（新高考）高考生物二輪精品專題七生物的變異、育種和進(jìn)化(解析版)

2017年高考“2017年高考“最后三十天”專題透析好教育云平臺(tái)--教育因你我而變好教育云平臺(tái)--教育因你我而變專題七專題七××生物的變異、育種和進(jìn)化命題趨勢(shì)命題趨勢(shì)1．由五年的考頻可以看出本專題在全國(guó)卷中考查的主要內(nèi)容是基因重組，基因突變和染色體變異的種類及特點(diǎn)。2．在題型方面，選擇題和非選擇題都有考查到。選擇題常結(jié)合人類遺傳病考查染色體變異；非選擇題常結(jié)合遺傳規(guī)律進(jìn)行考查，考查基因頻率和基因型頻率的計(jì)算，或者考查育種方法及原理。在命題形式方面，主要以文字題、育種方案設(shè)計(jì)題的形式呈現(xiàn)，考查學(xué)生對(duì)各類變異特點(diǎn)的理解和基因頻率的計(jì)算。3．2021年備考時(shí)應(yīng)注意：染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異重點(diǎn)關(guān)注；基因突變、基因重組、染色體變異、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的復(fù)習(xí)應(yīng)注重理解，對(duì)育種的復(fù)習(xí)要聯(lián)系遺傳和變異的原理?？键c(diǎn)清單考點(diǎn)清單考點(diǎn)一三種可遺傳的變異1．觀察表中圖示區(qū)分易位與交叉互換2．突破生物變異的4大問(wèn)題(1)關(guān)于“互換”問(wèn)題同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組——參與互換的基因?yàn)椤暗任换颉保环峭慈旧w之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位——參與互換的基因?yàn)椤胺堑任换颉薄?2)關(guān)于“缺失”問(wèn)題DNA分子上若干“基因”的缺失屬于染色體變異；基因內(nèi)部若干“堿基對(duì)”的缺失，屬于基因突變。(3)關(guān)于變異的水平①基因突變、基因重組屬于“分子”水平的變化，光學(xué)顯微鏡下觀察不到。②染色體變異是“細(xì)胞”水平的變異，涉及染色體的“某一片段”的改變，這一片段可能含有若干個(gè)基因，在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到——故常用分生組織制片觀察的方法確認(rèn)是否發(fā)生了染色體變異。(4)涉及基因“質(zhì)”與“量”的變化①基因突變——改變基因的質(zhì)(基因結(jié)構(gòu)改變，成為新基因)，不改變基因的量。②基因重組——不改變基因的質(zhì)，也不改變基因的量，但改變基因間組合搭配方式即改變基因型(注：轉(zhuǎn)基因技術(shù)可改變基因的量)。③染色體變異——不改變基因的質(zhì)，但會(huì)改變基因的量或改變基因的排列順序?？键c(diǎn)二生物育種方法3．育種方法的識(shí)別(1)根據(jù)操作過(guò)程識(shí)別育種方法①利用物理或化學(xué)方法處理育種材料的育種方法——誘變育種。②只有雜交或雜交、自交相結(jié)合的育種方法——雜交育種。③花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素相結(jié)合的育種方法——單倍體育種。④只有秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍的育種方法——多倍體育種。⑤加上其他生物基因的育種方法——基因工程育種。(2)根據(jù)基因型的改變確定育種方法對(duì)于某些圖解，可根據(jù)基因型的改變進(jìn)行育種方法的判別。如圖所示：根據(jù)基因型的變化可以判斷：“aabb×AABBeq\o(→,\s\up7(①))AaBbeq\o(→,\s\up7(②))AAbb”為雜交育種，“aabb×AABBeq\o(→,\s\up7(①))AaBbeq\o(→,\s\up7(③))Abeq\o(→,\s\up7(⑤))AAbb”為單倍體育種，“AABBeq\o(→,\s\up7(④))AaBB”為誘變育種，“aabb×AABBeq\o(→,\s\up7(①))AaBbeq\o(→,\s\up7(⑥))AAaaBBbb”為多倍體育種。4．關(guān)注育種方法(1)原核生物不能運(yùn)用雜交育種，如細(xì)菌的育種一般采用誘變育種。(2)花藥離體培養(yǎng)不等于單倍體育種，前者終點(diǎn)是單倍體幼苗，而后者終點(diǎn)是染色體加倍后的正常植株。(3)多倍體育種中用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，而單倍體育種中只能用秋水仙素處理幼苗，而不能處理萌發(fā)的種子。(4)動(dòng)植物育種的區(qū)別植物自交性狀分離后篩選，可選用連續(xù)自交的方法獲得純合子動(dòng)物只能選相同性狀的個(gè)體相互交配(注意性別和數(shù)量)，待性狀分離后篩選，然后用測(cè)交的方法獲得純合子(5)育種年限的要求及計(jì)算①對(duì)植物來(lái)說(shuō)，要獲得植株則比獲得種子多一年。②對(duì)跨年度的植物(如小麥)，則比不跨年度的植株(如豌豆)要多一年。5．準(zhǔn)確選取育種方案考點(diǎn)三生物的進(jìn)化6．