高三生物三轮考前冲刺8 生物的变异、育种与进化(课件共29张PPT)
文档属性
| 名称 | 高三生物三轮考前冲刺8 生物的变异、育种与进化(课件共29张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 535.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-20 21:30:06 | ||
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文档简介
(共29张PPT)
(六)生物的变异、育种与进化
高三生物三轮考前冲刺
1.基因突变的 随机性 表现在基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期,可以发生在细胞内不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位。
2.基因突变是 新基因 产生的途径,是生物变异的 根本 来源,是生物进化的原始材料。
3.基因重组是指在生物体进行 有性生殖 的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。在生物体通过减数分裂形成配子时,随着 非同源染色体 的自由组合,非同源染色体上的 非等位基因 也自由组合。另一种类型的基因重组发生在减数分裂的四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着 非姐妹染色单体 之间的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。
随机性
新基因
有性生殖
根本
非同源染色体
非等位基因
非姐妹染色单体
4.染色体组:细胞中的一组 非同源染色体 ,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。这样的一组染色体,叫作 一个染色体组 。
5.像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞中含有 本物种配子 染色体数目的个体,叫作单倍体。
6.人类基因组计划的目的是测定人类 基因组 的 全部DNA序列 ,解读24条染色体上的DNA序列。
7.一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的 基因库 。在一个种群基因库中, 某个基因 与 全部等位基因数 的比值,叫作基因频率。
非同源染色体
一个染色体组
本物种配子
基因组
全部DNA序列
基因库
某个基因
全部等位基因数
8.可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。其中, 基因突变 和 染色体变异 统称为突变。
9.不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作 生殖隔离 。
10. 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,这就是 共同进化 。
11.生物多样性主要包括三个层次: 基因 多样性、 物种 多样性和 生态系统 多样性。
基因突变
染色体变异
生殖隔离
生物与无机环境
不同物种
共同进化
基因
物种
生态系统
12.现代生物进化理论的主要内容: 种群 是生物进化的基本单位; 突变 和 基因重组 提供进化的原材料; 自然选择 导致种群基因频率的定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;通过 隔离 形成新的物种; 共同进化 形成生物多样性。
种群
变异
基因重组
隔离
自然选择
共同进化
1.一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体可能存在基因重组。 ( √)
2.受精作用实现了基因重组,造成有性生殖后代的多样性。(× )
3.自然状态下大肠杆菌可遗传变异的来源是基因突变和染色体变异。 ( ×)
4.单倍体一定不存在同源染色体。( )
5.单倍体育种最大的优点是明显缩短育种年限。( ×)
×
×
√
×
√
6.二倍体植株的花粉经离体培养后,便可得到稳定遗传的植株。 (× )
7.马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体,而雄蜂是可育的单倍体。( ×)
8.低温诱导染色体数目加倍的原理和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理一致。( √)
9.太空射线能使种子发生定向变异。(√ )
×
√
√
×
10. 21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组。 (× )
11.单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病。(× )
12.若要调查某种遗传病的发病率,应在患者家系中进行。(√ )
13.不携带致病基因的个体不会患遗传病。(√ )
14.在低温诱导植物细胞的染色体数目变化的实验中,体积分数为95%的酒精仅用于解离。(√ )
×
×
×
×
×
15.孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数细菌突变。 ( √)
16.伴X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。 ( √)
17.自然选择导致有利变异不断积累,进化的实质是种群基因频率的定向改变。 ( √)
18.物种的形成必须经过隔离。 ( √)
