高考生物二輪專題復習“知識落實篇”專題四 第三講 生物的變異與進化課件

第三講生物的變異與進化第三講生物的變異與進化專題四遺傳、變異和進化一、理解能力1(2013年四川卷)大豆植株的體細胞含40條染色體。用放射性60Co處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株X，取其花粉經離體培養(yǎng)得到若干單倍體植株，其中抗病植株占50%。下列敘述正確的是()A用花粉離體培養(yǎng)獲得的抗病植株，其細胞仍具有全能性B單倍體植株的細胞在有絲分裂后期，共含有20條染色體C植株X連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低D放射性60Co誘發(fā)的基因突變，可以決定大豆的進化方向解析：植物細胞具有全能性，與它是否為單倍體無關，只需要其細胞具有該生物體的全套遺傳信息即可，A正確；有絲分裂后期著絲點斷裂，細胞內染色體加倍，應為40條染色體，B錯誤；由題可知該突變植株為雜合子，但是表現抗病，所以該突變?yōu)轱@性突變，那么連續(xù)自交后，純合抗病植株比例會逐代升高，顯性純合子所占比例無限趨近于50%，C錯誤；決定進化方向的不是變異本身，而是自然選擇，D錯誤。答案：A2(2013年福建卷)某男子表現型正常，但其一條14號和一條21號染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖甲。減數分裂時異常染色體的聯會如圖乙，配對的三條染色體中，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細胞任一極。下列敘述正確的是()A圖甲所示的變異屬于基因重組B觀察異常染色體應選擇處于分裂間期的細胞C如不考慮其他染色體，理論上該男子產生的精子類型有8種D該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代解析：圖甲看出，一條14 號和一條21 號染色體相互連接時，還丟失了一小段染色體，明顯是染色體結構變異，A 錯誤；觀察染色體的最佳時期是中期，B 錯誤；減數分裂時同源染色體發(fā)生分離，應該產生13 和2 和1 和23 和12 和3 六種精子，C 錯誤；該男子減數分裂時能產生正常的精子13，自然可以產生正常的后代，D 正確。答案：D二、獲取信息能力3(2012年天津卷)芥酸會降低菜籽油的品質。油菜有兩對獨立遺傳的等位基因(H和h，G和g)控制菜籽的芥酸含量。下圖是獲得低芥酸油菜新品種(HHGG)的技術路線，已知油菜單個花藥由花藥壁(2n)及大量花粉(n)等組分組成，這些組分的細胞都具有全能性。下列敘述錯誤的是()A、兩過程均需要植物激素來誘導細胞分化B與過程相比，過程可能會產生二倍體再生植株C上圖的三種途徑中，利用花粉培養(yǎng)篩選低芥酸油菜新品種(HHGG)的效率最高DF1減數分裂時，H基因所在染色體會與G基因所在染色體發(fā)生聯會解析：減數分裂時，發(fā)生聯會的染色體是同源染色體，即H基因所在的染色體與h基因所在的染色體、 G基因所在的染色體與g基因所在的染色體可以發(fā)生聯會，D項錯誤。答案：D4(2013年廣東卷)(雙選)果蠅紅眼對白眼為顯性，控制這對性狀的基因位于X染色體。果蠅缺失1條號染色體仍能正常生存和繁殖，缺失2條則致死。一對都缺失1條號染色體的紅眼果蠅雜交(親本雌果蠅為雜合子)，F1中()A白眼雄果蠅占1/4B紅眼雌果蠅占1/4C染色體數正常的紅眼果蠅占1/4D缺失1條號染色體的白眼果蠅占1/4解析：由題可知，紅眼和白眼在性染色體上，XBXb和XBY交配后代的基因型為：XBXBXBXbXBYXbY1111，親本中均缺失一條染色體，因此后代中缺失一條的占1/2，缺失兩條的和染色體正確的均占1/4，缺失兩條的不能存活，因此后代正常染色體的占1/3，缺失一條染色體的占2/3。