2023届 二轮复习 专题突破　遗传的分子基础、变异与进化 学案

专题五遗传的分子基础、变异与进化[课标内容]1.亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。2.由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的。3.地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先。4.适应是自然选择的结果。梳理核心知识提示深思1：不需要，RNA聚合酶有解旋功能。深思2：不是，差速离心需在同一过程中多次改变转速，以分离多种不同物质或细胞器。深思3：是遗传物质变化引起的性状变异，可以遗传(采用有性生殖或无性生殖方式)，但并不是一定会遗传给后代，也并不一定是可育的。eq\x(必修②P43“相关信息”)1.荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物体后，容易被巨噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗巨噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。eq\a\vs4\al(\x(必修②P45“相关信息”拓展))2.在噬菌体侵染细菌的实验中选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记，而不用14C和18O同位素标记的原因：因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质中，而P几乎都存在于DNA分子中。用14C和18O同位素标记是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素。eq\a\vs4\al(\x(必修②P46“思考·讨论”))3.选用细菌或病毒作为实验材料研究遗传物质的优点：成分和结构简单，繁殖速度快，容易分析结果。eq\x(必修②P46“思考·讨论2、3”)4.从控制自变量的角度，艾弗里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。最大的困难是，如何彻底去除细胞中含有的某种物质(如糖类、脂质、蛋白质等)。艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等。eq\x(必修②P62“复习与提高”)5.DNA分子杂交技术可以用来比较不同生物DNA分子的差异。不同生物的DNA分子互补的碱基序列结合形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物亲缘关系越近。eq\a\vs4\al(\x(必修②P66“思考·讨论3”))6.转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列之间是互补配对关系，与DNA双链间碱基互补配对不同的是，RNA链中与DNA链的A配对的是U，不是T；转录成的RNA的碱基序列与该DNA的另一条链（非模板链）的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，RNA链上是U。eq\x(必修②P67“思考·讨论①”)7.密码子的简并性对生物体的生存发展的意义：在一定程度上能防止由碱基改变而导致的遗传性状的改变。eq\x(必修②P69“练习与应用拓展题”)8.红霉素能与核糖体结合，通过抑制翻译过程来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。环丙沙星抑制细菌DNA的复制过程，从而抑制细菌的增殖过程。利福平通过抑制RNA聚合酶的活性，可以抑制细菌的转录过程。因此这些抗生素可用于治疗因细菌感染而引起的疾病。eq\x(必修②P73“思考·讨论①”)9.柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰抑制了基因的表达，进而对表型产生了影响。DNA甲基化修饰可以遗传给后代。eq\x(必修②P74“相关信息”)10.除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。eq\x(必修②P81“思考·讨论3”)11.当DNA分子复制过程中出现差错时，其所携带的遗传信息发生改变，但由于密码子具有简并性，DNA编码的氨基酸序列不一定改变。所对应的性状也不一定改变。eq\x(必修②P91“练习与应用，拓展题2(3)”)12.三倍体植株不能进行正常的减数分裂形成生殖细胞，因此，不能形成种子。但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有可能形成正常的生殖细胞。1.判断有关DNA的结构与复制说法的正误(1)格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。(×)(2)分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体，可得到被标记的噬菌体。(×)(3)在噬菌体侵染细菌实验过程中，通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。(×)(4)在用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。(√)(5)同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。(×)(6)DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸，每个碱基都连接一个脱氧核糖。(×)(7)DNA复制合成的子代DNA一条链中嘌呤和嘧啶的数量相等。(×)2.判断有关基因表达的说法的正误(1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。(√)(2)一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可能由多种tRNA转运。(√)(3)每种氨基酸都对应多个密码子，每个密码子都决定一种氨基酸。(×)(4)存在于叶绿体和线粒体中的DNA都能进行复制、转录，进而翻译出蛋白质。(√)(5)一个mRNA中含有多个密码子，一个tRNA中只含有一个反密码子。(√)(6)核糖体与mRNA结合部位形成3个tRNA结合位点。(×)(7)胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的基因和种类不同。(×)(8)DNA甲基化会导致基因碱基序列的改变。(×)3.判断有关变异与育种说法的正误(1)基因突变一定导致生物性状改变，但不一定遗传给后代。(×)(2)原癌基因与抑癌基因只存在于癌细胞中。(×)(3)染色体上某个基因的丢失属于基因突变。(×)(4)DNA分子中发生一个碱基对的缺失会导致染色体结构变异。(×)(5)淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列属于基因突变。