遗传的变异 多倍体育种 ①在强烈的物理、化学因素影响下发 类型 单倍体育种 多倍体育种 生的基因突变和染色体畸变。 ②有性生殖过程中形成配子时，由于 利用单倍体作为 人们利用物理、化学 概念 产生具有优良性状的 因素来诱导多倍体 非同源染色体的 和同源 可育纯合子的育种方法 产生的育种方法 染色体的 而引起的基因 ①用杂交方法获得 重组。 ②将F:的 (四)人类遗传病是可以检测和预防的 放在人工培养基日前效果较好的方 1.遗传病是由生殖细胞或受精卵里的 上进行离体培养，花粉细 法是用 处 方法 胞经多次分裂形成愈伤组理萌发的种子、幼苗 遗传物质发生了改变引起的 织，诱导愈伤组织分化成等，使它们的染色体 (1)遗传病：由于生殖细胞或受精卵里 幼苗。③用 数目加倍 处理幼苗，染色体加倍后 的 发生了改变，从而使发育成的 成为可育的纯合植株 个体患病。 62 专题梳理16生物的变异与进化 (2)遗传病的种类 般来说， 的胎儿 遗传病类型 遗传特点 举例 50%以上会因自发流产而不出生：新出生 婴儿和儿童容易表现 致病基因是 衣 因：亲代患者只要将 各种遗传病在青春期的发病率很低：成人 常染色体 个致病基因遗传给后高胆固醇 显性 很少新发染色体病，但成人的单基因病比 遗传病 代，后代便可能出现病血症 症：在系谱图中出现 青春期发病率高，更显著的是 ”的特点 的发病率在中老年群体中随着年龄 0 增加而快速上升 致病基因是 因：只有隐性基因纯合 (4)产前诊断方法：常用方法是 常染色体 才可能出现病症：在系糖原沉积 单基因 隐性 和 0 遗传病 谱图中出现亲代父母双病I型 遗传病 方都不患病，而子代出 3.人类基因组计划可用于基因检测和 现患病者的特点 治疗 抗维生素D (1)人类基因组计划目标：通过国际合 X连绩 佝偻病、红 男、女忠病概率不相同 作，用15年的时间构建详细的人类基因组 遗传病 绿色音、蚕 ,并期望通过分析每个 豆病等 人类基因的功能和 使 Y染色体连锁的遗传 Y连锁 病，“传男不传女”，对健 外耳道 医学专家们了解疾病的分子机制。 遗传病 多毛症 康无大危害 (2)人类基因组计划可能有以下应用 唇裂、腭 价值：①追踪疾病基因。②估计遗传风险。 多基因遗传病 涉及 和 裂、先天性 ③用于 ④建立个体DNA档案。 因素 心脏病等 ⑤用于 克兰费尔 二、生物的进化 结构异常 染色体 特综合征 染色体的数目、形态或 (一)丰富多样的现存物种来自共同 异常 特纳综合 结构异常引起的疾病 遗传病 征，猫叫综 祖先 数目异常 合征等 1.现在的生物是进化而来的 主要观点 2.遗传咨询可以帮助检测和预防遗 学说 提出者 时间 形形色色的生物种是由 传病 分别创造的：它们 (1)遗传咨询：可以为遗传病患者或遗 《圣经》 是天生完美的，一经创造出 论 创世故事 传性异常性状表现者及其家属做出诊断， 来不会再发生改变：不同物 种之间没有亲缘关系 估计疾病或异常性状再度发生的可能性， 地球上的所有生物不是神 并详细解答有关 创造的，而是由更古老的生 等问题。 拉马克 1809年 物进化来的，生物各种适应 (2)基本程序 性特征的形成是由干“ 进化论 ”和 州情诊断 染网 物种是可变的，所有生物是 分析 生化想定 由 进化而来的。 达尔文 1859年在自然状态下，随着时间的 (3)各类遗传病在人体不同发育阶段 推移，由于」 等因素 的发病风险 的作用，种群可以发生变化 63 学考笔记生物 2.生物具有许多共同的特征，多重证 3.自然选择导致生物更好地适应特定 据表明当今生物有共同祖先 的生存条件 (1)生物具有许多共同的特征 (1)适应：生物特有的一种现象。生命 ①所有脊椎动物之间存在着统一性 的结构及功能、行为、生活方式使该生物适 ②所有真核生物之间存在着统一性。 合在一定环境条件下生存和延续。 统一的 模式将动物、植物、真菌和 (2)人工选择：人们根据 ,把 众多的原生生物联系在一起。 