因此后代白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2，染色體數目正常的紅眼果蠅占3/41/31/4，缺失1條染色體的白眼果蠅占1/42/31/6，因此答案為AC。答案：AC三、綜合運用能力5(2012年全國卷新課標)一對毛色正常鼠交配，產下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為，鼠毛色出現異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結果(控制毛色的基因顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位 基因中的一個基因)；二是隱性基因攜帶者之間交配的結果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長發(fā)育，并具有生殖能力，后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預測結果并作出分析。(1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常的鼠比例均為_，則可推測毛色異常是_性基因突變?yōu)開性基因的直接結果，因為_。(2)如果不同窩子代出現兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠比例是_，另一種是同一窩子代全部表現為_鼠，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結果。解析：(1)假設該性狀由一對等位基因Aa控制，若為基因突變，又只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因，要想表現毛色異常，該突變只能為顯性突變，即由隱性基因突變?yōu)轱@性基因，突變體為Aa，正常雌鼠為aa，所以后代毛色異常鼠與毛色正常的鼠比例均為11。(2)若為親本中隱形基因的攜帶者，此毛色異常的雄鼠的(基因型為aa)與同一窩的多只雌鼠(基因型為AA或Aa)交配后，不同窩的子代不同，若雌鼠為AA，后代全部為毛色正常鼠，若雌鼠為Aa，后代毛色異常鼠與毛色正常鼠比例是11。答案：(1)11隱顯只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為11的結果(2)11毛色正常 6(2012年廣東卷)子葉黃色(Y，野生型)和綠色(y，突變型)是孟德爾研究的豌豆相對性狀之一。野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色。 (1)在黑暗條件下，野生型和突變型豌豆的葉片總葉綠素含量的變化見圖1。其中，反映突變型豌豆葉片總葉綠素含量變化的曲線是_。(2)Y基因和y基因的翻譯產物分別是SGRY蛋白和SGRy蛋白，其部分氨基酸序列見圖2。據圖1推測，Y基因突變?yōu)閥基因的原因是發(fā)生了堿基對的_和_。進一步研究發(fā)現，SGRY蛋白和SGRy蛋白都能進入葉綠體。可推測，位點_的突變導致了該蛋白的功能異常，從而使該蛋白調控葉綠素降解的能力減弱，最終使突變型豌豆子葉和葉片維持“常綠”。 (3)水稻Y基因發(fā)生突變，也出現了類似的“常綠”突變植株y2，其葉片衰老后仍為綠色。為驗證水稻Y基因的功能，設計了以下實驗，請完善。 (一)培育轉基因植株： .植株甲：用含有空載體的農桿菌感染_的細胞，培育并獲得純合植株。.植株乙：_，培育并獲得含有目的基因的純合植株。(二)預測轉基因植株的表現型：植株甲：_維持“常綠”；植株乙：_。(三)推測結論：_。解析：(1)根據題干所給信息“野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變?yōu)辄S色”，可推測出野生型豌豆成熟后，子葉發(fā)育成的葉片中葉綠素含量降低。