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统考版2024高考生物二轮专题复习专题四生命系统的遗传变异育种与进化第3讲生物变异育种与进化课件
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这是一份统考版2024高考生物二轮专题复习专题四生命系统的遗传变异育种与进化第3讲生物变异育种与进化课件，共60页。PPT课件主要包含了基础自查·明晰考位，2染色体间的变异等内容，欢迎下载使用。
聚焦新课标概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传；3.3由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的；概念4生物的多样性和适应性是进化的结果；4.1地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先；4.2适应是自然选择的结果。
纵 引 横 连————建网络
普遍性、随机性、不定向性、多害少利性、低频性
缺失、重复、倒位、易位
基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
边 角 扫 描————全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．(1)经低温处理过的植物根尖，放入卡诺氏液中浸泡，以固定细胞形态，再用盐酸冲洗。( )(2)解离液：盐酸和酒精，其中盐酸的作用是使洋葱细胞的细胞壁软化，并使细胞间的中胶层物质溶解，有利于植物细胞分离开来。解离后的漂洗用的是清水。改良苯酚品红也是碱性染料。( )(3)低温处理时，植物细胞还是活的，低温抑制了纺锤体的形成以及细胞分裂，同时抑制着丝点的分裂，所以有些细胞染色体数目加倍。( )(4)最后，视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目改变的细胞(因为低温处理时，不是每个细胞都恰好正要分裂且正要形成纺锤体)。(P88实验)( )
2．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，说明基因突变可能影响了酶的合成从而影响了该维生素的合成。(P96技能应用)( )3．选择育种是不断从变异个体中选择最好的类型进行繁殖和培育，其缺点是周期长，可选择的范围广。(P107本章小结)( )4．自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表现型，但研究进化不能只研究个体表现型，还必须研究群体的基因组成的变化。(P114正文中部)( )5．捕食者往往优先捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于减少物种多样性。(P123小字)( )6．不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化，它是生物多样性形成的原因。(P124正文中部)( )
整合考点10 “千变万化”的生物变异及育种命题分析
考点整合 固考基一、变异类型的判别1．判断可遗传变异和不可遗传变异的方法(1)两类变异的本质区别是遗传物质是否改变。遗传物质改变产生的变异可以遗传，但是否遗传给后代，关键要看遗传物质的改变是否发生在________细胞中。由环境引起的性状改变，由于遗传物质并未改变，故不能遗传。(2)将变异个体置于与原来类型相同的环境下种植或培育，观察变异性状是否消失。若不消失，则是可遗传变异；反之，则为不可遗传变异。
2．“三看法”判断可遗传变异的类型(1)染色体内的变异
二、可遗传变异的“四大”易混点
(②③④⑤空中选填“质”或“量”)
提醒：(1)变异≠遗传物质改变变异包括可遗传变异(遗传物质改变)和不可遗传变异(遗传物质未改变)。(2)基因突变的“一定”和“不一定”①基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。②基因突变不一定会引起生物性状的改变。③基因突变不一定都产生等位基因：真核生物染色体上的基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒发生基因突变产生的是一个新基因。(3)有性生殖产生的后代，其变异类型主要来自基因重组。
三、几类可遗传变异个体的判别1．“二看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
2．界定“三倍体”与“三体”
四、澄清有关可遗传变异的五个易错点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，且至少是两对基因，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，而不可能是基因重组。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。有性繁殖时才有基因重组。4．单倍体并非都不育，其体细胞中并非都只有一个染色体组，也并非都一定没有同源染色体和等位基因，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且可育。5．变异的利与害是相对的，其利害取决于所处生存的环境条件。
五、生物育种相关高考命题分析Ⅰ.创设“育种流程图”进行命题1．熟知生物育种程序和原理
(1)识别图中各字母表示的处理方法：A：________，D：________，B：______________，C：低温或________________，E：________，F：低温或____________，G：转基因技术，H：脱分化，I：再分化，J：包裹人工种皮。
(2)据图判断育种方法及依据原理：
2.对于个体基因型的育种图解识别
Ⅱ.针对“不同需求的育种方法的选择”进行命题1．针对不同目的的杂交育种程序(1)培育杂合子品种：在农业生产上，可以将________作为种子直接使用，如水稻、玉米等。其特点是可以利用杂种优势，获得的品种高产、抗性强，但种子只能种一年。培育的基本步骤如下：选取符合要求的纯种双亲杂交(♀× ♂)→F1(即为所需品种)。(2)培育隐性纯合子品种：选取双亲杂交(♀× ♂)―→F1 F2―→选出表现型符合要求的个体种植并推广。(3)培育显性纯合子品种：选取双亲杂交(♀× ♂)→F1 F2―→选出表现型符合要求的个体 F3 …… 选出稳定遗传的个体推广种植。
2．针对不同育种目标的育种方案
3.关注“三最”定方向
