2020高中总复习导与练二轮生物全书文档专题五-专题七

专题五遗传的分子基础、变异与进化

［最新考纲］

1.人类对遗传物质的探索过程（II）

2.DNA分子结构的主要特点（II）

3.基因的概念（H）

4.DNA分子的复制（II）

5.遗传信息的转录和翻译（U）

6.基因与性状的关系（H）

7.基因重组及其意义（II）

8.基因突变的特征和原因（II）

9.染色体结构变异和数目变异（II）

10.生物变异在育种上的应用（H）

11.现代生物进化理论的主要内容（II）

12.生物进化与生物多样性的形成（II）

「知识盘点回顾」［循图忆知排查知识缺漏卜

肺炎双球菌的转化实验丁DNA是遗传

RNA是遗传.烟草花叶病毒

噬菌体侵染细菌的实验_^物质的证据物质的症搪侵染烟草的实验

DNA是主要的遗传物质

时间一有纹分裂间期和减数

沃森、克里克

DNA第一次分裂前的间期

结构复制一

传

规则的双螺旋结构「•遗半保留定制

分

in的

基

有遗传效应的DNA片段子主要在细胞核进行

主要基因础DNA的一条链为模板

线粒体、叶绿体、细胞核

)■布产物是RNA

特定的碱基排列顺序三£号?-在核糖体上进行

储存形式•以mRNA为麻

一般发生在有丝分裂间期或一时期•产物是多肽或蛋白质

减数第一次分裂前的间期基因

普遍性、低频性、不定向■特点突变

蛋日质

性、随机性、多害少利性

结果

产生新的基因一通过控制酶的合成来控制代谢

时期基因来

减的四分体时期和后期控制方式过程，进而控制生物体的件状

I—重组源

只产生新基因型、不产生新基因刍地

通过控制蛋白质的结构

.结构变异染色体直接控制生物体的性状

缺失、易位、倒位、重夏

数U1%异

个别染色体的增加或减少一］与达尔文自然选择学说比较

变异

染色体组成倍地增加或减少」

杂交育种

基因重组基本单位I

诱变育种种群

基因突变方向.

