2023屆 二輪復習 專題突破　遺傳的分子基礎、變異與進化 學案

專題五遺傳的分子基礎、變異與進化[課標內(nèi)容]1.親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上。2.由基因突變、染色體變異和基因重組引起的變異是可以遺傳的。3.地球上的現(xiàn)存物種豐富多樣，它們來自共同祖先。4.適應是自然選擇的結(jié)果。梳理核心知識提示深思1：不需要，RNA聚合酶有解旋功能。深思2：不是，差速離心需在同一過程中多次改變轉(zhuǎn)速，以分離多種不同物質(zhì)或細胞器。深思3：是遺傳物質(zhì)變化引起的性狀變異，可以遺傳(采用有性生殖或無性生殖方式)，但并不是一定會遺傳給后代，也并不一定是可育的。eq\x(必修②P43“相關(guān)信息”)1.莢膜是某些細菌的細胞壁外面包圍的一層膠狀物質(zhì)。無莢膜的肺炎鏈球菌，感染人體或動物體后，容易被巨噬細胞吞噬并殺滅。有莢膜的肺炎鏈球菌可抵抗巨噬細胞的吞噬，有利于細菌在宿主體內(nèi)生活并繁殖。eq\a\vs4\al(\x(必修②P45“相關(guān)信息”拓展))2.在噬菌體侵染細菌的實驗中選擇35S和32P這兩種同位素分別對蛋白質(zhì)和DNA標記，而不用14C和18O同位素標記的原因：因為S僅存在于T2噬菌體的蛋白質(zhì)中，而P幾乎都存在于DNA分子中。用14C和18O同位素標記是不可行的，因為T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有這兩種元素。eq\a\vs4\al(\x(必修②P46“思考·討論”))3.選用細菌或病毒作為實驗材料研究遺傳物質(zhì)的優(yōu)點：成分和結(jié)構(gòu)簡單，繁殖速度快，容易分析結(jié)果。eq\x(必修②P46“思考·討論2、3”)4.從控制自變量的角度，艾弗里在每個實驗組中特異性地去除了一種物質(zhì)，然后觀察在沒有這種物質(zhì)的情況下，實驗結(jié)果會有什么變化。最大的困難是，如何徹底去除細胞中含有的某種物質(zhì)(如糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等)。艾弗里采用的主要技術(shù)手段有細菌的培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)的提純和鑒定技術(shù)等。赫爾希采用的主要技術(shù)手段有噬菌體的培養(yǎng)技術(shù)、同位素標記技術(shù)，以及物質(zhì)的提取和分離技術(shù)等。eq\x(必修②P62“復習與提高”)5.DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同生物DNA分子的差異。不同生物的DNA分子互補的堿基序列結(jié)合形成雜合雙鏈區(qū)的部位越多，說明兩種生物親緣關(guān)系越近。eq\a\vs4\al(\x(必修②P66“思考·討論3”))6.轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列之間是互補配對關(guān)系，與DNA雙鏈間堿基互補配對不同的是，RNA鏈中與DNA鏈的A配對的是U，不是T；轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列與該DNA的另一條鏈（非模板鏈）的堿基序列基本相同，只是DNA鏈上T的位置，RNA鏈上是U。eq\x(必修②P67“思考·討論①”)7.密碼子的簡并性對生物體的生存發(fā)展的意義：在一定程度上能防止由堿基改變而導致的遺傳性狀的改變。eq\x(必修②P69“練習與應用拓展題”)8.紅霉素能與核糖體結(jié)合，通過抑制翻譯過程來干擾細菌蛋白質(zhì)的合成，抑制細菌的生長。環(huán)丙沙星抑制細菌DNA的復制過程，從而抑制細菌的增殖過程。利福平通過抑制RNA聚合酶的活性，可以抑制細菌的轉(zhuǎn)錄過程。因此這些抗生素可用于治療因細菌感染而引起的疾病。eq\x(必修②P73“思考·討論①”)9.柳穿魚和小鼠性狀改變的原因是柳穿魚Lcyc基因和小鼠Avy基因的堿基序列沒有變化，但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾抑制了基因的表達，進而對表型產(chǎn)生了影響。DNA甲基化修飾可以遺傳給后代。eq\x(必修②P74“相關(guān)信息”)10.除了DNA甲基化，構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙?；刃揎椧矔绊懟虻谋磉_。eq\x(必修②P81“思考·討論3”)11.當DNA分子復制過程中出現(xiàn)差錯時，其所攜帶的遺傳信息發(fā)生改變，但由于密碼子具有簡并性，DNA編碼的氨基酸序列不一定改變。所對應的性狀也不一定改變。eq\x(必修②P91“練習與應用，拓展題2(3)”)12.三倍體植株不能進行正常的減數(shù)分裂形成生殖細胞，因此，不能形成種子。但并不是絕對一顆種子都沒有，其原因是在進行減數(shù)分裂時，有可能形成正常的生殖細胞。1.判斷有關(guān)DNA的結(jié)構(gòu)與復制說法的正誤(1)格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(×)(2)分別用含32P、35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體，可得到被標記的噬菌體。(×)(3)在噬菌體侵染細菌實驗過程中，通過攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開。(×)(4)在用35S標記噬菌體的侵染實驗中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致。(√)(5)同一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的兩個堿基通過氫鍵相連。(×)(6)DNA分子中每個脫氧核糖都連接兩個磷酸，每個堿基都連接一個脫氧核糖。(×)(7)DNA復制合成的子代DNA一條鏈中嘌呤和嘧啶的數(shù)量相等。(×)2.判斷有關(guān)基因表達的說法的正誤(1)細胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過程有RNA聚合酶的參與。(√)(2)一種tRNA只能轉(zhuǎn)運一種氨基酸，一種氨基酸可能由多種tRNA轉(zhuǎn)運。(√)(3)每種氨基酸都對應多個密碼子，每個密碼子都決定一種氨基酸。(×)(4)存在于葉綠體和線粒體中的DNA都能進行復制、轉(zhuǎn)錄，進而翻譯出蛋白質(zhì)。(√)(5)一個mRNA中含有多個密碼子，一個tRNA中只含有一個反密碼子。(√)(6)核糖體與mRNA結(jié)合部位形成3個tRNA結(jié)合位點。(×)(7)胰島細胞和未成熟的紅細胞所含有的基因和種類不同。(×)(8)DNA甲基化會導致基因堿基序列的改變。(×)3.判斷有關(guān)變異與育種說法的正誤(1)基因突變一定導致生物性狀改變，但不一定遺傳給后代。(×)(2)原癌基因與抑癌基因只存在于癌細胞中。(×)(3)染色體上某個基因的丟失屬于基因突變。(×)(4)DNA分子中發(fā)生一個堿基對的缺失會導致染色體結(jié)構(gòu)變異。(×)(5)淀粉分支酶基因中插入一段外來DNA序列屬于基因突變。(√)(6)多倍體生物的單倍體都是高度不育的。(×)(7)基因重組發(fā)生在受精作用過程中。(×)(8)染色體片段的倒位和易位必然導致基因排列順序的變化。(√)(9)用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生定向改變，獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆屬于誘變育種。(×)(10)三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會行為有關(guān)。(√)4.判斷有關(guān)生物進化說法的正誤(1)為了適應冬季寒冷環(huán)境，植物會產(chǎn)生抗寒性變異。(×)(2)一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應環(huán)境。