专题六、生物的变异和育种;专题七、进化 复习--高一生物人教版必修2.pdf

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1、专题六、生物的变异和育种【基 础知识】一、基因突变与基因重组1、概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。2、时间：主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。3、特点：普遍性 随机性 低频性 不定向性 多害少利性4、意义：新基因产生的途径 生物变异的根本来源 生物进化的原始材料。注意：基因突变WDNA中碱基对的增添、缺失和替换二、基因重组1、基因重组的概念：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。2、基因重组的类型及发生时间如图a、b为减数第一次分裂不同时期的细胞图像，两者都发生了基因重组。发生时间 a减数第一次分裂的四分体时期类型 a同源

2、染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换即幽bb减数第一次分裂后期b非同源染色体上的非等位基因之间自由组合3、基因重组的意义形成生物多样性的重要原因之一。三、染色体变异1、染色体结构变异生物变异的来源之一，有利于生物进化。2、染色体数目变异染色体结构变异类型；稣先:染色体某一片段缺失4 i s：面 在 标 市 鬲 加 美 二 方 瓦-J画 应;龛 花 松 市 第 二 用 施 瓦 施 山 _J胃 显 频 芯 底 曲 衣 二 口 或 原 彝 百 万 二 新 市7：一源染色体上结果使排列在染色体上的基 因 的 数H 或排列顺序发生n改变，从而导致性状的丧葬一染色体数目变异R个别染色体的画画 加2 1三味或

3、旨&：藤 密 誉 未 直e一 西 菲 而 痴 桑 西 标形态和功能上各不相同，互相协调控制生物的生长、发育、遗传和变异概念单倍体、二倍体、多倍体项目单倍体二倍体多倍体发育起点困壬受精卵丝精呢特点植株弱小高度不育正常植株茎秆粗壮叶、果实、种子较大营养物质含量丰富体细胞染色体组数1个或多个2 个3个或多个应用单倍体育种多倍体育种四、变异在育种中的应用名称原理方法优克缺点E Z f f l杂交官稗重组培胃死合子:杂交一目交一?出 昭合要求的表现型,通过自交至不发生性状分育为止使分散在同一物种不陶中中的多个优良性状集中于同一个体上方 蛔 期 交 忆局限于同种或亲樊关系较近的个体，需及时发现优良品种用t

4、种高杆抗病小麦与接秆不抗癌小麦培育建杆抗痛小麦培育亲合子：选取纯台双亲杂交与 一 代年年盲种杂交水稻、杂交王米等谓变有种基因例S：胎 卜 练X.Y射线，横重力，Q光等处理，再籥选，化 非 亚 箍.硝 二 乙 酹 处 理，再稀选提高变身频率，加快白神进程，大幅度改良某些性状盲目性大，有利变导少，工作量大，需要大的供试材料高产A T*的里倍体育种染色体变异将花药黑体培养,培养出单信体植株将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙崇处理茯得死合子从中选择优良植株明显缩短盲种年阳，子 仲 讷 纯合子，加速育种曲1技 和 除咫电抑高科抗癌小麦与旅秆不抗将卜麦快速馆盲播秆抗癌 立多倍体盲稗爱邑体变异用一定东度的秋水山

5、素处理萌发的f行或幼苗操作陶里，能快获得所需品种所获品抑发育过运，结实率低,一般只适肝 植 物三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦因W配解H四基因重组提取目的基因T目的基因与运触体结合T将目的基因导入受体细胞T目的基因的检测与表达一篇选获西优良个体目的出4,育种周期矩,克服了远绛杂交不亲利的解碍技术要杂，安全性叵1题多，有可能引起生态危机转基因“向日葵豆”、转型酬虫棉【综 合提升】一、区分三种变异类型二、三倍体无籽西瓜的培育过程1 .互换”问题L 同源染色体间一 基因重组（非 姐 妹 染 色 单 体 之 间）1 非 同 源 染 色 体 间 染 色 体 变 异2.“抉失或 增添”问题L若 干 基 因 的

6、 缺 失 或 增 添 f染 色 体 变 异D N A分 子 上 1 若 干 碱 基 对 的 缺 失 或 增 添 f基 因 突 变3.变异水平”问题 基因突变广 分 子 水 平 变 异 一 显 微 镜 下 不 可 见 一1 基因重组-*细 胞 水 平 变 异 一 显 微 镜 下 可 见 染 色 体 变 异【课 堂检测】1、（2 0 1 9 长春质监）下列叙述中，不能体现基因突变具有随机特点的是（）A.基因突变可以发生在自然界中的任何生物体中 B.基因突变可以发生在生物生长发育的任何时期C.基因突变可以发生在细胞内不同的D NA 分子中 D.基因突变可以发生在同一 D NA分子的不同部位2、某联盟