自然选择

单倍体育种原行

染色体变异物种形成

理种

多倍体育种隔离

染色体变异必要条件

共同进化形成一生的多样性

I教材细节关注I

L（必修2P6。思维拓展）DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差

异。不同生物的DNA分子杂交形成的杂合双链区的部位越多，说明两种生物的亲缘

关系越近。

2.（必修2P7。小字内容）细胞质基因是指不在细胞核中而在线粒体和叶绿体中的基

因。线粒体DNA缺陷导致的遗传病,都只能通过母亲遗传给后代,其主要原因是受

精卵中的细胞质基因几乎全部来自卵细胞。细胞质基因决定的性状的遗传不遵循

遗传规律。

3.（必修2Pg思考与讨论）镰刀型细胞贫血症能够遗传，突变后的DNA分子复制，通

过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传递给下一代。

4.（必修2P96技能应用）野生型链胞霉能在基本培养基上生长,而用X射线照射后的

链抱霉却不能在基本培养基上生长。在基本培养基中添加某种维生素后,经过X射

线照射的链抱霉又能生长了，说明基因突变可能影响了酶的合成从而影响了维生

素的合成。

5.（必修2P⑵小字内容）捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的形成腾

出空间,捕食者的存在有利于增加物种多样性。

I易错易混辨析I

1.艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术（V）

2.噬菌体侵染细菌实验中，叩和35s分别标记的是噬菌体的DNA的碱基和蛋白质的

R基（义）

3.沃森、克里克应用同位素标记法证明了DNA分子的复制是半保留复制（X）

4.基因上每三个相邻的碱基组成一个密码子（X）

5.基因转录时,在RNA聚合酶的催化下,将游离核甘酸通过氢键聚合成RNA分子。

翻译时,核糖体移动到mRNA的终止密码子，多肽合成结束（X）

6.基因突变一定引起基因结构的改变（V）

7.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化（X）

8.多倍体的形成增加了非同源染色体重组的机会（X）

9.杂交育种可大幅度改良生物，使之出现前所未有的新性状（X）

10.生殖隔离是物种朝不同方向发展的决定性因素（X）

r核/心考点突破j------------------------------1知识纵横凝练核心素养］一

核心考点一遗传的分子基础

।要点整合•提素养।

1.遗传物质的探索过程

的馅I•加热杀死的S型细萌体内含有某

L体内转化组造“种转化因子，这种转化因子促使

I.R型活细曲转化为S型活细曲

-站冷是遗传物质

体外转化里曳“其他物质不是遗传物质

遗L♦

传IDNATK解物也不是遗传物质

物

斯

的—La®

探保温一I

园曲亚n过耳嬴陶菌体增殖后释痂演

•菌

侵

体|②用33哪记蛋白质的噬底体侵染大肠杆第

染

细蒂少量”哪记的噬菌体的，沉淀物中

蛋白质外壳吸附在大肠，生可带一定

杆菌表面放射性

睡”)NA是遗传物质，但没有证明蛋白质不是遗传物质

2.比较DNA复制、转录和翻译三个过程

(l)DNA分子复制

两种图中，为DNA聚合0,

圭要康b为解旋醉

萃一位于两条姐妹染色单体上

位置

子DNA_随着丝点分裂两条染色

单体分离而分开

原料-四种脱转核甘酸

里一边解旋边复制、半保留复制

⑵转录

⑶翻译

3.辨明四类生物的遗传信息流动

蛋白质

(1)细胞生物(如玉米)：a、b、Co

(2)DNA病毒(如噬菌体)：a、b、co

⑶复制型RNA病毒（如烟草花叶病毒）:d>co

（4）逆转录病毒（如艾滋病病毒）:e、a、b、c。

「素养培优」

科学探究“遗传物质”探索的4种方法

举例艾弗里及其同事做的肺炎双球菌的体外转化实验，

~'缺点是物质纯度不能保证100%

噬菌体侵染细菌的实验。方法:分别标记DNA和蛋白质

（饕兼产”的特有元素;将病毒的化学物质分开，单独、直接地观

察它们各自的作用。目的:把DNA与蛋白质区分开

座左方.将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外

史学7~"壳重新组合,得到杂种病毒

「二、原理利用酬的专性，如加入DNA水解酶，将DNA水解，

（醴解法）一二观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”

