内容正文:
ㄧ生物学
(3)选择纯合后胸正常的雌果蝇和纯合后胸变形的雄果蝇进
次杂交,若眼色基因位于该缺失片段所在位置,则亲本的基
行杂交,F1雌雄果蝇相互交配,观察并统计F2的表型及比例
因型为XXB、XbY,则子代红眼:白眼=2:1:若眼色基因
①若F2雌雄果蝇均有后胸正常和后胸变形,且比例为3:1
不位于该缺失片段所在位置,则亲本的基因型为XBX邓
②若F2后胸正常雌果蝇:后胸正常雄果蝇:后胸变形雄果
XbY,则子代都为红眼
蝇=2:1:1
答案:(1)不一定若Aa和B、b位于同一对染色体上,亲本
对点集训
基因型为Aabb、aaBb时,F1也会有相同表型
1.D[要验证分离定律,可以用具有一对等位基因的个体进行
(2)灰身、红眼常染色体,X AaXBX、aaXbY2/3
自交或测交,即选择图中的亲本组合是甲×甲、乙×乙、甲×
乙、甲×丙、乙X丙,A正确:甲×丙中的甲具有一对等位基
(3)若子代红眼:白眼=2:1,说明眼色基因位于该缺失片
段所在位置:若子代都为红眼,说明眼色基因不位于该缺失
因,只能用于验证基因的分离定律,不能用于验证基因的自
片段所在位置
由组合定律,B正确:验证基因自由组合定律,选择位于2对
5.解析:(1)是否遵循自由组合定律,关键看两对基因是否位于
同源染色体上的两对等位基因的个体进行自交或测交实验,
同一对同源染色体上,若位于同一对同源染色体上,则不遵
即选择图中的亲本组合是甲×乙,乙×乙、乙×丙,所以乙×
丙既可用于验证基因的分离定律也可用于验证基因的自由
循自由组合定律:若位于非同源染色体上,则遵循自由组合
组合定律,C正确:可以用于验证基因自由组合定律的组合
定律。经过计算无论E/e和D/d是位于同源染色体上,还是
有甲×乙、乙×乙、乙×丙共3种,D错误。]
位于非同源染色体上,子代都可能出现结果中的表型及比例
2.A[若灰体为显性,则该基因既可能位于X染色体上,也可
1:1:1:1。
能位于常染色体上,A错误;若灰体为显性,无论是位于常染
(2)E、是否位于X染色体,基因型区别在于雄性,只有选择
色体还是X染色体,灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代要
雄性显性性状,才能在后代表型中区分出来,所以首先应选
出现黄体雌性(aa或XaXa),则亲代和子代的灰体雌蝇必定
择F1中的抗杀虫剂雄果蝇,接着选择亲本中的抗杀虫剂雌
果蝇,则假设E、位于X染色体上,经计算雌果蝇都是抗杀
为杂合子(Aa或XAXa),B正确:若控制果蝇体色的基因位
虫剂,雄果蝇是抗杀虫剂和不抗杀虫剂为1:1。
于X染色体上,若灰体为隐性(XbX)与黄体雄(XBY)杂交,
(3)依据亲本表型以及F,表型和比例可以推出F,中的正常
则后代雌性均为黄体,雄性全为灰体,与题干不符,故依据子
翅抗杀虫剂雄果蝇和正常翅不抗杀虫剂雌果蝇基因型是
代出现灰体雌蝇可以判断灰体为显性,C正确:若基因位于
常染色体上,取子代早灰体与。司灰体杂交,若后代无论雌雄
DdEe、Ddee,假设这两对基因遵循自由组合定律,经计算
(3正常翅:1短翅)×(1抗杀虫剂:1不抗杀虫剂)=3正常
均为灰体或灰体与黄体比例为3:1,则基因位于常染色体
上;若基因位于X染色体上,取子代♀灰体与7灰体杂交,
翅抗杀虫剂果蝇:3正常翅不抗杀虫剂果蝇:1短翅抗杀虫
剂果蝇:1短翅不抗杀虫剂果蝇
若后代雌性全为灰体,雄性灰体与黄体比例为1:1,则可判
断基因位于X染色体上,D正确。]
(4)E、e基因位于X染色体上,则F1中正常翅抗杀虫剂雌果
3.解析:(1)果蝇作为遗传学常用实验材料的优点:繁殖速度
蝇和正常翅抗杀虫剂雄果蝇基因型分别是DdXEX和
快,在短时间内能够产生大量后代,便于进行统计分析。染
DXFY,子代中抗杀虫剂雌果蝇纯合子基因型是XEXE,则
色体数目少,且形态特征明显,易于观察和分析。
其纯合子比例为1/2×1/2=1/4。
(2)假设观,点二成立:控制眼色的基因只位于X染色体上,由
答案:(1)不能无论E/e和D/d是否位于非同源染色体上,
于亲本杂交后子代中出现了白眼雌果蝇,所以白眼为隐性性
子代都可能出现结果中的表型及比例
状,亲本红眼雌果蝇的基因型是XRX
(2)抗杀虫剂雌果蝇抗杀虫剂雄果蝇雌果蝇都是抗杀虫
(3)判断基因位于常染色体还是X染色体宜采用隐性雌性个
剂,雄果蝇是抗杀虫剂和不抗杀虫剂为1:1
体与显性雄性个体杂交。实验思路:选择隐性雌性个体和纯
(3)正常翅抗杀虫剂果蝇:正常翅不抗杀虫剂果蝇:短翅抗
合显性雄性个体进行杂交,观察子代的表型。预期结果及结
杀虫剂果蝇:短翅不抗杀虫剂果蝇=3:3:1:1,且各个表
论:若子代雌雄个体表型相同,则基因位于常染色体上。若
型中雌雄比例大致相等
子代雌性个体均表现为显性性状,雄性个体均表现为隐性性
(4)1/4
状,则基因位于X染色体上。
专题七变异与进化
实验思路:选择F1中的红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行杂交,
