高中生物生物的變異與進化練習題(2)
高中生物生物的變異與進化練習題
高中生物生物的變異與進化的專項練習解析
一、生物變異的類型、特點及判斷
1.生物變異的類型
2.三種可遺傳變異的比較
項目 基因突變 基因重組 染色體變異 適用范圍 生物
種類 所有生物 自然狀態(tài)下能進行有性生殖的生物 真核生物 生殖
方式 無性生殖、有性生殖 有性生殖 無性生殖、有性生殖 類型 自然突變、誘發(fā)突變 交叉互換、自由組合 染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體數(shù)目變異 原因 DNA復(fù)制(有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂的間期)過程出現(xiàn)差錯 減/數(shù)分裂時非同源染色體上的非等位基因自由組合或同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換 內(nèi)外因素影響使染色體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)異常，或細胞分裂過程中，染色體的分開出現(xiàn)異常 實質(zhì) 產(chǎn)生新的基因(改變基因的質(zhì)，不改變基因的量) 產(chǎn)生新的基因型(不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會改變基因的量) 基因數(shù)目或基因排列順序發(fā)生改變(不改變基因的質(zhì)) 關(guān)系 基因突變是生物變異的根本來源，為基因重組提供原始材料。三種可遺傳變異都為生物進化提供了原材料 理清基因突變相關(guān)知識間的關(guān)系(如下圖)
(1)
(2)基因突變對性狀的影響
突變間接引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能改變，影響生物性狀。由于密碼子的簡并性、隱形突變等情況也可能不改變生物的性狀。
基因突變對子代的影響
若基因突變發(fā)生在有絲分裂過程中，則一般不遺傳，但有些植物可以通過無性生殖將突變的基因傳遞給后代。如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，則可以通過配子傳遞給后代。
4、理清基因重組相關(guān)知識間的關(guān)系(如下圖)。
5、染色體變異
(1)在光學顯微鏡下可以看到，染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型可以通過觀察減數(shù)分裂的聯(lián)會時期染色體的形態(tài)進行判斷
(2)其中相互易位與四分體時期的交叉互換要注意區(qū)分，易位發(fā)生在兩條非同源染色體之間，交叉互換發(fā)生在一對同源染色體之間。
染色體數(shù)目變異發(fā)生在細胞分裂過程中，也可以在光學顯微鏡下看到，選擇中期細胞觀察。
(3)染色體組數(shù)的判定
染色體組是指真核細胞中形態(tài)和功能各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息的一組非同源染色體。要構(gòu)成一個染色體組應(yīng)具備以下幾條：
A、一個染色體組中不含同源染色體，但源于同一個祖先種。
B、一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同。
C、一個染色體組中含有控制該種生物性狀的一整套基因，但不能重復(fù)
6、染色體組和基因組
a.有性染色體的生物其基因組包括一個染色體組的常染色體加上兩條性染色體。
b.沒有性染色體的生物其基因組與染色體組相同。
7、單倍體和多倍體的比較
單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。多倍體由合子發(fā)育而來，體細胞中含有三個或三個以上染色體組。對于體細胞中含有三個染色體組的個體，是屬于單倍體還是三倍體，要依據(jù)其來源進行判斷：若直接來自配子，就為單倍體;若來自受精卵，則為三倍體。
二、生物變異在育種中的應(yīng)用
常見的幾種育種方法的比較
項目 雜交育種 誘變育種 單倍體育種 多倍體育種 原理 基因重組 基因突變 染色體變異 染色體變異 常用
方法 ①雜交→自交→選優(yōu)→自交;②雜交→雜種 輻射誘變等 花藥離體培養(yǎng)，然后用秋水仙素處理使其加倍，得到純合體 秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 優(yōu)點 使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中在一個個體上 可提高變異頻率或出現(xiàn)新的性狀，加速育種進程 明顯縮短育種年限 器官巨大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分 缺點 時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀 有利變異少，需大量處理實驗材料，具有不定向性 ①技術(shù)復(fù)雜;②與雜交育種相結(jié)合 適用于植物，在動物中難于開展
