这几句话对与错的原因1.物种之间的协同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的（错）2.自然选择过程中只接受选择的是基因型,进而导致基因频率的改变（错）3.种群基因频率的改变是形成生殖隔离的前提条件（对）4.通过有性生殖实现了基因重组,增强了生物的变异性（对）5.利用八倍体小黑麦的花药经过组织培养得到的是四倍体（错）
协同进化：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化.一个物种由于另一物种影响而发生遗传进化的进化类型.例如一种植物由于食草昆虫所施加的压力而发生遗传变化,这种变化又导致昆虫发生遗传性变化. ...
变异性 是什么呢
变异就是子代出现不同于亲代的性状组合，那么变异性就可以理解为这种差异产生的频率和幅度。
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你好，1协同进化是相互作用的，2不是接受基因型，是基因型接受环境，3一旦形成生殖隔离就说明形成新物种，而新物种形成就是要有基因频率改变，4是这样的，基因型会决定表现性，5由配子发育来的都是单倍体。祝你愉快！
1.协同进化不一定都是斗争关系，也可以是种间互助。2 接受选择的是表现型3 生殖隔离的定义就是基因控制的性状不同导致无法产生“可育后代”，与地理隔离相对4 书上的原话5 看书吧。。。是单倍体，单倍体的定义就是：体细胞染色体数等于本物种配子染色体数。
意思就是，所有的花药离体培养出的生物都是单倍体，跟母本的染色体组是多少无关...
。。忘光了，，，同求答案
（1）不仅是斗争，还有互惠互利，例子为长喙的蛾子和长雌蕊的兰花；（2）基因型，还有产生多倍体，可以使基因频率改变（3）定义，看书；（4）这也是定义，还是看书；(5)单倍体；不论几倍体组培之后都是单倍体，定义。
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进化生物学---课后答案.doc20页
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第一章 绪论
一、名词解释
1、生物进化论：生物进化论是研究生物界进化发展的规律以及如何运用这些规律的科学。主要研究对象是生物界的系统发展，也包括某一物种
2、进化生物学：是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因、机制、速率和方向。（研究生物进化的科学，包括进化的过程、证据、原因、规律、演说以及生物工程进化与地球的关系等。）
3、灾变论：认为地球在不同时期，不同地点发生了巨大的“灾难”，毁灭了当时的动植物，以后由其他地方迁来的新的类型，所以不同地层有不同化石的类型。（多次创造，每次均不同。认为生物的改变是突然发生的，是整体地消灭和整体地重新被创造的。反对一个物种从另一个物种演变而来的思想。）
4、中性突变：中性突变是指不影响蛋白质功能的突变，也即既无利也无害的突变，如同工突变和同义突变。
5、进化: 进化指事物由低级的、简单的形式向高级的、复杂的形式转变过程。广义进化是指事物的变化与发展。涵盖了天体的消长，生物的进化，以及人类的出现和社会的发展。
6、生物进化: 生物进化就是生物在与其生存环境相互作用的过程中，其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变，并导致相应的表型改变，在大多数情况下这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。
7、神创论:
（物种不变论）地球上的生物，都是上帝按照一定计划和一定目的，一下子创造出来的。并且当初创造后物种没有实质性的变化，物种数也无增减，各种之间也无亲缘关系。在18世纪的欧洲占统治地位
二、进化生物学研究的对象是什么？
进化生物学是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重
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题号：8030231试题类型：单选题 知识点：染色体变异&&更新日期：
下列有关生物的遗传、变异的叙述,正确的是(&&& )A.基因通过表达实现遗传信息在亲子代之间的传递,从而保持生物遗传性状的稳定B.基因重组、基因突变和染色体变异均属于可遗传变异,故它们一定能遗传给后代C.基因突变只可以由环境因素诱发,不可以自发产生D.染色体结构变异和数目变异都可以用显微镜直接观察
难易度：中等
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染色体变异：1、染色体变异分为染色体结构变异和数目变异。（1）染色体结构变异①概念：排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。②类型：在自然条件或人为因素的影响下，染色体结构的变异主要有以下4种：缺失、重复、倒位、易位。 ③结果：染色体结构变异都会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的改变。
2、染色体数目变异 （1）染色体数目变异的种类①细胞内的个别染色体增加或减少。②细胞内染色体数日以染色体组的形式成倍地增加或减少，（2）染色体组①概念：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。 ②条件：a、一个染色体组中不含有同源染色体；b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同；c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因。（3）单倍体和多倍体比较
注：①二倍体：有受精卵发育而成，体细胞中含有两个染色体组的个体。②染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。3、染色体变异在实践中的应用 (1)单倍体育种 例：②优点：明显缩短育种年限，后代一般是纯合子。(2)多倍体育种 ①方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。②成因：秋水仙素抑制纺锤体的形成。&④实例：二倍体无子西瓜的培育。
表解基因重组、基因突变和染色体变异的不同：
&知识点拨：染色体组数的判定&1．染色体组数的判断方法 (1)根据细胞中染色体的形态判断细胞内同一种形态的染色体有几条，则含有几个染色体组。如图A细胞内同种形态的染色体有3条，则该细胞中有3个染色体组；图C细胞内同一种形态的染色体有1条，则该细胞中有1个染色体组。细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体。如图A细胞内有3种形态的染色体，则该细胞的一个染色体组内就有3条染色体；如图C 细胞内有5种形态的染色体，则该细胞的一个染色体组内就有5条染色体。 (2)根据基因型判断在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则含有几个染色体组，可简记为“同一英文字母无论大写还是小写，出现几次就含几个染色体组”。如图B细胞内控制同一性状的基因出现4次，则含有4个染色体组。 (3)根据染色体数目的形态数判断染色体组的数目=染色体数／染色体的形态数如图A细胞内共含有9条染色体，染色体的形态数是3种，9/3=3，则该细胞内含有3个染色体组；如图 B细胞内共含有8条染色体，染色体的形态数是2种， 8/2=4，则该细脆内含有4个染色体组；如图C细胞内共含有5条染色体，染色体的形态数是5种，5/5=1，则该细胞内含有1个染色体组。 2．一些细胞分裂图中的染色体组数判断（如图）①减数第一次分裂的前期，染色体4条，生殖细胞中含有染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有2个染色体组。 ②减数第二次分裂的前期，染色体2条，生殖细胞中含有染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有1个染色体组。 ③减数第一次分裂的后期，染色体4条，生殖细胞中含有染色体2条，每个染色体组有、2条染色体，该细胞中有2个染色体组。 ④有丝分裂后期，染色体8条，生殖细胞中含有染色体2条，每个染色体组有2条染色体，该细胞中有4 个染色体组。
知识拓展：1、基因突变是染色体的某一位点上基因中碱基对的改变，是分子水平的变异，而染色体变异则是比较明显的染色体结构或数目的变异，属于细胞水平的变异。 2、判定生物是单倍体、二倍体、多倍体的关键是看它的发育起点。若发育起点是配子，不论其体细胞中含有几个染色体组都叫单倍体。若发育起点是受精卵，其体细胞中有几个染色体组就叫几倍体。&3、体细胞染色体组为奇数的单倍体与多倍体高度不育的原因：进行减数分裂形成配子时，同源染色体无法正常联会或联会紊乱，不能产生正常配子。 4、单倍体育种得到的一般是纯合子。二倍体生物的花粉经单倍体育种后，得到的一定是纯合子植株。四倍体等多倍体的花粉经离体培养、秋水仙素处理后，可能产生杂合子。如BBbb的花粉基因型有三种：BB、 Bb、bb，培养处理后基因型分别是BBBB、BBbb（杂合子）、bbbb。 5、用秋水仙素处理使植株染色体数目加倍，若操作对象是单倍体植株，叫单倍体育种；若操作对象为正常植株，叫多倍体育种。不能看到“染色体数目加倍” 就认为是多倍体育种。 6、不同生物的变异类型不同，不同生殖方式所带来的变异类型亦不相同，探究变异原因与变异类型时首先应注意的是生物的不同种类和生殖方式。 (1)病毒的可遗传变异的来源——基因突变。 (2)原核生物可遗传变异的来源——基因突变。 (3)真核生物可遗传变异的来源：①进行无性生殖时——基因突变和染色体变异；②进行有性生殖时——基因突变、基因重组和染色体变异。
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1、 下列结构中，不属于DNA基本单位的是A
2、 下列有关酶的叙述中，正确的是A．强酸、强碱都会使酶永久失活B．高温、低温都会使酶永久失活C．酶催化反应能放出更多的能量D．酶是活细胞产生的，只在细胞内起催化作用
3、 日本福岛核电站发生核泄漏事故，可能会造成当地居民中白血病患者增多，儿童畸形增多，其原因是A．气温太低导致B．大量煤焦油污染C．核辐射作用导致D．病毒感染
4、 下列有关实验的叙述，正确的是 A．叶绿体中色素的提取和分离实验中，可用无水乙醇代替丙酮B．在探究温度对酶活性的影响实验中，可用过氧化氢酶代替唾液淀粉酶C．叶绿体中色素的提取和分离实验中，扩散最快的是叶黄素D．在还原糖溶液中滴加斐林试剂，加热后溶液会变成紫色
