2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础、变异与进化课件

这是一份2023届高考生物二轮复习遗传的分子基础、变异与进化课件，共60页。PPT课件主要包含了梳理核心知识，微专题1，微专题2，高考命题热点聚焦四，微专题3，专题强化练，微专题3生物的进化等内容，欢迎下载使用。

专题五　遗传的分子基础、变异与进化
(1)人类对遗传物质的探索过程。　　 (7)基因突变的特征和原因。(2)DNA分子结构的主要特点。 (8)染色体结构变异和数目变异。　　(3)基因的概念。 (9)生物变异在育种上的应用。(4)DNA分子的复制。 (10)现代生物进化理论的主要内容。(5)遗传信息的转录和翻译。 (11)生物进化与生物多样性的形成。(6)基因重组及其意义。
梳理核心知识
微专题1
微专题2
高考命题热点聚焦四
1
2
3
5
微专题3
4
专题强化练
6
梳理核心知识
1
不定向性
减Ⅰ前期和后期
缺失、易位、倒位、重复
双螺旋
边解旋边复制
种群
自然选择
种群基因频率的改变
1.艾弗里和赫尔希等人证明DNA是遗传物质实验的共同思路是把DNA与蛋白质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。2.tRNA中含有碱基对并有氢键，另外—OH(长臂)部位是结合氨基酸的部位。反密码子的阅读方向为3′→5′，即从长臂向短臂方向阅读。
3.通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质，提高了翻译的效率。　
而非速率
4.基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。5.“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。捕食者的存在有利于增加物种多样性。
6.捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉，否则自己也无法生存，这就是“精明的捕食者”策略。其基础是捕食者和被捕食者的负反馈调节。
1.判断有关DNA的结构与复制说法的正误 (1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质。( ) (2)分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体，可得到被标记的噬菌体。( ) (3)在噬菌体侵染细菌实验过程中，通过搅拌、离心使噬菌体的蛋白质和DNA分开。( ) (4)在用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致。( ) (5)同一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过氢键相连。( )
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(6)DNA分子中每个脱氧核糖都连接两个磷酸，每个碱基都连接一个脱氧核糖。( )(7)正常人的下丘脑神经元中有DNA的解旋和复制。( )(8)含有m个腺嘌呤的DNA分子第n次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸数为2n－1×m个。( )(9)DNA复制合成的子代DNA一条链中嘌呤和嘧啶的数量相等。( )
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2.判断有关基因表达的说法的正误 (1)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。( ) (2)一种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可能由多种tRNA转运。( ) (3)每种氨基酸都对应多个密码子，每个密码子都决定一种氨基酸。( ) (4)存在于叶绿体和线粒体中的DNA能进行复制、转录，进而翻译出蛋白质。( ) (5)一个mRNA中含有多个密码子，一个tRNA中只含有一个反密码子。( )
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(6)核糖体与mRNA结合部位形成3个tRNA结合位点。( )(7)白化病是由酪氨酸酶活性降低造成的。( )(8)结合在同一条mRNA上的核糖体，最终合成的肽链在结构上各不相同。( )(9)细菌的一个基因转录时两条链均可作为模板，提高效率。( )(10)RNA聚合酶读取到基因上的终止密码时停止转录。( )
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3.判断有关变异与育种说法的正误(1)基因突变一定导致生物性状改变，但不一定遗传给后代。( )(2)自然突变是不定向的，人工诱变是定向的。( )(3)染色体上某个基因的丢失属于基因突变。( )(4)DNA分子中发生一个碱基对的缺失会导致染色体结构变异。( )(5)淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列属于基因突变。( )
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(6)多倍体生物的单倍体都是高度不育的。( )(7)基因重组发生在受精作用过程中。( )(8)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。( )(9)用射线照射大豆使其基因结构发生定向改变，获得种子性状发生变异的大豆属于诱变育种。( )(10)单倍体育种过程中诱导染色体加倍的环节可以用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。( )(11)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。( )
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4.判断有关生物进化说法的正误 (1)为了适应冬季寒冷环境，植物会产生抗寒性变异。( ) (2)一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境。( ) (3)生物进化过程的实质在于有利变异的保存。( ) (4)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率。( ) (5)生物进化时基因频率总是变化的。( ) (6)害虫抗药性增强，是因为杀虫剂刺激害虫产生抗药性，并在后代中不断积累。( ) (7)捕食关系会降低物种的多样性。( ) (8)共同进化是指生物和生物之间在相互影响中不断进化和发展。( )
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1.在噬菌体侵染细菌实验中，搅拌和离心的目的分别是___________________________________________________________________ _________________________________________________________________。
搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌
2.35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一个噬菌体上的原因：___________________________________________________________________。
进行放射性检测时，只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性
3.若某研究小组计划利用放射性同位素标记法探究奥密克戎(新冠肺炎病毒变异株)的遗传物质是DNA还是RNA，请简述该实验的设计思路：__________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________。