其遗传物质不是DNA,若“否”其遗传物质可能是DNA

I真题探究•明考向I

1.（2019•全国I卷）用体外实验的方法可合成多肽链，已知苯丙氨酸的密码子是

UUU,若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是（C）

①同位素标记的tRNA

②蛋白质合成所需的酶

③同位素标记的苯丙氨酸

④人工合成的多聚尿喀咤核甘酸

⑤除去了DNA和mRNA的细胞裂解液

A.①②④B.②③④C.③④⑤D.①③⑤

解析:翻译的原料是氨基酸,要让多肽链带上放射性标记,应该用同位素标记的氨

基酸（苯丙氨酸）作为原料,而不是同位素标记的tRNA;合成蛋白质需要模板，由题

知苯丙氨酸的密码子是UUU,因此可以用人工合成的多聚尿喀咤核甘酸作模板，同

时要除去细胞中原有核酸的干扰;除去了DNA和mRNA的细胞裂解液模拟了细胞中

的真实环境,其中含有核糖体、催化多肽链合成的酶等，因此不需要再加入蛋白质

合成所需的酶。

2.（2019•海南卷）下列实验及结果中，能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物

质”的是（B）

A.红花植株与白花植株杂交,E为红花,R中红花：白花=3：1

B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲

C.加热杀死的S型肺炎双球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌

D.用放射性同位素标记L噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中检测不到放射性

解析:红花植株与白花植株杂交，件为红花,F2中红花：白花=3：1,属于性状分离现

象,不能说明RNA是遗传物质；病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只

能得到病毒甲，说明病毒甲的RNA是遗传物质；加热杀死的S型肺炎双球菌与R型

活菌混合培养后可分离出S型活菌，只能说明加入杀死的S型菌存在转化因子,不

能说明RNA是遗传物质；用放射性同位素标记T,噬菌体外壳蛋白，在子代噬菌体中

检测不到放射性,蛋白质未进入大肠杆菌,不能证明RNA是遗传物质。

3.（2017•全国II卷）在证明DNA是遗传物质的过程中,Z噬菌体侵染大肠杆菌的实

验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是（C）

A.Tz噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖

B.T?噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质

C.培养基中的32P经宿主摄取后可出现在丁2噬菌体的核酸中

D.人类免疫缺陷病毒与Tz噬菌体的核酸类型和增殖过程相同

解析:T?噬菌体营专性寄生生活,只能侵染大肠杆菌,在大肠杆菌中复制和增殖,不

能侵染肺炎双球菌;L噬菌体的生命活动离不开细胞，病毒自身并不能单独合成

mRNA和蛋白质;用含阳的培养基培养大肠杆菌即标记大肠杆菌，再让七噬菌体侵染

被32P标记的大肠杆菌,*可出现在L噬菌体的核酸中；人类免疫缺陷病毒的核酸是

RNA,而T?噬菌体的核酸是DNA,两者核酸类型不同。

4.（2017•全国HI卷）下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（C）

A.tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来

B.同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生

C.细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生

D.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补

解析:RNA是以DNA（基因）为模板转录的产物,包括tRNA、rRNA和mRNA三种;转录

是以基因为单位的,不同基因的转录产物（RNA）不同，而且不同基因的转录过程相

对独立，因此同一细胞中两种RNA的合成可能同时发生;真核细胞中，叶绿体和线粒

体内也有少量的DNA,叶绿体和线粒体内的DNA也能作为转录的模板合成RNA;DNA

是双链分子,转录时以其中一条链（即模板链）为模板,按照碱基互补配对原则合成

出RNA子链，因此转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。

5.（2017•全国I卷）根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒

两种类型,有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确

定该病毒的类型。

假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法，

以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出（1）

实验思路，（2）预期实验结果及结论即可。（要求:实验包含可相互印证的甲、乙两

个组）

解析：（l）DNA与RNA在碱基组成上存在不同,DNA特有的碱基为胸腺嗑咤、RNA特有

的碱基为尿喀咤,题干中提示宿主细胞内碱基之间不能相互转换，由此可确定应分

别用放射性标记的胸腺喀口定、尿喀咤来区分新病毒的核酸类型。由于病毒只能寄

生在宿主细胞内，故应分别用含放射性标记的胸腺嗒咤、尿嗑咤的培养基培养宿主

细胞,然后接种新病毒,一段时间检测子代病毒的放射性。

(2)若用放射性标记尿口密咤培养过的宿主细胞,在接种新病毒后产生的子代病毒含

有放射性,而用放射性标记胸腺口密咤培养过的宿主细胞,在接种病毒后产生的子代

病毒不含放射性,则说明新病毒的核酸为RNA,该新病毒为RNA病毒;反之，则说明新

病毒的核酸为DNA,该新病毒为DNA病毒。

答案：⑴甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嗒咤的培养基中,之后接种新

病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嗑咤的培养基中，之后接种新病毒。

培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

(2)结果及结论

若甲组收集的病毒有放射性，乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。

I考向设计•抓迁移I

考向一围绕探索遗传物质的经典实验,考查理解与实验探究能力

1.(2019•宁夏六盘山高级中学二模)下列有关首次通过确凿的实验证据向“遗传

物质是蛋白质”的观点提出挑战的科学家及原因的叙述正确的是(C)