1、育種的根本目的是培育具有優(yōu)良性狀(抗逆性好、生活力強、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)良)的新品種，以便更好地為人類服務(wù)。
①若要培育隱性性狀個體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。
?、谟行┲参锶缧←?、水稻等，雜交實驗較難操作，其最簡便的方法是自交。
?、廴粢焖佾@得純種，可用單倍體育種方法。
?、苋粢岣咂贩N產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，可用多倍體育種。
?、萑粢嘤葲]有的性狀，可用誘變育種。
?、奕魧嶒炛参餅闋I養(yǎng)繁殖，如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。
2、動、植物雜交育種中應(yīng)特別注意語言敘述：
植物雜交育種中純合子的獲得一般通過逐代自交的方法;而動物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交，而通過雙親雜交獲得F1，F(xiàn)1雌雄個體間交配，選F2與異性隱性純合子測交來確定基因型的方法。
三、基因頻率及基因型頻率的計算和現(xiàn)代生物進化理論
1、基因頻率與基因型頻率的相關(guān)計算
(1).定義法：根據(jù)定義，基因頻率是指在一個種群基因庫中某個基因占全部等位基因數(shù)的比率
(2).不同染色體上基因頻率的計算
若某基因在常染色體上，則：
若某基因只出現(xiàn)在X染色體上，則：
(3)通過基因型頻率計算基因頻率
(1)在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。
(2)一個等位基因的頻率=該等位基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率。
(3)已知AA或aa的基因型頻率，求A或a的頻率經(jīng)常用到開平方的方法。
即：A(a)=(對于XY型性別決定的生物，雄性的伴性遺傳除外)
(4)根據(jù)遺傳平衡定律計算
設(shè)一對等位基因為A和a，其頻率分別為p與q(p+q=1)。親代AA和aa自然交配后F1具有AA、Aa、aa三種基因型，其頻率如下列公式：p(A)+q(a)=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)，即AA的基因型頻率為p2，Aa的基因型頻率為2pq，aa的基因型頻率為q2，產(chǎn)生A配子頻率為：p2+1/2×2pq=p2+pq=p(p+q)=p，產(chǎn)生a配子頻率為：q2+1/2×2pq=q2+pq=q(p+q)=q?？芍狥1的基因頻率沒有改變。上式揭示了基因頻率與基因型頻率的關(guān)系，使用它時，種群應(yīng)滿足以下5個條件：種群大;種群個體間的交配是隨機的;沒有突變發(fā)生;沒有新基因加入;沒有自然選擇。滿足上述5個條件的種群即處于遺傳平衡。
2、種群是生物進化的基本單位
(1)一個種群所含有的全部基因，稱為種群的基因庫?；驇齑鄠?，得到保持和發(fā)展。
(2)種群中每個個體所含有的基因，只是基因庫中的一個組成部分。
(3)不同的基因在基因庫中的基因頻率是不同的。
(4)生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的定向改變。
3、突變和基因重組是產(chǎn)生進化的原材料
(1)可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組以及染色體變異。其中染色體變異和基因突變統(tǒng)稱為突變。
(2)基因突變產(chǎn)生新的等位基因，這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化。
(3)突變的頻率雖然很低，但一個種群往往由許多個體組成，而且每一個個體中的每一個細胞都含有成千上萬個基因，所以在種群中每一代都會產(chǎn)生大量的突變。
(4)生物的變異是否有利取決于它們的生存環(huán)境，同樣的變異在不同的生存環(huán)境中可能有利，也可能有害。
(5)突變是不定向的，基因重組是隨機的，只為進化提供原材料，而不能決定生物進化的方向。
4、自然選擇決定生物進化的方向
(1)種群中產(chǎn)生的變異是不定向的。
(2)自然選擇淘汰不利變異，保留有利變異。
(3)自然選擇使種群基因頻率發(fā)生 定向 改變，即 導(dǎo)致生物朝一個方向緩慢進化。
5、隔離與物種的形成
種群 物種 概念 生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個體;種群是生物進化和繁殖的單位。 能夠在自然狀態(tài)下相互交配，并且產(chǎn)生可育后代的一群生物 范圍 較小范圍內(nèi)的同種生物個體 由分布在不同區(qū)域的同種生物的許多種群組成 判斷
標準 種群具備“兩同”，即同一地點，同一物種;同一物種的不同種群不存在生殖隔離，交配能產(chǎn)生可育后代 主要是形態(tài)特征和能否自由交配產(chǎn)生可育后代，不同物種間存在生殖隔離 聯(lián)系 一個物種可以包括許多種群，如同一種立于可以生活在不同的池塘、湖泊中，形成一個個彼此唄陸地隔離的種群;同一物種的多個種群之間存在地理隔離，長期發(fā)展下去可能成為不同的亞種(或品種)。進而形成多個新物種。
