2025届高考生物二轮复习：遗传的分子基础、变异与进化

专题四（三） 遗传的分子基础、变异与进化 遗传的分子基础 1.判断有关基因的本质说法的正误 (1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。( ) (2)分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体，可得到被标记的噬菌体。( ) (3)在噬菌体侵染细菌实验过程中，通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。( ) (4)在用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。( ) (5)同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。( ) (6)DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸，每个碱基都连接一个脱氧核糖。 ( ) (7)正常人的下丘脑神经元中有DNA的解旋与复制。( ) (8)含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n－1×m个。( ) (9)DNA复制合成的子代DNA一条链中嘌呤和嘧啶的数量相等。( ) × √ × × × × √ × × 开始计时 遗传的分子基础 01 1.(2021·全国乙卷，5改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是(　　) A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关 B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成 C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响 D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌 D 开始计时 遗传的分子基础 01 1、探究生物遗传物质的经典实验 大肠 杆菌 T2 噬菌体 (2)遗传物质发现的三个实验结论 转化因子 DNA是遗传物质 1.(2017江苏卷)下列关于探索DNA是遗传物质的实验，叙述正确的是(　　) A. 格里菲思实验证明DNA可以改变生物体的遗传性状 B. 艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡 C. 赫尔希和蔡斯实验中离心后细菌主要存在于沉淀物中 D. 赫尔希和蔡斯实验中细菌裂解后得到的噬菌体都带有32P标记 C P65-3.若某研究小组计划利用放射性同位素标记法探究奥密克戎(新冠肺炎病毒变异株)的遗传物质是DNA还是RNA，请简述该实验的设计思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 用含同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸为原料分别培养活细胞，再用上述标记的两种细胞培养该病毒，一段时间后分别检测子代病毒中是否出现放射性 开始计时 遗传的分子基础 01 2、遗传学科学史 ①孟德尔提出“遗传因子”，并总结遗传规律（假说演绎法、统计学）。 ②约翰逊把“遗传因子”命名为基因。 ③萨顿提出基因在染色体上的假说。 ④摩尔根实验证明基因位于染色体上（假说演绎法）。 ⑤格里菲思推论已经被加热杀死的S型细菌中,含有使R型细菌转化为S型细菌的“转化因子”。 ⑥艾弗里提出DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 ⑦赫尔希和蔡斯证明DNA是噬菌体的遗传物质（对比实验）。 ⑧威尔金斯与富兰克林获得高质量的DNA衍射图。 ⑨查哥夫得出在DNA中，A=T、C=G。 ⑩沃森和克里克推算DNA的双螺旋结构，并提出DNA半保留复制假说。 ⑪梅塞尔森证明DNA半保留复制（同位素标记法）。 2.（2021广东卷）DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一.下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是( ) ①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 ②富兰克林等拍摄的DNA分子 X 射线衍射图谱 ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 3.（2021广东卷）下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ） A. 孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律 B. 摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上 C. 赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质 D. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 D B 遗传的分子基础 01 4．(2022广东卷)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ） A．单链序列脱氧核苷酸数量相等 B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸 C．单链序列的碱基能够互补配对 D．