网络重构
这两个个体的基因型可推测。
①低频性②减数分裂I前期和后期③染色体组
预期结果和结论:若子代表型及比例为红眼蜂果蝇:白眼
④遗传变异⑤繁殖⑥进化⑦种群基因频率
雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1,说明表
⑧自然选择⑨遗传(或基因)@生态系统
型与性别无关,则规点一成立:
No.1知识查漏
若子代表型及比例为红眼雌果蝇:白眼雄果蝇一1:1,说明
1./
2.×3./4.×5./6./7.×8.×
表型与性别相关联,则规,点二成立。
9.×
10.×11.×
答案:(1)繁殖速度快、染色体数日少
No.2概念清障
(2)隐性XRX
1.提示:基因突变是产生新基因的途径,是生物变异的根本来
(3)选择F1中的红眼雄果蝇和白眼雌果蝇进行杂交,观察并
源。对于生物个体而言,发生基因突变的频率是很低的。但
统计后代的表型和比例红眼雌果蝇:白眼雌果蝇:红眼
是就整个种群来看,在漫长的进化历程中产生的基因突变还
雄果蝇:白眼雄果蝇=1:1:1:1红眼雌果蝇:白眼雄
是很多的。当环境发生改变时,基因突变可使生物更好地适
果蝇=1:1
应新环境,对生物的进化有重要意义。因此,基因突变能够
4.解析:(1)由题干可知,F1表型为:灰身红眼:灰身白眼:黑身
为生物进化提供原材料。
红眼:黑身白眼=1:1:1:1,若A、a和B、b位于同一对染
2.提示:亲代在形成配子时,非同源染色体上的非等位基因随
色体上,亲本基因型为Aabb、aaBb时,F1也会有相同表型,
着非同源染色体的自由组合而组合,从而产生不同种类的配
因此,该昆虫体色基因A、a和眼色基因B、b的遗传不一定遵
子。此外,在四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有
循基因的自由组合定律。
时会随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换,导致基因重
(2)F,都为灰身,F2出现了黑身,说明灰身是显性性状,且灰
组,使配子种类更加多样化。多样化的雌雄配子通过随机结
身和,黑身都有雌雄个体,说明A、a位于常染色体上:F1都为
合得到多种多样的受精卵,从而得到毛色存在差异的小猫。
红眼,F2出现了白眼,说明红眼是显性性状,且黑身白眼个
3.提示:联会紊乱
体全为雄性,说明B、b位于X染色体上。又因为F1表型为:
4.提示:用单倍体育种方法培育得到的植株,不但能够正常生
灰身红眼:灰身白眼:黑身红眼:黑身白眼=1:1:1:1,
殖,而且每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交的后代
因此,可判断出亲本甲的基因型为AaXBX,亲本乙的基因
不会发生性状分离,因此明显缩短了育种年限。
型分别是aaxbY。F1灰身红眼雌雄个体的基因型分别为
5.提示:不一样。DNA分子上若千基因的缺失或重复(增加),
AaxBXb和AaXBY,F。黑身红眼个体的基因型为aaxBXB
属于染色体结构变异,会改变基因的数量,不改变基因的碱
aaxBXb、aaXBY,其中纯合子的比例为2/3。
基序列,一般对生物性状影响较大:DNA分子上某个基因内
(3)由题中“缺刻翅具有纯合致死效应,雄性个体中不存在缺
部碱基的缺失或增添(增加),会改变基因的碱基序列,不改
刻翅个体”可知,缺刻翅是X染色体部分片段缺失导致的,用
变基因的数量和位置,属于基因突变。与染色体变异相比,
X表示发生缺失的染色体,则XX与XY都不能存活。
基因突变对生物性状的影响一般较小。
现用缺刻翅红眼雌虫(没有白眼基因)与正常翅白眼雄虫多
6.提示:不是。二者杂交的后代不可育。
·248·
答案精析I
7提示:自然选择的实质是种群基因频率的定向改变。自然选:
6.解析:(1)授粉前将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45一46℃
择作用的直接对象是生物个体的变异性状(表型);间接对象
温水中l0min,目的是人工去雄,防止自花授粉,因为谷子是
是相关的基因型:根本对象是与生物个体变异性状相对应的
自花授粉作物,这样做可以保证后续能接受农家种的花粉进
基因。
行杂交。再授以农家种的花粉后,为防止其他花粉的干扰,
8.提示:羚羊中本来就有跑得快和跑得慢的个体,在猎豹追捕
对授粉后的谷穗进行套袋处理,以确保杂交的准确性。
羚羊过程中,跑得慢的羚羊会被猎豹捕食吃掉,跑得快的羚
(2)①正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病,说明浅黄色是不
羊(有利变异个体)得到生存和繁殖的优势。代代繁殖后,群
完全显性性状且抗锈病为显性性状。F2中出现了多种表
体中跑得快的羚羊越来越多,有利变异逐代积累,形成了跑
型,且比例接近9:3:3:1的变形,由此可推测控制米粒颜
得快这一适应性特征。