(√)(3)生物形成的適應性特征不會遺傳給后代。(×)(4)自然選擇通過作用于個體而影響種群的基因頻率。(√)(5)生物進化時基因頻率總是變化的。(√)(6)害蟲抗藥性增強，是因為殺蟲劑刺激害蟲產(chǎn)生抗藥性，并在后代中不斷積累。(×)(7)捕食關(guān)系會降低物種的多樣性。(×)(8)協(xié)同進化是指生物和生物之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展。(×)1.在噬菌體侵染細菌實驗中，攪拌和離心的目的分別是。提示攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離，離心的目的是讓上清液中析出質(zhì)量較輕的T2噬菌體顆粒，沉淀物中留下被感染的大腸桿菌2.將一個某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進行標記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個)并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是。提示一個含有32P標記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復制后，標記的兩條單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子中，因此在得到的n個噬菌體中只有2個帶標記3.一個mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，其意義是。提示少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)4.原核生物的擬核基因表達速率往往比真核生物的核基因表達的速率要快很多，原因是。提示原核生物基因表達時轉(zhuǎn)錄和翻譯可以同步進行，真核生物基因表達時先完成轉(zhuǎn)錄，再完成翻譯5.囊性纖維病的發(fā)病原因說明了基因控制生物性狀的途徑之一是。提示基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀6.DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失是否一定是基因突變？原因是。提示不一定?；蛲蛔兪前l(fā)生在基因中堿基的替換、增添或缺失，若堿基的替換、增添或缺失發(fā)生在沒有遺傳效應的DNA片段，則不屬于基因突變7.三倍體西瓜沒有種子的原因是。提示三倍體在減數(shù)分裂時染色體聯(lián)會紊亂，無法產(chǎn)生正常的配子8.物種是指。提示在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物9.什么是“精明的捕食者”策略？其原因是什么？提示捕食者一般不會將所有的獵物都吃掉，否則自己也無法生存，這就是“精明的捕食者”策略。其基礎是捕食者和被捕食者的負反饋調(diào)節(jié)。10.協(xié)同進化是指。提示不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展1.(2021·全國乙卷，5，改編)在格里菲思所做的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗中，無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的S型細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，從小鼠體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細菌。某同學根據(jù)上述實驗，結(jié)合現(xiàn)有生物學知識所做的下列推測中，不合理的是()A.與R型菌相比，S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)B.S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞指導蛋白質(zhì)的合成C.加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而DNA功能可能不受影響D.將S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后與R型菌混合，可以得到S型菌答案D解析S型菌與R型菌最主要的區(qū)別是前者具有多糖類的莢膜，后者不具有多糖類的莢膜，S型細菌有毒，故推測S型菌的毒性可能與莢膜多糖有關(guān)，A正確；加熱殺死的S型菌其蛋白質(zhì)已經(jīng)被破壞，而分離出的S型菌有毒性，即具備活性蛋白，可推出S型菌的DNA能夠進入R型菌細胞中指導蛋白質(zhì)的合成，B正確；加熱可使蛋白質(zhì)變性，由實驗結(jié)果R型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌可知，S型菌的遺傳物質(zhì)未受影響，即加熱殺死S型菌使其蛋白質(zhì)功能喪失而其DNA功能可能不受影響，C正確；S型菌的DNA經(jīng)DNA酶處理后，被降解，失去活性，故與R型菌混合后，無法得到S型菌，D錯誤。2.(2021·選擇性考試河北卷，8)關(guān)于基因表達的敘述，正確的是()A.所有生物基因表達過程中用到的RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼B.DNA雙鏈解開，RNA聚合酶起始轉(zhuǎn)錄、移動到終止密碼子時停止轉(zhuǎn)錄C.翻譯過程中，核酸之間的相互識別保證了遺傳信息傳遞的準確性D.多肽鏈的合成過程中，tRNA讀取mRNA上全部堿基序列信息答案C解析絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其RNA和蛋白質(zhì)均由DNA編碼，也有某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，部分RNA病毒可直接以RNA作為模板合成RNA和蛋白質(zhì)，A錯誤；RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄過程，從啟動子開始啟動轉(zhuǎn)錄，到終止子結(jié)束，終止密碼子存在于mRNA上，B錯誤；翻譯過程中，mRNA與tRNA的堿基互補配對，從而保證遺傳信息傳遞的準確性，C正確；多肽鏈的合成過程中，核糖體讀取mRNA上的密碼子，D錯誤。3.(2021·選擇性考試湖南卷，8)金魚系野生鯽魚經(jīng)長期人工選育而成，是中國古代勞動人民智慧的結(jié)晶?，F(xiàn)有形態(tài)多樣、品種繁多的金魚品系。自然狀態(tài)下，金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代。下列敘述錯誤的是()A.金魚與野生鯽魚屬于同一物種B.人工選擇使鯽魚發(fā)生變異，產(chǎn)生多種形態(tài)C.鯽魚進化成金魚的過程中，有基因頻率的改變D.人類的喜好影響了金魚的進化方向答案B解析金魚能與野生鯽魚雜交產(chǎn)生可育后代，因此二者屬于同一物種，A正確；鯽魚的變異是隨機的、不定向的，并不是人工選擇使之發(fā)生變異，B錯誤；生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生改變，C正確；人類的喜好決定了人工選擇的方向，所以也影響了金魚的進化方向，D正確。4.(2020·全國卷Ⅲ，3)細胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤(I)。含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補配對時，存在如圖所示的配對方式(Gly表示甘氨酸)。下列說法錯誤的是()A.一種反密碼子可以識別不同的密碼子B.