专题六 生物的遗传变异和进化

专题六生物的遗传变异和进化【知识网络】【重点精析】内容复制转录翻译时间细胞分裂间期个体发育中场所细胞核（线粒体、叶绿体）细胞核（线粒体、叶绿体）细胞质核糖体（线粒体、叶绿体）模板亲代DNA分子双条链DNA分子的一条链mRNA过程边解旋边复制且半保留复制，形成子代DNA转录后的DNA仍然保留原来的双链结构，形成mRNA以tRNA为运载工具、在核糖体将氨基酸合成蛋白质原料脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）氨基酸（20种）能量ATP酶解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶氨基酸缩合酶产物2个DNA分子1条单链mRNA 具有特定功能的蛋白质2、孟德尔两大遗传定律适用范围（1）适用生物类别：真核生物，凡原核生物及病毒的遗传均不符合。

（2）遗传方式：细胞核遗传，真核生物的细胞质遗传不符合。

（3）发生时间：进行有性生殖的生物经减数分裂产生配子时，减数第一次分裂后期，随着同源染色体分开等位基因分离（基因分离定律），而随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（基因的自由组合定律）。

在进行有丝分裂的过程中不发生两大定律。

3、基因突变与基因重组、染色体变异的比较（1）共同点：都能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性。

（2）不同点：①达尔文进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的作用机理，而现代进化论着重研究克服了这个缺点，强调生物进化是因为种群中基因频率发生改变，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；强调隔离是物种形成的必要条件，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。

②达尔文的进化论研究的是生物个体的进化，而现代进化论则强调群体的进化，认为种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位。

（3）联系：现代进化论是在达尔文进化论的基础上建立的。

【基础训练】1、科学家常用同位素标记法追踪物质运行和变化的过程。

在噬菌体侵染细菌实验中常用32P 标记一部分噬菌体，用35S标记另一部分噬菌体，分别感染未被标记的细菌。

试问：如何才能使一部分噬菌体含有放射性同位素32P （）A、用含32P的培养基直接培养噬菌体B、先用含32P的培养基培养细菌，再用含32P的细菌培养噬菌体C、用含32P的活鸡胚培养噬菌体D、以上三种方法都可以2、下列关于基因表达的两个重要阶段及其发生场所正确的是（）A、转录细胞质B、逆转录细胞核C、翻译细胞质D、复制细胞核3、下列关于基因结构的认识中，正确的是（）A、水稻细胞基因的编码区中存在非编码序列B、大豆细胞基因结构中内含子存在于编码区，是能编码蛋白质的序列C、大肠杆菌基因与RNA聚合酶结合位点位于编码区的下游D、乳酸菌与酵母菌基因结构中都存在外显子和内含子4、在遗传学研究中，常用mRNA克隆出许多相同的DNA，其正确步骤依次是（）A、转录—DNA复制—翻译B、逆转录—DNA复制—翻译C、DNA复制—转录—翻译D、逆转录—DNA—DNA复制5、某生物体内细胞甲比细胞乙RNA含量多，可能的原因是（）A、甲合成的蛋白质比乙多B、乙合成的蛋白质比甲多C、甲含的染色体比乙多D、甲含的DNA比乙多6、下列关于RNA聚合酶的说法中正确的是（）A、核糖核苷酸是RNA聚合酶的组成单位B、RNA聚合酶能催化DNA转录形成RNAC、RNA聚合酶沿DNA分子移动催化DNA合成D、大肠杆菌RNA聚合酶的结合位点在编码区的下游7、当年孟德尔发表“分离定律”假说，提出最重要的证据是下列哪一项（）A、亲本产生配子时，成对的等位基因发生分离B、杂合子自交发生3：1的性状分离比C、如果杂合子与隐性亲本杂交后代比例为1：1D、2对相对性状杂合子产生配子时，非等位基因自由组合8、已知豌豆的高茎对矮茎为显性，灰豆荚对白豆荚为显性。

现用纯种高茎、灰豆荚品种与矮茎、白豆荚品种作亲本进行杂交，在F3的矮茎植株上所结豆荚的颜色为（）A、灰色B、白色C、灰色和白色D、灰色或白色9、蚕的黄色茧（Y）对白色茧（y）是显性，抑制黄色出现的基因（I）对黄色出现的基因（i）是显性。

现用杂合白色茧（IiYy）蚕相互交配，后代中白色茧对黄色茧的分离比是（）A、3：1B、13：1C、1：1D、15：110、根瘤菌细胞中的固氮基因（G）的分布部位及表示方法为（）A、核区、GB、质粒、GG或GgC、质粒、GD、核糖体、GG11、（多选）下列有关性染色体的说法中正确的是（）A、高等生物的体细胞中有性染色体B、性染色体只存在于生殖细胞中C、哺乳动物的体细胞中有性染色体D、性染色体也是一对同源染色体12、（多选）下列鉴定生物遗传特性的方法中不恰当的是（）A、鉴定一匹白色马是否是纯合子用测交B、区分狗的长毛与短毛这对相对性状的显隐性关系用测交C、不断提高小麦抗病系的纯度用测交D、检验杂种灰兔F1的基因型用杂交13、（多选）关于花斑紫茉莉质体的遗传说法不正确的是（）A、花斑紫茉莉植株的形成说明有丝分裂时细胞质基因也会不均等分配B、部分卵细胞中没有与叶绿素合成有关的基因C、花斑紫茉莉植株的枝条都表现为花斑性状D、细胞质遗传也是由基因控制的，同样遵循遗传的基本定律14、下列左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，右图是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B与b)，请据图回答(已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG)：(1)图中①②表示的遗传信息流动过程分别是：①___________；②________。

