浙江专版高中生物第四章生物的变异章末达标验收学案浙科版.docx

第四章 生物的变异一、知识达标用课标之要求自检所学知识课标要求1举例说出基因重组及其意义知识回顾1什么是基因重组？2基因重组类型有哪几种？分别发生在什么时期？3基因重组有何意义？课标要求2举例说明基因突变的特征和原因知识回顾1什么是基因突变？有哪几种类型？2基因突变有什么特点？3基因突变有哪些意义？课标要求3简述染色体结构变异和数目变异知识回顾1染色体结构变异有哪几种类型？其结果是什么？2染色体数目变异的类型有哪几种？3什么是染色体组？如何判断染色体组？4一倍体、二倍体、多倍体和单倍体的判断。课标要求4搜集生物变异在育种上应用的事例知识回顾1杂交育种和诱变育种的原理、特点分别是什么？2举例说明杂交育种和诱变育种在生产中的应用。3除上述两种育种方法外，还有哪些育种方法？它们原理、过程与特点分别是什么？4举例说说什么是转基因技术？其原理是什么？课标要求5列举人类遗传病的类型，探讨人类遗传病的监测和预防知识回顾1举例说说人类遗传病有哪些类型？2人类遗传病分别有哪些特点？其对应实例有哪些？3如何进行遗传咨询？优生的主要措施是什么？课标要求6概述生物进化理论与生物多样性的形成知识回顾1如何用进化理论解释生物的多样性与统一性？2如何区别种群与物种？3什么是种群基因库、基因频率、基因型频率？如何计算种群基因频率？ 4.哪些因素会影响遗传平衡定律？5生物进化的实质是什么？什么决定生物进化的方向？6隔离在物种形成中的作用是什么？二、能力达标在综合检测中评价自我(时间60分钟，满分100分)一、选择题(每小题2分，共50分)1下面是雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像，其中能够体现基因重组的是() ABC D解析：选B图表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现基因重组；图表示染色体结构变异中的染色体易位；图表示有丝分裂后期，着丝粒分裂导致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组；图表示减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。2下图表示某正常基因片段及其指导合成的多肽顺序。AD位点发生的突变将导致肽链的延长停止的是() 除图中密码子外，已知GAC(天冬氨酸)、GGU(甘氨酸)、GGG(甘氨酸)、AUG(甲硫氨酸)、UAG(终止)A丢失T/A B.T/AC/GCT/AG/C DG/CA/T解析：选D肽链的延长停止是因为提前出现了终止密码子UAG。从图中AD四个位点看，当D点G/CA/T时，mRNA上决定色氨酸的密码子UGG变为终止密码子UAG。35溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶(T)的结构类似物。在含有Bu的培养基中培养大肠杆菌，得到少数突变体大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(AT)/(CG)的碱基比例略小于原大肠杆菌，这表明Bu诱发突变的机制是 ()A阻止碱基正常配对B.断裂DNA链中糖与磷酸基C诱发DNA链发生碱基种类替换D诱发DNA链发生碱基序列变化解析：选C溴尿嘧啶置换了胸腺嘧啶，DNA链中AT的数目减少，从而使(AT)/(GC)的碱基比例小于原大肠杆菌。4以下几种生物，其可遗传的变异既可以来自基因突变，又可以来自基因重组的是()A蓝细菌 B.噬菌体C烟草花叶病毒 D.豌豆解析：选D基因突变可以发生在所有生物中；病毒和原核生物都无法进行有性生殖，所以无法发生基因重组，而豌豆可以进行有性生殖，所以豌豆既可以发生基因突变，又可以发生基因重组。5(安徽高考)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接()A插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变B替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变C造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代解析：选C131I不能插入DNA分子中，也不能替换DNA分子中的碱基，大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构的变异；上皮细胞属于体细胞，发生基因突变后不会遗传给下一代。