5、 下列各项中，能正确说明动物细胞和高等植物细胞有丝分裂区别的是A．纺锤体的形成方式不同 B．细胞质的分裂方式不同C．间期的时间长短不同D．染色体的活动规律不同
6、 生物学知识中有很多相关联的概念，我们可以用图来形象地表示这些概念间的关系，下列各项符合右图所示关系的是A．①抗体②载体③蛋白质B．①群落②生境③生态系统C．①神经元细胞体②神经元树突③神经元轴突D．①细胞膜②细胞质③细胞核
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8、 回答下列Ⅰ、Ⅱ小题Ⅰ、玉米和小麦在适宜条件下光照一段时间后，将叶横切片用碘液染色，在显微镜下观察这两种植物的维管束鞘细胞和叶肉细胞，结果发现玉米叶片的维管束鞘细胞被染色，小麦叶片的____ ___被染成 ，被染色的原因是___ ___。由此可知，玉米属于____ ___植物，小麦属于___ __植物。当用碘液对某一植物照光后的叶横切片染色时，却发现被染色的叶片同时出现上述玉米和小麦叶片的染色结果。据这个实验现象可推知：从光合作用角度来说，该植物具有_ __ ___ __植物的特点，其光合作用固定CO2形成的最初化合物有_
__种，即____ ______。Ⅱ、为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，某同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。回答下列问题：（1）参考该同学的实验，在下一步实验中你应该如何改进，才能达到本实验的目的？请说明理论依据。（2）在进行扦插枝条生根实验时，一般需要剪去扦插枝条上的一部分叶片。其制药目的是为了减少____ ___，同时还应使扦插环境保持较高的________，避免扦插枝条干枯。
9、 (8分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）右图表示A、B两种植物的光照等其他条件适宜的情况下，光合作用强度对环境中CO2浓度变化的响应特性。据图判断在CO2浓度为300μL·L-1（接近大气CO2浓度）时，光合作用强度较高的植物是_______________。　　（2）若将上述两种植物幼苗置于同一密闭的玻璃罩中，在光照等其他条件适宜的情况下，一段时间内，生长首先受影响的植物是____________，原因是____________。　　(3)当植物净固定CO2量为0时，表明植物____________________。　　
10、 A．均使感染者发烧，因此两者抗原相同B．感染不同的人后所引起的患病程度可能不同C．感染正常人体后均能引发特异性免疫反应D．均可能发生基因突变而改变传染性
11、 A．无丝分裂过程核膜不消失B．动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值C．动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板D．无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
12、 A．提出了适者生存，不适者被淘汰的观点B．提出了用进废退的理论C．认为种群是生物进化的基本单位D．认识到变异广泛存在并能遗传给后代
13、 A．DNA分子由4种脱氧核苷酸组成B．DNA单链上相邻碱基以氢键连接C．碱基与磷基相连接D．磷酸与脱核糖交替连接构成DNA链的基本骨架
14、 A．降低呼吸强度B．降低水分吸收C．促进果实成熟D．促进光合作用
15、 A．酵母细胞B．原核细胞C．动物细胞D．植物细胞
16、 A．没有载体参与B．为自由扩散C．为协助扩散D．为主动运输
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广东省东莞市南开实验学校2014届高考生物二轮复习专题讲解练：专题四 遗传、变异和进化（3讲）
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资料概述与简介
|1.人类对遗传物质的探索过程Ⅱ
|2013全国Ⅱ　2012江苏、福建　2011江苏、广东
|1.趋势分析：本专题常针对中心法则涉及的五个|
|过程进行命题，命题多结合图示分析考查上述生|
|理过程发生的场所、条件和相关计算。[来源:学|
|2．备考指南：(1)对照法比较肺炎双球菌转化实|
|验和噬菌体侵染细菌实验。
|(2)模型辅助法深刻理解DNA分子的结构与中心法|
|(3)表格比较法理解DNA复制、转录和翻译的不同|
|2.DNA分子结构的主要特点Ⅱ
|2012江苏|
|3.基因的概念Ⅱ
|4.DNA分子的复制Ⅱ
|2013广东　2012山东、福建、天津
|2011安徽、海南
|5.遗传信息的转录和翻译Ⅱ
|2013全国Ⅰ、浙江、山东、江苏、天津、四川　2012全|
|国新课标、广东、安徽
|2011江苏、浙江、广东、海南
|6.基因与性状的关系Ⅱ
|2011广东、海南、天津
1．原核细胞和真核细胞内基因的表达有怎样的区别？
2．真核生物染色体上的基因可以通过哪些过程完成复制和传递？
考点一　DNA是遗传物质的实验证据
下列说法中，正确的是(　　)
①肺炎双球菌转化实验及摩尔根的果蝇杂交实验，都证明了DNA是遗传物质(2013全国Ⅱ，5③②)
②噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力(2012江苏，2B)
③烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA(2012江苏，2D)
④32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质(2011江苏，12D)
⑤RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质(2013海南，13C)
A．1项正确　　　　　　　 B．2项正确
C．3项正确
D．都不正确
[自主尝试]　________
[提醒](1)R菌可以转化为S菌，S菌不能转化为R菌。
(2)3个经典实验采用的都是相互对照。
【链接提升】
肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的问题分析
(1)格里菲思的小鼠体内转化实验只能推测出S型细菌含有“转化因子”，不能证明DNA是遗传物质。艾弗里的体外转化实验既能说明DNA是遗传物质，又能证明蛋白质、多糖等不是遗传物质。
(2)“DNA是主要的遗传物质”是总结多数生物的遗传物质后得出的，而不是由肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验得出的。
(3)R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中，从变异类型看属于基因重组。
(4)噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌，第一次是对噬菌体进行同位素标记，第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。
(5)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。
①仅用32P标记噬菌体的侵染实验，上层的上清液中有较弱的放射性，可能的原因是：
a．侵染时间过短会有许多噬菌体没来得及侵入细菌；
b．侵染时间过长会有释放出来的子代噬菌体。
②仅用35S标记噬菌体的侵染实验，下层沉淀物中也有较弱放射性，最可能的原因是搅拌不彻底。
跟踪训练1　实验1：将S型细菌的DNA与R型细菌混合培养；实验2：将S型细菌的DNA用DNA酶处理后所得物质与R型细菌混合培养。相关叙述正确的是(　　)
A．实验1的培养基上仅有S型细菌生长
B．实验2的培养基上有R型和S型细菌生长
C．实验1、2可以证明DNA是主要的遗传物质
D．实验1与实验2形成对照
跟踪训练2　下列有关35S标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述中，正确的是(　　)
A．35S主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量的放射性
B．要得到35S标记噬菌体必须直接接种在含35S的动物细胞培养基中才能培养出来
C．采用搅拌和离心方法，是为了把蛋白质和DNA分开，再分别检测其放射性
D．在该实验中，若改用32P、35S分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4次，则子代噬菌体100%含32P和35S
考点二　DNA的结构和复制的相关计算
(2012·高考山东卷)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是(　　)
A．该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B．噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C．含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49
D．该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变
[自主尝试]　________
【链接提升】
1．双链DNA分子中碱基含量的计算
(1)规律一：双链DNA分子中，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝总碱基的一半。
(2)规律二：若在DNA一条链中＝a，则在互补链中＝，而在整个DNA分子中＝1。
(3)规律三：若在一条链中＝m，在互补链及整个DNA分子中＝m。
(4)规律四：某碱基在DNA分子中所占比例等于它在每条链中所占比例和的一半。如＝。
2．与DNA复制有关的计算
假设1个DNA分子复制n次，则
(1)子代DNA数为2n
(2)子代DNA链数为2n＋1
(3)DNA复制过程中其中一条链发生差错，复制n代后，含有突变基因的异常DNA分子占DNA总数的50%。
(4)若某DNA分子含某碱基m个，该DNA分子进行n次复制，则需消耗该游离的脱氧核苷酸数为m×(2n－1)；进行n代复制时，需消耗该游离的脱氧核苷酸数为m×2n－1。
跟踪训练　请回答下列与DNA分子有关的问题：
(1)含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸________个。
(2)在一个双链DNA分子中，G＋C占碱基总数的M%，那么该DNA分子的每条链中G＋C都占该链碱基总数的________。
