第六章 染色体与生物进化 (1)

染色体结构与功能的变异与进化染色体是位于细胞核中的重要结构，由DNA和多种不同类型的蛋白质组成。

它们承载并传递基因，控制个体的遗传特征，因此对生物进化和适应环境具有至关重要的作用。

在漫长的进化过程中，染色体的结构和功能发生了复杂的变化和调整，为生物的多样性和适应性提供了坚实的基础。

一、染色体结构的变异1、染色体数量的变化染色体数量的变异是可能出现在进化历程中的，对物种进化甚至物种形成有重要影响。

例如，智人与其近亲大猩猩仅有两对染色体差异，而其他一些灵长类动物则拥有三对或更多染色体。

对于一个物种而言，染色体数量的变化很可能会导致不同个体间的基因重组出现障碍，进而导致生殖障碍，或产生新的基因组合并赋予新特性。

2、染色体结构变化染色体结构发生变更也是可能的，这包括：染色体端部、中部等位置发生DNA序列的互换、染色体的分割、染色体段的漏失等。

其中，染色体互换事件(介导重组和非介导重组)是不可避免的反转录作用所带来的，是调整染色体结构的重要手段。

3、染色体的多倍化大面积多倍化事件是进化过程中的重要机制之一。

通过有性和无性生殖以及杂交，某些物种在进化过程中学会了让自己拥有更多的染色体(即多倍体)。

多倍体可以带来基因组级别的复杂变化，即基因的自由重组将产生多种表现型，从而促进物种的进化。

二、染色体功能的变异1、染色体DNA的序列变异染色体DNA的结构和序列的变异是对进化很重要的方面之一。

单核苷酸突变、小片段插入和缺失、大漏失和染色体倒位是染色体序列变异的主要类型。

2、DNA表观遗传修饰DNA表观遗传学研究的焦点在于如何避免或应对不同环境的挑战。

染色体表观遗传修饰，包括DNA甲基化和组蛋白翻译化修饰，对基因的表达和功能会产生影响。

特别是在维持基因表达稳态和染色体结构的变化适应性方面起到重要作用。

3、染色体特定区域的不同变异类型在进闸过程中，染色体中一些特定区域的变化也是可能发生的。

例如：由于快速发生的染色体再组合和/或基因重复失衡而导致的染色体区域的扩张和缩小；基因家族的增加或减少，以及与不同的重要功能联系的染色体段的扩张。

洛阳市高中生物必修二第六章生物的进化知识点总结归纳单选题1、稻蝗属的三个近缘物种①日本稻蝗、②中华稻蝗台湾亚种和③小翅稻蝗中，①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠。

为探究它们之间的生殖隔离机制，进行了种间交配实验，结果如表所示。

下列叙述错误的是（）注:精子传送率是指受精囊中有精子的雌虫占确认交配雌虫的百分比A．实验结果表明近缘物种之间也可进行交配B．生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关C．隔离是物种形成的必要条件D．②和③之间可进行基因交流答案：D分析：1 .物种是指能够在自然状态下相互交配丙产生可育后代的一群生物。

2 .生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。

A、由表格中的交配率的结果可知，表明近缘物种之间也可进行交配，A正确；B、已知①与②、①与③的分布区域有重叠，②与③的分布区域不重叠，但从交配率和精子传送率来看，说明生殖隔离与物种的分布区域是否重叠无关，B正确；C、隔离包括地理隔离和生殖隔离，隔离是物种形成的必要条件，C正确；D、②和③之间②与③的分布区域不重叠，故存在地理隔离；两者属于两个近缘物种，表中②×③交配精子传送率100%，即使交配成功，由于存在生殖隔离，也不能进行基因交流，D错误。

故选D。

2、马（2N=64）和驴（2N=62）交配后产生的骡子既具有驴的负重能力和抵抗能力，又有马的灵活性和奔跑能力，是非常好的役畜，但不能生育。

下列有关分析错误的是（）A．骡子体细胞中含有63条染色体，2个染色体组B．骡子不育与细胞中不含同源染色体、减数分裂过程异常有关C．马和驴能杂交生出骡子，但马和驴之间存在生殖隔离D．该实例说明动物的精卵识别具有高度的物种特异性答案：D分析：骡体内的63条染色体有32条来自于马，31来自于驴，因此这63条染色体中没有同源染色体，因此骡不能进行正常的减数分裂，不能产生生殖细胞，因此无生殖能力，从而证明马和驴之间存在生殖隔离。

