高考生物遗传与进化2 17页

必修二 遗传与进化(二) 专题1 生物的变异 主要考点 1.变异的类型及特点 2.变异在育种中的应用 考点：变异的概念及类型 1．下列关于生物变异的叙述正确的是（ ） A．仅由环境引起的性状改变不属于变异 B．无籽西瓜属于不可遗传变异 C．基因突变和染色体变异都能通过显微镜观察到 D．可遗传的变异为进化提供了选择的原材料 答案D 解题分析： 变异是指子代与亲代、子代之间有差异的现象，可分为可遗传变异和不可遗传变异。遗传物质变化 引起的变异属于可遗传变异，无籽西瓜属于染色体数量变异，属于可遗传变异。基因突变不能通过显微 镜观察到。可遗传变异为进化提供了选择的原材料，可遗传变异有三个来源，基因突变、基因重组和染 色体变异，基因突变和染色体变异称为突变。 2．几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。 （1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_____________，在减数第二次分裂后期 的细胞中染色体数是_____________条。 （2）白眼雌果蝇（XrXrY）最多能产生Xr、XrXr、_____________和_____________四种类型的配子。 该果蝇与红眼雄果蝇（XR Y）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_____________。 （3）用红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇（记 为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是 亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确 定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤：。 结果预测：Ⅰ．若，则是环境改变; Ⅱ．若，则是基因突变; Ⅲ．若，则是减数分裂时X染色体不分离． 答案 （1）2 8 （2）XrY Y XRXr XRXrY （3）实验步骤：用M与多只白眼雌果蝇杂交，统计子代果蝇的眼色 结果预测：Ⅰ.子代中雌果蝇全是红眼 Ⅱ.子代全是白眼 Ⅲ.没有子代 解题分析： 本题综合考查了理解能力、获取信息能力以及实验探究能力。 （1）考查减数分裂染色体数和染色体组数的变化。果蝇染色体组成为：2n=8，减数第一次分裂中期染色 体数没有改变，染色体组数也没有改变，有2个染色体组，减数第一次分裂后染色体减半，但减数第二次 分裂后期姐妹染色单体分开，使染色体数目加倍，为8条。 （2）考查减数分裂同源染色体的行为变化。减数分裂过程中同源染色体分离，而此果蝇（XrXrY）同源 染色体三条，正常情况下，只能一条移向一极，另外两条移向另一极，因此其组合可形成的配子为四种 ：Xr、XrY 、XrXr、Y；与红眼雄果蝇 XRY（其配子种类为XR、Y）杂交，子代基因型为八种：XRXr、XRXrY（雌性） 、XRXrXr（死亡）、XRY、XrY、XrYY 、XrXrY、YY，结合图中信息分析可知其中红眼雌果蝇的基因型为XRXr、XRXrY。 （3）考查实验探究能力。M的三种可能情况对应的基因型分别是XR Y、XrY和Xr0，如何判断是哪种？应用假说演绎的方法，利用测交方案，即可区分。 考点：染色体变异的类型及在育种上的应用 3．下图中，甲、乙两图分别表示染色体之间交叉互换的两种模式，丙、丁、戊图表示某染色体发生变化 的三种情况。下列有关叙述正确的是（ ） A．甲可以导致丁的形成，属于染色体结构变异 B．乙可以导致戊的形成，属于染色体结构变异 C．甲可以导致戊的形成，属于基因重组D．乙可以导致丙的形成，属于基因重组 答案B 解题分析： 甲表示同源染色体的交叉互换，可导致基因重组，但染色体上基因的数目和排序不发生改变，不属 于染色体结构变异；乙表示非同源染色体的交叉互换，结果导致染色体上基因的数目和排序发生改变， 属于染色体结构变异中的易位。 帮你记： 染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位，它们导致了染色体上基因的数目或排序发生改变， 从而引起性状的改变。 4．