Ⅲ.生物育种中应注意的问题1．关注育种方法的“3”个注意点(1)原核生物不能运用杂交育种，如细菌的育种一般采用诱变育种。(2)杂交育种：不一定需要连续自交。(3)花药离体培养：只是单倍体育种中的一个程序，要想得到可育的品种，一般还需要用秋水仙素或低温处理单倍体使其染色体数目加倍。
2．澄清“可遗传”与“可育”(1)三倍体无子西瓜、骡子、单倍体玉米等均表现“不育”，但它们均属于可遗传的变异——其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状——这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。(2)无子番茄“无子”的原因是植株未受粉，生长素促进了果实的发育，这种“无子”性状是不可保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。
3．有关育种方式的四点提醒(1)单倍体育种：操作对象是单倍体幼苗。(2)多倍体育种：操作对象是萌发的种子或幼苗。(3)诱变育种：多用于植物和微生物，一般不用于动物育种。(4)杂交育种：不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交筛选，直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状即可。
六、几种常考类型产生配子种类及比例
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2020·全国卷Ⅱ，4]关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是( )A．二倍体植物的配子只含有一个染色体组B．每个染色体组中的染色体均为非同源染色体C．每个染色体组中都含有常染色体和性染色体D．每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
解析：二倍体植物体细胞内有2个染色体组，其配子是经减数分裂后形成的，同源染色体分离，染色体组数减半，A正确；染色体组是指细胞中的一组在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物生长、发育、遗传和变异的非同源染色体，B正确；高等植物中只有雌雄异体的植物细胞中才有性染色体，而雌雄同体的植物细胞中是没有性染色体的，故高等植物的染色体组中不一定有性染色体，C错误；一个染色体组内的染色体的形态、功能各不相同，所含基因也不相同，故每个染色体组中各染色体DNA的碱基排列顺序也是不相同的，D正确。
2.[2023·全国甲卷]乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。（1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指______________________________________________________。（2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是__________________________________________。（3）已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是____________；实验③中，F2成熟个体的基因型是 ，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为 ________。
DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失而引起的基因结构的改变
实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
解析：（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失而引起的基因结构的改变。（2）甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟∶成熟＝3∶1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙杂交的F1为成熟，子二代成熟∶不成熟＝3∶1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。（3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb，F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1－（1/4）×（3/4）＝13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟个体中的纯合子占3/13。
类型2 地方卷真题体验寻共性3.[2023·浙江6月]某动物（2n＝4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。
下列叙述错误的是（ ）A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
解析：甲细胞含有同源染色体，且着丝点整齐地排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝点分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；甲细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有四个DNA分子，乙细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有两个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
4.[2023·湖北卷]DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体（染色体上“－”表示杂交信号），结果正确的是（ ）
解析：根据题干“DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列……并形成杂交信号”，结合题图信息可知，倒位发生在探针识别区域的中部，倒位发生后，倒位两端都是DNA探针可以识别的区域。故选B。
5.[2023·湖南卷]酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中，该突变的基因频率不足5%，而东亚人群中高达30%。下列叙述错误的是（ ）A.相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