高中生物必修二第六章生物的进化重难点归纳单选题1、家蝇对某类杀虫剂产生了抗性，如图表示对甲、乙、丙三个地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的结果。

下列叙述正确的是（）A．甲、乙、丙地区家蝇种群中抗性基因的频率分别为12%、20%、8 .5%B．由图可知，甲、乙、丙地区家蝇种群所有的抗性基因构成了基因库C．杀虫剂能使家蝇产生抗药性变异，决定了生物进化的方向D．使用杀虫剂是一种人工选择，这是生物进化的动力之一答案：A分析：分析柱形图可知，杂合子家蝇具有抗性，说明抗性对敏感性是显性性状，若用A表示抗性基因，a表示敏感性基因，则甲地区中aa=78%，Aa=20%， AA=2%；乙地区中aa=64%，Aa=32%，AA=4%；丙地区中aa=84%，Aa=15%， AA=1%。

A、甲地区抗性基因（A）的频率为2%+ 1/2×20%=12%，同理，乙地区的抗性基因的频率为4%+1/2×32%=20%，丙地区中抗性基因的频率为1%+1/2×15%=8 .5%， A正确；B、种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因，B错误；C、杀虫剂不能使家蝇产生抗药性变异，只是起到选择的作用，留下了抗杀虫剂的家蝇，决定了生物进化的方向，C错误；D、经过人工选择保留下来的个体的性状是人类所需要的，而向这些地区喷洒杀虫剂致使害虫抗药性增加，保留下来的是抗药性强的害虫，但害虫的抗药性强这一性状并不是人类所需要的，因此不属于人工选择，而属于自然选择，D错误。

故选A。

2、下列关于生物进化的叙述正确的是（）A．新物种产生不一定发生了生物进化B．生殖隔离一定是不同种群的生物不能交配C．野生红眼果蝇种群中出现了白眼突变个体，该种群的基因频率发生改变D．达尔文自然选择学说没有阐明遗传变异的本质，但解释了进化的实质。

答案：C分析：生物进化的实质是基因频率的改变，影响基因频率变化的因素有突变和基因重组、迁入和迁入、自然选择、遗传漂变、非随机交配等；可遗传变异为生物进化提供原始材料，自然选择决定生物进化的方向，自然选择通过定向改变种群的基因频率而使生物朝着一定的方向进化。

高中生物必修二第六章生物的进化知识点总结归纳完整版单选题1、陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中会出现鳃裂，这说明（）A．鳃裂将来发育成肺B．胚胎的呼吸依靠鳃裂C．胚胎在水环境中发育而成D．陆生脊椎动物和人的原始祖先生活在水中答案：D分析：两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类和人，彼此间的差异十分显著，但是它们的胚胎在发育初期都很相似，即都有鳃裂和尾，只是到了发育晚期，除鱼以外，其他动物和人的鳃裂都消失了，人的尾也消失了，这种现象说明高等脊椎动物是从某些古代的低等动物进化而来的，所以在生物的个体发育过程中，迅速重演了它们祖先的主要发育阶段，即都有尾。

同时，也说明古代脊椎动物原始的共同祖先生活在水中，所以陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中出现了鳃裂。

两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类和人，彼此间的差异十分显著，但是它们的胚胎在发育初期都很相似，即都有鳃裂，只是到了发育晚期，除鱼以外，其他动物和人的鳃裂都消失了，由此可以说明脊椎动物和人的原始祖先生活在水中，D正确，故选D。

2、基因重组是指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，下列描述错误的是A．基因重组是生物多样性的原因之一B．基因重组有可能发生在有丝分裂的后期C．基因重组可能发生在减数第一次分裂的后期D．基因重组有可能发生在减数第一次分裂的四分体时期答案：BA、基因重组是生物多样性的原因之一，A正确；B、基因重组发生在减数第一次分裂的前期或后期，有丝分裂不可能发生基因重组，B错误；C、基因重组的来源之一是：在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合，C正确；D、基因重组的来源之二是：在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重组，D正确。

故选B。

3、下列关于遗传漂变和自然选择的叙述，正确的是（）A．遗传漂变在大种群中更易发生B．遗传漂变能产生新的可遗传变异C．遗传漂变和自然选择不都是进化的因素D．遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡答案：D分析：发生在一个小群体内，每代从基因库中抽取形成下一代个体的配子时，会产生较大误差，由这种误差引起群体基因频率的偶然变化，叫做遗传漂变。