用含同位素标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸为原料分别培养活细胞，再用上述标记的两种细胞培养该病毒，一段时间后分别检测子代病毒中是否出现放射性
4.已知某植物的宽叶对窄叶为显性，纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中，偶然发现一株窄叶个体，原因：_______________________________________ _________________________________________________________________。5.科学家将某植物(2n＝24)萌发的种子进行了太空育种，杂交后代出现单体植株(2n－1)。单体植株若为母本，其经减数分裂可产生染色体数为________的雌配子。对该单体植株的花粉进行离体培养时，发现n－1型配子难以发育成单倍体植株，其原因最可能是__________________________________________。
可能是纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变，也可能是纯种宽叶个体产生的配子中含宽叶基因的染色体片段缺失
12或11
缺失的染色体上含有某些生长发育所必需的基因
C
1.(2022·湖南卷，2)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生(　　)A.新的噬菌体DNA合成B.新的噬菌体蛋白质外壳合成C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNAD.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合
解析　T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D正确。
2.(2021·重庆卷，12)科学家建立了一个蛋白质体外合成体系(含有人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸、除去了DNA和mRNA的细胞提取液)。在盛有该合成体系的四支试管中分别加入苯丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸和半胱氨酸后，发现只有加入苯丙氨酸的试管中出现了多肽链。下列叙述错误的是(　　)A.合成体系中多聚尿嘧啶核苷酸为翻译的模板B.合成体系中的细胞提取液含有核糖体C.反密码子为UUU的tRNA可携带苯丙氨酸D.试管中出现的多肽链为多聚苯丙氨酸
C
解析　本题考查遗传信息的翻译。实验中多聚尿嘧啶核苷酸相当于mRNA，其作用是作为蛋白质合成的模板，A正确；细胞提取液为该实验提供了能量、酶、核糖体、tRNA等，B正确；mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子遵循碱基互补配对原则，已知密码子为UUU，则反密码子为AAA，C错误；出现多肽链的试管中，只加入了苯丙氨酸，合成的多肽链为多聚苯丙氨酸，D正确。
3.(2022·广东卷，5)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是(　　)A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上C.赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
D
解析　孟德尔用统计学方法分析杂合子自交子代的表现型及比例，发现了遗传规律，A正确；摩尔根等基于果蝇眼色与性别的关联，证明了基因在染色体上，B正确；赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记T2噬菌体的DNA和蛋白质，通过对比两组实验结果，证明了DNA是遗传物质，C正确；沃森和克里克用DNA衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构，D错误。
4.(2022·浙江6月选考，16)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。
C
下列叙述正确的是(　　)A.催化该过程的酶为RNA聚合酶B.a链上任意3个碱基组成一个密码子C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
解析　该过程是以RNA为模板合成DNA的过程，即逆转录，催化该过程的酶为逆转录酶，A错误；即使a链是mRNA，其上决定一个氨基酸的3个相邻碱基才称为1个密码子，B错误；b链为DNA单链，其上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，C正确；该过程遗传信息从RNA向DNA传递，D错误。
微专题1　遗传的分子基础
2
练·高考重点
讲·核心要点
1.准确识记遗传物质探索历程的“两标记”“三结论”和“误差” (1)噬菌体侵染细菌实验中的两次标记的目的不同
大肠杆菌
T2噬菌体
(2)遗传物质发现的三个实验结论
转化因子
DNA是遗传物质
(3)噬菌体侵染细菌实验的误差分析 病毒侵染宿主细胞有特异性①32P标记DNA的T2噬菌体侵染大肠杆菌
升高
②用35S标记蛋白质的T2噬菌体侵染大肠杆菌
①转化的实质是基因重组，且仅有少量R型菌转化成功。②加热杀死S型菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
增强
2.遗传信息的传递和表达(以真核细胞为例) (1)DNA分子复制：DNA→DNA
DNA聚合酶
解旋酶
减数第一次分裂
四种脱氧核苷酸
(2)转录：DNA→RNA
五碳糖
四种核糖核苷酸
(3)翻译：mRNA→蛋白质
多肽链或蛋白质
(4)快速确认原核细胞与真核细胞中的基因表达①原核细胞：转录、翻译同时进行
②真核细胞：先转录后翻译
细胞核
核孔
①遗传信息位于DNA上，密码子位于mRNA，反密码子位于tRNA上。②mRNA、tRNA和rRNA都是转录的产物，也都参与翻译过程。③起点问题：在一个细胞周期中，DNA复制一次，每个复制起点只起始一次；而在一个细胞周期中，基因可多次转录，因此转录起点可多次起始。④翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而依次读取密码子，最终因为模板mRNA相同，合成的多个多肽的氨基酸序列一般相同。
1.DNA作为绝大多数生物的遗传物质，其双螺旋结构和碱基互补配对原则保证了结构的稳定性。下列关于遗传物质的探索历程和DNA的结构与复制的叙述正确的有______。 ①制作DNA双螺旋结构模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(2022·浙江6月选考，13B) ②新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的。(2020·全国卷Ⅱ，1C) ③赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中可用15N代替32P标记DNA。(2019·江苏卷，3A)
⑤⑥
④T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解。(2018·全国卷Ⅱ，5B)⑤某复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶。(2018·全国卷Ⅰ，2C)⑥在真核细胞中，转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补。(2017·全国卷Ⅲ，1D)