某些比较合乎要求的变异个体挑选出来， ③真核生物和原核生物的细胞是由相 让它们保留后代：把其他变异个体淘达掉， 同类型的分子所组成的，在 上存 不让它们保留后代。经过连续数代的选 在着高度统一性。 择，人类所需要的变异被保存下来，微小变 (2)多重证据表明当今生物有共同的 异因此积累成为显著变异，从而培育出新 祖先 ① 也为生物来自共同的 的品种。 祖先提供了直接证据。 (3)自然选择：自然界中的物种，其个 ②胚胎学为所有生物来自 体之间普遍存在变异，有些性状有利于个 提供了有力证据。 体在特定环境中存活和繁殖，另些则是不 (二)适应是自然选择的结果 利的。 有助于其生存的个体较之 1.种群内普遍存在着变异 没有这种特征的个体，能繁殖出更多的 (1)基因座位：指一个特定基因在 后代。 上的位置。一个种群中往往有成 (4)同种生物的个体之间，只要个体之 千上万的基因座位中有两个或两个以上不 间存在着变异，而且某些变异性状影响了 同的等位基因。这些等位基因通过有性生 个体的存活和繁殖，从而使具有不同性状 殖可以形成数量巨大的 的个体之间在存活率和繁殖率上出现了差 (2)生物通过突变可以产生新基因，通 异， 就发生作用。经过世世代代 过 产生形形色色的基因型。 的选择，种群中相关的有利变异被保存下 (3)个体间存在可遗传的变异是 来并不断得到积累，微小变异积成显著变 的前提，是形成适应的前提。 异，新的类型、新的物种由此产生。 2.优势性状的个体在特定环境中具有 (5)遗传平衡定律 生存和繁殖的优势 ①在一个大的随机交配的种群里， (1)生物的繁殖能力很强，但是在自然 在没有迁移、 界中，生物赖以生存的食物和空间是 ,因此任何生物在生活过程 的情况下，世 中都必须为生存而斗争。生物与生物之间 代相传不发生变化 会争夺食物、空间、配偶，生物要与干旱、寒 ②有许多因素能够打破平衡使种群基 冷等恶劣环境进行斗争，通过 ,生 因频率发生变动，如： 基因 存下来的个体就会大大减少。 迁移、 非随机交配、 (2)在生存斗争中，一定是具有 的个体，更容易获得食物和空间， 4.现代生物进化理论为地球上的生命 获得更多的生存和繁殖的机会。 史提供了科学的解释 64 专题梳理16生物的变异与进化 (1)异地的物种形成 是培育新品种不可缺少的原 环境 一个种群 两个种群 自然 材料，特别是随着近代遗传工程的兴起和发 隔离因素 选择 展，物种的保存有着更深远的意义。自然界 出现差异 生殖 隔离 形成新物种 的物种资源也为人类提供大量的工业原料。 (2)同地的物种形成：在一次有性生殖 ②千姿百态的生物给人以美的享受， 中形成。 是 的源泉。物种多样性 对科学技术的发展是不可或缺的，甚至人 二倍体 两个二倍体 诚数分 配子磁合 四倍体 类文化的多样性在很大程度上起源于生物 植物 裂失殿 配子 植物 及其环境的多样性。 (三)生物多样性为人类生存提供资源 (2)生物多样性的 价值：在维 与适宜环境 系自然界能量流动、物质循环、改良土壤、 1.生物多样性包括物种多样性、遗传 涵养水源及调节小气候等诸多方面发挥着 多样性以及生态系统多样性 重要的作用。生物多样性也是维持生态系 (1)生物多样性概念：地球上 统平衡的必要条件，某些物种的消亡可能 以及它 引起整个系统的失衡，甚至崩遗。而且，丰 们赖以生存的生态环境的总和。 富多彩的生物和它们所赖以生存的无机环 (2)生物多样性层次 境共同构成了人类赖以生存的生命支撑 含义 重要性 关系 系统。 (3)生物多样性的 价值：有些 指地球上动物 物种 植物、微生物等 生物多样性的② 5 物种现在看来毫无用途，也许将来某一天 多样性生物种类的① 多样性决 却能帮助人类免于饥荒，祛除疾病。 定了① 的 3.人类活动会影响生物多样性，生物 指地球上生物 多样性，物 多样性也会影响人类生存 遗传 所携带的全部 生物多样性的重种的多样 (1)人类活动会影响到生物的多样性。 