1、第8讲变异、育种和进化 最新考纲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.转基因食品的安全()；6.现代生物进化理论的主要内容()；7.生物进化与生物多样性的形成()。精读教材记一记1低温诱导植物染色体数目的变化(P88实验)(1)经低温处理过的植物根尖，放入卡诺氏液中浸泡，以固定细胞形态，再用酒精冲洗。(2)解离液：盐酸和酒精，其中盐酸的作用是使洋葱细胞的细胞壁软化，并使细胞间的中胶层物质溶解，有利于植物细胞分离开来。解离后的漂洗用的是清水。改良苯酚品红也是碱性染料。(3)低温处理时，植物细胞还是活的，低温抑制
2、了纺锤体的形成以及细胞分裂，但不抑制着丝点的分裂，所以有些细胞染色体数目加倍。(4)最后，视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目改变的细胞(因为低温处理时，不是每个细胞都恰好正要分裂且正要形成纺锤体)。2X射线照射后的野生型链孢霉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，说明基因突变可能影响了酶的合成从而影响了维生素的合成。(P96技能应用)3选择育种是不断从变异个体中选择出最好的进行繁殖和培育。缺点是周期长，可选择的范围有限。(P107本章小结)4自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表现型，但研究进化不能只研究个体表现型是否与环境相适应，还必须研究群体的基因组成的变化
3、。(P114中部正文)5捕食者往往优先捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性。(P123下部小字)6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，这就是共同进化，它是生物多样性形成的原因。(P124中部正文)自我诊断判一判1有关生物变异的正误判断(1)A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因。()(2)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。()(3)低温可抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍。()(4)多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会。()(5)在有丝分裂和减数分裂过程中，非同源染色体之间交换
4、一部分片段，导致染色体结构变异。()2有关生物育种的正误判断(1)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低。()(2)某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养。()(3)用秋水仙素处理细胞群体，M(分裂)期细胞的比例会减少。()(4)三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关。()3有关生物进化的正误判断(1)长舌蝠为长筒花的唯一传粉者，两者相互适应，共同(协同)进化。()(2)生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素。()(3)生物的种间竞争是一种选择过程。()(4)自然选择决定了生物变异和进化的方向。(
5、)(5)外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向。()(6)一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。()(7)物种的形成可以不经过隔离。()(8)无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变。()(9)野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离。()解析：基因突变导致种群基因频率改变，生物发生了进化，但进化不一定产生生殖隔离(或形成新物种)。高频命题点1生物的变异与育种真题领航目标方向导入高考1(2019江苏卷，4)下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是()A基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异B基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异C弱
6、小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种D多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种解析：C本题通过生物的变异与育种知识，考查考生对变异类型的理解与应用能力；通过对变异类型的判断，体现了科学思维素养中的分析与判断要素。基因重组通过基因的重新组合，会使个体的生物性状发生变异，A错误；由于密码子具有简并性，DNA中碱基序列的改变不一定导致生物性状的改变，B错误；由二倍体植物的花粉发育而来的单倍体植株常常高度不育，但若用秋水仙素处理，使之染色体组加倍后，也可成为可育的植株从而用于育种，C正确；相比正常个体，诱导产生的多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子中染色体数目也加倍，但产生
7、的配子数目并不一定加倍，D错误。2(2018全国卷，6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断，下列说法不合理的是()A突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移解析：C由题意知，突变体M和N在基本培养基上不能正常生长，
8、是因为基因突变导致相应酶的活性丧失，使得大肠杆菌M和N分别缺少氨基酸甲和乙，A和B正确；大肠杆菌的遗传物质是DNA而不是RNA，所以M和N混合培养得到X属于基因重组，C错误，D正确。3(全国高考卷)现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题：(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有_优良性状的新品种。(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病
9、这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_。(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件。可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。_。解析：杂交育种是将优良性状集中到一起，获得具有优良性状的个体；符合孟德尔遗传定律的条件是两对性状分别受两对基因控制，且这两对基因分别位于两对同源染色体上；测交是待测个体与隐性纯合体杂交，在本题中是用F1与矮秆感病个体杂交。答案：(1)抗病矮秆(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上(3)将纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1与感病矮