色和锈病抗性的基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自
微专题1生物的变异与育种
由组合定律。F,的基因型为EeRr,能产生4种基因型的配
核心要点
子,分别为ER、Er、eR、er。甲自交子一代全为黄色抗锈病,
1.染色体
基因突变组合方式
说明甲为纯合子,基因型为EERR,乙自交子一代为黄色抗
3.单倍体
二倍多倍
锈病和黄色感锈病,说明乙的基因型为EERr,乙连续自交,
命题重点
F1中EERr占1/2,EERR占1/4,F1自交,F2中纯合黄色抗
1,A「据题分析,配子类型:三体(21十1)减数分裂产生1(正
锈病(EERR)的比例为1/4十1/2×1/4=3/8。杂交选育黄
常)和1十1(多一条)两种配子,各占1/2。父本精子受精率:
色抗锈病品种,利用的原理是基因重组,通过杂交使不同亲
本的优良基因组合在一起。
1十1型花粉仅50%受精,故实际参与受精的精子中,n型占
②浅黄色抗锈病的丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈
2/3(n型全受精,1+1型半受精),n+1型占1/3。子代组
病和白色抗锈病,其基因型为EeRR。乙(EERr)×丙(EeRR)杂
合:n(卵细胞)十n(精子)→2n(正常),概率1/2×2/3=1/3:
交获得子一代的遠传图解如下。
1(卵细胞)十1十1(精子)→21十1(三体),概率1/2×1/3=
1/6;n+1(卵细胞)+n(精子)→2m+1(三体),概率1/2×2/3
黄色抗锈病
浅黄色抗锈病
=1/3:1十1(卵细胞)十n十1(精子)→21十2(四体,死亡),概
EERr
EeRR
率1/2×1/3=1/6(淘汰)。因此三体比例为(1/2)÷(5/6)=
3/5。A正确,BCD错误。
配子
ER Er
ER
eR
2.D[细胞调亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,癌
细胞调亡也不例外,A正确;根据题意,降低线粒体蛋白V合
成,不影响癌细胞调亡,但与干扰素一y同时作用能促进癌
F
EERR EERr
EeRR EeRr
细胞调亡,由此推测蛋白V可能抑制干扰素一Y诱发的癌细
胞调亡,B正确;线粒体是半自主性细胞器,含有少量DNA,
黄色抗锈病
浅黄色抗锈病
线粒体膜结构破坏后,其DNA可能会释放出来,C正确:降
低线粒体蛋白V合成,再同时加入干扰素一Y能促进癌细胞
1
1
调亡,所以抑制蛋白V合成会增强肿瘤治疗的效果,而不是
(3)由于除草剂的选择作用,抗除草剂的青狗尾草个体在生
减弱,D错误。]
存竞争中更有优势,从而使抗除草剂的青狗尾草个体比例逐
3.D[正常油菜有38条染色体,正常油菜的初级卵母细胞中
渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,
着丝粒数=染色体数=38个,经过间期复制,核DNA分子
可采用的方法有:远缘杂交,将抗除草剂的青狗尾草与谷子
数有76个,不相等,A正确:甲乙杂交后代中可育株:雄性
杂交,然后筛选出具有抗除草剂性状的子代进行培育:体细
不育株=1:1,可育株均为39条染色体,可知可育株含细胞
胞杂交,用纤雏素酶和果胶酶去除两种植物的细胞壁,在进
质雄性不育基因和核恢复基因,且核恢复基因位于第39条
行原生质体融合,得到杂种细胞,使谷子获得抗除草剂的
染色体,B正确;乙为可育株,含39条染色体,配子有两种
性状。
19和20条染色体,20条染色体的配子中含核恢复基因,故
答案:(1)人工去雄
套袋(2)①4EERR3/8基因
经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交,F1均可
重组
育,C正确:乙的核恢复基因位于第39条染色体,经复制初
P
黄色抗锈病
浅黄色抗锈病
级精母细胞中的核恢复基因有2个,次级精母细胞中的核恢
复基因数目为0或2个,故也可能相等,D错误。]
EERr
EeRR
4.B[已知突变体合成的蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与
Z蛋白氨基端的序列一致,羧基端的25个氨基酸序列与Y
配子
ER
ER eR
蛋白羧基端的序列一致。这说明转录是以Z基因起始,然后
连接到Y基因进行转录的,所以野生型菌株中基因的排列顺
序应该是Z基因在前,Y基因在后,且共用一个启动子P,转录
EERR EERr
EeRR
EeRr
时,模板链的方向是3'→5',因此图示的方向应为3一P一Z一
Y一5',符合该特征的是BC选项的图示,由于该蛋白质氨基
黄色抗锈病
浅黄色抗绣病
端有Z蛋白的部分序列,羧基端有Y蛋白的部分序列,说明
1
缺失突变后,转录形成的RNA依然可以编码氨基酸,没有
(3)选择远缘杂交、体细胞杂交
造成移码突变(移码突变会导致突变位,点后的氨基酸序列全
7.解析:(1)①根据组合一F2的表型和比例可知,F1珐琅质自