6.右图表示某生物细胞中两条染色体及其上部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是() 解析：选CA为染色体中某一片段的缺失，B为染色体中某一片段移接到另一条非同源染色体上，D为染色体某一片段的位置颠倒了180度，而C为基因突变或基因重组。7下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于() A重组和易位 B.易位和易位C易位和重组 D.重组和重组解析：选A图表示的是同源染色体形成的四分体发生了非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组。图表示染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。8下图表示无籽西瓜的培育过程：根据图解，结合你学过的生物学知识 ，判断下列叙述错误的是()A秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组C无籽西瓜既没有种皮，也没有胚D四倍体西瓜的根细胞中含有2个染色体组解析：选C秋水仙素抑制纺锤体的形成是在有丝分裂的前期；四倍体西瓜的果皮是由子房壁发育而成的，来自母本，应含有 4个染色体组；无籽西瓜不能产生正常配子，不能形成受精卵，而种皮来自于母本，故无籽西瓜有种皮，而没有胚；由于四倍体西瓜的地下部分没有经秋水仙素处理，所以其根细胞中仍含有2个染色体组。9关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是()A一个染色体组中不含同源染色体B由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体C单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组D人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗解析：选D染色体组中不含有同源染色体；个体若由受精卵发育而来则含有几个染色体组就是几倍体。单倍体是由配子发育而成的，不一定只含有一个染色体组；人工诱导多倍体的方法有秋水仙素或低温处理等。10关于单倍体的叙述正确的是()单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体单倍体是含有本物种配子染色体数目的个体单倍体细胞中只含有一对染色体未经受精作用的配子发育成的个体一般是单倍体A B.C D.解析：选A单倍体的定义是体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，是由单个配子直接发育来的。单倍体的体细胞未必只有一个染色体组，如六倍体小麦的单倍体中有三个染色体组。11经人类染色体组型分析发现，有2%4%的精神病患者的性染色体组成为 XYY ，如图所示，有人称多出的 Y 染色体为“犯罪染色体”。下列关于 XYY 综合征的叙述正确的是()A患者为男性，可能是由母方减数第一次分裂异常所致B患者为女性，可能是由母方减数第二次分裂异常所致C患者为男性，可能是由父方减数第二次分裂异常所致D患者为女性，可能是由父方减数第二次分裂异常所致解析：选C该患者的染色体组成为XYY，多了一条 Y 染色体，Y染色体只能来自父方，是由于父亲减数第二次分裂后期着丝粒分开后，Y染色体移向了细胞的同一极造成的。12科学家将一些作物的种子搭载人造地球卫星进入太空，经过宇宙射线、高度真空和微重力等因素的综合作用，使种子发生变化，从而培养出优质高产的新品种。下列叙述中正确的是()这项工作可以诱发种子变异从太空带回的种子大多是优良种子从太空带回的种子等都变成了多倍体从太空带回的种子都还得进行选择A B.C D解析：选B变异是多方向的，既会产生有利性状，也会产生有害性状，所以还要进行选择。13育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等。