2.基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列关于基因表达的叙述正确的有______。 ①tRNA分子由两条链组成，mRNA分子由单链组成。(2020·全国卷Ⅲ，3C) ②一个mRNA分子可以结合多个核糖体。(2019·海南卷，1C) ③多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链。(2019·浙江卷，22C) ④携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点。(2019·海南卷，20B) ⑤细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生。(2017·全国卷Ⅲ，1C)
②④
D
考向1　围绕遗传物质的探索过程考查科学探究的能力1.(2021·全国乙卷，5)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学知识所做的下列推测中，不合理的是(　　)A.与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合，可以得到S型菌
解析　S型菌与R型菌最主要的区别是前者具有多糖类的荚膜，后者不具有多糖类的荚膜，S型细菌有毒，故推测S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关，A正确；加热杀死的S型菌其蛋白质已经被破坏，而分离出的S型菌有毒性，即具备活性蛋白，可推出S型菌的DNA能够进入R型菌细胞中指导蛋白质的合成，B正确；加热可使蛋白质变性，由实验结果R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌可知，S型菌的遗传物质未受影响，即加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而其DNA功能可能不受影响，C正确；S型菌的DNA经DNA酶处理后，被降解，失去活性，故与R型菌混合后，无法得到S型菌，D错误。
D
2.(2022·宁夏银川一中模拟)遗传物质即亲代与子代之间传递遗传信息的物质。下列关于遗传物质的叙述，正确的是(　　)A.新冠病毒在宿主细胞中合成多肽链的翻译过程需要RNA聚合酶催化B.格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明DNA使R型菌转化为S型菌C.T2噬菌体侵染细菌后，利用自身携带的解旋酶催化DNA的复制D.噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA
解析　合成多肽链的翻译过程无需RNA聚合酶的催化，A错误；格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明S型菌体内存在“转化因子”使R型菌转化为S型菌，但没有证明“转化因子”是DNA，B错误；T2噬菌体侵染细菌后，其DNA复制所需要的解旋酶由宿主细胞提供，C错误；噬菌体侵染细菌实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D正确。
D
考向2　围绕遗传信息的传递和表达，考查科学思维能力3.(2022·湖南卷，14)大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强，二者组装成核糖体。当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可通过结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点而产生翻译抑制。下列叙述错误的是(　　)A.一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链B.细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子C.核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡D.编码该核糖体蛋白的基因转录完成后，mRNA才能与核糖体结合进行翻译
解析　一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，其与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白可结合到自身mRNA分子上的核糖体结合位点，导致核糖体蛋白合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即可和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。
C
4.(2022·安徽淮北调研)如图所示为tRNA与mRNA的配对方式，Gly表示甘氨酸。据图分析，下列说法正确的是(　　)
A.蛋白质的氨基酸序列由tRNA分子上的反密码子来决定B.转录与翻译都遵循碱基互补配对原则，且配对方式完全相同C.1种tRNA只能转运1种氨基酸，1种氨基酸可由1种或多种tRNA转运D.mRNA分子由一条链组成，tRNA分子由两条链组成
解析　mRNA分子上的密码子决定蛋白质的氨基酸序列，A错误；转录与翻译都遵循碱基互补配对原则，但是配对方式不完全相同，转录时T与A配对，翻译时U与A配对，B错误；由图可知，甘氨酸对应着3种tRNA，1种氨基酸可以由1种或多种tRNA转运，C正确；RNA包括mRNA、tRNA、rRNA，一般都为单链结构，D错误。
5.(2022·江西临川一中)如图表示某高等植物细胞中的转录和翻译过程，据图分析并回答下列问题：
图1
图2
(1)图1中RNA聚合酶的作用是________________________________。图示转录的方向是____________(填“从左向右”或“从右向左”)。(2)图2过程不同于图1过程的碱基配对方式是________。图2过程中，核糖体移动的方向是________(填“从左向右”或“从右向左”)，多聚核糖体的意义是__________________________________________________________________。(3)若图2表达产物由n个氨基酸组成，则指导其合成的mRNA含有的碱基数至少为________(不考虑终止密码)。(4)用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，导致叶绿体功能受到影响，这种现象说明生物体的性状受__________________基因控制。
打开DNA双螺旋和催化RNA的合成
从左向右
U—A
从右向左
少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质(或多肽链)
3n
细胞核基因与细胞质
解析　(1)RNA聚合酶既能使DNA双螺旋解开，又能够催化RNA的合成。根据图1中游离核苷酸加入到RNA末端在RNA链的右边，所以转录的方向是从左到右。(2)图2表示翻译，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，DNA一条链与RNA链发生碱基互补配对：A与U、T与A、C与G、G与C配对；翻译过程是mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行配对：A与U、U与A、C与G、G与C配对。翻译的多肽链比较长的核糖体移动在前方，所以核糖体从右向左移动，该过程可以同时进行多条多肽链的合成，这样少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。(3)mRNA上的三个相邻碱基决定一个氨基酸，但只翻译mRNA上起始密码至终止密码的碱基序列，mRNA两端有不翻译的碱基序列，故氨基酸为n个时，不考虑终止密码，其模板mRNA碱基数至少为3n。(4)用某种药物处理该细胞后发现，细胞核和细胞质基质中RNA含量均显著减少，导致叶绿体功能受到影响，这种现象说明生物体的性状受核基因与质基因控制。
微专题2　生物变异的类型及特点
3
练·高考重点
讲·核心要点
1.突破生物变异的4大问题
①基因突变一定会导致基因结构的改变，但不一定引起生物性状的改变。②真核生物DNA的非基因区发生碱基对改变不属于基因突变，突变的基因不一定都能遗传给后代。③自然条件下，病毒的可遗传变异只有基因突变。④基因重组一般发生在控制不同性状的基因间，至少两对等位基因，如AABb自交不能发生基因重组，受精过程中也不发生基因重组。
