内容正文:
2025高考二轮复习生物考点专题
变异与进化
考点一 生物变异类型的辨析
1.[2023·湖北卷] DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列,可检测识别区间的任意片段,并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇 Ⅱ 号染色体上特定DNA区间。某果蝇的 Ⅱ 号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位,如图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体(染色体上“—”表示杂交信号),结果正确的是( )
A.B.
C.D.
2.[2024·浙江1月选考] 某精原细胞同源染色体中的一条发生倒位,如图甲。减数分裂过程中,由于染色体倒位,同源染色体联会时会形成倒位环,此时经常伴随同源染色体的交叉互换,如图乙。完成分裂后,若配子中出现染色体片段缺失,染色体上增加某个相同片段,则不能存活,而出现倒位的配子能存活。下列叙述正确的是( )
A.图甲发生了①至③区段的倒位
B.图乙细胞中 Ⅱ 和 Ⅲ 发生交叉互换
C.该精原细胞减数分裂时染色体有片段缺失
D.该精原细胞共产生了3种类型的可育雄配子
题组训练
题组1 变异的类型辨析
1. 中国农科院研究员通过基因编辑技术对基因Tamyb10进行修复,成功将白粒小麦转化为红粒小麦,并提高了小麦的抗穗发芽能力。该红粒小麦育种的原理是( )
A.基因突变
B.基因重组
C.染色体结构变异
D.染色体数目变异
2.基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物体有害;也有些基因突变对生物体是有利的。下列叙述中的哪种情况不仅可以避免隐性突变基因可能表现出的有害性,还能有效地保留该突变基因( )
A.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再缺失
B.先发生染色体中某一片段重复的变异,再在重复片段上发生基因突变
C.先发生基因突变,含该突变的染色体片段再移接到非同源染色体上
D.先发生染色体的某一片段位置颠倒的变异,再在颠倒区域内发生基因突变
题组2 变异类型实验探究题分析
3. 科研人员发现某野生型水稻种群中出现了两株叶片黄色突变型,命名为突变型1和突变型2。为此展开了一系列研究,其中A实验为取突变型1植株,让其连续自交三代,统计F3成年植株中黄色∶绿色=2∶7。下列说法错误的是( )
A.通过A实验可推测野生型发生了显性突变成为突变型1,且很可能突变基因在幼苗期纯合致死
B.该突变性状的出现体现了基因通过影响相关酶的合成影响代谢过程,进而控制生物性状
C.若突变型2与突变型1杂交,子代全为绿色叶植株,则突变型2与1为同一基因发生的不同突变
D.若突变型2与突变型1杂交,且二者为同一基因发生的不同突变,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%,则突变型2是隐性突变
4.已知豌豆(2n=14)的花色受两对独立遗传的基因控制,红色(A)对白色(a)为显性,B基因淡化花色,两个B基因能淡化红色为白色,一个B基因能淡化红色为粉红色。请据此分析下列问题:
(1)豌豆中粉红花植株基因型有 种,AABb植株的自交后代 (填“能”或“不能”)出现白花植株。
(2)若纯合红花植株与白花植株(aaBB)杂交,子代中出现一株白花植株,科研人员对其成因提出了三种假设:
假设一:丢失一条染色体所致;
假设二:两对基因中的一个基因发生了基因突变所致;
假设三:A/a、B/b以外的另一对基因中的一个基因发生显性突变所致(三对基因独立遗传)。
①确定假设一是否正确的简便方法是 。
②若假设二成立,则发生突变的基因可能是 。
③若变异来源为基因突变,某同学欲设计实验确定该突变来源为假设二还是假设三,请写出最简便的实验方案及预期结果。
实验方案: 。
预期结果:若子代 ,则假设二成立;
若子代 ,则假设三成立。
考点二 现代生物进化理论
1.[2024·广东卷] EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因,研究发现,m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是( )
A.m的出现是自然选择的结果
B.m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C.m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D.MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
2.[2024·湖北卷] 某二倍体动物的性别决定方式为ZW型,雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡,雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是( )
A.该种群有11%的个体患该病
B.该种群h基因的频率是10%