密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合C.tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成D.mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變答案C解析根據(jù)圖像可知，反密碼子CCI可與mRNA中的GGU、GGC、GGA互補配對，說明一種反密碼子可以識別不同的密碼子，A正確；密碼子與反密碼子的堿基互補配對，密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合，B正確；tRNA分子和mRNA分子都是單鏈結(jié)構(gòu)，C錯誤；由于某些氨基酸可對應多種密碼子，故mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變，D正確。5.(2020·全國卷Ⅰ，32)遺傳學理論可用于指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐?；卮鹣铝袉栴}：(1)生物體進行有性生殖形成配子的過程中，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)在誘變育種過程中，通過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之間的互換而發(fā)生交換，導致染色單體上的基因重組(2)控制新性狀的基因型是雜合的通過自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代解析(1)互換型基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體聯(lián)會過程中，在該過程中非姐妹染色單體之間進行互換；自由組合型基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期，伴隨著非同源染色體的自由組合，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合。(2)誘變育種過程中，突變體一般為雜合子，即控制新性狀的基因型是雜合的，不能穩(wěn)定遺傳；對于雜合子，可以采用連續(xù)自交和不斷選擇的方法，獲得純合子，即通過自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代。微專題1遺傳的分子基礎1.遺傳物質(zhì)的探索過程(1)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗(2)噬菌體侵染細菌實驗的誤差分析不能侵染肺炎鏈球菌①32P標記DNA的噬菌體侵染大腸桿菌②用35S標記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染大腸桿菌提醒：①不能用35S和32P標記同一T2噬菌體。放射性檢測時只能檢測到放射性的存在部位，不能確定是何種元素的放射性。②不能用培養(yǎng)基直接培養(yǎng)T2噬菌體。③加熱殺死S型菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復活性。2.遺傳信息的傳遞和表達(1)DNA分子復制(以真核細胞為例)：DNA→DNA(2)轉(zhuǎn)錄：DNA→RNA(3)翻譯：mRNA→蛋白質(zhì)提醒：①原核細胞中邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，真核細胞中核基因的表達先在細胞核中轉(zhuǎn)錄，后在細胞質(zhì)中完成翻譯過程。②多聚核糖體現(xiàn)象：真、原核細胞中都存在，可同時合成多條多肽鏈，但不能縮短每條肽鏈的合成時間。③起點問題：在一個細胞周期中，DNA復制一次，每個復制起點只起始一次；而在一個細胞周期中，基因可多次轉(zhuǎn)錄，因此轉(zhuǎn)錄起點可多次起始。④范圍問題：DNA復制時整個DNA分子為單位進行，產(chǎn)生兩個相同的子代DNA分子。轉(zhuǎn)錄時，是以基因為單位進行，產(chǎn)生一段RNA，該RNA分子的長度遠小于DNA分子。⑤翻譯過程中mRNA并不移動，而是核糖體沿著mRNA移動，進而依次讀取密碼子，最終因為模板mRNA相同，合成的多個多肽的氨基酸序列完全相同。3.基因與性狀的關(guān)系(1)基因控制性狀的途徑提醒：若最終合成的物質(zhì)并非蛋白質(zhì)(如植物激素)，則基因?qū)ζ淇刂仆峭ㄟ^“控制酶的合成來控制代謝過程進而控制生物性狀”這一間接途徑實現(xiàn)的。(2)表觀遺傳考向1圍繞遺傳物質(zhì)的探索過程考查科學探究的能力1.(2021·華東師大附中質(zhì)檢)下列關(guān)于科學家探究“DNA是遺傳物質(zhì)”實驗的敘述中正確的是()A.格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗證明了DNA是遺傳物質(zhì)B.艾弗里將S型菌的DNA與R型活菌混合培養(yǎng)，只有部分R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌C.35S標記的是T2噬菌體的DNA，32P標記的是T2噬菌體的蛋白質(zhì)D.噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)答案B解析格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗只能證明S型細菌含有能讓R型細菌轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化因子，但不能證明該轉(zhuǎn)化因子就是DNA，A錯誤；艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗中，將S型菌的DNA與R型菌混合，并不是全部的R型菌都轉(zhuǎn)化為S型菌，B正確；T2噬菌體的DNA不含S元素，T2噬菌體的蛋白質(zhì)不含P元素，C錯誤；噬菌體侵染細菌的實驗只證明了DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D錯誤。2.下表為T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗設計方案，下列敘述不正確的是()組別大腸桿菌材料T2噬菌體材料檢測結(jié)果甲35S標記的大腸桿菌未被標記的T2噬菌體培養(yǎng)一段時間后，攪拌離心，檢測子代T2噬菌體的放射性乙未被標記的大腸桿菌32P標記的T2噬菌體A.甲組的子代T2噬菌體全部含放射性B.乙組的子代T2噬菌體部分含放射性C.該實驗能證明只有DNA才是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)D.乙組含放射性的子代T2噬菌體個數(shù)與培養(yǎng)時間無關(guān)答案C解析甲組中用35S標記的是大腸桿菌中的氨基酸和蛋白質(zhì)，用未被標記的T2噬菌體侵染被35S標記的大腸桿菌后，合成子代T2噬菌體蛋白質(zhì)所需的原料全部由大腸桿菌提供，因此甲組的子代T2噬菌體全部含放射性，A正確；乙組用32P標記的T2噬菌體侵染未被標記的大腸桿菌，合成子代T2噬菌體DNA時，由大腸桿菌提供原料，部分子代T2噬菌體因含有親代T2噬菌體的DNA鏈而含有放射性，另一部分子代T2噬菌體無放射性，B正確；該實驗不能證明只有DNA才是T2噬菌體的遺傳物質(zhì)，C錯誤；乙組用32P標記的是T2噬菌體，無論培養(yǎng)多少代，子代中含有放射性的個體數(shù)目是一定的，與培養(yǎng)時間無關(guān)，D正確?？枷?圍繞遺傳信息的傳遞和表達，考查科學思維能力3.(2021·中原名校質(zhì)量考評)DNA半保留復制過程是分別以解旋的兩條鏈為模板，合成兩個子代DNA分子，在復制起始點呈現(xiàn)叉子的形式，被稱為復制叉。DNA連接酶可以將脫氧核苷酸片段連接在一起，如圖表示某DNA分子復制的過程。下列說法錯誤的是()A.在復制叉的部位結(jié)合有解旋酶、RNA聚合酶B.DNA復制過程中需要DNA連接酶的參與C.前導鏈和后隨鏈延伸的方向都是由5′端向3′端D.該過程發(fā)生的場所不一定是細胞核、線粒體和葉綠體答案A解析復制叉處進行DNA解旋、合成新鏈，所以需要解旋酶和DNA聚合酶，A錯誤；后隨鏈先形成DNA單鏈的片段，之間需要DNA連接酶相連接，B正確；據(jù)圖可知，DNA兩條鏈的方向是相反的，但前導鏈和后隨鏈延伸的方向都是由5′端向3′端，C正確；DNA復制可以發(fā)生在原核細胞中，D正確。