多样性 ③ 要④ 性形成了 的总和 不同的生 当人类活动遵循自然规律时，其活动会促 态系统，生 进生物多样性的增加：反之，当人类片面追 指地球上生态 态系统中 系统组成、功能 求单一因子的效益，并且利用一切手段来 的生物种 生物的生存依赖 强化这种效益时，其结果会损害 生态 的多样性以及 类和数量 系统 生态环境的多 于环境，每种生 越多，生态 ,最终威胁人类自身 样性，生物群落 物都生活在一定 多样性 系统越稳 的生态系统中 的生存和发展 的多样性、生盥 定，生物圈 系统类型的多 (2)生物多样性保护 越稳定 样性等多个方面 ①内容：一是对那些面临灭绝的 2.人类生存和发展受益于生物多样性 的绝对保护：二是对 (1)生物多样性的直接价值 数量较大的可以开发的资源进行 ①人类从生物多样性中得到了所需的 的合理利用。 全部食品、许多药物和工业原料。 ②措施：迁地保护、就地保护。 65 精茨陰 学考笔记生物 概金图利建 1.生物的变异与进化 --风的本质、DNA复制及细4变等 ,尤子番茄的培育与尤子西瓜培育原比较 仅山改变引起，遗 联系 成用农作物的水、思、种液密度 传物质没有发生改变 个可遗传前变异 除片火虫容理导 股发生在有丝分裂向期或时圳 与达东文月然选挥学说比较 减数第一次分裂的问期 H 多店少利性特点 变 华木单位 D 减数分 裂过出 H 3 结果 中减I 生 写决定 前 后期 何葫 伯 重组 物种形式 为 只产4 果 不产生新华因 的际材料 闻必须条件 论进化到 抽食，竞年等种 构变 但关系与进化 区分染 染色体 染色体一 变片 联系系 比较无种育种方 杂文疗种 法优微点 与基囚 变异 球多 诱变疗种 列举帝见新品种 应 算种原现、方法 休、中倍休 人类避传病 单倍怀育种 的监渊、测游■种 多倍体食种 0 基四程府种 系 系 「区分个休发仔“起点 「区分染色体结构缺失、 重女与基因突变 1界定三体与三倍体 分染色体易位与四分体时期交叉 2.分析遗传图谱流程 ① 排除伴Y意传：父病子全病一→伴Y遗传 父皆拉，最可能为 “无巾生有 隐性女也者 其父无前。一定为 以母女皆猫最时能为 “有中生无” 为品牡一希男忠名 其母女无物。定为 是否近续 连线遗传可能显性 ①一木可判品隐州 两看 两代遊传可能隐拉 男女比例 忠者男女比例相当→常染色体遗传 忠并男多于女或女多于男→伴性遗传 典例精练 产新记录，为我国粮食安全作出杰出贡 献。下列叙述正确的是 () ⊙考点1 基因重组、基因突变和染色 A.自然选择在水稻驯化过程中起主导 体畸变 作用 【例题1】[2023·6浙江卷]浙江浦江县 B.现代稻的基因库与野生稻的基因库完 上山村发现了距今1万年的稻作遗址， 全相同 证明我国先民在1万年前就开始了野生 C.驯化形成的现代稻保留了野生稻的各 稻驯化。经过长期驯化和改良，现代稻 种性状 产量不断提高。尤其是袁隆平院士团队 D.超级杂交稻品种的培育主要利用基因 培育成的超级杂交稻品种，创造水稻高 重组原理 66 专题梳理16生物的变异与进化 【例题2】[2021·7浙江学考]杜兴氏症 【例题6】[2020·7浙江学考]用宽叶(D) 患者表现为肌肉无力、行走困难等症状， 不抗病(t)烟草与窄叶(d)抗病(T)烟草 严重影响其正常生活，甚至死亡。研究 培育宽叶抗病烟草新品种的方法如下： 发现，该病是一种由基因突变引起的单 宽川不抗 基因遗传病，具有如下遗传特点：在人群 树烟草 I1)) 少F空花药图幼尚④纯合第选抗 中男性患者多于女性患者；正常男性的 植株 病州草 布抗 病烟草 母亲和女儿均正常：双亲正常，儿子可能 (ddT1) 患病。据上述材料分析，基因突变具有 下列叙述正确的是 A.过程①是自交 A.多方向性 B.可逆性 B.过程②是花药离体培养 C.稀有性 D.有害性 C.过程③是人工授粉 【例题3】[2021·1浙江学考]野生果蝇 D.