生物的变异与进化

《生物的变异与进化》专题复习

常州一中高三备课组

【考点导读】

1．生物变异在育种上的应用（C ） 2．基因重组及其意义（B ） 3．基因突变的特征和原因（B ） 4．染色体结构变异和数目变异（B ） 5．现代生物进化理论的主要内容（B ） 6．生物进化与生物多样性的形成（B ） 7．转基因食品的安全性（A ） 8．人类遗传病的类型（A ） 9．人类遗传病的检测和预防（A ） 10．人类基因组计划及其意义（A ）

【知识网络】

【重点透析】

??

??

????????染色体变异基因突变

基因重组遗传的变异化引起不遗传的变异：环境变生物的变异 达尔文的自然选择学说

现代生物进化理论 进化理论

三、基因突变与生物性状的关系

1．基因突变与生物性状的关系

（1）当控制某种性状的基因发生突变时，其性状未必改变，原因如下：

①若发生突变后，引起mRNA上密码子改变，但改变了的密码子与原密码子仍对应同一种

氨基酸，此时突变基因控制的性状也不改变。

②若基因突变为隐性突变如AA 中的一个A

a ，此时性状也不改变。

（2）基因突变引起性状的改变，这种具有突变性状的个体能否把突变基因传给后代要看这种突变性状是否有很强的环境适应能力。若有，则为有利突变，可通过繁殖传给后代，否则为有害突变，被淘汰掉。 2．基因突变对后代的影响

（1）基因突变可以发生在体细胞有丝分裂过程中，这种突变可以通过无性繁殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。

（2）基因突变可以发生在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中，这种突变有可能通过有性生殖传给后代。

四、染色体组及其数目的确认 1．染色体组概念及确认条件

（1）概念：细胞中在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息的一组非同源染色体。 （2）确认条件：

①一个染色体组中无同源染色体。

②一个染色体组所含的染色体在形态、大小和功能上各不相同。

③一个染色体组含有控制生物性状的一整套遗传信息，不能重复，不能缺少。 2．染色体组数目的确认方法

（1）根据细胞中染色体形态判断。①细胞内同一形态的染色体有几条，则含有几个染色体组。②细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体。

（2）根据基因型来判断。在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。可简记为“同一英文字母无论大写还是小写出现几次，就含有几个染色体组”。

（3）根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。

染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。例如，果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为2个。

3．染色体组的数目与二倍体、多倍体、单倍体关系

（1）由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组，就叫几倍体。 （2）由配子发育而成的个体，不论含几个染色体组，都称为单倍体。 （3）二倍体生物的配子中只含有一个染色体组。

五、生物的进化与物种的形成

2．基因频率的改变与生物进化及物种形成的关系

（1）生物进化的实质是种群基因频率的改变，因此，可认为生物基因频率发生了改变就意味着生物发生了进化。

（2）生物进化不等于物种的形成。物种形成的必要条件是生殖隔离，是基因频率改变发展到不能实现基因交流的程度实现的。 3．物种形成的方式

（1）物种的形成有多种方式，主要为渐变式。

一个种群 多个小种群 种群基因频率定向改变

亚种

新物种

（2）爆发式物种的形成主要是以染色体数目变化的方式形成新种，一出现可以很快达到生

殖隔离。 （3）染色体结构变化是形成新物种的另一种Ⅱ方式，发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。

【综合演练】

一． 选择题：

1．下列叙述，不符合达尔文自然选择学说的是（ ）

A ．生物的变异是不定向的，自然选择是定向的

B ．生物进化的实质是基因频率的改变

C ．生物的适应性是自然选择的结果

D ．生存斗争导致多数个体死亡，少数生存

2．下图表示共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a 为食，另一个种群以b 为食， 它们所吃的食物有些是共同的，以c 表示。（图B 表示A 经过自然选择形成的结果）。下列关于种群的描述不正确的是（ ）

A ．两个种群间存在着竞争的关系

B ．自然选择使以

C 为食的个体逐渐减少 C ．自然选择一定会使两种群中的一种灭亡

D ．两个种群在竞争中最终适应环境

3．现代进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。现代生物进化理论观点，对自然选择学说的完善和发展表现在（ ）

