2020高考生物二輪專題復習課件：專題七 變異、育種和進化

變異、育種和進化 專題七考點考點201920182018201720162015卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷生物變異生物變異的類型的類型6326生物育種生物育種方法方法生物進化生物進化與物種形與物種形成成29基因頻率基因頻率的計算的計算32外界環(huán)境條件外界環(huán)境條件普遍性、低頻性、不定向普遍性、低頻性、不定向性、隨機性性、隨機性產生新的基因產生新的基因減減的四分體時期和后期的四分體時期和后期新基因型新基因型缺失、易位、倒位、重缺失、易位、倒位、重復復基因重組基因重組基因突變基因突變染 色 體 變染 色 體 變異異染 色 體 變染 色 體 變異異基因重組基因重組種群種群自然選擇決定自然選擇決定隔離隔離生物多樣性生物多樣性考點考點1 生物變異的類型生物變異的類型（2018年全國1卷理綜）某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長，但M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長，N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長，將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時間后，再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上，發(fā)現長出了大腸桿菌（X）的菌落。據此判斷，下列說法不合理的是A.突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失B.突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的C.突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到XD.突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉移【答案】C【解析】【分析】本題通過大腸桿菌在基本培養(yǎng)基上和特殊培養(yǎng)基上生長情況，來考查原核生物的遺傳物質和基因突變等相關知識點，關鍵要把握題干中“物M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時后,再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上,發(fā)現長出了大腸桿菌(X)的菌落”，從而得出兩個細菌出現了基因重組，從而形成另一種大腸桿菌。【詳解】突變體M需添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長,可以說明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能喪失，從而不能自身合成氨基酸甲，而導致必須添加氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長,A正確；大腸桿菌屬于原核生物，突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來，B正確；M和N的混合培養(yǎng)，致使兩者間發(fā)生了DNA的轉移，即發(fā)生了基因重組，因此突變體M與突變體N混合培養(yǎng)能得到X是由于細菌間DNA的轉移實現的，而不是突變體M的RNA，C錯誤，D正確?！军c睛】解題關鍵要知道大腸桿菌屬于原核生物，其變異類型存在基因突變，以及特殊情況下可以發(fā)生DNA的轉移從而發(fā)生基因重組。（2016年全國3卷理綜）基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源?；卮鹣铝袉栴}：（1）基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數目不同，前者所涉及的數目比后者 。（2）在染色體數目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以 為單位的變異。（3）基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因（隱性突變），也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因（顯性突變）。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子 代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子 代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子 代中能分離得到顯性突變純合體；最早在子 代中能分離得到隱性突變純合體。【答案】（1）少 （2）染色體 （3）一 二 三 二【解析】（1）基因突變是指基因中發(fā)生的堿基替換、增添和缺失，屬于分子水平的變異，只涉及一個基因中部分堿基對的數目或排列順序的改變；而染色體變異涉及染色體某一片段的改變或染色體組性增減或個別染色體增減，所以往往會改變多個基因的數目和排列順序，涉及的堿基對的數目較多。因此基因突變所涉及的堿基對的數目往往比較少。（2）染色體數目的變異可以分為兩類：一類是細胞內個別染色體的增加或減少，另一類是細胞內染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。所以在染色體數目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以染色體為單位的變異。