C.只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6种
D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,H基因频率不变
3.[2024·甘肃卷] 青藏高原隆升引起的生态地理隔离促进了物种的形成。该地区某植物不同区域的两个种群,进化过程中出现了花期等性状的分化,种群甲花期结束约20天后,种群乙才开始开花,研究发现两者间人工授粉不能形成有活力的种子。下列叙述错误的是( )
A.花期隔离标志着两个种群间已出现了物种的分化
B.花期隔离进一步增大了种群甲和乙的基因库差异
C.地理隔离和花期隔离限制了两种群间的基因交流
D.物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程
题组训练
题组1 基因频率的变化与进化的关系考查
1.遗传漂变是一种由群体较小和偶然事件而造成的基因频率的随机波动现象。下图表示个体数(N) 分别是25、250、2500的种群A基因频率的变化。下列叙述正确的是( )
A.三个种群中,N为2500时种群更容易发生遗传漂变
B.遗传漂变可能引起基因频率改变,从而引起生物进化
C.突变、基因重组和自然选择是引起遗传漂变的主要原因
D.若群体随机交配至125代,则N为2500的群体中Aa基因型频率为0.375
2.海岛上有一群野兔,后因地质变迁,变为一南一北相互隔绝的两岛,野兔随机分成两部分,野兔体色受基因A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)控制,原岛上野兔种群基因频率为A(60%)、a(40%);十年后,南岛基因型频率为AA(55%)、Aa(10%)、aa(35%),北岛基因频率为A(8%)、a(32%)、a1(60%)。下列叙述正确的是( )
A.全部野兔所含有的与体色有关的全部基因是这个种群的基因库
B.与原来相比,南岛和北岛的野兔种群的基因频率都发生了改变
C.南岛和北岛的野兔种群因不能发生基因交流从而形成两个物种
D.若a1基因由a基因突变而来,则两基因的碱基数目不一定相等
题组2 生物进化理论在实际中的应用
3.某地有两个猴面花姐妹种(不同物种)——粉龙头和红龙头,二者分布区重叠,前者由黄蜂授粉,后者由蜂鸟授粉。红龙头细胞中基因(a)是有缺陷的,导致相关酶完全失活,花瓣表现为红色;而粉龙头细胞中该基因(A)是正常的,花瓣表现为粉红色。下列说法正确的是( )
A.猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变
B.地理隔离加速了猴面花粉龙头和红龙头姐妹种的形成
C.猴面花红龙头的a基因有缺陷导致红色性状的变异是不利的
D.粉龙头和红龙头在重叠的分布区可以进行基因交流
4. 一万多年前,某地区有许多湖泊,湖泊之间通过纵横交错的溪流连接起来,湖中生活着非洲慈鲷。后来,气候逐渐干旱,小溪流渐渐消失,形成了四个独立的湖泊,湖中的非洲慈鲷形态差异也变得明显。下列叙述正确的是( )
A.同一湖泊中的非洲慈鲷个体间形态、大小有差异,体现的是物种多样性
B.不同湖泊中的非洲慈鲷种群发生不同的可遗传变异,自然选择的方向也不同
C.四个湖泊中非洲慈鲷的形态特征差异显著,说明已经进化成四个新的物种
D.地理隔离是新物种形成的必要条件
答案解析
考点一
1.B [解析] 据图可知,发生倒位的区段包含一半的探针识别区段,则发生倒位的该条染色体有丝分裂中期的标记情况会与B选项的第一条染色体相同,另一条没有发生倒位的染色体就会与B选项的第二条染色体相同,故B正确。
2.C [解析] 由图甲可知是b、c、d所在片段发生了倒位,即①到④区段发生倒位,A错误;由图乙可知,细胞中染色单体 Ⅱ 和 Ⅳ 发生了交叉互换,B错误;配子中出现染色体片段缺失或重复,则不能存活,出现倒位的配子能存活,据图乙判断分析,该精原细胞可能会形成四个配子:ABCDE(正常)、adcbe(倒位但能存活)、ABcda(缺失了e而不能存活)、ebCDE(缺失了A而不能存活),因此该精原细胞共产生了2种类型的可育雄配子, C正确,D错误。
【热点题组·测能力】
1.A [解析] 小麦的白粒和红粒是一对相对性状,科学家通过基因编辑技术对基因Tamyb10进行修复,使小麦产生了等位基因,所以该育种的原理是基因突变,A符合题意。
2.B [解析] 先发生染色体中某一片段重复的变异,再在重复片段上发生基因突变,不影响原来存在的显性基因,所以可以降低隐性突变基因可能对细胞和个体正常机能的损害,还能有效地保留该突变基因,B符合题意。
3.C [解析] 设相关基因是C/C1,结合题干信息,突变型1叶片为黄色,其连续自交后代出现性状分离,则据此可推知突变型1为杂合子,且C1对C为显性,突变型1连续自交,假设C1C1纯合致死,则子一代中的基因型及比例为CC∶C1C=1∶2,子二代中的基因型及比例为CC∶C1C=(1/3+2/3×1/4)∶(2/3×1/2)=3∶2,子三代中的基因型及比例为CC∶C1C=(3/5+2/5×1/4)∶(2/5×1/2)=7∶2,与题意符合,A正确。由于黄色和绿色涉及色素形成,与酶有关,因此该突变性状的出现体现了基因通过影响相关酶的合成影响代谢过程,进而控制生物性状,B正确。若突变型2与突变型1杂交,子代全为绿色叶植株,则突变型2与1为不同基因发生的突变,C错误。设突变型2相关基因为C2,用突变型2(C2_)与突变型1(C1C)杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%,若C2是隐性突变,则突变型2为纯合子,则子代CC2表现为绿色,C1C2表现为黄色,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%;若突变型2为显性突变,突变型2(C2C)与突变型1(C1C)杂交,子代表型及比例应为黄色∶绿色=3∶1,与题意不符;若突变型2的基因型为C2C2且为显性突变,则子代全为黄色叶植株,与题意不符,故C2是隐性突变,D正确。