A.格里菲思，因其观察到肺炎双球菌存在转化现象，且“转化因子”不是蛋白质

B.格里菲思，因其发现培养R型菌的培养基中加入S型菌的DNA后,培养基中会出

现S型菌菌落

C.艾弗里，因其发现肺炎双球菌可以在小鼠体外发生转化的“转化因子”是DNA

D.艾弗里,因其发现S型菌的DNA能使死亡的R型菌转化为活的S型菌

解析:格里菲思转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S

型细菌，但没有证明这种转化因子是什么；艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验中,

发现培养R型菌的培养基中加入S型菌的DNA后，培养基中会出现S型菌菌落;艾

弗里的肺炎双球菌转化实验,发现了“转化因子”是DNA;死亡的R型菌不能转化为

活的S型菌。

2.（2019•山东潍坊一模）下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（B）

A.标记蛋白质和DNA时,可用含35s和32P的合成培养基分别培养噬菌体

B.用32P标记的噬菌体侵染细菌，离心后上清液有放射性可能是保温时间过长所致

C.该实验的结果说明DNA是主要的遗传物质,而蛋白质不是

D.该实验还可说明噬菌体的蛋白质外壳是由细菌的遗传物质控制合成的

解析:T2噬菌体是病毒,专一性寄生在大肠杆菌中，所以标记蛋白质和DNA时,不可

直接用含35s和32P的合成培养基分别培养噬菌体;用即标记的噬菌体的侵染实验

中，上清液出现较强放射性的原因可能是培养时间过长,大肠杆菌裂解后释放出子

代噬菌体;噬菌体侵染细菌实验的结果说明DNA是遗传物质,但不能说明蛋白质不

是遗传物质;进入细菌的只是噬菌体DNA,却能合成噬菌体的蛋白质外壳,说明噬菌

体DNA能指导噬菌体蛋白质外壳的合成。

［易错提醒］DNA是遗传物质实验的易错点

（DR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。一般情况下,转化的效率很低，只有少部分R型细菌

被转化为S型细菌。

⑵噬菌体侵染细菌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混合培养,观察同位素的去向。

（3）T2噬菌体侵染细菌时,用放射性元素标记的物质不同,放射性在子代出现情况

分析：

►作原料、子代中都应含有

再一{^}~*标记DNA,部分子代中含有

看

标

J噬菌体1记----区）一标记妥白质，子代中不含有

元

素

标记和吴白质,

、、DNA

TcH部分子代中含有

考向二围绕DNA的结构与复制考查识记与理解应用能力

3.如图为人体细胞中进行的两个生理过程，下列有关分析正确的是（A）

过程1过程2

A.合成蛋白质时,遗传信息的传递顺序为过程2—1

B.过程1、2均不会发生在细胞核中

C.若过程1中发生碱基替换会导致基因突变

D.过程2可表示转录或逆转录过程

解析:分析图示,过程1为翻译,过程2为转录,合成蛋白质时,先转录后翻译;转录

主要发生在细胞核中；基因突变主要发生在间期DNA复制过程,故过程1发生的碱

基替换不属于基因突变;人体细胞中不能进行逆转录,故过程2不能表示逆转录。

4.将一个不含放射性的大肠杆菌（拟核DNA呈环状,碱基数目为n）放在含有，H_胸腺

喀咤的培养基中培养一段时间后,检测到a、b两种类型的DNA如图所示（注：以

“……”表示含放射性的脱氧核甘酸链）。预测该实验的结果为（D）

A.第一次复制产生的DNA全为b类型

B.第二次复制产生的DNA中两种类型都有,且a、b比例为1：3

C.若DNA含有x个胸腺口密咤,则复制m次需要的胞喀咤的数目为⑵-1）（n-x）/2

D.复制m次产生的含放射性的脱氧核甘酸链数为