×
√
√
√
要领1 单倍体、二倍体及多倍体的比较
项目 单倍体 二倍体 多倍体
概念 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 体细胞中含有两个染色体组的个体 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
发育起点 配子 受精卵 受精卵
植株特点 ①植株弱小; ②高度不育 正常可育 ①茎秆粗壮;
②叶片、果实和种子较大;
③营养物质含量丰富
体细胞染 色体组数 ≥1 2 ≥3
形成过程 注意:单倍体并非只有一个染色体组,比如四倍体的单倍体含有两个染色体组;是否可育看体细胞中的染色体组数,染色体组数为奇数的个体不可育,无种子。
【例1】下列有关水稻(2n=24)的叙述,正确的是( )。
A.水稻基因组计划只需研究12条染色体
B.二倍体水稻经秋水仙素处理,可得到四倍体水稻,米粒变大、变多
C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到新物种三倍体水稻
D.二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒变小
答案
解析
A
解题思路 水稻是雌雄同体的植株,因此对水稻基因组进行测序,需要测12条染色体上的碱基序列,A正确;二倍体水稻经秋水仙素适当处理,染色体数目加倍,可得到四倍体水稻,多倍体茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,但米粒的多少与其无关,B错误;二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到三倍体水稻,三倍体在减数分裂过程中联会紊乱,不能产生正常的生殖细胞,不可育,故不是一个新物种,C错误;二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,高度不育,没有米粒,D错误。
要领2 基因频率的计算
(1)公式法:某基因频率=×100%。
(2)用基因型频率计算:某基因的频率=该基因纯合子的频率+×杂合子的频率。
注意:此法只适用于常染色体上的基因频率计算。
(3)利用遗传平衡公式计算:当等位基因只有两个(A、a)时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则AA的基因型频率=p2,Aa的基因型频率=2pq,aa的基因型频率=q2。
【例2】 现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A基因和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,不再存在地理隔离,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是( )。
A.75% B.50% C.42% D.21%
C
答案
解析
解题思路 根据A、a基因频率推导出各种群的基因型频率:种群1中AA=64%,Aa=32%,aa=4%;种群2中AA=36%,Aa=48%,
aa=16%。则混合后的大种群中各基因型的频率变为AA=50%,
Aa=40%,aa=10%;混合后的A基因频率=50%+40%×=70%,a基因频率=1-70%=30%。根据遗传平衡定律,随机交配后子代中Aa的基因型频率为2×70%×30%=42%。
1.下图①②③④分别表示不同的变异类型,基因a、a'仅有图③所示片段的差异。相关叙述正确的是( )。
A.图中4种变异中能够遗传的变异是①②④
B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或增加
D.①②都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期
C
答案
解析
解析 图中4种变异都属于可遗传变异,A错误;图③中的变异是碱基的缺失,属于基因突变,B错误;图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段,发生了染色体结构变异中的缺失或增加,C正确;图①属于互换,图②为发生在非同源染色体间片段的互换,属于染色体片段的移接,D错误。
2. (2021·青岛期中)已知与人体血红蛋白合成有关的一对等位基因是HbA和HbS。只有纯合子(HbSHbS)患镰刀型细胞贫血症,患者大多于幼年期死亡。只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症,并对疟疾具有较强的抵抗力。以下说法错误的是( )。
A.该致病基因的出现是基因突变的结果,可以用显微镜检测镰刀型细胞贫血症
B.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾
C.基因HbA和HbS不可能存在于一个染色体组中
D.非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后,HbS基因频率会上升
答案
解析
D
解析 根据题意可知,该致病基因的出现是基因突变的结果,由于患者的红细胞呈镰刀形,故可以用显微镜检测,A正确;只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症,并对疟疾具有较强的抵抗力,说明杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾,B正确;基因HbA和HbS互为等位基因,即位于一对同源染色体上,而染色体组中不存在同源染色体,因此这两个基因不会存在于一个染色体组中,C正确;非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后,对HbAHbA的个体是有利的,HbAHbA的个体会增多,HbA基因频率会上升,HbS基因频率会下降,D错误。
