1、考纲要求1基因重组及其意义()2.基因突变的特征和原因()3.染色体结构变异和数目变异()4.生物变异在育种上的应用()5.现代生物进化理论的主要内容()6.生物进化与生物多样性的形成()授课提示：对应学生用书第51页细节拾遗1教材必修2 P96“技能应用”：X射线照射野生型链孢霉使其不能在基本培养基上生长，但加入某种维生素则立即能生长，说明了什么？提示：说明了基因突变可能影响了酶的合成，从而影响了维生素的合成。2教材必修2 P107“本章小结”：说出选择育种的特点。提示：选择育种是不断从变异个体中选出最好的类型进行繁殖和培育，缺点是周期长，可选择的范围有限。3教材必修2 P118“基础题4”
2、：如果没有突变，进化还能够发生吗？为什么？提示：突变和基因重组产生进化的原材料。如果没有突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组也就没有意义，生物就不可能产生可遗传的变异，也就不能进化了。易错诊断1射线处理使染色体上数个基因丢失引起的变异属于基因突变()2减数分裂四分体时期姐妹染色单体局部交换可导致基因重组，受精过程中也可进行基因重组()3染色体结构变异会导致DNA碱基序列的改变()4花药离体培养过程中，基因重组和染色体变异均有可能发生()5三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()6杀虫剂诱导害虫发生突变会导致害虫抗药性增强()7进化过程中显性基因频率增加更有利于产
3、生适应环境的新性状()8在自然选择过程中，直接受选择的是表现型()9在加拉帕戈斯群岛中的两个岛屿上初始地雀种群基因频率是一样的()10人类对濒危动植物进行保护，一般会干扰自然界正常的自然选择 ()授课提示：对应学生用书第52页考点 生物的变异1利用四个“关于”区别三种变异(1)关于“互换”问题同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组参与互换的基因为“等位基因”；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位参与互换的基因为“非等位基因”。(2)关于“缺失”问题DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异；基因内部若干“碱基对”的缺失属于基因突变。(3)关于基因“质”与“量”的变化
4、基因突变改变基因的质(基因结构改变，成为新基因)，不改变基因的量。基因重组不改变基因的质，也不改变基因的量，但改变基因间组合搭配方式，即改变基因型(注：转基因技术可改变基因的量)。染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。(4)关于变异的“水平”问题基因突变和基因重组是分子水平的变异，在光学显微镜下观察不到；染色体变异是细胞水平的变异，在光学显微镜下可以观察到。2.利用“还原法”判断模式图中的变异类型在判断模式图中的变异类型时，可通过将变异后的图形还原或分开的方法予以判断，图示如下：(1)交叉互换：(2)易位：(2)倒位：(3)易位：3“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
5、特别提醒(1)体细胞中发生的基因突变一般不能通过有性生殖传递给后代，但有些植物可以通过无性繁殖传递给后代。(2)基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少两对或者两对以上的基因。如果是一对相对性状的遗传，后代出现新类型可能来源于性状分离或基因突变，而不会是基因重组。(3)自然条件下，细菌等原核生物和病毒的可遗传变异只有基因突变；真核生物无性繁殖时的可遗传变异有基因突变和染色体变异。命题点1以基因突变为载体考查信息获取和运用能力1(2020高考江苏卷)某膜蛋白基因在其编码区的5端含有重复序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列叙述正确的是()ACTCTT重复次数改变不会引起基因突变BCTC
6、TT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例C若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变DCTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大解析：DNA中碱基对的增添、缺失或替换等引起的基因结构的改变，都属于基因突变，基因编码区的重复序列属于基因结构的组成部分，其重复次数改变会引起基因突变，A项错误；由于碱基互补配对原则，嘌呤数嘧啶数，所以该基因中嘧啶碱基的比例仍为1/2，B项错误；碱基序列CTCTT重复6次，正好是30个碱基对，对应10个密码子，重复序列之后的碱基序列没有发生变化，对应的密码子数量也没有发生变化，并且重复6次的碱基序列中没有出现终止密码子，因此重复序列之
7、后编码的氨基酸序列不变，C项正确；CTCTT重复次数增多，可能会影响该基因的功能，该基因编码的蛋白质相对分子质量可能变大，也可能变小，D项错误。答案：C2果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应(胚胎致死)，请分析下列说法错误的是()A如果是常染色体上的隐性突变，与多对野生型果蝇杂交，后代不会出现突变型个体B如果是常染色体上的显性突变，一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为21C如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雌果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测D如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果
8、蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测解析：如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，与多对野生型果蝇(AA)杂交，后代不会出现突变型个体(aa)，A项正确；如果是常染色体上的显性突变(相应的基因用A表示)，一对突变型果蝇(AaAa)杂交，后代基因型及比例为AA(胚胎致死)Aaaa121，因此后代性状分离比为21，B项正确；如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，若选野生型雌果蝇(XAXA)与之杂交，无论该雄果蝇是否发生基因突变，后代雌雄比均为11，因此不能通过后代雌雄比来推测，C项错误；如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表
9、示)，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇(XAY)与之杂交，若该雌果蝇未发生基因突变，即XAXAXAY，则后代雌雄比为11，若该雌果蝇发生基因突变，即XAXaXAY，则后代雌雄比为21，因此可通过后代雌雄比来推测，D项正确。答案：C技 法 提 炼显性突变和隐性突变的判定(1)显性突变如aA，该突变一旦发生即可表现出相应性状。隐性突变如Aa，突变性状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传。(2)显性突变和隐性突变的判断方法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。若后代全为未突变体，则为隐性突变；若后代有突变体出现，则为显性突变。让突变体自交，观
10、察子代有无性状分离而判断。若后代出现性状分离，则为显性突变；若后代没有性状分离，则为隐性突变。命题点2以染色体变异为载体考查信息获取和运用能力3果蝇的性别决定是XY型，性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡，如性染色体组成为XO的个体为雄性，XXX、OY的个体胚胎致死。果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。某同学发现一只异常果蝇，该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性。若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常，且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是()AXRXr；含基因R的X染色体丢失BXrXr；含基因r的X染色体丢失
