专题六 生物的变异与进化-【衡中学案】2026年高考生物二轮总复习学案（多选版）

机物，是RNA剪接修饰剂，口服该药物，该药物可参与图2 中过程②(mRNA剪接修饰)，提高正常成熟mRNA比例，以 达到治疗疾病的目的。 专题六生物的变异与进化 融会贯通构建知识网络 ①增添、缺失或替换②物理、化学和生物③不定向性④原 材料⑤原癌⑥抑癌⑦四分体⑧减数分裂I后期⑨自 由组合0染色体组①化石②细胞和分子⑧相对性 ④基因频率⑤自然选择⑥生殖隔离⑦生物与无机环境 ⑧物种 概念辨析筛查知识漏洞 1.提示：V 2.提示：×人体细胞中的基因突变不能遗传给子代 3.提示：×原癌基因表达的蛋白质是细胞的正常生长和增殖 所必需的；抑癌基因则可抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞 的凋亡。 4.提示：×有性生殖中的基因重组发生于减数分裂I的前期 和后期，受精作用中的精子和卵子的随机结合不属于基因 重组。 5.提示：×基因重组是原有基因的重新组合，并不会改变基因 的内部结构。 6.提示：V 7.提示：×单倍体的体细胞中含有原物种染色体组数目的一 半，不一定只含有一个染色体组。如马铃薯（四倍体）的单倍 体体细胞中含两个染色体组。 8.提示：×单倍体大多高度不育，不能结出种子。因此常用适 宜浓度的秋水仙素处理单倍体的幼苗，使其恢复为纯合的二 倍体，以缩短育种周期。 9.提示：×秋水仙素抑制纺锤体的形成，不影响着丝粒分裂， 从而造成着丝粒分裂染色体加倍后不能分向两极，使染色体 数目最终加倍。 10.提示：×基因突变具有随机性，可以发生在个体发育的任 何时期，发生在不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子 的不同部位。体细胞与生殖细胞均可发生。 11.提示：×染色体移接可能引起基因重组，也可能引起染色 体变异。 12.提示：×如果被加倍的个体只含一个染色体组或者原来就 是纯合子，加倍后得到的是纯合子。如果原来是杂合子，加 倍后仍然是杂合子。 13.提示：×生物进化的动力为生存斗争，不仅是种内竞争。 14.提示：V 15.提示：×AAAA与AA杂交产生AAA属于杂交育种。 16.提示：×基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部 基因。 17.提示：V 18.提示：V 19.提示：×某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是遗传多 样性的直观表现。 20.提示：V 深挖教材练习长句描述 1.突变发生在体细胞中，一般不能遗传给后代 2.产生新基因的途径；生物变异的根本来源；生物进化的原材料 3 3.非同源染色体上非等位基因的自由组合、同源染色体联会时 非姐妹染色单体间的互换 4.茎尖分生区细胞分别处于细胞周期的不同时期，而低温只能 抑制处于分裂前期细胞的纺锤体的形成，从而形成多倍体 5.在进行减数分裂时，联会紊乱不能形成正常可育的配子 6.表型个体表型是否与环境相适应、群体的基因组成的变化 7.不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化 和发展 8.游离的单链区数目越少（越多），DNA中相同的碱基序列越多 (越少)，生物的亲缘关系越近（越远） 重难盘查突破核心考点 核心考点一 例1.D在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质 的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是由于碱基的 替换造成的，属于基因突变，表明基因突变可导致癌变，A正 确：抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表 观遗传变异可导致癌变，B正确；原癌基因V-my心发生异常 扩增，基因数目增加，属于染色体变异中的重复，表明染色体 变异可导致癌变，C正确；9号和22号染色体互换片段，原癌 基因αbl过度表达，表明染色体变异可导致癌变，D错误。故 选D。 例2.C一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和 增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡，由图 可知，正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进调亡基因转录， 癌细胞中的F蛋白进人细胞核促进增殖基因转录，说明M基 因属于抑癌基因，F基因属于原癌基因，A错误：DNA聚合酶 参与DNA复制，M蛋白和F蛋白在转录过程中发挥作用，所 以M蛋白和F蛋白都不是DNA聚合酶，B错误；X蛋白选择 性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的 蛋白进人细胞核，在癌细胞中，X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋 白，促进F蛋白进入细胞核，若过量表达X蛋白，可能会导致 部分X蛋白与F蛋白结合，使进人细胞核内的蛋白减少，从 而减缓癌细胞增殖，C正确；由图可知，在正常细胞中去除M 蛋白，可能会抑制正常细胞调亡，D错误。 例3.(1)分离(2)不能基因突变的频率很低 (3)13:3fDd (4)基因无法正常表达②20 【解析】(1)大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生： 顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律。(2)某顶生个体自 交，子代个体中20%以上表现为腋生，此现象不能用基因突 变来解释，原因是基因突变出现的频率很低。(3)分析题表 可知，F,中F_D_+F_dd+fdd为腋生，D_为顶生，可见F2属 于9：3：3：1变式，即F,中腋生(F_D+F_dd+ffdd=9+3 +1=13):顶生(D=3)=13:3,可见F,基因型为FDd, 并可推出(2)中顶生亲本的基因型为Dd。(4)分析题图可 知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突 变为y一2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无 法正常表达。根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码 区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而y-2 因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达。在一 次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2 出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色 体互换引起。分析题图可知，图中y-1与y-2②位点发生断 50 裂并交换能解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯合 体杂交中，F,全部为绿色子叶，F,基因型为y-1y-2,1个基 因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中 发生一次②位点的交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有 正常功能Y基因，则F,个体的20个花粉母细胞（精母细胞） 在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产 生20个具有正常功能Y基因的子细胞。 例4.(1)9：9：6：811/32 (2)栽培稻1和栽培稻2杂交，统计子代表型。若子代颖壳全 为黑色，则两者的突变不是来自同一个基因；若子代颖壳全为 黄色，两者的突变可能是来自同一个基因 (3)碱基对的缺失碱基对替换(C一G被A一T替换)相应 的mRNA上的密码子发生改变，其指导合成的蛋白质中氨基 酸序列发生改变 【解析】(1)据色素合成代谢途径图可知，颖壳颜色紫色、棕 红色、黄绿色和浅绿色对应的基因型分别是C_RA、CRa、 Cm--c心---，三对基因独立遗传，可以单独考虑各对基 因的遗传。CeRrAa与CeRraa杂交，单独考虑C/c,子代基因 型及比例为3C:1cc;单独考虑R/r,子代基因型及比例为 3R:lr;单独考虑A/a,子代基因型及比例为1Aa:laa。三 对基因自由组合，故F,中颖壳表型为紫色(CRA_)、棕红色 (CRaa)、黄绿色(C_rr_)和浅绿色(cc___)的比例为 9:9:6:8。F,中颖壳颜色在后代持续保持不变的个体基因 型及比例为8cc_---:2CCm--:1CCRRaa,故这些个体所 占比例为11/(9+9+6+8)=11/32。(2)依题意，黑色对黄 色为显性，若栽培稻1、2都是由Bh基因突变而来，则栽培稻1 的基因型可假设为bh1bhl、栽培稻2的基因型可假设为 bh2bh2。