第四单元专题三生物的变异育种与进化教学设计学生版.docx
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第四单元专题三生物的变异育种与进化教学设计学生版
第四单元专题三生物的变异、育种与进化
一、真题再现
1.（2019-海南高考-T11）下列有关基因突变的叙述，正确的是（）
A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中
B.基因突变必然引起个体表现型发生改变
C.环境中的某些物理因素可引起基因突变
D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的
2．（2018全国Ⅰ卷，6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。
据此判断，下列说法不合理的是（ ）
A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C．突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D．突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
3．（2015全国Ⅱ理综,6）下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是（ ）
A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的
B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的
C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的
D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的
4.（2016新课标Ⅲ卷）基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。
回答下列问题：
（1）基因突变和染色体变异所涉及到的碱基对的数目不同，前者所涉及的数目比后者。
（2）在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以为单位的变异。
（3）基因突变既可由显性基因突变为隐性基因（隐性突变），也可由隐性基因突变为显性基因（显性突变）。
若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子代中能观察到该显性突变的性状；最早在子代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子代中能分离得到隐性突变纯合体。
5.（2015·课标I卷.32）
假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。
回答下列问题：
（1）若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率：
a基因频率为。
理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为，A基因频率为。
（2）若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2：
1，则对该结果最合理的解释是。
根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为。
二、考纲解读
1.考纲要求，考点分析
考纲要求
考点
考情分布
命题规律
1．基因重组及其意义Ⅱ
1.本专题包括生物的变异和
人类遗传病，知识难度较低，基础性强，注重考查对基因突变、基因重组和染色体变异基本概念的理解和应用能力。
2.以某一新品种的培育为背景，考查几种育种方法的原理、方法、过程、优缺点比较等。
3.对于生物进化理论，以自然界中某个特定种群的某些性状为情境，围绕自然选择学说和现代生物进化理论的基本观点等进行考查。
2018I卷6
2016I卷5
2016III卷32
2015I卷6[来源:
Z|xx|k.Com]
2015II卷6
2014I卷5
1.常考内容：
以“育种”或“杂交实验”为情境，结合遗传规律、细胞分裂等知识进行综合考查，可以选择题或非选择题形式呈现。
现代生物进化理论的基本观点，主要为选择题。
2.考查题型：
以选择题为主，每题分值6分；非选择题主要涉及可遗传变异的来源、育种、人类遗传病。
3.能力要求：
本专题试题的能力考查集中在理解和实验探究层次，相关考题的难度中等偏低。
2．基因突变的特征和原因Ⅱ
3．染色体结构变异和数目变异Ⅱ
4．生物变异在育种上的应用Ⅱ
5．转基因食品的安全Ⅰ
6.现代生物进化理论的主要内容Ⅱ
7.生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
2.命题趋势
预计2020年高考，对可遗传的变异的考查重在概念理解与实际问题的解决，命题有可能以某一新品种的培育为背景，
引入杂交育种的特殊实例进行分析；生物进化部分会以某个特定种群为情景，考查基因频率的计算，命题时常以自然界中某种种群的进化过程为背景，围绕现代生物进化理论的观点进行论证和探究，考查科学探究能力。
热点题型：
2020年高考中对于三大可遗传变异的来源，仍会注重对基本概念的理解方面的考查，如以“育种”或“杂交实验”为情境，结合遗传规律