11、CXRXr；含基因r的X染色体结构变异DXRXR；含基因R的X染色体结构变异解析：若受精卵为XRXr，第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，若含基因R的X染色体丢失，则形成的子细胞基因型为XRXr和XrO，表现为红眼雌性和白眼雄性，A正确；若受精卵为XrXr，有一个细胞核发生变异，若含基因r的X染色体丢失，则子细胞基因型为XrXr和XrO，表现为白眼雌性和白眼雄性，B错误；若受精卵为XRXr，含基因r的X染色体结构变异，即缺失、重复、倒位、易位，也不会产生白眼雄性性状(XrY、XrO)，C错误；若受精卵为X RXR，含基因R的X染色体结构变异，不会产生白眼雄性性状(XrY、XrO
12、)，D错误。答案：A4在栽培二倍体水稻(2N)的过程中，有时会发现单体植株(2N1)，例如有一种单体植株就比正常植株缺少一条5号染色体，称为5号单体植株。利用5号单体植株进行杂交实验，结果如下表所示。下列分析正确的是()杂交亲本实验结果5号单体(雌)正常二倍体(雄)子代中单体占25%，正常二倍体占75%5号单体(雄)正常二倍体(雌)子代中单体占4%，正常二倍体占96%A.5号单体植株可以由花粉粒直接发育而来B5号单体变异类型属于染色体结构的变异C根据表中的数据分析，可以分析得出N1型配子的雄配子育性较低D实验中产生子代单体的可能原因是其亲本在减数分裂中同源染色体没有分离解析：该单体植株就比正常
13、植株缺少一条5号染色体，是由受精卵发育而来，仍属于二倍体，A错误；该单体变异类型属于染色体数目的变异，是个别染色体数目的变化，B错误；在杂交亲本5号单体()正常二倍体()的后代中，子代中单体占4%，正常二倍体占96%，说明N1型配子的雄配子育性很低，C正确；实验中产生的子代单体的亲本在减数分裂中同源染色体正常分离，D错误。答案：C特别提醒单体不等于单倍体，单体可用(2N1)表示；三体不等于三倍体，三体可用(2N1)表示。注意单体和三体的配子种类及其比例。命题点3三种生物变异的判断5如图为果蝇眼部细胞中某条染色体上的基因的分布，有基因A时果蝇表现为正常翅，某群体中存在其突变类型缺刻翅，这一变异有
14、某些致死效应，在果蝇的群体中没有发现过缺刻翅的雄性果蝇，b、C为控制其他性状的基因，下面有关分析中正确的是()A染色体上的b、C基因都可以发生突变，体现了基因突变的普遍性B该细胞可以通过基因突变或基因重组使b基因变化为B基因C该条染色体最可能是果蝇的X染色体D缺刻翅性状的出现是A基因发生基因突变的结果解析：DNA上任何一个基因都可能发生突变，体现了突变的随机性，A错误；该细胞是果蝇的眼部细胞，而基因重组正常情况下发生在生殖细胞的减数分裂过程中，所以该细胞不会发生基因重组导致基因改变，B错误；果蝇的种群中没有发现缺刻翅的雄性果蝇，表明该基因与性别有关，很可能位于X染色体上，C正确；缺刻翅性状的出
15、现可能是A基因发生了突变，也可能是发生了染色体结构变异，D错误。答案：C6某生物基因组成及基因在染色体上的位置关系如图所示。该生物性原细胞经减数分裂形成了如下图一四所示的几种配子。下列关于这几种配子形成过程中所发生的变异的说法中不正确的是()A配子一的变异属于基因重组，发生在减数第一次分裂过程中B配子二发生了染色体变异，最可能发生在减数第二次分裂过程中C配子三发生了染色体易位，原因可能是基因b转移到非同源染色体上D配子四的变异属于基因突变，原因可能是染色体复制发生错误导致基因A或a缺失解析：由题图可知：该生物的基因型为AaBb，这两对基因的遗传遵循自由组合定律，配子一产生的原因是在减数第一次分
16、裂后期，非同源染色体上非等位基因发生了自由组合，属于基因重组，A正确；配子二形成的原因是在减数第二次分裂后期，携带有基因A的两条姐妹染色单体分开后所形成的两条子染色体未分离，属于染色体变异，B正确；a和b是位于非同源染色体上的非等位基因，而在形成的配子三中，基因a和b是位于同一条染色体上的，原因可能是b基因所在的染色体片段转移到a基因所在的非同源染色体上，该变异属于染色体结构变异中的易位，C 正确；配子四产生的原因可能是染色体复制时发生错误导致基因A或a所在的染色体片段缺失，此种变异属于染色体变异，D错误。答案：D技 法 提 炼1基因突变与基因重组的判断2三看法辨析基因突变和染色体结构变异考点
17、 生物变异在育种上的应用1从育种目的、方法特点和实验材料确定育种方案2不同育种方法需注意的问题(1)杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交筛选，直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状个体即可。(2)设计育种方案时，应该注意是“动物育种”还是“植物育种”。植物育种时，一般用连续自交的方法获得纯合子，这是由于植物中雌雄同体的物种较多。动物只能选相同性状的个体相互交配，待性状出现分离后进行筛选，然后用测交法检测出纯合子，这是由于动物大多是雌雄异体，不能“自交”。(3)不要看到“染色体数目加倍”就认为是多倍体育种。若操作对象是单倍体植株，则属于单倍体育种；若操
18、作对象为正常植株，则属于多倍体育种。(4)单倍体育种一般应用于二倍体植物，因为若为四倍体植物，通过单倍体育种获得的个体不一定是纯合子。(5)花药离体培养只是单倍体育种中的一个程序，要想得到可育的品种，一般还需要用秋水仙素处理单倍体使染色体加倍。特别提醒(1)诱变育种：可以提高基因突变频率，但不能决定基因突变的方向，所以需要大量处理实验材料。(2)单倍体育种：包括杂交、花药离体培养、秋水仙素处理三个主要环节。应在秋水仙素处理后对各种纯合子进行选择，而不能选择花粉或单倍体，因为花粉不表现相关性状，单倍体植株弱小，高度不育，也难以表现相关性状。(3)多倍体育种：若处理幼苗，得到的整个植株并不是所有细
19、胞染色体数目均加倍，根部细胞一般仍保持正常染色体数目。(4)多倍体育种中秋水仙素可处理“萌发的种子或幼苗”，单倍体育种中秋水仙素只能处理“单倍体幼苗”，切不可写成处理“种子”。(5)切不可将“花药离体培养”等同于“单倍体育种”：前者只是后者的一个阶段，后者必须形成“可育植株”。命题点1以育种为载体考查理解和信息获取能力1研究人员在水稻中发现了一株具有明显早熟特性的变异植株，并欲以此为基础培育早熟水稻新品种。下列相关说法错误的是()A要判断该变异植株是否具有育种价值，首先应确定它的遗传物质是否发生了变化B若该变异植株具有育种价值，在选择育种方法时，首先应确定其变异类型C若该变异是由某个基因突变引
20、起的，则与晚熟品种杂交即可获得符合要求的新品种D若该变异是由某个基因突变引起的，则要快速获得新品种，可选择单倍体育种的方法解析：变异分为可遗传变异和不可遗传变异，两者的根本区别是遗传物质是否发生了变化，因此，要判断该变异植株是否具有育种价值，首先要确定它的遗传物质是否发生了变化，A正确；不同的变异类型，育种方法也不同，所以要先确定变异类型，如果是基因突变，可采用自交或单倍体育种的方法，如果是染色体变异，可以采用细胞工程育种，B正确；若该变异是由某个基因突变引起的，则该早熟变异植株为显性，与晚熟品种杂交后，需要进行连续自交才能获得所需要的新品种，C错误；若该变异是由某个基因突变引起的，则要快速获
21、得新品种，可选择单倍体育种的方法，因为单倍体育种可以获得含有突变基因的配子，且明显缩短育种年限，通过单倍体育种，可以获得含有突变基因的纯合子，D正确。答案：C2为获得果实较大、含糖量高的四倍体葡萄(4N76)，将二倍体葡萄茎段经秋水仙素溶液处理后扦插栽培。研究结果显示，植株中约40%的细胞染色体被诱导加倍，这种植株含有2N细胞和4N细胞，称为“嵌合体”，其自交后代中有四倍体植株。下列叙述错误的是()A秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成B“嵌合体”产生的原因是细胞的分裂不同步C“嵌合体”产生配子过程中，部分细胞染色体联会紊乱D“嵌合体”个体自交也可产生二倍体、三倍体的子代解析：由分析可知，秋水仙素
22、的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，A正确；细胞的分裂不同步是“嵌合体”产生的原因，B正确；“嵌合体”是由二倍体细胞和四倍体细胞组成的，因此在产生配子过程中，细胞染色体联会不会紊乱，C错误；“嵌合体”个体自交可能产生二倍体、三倍体的子代，也可能产生四倍体子代，D正确。答案：C命题点2以育种为载体考查科学探究及社会责任3(2020高考全国卷)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：(1)在普通小麦