(3)假定大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为 a；只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的DNA培养在含14N的培养基中，子二代DNA的平均相对分子质量为________________。
(4)在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与尿嘧啶分别占碱基总数的________________。
考点三　复制、转录及翻译
下列有关叙述中正确的是(　　)
A．DNA聚合酶是在细胞核内合成的(2013全国Ⅰ，1B)
B．转录过程在细胞质基质中进行，以核糖核苷酸为原料，不需解旋酶(2011江苏，7A、2011安徽，5C改编)
C．真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期(2011海南，25D)
D．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递遵循中心法则(2010海南，12D)
[自主尝试]　________
【链接提升】　　　图示分析复制、转录和翻译过程
1．图一表示DNA分子复制过程
(1)判断依据：模板为DNA，且形成具有双链结构的DNA。
(2)两个子代DNA分别由一条母链和一条子链组成，两个子代DNA分子在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期分离。
2．图二表示DNA分子的转录过程
(1)判断依据：模板为DNA，且合成单链RNA。
(2)由于图中d是已与模板DNA分离的游离的RNA片段，因此转录的方向是由右向左进行，且a为RNA聚合酶。
(3)b与c的名称分别为胞嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸。
(4)在真核细胞中该图示主要发生在细胞核中，叶绿体和线粒体中也可能进行。
3．图三表示翻译过程
(1)判断依据：模板为RNA，且合成场所为核糖体。
(2)Ⅰ为tRNA，Ⅱ为核糖体，Ⅲ为mRNA，Ⅳ为多肽链，如图所示，核糖体内对应的DNA碱基对的排列顺序为。
4．解答DNA复制、转录和翻译问题的几类错误
(1)将DNA复制、转录和翻译的原料混淆：正确的是DNA复制的原料为脱氧核苷酸、转录的原料为核糖核苷酸、翻译的原料为氨基酸。
(2)将发生的场所混淆：正确的是DNA复制和转录主要在细胞核中、翻译在核糖体上。
(3)将发生时间混淆：正确的是细胞核内DNA的复制在间期，转录、翻译则可以在任何时期。
(4)对所需要条件混淆：正确的是DNA复制和转录都需要解旋酶，翻译则不需要；尽管DNA复制和转录都需要聚合酶，但前者是DNA聚合酶，后者是RNA聚合酶。
跟踪训练1　如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程，图丙为其中部分片段的放大示意图。以下分析正确的是(　　)
A．图中酶1和酶2是同一种酶
B．图乙所示过程在高度分化的细胞中不会发生
C．图丙中b链可能是构成核糖体的成分
D．图丙是图甲的部分片段放大
跟踪训练2　如图中④代表核糖体，⑤代表多肽链，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．图中所示的生理过程主要有转录和翻译
B．①链中(A＋T)/(G＋C)的比值与②链中的相同
C．以③为模板而合成⑤的过程要产生水
D．③上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子
1．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验及DNA的X光衍射实验证明了DNA是遗传物质(2013全国Ⅱ，5④⑤)(　　)
2．DNA双螺旋模型的构建，发现DNA如何储存遗传信息(2013广东，2③)(　　)
3．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成(2013全国Ⅰ，1D)(　　)
4．噬菌体侵染细菌的实验获得成功的原因之一是DNA用15N放射性同位素标记(2012上海，11C)(　　)
5．反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基(2013全国Ⅰ，1C)(　　)
6．DNA有氢键，RNA没有氢键(2013全国Ⅱ，1A)(　　)
7．一种tRNA可以携带多种氨基酸(2013全国Ⅰ，1A)(　　)
题型七　同位素标记类
同位素示踪法，就是在需要研究的物质体系中，加入一些放射性同位素原子(示踪原子)，用监测手段来跟踪其行迹，进而研究出该系统的变化规律的方法。
用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是(　　)
A．0条　　　　　　　　　
C．大于0小于20条
D．以上都有可能
[自主尝试]　________
【解题指导】　①利用放射性32P，跟踪研究DNA复制的规律特点，②结合所学知识推测：第一次细胞分裂完成后所形成的细胞中，DNA双链均是一条链含有32P，另一条链不含32P，第二次细胞分裂的间期，染色体复制后一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P，有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，如果含32P的20条染色体同时移向细胞的一极，不含32P的20条染色体同时移向细胞的另一极，则产生的子细胞中被32P标记的染色体条数是20条和0条，如果分别移向细胞两极的20条染色体中既有含32P的，也有不含32P的，则形成的子细胞中被32P标记的染色体条数大于0小于20条。
【方法总结】　　　同位素示踪技术应用例析
用于示踪技术的放射性同位素一般是构成细胞化合物的重要元素。如3H、14C、15N、18O、32P、35S等。
|在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氢酸，探究分泌蛋白的分泌过程，从而证明了细胞内的各种生物膜|
|在功能上是紧密联系的
|用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子的转移途径，途径是：二氧化碳→三碳化合物→糖类
|对光合作用原料进行如下标记：C18O2和HO，证明光合作用所释放出来的氧气来自于水；将O2进行18O2标记 |
|，证明O2在有氧呼吸过程中与氢结合形成了水
|用32P标记噬菌体的DNA分子，在大肠杆菌内发现放射性；用35S标记噬菌体的蛋白质，大肠杆菌内未发现放 |
|射性，证明DNA分子是生物的遗传物质
|用15N标记DNA，证明DNA分子具有半保留复制的特点
|用含有131I的饲料喂动物，进行放射性检测，可以发现动物甲状腺细胞有
|聚集I的作用，另外，检测131I的去路，可确定甲状腺激素的靶器官
1．艾弗里的肺炎双球菌转化实验和赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，都能证明DNA是遗传物质，对这两个实验的研究方法可能有：①设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；②放射性同位素标记法。下列有关叙述正确的是(　　)
A．两者都运用了①和②
B．前者运用了①，后者运用了②
C．前者只运用了②，后者运用了①和②
D．前者只运用了①，后者运用了①和②
2．将DNA分子双链用3H标记的蚕豆(2n＝12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中，再让细胞连续进行有丝分裂。某普通培养液中子代细胞处于第三次有丝分裂中期，根据图示判断，该细胞中染色体的标记情况是(　　)
B．6条a,6条b
C．6条b,6条c
D．b＋c＝12，但b和c数目不确定
3．(拓展)若将3H?TdR(一种3H标记的脱氧核苷酸)加入细胞培养液中，正在进行DNA复制的细胞就会立即摄取。在相同的条件下，向连续培养的两组细胞培养液中同时加入3H?TdR，定期取样，检查被标记细胞所占的百分比如下表所示，据此推断正确的是(　　)
|　取样时间
A.两组都有25%的细胞不在细胞周期中
B．两组细胞复制所用时间大致相同
C．细胞周期的时间应是甲组小于乙组
D．乙组约有20%的细胞处于细胞周期中
4．(拓展)如果将1株绿色植物栽培在HO的完全培养液中，给予充足的光照，经过一段时间后，下列物质中能含18O的是(　　)
①周围空气的氧气　②周围空气的二氧化碳　③周围空气的水分子　④光合作用生成的葡萄糖
B．只有①③
C．除④之外都含有
D．①②③④
5．在生命科学研究中，“放射性同位素示踪法”是常用的研究手段。请分析下列几个科学实验，回答有关问题：
(1)将大肠杆菌的DNA分子用3H标记后，放在普通培养基上繁殖两代，如下图所示。该实验有力地证明了DNA分子的复制方式是________________。若在此过程中，共消耗了游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸183个，则亲代DNA分子中含腺嘌呤脱氧核苷酸________个。
(2)鲁宾和卡门用放射性18O分别标记H2O和CO2分子，证明了光合作用过程中产生的O2来自________；卡尔文用14C标记的CO2研究光合作用暗反应过程中C的转移途径，14C在化合物中的出现顺序依次是：14CO2→________(化合物)→________。
(3)用含放射性元素的氨基酸培养豚鼠的胰腺细胞，研究豚鼠分泌蛋白的合成和分泌过程，放射性在核糖体出现后，依次经过________、________和________，最后出现在细胞外。
　　　　　　　　　完成作业：专题四　第1讲
专题四　遗传、变异和进化
第1讲　遗传的物质基础
网络构建·知识自填
1有遗传效应的DNA片段　
2噬菌体侵染细菌实验
3烟草花叶病毒侵染烟草的实验　
4表达遗传信息
8独特的双螺旋结构
【深度思考】
1．原核细胞内基因表达中的转录和翻译过程是同时进行的，而真核细胞内基因表达中的转录和翻译发生在不同的场所，先转录后翻译。
2．有丝分裂和减数分裂。
核心考点·重难突破
【例1】 【解析】摩尔根的果蝇杂交实验不能证明DNA是遗传物质，烟草花叶病毒侵染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA；噬菌体侵染细菌实验仅能说明DNA是遗传物质，没有说明蛋白质不是遗传物质；T2噬菌体只含有DNA，不含RNA，遗传物质是DNA，由于肺炎双球菌转化实验中提取的DNA纯度没有达到100%，因此说服力不如噬菌体侵染细菌实验。故只有②正确。
【跟踪训练】