自连环化后两条单链方向相同 C 遗传的分子基础 01 3、DNA双螺旋结构 5.(2022浙江卷) 某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料下列叙述正确的是（ ） A. 在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基 B. 制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连 C. 制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和 D. 制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧 C (1)DNA双螺旋结构 遗传的分子基础 01 3、DNA双螺旋结构 (2)DNA特异性的应用 6.(2021山东卷) 我国考古学家利 用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的 DNA 中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是（ ） A.“引子”的彻底水解产物有两种 B.设计“引子”的DNA序列信息只能来自核 DNA C.设计“引子”前不需要知道古人类 DNA 序列 D.土壤沉积物中的古人类双链DNA可直 接与“引子”结合从而被识别 C DNA指纹技术 基因检测 判断物种亲缘关系远近 基因工程探针 …… ①“引子”是不是人类特有的DNA片段？如果不是，那将会是什么结果？ “引子”一定是古人类和现代人类共有的、特有的DNA片段，否则，会与细菌或其他生物残存的DNA形成杂交带，此时“吸引”出来的DNA就不只是古人类的DNA. ②检测对象是否一定为核基因组DNA？ 不一定，样品可以是线粒体DNA、核基因组DNA。 ③若捕捉的DNA中出了其他物种（如细菌）的DNA，原因可能有哪些？ 一是污染问题：如样品本身可能被现代生物的DNA污染；在实验操作时由于操作不当，人为造成微生物污染。二是“引子”特异性不够，出现了与细菌DNA杂交的情况。 遗传的分子基础 01 3、DNA双螺旋结构 (3) DNA双螺旋结构的相关计算 7.（2021八省联考重庆卷）有一环状双链DNA，其中一条链的核苷酸片段序列为CGAGCCGAATTCTGCGCCTATAGGCCTCGA（共30个碱基，其中C＋G＝18个），限制酶EcoR Ⅰ在单链上的识别位点序列为GAATTC，以下有关叙述错误的是（　　） A. 用EcoR Ⅰ切该环状双链DNA，至少会产生2个片段 B. 该单链片段中G＋C占比为60％，其互补片段中A＋T占比为40％ C. 如果该环状DNA缺失了一个碱基对，用EcoR Ⅰ可能切不开该DNA D. 以该单链片段为模板转录的mRNA编码的肽链最多含10个氨基酸 A 遗传的分子基础 01 1.DNA作为绝大多数生物的遗传物质，其双螺旋结构和碱基互补配对原则保证了结构的稳定性。下列关于遗传物质的探索历程和DNA的结构与复制的叙述正确的有______。 ①DNA每条链的5′端是羟基末端。(2021·辽宁卷，4C) ②新冠病毒与肺炎链球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的。(2020·全国卷Ⅱ，1C) ③赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中可用15N代替32P标记DNA。(2019·江苏卷，3A) ④T2噬菌体可感染肺炎链球菌导致其裂解。(2018·全国卷Ⅱ，5B) ⑤某复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶。(2018·全国卷Ⅰ，2C) ⑥在真核细胞中，转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。(2017·全国卷Ⅲ，1D) ⑤⑥ 开始计时 遗传的分子基础 01 3.(2022·浙江6月选考，16)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。 C 下列叙述正确的是(　　) A.催化该过程的酶为RNA聚合酶 B.a链上任意3个碱基组成一个密码子 C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连 D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递 开始计时 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (1)DNA半保留复制 7.（2021辽宁卷）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（　　） A. 子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端 B. 子链的合成过程不需要引物参与 C. DNA每条链的5′端是羟基末端 D. DNA聚合酶的作用是打开DNA双链 A DNA聚合酶 解旋酶 减数分裂 四种脱氧核苷酸 遗传的分子基础 01 C 5.(2022·河南百校联盟)如图是DNA复制过程的相关示意图，其中甲图是复制时形成的复制叉，丙图是复制时形成的复制环。下列叙述错误的是(　　) A.由丙图可知，DNA复制起点的两侧都能形成复制叉 B.由丙图可以推知复制环越大，复制启动的时间越早 C.丙图有一个解旋酶参与催化DNA分子中氢键的断裂 D.用同位素标记法可以探究乙图所示的复制方式是否为半保留复制 遗传的分子基础 01 （2018浙江卷，22）某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl。a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是（　　） A．本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 B．a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的 C．根据b管的结果可以排除DNA是全保留复制 D．实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的 B 开始计时 遗传的分子基础 01 2.判断有关基因表达的说法的正误 (1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。( ) (2)一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可能由一种或多种tRNA转运。( ) (3)每种氨基酸都对应多个密码子，每个密码子都决定一种氨基酸。( ) (4)叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录，进而翻译出蛋白质。( ) (5)一个mRNA中含有多个密码子，一个tRNA中只含有一个反密码子。( ) (6)核糖体与mRNA结合部位形成3个tRNA结合位点。( ) (7)白化病是由酪氨酸酶活性降低造成的。( ) (8)结合在同一条mRNA上的核糖体，最终合成的肽链在结构上各不相同。( ) (9)细菌的一个基因转录时两条链均可作为模板，提高效率。( ) (10)RNA聚合酶读取到基因上的终止密码时停止转录。( ) × √ √ √ √ × × × × × 开始计时 人体头发基部的黑色素细胞，在衰老过程中由于细胞内酪氨酸酶的活性降低，导致酪氨酸向黑色素转化速率降低，出现白发；白化病是由于基因突变，导致体内控制酪氨酸酶合成的基因异常而缺乏酪氨酸酶，使体内酪氨酸不能转化为黑色素而出现白化病． 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (2)转录 9.（2020全国Ⅲ卷）关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述，错误的是( ) A.遗传信息可以从DNA流向RNA，也可以从RNA流向蛋白质 B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽 C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等 D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子被识别 B 五碳糖 四种核糖核 苷酸 启动子：位于基因首端的一段特殊DNA序列，是RNA聚合酶识别及结合的部位，能驱动转录过程。 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (3)翻译 1）画出图1中核糖体的位点1、2 2）图1中核糖体移动的方向 3）此多肽的前四个氨基酸序列 4）图2中核糖体移动的方向 5）图2中多聚核糖体的意义 6）图3基因表达的特点 注：某些氨基酸的密码子(5′→3′) ： 丝氨酸UCU； 亮氨酸UUA、CUA； 异亮氨酸AUC、AUU； 精氨酸AGA。 图1 图2 图3 密码子： mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。 少量mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。 位点1 位点2 精 亮 异 异 边转录边翻译（原核生物） 开始计时 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (3)翻译——密码子的破译 2.(2021·重庆卷，12)科学家建立了一个蛋白质体外合成体系(含有人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸、除去了DNA和mRNA的细胞提取液)。在盛有该合成体系的四支试管中分别加入苯丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸和半胱氨酸后，发现只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多肽链。下列叙述错误的是(　　) A.合成体系中多聚尿嘧啶核苷酸为翻译的模板 B.合成体系中的细胞提取液含有核糖体 C.反密码子为UUU的tRNA可携带苯丙氨酸 D.试管中出现的多肽链为多聚苯丙氨酸 C 4.用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料除了人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸外还有_____________________、__________________________________。 同位素标记的苯丙氨酸 除去了DNA和mRNA的细胞提取液 开始计时 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (3)翻译——容错性 9.（2020全国Ⅲ卷）细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有Ⅰ的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在下图所示的配对方式（Gly表示甘氨酸）。下列说法错误的是( ) C A.