物種形成和生物進(jìn)化的區(qū)別與聯(lián)系7．基因頻率和基因型頻率的計(jì)算方法(1)通過(guò)基因數(shù)量計(jì)算基因頻率①若某基因在常染色體上，則基因頻率＝eq\f(種群內(nèi)某基因總數(shù),種群個(gè)體數(shù)×2)×100%。②若某基因只出現(xiàn)在X染色體上，則基因頻率＝eq\f(種群內(nèi)某基因總數(shù),雌性個(gè)體數(shù)×2＋雄性個(gè)體數(shù))×100%。(2)通過(guò)基因型頻率計(jì)算基因頻率若已知AA、Aa、aa的頻率，求A(a)的基因頻率，則A%＝AA%+eq\f(1,2)×Aa%；a%＝aa%+eq\f(1,2)×Aa%。(3)運(yùn)用哈代—溫伯格平衡定律，由基因頻率計(jì)算基因型頻率①內(nèi)容：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，當(dāng)?shù)任换蛑挥幸粚?duì)(Aa)時(shí)，設(shè)p代表A基因的頻率，q代表a基因的頻率，則：(p+q)2＝p2+2pq+q2＝1。其中p2是AA(純合子)基因型的頻率，2pq是Aa(雜合子)的基因型頻率，q2是aa(純合子)的基因型頻率。②適用條件：在一個(gè)有性生殖的自然種群中，在符合以下五個(gè)條件的情況下，各等位基因的基因頻率和基因型頻率在一代代的遺傳中是穩(wěn)定不變的，或者說(shuō)是保持著動(dòng)態(tài)平衡的。這五個(gè)條件是：種群足夠大；種群中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒(méi)有突變的發(fā)生；沒(méi)有新基因的加入；沒(méi)有自然選擇。

精題集訓(xùn)精題集訓(xùn)（70分鐘）經(jīng)典訓(xùn)練題經(jīng)典訓(xùn)練題1．（2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅱ）·4）關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組B．每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體C．每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體D．每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同【答案】C【解析】二倍體植物體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組，減數(shù)分裂形成配子時(shí)染色體數(shù)目減半，即配子只含一個(gè)染色體組，A正確；由染色體組的定義可知，一個(gè)染色體組中所有染色體均為非同源染色體，不含同源染色體，B正確；不是所有生物都有性別之分，有性別之分的生物的性別不一定由性染色體決定，因此不是所有細(xì)胞中都有性染色體和常染色體之分，C錯(cuò)誤；一個(gè)染色體組中的所有染色體在形態(tài)和功能上各不相同，因此染色體DNA的堿基序列不同，D正確。2．（2020年江蘇省高考生物試卷·8）下列敘述中與染色體變異無(wú)關(guān)的是（）A．通過(guò)孕婦產(chǎn)前篩查，可降低21三體綜合征的發(fā)病率B．通過(guò)連續(xù)自交，可獲得純合基因品系玉米C．通過(guò)植物體細(xì)胞雜交，可獲得白菜-甘藍(lán)D．通過(guò)普通小麥和黑麥雜交，培育出了小黑麥【答案】B【解析】21三體綜合征屬于染色體數(shù)目變異中的非整倍性變異，A錯(cuò)誤；連續(xù)自交可獲得純合基因品系玉米，原理為基因重組，子代染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目均未改變，與染色體變異無(wú)關(guān)，B正確；植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程細(xì)胞發(fā)生了染色體數(shù)目的變異，C錯(cuò)誤；普通小麥與黑麥雜交后，需用秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍，才能培育出穩(wěn)定遺傳的小黑麥，利用了染色體數(shù)目的變異原理，D錯(cuò)誤。3．（2020年天津高考生物試卷·7）一個(gè)基因型為DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了四個(gè)精細(xì)胞，其基因與染色體的位置關(guān)系見(jiàn)下圖。導(dǎo)致該結(jié)果最可能的原因是（）A．基因突變B．同源染色體非姐妹染色單體交叉互換C．染色體變異D．非同源染色體自由組合【答案】B【解析】從圖中看出一個(gè)DdTt的精原細(xì)胞產(chǎn)生了DT，Dt，dT和dt四種精子，而正常的減數(shù)分裂只能產(chǎn)生四個(gè)兩種類型的精子，所以最可能的原因是這個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體非姐妹染色體單體之間發(fā)生了交叉互換，產(chǎn)生四種精子。故選B。【點(diǎn)評(píng)】本題需要考生識(shí)記減數(shù)分裂的基本過(guò)程，結(jié)合圖中四個(gè)細(xì)胞的基因型進(jìn)行分析。