1．【解析】选D。实验1的培养基上既有S型细菌又有R型细菌，实验2的培养基上只有R型细菌，A、B错误；实验1与实验2相互对照，只能说明S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌，不能证明DNA是主要的遗传物质，C错误、D正确。
2．【解析】选D。该实验中35S主要集中在上清液中；用35S标记噬菌体时应该先用含35S的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染这些细菌；搅拌和离心是为了将噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离开来，从而可以分别检测上清液和沉淀物的放射性；噬菌体DNA复制和蛋白质合成所需原料由细菌提供，因此子代噬菌体都含32P和35S。
【例2】 【解析】根据题干信息可知，噬菌体的DNA含有5 000个碱基对，即为10 000个碱基，腺嘌呤(A)占全部碱基的20%，即A＝T＝2 000个，则G＝C＝3 000个。在噬菌体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA，相当于新合成了99个DNA，至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数是99×0，A项错误。噬菌体增殖的过程中需要自身的DNA作为模板，而原料和酶由细菌提供，B项错误。根据半保留复制方式的特点可知，在子代噬菌体的100个DNA中，同时含32P和31P的只有2个，只含31P的为98个，C项正确。DNA发生突变，其控制的性状不一定发生改变，如AA突变为Aa；以及密码子的简并性等，D项错误。
【跟踪训练】
　【解析】(1)含有m个腺嘌呤的DNA第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n－1×m个。(2)互补配对的碱基之和，在单链和双链中的比例相同。(3)一个只含15N的DNA分子培养在含14N的培养基中，子二代产生4个DNA分子，8条DNA单链，其中含15N的单链有2条，含14N的单链有6条，则这4个DNA分子的平均相对分子质量为(1/2×b×2＋1/2×a×6)/4＝(3a＋b)/4。(4)该转录链A＋T之和占该链54%，故该链A＝26%，T＝28%，G＝22%，C＝24%。
【答案】(1)2n－1×m　(2)M%　(3)(3a＋b)/4　(4)24%、26%
【例3】 【解析】DNA聚合酶是蛋白质，是在细胞质中的核糖体上合成的，转录需要解旋酶，真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
【跟踪训练】
1．【解析】选C。由题图可知，图甲为DNA的复制过程，酶1为DNA聚合酶，图乙为转录过程，酶2为RNA聚合酶，图丙为转录过程，是图乙的部分片段放大，其中b链可能为rRNA，A、D项错误，C项正确。转录过程在高度分化的细胞中也可以发生，B项错误。
2．【解析】选D。图示为基因表达的转录和翻译过程，A项正确；双链DNA中A＝T、C＝G，而①链是②链的互补链，所以B项正确；合成⑤多肽链的过程为氨基酸的脱水缩合过程，C项正确；③mRNA上的终止密码子没有与之对应的反密码子，D项错误。
【易错判断】
1．×。DNA的X光衍射实验不能证明DNA是遗传物质。
2．√。该模型的建立证明了DNA的结构及功能。
3．√。线粒体是半自主性细胞器，其内含有部分DNA，可以控制某些蛋白质的合成。
4．×。噬菌体侵染细菌的实验是用32P标记的噬菌体DNA，而不是用15N标记的DNA。
5．×。反密码子位于tRNA上。
6．×。DNA一般为双链结构，其碱基对间为氢键，RNA虽然一般为单链，但tRNA形成的“三叶草”结构中，也存在碱基配对现象，也存在氢键。
7．×。tRNA上的反密码子有61种，组成生物体的氨基酸只有20种，每种tRNA只转运一种氨基酸，但是一种氨基酸可由多种tRNA转运。
题型归类·技能强化
【特色训练】
1．【解析】选D。艾弗里的肺炎双球菌转化实验是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应；而赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染细菌实验也是把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应，并且还运用了放射性同位素标记法。
2．【解析】选D。在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有一条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体的一条染色单体有放射性，在有丝分裂后期时，姐妹染色单体分开，随机移向细胞两极，但第二次有丝分裂产生的子细胞中具有放射性的染色体数目不能确定，所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有一条染色单体具有放射性(b)，有的染色体无放射性(c)，但二者之和肯定为12，D正确。
3．【解析】选B。从表中信息可知，t3以后两组细胞被标记数分别稳定在100%和80%，据此可推出乙组应有20%的细胞不处于细胞周期中，且两组细胞复制所用时间大致相同，B项正确。
4．【解析】选D。HO既可通过蒸腾作用释放到植物体外，又是光合作用光反应的原料，还可作为细胞呼吸的原料。
5．【解析】用放射性同位素示踪法可以有力地证明DNA分子的复制方式为半保留复制。DNA分子复制两次，净增加3个DNA分子，此过程共消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸183个，则每个DNA分子中含胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为183÷3＝61(个)，双链DNA分子中，腺嘌呤脱氧核苷酸数目与胸腺嘧啶脱氧核苷酸数目相等。卡尔文用14C标记的CO2研究光合作用暗反应过程中C的转移途径，含有14C的CO2先与C5形成C3，然后在ATP供能和[H]作为还原剂的作用下生成了(CH2O)。分泌蛋白形成的过程是：先在核糖体中将氨基酸合成多肽链，然后进入内质网中加工，再运输到高尔基体中进一步加工、包装，最后分泌到细胞膜外。
【答案】(1)半保留复制　61　(2)H2O　C3　(CH2O)　(3)内质网　高尔基体　细胞膜
第2讲　遗传的基本规律和伴性遗传
|1.孟德尔遗传实验的科学方法Ⅱ
|2013全国Ⅰ　2012江苏　2011海南
|1.趋势分析：以遗传学实验或遗传系谱图为背景|
|，结合基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗|
|传等知识进行考查。
|2．备考指南：(1)比较辨析法区别遗传相关的概|
|(2)规律总结法突破分离定律解题技巧，以一个 |
|题总结出一类题的解决方案。
|(3)以基因型、表现型的推断及概率计算为核心 |
|，结合遗传实验的设计和特定条件下自由组合定|
|律变式应用进行复习。
|(4)结合对应的遗传图谱或遗传病实例，突破伴 |
|2.基因的分离定律和自由组合定律Ⅱ
|2013山东、天津、全国大纲、福建、全国Ⅰ、四|
|川　2012北京、安徽、江苏、广东、山东、天 |
|津、福建、浙江　2011江苏、全国课标、北京 |
|、福建、山东
|3.伴性遗传Ⅱ
|2013山东、全国Ⅱ、广东、四川
|2012天津、山东、福建、广东、江苏、安徽、 |
|2011北京、安徽
|4.人类遗传病的类型Ⅰ
|2013江苏、安徽、重庆
|2012江苏、安徽、广东
|5.人类遗传病的监测和预防Ⅰ
|6.人类基因组计划及意义Ⅰ
1．类比推理与假说—演绎有怎样的区别？
2．在知道显隐性的情况下，如果通过一次杂交实验确定基因是在常染色体上还是在X染色体上，怎样用一对相对性状的纯合子杂交？
考点一　基本规律的应用
玉米非甜味(A)对甜味(a)为显性，非糯性(B)对糯性(b)为显性，两对基因分别位于不同的同源染色体上。现有甲、乙、丙三个品系的纯种玉米，其基因型如表所示：
(1)若要利用玉米非糯性与糯性这一对相对性状来验证基因分离定律，可作为亲本的组合有________。甲和乙________(填“能”或“不能”)作为亲本进行验证自由组合定律的实验，原因是________________________________________________________________________。
(2)若让乙和丙杂交得到F1，F1自交得F2，则在F2中能稳定遗传的非甜糯性玉米占________；在F2的非甜非糯性玉米中，不能稳定遗传的占________。
(3)从上述F2中取出一粒非甜糯性种子，在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型，将其与乙杂交，预计可能的实验结果，并得出相应的结论。
①若子代____________________________，则该非甜糯性种子的基因型为________；
②若子代____________________________，则该非甜糯性种子的基因型为________。
[提醒](1)遗传题中，经常有概率计算，一定要注意“分母”。
(2)实验设计时往往用“该个体”与隐性个体进行杂交。
(3)相应的结论：若得到不同的性状则可以不用求比例。
【链接提升】
1．性状显、隐性的判断
(1)自交法：
(2)杂交法：具有相对性状的亲本杂交，子代所表现出的那个亲本性状为显性，未表现出的那个亲本性状为隐性。
2．显性性状基因型鉴定
(1)测交法(更适于动物)：
待测个体×隐性纯合子
(2)自交法(对植物最简便)：
(3)花粉鉴别法：
非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色
让待测个体长大开花后，取出花粉放在载玻片上，
加一滴碘酒
3．基因位置判定的实验设计
4．根据性状判断生物性别的实验设计
选择同型性染色体(XX或ZZ)隐性个体与异型性染色体(XY或ZW)显性个体杂交。这样在子代中具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是显性，具有异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型为隐性。
跟踪训练　在一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。为研究卷刚毛性状出现的原因及传递规律，将这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛；F1雌雄果蝇随机交配得F2，其表现型及比例为直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇＝2∶1∶1。