解析:因DNA复制为半保留复制，故第一次复制产生的DNA全为a类型;第二次复制

产生的DNA有a、b两种类型，且比例为1：1;该DNA碱基数目为n,若T为x个,则

一个DNA分子中含有的C的数目是（n-2x）/2,因此复制m次共需要C的数目为

（2忆1）（n-2x）/2;复制m次后，脱氧核昔酸链数为2X2”,即*,其中只有2条不含放

射性,故含有放射性的脱氧核甘酸链数为2—2。

［易错提醒］DNA复制相关计算时四个误区

（1）复制次数："DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别是:前者包括所有的复

制，但后者只包括最后一次复制。

⑵碱基数目：碱基的数目单位是“对”还是“个”。

⑶复制模板:在DNA复制过程中，无论复制了几次,含有亲代脱氧核甘酸单链的DNA

分子都只有两个。

⑷关键词语:看清是“DNA分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”等关键词。

考向三围绕遗传信息的转录和翻译,考查理解与获取信息能力

5.（2019•四川成都一诊）下图表示某种生物细胞内基因表达的部分过程（④代表

核糖体，⑤代表多肽链）。下列叙述正确的是（C）

A.①②链之间和②③链之间的碱基配对方式完全不同

B.②链中的G和③链中的G都代表鸟喋吟核糖核甘酸

C.基因中的遗传信息通过③链传递到⑤需要RNA参与

D.一个核糖体通常可结合多条③链以提高⑤的合成速率

解析:题图表示转录和翻译过程。①、②表示DNA单链,其中②表示转录的模板链,

③为mRNA,表示翻译的模板链,④代表核糖体,⑤代表多肽链。①②链之间的碱基配

对方式为A—T>C—G、T—A、G—C,②③链之间的碱基配对方式为A—U、C—G、T

—A、G—C,部分相同;②链中的G代表鸟喋吟脱氧核糖核甘酸,而③链中的G代表

鸟喋吟核糖核甘酸;基因中的遗传信息通过mRNA（③链）传递到多肽链（⑤）需要

mRNA、tRNA、rRNA的参与；一条mRNA（③链）通常可结合多个核糖体来提高多肽链（⑤）

的合成速率。

6.（2019•贵州高三适应性考试）科学家在线虫细胞中发现一种微小

RNA（let.7RNA）。该RNA在线虫幼虫期的后期出现，抑制Lin-41蛋白的合成,促使线

虫由幼虫期A进入成虫期。若控制let_7RNA的基因发生突变,将导致线虫一直停留

在幼虫期。下列叙述错误的是（A）

A.控制let-7RNA的基因转录时,RNA聚合酶与该基因的起始密码子结合

B.let-7RNA可能是阻止Lin-41蛋白的翻译过程，从而抑制该蛋白质的合成

C.let-7RNA在幼虫期的后期出现,是基因选择性表达的结果

D.线虫不能由幼虫期进入成虫期,是由于遗传信息发生改变导致的

解析:控制let-7RNA的基因转录时,RNA聚合酶与该基因的启动子结合；由题意可

知，let-7RNA可能是阻止Lin-41蛋白的翻译过程从而抑制该蛋白质的合成；由于基

因选择性表达使let-7RNA在幼虫期的后期出现；由题意分析可知，控制let-7RNA

的基因发生突变,将导致线虫一直停留在幼虫期。

考向四围绕中心法则和基因对性状的控制,考查综合运用能力

7.（2019•山东荷泽一模）如图是某逆转录病毒增殖过程的部分示意图，①〜⑥代

表相关过程，下列叙述错误的是（D）

亲代病毒RNA

[①

DNA-^-整合于宿主细胞DNA也一一mRNA

|⑤

子代病毒RNA病毒结构蛋白

I⑥I

\

子代病毒

A.图示反映出RNA也能携带生物的遗传信息

B.过程①所需的酶在宿主细胞的核糖体上合成

C.将DNA某片段经过程②整合于宿主细胞DNA一般属于基因重组

D.若该病毒为HIV,则其主要通过侵染人体生殖细胞从而遗传给子代