(√)(6)多倍体生物的单倍体都是高度不育的。(×)(7)基因重组发生在受精作用过程中。(×)(8)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。(√)(9)用射线照射大豆使其基因结构发生定向改变，获得种子性状发生变异的大豆属于诱变育种。(×)(10)三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂同源染色体联会行为有关。(√)4.判断有关生物进化说法的正误(1)为了适应冬季寒冷环境，植物会产生抗寒性变异。(×)(2)一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。(√)(3)生物形成的适应性特征不会遗传给后代。(×)(4)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。(√)(5)生物进化时基因频率总是变化的。(√)(6)害虫抗药性增强，是因为杀虫剂刺激害虫产生抗药性，并在后代中不断积累。(×)(7)捕食关系会降低物种的多样性。(×)(8)协同进化是指生物和生物之间在相互影响中不断进化和发展。(×)1.在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌和离心的目的分别是。提示搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌2.将一个某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是。提示一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中，因此在得到的n个噬菌体中只有2个带标记3.一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，其意义是。提示少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质4.原核生物的拟核基因表达速率往往比真核生物的核基因表达的速率要快很多，原因是。提示原核生物基因表达时转录和翻译可以同步进行，真核生物基因表达时先完成转录，再完成翻译5.囊性纤维病的发病原因说明了基因控制生物性状的途径之一是。提示基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状6.DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失是否一定是基因突变？原因是。提示不一定。基因突变是发生在基因中碱基的替换、增添或缺失，若碱基的替换、增添或缺失发生在没有遗传效应的DNA片段，则不属于基因突变7.三倍体西瓜没有种子的原因是。提示三倍体在减数分裂时染色体联会紊乱，无法产生正常的配子8.物种是指。提示在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物9.什么是“精明的捕食者”策略？其原因是什么？提示捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，否则自己也无法生存，这就是“精明的捕食者”策略。其基础是捕食者和被捕食者的负反馈调节。10.协同进化是指。提示不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展1.(2021·全国乙卷，5，改编)在格里菲思所做的肺炎链球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是()A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌答案D解析S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，S型细菌有毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。2.(2021·选择性考试河北卷，8)关于基因表达的叙述，正确的是()A.所有生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码B.DNA双链解开，RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录C.翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性D.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息答案C解析绝大多数生物的遗传物质是DNA，其RNA和蛋白质均由DNA编码，也有某些病毒的遗传物质是RNA，部分RNA病毒可直接以RNA作为模板合成RNA和蛋白质，A错误；RNA聚合酶催化转录过程，从启动子开始启动转录，到终止子结束，终止密码子存在于mRNA上，B错误；翻译过程中，mRNA与tRNA的碱基互补配对，从而保证遗传信息传递的准确性，C正确；多肽链的合成过程中，核糖体读取mRNA上的密码子，D错误。3.(2021·选择性考试湖南卷，8)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是()A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种B.人工选择使鲫鱼发生变异，产生多种形态C.鲫鱼进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向答案B解析金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代，因此二者属于同一物种，A正确；鲫鱼的变异是随机的、不定向的，并不是人工选择使之发生变异，B错误；生物进化的实质是种群基因频率发生改变，C正确；人类的喜好决定了人工选择的方向，所以也影响了金鱼的进化方向，D正确。4.(2020·全国卷Ⅲ，3)细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I)。含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时，存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是()A.一种反密码子可以识别不同的密码子B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C.tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变答案C解析根据图像可知，反密码子CCI可与mRNA中的GGU、GGC、GGA互补配对，说明一种反密码子可以识别不同的密码子，A正确；密码子与反密码子的碱基互补配对，密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合，B正确；tRNA分子和mRNA分子都是单链结构，C错误；由于某些氨基酸可对应多种密码子，故mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变，D正确。