大二輪高考總復習生物文檔：第01部分 專題04 生命系統(tǒng)的遺傳、變異、進化 整合考點10 “千變?nèi)f化”的生物變異 Word版含解析

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1、 整合考點10　“千變?nèi)f化”的生物變異 一、比較三種可遺傳的變異 (1)變異的實質(zhì)：細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變。 (2)變異的類型 ①基因突變：基因結(jié)構(gòu)改變，基因數(shù)量不變。 ②基因重組：基因的結(jié)構(gòu)和數(shù)量均不變。 ③染色體變異：可能改變基因的數(shù)量排列順序，但不改變其結(jié)構(gòu)。 (3)基因突變和基因重組是分子水平的變異，在光學顯微鏡下觀察不到；染色體變異是細胞水平的變異，在光學顯微鏡下可以觀察到。 二、變異類型的判別 1．判斷可遺傳變異和不遺傳變異的方法 (1)兩類變異的本質(zhì)區(qū)別是遺傳物質(zhì)是否改變。遺傳物質(zhì)改變產(chǎn)生的變異可以遺傳，但是否遺傳給后代，關(guān)鍵要看遺傳物質(zhì)的改變是否發(fā)

2、生在生殖細胞中。由環(huán)境引起的性狀改變，由于遺傳物質(zhì)并未改變故不能遺傳。 (2)讓變異個體置于與原來類型相同的環(huán)境下種植或養(yǎng)育等，觀察變異性狀是否消失。若不消失，則是可遺傳變異；反之，則為不遺傳變異。 2．“三看法”判斷可遺傳變異的類型 (1)染色體內(nèi)的變異 (2)染色體間的變異 三、需辯明的四組概念 1．染色體變異與基因突變 項目 染色體變異 基因突變 鏡檢結(jié)果 顯微鏡下能(填“能”或“不能”)觀察到 顯微鏡下不能(填“能”或“不能”)觀察到 是否能產(chǎn)生新基因 不產(chǎn)生 產(chǎn)生 變異的實質(zhì) 基因數(shù)目或排列順序改變 堿基對的替換、增添和缺失 2．染色體結(jié)

3、構(gòu)變異與基因突變 判斷①②③④的變異類型 ①缺失，②重復，③倒位，④基因突變。 3．易位與交叉互換 項目 染色體易位 交叉互換 圖解 發(fā)生 范圍 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 屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 屬于基因重組 4．單倍體、二倍體與多倍體 　生物變異類型的理解 1．(2016·江蘇卷)如圖中甲、乙兩個體的一對同源染色體中各有一條發(fā)生變異(字母表示基因)。下列敘述正確的是(　　) A．個體甲的變異對表現(xiàn)型無影響 B．個體乙細胞減數(shù)分裂形成的四分體異常 C．個體甲自交的后代，性狀分離比為3∶

4、1 D．個體乙染色體沒有基因缺失，表現(xiàn)型無異常 解析：個體甲的變異屬于缺失，影響表型，A錯誤；個體乙發(fā)生的變異是倒位，減數(shù)分裂形成的四分體異常，呈“十字型”，B正確；含缺失染色體的配子一般是不育的，故其后代一般不會發(fā)生性狀分離，C錯誤；個體乙染色體沒有基因缺失，但發(fā)生倒位，表現(xiàn)型異常，D錯誤。 答案：B 2．(2015·海南卷)關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯誤的是(　　) A．等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因 B．X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率 C．基因B中的堿基對G－C被堿基對A－T替換可導致基因突變 D．在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致

5、基因b的突變 解析：本題考查基因突變的相關(guān)知識，考查知識的識記，難度小。根據(jù)基因突變的不定向性，突變可以產(chǎn)生多種等位基因，A正確；X射線屬于物理誘變因子，可以提高基因突變率，B錯誤；基因突變包括堿基對的替換、增添、缺失三種情況，C選項屬于替換，D選項屬于增添，C、D正確。 答案：B 3．(2015·海南卷)關(guān)于基因突變和染色體結(jié)構(gòu)變異的敘述，正確的是(　　) A．基因突變都會導致染色體結(jié)構(gòu)變異 B．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導致個體表現(xiàn)型改變 C．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異都導致堿基序列的改變 D．基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異通常都用光學顯微鏡觀察 解析：基因突變只是基因中個別堿基對