6、生物多樣性之間的關(guān)系：
1.當基因發(fā)生突變時，其性狀未必改變
(1)當基因發(fā)生突變時，引起mRNA上密碼子改變，但由于密碼子的簡并性，改變后的密碼子若與原密碼子仍對應(yīng)同一種氨基酸，此時突變基因控制的性狀不改變。
(2)若基因突變?yōu)殡[性突變，如AA中的一個A→a，此時性狀也不改變。
(3)某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個別氨基酸的個別位置的種類，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能。例如：由于基因突變使不同生物中的細胞色素C中的氨基酸發(fā)生改變，其中酵母菌的細胞色素C肽鏈的第十七位上是亮氨酸，而小麥是異亮氨酸，盡管有這樣的差異，但它們的細胞色素C的功能都是相同的。
(4)由于性狀的多基因決定，某基因改變，但共同作用于此性狀的其他基因未改變，其性狀也不會改變。如：香豌豆花冠顏色的遺傳。當C和R同時存在時顯紅花，不同時存在時不顯紅色。所以由ccrr突變成ccRr時也不引起性狀的改變。
(5)體細胞中某基因發(fā)生改變，生殖細胞中不一定出現(xiàn)該基因，或若為父方細胞質(zhì)內(nèi)的DNA上某個堿基對發(fā)生改變，則受精后一般不會傳給后代。
(6)性狀表現(xiàn)是遺傳基因和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，在某些環(huán)境條件下，改變了的基因可能并不會在性狀上表現(xiàn)出來。
(7)在某些母性效應(yīng)的遺傳中(錐實螺螺殼旋轉(zhuǎn)方向的遺傳)，如果母本為aa者，子代基因由aa突變?yōu)锳a或者AA，性狀也不發(fā)生改變。
(8)在某些從性遺傳中(如女性只有AA才表現(xiàn)為禿頂)，某性別的個體的基因型由aa突變?yōu)锳a時性狀也不會改變。
2.有些情況下基因突變會引起性狀的改變。如顯性突變：即aa中的一個a突變?yōu)锳，則直接引起性狀的改變。
3.基因突變產(chǎn)生的具有突變性狀的個體能否把突變基因穩(wěn)定遺傳給后代，要看這種突變性狀是否有很強的適應(yīng)環(huán)境能力。若有，則為有利突變，可通過繁殖穩(wěn)定遺傳給后代，否則為有害突變，會被淘汰掉。
4.基因突變的原因?qū)嵗?/p>
染色體組與幾倍體的區(qū)別以及誘導(dǎo)染色體加倍實驗
1. 單倍體、二倍體和多倍體的區(qū)別
區(qū)別的方法可簡稱為“二看法”：一看是由受精卵還是由配子發(fā)育成的，若是由配子發(fā)育成的個體，是單倍體;若是由受精卵發(fā)育成的個體，二看含有幾個染色體組，就是幾倍體。
2.單倍體植株、多倍體植株和雜種植株的區(qū)別
(1)單倍體植株：長得弱小，一般高度不育。
(2)多倍體植株：莖稈粗壯，葉片、果實、種子比較大，營養(yǎng)物質(zhì)豐富，但發(fā)育遲緩結(jié)實率低。
(3)雜種植株：一般生長整齊、植株健壯、產(chǎn)量高、抗蟲抗病能力強。
3.低溫或秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍實驗的原理是：低溫和秋水仙素一樣，處理植物分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致分裂后期染色體不能移向兩極，細胞加大而不分裂，著絲點分裂后的染色體仍在一個細胞中，故細胞中的染色體數(shù)目加倍。如果用低溫處理根尖，則在根尖分生區(qū)內(nèi)可以檢測到大量染色體加倍的細胞，如果用低溫處理植物幼苗的芽，則可以得到染色體加倍的植株。
基因突變、基因重組和染色體變異列表比較
幾種育種方法的比較
有關(guān)生物進化的問題
1. 現(xiàn)代進化論與達爾文進化論比較
(1)共同點：都能解釋生物進化和生物的多樣性、適應(yīng)性。
(2)不同點：達爾文進化論沒有闡明遺傳和變異的本質(zhì)以及自然選擇的作用機理，而現(xiàn)代進化論克服了這個缺點。
達爾文的進化論著重研究生物個體的進化，而現(xiàn)代進化論強調(diào)群體的進化，認為種群是生物進化的基本單位。
在達爾文學說中，自然選擇來自過度繁殖和生存斗爭，而現(xiàn)代進化論中，則將自然選擇歸結(jié)于不同基因型差異的延續(xù)，沒有生存斗爭，自然選擇也在進行。
2.改變基因頻率的因素
(1)突變對基因頻率的影響
從進化的角度看，基因突變是新基因的唯一來源，是自然選擇的原始材料;即使沒有選擇作用的存在，突變對基因頻率的影響也是巨大的。
研究突變對遺傳結(jié)構(gòu)的影響時，仍然假定是一個無限大的隨機婚配群體，除了突變以外沒有其他因素的作用。
(2)選擇對基因頻率的影響
比較適應(yīng)環(huán)境的個體生育率高，可以留下較多的后代，這樣下一代群體中這一類基因型及相關(guān)基因的頻率就會增加;反之，生育率低的個體留下的后代較少，下一代中有關(guān)的基因頻率就會降低。因此，自然選擇的結(jié)果總是使群體向著更加適應(yīng)于環(huán)境的方向發(fā)展。
?、偻耆蕴@性基因的選擇效應(yīng)
若不利基因為顯性，淘汰顯性性狀改變基因頻率的速度很快。
水稻育種中，人們總是選擇半矮稈品種，淘汰高稈個體，而高稈基因?qū)Π氚捇蚴秋@性。某一群體中高稈基因和半矮稈基因的頻率均為0.5，若只選留矮稈個體，淘汰高稈個體，下一代將全部為半矮稈，半矮稈基因的頻率由0迅速上升為1，高稈基因的頻率下降為0。