5.(2020·全国卷Ⅰ，32)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题：(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是__________________________________。(2)在诱变育种过程中，通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是____________________，若要使诱变获得的性状能够稳定遗传，需要采取的措施是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组(2)控制新性状的基因型是杂合的通过自交筛选性状能稳定遗传的子代解析(1)互换型基因重组发生在减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会过程中，在该过程中非姐妹染色单体之间进行互换；自由组合型基因重组发生在减数分裂Ⅰ后期，伴随着非同源染色体的自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。(2)诱变育种过程中，突变体一般为杂合子，即控制新性状的基因型是杂合的，不能稳定遗传；对于杂合子，可以采用连续自交和不断选择的方法，获得纯合子，即通过自交筛选性状能稳定遗传的子代。微专题1遗传的分子基础1.遗传物质的探索过程(1)肺炎链球菌转化实验(2)噬菌体侵染细菌实验的误差分析不能侵染肺炎链球菌①32P标记DNA的噬菌体侵染大肠杆菌②用35S标记蛋白质的噬菌体侵染大肠杆菌提醒：①不能用35S和32P标记同一T2噬菌体。放射性检测时只能检测到放射性的存在部位，不能确定是何种元素的放射性。②不能用培养基直接培养T2噬菌体。③加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。2.遗传信息的传递和表达(1)DNA分子复制(以真核细胞为例)：DNA→DNA(2)转录：DNA→RNA(3)翻译：mRNA→蛋白质提醒：①原核细胞中边转录边翻译，真核细胞中核基因的表达先在细胞核中转录，后在细胞质中完成翻译过程。②多聚核糖体现象：真、原核细胞中都存在，可同时合成多条多肽链，但不能缩短每条肽链的合成时间。③起点问题：在一个细胞周期中，DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。④范围问题：DNA复制时整个DNA分子为单位进行，产生两个相同的子代DNA分子。转录时，是以基因为单位进行，产生一段RNA，该RNA分子的长度远小于DNA分子。⑤翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而依次读取密码子，最终因为模板mRNA相同，合成的多个多肽的氨基酸序列完全相同。3.基因与性状的关系(1)基因控制性状的途径提醒：若最终合成的物质并非蛋白质(如植物激素)，则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状”这一间接途径实现的。(2)表观遗传考向1围绕遗传物质的探索过程考查科学探究的能力1.(2021·华东师大附中质检)下列关于科学家探究“DNA是遗传物质”实验的叙述中正确的是()A.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了DNA是遗传物质B.艾弗里将S型菌的DNA与R型活菌混合培养，只有部分R型菌转化为S型菌C.35S标记的是T2噬菌体的DNA，32P标记的是T2噬菌体的蛋白质D.噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质答案B解析格里菲思的体内转化实验只能证明S型细菌含有能让R型细菌转化的转化因子，但不能证明该转化因子就是DNA，A错误；艾弗里的体外转化实验中，将S型菌的DNA与R型菌混合，并不是全部的R型菌都转化为S型菌，B正确；T2噬菌体的DNA不含S元素，T2噬菌体的蛋白质不含P元素，C错误；噬菌体侵染细菌的实验只证明了DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，D错误。2.下表为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验设计方案，下列叙述不正确的是()组别大肠杆菌材料T2噬菌体材料检测结果甲35S标记的大肠杆菌未被标记的T2噬菌体培养一段时间后，搅拌离心，检测子代T2噬菌体的放射性乙未被标记的大肠杆菌32P标记的T2噬菌体A.甲组的子代T2噬菌体全部含放射性B.乙组的子代T2噬菌体部分含放射性C.该实验能证明只有DNA才是T2噬菌体的遗传物质D.乙组含放射性的子代T2噬菌体个数与培养时间无关答案C解析甲组中用35S标记的是大肠杆菌中的氨基酸和蛋白质，用未被标记的T2噬菌体侵染被35S标记的大肠杆菌后，合成子代T2噬菌体蛋白质所需的原料全部由大肠杆菌提供，因此甲组的子代T2噬菌体全部含放射性，A正确；乙组用32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，合成子代T2噬菌体DNA时，由大肠杆菌提供原料，部分子代T2噬菌体因含有亲代T2噬菌体的DNA链而含有放射性，另一部分子代T2噬菌体无放射性，B正确；该实验不能证明只有DNA才是T2噬菌体的遗传物质，C错误；乙组用32P标记的是T2噬菌体，无论培养多少代，子代中含有放射性的个体数目是一定的，与培养时间无关，D正确。考向2围绕遗传信息的传递和表达，考查科学思维能力3.(2021·中原名校质量考评)DNA半保留复制过程是分别以解旋的两条链为模板，合成两个子代DNA分子，在复制起始点呈现叉子的形式，被称为复制叉。DNA连接酶可以将脱氧核苷酸片段连接在一起，如图表示某DNA分子复制的过程。下列说法错误的是()A.在复制叉的部位结合有解旋酶、RNA聚合酶B.DNA复制过程中需要DNA连接酶的参与C.前导链和后随链延伸的方向都是由5′端向3′端D.该过程发生的场所不一定是细胞核、线粒体和叶绿体答案A解析复制叉处进行DNA解旋、合成新链，所以需要解旋酶和DNA聚合酶，A错误；后随链先形成DNA单链的片段，之间需要DNA连接酶相连接，B正确；据图可知，DNA两条链的方向是相反的，但前导链和后随链延伸的方向都是由5′端向3′端，C正确；DNA复制可以发生在原核细胞中，D正确。4.(2021·山西师大附中质检)如图代表人体胰岛细胞中合成胰岛素的某一过程(AA代表氨基酸)。下列叙述正确的是()A.所示过程的模板是DNA的一条链B.图中所示过程只有两种RNA参与C.该过程形成的是多肽，要经过加工才能形成胰岛素D.运输氨基酸的工具是rRNA，其中也含碱基对和氢键答案C解析图中所示的过程是翻译，其模板是mRNA，A错误；翻译过程三种RNA都要参与，B错误；核糖体上合成的物质是多肽，还需要在内质网和高尔基体上进一步加工，C正确；运输氨基酸的工具是tRNA，D错误。