备战2019年高考生物二轮复习新突破专题09变异育种和进化学案含解析.pdf

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1、专题 09 变异、育种和进化专题 09 变异、育种和进化 考点分布考点分布考纲要求考纲要求备考指南备考指南 1.生物的变异 2.自然选择学说 3.育种的方法和原理 4.基因工程 5.现代生物进化理论 1.染色体结构变异和数目变异()。 2.转基因食品的安全()。 3.基因重组及其意义()。 4.基因突变的特征和原因()。 5.生物变异在育种上的应用()。 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()。 掌握相关知识点，会做典型题目 思维导图思维导图 一、生物的可遗传变异 可分为：基因突变、基因重组、染色体变异三种。 1基因突变 (1)实质：DNA 分子中_，而引起基

2、因结构的改变。 (2)引起因素：_。(三类) (3)结果：产生_。(或_) (4)特点：_。 (5)意义：是生物变异的_，为_提供了最初的原材料。 (6)应用：_育种。 2基因重组 (1)类型 类型发生时期 自由组合型 交叉互换型 人工重组型体外进行 (2)结果：产生新的_，不能产生新的基因。 (3)意义：是形成_的重要原因，对_有重要意义。 (4)应用：_育种。 3染色体变异 (1)染色体结构变异 类型：染色体中某一片段的_、_、_、_。 结果：使得排列在染色体上的基因的_和_发生改变，从而导致生物性状的改变。 (2)染色体数目变异 染色体组的理解 a所含的染色体：_，它们的形态、功能_。

3、b所含的遗传信息：包含着控制一种生物生长发育、遗传和变异的_。 染色体组的判断方法 a图形方面：如，含_个染色体组，每个染色体组中有_条染色体。 b基因型方面：如 DDDDEeeeFFff，含_个染色体组，每个染色体组中有_条染色体。 二、几种育种方法的比较 名称原理方法优点 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程 三、现代生物进化理论 1核心：_。 2内容 (1)_是生物进化的单位。 (2)_产生进化的原材料。 (3)_决定生物进化的方向。 (4)_是物种形成的三个基本环节。 (5)进化的实质是_。 (6)_是物种形成的必要条件。 考点突破考点突破 一、变异类型 1只有遗传物质

4、改变引起的表现型(性状)改变才会遗传给后代。 2环境条件改变有时会引起遗传物质改变，从而导致性状的改变，如激光、紫外线、环境因素可诱发基因 突变，低温或秋水仙素会引起染色体变异。 3基因突变和基因重组在光学显微镜下观察不到，染色体变异可观察到。 4基因突变与生物性状 (1)基因突变不一定引起生物性状的改变，其原因如下： 突变后转录形成的密码子与突变前转录形成的密码子决定同一种氨基酸。 突变发生在真核生物基因结构的内含子部分。 基因突变为隐性突变，如 AAAa。 (2)碱基对的改变往往只导致个别氨基酸发生变化，其他氨基酸的种类和排列顺序不发生改变，对蛋白质结 构影响较小。 (3)碱基对的增添或缺

5、失往往会引起发生突变部位以及之后其他的碱基序列都发生改变，从而导致氨基酸的 种类、数量和排列顺序发生改变，对蛋白质结构影响较大。 5交叉互换型的基因重组只改变了非等位基因间的组合关系，并没有改变染色体形态、大小及基因数目， 所以它不同于染色体结构变异。 5.下列有关基因突变和基因重组的说法，错误的是( ) A突变基因翻译出的蛋白质中的氨基酸排列顺序不一定发生改变 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，花药内可发生基因重组，而根尖只能发生基因突变或染色体变异 【答案】B 6.