生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。甲、乙两模式图分别表示细胞减数分 裂过程中出现的两种现象，图中字母表示染色体上的基因。下列有关叙述正确的是 A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异、基因重组 B．甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果 C．乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果 D．甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体数与DNA数之比为1:2 答案D 解题分析： 考查染色体变异的图像识别。染色体变异可通过显微镜观察到，可选择有丝分裂的中期，这个时期染色 体形态数目最清晰，也可选择减数分裂的联会时期，甲乙两图都表示减数分裂中同源染色体联会的时期 ，甲图是由于下方的染色体结构缺失一段或上方的染色体结构增加一段导致的结果，乙图是由于非同源 染色体之间发生互换片段导致的结果，属于染色体结构变异中的易位。 5．下列叙述正确的是 A．体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体 B．体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体 C．六倍体小麦花药离体培养所得个体是三倍体 D．八倍体小黑麦的单倍体体细胞中有四个染色体组 答案D 解题分析： 由合子发育成的个体，细胞中含有几个染色体组就叫几倍体；由配子直接发育成的个体，不管体细胞中 含有几个染色体组，都叫单倍体。二倍体物种形成的单倍体的体细胞含一个染色体组，六倍体形成的单 倍体的体细胞含三个染色体组。单倍体的概念与染色体组的多少无关。 6.科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见 图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色 体。请回答下列问题： （1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远源杂交形成的后代，经方法培育而成，还可用植物细胞 工程中方法进行培育。 （2）杂交后代①染色体组的组成为，进行减数分裂时形成个四分体，体细胞中含有条染色体。 （3）杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体。 （4）为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到 小麦染色体上，这种变异称为。 答案（1）秋水仙素诱导染色体数目加倍 植物体细胞杂交 （2）AABBCD 14 42 （3）无同源染色体配对 （4）染色体结构变异 解题分析： 本题以小麦新品种的培育过程为背影材料，考查了育种方案设计、染色体组、减数分裂和染色体变异等 知识。 （1）A、B、C、D表示4个不同的染色体组，植物AABB产生AB的配子，植物CC产生含C的配子，结合后形成 ABC受精卵并发育为相应的种子，用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，形成可育的后代AABBCC；还可以利 用植物体细胞杂交技术获得AABBCC的个体。 （2）AABBCC产生的配子为ABC，AABBDD产生的配子为ABD，配子结合形成AABBCD的受精卵，减数分裂 过程中同染色两两配对形成四分体， C染色体组和D染色体组中无同源染色体，不能形成四分体，两个A染色体组可形成7个四分体，两个B染色 体组可形成7个四分体，共计14个四分体。由于①中有6个染色体组，每个染色体组7条染色体，共42条。 （3）杂交后代②，减数分裂过程中C组染色体无同源染色体配对而丢失。 （4）射线可能会导致C染色体断裂，断裂的部分如果含有抗病基因，抗病基因可通过易位的方式转 移到另一条非同源染色体上，这种变异为染色体结构变异。 拓展延伸： 具有抗叶锈病基因的异源多倍体是如何获得的呢？ 叶锈病是对小麦危害很大的一种病害。而伞花山羊草这种禾本科的草却能抗叶锈病，也就是说它可 能带有叶锈病的抗性基因。