10、秆植株杂交知识拓展培养学生文字表达能力1原核生物可遗传变异的来源一定只有基因突变吗？为什么？_答案：不是。原核生物在特殊情况下，也可能因DNA的转移而发生基因重组(如用加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养时，会因基因重组使R型活菌转化为S型菌)2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(子)；最早在子_代中能分离得到隐性突变纯合体(子)。答案：一二三二3有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一代全为高茎。子一
11、代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的31，而是出现了高矮51。试分析产生这一现象的可能原因，并设计了一个实验方案加以证明。答案：子一代自交后代出现高矮51的原因可能是染色体加倍形成了四倍体DDdd，DDdd减数分裂产生三种配子DDDddd141。让子一代与矮茎豌豆测交，若后代出现高茎矮茎51，则说明子一代是四倍体DDdd。核心整合掌握必备生物知识1辨清三种可遗传的变异(填空)(1)抓住“本质、镜检、适用范围”三个关键点区分三种可遗传变异。a本质：.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；.基因重组以基因为单位发生重组，产生新的基因型；.染色体结
12、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。b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。c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。(2)理清“互换”问题a同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换：属于基因重组。b非同源染色体之间的互换：属于染色体结构变异中的易位。2二看法区分单倍体、二倍体和多倍体(填图)3辨别“5”种生物育种方式(填空)(1)“亲本新品种”为杂交育种。(2)“亲本新品种”为单倍体育种。(3)“种子或幼苗新品种”为诱变育种。(4)“种子或
13、幼苗新品种”为多倍体育种。(5)“植物细胞新细胞愈伤组织胚状体人工种子新品种”为基因工程育种。4根据不同的需求选择育种的方法(填空)(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状即可。(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯合子，则用单倍体育种方法。(4)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。(5)若要定向改变生物的性状，可利用基因工程育种。(6)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯、甘薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。考向立意掌握核心素养，突破关键能力考向一以可遗传的变异为载体，考查学生分析实验，设计实验的能力1基因突
14、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)基因突变是指_。某细菌能在基本培养基上生长，X射线照射后不能生长，但加入某种维生素后又能生长，其原因是_若基因型为aa某自花受粉植物甲植株发生了显性突变且在子一代中获得了基因型为Aa的个体，则最早在子_代中能分离得到显性纯合子。(2)单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体，用(2n1)表示(例如：若1号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的1号单体，依次类推)，则某自花受粉植物乙(2n16)最多有_种单体。若这些单体可以产生配子，并能用于杂交，则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个
15、隐性纯合突变个体，请设计实验来判断该隐性突变基因位于第几号染色体上。实验思路：_。解析：(1)基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。某细菌能在基本培养基上生长，X射线照射后不能生长，但加入某种维生素后又能生长，说明X射线使细菌发生了基因突变，影响了合成该种维生素的酶的合成。根据题意分析，aa显性突变为Aa，从子一代获得了Aa，其自交后代中显性性状的个体基因型可能为AA、Aa，让其自交，不发生性状分离的就是显性纯合子。即最早在子三代中能分离得到显性纯合子。(2)根据题意，植物乙有8对同源染色体，每一对染色体中少一条都可以成为单体，因此最多可以形成8种单体
16、；某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，让隐性突变个体分别与各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。答案：(1)DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变X射线使细菌发生了基因突变，影响了合成该种维生素的酶的合成三(2)8让隐性突变个体分别与各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上2玉米叶片叶绿素的合成受其常染色体上一对等位基因(A、a)控制，同时也受光照的影响。在正常光照下，当玉米植株体细胞中含2个A基因时，植株叶片呈深绿色；含一个A基因时叶片呈浅绿色；不含A基因时叶片呈黄色，不含
17、A基因的植株被称为白化苗，其会在幼苗期逐渐死亡。在遮光条件下，任何基因型的玉米植株叶片均呈黄色。请回答问题：(1)从以上信息可以得出，由_相互作用共同调控着生物的性状。(2)在种植深绿色叶片玉米植株的时候，发现一组浅绿色叶片玉米植株。为确定该变异是由基因突变产生的还是由染色体片段缺失造成的(已知缺失A基因所在染色体片段的花粉不育)，用该地段中的深绿色叶片玉米植株和浅绿色叶片玉米植株为亲本，完成如下杂交实验(实验条件均为正常光照下)：实验方案：_作父本，_作母本进行杂交，分析比较子代的表现型及比例。预测结果及结论：如果_，则该变异是由基因突变造成的；如果_，这个变异是由染色体片段缺失造成的。解析
18、：(1)生物的性状受基因的控制，同时还受到环境的影响。(2)根据题意分析，深绿色植株的基因型为AA，出现浅绿色的原因可能是AA突变为Aa，也可能是A所在的染色体片段缺失，丢失了A基因。由题可知，缺失A基因所在染色体片段的花粉不育，故应以浅绿色叶片玉米植株的突变体作为父本，以正常深绿色的植株为母本杂交，观察后代的情况。如果该变异是由基因突变造成的，则Aa与AA杂交，后代中深绿色浅绿色11；如果这个变异是由染色体片段缺失造成的，则浅绿色突变体AO与AA杂交，由于缺失A的花粉不育，则后代都是深绿色植株。答案：(1)基因与环境(2)浅绿色叶片玉米植株深绿色叶片玉米植株子代的表现型及比例为深绿浅绿11子
19、代的表现型全为深绿考向二以育种的原理与程序为载体，考查学生对育种方法的选取与设计3玉米是一种单性花、雌雄同株的作物，正常植株的基因型为D_E_，顶部开雄花下部开雌花；基因型为ddE_的植株只能开雄花而成为雄株；基因型为D_ee或ddee的植株的顶端长出的是雌花而成为雌株(两对基因位于两对同源染色体上)，育种工作者选用上述材料作亲本，杂交后得到下表中的结果，回答下列问题：类型正常植株雄株雌株数目5065001 012(1)请写出亲本可能的基因型_。若表中的雌雄株随机结合，理论上后代的表现型及比例为_。(2)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要的应用价值，在杂交育种时可免除_麻烦。选育出纯合体雄株