23、的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是_。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有_条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是_(答出2点即可)。(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有_(答出1点即可)。(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体)。甲的表现型是抗病易倒伏，乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路。解析：(1)杂种一中的两个染色体组分别来自一粒小麦和斯氏麦草两个不同物种，无同源染色体，不能通过减数分裂产生正常的配子，因此杂种一是高度不育的。杂种二中含3个染色体组，经
24、其染色体加倍形成的普通小麦中含有6个染色体组，每个染色体组均含7条染色体，故普通小麦体细胞中共含有42条染色体。与二倍体植株相比，多倍体植株的优点是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。(2)人工诱导染色体加倍的方法有很多，如低温处理、用秋水仙素处理等。目前最常用且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。(3)甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)具有两对相对性状，且都是纯合体，可通过杂交育种或单倍体育种的方法将两者的优良性状集中在一个个体上。若采用杂交育种的方法，其实验思路是将甲、乙两个品种杂交得F1，F1自交得F2，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自
25、交后代不发生性状分离的植株。若采用单倍体育种的方法，其实验思路是甲、乙杂交得F1，将F1的花药进行离体培养获得单倍体幼苗，再用秋水仙素处理单倍体幼苗，最后经筛选可获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种。答案：(1)无同源染色体，不能进行正常的减数分裂42营养物质含量高、茎秆粗壮(2)秋水仙素处理(3)甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株。4水稻的育性由一对等位基因M、m控制，基因型为MM和Mm的个体可产生正常的雌、雄配子，基因型为mm的个体只能产生正常的雌配子，表现为雄性不育，基因M可使雄性不育个体恢复育性。通过转基因技术将基因M与雄配子致死基因A、
26、蓝色素生成基因D一起导入基因型为mm的个体中，并使其插入到一条不含m基因的染色体上，如图所示。基因D的表达可使种子呈现蓝色，无基因D的种子呈现白色。该方法可以利用转基因技术大量培育不含转基因成分的雄性不育个体。回答下列问题：(1)基因型为mm的个体在育种过程中作为_(填“父本”或“母本”)，该个体与育性正常的非转基因个体杂交，子代可能出现的基因型为_。(2)图示的转基因个体自交，F1的基因型及比例为_，其中雄性可育(能产生可育的雌、雄配子)的种子颜色为_。F1个体之间随机受粉，得到的种子中雄性不育种子所占比例为_，快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是_。(3)若转入的基因D由于突变
27、而不能表达，将该种转基因植株和雄性不育植株间行种植，使其随机受粉也能挑选出雄性不育种子，挑选方法是_。但该方法只能将部分雄性不育种子选出，原因是_。因此生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子。解析：(1)根据题意，基因型为mm的个体只能产生正常的雌配子，表现为雄性不育，故mm的个体在育种过程中作为母本，该个体与育性正常的非转基因个体，即MM和Mm杂交，子代可能出现的基因型为Mm、mm。(2)据分析可知，若转基因个体ADMmm作为父本，产生的可育配子为m，作为母本，产生的可育配子为m、ADMm，故该转基因个体自交，F1的基因型为mm、ADMmm，比例为11，其中mm为雄性不育，A
28、DMmm为雄性可育，由于基因D的表达可使种子呈现蓝色，故雄性可育种子颜色为蓝色。F1的基因型为mm、ADMmm，mm为雄性不育，ADMmm为雄性可育，F1个体之间随机受粉，则杂交组合有mm()ADMmm()、ADMmm()ADMmm()，前者产生的子代都是mm(雄性不育)，后者产生的子代有mm(雄性不育)ADMmm(雄性可育)11，故得到的种子中雄性不育种子所占比例为1/21/21/23/4，且雄性可育个体都含D，表现为蓝色，故若所结种子为蓝色则为转基因雄性可育，若为白色则为雄性不育，该方法可用于快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子。(3)若转入的基因D由于突变而不能表达，将该种转基因植株
29、ADMmm和雄性不育植株mm间行种植，随机受粉，则根据(2)题分析可知，mm上产生的种子都是mm(雄性不育)，ADMmm上产生的种子有mm(雄性不育)ADMmm(雄性可育)11，故在雄性不育植株上结的都是雄性不育种子，但该方法只能将部分雄性不育种子选出，因为转基因植株上也能结出雄性不育的种子，因此生产中需利用基因D正常的转基因植株大量获得雄性不育种子。答案：(1)母本Mm、mm(2)ADMmmmm11蓝色3/4若所结种子为蓝色则为转基因雄性可育，白色为雄性不育(3)选择雄性不育植株上所结的种子转基因植株也能结出雄性不育的种子考点 生物的进化1理清生物进化脉络2明确隔离、物种形成与进化的关系特别
30、提醒(1)生物进化物种的形成生物进化的实质是种群基因频率的改变，物种形成的标志是生殖隔离。生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。(2)物种形成与隔离的关系：物种的形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔离。(3)共同进化并不只包括生物与生物之间的共同进化，还包括生物与环境之间的共同进化。命题点1以生物进化为载体考查理解和信息获取能力1下列关于隔离与物种形成的叙述错误的是()A地理隔离与生殖隔离均会阻断两个种群间的基因交流B地理隔离是形成新物种的前提，生殖隔离是形成新物种的标志C细剪股颖草有的能生长于含有毒重金属的垃圾场，有的不能耐受重
31、金属不能进入垃圾场，属于地理隔离D辐射松和加州沼松是风媒花，辐射松在二月初散粉，加州沼松不到四月不散粉，这两种松是两个物种解析：地理隔离与生殖隔离均会阻断两个种群间的基因交流，A正确；新物种的形成不一定要经过地理隔离，但一定要有生殖隔离，B错误；细剪股颖草有的能生长于含有毒重金属的垃圾场，有的不能耐受重金属不能进入垃圾场，属于地理隔离，C正确；辐射松在二月初散粉，加州沼松不到四月不散粉，这两种松存在生殖隔离，属于两个物种，D正确。答案：B2海绵等足虫栖息在海生海绵的中央腔中，雌虫的外观都一样，雄虫的形态有大、中、小3种类型，且这3种不同形态的雄虫会采取不同的生殖对策：大雄虫倾向于用战斗来保卫海
32、绵中央腔中的多个雌虫；中雄虫会模拟雌虫，与大雄虫共处一室；小雄虫回避大雄虫并埋伏在其周围，伺机与雌虫交配。研究表明，大、中、小雄虫的体型差异主要来自一个基因的3个等位基因a1、a2、a3。下列说法正确的是()A三种雄虫的平均繁殖成功率一定存在显著差异B大、中、小雄虫存在生殖隔离，分属三个物种C三种雄虫具有不同的生殖对策是不同雄虫间共同进化的结果D经历很长时期后，种群中al、a2、a3的基因频率能保持基本稳定解析：三种雄虫的三种生殖对策能相互协调，平均繁殖成功率没有显著差异，A错误；大、中、小雄虫都能与同一类雌虫交配繁殖，不存在生殖隔离，属于一个物种，B错误；等位基因的产生是基因突变的结果，大、
33、中、小雄虫的体型差异主要来自一个基因的3个等位基因a1、a2、a3，说明三种雄虫具有不同的生殖对策是基因突变的结果，C错误；三种雄虫能分别通过不同的方式进行繁殖并将基因传递给后代，互不干扰，经历很长时期后，种群中a1、a2、a3的基因频率能保持基本稳定，D正确。答案：D命题点2基因频率的相关计算3某团队分别标记深色和浅色桦尺蛾，放养于不同地点，一段时间后，将标记的桦尺蛾尽量回收并统计数目(桦尺蛾的体色不影响回收过程)，结果如下表。下列叙述错误的是()甲区乙区深色蛾(AA、Aa)浅色蛾(aa)深色蛾(AA、Aa)浅色蛾(aa)释放数目500 只500 只650 只500 只回收率50%20%6%
34、42%A.实验能验证达尔文的自然选择学说B若甲区回收的桦尺蛾中杂合子占 1/5，则该种群的 a 基因频率为 30%C甲可能是污染严重的工业区，乙可能是无污染的非工业区D乙区深色蛾的释放数目应改为 500 只使实验更合理解析：甲区浅色蛾淘汰率高，乙区深色蛾淘汰率高，能证明达尔文的自然选择学说的“适者生存，不适者被淘汰”等基本内容，A 正确；甲区回收的桦尺蛾总数为(50050%50020%)350只，Aa的数目有3501/570只，aa的数目有50020%100只，故 a 的基因频率约为(701002)/(3502)100%39%，B 错误；甲区更有利于深色蛾的生存，乙区更有利于浅色蛾的生存，推测