下面对这五种育种方法的叙述，正确的是()A涉及的原理有基因突变、基因重组、染色体畸变B都不可能产生定向的可遗传变异C细菌中只能进行诱变育种D都不能通过产生新基因从而产生新性状解析：选A基因工程育种虽然属于基因重组，但是可以定向地改良生物的性状；细菌除了诱变育种外，还可以进行基因工程育种；诱变育种能通过产生新基因从而产生新性状。14培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：纯种的高秆(D)抗锈病(T)纯种的矮秆(d)易染锈病(t)F1雄配子幼苗选出符合要求的品种。下列有关该育种方法的叙述中，正确的是()A过程是杂交B过程必须使用NaCl处理C过程必须经过受精作用D过程为减数分裂解析：选D该育种过程中，过程为杂交，过程为减数分裂产生配子，过程为花药离体培养获得单倍体幼苗，过程为秋水仙素处理幼苗，使染色体数目加倍，从而恢复成正常纯合个体。15下图是用农作物和两个品种分别培养出四个品种的过程。A、a和B、b、D为基因，且A、a和B、b位于非同源染色体上。下列说法不正确的是() A过程的实施使用了基因工程技术B培养品种的途径中，比途径所用的时间长C过程与过程的原理不同D从目前的操作过程看，培育成的品种中新增加的基因不只是D解析：选B培养品种的途径中，应用的是单倍体育种，而途径是普通的杂交育种。单倍体育种与杂交育种相比其优点是可以缩短育种年限。16(广东高考)最近，可以抵抗多数抗生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM1，该基因编码金属内酰胺酶。此菌耐药性产生的原因是(双选)()A定向突变B抗生素滥用C金属内酰胺酶使许多抗菌药物失活D通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因解析：BC基因突变具性；抗药性的产生是由于抗生素滥用对耐药基因时行定向选择，且耐药基因所表达的酶能使多种抗生素失活；超级细菌是原核生物，无染色体。17下列关于人类遗传病的说法，正确的是()A遗传病的发病与遗传因素有关而与环境因素无关B禁止近亲结婚可降低显性遗传病在群体中的发病率C染色体畸变、基因突变都有可能导致人类出现遗传病D先天性的疾病都是遗传病，优生、优育可避免遗传病的发生解析：选C遗传病的发病与遗传因素有关也与环境因素有关；禁止近亲结婚可降低隐性遗传病的发病率；先天性疾病不一定都是一遗传病，优生优育只是降低遗传病发生的概率，不能避免遗传病的发生。18对于人类的某种遗传病，在被调查的若干家庭中发病情况如下表。据此所作推断，最符合遗传基本规律的一项是()类别父亲母亲儿子女儿注：每类家庭人数15200人，表中“”为发现该病症表现者，“”为正常表现者。A第类调查结果说明，此病一定属于X染色体显性遗传病B第类调查结果说明，此病一定属于常染色体隐性遗传病C第类调查结果说明，此病一定属于隐性遗传病D第类调查结果说明，此病一定属于隐性遗传病解析：选D对于第类调查结果，如果此病属于X染色体显性遗传病，儿子有病则母亲一定有病，明显与调查结果不符；对于第类调查结果，此病也有可能属于伴X染色体隐性遗传病；对于第类调查结果，此病可能属于伴X染色体显性遗传病或常染色体显性遗传病。19男人A有一罕见的X连锁的隐性基因，表现的性状为A。男人B有一罕见的常染色体显性遗传病，它只在男人中表达，性状为B。仅通过家谱研究，能否区别这两种情况()A无法区别，因为男人A和男人B的后代都只有男性个体表现致病性状B可以区别，因为男人A和男人B都不会有表现B性状的女儿C无法区别，因为男人A不会有表现A性状的儿子，而男人B儿子不一定有B性状D可以区别，因为男人A可以有表现A性状的外孙，而男人B不仅可以有表现B性状的外孙，还可以有表现B性状的孙子解析：选D男人A的疾病为X染色体上的隐性遗传，它的遗传特点是隔代遗传，而且男性患者多于女性患者。男人A的致病基因可以通过他的女儿传给他的外孙。男人B的疾病为常染色体上的显性遗传，但只在男性中表现，这种疾病是一种从性遗传病。男人B不仅可以把他的致病基因通过女儿传给外孙，而且也可以通过儿子传给孙子。而男人A绝对不会把他的致病基因传给他的孙子。20下列关于遗传咨询与优生的措施，错误的是()A禁止近亲结婚B广泛开展遗传咨询C进行产前(临床)诊断D测定并公布婚配双方的DNA序列解析：选D人类遗传病的监测和预防措施有禁止近亲结婚、遗传咨询、适龄生育和产前诊断等。