栽培稻1、2杂交，子代基因型为bhlbh2,全表现黄 色；若栽培稻1、2不是由同一个基因突变而来，则可假设栽培 稻1的基因型为AhAhbhbh,栽培韬2的基因型为ahahBhBh, 栽培稻1、2杂交，子代基因型为AhahBhbh,全表现黑色。 (3)据题图1可知，野生稻的电泳条带比栽培稻2电泳条带距 离进样口近，故野生稻的相关基因比栽培稻的相关基因长，故 可知，与野生稻相比，栽培稻2是由于B基因发生了碱基对的 缺失。据题图2可知，野生稻的碱基序列是ACACTCGCTTAG, 栽培稻1相应的碱基序列是ACACTCGATTAG,故可知，发现 栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列中C一G碱基对被替 换成了A一T碱基对，导致相应的mRNA上的密码子发生改 变，其指导合成的蛋白质中氨基酸序列发生改变，颖壳表现为 黄色。 例5.B1号染色体2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引 起了基因重组，则可产生含一显性基因和一隐性基因的配子 (如Aa2、A2a,等)，若配子中染色体复制1次即可获得所有1 号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等的二倍体细胞 ①符合：1号染色体2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引 起了基因重组，则减数分裂I正常完成后产生的两个子细胞， 其中一个含三个显性基因和一个隐性基因，另一个含三个隐 性基因和一个显性基因，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细 胞不分裂后，产生的两个细胞中显性基因和隐性基因数目均 不相等，②错误；1号染色体2条非姐妹染色单体发生了1次 互换并引起了基因重组，则减数分裂I不分裂，减数分裂Ⅱ时 每个四分体形成的4条染色体分别为含两个显性基因的一 条、含两个隐性基因的一条、含一显性基因一隐性基因的两 条，任意2条进人1个子细胞时，可组合成含两个显性基因和 两个隐性基因的组合，③符合。故选B。 39 例6.B儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲 和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X 染色体，因而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；三个基因 位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是 A24A5B,B,C4C5,其中A24BgC,来自于母亲，而母亲的基因型 为A,A4B。B4C,C。,说明母亲的其中一条染色体上基因组成 是AB4Cg,B正确；根据题目信息，A、B、C三个基因位于同一 条染色体上，C错误：根据儿子的基因型A4AsB,B.CC,推 测，母亲的两条染色体上的基因组成分别是A4B.C,和 A,B44Cg;父亲的两条染色体上基因组成分别是A25B,C4和 AaBC,,A、B、C基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基 因组成为AA4,则其C基因组成为C,C,D错误。故选B。 例7.C根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄 性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫 茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由子代雄性不育株 中，缺刻叶：马铃薯叶≈3：1可知，缺刻叶(C)与马铃薯叶(c) 位于另一对同源染色体上。因此绿茎可以作为雄性不育材料 筛选的标记，A错误：控制缺刻叶(C)、马铃薯叶(c)与控制雄 性可育(F)、雄性不育()的两对基因位于两对同源染色体 上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约 为3：1，B错误：由于基因A和基因F位于同一条染色体，基 因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与绿 茎雄性不育株的比例约为3：1，C正确；出现等量绿茎可育株 与紫茎不育株是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色 单体互换的结果，D错误。故选C。 例8.(1)常显(2)YY、YGYW、GW(3)1/2(4)46 (5)3:11/2 【解析】(1)一对表现为相对性状的亲本杂交，子一代表现 的性状为显性性状，深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F表现为深黄 色，所以深黄色为显性性状。深黄(F)♀×深黄(F)♂，后 代深黄：灰黑≈3：1，根据题意，反交实验结果与该正交实验 结果相同，说明大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于常染色体上 显性遗传。(2)根据表1深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F表现为 深黄色，可知亲本深黄为显性纯合子，基因型为YY,亲本灰黑 的基因型为GG,则F,个体的基因型为YG,表2中深黄(P)♀× 白黄(P)6,子代只有黄色，可知深黄的基因型为YY,白黄的 基因型为WW,子一代基因型为YW,表现为黄色。表3中灰 黑(P)♀×白黄(P)6,子代只有黄色，则灰黑的基因型为 GG,白黄的基因型为WW,故子一代基因型为GW。表1、表 2、表3的杂合子F,自交后代都出现3：1或1：2：1的性状 分离比，故Y、G、W三个基因位于一对同源染色体上。(3)表 2中黄色个体的基因型为YW,表3中黄色个体的基因型为 GW,若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄 色雌、雄个体各50只进行随机杂交，则该大蜡螟群体中YW、 GW基因型的个体各占1/2，可推知Y配子占1/4，W配子占 1/2,G配子占1/4，用棋盘法进行计算，基因型为YW的个体 占1/2×1/4×2=1/4，基因型为GW的个体占1/2×1/4×2= 1/4,故黄色个体(YW+GW)占1/4+1/4=1/2。(4)表1深 黄色个体的基因型为YY和YG,表2中黄色个体的基因型为 YW,表3中黄色个体的基因型为GW,表1、表2、表3中深黄 和黄色个体随机杂交，即YY、YG、YW和GW随机杂交，则该 群体产生的配子类型为Y、G、W,子代YY、YG表现为深黄色， YW、GW表现为黄色，GG表现为灰黑色，WW表现为白黄色， 故后代会出现4种表型和6种基因型。(5)表1的子一代基 因型为YG,若两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基 因S和D(两者不发生交换重组)，基因的排列方式为： ,则子一代基因型为YCDS,F互交后代基因 型为Y_DD(3/4×1/4)、Y_DS(3/4×1/2)、YSS(3/4×1/4), GGDD(1/4×1/4)、GGDS(1/4×1/2)、GGSS(1/4×1/4),根据 DD、SS纯合致死，所以F,中深黄与灰黑的比例为3：1，由于 DS占1/2，所以在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中 的1/2。 例9.D从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知， 发生过染色体交叉互换，A正确；乙细胞是减数第一次分裂后 的子细胞，此时同源染色体已经分离，所以乙细胞中不含有同 源染色体，B正确；丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相 同的两组，所以丙细胞含有两个染色体组，C正确；从图中看 到，2配子是由于减数第二次分裂后期姐妹染色体单体没有 分开导致，D错误。 例10.C若母亲卵母细胞减数分裂I中X染色体不分离，会形 成XX或0的卵细胞，受精后可能产生47，XXX或45，X的个 体，但无法同时出现46，XX的正常核型，A错误：若母亲卵母 细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XXX或X0的 受精卵，但同样无法保留46，XX的正常核型，B错误；胚胎发 育早期有丝分裂中，若1条X染色体（姐妹染色单体）未分 离，会导致部分细胞为45，X(少一条X)和47，XXX(多一条 X),而正常分裂的细胞仍为46，XX,形成三种核型，C正确；若 2条X染色体均未分离，会导致细胞中X染色体数目大幅异 常（如4条或0条），与题干中的核型不符，D错误 例11.A据题分析，配子类型：三体(2n+1)减数分裂产生n(正 常)和n+1(多一条)两种配子，各占1/2。父本精子受精率： n+1型花粉仅50%受精，故实际参与受精的精子中，n型占 2/3(n型全受精，n+1型半受精)，n+1型占1/3。