20、和雌株应确保其杂交后代都是正常植株，以符合种子生产要求。已知农田中的正常植株都是杂合子DdEe，请设计一个快速育种方案，利用这种植株选育出符合生产要求的雄株和雌株(写出育种方案即可)：_。(3)为了确保能杂交产生足够的正常植株，需要对选出的雄株和雌株进行大量繁殖，请写出培育方案：_。解析：(1)据题意可知，基因型D_E_为雌雄同株，ddE_为雄株，D_ee或ddee则为雌株。杂交后代中正常植株(D_E_)雄株(ddE_)雌株(D_ee或ddee)112，为测交后代1111比例的变式，故可推知亲本的基因型是ddEeDdee或DdEeddee；故表中雌株的基因型为1/2Ddee、1/2ddee，雄
21、株的基因型是ddEe。雌雄株随机交配，理论上后代的表现型及比例为正常植株雄株雌株1/8(1/81/4)(2/81/4)134。(2)玉米雌雄异体，在杂交育种时不用人工去雄。由于基因型为D_E_为雌雄同株，ddE_为雄株，而D_ee或ddee为雌株，为保证后代都是正常植株，因此选育出的纯合体雄株和雌株的基因型分别为ddEE和DDee。利用DdEe植株选育出符合生产要求的雄株和雌株的快速育种方案为单倍体育种。(3)使植物大量繁殖可利用植物组织培养的方法。答案：(1)ddEeDdee或DdEeddee正常植株雄株雌株134(2)人工去雄利用杂合子DdEe进行单倍体育种，选育出雄株(ddEE)、雌株(
22、DDee、ddee)，其中雄株(ddEE)符合生产要求；将上一步骤中得到的雌株和雄株进行杂交，若后代是正常植株，则雌株的基因型为符合生产要求的DDee(3)取上述得到的符合生产要求的雄株和雌株的芽(雌株芽可在上述杂交之前进行部分预留)或根尖进行植物组织培养高频命题点2生物的进化真题领航目标方向导入高考1(2019天津卷，6)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性，若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。调查不同区域囊鼠深色表现型频率，检测并计算基因频率，结果如图。下列叙述错误的是()A深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状受自然选择影响B与浅色岩P区相比，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率低C浅色岩Q区的
23、深色囊鼠的基因型为DD、DdD与浅色岩Q区相比，浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体频率高解析：B本题借助基因频率的计算，考查考生通过分析与综合的方法对某些生物学问题进行解释、推理和判断的能力；试题中对基因频率与分离定律的考查，体现了科学思维素养中的分析与推断要素。图中深色囊鼠与浅色囊鼠在不同区域的分布现状是自然选择的结果，A正确；d的基因频率Dd的基因型频率dd的基因型频率，因此，Dd的基因型频率2(d的基因频率dd的基因型频率)，深色熔岩床区囊鼠的杂合体频率为0.3(10.95)20.50，浅色岩P区囊鼠的杂合体频率为0.9(10.18)20.16，B错误；囊鼠的深色(D)对浅色(d)为显性，浅色岩
24、Q区囊鼠种群中D、d基因同时存在，故深色囊鼠的基因型为DD、Dd，C正确；浅色岩P区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为10.180.82，浅色岩Q区囊鼠的隐性纯合体基因型频率为10.500.50，D正确。2(2019全国卷，6)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1 000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为()A250、500、0 B250、500、250C500、250、0 D750、250、0解析：A本题借助分离
25、定律的相关知识，考查考生通过分析与综合的方法，对某些生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力；试题通过考查特殊情况下的分离定律，体现了科学思维素养中的分析与推断要素。基因型为Bb的1 000对个体相互交配，产生的1 000个子代的基因型有BB、Bb、bb三种，比例应为121，由于bb受精卵死亡，故子一代BB、Bb、bb个体数目依次为250、500、0，A正确。3(2018全国卷，29)回答下列问题：(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
26、“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_。(3)太阳能进入生态系统的主要过程是_。分解者通过_来获得生命活动所需的能量。解析：(1)共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，食物链中的捕食关系是共同进化最好的例子。(2)物种间的捕食关系有利于增加物种多样性，尤其是食物来源广泛、充足的物种，它会优先捕食数量较多且较易捕食的物种，这样其他的物种就容易生存保留下来。(3)生产者通过光合作用将太阳能转化成稳定的化学能储存在有机物中；分解者通过将动植物的遗体残骸或粪便中的有机物分解为无机物的过程获得能量，从而
27、维系生命活动。答案：(1)共同进化(2)捕食者往往捕食数量多的物种，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，为其他物种的生存腾出空间(3)生产者的光合作用分解动植物的遗体残骸和动物的排遗物知识拓展培养学生文字表达能力1二倍体西瓜与四倍体西瓜是同一物种吗？说明理由。_答案：不是，二者杂交后代不可育。2卷翅突变体不能飞行，若将它们释放到自然环境中，它们的生存能力一定比正常翅野生型个体差吗？请说出你的理由。_答案：不一定，若将种群放在风大的海岛上，那么卷翅突变体由于不能飞行，受大风的影响小，反而能够生存下来，而正常翅野生型个体存活率低。核心整合掌握必备生物知识1比较达尔文自然选择学说
28、与现代生物进化理论的主要内容(填图)2现代生物进化理论的要点分析(填空) 考向立意突破关键能力，掌握核心素养考向以基因频率与基因型频率的相互关系为载体，考查学生的理解能力和计算能力1(2019届高三临沂检测)某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，且种群数量足够大，不发生基因突变，自然选择不起作用，没有迁入迁出，则下列分析错误的是()A如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.25B如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率会发生改变C，如果该种群只在相同基因型之间进行交配，其子一代中AA的基因型频率为0.4D如果子一代也同样只发
29、生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变解析：B该动物种群中A的基因频率为0.31/20.40.5，a的基因频率为10.50.5。如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.5 0.5，即0.25，A正确；由题意知，该种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，可以认为遵循遗传平衡定律，根据遗传平衡定律可知。该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率不会发生改变，B错误；如果该种群只在相同基因型之间进行交配，即发生自交，其子一代中AA的基因型频率为0.30.41/40.4，C正确；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型