考向3围绕中心法则与表观遗传，考查综合分析问题的能力5.(2021·山东烟台调研)2020年诺贝尔生理学或医学奖颁给了哈维·阿尔特、迈克尔·霍顿和查尔斯·赖斯这三位伟大的科学家，奖励他们在发现丙型肝炎病毒上作出的贡献。如图为丙型肝炎病毒的增殖过程，下列相关叙述错误的是()A.该病毒和HIV的增殖过程都需要逆转录酶的参与B.该病毒侵入宿主细胞后，③过程通常发生在④过程之前C.③④⑤⑥过程都发生了碱基配对且配对方式完全相同D.④⑤过程需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目不相同答案A解析由图可以直接看出该病毒的增殖没有逆转录过程，不需要逆转录酶的参与，A错误；④过程为RNA复制，需要RNA复制酶的催化，而宿主细胞中不含有RNA复制酶，故③过程通常发生在④过程之前，B正确；④⑤过程发生＋RNA和－RNA之间的配对，③⑥过程发生＋RNA上的密码子和tRNA上的反密码子之间的配对，配对方式都是A—U、C—G，C正确；④过程合成的是－RNA，⑤过程合成的是＋RNA，两者需要消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目不相同，D正确。6.(2021·河北正定调研)许多基因的前端有一段特殊的碱基序列(富含CG重复序列)决定着该基因的表达水平，若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成为5－甲基胞嘧啶，就会抑制基因的转录。下列相关叙述正确的是()A.在一条单链上相邻的C和G之间通过氢键连接B.胞嘧啶甲基化导致表达的蛋白质结构改变C.基因的表达水平与基因的甲基化程度无关D.胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与基因前端的特殊碱基序列结合答案D解析在一条脱氧核苷酸单链上相邻的C和G之间不是通过氢键连接，而是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，A错误；胞嘧啶甲基化会抑制基因转录过程，对已经表达的蛋白质的结构没有影响，B错误；基因的表达水平与基因的转录有关，而基因转录与基因甲基化程度有关，故基因表达水平与基因的甲基化程度有关，C错误；根据胞嘧啶甲基化会抑制基因的转录可推知胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与基因前端的特殊碱基序列结合，D正确。微专题2可遗传变异的类型和特点1.突破生物变异的4大问题提醒：①基因突变一定会导致基因碱基序列的改变，但不一定引起生物性状的改变。②真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不属于基因突变，突变的基因不一定都能遗传给后代。③自然条件下，病毒的可遗传变异只有基因突变。④基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少涉及两对等位基因，如AABb自交不能发生基因重组，受精过程中也不发生基因重组。2.“两看”法界定二倍体、多倍体、单倍体提醒：①单倍体并非都不育，其细胞中也并非都只有一个染色体组，且并非都一定没有等位基因和同源染色体。如由多倍体的配子发育成的个体，若含偶数个染色体组，则形成的单倍体含有同源染色体及等位基因。②二倍体并非一定可育，如异源二倍体。③“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属可遗传变异。考向1围绕变异的类型及特点，考查分析判断能力1.(2021·辽宁沈阳市联考)下列关于生物变异的叙述，错误的是()A.三种可遗传变异均可改变基因中的遗传信息B.基因突变一定改变遗传信息，但不一定改变生物性状C.基因重组可以发生于减数分裂Ⅰ的前期或后期D.同一染色体上基因位置改变引起性状改变属于染色体结构变异答案A解析基因重组和染色体变异不改变基因中的遗传信息，A错误；由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定能改变生物的性状，B正确；减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体的自由组合及前期四分体上的非姐妹染色单体间互换均可导致基因重组，C正确；同一染色体上基因位置改变引起生物性状改变属于染色体结构变异，D正确。2.(2021·山东青岛调研)视网膜母细胞瘤基因(R)是一种抑癌基因，杂合子(Rr)仍具有抑癌功能。杂合子在个体发育过程中，一旦体细胞的杂合性丢失形成纯合子(rr)或半合子(r)，形成的细胞就会失去抑癌功能而发生恶性转化。如图为视网膜母细胞瘤细胞杂合性丢失的可能机制，下列分析正确的是()A.情况1一定是含R基因的染色体组缺失而导致半合子(r)的产生B.情况2一定是含R或r基因的染色体易位而导致纯合子(rr)的产生C.情况3一定是含R基因的染色体片段倒位而导致半合子(r)的产生D.情况4一定是R基因突变成r基因而导致纯合子(rr)的产生答案D解析情况1可能是含R基因的染色体缺失而导致半合子(r)的产生，不是缺乏一个染色体组，A错误；情况2是有丝分裂后期，含r基因的姐妹染色单体在着丝粒分裂后移向细胞同一极，含R基因的姐妹染色单体在着丝粒分裂后移向细胞另一极，导致纯合子(rr)的产生，B错误；情况3是缺失了含R基因的染色体片段而导致半合子(r)的产生，C错误；情况4一定是R基因突变成r基因而导致纯合子(rr)的产生，D正确。考向2生物变异类型及相关实验探究3.(2021·郑州一中检测)已知性染色体组成为XO(体细胞内只含1条性染色体X)的果蝇，表现为雄性不育。用红眼雌果蝇(XAXA)与白眼雄果蝇(XaY)为亲本进行杂交，在F1群体中，发现一只白眼雄果蝇(记为“W”)。为探究W果蝇出现的原因，某学校研究性学习小组设计将W果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，再根据杂交结果，进行分析推理。下列有关实验结果和实验结论的叙述，正确的是()A.若子代雌、雄果蝇的表型都为白眼，则W的出现由环境改变引起B.若子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则W的出现由基因突变引起C.若无子代产生，则W的基因组成为XaOD.若无子代产生，则W的基因组成为XaY，由基因突变引起答案C解析若W的出现是由环境改变引起的，则其基因型为XAY，XAY(白眼)×XaXa→XAXa(红眼)、XaY(白眼)，A错误；若W的出现是由基因突变引起的，则其基因型为XaY，XaY(白眼)×XaXa→XaXa(白眼)、XaY(白眼)，有子代产生，B、D错误；若W的基因型是XaO，则其不育，无子代产生，C正确。4.(2021·山东日照模拟)某研究人员在二倍体番茄(2n＝24)群体中偶然发现了一种三体植株，其6号染色体有3条。减数分裂时，3条6号染色体中任意2条随机配对，另1条不配对，配对的2条染色体正常分离，不能配对的另1条染色体随机地移向细胞的任意一极，其余的染色体均正常，形成的配子均可育。下列关于某基因型为AAa的三体番茄的叙述，错误的是()A.该三体番茄的形成属于染色体数目变异B.