、细胞分裂等知识进行综合考查。
3.知识网络
三、典例精析
例1．（2018海南卷，14）杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，导致新的配子类型出现，其原因是在配子形成过程中发生了（ ）
A．基因重组 B．染色体重复C．染色体易位D．染色体倒位
考点一生物的变异
一、明确生物变异的3大问题
1.染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的辨析
2.“三看法”判断可遗传变异类型：
（1）DNA分子内的变异
（2）DNA分子间的变异
3.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
例2.（2019·江苏）下列关于生物变异与育种的叙述，正确的是（ ）
A．基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异
B．基因突变使DNA序列发生的变化，都能引起生物性状变异
C．弱小且高度不育的单倍体植株，进行加倍处理后可用于育种
D．多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，有利于育种
考点二育种
1.“5”种育种方法归纳
2.育种方法的选择
（1）设计育种方案时,应特别关注“最简便”“最准确”“最快”“产生新基因、新性状或新的性状组合”等育种要求。
①最简便——侧重于技术操作,杂交育种操作最简便。
②最快——侧重于育种时间,单倍体育种所需时间明显缩短。
③最准确——侧重于目标精准度,基因工程技术可“定向”改变生物性状。
④产生新基因（或新性状）——侧重于“新”,即原本无该性状,诱变育种可产生新基因,进而出现新性状（注:
杂交育种可实现性状重新组合,并未产生新基因,也未产生新性状,如黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,产生黄色皱粒组合,这里的黄色与皱粒性状原来就有,只是重新组合而已）。
（2）单倍体育种包括花药离体培养和人工诱导染色体加倍等过程,花药离体培养只是单倍体育种的一个操作步骤。
（3）单倍体育种和多倍体育种两种育种方式中都有诱导染色体加倍的操作:
单倍体育种诱导的对象是单倍体幼苗;多倍体育种诱导的对象是正常萌发的种子或幼苗。
例3．（2018海南卷，24）甲、乙两物种在某一地区共同生存了上百万年，甲以乙为食。
下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙的进化可能与该地区环境变化有关
B．物种乙的存在与进化会阻碍物种甲的进化
C．若甲是动物，乙可能是植物，也可能是动物
D．甲基因型频率改变可能引起乙基因频率的改变
考点三进化
1.理清生物进化知识脉络
2.有关生物进化概念的4个易错易混点
（1）抗药个体不是农药诱导产生的:
在喷施农药之前,害虫中就存在抗农药的突变个体,喷施农药仅杀灭不抗药的个体,抗药的个体存活下来,农药不能使害虫产生抗药性变异,只是对具有抗药性变异的个体进行了选择。
（2）物种的形成不一定都需要经过地理隔离,如采用人工诱导的方法获得的多倍体。
但必须要经过生殖隔离。
（3）生物进化不一定导致物种的形成:
①生物进化的实质是基因频率的改变,这种变化可大可小,不一定会突破物种的界限,引发生殖隔离,即生物进化不一定导致新物种的形成;②新物种一旦形成,则说明生物肯定进化了。
（4）物种必须是可育的。
如三倍体无子西瓜、骡子均不可称为“物种”,因为它们均是“不育”的,而四倍体西瓜相对于二倍体西瓜则是“新物种”,因它与二倍体西瓜杂交产生的子代（三倍体西瓜）不育,意味着二者间已产生生殖隔离。
3.基因频率、基因型频率计算类试题的解题策略
（1）定义法：
常染色体上基因的频率与X染色体上基因的频率的计算公式不同
若某基因在常染色体上,则基因频率=种群内某基因总数/该基因对应的等位基因总数×100%;
若某基因只出现在X染色体上,则基因频率=种群内某基因总数/该种群X染色体的条数×100%。
（2）公式法：
A%=AA%+1/2Aa%；a%=aa%+1/2Aa%.
注意：
公式法适合于常染色体上的基因，性染色体上的基因要用定义法计算。
（3）运用遗传平衡定理求基因频率：
注意：
①只有符合“种群足够大、无突变、无迁入迁出、无自然选择（基因型不同的个体生活力应相同）、随机交配”等遗传平衡的条件,才能使用遗传平衡定律。
②在种群内各种基因型的频率达到遗传平衡时,才能运用达到遗传平衡后的“基因频率和基因型频率均不改变”的结论。
四、变式提升
1．（2019·成都模拟）紫外线对DNA分子的主要损伤方式是形成胸腺嘧啶二聚体，如图表示细胞中DNA分子发生这种损伤后的自动修复过程。
下列叙述错误的是（ ）
A．胸腺嘧啶二聚体形成后可能会影响DNA的复制和转录
B．图示DNA分子损伤后的修复过程可能需要多种酶参与
C．DNA修复功能缺陷可能会引发基因突变导致恶性肿瘤
D．DNA损伤引起的生物变异不能成为生物进化的原材料
2.（2019·成都模拟）某二倍体水稻品系中，高镉（A）对低镉（a）为显性，耐盐（B）对不耐盐（b）为显性。
科研人员将低镉不耐盐水稻和高镉耐盐水稻进行杂交，再将F1自交得到F2，F2中出现了（的低镉耐盐水稻。
下列说法错误的是（ ）
A．水稻体内含镉量高低与是否耐盐两对性状独立遗传
B．将F1水稻的花粉离体培养可直接获得可育低镉植株
C．F2低镉耐盐水稻植株中只有一部分可以稳定遗传
D．F2水稻中出现变异类型的遗传学原理是基因重组