2.几种常考变异类型产生配子的分析方法
注：分析三体产生的配子类型时，为了避免混淆，可以进行标号，如AAa，可以记为A1A2a，则染色体的三种分离方式为1A1A2、1a；1A1、1A2a；1A2、1A1a，最后把A1、A2合并即可得到各种配子的比例。四倍体产生配子的分析方法同上。
3.“两看”法界定二倍体、多倍体、单倍体
单倍体
二倍
多倍
①单倍体并非都不育，其细胞中也并非都只有一个染色体组，且并非都一定没有等位基因和同源染色体。如由多倍体的配子发育成的个体，若含偶数个染色体组，则形成的单倍体含有同源染色体及等位基因，是可育的。②二倍体并非一定可育，如异源二倍体。③“可遗传”不等于可育。三倍体无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表现“不育”，但它们均属可遗传变异。
遗传维持了物种的稳定性，而变异增加了物种的遗传多样性和更广泛的适应性，为进化提供了大量的原始材料。下列关于可遗传变异的叙述正确的有______。①高等植物细胞每个染色体组中都含有常染色体和性染色体。(2020·全国卷Ⅱ，4C)②通过普通小麦和黑麦杂交培育出了小黑麦与染色体变异无关。(2020·江苏卷，8D)③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。(2019·江苏卷，4C)
③⑥
④基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异。(2019·江苏卷，4A)⑤红叶杨染色体上的基因突变位点可用普通光学显微镜观察识别。(2019·天津卷，4A)⑥杂合子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，这种变异属于基因重组。(2018·海南卷，14A)
C
考向1　围绕变异的类型及特点，考查分析判断能力1.(2022·湖南卷，9)大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异(　　)
解析　分析题意可知：大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上，两对等位基因为连锁关系，正常情况下，测交结果只能出现两种表现型，但题干中某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1，类似于基因自由组合定律的结果，推测该个体可产生四种数目相等的配子，且控制两对性状的基因遵循自由组合定律，即两对等位基因被易位到两对同源染色体上，C正确。
A
2.(2022·长沙一中调研)基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。下列相关叙述涉及基因重组的是(　　)A.俗语“一母生九子，连母十个样”B.基因重组是同源染色体分开导致等位基因分离的结果C.编码淀粉分支酶的基因插入了一段外来DNA序列而成为皱粒基因D.基因重组是生物变异的根本来源，对生物的进化具有重要意义
解析　俗语“一母生九子，连母十个样”，体现了在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，A正确；基因重组是非等位基因的重新组合，B错误；编码淀粉分支酶的基因插入了一段外来DNA序列而成为皱粒基因属于基因突变，C错误；基因突变是生物变异的根本来源，基因重组是生物变异的来源之一，两者对生物的进化都具有重要的意义，D错误。
C
考向2　生物变异类型的实验探究3.(2022·郑州一中检测)已知性染色体组成为XO(体细胞内只含1条性染色体X)的果蝇，表现为雄性不育。用红眼雌果蝇(XAXA)与白眼雄果蝇(XaY)为亲本进行杂交，在F1群体中，发现一只白眼雄果蝇(记为“W”)。为探究W果蝇出现的原因，某学校研究性学习小组设计将W果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，再根据杂交结果，进行分析推理。下列有关实验结果和实验结论的叙述，正确的是(　　)A.若子代雌、雄果蝇的表现型都为白眼，则W的出现由环境改变引起B.若子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，则W的出现由基因突变引起C.若无子代产生，则W的基因组成为XaOD.若无子代产生，则W的基因组成为XaY，由基因突变引起
解析　若W的出现是由环境改变引起的，则其基因型为XAY，XAY(白眼)×XaXa→XAXa(红眼)、XaY(白眼)，A错误；若W的出现是由基因突变引起的，则其基因型为XaY，XaY(白眼)×XaXa→XaXa(白眼)、XaY(白眼)，有子代产生，B、D错误；若W的基因型是XaO，则其不育，无子代产生，C正确。
4.(2022·广东六校联盟)Ⅰ.果蝇的长翅和残翅、棘眼和正常眼分别由两对等位基因A、a和B、b决定(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况)。现有一群长翅正常眼雌果蝇和残翅正常眼雄果蝇杂交，F1表现型及数量如下表所示。回答下列问题。
(1)基因B、b位于________染色体上，两对相对性状中的显性性状分别是___________________。(2)亲本中雌果蝇的基因型是____________________，若将F1正常眼雌果蝇与棘眼雄果蝇杂交，后代雌果蝇中棘眼的概率是________。
X
长翅和正常眼
AAXBXB和AAXBXb
1/8
Ⅱ.果蝇的灰体(E)对黄体(e)为显性，相关基因位于X染色体上。将一只用X射线处理后的灰体雄果蝇与黄体雌果蝇杂交，F1中出现了一只灰体雄果蝇，推测原因可能是X射线处理使带有E基因的X染色体片段和其他染色体片段发生了互换。(1)若要验证该推测原因，最简单的方法是_______________________________。
利用显微镜观察染色体结构
(2)以题干中的亲本和F1果蝇为材料，通过一次杂交实验验证上述原因，写出杂交组合和预期结果。杂交组合：______________________________________________________。预期结果：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
F1中的灰体雄果蝇×黄体雌果蝇
若后代黄体雌果蝇∶灰体雄果蝇＝1∶1(或后代雄果蝇均为灰体)，则是X射线处理使带有E基因的X染色体片段和Y染色体片段发生了互换；若后代灰体雌果蝇∶黄体雌果蝇∶灰体雄果蝇∶黄体雄果蝇＝1∶1∶1∶1，则是X射线处理使带有E基因的X染色体片段和常染色体片段发生了互换
解析　Ⅰ.(1)亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交，后代中只出现长翅果蝇，说明长翅是显性性状；亲本正常眼果蝇杂交，后代雌果蝇中只有正常眼，雄果蝇中有正常眼和棘眼，说明正常眼是显性性状，该性状与性别相关，基因B、b位于X染色体上。(2)F1雄果蝇中正常眼∶棘眼≈3∶1，所以亲代长翅正常眼雌果蝇基因型为(1/2)AAXBXB和(1/2)AAXBXb，亲代残翅正常眼雄果蝇基因型为aaXBY；依据亲代果蝇的基因型及其比例，判断F1正常眼雌果蝇的基因型为(3/4)AaXBXB和(1/4)AaXBXb，棘眼雄果蝇的基因型为AaXbY，则其杂交后代雌果蝇中(不用考虑雄果蝇)棘眼XbXb的概率是(1/4×1/2)×1＝1/8。
Ⅱ.(1)后代中之所以出现灰体雄果蝇，推测可能是X射线处理灰体雄果蝇时，使其带有E基因的X染色体片段和其他染色体片段发生了互换导致染色体结构发生了改变，可在显微镜下观察到，故其最简单的验证方法是利用显微镜观察染色体结构。(2)如果通过一次杂交实验验证F1灰体雄果蝇出现的原因，应该选择该个体与隐性雌性个体杂交，即F1中的灰体雄果蝇×黄体雌果蝇。若是X射线处理使带有E基因的X染色体片段和Y染色体片段发生了互换，则Y染色体上多了一段带有E基因的片段，故杂交组合为XeXe×XeYE，后代基因型及其比例为XeXe∶XeYE＝1∶1，即黄体雌果蝇∶灰体雄果蝇＝1∶1(或后代雄果蝇均为灰体)；若是X射线处理使带有E基因的X染色体片段和常染色体片段发生了互换，则杂交组合为XeXe×EXeY，后代基因型及其比例为XeXe∶XeY∶EXeXe∶EXeY＝1∶1∶1∶1，即灰体雌果蝇∶黄体雌果蝇∶灰体雄果蝇∶黄体雄果蝇＝1∶1∶1∶1。