6、的替換、增添、缺失，而染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體中某個片段的增加、缺失、顛倒、易位的情況，所以基因突變不會導致染色體結(jié)構(gòu)變異，A錯誤；基因突變中若發(fā)生堿基對的替換，可能因為密碼子的簡并性，不會改變氨基酸的種類進而表現(xiàn)性也不會改變，若突變個體之前為一個顯性純合子AA，突變成為Aa，個體的表現(xiàn)型也能不改變，B錯誤；基因突變中無論是堿基對的替換、增添、缺失，都會引起基因中堿基的序列發(fā)生改變，染色體結(jié)構(gòu)變異中染色體某個片段的增加、缺失、顛倒、易位的情況也會導致染色體中堿基序列發(fā)生改變，C正確；基因突變是染色體的某個位點上基因的改變，這種改變在光學顯微鏡下是無法直接觀察到的，而染色體結(jié)構(gòu)變異是可以用顯微鏡直

7、接觀察的，D錯誤。 答案：C 4．(2017·金麗衢考卷)下列關(guān)于基因重組和染色體畸變的敘述，正確的是(　　) A．不同配子的隨機組合體現(xiàn)了基因重組 B．染色體倒位和易位不改變基因數(shù)量，對個體性狀不會產(chǎn)生影響 C．通過誘導多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型 D．孟德爾一對相對性狀雜交實驗中，F(xiàn)1紫花植株自交后代發(fā)生性狀分離的現(xiàn)象體現(xiàn)了基因重組 解析：基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，不同配子的隨機組合體現(xiàn)了受精作用，A項錯誤；染色體倒位和易位不改變基因數(shù)量，但會改變?nèi)旧w上的基因的排列順序，進而對個體性狀產(chǎn)生影響，B項錯誤；遠緣雜交獲得雜種，可能因染色體無法聯(lián)會而導致不

8、育，經(jīng)秋水仙素等誘導，能培育出可育的異源多倍體，從而培育出生物類型，即通過誘導多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型，C項正確；孟德爾一對相對性狀雜交實驗中，F(xiàn)1紫花植株自交后代發(fā)生性狀分離的現(xiàn)象體現(xiàn)了等位基因的分離，D項錯誤。 答案：C 　染色體組與生物的倍性 1．(上海卷)將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素處理，使其能正常開花結(jié)果。該幼苗發(fā)育成的植株具有的特征是(　　) A．能穩(wěn)定遺傳　　　　　 B．單倍體 C．有雜種優(yōu)勢 D．含四個染色體組 解析：雜合的二倍體植株的花粉為一個染色體組，培育成一株幼苗的體細胞也是一個染色體組，用秋水仙素處理加倍后為

9、純合的二倍體，能穩(wěn)定遺傳。 答案：A 2．(2015·江蘇卷)甲、乙為兩種果蠅(2n)，下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組，下列敘述正確的是(　　) A．甲、乙雜交產(chǎn)生的F1減數(shù)分裂都正常 B．甲發(fā)生染色體交叉互換形成了乙 C．甲、乙1號染色體上的基因排列順序相同 D．圖示染色體結(jié)構(gòu)變異可為生物進化提供原材料 解析：本題主要考查染色體變異，意在考查分析題意獲取信息、理解能力、解決問題的能力。難度較大。A、B、C項錯，甲、乙的1號染色體，一為正常，一為倒位，二者基因排列順序不同，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；D項對，染色體變異屬于可遺傳變異，可為生物進化提供原材料。 答案：D 3．牙鲆

10、生長快、個體大，且肉嫩、味美、營養(yǎng)價值高，已成為海水養(yǎng)殖中有重要經(jīng)濟價值的大型魚類，而且雌性個體的生長速度比雄性明顯快，下面是利用卵細胞培育二倍體牙鲆示意圖。其原理是經(jīng)紫外線輻射處理過的精子入卵后不能與卵細胞核融合，只激活卵母細胞完成減數(shù)分裂，后代的遺傳物質(zhì)全部來自卵細胞。關(guān)鍵步驟包括：①精子染色體的失活處理；②卵細胞染色體二倍體化等。下列敘述不正確的是(　　) A．圖中方法一獲得的子代是純合二倍體，原因是低溫抑制了紡錘體的形成 B．方法二中的雜合二倍體，是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換所致 C．如果圖中③在正常溫度等條件下發(fā)育為雄性，則牙鲆的性別決定方式為ZW型 D

11、．經(jīng)紫外線輻射處理的精子失活，屬于染色體變異，不經(jīng)過②過程處理將得到單倍體牙鲆 解析：由于低溫抑制第一次卵裂，DNA復制后，紡錘體的形成受到抑制，導致細胞不能分裂，因為方法一導致細胞核中基因相同，是純合二倍體。減Ⅰ時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，而導致同一染色體上的兩條姐妹染色單體中可能會含有等位基因，因此方法二低溫抑制極體排出，會獲得雜合二倍體。③來自卵細胞或次級卵母細胞，由于細胞中的染色體為姐妹染色單體分離后所形成的，細胞中含有的是兩條同型的性染色體，根據(jù)性別決定方式，若③發(fā)育為雄性則為ZW型。經(jīng)紫外線輻射處理的精子失活，不一定屬于染色體變異，不經(jīng)過②過程處理可得到單倍