子代组合： n(卵细胞)×n(精子)→2n(正常)，概率1/2×2/3=1/3； n(卵细胞)×n+1(精子)→2n+1(三体)，概率1/2×1/3= 1/6:n+1(卵细胞)×n(精子)→2n+1(三体)，概率1/2×2/3 =1/3;n+1(卵细胞)×n+1(精子)一→2n+2(四体，死亡)，概 率1/2×1/3=1/6（淘汰）。因此三体比例：存活子代中三体 总概率为(1/6+1/3)=1/2，总存活的(1/3+1/6+1/3)= 5/6,故子代三体变异株所占比例为(1/2)÷(5/6)=3/5。A 正确，B、C、D错误。 例12.C染色体结构变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类 型，果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，复眼会由正常 的椭圆形变成“棒眼”，该变异属于染色体结构变异中的重 复，C正确，A、B、D错误。故选C。 核心考点二 例1.C相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更 大，所含的营养物质也更多，A正确：植物可进行无性繁殖，可 保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍 体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确；Ggg细胞复制之 后为GGgggegg,减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源 染色体自由组合，故Ggg个体产生的次级精母细胞含有2或 0个G基因，C错误；若同源染色体两两联会，GGgg个体自交， GCgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6照，只有存在G基因才 能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1-1/6×1/6 =35/36,D正确。故选C 例2.C①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟 病()，乙品种水稻抗稻瘟病(R),两者杂交，子代为优良性 35 状的杂合子，以及抗稻瘟病(R),若让其不断自交，每代均选 取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状 不一定是优良性状的纯合子，①错误；②将甲与乙杂交，F,与 甲回交，F,中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代， 可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株 可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代， 每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良 性状的纯合新品种，②正确：③将甲与乙杂交，取F,的花药离 体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从 中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新 品种，只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良，③错误； ④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟 病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病 植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品 种，④正确。综上所述，故选C。 列3.(1)分离浅绿(2)P2、P3深绿(3)3/815/64 (4)9号F在减数分裂I前期发生染色体片段互换，产生了 同时含P1、P2的SSR1的配子F,产生的具有来自P,1号染 色体的配子与具有来自P,1号染色体的配子受精 (5)SSR1的扩增产物条带与P,亲本相同 【解析】(1)由实验①结果可知，只考虑瓜皮颜色，F为深 绿，F,中深绿：浅绿=3：1，说明该性状遵循基因的分离定 律，且浅绿为隐性。(2)由实验②可知，F2中深绿：绿条纹= 3:1,也遵循基因的分离定律，结合①，不能判断控制绿条纹 和浅绿性状基因之间的关系。若两基因为非等位基因，可假 设P,为AABB,P,为aaBB,符合实验①的结果，则P,为AAbb, 则还需从实验①和②的亲本中选用P,(aaBB)×P3（AAbb), 则F,为AaBh表现为深绿。(3)调查实验①和②的F,发现全 为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，说明椭圆形为杂合 子，则2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿 瓜植株占比为9/16×2/3=3/8。由题意可设瓜形基因为C/℃， 则P,基因型为AABBCC,P,基因型为aaBBcc,F,为AaBBCc,由 实验①F,的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为A_BcC。 实验①中植株F,自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型 有1/8 AABBCc、1/4 AaBBCc、1/16 AABBcc、1/8 AaBBcc,其子代 中圆形深绿瓜植株的占比为1/8×1/4+1/4×3/16+1/16× 1+1/8×3/4=15/64。(4)电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株 P,和P,的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F,浅 绿瓜植株中都含有P,亲本的SSR1,而SSR1和SSR2分别位于 西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位 于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15 号植株含有亲本P,的SSR1,推测根本原因是F,在减数分裂I 前期发生染色体片段互换，产生了同时含P、P,的SSR1的配 子，而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的 SSR2,根本原因是F,减数分裂时同源染色体分离，非同源染 色体自由组合，随后F产生的具有来自P,1号染色体的配子 与具有来自P,1号染色体的配子受精。(5)为快速获得稳定 遗传的深绿瓜株系，对实验①F,中深绿瓜植株控制瓜皮颜色 的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传 的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P,故 应选择SSR1的扩增产物条带与P,亲本相同的植株。 列4.(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁 的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋 (2)1/4bbTT、bbT1/4 (3)糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又 有非糯籽粒非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有 糯性籽粒又有非糯籽粒 【解析】(1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为 父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时 需对甲植株雌花花序套袋处理，等丁的花粉成熟后再通过人 工授粉把丁的花粉授以甲的雌蕊柱头后，再套袋。(2)根据 题千信息“乙和丁杂交，F全部表现为雌雄同株”，可知乙基因 型为BBt,丁的基因型为bbTT,F,基因型为BbT,F,自交F2基 因型及比例为9BT(雌雄同株)：3B_t(雌株)：3bbT(雄 株)：1bbt(雌株)，故F,中雌株所占比例为1/4，雄株的基因 型为bbTT、bbTt,雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。 (3)假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种 玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若 糯性为显性，基因型为AA,非糯基因型为a,则糯性植株无论 自交还是杂交，糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代 为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性 籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有 非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。 