部改变)。因为一个氨基酸由mRNA上的一个密码子(3个
交,F2出现性状分离现象,则珐琅质受B控制、甲壳质受b
相郎碱基)决定,所以缺失的碱基数目应该是3的整倍数,这
控制。组合一P和F1的表型都出现了珐琅质和甲壳质,因
样才不会改变后续的阅读框,保证氨基端和羧基端的氨基酸
此s1苞片性状的基因型是Bb。组合二P基因型与组合一
序列分别与Z、Y蛋白部分序列一致,综上,B正确,ACD
相同,但F,只有甲壳质bb,根据数量可以发现,F,数量太
错误。]
少,不具有数学统计效果。
5.C[过程①是诱导二倍体野生芭蕉形成四倍体,常用秋水仙
②由于雌性育性基因和控制芭片性状的基因独立遗传,因此
素处理,秋水仙素的作用机理是抑制有丝分裂前期纺锤体的
只需要分析雌性育性基因即可。以A表示雌性可育,阳表示
形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而使染色体数目加
雌性不育,则P AAXaa,F1都是Aa,F2:AA:Aa:aa=1:
倍,A正确:无子香蕉A是三倍体,由于染色体联会紊乱不能
2:1,由于aa表现为雌性不育,因此只有AA(占1/3)和Aa
产生正常配子,是无子的,而无子香蕉B是通过单倍体育种
(占2/3)能自花传粉,F雌性不育株的比例是2/3×1/4
得到的二倍体,其无性繁殖的后代是二倍体有子香蕉,所以
=1/6。
无子香蕉A、无子香蕉B无性繁殖的后代不都是无子香蕉,
(2)据图可知,野生型给雄性不育系传粉的同时,也会给自花
B正确:四倍体香蕉与二倍体芭蕉杂交能产生三倍体后代,只
传粉。由于传统的杂交育种方法是将雄性不育(花粉失活)
是三倍体后代不育,所以四倍体香蕉与二倍体芭蕉之间存在生
与野生型(雌蕊、雄蕊均可育)混合种植,收获的种子里面含
殖隔离,四倍体香蕉是一个新物种,但二者能产生子代(三倍
有杂交种子,也有自交种子,因此需要在种子成熟前拔出野
体),C错误:过程④属于利用花药离体技术培养单倍体的过
生型植林。由于雌性不育系没有雌蕊,不能受粉,因此雄性
程,获得的单倍体香蕉的植株弱小,高度不育,D正确。]
不育系结出的种子全是杂交种子,省去了筛选工作。
。249·
ㄧ生物学
(3)①分析实验目的,雌性不育恢复系具有自身雌性可育的
5.B[过渡带环境复杂,适合更多不同生态类型植物生长,通
特征,因此三元表达载体需要有雌性可育基因。培育出能通
过不同物种之间、生物与无机环境之间的协同进化形成了适
过种子的表型分辩出仅有雄蕊(雌性不育)、仅有雌蕊(雄性
应该环境特征的物种组合,A正确:过渡带属于群落间的交
不育)的薏苡品种,需要雄性不育基因,因此三元表达载体需
错区域,在过渡带区域,生物的种类和种群密度都明显高于
要有花粉不育基因,才能得到仅有雌蕊的品种,综上分析,
两侧的生物群落,B错误;相较于森林和草原核心区域,过渡
正确,bcd错误。
带环境复杂,存在明显不同的群落水平结构特征,C正确;过
②用D表示花粉不育基因、E表示红色荧光报告基因,则
渡带物种丰富度较高,可能有更多可抵抗不良环境波动的物
Mfs4B基因型为AaDE,其中ADE位于同一条染色体上。
种,影响群落结构的稳定性,D正确。]
Mfs4B产生ADE、a两种配子,fs1产生a的配子,子代基因
6.C[依题意,红藻兼具无性生殖和有性生殖,海蟑螂从红藻
型为AaDE(Mfs4B)和aa(fs1)。故育种的操作方法是让
获得庇护和食物(间接通过其取食硅藻),红藻则从海蟑螂的
Mfs4B和fs1杂交得到F1,收获F,的种子在强光照射下发
活动中获得有性生殖帮助(雄配子传播),因此二者存在互惑
出红光的是雌性不育恢复系,没有红光的是雌性不育系。
关系,二者协同进化,A正确:海蟑螂帮助红藻进行有性生
答案:(1)BbF,统计数量太少,不具有数学统计效果
1/6
殖,有性生殖通过基因重组产生多性的变异,海蟑螂数量减
(2)雄性不育系结出的种子全是杂交种子,省去了筛选工作
少不利于红藻形成多样的变异,B正确;依题意,硅藤附着于
红藻表面,但并未提供其附着的目的,且硅藻是自养生物,故
(3)a让Mfs4B和fs1杂交得到F1,收获F1的种子在强光
不能推测二者存在寄生关系,C错误:海蟑螂携带红藻的雄
照射下发出红光的是雌性不育恢复系,没有红光的是雌性不
配子,使红藻有性生殖成功率提升:传粉昆虫帮助虫媒花传
育系
粉,促进其受精,海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒
微专题2生物的进化
花,D正确。
核心要点
7.D[因为黔金丝猴是川金丝猴祖先群与读/缅甸金丝猴祖先
1.自然选择
基因库
物种基因频率2.种群基因频率
群杂交产生的后代,所以杂交促进了金丝猴间的基因交流,
生殖隔离
自然选择
隔离
生物与无机环境
这是黔金丝猴形成的重要因素,A正确:黔金丝猴毛色与祖
命题重点
先群不同,是新性状,由于它是杂交产生,遗传物质发生改