35、甲区有可能是工业区，乙区有可能是非工业区，C 正确；实验中蛾的释放数量为无关变量，应该一致，D 正确。答案：B4某自然人群中，红绿色盲致病基因a的基因频率为p，则有关分析正确的是()男性和女性中，a基因的基因频率均为p人群中，色盲男性占p/2，色盲女性占p2/2男性中，a基因的频率p；女性中，a基因的频率p男性中色盲患者占p/2，女性中色盲患者占p2/2ABCD解析：红绿色盲致病基因a的基因频率为p，在男性和女性中，a基因的基因频率均为p，正确，错误；色盲基因仅位于X染色体上，男性含有色盲基因即患色盲，男性中色盲患者占p，人群中，男女个体数理论上各占1/2，色盲男性占p/2，女性两条X染色体上
36、均出现色盲基因才患色盲，女性中色盲患者占p2，人群中色盲女性占p2/2，正确，错误。答案：A5等位基因(A、a)位于某种昆虫的常染色体上，该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中，a 基因的频率与基因型频率之间的关系如图。以下叙述正确的是()A、分别代表 AA、Aa、aa 的频率BA 基因的频率为 0.25 时，Aa 的基因型频率为 0.75Ca 基因控制的性状表现类型更适应环境D生物进化的实质是种群基因型频率发生定向改变解析：分析曲线图可知，随着a基因频率的增加，A基因频率减少，则aa个体数量不断增加，AA个体数量不断减少，Aa个体数量先增加后减少。因此代表AA的频率，代表aa的频率，代表
37、Aa的频率，A错误；A基因的频率为0.25时，a基因的频率为0.75，则Aa的基因型频率为20.250.750.375，B错误；aa个体数量不断增加，说明a基因控制的性状表现类型更适应环境，C正确；生物进化的实质是种群基因频率发生定向改变，D错误。答案：C技 法 提 炼基因频率的相关计算(1)定义法基因频率100%。根据定义法计算的两种类型若某基因在常染色体上，则基因频率100%。若某基因只出现在X染色体上，则基因频率100%。(2)根据遗传平衡定律计算条件：一定要满足“种群足够大、无突变、无迁入迁出、无自然选择(基因型不同的个体生活力应相同)、随机交配”等遗传平衡的条件，才能使用遗传平衡定律
38、。公式：若A%p，a%q，则AA%p2，aa%q2，Aa%2pq。授课提示：对应学生用书第56页素养提升点 1变异、进化相关的核心术语与长句表达1(2020高考全国卷)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题：(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是_。(2)在诱变育种过程中，通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是_，若要使诱变获得的性状能够稳定遗传，需要采取的措施是_。答案：(1)在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色
39、单体上的基因重组(2)控制新性状的基因是杂合的通过自交筛选性状能稳定遗传的子代2. (2018高考全国卷，节选)(1) 大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为_。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是_。答案：(1)协同进化(或共同进化)(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会1(概念表述类)说出染色体组的概念。提示：染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上
40、各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体。2(批判性思维)有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，因此，它不可能为生物进化提供原材料。你认为这样的看法正确吗？为什么？提示：这种看法不正确。对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。3(假说预测类)如果将一个濒临绝灭的生物的种群释放到一个新环境中，那里有充足的食物，没有天敌，这个种群将发生怎样的变化
41、？请根据所学知识作出预测。提示：如果气候等其他条件合适，并且这个种群具有一定的繁殖能力，该种群的个体数会迅速增加。否则，也可能仍然处于濒危状态甚至绝灭。4(原因分析类)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体西瓜的芽尖？提示：西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，从而形成四倍体西瓜植株。素养提升点 2 基于生物变异考查科学思维与科学探究(2016高考全国卷)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题：(1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者_。(2)在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单
42、位的变异，也可发生以_为单位的变异。(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子_代中能观察到该显性突变的性状；最早在子_代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子_代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子_代中能分离得到隐性突变纯合体。 解析：(1)基因突变是指基因中发生的碱基对替换、增添和缺失，属于分子水平的变异，只涉及一个基因中部分碱基对的数目或排列顺序的改变；而染色体变异涉及染色体某一片段的改变或染色体组增减或个别染色体增减，所
43、以往往会改变多个基因的数目和排列顺序，涉及的碱基对的数目较多。因此基因突变所涉及的碱基对的数目往往比较少。(2)染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。所以在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以染色体为单位的变异。(3)AA植株发生隐性突变后基因型变为Aa，而aa植株发生显性突变后基因型也可变为Aa，题目中已知在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，所以不论是显性突变还是隐性突变，在子一代中的基因型都有Aa，该基因型个体表现显性性状，故最早可在子一代观察到该显性突变的性状；该种植物自花受粉
44、，且子一代基因型为Aa，则子二代的基因型有AA、Aa和aa三种，故最早在子二代中观察到该隐性突变的性状(aa)；子二代虽然出现了显性突变纯合体(AA)，但与基因型为Aa的杂合体区分不开(都表现显性性状)，需要再自交一代，若后代不发生性状分离，才可证明基因型为AA，故最早在子三代中分离得到显性突变纯合体(AA)；只有隐性突变纯合体(aa)才表现隐性性状，所以该性状一经出现，即可确定是纯合体，故最早在子二代中分离得到隐性突变纯合体(aa)。答案：(1)少(2)染色体(3)一二三 二技 法 提 炼利用“假说演绎法”探究变异的类型(1)假说演绎法的基本内容(2)假说演绎法在解题时的应用：用此法解答题目
45、的流程是先作假设，然后根据假设进行演绎推理(一般要通过画遗传图解)得出结果，再由结果得出结论。但在具体应用时，应注意：根据题目中的信息，要提出全部的假设，不能有遗漏；对所提出的每一个假设，都要有相应的结果和结论；反推根据结论来推结果，即若结论是正确的，则必然会对应一个正确的结果，这是解题的关键。1某二倍体雌雄同株植物的茎色紫色对绿色为显性，受等位基因A/a的控制。科学家用X射线处理某纯合紫株的花药后，将获得的花粉对绿株进行授粉，得到的F1中出现了1株绿株(M)。请回答下列问题：(1)等位基因是通过_产生的，等位基因A、a的根本区别是_。(2)若M是由基因突变造成的，则发生突变的基因是_(填“A
46、”或“a”)，发生突变的时间最可能为_。(3)经检测后得知M的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响(两条染色体异常的受精卵不能发育)，则对M出现的合理解释是_。请利用杂交实验对以上结论进行验证，简要写出实验思路和预期结果。实验思路：_。预期结果：_。解析：(1)基因突变是生物变异的根本来源，等位基因是通过基因突变产生的；等位基因A、a的根本区别是脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同。(2)植物的茎色紫色对绿色为显性，若绿株M是由纯合紫株AA基因突变造成的，则A突变为a，发生突变的时间最可能为减数第一次分裂前的间期，发生突变后传给后代。(3)经检测后得知M的出现是由染色体变异引起的，