30、频率也会发生改变，D正确。2在某个非常大的果蝇种群中，个体间随机交配，无迁入和迁出，无突变，不考虑自然选择对果蝇眼睛颜色性状的作用。现在种群中雌、雄果蝇个体数量比为11，且在雄性果蝇中红眼(XBY)白眼(XbY)31。如果将该种群中的白眼雌性果蝇除去，让剩余的个体进行随机交配，则F1中白眼雌性果蝇所占的比例为()A1/16 B1/20C1/32 D1/40解析：D根据题干可知，该种群在除去白眼雌性果蝇前符合遗传定律。因为雄性果蝇中红眼(XBY)白眼(XbY)31，故该种群中PXB3/4，PXb1/4，所以雌性群体中，PXBXB9/16，PXBXb3/8，PXbXb1/16；雄性群体PXBY3/
31、4，PXbY1/4。除去种群中的白眼雌性果蝇后，剩余群体的雌果蝇中PXBXB3/5，PXBXb2/5，随机交配后F1中白眼雌性果蝇所占的比例为2/51/41/41/40。故选D。3果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20 000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。若再向该种群中引入20 000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是()Av基因频率降低了50%BV基因频率增加了50%C杂合果蝇比例降低了50%D残翅果蝇比例降低了50%解析：B因该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，所以v的基因频率
32、为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04 20 000800(只)，Vv基因型的果蝇有20.2 0.820 0006 400(只)，VV基因型的果蝇有0.80.820 00012 800(只)。引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为(80026 400)/( 40 0002)0.1，V的基因频率为10.10.9，A正确，B错误；Vv、vv基因型的果蝇数目不变，该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低了50%，C、D正确。基因型频率和基因频率的计算方法(1)通过基因型频率计算基因频率若已知AA、Aa、aa的基因型频率，求A(a)的基因频率，
33、则：A%AA%Aa%；a%aa%Aa%。(2)根据遗传平衡定律计算若A%p，a%q，则：AA%p2，aa%q2，Aa%2pq。所以，a%，A%。(3)X染色体上显性基因频率的计算基因频率(雌性显性纯合子个体数2雄性显性个体数雌性杂合子个体数)/(雌性个体数2雄性个体数1)。1下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()A处插入碱基对GCB处碱基对AT替换为GCC处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT解析：B本题考查了学科核心素养的生命观念与科学思维，难度适中。先由赖氨酸的密码子分析
34、转录模板基因碱基为TTC，确定赖氨酸的密码子为AAG，处插入、缺失碱基对会使其后编码的氨基酸序列发生改变，处碱基对替换后密码子为AAA，还是赖氨酸，处碱基对替换后密码子为GAG，对应谷氨酸。2脆性X染色体是指染色体上的FMR1基因出现过量的CGGGCC重复序列，导致DNA与蛋白质结合异常，从而出现“缢沟”，染色体易于从“缢沟”处断裂。下列分析错误的是()A脆性X染色体出现的根本原因是基因突变B脆性X染色体更易发生染色体结构的变异C男性与女性体细胞中出现X染色体“缢沟”的概率不同D由于存在较多的CGGGCC重复序列，脆性X染色体结构更稳定解析：D本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适
35、中。脆性X染色体是因为基因中出现过量的CGGGCC重复序列，这属于基因的结构发生改变，为基因突变，A项正确；脆性X染色体易于从“缢沟”处断裂，说明其易于发生染色体结构变异，B项正确；男性体细胞中只有一条X染色体，女性体细胞中有两条X染色体，故女性体细胞中出现X染色体“缢沟”的概率更大些，C项正确；较多的CGGGCC重复序列使染色体结构不稳定，D项错误。3多倍体鱼类较正常鱼个体大、生长快速、抗逆性强。下图是采用低温和秋水仙素处理，利用二倍体鱼培育多倍体鱼的示意图。下列说法正确的是()A由a、b分别受精后发育成的和所含染色体组数目相同B育种过程中可发生三种可遗传的变异C秋水仙素阻止染色单体分离导致
36、染色体数目加倍D在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理不同解析：B本题考查了学科核心素养的生命观念和科学探究，难度适中。是由含有两个染色体组的卵细胞和含有一个染色体组的精子结合而成的，含有3个染色体组，是由二倍体的受精卵在有丝分裂过程中经秋水仙素处理发育而成的，含有4个染色体组，A项错误；在减数第一次分裂间期和有丝分裂间期可能发生基因突变，产生配子的过程中可发生基因重组，低温和秋水仙素处理均可导致染色体数目加倍，B项正确；秋水仙素抑制纺锤体形成从而导致染色体数目加倍，C项错误；在育种过程中，低温处理和秋水仙素处理作用的原理相同，D项错误。4人类Y染色体上的S基因能控制合成睾丸决定因子(
37、TDF)，TDF能诱导原始性腺发育成睾丸，无TDF时原始性腺发育成卵巢。某男子的性染色体组成为变异类型，如下图所示。据图分析，下列叙述正确的是()A该男子与正常女性的婚配后代中，XX为男性，XY为女性BS基因能控制合成雄性激素，使个体发育为男性C该男子的X、Y染色体发生交叉互换后导致了基因重组D人类的性别是由性染色体决定的，与基因无关解析：A本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，偏难。该男子的Y染色体上的S基因转移到了X染色体上，所以其与正常女性婚配后得到的后代中若性染色体是XX，则个体为男性，若性染色体为XY，则个体为女性，A项正确；S基因能控制合成的是蛋白质，而雄性激素是脂质，B项错
38、误；这种变异应为易位，C项错误；人类的性别是由性染色体决定的，与基因有关，D项错误。5某高秆玉米(基因型为Aa)的3号染色体如下图所示。该高秆玉米自交后代中高秆矮秆11，出现该结果的原因可能是()AAa不位于3号染色体上，3号缺失染色体纯合致死BAa不位于3号染色体上，含3号缺失染色体的花粉不育CA位于3号正常染色体上，3号缺失染色体纯合致死Da位于3号正常染色体上，含3号缺失染色体的花粉不育解析：D本题考查了学科核心素养的科学思维，偏难。假如Aa不位于3号染色体上，该高秆玉米自交，则不用考虑3号染色体，结果是高秆矮秆31；假如A位于3号正常染色体上，则3号缺失染色体纯合致死，结果只会有高秆；
39、假如a位于3号正常染色体上，含3号缺失染色体的花粉不育，则高秆玉米自交后代为高秆矮秆11。综上所述，D项符合题意。6蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A的基因频率和F1中Aa的基因型频率分别是()A30%,21%B30%,42%C70%,21% D70%,42%解析：D本题考查了学科核心素养的科学思维，难度适中。亲代中A的基因频率为55%(155%15%)1/270%，在无自然选择的作用下，亲代和子代的基因频率相同，故F1中A的基因频率70%，a的基因频率30%；
40、根据遗传平衡定律，Aa的基因型频率270%30%42%，D项正确。7研究者对分布在喜马拉雅山东侧不同海拔高度的358种鸣禽进行了研究，绘制了该地区鸣禽物种的演化图表(部分)及其在不同海拔分布情况的示意图(图中数字编号和字母代表不同鸣禽物种的种群)。下列有关说法，不正确的是()A种群内部个体间形态和大小方面的差异，体现了遗传多样性B在四个物种中，亲缘关系最近的物种是C种群X分布区域扩大有利于在原种群之间形成地理隔离D不同海拔高度的选择有利于不同种群的基因频率朝相同方向演化解析：D本题考查了学科核心素养的科学探究和科学思维，难度适中。同一种群中不同个体表现型的差异(即种群内部个体间形态和大小方面的