解析：ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危害机体，东亚人群中ALDH2基因发生该种突变的频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危害机体，故患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物，B正确；ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，C错误；目前可以通过微胶囊技术包裹酶形成酶制剂，使其不被胃蛋白酶消化，故饮酒前口服ALDH2酶制剂能加速乙醛分解为乙酸，预防酒精中毒，D正确。
6．[2022·湖南卷]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条非同源染色体上，C正确。
长句专练 强素养1.事实概述类利用海拉细胞系可研究病毒致癌因子的致癌机理，现有的研究表明病毒能够引起细胞发生癌变是因为它们含有______________________。
癌基因以及与致癌有关的核酸序列
2．原因分析类(1)γ射线照射花蕾期的某植株后，植株叶芽细胞和生殖细胞均发生了突变，但在自然条件下，叶芽细胞突变对子代的性状几乎无影响，其原因是___________________________________。(2)[2018·全国ⅢT30(3)]如果DNA分子发生突变，导致编码正常的血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是____________________。(3)果蝇的基因P发生突变后，转录出的mRNA长度不变，但翻译出的肽链的氨基酸数目只有正常肽链的3/4。推测其原因可能是_________________________________________。
突变发生在体细胞中，一般不能遗传给后代
该基因突变后转录形成的mRNA上的终止密码子提前
(4)已知胚芽鞘具有紫线是因为有花青素，进一步研究发现B基因是花青素合成所需的调控蛋白基因，D基因是花青素合成所需的酶基因，对转录的模板DNA链进行序列分析，结果如图所示。
据图分析：产生b基因和d基因的机制分别是______________、______________；基因型为BBdd的水稻胚芽鞘不能合成花青素合成所需酶的原因是_______________________________________________________________________________________________________。
d基因转录形成的mRNA中终止密码子提前出现，不能合成花青素合成所需的酶
(5)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
3．科学探究类(1)60C γ射线可将染色体切断产生染色体破片，这些染色体破片可能在细胞分裂时丢失。研究人员在进行家蚕育种时发现，经60C γ射线照射的纯种黑缟斑雄蛹(BB)成蛾后与纯种无斑雌蛾(bb)交配，所得子代出现了少量左、右半身分别呈现黑缟斑与无斑的嵌合体。导致该嵌合体出现的原因可能是______________________________________________________________________________________________。若用实验检验上述推测，请简要写出实验思路：____________________________________________________________________________________________________________________。
经60C γ射线照射产生的含B基因染色体破片的精子参与受精，受精卵进行第一次卵裂后该破片在其中一个子细胞中丢失
取幼龄嵌合体不同斑点区具有分裂能力的细胞，观察比较两类细胞中有丝分裂中期时的染色体形态
(2)单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体，用(2n－1)表示(例如，若1号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的1号单体，依次类推)。某自花受粉植物(2n＝16)最多有多少种单体？______。若这些单体可以产生配子，并能用于杂交，则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，请设计实验来判断该隐性突变基因位于第几号染色体上。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
让该隐性突变个体分别与各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则该基因在相应的染色体上
(3)现有高秆(D)抗锈病(T)和矮秆(d)易感锈病(t)两个小麦纯合品种，所涉及的两对性状独立遗传。现要通过杂交育种的方式历时四年培育出矮秆抗锈病新品种(假设每年只繁殖一代)，请写出思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)(雌雄均有)，且这些基因是独立分配的。请表述通过杂交育种的方式培育出稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)育种方案：_____________________________________________________________________________________________________________________。
第一年：种植亲代，杂交，收获F1种子；第二年：种植F1，自交，收获F2种子；第三年：种植F2，获得表现型符合要求的小麦(矮秆抗锈病)，同时矮秆抗锈病小麦自交，收获F3种子，分单株保存；第四年：分别种植符合要求的F3，观察是否发生性状分离，不发生性状分离的为符合要求的新品种
选择长毛立耳猫和短毛折耳猫杂交，获得F1，让F1雌雄个体相互交配，得F2，从F2中选择长毛折耳猫与短毛折耳猫进行杂交，后代不发生性状分离的亲本为所选品种
(5)现有基因型为AABB和aabb的某植物种子，已知A基因和b基因控制的性状是优良性状，请写出快速培育具有两种优良性状新品种的育种方法和思路：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