例5.(1)协同进化（共同进化）(2)3/6450 (3)常bZWⅢ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌 蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法 通过卵壳颜色区分性别 【解析】(1)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影 响中不断进化和发展，这就是协同进化。(2)由题意可知，三 对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传，即符合自 由组合定律，将三对基因均杂合的亲本杂交，可先将三对基因 分别按照分离定律计算，再将结果相乘，即F各对性状中，虎 斑个体占3/4，白茧个体占1/4，抗软化病个体占1/4，相乘后 F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是3/4×1/4×1/4= 3/64。若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，总 产卵数为8×400=3200枚，其中虎斑、白茧、抗软化病的纯合 家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64，即3200×1/64=50只。 (3)黑壳卵经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到 其他染色体上，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体 片段可转移到常染色体上、转移到Z染色体上或转移到W染 色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕(bb)杂 交，统计子代的黑壳卵孵化后雌雄家蚕的数目。I组黑壳卵 家蚕中雌雄比例接近1：1，说明该性状与性别无关，即携带B 基因的染色体片段转移到了常染色体上；Ⅱ组黑壳卵家蚕全 为雌性，说明携带B基因的染色体片段转移到了W染色体 上；Ⅲ组黑壳卵家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段 转移到了Z染色体上。①由以上分析可知，I组携带B基因 的染色体片段转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位 于常染色体上。②由以上分析可知，Ⅱ组携带B基因的染色 体片段转移到了W染色体上，亲本雌蚕的基因型为ZW,与 白壳卵雄蚕bb杂交，子代雌蚕的基因型为bb忆W(黑壳卵)， 雄蚕的基因型为bbZZ(白壳卵)，可以通过卵壳颜色区分子代 性别。将子代黑壳卵雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故这 种杂交模式可持续应用于生产实践中。③Ⅲ组黑壳卵家蚕全 为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上， 亲本雌蚕的基因型为bbZW,与白卵壳雄蚕bbZZ杂交，子代 雌蚕的基因型为bbZW(白壳卵)，雄蚕的基因型为bbZZ(黑 壳卵)。再将黑壳卵雄蚕(bbZZ)与白壳卵雌蚕(bb忆W)杂 -39 交，子代为bbZZ、bbZZ、bbZW、bbZW,其后代的黑壳卵和白 壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别，故 不能满足生产需求。 例6.(1)细胞质(2)核糖体3：1(3)13 【解析】(1)由题意可知，雄性不育株在杂交过程中作母本， 在与甲的多次杂交过程中，子代始终表现为雄性不育，即与母 本表型相同，说明雄性不育为母系遗传，即控制雄性不育的基 因(A)位于细胞质中。(2)以mRNA为模板翻译产生多肽链 即合成蛋白质的场所为核糖体。控制雄性不育的基因(A)位 于细胞质中，基因R位于细胞核中，核基因R的表达产物能 够抑制基因A的表达，则丙的基因型为A(RR)或a(RR),雄 性不育乙的基因型为A(T),子代细胞质来自母本，因此F的 基因型为A(R),核基因R的表达产物能够抑制基因A的表 达，因此F表现为雄性可育，F,自交，子代的基因型及比例为 A(RR):A(Rr):A(r)=1:2:1,因此子代中雄性可育株 与雄性不育株的数量比为3：1。(3)丙为雄性可育基因型为 A(RR)或a(RR),甲也为雄性可育基因型为a(r),以丙为父 本与甲杂交（正交）得F,F1基因型为a(Rr)雄性可育，F自交 的后代F,可育，即F2中与育性有关的表现型有1种。反交结 果与正交结果不同，则可说明丙的基因型为A(R),甲的基 因型为a(r),反交时，丙为母本，F的基因型为A(Rr),F,中 的基因型及比例为A(RR):A(Rr):A(r)=1:2:1,即F, 中与育性有关的基因型有3种。 核心考点三 例1.B现代生物进化理论认为，种群是生物进化的基本单位， A正确；可遗传变异（突变和基因重组）是不定向的，仅为生物 进化提供原材料；自然选择通过作用于个体的表型，定向改变 种群的基因频率，从而决定生物进化的方向，B错误；物种形 成的常见方式是地理隔离→生殖隔离（如达尔文雀的形成）， C正确：协同进化指不同物种间、生物与无机环境间在相互影 响中不断进化和发展，D正确。故选B。 例2.C依题意，红藻兼具无性生殖和有性生殖，海蟑螂从红藻 获得庇护和食物（间接通过其取食硅藻），红藻则从海蟑螂的 活动中获得有性生殖帮助（雄配子传播），因此二者存在互惠 关系，长期互动可能促使协同进化，A正确：海蟑螂帮助红藻 进行有性生殖，有性生殖通过基因重组产生多样的变异，海蟑 螂数量减少不利于红藻形成多样的变异，B正确；依据题意， 硅藻附着于红藻表面，但并未提供其附着的目的，且硅藻是自 养生物，故不能推测二者存在寄生关系，C错误；海蟑螂携带 红藻的雄配子，使红藻有性生殖成功率提升；传粉昆虫帮助虫 媒花传粉，促进其受精，海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与 虫媒花，D正确。 例3.D突变产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频 率发生定向的改变并决定生物进化的方向，故突变和自然选 择驱动果蝇物种A和物种B的形成，A正确；在潮湿环境中， 低表皮烃个体因更高的存活率和繁殖力，其基因频率在种群 中逐渐上升，即自然选择使具有低表皮烃性状的果蝇适应潮 湿环境，B正确：果蝇种群A和种群B交配减少，导致种群间 的基因交流减少，基因频率发生改变，最终形成生殖隔离，加 速了新物种的形成，C正确；mFAS基因突变带来的双重效应 不足以导致生殖隔离，生殖隔离需多因素协同作用，如基因库 的长期积累、地理隔离、自然选择等，D错误。 例4.C斑蝶类蝴蝶的N酶发生氨基酸替换属于基因突变，自 然选择保留有利变异，使其适应CA环境，A正确：斑蝶取食萝 藻后占据不同生态位，减少与其他蝴蝶的食物资源竞争，符合 生态位分化原理，B正确：生殖隔离需物种间无法交配或后代 不育，仅N酶基因突变未直接导致生殖隔离，C错误：萝蘑与 斑蝶相互影响、共同进化，体现协同进化，D正确。 例5.B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Z的基因频率为10%，该种 群中患该病的个体的基因型有ZW和ZZ,由于雌性和雄性 个体数的比例为1：1，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ZZ、ZZ、ZZ、ZW、ZW,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。故选B。 例6.B据图可知，在杀虫剂的选择作用下，区域A中Est基因 频率明显高于其他区域，说明该种蚊子的Et基因频率发生了 定向改变，A错误：区域A中每年喷洒杀虫剂，但区域A中的 基因频率并不相同，随着远离海岸线，Est基因频率逐渐下降， 说明这主要由迁入和迁出导致，B正确；距海岸线0~60km 区域内，杀虫剂的浓度不同，所以杀虫剂对蚊子的选择作用不 同，即蚊子受到杀虫剂的选择压力不同，C错误；新物种形成 的标志是产生生殖隔离，所以区域A中的蚊子中Est基因频 率的变化，不一定导致其快速形成新物种，D错误。故选B。 例7.C根据题意，EDAR基因的一个碱基替换导致M突变为 m,因此m的出现是基因突变的结果，A不符合题意：根据题 意，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，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群 中，B不符合题意：自然选择导致基因频率发生定向改变，根 据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频 率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C符合题意；根据题 意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气 温逐渐升高，基因频率升高，M基因频率降低，因此推测 MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D不符合题意。