2024屆高考生物二輪專題復習與測試專題五遺傳的分子基礎變異與進化第8講生物的變異與進化考點一生物的變異

第8講生物的變異與進化答案：遺傳物質(zhì)基因基因型缺失、易位、倒位、重復繁殖進化種群基因頻率自然選擇基因eq\o(□,\s\up1(10))生態(tài)系統(tǒng)eq\o(□,\s\up1(11))基因重組eq\o(□,\s\up1(12))基因突變eq\o(□,\s\up1(13))染色體變異eq\o(□,\s\up1(14))染色體變異eq\o(□,\s\up1(15))基因重組1．(必修2P81“文字信息”)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？原因是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________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。2．(必修2P82“文字信息”)健康人的細胞中，原癌基因和抑癌基因表達的蛋白質(zhì)各有什么作用？________________________________________________________________________________________________________________________________________________提示：原癌基因表達的蛋白質(zhì)是細胞正常的生長和增殖所必需的；抑癌基因表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或者促進細胞死亡。3．(必修2P91“拓展應用”)用一定濃度的秋水仙素溶液處理二倍體西瓜幼苗的芽尖的原因是什么？________________________________________________________________________提示：西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理有利于抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，從而形成四倍體西瓜植株。4．(必修2P98“非選擇題2”)X射線照射野生型鏈孢霉使其不能在基本培養(yǎng)基上生長，但加入某種維生素則立即能生長，說明了什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________提示：說明了基因突變可能影響了酶的合成，從而影響了此種維生素的合成。5．(必修2P119小字)美國生態(tài)學家斯坦利提出的“收割理論”是指________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。1．輻射誘變，即用α射線、β射線、γ射線、Χ射線、紫外線以及微波輻射等物理因素誘發(fā)變異。輻射誘變只能導致生物發(fā)生基因突變嗎？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：不一定。除了引起DNA分子結構中堿基的變化，造成基因突變外，還可能引起染色體斷裂和重接而造成染色體結構和數(shù)目的變異，即染色體變異。2．秋水仙素應用于單倍體育種和多倍體育種時處理的材料有什么不同？秋水仙素作用后，一定獲得純合子嗎？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：單倍體育種在幼苗期處理，多倍體育種在種子萌發(fā)期或幼苗期處理。秋水仙素作用后，不一定獲得純合子，如Aa個體使用秋水仙素后的基因型是AAaa，是雜合子。3．現(xiàn)代生物進化理論認為，生物進化的實質(zhì)是什么？基因頻率改變一定表示生物進化了嗎？生物進化一定產(chǎn)生新物種嗎？新物種產(chǎn)生一定表示生物進化了嗎？________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變。基因頻率改變一定表示生物進化了。生物進化并不一定產(chǎn)生新物種。新物種的形成要經(jīng)過生物進化。4．什么是“精明的捕食者”策略？其原理是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：捕食者一般會傾向捕食數(shù)量多的生物，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。其原理是捕食者和被捕食者的負反饋調(diào)節(jié)?？