过程④常使用秋水仙素处理 的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是 由于某个染色体中发生了如下图所示变 ⊙考点3人类遗传病 化，a、b、c表示该染色体中的不同片段。 阅读下列材料，回答例题6、7 棒眼和超棒眼的变异属于染色体畸变 杜兴氏症患者表现为肌肉无力、行走 中的 困难等症状，严重影响其正常生活，甚至死 止常银 转眼 超棒眼 亡。研究发现，该病是一种由基因突变引 a b c abb c a bb b c 起的单基因遗传病，具有如下遗传特点：在 A.缺失 B.重复 人群中男性患者多于女性患者；正常男性 C.易位 D.倒位 的母亲和女儿均正常：双亲正常，儿子可能 回考点2杂交育种、诱变育种、单倍 患病。 体育种、多倍体育种和转基因技术 【例题7】[2021·7浙江学考]依据上述 【例题4】[2022·7浙江学考]通常把体 材料分析，杜兴氏症的致病基因属于 细胞中含有三个或三个以上染色体组的 生物称为多倍体。多倍体植物往往表现 A.常染色体上的显性基因 为植株高大，营养物质含量高、抗逆性强 B.常染色体上的隐性基因 等特点。将二倍体甜菜培育成含糖量高 C.X染色体上的显性因 的三倍体甜菜的育种方法属于( D.X染色体上的隐性基因 A.单倍体育种B.杂交育种 【例题8】[2021·7浙江学考]家系调查 C.多倍体育种D.诱变育种 发现，某对健康的夫妇，双方的父母均正 【例题5】[2021·7浙江学考]“杂交水稻 常，而妻子的弟弟患杜兴氏症。预测这 之父”袁隆平院士长期致力于杂交水稻 对夫妇生一个患杜兴氏症男孩的概率为 育种研究，为我国粮食的持续稳定增产 () 作出了杰出贡献。杂交水稻是通过不同 A.14 B.16 的水稻品种杂交，获得的具有杂种优势 C.1/8 D.1/16 的新品种。这种育种方法属于() 【例题9】 [2021·1浙江学考]遗传病是 A.杂交育种 B.诱变育种 生殖细胞或受精卵遗传物质改变引发的 C.单倍体育种 D.多倍体育种 疾病。下列叙述正确的是 ) 67 学考笔记生物 A.遗传病都是由致病基因引起的 C.配偶选择可能会导致雄性生存率下降 B.红绿色盲是一种常染色体隐性遗传病 D.适应是有条件的，是一种相对意义上 C.X连锁遗传病的遗传特点是“传女不 的适应 传男” 【例题13】[2020·7浙江卷]下列关于遗 D.与其他发育阶段相比，遗传病的发病 传漂变和自然选择的叙述，正确的是 率在青春期很低 ⊙考点4生物进化 A.遗传漂变在大种群中更易发生 【例题10】[2021·7浙江学考]英国某地 B.遗传漂变能产生新的可遗传变异 白桦蛾的体色有灰色和黑色，该性状由 C.遗传漂变和自然选择不都是进化的 一对等位基因控制。研究发现由于工业 因素 污染，工业区的白桦蛾种群中，黑色个体 D.遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡 明显比灰色多。而在污染之前，该地区 可考点5生物多样性 的白桦蛾则以灰色为主。人们将这种现 【例题14】[2021·1浙江卷]我省某国家 象称为“工业黑化”。下列叙述错误的是 级自然保护区林木繁茂，自然资源丰富， () 是高校的野外实习基地。设立该保护区 A.污染之前白桦蛾种群中已存在黑色 的主要目的是 () 个体 A.防治酸雨 B.污染之后白桦蛾种群中黑色基因频率 B.保护臭氧层 逐渐增加 C.治理水体污染 C.灰色白桦蛾的全部基因构成了该种群 D.保护生物多样性 的基因库 【例题15】[2022·7浙江学考]生物多样 D.白桦蛾的这种“工业黑化”现象是自然 性包括遗传多样性、物种多样性和生态 选择的结果 系统多样性。下列描述中属于生态系统 【例题11】[2020·7浙江学考]若种群中 多样性层次的是 AA、Aa和aa三种基因型的频率分别为 A.全球的生态系统有数千个类型 36%、48%和16%，则该种群中A的基因 B.