分析圖1，B從第六天開始總葉綠素含量明顯下降，因此B代表野生型豌豆，則A為突變型豌豆。(2)根據圖2可以看出，突變型的SGRy蛋白和野生型的SGRY有3處變異，處氨基酸由T變成S，處氨基酸由N變成K，可以確定是基因相應的堿基發(fā)生了替換，處多了一個氨基酸，所以可以確定是發(fā)生了堿基的增添；從圖2中可以看出SGRY蛋白的第12和38個氨基酸所在的區(qū)域的功能是引導該蛋白進入葉綠體，根據題意，SGRy和SGRY都能進入葉綠體，說明處的變異沒有改變其功能；所以突變型的SGRy蛋白功能的改變就是有由處變異引起。 (3)本實驗通過具體情境考查對照實驗設計能力。欲通過轉基因實驗驗證Y基因“能使子葉由綠色變?yōu)辄S色”的功能，首先應培育純合的常綠突變植株y2，然后用含有Y基因的農桿菌感染純合的常綠突變植株y2，培育出含有目的基因的純合植株觀察其葉片顏色變化。為了排除農桿菌感染對植株的影響，應用含有空載體的農桿菌感染常綠突變植株y2作為對照。答案：(1)A(2)替換增添(3)(一)y2獲取Y基因，構建Y基因的表達載體，用含有該表達載體的農桿菌感染y2的細胞(二)葉片衰老后葉片衰老后由綠變黃(三)水稻Y基因通過調控葉綠素降解，使葉片衰老后由綠色變?yōu)辄S色。 7(2012年江蘇卷)科學家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見圖。圖中A、B、C、D表示4個不同的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請回答下列問題：(1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠緣雜交形成的后代，經_方法培育而成，還可用植物細胞工程中_方法進行培育。(2)雜交后代染色體組的組成為_，進行減數分裂時形成_個四分體，體細胞中含有_條染色體。(3)雜交后代中C組的染色體減數分裂時易丟失，這是因為減數分裂時這些染色體_。 (4)為使雜交后代的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉接到小麥染色體上，這種變異稱為_。解析：(1)A、B、C、D表示4個不同的染色體組，植物AABB產生AB的配子，植物CC產生含C的配子，結合后形成ABC受精卵并發(fā)育為相應的種子，用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，形成可育的后代AABBCC；還可以利用植物體細胞雜交技術獲得AABBCC的個體。(2)AABBCC產生的配子為ABC，AABBDD產生的配子為ABD，配子結合形成AABBCD的受精卵，減數分裂過程中同染色兩兩配對形成四分體， C染色體組和D染色體組中無同源染色體，不能形成四分體，兩個A染色體組可形成7個四分體，兩個B染色體組可形成7個四分體，共計14個四分體。由于中有6個染色體組，每個染色體組7條染色體，共42條。(3)雜交后代，減數分裂過程中C組染色體無同源染色體配對而丟失。(4)射線可能會導致C染色體斷裂，斷裂的部分如果含有抗病基因，抗病基因可通過易位的方式轉移到另一條非同源染色體上，這種變異為染色體結構變異。 答案：(1)秋水仙素誘導染色體數目加倍植物體細胞雜交(2)AABBCD1442(3)無同源染色體配對(4)染色體結構變異 考點考點1生物的變異1基因重組及其意義基因重組及其意義(1)概念：在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的_。(2)類型：自由組合型：位于_上的_自由組合?；虻闹匦陆M合非同源染色體非等位基因交叉互換型：_時期，同源染色體上非姐妹染色單體的_交換。(3)意義：形成_的重要原因。生物變異的來源之一，有利于_。四分體等位基因生物多樣性生物進化2基因突變的特征和原因(1)實例鐮刀型細胞貧血癥。癥狀：紅細胞呈_，容易破裂，使人患溶血性貧血。原因：直接原因：血紅蛋白的多肽鏈上一個_。