键c一生物的變異(2023·廣東卷)中外科學家經(jīng)多年合作研究，發(fā)現(xiàn)circDNMT1(一種RNA分子)通過與抑癌基因p53表達的蛋白結合誘發(fā)乳腺癌，為解決乳腺癌這一威脅全球女性健康的重大問題提供了新思路。下列敘述錯誤的是()A．p53基因突變可能引起細胞癌變B．p53蛋白能夠調(diào)控細胞的生長和增殖C．circDNMT1高表達會使乳腺癌細胞增殖變慢D．circDNMT1的基因編輯可用于乳腺癌的基礎研究解析：p53基因是抑癌基因，這類基因突變可能引起細胞癌變，A項正確；p53基因是抑癌基因，抑癌基因表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或促進細胞凋亡，B項正確；依據(jù)題意，circDNMT1通過與抑癌基因p53表達的蛋白結合誘發(fā)乳腺癌，則circDNMT1高表達會使乳腺癌細胞增殖變快，C項錯誤；circDNMT1的基因編輯可用于乳腺癌的基礎研究，D項正確。答案：C1．圖解基因突變與染色體變異的判斷2．表解染色體易位和互換的判斷項目染色體易位互換位置發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間變異類型染色體(結構)變異基因重組3.表解基因“質(zhì)”與“量”的變化問題基因突變改變基因的質(zhì)(基因結構改變，成為新基因)，不改變基因的量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：轉基因技術可改變基因的量)染色體變異不改變基因的質(zhì)，但會改變基因的量或改變基因的排列順序4.染色體組的判斷方法方法1根據(jù)染色體形態(tài)判斷方法：細胞中形態(tài)、大小完全相同的染色體有幾條，則有幾個染色體組。例如：①圖1中染色體的形態(tài)、大小各不相同，所以有1個染色體組。②圖2中彼此相同的(比如點狀的)染色體有3條，故有3個染色體組。③圖3中染色體的形態(tài)、大小各不相同，有1個染色體組。④圖4中彼此相同的染色體有2條，有2個染色體組方法2根據(jù)基因型判斷方法：在細胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(包括同一字母的大小寫)出現(xiàn)幾次，則含有幾個染色體組。例如：①圖甲所示基因型為ABC，有1個染色體組。②圖乙所示基因型為AAa，有3個染色體組。③圖丙所示基因型為Aa，有2個染色體組。④圖丁所示基因型為Aaa，有3個染色體組(注：判定染色體組的數(shù)目時只需參考其中任意一對等位基因的數(shù)量即可)5.利用假說—演繹法探究變異類型題點一：圍繞變異的類型和特點，考查分析判斷能力1．(2023·重慶統(tǒng)考)生物體的體細胞或生殖細胞內(nèi)染色體數(shù)目或結構的變化，稱為染色體變異。下圖甲、乙、丙分別表示染色體變異的不同類型，圖中的字母代表染色體片段。下列相關敘述錯誤的是()A．染色體結構的改變，會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，導致性狀的變異B．圖甲、乙、丙代表的變異分別屬于染色體結構變異中的缺失、易位、倒位C．聯(lián)會的同源染色體片段上含有相同基因或等位基因D．大多數(shù)染色體結構變異對生物體是不利的解析：染色體結構包括染色體片段的增添、缺失、倒位和易位，這種變化會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，進而導致性狀的變異，A項正確；甲是染色體結構變異的缺失或增添，乙是染色體結構變異的易位，丙屬于染色體片段顛倒引起的染色體結構變異，B項錯誤；聯(lián)會的同源染色體片段相同的位置上含有相同基因或等位基因，C項正確；大多數(shù)染色體結構變異對生物體是不利的，因為結構變異引起了染色體上基因的數(shù)目和排序的改變，對生物的影響是大的，D項正確。答案：B題點二：以變異育種為載體，考查科學探究能力2．(2023·廣東高三統(tǒng)考)家蠶(2n＝56)的性別決定方式是ZW型。幼蠶體色中的有斑紋和無斑紋性狀分別由Ⅱ號染色體上的B和b基因控制。已知雄蠶的桑葉利用率高，可以提高生絲量，為了在家蠶還未孵化時能通過卵色判斷蠶的性別，科研育種人員采用下圖所示方法處理，獲得了一只如圖所示的限性斑紋雌蠶。下列說法正確的是()A．該變異只發(fā)生在有絲分裂過程中，屬于染色體結構變異B．圖中F1有斑紋個體中染色體正常的比例為eq\f(1,3)且性別為雄性C．家蠶的一個染色體組的組成為27條常染色體＋1條性染色體ZD．