2019-2020年高三生物二輪復習 第一部分 知識落實篇 專題四 遺傳、變異和進化 第3講 變異、育種和變化講解.doc
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2019-2020年高三生物二輪復習 第一部分 知識落實篇 專題四 遺傳、變異和進化 第3講 變異、育種和變化講解1.基因重組及其意義()。2基因突變的特征和原因()。3染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異()。4生物變異在育種上的應用()。5轉(zhuǎn)基因食品的安全()。6現(xiàn)代生物進化理論的主要內(nèi)容()。7生物進化與生物多樣性的形成()。1(xx新課標卷)下列關(guān)于人類貓叫綜合征的敘述,正確的是(A)A該病是由于特定的染色體片段缺失造成的B該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的C該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的D該病是由于染色體中增加某一片段引起的解析:本題通過染色體變異考查學生識記和理解能力,難度較小。人類貓叫綜合征是人的5號染色體部分缺失引起的,A正確,B、C、D錯誤。2(xx安徽卷)現(xiàn)有兩個非常大的某昆蟲種群,個體間隨機交配,沒有遷入和遷出,無突變,自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為80%,a基因頻率為20%;種群2的A基因頻率為60%,a基因頻率為40%。假設(shè)這兩個種群大小相等,地理隔離不再存在,兩個種群完全合并為一個可隨機交配的種群,則下一代中Aa的基因型頻率是(C)A75%B50%C42%D21%解析:根據(jù)題意可知兩個非常大的某昆蟲種群,在個體間隨機交配,沒有遷入和遷出,無突變,自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用情況下合并為一個種群,可以認為原先兩個種群的大小相同,得知兩個種群合并后的種群的A基因頻率為70%,a基因頻率為30%,根據(jù)哈迪定律可知下一代中的Aa的基因型頻率為270%30%42%,所以C正確。3(xx上海卷)圖中顯示了染色體及其部分基因,對和過程最恰當?shù)谋硎龇謩e是(C)A交換、缺失 B倒位、缺失C倒位、易位 D交換、易位解析:過程中F與m位置相反,表示是染色體的倒位,過程只有F,沒有m,但多出了一段原來沒有過的染色體片段,表示是染色體的易位,C正確。4(xx海南卷)某動物種群中,AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力,其他個體間可以隨機交配,理論上,下一代AA:Aa:aa基因型個體的數(shù)量比為(B)A331 B441C120 D121解析:若該種群的aa個體沒有繁殖能力,其他個體間(即1/3AA、2/3Aa)可以隨機交配,用配子法產(chǎn)生雌雄配子的概率2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa則下一代AA:Aa:aa基因型個體的數(shù)量比4415(xx新課標卷)假設(shè)某果蠅種群中雌雄個體數(shù)目相等,且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型?;卮鹣铝袉栴}:(1)若不考慮基因突變和染色體變異,則該果蠅種群中A基因頻率:a基因頻率為_。理論上該果蠅種群隨機交配產(chǎn)生的第一代中AA、Aa和aa的數(shù)量比為_,A基因頻率為_。(2)若該果蠅種群隨機交配的實驗結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型,且比例為21,則對該結(jié)果最合理的解釋是_。根據(jù)這一解釋,第一代再隨機交配,第二代中Aa和 aa基因型個體數(shù)量的比例應為_。解析:(1)該種群中,“雌雄個體數(shù)目相等,且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型”,A和a的基因頻率均為50%,A基因頻率:a基因頻率0.50.511。該果蠅種群隨機交配,(Aa)(Aa)1AA2Aa1aa,則A的基因頻率為0.5。(2)“若該果蠅種群隨機交配的實驗結(jié)果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型”,說明基因型為AA的個體不能存活,即基因A純合致死。第一代Aaaa21,產(chǎn)生的配子比例為Aa21,自由交配,若后代都能存活,其基因型為AAAaaa144,Aa和aa基因型個體數(shù)量的比例為11。