3.（不定项）碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005~2008年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关叙述正确的是( )。
A.抗生素诱导细菌产生了可遗传的耐药性变异
B.已经具有耐药性的细菌种群属于一个新的物种
C.为避免“超级细菌”的产生,应科学合理地使用抗生素
D.抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化
答案
解析
CD
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5
解析 变异是不定向的,与环境因素之间没有必然联系,抗生素只是选择出了细菌种群中耐药性强的变异个体,使得耐药性基因的基因频率升高,导致该细菌种群的耐药率升高,这表明该细菌种群发生了进化,是否形成了新物种,还要看是否产生了生殖隔离,A、B错误;为避免“超级细菌”的产生,应科学合理地使用抗生素,C正确;共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化,D正确。
4. (2021·昆明月考)某二倍体植物(雌雄异株)的高茎对矮茎为显性,受一对等位基因A、a控制。用纯合高茎为父本、矮茎为母本杂交,由于某亲本在减数分裂过程中发生了染色体变异,子一代出现了一株基因型为AAa的可育雄株。请回答下列问题:
(1)该雄株(AAa)的产生是由 (填“父本”、“母本”或“父本或母本”)减数分裂异常导致的,判断的依据是 ,
该亲本产生的异常配子的基因组成为 。
答案
父本的基因型为AA,母本的基因型为aa,只有父本减数分裂异常才会传给子代两个A基因
AA
父本
基因与染色体的位置关系 ①
变异类型 染色体结构变异 ② ③
(2)该雄株(AAa)的体细胞中基因与染色体的位置关系及染色体变异类型可能有如下三种,请完成下表。
染色体数目变异
答案
染色体结构变异
(3) 请设计实验证明该雄株(AAa)的变异类型为②。(要求写出实验思路,并预期实验结果)
实验思路:用该雄株(AAa)与矮茎植株杂交得到子代,统计子代的表现型及比例。预期实验结果:子代高茎∶矮茎=5∶1
答案
解析
解析 (1)分析可知,父本基因型为AA,母本基因型为aa,子代基因型为AAa,只有父本减数分裂异常产生了基因组成为AA的异常雄配子,和基因组成为a的正常雌配子结合,才会形成基因型为AAa的个体。(2)染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。图中②为染色体数目变异,③为染色体结构变异(染色体片段的移接),则推测①应为染色体结构变异中的重复,即①的基因与染色体的位置关系为两个A基因位于同一条染色体上。(3)据图可知,①产生的配子及比例为AA∶a=1∶1;②产生的配子及比例为AA∶Aa∶A∶a=1∶2∶2∶1,即含A与不含A的配子比例为5∶1;③产生的配子及比例为AA∶A∶Aa∶a=1∶1∶1∶1,即含A与不含A的配子比例为3∶1。可以让该变异雄株个体与正常矮茎个体杂交,统计子代的表现型及比例来证明②的变异类型。预期实验结果:子代的表现型及比例为高茎∶矮茎=5∶1。
5.(2021·三亚月考)请回答下列有关生物进化的问题:
(1)物种是指 。某小岛上蜥蜴原种进化形成新物种的过程如图,A、B、C依次代表的含义是 、 、 。
答案
地理隔离
能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物
突变和基因重组
生殖隔离
(2)若A基因和a基因位于X染色体上,某种群中基因型为XAXA的个体占42%、基因型为XAXa的个体占6%、基因型为XaXa的个体占2%,基因型为XAY的个体占45%、基因型为XaY的个体占5%,则该种群的a基因频率为 。
(3)一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,经过连续n次自交获得的子代中,Aa的基因型频率为(1/2)n,AA、aa的基因型频率均为(1/2)×[1-(1/2)n]。该种群是否发生生物进化 请说明原因。
答案
10%
没有发生进化,因为种群的基因频率没有发生改变
(4)“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的4月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。大丽王蝴蝶个体间翅膀斑纹存在的差异,体现了 的多样性。
答案
解析
基因
解析 (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。(2)假设该种群共有100个个体,则基因型为XAXA的个体数目为42,基因型为XAXa的个体数目为6,基因型为XaXa的个体数目为2,基因型为XAY的个体数目为45,基因型为XaY的个体数目为5,则Xa的基因频率为(6+2×2+5)÷(42×2+6×2+2×2+45+5)×
100%=10%。(3)基因型为Aa的豌豆种群中,A与a的基因频率相等,为50%,自交n次后,A的基因频率=(1/2)×(1-1/2n)+(1/2)×1/2n=50%,a的基因频率=(1/2)×(1-1/2n)+(1/2)×1/2n=50%,因为自交n次后,该种群的基因频率没有发生改变,所以该种群没有发生进化。(4)基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因不同,进而导致生物性状多种多样,故大丽王蝴蝶个体间翅膀斑纹存在的差异体现了基因的多样性。