该三体番茄进行细胞分裂时，细胞中最多含有50条染色体C.该三体番茄进行自交时，子代的基因型共8种，其中aa所占比例为1/16D.该三体番茄与基因型为Aa的正常植株杂交，子代中三体植株出现的概率为1/2答案C解析该三体植株是6号染色体多1条所致，属于染色体数目变异，A正确；正常二倍体植株有24条染色体，该三体番茄植株体细胞中含有25条染色体，在有丝分裂后期，细胞中含有50条染色体，B正确；基因型为AAa的三体番茄产生的配子及比例为AA∶Aa∶A∶a＝1∶2∶2∶1，该三体番茄植株自交，子代的基因型有AAAA、AAAa、AAaa、AAA、AAa、Aaa、AA、Aa、aa，共9种，其中aa占1/36，C错误；在减数分裂过程中，这3条6号染色体的任意2条向细胞一极移动，剩余1条移向细胞的另一极，细胞中其他染色体正常分离，则该三体番茄细胞产生含有2条6号染色体和1条6号染色体的配子的比例均为1/2，其与基因型为Aa的正常植株杂交，子代中三体植株出现的概率为1/2，D正确。几种常考类型产生配子的分析方法注分析三体产生的配子类型时，为了避免混淆，可以进行标号，如AAa，可以记为A1A2a，则染色体的三种分离方式为1A1A2、1a，1A1、1A2a，1A2、1A1a，最后把A合并即可得到各种配子的比例。微专题3生物的进化1.理清生物进化知识脉络2.明确隔离、物种形成与进化的关系提醒：①自然选择直接作用的对象是个体的表型，不是个体的基因型。②生物进化了种群基因频率一定改变；种群基因频率改变一定表示生物进化了。③Aa个体连续自交n次，假设无突变无淘汰等，后代基因型频率改变，基因频率不发生改变。3.基因频率相关计算(1)通过基因型频率计算基因频率基因频率＝该基因纯合子的基因型频率＋eq\f(1,2)杂合子的基因型频率，例如：A基因频率＝AA的基因型频率＋eq\f(1,2)Aa的基因型频率a基因频率＝aa的基因型频率＋eq\f(1,2)Aa的基因型频率(2)X染色体上基因频率的计算(以色盲为例，相关基因用B、b表示，假设色盲在男性中的发病率为7%)考向1围绕生物进化与生物的多样性考查分析判断能力1.(2021·湖北襄阳四中调研)下列关于达尔文自然选择学说的叙述，错误的是()A.生存斗争是进化的动力，对维持物种内个体数目的稳定有重要作用B.达尔文认为遗传和变异是进化的内因，种群基因频率的改变导致生物不断进化C.达尔文的研究是个体水平的研究，但是仍能合理地解释生物进化原因D.杀虫剂造成抗药性强的一些害虫生存下来属于适者生存，是自然选择的结果答案B解析生存斗争是生物进化的动力，在生存斗争中一些个体被淘汰，从而对维持一个物种内个体数的稳定有重要作用，A正确；遗传和变异是进化的内因，但是种群基因频率的改变属于现代生物进化论的内容，B错误；达尔文对生物进化的研究是在个体水平的研究，但是其自然选择学说能合理地解释生物进化，C正确；杀虫剂造成抗药性强的一些害虫生存下来，而抗药性低的被淘汰属于适者生存，是自然选择的结果，D正确。2.(2021·广东佛山质检)生态学家研究发现，某岛上的地雀种群中喙小的个体只适于食用小坚果，喙大的个体容易咬开大坚果，也食小坚果，但是取食速度较慢。当该岛持续干旱、食物短缺时，喙小的地雀死亡率高于喙大的地雀，新出生的个体喙的平均尺寸增大4%。下列叙述错误的是()A.该岛的地雀与其生存环境间存在着协同进化B.环境的选择导致地雀产生了进化，但不一定就产生新物种C.地雀喙的适应性变化是自然选择造成的D.环境选择直接作用的是地雀的基因型答案D解析生物进化受无机环境的影响，生物进化也会影响无机环境，所以生物与其生存的无机环境之间存在着协同进化，A正确；环境的选择导致地雀种群的基因频率发生变化，地雀发生了进化，但由题干信息并不能得出环境的选择导致地雀产生了新物种这一结论，B正确；地雀喙的适应性变化是自然选择造成的，C正确；环境选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表型，D错误。考向2围绕基因频率的改变与进化，考查科学思维能力3.(2021·湖南怀化一模)某处于遗传平衡的动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为55%、30%和15%，另已知B/b基因仅位于X染色体上。以下分析错误的是()A.该种群的子一代中Aa的基因型频率为42%B.该种群的子二代中A、a的基因频率不会发生改变，aa的基因型频率会发生改变C.若该种群中雌雄比例为1∶1，则该种群中XbY基因型频率等于Xb基因频率的一半D.若该种群中A、a控制的显性和隐性性状个体数目相等，则说明A、a的基因频率不相等答案B解析该种群中与A、a有关的各基因型频率分别为AA＝55%、Aa＝30%、aa＝15%，该种群中A的基因频率＝AA的基因型频率＋1/2Aa的基因型频率＝0.55＋1/2×0.3＝0.7，则a的基因频率＝1－0.7＝0.3。根据遗传平衡定律可知，该种群子一代中Aa的基因型频率＝2×0.7×0.3＝0.42，即42%，A正确；由于该种群处于遗传平衡状态，所以该种群的子二代中A、a的基因频率不会发生改变，aa的基因型频率也不会发生改变，B错误；由于雄性只有一条X染色体，则雄性中XbY基因型频率就是种群中Xb基因频率，但雄性占个体总数的1/2，则该种群中XbY的基因型频率为Xb基因频率的一半，C正确；若该种群中A、a控制的显性和隐性性状个体数目相等，即aa＝50%，由遗传平衡定律可知，a的基因频率约为0.7，则A的基因频率约为0.3，所以A、a的基因频率不相等，D正确。4.(2021·西安五校联考)如图为某家族的遗传系谱图，甲病基因用A或a表示，乙病基因用E或e表示，其中有一种病的基因位于X染色体上；男性人群中隐性基因a的频率为1%。下列推断正确的是()A.2号的基因型是EeXAXaB.7号为甲病患者的概率是1/600C.5号的基因型是aaXEXeD.4号与2号基因型相同的概率是1/3答案D解析甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病。2号的基因型为AaXEXe，A错误；男性人群中隐性基因a的频率为1%，则A的基因频率为99%，根据遗传平衡定律，AA的基因型频率为99%×99%，Aa的基因型频率为2×1%×99%，3号的基因型为Aa的概率为Aa/(AA＋Aa)＝2/101，4号的基因型为1/3AA、2/3Aa，因此7号为甲病患者的概率是1/4×2/101×2/3＝1/303，B错误；5号的基因型是aaXEXe或aaXEXE，C错误；2号的基因型为AaXEXe，4号关于甲病的基因型为1/3AA、2/3Aa，关于乙病的基因型为1/2XEXe、1/2XEXE，因此4号与2号基因型相同的概率是2/3×1/2＝1/3，D正确。高考命题热点聚焦4变异在生产实践中的应用可遗传变异在生产实践中的应用是历年高考考查的重点，从历年真题看，主要从两个方面考查：一是利用变异个体培育新品种，如2020年全国卷Ⅲ32，2020年北京卷21，2020年山东等级考23等；二是探究变异的根源，进行疾病的预防与治疗，如2019年江苏卷18，2018年江苏卷15等。材料一水稻的杂种表现为生长和产量的优势，但水稻一般是自花传粉且去雄困难，很难实施人工杂交，袁隆平等成功培育出高产杂交水稻的关键是在野生稻中找到了雄性不育植株。