①过程发生的时间是_________，场所是____________。

(2) α链碱基组成为____________，β链碱基组成为_______________。

(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于______染色体上，属于__________性遗传病。

(4)Ⅱ8基因型是_____，Ⅱ6和Ⅱ7再生—个患病男孩的概率是_________，要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为_________________。

(5)若图中正常基因片段中的CTT突变成CTC，由此控制的生物性状是否可能发生突变?为什么?15、（6分）某种放毒型草履虫细胞质中有一种被称为“卡巴粒”的结构，其内含有细胞质基因，只有当卡巴粒中的质基因和细胞核内显性基因B共同存在时，该种草履虫才能产生毒气。

试问：（1）草履虫放毒性状的遗传由控制的。

（2）放毒型草履虫细胞质中含DNA的结构为（）A、线粒体和叶绿体 B、染色体和线粒体 C、线粒体和卡巴粒 D、叶绿体和卡巴粒（3）若两个放毒型草履虫经有性生殖产生放毒型后代，请写出亲代放毒型草履虫可能的核基因型组合。

（4）放毒型草履虫产生的毒素能杀死同种非放毒型个体，这种现象在生态学上称为。

16：艾滋病毒（HIV）是一种球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程如图所示。

请回答：（1）图中①表示病毒正侵染淋巴细胞。

进入寄主细胞的是病毒的。

（2）遗传学上将过程②称为。

（3）③和④的信息传递过程分别称为。

（4）HIV有Ⅰ和Ⅱ两种类型，其中Ⅰ型又有7个亚型。

Ⅰ型的基因组中4个主要基因的变异率最高可达22%。

多达100种左右的HIV变异株是目前研制疫苗的主要困难。

因此切断传播途径是唯一行之有效的预防措施。

HIV众多变异类型是的结果，这种变异特点与一般生物的不同之处是，其原因是。

（5）据最近研究认为，引起“严重急性呼吸系统综合症”（SARS）病原体可能是。

它和HIV一样，遗传信息的传递是按照的规律进行的（可以用简图表达）。

第1~2课时遗传的物质基础【精题赏析】例1：如果把细胞中的一个DNA分子用15N进行标记，然后放在含14N的培养基中连续分裂4次，则最后含有标记的细胞占细胞总数的（）A、1/32 B、1/16 C、1/8 D、1/4例2：某科学家用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸和用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸培养蚕豆的根尖生长点细胞有丝分裂。

已知蚕豆细胞有丝分裂周期是20个小时。

根据这两种核苷酸被利用的情况绘制的曲线，如图所示，下列对此结果的分析中，你认为不正确的是（）A、15N利用量大，说明细胞中正在进行DNA复制，32P利用量大说明细胞主要进行RNA 转录B、细胞中32P利用量增大说明细胞在这段时间内可能进行着大量蛋白质的合成C、15N利用量大，说明细胞内此时进行的主要是转录和翻译过程D、32P利用量增大，说明细胞中此时进行的主要是转录和翻译过程例3：下面对真核生物基因结构认识中，不正确的是（）A、编码区能够转录相应的信使RNA，真接参与蛋白质的合成B、在非编码区有RNA聚合酶结合位点C、真核细胞基因结构比原核细胞基因复杂，编码区有外显子和内含子之分D、内含子不能够编码蛋白质序列例4、豌豆的高茎基因（D）与矮茎基因（d）本质上的区别是（） A、所含有的性状不同 B、所存在的遗传密码不同C、在同源染色体上存在的位置不同D、4种脱氧核苷酸的排列顺序不同例5、大肠杆菌噬菌体M3的核酸中碱基组成如下:A占23%,T占36%,C占20%,G占21%,其外壳蛋白只有49个氨基酸,控制合成外壳蛋白的DNA的碱基至少是（）A、147个B、294个C、98个D、49个例6、有关基因与酶关系的叙述正确的是( )A、每个基因都控制合成一种酶B、酶的遗传信息编码在内含子的碱基序列中C、基因的转录、翻译都需要酶D、同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的例7、下图表示人体苯丙氨酸的代谢过程的部分图解：食物蛋白质→细胞中的苯丙氨酸→酪氨酸→双羟苯丙氨酸→黑色素 苯丙酮酸人白化病的直接原因是由于黑色素缺乏造成的；苯丙酮尿症是由于人体缺少某种酶而使细胞中的苯丙氨酸形成了大量的苯丙酮酸造成的。

根据以上信息下列叙述错误的是：（ ）A 、控制酶1、2、3合成的基因中任何一个发生突变，都将引起白化病B 、酶1缺乏可能不会引起白化病，但会引起苯丙酮尿症C 、一对表现型正常的夫妻，可能生出患白化病的孩子（不考虑基因突变）D 、一对患白化病的夫妻，可能生出表现型正常的孩子（不考虑基因突变）例8、下图甲、乙、丙三图代表着生物的三种遗传和表达方式，请分析回答：的酶是 ；过程在酶的调节之下，还需要 的参与才能进行。

（2）图甲中过程1代表的生理过程是 ；过程5代表的生理过程是 。

（3）图丙中过程9代表的生理过程是 ； 其完成离不开 酶的参与；发生的场所 。

（4）细菌的遗传和表达方式与图 所示类型相同；流感病毒的遗传和表达方式与图 所示类型相同；由此可见，流感病毒较细菌更容易变异，从分子水平看，是由于 。

（5）请根据甲、乙、丙三图所示的遗传和表达方式总结出中心法则：。

（6）在非典期间，研究人员发现用非典型性肺炎康复者的血清（含某些特殊物质）来治疗病情严重的患者有良好的效果 ，但是这些有限的血清（含某些特殊物质）根本不能满足非典大爆发时的需要，请你根据所学知识设计一个能大量有效获取这种特殊物质的方案。