47、而且变异的配子活力不受影响(两条染色体异常的受精卵不能发育)，则对M出现的合理解释是在减数分裂过程中发生了A基因的缺失或A基因位于的染色体整条缺失。利用杂交实验对以上结论进行验证，实验思路是将绿株M与紫株纯合亲本杂交得到F1，F1自交统计后代茎色的性状分离比。预期结果：若为基因突变导致的绿株产生，则为AAaaAa，自交后代中3/4A紫色1/4aa绿色，即后代茎色紫色绿色31；若为染色体变异导致，用“”代表缺失的染色体或结构异常的染色体，则为AAa1/2Aa、1/2A，1/2Aa1/23/4A紫色1/21/4aa绿色，1/2A1/23/4A紫色1/21/4(受精卵不能发育)，故若后代茎色紫色1/
48、23/41/23/43/4，绿色1/21/41/8，即紫色绿色61，则为染色体变异导致。答案：(1)基因突变脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同(2)A减数第一次分裂前的间期(3)在减数分裂过程中发生了A基因的缺失或A基因位于的染色体整条缺失将绿株M与紫株纯合亲本杂交得到F1，F1自交统计后代茎色的性状分离比若后代茎色紫色绿色31，则为基因突变导致；若后代茎色紫色绿色61，则为染色体变异导致2正常的水稻(雌雄同株)体细胞染色体数为2n24, 现有一种三体水稻，细胞中7号染色体的同源染色体有三条，即染色体数为2n125，如图为该三体水稻细胞及其产生的配子类型和比例示意图(A为抗病基因，a为非抗病基因；为
49、四种类型配子)。已知染色体数异常的配子(如、)中雄配子不能参与受精作用，其他配子均能参与受精作用且个体存活。请回答：(1)图中“？”处的基因是_，若减数分裂过程没有任何类型的变异，且产生的配子均具有正常活性。则配子和_(填“可能”或“不可能”)来自一个初级精母细胞。(2)现有一株基因型为Aaa的抗病植株，可能是三体植株(假说1)；也可能是如所示由于染色体结构变异导致的(假说2)。请设计一个最简捷的交配实验方案(设假说2中产生的各种配子均能受精且后代均能存活)，探究何种假说成立。(写出实验设计思路，预期结果和结论)实验思路：_。预期结果和结论：_。解析：(1)三体AAa产生的配子种类及比例为AA
50、aAaA1122，配子的7号染色体上的基因为A。若减数分裂过程没有发生基因突变和染色体交叉互换，且产生的配子均有正常活性，则配子和合起来的基因型是Aa，与亲本AAa不同，因此配子和不可能来自一个初级精母细胞。(2)基因型为Aaa的抗病植株，如果是三体，产生的配子类型及比例是AaaAaa1122，雄配子aa、Aa不能参与受精，能参与受精的雄配子的类型及比例是Aa12，自交后不抗病的比例是2/31/21/3，抗病比例是A_2/3，抗病不抗病21；如果是的类型，产生的配子的类型及比例是Aaa11，因为aa是染色体片段的重复，不是染色体数目变异，因此都能受精，自交后代的不抗病的比例是aaaa1/4，A
51、_3/4，抗病不抗病31。答案：(1)A不可能(2) 让该植株进行自交实验如果自交后代抗病不抗病21，则可能是三体植株(假说1)；若自交后代抗病不抗病31，则是图所示的染色体结构变异专题演练巩固提高 分册装订 方便实用授课提示：对应学生用书第146页1用X射线照射萌发的番茄种子后，某种子发生了基因突变出现了一个新性状。下列有关分析错误的是()A在基因突变形成后，突变基因的结构发生了改变BX射线照射会提高番茄种子基因突变的频率C发生基因突变的DNA分子中，嘌呤与嘧啶的比例发生了改变D该植株自交后代出现性状分离，说明该突变可能是显性突变解析：基因突变是DNA分子中发生了碱基对的替换、增添和缺失，因
52、此在突变基因形成后，基因的结构发生了改变，A正确；X射线照射属于物理诱变因素，会提高番茄种子基因突变的频率，B正确；发生基因突变的DNA分子中，嘌呤与嘧啶数目没有发生改变，因此其比例也未发生改变，C错误；该植株自交后代出现性状分离，说明该植株携带显性突变基因，D正确。答案：C2下列关于基因重组的说法，错误的是()A生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B减数分裂四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组C减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能解析：基因重组是指在生物体进
53、行有性生殖的过程中，控制不同性状的非同源染色体上的非等位基因重新组合；减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组；减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组；一般情况下，基因重组只发生在减数分裂形成配子的过程中，水稻花药内精原细胞减数分裂形成配子的过程中可发生基因重组，但根尖细胞只能进行有丝分裂，不会发生基因重组。答案：B3生物的某些染色体结构变异可通过减数分裂染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”和“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是()A两图中的现象均发生在减数第
54、一次分裂后期同源染色体分离过程中B甲图所示的现象是由倒位导致的，乙图所示的现象是由易位导致的C甲乙两图所示细胞完成减数分裂后产生的配子中染色体结构均正常D两图所示细胞中基因种类、数量均正常，个体性状也不会发生改变解析：两图中都有同源染色体联会，发生在减数第一次分裂前期，A错误；据图可知，甲图中发生染色体片段倒位，乙图中发生染色体片段易位，B正确；图甲中，配子若得到下方发生倒位的染色体，则会获得染色体结构异常配子；图乙中配子若得到左下或右上发生易位的染色体，则会获得染色体结构异常配子，C错误；两图中细胞染色体发生结构变异，可能会破坏基因结构，也可能影响基因表达调控序列，导致个体性状受到影响，D错
55、误。答案：B4我国科学家利用二倍体竹子和二倍体水稻杂交，得到F1，F1幼苗再经秋水仙素处理最终培育出新品种，命名为“中华竹稻”。下列相关推理合理的是()AF1幼苗根尖细胞有丝分裂后期有4个染色体组B培育“中华竹稻”的原理是秋水仙素诱发基因突变C“中华竹稻”自交，所得子代既有竹子，也有水稻DF1幼苗无同源染色体，属于单倍体植株解析：F1幼苗体细胞含2个染色体组，分别是竹子和水稻的一个染色体组，其根尖细胞有丝分裂后期有4个染色体组，A正确；培育“中华竹稻”的原理是秋水仙素诱导染色体数目加倍，是多倍体育种的过程，B错误；“中华竹稻”自交，子代依然是“中华竹稻”，C错误；F1幼苗体细胞中含2个染色体组
56、，分别是竹子和水稻的一个染色体组，故不含同源染色体，但其由受精卵发育而来，属于二倍体，D错误。答案：A5如图是利用野生猕猴桃种子(aa,2n58)为材料培育无子猕猴桃新品种(AAA)的过程，下列叙述错误的是()A和都可用秋水仙素处理来实现B若是自交，则产生AAAA的概率为 1/16CAA植株和AAAA植株是不同的物种D若是杂交，产生的AAA植株的体细胞中染色体数目为87解析：和都可用秋水仙素处理来完成染色体数目加倍，A项正确；植株AAaa减数分裂产生的配子种类及比例为AAAaaa141，所以AAaa自交产生AAAA的概率1/61/61/36，B项错误；二倍体AA与四倍体AAAA杂交产生的AAA
57、为不育的三倍体，因此AA植株和AAAA植株是不同的物种，C项正确；该生物一个染色体组含有染色体58229(条)，所以三倍体植株体细胞中染色体数为29387(条)，D项正确。答案：B6如图是物种形成的一种模式。物种a因为地理障碍分隔为两个种群a1和a2，经过漫长的进化，分别形成新物种b和c。在此进程中的某一时刻，a1种群的部分群体越过障碍外迁与a2同域分布，向d方向进化。下列有关叙述正确的是()Ab和d存在地理隔离，所以一定存在生殖隔离Bc和d不存在地理隔离，却可能存在生殖隔离Ca1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，则b和d是同一物种Da1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，则c和