4.(1)2 能
(2)①显微镜下观察该白花植株处于有丝分裂中期的细胞中的染色体条数是否为13条 ②A突变成a或b突变成B ③该白花植株自交,观察自交后代的表型及比例 全是白花 出现红花、粉红花、白花
[解析] (1)由题意分析可知,粉红花的基因型是A_Bb,有2种基因型;AABb自交后代的基因型及比例是AABB∶AABb∶AAbb=1∶2∶1,其中AABB为白花。(2)纯合红花植株的基因型是AAbb,与白花植株(aaBB)杂交,子代基因型是AaBb,都表现为粉红花,如果后代出现白花,①若是由于丢失一条染色体,显微镜下观察该白花植株中处于有丝分裂中期的细胞中的染色体条数应为13条;②若是两对基因中的一个基因发生了基因突变所致,则可能是A突变成a或者是b突变成B,该白花的基因型是aaBb或AaBB;③如果是A/a、B/b以外的另一对基因(用C/c表示)中的一个基因发生显性突变所致,该白花个体的基因型是AaBbCc,让该白花植株自交,后代会出现红花、粉红花、白花,若突变来源为假设二,则自交后代全是白花。
考点二
【真题在线·明考向】
1.C [解析] m的出现是基因突变的结果,A不符合题意;从题干信息无法判断m不存在于现代非洲和欧洲人群中,B不符合题意;m的频率升高是环境定向选择的结果,C符合题意;末次盛冰期后气温逐渐升高,m的频率升高、M的频率下降,据此推测MM、Mm和 mm个体的汗腺密度依次上升,D不符合题意。
2.B [解析] 分析题干信息可知,雌性个体中有1/10患甲病,且该病由Z染色体上h基因决定,所以Zh的基因频率为10%,该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1,故该种群患病概率为(10%+10%×10%)×1/2=5.5%,A错误,B正确;只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5种,C错误;若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,则种群中h基因频率降低,H基因频率应增大,D错误。
3.A [解析] 花期隔离只是会导致自然状态下两个种群间的个体不能进行交配,不能说明两个种群间已出现了物种的分化,人工授粉不能形成有活力的种子标志着两个种群间已出现了物种的分化,A错误;花期隔离使得两个种群间的个体不能进行交配,进一步增大了种群甲和乙的基因库差异,B正确;地理隔离和花期隔离,都能导致不同种群间的个体在自然条件下不能进行交配,都限制了两种群间的基因交流,C正确;生殖隔离是物种形成的标志,故物种形成过程实质上是种间生殖隔离建立的过程,D正确。
【热点题组·测能力】
1.B [解析] 从题图中可以看出,种群数量越小越容易发生遗传漂变,N=25的群体更容易发生遗传漂变,且对基因频率的影响更大,A 错误;遗传漂变会造成基因频率的随机波动,可引起基因频率改变,从而引起生物进化,B正确;结合题干可知,群体较小和偶然事件是引起遗传漂变的主要原因,C错误;分析题图可知,第125代时N为2500的群体中,A的基因频率为50%,a的基因频率为50%,所以Aa基因型频率2×50%×50%=50%,D错误。
2.D [解析] 一个种群含有的全部基因称为这个种群的基因库,两个岛的全部野兔为两个种群,每个岛上的全部野兔所含有的全部基因是该种群的基因库,A错误;原岛的基因频率为A(60%)、a(40%),十年后,南岛的基因频率为A(55%+1/2×10%=60%)、a(35%+1/2×10%=40%)未发生改变,而北岛的基因频率为A(8%)、a(32%)、a1(60%)发生了改变,B错误;南岛和北岛的野兔种群形成的原因是地理隔离,不一定形成两个物种,C错误;基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、缺失或增添,而引起的基因碱基序列的改变,因此两基因中的碱基数目不一定相同,D正确。
3.A [解析] 猴面花形成了粉龙头和红龙头两个姐妹种的内因是基因突变,A正确;由题干可知,两姐妹种的分布区有重叠,B错误;猴面花红龙头红色性状能适应其所处的环境,因此猴面花红龙头的a基因有缺陷导致红色性状的变异不是不利的,C错误;二者存在生殖隔离,粉龙头和红龙头在重叠的分布区无法进行基因交流,D错误。
4.B [解析] 同一湖泊中的非洲慈鲷个体间形态、大小有差异,体现的是基因多样性,A错误;不同湖泊中的非洲慈鲷种群发生不同的可遗传变异,自然选择的方向也不同,B正确;四个湖泊中非洲慈鲷的形态特征差异显著不能说明已经进化成了四个新的物种,C错误;隔离是新物种形成的必要条件,而不是地理隔离,D错误。
学科网(北京)股份有限公司
$$