21(全国卷)下列关于在自然条件下，某随机交配种群中等位基因A、a频率的叙述，错误的是()A在某种条件下两种基因的频率可以相等B该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关C一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境D持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零解析：选B两种等位基因的频率在某一条件下可以相等；基因频率的变化与自身的遗传变异也有关；一般频率高的基因控制的性状更能适应环境；在持续选择条件下，可淘汰掉某种基因。22(江苏高考)下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，下列相关论述合理的是()A四个物种都由共同祖先通过基因突变而形成B生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素C人类与黑猩猩的DNA 差异经历了约99 万年的累积D大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同解析：选C四个物种起源相同，是由共同的祖先，经过突变和基因重组产生变异，经过长期自然选择逐渐形成的，生殖隔离是物种形成的必要条件，向不同方向发展是由自然选择决定，黑猩猩和人类的DNA相差(10099.01)0.99%，碱基进化速率按1% / 百万年计算，人类与黑猩猩的DNA 差异经历了约99 万年的累积；大猩猩和人类相差1.1%，大猩猩和非洲猴相差1.24%，故大猩猩和人类的亲缘关系与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近不同。23在某一地区存在着两种体色的蛾类，下表为该物种在该地区建立工厂以前，不久以后和很久以后，不同体色蛾的数量，你认为下列哪一种解释最为科学()建厂前建厂不久建厂很久后绿色个体3 0002 500500灰色个体7502 0002 800A适应环境条件变化的灰色变异逐渐积累使种群基因频率定向改变B绿色蛾适应了环境变成了灰色蛾C工厂排出的煤烟增加了灰色蛾的突变频率D灰色蛾大量从其他地区迁入到该地区解析：选A自然选择学说中心内容指出种群个体间存在个体差异，在特定的环境中适应环境的得到保留并且通过生殖使数量增加，不适应的逐渐被淘汰，数量因而减少，环境在不断地改变，适应的方式也随着改变。24据调查，某小学的小学生中，基因型的比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则在该地区XB和Xb的基因频率分别为()A6%、8% B8%、92%C78%、92% D92%、8%解析：选DY染色体上无B和b基因。所以XB的基因频率92%，Xb的基因频率8%。25(海南高考)某动物种群中，AA、Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AAAaaa基因型个体的数量比为()A331 B441 C120 D121解析：选B若该种群的aa个体没有繁殖能力，其他个体间(即1/3AA、2/3Aa)可以随机交配，则产生配子比例为Aa21，用棋盘法解答如下：产生雌雄配子的概率2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa则下一代AAAaaa基因型个体的数量比441。二、非选择题(共50分)26(10分)下图表示人类镰刀形细胞贫血症的病因和一个家族中患此病的遗传系谱图(控制基因为B与b)，请据图回答(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)(1)图甲中表示的遗传信息流动过程分别是：_，_。(2)链的碱基组成为_，链的碱基组成为_。(3)从图乙可看出镰刀形细胞贫血症的致病基因位于_染色体上，属于_性遗传病。(4)8基因型是_，6和7再生一个患病男孩的概率是_。从理论上讲，要保证9婚配后子代不患此病，其配偶的基因型必须为_。(5)若图甲中正常基因片段中的CTT突变成CTC，由此控制的生物性状是否发生改变？为什么？解析：从图乙中3和4生了一个患病的女儿9可知，镰刀形细胞贫血症属于常染色体隐性遗传病，且3、4的基因型均为Bb，8的基因型为BB或Bb。