3．（内蒙古鄂尔多斯市2017届高三模拟考试理科综合生物试题）下图是某个体的部分基因组成及基因在染色体上的位置，下列说法错误的是（ ）
A．B基因和b基因的碱基数目可以不相同
B．A基因
和b基因为非等位基因，可以自由组合
C．A基因和a基因是位于一对同源染色体上的一对等位基因
D．若该个体产生了部分Ab的配子，则该个体发生了交叉互换
4.（2016·全国卷Ⅰ，6）理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（ ）
A.常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
B.常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
C.X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D.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
5.（2019·深圳模拟）下列关于变异和进化的叙述中，描述最准确的一项是（ ）
A．在胡萝卜组织培养过程中，会同时发生基因突变和基因重组
B．自然选择通过直接作用于控制有利性状的基因从而保留有利性状
C．种群是生物进化的基本单位，进化的实质就是种群基因型频率的改变
D．皮肤生发层细胞中两姐妹染色单体携带A和a基因，原因是发生了基因突变
五、课堂演练
1.（2019·宁德二模）某DNA上的W基因发生突变，导致合成的mRNA上一个碱基C变成A，下列叙述错误的是（ ）
A．W基因的一个碱基对G—C替换成T—A，导致基因结构发生改变
B．突变后，基因中的嘧啶类脱氧核苷酸比例下降
C．突变后，肽链中的氨基酸排列顺序可能不变
D．突变前后，mRNA、tRNA、rRNA都参与翻译过程
2．下列关于生物变异和进化的叙述，正确的是（ ）
A．非同源染色体之间的交换属于交叉互换
B．等位基因之间可以存在碱基数目和排列顺序的不同
C．用六倍体小麦花粉离体培养得到的三倍体在减数分裂时联会紊乱
D．基因频率改变的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择和隔离
3．（四川省雅安市2017届高三下学期第三次诊断考试理综生物试题）下列关于遗传和进化的叙述中，正确的是（ ）
A．DNA分子通过基因表达，将遗传信息从亲代传递给子代
B．一个由32P标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，繁殖两代后有4个具有放射性的子代噬菌体
C．寨卡病毒的遗传物质初步水解后产生4种核苷酸
D．多数基因突变对生物体有害，因此这类基因突变不能为生物进化提供原材料
4.（2018海南卷，18）为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，下列做法合理的是（ ）
A．了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断
B．观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象
C．将两个种群置于相同环境条件下，比较其死亡率
D．将两个种群置于相同环境条件下，比较其出生率
5．（2019·贵阳二模）小鼠眼睛大小正常为野生型。
现有两个独立发现的隐性突变纯合的小鼠品系，两个突变都能导致小鼠的眼睛变小，其中一个突变品系称为littleeye（品系1），另一个称为tinyeye（品系2）。
这两个突变品系的出现可能来自同一基因的突变（如A突变为a1、a2），也可能来自不同基因的突变（如A突变为a，B突变为b）。
回答下列问题：
（1）若这两个突变是同一基因发生的突变，说明基因突变具有________的特点。
（2）若要证明这两个突变是由同一个基因还是不同的基因突变引起的，可以选用____________作为亲本进行杂交实验。
若由同一基因突变引起的，则亲本的基因型为________和________；若由两个不同基因独立突变引起的，则后代的表现型为________。
（3）实验小鼠的另一突变品系发生了X染色体隐性突变，该突变在雄性个体中的发病率是1%，则该突变基因的基因频率为________，基因频率是指________。
6.（2019·陕西模拟）家蚕是二倍体生物，含28对染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。
幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。
雄蚕由于吐丝多，丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。
于是，科学家采用如图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。
请据图回答下面的问题：
（1）家蚕的一个染色体组的组成为________________。
（2）图中变异家蚕的变异类型属于________。
该染色体变异可发生在细胞的____________________过程中。
图中F1有斑纹的个体中染色体正常的比例为________。
（3）根据题意，在生产中，选取题中的家蚕作亲本培育，并根据体色辨别幼蚕性别，选出雄蚕。
请用遗传图解和适当的文字表示该过程。
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