但这种野草不能和普通小麦进行杂交，而只能与其亲缘关系相近的二粒小麦 杂交。将二粒小麦作桥梁杂交品系。伞花山羊草（2x=14）其染色体与二粒小麦（2x=28）并不同源，分 别以CC和AABB表示，每个字母表示一套7条染色体。二者之间的种间杂种含有3x=21（不育）。经秋水素 加倍后变成了可育的异源多倍体（6x=42，AA，BB，CC）。 如何将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中？ 将它和普通小麦（6x=42,AA,BB,DD）杂交，它们二者之间三组染色体仅一组不同源，产生了杂合的6 x（AA，BB，CD）杂种，将些杂种再与普通小麦回交。杂种减数分裂对由于CD不能配对，因此随机地趋向 一极，有的配子除了含有完整无缺ABD染色体以外还含有几条C染色体，它来自伞花山羊草，可能带有抗 叶锈病基因。两种配子结合后产生多种类型的后代，选择其中具有抗性的后代，其必然带有抗性的C组染 色体。但也可能带有不需要的C组染色体，再者即使是仅一条含有抗性基因的染色体也有不利的影响，因 为其上还有很多我们不需要的基因。单条的染色体无论在减数分裂和有丝分裂中都只能趋向一极，有的 配子就得不到它，在体细胞中也会形成嵌合体，为了解决这一连串的问题，采用射线照射，目的使含有 抗性基因的染色体片段能易位到小麦的染色体上，这样既排除了不需要的C组其它染色体，也排除了大量 与抗性基因连锁的多余的基因。而且抗性基因也被固定了，可谓一举三得。经照射诱变的花粉再授粉到 去雄的普通小麦花上，产生的下一代中经反复选择终于获得了具有抗叶锈病的普通小麦，达到了将抗叶 锈病基因转移到小麦中的目的。 考点：基因重组及其在育种上的应用 7．下列各项变异只发生在减数分裂过程中的是（ ） A．非同源染色体之间发生自由组合 B．DNA分子发生碱基对的增添、缺失或改变 C．非同源染色体之间交换一部分片段 D．分裂后期一条染色体因某种原因滞留在细胞质中 答案A 解题分析： 减数分裂会发生同源染色体分离和非同源染色体的自由组合，以及同源染色体之间的交叉互换，所以基 因重组一般只能发生在减数分裂过程中，基因突变、染色体结构变异可能发生在任何时期，但基因突变 最可能发生在DNA复制的时期，包括有丝分裂的间期和减数分裂的间期。 8．在小麦中，高秆（D）对矮秆（ d）为显性，抗病（T）对不抗病（t）为显性，用高杆抗病（DDTT）和矮秆不抗病（ddtt）的两种小麦 作亲本，培育矮秆抗病的良种小麦供农民使用。 （1）用杂交育种方法培育这一良种供农民使用至少需要4年时间，每一年的方法和目的是什么？请完成 下表： （2）第 年开始出现 矮秆抗病类型，它约占群体的比率为；若用单倍体育种，开始出现矮秆抗病类型约占群体的比率为。 答案： （1） 时 间 方 法 目 的 第1年 杂交 获得F1种子 第2年 自交 获得F2种子 第3年 自交 选出矮秆抗病植株 第4年 自交 选出纯系植株（ddTT）扩大培养 （2）3 3/16 1/4 解题分析： 在杂交育种中，如何判断性状符合要求的植物是否为纯种？用自交。 如果是动物呢？如果所生后代数量极少又如何处理？ 9．猫的长毛（B）对短毛（b）是显性，立耳（E）对折耳（e）为显性。这两对基因独立遗传。 （1）现有纯合的长毛立耳猫和短毛折耳猫，请设计培育出能稳定遗传的长毛折耳猫的育种方案（简要 程序）。 第一步： 第二步： 第三步： （2）在F2中长毛折耳猫的基因型有2 种，其中纯合体占长毛折耳猫总数的，杂合体占F2总数的。 答案： （1）第一步：纯合长毛立耳猫×短毛折耳猫 获得F1代长毛立耳猫 时 间 方 法 目 的 第1年 获得F1种子 第2年 第3年 第4年 自交 选出纯系植株（ddTT）扩大培养 第二步：让F1雌雄个体间相互交配，获得F2代个体 第三步：从F2中选择出长毛折耳猫个体，分别与短毛折耳猫进行测交，选出后代不发生性状分离的 长毛折耳猫个体即为能稳定遗传的。 （2）1/3 2/16=1/8 解题分析： 在杂交育种过程中，材料不同，采用的方法就不同。动物（如猫）产生后代后，亲代还在，可根据后代 表现型的情况判断亲代的基因型，从而选出符合要求的亲代。 考点：基因突变的概念、特点及其在育种上的应用 10.某病是一种由常染色体上的基因控制的遗传病，致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常 ，从而使正常钙离子通道的数量不足，造成细胞功能异常。