資源簡介

人教版《生物的變異、育種和進化》知識掃盲+隨堂訓練
【知識掃盲】
【考點1】
進化相關問題解決技巧
1．運用集合思想求解基因頻率問題
在基因頻率和基因型頻率的計算中，也可運用集合思想。
以一對等位基因Aa為例，若A的基因頻率為p，a的基因頻率為q，則集合p、q互為補集，即p＋q＝1，如圖1所示。體會基因頻率的動態變化，如p增加，則q減少。在圖2中AA、Aa、aa三者基因型頻率互為補集，即AA的基因型頻率＋Aa的基因型頻率＋aa的基因型頻率＝1，留意三者的動態變化，如AA和Aa的基因型頻率增加，則aa的基因型頻率減少。
當達到遺傳平衡時，基因頻率和基因型頻率保持不變，為恒定值。結合圖1和圖2理解，圖1中的p、q恒定時，圖2中的AA的基因型頻率＝p2，Aa的基因型頻率＝2pq，aa的基因型頻率＝q2，三者的數值恒定不變。
2．易混淆的有關知識歸納總結
(1)環境起選擇作用，而非誘發變異。
達爾文認為環境條件對生物變異不是誘導而是選擇，生物產生了大量不定向變異后，由環境決定其生存與否，即變異在前，選擇在后。
(2)混淆自然選擇學說與現代生物進化理論。
【考點2】
育種選材的技巧
1．選親本要求：親本的表現型不能出現要培育品種的表現型
例：培育綠色圓粒豌豆，親本(純合子)只能選黃圓×綠皺；若要培育黃圓品種，則親本(純合子)只能選黃皺×綠圓。
2．
3.雜交育種選育的時間：是從F2代開始，原因是從F2開始發生性狀分離；選育后是否連續自交取決于所選優良性狀是顯性還是隱性。
4．育種年限的要求及計算
(1)對植物要獲得植株則比獲得種子多一年。
(2)對跨年度的植物如小麥則比不跨年度的植株豌豆要多一年。
5．育種方法——按要求和題目中給定的信息設計，如要求最簡捷的方法——雜交育種；產生新基因的方法——誘變育種；能明顯縮短育種年限的方法——單倍體育種(但要注意若選擇隱性性狀或不完全顯性的性狀應考慮既簡單又快速的雜交育種；還應考慮基因工程——定向改造或組織培養、克隆——無性繁殖不改變親代的性狀等)。
【考點3】
人類遺傳病調查的基本程序及其分類
1．基本程序：根據調查目的(是患病概率，還是遺傳方式)→確定被調查的遺傳病→設計記錄表格→進行分組調查→匯總結果，統計分析。
2．因為調查目的不同，分為遺傳病患病概率調查和遺傳病遺傳方式調查兩類，二者的主要差別是調查對象不同。調查患病概率時，應做到隨機取樣，因此，調查的對象是一定范圍內的所有人，而不僅僅是調查患病家系；調查遺傳方式時，應在患病家系中進行，并進行系譜圖的繪制與分析，不能隨機取樣。
【考點4】
解答與判斷變異類型有關的實驗設計題的關鍵點
1．審清題干要求和實驗目的。實驗設計時，實驗方法的選取、對結果的分析以及表述結論等都要圍繞實驗目的來進行。
2．理清實驗設計的思路，合理選擇雜交親本。動物的遺傳類實驗通常采用測交實驗法，要注意檢測動物(如雄性突變小鼠)一定要與多只正常異性個體(如多只雌性野生小鼠)雜交，才能在統計上有意義。設計實驗思路時要考慮到可能該基因存在于常染色體、X染色體、Y染色體上三種情況，除了Y染色體，還需考慮基因的顯隱性，需要同時進行判斷。
3．嚴密表述實驗過程。實驗過程的設計既要考慮合理設計交配類型，也要注意適時篩選；結果分析應考慮全面，分析中可能涉及：出現某性狀、全為某性狀、多數為某性狀等不同情況，對此應嚴密表述，準確分析。
【考點5】
與可遺傳變異有關的兩個判斷技巧
1．染色體結構變異與基因突變的判斷
區分二者的關鍵：是否能在光學顯微鏡下觀察到，染色體結構變異顯微鏡下可見，基因突變不可見。
2．交叉互換(基因重組)與易位(染色體結構變異)的判斷
區分二者的關鍵：首先，看“交換”的染色體片段是發生在同源染色體之間，還是非同源染色體之間，因此，焦點就轉化成判斷是否為同源染色體的問題。如果變異的兩條染色體的大小、形狀、著絲點位置均相同，則為交叉互換，屬于基因重組；如果變異的兩條染色體的大小、形狀、著絲點位置中有一項不同(性染色體除外)，則為易位，屬于染色體結構變異。其次，若染色體上標注有相應基因，還可通過觀察基因的種類(不分大小寫)、排列順序與位置來進行區分：不變的是交叉互換，發生變化的(如基因A與B之間互換)是易位。
【隨堂訓練】
1.油菜物種甲(2n＝20)與乙(2n＝16)通過人工授粉雜交，獲得的幼胚經離體培養形成幼苗丙，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁，待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是(　　)
A．秋水仙素通過促進著絲點分裂，使染色體數目加倍
B．幼苗丁細胞分裂后期，可觀察到36或72條染色體
C．丙到丁發生的染色體變化，決定了生物進化的方向
D．形成戊的過程未經過地理隔離，因而戊不是新物種
2．下列關于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是(　　)
A．該病是由于特定的染色體片段缺失造成的
B．該病是由于特定染色體的數目增加造成的
C．該病是由于染色體組數目成倍增加造成的
D．該病是由于染色體中增加某一片段引起的
3．經X射線照射的紫花香豌豆品種，其后代中出現了幾株開白花植株，下列敘述錯誤的是(　　)
A．白花植株的出現是對環境主動適應的結果，有利于香豌豆的生存
B．X射線不僅可引起基因突變，也會引起染色體變異
C．通過雜交實驗，可以確定是顯性突變還是隱性突變
D．觀察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異
4．下列關于染色體變異的敘述，正確的是(　　)
A．染色體增加某一片段可提高基因表達水平，是有利變異
B．染色體缺失有利于隱性基因表達，可提高個體的生存能力
C．染色體易位不改變基因數量，對個體性狀不會產生影響