（3）AA植株發(fā)生隱性突變后基因型變?yōu)锳a，而aa植株發(fā)生顯性突變后基因型也可變?yōu)锳a，題目中已知在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，所以不論是顯性突變還是隱性突變，在子一代中的基因型都有Aa，該（3）AA植株發(fā)生隱性突變后基因型變?yōu)锳a，而aa植株發(fā)生顯性突變后基因型也可變?yōu)锳a，題目中已知在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，所以不論是顯性突變還是隱性突變，在子一代中的基因型都有Aa，該（2015年全國2卷理綜）下列關于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是A該病是由于特定的染色體片段缺失造成的B該病是由于特定染色體的數目增加造成的C該病是由于染色體組數目成倍增加造成的D該病是由于染色體中增加某一片段引起的【答案】A【解析】人類貓叫綜合征是人類的第5號染色體片段缺失導致；A正確?？键c2 生物育種方法(2014年全國1卷理綜)現有兩個純合的某作物品種：抗病高稈（易倒伏）和感病矮稈（抗倒伏）品種。已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少?；卮鹣铝袉栴}。（1）在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有優(yōu)良性狀的新品種。（2）雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確預測雜交結果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個條件是_。（3）為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗，請簡要寫出該測交實驗的過程。_?！敬鸢浮浚?）抗病矮稈（2）高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上（3）將純合抗病高稈與感病矮稈植株雜交，產生F1，讓F1與感病矮稈植株雜交【解析】（1）雜交育種的目的是獲得集多種優(yōu)良性狀于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮稈（抗倒伏）為優(yōu)良性狀。（2）孟德爾遺傳定律研究的是真核生物細胞核基因的遺傳特點。兩對基因分別位于兩對同源染色體上，才遵循基因的自由組合定律。（3）先由純合的抗病高稈和感病矮稈雜交得到抗病高稈的雜合子，再與感病矮稈（隱性純合子）雜交，如果后代出現抗病高稈感病高稈抗病矮稈感病矮稈1111的性狀分離比，則可說明這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律?？键c考點3 生物進化與物種形成生物進化與物種形成(2018年全國1卷理綜)（1）大自然中，獵物可通過快速奔跑來逃脫被捕食，而捕食者則通過更快速的奔跑來獲得捕食獵物的機會，獵物和捕食者的每一點進步都會促進對方發(fā)生改變，這種現象在生態(tài)學上稱為_。（2）根據生態(tài)學家斯坦利的“收割理論”，食性廣捕食者的存在有利于增加物種多樣性，在這個過程中，捕食者使物種多樣性增加的方式是_?！敬鸢浮?1).協同進化（或共同進化）(2).捕食者往往捕食個體數量多的物種，為其他物種的生存提供機會【解析】（1）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，這就是共同進化，獵物和捕食者的每一點進步都會促進對方發(fā)生改變,這種現象在生態(tài)學上也是共同進化。（2）“精明的捕食者”略是指捕食者一般不能將所有的獵物吃掉，否則自己也無法生存，“收割理論”是指捕食者往往捕食個體數量多的物種，這樣就會避免出現一種或幾種生物在生態(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有利于增加物種的多樣性?？键c考點4 基因頻率的計算基因頻率的計算（2015年全國1卷理綜）假設某果蠅種群中雌雄個體數目相等，且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型?；卮鹣铝袉栴}：（1）若不考慮基因突變和染色體變異，則該果蠅種群中A基因頻率：a基因頻率為 。理論上該果蠅種群隨機交配產生的第一代中AA、Aa和aa的數量比為 ，A基因頻率為 。（2）若該果蠅種群隨機交配的實驗結果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為2：1，則對該結果最合理的解釋是 。根據這一解釋，第一代再隨機交配，第二代中Aa和 aa基因型個體數量的比例應為 ?！敬鸢浮浚?）50%50%1：2:1 50%（2）1:11.通過基因型頻率計算基因頻率通過基因型頻率計算基因頻率3.根據遺傳平衡定律計算根據遺傳平衡定律計算若若A%p，a%q，則：，則：AA%p2，aa%q2，Aa%2pq。4.X染色體上顯性基因頻率（雌性顯性純合子個體數染色體上顯性基因頻率（雌性顯性純合子個體數2雄性顯性個體數雌雄性顯性個體數雌性雜合子個體數）性雜合子個體數）/（雌性個體數（雌性個體數2雄性個體數雄性個體數1）2.根據純合子所占比率計算基因頻率根據純合子所占比率計算基因頻率1、下列有關基因突變的敘述，正確的是()A.高等生物中基因突變只發(fā)生在生殖細胞中B.基因突變必然引起個體表現型(表型)發(fā)生改變C.環(huán)境中的某些物理因素可引起基因突變D.根細胞的基因突變是通過有性生殖傳遞的答案：C解析：高等生物中基因突變可發(fā)生在任何細胞中，A項錯誤；基因突變不一定引起個體表現型（表型）發(fā)生改變，如AAAa，生物性狀不變，B項錯誤；環(huán)境中的某些物理因素（如X射線、紫外線）可引起基因突變，C項正確；根細胞的基因突變不能通過有性生殖傳遞，可以通過無性生殖傳遞，D項錯誤。