该致病基因显性纯合可导致胚胎致死。患 者发病的分子机理如下图所示。 请回答问题： (1)图中的过程①②分别表示基因的是和。通过①产生的物质物B是，这种物质的作用是。结构C是合 成的场所。 (2正常基因和致病基因转录出的mRNA长度一样，但致病基因控制合成的多肽链比正常多肽链短，原因是 。 (3)图中揭示了基因控制性状的一种方式，基因通过控制直接控制性状。 答案： （1）转录 翻译 mRNA 合成多肽的直接模板 蛋白质（多肽） （2）基因中碱基发生替换，使对应的密码子变为终止密码子 （3）蛋白质的结构 解题分析： （1）图中C表示核糖体，①②表示转录和翻译，ABD分别表示基因、mRNA和蛋白质。 （2)题中信息“正常基因和致病基因转录出的mRNA长度一样”，致病基因控制合成的多肽链短是由于肽 链合成提前终止导致的。 （3）基因控制性状有两条途径，基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，或基因通过控制酶 的合成控制代谢途径，进而控制性状。 延伸与拓展： 基因突变不一定导致性状的改变，其原因如下。 （1）基因突变发生在不能转录出mRNA的区域。 （2）遗传密码的简并性。尽管基因突变产生的遗传密码不同，编码的氨基酸可能不改变。 (3)一个显性基因突变为隐形基因。 （4）基因在细胞中的选择性表达。突变的基因在该组织或细胞中不表达，也不会引起性状的改变。 11．某镰刀形细胞贫血症患者因血红蛋白基因发生突变，导致血红蛋白的第六位氨基酸由谷氨酸变成缬 氨酸。下列有关叙述不正确的是 A．患者细胞中携带谷氨酸的tRNA与正常人不同 B．患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人不同 C．患者血红蛋白mRNA的碱基序列与正常人不同 D．此病症可通过显微观察或DNA分子杂交检测 答案A 12．一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的原因 有两种：一是基因突变的直接结果（控制毛色的基因显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对 等位基因中的一个基因）；二是隐性基因携带者之间交配的结果（只涉及亲本常染色体上一对等位基因 ）。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上 述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。 （1）如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为，则可推测毛色异常是性基因突变为性基 因的直接结果，因为。 （2）如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是，另一种 是同一窝子代全部表现为鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。 答案 （1）1:1 隐 显 只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色 正常鼠的比例均为1：1的结果 （2）1:1 毛色正常 解题分析 该题以常染色体上一对等位基因控制生物的性状位为出发点，结合基因突变，考查对遗传规律和生物变 异分析应用能力，难度较低。假设该性状由一对等位基因Aa控制（1）若为基因突变，又只涉及一个亲本 常染色体上一对等位基因中的一个基因，要想表现毛色异常，该突变只能为显性突变，即由隐性基因突 变为显性基因，突变体为Aa，正常雌鼠为aa，所以后代毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为1:1，（2） 若为亲本中隐形基因的携带者，此毛色异常的雄鼠的（基因型为aa）与同一窝的多只雌鼠（基因型为AA 或Aa）交配后，不同窝的子代不同，若雌鼠为AA，后代全部为毛色正常鼠，若雌鼠为Aa，后代毛色异常 鼠与毛色正常鼠比例是1:1。 13．甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）的结构改变而成为7-乙基鸟嘌呤，7- 乙基鸟嘌呤不与胞嘧啶（C）配对而与胸腺嘧啶（T）配对，从而使DNA序列中G—C对转换成A— T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植， 通常可获得性状变异的多种植株。以下说法错误的是： A．这种育种方法的原理是基因突变 B．EMS属于化学诱变剂，用它浸泡种子是为了提高基因突变的频率 C．浸泡的水稻种子最好是休眠的种子 D．EMS诱导水稻细胞的DNA中碱基序列发生变化，而染色体的结构和数量均不变 答案C 解题分析： EMS可使碱基发生置换，引发基因突变，采用化学或物理方法人工诱变可提高突变频率。突变最容 易发生在细胞分裂的间期（DNA复制时期），所以要选用萌发的种子。一般情况，基因突变可产生原有 基因的等位基因，但不会引起染色体的结构和数量的变化。 考点：比较多种育种方法 14. 以下关于育种的说法不正确的是（ ） A.将细菌的基因导入棉花体内培育出抗虫棉，利用了基因重组的原理 B. 利用AAbb和aaBB获得aabb，单倍体育种比杂交育种所需年限短 C. 通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒，属于诱变育种 D. 用秋水仙素处理西瓜幼苗可获得多倍体植株 答案B 解题分析： 狭义的基因重组发生在减数分裂的过程中，基因工程也可实现基因重组（广义）。如果需要获得aabb这 样的隐性个体，单倍体在育种年限上并没有优势。 帮你记：各种育种方式的比较表 诱变育种 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 原理 基因突变 基因重组 染色体变异 染色体变异 常用 方法 萌发的种子或幼苗 →诱变 →突变体 →人工选择 甲品种×乙品种 →F1 →F2 连续自交并选择 甲品种×乙品种 →F1 →花药离体培养 →秋水仙素处理 →人工选择 萌发的种子或幼苗 →秋水仙素处理 →人工选择 优点 能获得新基因 集中亲本的优良 缩短育种年限 可获得果实大营养丰 性状，操作简单 富的品种，也可获得 无籽果实 缺点 不定向，需大量处理样本 育种年限长 操作复杂 15．下图为小麦五种育种方法示意图，请根据图回答问题： (1) 若采用杂交育种方法，以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦为亲本进行杂交，培育矮秆抗病 小麦新品种时，应从代起每代选出矮秆抗病植株进行连续自交。 (2) 若要在较短时间内获得上述新品种小麦，可选图中（填字母）途径所用的方法，B常用的方法为。 (3) 欲使小麦获得燕麦抗锈病的性状，应该选择图中（填字母）表示的技术手段最为合理可行。 (4)C、F过程中最常采用的药剂是。 (5)由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有：和。 答案： （1）F2 (2) A、B、C 花药离体培养 （3）GHIJ （4）秋水仙素 （5）转基因技术 植物组织培养 解题分析： 根据不同目的采用不同的育种方法 目标 集中双亲 优良性状 诱发原品种 产生新性状 缩短育种年限 对原品种性状 “增大”或“加 强” 对原品种实施 “定向”改造 方法 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种 专题2 人类遗传病 主要考点： 1遗传病的类型 2遗传病的调查方法 3单基因遗传病遗传方式的判断及概率计算 16.下列关于人类遗传病的叙述，不正确的是 A．人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病 B．单基因遗传病是指受一个基因控制的疾病 C．遗传病的监测和预防手段主要有遗传咨询和产前诊断 D．先天性疾病和家族性疾病不一定属于遗传病 答案B 解题分析：考查遗传病的类型、预防与监测。单基因遗传病是指受一对基因控制的疾病。 17．父母的染色体组成均正常，生了一个性染色体组成为XYY的孩子,可能的原因是（ ） A．父亲减数分裂第一次分裂时同源染色体没有分开 B．父亲减数分裂第二次分裂时姐妹染色单体没有分开 C．母亲减数分裂第一次分裂时同源染色体没有分开 D．母亲减数分裂第二次分裂时姐妹染色单体没有分开 答案B 解题分析： 由于Y染色体只能来自于精子，因此XYY的形成是由于X的卵细胞与YY的精子结合而形成的，而YY的形成只 能是减数第二次分裂过程中，两条Y染色体没有分开而是进入到了同一个精子细胞之故。 