科学研究已证明水稻雄性是否可育是由细胞核基因(可育基因R对不育基因r为显性)和细胞质基因(可育基因为N，不育基因为S，细胞质中基因都成单存在，子代的细胞质基因全部来自母方)共同控制的。基因R能够抑制基因S的表达，当细胞质中有基因N时，植株都表现为雄性可育。如图表示利用雄性不育植株培育杂种水稻的过程。材料二电影《我不是药神》讲述了一位从最初单纯为了赚钱贩卖慢粒白血病药物，到后来深入接触慢粒白血病病人后，低价卖药帮助病人的老板的蜕变过程。电影中涉及的慢粒白血病简称“慢粒”，是一类造血干细胞异常的克隆性恶性疾病。其致病机理可能如下：图中BCR­ABL蛋白是一种活性加强的酪氨酸激酶，由于该酶活性的异常升高，激活了下游的信号转导通路而造成造血干细胞增殖和凋亡的紊乱。慢粒白血病就是由造血干细胞增殖和凋亡的紊乱造成的。1.(2021·选择性考试广东卷，11)白菜型油菜(2n＝20)的种子可以榨取食用油(菜籽油)。为了培育高产新品种，科学家诱导该油菜未受精的卵细胞发育形成完整植株Bc。下列叙述错误的是()A.Bc成熟叶肉细胞中含有两个染色体组B.将Bc作为育种材料，能缩短育种年限C.秋水仙素处理Bc幼苗可以培育出纯合植株D.自然状态下Bc因配子发育异常而高度不育答案A解析白菜型油菜是二倍体，有两个染色体组，植株Bc是由该油菜的卵细胞发育而成的单倍体植株，故其成熟叶肉细胞中含有一个染色体组，A错误；在单倍体育种中可以用单倍体幼苗Bc作为实验材料，通过秋水仙素诱导其染色体加倍来获取纯合植株，能明显缩短育种年限，B、C正确；植株Bc仅含有一个染色体组，在形成配子时，由于染色体联会紊乱而使其配子发育异常，最终导致高度不育，D正确。2.(2020·全国卷Ⅲ，32)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程，如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上，人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题：(1)在普通小麦的形成过程中，杂种一是高度不育的，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体，普通小麦体细胞中有________条染色体。一般来说，与二倍体相比，多倍体的优点是__________________(答出2点即可)。(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍，可采用的方法有_______________________________________________________(答出1点即可)。(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合子)，甲的表型是抗病易倒伏，乙的表型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，请简要写出实验思路。答案(1)无同源染色体，不能进行正常的减数分裂42营养物质含量高、茎秆粗壮(2)秋水仙素处理(3)甲、乙两个品种杂交，F1自交，选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株。解析(1)杂种一(AB)含有一粒小麦的一个染色体组(A)和斯氏麦草的一个染色体组(B)，由于杂种一无同源染色体，不能进行正常的减数分裂，故其高度不育。普通小麦(AABBDD)有6个染色体组，结合题干信息“A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组，每个染色体组均含7条染色体”可知，普通小麦体细胞中有42条染色体。一般来说，与二倍体植株相比，多倍体植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量增加。(2)人工诱导多倍体的方法有：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗。(3)若要以甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)小麦纯种为实验材料，获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种，可通过杂交育种或单倍体育种的方法来实现。方法一：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)↓F1↓⊗F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏↓筛选出抗病抗倒伏小麦植株进行连续自交，自交后代不发生性状分离的植株即为目标植株方法二：P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏)↓F1↓花药离体培养单倍体幼苗↓用秋水仙素处理F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏↓从中选择抗病抗倒伏的小麦植株即可1.(2021·广东中山市调研)下图所示植物花粉粒中有2个染色体组，染色体数为24条，基因组成为AaBb，这2对基因分别位于2对同源染色体上，过程③是用秋水仙素处理幼苗。下列说法错误的是()A.图中发生基因重组的过程是①，过程③中发生了染色体变异B.过程③中，细胞中染色体数目最多时是96条C.图中单倍体幼苗不含同源染色体，高度不育D.图中个体Ⅰ的基因型为AAaaBBbb，体细胞中含有四个染色体组答案C解析基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中，即过程①，过程③实现了染色体数目加倍，过程③中发生了染色体变异，A正确；过程③的处理是用秋水仙素处理幼苗，染色体数目加倍，数目达到48条，有丝分裂后期的染色体数目可达到96条，B正确；花粉粒中有2个染色体组，所以单倍体植株细胞中含有2个染色体组，存在同源染色体，不一定不可育，C错误；图中个体Ⅰ是单倍体幼苗经秋水仙素处理后得到的，其基因型为AAaaBBbb，体细胞中含有四个染色体组，D正确。2.(2021·江西九江调研)如图为13三体综合征的发生原理和父母生育风险模式图，已知图中父方的13号染色体与21号染色体发生异常连接而成为一条染色体，图中仅表示出父亲产生部分精子的染色体情况。下列相关叙述正确的是()13三体综合征的发生原理和父母生育风险模式图A.理论上父方减数分裂产生与图相关染色体的精子有四种B.子代中无症状携带者发生的概率为1/4C.图中亲代的子代中不会出现21三体综合征的患者D.图中13三体患者体细胞中染色体数最多有47条答案B解析父本能够形成六种精子，A错误；子代存活的只有4种，因此携带者概率为1/4，B正确；当精细胞中有异常染色体和正常21号染色体时，能够形成21三体综合征患者，C错误；13三体患者体细胞中最多有94条染色体，D错误。3.(2021·哈尔滨六中调研)现有高秆抗病和矮秆易感病两个纯合的小麦品种，如图表示甲、乙两个实验小组的育种实验方案。下列叙述错误的是()A.高秆对矮秆为显性，抗病对易感病为显性B.甲组和乙组的育种原理相同C.