(六)生物的变异、育种与进化
高三生物三轮考前冲刺
1.基因突变的 随机性 表现在基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期,可以发生在细胞内不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位。
2.基因突变是 新基因 产生的途径,是生物变异的 根本 来源,是生物进化的原始材料。
3.基因重组是指在生物体进行 有性生殖 的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。在生物体通过减数分裂形成配子时,随着 非同源染色体 的自由组合,非同源染色体上的 非等位基因 也自由组合。另一种类型的基因重组发生在减数分裂的四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着 非姐妹染色单体 之间的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。
随机性
新基因
有性生殖
根本
非同源染色体
非等位基因
非姐妹染色单体
4.染色体组:细胞中的一组 非同源染色体 ,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。这样的一组染色体,叫作 一个染色体组 。
5.像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞中含有 本物种配子 染色体数目的个体,叫作单倍体。
6.人类基因组计划的目的是测定人类 基因组 的 全部DNA序列 ,解读24条染色体上的DNA序列。
7.一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫作这个种群的 基因库 。在一个种群基因库中, 某个基因 与 全部等位基因数 的比值,叫作基因频率。
非同源染色体
一个染色体组
本物种配子
基因组
全部DNA序列
基因库
某个基因
全部等位基因数
8.可遗传的变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。其中, 基因突变 和 染色体变异 统称为突变。
9.不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫作 生殖隔离 。
10. 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,这就是 共同进化 。
11.生物多样性主要包括三个层次: 基因 多样性、 物种 多样性和 生态系统 多样性。
基因突变
染色体变异
生殖隔离
生物与无机环境
不同物种
共同进化
基因
物种
生态系统
12.现代生物进化理论的主要内容: 种群 是生物进化的基本单位; 突变 和 基因重组 提供进化的原材料; 自然选择 导致种群基因频率的定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;通过 隔离 形成新的物种; 共同进化 形成生物多样性。
种群
变异
基因重组
隔离
自然选择
共同进化
1.一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体可能存在基因重组。 ( √)
2.受精作用实现了基因重组,造成有性生殖后代的多样性。(× )
3.自然状态下大肠杆菌可遗传变异的来源是基因突变和染色体变异。 ( ×)
4.单倍体一定不存在同源染色体。( )
5.单倍体育种最大的优点是明显缩短育种年限。( ×)
×
×
√
×
√
6.二倍体植株的花粉经离体培养后,便可得到稳定遗传的植株。 (× )
7.马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体,而雄蜂是可育的单倍体。( ×)
8.低温诱导染色体数目加倍的原理和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理一致。( √)
9.太空射线能使种子发生定向变异。(√ )
×
√
√
×
10. 21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组。 (× )
11.单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病。(× )
12.若要调查某种遗传病的发病率,应在患者家系中进行。(√ )
13.不携带致病基因的个体不会患遗传病。(√ )
14.在低温诱导植物细胞的染色体数目变化的实验中,体积分数为95%的酒精仅用于解离。(√ )
×
×
×
×
×
15.孕妇食用了残留抗生素的食品,导致其体内大多数细菌突变。 ( √)
16.伴X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。 ( √)
17.自然选择导致有利变异不断积累,进化的实质是种群基因频率的定向改变。 ( √)
18.物种的形成必须经过隔离。 ( √)
×
√
√
√
要领1 单倍体、二倍体及多倍体的比较
项目 单倍体 二倍体 多倍体
概念 体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体 体细胞中含有两个染色体组的个体 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体
发育起点 配子 受精卵 受精卵
植株特点 ①植株弱小; ②高度不育 正常可育 ①茎秆粗壮;