4.(2021·山西師大附中質(zhì)檢)如圖代表人體胰島細胞中合成胰島素的某一過程(AA代表氨基酸)。下列敘述正確的是()A.所示過程的模板是DNA的一條鏈B.圖中所示過程只有兩種RNA參與C.該過程形成的是多肽，要經(jīng)過加工才能形成胰島素D.運輸氨基酸的工具是rRNA，其中也含堿基對和氫鍵答案C解析圖中所示的過程是翻譯，其模板是mRNA，A錯誤；翻譯過程三種RNA都要參與，B錯誤；核糖體上合成的物質(zhì)是多肽，還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上進一步加工，C正確；運輸氨基酸的工具是tRNA，D錯誤?？枷?圍繞中心法則與表觀遺傳，考查綜合分析問題的能力5.(2021·山東煙臺調(diào)研)2020年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了哈維·阿爾特、邁克爾·霍頓和查爾斯·賴斯這三位偉大的科學家，獎勵他們在發(fā)現(xiàn)丙型肝炎病毒上作出的貢獻。如圖為丙型肝炎病毒的增殖過程，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.該病毒和HIV的增殖過程都需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與B.該病毒侵入宿主細胞后，③過程通常發(fā)生在④過程之前C.③④⑤⑥過程都發(fā)生了堿基配對且配對方式完全相同D.④⑤過程需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的數(shù)目不相同答案A解析由圖可以直接看出該病毒的增殖沒有逆轉(zhuǎn)錄過程，不需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與，A錯誤；④過程為RNA復制，需要RNA復制酶的催化，而宿主細胞中不含有RNA復制酶，故③過程通常發(fā)生在④過程之前，B正確；④⑤過程發(fā)生＋RNA和－RNA之間的配對，③⑥過程發(fā)生＋RNA上的密碼子和tRNA上的反密碼子之間的配對，配對方式都是A—U、C—G，C正確；④過程合成的是－RNA，⑤過程合成的是＋RNA，兩者需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的數(shù)目不相同，D正確。6.(2021·河北正定調(diào)研)許多基因的前端有一段特殊的堿基序列(富含CG重復序列)決定著該基因的表達水平，若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成為5－甲基胞嘧啶，就會抑制基因的轉(zhuǎn)錄。下列相關(guān)敘述正確的是()A.在一條單鏈上相鄰的C和G之間通過氫鍵連接B.胞嘧啶甲基化導致表達的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變C.基因的表達水平與基因的甲基化程度無關(guān)D.胞嘧啶甲基化可能會阻礙RNA聚合酶與基因前端的特殊堿基序列結(jié)合答案D解析在一條脫氧核苷酸單鏈上相鄰的C和G之間不是通過氫鍵連接，而是通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接，A錯誤；胞嘧啶甲基化會抑制基因轉(zhuǎn)錄過程，對已經(jīng)表達的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)沒有影響，B錯誤；基因的表達水平與基因的轉(zhuǎn)錄有關(guān)，而基因轉(zhuǎn)錄與基因甲基化程度有關(guān)，故基因表達水平與基因的甲基化程度有關(guān)，C錯誤；根據(jù)胞嘧啶甲基化會抑制基因的轉(zhuǎn)錄可推知胞嘧啶甲基化可能會阻礙RNA聚合酶與基因前端的特殊堿基序列結(jié)合，D正確。微專題2可遺傳變異的類型和特點1.突破生物變異的4大問題提醒：①基因突變一定會導致基因堿基序列的改變，但不一定引起生物性狀的改變。②真核生物DNA的非基因區(qū)發(fā)生堿基改變不屬于基因突變，突變的基因不一定都能遺傳給后代。③自然條件下，病毒的可遺傳變異只有基因突變。④基因重組一般發(fā)生在控制不同性狀的基因間，至少涉及兩對等位基因，如AABb自交不能發(fā)生基因重組，受精過程中也不發(fā)生基因重組。2.“兩看”法界定二倍體、多倍體、單倍體提醒：①單倍體并非都不育，其細胞中也并非都只有一個染色體組，且并非都一定沒有等位基因和同源染色體。如由多倍體的配子發(fā)育成的個體，若含偶數(shù)個染色體組，則形成的單倍體含有同源染色體及等位基因。②二倍體并非一定可育，如異源二倍體。③“可遺傳”不等于可育。三倍體無子西瓜、騾子、二倍體的單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬可遺傳變異?？枷?圍繞變異的類型及特點，考查分析判斷能力1.(2021·遼寧沈陽市聯(lián)考)下列關(guān)于生物變異的敘述，錯誤的是()A.三種可遺傳變異均可改變基因中的遺傳信息B.基因突變一定改變遺傳信息，但不一定改變生物性狀C.基因重組可以發(fā)生于減數(shù)分裂Ⅰ的前期或后期D.同一染色體上基因位置改變引起性狀改變屬于染色體結(jié)構(gòu)變異答案A解析基因重組和染色體變異不改變基因中的遺傳信息，A錯誤；由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定能改變生物的性狀，B正確；減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體的自由組合及前期四分體上的非姐妹染色單體間互換均可導致基因重組，C正確；同一染色體上基因位置改變引起生物性狀改變屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，D正確。2.(2021·山東青島調(diào)研)視網(wǎng)膜母細胞瘤基因(R)是一種抑癌基因，雜合子(Rr)仍具有抑癌功能。雜合子在個體發(fā)育過程中，一旦體細胞的雜合性丟失形成純合子(rr)或半合子(r)，形成的細胞就會失去抑癌功能而發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化。如圖為視網(wǎng)膜母細胞瘤細胞雜合性丟失的可能機制，下列分析正確的是()A.情況1一定是含R基因的染色體組缺失而導致半合子(r)的產(chǎn)生B.情況2一定是含R或r基因的染色體易位而導致純合子(rr)的產(chǎn)生C.情況3一定是含R基因的染色體片段倒位而導致半合子(r)的產(chǎn)生D.情況4一定是R基因突變成r基因而導致純合子(rr)的產(chǎn)生答案D解析情況1可能是含R基因的染色體缺失而導致半合子(r)的產(chǎn)生，不是缺乏一個染色體組，A錯誤；情況2是有絲分裂后期，含r基因的姐妹染色單體在著絲粒分裂后移向細胞同一極，含R基因的姐妹染色單體在著絲粒分裂后移向細胞另一極，導致純合子(rr)的產(chǎn)生，B錯誤；情況3是缺失了含R基因的染色體片段而導致半合子(r)的產(chǎn)生，C錯誤；情況4一定是R基因突變成r基因而導致純合子(rr)的產(chǎn)生，D正確?？枷?生物變異類型及相關(guān)實驗探究3.(2021·鄭州一中檢測)已知性染色體組成為XO(體細胞內(nèi)只含1條性染色體X)的果蠅，表現(xiàn)為雄性不育。用紅眼雌果蠅(XAXA)與白眼雄果蠅(XaY)為親本進行雜交，在F1群體中，發(fā)現(xiàn)一只白眼雄果蠅(記為“W”)。為探究W果蠅出現(xiàn)的原因，某學校研究性學習小組設計將W果蠅與正常白眼雌果蠅雜交，再根據(jù)雜交結(jié)果，進行分析推理。下列有關(guān)實驗結(jié)果和實驗結(jié)論的敘述，正確的是()A.若子代雌、雄果蠅的表型都為白眼，則W的出現(xiàn)由環(huán)境改變引起B(yǎng).若子代雌果蠅都是紅眼，雄果蠅都是白眼，則W的出現(xiàn)由基因突變引起C.若無子代產(chǎn)生，則W的基因組成為XaOD.