根本原因：血紅蛋白基因(DNA)上一個堿基對發(fā)生_，即正常(T/A)異常(A/T)。鐮刀狀谷氨酸變成了纈氨酸替換(2)概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的_，而引起的基因結構的改變。(3)時間、原因時間：主要發(fā)生在_或減數第一次分裂前的間期。替換、增添和缺失有絲分裂間期紫外線某些病毒3染色體結構變異和數目變異項目染色體結構的變異染色體數目的變異概念由_改變而引起的變異由_改變而引起的變異類型缺失：染色體中_；重復：染色體中_；易位：染色體某一片段移接到另一條_上；倒位：染色體中某一片段_的增加或減少；_的增加或減少染色體結構染色體數目某一片段缺失增加某一片段非同源染色體位置顛倒個別染色體染色體組4.生物變異在育種上的應用原理雜交育種誘變育種基因重組基因突變過程選擇具有_的親本，通過雜交獲得F1，F1_獲得F2，篩選獲得需要的類型用射線和化合物等理化因素誘導_的細胞發(fā)生_，并選取需要的類型應用_，提高農作物單位面積產量，選育家畜、家禽優(yōu)良品種主要用于農作物_和微生物育種不同優(yōu)良性狀自交或雜交正在分裂基因突變改良作物品質誘變育種5.轉基因食品的安全性2001年5月，我國國務院公布了_，對農業(yè)轉基因生物的研究和試驗、生產和加工、經營和進出口等作了具體規(guī)定。農業(yè)轉基因生物安全管理條例 考點考點2生物的進化1現代生物進化理論與達爾文自然選擇學說的比較達爾文自然選擇學說現代生物進化理論基本觀點a._是自然選擇的內因；b過度繁殖為自然選擇提供更多的選擇材料，加劇了生存斗爭；c變異一般是不定向的，定向的_決定著生物進化的方向；d生存斗爭是自然選擇的過程，是生物進化的動力；e_是自然選擇的結果；f自然選擇過程是一個長期、緩慢、連續(xù)的過程a._是生物進化的基本單位，生物進化的實質在于_的改變；b突變和基因重組、自然選擇及_是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)；c_和基因重組提供了生物進化的原材料；d_使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向；e_是新物種形成的必要條件遺傳和變異自然選擇適者生存種群種群基因頻率隔離突變自然選擇隔離進化模型(續(xù)上表)(續(xù)上表)不同點沒有闡明遺傳和變異的本質以及自然選擇的作用機理，著重研究生物_進化從分子水平上闡明了自然選擇對遺傳變異的作用機理，強調_進化，認為_是生物進化的基本單位共同點 都能解釋生物進化的原因和生物的多樣性、適應性 聯系現代生物進化理論是在達爾文自然選擇學說的基礎上發(fā)展起來的，以種群為研究單位個體群體種群2運用現代生物進化理論分析生物的進化、適應性和新物種的形成原因內因遺傳保留有利變異，變異為選擇提供原始材料外因生物生存的各種環(huán)境條件，如各種生態(tài)因素對生物的影響相互作用生物生存的各種環(huán)境條件對生物的變異進行選擇，淘汰不利變異，積累和加強有利變異，推動著生存斗爭，表現為生物的進化結果適應性_對生物的變異進行定向選擇，使有利的變異在生物類群中得到積累和加強，形成了生物的適應性多樣性、物種形成同一物種的不同種群，由于生活環(huán)境的變化，形成了具有不同適應性的生物類群，當變異積累到一定程度而出現_時，便形成了新物種；同一物種的不同類型及新物種的出現均表現為生物的多樣性進化生物新類型的形成導致生物進化；物種的形成是生物進化的質的飛躍（續(xù)上表）環(huán)境生殖隔離整合一整合一三種可遺傳變異的比較基因重組基因突變染色體數量變異(整倍性)多倍體單倍體發(fā)生時期減數第一次分裂細胞分裂間期可能性最大細胞分裂期某些生物進行單性生殖時產生機理非同源染色體上非等位基因的自由組合；同源染色體上非姐妹染色單體交叉互換DNA上發(fā)生堿基對的增添、缺失、改變，從而引起DNA堿基序列即遺傳信息的改變由于細胞分裂受阻，體細胞中染色體組成倍地增加直接由生物的配子，如未受精卵細胞、花粉粒發(fā)育而來，使染色體組數成倍減少是否有新基因產生沒有產生新基因，但產生了新的基因組合類型產生了新基因沒有產生新基因，但增加了某一基因的數量沒有產生新基因(續(xù)上表)特別提醒不同生物的可遺傳變異來源(1)病毒：基因突變。