一种反密码子可以识别不同的密码子 B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合 C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链 组成 D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (3)翻译——容错性 10.（2021八省联考河北卷）（多选）生物体中编码tRNA的DNA某些碱基改变后，可以产生被称为校正tRNA的分子。某种突变产生了一种携带甘氨酸但是识别精氨酸遗传密码的tRNA。下列叙述正确的是（　　） A. tRNA分子上的反密码子决定了其携带的氨基酸 B. 新合成的多肽链中，原来精氨酸的位置可被替换为甘氨酸 C. 此种突变改变了编码蛋白质氨基酸序列的遗传密码序列 D. 校正tRNA分子的存在可以弥补某些突变引发的遗传缺陷 BD 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (4)病毒的中心法则 4.(2022·中原名校联考)禽流感病毒是单链-RNA病毒，它的-RNA不能起到mRNA的作用，要先合成互补的mRNA，再用于翻译，产生病毒蛋白质。遗传物质复制时，先以-RNA为模板合成互补的+RNA，再合成若干子代病毒-RNA。禽流感病毒的增殖过程如图所示。下列相关说法正确的是(　　) B 写出复制、转录、翻译的信息流向 遗传的分子基础 01 3、中心法则 (4)中心法则在治疗疾病上的应用 11.（2021河北卷）许多抗肿瘤药物 通、过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述不正确的是（ ） A.羟基脲处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏 B.放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制 C.阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸 D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可 减弱它们对正常细胞的不利影响 A 课本P69 遗传的分子基础 01 4、基因表达与性状的关系 下图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径。 (1)导致苯丙酮尿症的直接原因是患者的体细胞中缺少_______，致使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变为酪氨酸，只能转变为苯丙酮酸。 (2)如果一对患白化病的夫妻（酶①基因均正常）生了8个小孩都是正常的，最可能的原因是是___________________________________________，由此可见，基因与性状之间并非简单的线性关系。 (3)若在其他条件均正常的情况下，直接缺少酶③会使人患________症。 (4)从以上实例可以看出，基因与性状的关系是__________________________________________________________。 酶① 这对夫妻分别为酶⑤基因、酶⑥基因缺陷 尿黑酸 通过控制酶的合成控制细胞代谢，进而控制生物性状 有的性状是由一对基因控制的（一对一）， 有的性状是由多对基因共同控制的(多对一)， 有的一对基因可决定或影响多种性状（一对多）。 通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 遗传的分子基础 01 开始计时 2.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列关于基因表达的叙述正确的有______。 ①tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成。(2020·全国卷Ⅲ，3C) ②一个mRNA分子可以结合多个核糖体。(2019·海南卷，1C) ③多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链。(2019·浙江卷，22C) ④携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点。(2019·海南卷，20B) ⑤细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生。(2017·全国卷Ⅲ，1C) ②④ 生物变异的类型及特点 02 3.判断有关变异及其应用说法的正误 (1)基因突变一定导致生物性状改变，但不一定遗传给后代。( ) (2)自然突变是不定向的，人工诱变是定向的。( ) (3)染色体上某个基因的丢失属于基因突变。( ) (4)DNA分子中发生一个碱基对的缺失会导致染色体结构变异。( ) (5)淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列属于基因突变。( ) (6)多倍体生物的单倍体都是高度不育的。( ) (7)基因重组发生在受精作用过程中。( ) (8)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。( ) (9)用射线照射大豆使其基因结构发生定向改变，获得种子性状发生变异的大豆属于诱变育种。( ) (10)单倍体育种过程中诱导染色体加倍的环节可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。( ) (11)三倍体无子西瓜不能从种子发育而来，其原因是形成种子过程中联会紊乱( ) × √ × × × × × × √ × × 在豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列后，使编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆． 