7、开展了大规模的猪E NU（N-乙基一N亚硝基版）化学诱变和突变体筛选研究，建立了多个能准确模拟人类疾病的大动物模型。其中一个内耳畸形的突变体与人M o n di n i 内耳畸形患者表现型高度相似,其致病位点被精确定位为S O X 1 0 基因编码的多肽的第1 0 9 位氨基酸的改变（R 1 0 9 W）。下列有关叙述正确的是（）A.正常饲养的猪在发育的任何时期都可能发生基因突变，体现了基因突变的普遍性B.E NU 很可能通过导致个别碱基对的缺失而改变S 0 X 1 0 基因编码的多肽的第1 0 9 位氨基酸C.E NU 诱变能明显提高基因突变频率，一次诱变处理即可精确获得所需的变异类型D.该

8、研究提示S 0 X 1 0 基因突变可能是人M o n di n i 内耳畸形的致病原因3、如图表示三种类型的基因重组，下列相关叙述正确的是（）外源基因重 组 质 粒 受 体 细 胞丙A.甲、乙两种类型的基因重组在减数分裂的同一个时期发生B.甲和乙中的基因重组都发生于同源染色体之间C.R型细菌转化为S型细菌中的基因重组与丙中的基因重组相似D.孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F 2出现新的表现型的原因和甲中的基因重组有关4、基因重组是自然界中生物变异的主要来源。下列关于基因重组的叙述，正确的是（）A.在 R 基因中插入了几个核甘酸序列，该变异属于基因重组B.减数分裂过程中染色单体间部分片段的互

9、换可导致基因重组C.有性生殖过程中的基因重组会引起种群基因频率的定向改变D.含 A基因的精子与含a基因的卵细胞的结合会导致基因重组7.下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，正确的是（）A.由碱基对改变引起的D N A 分子结构的改变是基因突变B.减数分裂过程中，控制一对性状的基因不能发生基因重组C.淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列不属于基因突变D.小麦植株在有性生殖时，一对等位基因一定不会发生基因重组8、如图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其 中I、I I为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是（）I 心 I llllllllllllllllllll

10、l I I Ia 1bl i cA.c基因碱基对缺失，属于染色体变异 B.在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在a b之间C.I、II中发生的碱基对的替换，属 于 基 因 突 变D.基因与性状之间并不都是一一对应关系9、紫罗兰单瓣花（A）对重单瓣花（a）为显性。如图所示为一变异品系，A基因所在的染色体缺失了一个片段，该变异不影响A基因功能。发生变异的个体中，含缺失染色体的雄配子不育，但含缺失染色体的雌配子可育。现将该个体自交，子代单瓣花与重单瓣花分离比为（）A.1 ：1 B.1 ：0 C.2：1 D.3：110、（2019 济南模拟）如图所示细胞中所含的染色体，下列有关叙述正确的是（）A.图

11、a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组B.如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体11、如图ad分别表示不同生物的体细胞图像，有关这些图像的叙述，错误的是（）A.细胞a含有一个染色体组，该生物体很可能是单倍体B.细胞b含有两个染色体组，该生物体可能是单体C.细胞c含有三个染色体组，该生物体一定是三倍体D.若已知细胞d由受精卵发育而来，该生物体可能是三体12、如图所示，关于甲、乙、丙、丁的叙述，正确的是（）a I b|e|d|e XHTiTh)1(a|d|c|b|e)Q

12、(f|g|h)(a|b|c|(TVXKf|g|h)(a|b|c|d|e )O(T Wm甲 乙 丙A.甲属于基因突变，乙属于染色体变异 B.丙出现的变异只能出现在有丝分裂中C.丁细胞含有两个染色体组 D.甲、乙、丙、丁均属于染色体变异13、（2019 石嘴山模拟）豌豆的圆粒和皱粒是一对R、r基因控制的相对性状，当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为r基因。嘛豆种子圆粒性状的产生机制如图所示。下列分析正确的是（）淀粉分支酶基因（R）（蔗糖三$2鹭 分 一 C 支曲*淀粉吸水涨大圆粒A.R基因插入一段800个碱基对的DNA片段属于基因重组B.豌豆淀粉含量高、吸水多涨大、呈圆粒是表现型C.