2、下列關于生物變異與育種的敘述，正確的是()A.基因重組只是基因間的重新組合，不會導致生物性狀變異B.基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異C.弱小且高度不育的單倍體植株，進行加倍處理后可用于育種D.多倍體植株染色體組數加倍，產生的配子數加倍，有利于育種答案：C解析：基因重組是生物在有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合，會導致后代性狀發(fā)生改變，A項錯誤；基因突變會導致DNA的堿基序列發(fā)生改變，但由于密碼子的簡并性等原因，基因突變不一定會導致生物體性狀發(fā)生改變，B項錯誤；二倍體花藥離體培養(yǎng)獲得的單倍體高度不育，但是用秋水仙素處理后使得其染色體數目加倍，為可育的二倍體，而且是純種，C項正確；染色體組加倍后，配子的染色體組數加倍，但不影響配子數，D項錯誤。2H O3、下圖中的表示培育番茄新品種的三種育種方法。下列有關說法不正確的是()A.方法和的育種原理都是基因重組，但采用方法的變異是定向的B.方法誘導單倍體的過程中，細胞全能性的表達與植物激素密切相關C.方法可將抗病基因直接導入葉肉細胞，使其與細胞中的DNA分子整合D.上述三種育種方法都沒有培育出新物種答案：C解析：A、方法和的育種原理都是基因重組，方法的變異是按照人們意愿進行的，所以是定向的，A正確；B、方法誘導單倍體的過程中，要進行花藥離體培養(yǎng)，需要進行無菌操作，通過脫分化和再分化形成單倍體，所以與細胞全能性的表達與植物激素密切相關，B正確；C、方法必須先將抗病基因與質粒結合形成重組DNA分子，然后導入葉肉細胞，使其與細胞中的DNA分子整合，C錯誤；D、上述三種育種方法得到的仍是二倍體番茄，都沒有培育出新物種，D正確故選：C4、下列有關育種的說法，正確的是()A.用基因型為DdTt的植株進行單倍體育種，所育的新種自交后代約有1/4為純合子B.用輻射的方法進行誘變育種，誘變后的植株一定比誘變前的具備更多的優(yōu)良性狀C.用雜交的方法進行育種，從F1自交后代中可篩選出符合人類需要的優(yōu)良品種D.用基因型DdTt的植株進行多倍體育種，所育的新種和原品種雜交一定能產生可育后代答案：C解析：隱性品種一旦出現就是隱性純合子，因此，F 1 自交后代中可篩選出符合人類需要的隱性優(yōu)良品種。誘變育種的原理是基因突變，基因突變具有不定向性，因此，誘變后的植株不一定比誘變前的具備更多優(yōu)良性狀。單倍體育種所育新品種都是純合體，其自交后代都是純合體。二倍體的植株進行多倍體育種，若新品種是四倍體，與原品種雜交，子代是不可育的三倍體。5、下列有關生物多樣性和進化的敘述中,不正確的是()A.新物種的形成通常要經過突變和基因重組、自然選擇及隔離三個基本環(huán)節(jié)B.蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化形成的相互適應特征C.自然選擇能定向改變種群的基因頻率,決定了生物進化的方向D.細菌在接觸青霉素后會產生抗藥性的突變個體,青霉素的選擇作用使其生存答案：D解析：新物種形成的三個基本環(huán)節(jié)是突變和基因重組、自然選擇及隔離,A正確;蜂鳥細長的喙與倒掛金鐘的筒狀花萼是它們長期協同進化形成的相互適應特征,B正確;自然選擇決定生物進化的方向,生物進化的實質是種群基因頻率的定向改變,C正確;細菌中原本存在各種各樣的突變個體,在接觸青霉素后,有抗藥性的突變個體存活了下來,沒有抗藥性的個體被淘汰,青霉素選擇出了抗藥突變個體,而不是細菌接觸青霉素后產生抗藥性的突變個體,D錯誤。6、關于地理隔離和生殖隔離,說法不正確的是()A.生殖隔離不一定是地理隔離的必然結果B.地理隔離的兩個種群,如果人為地放在一起,一定不能相互交配產生可育后代C.生殖隔離產生的關鍵原因是種群基因庫的差異D.不同的物種之間一定具有生殖隔離答案：B解析：不經過地理隔離也可能產生生殖隔離，存在地理隔離的兩個種群，如果環(huán)境條件相差不大,也可能不會導致生殖隔離;若存在地理隔離的兩個種群屬于同一個物種人為地放在一起，由于不存在生殖隔離仍能產生可育后代。7、某植物種群中,AA個體占16%,aa個體占36%,該種群隨機交配產生的后代中AA個體百分比、A基因頻率和自交產生的后代中AA個體百分比、a基因頻率的變化依次為()A.增大,不變;不變,不變 B.不變,增大;增大,不變C.不變,不變;增大,不變 D.不變,不變;不變,增大答案：C解析：由題意可知，種群中A的基因頻率為40%，a的基因頻率為60%，隨機交配產生的后代中AA個體的百分比為40%40%=16%，aa個體的百分比為60%60%=36%，Aa個體的百分比為48%，A的基因頻率為16%+48%1/2=40%；自交產生的后代中AA個體百分比為16%+48%1/4=28%，aa個體的百分比為36%+48%1/4=48%，Aa個體的百分比為1/248%=24%，A的基因頻率為28%+1/224%=40%。8、用若干基因型為Aa的棉鈴蟲進行自由交配,獲得大量子代。用某種殺蟲劑處理該棉鈴蟲的子代種群,發(fā)現基因型AA、Aa、aa的個體分別被淘汰掉80%、40%、20%。以下敘述正確的是()A.殺蟲劑對棉鈴蟲發(fā)揮選擇作用,并會誘發(fā)棉鈴蟲的突變B.殺蟲劑的使用使棉鈴蟲Aa的基因型頻率降低C.淘汰后棉鈴蟲A的基因頻率為36.4%D.繼續(xù)使用該殺蟲劑,棉鈴蟲的死亡率會逐代增加答案：C解析：殺蟲劑不會誘發(fā)棉鈴蟲的突變,A錯誤;AA被淘汰得更多,導致Aa的基因型頻率增加,B錯誤;Aa的棉鈴蟲進行自由交配,后代基因型及其比例為AAAaaa=121,由于基因型AA、Aa、aa 的個體分別被淘汰掉80%、40%、20%,則淘汰后AAAaaa=164,計算A的基因頻率=12+61/2+12+810036.4%,C正確；繼續(xù)使用該殺蟲劑,由于種群中AA個體越來越少,棉鈴蟲的死亡數量減少,死亡率降低,D錯誤。