若淘汰隱性性狀，改變基因頻率的速度就慢得多了。
?、谕耆蕴[性基因的選擇效應(yīng)
在二倍體中，一對等位基因A、a可以有3種基因型：AA、Aa和aa。如果顯性完全，AA和Aa的表現(xiàn)型相同，即性狀相同，均不受選擇的作用，選擇只對aa起作用。這樣的選擇效率是比較慢的，即使隱性基因是致死的，而且也沒有新產(chǎn)生的突變基因來補償，在自然選擇壓力下，隱性有害基因仍然可以在群體中保持很多世代。
3.物種形成和生物進化比較
區(qū)別：
(1)生物進化：實質(zhì)上是種群基因頻率改變的過程，所以生物發(fā)生進化的標志為基因頻率改變，無論變化大小，都屬于進化的范圍。
(2)物種形成：種群基因頻率改變至突破種的界限，形成生殖隔離，標志著新的物種形成，隔離是物種形成的必要條件。
聯(lián)系：生物進化，并不一定形成新物種，但新物種的形成一定要經(jīng)過生物進化過程。
基因頻率的算法主要有三種：
1.利用種群中一對等位基因組成的各基因型個體數(shù)求解
種群中某基因頻率=種群中該基因總數(shù)/種群中該對等位基因總數(shù)×100%
種群中某基因型頻率=該基因型個體數(shù)/該種群的個體數(shù)×100%
2.利用基因型頻率求解基因頻率
種群中某基因頻率=該基因控制的性狀純合體頻率+1/2×雜合體頻率
3.利用遺傳平衡定律求解基因頻率和基因型頻率
(1)遺傳平衡指在一個極大的隨機交配的種群中，在沒有突變、選擇和遷移的條件下，種群的基因頻率和基因型頻率可以世代保持不變。遺傳平衡的種群中，某一基因位點上各種不同的基因頻率之和以及各種基因型頻率之和都等于1。
(2)遺傳平衡定律公式的推導(dǎo)和應(yīng)用：
遺傳平衡群體中一對等位基因A、a的遺傳平衡定律公式：
設(shè)群體中A的基因頻率為p，a的基因頻率為q。由于種群中個體的交配是隨機的，而且又沒有自然選擇，每個個體都為下一代提供了同樣數(shù)目的配子，所以兩性個體之間的隨機交配可以歸結(jié)為兩性配子的隨機結(jié)合，而且各種配子的頻率就是基因頻率。雄性個體產(chǎn)生的配子A頻率為p、a配子頻率為q，雌性個體產(chǎn)生的配子頻率A為p、a配子頻率為q。根據(jù)基因的隨機結(jié)合，用下列式子可求出子代的基因型頻率：♂(pA+qa)×♀(pA+qa)=p2AA+2pqAa+q2aa=1，即AA的基因頻率為p2，Aa的基因型頻率為2pq，aa的基因型頻率為q2。
這一種群如果連續(xù)自交多代，它的進化趨勢是沒有發(fā)生變化，從基因頻率上看是沒有改變，而從基因型上看是雜合體所占比例愈來愈小，純合體所占比例越來越大。
考點一 生物的變異1.(2016·高考天津卷)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表：枯草桿菌 核糖體S12蛋白第位的氨基酸序列鏈霉素與核糖體的結(jié)合在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率(%)野生型 …PP… 能 0 突變型 …P… 不能 100注P：脯氨酸;K：賴氨酸;R：精氨酸下列敘述正確的是( )蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失所致鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變
【變式探究】(2016·高考江蘇卷)下圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是( )
A.個體甲的變異對表型無影響個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常個體甲自交的后代性狀分離比為31
D.個體乙染色體沒有基因缺失表型無異常
考點二 生物的育種下列關(guān)于生物育種的敘述正確的是( )單倍體育種與多倍體育種均涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)雜交育種利用基因重組的原理從而產(chǎn)生新的物種秋水仙素可應(yīng)用于誘變育種和多倍體育種且作用的細胞分裂時期相同單倍體育種可縮短育種年限雜交育種可獲得雜種優(yōu)勢的個體【解析】選D。多倍體育種不涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)故A錯誤;雜交育種只能獲得新品種不能獲得新物種故B錯誤;秋水仙素在誘變育種中誘發(fā)細胞發(fā)生突變作用于分裂間期在多倍體育種中抑制細胞中紡錘體的形成作用于細胞分裂的前期故C錯誤;單倍體育種的優(yōu)點是明顯縮短育種年限雜交育種除得到重組類型純合子外另一個重要的應(yīng)用是獲得具有雜種優(yōu)勢的個體故D正確。將兩個植株雜交得到種子再進一步做如圖所示處理則下列有關(guān)敘述中錯誤的是( )
A.由至過程中產(chǎn)生的變異多數(shù)是不利的由到的過程涉及減數(shù)分裂和細胞全能性的表現(xiàn)若的基因型為AaBbDd則植株中能穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的1/4由到過程可能發(fā)生突變和基因重組可為生物進化提供原材料
考點三 生物的進化