D．通過誘導多倍體的方法可克服遠緣雜交不育，培育出作物新類型
5．為控制野兔種群數量，澳洲引入一種主要由蚊子傳播的兔病毒。引入初期強毒性病毒比例最高，兔被強毒性病毒感染后很快死亡，致兔種群數量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段時間。幾年后中毒性病毒比例最高，兔種群數量維持在低水平。由此無法推斷出(　　)
A．病毒感染對兔種群的抗性具有選擇作用
B．毒性過強不利于維持病毒與兔的寄生關系
C．中毒性病毒比例升高是因為兔抗病毒能力下降所致
D．蚊子在兔和病毒之間的協同(共同)進化過程中發揮了作用
6．除草劑敏感型的大豆經輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是一對等位基因。下列敘述正確的是(　　)
A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因一定為隱性基因
B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經誘變可恢復為敏感型
C．突變體若為基因突變所致，則再經誘變不可能恢復為敏感型
D．抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈
7．下圖為某種單基因常染色體隱性遺傳病的系譜圖(深色代表的個體是該遺傳病患者，其余為表現型正常個體)。近親結婚時該遺傳病發病率較高，假定圖中第Ⅳ代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定條件是(　　)
A．Ⅰ－2和Ⅰ－4必須是純合子
B．Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必須是純合子
C．Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必須是雜合子
D．Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必須是雜合子
8．甲、乙為兩種果蠅(2n)，下圖為這兩種果蠅的各一個染色體組，下列敘述正確的是(　　)
A．甲、乙雜交產生的F1減數分裂都正常
B．甲發生染色體交叉互換形成了乙
C．甲、乙1號染色體上的基因排列順序相同
D．圖示染色體結構變異可為生物進化提供原材料
9．關于等位基因B和b發生突變的敘述，錯誤的是 (　　)
A．等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因
B．X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率
C．基因B中的堿基對G－C被堿基對A－T替換可導致基因突變
D．在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致基因b的突變
10．家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產生抗性，原因是神經細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調查分析的結果。
家蠅種群來源 敏感性純合子(%) 抗性雜合子(%) 抗性純合子(%)
甲地區 78 20 2
乙地區 64 32 4
丙地區 84 15 1
下列敘述正確的是(　　)
A．上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結果
B．甲地區家蠅種群中抗性基因頻率為22%
C．比較三地區抗性基因頻率可知乙地區抗性基因突變率最高
D．丙地區敏感性基因頻率高是自然選擇的結果
11．現有兩個非常大的某昆蟲種群，個體間隨機交配，沒有遷入和遷出，無突變，自然選擇對A和a基因控制的性狀沒有作用。種群1的A基因頻率為80%，a基因頻率為20%；種群2的A基因頻率為60%，a基因頻率為40%。假設這兩個種群大小相等，地理隔離不再存在，兩個種群完全合并為一個可隨機交配的種群，則下一代中Aa的基因型頻率是(　　)
A．75%　　 B．50%
C．42% D．21%
12．用基因型為Aa的小麥分別進行連續自交、隨機交配、連續自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖。下列分析錯誤的是(　　)
A．曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4
B．曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4
C．曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加(1/2)n＋1
D．曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等
13．某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可應用多種技術獲得大量優質苗，下列技術中不能選用的是(　　)
A．利用莖段扦插誘導生根技術快速育苗
B．采用花粉粒組織培養獲得單倍體苗
C．采集幼芽嫁接到合適的其他種類植物體上
D．采用幼葉、莖尖等部位的組織進行組織培養
14．某種蘭花有細長的花矩，花矩頂端貯存著花蜜，這種蘭花的傳粉需借助具有細長口器的蛾在吸食花蜜的過程中完成。下列敘述正確的是(　　)
A．蛾口器的特征決定蘭花花矩變異的方向
B．花矩變長是蘭花新種形成的必要條件
C．口器與花矩的相互適應是共同進化的結果
D．蛾的口器會因吸食花蜜而越變越長