4．（2020年浙江省高考生物試卷（7月選考）·13）下列關(guān)于遺傳漂變和自然選擇的敘述，正確的是（）A．遺傳漂變?cè)诖蠓N群中更易發(fā)生 B．遺傳漂變能產(chǎn)生新的可遺傳變異C．遺傳漂變和自然選擇不都是進(jìn)化的因素 D．遺傳漂變和自然選擇均可打破遺傳平衡【答案】D【解析】A．遺傳漂變一般在發(fā)生在小群體中，由于一個(gè)小群體與其他群體相隔離，不能充分地隨機(jī)交配或偶然死亡，因而在小群體內(nèi)基因不能達(dá)到完全自由分離和組合，使基因頻率容易產(chǎn)生偏差，A錯(cuò)誤；B．遺傳漂變沒(méi)有產(chǎn)生基因突變或染色體變異，故沒(méi)有產(chǎn)生新的可遺傳變異，B錯(cuò)誤；C．遺傳漂變是由于一個(gè)小群體與其他群體相隔離，不能充分地隨機(jī)交配或偶然死亡，因而在小群體內(nèi)基因不能達(dá)到完全自由分離和組合，使基因頻率容易產(chǎn)生偏差，使生物得到進(jìn)化，自然選擇會(huì)使基因頻率定向改變，都是進(jìn)化的因素，C錯(cuò)誤；D．遺傳漂變和自然選擇都會(huì)導(dǎo)致基因頻率改變，均可打破遺傳平衡，D正確。故選D。5．（2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅰ）·32）遺傳學(xué)理論可用于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過(guò)程中，在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下，產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條，分別是________________。（2）在誘變育種過(guò)程中，通過(guò)誘變獲得的新性狀一般不能穩(wěn)定遺傳，原因是________________，若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳，需要采取的措施是____________。【答案】（1）在減數(shù)分裂過(guò)程中，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因自由組合；同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組（2）控制新性狀的基因是雜合的通過(guò)自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代【解析】（1）由分析可知，減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，基因重組的途徑有減數(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；減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。（2）在誘變育種過(guò)程中，誘變獲得的新個(gè)體通常為雜合子，自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，故可以將該個(gè)體進(jìn)行自交，篩選出符合性狀要求的個(gè)體后再自交，重復(fù)此過(guò)程，直到不發(fā)生性狀分離，即可獲得穩(wěn)定遺傳的純合子?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查基因重組和育種的相關(guān)知識(shí)，要求考生掌握基因重組的概念和分類、誘變育種的原理和應(yīng)用，并能靈活運(yùn)用解題。6．（2020年全國(guó)統(tǒng)一高考生物試卷（新課標(biāo)Ⅲ）·32）普通小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過(guò)程，如圖所示（其中A、B、D分別代表不同物種的一個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組均含7條染色體）。在此基礎(chǔ)上，人們又通過(guò)雜交育種培育出許多優(yōu)良品種?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）在普通小麥的形成過(guò)程中，雜種一是高度不育的，原因是________。已知普通小麥?zhǔn)请s種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細(xì)胞中有__________條染色體。一般來(lái)說(shuō)，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點(diǎn)是__________（答出2點(diǎn)即可）。（2）若要用人工方法使植物細(xì)胞染色體加倍，可采用的方法有_______（答出1點(diǎn)即可）。（3）現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)普通小麥品種（純合體），甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路_______。