.(2016·高考北京卷)豹的某個棲息地由于人類活動被分隔為F區(qū)和T區(qū)。20世紀90年代初區(qū)豹種群僅剩25只且出現(xiàn)諸多疾病。為避免該豹種群消亡由T區(qū)引入8只成年雌豹。經(jīng)過十年區(qū)豹種群增至百余只在此F區(qū)的( )豹種群遺傳(基因)多樣性增加豹后代的性別比例明顯改變物種豐(富)度出現(xiàn)大幅度下降豹種群的致病基因頻率不變【解析】選A。因地理隔離形成的F區(qū)和T區(qū)兩個種群在自然選擇的作用下它們種群的基因庫有一定的差別因此將T區(qū)的豹引入F區(qū)后會導(dǎo)致豹種群基因多樣性增加項正確;從題干中無法確定豹后代的性別比例是否會發(fā)生改變項錯誤;由于T區(qū)和F區(qū)的豹只存在地理隔離未產(chǎn)生生殖隔離仍為同一物種所以T區(qū)的豹遷到F區(qū)后物種豐(C項錯誤;F區(qū)在引入健康豹繁殖子代后豹種群的致病基因頻率將降低項錯誤。為控制野兔種群數(shù)量澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強毒性病毒比例最高兔被強毒性病毒感染后很快死亡致兔種群數(shù)量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段時間。幾年后中毒性病毒比例最高兔種群數(shù)量維持在低水平。由此無法推斷出( )病毒感染對兔種群的抗性具有選擇作用C.中毒性病毒比例升高是因為兔抗病毒能力下降所致蚊子在兔和病毒之間的協(xié)同(共同)進化過程中發(fā)揮了作用
【易錯提醒】關(guān)注隔離、物種形成、生物進化的區(qū)別1.生物進化≠物種的形成(1)生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變物種形成的標志是生殖隔離的產(chǎn)生。(2)生物發(fā)生進化并不一定形成新物種但是新物種的形成要經(jīng)過生物進化即生物進化是物種形成的基礎(chǔ)。2.物種形成與隔離的關(guān)系：物種的形成不一定要經(jīng)過地理隔離但必須要經(jīng)過生殖隔離。
例3.已知性染色體組成為XO(體細胞內(nèi)只含1條性染色體X)的果蠅性別為雄性不育。用紅眼雌果蠅(X)與白眼雄果蠅(X)為親本進行雜交在F群體中發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“W”)。為探究W果蠅出現(xiàn)的原因某學校研究性學習小組設(shè)計將W果蠅與正常白眼雌果蠅雜交再根據(jù)雜交結(jié)果進行分析推理獲得。下列有關(guān)實驗結(jié)果和實驗結(jié)論的敘述中正確的是 ( )若子代雌、雄果蠅的表現(xiàn)型都為白眼則W出現(xiàn)是由環(huán)境改變引起若子代雌果蠅都是紅眼、雄果蠅都是白眼則W出現(xiàn)是由基因突變引起若無子代產(chǎn)生則W的基因組成為X由不能進行正常的減數(shù)第一次分裂引起若無子代產(chǎn)生則W的基因組成為X由基因重組引起【解析】選C。若子代雌、雄果蠅的表現(xiàn)型都為白眼則W出現(xiàn)是由基因突變引起項錯誤;若子代雌果蠅都是紅眼雄果蠅都是白眼則W出現(xiàn)是由環(huán)境改變引起項錯誤;若無子代產(chǎn)生則W的基因組成為X由不能進行正常的減數(shù)第一次分裂引C項正確項錯誤。在普通的棉花中導(dǎo)入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纖維由基因A控制現(xiàn)有一基因型為AaBD的短纖維抗蟲棉植株(減數(shù)分裂時不發(fā)生交叉互換也不考慮致死現(xiàn)象)自交子代出現(xiàn)短纖維抗蟲短纖維不抗蟲長纖維抗蟲=21∶1，則導(dǎo)入的B、D基因位于 ( )
A.均在1號染色體上均在2號染色體上 均在3號染色體上在2號染色體上在1號染色體上
1.(2016上海卷.23)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)變化的原因有很多，圖8字母代表不同基因，其中變異類型①和②依次是
A.突變和倒位B.重組和倒位
C.重組和易位D.易位和倒位
【答案】D
【解析】中少了基因ab，多了基因J，是非同源染色體間發(fā)生了片段交換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位;dc基因位置發(fā)生了顛倒，屬于倒位。
【考點定位】染色體變異
A.先天性愚型 B.原發(fā)性高血壓 C.貓叫綜合征 D.苯丙酮尿癥
【答案】A
【考點定位】減數(shù)分裂
3.(2016海南卷.24)下列敘述不屬于人類常染色體顯性遺傳病遺傳特征的是
A.男性與女性的患病概率相同
B.患者的雙親中至少有一人為患者
C.患者家系中會出現(xiàn)連續(xù)幾代都有患者的情況
D.若雙親均無患者，則子代的發(fā)病率最大為3/4
【答案】D
【解析】人類常染色體顯性遺傳病與性別無關(guān)，男性與女性的患病概率相同;患者的致病基因來自親代，患者的雙親中至少有一人為患者;患者家系中會出現(xiàn)連續(xù)幾代都有患者的情況;若雙親均為患者，則子代的發(fā)病率最大為1。
【考點定位】遺傳病
4.(2016海南卷.25)依據(jù)中心法則，若原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，則該DNA序列的變化是