我国特有脊椎动物达300多种 频率为60%，a的基因频率为 C.我国栽培作物种类达600多种 A.60% B.40% D.秀丽隐杆线虫成体约有20000个基因 C.16% D.4% 四易错提醒 【例题12】[2022·7浙江学考]生物界中 广泛存在配偶选择。具有鲜艳羽毛的雄 发生在一个小群体内，偶发事件引起 鸟可以在配偶选择中获胜，但鲜艳的色 群体基因频率的偶然变化，叫做遗传漂变。 彩易被天敌发现：雄性巨鹿头顶角发达， 遗传漂变一般发生在小群体。在一个小群 易觅得配偶，但头顶角过于发达造成行 体中，由于一个小群体与其他群体相隔离， 动不便。下列叙述错误的是 () 不能充分地随机交配或偶然死亡，因而在 A.配偶选择发生在一个物种与另一个物 小群体内基因不能达到完全自由分离和组 种之间 合，使基因频率容易产生偏差，甚至使这种 B.配偶选择中某些占优势的特征不利于 基因在种群中消失。但这种偏差不是由于 个体生存 突变、选择等因素引起的。 68答案解析 【概念图构建】 例题6【答案】C 【解析】图示为中心法则示意图，其中①为DNA ①核糖体②DNA的一条链③核糖核苷酸①RNA聚 分子的复制，②为转录，③为翻译，①为逆转录， 合mRNA⑤RNA OA一U⑧U一A 为RNA分子的复制，其中逆转录和RNA分子 ⑨tRNA,rRNA 的复制过程只发生在被某些RNA病毒侵染的细 胞中。中心法则的各个过程均涉及碱基互补心 【典创精练】 对原则，A正确：劳氏肉扇病毒是RNA病毒，能 例题1【答案】D 以RNA为模板合成DNA,B正确：线粒体中含有 【解析】①与②DNA的模板链碱基互补配对，但与 少量的DNA能进行②③过程，也能进行①过程， ③编码链碱基组成并不完全相同，③中有T,而① C错误：中心法则适用于生物界的所有生物，D 中有U,A错误：据图可知转录方向为从左到右， 正确。 例题7 【答案】A 所以乙处解开双螺旋，在甲处恢复双螺旋，B错 【解析】表观遗传学是指基于非基因序列改变所致 误：转录不是沿着整条DNA长涟进行的，面是以 基因表达水平的变化，即环境变化引起的性状政 基因为单位进行的，转录形成的RNA分子长度要 变，影响基因表达，但不改变DNA序列，例如 比DNA短很多，C错误：通过核孔进入细胞质的 DNA内存储的信息能否被读取，与DNA甲基化 mRNA,可相继结合多个核糖体，称为多聚核糖 的状况和组蛋白乙酰化的程度有关，A正确 体，可以提高翻译效率，D正确」 例题8 【答案】(1)7G-C(2)①mRNA②146 例题2【答案】A 【解析】(1)根据表格中的信息，部分氢基酸顾序与 【解析】据图，核糖体中左侧tRNA上已有二肽，右 正常B链相比，异常3链发生改变的是第7位氨 侧RNA上只携带1个氨基酸，可见tRNA是从 基酸，由原来的谷氨酸（密码子为GAA)变为赖氨 右侧进入核糖体的，即核糖体从左向右移动，A正 酸（密码子为AAA),其根本原因是基因中原来的 确：①对应的密码子为UUA,是亮氨酸，B错误： 对应位子上的戴基对G一C被替换为A一T 分子②为RNA,基本单位为核糖核苷酸，C错误： (2)①根据表格中的信息，表中异常α链的氨基酸 该过程中既有氢键的形成，又有氢键的断裂，D 数目多于正常α链，原因是基因中的碱基对替换 错误。 导致mRNA分子中的142位原UAA终止密码子 例题3【答案】B 变为CAA谷氨酸密码子，终止密码子后移。②根 【解析】图中表示转录过程，该过程的三种主要 据表格中的信息，若第138位氨基酸对应的密码子 产物是mRNA.rRNA,tRNA,最终都可以出现在 中的1个碱基C缺失，则会导致a链的mRNA142 核糖体中，A正确：图中b表示翻译过程，完成b 位密码子不再是终止密码子，终止密码子后移到 过程的条件包括mRNA,tRNA.氨基酸、核糖体， 147位UAG,故含有146个氨基酸。 