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高考生物二轮复习专题4 遗传、变异与进化3 生物的变异与进化核心考点整合考点整合一：生物变异的类型、特点及判断1．生物变异的类型2．三种可遗传变异的比较项目基因突变基因重组染色体变异适用范围生物种类所有生物自然状态下能进行有性生殖的生物真核生物生殖方式无性生殖、有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖类型自然突变、诱发突变交叉互换、自由组合染色体结构变异、染色体数目变异原因DNA复制（有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期）过程出现差错减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合或同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换内外因素影响使染色体结构出现异常，或细胞分裂过程中，染色体的分开出现异常实质产生新的基因（改变基因的质，不改变基因的量）产生新的基因型（不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量）基因数目或基因排列顺序发生改变（不改变基因的质）关系基因突变是生物变异的根本来源，为基因重组提供原始材料。
三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料3.染色体组和基因组染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。
其特点：（1）一个染色体组中所含的染色体大小、形态和功能各不相同。
（2）一个染色体组中不含有同源染色体，当然也就不含有等位基因。
（3）一个染色体组中含有控制该物种生物性状的一整套基因。
（4）二倍体生物的生殖细胞中所含有的一组染色体可看成一个染色体组。
（5）不同种的生物，每个染色体组所包括的染色体数目、形态和大小是不同的。
基因组：一般的定义是二倍体生物的单倍体细胞中的全套染色体为一个基因组，或是二倍体生物的单倍体细胞中的全部基因为一个基因组。
对二倍体生物而言，基因组计划则为测定单倍体细胞中全部DNA分子的脱氧核苷酸序列，有性染色体的生物其基因组包括一个染色体组的常染色体加上两条性染色体。
没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。
专题限时集训(八)[专题八生物的变异、育种与进化](时间：40分钟)1．下列有关遗传变异与进化的叙述中，正确的是( )A．原发性高血压是一种多基因遗传病，其发病率比较高B．基因内增加一个碱基对，只会改变肽链上一个氨基酸C．每个人在生长发育的不同阶段中，基因是不断变化的D．突变和基因重组都会引起种群基因频率的定向改变2．人类疾病中有一种虽然数量较少但却颇有特色的阿帕特综合征，症状是尖头，指、趾呈蹼状。
研究发现，引起阿帕特综合征的突变基因多存在于精子中，从而影响体内Z受体蛋白的结构。
下列关于该病的说法错误的是( )A．该病是一种遗传病B．患病基因突变多发生在有丝分裂C．Z受体蛋白基因突变的概率与年龄有一定的关系D．患者Z受体蛋白的氨基酸序列或空间结构与正常人不同3．一对夫妇，妻子是镰刀型细胞贫血症携带者，丈夫不带该致病基因，孩子出生后表现正常，但长到18岁时，患了镰刀型细胞贫血症。
这个孩子得病最可能的原因是( )A．孩子的造血干细胞发生了基因突变B．孩子的致病基因一定来自母亲，属于交叉遗传C．孩子体内的核糖体发生了变异合成了异常的蛋白质D．孩子的mRNA发生变异造成的4．现有一种能生产甲硫氨酸的M菌，但产量很低，而且当培养液中甲硫氨酸的含量达到最大值后，继续培养，甲硫氨酸合成量会迅速下降。
这是由于甲硫氨酸的积累反过来抑制了其合成。
用紫外线照射可选育得到能抗甲硫氨酸抑制的高产新菌株。
下列有关选育过程的表述，不正确的是( )A．这种新菌株的选育方法属于用物理因素诱导的诱变育种B．M菌培养液中甲硫氨酸的含量达到最大值后又不断减少是反馈调节的结果C．用紫外线照射M菌时，还应在其培养基中添加甲硫氨酸D．该选育过程中采用的培养基是液体培养基5．科学家发现一类蜣螂，不仅取食粪便，还取食包括蜈蚣在内的千足虫。
与普通蜣螂相比其部分结构也发生变化：头部较窄而长，便于进食千足虫内脏；后腿较蜷曲，便于捕猎千足虫。
下列有关说法错误的是( )A．该类蜣螂的出现是自然选择的结果B．该类蜣螂与千足虫相互选择共同进化C．如果该类蜣螂能与普通蜣螂交配，说明它们之间没有生殖隔离D．该类蜣螂出现的实质是种群基因频率定向改变的结果6．已知家鸡的无尾(A)对有尾(a)是显性。
小专题8 生物的变异、育种和进化一、选择题1．(2015·海南卷)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( )A．基因突变都会导致染色体结构变异B．基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变C．基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变D．基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察解析：基因突变不会导致染色体结构变异，A错误；基因突变与染色体结构变异都有可能导致个体表现型改变，B错误；基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，C正确；基因突变在光学显微镜下是不可见的，染色体结构变异可用光学显微镜观察到，D错误。