1.A「系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图,而
变,所以该性状可遗传给后代,B正确:生物的性状通常是遗
且自然选择决定进化的方向,故植物的系统进化关系是共同
传和所处自然环境共同作用的结果,黔金丝猴的毛色也不例
由来学说的体现和自然选择的结果,A正确:基因重组增强
外,C正确:虽然黔金丝猴遗传信息约70%来自川金丝猴祖
了生物变异的多样性,能为进化提供更多的原材料,会影响
先群(川金丝猴为黄色毛发),30%来自滇/缅甸金丝猴祖先
进化的速度和方向,B错误;绿藻的出现早于苔藓,故绿藻化
群(滇缅甸金丝猴为黑色毛发),但仅根据遗传信息的来源
石首次出现地层的年龄大于苔薛植物化石首次出现地层的
比例不能直接得出黔金丝猴群体中黄色毛发的基因频率大
年龄,C错误;据图分析可知,裸子植物与被子植物的亲缘关
于黑色毛发的基因颜率,D错误。]
系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近,D错误。
8.D[突变产生生物进化的原材料:自然选择使种群的基因频
2.A[中性突变既无害也无益,由题千信息可知,基因H突变
率发生定向的改变并决定生物进化的方向,故突变和自然进
择驱动果蝇物种A和物种B的形成,A正确:在潮湿环境中,
为基因h会导致血红蛋白异常,故引起镰状细胞贫血的基因
低表皮泾个体因更高的存活率和繁殖力,其基因颜率在种群
突变不是中性突变,A错误;携带者(Hh)的红细胞含有正常
中逐渐上升,即自然选择使具有低表皮泾性状的果蝇适应潮
和异常血红蛋白,并对疟疾有较强的抵抗力,由此推测,疟疾
湿环境,B正确:果蝇种群A和种群B交配减少,导致种群间
流行区,基因h不会在进化历程中消失,B正确:患者(hh)只
的基因交流减少,基因频率发生改变,最终形成生殖隔离,加
有异常血红蛋白,推测基因h通过控制血红蛋白的结构影响
速了新物种的形成,C正确:mFAS基因突变带来的双重效
红细胞的形态,C正确:基因h可影响多个性状,体现了基因
应不足以导致生殖隔离,生殖隔离需多因素协同作用,如基
与性状之间不是一一对应的关系,不能体现基因突变的不定
因库的长期积累、地理隔离、自然选择等,D错误。]
向性,D正确。]
命题预测
3.D[1987年,低潮带的Aat120基因频率低于高潮带,说明含
1,C根据题图可知,二体卵子的两条染色体颜色不同,大小
Aa]20基因的个体在高潮带比低潮带具有更强的适应能力,
相同,表示同源染色体,说明产生卵子时,同源染色体没有发
A错误:由题千信息可知:1993年,种群又恢复到1987年的
生分离,故可能是减数分裂I异常,而非减数分裂Ⅱ异常,
相对稳定状态,故在自然选择作用下,1993年后低潮带
A错误;若三体合子为XXY,可记为X1X2Y,由于其随机丢
Aa0基因频率不会持续上升,B错误;由题千信息“1988
失一条染色体,则子代可能为X1X2、X1Y、X2Y,即有2/3的
年,该螺分布区发生了一次有毒藻类爆发增殖,藻类分泌的
概率发育为男孩,但男孩的基因型可能不同,B错误:若某表
藻毒素使低潮带个体大量死亡,而高潮带个体受影响较小,
现正常的父母生出UPD色盲女孩,设相关基因是B/b,则双
此后高潮带个体向低潮带扩散”,可知1988一1993年,影响
亲基因型是XBX、XBY,则该女孩基因型是XXb,由于父亲
低潮带种群基因频率变化的主要因素是个体死亡,C错误:
不携带致病基因,则该UPD色盲女孩(一对X染色体均来自
1993年,低潮带中Aat20基因频率为0.4,则Aat100基因频率
母方)可能是母方减数分裂Ⅱ异常,两条X染色体不分离所
为0.6,即60%,含Aat10基因的个体有纯合子和杂合子,可
致,C正确:若某个体为6号染色体父源UPD(一对6号染色
体都来自父方)患者,6号染色体上隐性基因控制的性状可
计算含Aat100基因的个体在低潮带种群中所占比例为60%
能会因为表观遗传等原因,也不一定都会表现,D错误。]
×60%十2×60%×40%=84%,D正确。]
2.A[分析题意可知,三体是染色体数目多了一条的变异,属
4.解析:(1)细胞坏死指的是在种种不利因素影响下,由细胞正
于染色体数目变异,该变异可在光学显微镜下观察到,A正
常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,Bt毒蛋白作
确:导致单亲异二体的原因最可能是减数分裂「异常,而单
为损害因子,导致该生物的死亡,属于细胞坏死。
亲同二体出现可能是减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分裂异
(2)分析题意可知:干细胞能够通过增殖和分化不断补充到
常,故不一定发生在同一时期,B错误;据题图可知,复合型
体细胞中去,即肠干细胞分裂和分化产生新的肠道细胞,修
单亲二体和片段性单亲二体都有一条染色体完全来自母亲
复损伤的肠道,由此导致杀虫效果下降:所以可以选择抑制
而另外一条染色体来自父亲染色体其中一条的部分片断,该