【答案】（1）無(wú)同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂42營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯（2）秋水仙素處理（3）甲、乙兩個(gè)品種雜交，F(xiàn)1自交，選取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株【解析】（1）雜種一是一粒小麥和斯氏麥草雜交的產(chǎn)物，細(xì)胞內(nèi)含有一粒小麥和斯氏麥草各一個(gè)染色體組，所以細(xì)胞內(nèi)不含同源染色體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因此高度不育；普通小麥含有6個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有7條染色體，所以體細(xì)胞有42條染色體；多倍體植株通常莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。（2）人工誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體加倍可以采用秋水仙素處理。（3）為獲得穩(wěn)定遺傳的抗病抗倒伏的小麥，可以利用雜交育種，設(shè)計(jì)思路如下：將甲和乙兩品種雜交獲得F1，將F1植株進(jìn)行自交，選取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不發(fā)生性狀分離的植株，即為穩(wěn)定遺傳的抗病又抗倒伏的植株?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查染色體變異和育種的知識(shí)，考生理解多倍體育種的過(guò)程是本題的難點(diǎn)，同時(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要理解雜交育種的步驟。高頻易錯(cuò)題高頻易錯(cuò)題1．除草劑敏感型的玉米經(jīng)輻射獲得了抗性突變體，敏感和抗性是一對(duì)相對(duì)性狀。下列關(guān)于突變體的敘述，正確的是（）A．若為染色體片段缺失所致，則該抗性基因一定是顯性基因B．若為基因突變所致，則抗性基因與敏感基因的堿基序列一定不同C．若為染色體易位所致，則四分體中非姐妹染色單體一定發(fā)生了交叉互換D．若為一對(duì)堿基缺失所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈【答案】B【解析】除草劑敏感型的玉米經(jīng)輻射獲得抗性突變體，突變體若為一條染色體片段缺失所致，則缺失片段中含有敏感基因，說(shuō)明該抗性基因一定為隱性基因，A錯(cuò)誤；若為基因突變所致，則抗性基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，其與敏感基因的堿基序列一定不同，B正確；交叉互換是基因重組，不屬于染色體易位（移接），C錯(cuò)誤；若為一對(duì)堿基缺失所致，則該抗性基因可能不編碼肽鏈，也可能編碼的肽鏈發(fā)生改變，D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵是能夠知道染色體變異、基因突變、基因重組的本質(zhì)區(qū)別，且區(qū)分交叉互換和易位的區(qū)別。2．mRNA的某個(gè)堿基被氧化會(huì)導(dǎo)致核糖體在該堿基處的移動(dòng)停止，受損的mRNA就會(huì)在細(xì)胞中累積，易引發(fā)神經(jīng)退行性疾病。而神經(jīng)細(xì)胞中的質(zhì)控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖體。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A．可根據(jù)合成的多肽鏈長(zhǎng)度來(lái)判斷mRNA是否被氧化B．質(zhì)控因子可能是RNA水解酶，可為RNA的水解提供活化能C．控制質(zhì)控因子合成的基因發(fā)生突變可能會(huì)引發(fā)神經(jīng)退行性疾病D．mRNA通常會(huì)結(jié)合多個(gè)核糖體，產(chǎn)生氨基酸序列相同的多條肽鏈【答案】B【解析】mRNA的某個(gè)堿基被氧化會(huì)導(dǎo)致核糖體在該堿基處的移動(dòng)停止，即導(dǎo)致多肽鏈的長(zhǎng)度變短，因此可根據(jù)合成多肽鏈的長(zhǎng)度來(lái)判斷mRNA是否被氧化，A正確；質(zhì)控因子能切碎mRNA，可能是RNA水解酶，可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，B錯(cuò)誤；根據(jù)題干信息“神經(jīng)細(xì)胞中的質(zhì)控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖體”可知，控制質(zhì)控因子合成的基因突變，質(zhì)控因子無(wú)法正常合成，可能會(huì)引發(fā)神經(jīng)退行性疾病，C正確；正常的mRNA通常會(huì)結(jié)合多個(gè)核糖體(多聚核糖體)同時(shí)進(jìn)行翻譯，因?yàn)槟０逑嗤?，因此能產(chǎn)生氨基酸序列相同的多條肽鏈，D正確?！