2011高考生物二輪復(fù)習(xí) 第三講　生物的變異與進化

1、第一部分 知識落實篇專題四 遺傳、變異和進化第三講生物的變異與進化1(2010·安徽省合肥二模)5­BrU(5­溴尿嘧啶)既可以與A配對，又可以與C配對。將一個正常的具有分裂能力的細(xì)胞，接種到含有A、G、C、T、5­BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過幾次復(fù)制后，才能實現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點上堿基對從TA到GC的替換 ()A2次 B3次 C4次 D5次解析：基因突變包括堿基(對)的增添、缺失或替換，該題中的5­BrU能使堿基錯配，屬于堿基(對)的替換，但這種作用是作用于復(fù)制中新形成的子鏈的；TA在第一次復(fù)制后出現(xiàn)異常的5­

2、BrUA，這種異常的堿基對在第二次復(fù)制后會出現(xiàn)異常的5­BrUC，而5­BrUC在第三次復(fù)制后會出現(xiàn)GC，過程如圖：答案：B2(2010·江蘇鹽城二次調(diào)研)右圖表示某生物細(xì)胞中兩條染色體及其部分基因。下列四種情況的產(chǎn)生不屬于該細(xì)胞染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A B C D解析：染色體結(jié)構(gòu)變異指的是染色體某一片段的缺失、增添、倒位；是基因突變或是減數(shù)分裂四分體時期發(fā)生交叉互換所致。答案：C3如圖表示人體細(xì)胞中某對同源染色體不正常分離的情況。如果一個類型A的卵細(xì)胞成功地與一個正常的精子受精，將會得到的遺傳病可能是()A鐮刀型細(xì)胞貧血癥 B苯丙酮尿癥C21三體綜合征 D白血病

3、解析：根據(jù)圖中信息，人體的一對同源染色體沒有分離，進入了同一個配子，這種異常的卵細(xì)胞比正常卵細(xì)胞(23條染色體)多一條染色體，再與正常精子(23條染色體)結(jié)合，子代體細(xì)胞中有47條染色體，最可能是21三體綜合征。答案：C4(2010·江蘇南通二模)生物的某些變異可通過細(xì)胞分裂某一時期染色體的行為來識別。甲、乙兩模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”、“十字形結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A甲、乙兩種變異類型分別屬于染色體結(jié)構(gòu)變異、基因重組B甲圖是由于個別堿基對的增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變的結(jié)果C乙圖是由于四分體時期同源染色體非姐

4、妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果D甲、乙兩圖常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的前期，染色體數(shù)與DNA數(shù)之比為12解析：分析題圖，甲變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或增加，乙變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。甲圖中部分基因發(fā)生了增添或缺失，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目改變；乙圖中的右上角的含s基因的黑色部分與左下角的含w基因的白色部分已發(fā)生互換，且它們之間的互換發(fā)生在非同源染色體之間，所以該變異為易位而不是四分體時期同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的基因重組；甲、乙兩圖中每條染色體都含兩個單體、兩個DNA分子、且同源染色體相互配對。答案：D5(2010·安徽巢湖一次質(zhì)檢)右圖表示生物新物種形成的基本

5、 環(huán)節(jié)，對圖示分析正確的是()Aa表示基因突變和基因重組，是生物進化的原材料科_網(wǎng)Bb表示生殖隔離，生殖隔離是生物進化的標(biāo)志Cc表示新物種形成，新物種與生活環(huán)境共同進化Dd表示地理隔離，新物種形成一定需要地理隔離解析：突變(基因突變和染色體變異)和基因重組為生物進化提供原材料；生物進化的標(biāo)志是基因頻率的定向改變，不是生殖隔離；隔離是物種形成的條件，但有些生物沒有地理隔離也會形成新的物種，如植物多倍體的形成。答案：C6某植物種群中，r基因純合的個體不能存活。已知該種群的基因型分別為YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr，它們的基因型頻率依次為30%、20%、20%、10%、1