乙组的育种进程要比甲组的快D.甲组中的F1经过X射线处理也可能得到矮秆抗病Ⅰ答案B解析由亲本及F1的性状表现可知，高秆对矮秆为显性，抗病对易感病为显性，A正确；甲组中的育种方式是杂交育种，其原理是基因重组，乙组中的育种方式是单倍体育种，育种原理是染色体数目变异，B错误；单倍体育种能明显缩短育种年限，C正确；用X射线处理甲组中的F1，可能诱发高秆基因突变成矮秆基因，所以也可能得到矮秆抗病植株，D正确。4.(2021·1月八省联考江苏卷，25)大麦是高度自交植物，配制杂种相当困难。育种工作者采用染色体诱变的方法培育获得三体品系，该品系的一对染色体上有紧密连锁的两个基因，一个是雄性不育基因(ms)，使植株不能产生花粉，另一个是黄色基因(r)，控制种皮的颜色。这两个基因的显性等位基因Ms能形成正常花粉，R控制茶褐色种皮，带有这两个显性基因的染色体片段易位连接到另一染色体片段上，形成一个额外染色体，成为三体，该品系的自交后代分离出两种植株，如下图所示。请回答下列问题：(1)已知大麦的体细胞染色体是7对，育成的新品系三体大麦体细胞染色体为__________条。(2)三体大麦减数分裂时，若其他染色体都能正常配对，唯有这条额外的染色体，在后期随机分向一极，其中花粉中有额外染色体的配子无受粉能力。三体大麦减数分裂Ⅰ细胞两极染色体数之比为______________。减数分裂结束后可产生的配子基因组成是________和__________。(3)三体大麦自花受粉后，____________种皮的个体为雄性不育，____________种皮的个体与亲本一样，雄性可育。由于种皮颜色不同，可采用机选方式分开，方便实用，在生产中采用不育系配制杂种的目的是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)三体大麦自花授粉，子代黄色种皮的种子和茶褐色种皮的种子的理论比值为____________，但在生产实践中发现，大多数种子为黄色种皮，这是因为__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)15(2)7∶8msrMsmsRr(3)黄色茶褐色对母本不用去雄处理，方便杂交(4)1∶1可能雌配子MsmsRr与雄配子msr受精时能力较低，可能受精后生长发育受影响解析(1)大麦体细胞染色体有7对，再加上一条额外染色体即2×7＋1＝15(条)。(2)减数分裂Ⅰ细胞两极染色体数应一极为7条，一极为8条，则两极染色体数为7∶8；由于msr两极均有而MsR仅一极有，所以配子基因型为MsmsRr和msr。(4)茶褐色基因与雄性可育相连，黄色与雄性不育相连，三体产生雌配子MsmsRr与msr，且比例为1∶1，故子代黄色种皮与茶褐色种皮种子理论比值为1∶1；大多数为黄色种皮可能是因为雌配子MsmsRr受精时能力比较低，或者含额外染色体的受精卵不能正常生长发育。专题强化练(时间：40分钟满分：100分)一、微专题强化练微专题1遗传的分子基础1.(2021·广东惠州调研)赫尔希和蔡斯精妙的实验设计使得T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验更具有说服力。下列相关叙述正确的是()A.T2噬菌体也能侵染肺炎链球菌B.因为DNA和蛋白质都含有O元素，所以也可以用18O替代35S或32PC.如果保温时间太久，则用35S标记的一组实验沉淀物中的放射性更强D.该实验只能证明DNA是遗传物质，而不能证明DNA是主要的遗传物质答案D解析T2噬菌体只能特异性侵染大肠杆菌，A错误；如果用18O替代35S或32P标记噬菌体，则无法单独研究蛋白质和DNA的作用，B错误；35S标记的是蛋白质，保温时间太久，沉淀物中的放射性也不会增强，C错误；噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质，D正确。2.(2021·1月八省联考河北卷，11)生物大分子之间的相互结合在生物体的生命活动中发挥重要作用。下列叙述正确的是()A.蛋白质与DNA结合后都能调控基因表达B.RNA聚合酶与起始密码子结合启动转录的起始C.RNA与蛋白质的结合在细胞生物中普遍存在D.DNA与RNA的结合可发生在HIV中答案C解析某些蛋白质与DNA结合不能调控基因的表达，如限制酶，A错误；RNA聚合酶与基因的启动子结合启动转录的起始，B错误；RNA与蛋白质的结合在细胞生物中普遍存在，如核糖体，C正确；HIV复制增殖时DNA与RNA的结合出现在宿主细胞内，D错误。3.(2021·河南顶级名校联考)基因最初转录形成的是hnRNA，其在细胞核内经加工成为成熟的mRNA。甲、乙为小鼠的β­球蛋白基因(图中的实线为基因)分别与其hnRNA、mRNA的杂交结果。下列叙述正确的是()A.图甲中的RNA可以直接作为翻译的模板B.hnRNA和mRNA之间杂交会出现杂交带C.hnRNA加工成mRNA的过程需要解旋酶和RNA水解酶参与D.hnRNA形成过程进行的碱基互补配对方式与翻译过程不同答案D解析图甲中的RNA是hnRNA，不能直接作为翻译的模板，A错误；mRNA是由hnRNA加工形成的，二者不能杂交，B错误；hnRNA加工成mRNA的过程不需要解旋酶，C错误；β­球蛋白基因的hnRNA形成过程是转录过程，模板是DNA的一条链，产物是RNA，而翻译过程进行的碱基互补配对是发生在mRNA上密码子和tRNA上反密码子之间，所以两个过程的碱基互补配对方式不同，D正确。4.(2021·湖北部分重点中学联考)右图为叶绿体中决定碳同化速率的关键酶D的合成和组装过程。下列说法不正确的是()A.叶绿体中的蛋白质不一定都是其自身合成的，叶绿体内部可以发生转录及翻译过程B.图中A为环状DNA分子，B为RNA聚合酶，此酶可催化磷酸二酯键的水解C.图中多聚核糖体可以保证翻译的速度，翻译的方向为从右向左D.图示转录翻译可以在同一场所进行，蓝细菌基因的表达也具有这个特点答案B解析由图可知，叶绿体中的蛋白质是核基因产物和叶绿体自身合成的蛋白组装而成的，因此叶绿体中的蛋白质不一定都是其自身合成的，叶绿体内部可以发生转录及翻译过程，A正确；图中A为环状DNA分子，B为RNA聚合酶，此酶催化磷酸二酯键的合成，B错误；图中多聚核糖体可以保证翻译的速度，由图中多肽链长短可知，翻译的方向从右向左，C正确；图示转录翻译可以在同一场所进行，蓝细菌是原核细胞，无细胞核，其基因的表达也具有这个特点，D正确。5.(2021·山东潍坊统考)某种小鼠毛色由等位基因Avy和a控制，Avy为黄色体毛基因，a是黑色体毛基因。纯合黄色小鼠和黑色小鼠交配，子代小鼠毛色介于黄色和黑色之间(如图所示)，表现为一系列过渡类型。下列判断和推测正确的是()A.基因Avy和a都位于线粒体DNA上B.子代小鼠全部体细胞中的基因a均不表达C.子代不同个体的Avy表达程度可能不同D.子代黄色小鼠的测交后代表现为黄色∶黑色＝1∶1答案C解析等位基因存在于细胞核的染色体上，A错误；据题干信息可知，杂合子不同个体的毛色不同，是由等位基因Avy和a的表达水平差异引起的，若a基因表达的比Avy更充分，则小鼠的毛色越深，反之，则越浅，B错误，C正确；子代黄色小鼠是杂合子(Avya)，其测交后代一半为aa，表现为黑色小鼠，另一半为Avya，毛色仍为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，D错误。