肠千细胞分裂和分化的激活,来提高转基因棉花杀虫效果
变异可能发生在胚胎早期有丝分裂过程中,C错误:若题图
(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下,会使肠道细胞表面受体
中单亲同二体是红绿色盲患者,则其母亲可能是红绿色盲携
蛋白的结构或数量发生变化,使该受体蛋白无法正常表达,
带者,只是在产生错误的卵子时将致病基因传递给该个体,
即无法与Bt毒蛋白结合,导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生
D错误。]
抗性。
3.B[5对性染色体是通过祖先XY性染色体与多对古老的常
(4)该做法为棉铃虫提供正常的取食环境,始终保持一定的
染色体之间发生非同源的片段交换而产生的,所以5对性染
敏感棉铃虫种群,即使部分棉铃虫对转基因抗虫棉产生了抗
色体经历多次的易位而形成,A正确:5对性染色体中,有的
性,但因其与敏感棉铃虫交配,后代抗性基因会发生分离,具
Y染色体长,有的Y染色体短小,B错误;祖先XY性染色体
备抗性的棉铃虫种群基因频率不会迅速增加。
与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段交换,则X]
答案:(1)细胞坏死
染色体上的等位基因可能出现在Y5染色体上,C正确:祖先
(2)分化抑制肠干细胞的激活
XY性染色体与多对古老的常染色体之间发生非同源的片段
(3)结构数量
交换,则针鼹基因组与祖先相比基因排列顺序发生明显改
(4)减缓棉铃虫种群抗毒蛋白基因频率的增加速度
变,D正确。
·250第一篇专题七变异与进化
专题七
变异与进化
hen
[网络重构]
生物是由原始的共同祖先进化来的,生物的多样
主要发生在DNA复制过程中
时期
性和适应性是进化的结果
普遍性、①
、不定向特点
化石证据、胚胎学证据、比较解剖学证据、细胞
性、随机性、多害少利性
和分子水平的证据
碱基的替换、增添或缺失要类型
鑫
达尔文自然
过度繁殖、生存斗争、④
结果
提供
选择学说
和适者生存
产生新的基因
进化
的原
时期
遗传变异
材料
物的进化
基本
_种群是⑤的基本单位
单位
种群→儿种群是⑥
的基本单位
基因重组
不源
理论
学说
实质(⑦
的改变
只产生新基因型,不产生新基因结果
生
方向⑧
决定
自由组合型和片段互换型类型
应用
必
物种形成
隔离常见地理隔离往往
育种、人类遗传
必要条件
(生殖隔离←」导致
缺失、易位、倒位、重复结构变异
病的检测及预防
染色体变异
协同进
物层次厂
多样性
个别染色体的增加或减少门数目
化形成多样
物种多样性
0
多样性
以③
为基数成变异
倍地增加或成套地减少
:联系抽食、种间竞争等种间关系与进化
No.1
知识查漏
1.相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,
6.萝摩类植物和斑蝶类蝴蝶的进化是一个协同进
块茎更大。
化的实例。
(2025·北京卷,8D)()
(2024·黑吉辽卷,15A)()
7.三倍体无子西瓜不能从种子发育而来,其原因是
2.正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞,原因是抑
形成种子过程中联会紊乱。
()
癌基因突变成原癌基因。
8.通过自然作用保存在地层中的和政羊、三趾马等
(2022·湖南卷,5C)(
动物的粪便不属于化石。
(2025·甘肃卷,7C)(
3.抑癌基因p53突变可能引起细胞癌变。
9.生物进化过程的实质在于有利变异的保存。
(2023·广东卷,2A)(
4.多倍体生物的单倍体都是高度不育的。(
10.捕食关系会降低物种的多样性。
(
5.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺
11.协同进化是指生物和生物之间在相互影响中不
序的变化。
(
)
断进化和发展。
()
No.2
概念清障
1.(必修2P83“正文”)在自然状态下,基因突变的
2.(必修2P84“图5一4”)猫由于基因重组而产生毛
频率是很低的,而且大多数基因突变对生物体是
色变异,从基因重组的角度解释猫子代个体性状
有害的,但为何它仍可为生物进化提供原材料?
多样性的原因。
61.
丨生物学
3.(必修2Ps8“正文”)三倍体因为原始生殖细胞中含
6.(必修2Pg1“拓展应用T2”)二倍体西瓜与四倍
有三套非同源染色体,减数分裂时出现
体西瓜是同一物种吗?说明理由。
因此不能形成可育的配子。
4.(必修2P89“与社会的联系”)为什么单倍体育种
7.(必修2P114“正文”)自然选择的实质是?自然
能明显缩短育种年限?
选择作用的直接对象、间接对象、根本对象分
别是?
5.(必修2P9o“正文”)基因突变和染色体变异中的
8.(必修2P119“图6一12”)羚羊跑得快这一适应是
“缺失或增加”对生物性状的影响一样吗?
如何形成的?