若無子代產(chǎn)生，則W的基因組成為XaY，由基因突變引起答案C解析若W的出現(xiàn)是由環(huán)境改變引起的，則其基因型為XAY，XAY(白眼)×XaXa→XAXa(紅眼)、XaY(白眼)，A錯誤；若W的出現(xiàn)是由基因突變引起的，則其基因型為XaY，XaY(白眼)×XaXa→XaXa(白眼)、XaY(白眼)，有子代產(chǎn)生，B、D錯誤；若W的基因型是XaO，則其不育，無子代產(chǎn)生，C正確。4.(2021·山東日照模擬)某研究人員在二倍體番茄(2n＝24)群體中偶然發(fā)現(xiàn)了一種三體植株，其6號染色體有3條。減數(shù)分裂時，3條6號染色體中任意2條隨機配對，另1條不配對，配對的2條染色體正常分離，不能配對的另1條染色體隨機地移向細胞的任意一極，其余的染色體均正常，形成的配子均可育。下列關(guān)于某基因型為AAa的三體番茄的敘述，錯誤的是()A.該三體番茄的形成屬于染色體數(shù)目變異B.該三體番茄進行細胞分裂時，細胞中最多含有50條染色體C.該三體番茄進行自交時，子代的基因型共8種，其中aa所占比例為1/16D.該三體番茄與基因型為Aa的正常植株雜交，子代中三體植株出現(xiàn)的概率為1/2答案C解析該三體植株是6號染色體多1條所致，屬于染色體數(shù)目變異，A正確；正常二倍體植株有24條染色體，該三體番茄植株體細胞中含有25條染色體，在有絲分裂后期，細胞中含有50條染色體，B正確；基因型為AAa的三體番茄產(chǎn)生的配子及比例為AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1，該三體番茄植株自交，子代的基因型有AAAA、AAAa、AAaa、AAA、AAa、Aaa、AA、Aa、aa，共9種，其中aa占1/36，C錯誤；在減數(shù)分裂過程中，這3條6號染色體的任意2條向細胞一極移動，剩余1條移向細胞的另一極，細胞中其他染色體正常分離，則該三體番茄細胞產(chǎn)生含有2條6號染色體和1條6號染色體的配子的比例均為1/2，其與基因型為Aa的正常植株雜交，子代中三體植株出現(xiàn)的概率為1/2，D正確。幾種?？碱愋彤a(chǎn)生配子的分析方法注分析三體產(chǎn)生的配子類型時，為了避免混淆，可以進行標號，如AAa，可以記為A1A2a，則染色體的三種分離方式為1A1A2、1a，1A1、1A2a，1A2、1A1a，最后把A合并即可得到各種配子的比例。微專題3生物的進化1.理清生物進化知識脈絡2.明確隔離、物種形成與進化的關(guān)系提醒：①自然選擇直接作用的對象是個體的表型，不是個體的基因型。②生物進化了種群基因頻率一定改變；種群基因頻率改變一定表示生物進化了。③Aa個體連續(xù)自交n次，假設無突變無淘汰等，后代基因型頻率改變，基因頻率不發(fā)生改變。3.基因頻率相關(guān)計算(1)通過基因型頻率計算基因頻率基因頻率＝該基因純合子的基因型頻率＋eq\f(1,2)雜合子的基因型頻率，例如：A基因頻率＝AA的基因型頻率＋eq\f(1,2)Aa的基因型頻率a基因頻率＝aa的基因型頻率＋eq\f(1,2)Aa的基因型頻率(2)X染色體上基因頻率的計算(以色盲為例，相關(guān)基因用B、b表示，假設色盲在男性中的發(fā)病率為7%)考向1圍繞生物進化與生物的多樣性考查分析判斷能力1.(2021·湖北襄陽四中調(diào)研)下列關(guān)于達爾文自然選擇學說的敘述，錯誤的是()A.生存斗爭是進化的動力，對維持物種內(nèi)個體數(shù)目的穩(wěn)定有重要作用B.達爾文認為遺傳和變異是進化的內(nèi)因，種群基因頻率的改變導致生物不斷進化C.達爾文的研究是個體水平的研究，但是仍能合理地解釋生物進化原因D.殺蟲劑造成抗藥性強的一些害蟲生存下來屬于適者生存，是自然選擇的結(jié)果答案B解析生存斗爭是生物進化的動力，在生存斗爭中一些個體被淘汰，從而對維持一個物種內(nèi)個體數(shù)的穩(wěn)定有重要作用，A正確；遺傳和變異是進化的內(nèi)因，但是種群基因頻率的改變屬于現(xiàn)代生物進化論的內(nèi)容，B錯誤；達爾文對生物進化的研究是在個體水平的研究，但是其自然選擇學說能合理地解釋生物進化，C正確；殺蟲劑造成抗藥性強的一些害蟲生存下來，而抗藥性低的被淘汰屬于適者生存，是自然選擇的結(jié)果，D正確。2.(2021·廣東佛山質(zhì)檢)生態(tài)學家研究發(fā)現(xiàn)，某島上的地雀種群中喙小的個體只適于食用小堅果，喙大的個體容易咬開大堅果，也食小堅果，但是取食速度較慢。當該島持續(xù)干旱、食物短缺時，喙小的地雀死亡率高于喙大的地雀，新出生的個體喙的平均尺寸增大4%。下列敘述錯誤的是()A.該島的地雀與其生存環(huán)境間存在著協(xié)同進化B.環(huán)境的選擇導致地雀產(chǎn)生了進化，但不一定就產(chǎn)生新物種C.地雀喙的適應性變化是自然選擇造成的D.環(huán)境選擇直接作用的是地雀的基因型答案D解析生物進化受無機環(huán)境的影響，生物進化也會影響無機環(huán)境，所以生物與其生存的無機環(huán)境之間存在著協(xié)同進化，A正確；環(huán)境的選擇導致地雀種群的基因頻率發(fā)生變化，地雀發(fā)生了進化，但由題干信息并不能得出環(huán)境的選擇導致地雀產(chǎn)生了新物種這一結(jié)論，B正確；地雀喙的適應性變化是自然選擇造成的，C正確；環(huán)境選擇直接作用的是生物的個體，而且是個體的表型，D錯誤?？枷?圍繞基因頻率的改變與進化，考查科學思維能力3.(2021·湖南懷化一模)某處于遺傳平衡的動物種群中AA、Aa和aa的基因型頻率分別為55%、30%和15%，另已知B/b基因僅位于X染色體上。以下分析錯誤的是()A.該種群的子一代中Aa的基因型頻率為42%B.該種群的子二代中A、a的基因頻率不會發(fā)生改變，aa的基因型頻率會發(fā)生改變C.若該種群中雌雄比例為1∶1，則該種群中XbY基因型頻率等于Xb基因頻率的一半D.若該種群中A、a控制的顯性和隱性性狀個體數(shù)目相等，則說明A、a的基因頻率不相等答案B解析該種群中與A、a有關(guān)的各基因型頻率分別為AA＝55%、Aa＝30%、aa＝15%，該種群中A的基因頻率＝AA的基因型頻率＋1/2Aa的基因型頻率＝0.55＋1/2×0.3＝0.7，則a的基因頻率＝1－0.7＝0.3。根據(jù)遺傳平衡定律可知，該種群子一代中Aa的基因型頻率＝2×0.7×0.3＝0.42，即42%，A正確；由于該種群處于遺傳平衡狀態(tài)，所以該種群的子二代中A、a的基因頻率不會發(fā)生改變，aa的基因型頻率也不會發(fā)生改變，B錯誤；由于雄性只有一條X染色體，則雄性中XbY基因型頻率就是種群中Xb基因頻率，但雄性占個體總數(shù)的1/2，則該種群中XbY的基因型頻率為Xb基因頻率的一半，C正確；若該種群中A、a控制的顯性和隱性性狀個體數(shù)目相等，即aa＝50%，由遺傳平衡定律可知，a的基因頻率約為0.7，則A的基因頻率約為0.3，所以A、a的基因頻率不相等，D正確。4.(2021·西安五校聯(lián)考)如圖為某家族的遺傳系譜圖，甲病基因用A或a表示，乙病基因用E或e表示，其中有一種病的基因位于X染色體上；男性人群中隱性基因a的頻率為1%。下列推斷正確的是()A.2號的基因型是EeXAXaB.7號為甲病患者的概率是1/600C.5號的基因型是aaXEXeD.4號與2號基因型相同的概率是1/3答案D解析甲病為常染色體隱性遺傳病，乙病為伴X染色體隱性遺傳病。2號的基因型為AaXEXe，A錯誤；男性人群中隱性基因a的頻率為1%，則A的基因頻率為99%，根據(jù)遺傳平衡定律，AA的基因型頻率為99%×99%，Aa的基因型頻率為2×1%×99%，3號的基因型為Aa的概率為Aa/(AA＋Aa)＝2/101，4號的基因型為1/3AA、2/3Aa，因此7號為甲病患者的概率是1/4×2/101×2/3＝1/303，B錯誤；5號的基因型是aaXEXe或aaXEXE，C錯誤；2號的基因型為AaXEXe，4號關(guān)于甲病的基因型為1/3AA、2/3Aa，關(guān)于乙病的基因型為1/2XEXe、1/2XEXE，因此4號與2號基因型相同的概率是2/3×1/2＝1/3，D正確。高考命題熱點聚焦4變異在生產(chǎn)實踐中的應用可遺傳變異在生產(chǎn)實踐中的應用是歷年高考考查的重點，從歷年真題看，主要從兩個方面考查：一是利用變異個體培育新品種，如2020年全國卷Ⅲ32，2020年北京卷21，2020年山東等級考23等；二是探究變異的根源，進行疾病的預防與治療，如2019年江蘇卷18，2018年江蘇卷15等。