应采用单倍体育种的方法。思路：种植基因型为AABB和aabb植物的种子，让两个品种的植株杂交，得到F1的种子，种植F1的种子，采集F1植株的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素(或低温)诱导染色体加倍，得到四种纯合的二倍体植株，选择具有所需两种优良性状的植物进行自交并收获种子即为优良品种
题组预测一 生物变异类型的理解1.[2023·西藏日喀则一模]有一种变异发生在两条非同源染色体之间，它们发生染色体断裂后，染色体片段相互交换，仅有位置的改变，没有片段的增减。下列关于这种变异的叙述正确的是（ ）A．这种变异属于基因重组，发生在减数第一次分裂前期B．该种变异是可遗传变异的根本来源，为生物进化提供原材料C．该种变异与三倍体无子西瓜的形成有关D．该种变异并没有改变染色体上基因的数量并且在光学显微镜下可观察到
解析：两条非同源染色体之间的互换为染色体结构变异中的易位，不是基因重组，A错误；基因突变是可遗传变异的根本来源，为生物进化提供原材料，本题所指的变异为染色体结构变异，B错误；三倍体无子西瓜是染色体数目变异的结果，题中变异是染色体结构变异，C错误；该种变异为易位，仅有位置的改变，没有片段的增减。因此并没有改变染色体上基因的数量，并且在光学显微镜下可观察到，D正确。
2.[2023·四川泸州校联考模拟]下列关于生物变异和育种的相关说法，正确的是（ ）A．只有在生殖细胞中发生的染色体数目或染色体结构的变化才属于染色体变异B．含有偶数染色体组的个体不一定是多倍体，但含有奇数染色体组的个体一定是单倍体C．单倍体育种就是通过用花药（花粉）离体培养的方法来获得高产单倍体植株的过程D．DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因结构的改变叫作基因突变
解析：无论是体细胞还是生殖细胞中发生的染色体数目或染色体结构的变化都属于染色体变异，A错误；含有偶数染色体组的个体不一定是多倍体，如由配子发育来的是单倍体，但含有奇数染色体组的个体也可能是多倍体，如三倍体，B错误；单倍体育种就是通过用花药（花粉）离体培养的方法且用秋水仙素处理来获得高产纯合体植株的过程，C错误；DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因结构的改变叫作基因突变，可以使得基因变成其等位基因，D正确。
3.[2023·山东淄博三模]某些人的某编号染色体全部来自父方或母方，而其它染色体均正常，这种现象称为“单亲二体”。三体细胞（染色体比正常体细胞多1条）在有丝分裂时，三条染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞，该细胞发生“三体自救”后，该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是（ ）A．母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离B．受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失C．此女子患伴X染色体隐性遗传病的发病率高于母亲D．发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY
解析：两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的染色体，则来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离，A正确；该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，则说明受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失，B正确；此女子含有的两条X染色体与母亲的一样，则该女子患伴X染色体隐性遗传病的发病率与母亲的相同，C错误；母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离，产生的卵细胞性染色体为XX，父亲产生的精子性染色体为X或Y，故发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY，D正确。
题组预测二 聚焦变异探究，强力扫清难点4.[2023·广东广州模拟]秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似，所以秋水仙素可插入到基因中形成非正常碱基对，或插入到碱基对之间，阻止氢键的正常形成，导致DNA不能与RNA聚合酶结合，还能与微管蛋白单体结合，从而抑制纺锤体合成，使细胞染色体数目加倍。据此推测，秋水仙素作用于细胞后不会引发的结果是（ ）A．使着丝点无法分裂导致姐妹染色单体无法分开B．DNA分子在复制时因碱基对错配导致基因突变C.转录受阻导致基因中的遗传信息不能流向RNAD．DNA分子双螺旋结构局部解旋导致稳定性降低
解析：秋水仙素通过影响纺锤体的形成而影响细胞中染色体的移动，但不影响着丝点的分裂，A错误；秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似，所以秋水仙素可插入到基因中形成非正常碱基对，可以使DNA分子在复制时因碱基对错配导致基因突变，B正确；秋水仙素导致DNA不能与RNA聚合酶结合会导致基因的转录受阻，C正确；秋水仙素可以插入到碱基对之间，阻止氢键的正常形成，使DNA分子双螺旋结构局部解旋导致稳定性降低，D正确。
5.[2023·山西朔州怀仁一中模拟]最新研究表明，系统性红斑狼疮（SLE）与X染色体上TLR7基因的Y264H位点发生突变有关。该位点发生碱基对的替换导致TLR7蛋白更容易与鸟苷发生结合并变得更加活跃，这增加了免疫细胞的敏感性，使它们错误地将健康组织识别为外来组织或受损组织并对它发起攻击。SLE在女性中的发病率是男性的10倍左右。下列叙述正确的是（ ）A．SLE在女性中的发病率较高，与女性有两条X染色体有关B．Y264H位点发生碱基对的替换，四种碱基的比例保持不变C．Y264H位点发生碱基对的替换，基因的碱基序列和遗传信息不改变D．Y264H位点发生碱基对的替换，不改变TLR7基因结构和DNA结构
解析：女性有两条X染色体，TLR7基因的Y264H位点突变机会更大，因此SLE在女性中发病率较高，A正确；Y264H位点发生碱基对的替换，四种碱基的比例可能发生改变，B错误；遗传信息是指DNA分子中核苷酸（碱基对）的排列顺序，Y264H位点发生碱基对的替换，基因的碱基序列和遗传信息均发生改变，C错误；基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构的改变，Y264H位点发生碱基对的替换，改变了TLR7基因的结构，D错误。