(2)原核生物：基因突變;S型細菌轉化實驗，體現為基因重組。(3)真核生物。無性生殖時：基因突變、染色體變異。有性生殖時：基因突變、基因重組、染色體變異。在生物進化中的地位對生物進化有一定意義生物變異的主要來源，提供生物進化的原始材料對生物進化有一定意義對生物進化的意義不大實踐應用雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種鏡檢光學顯微鏡下均無法檢出光學顯微鏡下可檢出對位訓練1（雙選)最近，可以抵抗多數抗生素的“超級細菌”引人關注，這類細菌含有超強耐藥性基因NDM1，該基因編碼金屬內酰胺酶，此菌耐藥性產生的原因是()A定向突變B抗生素濫用C金屬內酰胺酶使許多抗菌藥物失活D通過染色體交換從其他細菌獲得耐藥基因解析：突變是不定向的，故A錯。細菌是原核生物，沒有染色體，故D錯?？股氐臑E用相當于對細菌進行了自然選擇，導致了超強耐藥性基因NDM1在該細菌中逐代積累，該NDM1基因編碼金屬內酰胺酶，由此推測金屬內酰胺酶使許多抗菌藥物失活，故BC正確。答案：BC整合二整合二生物變異在育種上的應用1幾種育種方法的比較及應用（續(xù)上表）2.植物激素育種(1)原理：適宜濃度的生長素可以促進果實的發(fā)育。(2)方法：在未受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素類似物溶液，子房就可以發(fā)育成無子果實。(3)優(yōu)點：由于生長素所起的作用是促進果實的發(fā)育，并不能導致植物的基因型的改變，所以該種變異類型是不遺傳的。(4)缺點：該種方法只適用于植物。(5)舉例：無子番茄的培育。特別提醒(1)在所有育種方法中，最簡便、常規(guī)的育種方法是雜交育種，可以培育具有優(yōu)良性狀且能穩(wěn)定遺傳的新品種，防止后代發(fā)生性狀分離，便于制種和推廣。(2)雜交育種不一定都需要連續(xù)自交，若選育顯性優(yōu)良純種，則需要連續(xù)自交，直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要出現該性狀即可。(3)雜種優(yōu)勢是通過雜交獲得種子，一般不是純合子，在雜種后代上表現出多個優(yōu)良性狀，但只能用雜種一代，因為后代會發(fā)生性狀分離，如雜交玉米的制種。對位訓練2(2012年浙江卷)玉米的抗病和不抗病(基因為A、a)、高稈和矮稈(基因為B、b)是兩對獨立遺傳的相對性狀?，F有不抗病矮稈玉米種子(甲)，研究人員欲培育抗病高稈玉米，進行以下實驗：取適量的甲，用合適劑量的射線照射后種植，在后代中觀察到白化苗4株、抗病矮稈1株(乙)和不抗病高稈1株(丙)。將乙與丙雜交，F1中出現抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈和不抗病矮稈。選取F1中抗病高稈植株上的花藥進行離體培養(yǎng)獲得幼苗，經秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高稈植株(丁)。 另一實驗表明，以甲和丁為親本進行雜交，子一代均為抗病高稈。 請回答： (1)對上述l株白化苗的研究發(fā)現，控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA，因此該基因不能正常_，功能喪失，無法合成葉綠素，表明該白化苗的變異具有_的特點，該變異類型屬于_。(2)上述培育抗病高稈玉米的實驗運用了_、單倍體育種和雜交育種技術，其中雜交育種技術依據的原理是_?