(1)根据以上杂交结果可以推断直刚毛和卷刚毛由______对等位基因控制，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若利用上述实验中的果蝇作为实验材料，要快速繁殖出卷刚毛雌果蝇，采用的最佳方案是让________雌果蝇与________雄果蝇杂交。
(3)上述杂交结果表现为性状与性别相关，但无法确定控制直刚毛和卷刚毛的基因是仅位于X染色体，还是同时位于X、Y染色体上。现有直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇四种纯种果蝇，可选择表现型为________雌果蝇和________雄果蝇为亲本进行杂交，若杂交后代________________________，则表明基因仅位于X染色体上；若杂交后代______________________________，则表明基因同时位于X、Y染色体上。
考点二　遗传基本规律的特殊比例及产生的原因
(2012·高考上海卷)某植物的花色受不连锁的两对基因A/a、B/b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1，则F1的自交后代中花色的表现型及比例是(　　)
A．白∶粉∶红，3∶10∶3　　　 B．白∶粉∶红，3∶12∶1
C．白∶粉∶红，4∶9∶3
D．白∶粉∶红，6∶9∶1
[自主尝试]　________
[提醒](1)此类题要写出每一种性状的基因型通式，如红色A_B_，粉红色：A_bb，白色：aabb、aaB_。
(2)两个a基因同时存在时，即aa抑制B基因的表达。
【链接提升】　　　性状分离比出现偏离的原因分析
1．具有一对相对性状的杂合子自交
Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa
(1)2∶1=>显性纯合致死，即AA个体不存活。
(2)全为显性=>隐性纯合致死，即aa个体不存活。
(3)1∶2∶1=>不完全显性，即AA、Aa、aa的表现型各不相同。
2．两对相对性状的遗传现象
(1)自由组合定律的异常分离比：
F1　　　　　　　　　AaBb
|两对等位基因的遗传正常完全显性
|aa或bb成对存在时表现出同一种性状 |
|单显性表现出同一种性状，其余表现 |
|双显性和一种单显性表现出同一种性 |
|单显性和双隐性表现出同一种性状
|有显性基因就表现出同种性状
除以上异常比例外还可能出现13∶3，即双显性、双隐性和一种单显性表现出同一种性状，另一种单显性表现出另一种性状。
(2)基因连锁与互换现象：
若基因型为AaBb自交后代出现四种表现型，但比例为两多两少(如42%∶42%∶8%∶8%)或测交后代表现两种表现型，比例为1∶1，则说明基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条同源染色体上，如图所示。
跟踪训练　下图A、B分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传及花瓣中色素合成的控制过程。植物M的花色(白色、蓝色和紫色)由常染色体上两对独立遗传的等位基因(A和a，B和b)控制。请据图回答下列问题：
(1)图A中甲、乙两植株的基因型分别为______________、____________。若让图A中的F2蓝花植株自由交配，其后代表现型及比例为________________________。
(2)与F1相比，F2中a基因频率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。不考虑其他因素的影响，仅通过图A中的杂交和自交，若白花植株更易被天敌捕食，此因素________(填“会”或“不会”)导致种群b基因频率下降。
(3)在F2植株传粉前，将所有紫花雌株与蓝花雄株移栽到同一地块(每一雌株可接受任何雄株的花粉)，单株收获种子，每株所有的种子(假定数目相等且足够多)单独种植在一起可获得一个株系。则在所有株系中，理论上有______________的株系只有紫花植株；有________的株系三种花色的植株都有，且紫花∶蓝花∶白花的比例为________。
考点三　遗传图谱的识别及概率计算
如图为某家族的遗传系谱图，在该地区的人群中，甲病基因携带者占健康者的30%，则甲病的遗传方式及S同时患两种病的概率是(　　)
A．常染色体显性遗传；25%
B．常染色体隐性遗传；0.625%
C．常染色体隐性遗传；1.25%
D．伴X染色体隐性遗传；5%
[自主尝试]　________
【链接提升】
1．遗传系谱图中遗传病类型的判断
2．位于X、Y染色体同源区段上基因的遗传
上图为X、Y染色体的结构模式图，Ⅰ为X、Y染色体的同源区段。假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的Ⅰ片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别，如：
♀XaXa　×　XaYA♂
XaYA　　XaXa
( ♂全为显性)　(♀全为隐性)
跟踪训练　遗传病是威胁人类健康的一个重要因素。某生物兴趣小组对甲病(由基因A或a控制)和乙病(由基因B或b控制)两种单基因遗传病患者的家庭成员进行调查，经调查其家族系谱图如下，已知两对基因独立遗传，Ⅱ?6不携带甲病致病基因。请回答：
(1)甲病的遗传方式是______________________________，从图中可以看出甲病的遗传特点为________________________________________________________________________。
(2)Ⅲ?7的基因型为__________________，若Ⅲ?7与Ⅲ?9婚配，生育子女中同时患两种遗传病的概率是________。
(3)当地人群中约10 000人中有一个乙病患者，Ⅲ?10与当地一个无亲缘关系的正常女性婚配，他们所生男孩患乙病的概率为________。
(4)如果要通过产前诊断确定Ⅲ?9是否患有猫叫综合征，常用的有效检测手段是__________________；若要检测正常人群中的个体是否携带乙病致病基因，通常采用的分子生物学技术是____________________。
(5)已知Ⅲ?10含甲病致病基因的染色体上有若干隐性基因，假设这些隐性基因都在他的女儿中表达，可能的原因是________________________________________(不考虑突变和环境因素)。
题型八　遗传杂交类
杂交实验法是研究遗传学问题的基本思想和实验方法。一般思维方式是“界定问题——提出假设——推断预测——实验验证”，若有关的观察性预测正确，那么有关假设就被印证；若有关预测不正确，那么，有关假设就被否证。
(经典母题)已知果蝇直毛和非直毛是由位于X染色体上的一对等位基因控制，实验室现有未交配过的纯合的有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只，纯合的非直毛果蝇雌、雄各一只，请你通过一次杂交实验确定这对相对性状的显性性状和隐性性状。(用遗传图解表示，并加以说明和推导。)
【解题指导】　利用杂交法确定性状的显隐性，任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。(逆向思维法)
(1)若雌果蝇为显性，雄果蝇为隐性则：
↓　　　　　　　　　　　↓
　后代只一种性状　　　　雌、雄果蝇均含两种性状
(2)若雌果蝇为隐性，雄果蝇为显性，则：
雌、雄果蝇各为一种性状
【方法总结】　　遗传杂交题的设计思路
(1)解题思路：逆向思维
明确实验目的→可能的实验结论→可能的实验结果→根据实验结果，得出实验结论。
(2)设计实验的基本程序
①选用合适的亲本及交配方式(自交法或杂交法)。
②假设可能的结论。
③根据可能的结论写出相应的遗传图解，演绎推理得到可能的结果，特别注意结果是否有一定的区分度。
④根据推导的结果逆向得出实验结论。
1．用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为M)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤：
________________________________________________________________________。
结果预测：Ⅰ.若______________________，则是环境改变引起表现型变化；
Ⅱ.若____________________________，则是亲本果蝇发生基因突变；
Ⅲ.若__________________________，则是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。
2．某植物(2n＝10)花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表现为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。请根据上述信息。
设计实验探究某一双雌蕊个体是否为纯合子。
有已知性状的纯合子植株可供选用。
实验步骤：
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
结果预测：
如果______________________，则该植株为纯合子；
如果______________________，则该植株为杂合子。
3．动物多为二倍体，缺失一条染色体称为单体(2n－1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。在果蝇群体中，无眼性状为常染色体隐性遗传，由a基因控制；现利用________________果蝇与纯合野生型4号染色体单体果蝇交配，通过统计子代的性状表现，从而判断无眼基因是否位于4号染色体上。
实验结果预测及结论：
________________________________________________________________________，
则说明无眼基因位于4号染色体上；
②若________________________________，则说明无眼基因不位于4号染色体上。
4．(2013·高考大纲全国卷) 已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯和糯
的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。
5．(2013·高考山东卷改编) 某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。
现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为右图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡)