A.DNA分子發(fā)生斷裂
B.DNA分子發(fā)生多個堿基增添
C.DNA分子發(fā)生堿基替換
D.DNA分子發(fā)生多個堿基缺失
【答案】
【解析】原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，可能的原因是DNA分子發(fā)生堿基替換。堿基增添或缺失均會導(dǎo)致多個氨基酸序列的改變。
【考點定位】中心法則
5.(2016江蘇卷.12)下圖是某昆蟲基因pen突變產(chǎn)生抗藥性示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是
殺蟲劑與靶位點結(jié)合形成抗藥靶位點
基因pen的自然突變是定向的
基因pen的突變?yōu)槔ハx進化提供了原材料
野生型昆蟲和pen基因突變型昆蟲之間存在生殖隔離
【答案】C
【考點定位】基因突變、生物進化、生殖隔離
【考點定位】染色體結(jié)構(gòu)變異，減數(shù)分裂
【考點定位】基因突變、遺傳信息的表達
8.(2016北京卷.3) 豹的某個棲息地由于人類活動被分隔為F區(qū)和T區(qū)。20世紀90年代初，F(xiàn)區(qū)豹種群僅剩25只，且出現(xiàn)諸多疾病。為避免該豹種群消亡，由T區(qū)引入8只成年雌豹。經(jīng)過十年，F(xiàn)區(qū)豹種群增至百余只，在此期間F區(qū)的
A. 豹種群遺傳(基因)多樣性增加 B. 豹后代的性別比例明顯改變
C. 物種豐(富)度出現(xiàn)大幅度下降 D. 豹種群的致病基因頻率不變
【答案】A
【解析】題干中“經(jīng)過十年，F(xiàn)區(qū)豹種群增至數(shù)百余只”，由于豹與豹之間的基因組成存在差異性，因此隨著F區(qū)豹種群密度的增加，其遺傳多樣性增加;A正確。題干中沒有關(guān)于十年后F區(qū)中豹種群性別比例的相關(guān)描述，無法確認其性別比例的變化;B錯誤。豐富度為群落特征，而豹群為種群，種群數(shù)量增加，沒有改變豐富度;C錯誤。引入T區(qū)的豹后，引入的雌豹與F區(qū)的雄豹交配，產(chǎn)生后代，且種群數(shù)量在增加，由此推出致病基因頻率下降;D錯誤。
【考點定位】種群、群落、基因頻率、生物多樣性。
31.(2016新課標Ⅲ卷.32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}：
(1)基因突變和染色體變異所涉及到的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者 。
(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以 為單位的變異。
(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子 代中能觀察到該顯性突變的性狀;最早在子 代中能觀察到該隱性突變的性狀;最早在子 代中能分離得到顯性突變純合體;最早在子 代中能分離得到隱性突變純合體。
【答案】(1)少 (2)染色體 (3)一 二 三 二
(2)染色體數(shù)目的變異可以分為兩類：一類是細胞內(nèi)個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。所以在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以染色體為單位的變異。
(3)AA植株發(fā)生隱性突變后基因型變?yōu)锳a，而aa植株發(fā)生顯性突變后基因型也可變?yōu)锳a，題目中已知在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，所以不論是顯性突變還是隱性突變，在子一代中的基因型都有Aa，該基因型個體表現(xiàn)顯性性狀，故最早可在子一代觀察到該顯性突變的性狀;該種植物自花授粉，且子一代基因型為Aa，則子二代的基因型有AA、Aa和aa三種，故最早在子二代中觀察到該隱性突變的性狀(aa);子一
【考點定位】基因突變、染色體變異
32.(2016北京卷.30)(18分)研究植物激素作用機制常使用突變體作為實驗材料，通過化學方法處理萌動的擬南芥種子可獲得大量突變體。
(1)若誘變后某植株出現(xiàn)一個新形狀，可通過________________交判斷該形狀是否可以遺傳，如果子代仍出現(xiàn)該突變性狀，則說明該植株可能攜帶________________性突變基因，根據(jù)子代________________，可判斷該突變是否為單基因突變。
(2)經(jīng)大量研究，探明了野生型擬南芥中乙烯的作用途徑，簡圖如下。
由圖可知，R蛋白具有結(jié)合乙烯和調(diào)節(jié)酶T活性兩種功能，乙烯與_______________結(jié)合后，酶T的活性_______________，不能催化E蛋白磷酸化，導(dǎo)致E蛋白被剪切，剪切產(chǎn)物進入細胞核，可調(diào)節(jié)乙烯相應(yīng)基因的表達，植株表現(xiàn)有乙烯生理反應(yīng)。
(3)酶T活性喪失的純合突變體(1#)在無乙烯的條件下出現(xiàn)_____________(填“有”或“無”)乙烯生理反應(yīng)的表現(xiàn)型，1#與野生型雜交，在無乙烯的條件下，F(xiàn)1的表現(xiàn)型與野生型相同。請結(jié)合上圖從分子水平解釋F1出現(xiàn)這種表現(xiàn)型的原因：_____________。