6.[2023·河北秦皇岛校考二模]果蝇的眼睛是复眼，红眼（A）对白眼（a）为显性，且等位基因A/a位于X染色体上。某杂合红眼雌果蝇的A基因转移到4号常染色体上的异染色质区后，由于异染色质结构的高度螺旋，某些细胞中的A基因不能正常表达，表现出部分小眼为红色，部分小眼为白色，这种表现型称为花斑型眼。下图表示花斑型眼雌果蝇的基因所在染色体上的位置。
下列说法错误的是（ ）A．A基因转移到4号常染色体的异染色质区属于染色体结构变异B．花斑型眼果蝇产生的初级卵母细胞中可以观察到4个四分体C．位于异染色质区的DNA片段因为解旋困难而影响转录过程D．该雌果蝇产生的卵细胞在染色体组成上为均异常和均正常
解析：A基因由X染色体转移到4号常染色体上，属于染色体结构变异中的易位，A正确；果蝇有8条染色体，正常情况下在减数第一次分裂前期可以产生4个四分体，但是花斑型眼雌果蝇中X染色体与4号常染色体联会时会形成“十字型”结构而不能形成四分体，因此观察不到4个四分体，B错误；由于异染色质结构的高度螺旋，解旋困难，而转录需要先解旋，因此位于异染色质区的DNA片段转录过程受到影响，C正确；只有该雌果蝇经减数第一次分裂产生的次级卵母细胞内含有正常4号染色体和正常X染色体时，产生的卵细胞在染色体组成上均为正常的，其余情况下产生的卵细胞均为异常的，D正确。
请回答：（1）诱发果蝇发生基因突变的处理具体方法有_________________ _______________________________________________（写出两种即可）。含并连X染色体果蝇的变异类型是___________。（2）甲果蝇产生的配子类型有_________。F1雄果蝇的Y染色体来自于 （填“父本”或“母本”）且F1的________（填“雌”或“雄”）果蝇中保存了突变基因。（3）经诱导处理正常果蝇，其X染色体发生一次基因突变后，分别与含并连X染色体的果蝇杂交，F1中有的只有雌果蝇，原因可能是_______________________；有的出现朱红眼、深红眼等突变性状，这些突变性状不可能是__________（填“Ⅰ区显性”、“Ⅰ区隐性”、“Ⅱ区显性”或“Ⅱ区隐性”）突变。
用紫外线、X射线等（或其他辐射方法）处理，用亚硝酸盐、碱基类似物等处理
诱导产生了X染色体致死突变
解析：（1）诱发果蝇发生基因突变的方式有三种：物理法：紫外线、X射线等处理；化学法：亚硝酸盐、碱基类似物处理；生物法：相关病毒处理。并连XX染色体果蝇的变异属于染色体变异。（2）甲果蝇的染色体组成为XXY，且XX不分离，产生XX和Y的两种配子，F1可能的基因型有4种：XXX（致死）、XXY（雌性）、XY（雄性）和YY（致死），但成活的只有两种个体：XXY（雌性）、XY（雄性），雄果蝇的Y染色体来自母本，在染色体组成正常的雄果蝇中保存了突变基因。
（3）诱导处理的正常果蝇与XXY雌果蝇杂交，后代只有雌果蝇，而没有雄果蝇，说明诱变果蝇产生的含有X染色体的配子致死或合子XY致死。X、Y染色体含有同源区Ⅱ区和非同源区Ⅰ区和Ⅲ区。正常果蝇的X染色体发生一次突变后，表现出朱红眼和深红眼等性状，单基因突变并表现出性状，如果是显性基因突变，无论是在X染色体的同源区Ⅱ区，还是在非同源区Ⅰ区都能表现出性状，如果是隐性突变，在X染色体的非同源区Ⅰ区可表现性状，但在同源区Ⅱ区则不能表现性状，所以再现朱红眼和深红眼的基因突变不可能是Ⅱ区隐性突变。
（4）野生型果蝇眼色为红色，要研究朱红眼、深红眼突变性状（都是隐性突变）是否由同一红眼基因突变形成的相对性状，现有野生型朱红眼、深红眼纯合雌雄果蝇若干，请选择合适果蝇设计杂交实验进行探究，写出实验思路并预测实验结果与结论。实验思路： 实验结果与结论：
选取朱红眼雌（雄）果蝇和深红眼雄（雌）果蝇进行杂交，观察后代眼色情况。
若后代雌果蝇全为野生型，则朱红眼、深红眼突变性状不是由同一基因突变形成；若后代雌全为朱红眼或深红眼，则朱红眼、深红眼突变性状是由同一基因突变形成。
解析：朱红眼和深红眼的隐性性状可能是由同一红眼眼显性基因突变而成，也可能是不同的基因突变而成。如果是同一基因突变造成，红眼、朱红眼和深红眼的基因型可记为红眼XAXA、XAY，朱红眼Xa1Xa1、Xa1Y，深红眼Xa2Xa2、Xa2Y；如果是不同基因突变造成，红眼、朱红眼和深红眼的基因型可记为红眼XABXAB、XABY，朱红眼XAbXAb、XAbY深红眼XaBXaB、XaBY。要验证基因突变的类型，可选择朱红眼果蝇和深红果蝇进行正反交，通过观察子代的表现型可判断突变类型。如果是第一种突变方式，朱红眼果蝇和深红眼果蝇正反交，子代的基因型为Xa1Xa2、Xa1Y或Xa1Xa2、Xa2Y，子代都表现为朱红眼或深红眼；如果是第二种突变方式，朱红眼果蝇和深红眼果蝇正反交，子代雌性基因型都为XAbXaB，表现为红眼。
8.[2023·广东广州模拟]中国盛产丝绸，并开辟了将丝绸商品推向世界、连结亚欧大陆古代东西方文明的丝绸之路。在养蚕实践中发现，雄蚕体形壮硕，产丝量比雌蚕高。现代产业化家蚕养殖为获得更多的雄蚕，科学家利用电离辐射诱变技术先产生A、B、C三种突变体，再进一步获得用于家蚕育种的平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋）。其中B、C突变体分别有位于Z染色体的非等位隐性致死基因“l1”和“l2”（正常性状对应的基因用“＋”表示），如下图所示。
请回答以下问题：（1）蚕是ZW性别决定的昆虫，自然状态下繁殖，由于产生性染色体组成为__________________比例相当且成活率相同，所以子代的性别比例雄雌相当。（2）由上图可知，电离辐射导致的变异有___________________。要确定电离辐射后得到的B、C个体Z染色体上是否被成功诱导出致死基因，可将其与___________杂交，若子代出现_____________，则说明实验成功。
ZZ、ZW的两种受精卵
解析：（1）蚕是ZW性别决定的昆虫，ZZ是雄性、ZW是雌性，ZZ、ZW的两种受精卵比例相当且成活率相同，所以子代的性别比例雄雌相当。（2）电离辐射可导致染色体变异和基因突变。为了探究B、C个体Z染色体上是否被成功诱导出致死基因，可让B、C个体与野生型雌蚕杂交，若子代出现雌雄比例为1∶2，则说明被成功诱导出致死基因。
（3）要获得平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋），可利用上述突变体进行杂交，其思路是____________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 。（4）在蚕业生产中，平衡致死系雄蚕在大规模育种中有重要的应用价值，其理由是______________________________________________ ____________________________________________________________。