12、體牙鲆。 答案：D 關(guān)注單倍體的“2”個失分點 (1)單倍體的體細胞中并非只有1個染色體組：由多倍體的配子形成的單倍體體細胞中含有2個或2個以上染色體組。 (2)單倍體并非都不育：單倍體含有同源染色體及等位基因時，可育并能產(chǎn)生后代。 4．(2016·天津卷)鯉魚和鯽魚體內(nèi)的葡萄糖磷酸異構(gòu)酶(GPI)是同工酶(結(jié)構(gòu)不同、功能相同的酶)，由兩條肽鏈構(gòu)成。編碼肽鏈的等位基因在鯉魚中是a1和a2，在鯽魚中是a3和a4，這四個基因編碼的肽鏈P1、P2、P3、P4可兩兩組合成GPI。以雜合體鯉魚(a1a2)為例，其GPI基因、多肽鏈、GPI的電泳(蛋白分離方法)圖譜如下。 請回答相關(guān)問

13、題： (1)若一尾鯽魚為純合二倍體，則其體內(nèi)GPI類型是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若鯉魚與鯽魚均為雜合二倍體，則鯉鯽雜交的子一代中，基因型為a2a4個體的比例為________________。在其雜交子一代中取一尾魚的組織進行GPI電泳分析，圖譜中會出現(xiàn)__________條帶。 (3)鯉鯽雜交育種過程中獲得了

14、四倍體魚。四倍體魚與二倍體鯉魚雜交，對產(chǎn)生的三倍體子代的組織進行GPI電泳分析，每尾魚的圖譜均一致，如下所示。 據(jù)圖分析，三倍體的基因型為________________，二倍體鯉魚親本為純合體的概率是________________。 解析：(1)純合鯽魚的基因型是a3a3或a4a4，其編碼的肽鏈分別是P3或P4，則其體內(nèi)GPI類型是P3P3或P4P4。(2)鯉魚與鯽魚的雜合二倍體基因型分別為a1a2或a3a4，鯉鯽雜交的子一代中，共有a1a3、a1a4、a2a3和a2a44種基因型，基因型為a2a4個體的比例為25%。子一代中均為雜合子，取一尾魚的組織進行GPI電泳分析，與題干圖解

15、類似，圖譜中會出現(xiàn)3條帶。(3)對產(chǎn)生的三倍體子代的組織進行GPI電泳分析，每尾魚的圖譜中均含有P1、P2、P3，則三倍體的基因型均為a1a2a3。由此推之雙親均為純合體。 答案：(1)P3P3或P4P4　(2)25%　3　(3)a1a2a3　100% 　聚焦變異探究，強力掃清難點 1．(2016·江蘇卷改編)為在酵母中高效表達絲狀真菌編碼的植酸酶，通過基因改造，將原來的精氨酸密碼子CGG改變?yōu)榻湍钙珢鄣拿艽a子ACA，由此沒有發(fā)生變化的是(　　) A．植酸酶氨基酸序列 B．植酸酶mRNA序列 C．編碼植酸酶的DNA熱穩(wěn)定性降低 D．配對的反密碼子 解析：改變后的密碼子仍然對應(yīng)精

16、氨酸，氨基酸的種類和序列沒有改變；由于密碼子改變，植酸酶mRNA序列改變；由于密碼子改變后C(G)比例下降，DNA熱穩(wěn)定性降低；反密碼子與密碼子互補配對，為UCU。 答案：A 2．(2015·江蘇卷)經(jīng)X射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開白花植株，下列敘述錯誤的是(　　) A．白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果，有利于香豌豆的生存 B．X射線不僅可引起基因突變，也會引起染色體變異 C．通過雜交實驗，可以確定是顯性突變還是隱性突變 D．觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異 解析：A項錯誤，白花植株的出現(xiàn)是由于X射線照射引起的基因突變不一定有利于生存；B項

17、正確，X射線可引起基因突變和染色體變異；C項正確，應(yīng)用雜交實驗，通過觀察其后代的表現(xiàn)型及比例，可以確定是顯性突變還是隱性突變；D項正確，白花植株自交后代若有白花后代，可確定為可遺傳變異，否則為不遺傳變異。 答案：A 3．(2016·上海卷)在果蠅唾液腺細胞染色體觀察實驗中，對圖中相關(guān)結(jié)構(gòu)的正確描述是(　　) A．此圖表示一條染色體的顯微結(jié)構(gòu) B．箭頭所指處由一個DNA分子構(gòu)成 C．染色體上一條橫紋代表一個基因 D．根據(jù)染色體上橫紋的數(shù)目和位置可區(qū)分不同種的果蠅 解析：果蠅唾液腺染色體是果蠅三齡幼蟲的唾液腺發(fā)育到一定階段后，細胞的有絲分裂停留在間期，每條染色體經(jīng)過多次復制形成一