15．某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數量比為(　　)
A．3∶3∶1 B．4∶4∶1
C．1∶2∶0 D．1∶2∶1
16．下列實踐活動包含基因工程技術的是(　　)
A．水稻F1花藥經培養和染色體加倍，獲得基因型純合新品種
B．抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組獲得抗蟲矮稈小麥
C．將含抗病基因的重組DNA導入玉米細胞，經組織培養獲得抗病植株
D．用射線照射大豆使其基因結構發生改變，獲得種子性狀發生變異的大豆
17．現有小麥種質資源包括：①高產、感病； ②低產、抗病； ③高產、晚熟等品種。為滿足不同地區及不同環境條件下的栽培需求，育種專家要培育3類品種：a.高產、抗病；b.高產、早熟；c.高產、抗旱。下述育種方法可行的是(多選)(　　)
A．利用①、③品種間雜交篩選獲得a
B．對品種③進行染色體加倍處理篩選獲得b
C．a、b和c的培育均可采用誘變育種方法
D．用轉基因技術將外源抗旱基因導入③中獲得c
18．安第斯山區有數十種蝙蝠以花蜜為食。其中，長舌蝠的舌長為體長的1.5倍。只有這種蝙蝠能從長筒花狹長的花冠筒底部取食花蜜，且為該植物的唯一傳粉者。由此無法推斷出(　　)
A．長舌有助于長舌蝠避開與其他蝙蝠的競爭
B．長筒花可以在沒有長舌蝠的地方繁衍后代
C．長筒花狹長的花冠筒是自然選擇的結果
D．長舌蝠和長筒花相互適應，共同(協同)進化
19．下圖為四個物種的進化關系樹(圖中百分數表示各物種與人類的DNA 相似度)。DNA 堿基進化速率按1%/百萬年計算，下列相關論述合理的是(　　)
A．四個物種都由共同祖先通過基因突變而形成
B．生殖隔離是物種朝不同方向發展的決定性因素
C．人類與黑猩猩的DNA 差異經歷了約99 萬年的累積
D．大猩猩和人類的親緣關系，與大猩猩和非洲猴的親緣關系的遠近相同
20．下圖是高產糖化酶菌株的育種過程，有關敘述錯誤的是(　　)
出發菌株選出50株選出5株多輪重復篩選
A．通過上圖篩選過程獲得的高產菌株未必能作為生產菌株
B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導致染色體變異
C．上圖篩選高產菌株的過程是定向選擇過程
D．每輪誘變相關基因的突變率都會明顯提高
21．現有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。
回答下列問題：
(1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有____________________優良性狀的新品種。
(2)雜交育種前，為了確定F2代的種植規模，需要正確預測雜交結果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個條件是___________________。
(3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗。請簡要寫出該測交實驗的過程。
22．假設某果蠅種群中雌雄個體數目相等，且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型。回答下列問題：
(1)若不考慮基因突變和染色體變異，則該果蠅種群中A基因頻率∶a基因頻率為________。理論上，該果蠅種群隨機交配產生的第一代中AA、Aa和aa的數量比為________，A基因頻率為________。
(2)若該果蠅種群隨機交配的實驗結果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型，且比例為2∶1，則對該結果最合理的解釋是________________。根據這一解釋，第一代再隨機交配，第二代中Aa和 aa基因型個體數量的比例應為________。
23．某一單基因遺傳病家庭，女兒患病，其父母和弟弟的表現型均正常。
(1)根據家族病史，該病的遺傳方式是________________；母親的基因型是________(用A、a表示)；若弟弟與人群中表現型正常的女性結婚，其子女患該病的概率是________________(假設人群中致病基因頻率為1/10。結果用分數表示)。在人群中男女患該病的概率相等，原因是男性在形成生殖細胞時________________自由組合。
(2)檢測發現，正常人體中的一種多肽鏈(由146個氨基酸組成)在患者體內為僅含前45個氨基酸的異常多肽鏈。異常多肽鏈產生的根本原因是________，由此導致正常mRNA第________位密碼子變為終止密碼子。
(3)分子雜交技術可用于基因診斷，其基本過程是用標記的DNA單鏈探針與________進行雜交。若一種探針能直接檢測一種基因，對上述疾病進行產前基因診斷時，則需要________種探針。若該致病基因轉錄的mRNA分子為“…ACUUAG…”，則基因探針序列為________；為制備大量探針，可利用________技術。
參考答案：
1-5BAADC
6-10ABDBD
11-15CCBCB
16-20C(CD)BCD
21.
(1)抗病矮稈
(2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對性狀的基因位于非同源染色體上
(3)將純合的抗病高稈與感病矮稈雜交，產生F1，讓F1與感病矮稈雜交。
22.
(1)1∶1　1∶2∶1　0.5
(2)A基因純合致死　1∶1
23.
(1)常染色體隱性遺傳　Aa　1/33　常染色體和性染色體
(2)基因突變　46
(3)目的基因(待測基因)　2　ACTTAG(TGAATC)　PCR

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