6、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 同源染色体灰色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 1/2 个体能稳定遗传 【答案】B 【解析】据丙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，A 正确，B 错误 ； 染色体结构变异属于生物可遗传变异的来源之一，能够为生物进化提供原材料，C 正确；图示丙品种自交后 代的基因

7、型及比例为 AAEEAaEEaaEE121，其中 AAEE 和 aaEE 为纯合子，能稳定遗传，D 正确。 7.二倍体植物甲(2N10)和二倍体植物乙(2n10)进行有性杂交，得到的 F1不育。以物理撞击的方法使 F1 在减数分裂时整套的染色体分配至同一个配子中，再让这样的雌雄配子结合产生 F2。下列有关叙述正确的 是( ) AF1正常减数分裂产生的雌雄配子各为 2 种 B物理撞击的方法最终产生的 F2为二倍体 C植物甲和乙能进行有性杂交，说明它们属于同种生物 D若用适宜浓度的秋水仙素处理 F1幼苗，则得到的植株是可育的 【答案】D 8.如图 1 所示为某地区中某生物原种群被一条河分割成甲、乙

8、两个种群后的进化过程图，图 2 为在某段时 间内，种群甲中的 A 基因频率的变化情况，请思考回答下列问题： (1)图 1 中 b 过程的实质是_，其直接作用对象是_。 (2)图 2 中在_时间段内甲种群生物发生了进化，在 T 点时_(填“是” 、 “否”或“不一定”)形成 新物种。 (3)若时间单位为年，在某年时，甲种群 AA、Aa 和 aa 的基因型频率分别为 10%、30%和 60%，则此时 A 基因 频率为_。现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化，使得生存能力 AAAaaa，其中 aa 个体 每年减少 10%，而 AA 和 Aa 个体每年增加 10%，则下一年时种群中的 aa 的基因

9、型频率约为_。 (4)若 A 和 a 基因位于 X 染色体上，在某个时间点统计甲种群中 XAXA个体占 42%、XAXa个体占 6%、XaXa个体 占 2%,XAY 个体占 45%、XaY 个体占 5%，则该种群的 a 基因频率为_。 (5)在调查乙种群老鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值()，并得到如图所示的 曲线。请回答相关问题： 预测种群数量未来变化的主要依据是_。 前 4 年乙种群老鼠数量_ (填“增大” 、 “减小”或“基本不变”)。第_年松鼠的种群密 度最低。 【答案】定向改变种群的基因频率 生物个体的表现型 QR 不一定 25% 55.1% 7.5% 年龄组成

10、 基 本不变 9 或 10 （3）在某年时，甲种群中 AA、Aa 和 aa 的基因型频率分别为 10%、30%和 60%，则此时基因 A 的基因频率=AA 的基因型频率+1/2Aa 的基因型频率=10%+1/230%=25%。 现假设甲种群中共有 100 个个体， 则 AA、 Aa 和 aa 的个体数依次是 10、30、60 个，若 aa 个体每年减少 10%，而 AA 和 Aa 个体每年均增加 10%，则下一年时种 群中 AA、Aa 和 aa 的个体数依次是 11、33、54 个，因此 aa 的基因型频率=54(54+11+33)100%=55.1%， 说明基因频率发生了改变，则该种群发生了

11、进化。 （4）已知 XAXA个体占 42%、XAXa个体占 6%、XaXa个体占 2%,XAY 个体占 45%、XaY 个体占 5%，则 a 基因频率 为 2%+1/26%+1/25%=7.5%。 （5）种群的年龄组成可以预测种群数量未来变化的趋势。 前 4 年乙种群的=1，所以老鼠数量基本不变。图中 4-10 年种群的增长率小于 0，所以第 10 年松鼠的种 群密度最低。 1.假设 a、B 为玉米的优良基因，现有 AABB、aabb 两个品种，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色 体上，实验小组用不同方法进行了实验(见图)，下列说法不正确( ) A过程育种方法运用的原理是基因突变，最大优点

12、是能提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异 类型 B过程使用的试剂是秋水仙素，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成 C过程育种方法运用的原理是基因重组，基因型 aaB_的类型经后，子代中 aaBB 所占比例是 5/6 D过程应用了单倍体育种的方法，最大的优点是明显缩短育种年限 【答案】C 【解析】是诱变育种。是杂交育种，原理是基因重组，基因型 aaB_的类型中 aaBB 占 1/3，aaBb 占 2/3，经过自交后，子代中 aaBB 所占比例是 1/2，故 C 错误。 2.假设在某一个群体中，AA、Aa、aa 三种基因型的个体数量相等，A 和 a 的基因频率均为 50%。如图表示当 环