帮你记 减数分裂异常导致的染色体变异 卵原细胞减数分裂异常 (精原细胞减数分裂正常) 精原细胞减数分裂异常 (卵原细胞减数分裂正常) 不正常卵细胞 不正常子代 不正常精子 不正常子代 XX XXX，XXY XY XXY 减Ⅰ时异常 O XO，YO O XO XX XXX，XXY XX XXX O XO，YO YY XYY减Ⅱ时异常 O XO 拓展延伸 （1）关于XXY的形成： ①X的卵细胞与XY的精子的结合；②XX的卵细胞与Y的精子的结合。如果是情况①，必定是减数第一 次分裂过程中，XY这对同源染色体没有分开之故。如果是情况②，形成XX的卵细胞，可能减数第一次分 裂过程中同源染色体没有分开的结果，也可能是减数第二次分裂过程中姐妹染色单体没有分离的结果。 （2）如果父母的染色体组成均正常且无色盲，生了一个性染色体组成为XbXbY的孩子,分析原因。 18．经调查发现，某种遗传病的患者脚掌部发病一般从幼儿学会走路时开始，随年龄增长患处损伤逐步 加重；手掌发病多见于手工劳动者。下图为某家族中该病的遗传系谱，有关叙述不正确的是 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ A．由家系图判断此病最可能属于常染色体显性遗传病 B．Ⅳ代中患者与正常人婚配生女儿可避免此病的遗传 C．家系调查与群体调查相结合可推断此病的遗传特点 D．此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果 答案B 解题分析： 首先进行遗传方式的判断，患者代代连续，最可能为显性基因控制的遗传病，Ⅱ代男患者的母亲表现型 正常，否定是伴X显现遗传。如果是常染色体显性遗传病，患者与正常人婚配生女儿不能避免此病的遗传 。遗传病的调查方法有家系调查和群体调查，群体调查可调查发病率，比较男女发病率是否有差异，通 过家系调查可进一步明确此病的遗传特点。由题中信息“货币状掌跖角化病是一种遗传病，手掌发病多 见于手工劳动者”可判断此病的症状表现是基因与环境因素共同作用的结果。 拓展延伸 根据遗传系谱图判断遗传病的类型。一般的判断思路是： （1）首先判断是否属于细胞质遗传或Y染色体遗传病，这两种类型的特征比较明显，容易作出判断。 ①细胞质（线粒体）遗传病：表现为细胞质遗传中母系遗传的特点，即女性患者的后代无论男女均为患 者；男性患者如配偶正常，则后代均正常 ②Y染色体遗传病：患者只出现在男性，且男性患者的后代中，男性均为患者，而女性均正常，即表现为 父传子，子传孙的遗传特点。 (2）显隐性遗传病的判断。如果不属于上述两种情况，则通常再作出显隐性的判断。在遗传系谱中，如 果正常的双亲，后代出现患者，则为隐性遗传；如果双亲均为患者，而子代出现正常的个体，则该病为 显性遗传病。（3）基因在染色体上位置的判断。在确定显隐性的基础上，进一步确定致病基因是位于常 染色体上还是X染色体上。①对于隐性遗传病，在家系图中首先找到女性患者，如果她的父亲和儿子中， 有不患病的，则该致病基因一定在常染色体上。如果不具备上述判断条件，则需具体情况具体分析。 ②对于显性遗传病，在家系图中要找男性患者，看其母亲和女儿的情况：如果他的母亲和女儿中，有不 患病的，则该致病基因一定在常染色体上，因为如果在X染色体上，他的母亲和女儿一定是患者。 如果不具有上述判断条件，那么也必须针对具体情况作出分析。 19．经调查发现，两个家系中都有甲遗传病（基因为H、h）和乙遗传病（基因为T、t）患者，系谱图如 下。研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10－4。请回答下列问题： （1）甲病的遗传方式为，乙病最可能的遗传方式为。 （2）若Ⅰ－3无乙病致病基因，请继续分析。 ①Ⅰ－2的基因型为；Ⅱ－5的基因型为。 ②如果Ⅱ－5与Ⅱ－6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为。 ③如果Ⅱ－7与Ⅱ－8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为。 答案： （1）常染色体隐性遗传　　伴X隐性遗传 （2）①HhXTXt 　HHXTY或HhXTY　 　②1/36　 　③1/60000 　　 解题分析 本题主要考查单基因遗传病遗传方式的判断及概率计算。 ⑴根据系谱图中正常的Ⅰ-1和Ⅰ-2的后代中有一个女患者为Ⅱ- 2，说明甲病为常染色体隐性遗传。正常的Ⅰ-3和Ⅰ-4的后代中有一个患者Ⅱ- 9,说明乙病为隐性遗传病，图中的4个乙病患者都为男性，且其母亲都正常，所以乙病最有可能的遗传方 式为伴X隐性遗传。 ⑵Ⅰ-3无乙致病基因，所以乙病确定为伴X隐性遗传。 ①Ⅱ-2患甲病，所以可以推出Ⅰ-1和Ⅰ-2有关于甲病的基因型为Hh，Ⅱ-1的致病基因是由其母Ⅰ- 2遗传的，所以Ⅰ-2有关于乙病的基因型为XTXt。Ⅰ-2的基因型为HhXTXt。关于Ⅱ- 5的基因型，根据系谱可以看出，Ⅰ-1和Ⅰ-2有关于甲病的基因型为Hh，这样，Ⅱ- 5有关于甲病的基因型为HH或Hh。而Ⅱ-5不患乙病，所以有关于乙病的基因型为XTY。所以Ⅱ- 5的基因型为HHXTY或HhXTY。 ②Ⅱ-6的基因型为H-XTX-，Ⅱ-5的基因型为H- XTY。如果Ⅱ-5和Ⅱ-6结婚，后代患甲病，则Ⅱ-5和Ⅱ- 6的与甲病有关的基因型应为2/3Hh和2/3Hh，这样后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。如果后代患 乙病，则Ⅱ-5和Ⅱ- 6的与乙病有关的基因型应为XTY和1/2XTXt，所生的男孩患乙病的概率为1/2×1/2=1/4。所生男孩同时患 两种病的概率为1/9×1/4=1/36。 ③Ⅱ-7的基因型可能为1/3HH或2/3Hh。根据题意在正常人群中Hh的基因型频率为10-4，此值就是Ⅱ- 8基因型为Hh的概率。所以，女儿患甲病的概率=2/3×10-4×1/4=1/60000。 专题3 生物进化 主要考点： 1.现代生物进化理论 2.共同进化与生物多样性的形成 考点：现代生物进化理论 20．某地分布着A、B、C等多个小水潭，A、B中都有孔雀鱼，C中无孔雀鱼。A中孔雀鱼的天敌是花鳉， 专以幼小孔雀鱼为食； B中孔雀鱼的天敌是狗鱼，专以体形大而成熟的孔雀鱼为食。调查发现，B中的孔雀鱼通常比A中的孔 雀鱼成熟早，且成熟时体重较轻。请回答问题： （1）将A、B中的孔雀鱼分别饲养在无天敌的实验室内，繁殖多代后，成熟早晚的差异仍然存在，说明这 种差异是由改变而导致。判断这两个孔雀鱼种群是否属于同一物种，要看它们之间是否存在。 （2）孔雀鱼种群中普遍存在成熟早或晚的变异。B中对孔雀鱼有利的变异是，具有此变异的个体能留下 更多后代，使种群中这种变异的个体比例不断增多，这是的结果。 （3）若将B中的孔雀鱼移至C（无狗鱼但有花鳉）中，繁殖多代后，放入C的孔雀鱼成熟个体与B的相比 ，体重将会。 答案 （1）遗传物质 生殖隔离 （2） 成熟早，且成熟时体重较轻 自然选择 （3）增加 解题分析： （1）A、B中的孔雀鱼种群有差异，可以是因为两个水潭的环境不同，也可能是遗传物质有差异。 “无天敌的实验室内”，给两种鱼创设了相同的环境，“繁殖多代后，成熟早晚的差异仍然存在”，说 明这种差异不是环境引起的，是遗传物质不同导致的。 （2）变异是不定向的，但自然选择是定向的，“B中孔雀鱼的天敌是狗鱼，专以体形大而成熟的孔 雀鱼为食”，成熟早，且成熟时体重较轻的个体有更多生存并繁殖后代的机会，从而使控制这些性状的 基因传递给后代，基因频率逐渐加大。 （3）C中无狗鱼但有花鳉，花鳉专以幼小孔雀鱼为食，成熟早，且成熟时体重较轻的孔雀鱼被捕食 的机会加大，体重较重的成熟孔雀鱼有更多生存并繁殖后代的机会，自然选择使种群中成熟个体体重增 加。 21．下图表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程，回答下列有关生物进化的问题。 （1）X、Y、Z表示物种形成的基本环节，它们分别是、、。 （2）该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成，这些个体的总和称为，这是生物进化的。 （3）小岛上所有蜥蜴个体含有的全部基因，称为蜥蜴的。 （4）小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状， W代表蜥蜴脚趾的分趾基因；w代表联趾（趾间有蹼）基因。岛上食物短缺时，联趾蜥蜴个体比例逐渐上 升，其原因可能是。自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化，其本质是因为蜥蜴群体内的发 生了改变。 （5）从生物多样性角度分析，种群中不同性状个体的存在反映了多样性。 答案： （1）突变和基因重组 自然选择 隔离 （2）种群 基本单位 （3）基因库 （4）联趾蜥蜴还可以游到水中获取食物 基因频率 （5）基因 解题分析： 突变和基因重组、自然选择和隔离是物种形成的三个基本环节，突变和基因重组为新物种的形成提供了 原材料，自然选择使有利性状保留、不利性状淘汰，隔离阻止了种群间的基因交流，是新物种形成的必 要条件。趾间有蹼有利于蜥蜴游泳，当岛上食物短缺时，联趾蜥蜴比分趾蜥蜴的生存机会增大，从本质 上看，自然选择使联趾基因的基因频率增加。 22．下列有关生物进化的表述，正确的是（ ） A．只有基因突变和基因重组为生物进化提供了选择的原材料 B．生物进化的标志是新物种的形成 C．自然选择使种群基因频率发生定向改变，并决定进化的方向 D．地理隔离阻断了种群间的基因交流，它是新物种产生的标志 答案C 解题分析： 突变包括基因突变和染色体变异，可遗传变异的三个来源都可为进化提供选择的原材料。 区分生物进化与物种形成： 内容 物种形成 生物进化 标志 生殖隔离出现 基因频率改变 二者联系 ①只有不同种群的基因库产生了明显差异，出现生殖隔离才能形成新物种 ；②进化不一定产生新物种，新物种产生一定存在进化 23．下列关于基因频率、基因型频率的叙述，正确的是 A．一个种群中，控制一对相对性状的各种基因型频率的改变说明物种在不断进化 B．影响种群基因频率变化的因素有突变、迁移、选择、非随机交配等 C．基因型Aa的个体自交后代中，A基因的频率大于a基因的频率 D．因色盲患者中男性数量大于女性，所以男性群体中色盲的基因频率大于女性群体中色盲基因频率 答案B 解题分析： 生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，而不是种群基因型频率的改变，基因型频率改变了，基 因频率未必改变。突变、迁移、选择、非随机交配都会导致基因频率的改变，但只有选择会使基因频率 发生定向改变。如果没有选择等因素，基因型Aa的个体自交后代中，A基因的频率等于a基因的频率。 考点：共同进化和生物多样性的形成 24．下列有关生物进化的表述，不正确的是( ) A．生物的进化会受到非生物环境的影响 B．生物之间通过捕食、竞争和共生等关系相互影响共同进化 C．生物的进化不会对非生物环境造成影响 D．生物多样性的形成是生物进化的结果 答案C 解题分析 共同进化包括生物与非生物之间相互影响共同变化以及生物之间相互影响并协同进化的过程，进化 导致了生物多样性的形成。 考点：与进化相关的实验 25.为了研究大肠杆菌的抗噬菌体突变是发生在接触噬菌体之前还是之后，科学家设计了相关实验，实验 步骤如图所示： (1)A组和B组的操作差异是在细菌接触噬菌体之（前、后），比较两组的实验结果可以对研究问题做出判 断。 该实验有两个假设 假设一：大肠杆菌的抗噬菌体突变发生在大肠杆菌与噬菌体接触之前 假设二：大肠杆菌的抗噬菌体突变发生在大肠杆菌与噬菌体接触之后 你认为图中的实验结果支持上述哪个假设：，如果另一个假设成立的话，实验结果应该是：。 (2)在A组，每个培养皿中出现的菌落数有明显差异，请以A4和A5为例分析原因。 基因突变在发生时间上具有性，A5比A4发生突变的时间，经分裂生殖产生的具有抗噬菌体突变的大肠 杆菌数就比A4，培养皿中出现的菌落数就。 答案： （1）前 支持假设一 A、B两组所有的培养皿中菌落数没有显著差异 （2）随机 早 多 多 解题分析： 考查实验结果的分析能力。首先要明确实验的目的，为了研究大肠杆菌的抗噬菌体突变是发生在接触噬 菌体之前还是之后。先比较A组和B组，A组和B组的操作差异是在细菌接触噬菌体之前，如果突变发生在 大肠杆菌与噬菌体接触之前，A组和B组的实验结果会有差异，如果突变发生在大肠杆菌与噬菌体接触之 后，A组和B组的实验结果不会有明显差异。再分别比较A组内和B组内，A组中的不同培养皿上的菌落数有 明显差异，B组中不同培养皿上的菌落数没有明显差异，A组是先分50份再单独培养，基因突变在时间上 具有随机性，在单独培养的过程中，抗噬菌体突变发生早的细菌，通过分裂生殖可产生更多的抗噬菌体 个体，接种到选择培养基后可形成的菌落数量就多。B组是先一起混合培养，接种前才分开50份，突变早 和晚的个体在一起培养，抗噬菌体的个体在50份中的每一份均匀分布，结果就没有明显差异。