能量等，B错误：皱粒豌豆细胞内淀粉分支酶不能 专题梳理16 生物的变异与进化 合成，导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，淀粉含量 低，所以碳糖含量高，味道更甜美，C正确：图示说 【知识梳理】 明基因能够通过控制酶的合成，从而间接控制生 物体的性状，D正确 一、（一）1.(1)核苷酸序列替换插人(2)碱基序列 例题4【答案】A 2.(1)碳基序列替换(2)①普遍②多方向 【解析】生物体的性状主要是由基因决定的，另外 ③稀有①④可逆⑤有害3.(1)①物理②化学 受环境影响，A正确：基因与性状之间不是简单的 ③毒素或代谢产物(2)①自发②诱发4.(1)突变 一一对应关系，有些性软可能由多对基因控制，有 或过量表达负调控因子负调控作用(2)累积效 些基因也可能会影响多种性状，B错误：基因对性 应遗传环境(3)病毒癌基因核酸序列 状的控制途径有两种，一种是基因通过控制酶的 5.(2)突变概率较短时间内(3)大量的材料 (二)1.(1)不同遗传性状不同性状的基因(2)有性 合成控制生物的代谢进而间接控制生物的性状， 生殖2，非同源染色体上的非等位基因也自由组合 另一种是通过控制蛋白质的结构直接控制生物的 性状，C错误：基因的碱基序列相同，该基因决定 基因型3.同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染 色体片段的交换4.(1)基因重组(2)杂交纯合化 的性状不一定相同，还受环境影响，D错误。 5.(2)人工目的基因(3)种间 例题5【答案】A (三)1.(1)数目和结构(3)无法直接直接2.(2)片 【解析】劳氏肉镏病毒是一种逆转录类RNA病毒， 段增加180颜倒非同源3.(1)增加或诚少 其遗传物质RNA能够通过逆转录合成单链 (2)一个配子(3)染色体组4.中间环节杂种F DNA,A正确：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA, 花药秋水仙素秋水仙素缩短育种年限 其RNA可通过复制将遗传信息传递给子代，遗传 5.(1)环境条件(2)②自由组合非姐妹染色单体间 密码位于翻译过程中作为模板的mRNA上而不 的片段交换 是位于遗传物质RNA上，B错误：果绳体细胞中 (四)1.(1)遗传物质(2)显性代代相传隐性许 的核DNA通过复制将遗传信息传递给子代，C错 多个基因许多种环境2.(1)病因，遗传方式、表现 误：DNA聚合酶主要在G期通过转录和翻译合 程度、诊治方法、预后情况及再发风险(2)系谱分析 成，以便儅化S期DNA复制，D错误 遗传方式发病率(3)染色体异常单基因病和 83 精英1号学考笔记生物 多基因病多基因遗传病(4)羊膜腔穿刺绒毛细 例题7 【答案】D 胞检查3.(1)遗传图和物理图基因在染色体上的 【解析】双亲正常，儿子可能患病，可知该病为隐性 位置(2)优生优育基因治疗 遗传病，又因为在人群中男性患者多于女性患者， 二、（一）1.上帝用进废退获得性遗传共同的祖先 可知基因位于X染色体上，所以杜兴氏症的致病 自然选择2.(1)②细胞③分子层次(2)①化石 基因属于X染色体上的隐性基因，D正确。 ②共同祖先 例题8 【答案】C (二)1.(1)染色体基因型(2)基因重组(3)自然选 【解析】假设杜兴氏症由等位基因A、控制，丈夫 择2.(1)有一定限度的生存斗争(2)优势性状 正常，基因型为XY,妻子正常，但妻子的弟弟患 3.(2)自己的需要(3)性状特征(4)白然选择 杜兴氏症，说明妻子父母的基因型分别为XY (5)①基因频率和基因型顿率突变选择②突变 XX,可得妻子的基因型为1/2XX、1/2XX, 遗传漂变自然选择4.遗传组成二倍体 所以这对夫妇生一个患杜兴氏症男孩(XY)的概 (三)1.(1)所有的动物、植物、微生物物种和它们所拥 率为1/4×1/2=1/8.C正确。 