实验步骤：
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②观察、统计后代表现型及比例。
结果预测：Ⅰ.若
________________________________________________________________________，
则为图甲所示的基因组成；
________________________________________________________________________，
则为图乙所示的基因组成；
________________________________________________________________________，
则为图丙所示的基因组成。
　　　　　　　　　完成作业：专题四　第2讲
第2讲　遗传的基本规律和伴性遗传
网络构建·知识自填
3同源染色体分离　
5非同源染色体上的非等位基因自由组合　
7伴Y遗传　
8染色体异常遗传病
【深度思考】
1．类比推理缺乏实验检验。
2．选用雌性为隐性性状，雄性为显性性状进行杂交。
核心考点·重难突破
【例1】 【解析】(1)甲与乙杂交后代AaBB中只有一对等位基因，不能作为验证自由组合定律的亲本。(2)乙和丙杂交得到F1的基因型AaBb，所以F1自交所得F2中能稳定遗传的非甜糯性玉米(AAbb)所占比例为1/4×1/4＝1/16。在F2的非甜非糯性玉米中，能稳定遗传的个体占1/3×1/3＝1/9，不能稳定遗传的个体占1－1/9＝8/9。(3)F2中非甜糯性种子的基因型可能为AAbb或Aabb，若与乙(aaBB)杂交所得子代全为非甜非糯性(AaBb)，则该非甜糯性种子的基因型为AAbb，若与乙(aaBB)杂交所得子代中非甜非糯性(AaBb)∶甜非糯性(aaBb)＝1∶1，则该非甜糯性种子的基因型为Aabb。
【答案】(1)甲与丙(或乙与丙)　不能　甲与乙之间只具有一对相对性状　(2)1/16　8/9　(3)①全为非甜非糯性　AAbb　②非甜非糯性∶甜非糯性＝1∶1　Aabb
【跟踪训练】
　【解析】(1)由题意可知，果蝇的直刚毛对卷刚毛为显性，F1直刚毛雌雄果蝇随机交配后，F2直刚毛与卷刚毛的分离比为3∶1，因此该性状受一对等位基因控制，且符合基因的分离定律。(2)用F1直刚毛雌果蝇与卷刚毛雄果蝇杂交可以快速繁殖出卷刚毛雌果蝇。(3)欲确定刚毛决定基因是仅位于X染色体上还是同时位于X、Y染色体上，可以选用卷刚毛雌果蝇和直刚毛雄果蝇杂交，如果后代雌雄果蝇全都为直刚毛，则刚毛决定基因同时位于X、Y染色体上，如果子代雌果蝇全部为直刚毛，雄果蝇全部为卷刚毛，则刚毛决定基因仅位于X染色体上。
【答案】(1)一　杂交结果F2中直刚毛∶卷刚毛＝3∶1，符合基因分离定律
(2)F1(F1直刚毛)　卷刚毛
(3)卷刚毛　直刚毛　雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇全为卷刚毛　雌雄果蝇全为直刚毛
【例2】 【解析】本题以两对基因决定的一对性状(花色)为话题，考查特定情境下的自由组合问题。双亲的基因型为AABB和aabb，则F1的基因型为AaBb，F1自交所得F2中为9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb，结合题意和题图可知：AaB_的表现型为粉色、AAB_的表现型为红色、A_bb的表现型为粉色、aaB_和aabb的表现型为白色，故F1自交后代中花色的表现型及比例是白∶粉∶红＝4∶9∶3。
【跟踪训练】
　【解析】(1)由F2中紫花∶蓝花∶白花＝9∶3∶4，可知F1的基因型为AaBb；再结合图B，可确定甲的基因型为AAbb，乙的基因型为aaBB；F2中蓝花植株的基因型有AAbb(占1/3)和Aabb(占2/3)两种，可以计算出F2蓝花植株产生Ab配子的概率为2/3，ab配子的概率为1/3，自由交配产生的后代中AAbb占2/3×2/3＝4/9，Aabb占2×2/3×1/3＝4/9，aabb占1/3×1/3＝1/9，AAbb、Aabb均表现为蓝花，aabb表现为白花，即后代中蓝花∶白花＝8∶1。(2)F1自交不改变种群的基因频率，故F2中a基因频率不变；没捕食前F2中b基因的频率为1/2，在F2白花植株中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，在F2紫花和蓝花植株中BB∶Bb∶bb＝3∶6∶3＝1∶2∶1，由于白花植株中BB、Bb、bb被捕食的概率是相等的，被捕食后种群中b基因的频率仍为1/2，因此，不会影响b基因的频率。(3)F2紫花雌株的基因型有AABB、AaBb、AaBB、AABb四种，其中AABB(占1/9)植株只能产生AB配子，该配子与任何精子受精产生的后代的基因型均为A_B_(均表现为紫花)，AaBb(占4/9)植株产生的配子有AB、Ab、aB、ab四种，F2蓝花雄株A_bb产生的精子有Ab、ab两种，Ab、ab精子与AB、Ab、aB、ab卵细胞分别受精，在同一植株上产生的后代将有紫花、蓝花、白花三种表现型，而F2紫花雌株中AaBB植株上只能产生紫花和白花的后代，F2紫花雌株中AABb植株上只能产生紫花和蓝花的后代。F2蓝花雄株(1/3AAbb、2/3Aabb)所产生的配子中Ab的概率为2/3，ab的概率为1/3，与F2紫花雌株AaBb产生的四种卵细胞AB、Ab、aB、ab分别结合，形成的后代中紫花(A_B_)所占比例为2/3×1/2＋1/3×1/4＝5/12，蓝花(A_bb)所占比例为2/3×1/2＋1/3×1/4＝5/12，白花所占比例为2/12，即紫花∶蓝花∶白花＝5∶5∶2。
【答案】(1)AAbb　aaBB　蓝花∶白花＝8∶1　(2)不变　不会
(3)1/9　4/9　5∶5∶2
【例3】 【解析】由系谱图中正常的双亲生下患甲病的女儿可以判定甲病为常染色体隐性遗传病。假设用a表示甲病致病基因，b表示色盲基因。S的母亲基因型为AaXBXb的概率为2/3×1/2＝1/3，S的父亲基因型为AaXBY的概率为3/10，故S同时患两种病的概率是1/3×3/10×1/4×1/4×100%＝0.625%，B项正确。
【跟踪训练】
　【解析】(1)由遗传系谱图可知，Ⅱ?3和Ⅱ?4不患甲病，但能生出患有甲病的Ⅲ?7，可见该病属于隐性遗传病；Ⅱ?6不携带甲病致病基因，Ⅲ?10的致病基因只能来自Ⅱ?5，Ⅲ?10获得一个甲病基因即可患病，说明甲病的致病基因在X染色体上。另外Ⅱ?3和Ⅱ?4都不患乙病，但能生出患乙病的女儿，因此乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传。从图中可以看出甲病的患者中男性多于女性，而且Ⅰ?2、Ⅱ?5、Ⅲ?10都患病，也符合交叉遗传的特点。(2)Ⅲ?7患甲病不患乙病，他的父母(Ⅱ?3和Ⅱ?4)都携带乙病致病基因，因此Ⅲ?7的基因型为1/3 BBXaY、2/3 BbXaY，Ⅲ?9的基因型为bbXAXa，因此Ⅲ?7与Ⅲ?9婚配，生育子女中同时患两种遗传病的概率是(2/3)×(1/2)×(1/2)＝1/6。(3)当地人群中约10 000人中有一个乙病患者，说明乙病的发病率是1/10 000，那么乙病致病基因的频率为1/100，则正常基因的频率为99/100，因此正常人中杂合子的概率为[2×(1/100)×(99/100)]÷(1－1/10 000)＝22/1 111，Ⅲ?10的基因型是BB或Bb，他是杂合子的概率是2/3，他与当地一个无亲缘关系的正常女性婚配，这位女性是杂合子的概率是22/1 111，因此他们所生男孩患乙病的概率为(2/3)×(22/1 111)×(1/4)＝1/303。(4)猫叫综合征是由5号染色体部分缺失引起的，对此种病进行产前诊断时常采用羊水检查的方法。检测正常人群中的个体是否携带乙病致病基因，可采用DNA分子杂交技术。(5)甲病致病基因在X染色体上，若Ⅲ?10的X染色体上的若干隐性基因都在他的女儿中表达，那么她的女儿从母亲那里获得的X染色体上相应的基因都应该是隐性的。
【答案】(1)伴X染色体隐性遗传　男性患者多于女性患者、交叉遗传　(2)BBXaY或BbXaY　1/6　(3)1/303　(4)羊水检查　DNA分子杂交技术(或基因探针检测)
(5)他妻子X染色体上的相应基因都是隐性的
题型归类·技能强化
【例】解法1：能，任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。若后代只出现一种性状，则该杂交组合中的雄果蝇代表的性状为隐性。
若后代果蝇雌、雄各为一种性状，则该杂交组合中雄果蝇代表的性状为显性。
若后代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2，则该杂交组合中雄果蝇性状为隐性。
解法2：能，任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。若子代雌蝇不表现母本性状，则亲本雄蝇性状为显性；若子代雌蝇能表现母本性状，则亲本雄蝇性状为隐性。
【特色训练】
1．【解析】根据题意，正常情况下亲本杂交得到的子代果蝇基因型为XRY(红眼雄果蝇)和XRXr(红眼雌果蝇)。M果蝇的出现，若是环境改变所致，该雄果蝇的基因型仍为XRY；若是亲本基因突变所致，则该雄果蝇的基因型为XrY；若是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离所致，则该雄果蝇是由不含X染色体的卵细胞与含有Xr的精细胞结合形成的，没有繁殖能力。要确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的，可让M果蝇与多只正常白眼雌果蝇交配，分析子代的表现型，若子代出现红眼果蝇，说明是环境改变所致；若子代雌雄个体均表现为白眼，说明是亲本基因突变所致；若与白眼雌果蝇交配后不能得到后代，说明是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离所致。
【答案】M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型　子代出现红眼(雌)果蝇　子代表现型全部为白眼果蝇　无子代产生
2．【解析】双雌蕊个体的基因组成为bbEE或bbEe，和BBEE个体杂交，F1全为野生型；F1自交，观察F2中是否有败育植株判断其是否为纯合子。
【答案】实验步骤：①让该双雌蕊植株与野生型纯合子杂交，得到F1　②F1自交，得到F2　结果预测：F2中没有败育植株出现　F2中有败育植株出现
3．【解析】利用单体(某一对同源染色体少了一条)的基因型与正常二倍体的差异可以判断基因是否位于这一对同源染色体上。依题意，无眼性状果蝇的基因型为aa，若控制无眼的基因在4号染色体上，则单体的基因型为A；若不在4号染色体上，则该单体的基因型为AA，因此，依据后代的表现型及比例即可判断基因的位置。
