2026届高考生物二轮复习课件：二、重温要点（七）生物的变异、育种和进化

第三部分 二、重温要点 (七)生物的变异、育种和进化 1.核心概念 (1)基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。(必修2 P81) (2)基因重组：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。(必修2 P84) (3)染色体变异：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。(必修2 P87) (4)染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。(必修2 P87) (5)二倍体、多倍体与单倍体：由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体，就叫二倍体。由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体，就叫多倍体。单倍体是指体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。(必修2 P87～88) (6)种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体的集合叫作种群。(必修2 P110) (7)基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫作这个种群的基因库。(必修2 P111) (8)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。(必修2 P111) (9)物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。(必修2 P116) (10)地理隔离：同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。(必修2 P116) (11)生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代的现象。(必修2 P116) (12)隔离：地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象，这里统称为隔离。(必修2 P116) (13)协同进化：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。(必修2 P121) 2.要语必背 (1)教材黑体字 ①基因突变产生新的等位基因，这就可以使种群的基因频率发生变化。(必修2 P112) ②在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。(必修2 P114) ③隔离是物种形成的必要条件。(必修2 P118) ④适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。(必修2 P123) (2)易混重难点 ①关于基因突变和基因重组 a.人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。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，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。(必修2 P82) b.癌细胞的特征：能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。(必修2 P82) c.基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期(时间随机)；可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位(位置随机)。基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。(必修2 P83) d.基因突变是产生新基因的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。(必修2 P83) e.基因重组发生在配子形成过程中，而不是受精作用时。杂合子(Aa)自交产生的子代出现性状分离不属于基因重组，基因重组至少发生在两对等位基因间。 f.基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。(必修2 P84) ②关于染色体变异 a.单倍体≠含1个染色体组，由同源四倍体的花粉发育而来的单倍体含2个染色体组。 b.不可育≠不可遗传变异。三倍体无子西瓜表现为“高度不育”，但属于可遗传变异。 c.秋水仙素和低温都能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起染色体数目加倍，但秋水仙素和低温均不影响着丝粒分裂。 d.育种方法包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种及基因工程育种、细胞工程育种等，育种原理则包括基因突变、基因重组及染色体变异等。 ③关于生物进化 a.适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。(必修2 P107) b.突变和基因重组产生进化的原材料，可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。突变包括基因突变和染色体变异。突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境。突变和重组是随机的、不定向的，只为进化提供原材料，不能决定生物进化的方向。 c.种群基因频率的改变是生物进化的实质，生殖隔离的产生是新物种形成的标志。(必修2 P118) d.隔离≠生殖隔离：隔离包括地理隔离和生殖隔离。只有地理隔离而没有形成生殖隔离，可能产生亚种，但没有产生新物种。生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交后代不活；杂交后代活而不育。(必修2 P116) 3.长句模板 (1)基因突变的性状不一定遗传给后代的原因(必修2 P81) 若发生在配子中，所以传递给后代；若发生在体细胞中，一般不能遗传，但有些植物可通过无性生殖遗传。 (2)概述教材中出现的基因重组类型(必修2 P84) 基因重组主要发生在生物体的有性生殖过程中，包括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。另外肺炎链球菌转化和基因工程中载体的构建也发生了基因重组。 (3)诱变育种的两个特点(必修2 P83) ①提高突变率，加速育种进程；②盲目性大，优良变异少。 (4)人工诱导多倍体形成的原理(必修2 P88) 低温或秋水仙素作用于细胞有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。 (5)平时吃的香蕉没有种子的原因(必修2 P87) 平时吃的香蕉是三倍体，减数分裂时染色体联会紊乱，不能形成正常的配子，因此无法形成受精卵，不能形成种子。 (6)骡子不育的原因 骡子细胞内无同源染色体，不能进行正常的减数分裂，无法形成可育的配子。 (7)“收割理论”(必修2 P119) 捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。 (8)捕食者存在的意义(必修2 P119) 捕食者的存在有利于增加物种多样性。 1.研究表明，人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素，能增强癌症患者对化疗药物的响应，改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现，色氨酸可提高血清中生长素的水平：生长素通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性，增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下列叙述错误的是 A.自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用 B.富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果 C.患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果 D.该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗 √ 案例分析 E酶是自由基清除酶，生长素可以通过抑制E酶活性来增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用，即自由基对癌细胞有毒害作用，而自由基在细胞内普遍存在，会攻击细胞结构，导致细胞损伤，对正常细胞也有毒害作用，A正确； 由于色氨酸可提高血清中生长素的水平，而生长素能增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用，改善治疗效果，所以富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果，B正确； 解析 人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素能影响化疗效果，不同患者个体肠道微生物种群有差异，可能会导致合成、分泌的生长素量不同，从而影响癌症化疗效果，C正确； 生长素通过抑制E酶的活性增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用，并不是作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗，D错误。 解析 2. 大肠杆菌的两个基因Y和Z彼此相邻，转录时共用一个启动子(P)。科研小组分离到一株不能合成Y和Z蛋白的缺失突变体，但该突变体能合成另一种蛋白质，此蛋白质氨基端的30个氨基酸序列与Z蛋白氨基端的序列一致，而羧基端的25个氨基酸序列与Y蛋白羧基端的序列一致。据此，科研小组绘制了野生型菌株中Y和Z基因的排列顺序图，并推测突变体缺失的DNA碱基数目。下列图示和推测正确的是 A. 缺失碱基数目是3的整倍数 B. 缺失碱基数目是3的整倍数 C. 缺失碱基数目是3的整倍数＋1 D. 缺失碱基数目是3的整倍数＋2 √ 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，转录时，模板链的方向是3′→5′，因此图中的方向应为3′－P－Z－Y－5′，符合该特征的是B、C选项的图示， 解析 由于该蛋白质氨基端有Z蛋白的部分序列，羧基端有Y蛋白的部分序列，说明缺失突变后，转录形成的mRNA依然可以编码氨基酸，没有造成移码突变(移码突变会导致突变位点后的氨基酸序列全部改变)。因为一个氨基酸由mRNA上的一个密码子(3个相邻碱基)决定，所以缺失的碱基数目应该是3的整倍数，这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序列分别与Z、Y蛋白部分序列一致，综上，B正确。 解析 3. 果蝇的长翅(A)与残翅(a)、黑身(B)与黄身(b)为两对相对性状，且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生如图行为。雄果蝇不发生此行为，且基因型为ab的雄配子中一半不育。下列叙述正确的是 A.图中发生了染色体结构变异 B.图中两条染色体在纺锤丝牵引下发生联会 C.该雌果蝇产生基因型为ab的配子的比例是42% D.该雌果蝇与基因型相同的雄果蝇杂交后代中残翅黄身的占比为21% √ 题图发生的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组，并非染色体结构变异，A错误； 前期同源染色体联会不需要纺锤丝牵引，B错误； 解析 已知有32%的初级卵母细胞发生互换。假设共有100个初级卵母细胞，其中32个发生互换，这32个初级卵母细胞产生的配子中，ab型配子占32×1/4＝8(个)。未发生互换的初级卵母细胞有100－32＝68(个)，产生的ab型配子有68×1/2＝34(个)。总共产生的配子数为100个(一个初级卵母细胞产生一个卵细胞)，所以ab型配子的比例为(8＋34)/100＝42%，C正确； 解析 该雌果蝇产生ab型配子的比例为42%，产生AB型配子的比例也为42%，产生Ab和aB型配子的比例均为8%。雄果蝇不发生互换，产生AB和ab两种配子，且ab型雄配子中一半不育，即雄果蝇产生AB和ab配子的比例为2∶1，后代中残翅黄身(aabb)的占比为42%×1/3＝14%，D错误。 解析 4.某种酶的合成由等位基因A/a控制，将A基因和a基因的碱基序列中的一处差异用转录的mRNA的碱基序列表示如下。已知AUG为起始密码子，UGA、UAA、UAG为终止密码子，关于a基因中所发生的变异对酶的影响，下列叙述正确的是 ①氨基酸序列有一处发生变化 ②酶的分子量发生较大变化 ③酶的含量减少 ④酶与底物的特异性结合可能发生改变 A.①③ B.①④ C.②④ D.②③ √ 据图可知，A基因的mRNA碱基序列中有一处差异(260位增加了G)，导致终止密码子提前出现，这样使得a基因转录翻译的氨基酸序列多处发生变化，酶的分子量发生较大变化(分子量增加)，①错误，②正确； 通过题干信息，不能得出酶的含量变化是增加还是减少，③错误； 基因发生突变，形成的酶的空间结构可能发生改变，故酶与底物的特异性结合可能发生改变，④正确。 解析 5. 系统进化树是一种表示物种间亲缘关系的树形图。研究人员结合形态学和分子证据，构建了绿色植物的系统进化关系，示意简图如图。下列推断正确的是 A.植物的系统进化关系是共同由来学说的体现和自然选择的结果 B.基因重组增强了生物变异的多样性，但不影响进化的速度和方向 C.绿藻化石首次出现地层的年龄小于苔藓植物化石首次出现地层的年龄 D.裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系远 √ 基因重组通过增加生物变异的多样性，为进化提供原材料，变异速率会影响进化速度，如更多的适应性变异可能加速生物进化，但进化的方向由自然选择决定，B错误； 解析 在系统进化树中，绿藻更早演化，苔藓植物是后续分支，即与苔藓相比，绿藻更原始、更低等，其化石出现在更古老的地层中，其首次出现地层的年龄应大于苔藓植物，C错误； 由进化树上的分支，可以看出裸子植物与被子植物的亲缘关系比裸子植物与蕨类植物的亲缘关系近，D错误。 谢谢观看 Thank you $