高中生物必修二第六章生物的进化总结(重点)超详细单选题1、中国境内生存着四川大熊猫和陕西大熊猫两个亚种，前者更像熊，后者更像猫。

两者虽然是近亲，但它们近30万年来一直处于地理隔离状态。

已知四川大熊猫的X染色体上有一对等位基因 M/m。

下列相关叙述错误的是（）A．在陕西大熊猫的X染色体上可能也存在基因M/m 或其等位基因B．四川大熊猫和陕西大熊猫的形态差异是在可遗传变异的基础上自然选择的结果C．两地区的大熊猫由于长期的地理隔离，导致基因库差别较大，因而属于不同物种D．加快同一亚种内大熊猫碎片化小种群之间的基因交流，这有助于减少近亲繁殖和遗传衰退问题答案：C分析：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。

突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。

在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

A、四川大熊猫与陕西大熊猫为两个亚种，有共同的祖先，故在陕西大熊猫的X染色体上也可能存在基因M或m及其等位基因，A正确；B、可遗传变异为生物进化提供原材料，四川大熊猫更像熊，陕西大熊猫更像猫，这是在可遗传变异的基础上自然选择的结果，B正确；C、题干信息并未表明四川大熊猫与陕西大熊猫已产生生殖隔离，故无法判断两者是否属于不同物种，C错误；D、加快同一亚种内大熊猫碎片化小种群之间的基因交流，要恢复它们的栖息地，加快秦岭山系内部小种群之间的交流，同时要阻断两个亚种的接触，这有助于减少近亲繁殖和遗传衰退问题，D正确。

故选C。

2、受精前隔离是指隔离发生在生物交配受精以前，包括时间、空间、生物的形态和行为等方面的原因所造成的隔离。

现有菊科植物的两个种群，生活在同一区域，在自然状态下，前者在夏季开花，后者在早春开花，不能正常杂交繁殖后代。

下列叙述不正确的是（）A．地理隔离属于受精前隔离范畴B．菊科两个种群开花季节不同是自然选择的结果C．两个种群内的生物属于同一物种D．两个种群因基因库的差异将导致隔离的产生答案：C分析：生物多样性形成的过程：生物多样性是长期自然选择的结果。

(名师选题)部编版高中生物必修二第六章生物的进化典型例题单选题1、同一玉米棒上存在多种颜色玉米粒的现象称为“斑驳”。

科学家在研究“斑驳”的成因时，发现某些染色体片段可以在非同源染色体间跳跃。

这种染色体结构变异属于（）A．缺失B．重复C．倒位D．易位答案：D分析：染色体结构变异包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位，易位是非同源染色体之间的交换，倒位是发生在同一条染色体上的位置颠倒。

由分析可知，发生在两条非同源染色体的非姐妹染色单体间会发生了片段交换属于染色体结构变异中的易位，D正确。

故选D。

小提示：本题旨在考查学生对可遗传变异的类型的理解和掌握，并应用相关知识进行推理、解答问题。

2、下列有关生物进化和物种形成的描述，正确的是（）A．是否形成新物种是生物进化的标志B．生殖隔离一旦形成就标志着新物种的产生C．环境条件保持稳定，种群的基因频率就不会发生变化D．在物种形成过程中，地理隔离和生殖隔离是同时出现的答案：B分析：现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变；②突变和基因重组产生进化的原材料；③自然选择决定生物进化的方向；④隔离导致物种形成；共同进化是不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展。

A、生物进化的实质是种群基因频率的改变，A错误；B、生殖隔离是新物种形成的标志，B正确；C、基因突变是不定向的、随机发生的，所以即便环境没有改变，种群的基因频率也可能会因基因突变发生改变，C错误；D、物种形成过程中，一般是先经过地理隔离然后产生生殖隔离，或者不经过地理隔离直接产生生殖隔离，D 错误。

故选B。

3、亚胺培南是临床治疗铜绿假单胞菌（一种细菌，简称PA）感染的一种重要抗生素。

下表为某医院检测PA 对亚胺培南耐药率的变化情况。

下列分析错误的是（）B．4年间，PA种群的基因频率发生定向改变C．基因突变为PA的进化提供了原材料D．日常生活中滥用亚胺培南将提高PA的耐药性答案：A分析：现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。