微专题1生物的变异与育种
核心要点
1.突破生物变异的4大问题
特别提醒
(1)基因突变一定会导致基因碱基序列的改变,但
五换的为“等位基因”←
不一定引起生物性状的改变。
同源染色体非姐妹染色单体间互换一基因重组
(2)真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不
换
非同源染色体间互换一
结构变异(易位)
属于基因突变,突变的基因不一定都能遗传
五换的为“非等位基因”
给后代。
缺
缺失了“基因”一染色体结构变异(可镜检)
(3)无论能否遗传给后代,突变和基因重组均属于
缺失了基因中的“碱基”
可遗传变异。
产生”勒基国”唯一金径4
(4)基因重组一般发生在控制不同性状的基因间,
改变基因的“质”,不改变“量”一基因突变
至少两对等位基因,如AABb自交不能发生基
因重组,受精过程中也不发生基因重组。
“质
改变基因“量”或“序”一染色体变异
“量”
2.几种常考变异类型产生配子的分析方法
基因“质”与“量”均不改变但改变基因间
缺失
单体
三体
(四倍体
搭配或
基因重组、
1AA
1AA
注:转基国技术可改变受体中基因的种美和数量
减数
laa
分裂
“分子”水平一基因突变与基因重组
减半
三种情况
“细胞”水平—染色体变异
光镜下不
能观摩到
配子的
A:O=1:1
A:O=1:1
AA:a:Aa:A AA:Aa:aa
光镜下可现摩到4
种类和(O表示不含(O表示不含
=1:1:2:2
=1:4:1
比例
有该基因)有该染色体)
人类起源的海猿说1960年,英国人类学家阿利斯特·哈代提出:在化石空白期,人类的祖先
·62·不是生活在陆地上,而是生活在海洋中。因为人类有许多与海豹、海豚等水生喻乳动物类似,而其他
陆生灵长类动物没有的生理特征。这就是海猿说的来源。
第一篇专题七
变异与进化1
注:分析三体产生的配子类型时,为了避免混淆,
4.育种的目的、原理和特点
可以进行标号,如AAa,可以记为A1A2a,则染
将不同个体的优良性
杂交育种
色体的三种分离方式为1A1A2、1a、1A1、1A2a、
状集中到一个个体
1A2、1A1a,最后把A合并即可得到各种配子的
基因工程育种
比例。四倍体的分析方法同上。
让原品系产生新性状
诱变育种
3.“两看”法界定二倍体、多倍体、单倍体
育种
基因工程育种
,如花药离体培养、孤雌生殖
目的
“配子”发育成的个体,无论有几个染色体组,
让原品系营养器宜多倍体育种
“增大”“加强”
均称“
会起
要培育无子果实,
多倍体育种
看点
含2个染色体组
“受精卵”
二染色体
体
组数
含3个或3个以
最“简便”
、体
杂交育种
上染色体组
最快获得纯合子[
单倍体育种
特别提醒
方法
特点
最具预见性
(1)单倍体并非都不育,其细胞中也并非都只有
基因工程育种
个染色体组,且并非都一定没有等位基因和同
最能“无有生有”,但较“盲目”诱导育种
源染色体。如由多倍体的配子发育成的个体,
若含偶数个染色体组,则形成的单倍体含有同
杂交实验较难进行最简便的方法是自交匀
的植物(如小麦)
源染色体及等位基因。
(2)二倍体并非一定可育,如异源二倍体。
实验
进行营养繁殖的植物出现所需性状即可,
(3)“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、
材料
不需培育出纯合子
二倍体的单倍体等均表现“不育”,但它们均属
原核生物一般采用诱变育种或
可遗传变异。
基因工程育种
命题重点
[命题点1]可遗传变异的类型和特点
3.(2025·河南高考真题)植物细胞质雄性不育由
1.(2025·黑吉辽蒙卷)某二倍体(2n)植物的三体
线粒体基因控制,可被核恢复基因恢复育性。现
(2十1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂
得到的配子为“n”型和“n十1”型两种,其中“n十1”
有甲(雄性不育株,38条染色体)和乙(可育株,
型的花粉只有约50%的受精率,而卵子不受影
39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染
响。该变异株自交,假设四体(2+2)细胞无法
色体)杂交后代均为雄性不育,甲与乙杂交后代
存活,预期子一代中三体变异株的比例约为
中可育株:雄性不育株=1:1,可育株均为39
(
A.3/5
B.3/4C.2/3
()
D.1/2
条染色体。下列推断错误的是
2.(2025·湖南高考真题)单一使用干扰素一Y治
A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核
疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成,不
DNA分子数不等
影响癌细胞凋亡,但同时加入干扰素一Y能破坏
B.甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基
线粒体膜结构,促进癌细胞调亡。下列叙述错误
的是
(
因和核恢复基因
A.癌细胞凋亡是由基因决定的
C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲
B.蛋白V可能抑制干扰素一Y诱发的癌细胞
杂交,F1均可育
凋亡
C.线粒体膜结构破坏后,其DNA可能会释放
D.乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢
D.抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果
复基因数目不等
63·
丨生物学
4.(2025·安徽高考真题)大肠杆菌的两个基因Y
6.(2025·浙江1月高考真题)谷子(2n=18)俗称
和Z彼此相邻,转录时共用一个启动子(P)。科
小米,是起源于我国的重要粮食作物,自花授粉。
研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失
已知米粒颜色有黄色、浅黄色和白色,由等位基
突变体,但该突变体能合成另一种蛋白质,此蛋
因E和e控制,其中白色(ee)是米粒中色素合成
白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端
相关酶的功能丧失所致。锈病是谷子的主要病
的序列一致,而羧基端的25个氨基酸序列与Y
害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控
蛋白羧基端的序列一致。据此,科研小组绘制了
制。现有黄色感锈病的栽培种和白色抗锈病的
野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图,并推
农家种,欲选育黄色抗锈病的品种。回答下列
测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和
问题。
推测正确的是
(
)
(1)授粉前,将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在
t,
45~46℃温水中10min,目的是
Y
缺失碱基
再授以农家种的花粉。为防止其他花粉的干扰,
数目是3的整倍数
对授粉后的谷穗进行
处理。同时,以栽
5'
培种为父本进行反交。
B.