②叶片、果实和种子较大;
③营养物质含量丰富
体细胞染 色体组数 ≥1 2 ≥3
形成过程 注意:单倍体并非只有一个染色体组,比如四倍体的单倍体含有两个染色体组;是否可育看体细胞中的染色体组数,染色体组数为奇数的个体不可育,无种子。
【例1】下列有关水稻(2n=24)的叙述,正确的是( )。
A.水稻基因组计划只需研究12条染色体
B.二倍体水稻经秋水仙素处理,可得到四倍体水稻,米粒变大、变多
C.二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到新物种三倍体水稻
D.二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,稻穗、米粒变小
答案
解析
A
解题思路 水稻是雌雄同体的植株,因此对水稻基因组进行测序,需要测12条染色体上的碱基序列,A正确;二倍体水稻经秋水仙素适当处理,染色体数目加倍,可得到四倍体水稻,多倍体茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,但米粒的多少与其无关,B错误;二倍体水稻与四倍体水稻杂交,可得到三倍体水稻,三倍体在减数分裂过程中联会紊乱,不能产生正常的生殖细胞,不可育,故不是一个新物种,C错误;二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,高度不育,没有米粒,D错误。
要领2 基因频率的计算
(1)公式法:某基因频率=×100%。
(2)用基因型频率计算:某基因的频率=该基因纯合子的频率+×杂合子的频率。
注意:此法只适用于常染色体上的基因频率计算。
(3)利用遗传平衡公式计算:当等位基因只有两个(A、a)时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则AA的基因型频率=p2,Aa的基因型频率=2pq,aa的基因型频率=q2。
【例2】 现有两个非常大的某昆虫种群,个体间随机交配,没有迁入和迁出,无突变,自然选择对A基因和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%,a基因频率为20%;种群2的A基因频率为60%,a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等,不再存在地理隔离,两个种群完全合并为一个可随机交配的种群,则下一代中Aa的基因型频率是( )。
A.75% B.50% C.42% D.21%
C
答案
解析
解题思路 根据A、a基因频率推导出各种群的基因型频率:种群1中AA=64%,Aa=32%,aa=4%;种群2中AA=36%,Aa=48%,
aa=16%。则混合后的大种群中各基因型的频率变为AA=50%,
Aa=40%,aa=10%;混合后的A基因频率=50%+40%×=70%,a基因频率=1-70%=30%。根据遗传平衡定律,随机交配后子代中Aa的基因型频率为2×70%×30%=42%。
1.下图①②③④分别表示不同的变异类型,基因a、a'仅有图③所示片段的差异。相关叙述正确的是( )。
A.图中4种变异中能够遗传的变异是①②④
B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或增加
D.①②都表示同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换,发生在减数第一次分裂的前期
C
答案
解析
解析 图中4种变异都属于可遗传变异,A错误;图③中的变异是碱基的缺失,属于基因突变,B错误;图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段,发生了染色体结构变异中的缺失或增加,C正确;图①属于互换,图②为发生在非同源染色体间片段的互换,属于染色体片段的移接,D错误。
2. (2021·青岛期中)已知与人体血红蛋白合成有关的一对等位基因是HbA和HbS。只有纯合子(HbSHbS)患镰刀型细胞贫血症,患者大多于幼年期死亡。只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症,并对疟疾具有较强的抵抗力。以下说法错误的是( )。
A.该致病基因的出现是基因突变的结果,可以用显微镜检测镰刀型细胞贫血症
B.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾
C.基因HbA和HbS不可能存在于一个染色体组中
D.非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后,HbS基因频率会上升
答案
解析
D
解析 根据题意可知,该致病基因的出现是基因突变的结果,由于患者的红细胞呈镰刀形,故可以用显微镜检测,A正确;只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症,并对疟疾具有较强的抵抗力,说明杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾,B正确;基因HbA和HbS互为等位基因,即位于一对同源染色体上,而染色体组中不存在同源染色体,因此这两个基因不会存在于一个染色体组中,C正确;非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后,对HbAHbA的个体是有利的,HbAHbA的个体会增多,HbA基因频率会上升,HbS基因频率会下降,D错误。
3.（不定项）碳青霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物。下表为2005~2008年该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化。下列相关叙述正确的是( )。