用無斑紋雄蠶與該限性斑紋雌蠶交配應保留后代中有斑紋的幼蠶解析：該變異類型屬于染色體結構變異，發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中，A項錯誤；據(jù)圖可知變異家蠶產(chǎn)生的配子類型有BZ、OZ、BWB、OWB，普通家蠶2產(chǎn)生的配子類型是bZ，F(xiàn)1中有斑紋的基因型比例為eq\f(1,3)BbZZ、eq\f(1,3)BbZWB、eq\f(1,3)bOZWB，其中染色體正常的為eq\f(1,3)BbZZ，性別為雄性，B項正確；家蠶的一個染色體組的組成為27條常染色體＋1條性染色體Z或27條常染色體＋1條性染色體W，C項錯誤；根據(jù)題意，在生產(chǎn)中，無斑紋雄蠶與該限性斑紋雌蠶交配，后代中雄蠶全為無斑紋，故應保留無斑紋的幼蠶，以提高生絲量，D項錯誤。答案：B題點三：通過設計雜交實驗探究生物變異類型，考查科學探究能力3．(2023·通州聯(lián)考)果蠅是進行遺傳學研究的模式生物，其有3對常染色體(分別編號為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1對性染色體。請回答下列問題：(1)雄性果蠅含有______條形態(tài)、功能不同的染色體。果蠅適合用作遺傳實驗材料的優(yōu)點有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)科研人員培育出果蠅甲品系，其4種突變性狀(多翅脈、卷曲翅、短剛毛、鈍圓平衡棒)分別由一種顯性突變基因控制，位置如下圖，突變基因純合時胚胎致死(不考慮交叉互換)。①果蠅可遺傳的變異來源除了上述變異類型外還包括__________________。②果蠅甲品系雌果蠅產(chǎn)生的卵細胞有______種(只考慮圖示基因且不考慮交叉互換和基因突變)③果蠅甲品系遺傳時，下列基因遵循自由組合定律的是________。a．A/a與C/cb．A/a與S/sc．A/a與T/td．C/c與S/se．C/c與T/tf．S/s與T/t(3)果蠅甲品系的雌、雄個體間相互交配，子代果蠅的胚胎致死率為________。(4)為探究果蠅眼色基因(B、b)的位置，科研人員進行了如下雜交實驗(除圖中性狀外，其它均為隱性性狀)：P純合紅眼正常翅(♂)×紫眼卷曲翅(♀)↓F1紅眼卷曲翅229(♂117，♀112)紅眼正常翅236(♂120，♀116)①根據(jù)上述結果，判斷B、b基因________(一定/不一定)位于常染色體上，簡要說明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②若B、b位于常染色體上，現(xiàn)要通過雜交實驗進一步探究其是否位于Ⅱ號染色體上，應該取F1中若干表現(xiàn)型為________________的雌、雄果蠅在適宜條件下培養(yǎng)并自由交配。不考慮交叉互換，預測結果并推斷：a．若后代中紅眼卷曲翅∶紅眼正常翅∶紫眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝__________________，則果蠅眼色基因不在Ⅱ號染色體上，b．若后代中紅眼卷曲翅∶紫眼正常翅＝________，則果蠅眼色基因在Ⅱ號染色體上，且B、C基因位于同一條染色體上，b、c基因位于同一條染色體上。c．若后代中紅眼正常翅∶紅眼卷曲翅＝________，則果蠅眼色基因在Ⅱ號染色體上，且B、c基因位于同一條染色體上，b、C基因位于同一條染色體上。解析：(1)雄果蠅的染色體是由三對常染色體加一對性染色體(X、Y)組成的，共5種形態(tài)、功能不同的染色體。果蠅作為遺傳學研究的實驗材料，其優(yōu)點有易飼養(yǎng)，繁殖快，子代數(shù)量多，有多對容易區(qū)分的相對性狀，染色體數(shù)量少且易觀察，培養(yǎng)成本低等。(2)①顯性突變是一種由隱性基因突變成顯性基因的變異，該變異屬于基因突變，果蠅可遺傳的變異來源除了上述變異類型外還包括基因重組、染色體變異。②因為控制剛毛和平衡棒的基因位于一對同源染色體上，控制翅形和翅脈的基因位于另一對同源染色體上，兩對染色體之間遵循自由組合定律，故甲品系雌果蠅產(chǎn)生的卵細胞有4種，即AcSt、AcsT、aCSt、aCsT。③果蠅甲品系含有4種顯性突變基因，因為控制剛毛和平衡棒的基因位于一對同源染色體上，控制翅形和翅脈的基因位于另一對同源染色體上，故A/a與C/c、S/s與T/t不能自由組合，A/a與S/s、A/a與T/t、C/c與S/s、C/c與T/t之間可以自由組合。故選bcde。(3)考慮Ⅱ號染色體上的兩對基因，甲品系雌雄交配的后代基因型及比例為AaCc∶AAcc∶aaCC＝2∶1∶1；考慮Ⅲ號染色體上的兩對基因，甲品系雌雄交配的后代基因型及比例為SsTt∶SStt∶ssT