故 选C。 例8.D1987年，低潮带的At°基因频率低于高潮带，说明含 Aa2”基因的个体在高潮带比低潮带具有更强的适应能力，A 错误；由题干信息可知：1993年，种群又恢复到1987年的相对 稳定状态，故在自然选择作用下，1993年后低潮带Aat”基因 频率不会持续上升，B错误：由题干信息“1988年，该螺分布区 发生了一次有毒藻类爆发增殖，藻类分泌的藻毒素使低潮带 个体大量死亡，而高潮带个体受影响较小，此后高潮带个体向 低潮带扩散”，可知1988~1993年，影响低潮带种群基因频率 变化的主要因素是个体死亡，C错误；1993年，低潮带中Aat2o 基因频率为0.4，则Aat基因频率为0.6，即60%，含Aat基 因的个体有纯合子和杂合子，可计算含Aat基因的个体在低 潮带种群中所占比例为60%×60%+2×60%×40%=84%， D正确。 热点情境直击高考方向 命题热点六 1.C由题干信息“不育株S,米质劣但抗病，不育株S2米质优 但易感病。用S,和S2杂交获得F,F,均为不育且米质优”， 说明米质优对米质劣显性，则S:基因型为y,S2基因型为 YY:选F,两单株杂交获得的F,中出现稳定可育株，出现性状 分离，说明不育对可育显性，由于S,和S2都表现高温不育、 低温可育，且S,和S,电泳分别为1和2条带，说明S,基因型 -35 为TT,S,基因型为Tt,综上所述S,基因型为TTyy,S,基因型 为YY,A错误；因为S,基因型为TTyy,S2基因型为TtYY,则 F,的基因型为TYy、TTYy,而图中选择的F,的基因型都为 TtYy,若选择的F,的基因型都为TTYy或TTYy与TYy杂交 则不会出现如图F,的育性分离，B错误：图中选择的F,的基 因型都为TYy,杂交得到F,在高温条件下表现不育且米质优 的纯合植株TTYY占比1/16，C正确；在S,和S,杂交得到F 时，父本需要在低温条件下，母本低温和高温都可以，D错误。 故选C。 .D25℃以上高温是导致雄性不育的直接原因，A错误：由图 可知，雄性不育除了受环境影响，还受基因控制，B错误：利用 雄性不育水稻作母本进行杂交育种，具有不需要去雄的优势， C错误；若水稻为tms5基因纯合，且温度在25℃以上，Ub基 因转录出过多的mRNA不能被失活的RNaseZ分解，细胞内 Ub蛋白处于较高水平，则表现为雄性不育，D正确。 .D正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着 丝粒数=染色体数=38个，经过间期复制，核DNA分子数有 76个，不相等，A正确：甲乙杂交后代中可育株：雄性不育株 =1:1,可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性 不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体，B 正确；乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染 色体，20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种 获得的40条染色体植株与甲杂交，F,均可育，C正确：乙的核 恢复基因位于第39条染色体，经复制初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。 (1)(人工)去雄 (2)①杂交一的F2中育性正常：雄性不育为15：1，可知该 性状遗传符合基因的自由组合定律，所以受两对非同源染色 体上的非等位基因控制AABB:②≥27示意图如下 AABB1×A1ABB8 品系1雄性不育」品系3育性正常 AA BB F 雄性不育(<27℃) 育性正常（≥27℃） ☒（≥27℃） F2 AA,B,B3 AA B,Ba AA,B,B 22℃育性正常：雄性不育：雄性不育 3 32℃育性正常：育性正常：雄性不育 3 (3)①BB1②≥27③BB1④<27℃植株甲可以自交 繁殖出大量的纯种B,B,与B,B4一次杂交即可产生杂合雄 性不育株BB4且不需要筛选 【解析】(1)水稻具有两性花，自然条件下自花受粉，雄性不 育系杂交过程可以免去对母本（人工）去雄步骤。(2)①杂交 一F2中育性正常：雄性不育为15：1，为9：3：3：1的变 式，因此该性状遗传符合基因的自由组合定律，所以受两对非 同源染色体上的非等位基因控制。若品系1、2的基因型分别 为A1ABB1、A2A2B2B2,则F1基因型为A1A2B,B2,F1自交得 F2,F2中育性正常：雄性不育为15：1，因此F2中雄性不育系 的基因型为A1AB,B1。②根据杂交二中的信息可知，<27℃时 F1雄性不育，≥27℃时F,育性正常，F,若想自交则需要为雄099 (3)研究表明SMW基因有两种序列高度同源的SMN1和SMN2。图2是SMN1和SMN2的表达过程。 ①图2中过程①发生在 中，需要的原 5号染色体 SMNI SMN2 料是 图中异常SMN蛋 白的产生原因是 234567802345678 ①18代表不同外显子 ① ②进一步研究发现，该家系患者细胞中两条5 mRNA前体H23456H7=8 号染色体上SMN1的第7外显子均缺失，据图 0H234567-8 ②，100%CAGACAA ②1 分析，该病产生的原因是 UAGACAA 成熟5'02345678-3”5'2345678-310%-20% mRNA ③/5'12345683'80%-90% (4)目前临床上用于治疗该病的两种药物的治疗 ③ ③↓ 运动神经元生存一●● ↓一→快速降解 路径如下： 正常SMN蛋白 异常SMN蛋白 ①静脉注射重组腺病毒载体scAAV9,利用 图2 ScAAV9的 特性，将正常基因导入患 者神经细胞内，表达出正常SMN蛋白。 ②口服Risdiplam(一种可被细胞吸收的小分子有机物，是mRNA剪接修饰剂)，结合图2分析，该药的主要 作用机制是 温馨提示：复习至此，请做练案[5] 专题六 生物的变异与进化 课标自省明确备考方向 3.3 由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的 3.3.1 概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变 3.3.2 阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致 命的后果 描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致 3.3.3 细胞分裂失控，甚至发生癌变 阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和染色体互换，会导致控制不 3.3.4 同性状的基因重组，从而使子代出现变异 3.3.5 举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡 4.1 地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先 4.1.1 尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先 尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具 4.1.2 有许多共同特征 4.2 适应是自然选择的结果 4.2.1 举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势 4.2.2 阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加 4.2.3 说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境 4.2.4 概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上的生命进化史提供了科学的解释 4.2.5 阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成 100 〈融会贯通A 构建知识网络 DNA复制（有丝分裂和 减数分裂前的间期) ←主要发生时期 生物 所有生物（真核生物《生物夫型 有共 >最直接、最重要的证据为O」 同祖 →比较解制学证据 原核生物、病毒) 先的 碱基的① 经受型 其他方面>驱胎学证据 的证据 证据 →@ 水平的证据 >适应的普遍性和© 现代 自然选择与 因素引起←原因 基 生物 适应的形成 →拉马克的进化学说 普遍性、随机性、③ →达尔文的自然选择学说 ←特点 因 进化 理论 是生物变异的根本来源，为生物 内容 的进化提供了丰富的④ ←意义 种群基 →种群和种群基因库 因组成 进化实质→种群@ 的变化 可 的变化 ⑤基因突变或过量表达 等 生 进化方向 对种群基因 细胞 癌变 传 物 频奉变化的影响 ⑥ 基因突变 来 的 咸数分裂I的⑦ 时期 进 ⑧ 2 时期 异 化 >隔商-业贤陆索 隔离与物 真核生物的有性生殖← 生物类型 种的形成 生殖方式 是物种形 成的必要条件 主要类型 基 互换← 因 →协同进化 〉不同物种之间 重 产生了新的基因型勺 协同进 结果☐ 之间 没有产生新基因 化与生 物多样 缺失、易位、倒位、重复←结构变异 染 性的形 贵传多样性 生物多 以回 成倍增减勺 成 样性 ©多样性 体 数目变异 变 →生态系统多样性 个别染色体的增减 异 应用 有种 杂交有种 诱变有种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程有种 极念辨析 筛查知识漏洞 1.