18、大束寬而長的帶狀物。此圖表示多條染色體的顯微結(jié)構(gòu)，A項錯誤；箭頭所指處應(yīng)有多個DNA分子構(gòu)成，B項錯誤；橫紋是堿基的不同序列染色不同所致，不能代表一個基因，C項錯誤；橫紋的數(shù)目和位置往往是恒定的，代表著果蠅不同種的特征，D項正確。 答案：D 4．(2016·四川卷)油菜物種Ⅰ(2n＝20)與Ⅱ(2n＝18)雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后，得到一個油菜新品系(注：Ⅰ的染色體和Ⅱ的染色體在減數(shù)分裂中不會相互配對)。 (1)秋水仙素通過抑制分裂細胞中________________的形成，導致染色體加倍，獲得的植株進行自交，子代________________(會/不會)出現(xiàn)性狀分離。 (2

19、)觀察油菜新品系根尖細胞有絲分裂，應(yīng)觀察__________區(qū)的細胞，處于分裂后期的細胞中含有________條染色體。 (3)該油菜新品系經(jīng)過多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子，已知種子顏色由一對基因A/a控制，并受另一對基因R/r影響。用產(chǎn)黑色種子植株(甲)、產(chǎn)黃色種子植株(乙和丙)進行以下實驗： 組別 親代 F1表現(xiàn)型 F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例 實驗一 甲×乙 全為產(chǎn)黑色種子植株 產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株＝3∶1 實驗二 乙×丙 全為產(chǎn)黃色種子植株 產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株＝3∶13 ①由實驗一得出，種子顏色性狀中黃色對黑色為________性。

20、 ②分析以上實驗可知，當________基因存在時會抑制A基因的表達。實驗二中丙的基因型為________，F(xiàn)2代產(chǎn)黃色種子植株中雜合子的比例為________。 ③有人重復實驗二，發(fā)現(xiàn)某一F1植株，其體細胞中含R/r基因的同源染色體有三條(其中兩條含R基因)，請解釋該變異產(chǎn)生的原因：______________________________________。讓該植株自交，理論上后代中產(chǎn)黑色種子的植株所占比例為________。 解析：(1)秋水仙素通過抑制紡錘體形成，導致染色體數(shù)目加倍。獲得的植株可能是純合子，自交后代不會出現(xiàn)性狀分離。(2)根尖分生區(qū)細胞分裂旺盛，是觀察有絲分裂的部位

21、，處于分裂后期，細胞中染色體數(shù)目加倍，油菜物種Ⅰ與Ⅱ雜交形成的子代植株染色體數(shù)目是19，秋水仙素作用后是38，有絲分裂后期，加倍是76條染色體。(3)由實驗一可判斷種子顏色性狀黃色對黑色為隱性。由實驗二F1自交后代表現(xiàn)型比例可判斷F1黃色種子植株基因型為AaRr，子代黑色種子植株基因型為A_rr，黃色種子植株基因型為A_R_、aaR_、aarr，可判斷當R基因存在時，抑制A基因的表達。由于F1全為產(chǎn)黑色種子植株，則乙黃色種子植株基因型為aarr；由于實驗二中F1全為產(chǎn)黃色種子植株(AaRr)，則丙黃色種子植株基因型為AARR，F(xiàn)2中產(chǎn)黃色種子植株中純合子的基因型為AARR、aaRR、aarr，

22、占3/13，則雜合子占10/13。就R(r)而言，實驗二親本基因型為RR和rr，F(xiàn)1體細胞基因型應(yīng)為Rr，而該植株體細胞中含R基因的染色體多了一條，可能是丙植株減數(shù)分裂過程中，含R基因的同源染色體未分離或含R基因的姐妹染色單體分開后沒有分離，形成含R基因的兩條染色體的配子。該植株產(chǎn)生的配子有(1/2A、1/2a)(1/6RR、1/3Rr、1/3R、1/6r)，自交后代黑色種子植株(A_rr)比例為3/4×1/36＝1/48。 答案：(1)紡錘體　不會　(2)分生　76　(3)①隱 ②R　AARR　10/13　③植株丙減數(shù)第一次分裂后期含R基因的同源染色體未分離(或植株丙在減數(shù)第二次分裂后期含R基因的姐妹染色單體未分開)　1/48