重难点02 变异与进化
(建议用时:30分钟)
【命题趋势】
本专题包括基因突变、基因重组、染色体变异、遗传育种、达尔文的自然选择学说、现代生物进化理论。
变异育种的考查重在概念理解与实际问题的解决,常在高考非选题中作为“压轴”难题,试题设计重点体现考查学生的科学思维过程;而进化部分的基因频率的计算是难点之一,但较少以独立的非选题出现,而常作为选择题的一个选项分析。
【满分技巧】
1.在选择题中,巧妙使用排除法去除不正确的选项,找出正选项,往往更节省时间,在题目涉及复杂计算的选项时,可以先分析概念性的选项是否正确,
2.在非选题中,先通读全题,注意先易后难进行解题,当后续问题涉及前面小题的结论时,要特别注意检查前面小题的答案是否有充分的把握,避免“一着棋错,满盘皆输”。
3.注意时间分配,把时间投入在自己能力所及的试题上,避免在一两个小题中纠结,浪费过多时间。
【必备知识】
1.可遗传变异的类型、特点、在进化上的意义、育种应用,不同育种方法的优缺点。
2.单倍体与多倍体的概念、形成原因,诱变育种和转基因技术具体操作步骤,符合要求的育种后代筛选方法。
3.自然选择学说与现代生物进化理论的内容、区别,基因频率或基因型频率的计算方法。
【限时检测】
一.选择题(共12小题)
1.(2020•新课标Ⅱ)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是()A.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
B.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
C.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
D.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
2.(2020•浙江)某条染色体经处理后,其结构发生了如图所示的变化。
这种染色体结构的变异属于()
A.缺失B.倒位C.重复D.易位
3.(2020•山东)人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后,其DNA会以游离的形式存在于血液中,称为cfDNA;胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎,其DNA进入孕妇血液中,称为cffDNA.近几年,结合DNA测序技术,cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。
下列说法错误的是()A.可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查
B.提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病
C.孕妇血液中的cffDNA可能来自于脱落后破碎的胎盘细胞
D.孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断
4.(2020•海南)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
5.(2020•浙江)某海岛上,因为经常有大风天气,昆虫中无翅的或翅特别发达的个体比翅普通(中间型)的更易生存,长此以往形成了现在的无翅或翅特别发达的昆虫类型。
下列分析错误的是()
A.昆虫翅的变异是多方向且可遗传的
B.昆虫翅的全部基因构成了该种群的基因库
C.大风在昆虫翅的进化过程中起选择作用
D.自然选择使有利变异得到保留并逐渐积累
6.(2021•山东模拟)我国是最早养殖和培育金鱼的国家。
金鱼的祖先是野生鲫鱼,通过人工培育和选择,出现了色彩斑斓、形态各异的金鱼。
如将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交,经过基因重组可以得到朝天泡眼金鱼。
下列说法正确的是()
A.基因重组发生在减数分裂和受精作用过程中
B.人工培育细菌新品种的原理也是基因重组
C.野生鱼若从未经过人工选择,则不会有金鱼的出现
D.若将各色金鱼放入自然水域,其基因多样性可能下降
7.(2021•十九模拟)萝卜(2n=18,染色体组成为AA)和甘蓝(2n=18,染色体组成为BB)均属于二倍体生物。
如图表示培育萝卜一甘蓝新品种的过程。
下列说法错误的是()
A.植株甲和植株丙均属于四倍体,二者的单倍体均可育
B.图中秋水仙素的作用是抑制分裂前期纺锤体的形成
C.正常情况下,植株丁根尖分生区的一个细胞中最多有54条染色体
D.植株乙不可育是因为萝卜和甘蓝之间存在生殖隔离