缺失碱基
(2)正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病,F2的
数目是3的整倍数
表型及其株数如下表所示。
3'
黄色抗浅黄色白色抗黄色感浅黄色白色感
C.
缺失碱基
表型
5'
锈病抗锈病锈病锈病感锈病锈病
数目是3的整倍数+1
F2(株)120
24211840
82
39
3
D.sP Y
从F2中选出黄色抗锈病的甲和乙,浅黄色抗锈病
缺失碱基
3
的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病,乙自交子一
数目是3的整倍数+2
代为黄色抗锈病和黄色感锈病,丙自交子一代为黄
[命题点2]变异与育种
色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。
5.(2025·辽宁鞍山三模)野生芭蕉是一种二倍体
①栽培种与农家种杂交获得的F1产生
植物,染色体数为22。三倍体香蕉是野生芭蕉
种基因型的配子,甲的基因型是
加倍后获得的四倍体(4n)与野生芭蕉(2n)杂交
乙连续自交得到的子二代中,纯合黄色抗锈病的
获得的。如图为无子香蕉的培育过程,下列分析
比例是
杂交选育黄色抗锈病品种,
错误的是
(
利用的原理是
野生芭蕉
试剂
②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解。
①
→四倍体(9杂交,三倍休②
无子香蕉A
野生芭蕉
()
花粉刺激
试剂③
④
·无子香蕉B
一单倍体植物
(2n=22)
A.过程①所用试剂的作用机理是抑制有丝分裂
前期纺锤体的形成
(3)谷子的祖先是野生青狗尾草(2n=18)。20
B.无子香蕉A、无子香蕉B无性繁殖的后代不都
世纪80年代开始,作物栽培中长期大范围施用
是无子香蕉
除草剂,由于除草剂的
作用,抗除
C.与二倍体芭蕉相比,四倍体香蕉已是一个新
草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用
物种,二者不能产生子代
抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子,可
D.过程④收获单倍体香蕉的植株弱小,高度
采用的方法有
(答
不育
出2点即可)。
人类起源的海猿说1960年,英国人类学家阿利斯特·哈代提出:在化石空白期,人类的祖先
·64·不是生活在陆地上,而是生活在海洋中。因为人类有许多与海豹,海豚等水生哺乳动物类似,而其他
陆生灵长类动物没有的生理特征。这就是海猿说的来源。
第一篇专题七变异与进化」
7.(2025·四川绵阳模拟预测)育种工作者发现了
雌性育性
基因
一株薏苡的隐性突变体{s1。该突变体花柱发育
雌性
不育
表达
雄性育性
基因
载体
不良,失去受粉能力,导致雌性不育。育种工作
基因
红色荧光
者采用分蘖的方法获得多株s1,对其遗传特性
报告基因
和应用前景进行了研究。回答下列问题。
(1)薏苡发育成花时,生于花最外层的苞片具有
(3)雌性不育恢复系具有自身雌性可育,又能借
珐琅质和甲壳质两种表型,受一对等位基因B/b
助杂交获得雌性不育和雌性可育两种表型的特
控制。「s1苞片为珐琅质,为鉴定其基因型,实施
征。为了培育出能通过种子的表型分辨出仅有
了如下杂交实验:
雄蕊或仅有雌蕊的薏苡品种,研究人员通过构建
F2表型及数量
F表型
三元表达载体,培育出雌性不育恢复系Mfs4B
P杂交组合
F珐琅
F甲壳
及数量
(相关基因在染色体上的分布如图乙)。
质自交
质自交
注:图乙中雌性育性基因分为雌性不育基因、雌
组合一:CL84
珐琅质1株
珐琅质265株甲壳质
(雌性可育甲壳
性育性恢复基因(可育);雄性育性基因分为花粉
甲壳质2株
甲壳质96株
614株
质)×fs1
失活基因(显性)、花粉可育基因(隐性):红色荧
组合二:JF19
甲壳质
光报告基因能使种子在强光照射下发出红光。
41(雌性可育甲
2株甲壳质
589株
①下列选项有关三元表达载体结构的描述,正确
壳质)×fs1
的是
(填标号)。
①分析杂交结果,「s1苞片的基因型是
a.雌性育性恢复基因一花粉失活基因一红色荧
组合二F1中无珐琅质苞片的原因最可能是
光报告基因
b.雌性不育基因一花粉失活基因一红色荧光报
②若亲代控制雌性育性的基因都是纯合子,与控
告基因
制苞片性状的基因独立遗传,让F2甲壳质薏苡
℃.雌性育性恢复基因一花粉可育基因一红色荧
自花传粉,F3中雌性不育株占
(2)传统的杂交育种方法是将野生型植株(雌蕊、
光报告基因
雄蕊均可育)与雄性不育植株(花粉失活)混合种
d.雌性不育基因一花粉可育基因一红色荧光报
植,相互传粉,如图甲(左)。雌性不育系的发现
告基因
为杂交种子培育提供了新途径,如图甲(右)。比
②为了持续获得雌性不育系和雌性不育恢复系,
较图甲两种杂交过程,分析利用雌性不育系培育
以Mfs4B、fs1为材料,育种的操作方法是
杂交种子的优势是
(要求仅观察种子的表型,即可判断其种类)。
C温馨提
野生型
雄性不育
雌性不育
雄性不育
学习至此,请完成配套专题精准强化13
甲
-0
65·