开始计时 课本P91 生物变异的类型及特点 02 （2018全国卷Ⅰ）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断，下列说法不合理的是(　　) A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失 B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的 C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移 C 开始计时 生物变异的类型及特点 02 12.（2021八省联考江苏）交换是基因重组的基础，A、B两基因交换的3种模式图如下。下列相关叙述正确的是（ ） A. 甲和乙的交换都会产生新的重组类型配子Ab B. 乙和丙的交换都会产生新的重组类型配子aB C. 甲、乙和丙的交换都发生在减数第一次分裂前期 D. 甲、乙和丙的交换都能导致新物种的产生 C 生物变异的类型及特点 02 1、突变与基因重组的区别 4.(2022·湖南卷，9)大鼠控制黑眼/ 红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异(　　) C 生物变异的类型及特点 02 13. （2021八省联考广东卷）某二倍体两性花植物的自交不亲和是由15个共显性的等位基因Sx（S1、S2、…、S15）控制的。该植物能产生正常的雌、雄配子，但当花粉与母本有相同的Sx基因时，就不能完成受精作用。下列叙述正确的是（ ） A. 该植物有15种基因型分别为S1S1、S2S2、…、S15S15的纯合个体 B. Sx复等位基因说明突变具有普遍性和不定向性的特点 C. S1S2（父本）和S2S4（母本）杂交，F1的基因型有2种 D. 可以通过杂交育种的方法获得各种基因型的植株 C 不定向性 随机性 课本P83 生物变异的类型及特点 02 14. （2021八省联考辽宁卷）吖啶橙是一种诱变剂，能够使DNA分子的某一位置上增加或减少一对或几对碱基。若使用吖啶橙诱变基因，不可能产生的结果是（ ） A. 突变基因表达的肽链延长 B. 突变基因表达的肽链缩短 C. 突变基因转录产生的mRNA碱基序列发生改变 D. 突变基因所在染色体上增加或减少了一个染色体片段 D 2、突变与性状的联系 生物变异的类型及特点 02 （3）上述突变基因可能对应图中的突变___________（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。 选②：突变引起一个氨基酸改变，使基因编码的蛋白质失去正常功能(2′) 答③：突变导致终止密码子提前，使蛋白质变短失去正常功能(2′) 生物变异的类型及特点 02 15.（2021八省联考广东卷）果蝇的P元件是一段DNA序列，根据是否含有P元件，果蝇可分为M型品系（野生型）和P型品系（含P元件）。P元件仅在生殖细胞中可发生易位，造成染色体的多种畸变等异常，而导致F1性腺不发育，但F1具有正常的体细胞组织。P元件在细胞质中的翻译产物是一种蛋白因子，抑制P元件的易位。下列杂交中可导致F1不育的是（ ） A.P型父本×P型母本 B.M型父本×P型母本 C. P型父本×M型母本 D. M型父本×M型母本 C 开始计时 生物变异的类型及特点 02 3、染色体数目变异与育种 2.(2022·西安高新一中调研)有些植物 的花不经过受粉，也能由子房直接发育成果实，这样的果实里不含种子，称为无子果实，如无子番茄可以通过人工阻止花受粉后诱导子房发育得到，无子西瓜则通常由二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交得到。下列有关说法正确的是(　　) A.无子番茄是单倍体，处理所用的植物激素类似物可能为生长素类似物 B.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖可得到四倍体西瓜植株，该四倍体植株并非所有细胞均含四个染色体组 C.无子西瓜为三倍体，高度不育，该性状为不可遗传的变异 D.与二倍体番茄、二倍体西瓜相比，无子番 茄、无子西瓜及四倍体西瓜均为新物种 B “两看”法界定二倍体、多倍体、单倍体 单倍体 二倍 多倍 ①单倍体并非都不育，其细胞中也并非都只有一个染色体组，且并非都一定没有等位基因和同源染色体。 ②二倍体并非一定可育，如异源二倍体。 ③“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属可遗传变异。 (1) 单倍体、多倍体与育种 生物变异的类型及特点 02 (2)单体、三体与育种 3、染色体数目变异与育种 生物变异的类型及特点 02 3.(2022·山东淄博调研)某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用Dd、Ii、Rr表示)控制。研究发现，体细胞中r基因数多于R时，R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常)如图所示。 今有已知基因组成的纯种正常植株若干，请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验，以确定iiDdRrr植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各型配子活力相同)。 实验步骤：让该突变体与基因型为iiDDRR的植株杂交，观察并统计子代的表型与比例。 结果预测： Ⅰ.若子代中______________________， 则其为突变体①； Ⅱ.若子代中______________________， 则其为突变体②； Ⅲ.