答案：C2．(2016·东北四市联考)二倍体水毛茛黄花基因 q1中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致其编码的蛋白质中氨基酸序列发生了改变，下列叙述正确的是( ) A．正常情况下q1和q2可存在于同一个配子中B．利用光学显微镜可观测到q2的长度较q1短C．突变后翻译时碱基互补配对原则发生了改变D．突变后水毛茛的花色性状不一定发生改变解析：基因突变后产生的是等位基因，等位基因在减数第一次分裂后期分离，因此正常情况下，q1和q2不可能存在于同一个配子中，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B错误；基因突变对碱基互补配对原则没有影响，C错误；如果突变后产生的是隐性基因，或基因突变发生在叶片或根细胞中，则水毛茛的花色性状不发生改变，D正确。
答案：D3．(2016·江苏卷)如图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。
下列叙述正确的是( )A．个体甲的变异对表现型无影响B．个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常C．个体甲自交的后代，性状分离比为3∶1D．个体乙染色体没有基因缺失，表现型无异常解析：个体甲的变异属于染色体缺失，影响表现型，A错误；个体乙发生的变异是倒位，减数分裂形成的四分体异常，呈“十字型”，B正确；含缺失染色体的配子对生物的生殖、发育及性状的影响较大，故其后代一般不会发生3∶1的性状分离，C错误；个体乙染色体没有基因缺失，但发生倒位，表现型异常，D错误。
答案：B4．(2016·菏泽模拟)如图为某植物细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况，图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。
有关叙述正确的是( )A．a中碱基对缺失，属于染色体结构变异B．c中碱基对若发生变化，生物体性状不一定会发生改变C．在减数分裂的四分体时期，b、c之间可发生交叉互换D．基因在染色体上呈线性排列，基因的首端存在起始密码子解析：基因中碱基对缺失，属于基因突变，A项错误；由于密码子的简并性，基因发生突变，生物的性状不一定发生改变，B项正确；在减数分裂的四分体时期，染色体的交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，不是发生在一条染色体或一条染色单体的不同片段之间，C项错误；基因前端存在启动子，起始密码位于mRNA上，D项错误。
答案：B5．化学诱变剂EMS能使基因中的G烷基化，烷基化的G与T配对。
CLH2基因控制合成叶绿素酶，该酶催化叶绿素分解。
研究人员利用EMS处理野生型大白菜(叶片浅绿色)种子，获得CLH2基因突变的植株甲(叶片深绿色)和乙(叶片黄色)。
下列叙述正确的是( ) A．植株乙叶片呈黄色，说明其叶绿素酶失去活性B．若植株甲自交获得叶片浅绿色的植株，说明浅绿色为显性性状C．获得植株甲和乙，说明EMS可决定C LH2基因突变的方向D．EMS处理后，CLH2基因经两次复制可出现G—C替换为A—T的现象解析：植株乙叶片呈黄色，说明其叶绿素酶起作用；植株甲(叶片深绿色)自交产生浅绿色的植株，说明浅绿色为隐性性状；基因突变是不定向的；故A、B、C错。
答案：D6．在一个随机交配的大种群中，某对相对性状中的显性个体占19%，那么种群中该性状的杂合子的频率是( )A．1% B．18% C．9% D．81%解析：随机交配的种群关于基因频率的计算可以用哈迪—温伯格定律进行计算。
该群体中隐性个体aa的基因型频率为81%，则a的基因频率为9/10，A的基因频率为1/10，则杂合子的概率为2×9/10×1/10＝18%。
答案：B7．(2016·河北衡水四调)某小麦种群中，T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由交配，据统计TT为20%，Tt为60%，tt为20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。
则该小麦在感染锈病之前与感染锈病且开花之后基因T的频率分别是( )A．50%和40% B．50%和62.5%C．50%和80% D．62.5%和50%解析：感染锈病之前，小麦种群中TT为20%，Tt为60%，tt为20%，所以T的基因频率为20%＋1/2×60%＝50%。
感染锈病后易感染小麦在开花之前全部死亡，所以感染锈病且开花之后TT、Tt的基因型频率分别为1/4、3/4，T的基因频率是1/4＋1/2×3/4＝62.5%，B正确。
答案：B8．中科院南海海洋研究所在华南沿海发现了两个牡蛎未定种，结合线粒体和基因组分析，命名其中一种为电白牡蛎，电白牡蛎无闭壳肌痕。
而分布在辽宁的长牡蛎，它的闭壳肌痕很大。
下列有关说法错误的是( )A．生物多样性的形成是生物与环境相互作用的结果B．电白牡蛎与长牡蛎由于存在地理隔离而存在生殖隔离C．两种牡蛎形态上的差异说明二者基因库不全相同D．电白牡蛎出现的实质是种群基因频率改变解析：生物多样性的形成是生物与环境相互作用的结果，A正确；电白牡蛎与长牡蛎存在生殖隔离是由于进化过程中基因库的差异导致的，B错误；两种牡蛎形态上的差异说明二者基因库不全相同，C正确；电白牡蛎出现是生物进化的结果，生物进化的实质是种群基因频率改变，D正确。
答案：B9．雄性蓝孔雀尾屏很大，使其逃避天敌的能力下降。
但这一特性对雌孔雀具有吸引力，使大尾屏个体的交配机会增加，并使该特性代代保留。