将A突变体与B突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl1＋W＋＋雌蚕突变体与C突变体杂交（或将A突变体与C突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl2＋W＋＋雌蚕与B突变体杂交），即可获得Zl1＋Zl2＋个体
将平衡致死系雄蚕与野生型雌蚕杂交，子代雌蚕致死，雄蚕存活，即可获大量的只有雄蚕的群体（蚕种），用于大规模饲养就能提高蚕丝产量
解析：（3）为了获取平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋），可将A突变体与B突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl1＋W＋＋雌蚕突变体与C突变体杂交（或将A突变体与C突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl2＋W＋＋雌蚕与B突变体杂交），即可获得Zl1＋Zl2＋个体。（4）将平衡致死系雄蚕与野生型雌蚕杂交，子代雌蚕致死，雄蚕存活，即可获得大量的只有雄蚕的群体（蚕种），用于大规模饲养就能提高蚕丝产量，所以平衡致死系雄蚕在大规模育种中有重要的应用价值。
整合考点11 “拨开迷雾”的进化理论
考点整合 固考基1.理清生物进化脉络
2．数字归纳现代生物进化理论中的“两、两、三、三、三”
(1)自然选择的对象①直接对象：是生物的变异性状(表现型)。②间接对象：是相关的基因型。③根本对象：是与变异性状相对应的基因，即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群的基因频率。(2)变异先于环境选择①突变不是基因突变的简称，而是包括基因突变和染色体变异。②变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不能定向诱发基因突变。③变异是不定向的，而自然选择能定向改变种群基因频率，从而使种群发生定向进化。
3．自交和自由交配时基因(型)频率变化不同(1)自交：种群个体自交时，子代中________增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。自交过程________(填“改变”或“不改变”)基因频率。(2)自由交配：在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率、基因型频率________(填“不变”或“改变”)。
4．物种形成和生物进化的区别与联系
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2018·全国卷Ⅰ，29节选]回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为_________。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是____________________________________________________。
捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会
解析：(1)不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上也是共同进化。(2)“收割理论”是指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，有利于增加物种的多样性。
类型2 地方卷真题体验寻共性2.[2023·北京卷]抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标（ ）A．在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子B．大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂C．转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植D．转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
解析：在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A不符合题意；大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，因为能生存的大多数都具有抗性基因，B符合题意；转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植也会减少转基因作物的数量，减少对害虫的杀伤力，C不符合题意；转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于使抗性基因越来越高，D不符合题意。
3.[2023·海南卷]某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。
下列有关叙述错误的是（ ）A．三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的B．稳定选择有利于表型频率高的个体C．定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移D．分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低
解析：三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频率发生定向的改变，A错误；根据图示信息，稳定选择淘汰了表型频率低的个体，有利于表型频率高的个体，B正确；根据图示信息，定向选择是在一个方向上改变了种群某些表现性特征的频率曲线，使个体偏离平均值，C正确；分裂选择淘汰了表型频率高的个体，使其频率下降，D正确。
4.[2023·湖北卷]某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（ ）A．52% B．27%C．26% D．2%
解析：分析电泳图，含A3基因的个体有2个A3A3，15个A1A3，35个A2A3，所以A3的基因频率是：（2×2＋15＋35）÷（100×2）×100%＝27%，B正确。
5.[2023·湖北卷]现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是（ ）A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