① 突变和基因重组产生进化的原材料 ② 种群是进化的单位 ③ 自然选择是通过

地理隔离 多 种 因 素

（突变、重组、选择、漂变等）

出现生殖隔离

染色体加倍 异源多倍体 杂种细胞

物种物种

生存斗争实现的④自然选择决定生物进化的方向⑤生物进化的实质是基因频率的改变⑥隔离导致物种形成⑦适者生存，不适者被淘汰

A．②④⑤⑥⑦ B．②③④⑥C．①②⑤⑥D．①②③⑤⑦

4．下列有关物种形成的说法不正确的是（）

A．自然选择可以定向改变种群的基因频率，因而可能导致新种的形成

B．突变和基因重组可以使种群产生定向变异，因而可能导致新种的形成

C．经过突变的基因重组、自然选择及隔离三个基本环节，能导致物种形成

D．经过长期的地理隔离，最后出现生殖隔离，而导致物种的形成

5．请分析下列两个实验：(1)用适量浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄花蕾，子房发育成无籽番茄。(2)用四倍体与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜的花粉，子房发育成无籽西瓜。试问：a、番茄和三倍体西瓜的无籽性状是否能遗传?

b、将番茄和三倍体西瓜的枝条扦插生成的植株所结果实中是否有种子? （）A．a能，不能，b有，无B．a不能，能，b有，无

C．a不能，能，b无，有D．a能，不能，b无，有

6．突变和基因重组产生了生物进化的原始材料，现代生物技术也是利用这一点来改变生物遗传性状。下列有关叙述，正确的是

A．人工诱变因突变率的提高而实现了定向变异

B．转基因技术造成的基因重组，产生了定向变异

C．体细胞杂交技术能产生染色体变异，突破了生殖隔离的限制

D．现代生物技术能改变许多生物，使之更适合人的需要

7．农业生产中长期使用某种杀虫剂后害虫的抗药性增强，杀虫效果下降，原因是

A．杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生

B．杀虫剂对害虫具有选择作用，使抗药性害虫的数量增加

C．杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达

D．抗药性强的害虫所产生的后代具有很强的抗药性

8．如果在一个种群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例为50%，基因型aa的比例占25%。已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力，则随机交配一代后，基因型aa 的个体所占的比例为（）

A．1/16 B．1/9 C．1/8 D．1/4

9．突变型的面包霉能按下图合成氨基酸A和B，正常的面包霉只能合成氨基酸B，而氨基酸A是面包霉的必需氨基酸。如果要从各种面包霉中筛选出能合成氨基酸A的面包霉，所用的培养基应不含（）

A．氨基酸A B．氨基酸B

C．酶①D．酶④

11．有一种小麦，质地优良，但生长发育期较其他小麦迟。水稻中发现一成熟较早种类，为使小麦也获得这一性状，可采取的措施是

①杂交育种②单倍体育种③基因工程育种④细胞工程育种

A．①③B．③C．③④D．②④

12．同物种的个体在形态特征上常有些差异,而形态有差异的个体,在适应环境变化的能力上也会有些不同.下图为某地三种不同植物的叶面积与个体数目的关系图,若此地遭遇干旱,则

下列哪一项叙述最合理

A．乙物种比甲物种在该地的适应能力强

B．甲物种比乙物种在该地的适应能力强

C．丙物种比乙物种在该地的适应能力强

D．甲物种和乙物种在该地的适应能力相同

13．科学家做了下面的实验：把若干对家蝇分成若干组（每组一对），再将每组的子代分为A、B两部分，用DDT处理每组的A部分，B部分则不接触DDT（如下表所示）。只选择保留存活率最高的那一组的B部分，A部分及其余各组统统淘汰。将保留的部分再重复这样的实验过程，并且在实验中逐代增加DDT的浓度。经过这样多代的重复，获得了具有