若子代中______________________， 则其为突变体③。 红花∶粉红花＝3∶1 红花∶粉红花＝5∶1 红花∶粉红花＝1∶1 开始计时 遗传维持了物种的稳定性，而变异增加了物种的遗传多样性和更广泛的适应性，为进化提供了大量的原始材料。下列关于可遗传变异的叙述正确的有______。 ①高等植物细胞每个染色体组中都含有常染色体和性染色体。 ②通过普通小麦和黑麦杂交培育出了小黑麦与染色体变异无关。 ③弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种。 ④基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异。 ⑤红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别。) ⑥杂合子雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，这种变异属于基因重组。 ③⑥ 02 生物的进化 03 7.尼安德特人（简称尼人）是人类进化过程中的一个代表性群体。分析发现：现代人之间的线粒体DNA序列差异很小，而现代人与尼人之间的线粒体DNA序列差异高4%碱基对；现代人类身上含有尼人基因的比例仅占2%左右。下列分析正确的是（ ） A.分析DNA序列差异，属于比较解剖学上的证据 B线粒体 DNA来源于亲（母系遗传） C.现代人的祖先与尼人存在生殖隔离 D.尼人是现代人的祖先 B 生物的进化 03 1、现代生物进化理论 17.（2021八省联考江苏卷）线虫的 npr-1基因编码一种G蛋白偶联受体，该基因突变后（突变基因NPR-1），其编码的蛋白质第215位氨基酸残基由缬氨酸变为苯丙氨酸，导致线虫觅食行为由“独立觅食”变为“聚集觅食”。觅食行为的改变，在食物匮乏时，使线虫活动范围受限，能量消耗减少，有利于交配，对线虫生存有利。针对以上现象，下列叙述错误的是（ ） A.npr-1基因发生上述突变属于碱基替换 B.食物匮乏时，npr-1基因频率会提高 C.新基因的产生为线虫的进化提供了原始材料 D.这两种觅食行为的存在有利于线虫适 应环境 B 基因库 基因频率 自然选 择 物种 生物的进化 03 2、明确隔离、物种形成与进化的关系 18.（2021八省联考湖北卷）某些动物依 靠嗅觉发现食物、识别领地和感受危险。动物基因组中含有大量嗅觉受体基因。据资料报道，人类基因组中有38个编码嗅觉受体的基因和414个假基因（无功能基因）。小鼠基因组中有1037个编码嗅觉受体的基因和354个假基因。基因组比对结果显示，人类和小鼠嗅觉受体基因数目的差异是由于二者发生进化分支后，人类出现大量的假基因，而小鼠的嗅觉受体基因明显增加。下列叙述错误的是（ ） A. 基因突变是产生嗅觉受体基因多样性的原因之一 B. 嗅觉受体基因的碱基突变频率与嗅觉受体蛋白的氨基酸改变频率相同 C. 嗅觉受体基因的多样性是群体中不同个体间嗅觉能力差异的遗传基础 D. 小鼠敏锐嗅觉的形成是长期进化过程中定向 选择的结果 B 种群基因频率 生殖隔离 自然选择 隔离 生物与无机环境 生物的进化 03 2、明确隔离、物种形成与进化的关系 突变和基因重组 种群基因频率 基因库的差别 生殖隔离 物种形成 自然选择 改变 积累 导致 标志 生物多样性 基因多样性、物种多样性 无机环境 生态系统多样性 协同进化 种群是生物进化的基本单位 突变（基因突变和染色体变异）和基因重组为进化提供原材料 自然选择通过定向改变基因频率，决定进化的方向 隔离是物种形成的必要条件 协同进化导致生物多样性 （2022年广东）14. 白车轴草中有毒物质氢氰酸（HCN）的产生由H、h和D、d两对等位基因决定，H和D同时存在时，个体产HCN，能抵御草食动物的采食。如图示某地不同区域白车轴草种群中有毒个体比例，下列分析错误的是（ ） A. 草食动物是白车轴草种群进化的选择压力 B. 城市化进程会影响白车轴草种群的进化 C. 与乡村相比，市中心种群中h的基因频率更高 D. 基因重组会影响种群中H、D的基因频率 D 生物的进化 03 生物的进化 03 3、基因频率的计算 (1)某年在小鼠原种群中随机抽出一定 数量的个体,其中基因型AA的个体占24%,基因型为Aa的个体占72%,基因型为aa的个体占4%,则基因A的频率是 ;若环境的选择作用使a的频率逐渐下降,A的频率逐渐上升,则后代中aa基因型个体的变化趋势是 。 (2)(经典高考题)现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型 频率是 。 (1)通过基因型频率计算基因频率 基因频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率 60% 逐渐下降 42% (2)通过基因频率计算基因型频率 AA%＝P2 Aa%＝2PQ aa%＝Q2 18.某昆虫(性别决定方式为XY)存在由一对常染色体上等位基因控制的两种体色，分别为天蓝色(BB、Bb)和墨绿色(bb)，它们在幼年期被天敌捕食的概率分别为40%、80%。若第一代种群全为杂合子，群体自由交配，不考虑其他因素的影响，下列分析正确的是（ ） A.第二代种群刚孵化的个体中天蓝色雄性个体占3/4 B.第二代种群成年个体中墨绿色个体所占比例为10% C.第二代种群成年个体中B基因频率为40% D.该群体基因频率变化速度较快，若干年后一定进化形成新的物种 B 生物的进化 03 生物的进化 03 3、基因频率的计算 (3)已知一个群体中，血友病的基因频A率和基因型频率保持不变，且男性群体和女性群体的该致病基因频率相等。假设男性群体中血友病患者的比例为1%，则该男性群体中血友病致病基因频率为________；在女性群体中携带者的比例为________。 (2)X染色体上基因频率的计算(以红绿色盲为例，相关基因用B、b表示，假设红绿色盲在男性中的发病率为7%) 0.01 1.98% $$