6、0%、10%。計算Y和y的基因頻率依次為 ()A55%和45% B45%和55%C27.5%和22.5% D22.5%和27.5%解析：本題最終只考慮Y和y一對等位基因，不考慮R和r這對等位基因?；蝾l率的計算公式為：(某一基因的總數(shù)/等位基因的總數(shù))×100%；假設(shè)有100個個體，Y基因的總數(shù)為YY個數(shù)×2Yy個數(shù)40×230110，等位基因的總數(shù)為(YYYyyy)總數(shù)×2200，則Y的基因頻率110/20055%，而y的基因頻率為155%45%。答案：A7(2010·北京石景山三月測試)圖中和表示某精原細(xì)胞中的一段 DNA分子，分別位于一對

7、同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相 同位置上。下列相關(guān)敘述中，正確的是()A和所在的染色體都來自父方B和的形成是由于染色體易位C和上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合D和形成后，立即被平均分配到兩個精細(xì)胞中解析：圖中和表示同源染色體，一條來自父方，一條來自母方；圖中和表示交叉互換過程，其上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合，是基因重組的一種，不是非同源染色體之間的易位；和形成后，發(fā)生的是減分裂過程，會被平均分配到兩個次級精母細(xì)胞中。答案：C8(2010·安徽蚌埠二模)2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予因發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶如何保護染色體的三位學(xué)者。端粒是真核細(xì)胞內(nèi)染色體末端的DNA重復(fù)片段，功能

8、是完成染色體末端的復(fù)制，防止染色體融合、重組和降解。它們在細(xì)胞分裂時不能被完全復(fù)制，因而隨分裂次數(shù)的增加而縮短，除非有端粒酶的存在。端粒酶主要成分是RNA和蛋白質(zhì)，其含有引物特異識別位點，能以自身RNA為模板，合成端粒DNA并加到染色體末端，使端粒延長，從而延長細(xì)胞的壽命甚至使其永生化。研究表明：如果細(xì)胞中不存在端粒酶的活性，染色體將隨每次分裂而變得越來越短，而且細(xì)胞的后代因必需基因的丟失，最終死亡。(1)染色體末端發(fā)生錯誤融合屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的_，結(jié)果使染色體上基因的_發(fā)生改變。(2)端粒酶中，蛋白質(zhì)成分的功能類似于_酶。體外培養(yǎng)正常纖維細(xì)胞，細(xì)胞中的端粒的長度與細(xì)胞增殖能力呈_(正相關(guān)

9、、負(fù)相關(guān))關(guān)系。(3)研究人員將小鼠體內(nèi)一條常染色體上控制端粒酶基因B敲除，培育出一只基因型為BB的雄性小鼠(B表示具有B基因，B表示去除了B基因)，欲利用這只雄性小鼠選育BB雌性小鼠，用來與BB小鼠交配的親本是_，雜交子代的基因型是_，讓F1代中雌雄小鼠隨機交配，子代中符合題意要求的個體的概率是_。(4)遺傳學(xué)上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失的現(xiàn)象叫缺失，若一對同源染色體中兩條染色體在相同區(qū)域同時缺失叫缺失純合子，若僅一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子。缺失雜合子的生活力降低但能存活，缺失純合子常導(dǎo)致個體死亡?，F(xiàn)有一紅眼雄果蠅XAY與一白眼雌果蠅XaXa雜交，子代中出現(xiàn)一只

10、白眼雌果蠅。請采用兩種方法判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的，還是由于基因突變引起的？方法一：_。方法二：_。解析：(1)染色體發(fā)生錯誤融合導(dǎo)致非同源染色體間的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。染色體結(jié)構(gòu)變異使染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，而導(dǎo)致生物性狀的改變。(2)由題意可知端粒本身具有以RNA為模板合成DNA的功能，因此其功能類似于逆轉(zhuǎn)錄酶，它的存在與否決定了染色體端粒的長短，從而決定了細(xì)胞增殖的次數(shù)。(3)由于原雌性小鼠中的基因型只有BB，欲利用BB的雄性小鼠獲得BB的雌性小鼠，方法必然為：BB()×BB()F1(BB和BB)F1中雌雄小鼠隨機交配獲得F