8.(2021•二十七模拟)某人的一个体细胞在分裂过程中,一条3号染色体和一条21号染色体发生了如图所示变化。
下列叙述正确的是()
A.图中发生的变异类型只有染色体结构变异
B.图中形成的染色体在联会时会出现异常
C.该细胞处于分裂中期时,可在显微镜下观察图示变异
D.发生图示变异后,该人体内不再含有图中丢失的基因
9.(2021•七模拟)人群中甲病(基因A/a控制)和乙病(基因B/b控制)均为单基因遗传病,其中有一种病为伴性遗传病。
已知人群中每100人中有一个甲病患者,如图为某家族的系谱图,Ⅱ3无甲病致病基因。
关于甲、乙两病的叙述(排除XY染色体同源区段),错误的是()
A.乙病的致病基因位于X染色体上
B.Ⅱ6与Ⅰ1基因型相同的概率为
C.Ⅲ7和Ⅲ8生一个两病兼患的孩子的概率为
D.Ⅱ4产生同时含甲、乙两病致病基因配子的概率大于Ⅱ5
10.(2021•十二模拟)下列有关人类遗传病的说法错误的是()
A.在调查人群中的遗传病时要保证调查的群体足够大
B.猫叫综合征是第5号染色体部分缺失导致的遗传病,该病的遗传遵循分离定律
C.镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白结构异常,体现了基因通过直接控制蛋白质结构控制生物性状
D.抗维生素D佝偻病在男性中的发病率等于其致病基因的基因频率
11.(2021•四模拟)囊鼠的体毛深色(D)对浅色(d)为显性,若毛色与环境差异大则易被天敌捕食。
调查不同区域囊鼠深色表现型频率,检测并计算基因频率,结果如图。
下列叙述错误的是()
A.浅色岩Q区的深色囊鼠的基因型为DD、Dd
B.浅色岩Q区囊鼠的杂合体频率比浅色岩P区高
C.三个不同区域的囊鼠分布现状体现了进化与适应
D.浅色岩区鼠群迁至深色熔岩区后浅色鼠比例将增大
12.(2021•十二模拟)以下关于生物进化中“一定”的描述正确的有几项()
①种群基因频率发生改变一定会引起生物的进化
②亲、子代间基因频率不变,基因型频率一定也不变
③病毒的抗药性一定是接触药物后产生的
④生殖隔离形成了,就一定产生了新物种
A.一项B.两项C.三项D.四项
二.解答题(共3小题)
13.(2021•二十六模拟)水稻为两性花,花小,若要进行杂交育种,工作量大。
水稻的宽叶(A)对窄叶(a)、有芒(B)对无芒(b)、抗病(T)对感病(t)为完全显性,三对等位基因独立遗传,不考虑突变和交叉互换。
请回答下列问题:
(1)杂交水稻的育种原理是。
现有宽叶(甲)和窄叶(乙)两个纯系水稻品种间行种植,若要获得甲为父本,乙为母本的杂交种子,需对(填“甲”或“乙”)植株进行(操作)并套袋隔离。
(2仅考虑A、a与T、t两对等位基因,某杂合子亲本自交得F1,F1的表现型及比例为宽叶抗病:宽叶感病:窄叶抗病:窄叶感病=7:1:3:1.若F1出现该比例的原因是亲本中某种基因型的花粉不育,则该不育花粉的基因型是,F1宽叶抗病水稻中基因型为双杂合的个体所占的比例为。
(3)若以二倍体无芒感病水稻(bbtt)与四倍体有芒抗病水稻(BBBBTTTT)为育种材料,培育纯合的二倍体无芒抗病水稻(bbTT),请写出实验思路:。
14.(2020•中卫三模)如图为某家族系谱图,图中斜线阴影表示的是甲种遗传病(相关基因用A、a
表示)患者,黑色表示红绿色盲(相关基因用B、b表示)患者。
请据图回答:
(1)甲种遗传病的致病基因位于染色体上,是显性遗传。
(2)图中Ⅲ﹣2表现型正常,且与Ⅲ﹣3为异卵双胞胎,则Ⅲ﹣3不患甲病的可能性为。
(3)图中Ⅰ﹣4的基因型是(只写与色盲有关的基因型)Ⅲ﹣4个体的一个致病基因来自第一代的号个体。
(4)若图中Ⅱ﹣4为纯合子,则Ⅳ﹣1两病兼患的概率是。
(5)可通过产前诊断确定胎儿是否患甲种遗传病,产前诊断是在胎儿出生(填“前”或“后”)进行检测。
15.(2020•湖南模拟)在一个山谷中,有一个鼠种群,它们的毛色有灰色(A)和棕色(a),雌、雄鼠之间可以自由交配,繁衍后代。
后来,山洪爆发,山谷中形成了一条大河,将鼠种群分开,一半在河东,一半在河西,就这样过了几千年。
试用现代生物进化理论,解答下列问题:
(1)山洪爆发前该鼠种群个体间性状的差异体现了生物多样性中的。
(2)在山洪爆发后的某个时期,河东和河西两个鼠种群的相关基因型和个体数如下表。
河东基因型AA Aa aa总数
个体数490420901000河西基因型AA Aa aa总数
个体数196016803604000
①两个种群的基因库相比较,河东种群基因库(填“大”或“小”)。
②河东种群的基因A的频率为。
③已知上表中河西种群每个个体有2×104个基因,每个基因的突变概率都是10﹣5,则该种群中
出现突变的基因数是。
(3)几千年后,河东和河西鼠群之间由于地理隔离无法进行,最终会导致新物种的形成。
可采用什么方法来判断是否形成新物种?。