解析:根据题意,RNA是亲代逆转录病毒的遗传物质，因此RNA也能携带生物的遗传

信息;过程①所需的酶为逆转录酶，在宿主细胞的核糖体上合成;将DNA某片段经过

程②整合于宿主细胞DNA一般属于基因重组；艾滋病病毒主要攻击人体T淋巴

细胞。

8.（2019•江西吉安五校联考）油菜的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运输

到种子后有两条转变途径,如下图所示。科研人员根据这一机制培育出的高油油菜,

产油率由原来的35%提高到了58机下列有关说法不合理的是（D）

基因A一融Sjfb,,—其因,物质C

I厂③]（双链RNA）

1啾板链雄马转录.单集.

|油油|屣白制甚因B

A.组成物质C的两条RNA链的长度一般相等

B.该图说明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物的性状

C.提高产油率的另一思路是干扰①②过程的同步进行以降低酶b的合成效率

D.油菜根尖成熟区细胞中，能发生①、②、③过程

解析:依图可知，基因A控制酶a的合成基因B控制酶b的合成;①表示转录过程,

②表示翻译过程,③表示基因的复制。组成物质C的两条RNA链是基因B模板链和

非模板链转录而来,因模板链和非模板链长度相等,因此转录而成RNA链一般也相

等;依图可知，基因A、基因B分别控制酶a、酶b的合成控制细胞代谢，进而控制

生物的性状;提高产油率主要思路是降低酶b的活性,抑制PEP转换成蛋白质,干扰

①②过程的同步进行,酶b的合成效率降低,PEP转换成蛋白质受阻,产油率提高；

油菜根尖成熟区细胞中，细胞不再增殖,不可发生③DNA复制过程。

［方法技巧］三个方面巧判中心法则五过程

⑴从模板分析:①如果模板是DNA,生理过程可能是DNA复制或DNA转录;②如果模

板是RNA,生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。

（2）从原料分析:①如果原料为脱氧核甘酸,产物一定是DNA,生理过程可能是DNA复

制或逆转录;②如果原料为核糖核甘酸,产物一定是RNA,生理过程可能是DNA转录

或RNA复制;③如果原料为氨基酸,产物一定是蛋白质（或多肽），生理过程是翻译。

⑶从产物分析:①如果产物为DNA,生理过程可能是DNA复制或RNA逆转录;②如果

产物为RNA,生理过程可能是RNA复制或DNA转录;③如果产物是蛋白质（或多肽），

生理过程是翻译。

核心考点二生物的变异及其在育种上的应用

I要点整合•提素养I

1.理清可遗传变异的“四大”易错点

⑴“互换”

互换对象基因变异类型图示

鲫誓

同源染色体上非姐妹染色单体等位

基因重组

版励次分裂

之间基因

非等位染色体结构变异中

非同源染色体之间

基因的易位链接

⑵“缺失”

DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异:基因内部若干“碱基对”的缺失,

属于基因突变。

⑶基因“质”与“量”的变化

①基因突变一一改变基因的质（基因结构改变,成为新基因），不改变基因的量。

②基因重组一一不改变基因的质，也不改变基因的量，但改变基因间组合搭配方式,

即改变基因型（注:转基因技术可改变基因的量）。

③染色体变异一一不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排到顺序。

⑷变异的“水平”

基因突变和基因重组是分子水平的变异,在光学显微镜下观察不到;染色体变异是

细胞水平的变异,在光学显微镜下可以观察到。

2.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体

无论有几个染色体组均称

।含2个聚色体组.二倍.