微专题3　生物的进化
4
练·高考重点
讲·核心要点
1.现代生物进化理论
基因库
自然选择
基因频率
物种
2.明确隔离、物种形成与进化的关系
基因频率
生殖隔离
自然选择
隔离
生物与无机环境
①自然选择直接作用的对象是个体的表现型，不是个体的基因型。②生物进化了种群基因频率一定改变；种群基因频率改变一定表示生物进化了。③Aa个体连续自交n次，假设无突变无淘汰等，后代基因型频率改变，基因频率不发生改变。
(2)X染色体上基因频率的计算(以红绿色盲为例，相关基因用B、b表示，假设红绿色盲在男性中的发病率为7%)
(3)遗传平衡定律的应用
地球上现存丰富多样的物种是由共同祖先长期进化形成的。下列关于生物进化的叙述正确的有______。①经自然选择，同一物种的不同种群的基因库发生相同的变化。(2021·浙江1月选考，14D)②人工选择可以培育新品种，自然选择不能形成新物种。(2021·浙江1月选考，14B)③种群是生物进化的基本单位，种群内出现个体变异是普遍现象。(2019·江苏卷，6A)④锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来。(2019·江苏卷，15D)⑤从岛上狼的数量相对稳定可推测该岛上环境条件相对稳定。(2019·海南卷，25D)
③⑤
A
考向1　围绕生物进化与生物的多样性考查分析判断能力1.(2022·浙江6月选考，17)由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是(　　)A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起，也不易发生基因交流
解析　甲、乙是两个不同的物种，因此甲、乙两种耧斗菜的全部基因各自构成一个基因库，A错误。
D
2.(2021·湖北卷，15)某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。两种齿形的丽鱼均能稳定遗传并能相互交配产生可育后代。针对上述现象，下列叙述错误的是(　　)A.丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异B.两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应C.丽鱼种群产生的性状分化可能与基因突变和基因重组有关D.两种不同齿形丽鱼的基因库差异明显，形成了两个不同的物种
解析　 分析可知，两种齿形的丽鱼均能稳定遗传，说明丽鱼种群牙齿的差异属于可遗传的变异，A正确；不同齿形的丽鱼的生存环境不同，食物也存在差异，两者在齿形上的差异有利于丽鱼对环境的适应，B正确；丽鱼种群产生的性状分化可能是基因突变和基因重组的结果，C正确；两种齿形的丽鱼可以相互交配并能产生可育后代，说明两者为同一物种，D错误。
B
考向2　基因频率的变化与进化的关系3.(2022·哈师大附中调研)桦尺蠖的体色有黑色、灰色两种，由B、b基因控制，科研人员为研究环境与桦尺蠖体色的关系，对不同区域桦尺蠖的体色表现型频率和基因频率进行分析、统计，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.据图分析，基因B控制的是黑色性状，基因b控制的是灰色性状B.只考虑基因B/b，丙区杂合桦尺蠖的基因型频率为0.49C.不同体色桦尺蠖在不同区域的分布状况，是自然选择的结果D.甲区的黑色桦尺蠖和丙区的灰色桦尺蠖可能不存在生殖隔离
解析　据图可知，浅色工业甲区：黑色表现型频率为0.19，b基因频率为0.9，则B基因频率为1－0.9＝0.1；浅色工业乙区：黑色表现型频率为0.51，b基因频率为0.7，则B基因频率为1－0.7＝0.3；深色工业丙区：黑色表现型频率为0.91，b基因频率为0.3，则B基因频率为1－0.3＝0.7。浅色工业区中b基因频率大于B基因频率，深色工业区中B基因频率大于b基因频率，说明B基因控制的是黑色性状，b基因控制的是灰色性状，A正确；只考虑基因B/b，丙区杂合桦尺蠖(Bb)的基因型频率为2×0.7×0.3＝0.42，B错误；不同区域的生存环境不同，不同体色桦尺蠖在不同区域的分布状况，是自然选择的结果，C正确；若甲区的黑色桦尺蠖和丙区的灰色桦尺蠖可以交配并产生可育后代，则不存在生殖隔离，D正确。
B
4.(2022·湖南雅礼中学联考)在果蝇群体中发现乙醇脱氢酶基因位点有3种基因型，对1 000只果蝇样品的基因型统计结果如下。不考虑致死，下列有关叙述错误的是(　　)
注：该基因的名称是根据其蛋白产物的电泳行为命名的，F指Fast，S指Slow。A.该果蝇群体中F的基因频率是0.6，S的基因频率是0.4B.该果蝇群体随机交配一代，基因型频率不发生改变C.该果蝇群体随机交配一代，该群体未发生进化D.组成F基因和S基因的碱基对数量可能不同
解析　由表可知，该果蝇群体中F的基因频率＝(960＋240)/2 000＝0.6，S的基因频率＝(560＋240)/2 000＝0.4，A正确；随机交配不会改变基因频率，但可改变基因型频率，B错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，该果蝇群体随机交配一代，基因频率并未改变，故该群体未发生进化，C正确；F基因和S基因属于等位基因，是基因突变的结果，两者的碱基对数量可能不同，也可能相同，D正确。
高考命题热点聚焦四　变异在生产实践中的应用
5
可遗传变异在生产实践中的应用是历年高考考查的重点，从历年真题看，主要从两个方面考查：一是利用变异个体培育新品种，如2021年山东卷22，2021年河北卷21，2020年全国卷Ⅲ32，2020年北京卷21等；二是探究变异的类型，进行疾病的预防与治疗，如2021年广东卷20，2019年江苏卷18等。
材料一　水稻是自花受粉作物，杂交水稻的育种成功得益于对雄性不育性状的利用，如图为我国科学家培育杂交水稻的基本原理，其中基因S/N为细胞质基因，基因R/r为细胞核基因。
注：S表示不育因子，N表示可育因子；R表示雄性育性恢复显性基因，r表示雄性育性恢复隐性基因。
材料二　甲水稻有抗旱优良性状，而乙水稻除不具备抗旱性状外其他性状都优良，研究人员要培育具抗旱性且其他性状表现与乙相同的优良水稻，利用如图所示育种过程来实现。(已知杂交种的花粉育性降低)
1.(2021·重庆卷，22)2017年，我国科学家发现一个水稻抗稻瘟病的隐性突变基因b(基因B中的一个碱基A变成G)，为水稻抗病育种提供了新的基因资源。请回答以下问题： (1)基因B突变为b后，组成基因的碱基数量________。 (2)基因b包含一段DNA单链序列TAGCTG，能与其进行分子杂交的DNA单链序列为________。自然界中与该序列碱基数量相同的DNA片段最多有________种。
不变
ATCGAC
46
(3)基因b影响水稻基因P的转录，使得酶P减小，从而表现出稻瘟病抗性。据此推测，不抗稻瘟病水稻细胞中基因P转录的mRNA量比抗稻瘟病水稻细胞________。(4)现有长穗、不抗稻瘟病(HHBB)和短穗、抗稻瘟病(hhbb)两种水稻种子，欲通过杂交育种方法选育长穗、抗稻瘟病的纯合水稻。请用遗传图解写出简要选育过程。
多
(5)某水稻群体中抗稻瘟病植株的基因型频率为10%，假如该群体每增加一代，抗稻瘟病植株增加10%、不抗稻瘟病植株减少10%，则第二代中，抗稻瘟病植株的基因型频率为________%(结果保留整数)。
12
解析　本题考查DNA的组成、遗传图解和基因型频率的计算。(1)由题意可知，该基因突变是因为发生了碱基的替换(A→G)，故组成基因的碱基数量不变。(2)根据碱基互补配对原则，与TAGCTG配对的DNA序列为ATCGAC，该序列共有6个碱基对，碱基对共4种，故自然界中与该序列碱基数量相同的DNA片段最多有46种。(3)由题意可知，基因b抑制基因P的转录，使其表现为抗稻瘟病，不抗稻瘟病水稻细胞中含基因B，无法抑制基因P的转录，故其基因P转录出的mRNA比抗稻瘟病水稻细胞中多。(4)先让长穗、不抗稻瘟病植株(HHBB)和短穗、抗稻瘟病植株(hhbb)杂交得F1，F1自交，从F2中选育出长穗、抗稻瘟病植株(H_bb)不断自交，直至不出现性状分离的即为所需品种。(5)已知第一代抗稻瘟病植株基因型频率为10%，假设抗稻瘟病植株为10株，则不抗瘟病植株为90株，每增加一代，抗稻瘟病植株增加10%，不抗稻瘟病植株减少10%，则第二代中抗稻瘟病植株为10×110%＝11株，不抗稻瘟病植株为90×90%＝81株，则第二代中抗稻瘟病植株占比为11÷(11＋81)×100%≈12%。