13、在a、b过程中能发生A-T、C-G碱基互补配对D.参与b过程的tRNA有20种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸14、下图中不属于染色体结构变异的是（）15、生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。下面甲、乙两模式图分别表示细胞分裂过程中出现的 环形圈十字型结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。图丙是细胞分裂过程中染色体在某一时期所呈现的形态。下列有关叙述正确的是（）A.甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组B.图甲是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果C.图乙是由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果D.甲、乙、丙

14、三图均发生在减数分裂过程中16、家蚕中，基因S（黑缩斑）、s（无斑）位于2号染色体上，基因Y （黄血）和y（白血）也位于2号染色体上，假定两对等位基因间完全连锁无互换。用X射线处理蚕卵后，发生了图中所示的变异，具有该类型变异的一对家蚕交配产生的子代中，黑缰斑白血：无斑白血为2：1。下列相关叙述错误的是（）A.缺失杂合子和缺失纯合子的存活率相同B.具有乙图基因的家蚕表现为黑缰斑、白血C.具有甲图基因的家蚕交配产生的后代有三种基因型D.X射线照射后发生的变异为染色体缺失17、下图为小麦的五种不同育种方法示意图。来本AlFt.DlFaB单 倍 体-1植株二u叶子或 幼 苗纯 合 二 倍 体 种 子长

15、 出 的 植 株具 有 新基因的种 子 或选择稳 定 品 计I幼苗染色体姐 加 倍的种子或幼苗新 品 种植 物fw成G I 其 他 生 物I 的基因新 编 也Hl急 伤 如 枳T解 枚 体JI人 工 升 于新 品 种 推 广（1）图中A、D方向所示的途径表示.育种方式，从 F 1 到 F n 的目的是提高 的含量；A-B -C途径所表示的育种方法是,共髭著籽可是（2）C、F方法用的是同一种药剂，其作用原理是,导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。（3）通过E育种方法获得优良性状品种是不易的，原因是。1 8、（2 0 1 9 东北师大检测）家蚕为Z W 型性别决定的二倍体生物

16、，A（普通斑）对 a（素斑）为显性。在 A a 蚕卵孵化过程中，用 X射线处理，在雌蚕幼体中发现有少数个体表现为素斑或为普通斑与素斑的嵌合体，另有少数普通斑雌蚕成熟后，其测交子代斑纹表现为伴性遗传。对这些变异类型进行研究，发现细胞中基因及染色体的变化如图所示（其他基因及染色体均正常）。请回答下列问题：野 生 型 突变I 突变n（1）若嵌合体幼蚕的部分细胞为突变I ,则其是在细胞进行 过程中发生了变异所致。（2）突变I I 的 变 异 类 型 为 染 色 体 结 构 变 异 中 的。请写出突变H测交的遗传图解。（4）野生型雌家蚕（Z B W ）经诱变处理后出现了一只突变型（Z X W）雌家蚕，该

17、突变可能是隐性突变、隐性致死突变（胚胎期致死）或无效突变（仍保持原有性状）。现将经诱变处理的雌家蚕与野生型雄家蚕进行两代杂交实验，观察F 2 性状分离情况，请预期实验结果：若F 2 中，则说明发生了隐性突变；若F 2 中,则说明发生了隐性致死突变；若 F 2 中,则说明发生了无效突变。【高考练兵】1、（2 0 1 8 全国卷I ）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

18、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 R N A 与突变体N混合培养能得到X D.突变体M和 N在混合培养期间发生了 D N A 转移2、（2 0 1 8 江苏高考）下列过程不涉及基因突变的是（）A.经紫外线照射后，获得红色素产量更高的红酵母B.运用C R I S P R/C a s 9 技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2,4-D 诱导产生更多雌花，提高产量D.香烟中的苯并花使抑癌基因中的碱基发生替换，增加患癌风险3、（20 1 6 江苏高考）如图中甲、乙

19、两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。下列叙述正确的是（）A.个体甲的变异对表型无影响B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常C.个体甲自交的后代，性状分离比为3：1D.个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常nnwQMHUOabedfgh甲QMWMnBnHHUABeDEEGHedCabfghOUXMBUUUABCDEFGH4、（20 1 6 上海高考）导致遗传物质变化的原因有很多，下图中字母代表不同基因，其中变异类型和依次是（）A.突变和倒位 B.重组和倒位 C.重组和易位 D.易位和倒位5、根据材料回答问题：I .现有一植株,其细胞中控制花色的基因在D N A 上的位置及控制

20、花色的生化流程如图所示。（1）控制花色的两对基因的遗传（填、符合 或 不符合）孟德尔的自由组合定律。（2）基因型为A a b b 的 植 株 的 花 色 为。（3）若该植株为豌豆，进行测交时应对母本进行 等一系列处理。I I.棉花中基因A控制短纤维，基 因 B控制短果枝，D为抗虫基因（整合上的），其中基因B和 D 位于同一条染色体上，不考虑交叉互换的影响。（1）若抗虫基因的遗传符合孟德尔遗传规律，则 图 1 植株自交，F 1 中能够稳定遗传的长纤维抗虫植株所占比例是_ _ _ _ _ _ _ _.图 1图 2（2）若染色体缺失不影响减数分裂，但缺失纯合子引起胚胎致死。由于某个基因缺失，引起图

