2021届高考生物二轮复习 专题八 生物的变异、育种与进化学案

2021届高考生物二轮复习专题八生物的变异、育种与进化学案
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专题八生物的变异、育种与进化
[考纲要求]
1．基因重组及其意义(Ⅱ) 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.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ) 6.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)
细节拾遗
1．教材必修2 P96“技能应用”：X射线照射野生型链孢霉使其不能在基本培养基上生长，但加入某种维生素则立即能生长，说明了什么？
提示：说明了基因突变可能影响了酶的合成，从而影响了维生素的合成。

2．教材必修2 P107“本章小结”：说出选择育种的特点。

提示：选择育种是不断从变异个体中选出最好的类型进行繁殖和培育，缺点是周期长，可选择的范围有限。

3．教材必修2 P118“基础题4”：如果没有突变，进化还能够发生吗？为什么？
提示：突变和基因重组产生进化的原材料。

如果没有突变，就不可能产生新的等位基因，基因重组也就没有意义，生物就不可能产生可遗传的变异，也就不能进化了。

易错诊断
1．γ射线处理使染色体上数个基因丢失引起的变异属于基因突变(×)
2．减数分裂四分体时期姐妹染色单体局部交换可导致基因重组，受精过程中也可
进行基因重组(×)
3．染色体结构变异会导致DNA碱基序列的改变(√)
4．花药离体培养过程中，基因重组和染色体变异均有可能发生(×)
5．三倍体无子西瓜不能从种子发育而来，其原因是形成种子过程中联会紊乱(×) 6．杀虫剂诱导害虫发生突变会导致害虫抗药性增强(×)
7．进化过程中显性基因频率增加更有利于产生适应环境的新性状(×)
8．在自然选择过程中，直接受选择的是表现型(√)
9．在加拉帕戈斯群岛中的两个岛屿上初始地雀种群基因频率是一样的(×)
10．人类对濒危动植物进行保护，一般会干扰自然界正常的自然选择(×)
授课提示：对应学生用书第52页
考点生物的变异
1．利用四个“关于”区别三种变异
(1)关于“互换”问题
同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组——参与互换的基因为“等位基因”；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位——参与互换的基因为“非等位基因”。

(2)关于“缺失”问题
DNA分子上若干“基因”的缺失属于染色体变异；基因内部若干“碱基对”的缺失属于基因突变。

(3)关于基因“质”与“量”的变化
①基因突变——改变基因的质(基因结构改变，成为新基因)，不改变基因的量。

②基因重组——不改变基因的质，也不改变基因的量，但改变基因间组合搭配方式，即改变基因型(注：转基因技术可改变基因的量)。

③染色体变异——不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。

(4)关于变异的“水平”问题
基因突变和基因重组是分子水平的变异，在光学显微镜下观察不到；染色体变异是细胞水平的变异，在光学显微镜下可以观察到。

2.利用“还原法”判断模式图中的变异类型
在判断模式图中的变异类型时，可通过将变异后的图形还原或分开的方法予以判断，图示如下：
(1)交叉互换：
(2)易位：
(2)倒位：
(3)易位：
3．“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
[特别提醒]
(1)体细胞中发生的基因突变一般不能通过有性生殖传递给后代，但有些植物可以通过无性繁殖传递给后代。

(2)基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少两对或者两对以上的基因。

如果是一对相对性状的遗传，后代出现新类型可能来源于性状分离或基因突变，而不会是基因重组。

(3)自然条件下，细菌等原核生物和病毒的可遗传变异只有基因突变；真核生物无性繁殖时的可遗传变异有基因突变和染色体变异。

命题点1以基因突变为载体考查信息获取和运用能力
1．(2020·高考江苏卷)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列叙述正确的是( )
A．CTCTT重复次数改变不会引起基因突变
B．CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例
C．若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变
D．CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大
解析：DNA中碱基对的增添、缺失或替换等引起的基因结构的改变，都属于基因突变，基因编码区的重复序列属于基因结构的组成部分，其重复次数改变会引起基因突变，A项错误；由于碱基互补配对原则，嘌呤数＝嘧啶数，所以该基因中嘧啶碱基的比例仍为1/2，B项错误；碱基序列CTCTT重复6次，正好是30个碱基对，对应10个密码子，重复序列之后的碱基序列没有发生变化，对应的密码子数量也没有发生变化，并且重复6次的碱基序列中没有出现终止密码子，因此重复序列之后编码的氨基酸序列不变，C项正确；CTCTT重复次数增多，可能会影响该基因的功能，该基因编码的蛋白质相对分子质量可能变大，也可能变小，D项错误。

答案：C
2．果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应(胚胎致死)，请分析下列说法错误的是( )
A．如果是常染色体上的隐性突变，与多对野生型果蝇杂交，后代不会出现突变型个体
B．如果是常染色体上的显性突变，一对突变型果蝇杂交后代性状分离比为2∶1 C．如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雌果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测
D．如果是X染色体上的隐性突变，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测
解析：如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，与多对野生型果蝇(AA)杂交，后代不会出现突变型个体(aa)，A项正确；如果是常染色体上的显性突变(相应的基因用A表示)，一对突变型果蝇(Aa×Aa)杂交，后代基因型及比例为AA(胚胎致死)∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此后代性状分离比为2∶1，B项正确；如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生
该突变，若选野生型雌果蝇(X A X A)与之杂交，无论该雄果蝇是否发生基因突变，后代雌雄比均为1∶1，因此不能通过后代雌雄比来推测，C项错误；如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇(X A Y)与之杂交，若该雌果蝇未发生基因突变，即X A X A×X A Y，则后代雌雄比为1∶1，若该雌果蝇发生基因突变，即X A X a×X A Y，则后代雌雄比为2∶1，因此可通过后代雌雄比来推测，D项正确。

答案：C
技法提炼
显性突变和隐性突变的判定
(1)显性突变如a→A，该突变一旦发生即可表现出相应性状。

隐性突变如A→a，突变性状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传。

(2)显性突变和隐性突变的判断方法
①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。

若后代全为未突变体，则为隐性突变；若后代有突变体出现，则为显性突变。

②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。

若后代出现性状分离，则为显性突变；若后代没有性状分离，则为隐性突变。

命题点2以染色体变异为载体考查信息获取和运用能力
3．果蝇的性别决定是XY型，性染色体数目异常会影响果蝇的性别特征甚至使果蝇死亡，如性染色体组成为XO的个体为雄性，XXX、OY的个体胚胎致死。

果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制。

某同学发现一只异常果蝇，该果蝇左半侧表现为白眼雄性，右半侧表现为红眼雌性。

若产生该果蝇的受精卵染色体组成正常，且第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，则该受精卵的基因型及变异细胞核产生的原因可能是( )
A．X R X r；含基因R的X染色体丢失
B．X r X r；含基因r的X染色体丢失
C．X R X r；含基因r的X染色体结构变异
D．X R X R；含基因R的X染色体结构变异
解析：若受精卵为X R X r，第一次分裂形成的两个细胞核中只有一个细胞核发生变异，若含基因R的X染色体丢失，则形成的子细胞基因型为X R X r和X r O，表现为红眼雌。