2.(2022·东北师大附中)2019年，袁隆平团队培育的双季稻合计均亩产1 365公斤，创下了我国双季稻产量新高。研究发现，水稻7号染色体上的一对等位基因D/d与水稻产量有关。基因D控制高产性状，基因d控制低产性状。据此回答下列问题： (1)水稻的高秆和矮秆是一对相对性状，受另一对等位基因E/e的控制，其中高秆对矮秆为显性。某研究小组欲探究基因E/e是否位于7号染色体上，让基因型为DdEe的水稻自交，发现其后代表现型比例为1∶2∶1，说明这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律？________(填“是”或“否”)，原因是 __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。
否
双杂合个体自交后代性状分离比为1∶2∶1，不符合9∶3∶3∶1或者其变式
请在图中标出基因E/e的位置。
(2)研究人员发现了一株7号染色体片段缺失的高产水稻(基因型为Dd)，已知水稻至少有1条正常的7号染色体才能存活。请设计实验探究片段缺失的染色体上含有的是显性基因(D)还是隐性基因(d)，写出实验思路和预期结果及结论。实验思路：______________________________________________，观察并统计后代表现型及比例。预期结果及结论：若后代________________________________，说明片段缺失的7号染色体上含有的是显性基因(D)；若后代____________________________，说明片段缺失的7号染色体上含有的是隐性基因(d)。
让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交
高产∶低产＝2∶1
全为高产
(3)双季稻中的早稻和晚稻均属于杂交水稻，杂交水稻(杂种子一代)因具有杂种优势，在生产上常作为种子直接利用，但是种子只能用一年，需年年制种，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。
杂合子自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状(合理即可)
解析　(1)由题意知，双杂合个体自交，后代表现型比例为1∶2∶1，不符合9∶3∶3∶1或者其变式，因此两对基因是连锁关系，均位于7号染色体上。两对基因均位于7号染色体上，有两种位置关系：一是两个显性基因位于同源染色体的一条染色体上，两个隐性基因位于同源染色体的另一条染色体上，这种情况下自交后代表现型比例为3∶1，不符合1∶2∶1；二是一对等位基因中的显性基因和另一对等位基因中的隐性基因位于同源染色体的一条染色体上，自交后代表现型比例为1∶2∶1，符合题意。基因E/e在染色体上的位置见答案。
(2)实验思路：让该7号染色体片段缺失的高产水稻植株自交，观察并统计后代表现型及比例。预期结果及结论：水稻至少有1条正常的7号染色体才能存活，两条7号染色体均不正常的个体不能存活，若片段缺失的染色体上含有的是显性基因(D)，记为D－，则自交后代有1/4的个体基因型为D－D－，不能存活，存活个体中高产∶低产＝2∶1；若片段缺失的染色体上含有的是隐性基因(d)，记为d－，则自交后代有1/4的个体基因型为d－d－，不能存活，后代存活个体全部为高产。(3)杂交水稻为杂合子，其自交后代会发生性状分离，导致子代性状不全是所需的优良性状，所以作为种子的杂交水稻不能连续使用，需年年制种。
专题强化练
6
（时间：45分钟）
微专题1　遗传的分子基础1.(2022·浙江6月选考，22)下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是(　　)A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
C
解析　实验过程中需单独用32P标记噬菌体的DNA和35S标记噬菌体的蛋白质，A错误；实验过程中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体外壳与细菌分离，B错误；大肠杆菌的质量大于噬菌体，离心的目的是为了沉淀培养液中的大肠杆菌，C正确；该实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。
2.(2022·广东卷，12)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图)，该线性分子两端能够相连的主要原因是(　　)
C
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸C.单链序列的碱基能够互补配对D.自连环化后两条单链方向相同
解析　单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定线性DNA分子两端能够相连，A、B错误；据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定线性DNA分子两端能够相连，C正确；DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。
3.(2022·湘豫名校联考)下图为某种生物的部分代谢过程。下列相关说法正确的是(　　)
B
A.图示可表示大肠杆菌自身的逆转录过程B.图示形成的DNA双链中含有53个氢键C.图示DNA双链再复制5次，共需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸176个D.图示RNA的C变为G一定不会引起生物性状的改变
解析　图示表示逆转录病毒在宿主细胞内的逆转录过程，不能表示大肠杆菌自身的代谢过程，A错误；由于DNA双链中有10个A—T碱基对，每个A—T碱基对含有2个氢键，有11个C—G碱基对，每个C—G碱基对含有3个氢键，因此共形成53个氢键，B正确；图示DNA双链中共含有胞嘧啶脱氧核苷酸11个，以该DNA双链为模板复制5次，共需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸11×(25－1)＝341(个)，C错误；图示RNA的C变成G可能会引起生物性状的改变，D错误。
4.(2022·河南九师联盟)新冠肺炎仍在肆虐全球，新型冠状病毒遗传信息的传递与表达过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
B
A.新型冠状病毒的增殖过程与HIV的增殖过程完全相同B.＋RNA上结合多个核糖体后在较短时间内会合成大量病毒蛋白质C.＋RNA中嘌呤与嘧啶的比值与－RNA中嘌呤与嘧啶的比值相等D.新型冠状病毒的增殖需宿主细胞DNA控制合成的RNA聚合酶参与
解析　HIV是逆转录病毒，其增殖过程会发生逆转录和DNA复制等过程，与新型冠状病毒的增殖过程不完全相同，A错误；由图可知，＋RNA控制RNA聚合酶的合成，＋RNA上可同时结合多个核糖体，以便在较短时间内产生大量的病毒蛋白质，并不是由宿主细胞DNA控制合成的RNA聚合酶参与，B正确，D错误；＋RNA与－RNA碱基互补配对，＋RNA中嘌呤与嘧啶的比值和－RNA中嘌呤与嘧啶的比值互为倒数关系，C错误。
微专题2　生物变异的类型及特点5.(2022·河北唐山市调研)下列关于生物变异的叙述，正确的是(　　)A.八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为四倍体B.X射线可诱发基因突变，但不会导致染色体变异C.基因重组都发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间D.观察红细胞形态可确定患者是否患镰刀型细胞贫血症
D