答案:(1)111210.5(2)A基因純合致死11填充關(guān)鍵點思考連接處(1)三種變異在真核生物中是否都存在?提示:都存在。(2)雜交育種一定比單倍體育種所用時間長嗎?提示:不一定,如要獲得隱性類型。(3)自然選擇怎樣改變基因頻率?提示:通過淘汰不利個體來實現(xiàn)。 1下列相關(guān)敘述中,正確的是(D)A基因重組、基因突變、染色體變異都必然導致生物性狀的改變B高等動物體內(nèi)的非等位基因都遵循基因的自由組合定律C基因突變都可通過有性生殖過程遺傳給后代D多倍體植物的特點是種子和果實大,結(jié)實率低 解析:基因突變?nèi)绻请[性突變,則不會對生物性狀產(chǎn)生影響,A錯誤。非等位基因位于非同源染色體上時,才遵循基因的自由組合定律,B錯誤?;蛲蛔儼l(fā)生在體細胞則不會通過有性生殖遺傳給后代,C錯誤。多倍體植物特點種子和果實大,結(jié)實率低,D正確。2下圖中,甲、乙表示水稻兩個品種,A、a和B、b表示分別位于兩對同源染色體上的兩對等位基因,表示培育水稻新品種的過程,則下列說法錯誤的是(B)A過程簡便,但培育周期長B和的變異都發(fā)生于有絲分裂間期C過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng)D與過程的育種原理不相同解析:過程表示雜交育種,該育種方法簡便,但培育周期長,A正確;的變異發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,非同源染色體上的非等位基因自由組合;的變異發(fā)生在有絲分裂末期,染色體移向細胞的同一極,導致染色體數(shù)目變異,B錯誤;過程常用的方法是花藥離體培養(yǎng),獲得單倍體植株,C正確;誘變育種,原理是基因突變,是基因工程育種,原理是基因重組,所以兩個過程的育種原理不相同,D正確。3肥胖與遺傳密切相關(guān),是影響人類健康的重要因素之一。(1)某肥胖基因發(fā)現(xiàn)于一突變系肥胖小鼠,人們對該基因進行了相關(guān)研究:為確定其遺傳方式,進行了雜交實驗,根據(jù)實驗結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容。實驗材料:_小鼠;雜交方法:_。實驗結(jié)果:子一代表現(xiàn)型均正常;結(jié)論:遺傳方式為常染色體隱性遺傳。小鼠肥胖是由于正常基因的編碼鏈(模板鏈的互補鏈)部分序列“CTC CGA”中的一個C被T替換,突變?yōu)闆Q定終止密碼(U從或UGA或UAG)的序列,導致該激素不能正常合成,突變后的序列是_,這種突變 _(填“能”或“不能”)使基因的轉(zhuǎn)錄終止。在人類肥胖癥研究中發(fā)現(xiàn),許多人能正常分泌該類激素卻仍患肥胖癥,其原因是靶細胞缺乏相應的_。(2)目前認為,人的體重主要受多基因遺傳的控制。假如一對夫婦的基因型均為AaBb(A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應,兩對基因獨立遺傳),從遺傳角度分析,其子女體重超過父母的概率是_,體重低于父母的基因型為_。(3)有學者認為,利于脂肪積累的基因由于適應早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代,表明_決定生物進化的方向。解析:(1)題中要確定基因位置(在X染色體上還是常染色體上)和顯、隱性關(guān)系。根據(jù)子一代性狀可直接確定顯隱性關(guān)系。若要根據(jù)子一代性狀來判斷基因位置,可采用正、反交的方法。若是伴性遺傳,以純合肥胖小鼠為父本,純合正常為母本,子一代都為正常,以純合肥胖小鼠為母本,純合正常為父本,子一代雌鼠正常,雄鼠都肥胖;若是常染色體遺傳,正、反交結(jié)果相同;題中告知“模板鏈的互補鏈”上“一個C被T替換 ”,產(chǎn)生終止密碼,因而突變后的序列為CTCTGA(TGA) ,這種突變只能使基因的翻譯終止,但不會使基因轉(zhuǎn)錄終止;激素作用需要受體,當受體缺乏時,也能引起肥胖癥。 (2)由于A、B基因具有累加效應,且獨立遺傳,雙親基因型為AaBb,子代中有3或4個顯性基因則體重超過父母,概率為5/16,低于父母的基因型有1個或0個顯性基因,為aaBb、Aabb、aabb。 (3)根據(jù)題干信息可知,自然選擇決定生物進化的方向。答案:(1)純合肥胖小鼠和純合正常正反交CTCTGA(TGA) 不能 受體(2)5/16aaBb、Aabb、aabb(3)自然選擇4下圖是某一年生自花傳粉植物(2n10)的某些基因在親本染色體上的排列情況。請分析并回答問題。(1)該植物的一個染色體組含有_個染色體。用圖示兩種基因型的親本雜交,進行人工授粉之前,需要進行的操作是_和_。