58、d是不同物种解析：图示是物种形成的常见模式，经过长期的地理隔离而达到生殖隔离。a通过地理隔离形成两个种群a1和a2，又分别演化出b、c、d三个种群，b、d虽然有地理隔离，但是不一定形成了生殖隔离，故A项错误；由于d是由a1演变而来，c是由a2演变而来，c与d之间可能存在生殖隔离，故B项正确；即使a1中的外迁群体与当时留居群体的基因频率相同，但由于b和d两个种群之间有地理隔离，有可能形成了生殖隔离，故二者可能属于不同的物种，故C项错误；同理，即使a1中的外迁群体与当时a2种群的基因频率不同，只要c和d之间不存在生殖隔离，它们仍是同一物种，故D项错误。答案：B7下列关于生物进化的叙述，正确的是()
59、A长期使用一种杀虫剂，药效下降，是因为杀虫剂使害虫产生了抗药性变异B马和驴交配，产下不育的“骡子”，说明马和驴存在生殖隔离C华南虎和东北虎的形成，是由于地理隔离导致生殖隔离的结果D19世纪的英国工业革命，使灰色桦尺蠖演变成新物种黑色桦尺蠖解析：杀虫剂对害虫起选择作用，使具有抗药性变异的害虫存活下来并产生后代，使害虫群体中具有抗药性的个体逐渐增多，导致杀虫剂药效下降，A错误；生殖隔离指物种间不能相互交配或交配后不能产下可育后代，“骡子”不育，说明马和驴存在生殖隔离，B正确；华南虎和东北虎是由于地理隔离形成，但没有形成生殖隔离，C错误；灰色桦尺蠖与黑色桦尺蠖是同一物种，D错误。答案：B8已知豌豆(
60、2n14)的花色受非同源染色体上的两对基因A、a和B、b控制。红花(A)对白花(a)为完全显性。B基因为修饰基因，淡化花的颜色，BB与Bb的淡化程度不同：前者淡化为白色，后者淡化为粉红色。现将一株纯合的红花植株和一株白花植株(aaBB)杂交产生的大量种子(F1)用射线处理后萌发，F1植株中有一株白花，其余为粉红花。请回答下列问题：(1)关于F1白花植株产生的原因，科研人员提出了以下几种假说：假说一：F1种子发生了一条染色体丢失；假说二：F1种子发生了上述基因所在的一条染色体部分片段(含相应基因)缺失；假说三：F1种子一条染色体上的某个基因发生了突变。经显微镜观察，F1白花植株_四分体的个数为7
61、个，可以否定假说一；已知4种不同颜色的荧光可以对A、a和B、b基因进行标记。经显微镜观察，F1白花植株的小孢子母细胞(同动物的初级精母细胞)中荧光点的数目为_个，可以否定假说二。(2)现已确定种子萌发时某个基因发生了突变。有人认为：F1种子一定发生了Aa的隐性突变。该说法是否正确？_，原因是_。专家认为，F1种子中另一对基因发生了一次显性突变(突变基因与A、B基因不在同一条染色体上)，突变基因的产物可以抑制A基因的功能，但对a、B、b无影响。若假设正确，F1白花植株自交，子代表现型及比例为_。(3)生物体的性状是由基因与基因、_以及基因与环境之间相互作用，精确调控的结果，上述实验结果可以对此提
62、供一些依据。解析：(1)出现四分体是减数第一次分裂前期的重要特征，因此用显微镜观察四分体应在F1白色植株减数第一次分裂的前期，豌豆共有14条染色体，可形成7个四分体。如果观察到F1白色植株有7个四分体，说明没有丢失染色体；如果F1种子发生了一条染色体丢失，只会观察到6个四分体。由于减数第一次分裂前的间期染色体进行复制，其上的基因也复制，导致染色体上的基因加倍，因此用4种不同颜色的荧光对A、a和B、b基因进行标记，经显微镜观察，F1白色植株的小孢子母细胞(与动物的初级精母细胞相同)中荧光点的数目为8个，说明F1种子染色体没有发生片段缺失，可以否定假说二。(2)F1植株的基因型为AaBb，而白花植
63、株的基因型为aaB_或A_BB，因此，F1植株中有一株白花的原因可能是发生了Aa的隐性突变，导致F1植株的基因型由AaBb(粉红花)变为aaBb(白花)，也可能是发生bB的显性突变，导致F1的基因型由AaBb(粉红花)变为AaBB(白花)。因此有人认为F1种子一定发生了Aa的隐性突变，该说法不正确。据题意可知，另外一对基因与A、B基因不在同一条染色体上，因此这三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。设另一对等位基因为C、c，据题意F1种子中另一对基因发生了一次显性突变，因此F1白花植株的基因型为AaBbCc，结合题意“突变基因的产物可以抑制A基因的功能，但对a、B、b无影响”可知F1白花植株
64、自交产生的后代植株的基因型、表现型及所占比例为：红花基因型为A_bbcc，所占比例为3/41/41/43/64，粉红花基因型为A_Bbcc，所占比例为3/41/21/43/32，白花基因型分别为A_BBC_、A_BbC_、A_BBcc、A_bbC_、aaB_C_、aaB_cc、aabbC_、aabbcc，所占比例为13/643/3255/64，因此若假设正确，F1白花植株自交，子代表现型及比例为红花粉红花白花3655。(3)生物体的性状是由基因与基因、基因与基因的产物以及基因与环境之间相互作用精确调控的结果，上述实验结果可以对此提供一些依据。答案：(1)减数第一次分裂四分体时期(前期)8(2)
65、不正确当发生bB的显性突变时，基因型为AaBB的植株也开白花红花粉红花白花3655(3)基因与基因的产物大板块练生物的遗传、变异和进化授课提示：对应学生用书第147页1减数分裂过程中，遵循分离定律的基因、遵循自由组合定律的基因、因为交叉而互换的基因分别在()A同源染色体上，非同源染色体上，同源染色体的非姐妹染色单体上B同源染色体上，非同源染色体上，同源染色体的姐妹染色单体上C姐妹染色单体上，同一条染色体上，非姐妹染色单体上D姐妹染色单体上，非同源染色体上，非同源染色体的姐妹染色单体上解析：遵循分离定律的基因是位于同源染色体上的等位基因，遵循自由组合定律的基因是位于非同源染色体上的非等位基因，因
66、为交叉而互换的基因位于同源染色体非姐妹染色单体上，A正确。答案：A2一豌豆杂合子(Aa)植株自交时，下列相关叙述正确的是()A若自交后代的基因型比例是231，可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成B若自交后代的基因型比例是221，可能是隐性个体有50%的死亡造成C若自交后代的基因型比例是441，可能是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成D若自交后代的基因型比例是121，可能是花粉有50%的死亡造成解析：一豌豆杂合子(Aa)植株自交时，理论上，后代的基因型及比例是AAAaaa121。若自交后代基因型比例是231，说明Aa和aa分别有1/4和1/2死亡，则可能是含有隐性基因的雌配子有50%的死
67、亡造成，或者是含有隐性基因的花粉有50%的死亡造成，A错误；若自交后代的基因型比例是221，则可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡造成，B错误；若自交后代的基因型比例是441，则可能是含有隐性基因的雌配子和含有隐性基因的花粉各有50%的死亡造成，C错误；花粉有50%的死亡，并不影响花粉的基因型比例，因此若自交后代的基因型比例是121，可能是花粉有50%的死亡造成，D正确。答案：D3某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)
68、、丙(BBddEE) 和丁(bbddee)，进行了如下两组实验：亲本F1生殖细胞组合一甲丁BDeBdebDebde4114组合二丙丁BdEBdebdEbde1111下列叙述错误的是()A由组合一可知，基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上B组合一利用F1自交能验证基因的自由组合定律C由组合二可知，基因E/e和基因B/b位于不同对同源染色体上。利用F1自交所得F2中，杂合子占3/4D利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律，可选用的亲本组合有甲丙解析：由组合一F1生殖细胞比例可知，B/b和D/d位于同一对同源染色体上，A正确；组合一中得出结论：B/b和D/d位于同一对同源染
69、色体上，不遵循自由组合定律。组合二对等位基因E/e而言，又因为F1产生的生殖细胞只含有e基因，因此组合一利用F1自交无法验证基因的自由组合定律，B错误；由分析可知，B/b和E/e位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律。组合二F1(BbddEe)自交所得的F2中纯合子所占的比例为4/161/4，所以F2中杂合子所占的比例为11/43/4，C正确；可通过观察F1花粉粒的形状和花粉遇碘液的颜色来验证基因的自由组合定律，因此两亲本杂交后F1中应同时含有D/d和E/e，符合条件的组合有乙丁和甲丙，D正确。答案：B4在培育耐旱转基因黄瓜过程中，研究人员发现其中一些植株体细胞中含两个目的基因(用字母A表示，
70、基因间无累加效应)。为了确定这两个基因与染色体的位置关系，研究人员单独种植每株黄瓜，将同一植株上雄花花粉洒到雌花柱头上，通过子一代表现型及其分离比进行分析。下列分析错误的是()A若F1中耐旱植株普通植株151，则两个基因位于非同源染色体上B若F1中耐旱植株普通植株31，则两个基因位于同一条染色体上C若F1全为耐旱植株，则两个基因位于一对同源染色体上D适于进行推广种植的是两个基因位于非同源染色体上的植株解析：若F1中耐旱植株普通植株151，是9331的变式，说明这两个基因遵循基因自由组合定律，则两个基因位于非同源染色体上，A正确；若F1中耐旱植株普通植株31，则这两个基因遵循分离定律，两个基因位