材料一水稻的雜種表現(xiàn)為生長和產(chǎn)量的優(yōu)勢，但水稻一般是自花傳粉且去雄困難，很難實施人工雜交，袁隆平等成功培育出高產(chǎn)雜交水稻的關(guān)鍵是在野生稻中找到了雄性不育植株。科學研究已證明水稻雄性是否可育是由細胞核基因(可育基因R對不育基因r為顯性)和細胞質(zhì)基因(可育基因為N，不育基因為S，細胞質(zhì)中基因都成單存在，子代的細胞質(zhì)基因全部來自母方)共同控制的。基因R能夠抑制基因S的表達，當細胞質(zhì)中有基因N時，植株都表現(xiàn)為雄性可育。如圖表示利用雄性不育植株培育雜種水稻的過程。材料二電影《我不是藥神》講述了一位從最初單純?yōu)榱速嶅X販賣慢粒白血病藥物，到后來深入接觸慢粒白血病病人后，低價賣藥幫助病人的老板的蛻變過程。電影中涉及的慢粒白血病簡稱“慢粒”，是一類造血干細胞異常的克隆性惡性疾病。其致病機理可能如下：圖中BCR-ABL蛋白是一種活性加強的酪氨酸激酶，由于該酶活性的異常升高，激活了下游的信號轉(zhuǎn)導通路而造成造血干細胞增殖和凋亡的紊亂。慢粒白血病就是由造血干細胞增殖和凋亡的紊亂造成的。1.(2021·選擇性考試廣東卷，11)白菜型油菜(2n＝20)的種子可以榨取食用油(菜籽油)。為了培育高產(chǎn)新品種，科學家誘導該油菜未受精的卵細胞發(fā)育形成完整植株Bc。下列敘述錯誤的是()A.Bc成熟葉肉細胞中含有兩個染色體組B.將Bc作為育種材料，能縮短育種年限C.秋水仙素處理Bc幼苗可以培育出純合植株D.自然狀態(tài)下Bc因配子發(fā)育異常而高度不育答案A解析白菜型油菜是二倍體，有兩個染色體組，植株Bc是由該油菜的卵細胞發(fā)育而成的單倍體植株，故其成熟葉肉細胞中含有一個染色體組，A錯誤；在單倍體育種中可以用單倍體幼苗Bc作為實驗材料，通過秋水仙素誘導其染色體加倍來獲取純合植株，能明顯縮短育種年限，B、C正確；植株Bc僅含有一個染色體組，在形成配子時，由于染色體聯(lián)會紊亂而使其配子發(fā)育異常，最終導致高度不育，D正確。2.(2020·全國卷Ⅲ，32)普通小麥是目前世界各地栽培的重要糧食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過程，如圖所示(其中A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體)。在此基礎上，人們又通過雜交育種培育出許多優(yōu)良品種?；卮鹣铝袉栴}：(1)在普通小麥的形成過程中，雜種一是高度不育的，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。已知普通小麥是雜種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細胞中有________條染色體。一般來說，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點是__________________(答出2點即可)。(2)若要用人工方法使植物細胞染色體加倍，可采用的方法有_______________________________________________________(答出1點即可)。(3)現(xiàn)有甲、乙兩個普通小麥品種(純合子)，甲的表型是抗病易倒伏，乙的表型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實驗材料設計實驗獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請簡要寫出實驗思路。答案(1)無同源染色體，不能進行正常的減數(shù)分裂42營養(yǎng)物質(zhì)含量高、莖稈粗壯(2)秋水仙素處理(3)甲、乙兩個品種雜交，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(AB)含有一粒小麥的一個染色體組(A)和斯氏麥草的一個染色體組(B)，由于雜種一無同源染色體，不能進行正常的減數(shù)分裂，故其高度不育。普通小麥(AABBDD)有6個染色體組，結(jié)合題干信息“A、B、D分別代表不同物種的一個染色體組，每個染色體組均含7條染色體”可知，普通小麥體細胞中有42條染色體。一般來說，與二倍體植株相比，多倍體植株莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量增加。(2)人工誘導多倍體的方法有：用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗。(3)若要以甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)小麥純種為實驗材料，獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，可通過雜交育種或單倍體育種的方法來實現(xiàn)。方法一：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)↓F1↓?F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏↓篩選出抗病抗倒伏小麥植株進行連續(xù)自交，自交后代不發(fā)生性狀分離的植株即為目標植株方法二：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)↓F1↓花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗↓用秋水仙素處理F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏↓從中選擇抗病抗倒伏的小麥植株即可1.(2021·廣東中山市調(diào)研)下圖所示植物花粉粒中有2個染色體組，染色體數(shù)為24條，基因組成為AaBb，這2對基因分別位于2對同源染色體上，過程③是用秋水仙素處理幼苗。下列說法錯誤的是()A.圖中發(fā)生基因重組的過程是①，過程③中發(fā)生了染色體變異B.過程③中，細胞中染色體數(shù)目最多時是96條C.圖中單倍體幼苗不含同源染色體，高度不育D.圖中個體Ⅰ的基因型為AAaaBBbb，體細胞中含有四個染色體組答案C解析基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中，即過程①，過程③實現(xiàn)了染色體數(shù)目加倍，過程③中發(fā)生了染色體變異，A正確；過程③的處理是用秋水仙素處理幼苗，染色體數(shù)目加倍，數(shù)目達到48條，有絲分裂后期的染色體數(shù)目可達到96條，B正確；花粉粒中有2個染色體組，所以單倍體植株細胞中含有2個染色體組，存在同源染色體，不一定不可育，C錯誤；圖中個體Ⅰ是單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理后得到的，其基因型為AAaaBBbb，體細胞中含有四個染色體組，D正確。2.(2021·江西九江調(diào)研)如圖為13三體綜合征的發(fā)生原理和父母生育風險模式圖，已知圖中父方的13號染色體與21號染色體發(fā)生異常連接而成為一條染色體，圖中僅表示出父親產(chǎn)生部分精子的染色體情況。下列相關(guān)敘述正確的是()13三體綜合征的發(fā)生原理和父母生育風險模式圖A.理論上父方減數(shù)分裂產(chǎn)生與圖相關(guān)染色體的精子有四種B.子代中無癥狀攜帶者發(fā)生的概率為1/4C.圖中親代的子代中不會出現(xiàn)21三體綜合征的患者D.圖中13三體患者體細胞中染色體數(shù)最多有47條答案B解析父本能夠形成六種精子，A錯誤；子代存活的只有4種，因此攜帶者概率為1/4，B正確；當精細胞中有異常染色體和正常21號染色體時，能夠形成21三體綜合征患者，C錯誤；13三體患者體細胞中最多有94條染色體，D錯誤。3.(2021·哈爾濱六中調(diào)研)現(xiàn)有高稈抗病和矮稈易感病兩個純合的小麥品種，如圖表示甲、乙兩個實驗小組的育種實驗方案。下列敘述錯誤的是()A.高稈對矮稈為顯性，抗病對易感病為顯性B.甲組和乙組的育種原理相同C.乙組的育種進程要比甲組的快D.甲組中的F1經(jīng)過X射線處理也可能得到矮稈抗?