A．诱导家蝇产生抗药性变异的作用

B．由于长期使用DDT，使家蝇的抗药性逐代增强

C．家蝇抗药性原已存在，与是否使用DDT无关

D．家蝇抗药性形成是长期使用DDT的结果

二．多项选择题：

14．下列关于生物变异和进化的叙述，正确的是

A．基因突变的有害或有利往往取决于环境条件

B．新物种的形成必须经过种群之间的地理隔离

C．生物体内的基因突变属于可遗传的变异

D．环境条件稳定时种群的基因频率不会发生变化

15．下列关于隔离的叙述，正确的是

A．隔离阻止了种群间的基因交流

B．对所有的物种来说，地理隔离必然导致生殖隔离

C．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因

D．不同的物种之间不一定存在着生殖隔离

16．下列关于人类遗传病的说法，正确的是（）A．遗传病的发病与遗传因素有关而与环境因素无关

B．禁止近亲结婚可降低隐性遗传病在群体中的发病率

C．染色体的变异、基因突变都有可能导致人类出现遗传病

D．先天性的疾病都是遗传病，优生、优育可避免遗传病的发生

17．自然界中新物种的形成方式最常见的是通过长期的地理隔离而达到生殖隔离。这种方式需要下列环节的综合作用

A.提供进化原材料的突变和基因重组

B.使种群基因库中基因定向变异的特殊环境

C.使种群基因频率定向改变的自然选择

D.阻断不同种群间发生基因交流的隔离

18．下列各项中符合以自然选择学说为核心的现代生物进化理论观点的是

A．可遗传的变异为生物进化提供了原材料

B．生物进化的实质在于种群基因型频率的改变

C．突变、基因重组和隔离是新物种形成的三个基本环节

D．自然选择决定生物进化的方向

三．非选择题：

19．据资料报道，苏州大学农业科技学院的科研人员通过基因工程，将国内外原始的优良彩色茧基因转移到高产优质白色茧品种中，选育出高产彩色茧新品种。第一批10张天然彩色茧蚕种已于2003年11月底在中国华源集团江苏新沂基地喜获丰收，一张蚕种产茧量超过40kg。淡绿、橘黄、浅红、金黄……用这些天然彩色蚕茧丝无需染色而织成的色彩斑斓的绸缎，兼具华美外观和环保内质，深受人们的喜爱。（注：题中所指的品种均为纯种）

（1）原始的优良彩色茧有关基因的来源是。将优良彩色茧有关基因通常用方法导入到高产优质白色茧品种的受精卵中。若人工重组细胞的基因型表示为AabbD，并在个体发育过程中得到表达，那么彩色茧这个优良性状能否稳定遗传？。如何获得能稳定遗传的高产彩色蚕新品种？。

（2）与传统的育种技术相比，基因工程育种可以改造生物的遗传性状，避免了盲目性，缩短了育种周期。从分子水平看，基因工程育种成功的主要理论依据是。20．下图表示某农作物的两种育种方法。请据图回答：

（1）④过程应用了____________技术，E幼苗的获得利用了细胞的_______________。（2）过程④⑤的育种方法是_____________，依据的遗传学原理是________________。

（3）若C品种的基因型为AaBbdd，D植株中能稳定遗传的个体占总数的_________。（4）⑤过程使染色体数目加倍的方法是用_____________处理或______________，这两种方法在原理上的相似之处是_______________________________________________。

（5）若c作物为水稻，非糯性和糯性是一对相对性状，经过③过程形成的花粉粒加碘液染色，显微镜下观察，花粉有一半是蓝黑色，一半是橙红色，实验结果验证了_____________定律。

21．图甲为遗传育种的概念图，假设Y、r代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有YYRR、yyrr两个品种，为培育出优良品种YYrr，采用图乙所示的育种方法。回答下列有关问题：

（1）图中字母分别表示A B C

D E

（2）若经过②过程产生的子代总数为1600株，则理论上基因型为Yyrr的植株有_________ （3）图甲中的C相当于图乙中的________过程，过程⑤常采用________________的方法。过程B的优势是_______________________。

（4）图乙中的④过程常用的工具酶有。（5）图乙中的④过程成功与否，需要进行分子水平的检测。其方法是。22．已知家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性。现用普通有尾鸡自交产的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状。（1）普通有尾鸡自交产的受精卵的基因型是______，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素，正常情况下表现型应是______。

（2）针对上述现象，提出假设并设计实验验证你所提出的假设。

①假设:___________________________________________________。

②实验步骤：__________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。

③实验结果及结论：____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。