71、于同一条染色体上，B正确；若F1全为耐旱植株，所有配子都含有耐旱基因，可以将其理解为亲代是纯合子，所以两个基因位于一对同源染色体上，C正确；适于进行推广种植的品种是子代不发生性状分离的植株，则需要两个基因位于一对同源染色体上，D错误。答案：D5蝗虫的性别决定属于XO型，雄蝗虫(22X)，雌蝗虫(22XX)，控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上，控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死。下列叙述错误的是()A蝗虫基因组测序，应测定12条染色体的DNA序列B蝗虫的群体中，与体色、眼型相关的基因型最多有15种C褐色复眼正常雌蝗虫和黑色复眼异常雄蝗虫杂交，后
72、代可能有4种表现型D黑色复眼异常雄蝗虫减数分裂时，产生的次级精母细胞基因组成是aa和aaXbXb解析：由题意可知蝗虫基因组测序应测定一组常染色体(11条)和X染色体，A正确；不考虑精子致死情况，与体色、眼型相关的基因型最多有3515种(体色相关基因型：AA、AA、aa；眼型相关基因型：XBO、XbO、XBXB、XBXb、XbXb)，但是由于基因b使精子致死，所以不存在XbXb基因型，所以最多有3412种，B错误；褐色复眼正常雌蝗虫和黑色复眼异常雄蝗虫的基因型分别为A_XBX、aaXbO，所以后代基因型为AaXBO、_aXBO、AaXO、_aXO，当两个不确定的基因均为隐性基因时，后代就有4种表
73、现型，C正确；黑色复眼异常雄蝗虫(aaXbO)，在减数第一次分裂前的间期染色体复制，减数第一次分裂后期同源染色体分离，产生的次级精母细胞基因组成是aa和aaXbXb，D正确。答案：B6科技工作者在广西发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻，它们不但抗病、抗虫害能力特别强，产量高，而且与近缘栽培水稻杂交产生可育子代，能提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列叙述正确的是()A栽培稻与野生稻之间存在生殖隔离B人工选择和自然选择决定了水稻进化的方向C通过持续的定向选择栽培水稻，其遗传物质可朝着一定方向突变D通过近缘杂交的方式改良现有栽培水稻，不改变栽培水稻的基因频率解析：万年野生稻可与现有栽培水稻杂交，产
74、生可育子代，说明二者不存在生殖隔离，A错误；人类的需求(人工选择)及生存环境的变化(自然选择)是现代栽培水稻进化的动力，决定了水稻进化的方向，B正确；通过持续的定向选择栽培水稻，其进化可朝着一定方向进行，但遗传物质的改变是不定向的，C错误；根据题干信息可知，通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻，可以改变栽培水稻的基因频率，D错误。答案：B7据报道，墨西哥男孩Luis Mannel在10个月大的时候，体重达到60斤，相当于一名9岁男孩的体重，医生对他进行检查，认为他可能患有PraderWilli综合征，这是一种罕见的遗传性疾病。该病是由于15号染色体微缺失引起的。下列叙述错误的是()A引起此病的变
75、异类型同猫叫综合征一样B此病的致病基因不遵循孟德尔的遗传规律C医生可通过观察有丝分裂中期细胞对此病进行初步诊断D此病可能是由于母方或父方的第15号染色体片段发生缺失引起的解析：引起此病的变异类型同猫叫综合征一样，属于染色体结构异常，A正确；此病是由染色体微缺失引起的，不含致病基因，B错误；染色体异常可通过观察有丝分裂中期细胞染色体进行初步诊断，C正确；此病可能是由于母方或父方的第15号染色体片段发生缺失遗传给该男孩的，D正确。答案：B8某二倍体植物出现 1 株三体，基因型为 AaBbb，如图表示某次细胞分裂部分图像，假设该三体形成的配子可育性相同。下列叙述错误的是()A该变异属于染色体变异，可
76、用光学显微镜观察B图中细胞处在减数第一次分裂前期C该三体能产生6种基因型的配子D若该三体自交，后代出现 AABB 的概率是 1/144解析：三体比正常植株多了一条染色体，属于染色体数目变异，可用光学显微镜观察，A 正确；图中同源染色体发生联会，细胞处在减数第一次分裂前期，B 正确；基因型为 AaBbb 的三体经减数分裂，用分离定律解自由组合定律原理：Aa 产生的配子及比例为 Aa11，Bbb产生的配子及比例为 BbbbBb1122，故该本体能产生的配子种类数248，C 错误；要形成 AABB，必须是 2 个 AB 配子组合。A 配子概率为 1/2，B配子的概率为 1/6，所以 AB配子的概率是
77、 1/21/61/12，后代为 AABB 的概率是 1/121/121/144，D 正确。答案：C9果蝇的灰身、黑身由等位基因(A、a)控制，等位基因(B、b)会影响雌、雄黑身果蝇的体色深度，两对等位基因分别位于两对同源染色体上。现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表现型及数量如下表。下列分析错误的是()果蝇灰身黑身深黑身雌果蝇(只)15149雄果蝇(只)1482628A.黑身为隐性性状， B、b基因中使黑身果蝇的体色加深的是bB亲代灰身雄果蝇的基因型为AAXbYCF2灰身雌果蝇中杂合子占的比例为5/6DF2中雌雄果蝇随机交配，F3中深黑身果蝇占1/32解析：由题意
78、知，控制体色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，因此在遗传过程中遵循自由组合定律；黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交，F1全为灰身，说明灰身对黑身是显性性状，子二代雌、雄果蝇灰身黑身31，其中雌果蝇都是黑身，雄果蝇黑身深黑身11，说明A(a)位于常染色体上，B(b)位于X染色体上，故b基因能使黑身果蝇的体色加深，A正确；据以上分析可知，子一代雄果蝇的基因型是AaXBY，雌果蝇的基因型是AaXBXb，亲本雄果蝇的基因型是AAXbY，雌果蝇的基因型是aaXBXB，B正确；由F1的基因型推知F2灰身雌果蝇(A_XBX)中纯合子占的比例1/31/21/6，杂合子占的比例11/65/6，C正确；F2中雌雄果
79、蝇基因型为(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)(XBXB、XBXb、XBY、XbY)，产生卵细胞XBXb31，产生精子XBXbY112，随机交配，F3中深黑身果蝇(aaXbXb、aaXbY)所占比例1/41/41/41/41/42/43/64，D错误。答案：D10基因A、基因B、基因C是某正常植株中与生长发育密切相关的基因。科研人员获得基因A、基因B、基因C失活的多种突变体，并且测量蛋白X和蛋白Y的表达情况如下表。下列有关A、B、C三种基因及其作用的说法，正确的是()植株序号ABC基因的突变情况有关蛋白的测定情况植株平均株高蛋白X蛋白Y1无突变基因无无150 cm2A基因突变有有50 cm3
80、A、B基因突变无有70 cm4A、C基因突变有无60 cm5A、B、C基因突变无无150 cmA.基因A的表达产物可能有促进蛋白X和蛋白Y降解的作用B基因B和C分别控制蛋白Y和蛋白X的合成C与基因B相比，基因C的表达产物对植株生长的抑制作用更强D蛋白X和蛋白Y只有单独作用时才能对植株的生长起抑制作用解析：无突变的情况下，植物体内无蛋白X和蛋白Y 存在，而当基因A发生基因突变之后蛋白X和蛋白Y均存在，据此可推测A基因表达产物可能有促进蛋白X和蛋白Y降解的作用，从而导致正常植株体内无蛋白X和蛋白Y，A正确；植株3与植株2相比，基因B突变之后导致蛋白X分解，显然基因B能促进蛋白X的合成，同理植株4与
81、植株2相比，C基因的突变导致蛋白Y的消失，据此推测，C基因能促进蛋白Y的合成，B错误；植株4中，在蛋白X存在的情况下株高为60；而植株3中，蛋白Y存在的情况下株高为70，显然蛋白X的抑制作用强，因此，与基因B相比，基因C的表达产物对植株生长的抑制作用更弱，C错误；由植株2、3、4的株高可知，蛋白X和蛋白Y在单独和共同存在时都能对植株的生长起抑制作用，D错误。答案：A11现代栽培稻(2n24)相对普通野生稻丢失了大量优异基因，如抗病、虫、杂草及抗逆基因等。研究人员发现某野生水稻(甲)8号染色体上具有耐冷基因A,4号染色体上有抗稻飞虱基因B，而栽培稻(乙)染色体的相应位置为隐性基因。将甲、乙杂交，