解析　八倍体小黑麦花药离体培养得到的植株为单倍体，A错误；X射线可诱发基因突变，也会导致染色体变异，B错误；基因重组包括自由组合和交叉互换，自由组合发生于非同源染色体之间，而交叉互换发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，C错误；镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀状，因此观察红细胞的形态即可确定患者是否为镰刀型细胞贫血症，D正确。
6.(2022·东北师大附中联考)某昆虫翅型受常染色体上两对等位基因控制，野生型为显性基因纯合体，表现为长翅，在该昆虫群体中发现两种短翅突变体，都为单隐性基因突变，两种基因突变前后的碱基变化及对蛋白质的影响如下表，下列相关叙述正确的是(　　)
B
A.该昆虫的受精卵中含有一个隐性基因发育成的个体即可表现为短翅B.基因Ⅰ发生了碱基对的缺失，导致终止密码子滞后出现C.基因Ⅰ和基因Ⅱ都发生了基因突变，体现了基因突变的不定向性D.基因Ⅱ发生基因突变后，突变基因中嘧啶的比例大于突变前解析　据题干信息，野生型长翅为显性基因纯合子，其中一个基因突变为隐性基因，由于显性基因存在，仍表现为长翅，A错误；分析表格，基因Ⅰ中ATT变为A，说明发生了碱基对的缺失，而突变后控制合成的多肽链比野生型的长，说明突变后终止密码子滞后出现，导致肽链延长，B正确；基因Ⅰ和基因Ⅱ发生基因突变，体现了基因突变的随机性，C错误；基因Ⅱ发生基因突变后，仍为双链，嘌呤数和嘧啶数相等，突变基因中嘧啶和嘌呤的碱基比例仍各占50%，D错误。
7.(2022·中原名校联考)下图表示人类第9号染色体和第22号染色体发生易位的过程，BCR－ABL融合基因能编码一种蛋白质(BCR－ABL蛋白)，这种蛋白质能增强酪氨酸激酶的活性，活化许多调控细胞周期的蛋白质和酶，使细胞分裂加速，进而致癌。下列相关叙述正确的是(　　)
D
A.图示过程是染色体数目变异的结果B.BCR和ABL在融合前没有独立性，即不能独立表达出相应的蛋白质C.BCR－ABL融合基因属于抑癌基因，能调控细胞周期D.图中的生物变异可以用显微镜观察到
解析　题图所示过程是染色体结构变异的结果，A错误；BCR和ABL是两种基因，基因都具有独立性，它们在融合前能独立进行表达，B错误；BCR－ABL融合基因表达会使细胞分裂加速，进而致癌，而抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，因此其不属于抑癌基因，C错误；染色体结构变异可以用显微镜观察到，D正确。
微专题3　生物的进化8.(2022·太原五中联考)由于人类在生产和生活中大量使用抗生素，导致细菌抗药性增强，产生了超级细菌。下列关于生物进化的叙述，正确的是(　　)A.在使用抗生素前，细菌中就含有具有抗药性的个体B.基因突变和染色体变异使种群基因频率发生定向改变C.共同进化是指生物与无机环境之间的相互影响、共同发展D.种群基因型频率的改变一定会导致基因频率的改变
A
解析　使用抗生素之前细菌中已经产生了抗药性的变异，A正确；基因突变和染色体变异统称为突变，突变是不定向的，自然选择使种群的基因频率发生定向改变，B错误；共同进化指不同生物之间、生物与无机环境之间的相互影响、共同发展，C错误；种群基因型频率的改变不一定会导致基因频率的改变，如植物的自交，D错误。
9.(2022·广东珠海模拟)科学家通过对大量恐龙化石进行分析后发现，非鸟恐龙多样性从7600万年前就已经开始下降。他们认为，这种下降与较古老物种灭绝速率上升有关，这说明恐龙难以适应变化的环境。而小行星撞击地球以及全球气候变冷则是加剧了恐龙灭绝的过程。下列有关叙述正确的是(　　)A.非鸟恐龙多样性下降的过程中恐龙没有发生进化B.非鸟恐龙的灭绝说明自然选择直接作用的是基因C.非鸟恐龙多样性的下降加速了非鸟恐龙的灭绝D.非鸟恐龙的进化速度太过缓慢导致其最终灭绝
C
解析　非鸟恐龙多样性下降的过程中有关基因频率发生了变化，因此恐龙发生了进化，A错误；自然选择直接作用的是表现型，不是基因，B错误；依题意可知，非鸟恐龙多样性的下降使其可被选择的类型减少，从而加速其灭绝，C正确；非鸟恐龙多样性下降过程中，进化速度并不慢，主要是由于缺乏新的、适应环境的变异，最终导致灭绝，D错误。
10.(2022·吉林一中联考)分别属于哺乳动物和爬行动物的现代海豚和古代鱼龙的亲缘关系甚远，但因为栖居于相似的水体环境中，最终演化成具有相似形态特征或构造的生物，这种现象称为趋同进化。下列有关叙述正确的是(　　) A.在趋同进化过程中，现代海豚种群和古代鱼龙种群的基因频率都会发生定向改变B.趋同进化时环境起了自然选择的作用，自然选择直接作用的是种群C.现代海豚和古代鱼龙有相似的形态特征或构造，因此不存在生殖隔离D.现代海豚和古代鱼龙生活的环境使它们产生了适应水生环境的变异
A
解析　生物进化的实质是种群的基因频率发生定向改变，因此在趋同进化的过程中，现代海豚种群和古代鱼龙种群的基因频率都会发生定向改变，A正确；趋同进化时环境起了自然选择的作用，自然选择直接作用的是个体，B错误；现代海豚和古代鱼龙虽然有相似的形态特征或构造以适应水生环境，但仍属于不同的物种，存在生殖隔离，C错误；水生生活环境不会使生物产生变异，生活的水体环境起了自然选择的作用，D错误。
11.(2022·湖南卷，19)中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题： (1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占________。
2/9
(2)测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5′－GAGAG－3′ 变为5′－GACAG－3′，导致第______位氨基酸突变为__________，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理_________________________________________________。(部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺)
243
谷氨酰胺
基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
Ⅲ
(4)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变？______(填“能”或“否”)，用文字说明理由_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
能
若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表现型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符
解析　(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死，说明突变型1应为杂合子，C1对C为显性，突变型1自交1代，子一代中基因型为1/3CC、2/3C1C，F2中3/5CC、2/5C1C，F3成年植株中黄色叶植株占2/9。(2)突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5′－GAGAG－3′变为5′－GACAG－3′，突变位点前对应氨基酸数为726/3＝242，则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶绿体中色素含量变化的结果，而色素不是蛋白质，从基因控制性状的角度推测，基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄。
(3)突变型1应为杂合子(C1C)，由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。Ⅰ应为C酶切、电泳结果， Ⅱ应为C1酶切、电泳结果，从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳，其结果为图中Ⅲ。(4)用突变型2(C2_)与突变型1(C1C)杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(C1C)杂交，子代表现型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符。故C2是隐性突变。