21、1 植物自交后代中短纤维短果枝植株与长纤维短果枝植株的数量比为3：1,请在图2 中绘制出相应的基因定位图。（3）将 基 因 D导入棉花中涉及的工具酶有限制醐和D N A 连接酶，二者作用于D N A 的部位（填 相同 或 不同）。专题七、现代生物进化理论【综 合提升】基因频率与基因型频率的计算1、定义法”求解基因频率甘甘中防的_ 某基因总数某基因频率一某基因和其等位基因的总数x 100%若在常染色体上，某基因频率=不露牒2、1。黄b 某闵邙豹X染色体上b 基因频率=2x女性个体数;男性个体数X 100%2、公式法”求解基因频率（以常染色体上一对等位基因A、a为例）A 基因频率=人人基因型频率+

22、l/2 x Aa 基因型频率a基因频率=a基因型频率+l/2 x Aa 基因型频率3、运用遗传平衡定律求解基因频率在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对（A、a）时，设 p代表A 基因的频率，q代表a 基因的频率,则表+q）2=p?+2 p q+q 2=l.其中p 2 是 AA（纯合子）的基因型频率，2 p q 是 Aa（杂合子）的基因型频率，q 2 是 a a（纯合子）的基因型频率。【课 堂检测】1、（2 019 南京模拟）如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是（）A.a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料B.b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志C.c表示新物

23、种形成，新物种与生活环境共同进化D.d表示地理隔离，新物种形成一定需要地理隔离2、如图表示生物新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是（）自然选择地理隔离基因库的差别导致生殖隔离标志新物种形成目|自然选择|改变|种群基因频率|“积累整基因库的差别上也幺-阿 同I导致 标志A.自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而基因频率会改变B.同一物种不同种群基因频率的改变导致种群基因库的差别越来越大，但生物没有进化C.地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离D.种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件3、（2 019 湖南一模）下列有关生物多样性和生物进化的叙述中，不正确的是（）A.细菌在接触

24、青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征C.生物多样性的形成过程，不能说是新物种不断形成的过程D.自然选择、基因突变等均可改变种群的基因频率，其中自然选择决定了生物进化的方向4、对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：7 8 0 名女生中有患者2 3人，携带者5 2 人;8 2 0 名男生中有患者6 5 人。那么该群体中色盲基因的频率是（）A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.1 0.2%5、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（A A）个体占5 5%,无条纹个体占1 5

25、%,若蜗牛间进行自由交配得到F 1,则 A基因的频率和F 1 中 A a 基因型的频率分别是（）A.30%,2 1%B.30%,4 2%C.7 0%,2 1%D.7 0%,4 2%6、（2 0 1 9 河南模拟）在若干年期间，研究人员对生长在山区中的某二倍体植物种群进行了两次调查，结果见下表。已知控制植株红花、黄花和白花性状的基因依次为R、/和 r,且R 对 r、r为显性，对 r为显性。下列叙述错误的是（）红花植株白花植株黄花植株初次调查6 4%36%0二次调查36%2 5%39%A.基因突变是该植物花色基因频率变化的原因之一B.该种植物所有个体的全部基因共同构成该种群的基因库C.初次调查时种

26、群中R的频率为4 0%,二次调查时为2 0%D./的产生与遗传为该植物遗传多样性的形成奠定了基础7、（2 0 1 9 太原模拟）下表是某条大河两岸物种演化的模型，表中上为河东，下为河西，甲、乙、丙、丁为四个物种及其演化关系。下列判断错误的是（）A.由于地理隔离，经过长期的自然选择甲物种逐渐进化为乙、丙两个不同的物种B.河东的乙物种迁到河西后，由于生殖隔离，并不能与丙物种发生基因交流C.被大河分隔开的物种乙与物种丙共同进化D.若物种丁是由物种乙形成的，则迁入河西的物种乙的种群田,乙一乙 一*乙、丙-一丙、乙一*丙、丁【高考练兵】1、（2 0 1 8 江苏高考）下列关于生物进化的叙述，正确的是（）

27、A.群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例B.有害突变不能成为生物进化的原材料C.某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种I）.若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变2、（2 0 1 6 江苏高考）下图是某昆虫基因p e n 突变产生抗药性示意图.下列相关叙述正确的是（）o耙位点野生型昆虫细胞 妊胞腹A.杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离C.基 因 pen的自然突变是定向的D.基 因 pen的突变为昆虫进化提供了原材料3、（2 0 1 4 上海高考）果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性。在一个由6 0 0 只长翅果蝇和4 0 0只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的4 0%,那么隐性基因v 在该种群内的基因频率为A.2 0%B.4 0%C.6 0%D.8 0%