下列相关叙述中，错误的是( ) A．决定表现型的基因可以随着生殖而世代延续B．种群的繁衍过程中，个体有新老交替，基因代代相传C．生物进化过程的实质在于保存对环境更适应的性状D．雌孔雀对配偶的选择影响种群基因频率解析：基因型是决定表现型的内部因素，基因可以通过生物的生殖，将其传递给后代，A正确；种群内部有新个体的产生，也有老个体的死亡，但种群内的个体可以通过有性生殖将基因代代相传，B正确；生物进化的实质在于种群基因频率的改变，C错误；雌孔雀虽然选择的是生物的表现型，但生物的表现型由基因型决定，所以这种选择定会导致种群基因频率发生改变，D正确。
答案：C10．(2016·黄冈检测)下列有关生物多样性和进化的叙述中，不正确的是( )A．自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向B．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C．细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存D．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征解析：自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向，A正确；新物种的形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择及隔离，B正确；细菌在接触青霉素以前就已经产生了抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存，C错误；蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化的结果，D正确。
答案：C11．(2016·江苏卷)如图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。
下列相关叙述正确的是( )野生型昆虫细胞pen基因突变型昆虫细胞A．杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B．基因pen的自然突变是定向的C．基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料D．野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离解析：pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C正确；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。
答案：C12．(2016·北京卷)豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。
20世纪90年代初，F区豹种群仅剩25只，且出现诸多疾病。
为避免该豹种群消亡，由T区引入8只成年雌豹。
经过十年，F区豹种群增至百余只，在此期间F区的( )A．豹种群遗传(基因)多样性增加B．豹后代的性别比例明显改变C．物种丰(富)度出现大幅度下降D．豹种群的致病基因频率不变解析：题干中“经过十年，F区豹种群增至数百余只”，由于豹与豹之间的基因组成存在差异性，因此随着F区豹种群密度的增加，其遗传多样性增加，A正确；题干中没有关于十年后F区中豹种群性别比例的相关描述，无法确认其性别比例的变化，B错误；丰富度为群落特征，而豹群为种群，种群数量增加，没有改变丰富度，C错误；引入T区的豹后，引入的雌豹与F区的雄豹交配，产生后代，且种群数量在增加，由此推出致病基因频率下降；D错误。
答案：A二、非选择题13．(2016·淄博一模)某严格自花传粉的二倍体植物(2n)，野生型为红花，突变型为白花。
研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位，进行了以下相关实验。
请分析回答：(1)在甲地的种群中，该植物出现一株白花突变。
让白花植株自交，若后代_________________________________________________说明该突变型为纯合体。
将该白花植株与野生型杂交，若子一代为红花植株，子二代红花植株和白花植株比为3∶1，出现该结果的条件是：①红花和白花受________等位基因控制，且基因完全显性；②配子具有相同成活率及受精能力并能随机结合；③受精卵的发育能力及各基因型植株存活率相同。
(2)在乙地的种群中，该植物也出现了一株白花突变且和甲地的白花突变同为隐性突变。
为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，可将________杂交，当子一代表现型为________时，可确定两地的白花突变由不同的等位基因控制；若子二代中表现型及比例为________时，可确定白花突变由2对等位基因控制。
解析：(1)若该突变型为纯合体，则其自交后代不发生性状分离；白花植株与野生型杂交，子一代全为红花，子二代红花∶白花＝3∶1，符合孟德尔的基因分离定律，说明红花和白花受一对等位基因控制。
(2)要确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制，应将这两地的白花突变型植物杂交，若两地的白花突变由一对等位基因控制，则基因型是aa；若这2对等位基因位于两对同源染色体上，用A(a)、B(b)表示，又它们均为隐性突变、严格自花传粉，则甲地白花植物基因型为aaBB，乙地白花植物基因型为AAbb，它们杂交的F1基因型为AaBb，全为红花，F1自交，F2基因型及比例为A_B_红花9∶A_bb白花3∶aaB_白花3∶aabb白花1，即红花植株∶白花植株＝9∶7，若这2对等位基因控制位于1对同源染色体上，用A(a)、B(b)表示，则甲地白花植物基因型为aBaB，乙地白花植物基因型为AbAb，它们杂交的F1基因型为AbaB，F2代基因型及比例：AbAb白花1∶AbaB红花2∶aBaB白花1，即红花植株∶白花植株＝1∶1。