13、境发生改变时，自然选择对基因 A 或 a 有利时，其基因频率的变化曲线。下列有关叙述正确的是( ) A曲线甲表示当自然选择对隐性基因不利时显性基因频率变化曲线 B曲线甲、乙变化幅度不同主要取决于生物生存环境引起的变异 C自然选择直接作用的是生物个体的表现型而不是决定表现型的基因 D有利基因的基因频率变化如曲线甲所示时，该种群已进化成新物种 【答案】C 3.下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是( ) 人类的 XYY 综合征个体的形成 线粒体 DNA 突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落 三 倍体西瓜植株的高度不育 一对等位基因杂合子的自交后代出现 31 的性状分离比 卵裂时

14、个别细胞染色体异常分离，可形成人类的 21 三体综合征个体 A B C D 【答案】C 【解析】三倍体西瓜植株的高度不育是因为奇数的同源染色体减数分裂联会时出现紊乱，不能形成正常 配子而造成高度不育；中出现 31 的性状分离比的实质是位于同源染色体上的等位基因在减数分裂 过程中伴随同源染色体联会、分离造成的。为染色体个别数目变异造成的人类遗传病，与减数第二次 分裂异常有关。是细胞质基因突变的结果。卵裂过程中只能进行有丝分裂，有丝分裂过程中无联会现 象，故不符合。 4.科学家以玉米为实验材料进行遗传实验， 实验过程和结果如图所示， 则 F1中出现绿株的根本原因是( ) A在产生配子的过程中，等位

15、基因分离 B射线处理导致配子中的染色体数目减少 C射线处理导致配子中染色体结构缺失 D射线处理导致控制茎颜色的基因发生突变 【答案】C 【解析】从图示看出，F1 中出现绿株的根本原因是射线处理导致配子中染色体结构缺失。 5.某基因型为 AaBb 的二倍体番茄(两对基因独立遗传)，自交后代中出现一株三体，基因型为 AABbb。下面 对该三体的叙述中正确的是( ) A一定是亲本的减数第二次分裂出现异常 B发生了基因突变 C属于可遗传的变异 D产生的花粉只有两种基因型 【答案】C 6.某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性， 高茎(H)对矮茎(h)为显性， 红花(R)对白花(r)为显性。 基因 M

16、、 m 与基因 R、r 在 2 号染色体上，基因 H、h 在 4 号染色体上。 (1)基因 M、R 编码各自蛋白质前 3 个氨基酸的 DNA 序列如图，起始密码子均为 AUG。若基因 M 的 b 链中箭头 所指碱基 C 突变为 A，其对应的密码子将由_变为_。正常情况下，基因 R 在细胞中 最多有_个，其转录时的模板位于_(填“a”或“b”)链中。 (2)用基因型为 MMHH 和 mmhh 的植株为亲本杂交获得 F1，F1自交获得 F2，F2中自交性状不分离植株所占的比 例为_； 用隐性亲本与 F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为_。 (3)基因型为 Hh 的植株减数分

17、裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的 Hh 型细胞，最可能的原因是 _。缺失一条 4 号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个 HH 型配子，最可 能的原因是_。 【答案】(1)GUC UUC 4 a (2)1/4 41 (3)(4 号)染色体发生了交叉互换 减数第二次分裂时，姐妹染色单体形成的染色体未发生正常分离 (3)减数分裂第一次分裂应是同源染色体彼此分离，H 和 h 应该随着分开，而现在出现了 Hh，说明最可能的 原因是联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，形成了基因型为 Hh 的次级性母细胞；配子 中应只能含一个基因 H，且在 4 号只有一条染色体的情况下，说明错误是发生在减数第二次分裂时，着丝点 分裂后而姐妹染色单体分开形成的子染色体没有移向两极而是移向同一极进入同一配子中。