；ㄋ庪x體培養(yǎng)中，可通過誘導愈傷組織分化出芽、根獲得再生植株，也可通過誘導分化成_獲得再生植株。(3)從基因組成看，乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產生_種配子。(4)請用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F1的過程。解析：(1)由“甲和丁雜交后代均為抗病高稈”可知，抗病和高稈為顯性，據此推出各親本的基因型：甲(aabb)、乙(Aabb)、丙(aaBb)、丁(AABB)。(2)基因缺失DNA片段后，其數量并未減少，變異類型為基因突變。突變后的基因無法正常進行轉錄和翻譯，體現了變異的有害性。(3)乙和丙雜交得到的F1，其基因型為AaBb，可產生4種不同類型的配子。答案：(1)表達有害性基因突變(2)誘變育種基因重組胚狀體(3)4(4)整合三整合三基因頻率與基因型頻率的計算方法1比較基因頻率和基因型頻率?；蝾l率基因型頻率公式某基因頻率該基因的數目/該基因與其等位基因的總數100%某基因型頻率該基因型的個體數/總個體數100%外延生物進化的實質是種群基因頻率的改變基因型頻率改變，基因頻率不一定改變2.計算規(guī)律(1)已知基因型頻率計算基因頻率。設有N個個體的種群，AA、Aa、aa的個體數分別為n1、n2、n3，A、a的基因頻率分別用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型頻率分別用PAA、PAa、Paa表示，則由以上公式，可以得出下列結論：在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，而各種基因型頻率之和也等于1。某等位基因的頻率該等位基因純合子的頻率1/2雜合子的頻率。(2)已知基因頻率計算基因型頻率。設某種群中A的基因頻率為p，a的基因頻率為q，則AA的基因型頻率為p2，aa的基因型頻率為q2，Aa的基因型頻率為2pq，則(pq)2p22pqq21。注：上述計算方法只適用于理想條件下。(3)伴X染色體遺傳方式。在一個工廠中，男、女職工各100名，女性中色盲基因(Xb)攜帶者為5人，色盲患者為1人；男性中色盲患者為8人，則Xb的基因頻率為 100%5%。已知人群中，伴X隱性男性患者的比例為p，則可認為這個人群中此基因頻率為p，由此可計算女性中患病的頻率為p2。上例中，色盲在男性中的發(fā)病率為7%，在女性中的發(fā)病率為(7%)20.5%。 特別提醒XY型性別決定生物，基因在X染色體上，Y染色體上無等位基因，計算時只計X染色體上的基因數，不考慮Y染色體。ZW型性別決定也是這樣。對位訓練3登革熱病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人時將病毒傳染給人，可引起病人發(fā)熱、出血甚至休克?？茖W家用以下方法控制病毒的傳播。(1)將S基因轉入蚊子體內，使蚊子的唾液腺細胞大量表達S蛋白，該蛋白可以抑制登革熱病毒的復制。為了獲得轉基因蚊子，需要將攜帶S基因的載體導入蚊子的_細胞。如果轉基因成功，在轉基因蚊子體內可檢測出_、_和_。(2)科學家獲得一種顯性突變蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色體上，只有A或B基因的胚胎致死。若純合的雄蚊(AABB)與野生型雌蚊(aabb)交配，F1群體中A基因頻率是_，F2群體中A基因頻率是_。(3)將S基因分別插入到A、B基因的緊鄰位置(如圖)，將該純合的轉基因雄蚊釋放到野生群體中，群體中蚊子體內病毒的平均數目會逐代_，原因是_。解析：(1)利用顯微注射儀進行顯微注射，將目的基因導入動物受精卵。如果轉基因成功，在轉基因蚊子體內可檢測出S基因、由S基因轉錄的mRNA和S蛋白。(2)純合的雄蚊(AABB)與野生型雌蚊(aabb)交配，F1基因型均為AaBb，F1群體中A基因頻率是50%，a基因頻率是50%；F2群體中出現基因型為1AABB2AaBB2AABb4AaBb1aabb，A基因頻率是(12212241)/(1222224212)0.660%。