生物个体发育的任何阶段均可能发生基因突变。 ( 2.积聚在细胞内的5I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。 3.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖。 ) 4.基因重组可能发生于减数分裂I的前期和后期以及受精作用过程中。 5.基因重组导致基因结构改变而产生新的基因型。 6.有丝分裂过程中不会发生基因重组。 ( 7.多倍体、二倍体、单倍体的体细胞中分别含有多个、两个、一个染色体组。 ( 8.单倍体育种过程中常用适宜浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 9.秋水仙素通过促进着丝粒分裂，使染色体数目加倍。 10.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中。 ( 11,一条染色体的某一片段移接到另一条染色体上引起染色体结构变异。 12.秋水仙素处理幼苗，成功使染色体数目加倍后，得到的都是纯合子。 13.达尔文的生物进化论中，生物进化的动力为种内竞争。 ( 14.细胞具有共同的物质基础和结构基础，这说明生物有共同的祖先。 ( 101 15.AAAA与AA杂交产生AAA属于多倍体育种。 16.控制某动物毛色和尾型的全部基因构成该种群的基因库。 17.自然选择直接作用的对象是个体的表型，不是个体的基因型。 18.榕树和传粉榕小蜂的种间关系为互利共生，这是长期协同进化的结果。 19.某植食性昆虫不同个体间解毒酶的差异是物种多样性的直观表现。 20.生物登陆改变着陆地环境，陆地上复杂的环境又为生物进化提供了更广阔的舞台。 〈深控教材练习长句描述 1.γ射线照射花蕾期的某植株后，植株叶芽细胞和生殖细胞均发生了突变，但在自然条件下，叶芽细胞突变对子 代的性状几乎无影响，其原因是 2.基因突变的意义是： 3.基因重组发生在生物体的有性生殖过程中，包括 ,是杂交育种的理论基础。 4.如果用低温诱导处于细胞周期的茎尖分生区细胞，多倍体细胞形成的比例达不到100%的原因： 0 5.三倍体个体一般不育的原因是 6.自然选择直接作用的是生物个体的表型，但研究生物的进化不能只研究 还必须研究 7. ,这就是协同进化，它是生物多样性形成 的原因。 8.DNA分子杂交技术可鉴定生物间亲缘关系，依据不同生物的DNA形成游离的单链区数目可判断生物之间的亲 缘关系的理由在于 重难盘查突破核心考点 核心考点一生物变异的类型及特点 L.判断可遗传的变异和不可遗传的变异的方法 (1)两类变异的本质区别是遗传物质是否改变。遗传物质改变产生的变异可以遗传，但是否遗传给后代，关键 要看遗传物质的改变是否发生在生殖细胞中。由环境引起的性状改变，由于遗传物质并未改变，故不能遗传。 (2)将变异个体置于与原来类型相同的环境下种植或培育，观察变异性状是否消失。若不消失，则是可遗传的 变异；反之，则为不遗传的变异。 2.判断可遗传变异的类型 (1)染色体内的变异 一看 若基因的数目和位置未变，则看染色体上的基因种类是否发生改变，若发生改变则 基因种类 为基因突变，由基因中碱基对的替换、增添或缺失所致 二看 若基因种类和基因数目未变，但染色体上的基因位置改变，应为染色体结构变异中 基因位置 的“倒位” 三看 若基因的种类或位置均未改变，但基因的数目改变则为染色体结构变异中的“重复” 基因数目 或“缺失” (2)染色体间的变异 一看 若染色体的数目发生改变，可根据染色体的数目变化情况，确定是染色体数目的“整 染色体数目 倍变异”还是“非整倍变异” 二看 若染色体的数目和基因数目均未改变，但等位基因所处的染色体位于非同源染色体 基因位置 上，则应为染色体结构变异中的“易位” 三看 若染色体的数日和基因的数目不变，同源染色体上的非姐妹染色单体互换部分片段 基因数目 属于基因重组 102 3.辨析基因突变与基因重组 (1)分裂图像辨析 根据细胞 有丝分裂基因突变如图甲☐ 分裂方式 口减数分裂 基因突变 H如图乙 或互换 知 原因 分析 根据变异 若为AA或aa A a A a 基因突变 前体细胞 若为Aa 基因突变 的基因型 甲 乙 或互换 (2)根据变异个体的数量分析 最可能发生了基因重组 出现一定比例 变异个体数量 偶尔出现极少数 最可能发生了基因突变口 4.抓住“本质、镜检、适用范围”三个关键点区分三种可遗传变异 (1)本质 ①基因突变以碱基对为单位发生改变，改变发生在某基因的内部，产生新基因：②基因重组以基因为单位发生 重组，产生新的基因型；③染色体结构变异以染色体片段为单位，是若干基因的数量或排列顺序的变化。 (2)镜检结果：染色体变异能够在显微镜下看到，而基因突变和基因重组不能。 (3)适用范围：基因突变适用于所有生物（是病毒和原核生物的唯一变异方式），基因重组适用于真核生物有性 生殖的减数分裂过程中，染色体变异适用于真核生物。 》真题感悟 常考题型一基因突变和细胞癌变 例1：（化1：甘肃卷）意定的发生涉及原瘤装因和抑骆基因一系列达传或表观造传的变化，最终导致细胞不可 控的增殖。下列叙述错误的是 () A.在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-rs所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明基 因突变可导致癌变 B.在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致 癌变 C.在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-℃发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可导致 癌变 D.在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因 重组可导致癌变 例 2.(2025·重庆卷)细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。 M蛋白 促进凋亡 X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而 正常细胞 进入细胞核基因转录 阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法 蛋白蛋白 合理的是 () A.M基因和F基因都属于原癌基因 癌细胞 It ?表示乙酰化修饰程度 B.M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶 X蛋白M蛋白 C.在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖 F蛋白 促进增殖 进入细胞核基因转录 D.在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡 例 3.(2025·辽宁卷)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用/爪表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系 的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的 定律。 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 (填“能”或“不能”)用基 因突变来解释，原因是」 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂 交得到F,F,自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”“-”分别表示有、无相应 基因型的个体。 103 腋生表型 顶生表型 基因型 FE 氏 2 基因型 FF DD DD Dd Dd dd dd 结果证实了上述假设，则F,中腋生：顶生的理论比例为 ,并可推出(2)中顶生亲本的基因 型是 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2,基因结构示意图如下。Y突 变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致 。y-1和y-2 纯合突变体都表现为绿色子叶。 Y5' 插入 y15 个缺失 y-25 -31 启动子区 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F,全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因 减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？ (填“①”“②”或“③”)。若此F,个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类 交换，在减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。 例4，【05·安微卷水程籽粒外壳（额壳）表型有黄色黑色、紫色和棕红色等，种植颗壳表型不同的彩色稻。 既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题。 (1)研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性 基因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢 途径如图。 基因C 基因R 基因A 浅绿色前体物质酶工黄绿色色素酶Ⅱ棕红色色素醇皿紫色色素 现有基因型为CcRrAa与CeRraa的两品种水稻杂交，F,中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色 的比例为 。F中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为 (2)野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位 基因控制，且黑色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突 变类型（栽培稻1、2），推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测， 并说明判断理由 (3)科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 Marker野生稻栽培稻1栽培稻2 野生稻Bh基因部分序列测序图 栽培稻1bh基因部分序列测序图 图1 图2 说明：野生稻Bh基因的部分序列为5-GATTCGCTCACA-3',该链为非模板链，编码的肽链为 天冬氨酸一丝氨酸一亮氨酸一苏氨酸。UAA、UAG为终止密码子。 104 与野生稻相比，栽培稻2是由于B基因发生了 颖壳表现为黄色。栽培稻1和野 生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2（图中仅显示两者含有差异的 部分序列，其余序列一致：A、T、G、C表示4种碱基)。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于 Bh基因中的DNA序列发生 ,导致 颖壳表现为黄色。 )解题攻略 1.基因突变对基因表达的影响 类型 影响范围 对蛋白质结构的影响 对蛋白质功能的影响 碱基替换 小 无或小 无，或小，或大 碱基增添 大 突变位点前不受影响，突变位点后都受影响： 一般较大 碱基缺失 大 突变位点越靠近基因首端，影响越大 一般较大 2.基因突变后生物性状不变的原因 基因突变发生在基因中不编码氨基酸的序列里；基因突变后，其转录的mRNA上的密码子编码的氨基酸不变， 即密码子的简并性；显性纯合子突变为杂合子；基因突变后，蛋白质的结构虽然发生改变，但是蛋白质的功能未 受影响，未引起性状的变化。 3.显性突变与隐性突变的判断 显性突变即aa→Aa(当代表现)，隐性突变即AA→Aa(当代不表现，一旦表现即出现纯合子)；判断方法：①选 取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断；②让突变体自交，通过观察子代有无性状分离来 判断。 4.细胞癌变的原理和特征 细胞正常的生长和增殖 所必心需的 ←原癌基因 相关 特点》 能够无限增殖；形态结构发生显著变化，细胞 抑制细胞的生长和增 基因 细 膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性 殖，或者促进细胞调亡人抑海基因 胞 显著降低，容易在体内分散和转移，等等 癌 原癌基因突变或过量表达而导致相应蛋 实例 白质活性过强，就可能引起细胞癌变； 结肠癌发生的原因是多个相关基因发生了突变 根本 抑癌基因突变而导致相应蛋白质活性减 原因 弱或失去活性，也可能引起细胞屈变 常考题型二基因重组与连锁互换 例5.(2D4山东卷)某二倍体生物通过无性紫殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染 色体复制1次；②减数分裂I正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数 分裂I细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进人1个子 细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐 性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数 与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1 次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为 () A.①② B.①3 C.②③ D.①②③ 6.(2023·湖北卷)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等 位基因（例如：A,~A均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是( 父亲 母亲 儿子 女儿 基因组成 A2A2sB-B3sC2C4 A3ABsB44CsCo A24A25B-BsC4Cs A3A23B3sB44C2Co .105 A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传 B.母亲的其中一条染色体上基因组成是AB4Cg C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律 D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5 例 7.(2024·广东卷)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番 茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎(A)与 绿茎()、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，雄性可育(F)与雄性不育()为另一对相对性 状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是 () AaCeFf ⊕ 雄性不育株中， 绿茎株中绝大多数雄性不育 缺刻叶：马铃薯叶≈3：1 紫茎株中绝大多数雄性可育 偶见绿茎可育与紫茎不育株，二者数量相等 A.育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B.子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C.子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D.出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 例8。【22：江苏卷大蜡與是一种重要的实验用昆虫，为了研究大蜡製幼虫体色透传规律。科研人员用深 黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验，正交实验数据如下表（反交实验结果与正交一致）。请回 答下列问题。 表1深黄色与灰黑色品系杂交实验结果 子代体色 杂交组合 深黄 灰黑 深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2113 0 深黄(F)♀×深黄(F)♂ 1526 498 深黄(F)♂×深黄(P)♀ 2314 0 深黄(F,)♀×灰黑(P)6 1056 1128 (1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。 (2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示，表1中深黄的亲本和F,个体基因型分别是 表2、表3中F,基因型分别是 群体中Y、G、W三个基因位于一对同源染色体。 (3)若从表2中选取黄色(YW)雌、雄个体各50只和表3中选取黄色(GW)雌、雄个体各50只，进行随机 杂交，后代中黄色个体占比理论上为 表2深黄色与白黄色品系杂交实验结果 子代体色 杂交组合 深黄 黄 白黄 深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2357 0 黄(F)♀×黄(F)6 514 1104 568 黄(F)6×深黄(P)♀ 1327 1293 0 黄(F)♀×白黄(P)♂ 0 917 864 106 表3灰黑色与白黄色品系杂交实验结果 子代体色 杂交组合 灰黑 黄 白黄 灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1237 0 黄(F,)♀×黄(F,)♂ 754 1467 812 黄(E)6×灰黑(P)♀ 754 1342 0 黄(F)♀×白黄(P)6 0 1124 1217 (4)若表1、表2、表3中深黄(YY♀、YG♀♂)和黄色(YW♀♂、GW♀♂)个体随机杂交，后代会出现 种表现型和 种基因型。 (5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组)，基因排列 + 方式为十 十，推测E,互交产生的，深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下， 子代的数量理论上是表1中的 》】解题攻略 有关基因重组的重要提醒 1.自然条件下，基因重组发生的时间是减I后期和四分体时期，而不是发生在受精作用时。 2.自然条件下，基因重组只发生在真核生物中，病毒和原核生物中不发生基因重组。 常考题型三染色体变异 列9.(205·江苏卷)图示二倍体植物形成2m异常配子的过程.下列相关叙述错误的是 -->2配子 .->2配了 A.甲细胞中发生过染色体交叉互换 B.乙细胞中不含有同源染色体 C.丙细胞含有两个染色体组 D.2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的 例 10.（2025·广东卷)临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46,XX”“47, XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是 () A.其母亲卵母细胞减数分裂I中X染色体不分离 B.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离 C.胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离 D.胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离 例 11.(2025·辽宁卷)某二倍体(2n)植物的三体(2n+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+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自 交，假设四体(2+2)细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为 () A.3/5 B.3/4 C.2/3 D.1/2 12.(2024·浙江6月卷)野生型果蝇的复眼为椭圆形，当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时，形成棒 状的复眼（棒眼），如图所示。 16A 16A16A 野生型 棒眼 棒眼果蝇X染色体的这种变化属于 () 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 107 )解题攻略 染色体变异类型的判断方法 1.最简便方法：利用显微镜镜检判断。 2.最常用方法：利用遗传实验探究。 (1)答题模板 审题 →假设 →杂交 >结论 审读题干，获取信息， 根据题干信息，假设染色体变异的 选取合适的杂交组合，按照假设 根据不同杂交结果 明确实验目的 可能类型，写出相应的基因型 的各种类型，写出杂交遗传图解 确定变异类型 (2)解题关键：能正确分析以下变异产生配子的情况。(“0”表示不含有该基因) 3种染色体 结构变异 产生的配 A:0=1:1 AA:a=1:1 A:Aa:a:0=1:1:1:1 子及比例 3种染色体 A十A十a A竹A叶a 数目变异 产生的配 A:AA=1:1 Aa:A:AA:a=2:2:1:1 AAAa aa =1 4 1 子及比例 3.界定“三倍体”与“三体” 三体 三倍体 个别染色体 染色体组 增加 增加 核心考点二 变异原理在育种中的应用 1.诱变育种原理 原性状长 原基因A(a) 诱发 基因突变 新基因a(A) 目标性状 2.单倍体育种与杂交育种的关系 AABB×aabb 配子 花药培养幼苗 人工诱导 纯合子 染色体数目加倍 减数 AB →AB →AABB AaBb 分裂 Ab →Ab →AAbb 选择 ⑧ →aB →aaBB 所需 A_B-、A_bb、aaB- 8 aabb 类型 选取类型 ab →ab →aabb 连续自交 切不可将“花药离体培养”等同于“单倍体育种”，前 所需类型 直接选择 者只是后者的一个阶段，后者必须形成“可育植株” 3.多倍体育种的原理分析 外界环境条件 减数 已完成染色体（如低温）干扰 分裂 复制，刚进入 抑制了纺锤 染色体不能移 染色体加倍的配子 受精>染色体加倍的受精卵 有丝 分裂期 体的形成 向细胞两极 秋水仙素处理 分裂 染色体加倍的体细胞☐正常分裂多倍体K一正常发育 4.准确选取育种方案 (1)关注“三最”定方向 ①最简便—一侧重于技术操作，杂交育种操作最简便。 ②最快一一侧重于育种时间，单倍体育种可明显缩短育种年限。 ③最准确一侧重于目标精准度，基因工程育种可“定向”改变生物性状。 108 (2)依据目标选方案 育种目标 育种方案 明显缩短育种年限 单倍体育种 集中双亲优良性状 杂交育种（耗时较长，但简便易行） 对原品系实施“定向”改变 基因工程及植物细胞工程（植物体细胞杂交）育种 让原品系产生新性状（无中生有） 诱变育种（可提高变异频率，期望获得理想性状） 使原品系营养器官“增大”或“加强” 多倍体育种 突破生殖隔离，实现远缘杂交 植物体细胞杂交 》真题感悟 常考题型育种的方法、原理和实验设计 列1：(2024，辽宁卷)栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GsS基因（显隐性基因分别表示为G和）在直 链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错 误的是 () A.相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B.选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C.G8个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D.若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36 例 2.(2024·安徽卷)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(r),乙品种水稻抗稻瘟病 (RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合 理的是 () ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F,与甲回交，选F,中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟 病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F,的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟 病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 例3(24：河北卷)西瓜瓜形（长形.椭圆形和圆形）和瓜皮颜色（深绿，绿条纹和浅绿）均为重要育种性状。 为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体P(长形深绿)、P(圆形浅绿)和P(圆形绿条纹)进行杂交。 为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实验 杂交组合 F,表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿：非圆浅绿：圆形深绿：圆形浅绿=9：3：3：1 (② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿：非圆绿条纹：圆形深绿：圆形绿条纹=9：3：3：1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循 定律，其中隐性性状为 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验① 和②的亲本中选用进行杂交。若F,瓜皮颜色为 ,则推测两基因为非等位基因。 (3)对实验①和②的F,非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为 。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为 _0