军c(diǎn)評(píng)】緊扣題干信息“mRNA的某個(gè)堿基被氧化會(huì)導(dǎo)致核糖體在該堿基處的移動(dòng)停止”、“神經(jīng)細(xì)胞中的質(zhì)控因子能切碎mRNA，解救卡住的核糖體，否則受損的mRNA就會(huì)在細(xì)胞中累積，進(jìn)而引發(fā)神經(jīng)退行性疾病”答題。3．唐氏綜合征又稱21三體綜合征，其患病概率和母親的年齡有關(guān)，下表為有關(guān)唐氏綜合征的調(diào)查結(jié)果，下列分析正確的是（）母親年齡（歲）20~2425~2930~34≥35唐氏患兒發(fā)生率（×10?4）1．192．032．769．42A．唐氏綜合征患者一定攜帶有致病基因B．該病的發(fā)生率應(yīng)在患者家系中進(jìn)行調(diào)查C．提倡適齡生育可降低該病患兒的發(fā)生率D．該病的發(fā)生只與減數(shù)第一次分裂異常有關(guān)【答案】C【解析】唐氏綜合征為染色體異常遺傳病，其病因?yàn)?1號(hào)染色體必正常人多1條，患者不一定攜帶有致病基因，A錯(cuò)誤；遺傳病的發(fā)病率應(yīng)在人群中隨機(jī)抽樣調(diào)查，B錯(cuò)誤。由表可知，隨著母親年齡的增長(zhǎng)，唐氏患兒的發(fā)生率逐漸升高，因此提倡適齡生育可降低該病患兒的發(fā)生率，C正確；該病的發(fā)生可能是由于減數(shù)第一次分裂后期21號(hào)同源染色體未分離，也可能是減數(shù)第二次分裂后期21號(hào)姐妹染色單體分開(kāi)形成的兩條子染色體未分離，D錯(cuò)誤。4．（2020·黑龍江薩爾圖·大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三月考）圖表示某果蠅體內(nèi)一條X染色體上部分基因的分布示意圖。由此判斷錯(cuò)誤的是（）A．朱紅眼和深紅眼屬于相對(duì)性狀B．基因在染色體上呈線性排列C．該果蠅發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異D．白眼和朱紅眼的遺傳不遵循自由組合定律【答案】A【解析】圖中控制朱紅眼和深紅眼的基位于一條染色體上，屬于非等位基因，所以朱紅眼和深紅眼不屬于相對(duì)性狀，A錯(cuò)誤；基因在染色體上呈線性排列，B正確；從圖中看出含有2個(gè)截剛毛和2個(gè)深紅眼基因，說(shuō)明發(fā)生了染色體重復(fù)，C正確；白眼和朱紅眼的基因在一條染色體上，不遵循自由組合定律，D正確。5．下圖是三倍體無(wú)籽西瓜育種原理的流程圖，請(qǐng)據(jù)圖分析，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．秋水仙素可抑制普通西瓜幼苗細(xì)胞有絲分裂前期形成紡錘體B．三倍體植株授以二倍體的成熟花粉，可刺激其子房發(fā)育成無(wú)籽果實(shí)C．三倍體的體細(xì)胞在有絲分裂中，能實(shí)現(xiàn)復(fù)制后的染色體平均分配到子細(xì)胞D．四倍體與二倍體雜交能產(chǎn)生三倍體后代，說(shuō)明四倍體與二倍體無(wú)生殖隔離【答案】D【解析】秋水仙素可抑制細(xì)胞有絲分裂前期形成紡錘體，A正確；三倍體植株授以二倍體的成熟花粉，用于刺激三倍體的子房發(fā)育成無(wú)籽果實(shí)，B正確；三倍體的體細(xì)胞在有絲分裂時(shí)，間期DNA復(fù)制，后期著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)復(fù)制后的染色休平均分配到子細(xì)胞，C正確；四倍體與二倍體雜交產(chǎn)生的三倍體后代不可育，說(shuō)明四倍體與二倍體有生殖隔離，D正確。6．雜種優(yōu)勢(shì)是指兩個(gè)性狀不同的親本雜交產(chǎn)生的雜種子一代，在生長(zhǎng)勢(shì)、生活力、抗逆性、繁殖力、適應(yīng)性以及產(chǎn)量、品質(zhì)等性狀方面明顯優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐上利用雜種優(yōu)勢(shì)可獲得巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）與生產(chǎn)上種植純種不同，種植雜種一般要年年制種，原因是____________。生產(chǎn)上，有些農(nóng)作物采用的是無(wú)性繁殖。與有性生殖不同，無(wú)性生殖的親子代間____________（從性狀角度回答）。（2）生產(chǎn)上種植的玉米一般為雜種。育種工作者為了便于來(lái)年繼續(xù)制種，在當(dāng)年用純種雜交獲得雜種的同時(shí)，還需要進(jìn)行的是__________________。生產(chǎn)上種植馬鈴薯雜種塊莖也能使產(chǎn)量明顯提高，得到符合生產(chǎn)要求的雜種后，可進(jìn)一步采取____________的措施進(jìn)行繁殖以保持其雜種優(yōu)勢(shì)?！敬鸢浮浚?）雜種的子代會(huì)發(fā)生性狀分離（或雜種的性狀不能穩(wěn)定遺傳）能保持性狀上的基本穩(wěn)定（2）部分純種自交留種利用塊莖繁殖【解析】（1）純種的自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，農(nóng)民收獲的種子可來(lái)年再種，但雜種自交后會(huì)發(fā)生性狀分離，子代的基因型也會(huì)存在多種類型，因此需要年年通過(guò)不同類型的純種間雜交獲得雜種。