、翊鸢窧解析由親本及F1的性狀表現(xiàn)可知，高稈對矮稈為顯性，抗病對易感病為顯性，A正確；甲組中的育種方式是雜交育種，其原理是基因重組，乙組中的育種方式是單倍體育種，育種原理是染色體數(shù)目變異，B錯誤；單倍體育種能明顯縮短育種年限，C正確；用X射線處理甲組中的F1，可能誘發(fā)高稈基因突變成矮稈基因，所以也可能得到矮稈抗病植株，D正確。4.(2021·1月八省聯(lián)考江蘇卷，25)大麥是高度自交植物，配制雜種相當困難。育種工作者采用染色體誘變的方法培育獲得三體品系，該品系的一對染色體上有緊密連鎖的兩個基因，一個是雄性不育基因(ms)，使植株不能產(chǎn)生花粉，另一個是黃色基因(r)，控制種皮的顏色。這兩個基因的顯性等位基因Ms能形成正?；ǚ?，R控制茶褐色種皮，帶有這兩個顯性基因的染色體片段易位連接到另一染色體片段上，形成一個額外染色體，成為三體，該品系的自交后代分離出兩種植株，如下圖所示。請回答下列問題：(1)已知大麥的體細胞染色體是7對，育成的新品系三體大麥體細胞染色體為__________條。(2)三體大麥減數(shù)分裂時，若其他染色體都能正常配對，唯有這條額外的染色體，在后期隨機分向一極，其中花粉中有額外染色體的配子無受粉能力。三體大麥減數(shù)分裂Ⅰ細胞兩極染色體數(shù)之比為______________。減數(shù)分裂結(jié)束后可產(chǎn)生的配子基因組成是________和__________。(3)三體大麥自花受粉后，____________種皮的個體為雄性不育，____________種皮的個體與親本一樣，雄性可育。由于種皮顏色不同，可采用機選方式分開，方便實用，在生產(chǎn)中采用不育系配制雜種的目的是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)三體大麥自花授粉，子代黃色種皮的種子和茶褐色種皮的種子的理論比值為____________，但在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)種子為黃色種皮，這是因為__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)15(2)7∶8msrMsmsRr(3)黃色茶褐色對母本不用去雄處理，方便雜交(4)1∶1可能雌配子MsmsRr與雄配子msr受精時能力較低，可能受精后生長發(fā)育受影響解析(1)大麥體細胞染色體有7對，再加上一條額外染色體即2×7＋1＝15(條)。(2)減數(shù)分裂Ⅰ細胞兩極染色體數(shù)應一極為7條，一極為8條，則兩極染色體數(shù)為7∶8；由于msr兩極均有而MsR僅一極有，所以配子基因型為MsmsRr和msr。(4)茶褐色基因與雄性可育相連，黃色與雄性不育相連，三體產(chǎn)生雌配子MsmsRr與msr，且比例為1∶1，故子代黃色種皮與茶褐色種皮種子理論比值為1∶1；大多數(shù)為黃色種皮可能是因為雌配子MsmsRr受精時能力比較低，或者含額外染色體的受精卵不能正常生長發(fā)育。專題強化練(時間：40分鐘滿分：100分)一、微專題強化練微專題1遺傳的分子基礎1.(2021·廣東惠州調(diào)研)赫爾希和蔡斯精妙的實驗設計使得T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗更具有說服力。下列相關(guān)敘述正確的是()A.T2噬菌體也能侵染肺炎鏈球菌B.因為DNA和蛋白質(zhì)都含有O元素，所以也可以用18O替代35S或32PC.如果保溫時間太久，則用35S標記的一組實驗沉淀物中的放射性更強D.該實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)，而不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)答案D解析T2噬菌體只能特異性侵染大腸桿菌，A錯誤；如果用18O替代35S或32P標記噬菌體，則無法單獨研究蛋白質(zhì)和DNA的作用，B錯誤；35S標記的是蛋白質(zhì)，保溫時間太久，沉淀物中的放射性也不會增強，C錯誤；噬菌體侵染細菌的實驗可以證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，D正確。2.(2021·1月八省聯(lián)考河北卷，11)生物大分子之間的相互結(jié)合在生物體的生命活動中發(fā)揮重要作用。下列敘述正確的是()A.蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合后都能調(diào)控基因表達B.RNA聚合酶與起始密碼子結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄的起始C.RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細胞生物中普遍存在D.DNA與RNA的結(jié)合可發(fā)生在HIV中答案C解析某些蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合不能調(diào)控基因的表達，如限制酶，A錯誤；RNA聚合酶與基因的啟動子結(jié)合啟動轉(zhuǎn)錄的起始，B錯誤；RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細胞生物中普遍存在，如核糖體，C正確；HIV復制增殖時DNA與RNA的結(jié)合出現(xiàn)在宿主細胞內(nèi)，D錯誤。3.(2021·河南頂級名校聯(lián)考)基因最初轉(zhuǎn)錄形成的是hnRNA，其在細胞核內(nèi)經(jīng)加工成為成熟的mRNA。甲、乙為小鼠的β-球蛋白基因(圖中的實線為基因)分別與其hnRNA、mRNA的雜交結(jié)果。下列敘述正確的是()A.圖甲中的RNA可以直接作為翻譯的模板B.hnRNA和mRNA之間雜交會出現(xiàn)雜交帶C.hnRNA加工成mRNA的過程需要解旋酶和RNA水解酶參與D.hnRNA形成過程進行的堿基互補配對方式與翻譯過程不同答案D解析圖甲中的RNA是hnRNA，不能直接作為翻譯的模板，A錯誤；mRNA是由hnRNA加工形成的，二者不能雜交，B錯誤；hnRNA加工成mRNA的過程不需要解旋酶，C錯誤；β-球蛋白基因的hnRNA形成過程是轉(zhuǎn)錄過程，模板是DNA的一條鏈，產(chǎn)物是RNA，而翻譯過程進行的堿基互補配對是發(fā)生在mRNA上密碼子和tRNA上反密碼子之間，所以兩個過程的堿基互補配對方式不同，D正確。4.(2021·湖北部分重點中學聯(lián)考)右圖為葉綠體中決定碳同化速率的關(guān)鍵酶D的合成和組裝過程。下列說法不正確的是()A.葉綠體中的蛋白質(zhì)不一定都是其自身合成的，葉綠體內(nèi)部可以發(fā)生轉(zhuǎn)錄及翻譯過程B.圖中A為環(huán)狀DNA分子，B為RNA聚合酶，此酶可催化磷酸二酯鍵的水解C.圖中多聚核糖體可以保證翻譯的速度，翻譯的方向為從右向左D.圖示轉(zhuǎn)錄翻譯可以在同一場所進行，藍細菌基因的表達也具有這個特點答案B解析由圖可知，葉綠體中的蛋白質(zhì)是核基因產(chǎn)物和葉綠體自身合成的蛋白組裝而成的，因此葉綠體中的蛋白質(zhì)不一定都是其自身合成的，葉綠體內(nèi)部可以發(fā)生轉(zhuǎn)錄及翻譯過程，A正確；圖中A為環(huán)狀DNA分子，B為RNA聚合酶，此酶催化磷酸二酯鍵的合成，B錯誤；圖中多聚核糖體可以保證翻譯的速度，由圖中多肽鏈長短可知，翻譯的方向從右向左，C正確；圖示轉(zhuǎn)錄翻譯可以在同一場所進行，藍細菌是原核細胞，無細胞核，其基因的表達也具有這個特點，D正確。5.(2021·山東濰坊統(tǒng)考)某種小鼠毛色由等位基因Avy和a控制，Avy為黃色體毛基因，a是黑色體毛基因。純合黃色小鼠和黑色小鼠交配，子代小鼠毛色介于黃色和黑色之間(如圖所示)，表現(xiàn)為一系列過渡類型。下列判斷和推測正確的是()A.基因Avy和a都位于線粒體DNA上B.子代小鼠全部體細胞中的基因a均不表達C.子代不同個體的Avy表達程度可能不同D.子代黃色小鼠的測交后代表現(xiàn)為黃色∶黑色＝1∶1答案C解析等位基因存在于細胞核的染色體上，A錯誤；據(jù)題干信息可知，雜合子不同個體的毛色不同，是由等位基因Avy和a的表達水平差異引起的，若a基因表達的比Avy更充分，則小鼠的毛色越深，反之，則越淺，B錯誤，C正確；子代黃色小鼠是雜合子(Avya)，其測交后代一半為aa，表現(xiàn)為黑色小鼠，另一半為Avya，毛色仍為介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型，D錯誤。