解析：甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A基因引入甲植物种群（本身不含A基因）后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变（释放的挥发物质没有改变），但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D错误。
长句专练 强素养1.概念辨析类(1)物种是指____________________________________________。(2)共同进化是指____________________________________________________________________________________________________。(3)“精明的捕食者策略”是_________________________________________________________________________________________。这一策略对人类利用资源的启示是___________________________________________________________________________________。
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体
地球上的资源是有限的，人类不应掠夺式地开发和利用生物资源，而应合理有度地利用生物资源
2．原因分析类(1)依据现代生物进化理论的观点，长期使用农药会使水稻害虫抗药性增强的原因是____________________________________________。(2)捕食是常见的生物现象，捕食者的存在能够提高群落的稳定性，也能增加物种的多样性，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
农药的长期选择会使水稻害虫抗药性的基因频率不断增大
群落中捕食者和被捕食者相互影响，又相互制约，使它们的数量在一定的范围内波动，因此捕食者的存在能够提高群落的稳定性。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
(3)若甲、乙水草杂交，可产生三倍体的后代。甲、乙水草________(填“是”或“不是”)同一物种。你判断的理由是_____________________________________________________________________________________________________________________。(4)若存在一个种群，种群数量足够大，个体间可随机交配。在一对相对性状中，表现隐性性状的个体数与表现显性性状的个体数之比一直维持3∶1，不考虑突变、自然选择、迁入和迁出等因素，种群维持该比例的原因是______________________________________________________________________________________________________。
甲、乙杂交的后代是三倍体，三倍体不能产生正常的配子。所以不具有正常的生殖能力，因此不是同一物种
(5)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链(如下图)。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。
形成杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化的过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，因此亲缘关系越近
(6)下图表示将某种植物分别移栽到低纬度和高纬度地区种植，经过多年的演化后最终形成了不同的五个物种。
①可以帮助你确定D和C不是同一个物种的依据是_________________________________________________________。②图示中B物种进化为D、E两个物种的机理是____________________________________________________________________________________________________________________。③C种群内部个体间形态和大小方面的差异，体现的是_________多样性。
D和C不能交配，或交配后不能产生可育后代(或D和C之间存在生殖隔离)
地理隔离阻断了基因的交流，不同环境的自然选择造成不同基因频率的变化，当基因频率变化积累到一定的程度，形成生殖隔离，从而形成物种D和E
题组集训 提考能题组预测一 生物进化的相关判断1.[2023·河北衡水中学模拟]雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，设定一对等位基因A、a控制雄鸭的羽毛性状，A决定美羽，a决定素羽。美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但有利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交，使生殖失败；而素羽雄鸭则有利于躲避天敌，不利于雌鸭的识别。下列叙述错误的是（ ）A．经过足够长时间进化，近似鸭种多而天敌少的地区，A基因频率大于aB.经过足够长时间进化，近似鸭种少且天敌也少的地区，两种基因频率相当C．天敌和近似鸭是绿头鸭种群进化的选择压力，直接作用的是个体的基因型D．绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离
解析：近似鸭种多而天敌少的地区，主要的种间关系是竞争，a决定素羽，不利于雌鸭的识别，因此a基因频率会降低，A基因频率会升高，A正确；近似鸭种少天敌也少的地区，在个体生存能力方面，A、a控制的性状没有明显的优势，因此基因频率比例相当，B正确；天敌和近似鸭是绿头鸭种群进化的选择压力，直接作用的是个体的表现型，C错误；具有生殖隔离的物种不能交配，绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离，D正确。
2.[2023·湖南常德一中模拟]甲、乙、丙三岛之间相互隔绝，甲岛上某种昆虫的一部分个体被人为地迁移到乙岛和丙岛上。这种昆虫体色受A（黑色）、a（白色）、a1（灰色）控制，分别统计3年和20年后相关的基因频率或基因型频率，其中甲岛基因频率一直不变，乙、丙岛数据如下表。