41、差异)体现了生物多样性层次中的遗传多样性，A项正确；分析演化图表可知，四个物种中和由同一物种形成的时间最晚，两者亲缘关系最近，B项正确；由于喜马拉雅山地区地形和气候条件复杂，若种群分布区域扩大，则有利于原种群间形成地理隔离，从而使和之间失去交配机会，C项正确；自然选择决定生物的进化方向，不同海拔高度的选择有利于种群的基因频率朝着不同方向发展进化，D项错误。8油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量，而芥酸会降低菜籽油的品质。研究人员拟利用高芥酸油菜品种(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品种(GGRR)。育种过程如下图所示。下列有关叙述错误的是()A过程诱发基因突变的优点是提高基因突变的频率
42、B过程的原理是基因重组，可以克服物种远缘杂交不亲和的障碍C过程与过程操作顺序互换对育种结果没有影响D若要缩短育种年限在过程后可进行单倍体育种解析：C本题考查了学科核心素养的科学探究和科学思维，难度适中。分析题图：过程是诱发基因突变，能提高基因突变的频率，A项正确；过程通过基因工程导入油菜原本不存在的基因R，利用的原理是基因重组，优点是克服物种远缘杂交不亲和的障碍，B项正确；过程与过程操作顺序互换无法得到低芥酸抗病油菜新品种(GGRR)，对育种结果有影响，C项错误；利用单倍体育种可以明显缩短育种年限，D项正确。9研究发现，果蝇X染色体上的一个16A区段，可影响果蝇眼睛的形状。雌果蝇16A区段与眼
43、形的关系见下表，请分析并回答下列问题：16A区段小眼数眼形基因组成779正常眼XBXB356棒眼XBBXB68棒眼(更明显)XBBXBB注：表示16A区段；果蝇的眼睛为复眼，由许多小眼组成。(1)从表中给出的信息可以看出，果蝇的眼形变异属于_。雌果蝇16A区段与眼形的关系为_。(2)雄性棒眼果蝇的基因组成为_。若想根据果蝇眼形就能判断出子代性别，应选用表现型为_做亲本。(3)研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XdBBXB，其基因组成及位置如图所示。已知d在纯合(XdBBXdBB、XdBBY)时能使胚胎致死且该基因与棒眼基因B始终连在一起。则：若棒眼雌果蝇(XdBBXB)与野生正常眼雄果蝇(XBY
44、)杂交，子代果蝇的表现型及性别为_，其中雄果蝇占_。将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后，性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否出现新的隐性致死基因p，用棒眼雌果蝇(XdBBXB)与之杂交得到的F1有3种表现型，从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交。得到F2，可以从F2中的性别推断是否产生了新的致死基因。若_，则说明发生了新的隐性致死突变；若_，则说明未发生新的隐性致死突变。解析：提示：认真读图，获取16A区段与棒眼性状及基因组成的关系，即可作答。(1)(2)根据眼形判断2代性别的方法(XY型性别决定一同隐雌与显雄杂交)即棒眼雄果蝇与正常眼雌果蝇。(3)据图示信息及胚胎致死原因，棒眼雌果蝇(
45、XdBBXB)与野生正常眼果蝇(XBY)杂交，子代情况又推出，再进一步利用都有新致死p产生，则正常眼雄果蝇(XBYXPBY)让其与XdBBXB杂交，从中选出棒眼雌果蝇(XdBBXpB)让其与正常眼雌果蝇(XBY)若子代为雌性，则产生了新的隐性，致死基因，子代雌雄都有，则没产生新的致死基因。答案：(1)重复(染色体结构变异、染色体变异)16A区段重复越多，棒眼越明显(2)XBBY正常眼雌果蝇和棒眼雄果蝇(3)棒眼雌果蝇、正常眼雌果蝇、正常眼雄果蝇1/3F2全为雌性F2有雌有雄10下图表示由甲、乙两种植物逐步培育出戊种植物的过程。请回答下列问题：(1)通过过程培育出丙种植物的方法有以下两种：方法一
46、：将甲、乙两种植物杂交得到基因型为_的植株，并在_期用_ (填化学物质名称)处理，从而获得基因型为bbDD的丙种植物。方法二：先取甲、乙两种植物的体细胞，利用_处理，获得具有活力的_；然后用_方法诱导融合、筛选出基因型为_的杂种细胞；接下来将该杂种细胞通过_技术培育出基因型为bbDD的丙种植物，此种育种方法的优点是_。(2)由丙种植物经过程培育成丁种植物，发生的变异属于_；将丁种植物经过程培育成戊种植物的过程，在育种上称为_。(3)若基因B控制着植株的高产，基因D决定着植株的抗病性。如何利用戊种植物(该植物为两性花)，采用简便的方法培育出高产抗病的新品种(不考虑同源染色体的交叉互换)？请画图作
47、答并作简要说明。(4)通过图中所示育种过程，_(填“能”或“不能”)增加物种的多样性。解析：根据题意和图示分析可知：方法一：甲植株和乙植物两种植物杂交得到的基因型为bD的植株为异源单倍体植株，植株的幼苗经秋水仙素处理得到的植物是纯合二倍体bbDD的丙种植物，该过程属于单倍体育种；方法二：采用了植物体细胞杂交技术，属于细胞工程育种，所以依据细胞工程育种的操作及意义做题即可。(1)分析图示并结合题意可知，方法一为多倍体育种，其过程为甲(bb)、乙(DD)两种植物杂交得到基因型为bD的植株；因基因型为bD的植株不育，因此需要在幼苗期用秋水仙素处理，使其细胞中的染色体数加倍，从而获得基因型为bbDD的
48、丙种植物。方法二是利用植物体细胞杂交技术培育新品种，其过程是：先取甲、乙两种植物的体细胞，用纤维素酶和果胶酶处理，去除细胞壁，获得有活力的原生质体，再用物理或化学方法诱导原生质体融合，筛选出基因型为bbDD的杂种细胞；将该杂种细胞通过植物组织培养技术，培育出基因型为bbDD的丙种植物；此种育种方法的优点是克服了不同生物远缘杂交(不亲和)的障碍。(2)题图显示，由丙种植物经过程培育成丁植株的过程中，b和D基因所在的两条非同源染色体发生了易位，所以该变异属于染色体结构的变异(染色体易位)。将丁植株经培育成戊植株的过程中发生了基因突变，该育种方法为诱变育种。(3)利用戊植株(该植株为两性花)培育出高
49、产抗病的新品种，所采用简便的育种方案就是让戊植株自交，其遗传分析图解及简要说明如下： 从子代中选出高产抗病的植株，不断自交选育，直到不再发生性状分离为止，即基因型为的高产抗病的新品种。(4)通过图中所示育种过程培育出的丙种植物，与亲本甲种植物和乙种植物都存在生殖隔离，是一个新物种，所以能增加物种的多样性。答案：(1)bD幼苗秋水仙素纤维素酶和果胶酶原生质体物理或化学bbDD植物组织培养克服了不同生物远缘杂交(不亲和)的障碍(2)染色体结构的变异(染色体易位)诱变育种(3)如图所示从子代中选出高产抗病的植株，不断自交选育，直到不再发生性状分离为止，即可培育出基因型为BBDD的高产抗病的新品种(4
50、)能一、选择题1编码酶X的基因中某个碱基被替换时，表达产物将变为酶Y。下表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况，对这四种状况出现的原因，判断正确的是()比较指标酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目11小于1大于1A.状况的出现一定是因为氨基酸序列没有变化B状况的出现一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50%C状况的出现可能是因为突变导致终止密码位置发生了变化D状况的出现可能是因为突变导致tRNA的种类增加解析：C本题考查了学科核心素养的生命观念与科学思维，难度适中。基因突变引起氨基酸种类改变后，蛋白质的功能不一定发生变化，A项错误；蛋白质的功能取决于氨基