(2)該植物控制紅色花色的基因分別是B、F、G,控制白色花色的基因分別是b、f、g;各顯性基因的表現(xiàn)效果相同,且顯性基因越多,紅顏色越深(如深紅、紅、淺紅等表現(xiàn)型),隱性類型為白色。讓如圖所示親本進行雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,則F2花色的表現(xiàn)型有_種,其中白色花色的概率是_。(3)若E基因存在純合致死現(xiàn)象,則讓F1自交得到的F2中雜合子Ee所占比例為_。(4)該植物葉片無香味(D)對有香味(d)為顯性,如圖所示親本進行雜交,在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株葉片具有香味性狀??赡艿脑蚴牵篲;_。解析:(1)n為每個染色體組的染色體數(shù),2n10,n5,雜交前對母本去雄蕊,并套袋,授粉后要套袋,防止自花受粉;(2)F1的基因型為BbFfGg,F(xiàn)2含顯性基因的個數(shù)依次為6、5、4、3、2、1、0,由于顯性基因的效應相同,且基因個數(shù)越多,顏色越深,共有7種表現(xiàn)型,F(xiàn)2中基因型為bbffgg,表現(xiàn)型為白色的概率為1/64;(3)F1的基因型及比為1/2Ee、1/2ee,F(xiàn)2的基因型及比為1/2(1/4EE、2/4Ee、1/4ee)、1/2ee,合并后為1/8EE、2/8Ee、5/8ee,EE致死,Ee所占的比例為2/7;(4)親本DD基因突變產(chǎn)生了d配子,親本DD染色體缺失,產(chǎn)生了不含D的配子,與親本dd產(chǎn)生的配子d結(jié)合后分別產(chǎn)生了dd、d的子代。答案:(1)5對母本去雄套袋(2)71/64(3)2/7(4)某一雌配子形成時,D基因突變?yōu)閐基因由于染色體缺失,形成的某一雌配子不含D基因5家蠶有斑紋(A)對無斑紋(a)為顯性,A和a所在的常染色體偶見缺失現(xiàn)象,即為A0、a0(如圖),染色體缺失的卵細胞不可育,而精子和受精卵可育。家蠶正常體壁(B)對體壁透明(b)為顯性,基因位于Z染色體上。請回答:(1)以上兩對相對性狀的遺傳遵循_定律,A0、a0的染色體在變異類型上屬于_。(2)正常情況下,雌蠶處于減數(shù)第二次分裂后期的細胞中,W染色體的數(shù)量是_條。如果發(fā)現(xiàn)雄蠶生殖腺中一個處在該時期的細胞中性染色體組成為ZZZZ,假設(shè)在減數(shù)分裂過程中只出錯一次,則該細胞分裂完成后,子細胞的性染色體組成是_。(3)如果d為隱性致死基因(只位于Z染色體上),對雌、雄性別比例的影響是_(填“上升”、“不變”或“下降”),原因是_。(4)基因型為A的雌雄蠶交配,子代的表現(xiàn)型及比例為_?;蛐蜑锳ZbW與AZBZB家蠶雜交,得到F1,將F1中有斑紋個體相互交配得F2。F2中有斑紋正常體壁雌性個體占_。解析:(1)結(jié)合題意分析可知,控制這兩對性狀的基因的遺傳遵循孟德爾的自由組合定律;A和a所在的常染色體出現(xiàn)部分缺失,所以屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。(2)正常情況下,雌蠶進行減數(shù)分裂時,通過減數(shù)第一次分裂后期的同源染色體分開和非同源染色體的自由組合后,形成一個第一極體和一個次級卵母細胞,其中染色體數(shù)為常染色體數(shù)/2Z或常染色體數(shù)/2W;而減數(shù)第二次分裂實質(zhì)是有絲分裂,故減數(shù)第二次分裂后期的細胞中W染色體的數(shù)量是0或2條。如果發(fā)現(xiàn)雄蠶生殖腺中一個處在該時期的細胞中性染色體組成為ZZZZ,說明在減數(shù)第一次分裂后同源染色體未分開導致減數(shù)第二次分裂后期出現(xiàn)ZZZZ;假設(shè)在減數(shù)分裂過程中只出錯一次,則該細胞分裂完成后,子細胞的性染色體組成應該為ZZ。(3)分析題意知,如果d為隱性致死基因(只位于Z染色體上),則雌、雄性別比例將下降;因為家蠶在含有一個致死基因的情況下,雌性(ZdW)死亡,而雄性(ZDZd)家蠶不會死亡。(4)據(jù)題意“染色體缺失的卵細胞不可育,而精子和受精卵可育”可知,A()A()A(有斑紋)、aa(無斑紋)11;基因型為AZbW與AZBZB家蠶雜交,利用“分離法”可得F1的基因型及表現(xiàn)型為:1/4AZBZb(有斑紋正常體壁)、1/4AZBW(有斑紋正常體壁)、1/4aaZBZb(無斑紋正常體壁)、1/4aaZBW(無斑紋正常體壁);將F1中有斑紋個體相互交配即AZBZbAZBW,利用“分離法”可得F2中有斑紋正常體壁雌性個體為1/8AZBW。