微专题2可遗传变异的类型及特点6.(2021·广东广州市调研)若a、b、c表示某生物细胞中一条染色体上相邻的3个基因，m、n均为基因间的间隔序列，下列相关叙述错误的是()A.基因在染色体上呈线性排列，这三个基因为非等位基因，不可能控制同一性状B.基因a、b、c完成复制与其基因表达的场所是不完全相同的C.若m、n片段中碱基对发生增添或缺失，则可能不会导致生物性状的改变D.若基因b中某一碱基对被替换，可能不会导致控制合成的肽链的氨基酸种类发生改变，但肽链的长度可能会发生改变答案A解析基因在染色体上呈线性排列，基因与性状之间不都是简单的一一对应的关系，因此这3个基因可能控制生物的同一性状，如果蝇的眼色基因，A错误；基因a、b、c可在细胞核中复制、转录，但翻译发生在细胞质中，B正确；m、n为基因间的间隔序列，其片段中的碱基对发生变化不会导致基因碱基序列发生改变，不能改变生物性状，C正确；b中某一碱基对被替换，可能正好发生在终止密码子处，由此使得肽链变短或不变，但是氨基酸种类可能不变，D正确。7.(2021·江淮十校联考)许多化学药剂可以导致基因突变和染色体变异。用甲磺酸乙酯(EMS)处理野生型水稻后可获得雄性不育突变体，且雄性不育基因与可育基因是一对等位基因。下列相关叙述错误的是()A.判断雄性不育基因的显隐性最简便的方法是让该突变体自交B.若用EMS处理能导致基因某个碱基对缺失，则该处理引起的变异为基因突变C.若让该雄性不育突变体再经人工诱变，则可能恢复为野生型D.若该雄性不育突变体为一条染色体片段缺失所致，则雄性不育基因为隐性基因答案A解析雄性不育突变体不能产生正常的雄配子，故不能自交，A错误；若用EMS处理能导致基因某个碱基对缺失，则该处理引起的变异为基因突变，B正确；因为基因突变是不定向的，若让该雄性不育突变体再经人工诱变，则可能恢复为野生型，C正确；因为不育基因与可育基因是一对等位基因，所以经诱变后，显性的可育型基因随那段染色体的缺失而消失了，剩下的是隐性的不育基因，所以不育基因为隐性基因，D正确。8.(2021·江西南昌模拟)下列针对生物变异的说法错误的是()A.基因突变会导致DNA病毒的种类增加B.基因重组可导致同胞兄妹间出现遗传差异C.多倍体植株的染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种D.利用组织培养技术可将无子西瓜的无子性状传递给后代答案C解析基因突变具有普遍性，基因突变会导致DNA病毒的种类增加，A正确；同胞兄妹间的遗传差异绝大多数是由基因重组引起的，B正确；有的多倍体植株(如三倍体西瓜)不能产生可育配子，C错误；无子西瓜是三倍体，无法产生可育后代，可利用组织培养技术(无性繁殖)将无子西瓜的无子性状传递给后代，D正确。9.(2021·广东七校联考)炎炎夏日西瓜是消暑解渴的必备水果，如图为某育种研究所培育无子西瓜的流程图。有关说法错误的是()A.处理①可用适量的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗B.乙植株高度不育的原因是缺少同源染色体C.若让甲植株自交，则后代会出现5种基因型D.图中F1、甲植株之间存在生殖隔离答案B解析处理①可使F1的染色体数目加倍，该过程可以用适量的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，A正确；乙植株为三倍体，其高度不育是因为染色体联会紊乱，B错误；F1的基因型为Dd，经处理后染色体数目加倍，因此甲的基因型为DDdd，甲植株产生的配子类型有DD、Dd、dd，让甲植株自交，后代的基因型为DDDD、DDdd、dddd、DDDd、Dddd，共5种，C正确：F1为二倍体，甲为四倍体，二者之间均存在生殖隔离，D正确。微专题3生物的进化10.(2020·海南学业水平选择性考试，17)金鲳鱼是一种重要海产经济鱼类。为获得更大收益，养殖户不断筛选生长更快的品种，但因苗种来源范围小、近亲繁殖普遍，种质退化现象较严重，人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群。下列有关叙述错误的是()A.生长更快的金鲳鱼养殖品种，是人工选择的结果B.野生种群和人工种群的基因库不同C.近亲繁殖会使隐性致病基因的纯合个体增加D.如果人工种群个体持续大量地逃逸到野外，会增加野生种群的遗传多样性答案D解析为获得更大收益，养殖户不断筛选生长更快的品种，是为培养符合人类需要的新品种，属于人工选择，A正确；人工养殖种群的遗传多样性低于野生种群，两个种群的基因库不同，B正确；近亲繁殖能够明显提高隐性遗传病的发病率，C正确；遗传多样性的本质是基因多样性，人工种群筛选自野生种群，故人工种群个体持续大量的逃逸到野外，不会增加野生种群的遗传多样性，D错误。11.(2021·山东聊城调研)Discula属的蜗牛发源于加利那群岛中的一个岛，它的祖先最早是由漂浮的原木和鸟带到这个岛上的，这个属现在分成两个亚属，如图所示。物种C和D已被岛上山脉分隔成两种定居种。下列与此相关的叙述，错误的是()A.图示物种A、B、C、D所有个体的全部基因构成一个基因库B.物种A、B、C、D对食物的要求存在差异，这种差异主要是由环境引起的C.与物种A和D相比，物种A和B之间的竞争更激烈D.物种A、B、C、D的形成经过了突变和基因重组、自然选择和隔离三个基本过程答案A解析一个种群的所有基因构成了该种群的基因库，A错误；现存的四种蜗牛在生活习性上的差异是由环境引起的，B正确；物种A和D不是一个亚属，而物种A和B是一个亚属，与物种A和D相比，物种A和B所处的环境和生活习性更接近，两者之间的竞争更激烈，C正确；由图示可以直接看出物种A、B、C、D的形成经过了突变和基因重组、自然选择和隔离三个基本过程，D正确。12.（2021·洛阳市尖子生联考）玉米叶片遭甜菜夜蛾幼虫啃食后，通过释放出吲哚和萜类化合物等物质吸引小茧蜂在甜菜夜蛾幼虫体内产卵；人类则是通过喷施有机磷农药来控制虫害。虽然都能降低甜菜夜蛾幼虫的危害，但几年后有机磷农药的药效明显下降。下列相关叙述正确的是（）A.调查甜菜夜蛾成虫和卵的密度可分别用黑光灯诱捕法和样方法B.吲哚和萜类化合物、有机磷农药同属于生态系统的化学信息C.经有机磷农药的选择，某甜菜夜蛾个体中抗药基因频率将增大D.几年后甜菜夜蛾种群的抗药性增强，说明已经形成了新的物种答案A解析甜菜夜蛾成虫具有趋光性，可用黑光灯诱捕法调查其种群密度，调查虫卵的密度用样方法，A正确；有机磷农药是杀虫剂，不属于生态系统的化学信息，B错误；基因频率是种群范畴的概念，不属于个体范畴，C错误；几年后甜菜夜蛾种群的抗药性增强，说明种群在进化，但不一定形成了新的物种，D错误。二、专题综合提升13.（2021·成都七中调研）如图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中红眼（A）对白眼（a）为显性，长翅（D）对残翅（d）为显性。如表为果蝇性染色体组成与其性别的关系，雌果蝇（XXY）产生的可育配子中性染色体有1条或2条。请分析图和表回答以下问题：性染色体组成XYXXXXXXXYXOXYYYY性别雄性雌性超雌性（死亡）雌性雄性雄性超雄性（死亡）（1）正常雄果蝇的一个染色体组中包含条染色体。（2）若这一对雌雄果蝇交配，则F1中的白