有的全部基因(2)①丰富程度②核心③遗传信 例题9 【答案】D 息①组成部分⑤遗传@物种2.(1)①野生物 【解析】单基因和多基因遗传病是由致病基因引起 种②艺术创造和科学发明(2)生态(3)潜在 的，而染色体异常遗传病是由于染色体的数目、形 3.(1)生物多样性并导致某些物种的灭绝(2)①珍稀 态或结构异常引起的，A错误：红绿色盲是一种X 濒危物种和生态系统可持续 连锁隐性遗传病，B错误：男女均有X染色体，故 X连锁遗传病男女都有，C错误：各种遗传病在青 【概念图构建】 春期的发病率很低，D正确。 1.生物的变异与进化 例题10 【答案C ①外界环境条件②普遍性，多方向性、稀有性、可逆性 【解析】在污染之前，该地区的白桦蛾则以灰色为 )产生新的基因④减「的四分体时期和后期 主，说明也存在黑色个体，A正确：由于工业污 )新基因型⑥缺失，易位、倒位、重复)基因重组 染，工业区的白桦城种群中，黑色个体明显比灰 ⑧基因突变或染色体骑变⑨基因重组和染色体晴变 色多，说明污染之后白桦蛾种群中黑色基因频率 @染色体琦变①基因重组②种群B白然选择 逐渐增加，B正确：英国某地的灰色和黑色白桦 隔离⑤生物多样性 蛾的全部基因构成了该种群的基因库，C错误：工 2.分析遗传图谱流程 业污染后，黑色个体与灰色个体相比不易被天敌发 现，更容易存活，从而使黑色个体明显比灰色多，所 伴X隐性常染体隐性伴X显性常染色体显性 以“丁业黑化”现象是自然选择的结果，D正确 【典例精练】 例题11 【答案】B 【解析】在一个种群中A和a的基因顿率之和是 例题1【答案】D 1,A的基因顿率是60%，则a的基因频率为1 【解析】自然选择通常选择出的是适应环境条件的 60%=40%.综上所述，B正确 类型，而人工选择选择的通常是对人类有利的类 例题12 【答案】A 型，故人工选择在水稻翼化过程中起主导作用，A 【解析】由于不同物种之间存在生殖隔离，配偶选 错误；基因库是指一个种群所有基因的总和，经过 择应该发生同一物种内部，A错误：依据题干信 长期化和改良，现代稻产量不断提高，则可推测 息可知，BC,D正确。 现代稻与野生稻的基因库不完全相同，B错误：驯 例题13【答案】D 化形成的现代稻保留了野生宿的优良性状，而 【解析】遗传漂变是指在一个比较小的种群中，一 些不利性状在选择中被淘汰，C错误：超级杂交稻 起偶然的事件往往可以引起种群基因频率发生 品种的培育借助于杂交育种，该过程的原理主要 较大变化，如自然灾害、没有获得交配的机会等， 是基因重组，D正确 A错误：可遗传的变异主要来自基因突变、基因 例题2 【答案】D 重组和染色体变异，遗传漂变只是会造成种群基 【解析】杜兴氏症是一种由基因突变引起的单基因 因频率的改变，并不涉及变异，B错误：进化体现 遗传病，患者表现为肌肉无力，行走困难等症状， 在种群的基因频率的改变上，白然选择和遗传漂 严重影响其正常生活，甚至死亡，可见基因突变具 变都可以改变种群的基因频率，使得生物进化，C 有有害性，D正确。 错误：遗传平衡是指在一个大的随机交配的种群 例题3【答案】B 里，基因频率和基因型频率在没有迁移、突变和 【解析】由图可知，棒眼和超棒眼是染色体上分别 选择的情况下，世代相传不发生变化，而自然选 增加1个b片段和2个b片段造成的，B正确。 择和遗传漂变都可以改变种群中的基因频率，打 例题4 【答案 破遗传平衡，D正确。 例题5【答案】A 例题14【答案】D 【解析】杂交水稻是通过水稻不同品种间杂交，创 【解析】题干中已经说明自然保护区林木繁茂，自 造新品种的方法，属于杂交育种，A正确。 然资源丰富，则说明设立此自然保护区的日的是 例题6 【答案】D 保护生物多样性，D正确 【解析】由图分析可知：此育种方法为单倍体有种， 例题15【答案】A 图中①②③④分别为杂交，减数分裂.花药离体培 【解析】A项属于生态系统多样性层次，B和C项 养和用秋水仙素处理单倍体幼苗，D正确。 属于物种多样性D项属于遗传多样性 84