必修2 第6章生物的进化1.下列有关变异与进化的叙述，正确的是( )A. 自然选择使种群发生定向的变异B. 遗传物质改变引起的变异可为进化提供原材料C. 曼彻斯特地区的桦尺蠖体色有浅色型(s)和黑色型(S)，体现了物种的多样性D. 一种新药使用一段时间后，疗效就会下降，原因是用药后病原微生物产生了抗药性变异【答案】B【解析】【分析】本题考查生物进化的相关知识，意在考查考生对生物进化理论的理解和识记能力，并运用相关知识对相应的生物学问题作出准确的判断。

【解答】A.自然选择使种群的基因频率发生定向改变，变异是具有不定向性的，A错误；B.遗传物质改变引起的变异可为进化提供原材料，B正确；C.浅色桦尺蠖与黑色桦尺蠖没有出现生殖隔离为同一物种,不能体现物种的多样性，C错误；D.抗药性变异本身就存在，农药对其进行了选择，D错误。

故选B。

2.下列相关叙述错误的是（）A. 新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节B. 蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期相互选择、共同进化的结果C. 细菌在接触青霉素后会产生具有抗药性的突变个体，青霉素起选择作用D. 环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变【答案】C【解析】略3.下列关于生物进化的叙述，错误的是（）A. 长期的地理隔离可能产生生殖隔离，从而形成新物种B. 狼和兔子通过相互选择，达到共同进化C. 细菌接触抗生素后产生抗药性突变个体D. 外来物种入侵可改变生物进化的速度和方向【答案】C【解析】【分析】本题考查生物进化、物种形成、群落演替的相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。

【解答】A.长期的地理隔离若能产生生殖隔离，就可形成新物种，A正确；B.草原上狼和兔子奔跑能力的提高是二者通过相互选择，共同进化的结果，B正确；C.细菌是先产生的抗药性之后用抗生素对细菌抗药性突变个体进行了选择，C错误；D.外来物种的入侵能改变破坏生物多样性，生物进化的速率和方向，D正确。

生物进化知识：进化与染色体进化——染色体形态和数量的变化染色体是所有细胞共有的结构，它们携带着生物个体的遗传物质，是进化简史中的重要成分。

染色体的形态和数量在进化过程中发生着变化，这一过程被称为染色体进化。

本文就染色体进化中染色体形态和数量的变化进行探讨和总结。

一、染色体形态的变化染色体形态的变化主要体现在染色体大小和形状的改变上。

1.染色体大小的改变在进化过程中，染色体的大小可以上升或下降。

例如，在某些基因组中，小染色体的数量随着时间推移而减少，大染色体的数量则逐渐增多。

这种现象被称为染色体重构。

染色体重构的原因包括基因重组、基因转移和等位基因的剔除等。

2.染色体形状的改变染色体形状的改变是染色体进化中的另一种重要变化。

这种变化主要包括染色体端部的变形，染色体的着色体区域的变形以及整个染色体形状的变化等。

例如，某些物种的染色体端部具有特殊结构，称为端粒，端粒在染色体的复制和分离过程中扮演重要角色。

染色体端粒的长度和形状在不同物种、不同时期有着显著的差异，表明在进化中染色体端粒也在发生着变化。

此外，染色体着色体区域的形态也容易发生变化。

在一些进化早期的物种，着色体区域相对较短，随着物种的进化和繁衍，染色体着色体区域的长度随着染色体重组的发生而变异，这种变异也是染色体进化中的重要形态变化。

二、染色体数量的变化除了染色体形态的变化外，染色体数量的变化也是染色体进化中的重要一环。

染色体数量的变化主要体现在以下三个方面：1.染色体数目的高倍化染色体数目的高倍化指染色体数量发生翻倍。

在生物进化史上，染色体数目的高倍化现象表现得尤为突出。

染色体数目的高倍化一般发生在某些特殊条件下，如自然突变、染色体不分离等过程中。

例如，在某些昆虫中，染色体高倍化是一个常见的进化现象，昆虫在繁殖过程中会出现多倍体或异倍体现象，这种现象被认为是昆虫进化过程中染色体数量的快速增加的一种表现形式。

2.染色体的融合和裂解染色体的融合和裂解也是染色体进化的重要形态变化。