無(wú)性生殖是一類不經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體的生殖方式，由于遺傳物質(zhì)只來(lái)自母方，又進(jìn)行的是有絲分裂，所以無(wú)性生殖的親子代間能保持性狀的基本穩(wěn)定。（2）因?yàn)槊磕甓家M(jìn)行純種間的雜交來(lái)獲得雜種，因此，在獲得雜種的同時(shí)，一部分純種進(jìn)行自交留種可為來(lái)年雜交做準(zhǔn)備。對(duì)于馬鈴薯，得到雜種后，可采取利用塊莖繁殖的措施使子代仍為雜種，保持雜種優(yōu)勢(shì)?！军c(diǎn)評(píng)】本掌握無(wú)性繁殖和有性繁殖的區(qū)別及其在生產(chǎn)中應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵，正確辨析有性繁殖和無(wú)性繁殖是解答本題的前提。精準(zhǔn)預(yù)測(cè)題精準(zhǔn)預(yù)測(cè)題1．下列關(guān)于變異、進(jìn)化的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．生物的變異不一定會(huì)引起基因頻率的改變和生物進(jìn)化B．一般情況下，花藥內(nèi)可發(fā)生基因重組，而根尖只能發(fā)生基因突變或染色體變異C．物種之間的共同進(jìn)化都是通過(guò)物種之間的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的D．基因的自發(fā)突變率雖然很低，但仍能為生物進(jìn)化提供原料【答案】C【解析】生物可遺傳變異包括基因突變、基因重組和染色體變異，其中基因重組是指控制不同性狀的基因的重新組合，單純的基因重組不會(huì)改變基因頻率，因此也不會(huì)導(dǎo)致生物進(jìn)化，A正確；一般情況下，花藥內(nèi)進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)可以發(fā)生基因重組，而根尖細(xì)胞只能進(jìn)行有絲分裂，因此只能發(fā)生基因突變或染色體變異，B正確；現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容認(rèn)為，物種之間的共同進(jìn)化是通過(guò)不同物種之間或生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的生存斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的，C錯(cuò)誤；基因突變具有低頻性，某一個(gè)基因的突變頻率很低，但是整個(gè)種群的基因突變頻率并不低，且基因突變能形成新基因，因此其可以為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料，D正確。2．某二倍體植物體細(xì)胞內(nèi)的同一條染色體上有M基因和R基因，它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個(gè)氨基酸的DNA序列如下圖，起始密碼子均為AUG。下列敘述正確的是（）A．基因M在該二倍體植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有兩個(gè)B．基因R轉(zhuǎn)錄時(shí)以a鏈為模板在細(xì)胞核中合成RNAC．若箭頭處的堿基替換為G，則對(duì)應(yīng)密碼子變?yōu)镚AGD．若基因M缺失，則引起的變異屬于基因突變【答案】B【解析】當(dāng)該二倍體植株的基因型為MM時(shí)，基因M在該二倍體植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有4個(gè)(有絲分裂間期DNA復(fù)制后)，A錯(cuò)誤；由于起始密碼子均為AUG，基因R在轉(zhuǎn)錄時(shí)只有以a鏈為模板合成的RNA中才出現(xiàn)起始密碼子，B正確；基因M是以b鏈為模板合成mRNA的，若箭頭處的堿基替換為G，則對(duì)應(yīng)密碼子由GUC變?yōu)镃UC，C錯(cuò)誤；若基因M缺失，則引起的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，D錯(cuò)誤。3．果蠅的紅眼基因(R)對(duì)白眼基因(r)為顯性，它們位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有。在遺傳實(shí)驗(yàn)中，一只白眼雌果蠅(甲)與紅眼雄果蠅(乙)交配后，產(chǎn)生的后代如下：670只紅眼雌，658只白眼雄，1只白眼雌。對(duì)后代中出現(xiàn)白眼雌果蠅的解釋不合理的是（）A．XRXr個(gè)體中的R基因突變成為rB．甲減數(shù)分裂產(chǎn)生了XrXr的卵細(xì)胞C．XRXr染色體中含R基因的片段缺失D．