A.抗生素诱导细菌产生了可遗传的耐药性变异
B.已经具有耐药性的细菌种群属于一个新的物种
C.为避免“超级细菌”的产生,应科学合理地使用抗生素
D.抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化
答案
解析
CD
年份 2005 2006 2007 2008
住院患者该类抗生素的人均使用量/g 0.074 0.12 0.14 0.19
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% 2.66 6.11 10.9 25.5
解析 变异是不定向的,与环境因素之间没有必然联系,抗生素只是选择出了细菌种群中耐药性强的变异个体,使得耐药性基因的基因频率升高,导致该细菌种群的耐药率升高,这表明该细菌种群发生了进化,是否形成了新物种,还要看是否产生了生殖隔离,A、B错误;为避免“超级细菌”的产生,应科学合理地使用抗生素,C正确;共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,抗生素使用量的增加和细菌耐药性的增强属于共同进化,D正确。
4. (2021·昆明月考)某二倍体植物(雌雄异株)的高茎对矮茎为显性,受一对等位基因A、a控制。用纯合高茎为父本、矮茎为母本杂交,由于某亲本在减数分裂过程中发生了染色体变异,子一代出现了一株基因型为AAa的可育雄株。请回答下列问题:
(1)该雄株(AAa)的产生是由 (填“父本”、“母本”或“父本或母本”)减数分裂异常导致的,判断的依据是 ,
该亲本产生的异常配子的基因组成为 。
答案
父本的基因型为AA,母本的基因型为aa,只有父本减数分裂异常才会传给子代两个A基因
AA
父本
基因与染色体的位置关系 ①
变异类型 染色体结构变异 ② ③
(2)该雄株(AAa)的体细胞中基因与染色体的位置关系及染色体变异类型可能有如下三种,请完成下表。
染色体数目变异
答案
染色体结构变异
(3) 请设计实验证明该雄株(AAa)的变异类型为②。(要求写出实验思路,并预期实验结果)
实验思路:用该雄株(AAa)与矮茎植株杂交得到子代,统计子代的表现型及比例。预期实验结果:子代高茎∶矮茎=5∶1
答案
解析
解析 (1)分析可知,父本基因型为AA,母本基因型为aa,子代基因型为AAa,只有父本减数分裂异常产生了基因组成为AA的异常雄配子,和基因组成为a的正常雌配子结合,才会形成基因型为AAa的个体。(2)染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。图中②为染色体数目变异,③为染色体结构变异(染色体片段的移接),则推测①应为染色体结构变异中的重复,即①的基因与染色体的位置关系为两个A基因位于同一条染色体上。(3)据图可知,①产生的配子及比例为AA∶a=1∶1;②产生的配子及比例为AA∶Aa∶A∶a=1∶2∶2∶1,即含A与不含A的配子比例为5∶1;③产生的配子及比例为AA∶A∶Aa∶a=1∶1∶1∶1,即含A与不含A的配子比例为3∶1。可以让该变异雄株个体与正常矮茎个体杂交,统计子代的表现型及比例来证明②的变异类型。预期实验结果:子代的表现型及比例为高茎∶矮茎=5∶1。
5.(2021·三亚月考)请回答下列有关生物进化的问题:
(1)物种是指 。某小岛上蜥蜴原种进化形成新物种的过程如图,A、B、C依次代表的含义是 、 、 。
答案
地理隔离
能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物
突变和基因重组
生殖隔离
(2)若A基因和a基因位于X染色体上,某种群中基因型为XAXA的个体占42%、基因型为XAXa的个体占6%、基因型为XaXa的个体占2%,基因型为XAY的个体占45%、基因型为XaY的个体占5%,则该种群的a基因频率为 。
(3)一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,经过连续n次自交获得的子代中,Aa的基因型频率为(1/2)n,AA、aa的基因型频率均为(1/2)×[1-(1/2)n]。该种群是否发生生物进化 请说明原因。
答案
10%
没有发生进化,因为种群的基因频率没有发生改变
(4)“蝴蝶泉头蝴蝶树,蝴蝶飞来千万数。首尾连接数公尺,自树下垂疑花序。”每年的4月间,大理蝴蝶泉一带有数量庞大的大丽王蝴蝶种群,它们的翅色有黄翅黑斑和橙黄黑斑两种。大丽王蝴蝶个体间翅膀斑纹存在的差异,体现了 的多样性。
答案
解析
基因
解析 (1)物种是指能够在自然状态下相互交配并产生可育后代的一群生物。(2)假设该种群共有100个个体,则基因型为XAXA的个体数目为42,基因型为XAXa的个体数目为6,基因型为XaXa的个体数目为2,基因型为XAY的个体数目为45,基因型为XaY的个体数目为5,则Xa的基因频率为(6+2×2+5)÷(42×2+6×2+2×2+45+5)×
100%=10%。(3)基因型为Aa的豌豆种群中,A与a的基因频率相等,为50%,自交n次后,A的基因频率=(1/2)×(1-1/2n)+(1/2)×1/2n=50%,a的基因频率=(1/2)×(1-1/2n)+(1/2)×1/2n=50%,因为自交n次后,该种群的基因频率没有发生改变,所以该种群没有发生进化。(4)基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因不同,进而导致生物性状多种多样,故大丽王蝴蝶个体间翅膀斑纹存在的差异体现了基因的多样性。
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