(4)R蛋白上乙烯結(jié)合位點突變的純合體(2#)僅喪失了與乙烯結(jié)合的功能。請判斷在有乙烯的條件下，該突變基因相對于野生型基因的顯隱性，并結(jié)合乙烯作用途徑陳述理由：_____________。
(5)番茄中也存在與擬南芥相似的乙烯作用途徑，若番茄R蛋白發(fā)生了與2#相同的突變，則這種植株的果實成熟期會_____________。
【答案】
自 顯 表現(xiàn)型的分離比
R蛋白 被抑制
有 雜合子有野生型基因，可產(chǎn)生有活性的酶T，最終阻斷乙烯作用途徑
2#與野生型雜交，中突變基因表達的R蛋白不能與乙烯結(jié)合，導(dǎo)致酶T持續(xù)有活性，阻斷乙烯作用途徑，表現(xiàn)為無乙烯生理反應(yīng)，其表現(xiàn)型與2#一致，因此突變基因為顯性
推遲
(2)由左右兩圖對比看出：酶T有活性時促進ATP的水解，酶T活性受到抑制后，有利于乙烯生理反應(yīng)的進行。由左圖看出當與R蛋白結(jié)合后，酶T活性受到抑制，不能催化E蛋白磷酸化，導(dǎo)致E蛋白被剪切，剪切產(chǎn)物進入細胞核，可調(diào)節(jié)乙烯相應(yīng)基因的表達，植株表現(xiàn)有乙烯生理反應(yīng)。
(3)由圖可知：有無乙烯生理反應(yīng)發(fā)生，關(guān)鍵在于酶T有無活性，因此只要酶T無活性，存在不存在乙烯都會發(fā)生乙烯生理反應(yīng)。 若雜合子含有野生型基因，就可產(chǎn)生有活性的酶T，最終阻斷乙烯作用途徑。
(4)2#與野生型雜交，F(xiàn)1中突變基因表達的R蛋白不能與乙烯結(jié)合，導(dǎo)致酶T持續(xù)有活性，阻斷乙烯作用途徑，表現(xiàn)為無乙烯生理反應(yīng)，其表現(xiàn)型與2#一致，因此突變基因為顯性
(5)由“番茄中也存在與擬南芥相似的乙烯作用途徑，若番茄R蛋白發(fā)生了與2#相同的突變”和“”突變基因表達的R蛋白不能與乙烯結(jié)合，導(dǎo)致酶T持續(xù)有活性，阻斷乙烯作用途徑，表現(xiàn)為無乙烯生理反應(yīng)”可推知發(fā)生突變的該番茄植株果實的成熟期會推遲。
圖11顯示太平洋某部分島嶼上幾種鳥類的分布及遷徙情況。圖12 顯示其中的S鳥不同種群的等位基因頻率與代數(shù)的關(guān)系，其中n代表種群的個體數(shù)。
31.圖11顯示，相對于X島，Y島上的鳥_______多樣性減小。
32.S鳥有黑羽(AA)、雜羽(Aa)、灰羽(aa)三種表現(xiàn)型，當S鳥遷至Y島后，在隨機交配產(chǎn)生的后代中統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)灰羽個體只占1%，Y島S鳥種群中A基因的頻率為___________。
估算Y島S鳥密度的調(diào)查方法一般采用_____________。
33.經(jīng)過多個階段的遷移，在各島上發(fā)現(xiàn)源于S鳥的14種鳥，此類現(xiàn)象稱為________。
34.據(jù)圖12判斷，隨著繁殖代數(shù)的增加，下列表述正確的是___________(多選)。
A.群體越小，某些基因消失的幾率越大
B.群體越小，種群基因越偏離原始種群
C.群體越大，種群遺傳多樣性越易消失
D.群體越大，種群純合子越傾向于增加
35.除自然因素外，影響鳥類群體數(shù)量的人為因素有______(多選)。
A.棲息地開發(fā) B.烈性病毒的出現(xiàn) C.棲息地污染 D.棲息地因地震被島嶼化
【答案】
31.物種多樣性和遺傳多樣性 32.0.9 標記重捕法
33.適應(yīng)輻射
34.AB 35.AC
(3) 在各島上發(fā)現(xiàn)源于S鳥的適應(yīng)不同環(huán)境的14種鳥，此類現(xiàn)象稱為適應(yīng)輻射。
4)當n=50時，a基因頻率迅速下降至0，說明群體越小，某些基因消失的幾率越大;n=25和n=50兩種情況下，a基因頻率快速上升或下降，說明群體越小，種群基因越偏離原始種群。
5)棲息地開發(fā)和棲息地污染屬于人為因素，烈性病毒的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，棲息地因地震被島嶼化是自然原因造成的。
【考點定位】生物的進化
A.75% B. 50% C. 42% D. 21%
【答案】C
【解析】根據(jù)遺傳平衡定律，種群1中AA=64%，Aa=32%，aa=4%;種群2中AA=36%，Aa=48%，aa=16%;則二者合并后，AA=50%，Aa=40%，aa=10%;所以A=70%，a=30%;隨機交配后，子代中Aa=2×70%×30%=42%。所以選C。
2.(海南卷.19)關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯誤的是( )
A.等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因
B.X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率
C.基因B中的堿基對G-C被堿基對A-T替換可導(dǎo)致基因突變