乙減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了交叉互換【答案】D【解析】一只白眼雌果蠅(XrXr)與一只紅眼雄果蠅(XRY)雜交，后代雄性應(yīng)該是白眼XrY，雌性應(yīng)該全部是紅眼XRXr，但是后代卻出現(xiàn)了1只白眼雌果蠅，具有低頻性特點(diǎn)，則該白眼雌果蠅可能是紅眼XRXr個(gè)體中的R基因突變成為r，A合理；該白眼雌果蠅也可能是染色體異常導(dǎo)致的，基因型為XrXrY(XXY為雌性)，母本雌果蠅(XrXr)甲減數(shù)分裂產(chǎn)生了XrXr的卵細(xì)胞，與父本的Y精子受精形成，B合理；該白眼雌果蠅也可能是紅眼XRXr個(gè)體染色體中缺失了含R基因的片段，導(dǎo)致表達(dá)出Xr控制的隱性白眼性狀，C合理；根據(jù)題干，紅眼基因(R)對(duì)白眼基因(r)為顯性，它們位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有，故不可能是乙雄性親本減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了交叉互換導(dǎo)致的，D不合理。4．研究者觀察到某一雄性哺乳動(dòng)物(2n=24)處于四分體時(shí)期的初級(jí)精母細(xì)胞中的兩對(duì)同源染色體發(fā)生了特殊的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象，形成了如圖所示的“四射體”，圖中的字母為染色體區(qū)段的標(biāo)號(hào)，數(shù)字為染色體的標(biāo)號(hào)。若減數(shù)第一次分裂后期“四射體”的4條染色體隨機(jī)兩兩分離，并且只有遺傳信息完整的精子才能成活。以下分析中，不正確的是（）A．除去“四射體”外，處于四分體時(shí)期的該初級(jí)精母細(xì)胞中還有10個(gè)四分體B．出現(xiàn)“四射體”的原因是s-s、w-w、t-t、v-v均為同源區(qū)段，能發(fā)生聯(lián)會(huì)C．若不考慮致死，從染色體的組合(①~④組合)來(lái)看，該動(dòng)物能產(chǎn)生6種精子D．由于只有遺傳信息完成的精子才能成活，推測(cè)該動(dòng)物產(chǎn)生的精子有1/4會(huì)致死【答案】D【解析】由于該哺乳動(dòng)物體細(xì)胞中含有12對(duì)(24條)染色體，正常情況下，可形成12個(gè)四分體，所以除去“四射體”外，處于四分體時(shí)期的該初級(jí)精母細(xì)胞中還有10個(gè)四分體，A正確；在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體兩兩配對(duì)形成四分體，而出現(xiàn)“四射體”的原因是s-s、w-w、t-t、v-v均為同源區(qū)段，能發(fā)生聯(lián)會(huì)，B正確；減數(shù)第一次分裂后期四條染色體隨機(jī)兩兩分離，圖中四條染色體共有6種分離方式，能產(chǎn)生①②、③④、①④、②③、①③、②④共6種精子，C正確；遺傳信息不丟失的配子才能成活，含①③或②④的配子可以成活，推測(cè)該動(dòng)物產(chǎn)生的精子有2/3會(huì)致死，D錯(cuò)誤。5．下列有關(guān)單倍體、二倍體及染色體組的敘述，不正確的是（）A．21三體綜合征患者的體細(xì)胞中有三個(gè)染色體組B．有的單倍體生物的體細(xì)胞內(nèi)存在同源染色體C．蜜蜂的蜂王是二倍體，由其卵細(xì)胞直接發(fā)育成的雄蜂是單倍體D．人的初級(jí)卵母細(xì)胞中的一個(gè)染色體組中可能存在等位基因【答案】A【解析】21三體綜合征患者的體細(xì)胞中21號(hào)染色體有三條，細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組，A錯(cuò)誤；單倍體是體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，二倍體生物的單倍體細(xì)胞含一個(gè)染色體組，而多倍體生物(染色體組數(shù)為偶數(shù))的單倍體細(xì)胞中含兩個(gè)或兩個(gè)以上的染色體組，存在同源染色體，B正確；蜜蜂的蜂王是由受精卵發(fā)育而來(lái)的，是二倍體，雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而來(lái)的，是單倍體，C正確；人的初級(jí)卵母細(xì)胞中的基因在復(fù)制過(guò)程中發(fā)生突變，或減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)發(fā)生交叉互換，則在一個(gè)染色體組中可能存在等位基因，D正確。6．某生物學(xué)家在野外發(fā)現(xiàn)兩株植物，其形態(tài)、大小均不相同。結(jié)合現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．研究生物進(jìn)化應(yīng)以種群為基本單位B．自然選擇作用的對(duì)象是個(gè)體的表現(xiàn)型C．兩株植物一定屬于兩個(gè)不同的物種D．突變和基因重組為生物進(jìn)化提供原材料【答案】C【解析】現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為種群是生物進(jìn)化的基本單位，研究生物進(jìn)化應(yīng)以種群為基本單位，A正確；達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)指出，在一種生物的群體中，出現(xiàn)有利變異的個(gè)體容易存活，并且有較多的機(jī)會(huì)留下后代，也就是說(shuō)自然選擇直接作用的是生物個(gè)體的表現(xiàn)型，B正確；雖然兩株植物的形態(tài)、大小不相同，但若它們?cè)谧匀粻顟B(tài)下能夠相互交配且產(chǎn)生可育后代，則這兩株植物屬于同一物種，C錯(cuò)誤；突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料，D正確。