【答案】正常无眼　①子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1∶1　②子代全为野生型
4．【解析】验证分离定律和自由组合定律，要选择具有两对等位基因的纯合亲本进行杂交实验，根据题干提供的材料，可以选择纯合白糯与纯合黄非糯作为亲本进行杂交，也可以选择纯合黄糯与纯合白非糯作为亲本进行杂交。杂交实验图解如下：
P(亲本)：纯合黄非糯AABB×aabb纯合白糯
　　　　　　　　　　　　↓
　　　　　　　　F1：AaBb(杂合黄非糯)
说明：让纯合黄非糯(AABB)与纯合白糯(aabb)杂交，得F1的种子；种植F1的种子，待F1植株成熟后，让其自交，得F2的种子(也可用纯合白非糯与纯合黄糯作为亲本)。统计分析F2的子粒性状表现。
①若黄粒∶白粒＝3∶1，则说明子粒的黄色与白色的遗传符合基因分离定律。
②若非糯粒∶糯粒＝3∶1，则说明子粒的非糯与糯的遗传符合基因分离定律。
③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒＝9∶3∶3∶1，则说明以上两对性状的遗传符合基因自由组合定律。
【答案】亲本　(纯合白非糯)aaBB×AAbb(纯合黄糯)
亲本或为：
(纯合黄非糯)AABB×aabb(纯合白糯)
　　　　　　　　　　　　　　↓
F1　　　　　　　　　AaBb(杂合黄非糯)
　　　　　　　　　　　　　　↓?
　　　　　　　　　　　　　　F2
F2子粒中：
①若黄粒(A_)∶白粒(aa)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；
②若非糯粒(B_)∶糯粒(bb)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；
③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒＝9∶3∶3∶1，即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律。
5．【解析】检测植株的基因组成最简便的方法为自交，但是题干要求为杂交，故应选用测交方法来进行检测。选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株进行测交，其结果如下：
本题也可采取用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交，分析同上。
【答案】答案一：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
Ⅰ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1∶1
Ⅱ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2∶1
Ⅲ.宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2∶1
答案二：①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
Ⅰ.宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3∶1
Ⅱ.后代全部为宽叶红花植株
Ⅲ.宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2∶1
第3讲　变异、育种和进化
|1.基因重组及其意义Ⅱ
|2013(无)　2012江苏　2011江苏
|1.趋势分析：(1)变异与育种试题常结合细胞分裂中DNA、染|
|色体的行为(差错)。及育种技术进行综合命制，选择题居多|
|(2)常从基因重组和基因突变的类型、特点及其对性状的影 |
|响等方面进行命题，也常常结合细胞分裂、DNA的复制等知 |
|识进行综合考查。
|2．备考指南：(1)复习时注意联系细胞分裂图或太空育种等|
|实例，区别基因重组与基因突变。
|(2)从发生时间、产生机理、结果、细胞分裂、与进化关系 |
|等几个方面比较几种变异类型。
|(3)从原理、过程、优点、缺点等几个方面对比几种育种方 |
|式的方法与应用。
|(4)基因频率的相关计算
|2.基因突变的特征和原因Ⅱ
|2013天津　2012北京、广东　2011安徽
|3.染色体结构变异和数目变异Ⅰ
|2013广东、福建、山东、四川　2012山东、 |
|广东、海南、江苏　2011海南
|4.生物变异在育种上的应用Ⅱ
|2013江苏、浙江、四川　2012江苏、浙江、 |
|海南、安徽　2011江苏
|5.转基因食品的安全Ⅰ
|6.现代生物进化理论及主要内容Ⅱ
|2013四川、天津　2012广东、海南　2011江 |
|7.生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
|2013江苏、北京　2012北京、江苏　2011海 |
1．所有育种方法中，哪种育种方法是最简捷、最常规的？
2．自然选择怎样改变基因频率的变化？
考点一　生物变异类型辨析
(2013·高考福建卷) 某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是(　　)
A．图甲所示的变异属于基因重组
B．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞
C．如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种
D．该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代
[自主尝试]　________
[拓展]①自然条件下基因重组只发生在真核生物中，病毒和原核生物中不发生基因重组。
②基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。
【链接提升】
1．变异类型的确定
(1)若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)，则只能是基因突变造成的；
(2)若为减数分裂，则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)；
(3)若题目中问造成B、b不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源——基因突变；
(4)若题目中有××分裂××时期提示，如减Ⅰ前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。
2．三种可遗传变异中的相关问题
(1)关于“互换”问题
同源染色体的非姐妹染色单体间的互换属于基因重组；非同源染色体间的互换属于染色体变异中的易位。
(2)关于“缺失”问题
DNA分子中碱基的缺失属于基因突变；DNA分子中基因的缺失属于染色体变异中的缺失。
3．染色体变异与基因突变的判别
(1)判别依据：光学显微镜下能观察到的是染色体变异，不能观察到的是基因突变。
(2)具体操作：制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临时装片，找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是否发生了染色体变异。
4．显性突变与隐性突变的判定
(1)理论基础：
受到物理、化学和生物因素的影响，AA个体如果突变成Aa个体，则突变性状在当代不会表现出来，只有Aa个体自交后代才会有aa变异个体出现，因此这种变异个体一旦出现即是纯合子。相反，如果aa个体突变成Aa个体，则当代就会表现出突变性状。
(2)判断方法：
①选择突变体与其他已知未突变体杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型。
②植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状分离来进行显性突变与隐性突变的判定。
跟踪训练1　下列有关生物变异的叙述中，正确的是(　　)
A．三倍体植物不能由受精卵发育而来
B．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
C．在有丝分裂和减数分裂的过程中，由于非同源染色体之间会交换一部分片段，导致染色体结构变异
D．低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体数目加倍
跟踪训练2　在减数分裂时，每个四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换。实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中。如图为染色体之间交换的两种模式，下列有关叙述错误的是(　　)
A．甲种变异交换的是等位基因，乙种变异交换的不是等位基因
B．甲、乙两种变异均不会产生新的基因
C．甲、乙两种变异在减数分裂和有丝分裂过程中都可能发生
D．甲、乙两种变异后基因中碱基对的种类和数目均没有发生变化
考点二　生物育种
(2013·高考江苏卷)现有小麦种质资源包括：①高产、感病； ②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3 类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是(多选)(　　)
A．利用①、③品种间杂交筛选获得a
B．对产品③进行染色体加倍处理筛选获得b
C．a、b 和c的培育均可采用诱变育种方法
D．用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c
[自主尝试]　________
【链接提升】
1．生物育种方法的选择
(1)集中不同亲本的优良性状——杂交育种。
选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交→自交过程，在F2中选择，如果选取显性个体，还需要连续自交。
(2)集中优良性状，又缩短育种年限——单倍体育种。选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交获得F1，取F1的花药进行离体培养，形成单倍体幼苗，再用秋水仙素处理。
(3)获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量——多倍体育种。
用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，使染色体加倍而形成多倍体。
(4)提高变异频率，“改良”或“改造”或直接改变现有性状，获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。