11、2中有BB雌性小鼠。F1的雌雄性小鼠的基因型均為BB、BB且比例相等，因此F1隨機交配產(chǎn)生的F2中BB雌性小鼠的比例1/2×1/2×1/4×1/21/32。(4)方法一：用顯微鏡檢測的方法觀察該果蠅分裂的細(xì)胞中染色體結(jié)構(gòu)是否發(fā)生改變，確定該變異是來自基因突變還是染色體缺失造成的。方法二：利用題干信息：缺失純合子導(dǎo)致個體死亡這一現(xiàn)象，可將該果蠅與紅眼雄果蠅雜交，觀察并統(tǒng)計子代雌雄性個體數(shù)目的比例來確定該變異的來源。若為基因突變，則XaXa×XAYXAXa、XaY，子代雌雄比例為11；若該變異為染色體缺失造成，則XaX×XAYXAXa、XAX、Xa

12、Y、XY(致死)，子代雌雄比例為21。答案：(1)易位數(shù)量、順序(2)逆轉(zhuǎn)錄正相關(guān)(3)BB雌性小鼠BB、BB1/32(4)方法一：取該果蠅有分裂能力的細(xì)胞制成裝片，顯微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu)，若染色體正常，可能是基因突變引起的；反之可能是染色體缺失造成的方法二：選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為11，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的；若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為21，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于缺失造成的9(2010·湖南十二校聯(lián)考，32)番茄是二倍體植物(染色體2N24)。有一種三體，其6號染色體的同源染色體有三條(比正常的番茄多了一條

13、6號染色體)。三體在減數(shù)分裂聯(lián)會時，形成一個二價體和一個單價體；3條同源染色體中的任意2條隨意配對聯(lián)會，另1條同源染色體不能配對，減數(shù)第一次分裂的后期，組成二價體的同源染色體正常分離，組成單價體的1條染色體隨機地移向細(xì)胞的任何一極，而其他如5號染色體正常配對、分離(如圖所示)。(1)在方框中繪出三體番茄減數(shù)第一次分裂后期圖解。(只要畫出5、6號染色體就可以，并用“5、6號”字樣標(biāo)明相應(yīng)的染色體) (2)設(shè)三體番茄的基因型為AABBb，則花粉的基因型及其比例是_。則根尖分生區(qū)連續(xù)分裂兩次所得到的子細(xì)胞的基因型為_。(3)從變異的角度分析，三體的形成屬于_，形成的原因是_。(4)以馬鈴薯葉型(dd

14、)的二倍體番茄為父本，以正常葉型(DDD)的三體番茄為母本(純合體)進行雜交。試回答下列問題：假設(shè)D(或d)基因不在第6號染色體上，使F1的三體植株正常葉型與二倍體馬鈴薯葉型雜交，雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為_。假設(shè)D(或d)基因在第6號染色體上，使F1的三體植株正常葉型與二倍體馬鈴薯葉型雜交，雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為_。解析：(1)因6號染色體有3條，所以在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離使細(xì)胞一極有2條6號染色體和1條5號染色體，另一極有1條5號染色體和1條6號染色體。(2)BBb中，BB到一極，b到另一極有1種情況；Bb到一極，B到另一極有兩種情況，故花粉的基因型及比例為ABBABbABAb1221；因根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂方式為有絲分裂，故得到的子細(xì)胞的基因型仍為AABBb。(3)三體屬于染色體數(shù)目變異，可由減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離或減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體未分離而產(chǎn)生的配子與正常減數(shù)分裂形成的配子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而形成。(4)D或d不在第6號染色體上時，F(xiàn)1的基因型為Dd，其與dd雜交，子代基因型為Dddd11，故雜交子代葉型的表現(xiàn)型及比例為正常葉型馬鈴薯葉型11。D或d在第6號染色體上時，F(xiàn)1三體植株的基因型為DDd，其產(chǎn)生的配子種類及比例為DD