7．（多選）下列關(guān)于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．生態(tài)系統(tǒng)多樣性是不同物種間長(zhǎng)期共同進(jìn)化的結(jié)果B．捕食者的出現(xiàn)不利于捕食者和被捕食者共同進(jìn)化C．經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，某種基因的頻率也可能降為0D．“DNA→mRNA→蛋白質(zhì)”的過(guò)程從根本上為自然選擇提供原材料【答案】ABD【解析】共同進(jìn)化是指不同物種之間、生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展，共同進(jìn)化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，A錯(cuò)誤；在生物進(jìn)化過(guò)程中捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的個(gè)體，所以捕食者的出現(xiàn)有利于其與被捕食者的共同進(jìn)化，B錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，某種基因的頻率也可能降為0，C正確；能為自然選擇提供原材料的是突變和基因重組，“DNA→RNA→蛋白質(zhì)”的過(guò)程是基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，不一定會(huì)發(fā)生可遺傳變異，故該過(guò)程不能從根本上為自然選擇提供原材料，D錯(cuò)誤。8．（多選）炎炎夏日西瓜成為人們消暑解渴的必備水果，下圖為某育種所培育無(wú)子西瓜的流程圖。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．處理①可用適量的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗B．乙植株高度不育的原因是缺少同源染色體C．若讓甲植株自交，則后代會(huì)出現(xiàn)3種基因型D．圖中F1、甲、乙植株之間均存在生殖隔離【答案】BC【解析】處理①可用適量的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，A正確；乙植株高度不育的原因是減數(shù)第一次分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂，B錯(cuò)誤；甲植株的基因型為DDdd，自交后代的基因型為DDdd、DDDD、dddd、DDDd、Dddd，C錯(cuò)誤；圖中F1為二倍體，甲為四倍體，乙為三倍體，三者中F1與甲雜交產(chǎn)生的后代為三倍體，因三倍體不可育，故F1與甲之間存在生殖隔離，乙不可育，所以，F(xiàn)1、甲、乙之間存在生殖隔離，D正確。9．在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，雜交育種是改良作物品質(zhì)、提高農(nóng)作物產(chǎn)量的常規(guī)方法?；卮鹋c育種相關(guān)的問(wèn)題：（1）籽粒多、不抗黑粉病的水稻品種A與籽粒少、抗黑粉病的品種B雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)籽粒多、抗黑粉病，若用雜交育種的方法獲得籽粒多、抗黑粉病的純合水稻新品種，可采用的措施是___________________。（2）雜交育種的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的，但實(shí)際操作中會(huì)遇到不少困難，請(qǐng)從雜交后代可能出現(xiàn)的類型以及育種時(shí)間兩方面分析，雜交育種方法的不足分別體現(xiàn)在_________________、________________。（3）誘變育種的優(yōu)點(diǎn)是能夠提高突變率，但誘發(fā)突變的方向難以掌握為得到優(yōu)良的變異類型，可采取________________的方法克服這種局限性?！敬鸢浮浚?）F1自交，從后代中選擇籽粒多、抗黑粉病的個(gè)體連繼自交，每代淘汰其他類型的個(gè)體，直到自交后代不出現(xiàn)性狀分離為止（2）只能利用已有基因的重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩慢（答案合理即可）（3）擴(kuò)大誘變?nèi)后w的數(shù)量，增加選擇的機(jī)會(huì)【解析】（1）籽粒多、不抗黑粉病的水稻品種A與籽粒少、抗黑粉病的品種B雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)籽粒多、抗黑粉病，說(shuō)明籽粒多、抗黑粉病均為顯性性狀，若用雜交育種的方法獲得籽粒多、抗黑粉病的純合水稻新品種，則需要