82、F1自交，用某种方法检测F2群体中不同植株的基因型，发现不同基因型个体数如下表：基因型AAAaaaBBBbbb个体数量2011 0097985201 038517(1)对栽培稻乙的基因组进行测序，需要测定_条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。(2)依据数据推测，抗稻飞虱性状的遗传_(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律，判断依据是_。(3)重复上述实验发现，F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于154。研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活，推测可能是带有_基因的花粉成活率很低。请设计杂交实验检验上述推测，并写出支持上述推测的子代性状及比例_。(4)为获取能稳定遗传的抗稻飞虱优
83、良栽培稻，科研人员选取上述实验中F1栽培稻作为亲本进行自交，每一代水稻自交后淘汰不抗飞虱的个体，则子五代中基因型BB个体所占的比例为_。解析：(1)水稻细胞中含有12对同源染色体，无性染色体，故对栽培稻乙的基因组进行测序，需要测定12条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。(2)依据数据分析，F2中 BB、Bb、bb 三种基因型的比例为121(F2中出现性状分离且分离比接近31)，说明抗稻飞虱性状的遗传符合基因的分离定律。(3)正常情况F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于121。但是重复上述实验发现，F2中基因型为AA、Aa、aa的个体数量比总是接近于154。基因型为AA和Aa的个
84、体数量减少了，同时研究人员发现F1产生的雌配子均正常成活，由此推测可能是带有A基因的花粉成活率很低。可通过测交法检测被测者的配子，故以 F1为父本(Aa)，品种乙为母本(aa)，如果子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为14，说明父本Aa产生的A配子中死亡3/4，存活1/4。(4)能稳定遗传的抗稻飞虱优良栽培稻基因型是BB，每代子代中均去除bb个体，子n代中BB的比例(2n1)/(2n1)，则到子五代中，在淘汰了隐性个体后，BB所占的比例为(251)/(251)31/33。答案：(1)12(2)符合F2中 BB、Bb、bb 三种基因型的比例为121(F2中出现性状分离且分离比接近31)(3)A
85、以 F1为父本，品种乙为母本，子代中耐冷个体数与不耐冷个体数的比例为14(4)31/3312豌豆和玉米都是常见的遗传学实验材料，在科学研究中具有广泛的用途，请分析回答以下问题：(1)因为豌豆和玉米都具有_、繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点，所以常用来作遗传学实验材料。在杂交实验中，为避免豌豆、玉米(玉米为雌雄同株异花植物)自交，常对未成熟花分别采取的措施是_、_。(2)已知玉米的宽叶基因A对窄叶基因a为显性，相应基因位于9号染色体上，A和a表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括A和a基因)，缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育。现有基因型分别
86、为AA、Aa、Aa、aa、aa的5种玉米，欲设计实验验证“染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育”，选择基因型为_的测交亲本组合进行正反交实验。若上述结论成立，以Aa个体为母本，以Aa为父本杂交得到子一代，子一代植株间随机传粉，则子二代中宽叶个体占_。解析：(1)因为豌豆和玉米都具有多对易于区分的相对性状、繁殖周期短、繁殖能力强、后代数目多等优点，所以常用来作遗传学实验材料。在杂交实验中，豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，为避免其自交，应对未成熟花进行去雄处理，玉米为雌雄同株异花植物，为避免其自交，只需对未成熟雌花进行套袋处理。(2)本题从“测交”这一定义入手，双亲中必有一隐性亲本aa，因
87、研究染色体缺失的影响，故另一亲本得是存在染色体缺失的杂合子Aa。另外，根据实验目标，需让这一杂合子作父本，以研究染色体缺失的花粉是否不育；也应让其作母本，以研究染色体缺失的雌配子是否不育，所以要进行正交与反交两个实验。因为染色体缺失的精子不育，而染色体缺失的卵细胞可育，以Aa个体为母本，以Aa为父本杂交得到子一代基因型为1/2AA、1/2Aa，子一代植株产生的卵细胞基因型及比例为AAa211，产生的精子基因型及比例为Aa21，故随机传粉子二代中窄叶个体aa所占比例1/41/31/12，宽叶个体占11/1211/12。答案：(1)稳定的易于区分的相对性状去雄雌花套袋(2)Aaaa(或Aaaa)1
88、1/1213西瓜是二倍体一年生植物，雌雄同株异花。通过诱导染色体变异，培育出了三倍体无子西瓜，但三倍体西瓜发芽率低、成苗率低、制种成本高、育苗技术较复杂。研究人员通过60Co 射线辐射干种子的方法，获得染色体易位的个体(如图所示)，通过一定的杂交或自交过程获得易位纯合子，易位纯合子和正常二倍体西瓜杂交，可得到种子数量较少的子代。染色体易位的个体减数分裂时，同源染色体随机移向一极，其配子中由于缺少某些染色体片段，造成败育，花粉的育性可通过显微镜进行检查。回答下列问题：(1)三倍体无子西瓜培育的遗传学原理是_，属于_(填“可遗传”或“不可遗传”)的变异。(2)材料为干种子而不用萌发种子的原因是_。
89、(3)获得易位纯合子的基本步骤：第1步：将60Co 射线辐射后的干种子种植，在开花期进行花粉育性检查，花粉_(填“正常”或“半败育”)的单株进行同株人工套袋自交授粉获得F1种子。单株编号收籽。第2步：播种F1种子。每个株系种植20株(来自同一亲本的种子为一个株系)。每株进行花粉育性检査在兼有育性正常株和半败育株的株系内进行继续筛选。其中正常二倍体西瓜和易位纯合子西瓜的花粉都是正常的。欲从中选出易位纯合子，并保留易位纯合品系，应如何进行后续实验？解析：(1)三倍体无子西瓜是利用四倍体和二倍体杂交形成，遗传学原理是染色体变异，属于可遗传变异。(2)萌发种子细胞正在分裂，容易发生基因突变，而本实验需
90、要的是染色体结构变异的个体。(3)第一步：用60Co 射线辐射后的干种子有的发生了易位，染色体易位的个体减数分裂时，同源染色体随机移向一极，其配子中由于缺少某些染色体片段，造成败育，但有部分个体产生的配子含有完整的染色体，所以花粉是半败育。第二步：选择花粉育性正常株作父本，与普通二倍体品种杂交；同时，花粉育性正常单株进行人工套袋自交授粉；将杂交所结种子种植，花粉全为半败育的可确定其父本为易位纯合子，其自交所结种子即为易位纯合子种子。答案：(1)染色体变异可遗传(2)萌发的种子易发生基因突变，使西瓜的性状发生改变(3)半败育选择花粉育性正常株作父本，与普通二倍体品种杂交；同时，花粉育性正常单株进
91、行人工套袋自交，授粉；将杂交所结种子种植，花粉全为半败育的可确定其父本为易位纯合子，其自交所结种子即为易位纯合子种子。14果蝇的腹部有斑(A)和无斑(a)是一对相对性状，基因 A/a 位于常染色体上，基因型为 Aa 的果蝇在雄性中表现为有斑，在雌性中表现为无斑；果蝇的红眼基因(B)对白眼基因(b)为显性，位于 X 染色体上。请回答下列问题：(1)选择一对亲本杂交，若根据子代的两对相对性状中的任意一对相对性状都能判断子代果蝇的性别，则可选择的杂交亲本的基因型组合有_两种。(2)两只表现型均为无斑红眼的雌雄果蝇杂交，若后代雄性果蝇出现了 4 种表现型，则亲本的基因型组合为_，后代雄性果蝇中的 4
92、种表现型及其比例为_。(3)现有一无斑雌蝇，某同学想要设计杂交实验测定该雌蝇的基因型。请帮他写出实验思路，并预测实验现象以及对应的结论。实验思路：_。结果及结论：_。解析：(1)根据分析可知，若要根据子代有斑无斑或者红眼白眼判断子代果蝇的性别，则可选择的杂交亲本的基因型组合有AAXBYaaXbXb、aaXBYAAXbXb。(2)两只表现型均为无斑红眼的雌雄果蝇杂交，无斑的雄性只能是aa，无斑的雌性有Aa和aa，红眼必须有B基因，雄性红眼只有XBY，雌性红眼有XBXB和XBXb，若后代雄性果蝇出现了 4 种表现型，则亲本的基因型组合为AaXBXbaaXBY，后代雄性果蝇中的 4 种表现型及其比例为无斑红眼无斑白眼有斑红眼有斑白眼1111。(3)现有一无斑雌蝇，有可能是aa或者Aa，要验证其基因型，实验思路：使该雌蝇与无斑雄蝇杂交，观察并统计后代表现型。结果及结论：若子代表现型均为无斑，则亲本雌蝇基因型为aa；若子代出现有斑果蝇，则亲本雌蝇的基因型为Aa。答案：(1)AAXBYaaXbXb、aaXBYAAXbXb(2)AaXBXbaaXBY无斑红眼无斑白眼有斑红眼有斑白眼1111(3)使该雌蝇与无斑雄蝇杂交，观察并统计后代表现型若子代表现型均为无斑，则亲本雌蝇基因型为aa；若子代出现有斑果蝇，则亲本雌蝇的基因型为Aa