6和7的基因型均为Bb，它们再生一个患病男孩的概率为1/41/21/8。9基因型为bb，要保证其婚配后子代不患此病，其配偶基因型必须为BB。答案：(1)复制转录(2)CATGUA(3)常隐(4)BB或Bb1/8BB(5)不会，因为翻译形成的氨基酸没有变，所以生物性状也不会发生改变。27(7分)克氏综合征是人类的一种遗传病，现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征的男孩，该男孩的染色体组成为 44XXY 。 请回答：(1)克氏综合征属于_遗传病。(2)若这个患克氏综合征的男孩同时患有色盲，写出该家庭部分成员的基因型(色盲等位基因以B和b表示)：母亲_，儿子_。(3)导致上述色盲男孩患克氏综合征的原因是他的_(填“父亲”或“母亲”)的生殖细胞在进行_分裂形成配子时，发生了染色体不分离。(4)假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中：他们的孩子中是否会出现克氏综合征患者？_。他们的孩子中患色盲的概率是_。解析：(1)克氏综合征患者的染色体组成为 44XXY, 多了一条 X 染色体，所以属于染色体异常遗传病。(2)由于父母表现正常，儿子患有色盲，所以致病基因来自于母方，母亲的基因型为 XBXb ，儿子的基因型为 XbXbY。(3)色盲男孩中的两个色盲基因都是来自母亲，而且是由于母亲的生殖细胞在减数第二次分裂后期，两条 X 染色体着丝粒分开后，移向了细胞的同一极引起的。(4)由于体细胞遗传物质不能遗传给后代，所以体细胞的染色体不可能遗传给后代。上述夫妇女方是色盲基因携带者，男方是正常的，所以后代中患者基因型为 XbY ，占后代的 1/4 。答案：(1)染色体异常(2)XBXbXbXbY(3)母亲减数第二次(4)不会1/428(9分)1943年，青霉菌产生的青霉素只有20单位/mL，产量很低，不能满足要求。后来科学家用X射线、紫外线等照射青霉菌，结果绝大部分青霉菌死亡，少量生存下来。生存下来的青霉菌产生青霉素的量存在很大差异，其中，有的青霉素的产量提高了几百倍(最高可达20 000单位/mL)，人们从而选育出了青霉素高产菌株。根据以上材料回答下列问题：(1)用射线照射青霉菌，少数菌株存活的原因是_。(2)用射线照射能培育出高产菌株，是由于射线使青霉菌发生了_。(3)从分子水平上看，发生了上述变化的根本原因是_的结构发生了变化，构成这种物质的基本单位是_，共_种。(4)上述变化发生在细胞分裂的_期。(5)上述育种过程中，青霉菌大量死亡，少数生存，在这里_对青霉菌起了选择作用。(6)存活下来的青霉菌产生青霉素的量存在着很大的个体差异，这说明_。解析：在细胞分裂的间期，DNA进行复制，DNA在复制过程中一般能严格按照碱基互补配对原则复制，但在受到外界环境因素的影响时(如射线照射、化学物质的诱发)，有时也发生差错，造成基因突变。基因突变具有多方向性，因此，有的菌株产生青霉素量多，有的少。在育种过程中，射线对青霉菌株起了选择作用。答案：(1)产生了变异(2)基因突变(3)DNA(基因)脱氧核苷酸4(4)间(5)射线(6)基因突变具有多方向性29(12分)下面是三倍体无籽西瓜育种原理的流程图，请据图回答问题： (1)用秋水仙素处理_时，可诱导多倍体的产生，因为这个部位的某些细胞具有_的特征，秋水仙素的作用为_。(2)三倍体植株需要授以二倍体的成熟花粉，这一操作的目的是_。(3)四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞为_倍体，种子中的胚为_倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是_。(4)上述过程需要的时间周期为_。(5)三倍体西瓜减数分裂过程中育种过程中，三倍体无籽西瓜偶尔有少量籽。请从染色体组的角度解释，其原因是_。答案：(1)萌发的种子或幼苗分裂旺盛抑制细胞(分裂前期)形成纺锤体(2)通过授粉来刺激子房发育为无籽果实(3)四三联会紊乱(4)两年(5)三倍体西瓜减数分裂过程中，一个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的一极，另两个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另一极，碰巧产生了正常的配子30(12分)生物