51、酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构，状况中酶Y与酶X的氨基酸数目相同，所以肽键数不变，B项错误；状况氨基酸数目减少，最可能的原因是突变导致了终止密码位置提前，C项正确；基因突变不会导致tRNA种类改变，D项错误。2野生型豌豆子叶黄色(Y)对突变型豌豆子叶绿色(y)为显性。Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白。两种蛋白质都能进入叶绿体，它们的部分氨基酸序列如下图所示。SGRY蛋白能促使叶绿素降解使子叶由绿色变为黄色；SGRy蛋白能减弱叶绿素降解，使子叶维持“常绿”。下列叙述正确的是()(注：序列中的字母是氨基酸缩写，序列上方的数字表示该氨基酸在序列中的位置，表示发生突
52、变的位点)A位点突变导致了该蛋白的功能丧失B位点的突变导致了该蛋白的功能减弱C黑暗条件下突变型豌豆子叶的叶绿素含量维持不变DY基因突变为y基因的根本原因是碱基对发生缺失解析：B本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。处是碱基对的替换，SGRy和SGRY都能进入叶绿体，说明处的突变没影响该蛋白的功能，A项错误；SGRy和SGRY都能进入叶绿体，由处变异引起的突变型的SGRy蛋白的功能改变，该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶维持“常绿”，B项正确；叶绿素的合成需要光照，C项错误；Y基因突变为y基因的根本原因是碱基对发生增添，D错误。3研究人员用抗病黄果肉番茄与易感病
53、红果肉番茄为亲本，通过杂交、选择和纯合化等手段培育出能稳定遗传的抗病红果肉优良品种。这种育种方法为()A单倍体育种 B杂交育种C多倍体育种 D诱变育种解析：B本题考查了学科核心素养的生命观念，难度不大。单倍体育种需要先用花药离体培养法，然后再用秋水仙素进行染色体数目加倍处理，A项错误；通过杂交、选择和纯合化的手段最终培育出能稳定遗传的所需品种，属于杂交育种，B项正确；多倍体育种需用低温或秋水仙素进行处理，C项错误；诱变育种利用物理因素、化学因素引起基因突变得到新性状，D项错误。4将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(EE)杂交后，经多代选育出如图所示的新品种丙(图中的同源染色体中黑色
54、部分是来自品种乙的染色体片段，品种甲没有此片段)。下列相关叙述错误的是()A杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异B杂交选育过程中一定发生过DNA上碱基对的替换C丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D丙品种自交后代中有能稳定遗传的个体解析：B本题考查了学科核心素养的科学思维和科学探究，偏难。据题图中染色体上基因的种类可知，在杂交育种过程中一定发生了染色体结构变异；DNA分子上碱基对的替换是基因突变的原因之一，也可能发生碱基对的增添或缺换；染色体结构变异属于生物可遗传变异的来源之一，能为生物进化提供原材料；丙品种自交，后代的基因型及比例为AAEEAaEEaaEE121，其中AAEE和aaEE
55、能稳定遗传。5下列有关生物遗传变异的叙述，正确的是()A三倍体无子西瓜高度不育，但其无子性状可遗传B单倍体的体细胞中不存在同源染色体，其植株个体比正常植株弱小C转基因技术通过直接导入外源基因，使转基因生物获得新性状D家庭中仅一代人出现过的疾病不是遗传病，几代人中都出现过的疾病才是遗传病解析：A本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。三倍体西瓜通过染色体变异原理培育而成，其无子性状通过无性繁殖可以遗传给后代；有些单倍体细胞中存在同源染色体，如同源四倍体产生的配子培育而成的单倍体细胞中存在同源染色体；转基因技术需要将目的基因与运载体结合构成重组质粒，才能导入受体细胞内，不能直接导入；
56、家庭中仅一代人出现过的疾病也可能是遗传病，几代人中都出现过的疾病也不一定是遗传病，如感冒。6玉米的抗病和不抗病、高秆和矮秆是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：实验：取适量的甲，用合适剂量的射线照射后种植，在后代中观察到白化苗6株、抗病矮秆苗1株(乙)和不抗病高秆苗1株(丙)。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养，获得幼苗，经秋水仙素处理后，选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。实验：以甲和丁为亲本进行杂交，F1都表现为抗病高秆。下列叙述，不正确的是()A实验可以
57、确定这两对相对性状之间的显、隐性关系B实验F1中抗病高秆植株能产生四种类型的雌、雄配子C该育种实验运用了诱变育种、单倍体育种和杂交育种技术D实验中白化苗不能合成叶绿素，不久就会死亡，这类变异属于不可遗传的变异解析：D本题考查了学科核心素养的科学探究与科学思维，偏难。实验是不抗病矮秆植株(甲)与纯合抗病高秆植株(丁)杂交，后代全表现为抗病高秆，这说明抗病对不抗病是显性性状，高秆对矮秆是显性性状，A项正确；假设控制性状的基因为A(抗病)、a(不抗病)、B(高秆)、b(矮秆)，实验中乙(抗病矮秆)的基因型为A_bb，丙(不抗病高秆)的基因型为aaB_，则F1中抗病高秆的基因型为AaBb，该个体可以产
58、生AB、Ab、aB、ab四种类型的雌、雄配子，B项正确；用合适剂量的射线照射甲后种植，该过程运用的是诱变育种的方法，用花药进行离体培养获得单倍体后，再用秋水仙素处理获得能稳定遗传的纯合子，为单倍体育种，C项正确；实验中的白化苗是因物理射线处理导致遗传物质发生改变而形成的，这种变异是可遗传变异，D项错误。7某生物基因(a)由正常基因(A)序列中一个碱基对的替换而形成，研究表明，世界不同地区的群体之间，杂合子(Aa)的频率存在着明显的差异。下列说法不符合现代生物进化理论的是()A基因a的产生改变了种群的基因频率B不同的环境条件下，选择作用会有所不同C不同地区基因突变频率因环境的差异而不同D不同地区
59、的群体有着共同的进化方向解析：D本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。基因突变可以改变种群的基因频率；杂合子(Aa)的频率在世界不同地区存在着明显的差异，不同环境条件下，选择作用会有所不同；不同地区基因突变频率因环境的差异而不同；不同地区的群体进化方向不一定相同。8有些动物在不同季节中数量差异很大：春季残存的少量个体繁殖，夏季数量增加，到了冬季，由于寒冷、缺少食物等原因而大量死亡，如此周期性的变化形成一个如瓶颈样的模式(为抗药性个体)。据图分析，下列叙述正确的是()A突变和基因重组决定了该种群生物进化的方向B在图中所示的三年间，该生物种群进化形成了新物种C用农药防治害虫时，其抗
60、药性基因频率增加是因抗药性害虫繁殖能力增强D害虫的敏感性基因频率逐年升高，说明变异的有利或有害取决于环境变化解析：D本题考查了学科核心素养的科学思维，偏难。生物进化的方向是由自然选择决定的；出现生殖隔离是形成新物种的标志，图中基因频率发生变化，但不一定出现生殖隔离，因此不一定形成新物种；在使用杀虫剂防治害虫时，其抗药的基因频率增加，是环境对害虫进行了选择作用的结果；由图可知，不抗药基因的个体耐寒冷，具有抗药基因的个体不耐寒冷，这说明变异的有利或有害取决于环境的不同。9如图表示用现代生物进化理论解释了新物种形成的过程，下列有关说法正确的是()A图中甲表示基因突变和基因重组，为进化提供原材料B种群