微專題2可遺傳變異的類型及特點6.(2021·廣東廣州市調(diào)研)若a、b、c表示某生物細胞中一條染色體上相鄰的3個基因，m、n均為基因間的間隔序列，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.基因在染色體上呈線性排列，這三個基因為非等位基因，不可能控制同一性狀B.基因a、b、c完成復制與其基因表達的場所是不完全相同的C.若m、n片段中堿基對發(fā)生增添或缺失，則可能不會導致生物性狀的改變D.若基因b中某一堿基對被替換，可能不會導致控制合成的肽鏈的氨基酸種類發(fā)生改變，但肽鏈的長度可能會發(fā)生改變答案A解析基因在染色體上呈線性排列，基因與性狀之間不都是簡單的一一對應的關(guān)系，因此這3個基因可能控制生物的同一性狀，如果蠅的眼色基因，A錯誤；基因a、b、c可在細胞核中復制、轉(zhuǎn)錄，但翻譯發(fā)生在細胞質(zhì)中，B正確；m、n為基因間的間隔序列，其片段中的堿基對發(fā)生變化不會導致基因堿基序列發(fā)生改變，不能改變生物性狀，C正確；b中某一堿基對被替換，可能正好發(fā)生在終止密碼子處，由此使得肽鏈變短或不變，但是氨基酸種類可能不變，D正確。7.(2021·江淮十校聯(lián)考)許多化學藥劑可以導致基因突變和染色體變異。用甲磺酸乙酯(EMS)處理野生型水稻后可獲得雄性不育突變體，且雄性不育基因與可育基因是一對等位基因。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.判斷雄性不育基因的顯隱性最簡便的方法是讓該突變體自交B.若用EMS處理能導致基因某個堿基對缺失，則該處理引起的變異為基因突變C.若讓該雄性不育突變體再經(jīng)人工誘變，則可能恢復為野生型D.若該雄性不育突變體為一條染色體片段缺失所致，則雄性不育基因為隱性基因答案A解析雄性不育突變體不能產(chǎn)生正常的雄配子，故不能自交，A錯誤；若用EMS處理能導致基因某個堿基對缺失，則該處理引起的變異為基因突變，B正確；因為基因突變是不定向的，若讓該雄性不育突變體再經(jīng)人工誘變，則可能恢復為野生型，C正確；因為不育基因與可育基因是一對等位基因，所以經(jīng)誘變后，顯性的可育型基因隨那段染色體的缺失而消失了，剩下的是隱性的不育基因，所以不育基因為隱性基因，D正確。8.(2021·江西南昌模擬)下列針對生物變異的說法錯誤的是()A.基因突變會導致DNA病毒的種類增加B.基因重組可導致同胞兄妹間出現(xiàn)遺傳差異C.多倍體植株的染色體組數(shù)加倍，產(chǎn)生的配子數(shù)加倍，有利于育種D.利用組織培養(yǎng)技術(shù)可將無子西瓜的無子性狀傳遞給后代答案C解析基因突變具有普遍性，基因突變會導致DNA病毒的種類增加，A正確；同胞兄妹間的遺傳差異絕大多數(shù)是由基因重組引起的，B正確；有的多倍體植株(如三倍體西瓜)不能產(chǎn)生可育配子，C錯誤；無子西瓜是三倍體，無法產(chǎn)生可育后代，可利用組織培養(yǎng)技術(shù)(無性繁殖)將無子西瓜的無子性狀傳遞給后代，D正確。9.(2021·廣東七校聯(lián)考)炎炎夏日西瓜是消暑解渴的必備水果，如圖為某育種研究所培育無子西瓜的流程圖。有關(guān)說法錯誤的是()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，則后代會出現(xiàn)5種基因型D.圖中F1、甲植株之間存在生殖隔離答案B解析處理①可使F1的染色體數(shù)目加倍，該過程可以用適量的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，A正確；乙植株為三倍體，其高度不育是因為染色體聯(lián)會紊亂，B錯誤；F1的基因型為Dd，經(jīng)處理后染色體數(shù)目加倍，因此甲的基因型為DDdd，甲植株產(chǎn)生的配子類型有DD、Dd、dd，讓甲植株自交，后代的基因型為DDDD、DDdd、dddd、DDDd、Dddd，共5種，C正確：F1為二倍體，甲為四倍體，二者之間均存在生殖隔離，D正確。微專題3生物的進化10.(2020·海南學業(yè)水平選擇性考試，17)金鯧魚是一種重要海產(chǎn)經(jīng)濟魚類。為獲得更大收益，養(yǎng)殖戶不斷篩選生長更快的品種，但因苗種來源范圍小、近親繁殖普遍，種質(zhì)退化現(xiàn)象較嚴重，人工養(yǎng)殖種群的遺傳多樣性低于野生種群。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.生長更快的金鯧魚養(yǎng)殖品種，是人工選擇的結(jié)果B.野生種群和人工種群的基因庫不同C.近親繁殖會使隱性致病基因的純合個體增加D.如果人工種群個體持續(xù)大量地逃逸到野外，會增加野生種群的遺傳多樣性答案D解析為獲得更大收益，養(yǎng)殖戶不斷篩選生長更快的品種，是為培養(yǎng)符合人類需要的新品種，屬于人工選擇，A正確；人工養(yǎng)殖種群的遺傳多樣性低于野生種群，兩個種群的基因庫不同，B正確；近親繁殖能夠明顯提高隱性遺傳病的發(fā)病率，C正確；遺傳多樣性的本質(zhì)是基因多樣性，人工種群篩選自野生種群，故人工種群個體持續(xù)大量的逃逸到野外，不會增加野生種群的遺傳多樣性，D錯誤。11.(2021·山東聊城調(diào)研)Discula屬的蝸牛發(fā)源于加利那群島中的一個島，它的祖先最早是由漂浮的原木和鳥帶到這個島上的，這個屬現(xiàn)在分成兩個亞屬，如圖所示。物種C和D已被島上山脈分隔成兩種定居種。下列與此相關(guān)的敘述，錯誤的是()A.圖示物種A、B、C、D所有個體的全部基因構(gòu)成一個基因庫B.物種A、B、C、D對食物的要求存在差異，這種差異主要是由環(huán)境引起的C.與物種A和D相比，物種A和B之間的競爭更激烈D.物種A、B、C、D的形成經(jīng)過了突變和基因重組、自然選擇和隔離三個基本過程答案A解析一個種群的所有基因構(gòu)成了該種群的基因庫，A錯誤；現(xiàn)存的四種蝸牛在生活習性上的差異是由環(huán)境引起的，B正確；物種A和D不是一個亞屬，而物種A和B是一個亞屬，與物種A和D相比，物種A和B所處的環(huán)境和生活習性更接近，兩者之間的競爭更激烈，C正確；由圖示可以直接看出物種A、B、C、D的形成經(jīng)過了突變和基因重組、自然選擇和隔離三個基本過程，D正確。12.（2021·洛陽市尖子生聯(lián)考）玉米葉片遭甜菜夜蛾幼蟲啃食后，通過釋放出吲哚和萜類化合物等物質(zhì)吸引小繭蜂在甜菜夜蛾幼蟲體內(nèi)產(chǎn)卵；人類則是通過噴施有機磷農(nóng)藥來控制蟲害。雖然都能降低甜菜夜蛾幼蟲的危害，但幾年后有機磷農(nóng)藥的藥效明顯下降。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.調(diào)查甜菜夜蛾成蟲和卵的密度可分別用黑光燈誘捕法和樣方法B.吲哚和萜類化合物、有機磷農(nóng)藥同屬于生態(tài)系統(tǒng)的化學信息C.經(jīng)有機磷農(nóng)藥的選擇，某甜菜夜蛾個體中抗藥基因頻率將增大D.幾年后甜菜夜蛾種群的抗藥性增強，說明已經(jīng)形成了新的物種答案A解析甜菜夜蛾成蟲具有趨光性，可用黑光燈誘捕法調(diào)查其種群密度，調(diào)查蟲卵的密度用樣方法，A正確；有機磷農(nóng)藥是殺蟲劑，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的化學信息，B錯誤；基因頻率是種群范疇的概念，不屬于個體范疇，C錯誤；幾年后甜菜夜蛾種群的抗藥性增強，說明種群在進化，但不一定形成了新的物種，D錯誤。二、專題綜合提升13.（2021·成都七中調(diào)研）如圖為一對雌雄果蠅體細胞的染色體圖解，其中紅眼（A）對白眼（a）為顯性，長翅（D）對殘翅（d）為顯性。如表為果蠅性染色體組成與其性別的關(guān)系，雌果蠅（XXY）產(chǎn)生的可育配子中性染色體有1條或2條。請分析圖和表回答以下問題：性染色體組成XYXXXXXXXYXOXYYYY性別雄性雌性超雌性（死亡）雌性雄性雄性超雄性（死亡）（1）正常雄果蠅的一個染色體組中包含條染色體。（2）若這一對雌雄果蠅交配，則F1中的白