|—含3个或3个以

上，色体组，

3.牢记“五种”育种方法的一般程序与原理

育种方式育种的一般程序育种原理

培育显性纯合子品种:杂

交f自交f筛选f自交

杂交育种一筛选f基因重组

培育隐性纯合子品种:杂

交f自交f筛选

诱变f筛选f自交f筛

诱变育种基因突变

选

单倍体花药离体培养f秋水仙染色体变异

育种素处理一筛选

多倍体萌发的种子、幼苗f秋水

染色体变异

育种仙素处理f筛选

基因工

导入目的基因基因重组

程育种

「素养培优」

模型建构“五种”育种方式

（1）图解模型

VI射线蹙射

⑵模型解读

①育种方式名称：

（IfII过程为杂交育种

工-IV过程为多倍体育种

<W过程为基因工程育种

I-nifV过程为单倍体育种

w过程为诱变育种

②育种方式选择:

（欲获得从未有过的性状一诱变育种,如对不抗旱的

玉米诱变处理获得抗旱品种

欲将分散于不同品系的性状集中在一起（优势组合）

—杂交育种

欲增大原品种效应（如增加产量、增加营养物质含量等）

―多倍体育种

欲缩短获得“纯合子”的时间一单倍体育种（常针对优

良性状受显性基因控制者）

欲实现外源基因的定向表达一基因工程育种

I真题探究•明考向I

L（2019•海南卷）下列有关基因突变的叙述，正确的是（C）

A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中

B.基因突变必然引起个体表现型发生改变

C.环境中的某些物理因素可引起基因突变

D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的

解析:高等生物中基因突变可以发生在体细胞或生殖细胞中；由于密码子的简并性,

基因突变不一定引起个体表现型发生改变;显性纯合子中只有一个基因发生隐性

突变,表现型也不发生改变;环境中的某些物理因素如射线可引起基因突变;根细

胞不是生殖细胞,其基因突变只能通过无性生殖传递。

2.（2018•海南卷）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间

的相应片段发生对等交换,导致新的配子类型出现,其原因是在配子形成过程中发

生了（A）

A.基因重组B.染色体重复

C.染色体易位D.染色体倒位

解析:根据题干信息“同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换”