(3)由于S基因表達的S蛋白會抑制登革熱病毒復制，故將該純合的轉基因雄蚊釋放到野生群體中，群體中蚊子體內病毒的平均數目會逐代下降。 答案：(1)受精卵S基因由S基因轉錄的mRNAS蛋白(2)50%60%(3)下降群體中S基因頻率逐代升高，而S基因表達的蛋白質可以抑制蚊子體內病毒的繁殖 (2012年海南卷改編)關于現代生物進化理論的敘述，錯誤的是()A在自然條件下基因的突變率雖然很低，但對進化非常重要B不同基因型的個體對環(huán)境的適應性可相同，也可不同C環(huán)境發(fā)生變化時，種群的基因頻率可能改變，也可能不變D同一群落中的種群相互影響，因此進化的基本單位是群落解析：基因突變率雖然低，卻是生物變異的根本來源，是生物進化的原材料，A項正確；生物的表現型是基因型與環(huán)境共同作用的結果，基因型不同，表現型相同，對環(huán)境的適應性相同，也可能表現型不同，對環(huán)境的適應性也不同，B項正確；環(huán)境發(fā)生的變化如果影響到某些基因型，由于環(huán)境的選擇作用，就會使種群的基因頻率改變；如果環(huán)境發(fā)生的變化不影響種群中各基因型的適應性，也可能不起選擇作用，使基因頻率不變，C項正確；種群內個體之間才有基因交流，所以生物進化的基本單位是種群而非群落，D項錯誤。 答案：D 得分策略：本題考查現代生物進化理論的基本內容。解題時能正確運用進化的基本單位、基因突變的特點、基因突變對進化的意義、生物對環(huán)境的適應、環(huán)境變化與基因頻率改變之間的關系等知識。 (2012年海南卷)無子西瓜是由二倍體(2n22)與同源四倍體雜交后形成的三倍體。回答下列問題： (1)雜交時選用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，取其花粉涂在四倍體植株的_上，授粉后套袋。四倍體植株上產生的雌配子含有_條染色體，該雌配子與二倍體植株上產生的雄配子結合，形成含有_條染色體的合子。 (2)上述雜交獲得的種子可發(fā)育為三倍體植株。該植株會產生無子果實，該果實無子的原因是三倍體的細胞不能進行正常的_分裂。(3)為了在短期內大量繁殖三倍體植株，理論上可以采用_的方法。解析：(1)利用多倍體育種技術培育無子西瓜時，在二倍體西瓜的幼苗期，用秋水仙素處理得到四倍體植株，以其作母本，用二倍體植株作父本，兩者雜交，把得到的種子種下去會長出三倍體植株，由于三倍體植物在減數分裂時聯會紊亂，無法形成正常配子，所以在其開花后用二倍體的花粉涂抹其雌蕊或柱頭，即可利用花粉產生的生長素刺激子房發(fā)育成果實，由于沒有受精，所以果實里沒有種子，即為無籽西瓜。四倍體植株由二倍體植株經染色體加倍而來，體細胞中含有22244條染色體，減數分裂產生的雌配子所含的染色體數目為體細胞的一半(44/222)，二倍體植株產生的雄配子含22/211條染色體，兩者結合形成含有33條染色體的受精卵。(2)三倍體植物體細胞中的染色體含有三個染色體組，減數分裂時會發(fā)生聯會的紊亂而無法形成正常的配子。(3)利用植物組織培養(yǎng)技術可以快速、大量繁殖植物植株。 答案：(1)雌蕊(或柱頭)2233 (2)減數(3)組織培養(yǎng) 得分策略：本題以教材課后拓展題多倍體育種過程中無子西瓜的形成過程為著眼點，綜合考查了考生對減數分裂、受精作用、植物組織培養(yǎng)等知識點的掌握。解題過程要熟練運用減數分裂知識。特殊情況下基因型頻率和基因頻率的計算一、雜交后代淘汰某些個體后基因型頻率或基因頻率的計算例1基因型為Aa的親本連續(xù)自交，若aa不能適應環(huán)境而被淘汰，則第三代A、a的基因頻率依次為()A8/9和1/9 B1/8和7/8C2/9和7/9 D1/3和2/3解析：利用基因的分離規(guī)律解題，但需注意兩點，即aa不能適應環(huán)境而被淘汰；純合體自交后代能夠穩(wěn)定遺傳。