答案:(1)基因自由組合染色體(結(jié)構(gòu))變異(2)0或2ZZ (3)下降家蠶在含有一個致死基因的情況下,雌性(ZW)死亡,而雄性(ZZ)家蠶不會死亡(4)有斑紋無斑紋111/8一、雜交后代淘汰某些個體后基因型頻率或基因頻率的計算【例1】 基因型為Aa的親本連續(xù)自交,若aa不能適應環(huán)境而被淘汰,則第三代A、a的基因頻率依次為(A)A8/9和1/9 B1/8和7/8C2/9和7/9 D1/3和2/3解析:利用基因的分離規(guī)律解題,但需注意兩點,即aa不能適應環(huán)境而被淘汰;純合體自交后代能夠穩(wěn)定遺傳。自交各代情況如下:Aa自交并淘汰aaF1:;F1自交并淘汰aaF2:1/3AA和2/3,即1/2AA1/3Aa;F2自交并淘汰aaF3:1/2AA和1/3,即7/12AA1/6Aa,依據(jù)基因型頻率指在一個種群中某種基因型所占的百分比,所以F3中基因型AA的頻率7/9;F3中基因型Aa的頻率2/9。依據(jù)基因頻率是指一個群體中某一基因占其等位基因總數(shù)的相對比例,得出基因A的頻率22/928/9,基因a的頻率2/921/9。【例2】 大豆植株的顏色受一對等位基因控制?;蛐蜑锳A的植株呈深綠色,基因型為Aa的植株呈淺綠色,基因型為aa的植株呈黃色。深綠色和淺綠色植株的繁殖和生存能力相同,而黃色植株會在幼苗階段死亡?,F(xiàn)有一批淺綠色植株(P),經(jīng)相互授粉得到F1,成熟的F1植株經(jīng)相互授粉得到F2以相同的方法得到Fn。請在下列坐標圖中畫出成熟植株中a的基因頻率隨繁殖代數(shù)變化的曲線。解析:淺綠色植株P(guān)基因型是Aa,因此a的基因頻率1/2;Aa自交產(chǎn)生的后代應有1/4AA、1/2Aa、1/4aa。由于黃色植株aa在幼苗階段死亡,所以F1中AA占1/3、Aa占2/3,根據(jù)基因頻率是指某種基因在某個種群中出現(xiàn)的比例,即某種基因的基因頻率此種基因的個數(shù)/(此種基因的個數(shù)其等位基因的個數(shù)),則a的基因頻率2/321/3;F1中1/3AA與2/3Aa相互授粉產(chǎn)生F2,可用棋盤法求解如下:因此,后代中AA基因型頻率1/91/91/91/94/9,Aa基因型頻率1/92/91/94/9,由于黃色植株1/9aa會在幼苗階段死亡,所以實際F2中AA基因型頻率占1/2、Aa基因型頻率占1/2。則F2中a的基因頻率1/21/4。F2中1/2AA、1/2Aa相互授粉產(chǎn)生的F3,可用棋盤法求解如下:即后代AA出現(xiàn)的頻率1/41/81/81/169/16,Aa出現(xiàn)的頻率1/81/81/83/8,由于黃色植株1/16aa會在幼苗階段死亡,所以實際F3中AA基因型頻率為9/15,Aa基因型頻率為6/15,則a的基因頻率6/1521/5。以相同的方法得到F4中a的基因頻率1/6;F5中a的基因頻率1/7Fn0。因此a的基因頻率隨繁殖代數(shù)變化的曲線如下:(見答案圖,曲線、折線都可,但要注意幾個點)答案:【例3】 假設(shè)某一年樺尺蠖種群的基因型組成及比例為:SS(黑色)10%,Ss(黑色)10%,ss(淺色)80%。由于寄居的樹干變黑不利于淺色個體的生存,使得種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%。則第二年樺尺蠖的有關(guān)基因型頻率和基因頻率正確的是(B)ASs25.5% Bss76.6%CSS13% DS15%;s85%解析:設(shè)樺尺蠖種群個體數(shù)最初為100只,其中SS(黑色)為10只,Ss(黑色)為10只,ss(淺色)為80只,由于種群中淺色個體每年減少10%,黑色個體每年增加10%,故第二個該種群中SS(黑色)和Ss(黑色)共為22只,ss(淺色)為72只,據(jù)此可計算出ss(淺色)基因型頻率為72/94100%76.6%,B正確。二、雜交后代不出現(xiàn)某些個體的基因型頻率或基因頻率的計算【例4】 老鼠的皮毛黃色(A)對灰色(a)顯性。有一位遺傳學家,在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結(jié)合。如果雜合的黃鼠與黃鼠(第一代)交配得到第二代,后代(第二代)相同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代,那么在第三代中黃鼠的比例為(B)A40% B44.4%C66.7% D75% 解析:雜合的黃鼠基因型為Aa,可利用遺傳圖解求得第三代中黃鼠的比例:由遺傳圖解可知第三代中黃鼠的比例為4/9,即44.4%。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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