61、基因频率的定向改变是形成新物种的前提C图中乙表示地理隔离，短时间内会导致生殖隔离D图中丙表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代解析：B本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维，难度适中。图中甲表示突变和基因重组，突变包括基因突变和染色体变异，变异为生物进化提供原材料；种群基因频率的定向改变可以扩大基因库的差异，是形成新物种的前提；图中乙表示地理隔离，长期的地理隔离可能导致生殖隔离；图中丙表示生殖隔离，指两种生物不能杂交产生后代或产生的后代不育10如图是某物种迁入新环境后一对等位基因的基因频率变化情况，分析这些数据能得出的结论是()A19501980年间该种群始终没有发生进化B1990年该生
62、物已经进化成了两个物种C1960年该种群Aa的基因型频率为48%D变异的有利还是有害取决于生物生存的环境解析：D本题考查了学科核心素养的科学思维，偏难。进化的实质是基因频率的改变，19501980年间该种群的基因频率发生改变，说明发生了进化，A项错误；形成新物种的标志是产生生殖隔离，由题图不能确定1990年该生物已进化成两个物种，B项错误；由1960年A、a的基因频率不能计算出该种群Aa的基因型频率，C项错误；生物生存的环境对变异进行选择，D项正确。二、非选择题11遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失。若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅一条
63、染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子。缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子常导致个体死亡。现有一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由染色体缺失造成的，还是由基因突变引起的。方法一：_。方法二：_。解析：由题意知，子代白眼雌果蝇产生的原因，若是基因突变，即XAYXaYXaYXaXaXaXa，若是染色体缺失，即XAYXYXYXaXaXXa，又由于染色体缺失可直接显微镜观察，也可让其与显性雄性个体杂交观察子代即可。而基因突变只能用该个体与显性雄性个体杂交，观察子代表现型。答案：方法一：取该白眼雌果蝇有分裂能力的细胞制
64、成装片，显微镜下观察染色体结构。若染色体正常，可能是基因突变引起的；反之，可能是染色体缺失造成的方法二：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，若杂交子代中雌果蝇数目与雄果蝇数目比为11，则这只白眼雌果蝇的出现是基因突变引起的；若杂交子代中雌果蝇数目与雄果蝇数目比为21，则这只白眼雌果蝇的出现是染色体缺失造成的。12已知小麦的抗旱性和多颗粒均属于显性遗传，且两对控制基因独立遗传。现有纯合的旱敏多颗粒、纯合的抗旱少颗粒、杂合抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)小麦品种。请回答下列问题：(1)现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(旱敏基因)。R、r的部分核苷酸序列如下：r：
65、ATAAGCATGACATTA；R：ATAAGCAAGACATTA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是_。研究得知与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，该抗旱基因控制抗旱性状是通过_实现的。(2)纯合的旱敏多颗粒植株与纯合的抗旱少颗粒植株杂交产生F1，F1自交：F2中抗旱多颗粒植株中，双杂合子所占比例是_。若拔掉F2中所有的旱敏植株后，剩余植株自交，从理论上讲F3中旱敏植株所占比例是_。(3)请设计一个快速育种方案，利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDd)两植物品种作亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱多颗粒杂交种(RrDd)，简述育种过程：_。解析：(1)比较R和r的核苷酸序列可看
66、出R突变为r的原因是一个碱基对的替换。与抗旱有关的代谢产物主要是糖类，糖类的合成需要酶的催化。(2)纯合旱敏多颗粒(rrDD)与纯合抗旱少颗粒(RRdd)杂交，F1为RrDd(抗旱多颗粒)，F1自交，F2中抗旱多颗粒(R_D_)占9/16，双杂合子(RrDd)占F2的4/16，双杂合子(RrDd)占F2中抗旱多颗粒的4/9。若拔掉F2中所有的旱敏植株后，剩余植株为1/3RR,2/3Rr，继续自交F3中旱敏植株(rr)占2/31/41/6。(3)采用单倍体育种的方法可完成育种方案的设计。答案：(1)碱基对替换控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状(2)4/91/6(3)收集两杂合子小麦
67、的花粉，进行花药离体培养，得到单倍体幼苗；给该幼苗喷洒秋水仙素得到纯合子，选出抗旱少颗粒(RRdd)和旱敏多颗粒(rrDD)的植株，使之杂交得到抗旱多颗粒杂交种(RrDd)13假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率a基因频率为_。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为_，A基因频率为_。(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为21，则对该结果最合理的解释是_。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基
68、因型个体数量的比例应为_。解析：(1)果蝇种群中只有Aa一种基因型，则A、a的基因频率均为50%。若该种群随机交配，则子一代中，AA的基因型频率为25%，Aa为50%，aa为25%，A的基因频率不变，仍为50%。(2)若第一代中无AA基因型，则可能的原因：存在含A的雄配子(或雌配子)致死现象，结果Aa和aa的比例应为11。存在A基因纯合致死现象，结果Aa和aa的比例为21。由题意知解释正确，则A的基因频率为。a的基因频率为，故第二代中Aa的基因型频率为，aa的基因型频率为，Aa和aa个体数量的比例应为11。答案：(1)111210.5(2)A基因纯合致死11热点七生物变异类型的判定与实验探究规
69、律方法会总结1可遗传变异与不可遗传变异的判断2基因突变与基因重组的判断3显性突变与隐性突变的判断(1)(2)判断方法选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现来判断。让突变体自交，观察子代有无性状分离来判断。4染色体变异与基因突变的判断(1)判断依据：光学显微镜下能观察到的是染色体变异，不能观察到的是基因突变。(2)具体操作：制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片，找到中期图像进行染色体结构与数目的比较可以判断是否发生了染色体变异。5变异类型实验探究题的答题模板技能提升会应用1已知果蝇的红眼(W)和白眼(w)是一对相对性状，控制该性状的基因位于X染色体上。从真实遗传的白眼雌果蝇与红
70、眼雄果蝇的单对交配中，获得如下后代：670只红眼雌果蝇，658只白眼雄果蝇，1只白眼雌果蝇。回答下列相关问题：注：性染色体组成异常的果蝇中，有1条X染色体的果蝇为雄性。有2条X染色体的果蝇为雌性。(1)请画出题干中果蝇杂交的遗传图解(不考虑这只白眼子代雌果蝇)。(2)对于该例白眼雌果蝇的存在，请给予三种可能的可遗传变异类型及其详细解释。变异类型：_，解释：_。变异类型：_，解释：_。变异类型：_，解释：_。解析：(1)白眼雌果蝇的基因型为XwXw，红眼雄果蝇的基因型为XWY。在书写二者交配产生后代的遗传图解时，要注意写清楚亲代、子代的基因型、亲代产生的配子的种类和表现型及子代的性状分离比，相关