可知,在配子形成过程中发生了交叉互换型基因重组,进而导致配子具有多样性。

3.（2018•全国I卷）某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在

基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨

基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中

混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌（X）

的菌落。据此判断，下列说法不合理的是（C）

A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失

B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的

C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X

D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移

解析:突变体M不能在基本培养基上生长，但可在添加了氨基酸甲的培养基上生长，

说明该突变体不能合成氨基酸甲，可能是催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失;大

肠杆菌属于原核生物，自然条件下其变异类型只有基因突变,故其突变体是由于基

因发生突变而得来的；大肠杆菌的遗传物质是DNA,突变体M的RNA与突变体N混合

培养不能得到X;突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移,使基因重组,产生

了新的大肠杆菌（X）。

4.（2015•全国H卷）下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是（A）

A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的

B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的

C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的

D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的

解析:人类猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。

5.（2016•全国HI卷）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。

回答下列问题：

（1）基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后

者O

（2）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以

为单位的变异。

（3）基因突变既可由显性基因突变为隐性基因（隐性突变），也可由隐性基因突变为

显性基因（显性突变）。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和

显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子代中能

观察到该显性突变的性状;最早在子代中能观察到该隐性突变的性状;最

早在子代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子代中能分离

得到隐性突变纯合体。

解析：（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而引起的基因

结构的改变,所涉及的碱基对的数目较少；而染色体变异会涉及染色体上基因数量

或排列顺序的改变，较基因突变所涉及的碱基对的数量多。（2）染色体数目变异有

两类,一类是由细胞内个别染色体的增加或减少而引起的，另一类是由细胞内染色

体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少而引起的。（3）对于显性突变而言，由

aa（亲代）修Aa（子代），则在子一代中即能观察到突变性状，子二代会发生性状分离,

且会出现AA的显性纯合子，但要分离得到AA的显性纯合子，需在子三代中观察确

定（即不发生性状分离的为纯合子）；对于隐性突变而言，由AA（亲代）突*Aa（子一代）,

最早在子二代中能观察到该隐性性状的个体,隐性性状一旦出现即能分离得到隐

性突变纯合体，因此最早在子二代中能分离得到隐性突变纯合体。

答案：（1）少（2）染色体（3）一二三二

I考向设计•抓迁移I

考向一围绕变异类型和特点，考查识记和理解能力

1.（2019•山东聊城二模）除草剂敏感型拟南芥经一定剂量的射线照射后，其子代

出现了一株具有除草剂抗性的突变体。下列有关该突变体形成原因的叙述正确的

是（C）

A.若为某基因突变所致,则该抗性突变体自交后代一定发生性状分离

B.若为某基因内部缺失部分碱基对所致,则该基因控制合成的肽链长度一定变短

C.若为某基因内部C//G碱基对重复所致,则该基因中瞟吟与口密咤的比例一定不变

D.若为某染色体片段缺失所致,则该变异一定发生在减数分裂形成配子的过程中

解析:若为基因突变所致,该抗性突变体可能为纯合子,则自交后代不一定发生性

状分离;若为基因突变中的缺失,对应mRNA上的终止密码子可能延后，则该基因控

制合成的肽链长度可能变长;该基因突变后依然为双链,A与T配对,G与C配对,故

A+G=T+C,喋吟数=口密咤数=50%不变;染色体变异可发生在有丝分裂中，也可发生在

减数分裂过程中。

2.（2019•青海师大附中期末）已知某DNA片段上有基因A、无效片段和基因B,其

分布如图所示,现将某外来DNA片段（m）插入位点a或b,下列关于变异类型的说法

正确的是（C）

基因A无效片段基因B

基因A无效片段

插入位点a插入位点b

A.若m为无效片段且插入位点a,则发生了基因突变

B.若m为无效片段且插入位点b,则发生了染色体变异

C.若m为有效片段且插入位点a,则发生了基因重组

D.若m为有效片段且插入位点b,则发生了染色体变异

解析:若m为无效片段且插入位点a,由于位点a也位于无效片段,所以没有发生基

因突变;若m为无效片段且插入位点b,由于位点b位于基因B中，说明外来无效片

段插入原基因内部,导致原基因结构被破坏，原基因不表达,这属于基因突变;若m

为有效片段且插入位点a,由于位点a也位于无效片段,所以原基因无影响，原基因

表达,插入基因也表达,这属于基因重组；若m为有效片段且插入位点b,由于位点b

位于基因B中，说明外来有效片段插入原基因内部,导致基因结构被破坏,原基因不

表达，但插入基因表达,则发生了基因重组与基因突变。

考向二围绕育种方法和育种过程考查理解与应用能力

3.（2019•湖南株洲二模）以下有关育种的叙述,正确的是（C）

A.花药离体培养可获得单倍体植株,优点是其自交后代不会发生性状分离,都是纯

合子

B.用秋水仙素处理种子或幼苗,抑制纺锤体形成,从而诱导出多倍体，体现了植物

细胞的全能性

C.利用物理或化学等诱变因素处理生物,可以提高突变率,较短时间内获得更多的

优良变异类型

D.杂交育种是不同品种通过精卵细胞结合发生基因重组使得优良性状集中在一起,

再经过选择和培育,获得新品种的方法

解析:花药离体培养获得单倍体植株，但单倍体植株因没有同源染色体而高度不育,

其自交一般不产生后代;细胞的全能性是指已经分化的细胞具有发育成完整个体

的潜能,起点是已分化的细胞,而多倍体育种处理的是种子或幼苗,种子是器官,幼

苗是个体,均为正常的生长发育，因此不能体现细胞的全能性;诱变育种的优点是

提高突变率,加速育种进程,短时间内能大幅度改良生物性状；杂交育种的优点是

集中双亲的优良性状，原理是基因重组,而精卵细胞结合过程不发生基因重组。

4.回答下列有关育种的问题：

（1）现有甲、乙、丙、丁四个品系的纯种玉米，其基因型依次为AABBGG、aaBBGG、

AAbbGG、AABBggo若想培育出AaaBBbGGG新类型,试