12.(2021·江苏卷，24)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，请据图回答下问题。
(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了________________________________。(2)A基因位于________染色体上，B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表现型为____________________的果蝇个体进行杂交。(3)上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为________，F2中紫眼雌果蝇的基因型有________种。
基因位于染色体上
常
X
红眼雌性和白眼雄性
AaXBXb
4
(4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生的时期有_______________________________________________，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有_________________________________________________。(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，由此推测该对果蝇的________性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为________时，可进一步验证这个假设。
减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期
AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO
雌
4∶3
解析　(1)摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，利用假说—演绎法，证明了基因位于染色体上。(2)由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现了白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。(3)据题图分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型为A_XBX－，有2×2＝4种。
(4)亲代纯系白眼雌为aaXBXB，若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生在减数第一次分裂后期(同源染色体未分离)或减数第二次分裂后期(姐妹染色单体未分离)，产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。亲代红眼雄(AAXbY)产生的精子为AXb和AY，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3为：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为XBY、XbY(致死)。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死)，雌雄比为4∶3。
13.(2022·湖南长沙一中调研)CIB测定法由穆勒于1928年在果蝇CIB品系的基础上创建，用于检测果蝇X染色体上的隐性突变和致死突变，并测定其隐性突变的频率。CIB品系是穆勒从X射线照射的果蝇子代群体中筛选的一种特殊的X染色体倒位杂合子(X＋XCIB，X＋代表正常染色体)。在CIB染色体上，C表示该染色体上存在1个倒位区段，可抑制X染色体间交换；I表示该倒位区段内的1个隐性致死基因，基因纯合胚胎在最初发育阶段死亡；B表示倒位区段外的16A区段重复，表现型为棒状眼(没有16A区段重复的表现型为正常)。
(1)CIB染色体中倒位的形成可能是__________________________________________________________________________的结果。由于I基因的作用，基因型为__________________的个体均不能存活(基因型为XCIBY的个体视为纯合子)。
X射线使X染色体中的DNA断裂，断裂的DNA发生错误拼接
XCIBXCIB和XCIBY
(2)野生型果蝇复眼大约由779个小眼组成。X染色体上的16A区段对复眼中小眼数量有一定的影响，两者对应关系如下图所示：
图中数据说明了_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。
X染色体16A区段重复具有抑制复眼中小眼数量的作用；随着16A区段数量的增加，抑制复眼中小眼数量的作用逐渐增强；果蝇复眼中小眼数量与16A区段在染色体上的位置有关(或染色体对其载有基因的表达具有调节作用)
(3)果蝇的羽化(从蛹变为蝇)时间具有一定昼夜节律性，控制该性状的基因位于X染色体上。已知野生型果蝇per的羽化周期约为24小时，突变体果蝇per0的羽化没有周期，突变体果蝇pers的羽化周期约为19小时，突变体果蝇per1的羽化周期约为26小时。回答下列问题：①突变体果蝇per0、pers和per1的出现，说明基因突变具有_____________。②科研人员利用CIB品系检测突变体per0雄果蝇是显性突变还是隐性突变。实验方案如下：步骤1：将突变体per0雄果蝇与CIB品系的羽化野生型雌果蝇进行交配，获得F1；步骤2：将F1中棒状眼雌果蝇与F1雄果蝇交配，观察并记录F2的表现型及比例。请写出预测结果和对应的结论。
不定向性
若F2的表现型及比例为棒状眼野生型雌果蝇∶正常眼野生型雌果蝇∶正常眼突变体雄果蝇＝1∶1∶1，则突变体per0为隐性突变。若F2的表现型及比例为棒状眼野生型雌果蝇∶正常眼突变体雌果蝇∶正常眼突变体雄果蝇＝1∶1∶1，则突变体per0为显性突变。
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
解析　(1)倒位属于染色体结构变异，形成的原因是X射线使X染色体中的DNA断裂，断裂的DNA发生错误拼接。由“I表示该倒位区段内的1个隐性致死基因，基因纯合胚胎在最初发育阶段死亡”和基因型为XCIBXCIB和XCIBY的个体为纯合子可知，XCIBXCIB和XCIBY的个体均不能存活。(2)由图可知，与第1幅图(对照组)相比，存在X染色体16A区段重复的果蝇，复眼中小眼的数量均减少，因此16A区段重复具有抑制复眼中小眼数量的作用；随着16A区段数量的增加，复眼中小眼的数量持续减少，16A区段重复抑制复眼中小眼数量的作用逐渐增强；由第3、4幅图可以看出，果蝇中16A区段重复的总数目相等，但每条X染色体上16A区段重复数目不同，即16A区段在染色体上的位置不同，果蝇复眼中小眼数量不同，因此果蝇复眼中小眼数量与基因在染色体上重复的位置有关(或染色体对其载有基因的表达具有调节作用)。
(3)①突变体果蝇per0、pers和per1的出现，说明基因突变具有不定向性。②若利用CIB品系的羽化野生型雌果蝇检测突变体per0雄果蝇是显性突变还是隐性突变，将突变体per0雄果蝇(基因型为X突变Y)与CIB品系的羽化野生型雌果蝇(基因型为X野生·无CIBX野生·CIB)进行交配，获得F1(X野生·无CIBX突变、X野生·CIBX突变、X野生·无CIBY、X野生·CIBY死亡)；将F1中棒状眼雌果蝇(基因型为X野生·CIBX突变)与F1雄果蝇(基因型为X野生·无CIBY)交配，观察并记录F2的表现型及比例。若突变体per0为隐性突变，则F2的表现型及比例为棒状眼野生型雌果蝇∶正常眼野生型雌果蝇∶正常眼突变体雄果蝇＝1∶1∶1；若突变体per0为显性突变，则F2的表现型及比例为棒状眼野生型雌果蝇∶正常眼突变体雌果蝇∶正常眼突变体雄果蝇＝1∶1∶1。