71、的过程需用箭头连接。(2)理论上，白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)交配，后代雌果蝇均为红眼(XWXw)，题干中出现了1只白眼雌果蝇，则该白眼雌果蝇的出现可能有以下原因：基因突变，即亲本雄果蝇在减数分裂过程中XW突变成Xw，雄配子Xw与雌配子Xw结合并发育成白眼雌果蝇。染色体数目变异，即亲本雌果蝇减数分裂时X与X染色体未分离，产生含有XwXw的卵细胞，该卵细胞与含Y染色体的精子结合并发育成白眼雌果蝇。染色体结构变异，即X染色体上缺失W基因的精子与雌配子Xw结合并发育成白眼雌果蝇。答案：(1)如图所示(2)基因突变亲本雄果蝇在减数分裂过程中XW突变成Xw，雄配子Xw与雌配子Xw结合并发
72、育成白眼雌果蝇染色体数目变异亲本雌果蝇减数分裂时X与X染色体未分离，产生含有XwXw的卵细胞，该配子与含Y染色体的精子结合并发育成白眼雌果蝇染色体结构变异X染色体上缺失W基因的精子与雌配子Xw结合并发育成白眼雌果蝇2黑麦为二倍体，1个染色体组中含有7条染色体，分别记为17号，其中任何1条染色体缺失均会造成单体，即二倍体黑麦中共有7种单体。单体在减数分裂时，未配对的染色体随机移向细胞的一极。产生的配子可以随机结合，后代出现二倍体、单体和缺体(即缺失一对同源染色体)三种类型。利用单体遗传可以进行基因的定位。请回答问题：(1)鉴别7种不同的单体可以采用的最简单的方法是_。(2)单体在减数分裂时，可以
73、产生两种染色体组成不同的配子，比例是_。(3)已知黑麦的抗病与不抗病是一对相对性状，且抗病对不抗病为显性，但不知控制该性状的基因位于哪条染色体上。若某纯合品种黑麦表现为抗病，且为7号染色体单体。将该抗病单体植株与不抗病的正常二倍体植株杂交，通过分析后代的表现型可以判断抗病基因是否位于7号染色体上。若后代表现为_，则该基因位于7号染色体上；若后代表现为_，则该基因不位于7号染色体上；(4)若已确定抗病基因位于7号染色体上，则该抗病单体自交，后代抗病与不抗病的比例为_。解析：(1)1个染色体组中的7条染色体形态各不相同，因此不同的单体可以采用显微镜观察进行鉴别。(2)单体在减数分裂时，由于未配对的
74、染色体随机移向细胞的一极，因此产生的两种配子数量相等。(3)若抗病基因位于7号染色体上。则该抗病单体产生含有抗病基因和不含抗病基因的两种配子，后代出现两种表现型；若该基因不位于7号染色体上，则为抗病纯合子，后代均为抗病类型。(4)若抗病基因位于7号染色体上，配子可以随机结合，后代中二倍体和单体均表现为抗病，缺体表现为不抗病，则后代中抗病与不抗病的比例为31。答案：(1)显微镜观察(2)11(3)抗病和不抗病两种类型抗病类型(4)313玉米是常见的遗传学材料。生物兴趣小组以玉米为材料开展了如下实验：(1)兴趣小组一选择研究玉米黄粒和白粒这对相对性状，选择了两株玉米杂交获得F1，F1自交获得F2，
75、统计F2中黄粒白粒35。通过实验结果_(填“能”或“不能”)判断黄粒与白粒的显隐性关系，双亲的基因型可能是_(用A，a表示)。(2)兴趣小组二研究发现玉米花粉粒长形(B)对圆形(b)为显性，花粉粒非糯性(C)对糯性(c)为显性，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色，他们欲研究三对基因的位置关系用甲(AABBcc)、乙(aaBBCC)、丙(AAbbCC)、丁(aabbcc)四种玉米做了两组实验，得到下列结果：亲本F1生殖细胞组合一甲丁ABcAbcaBcabc4114组合二丙丁AbCAbcabCabc1111请分析：由组合一结果可知基因_位于一对同源染色体上。(3)如果仅仅用花粉鉴定法(检
76、测F1花粉性状)来验证基因自由组合定律，可选用的亲本组合有_。解析：(1)由于不知道亲本的基因型，也不知道F1的基因型，仅仅知道F2表现型比例，有两种情况，亲本为Aa和Aa，F1基因型有三种AA、Aa和aa，自交后代隐性显性35；第二种情况是亲本为Aa和aa，F1基因型为Aa和aa，自交后代显性隐性35；所以无法确定显隐性关系。(2)由组合一亲本杂交可知F1基因型为AaBbcc，F1的生殖细胞有四种，两多两少，说明多的为在同一条染色体上的配子，A、a与B、b连锁。(3)要通过花粉鉴定来验证自由组合定律，必须获得_BbCc的个体，所以甲和丙，乙和丁满足条件。答案：(1)不能Aa和Aa或Aa和aa
77、(2)A、a与B、b2/5(3)甲和丙，乙和丁4下图甲是某植物正常的两对常染色体上的基因分布图，宽叶(B)和窄叶(b)、高秆(D)和矮秆(d)、抗病(E)和不抗病(e)。乙、丙是该种群中的一些变异类型，已知染色体部分缺失杂合子个体的生活力降低但能存活，部分缺失纯合子则导致个体死亡，而缺少整条染色体的生殖细胞致死但个体不致死。请回答下列问题(不考虑交叉互换现象)(1)乙个体属于_变异，其产生配子所占比例最高的配子类型为_。(2)将该种群中一株染色体部分缺失变异类型个体自交，后代宽叶矮秆宽叶高秆100198，则请在下边方框中标出该个体相关染色体缺失情况及相关基因分布情况：(3)丙个体的产生是因为_
78、分裂异常而导致的。(4)自然情况下，若干年后预计种群中E、e基因的变化情况及原因是_。解析：(1)与图甲相比，图乙中多了一条e基因所在的染色体，据此可知：乙个体属于染色体数目变异。在减数第一次分裂的后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，则其产生的配子类型及比例为BdEeBdeBdEBdeebDEebDebDEbDee22112211。可见，所占比例最高的配子类型为BdEe、Bde、bDEe、bDe。(2)若只研究宽叶(B)和窄叶(b)、高秆(D)和矮秆(d)这两对相对性状，则图甲所示的正常植株产生的雌雄配子及其比例均为BdbD11，自交后代的表现型及其比例为宽叶矮秆(BBdd)宽叶
79、高秆(BbDd)窄叶高秆(bbDD)121；该种群中一株染色体部分缺失变异类型个体自交，后代宽叶矮秆宽叶高秆10019812。对比分析这两种自交后代的表现型及其比例可推知，缺失发生在D基因所在的染色体；再结合题意“部分缺失纯合子则导致个体死亡”可进一步推知，该个体相关染色体缺失情况有2种可能。相关图示见答案。(3)与图甲相比，图丙中少了一条E基因所在的染色体，但存在同源染色体，再结合“缺少整条染色体的生殖细胞致死但个体不致死”可判断：丙个体的产生是因为有丝分裂异常而导致的。(4)E基因赋予了相应个体具有抗病性状，而仅有e基因的个体则表现为不抗病。可见，自然选择使种群基因频率向有利变异的E方向改
80、变，所以若干年后，该种群E基因频率升高，e基因频率降低。答案：(1)染色体数目BdEe、Bde、bDEe、bDe(2)或(3)有丝(4)E基因频率升高， e基因频率降低，原因是自然选择使种群基因频率定向向有利变异的方向改变5果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，灰体(H)对黑檀体(h)为显性，长翅(D)对残翅(d)为显性，这三对等位基因独立遗传，其中W和w位于X染色体上。回答下列相关问题：(1)H和h基因位于_(填“常”或“X”)染色体上，D和d基因位于_(填“常”或“X”)染色体上。(2)让纯合的红眼黑檀体长翅雄果蝇与纯合的白眼灰体残翅雌果蝇交配，所得F1的表现型为_，再让F1的雌、雄果蝇随机
81、交配，所得F2中不同于亲本基因型的个体占_。解析：(1)根据题干信息可知，控制果蝇眼色、体色和翅型的三对基因分别位于三对同源染色体上，由于W和w基因X染色体上，所以H和h、D和d基因均于常染色体上。(2)纯合的红眼黑檀体长翅雄果蝇的基因型为hhDDXWY，而纯合的白眼灰体残翅雌果蝇的基因型为HHddXwXw，这两只果蝇交配，子代的基因型及表现型为HhDdXWXw红眼灰体长翅雌果蝇、HhDdXwY白眼灰体长翅雄果蝇：HhDdXWXwHhDdXwY，子代中hhDDXWY出现的概率为1/41/41/41/64，HHddXwXw出现的概率为1/41/4l/41/64，可见子代中基因型不同于亲本的概率为11/641/6431/32。答案：(1)常常(2)红眼灰体长翅雌果蝇、白眼灰体长翅雄果蝇31/32