D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因b的突變
【答案】B
3.(海南卷.21)關(guān)于基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述，正確的是( )
A.基因突變都會導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異
B.基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致個體表現(xiàn)型改變
C.基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致堿基序列的改變
D.基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異通常都用光學顯微鏡觀察
【答案】C
【解析】基因突變不會導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異，A錯誤;基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都有可能導(dǎo)致個體表現(xiàn)型改變，B錯誤;基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導(dǎo)致堿基序列的改變，C正確;基因突變在光學顯微鏡下是不可見的，染色體結(jié)構(gòu)變異可用光學顯微鏡觀察到，D錯誤。
4.(江蘇卷.10)甲、乙為兩種果蠅(2n),下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組,下列敘述正確的是( )
A. 甲、乙雜交產(chǎn)生的 F1 減數(shù)分裂都正常
B. 甲發(fā)生染色體交叉互換形成了乙
C. 甲、乙1 號染色體上的基因排列順序相同
D. 圖示染色體結(jié)構(gòu)變異可為生物進化提供原材料
【答案】D
【解析】與圖甲相比，圖乙染色體1發(fā)生了倒位，所以甲、乙雜交產(chǎn)生的F1減數(shù)分裂過程中染色體1間不能正常聯(lián)會，不能產(chǎn)生正常配子，A錯誤;甲染色體1發(fā)生倒位形成乙，B錯誤;甲、乙1號染色體上的基因排列序列不完全相同，C錯誤;染色體結(jié)構(gòu)變異屬于可遺傳變異，可為生物進化提供原材料，D正確。
5.(江蘇卷.15)經(jīng) X 射線照射的紫花香豌豆品種,其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株,下列敘述錯誤的是( )
A. 白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果,有利于香豌豆的生存
B. X 射線不僅可引起基因突變,也會引起染色體變異
C. 通過雜交實驗,可以確定是顯性突變還是隱性突變
D. 觀察白花植株自交后代的性狀,可確定是否是可遺傳變異
【答案】A
6.(天津卷.4)低溫誘導(dǎo)可使二倍體草魚卵原細胞在減數(shù)第一次分裂時不形成紡錘體，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的卵細胞，此卵細胞與精子結(jié)合發(fā)育成三倍體草魚胚胎。上述過程中產(chǎn)生下列四種細胞，下圖所示四種細胞的染色體行為(以二倍體草魚體細胞含兩對同源染色體為例)可出現(xiàn)的是( )
【答案】B
【解析】由“低溫誘導(dǎo)可使二倍體草魚卵原細胞在減數(shù)第一次分裂時不形成紡錘體，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的卵細胞”及減數(shù)分裂知識可知：低溫誘導(dǎo)后染色體加倍的細胞中同源染色體對數(shù)不變，只是變成4條染色體互為同源，減數(shù)第一次分裂后期細胞的每一極有4條染色體且存在同源染色體;A錯誤。染色體加倍后的細胞進行減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細胞中的染色體情況同加倍前的卵原細胞，即卵細胞中存在2對同源染色體，4條染色體;C錯誤。含有兩對同源染色體的卵細胞與不含同源染色體的精子結(jié)合形成的受精卵中含有6條染色體，且3條互為同源染色體，受精卵發(fā)育成胚胎進行的是有絲分裂和分化，分化不會改變遺傳物質(zhì)，有絲分裂產(chǎn)生的子細胞與體細胞一樣，而圖示胚胎細胞雖說含6條染色體，但是2條互為同源;D錯誤。
7.(江蘇卷.14) 下列關(guān)于生物多樣性的敘述,正確的是( )
A. 生態(tài)系統(tǒng)多樣性是物種多樣性的保證
B. 各種中藥材的藥用功能體現(xiàn)了生物多樣性的間接價值
C. 大量引進國外物種是增加當?shù)厣锒鄻有缘闹匾胧?/p>
D. 混合樹種的天然林比單一樹種的人工林更容易被病蟲害毀滅
【答案】A
8.(山東卷.6)玉米的高桿(H)對矮桿(h)為顯性?，F(xiàn)有若干H基因頻率不同的玉米群體，在群體足夠大且沒有其他因素干擾時，每個群體內(nèi)隨機交配一代后獲得F1，各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關(guān)系如圖。下列分析錯誤的是( )
A.0
猜你感興趣：