(5)实现定向改变现有性状——基因工程育种。
把目的基因导入受体细胞内，如果是动物方面的育种，需要导入受精卵；如果是植物方面的育种，可导入体细胞，再经过植物组织培养即可。
2．单倍体育种与杂交育种的关系
3．多倍体育种的原理分析
跟踪训练1　下列有关利用基因型为MMNN与mmnn的小麦进行育种的叙述，不正确的是(　　)
A．杂交育种可获得基因型为MmNn的小麦，其变异发生在减数第二次分裂后期
B．单倍体育种可获得基因型为MMnn的小麦，育种的原理有基因重组和染色体变异
C．将基因型为mmnn的小麦人工诱变可获得基因型为mmNn的小麦，则等位基因的产生来源于基因突变
D．多倍体育种获得的基因型为MMmmNNnn的小麦通常可比基因型为MmNn的小麦表达出更多的蛋白质
跟踪训练2　如图是植物育种的几种方法，请据图回答有关问题。
(1)若采用杂交育种方法，以矮秆易感病(ddrr)和高秆抗病(DDRR)小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦新品种时，应从________________开始选出矮秆抗病植株进行连续自交，F2矮秆抗病小麦中能稳定遗传的个体所占比例为________。
(2)若要在较短时间内获得上述新品种小麦，可选图中______(填字母)途径所用的方法；其中的F过程表示________。
(3)欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，选择图中________(填字母)表示的技术手段最为合理可行。
考点三　生物的进化
下列关于生物进化的说法中，正确的是(　　)
A．长舌蝠和长筒花相互适应，共同(协同)进化(2013北京，4D)
B．生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素(2013江苏，12B)
C．盲鱼眼睛退化是黑暗诱导基因突变的结果(2011重庆，4A)
D．物种的形成可以不经过隔离(2010山东，2A)
[自主尝试]　________
【链接提升】
1．通过基因型频率计算基因频率
(1)在种群中一对等位基因的基因频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。
(2)一个基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋1/2杂合子的基因型频率。
(3)已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率经常用到开平方的方法，即A(a)＝(对于XY型性别决定的生物，雄性的伴性遗传除外)。
2．运用哈代—温伯格平衡定律，由基因频率计算基因型频率
(1)内容：在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对(Aa)时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则：
(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。
其中p2是AA(纯合子)的基因型频率，2pq是Aa(杂合子)的基因型频率，q2是aa(纯合子)的基因型频率。
(2)适用条件：
①种群足够大；
②种群中个体间的交配是随机的；
③没有突变的发生；
④没有新基因的加入；
⑤没有自然选择。
3．隔离、物种形成与进化的关系
(1)生物进化≠物种的形成：
①生物进化的实质是种群基因频率的改变；物种形成的标志是生殖隔离。
②生物发生进化，并不一定形成新物种，但是新物种的形成要经过生物进化，即生物进化是物种形成的基础。
(2)物种形成与隔离的关系：
物种形成不一定要经过地理隔离，但必须要经过生殖隔离。
跟踪训练1　一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查兔群中，雌兔基因型频率FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中(　　)
A．基因型频率改变，该群体发生了进化
B．Ff基因型频率为52%
C．F基因频率雌兔为60%、雄兔为40%
D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
跟踪训练2　下列有关遗传和进化的叙述，正确的是(　　)
A．同种生物的不同个体之间通过生存斗争实现了共同进化
B．二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交所得的三倍体西瓜是一个新物种
C．如果某种群数量大量减少，则该种群一定发生了进化
D．隔离是物种形成的必要条件，其实质是基因不能自由交流
　1.如图为四个物种的进化关系树(图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度)。DNA碱基进化速率按1%百万年计算，那么四个物种都由共同祖先通过基因突变而形成(2013江苏，12A)(　　)
2．长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果(2013北京，4C)(　　)
3．突变的可遗传性阻碍生物进化(2012江苏，5D)(　　)
4．“超级细菌”耐药性产生的原因是定向突变(2011广东，25A)(　　)
5．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境(2010全国大纲Ⅰ，4C)(　　)
6．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化(2011海南，19C)(　　)
7．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变(2011江苏，22A)(　　)
8．在有丝分裂和减数分裂的过程中，会由于非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异(2011江苏，22C)(　　)
　　　　　　　　　完成作业：专题四　第3讲
第3讲　变异、育种和进化
网络构建·知识自填
1产生新的基因　
2减Ⅰ的四分体时期和后期　
3缺失、易位、颠倒、重复　
5生殖隔离　
6物种多样性　
7基因突变　
【深度思考】
1．杂交育种。
2．通过淘汰不利个体来改变基因频率的变化。
核心考点·重难突破
【例1】 【解析】根据三种可遗传变异的差异，分析题干所述变异的类型，结合减数分裂的特点进行解答。由题意可知，一条14号染色体和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，并丢失一个小片段，此变异属于染色体变异，A项错误；分裂中期染色体螺旋化程度最高，该时期是观察异常染色体的最佳时期，B项错误；若不考虑其他染色体，根据染色体分离的不同情况，该男子产生的精子类型有6种，即仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染色体、同时具有异常染色体＋14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体＋21号染色体、仅具有14号染色体，C项错误；因该男子可产生同时具有14号和21号染色体的正常精子，故与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代，D项正确。
【跟踪训练】
1．【解析】选C。三倍体可由二倍体与四倍体杂交，由受精卵发育形成，A项错误；基因突变不能在显微镜下观察到，B项错误；低温抑制纺锤体的形成，而不是抑制染色体着丝点分裂，D项错误。
2．【解析】选C。甲种变异属于基因重组，交换的是等位基因，乙种变异属于染色体结构变异，交换的是非等位基因；基因重组和染色体结构变异不能产生新的基因；基因重组不会发生在有丝分裂过程中；基因重组和染色体结构变异均不会引起基因中碱基对的种类和数目的变化。
【例2】 【解析】欲获得高产、抗病类型，应利用①和②品种进行杂交筛选，因为品种①中有高产基因，品种②中有抗病基因，A项错误；染色体加倍后获得的多倍体植株结实率降低，欲获得高产、早熟品种，可对品种③进行诱变育种，B项错误；诱变育种可以产生新基因，因此a、b、c都可以通过诱变育种获得，C项正确；基因工程可定向改造生物的遗传特性，可通过基因工程将抗旱基因导入品种③中获得c，D项正确。
【答案】CD
【跟踪训练】
1．【解析】选A。杂交育种的原理为基因重组，发生在减数第一次分裂后期；先通过二者杂交得到基因型为MmNn的小麦，再取其花药(Mn)离体培养及染色体加倍处理可得到基因型为MMnn的小麦，其原理有基因重组和染色体变异；基因突变可产生其等位基因；与二倍体植株相比，多倍体植株往往可表达出更多的蛋白质。
2．【解析】(1)题中杂交育种应从F2开始选出矮秆抗病植株进行连续自交。F2矮秆抗病小麦的基因型为1/3ddRR、2/3ddRr。(2)单倍体育种可以明显缩短育种时间，图示中E、F、G途径为单倍体育种，F过程表示花药离体培养。(3)欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状应采用转基因技术，即图示中的C、D过程。
【答案】(1)F2　1/3　(2)E、F、G　花药离体培养　(3)C、D
【例3】 【解析】长舌蝠和长筒花相互选择，共同进化，A项正确；自然选择决定生物进化的方向，B项错误；基因突变是客观存在，不因环境改变而产生，C项错误；物种的形成必须经过生殖隔离，D项错误。
【跟踪训练】
1．【解析】选B。生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生进化，A、D项错误。雌兔中F的基因频率为30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因频率为20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后，子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中Ff的基因型频率为60%×60%＋40%×40%＝52%，B项正确。在子代中，F基因频率在雌兔、雄兔中均为50%，C项错误。
2．【解析】选D。不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，称为共同进化，A项错误；三倍体西瓜不可育，所以不能称为一个新物种，B项错误；当某种群数量大量减少时，该种群的基因频率不一定会发生改变，即该种群不一定发生进化，C项错误；隔离是物种形成的必要条件，其实质是阻止种群间的基因交流，D项正确。
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