自交各代情況如下：Aa自交并淘汰aaF1：(1/3AA2/3Aa)；F1(1/3AA、2/3Aa)自交并淘汰aaF2：1/3AA和2/3(1/4AA1/2Aa)，即1/2AA1/3Aa；F2(1/2AA、1/3Aa)自交并淘汰aaF3：1/2AA和1/3(1/4AA1/2Aa)，即7/12AA1/6Aa，依據基因型頻率指在一個種群中某種基因型所占的百分比，所以F3中基因型AA的頻率(7/12AA)(7/12AA1/6Aa)7/9；F3中基因型Aa的頻率(1/6Aa)(7/12AA1/6Aa)2/9。依據基因頻率是指一個群體中某一基因占其等位基因總數的相對比例，得出基因A的頻率(7/9)22/928/9，基因a的頻率2/921/9。 答案：A例2大豆植株的顏色受一對等位基因控制?；蛐蜑锳A的植株呈深綠色，基因型為Aa的植株呈淺綠色，基因型為aa的植株呈黃色。深綠色和淺綠色植株的繁殖和生存能力相同，而黃色植株會在幼苗階段死亡?，F有一批淺綠色植株(P)，經相互授粉得到F1，成熟的F1植株經相互授粉得到F2以相同的方法得到Fn。請在下列坐標圖中畫出成熟植株中a的基因頻率隨繁殖代數變化的曲線。解析：淺綠色植株P基因型是Aa，因此a的基因頻率1/2；Aa自交產生的后代應有1/4AA、1/2Aa、1/4aa。由于黃色植株aa在幼苗階段死亡，所以F1中AA占1/3、Aa占2/3，根據基因頻率是指某種基因在某個種群中出現的比例，即某種基因的基因頻率此種基因的個數/(此種基因的個數其等位基因的個數)，則a的基因頻率2/3(1/32/3)21/3；F1中1/3AA與2/3Aa相互授粉產生F2，可用棋盤法求解如下：F1雌個體F1雄個體1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA2/9(1/2AA、1/2Aa)即1/9AA、1/9Aa2/3Aa2/9(1/2AA、1/2Aa)即1/9AA、1/9Aa4/9(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)即1/9AA、2/9Aa、1/9aa因此，后代中AA基因型頻率1/91/91/91/94/9，Aa基因型頻率1/92/91/94/9，由于黃色植株1/9aa會在幼苗階段死亡，所以實際F2中AA基因型頻率占1/2、Aa基因型頻率占1/2。則F2中a的基因頻率1/2(1/21/2)21/4。F2中1/2AA、1/2Aa相互授粉產生的F3，可用棋盤法求解如下：F2雄個體F2雌個體1/3AA1/2Aa1/3AA1/4AA1/4(1/2AA、1/2Aa) 即1/8AA、1/8Aa1/2Aa1/4(1/2AA、1/2Aa) 即1/8AA、1/8Aa1/4(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)即1/16AA、1/8Aa、1/16aa即后代AA出現的頻率1/41/81/81/169/16，Aa出現的頻率1/81/81/83/8，由于黃色植株1/16aa會在幼苗階段死亡，所以實際F3中AA基因型頻率為9/15、Aa基因型頻率為6/15，則a的基因頻率6/15(9/156/15)21/5。以相同的方法得到F4中a的基因頻率1/6；F5中a的基因頻率1/7Fn答案：二、雜交后代不出現某些個體的基因型頻率或基因頻率的計算例3老鼠的皮毛黃色(A)對灰色(a)顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合。如果雜合的黃鼠與黃鼠(第一代)交配得到第二代，后代(第二代)相同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為()A40% B44.4% C66.7% D75% 解析：雜合的黃鼠基因型為Aa，可利用遺傳圖解求得第三代中黃鼠的比例：由遺傳圖解可知第三代中黃鼠的比例為4/9，即44.4%。答案：B