下列说法正确的是（ ）A．这20年间，乙、丙两岛昆虫都发生了进化B.丙岛这种昆虫全部个体的A、a、a1基因构成了该种群的基因库C.三个岛上生物多样性的形成是指新物种不断形成的过程D.a1基因来源于基因突变，a1基因频率升高可能是自然选择的结果
解析：3年后乙岛A的基因频率＝40%＋1/2×40%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝9%＋1/2×10%＝14%；20年后乙岛A的基因频率＝36%＋1/2×48%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝5%，a的基因频率＝40%，说明乙岛昆虫的体色没有发生进化，A错误；种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因，丙岛这种昆虫全部个体的A、a、a1基因不能构成该种群的基因库，B错误；生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成不仅仅是新的物种不断形成的过程，C错误；a1、a和A是等位基因，等位基因来源于基因突变；自然选择决定生物进化的方向，a1基因频率升高可能是自然选择的结果，D正确。
题组预测二 区分生物进化与物种形成3.[2023·河北唐山一中模拟]隔离是物种形成的必要条件，下列关于隔离和生物进化描述不正确的是（ ）A.经过长期的地理隔离可使一个物种的两个种群产生生殖隔离，最终形成新物种B.地理隔离不是物种形成的必要条件C.生物进化的过程实质上是生物与生物、生物与环境之间协同进化的过程D.自然环境使进化的种群产生可遗传的变异，导致种群基因频率的定向改变
解析：典型的物种形成方式是经过长期的地理隔离，使一个物种的两个或多个种群产生生殖隔离，最终形成新物种，A正确；地理隔离不是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的必要条件，B正确；生物进化的过程实质上就是生物与生物、生物与环境之间协同进化的过程，本质在于种群基因频率的改变，C正确；自然环境对种群产生的可遗传的变异进行选择，导致种群基因频率的定向改变，并不是自然环境引起种群产生可遗传的变异，D错误。
对物种和进化标准的判断技巧(1)判断两个种群是否属于同一物种的标准是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。(2)判断种群是否进化的标准是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。
题组预测三 生物进化的综合考查4.[2023·浙江统考三模]某地区生活的一种丽鱼包含两类群体：一类具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一类具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。下列叙述错误的是（ ）A．丽鱼两类齿形性状由相应基因控制，该基因的出现是自然选择的结果B．两类齿形性状所对应的新基因的出现，丰富了该地区丽鱼种群的基因库C．磨盘状齿形和乳突状齿形这两种齿形差异有利于丽鱼对该地区环境的适应D．磨盘状齿形和乳突状齿形丽鱼之间未产生生殖隔离，仍能交配产生可育后代
解析：性状由基因控制，基因的出现是变异的结果，自然选择对基因起到了选择的作用，A错误；某个种群的全部基因称为该种群的基因库，两类齿形性状所对应的新基因的出现，丰富了该地区丽鱼种群的基因库，B正确；群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，C正确；磨盘状齿形和乳突状齿形丽鱼是同一物种，两个种群之间没有产生生殖隔离，D正确。
5.[2023·湖南衡阳校考三模]某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后，其进化过程如图1所示。图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。
下列分析正确的是（ ）A．图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙，该过程为地理隔离；②为自然选择B．新物种形成必须经过地理隔离C．从图2中可以判断出T点时形成了新物种D．某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%，XAY个体占40%、XaY个体占10%，则该种群a基因频率约为11%
解析：图1中①为地理隔离，可将原种群分成种群甲和种群乙，②过程为自然选择，自然选择可决定生物进化方向，A正确；生殖隔离是新物种形成的标志，即图中③，B错误；新物种形成的标志是产生生殖隔离，在T点时不一定形成生殖隔离，所以不一定形成新物种，C错误；假设该种群共有100个个体，则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2，XAY个体数目为40、XaY个体数目为10，则该种群的a基因频率为（8＋2×2＋10）÷（50×2＋50）×100%≈14.7%，D错误。
题组预测四 基于学科核心素养的长句应答类专训6.[2023·湖南长沙一中模拟]人类约从1万年前开始驯化农作物。昆虫的存在让农产品上免不了出现被啃咬的痕迹，顾客在挑选水果时往往拒绝有瑕疵的水果，这就迫使果农不得不使用农药，用不了多久害虫便进化出抗药性，果农只能增加农药使用量，然后顾客和环保部门开始投诉农药残留问题。果农不得不改用新的杀虫剂，如此往复循环。（1）__________________________之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。（2）昆虫产生抗药性的原因是________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________。
不同物种之间、生物与无机环境
使用农药时，抗药性弱的昆虫被杀死，抗药性强的昆虫存活下来并得以繁殖，将抗药基因遗传给子代，再经过多代上述选择过程，抗药基因频率升高，昆虫产生耐药性
解析：（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。（2）昆虫的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱，使用农药时，抗药性弱的昆虫被杀死，抗药性强的昆虫存活下来并得以繁殖，将耐药基因遗传给子代，再经过多代上述选择过程，耐药基因频率升高，昆虫产生耐药性。
（3）20世纪60年代以来，美国部分农民转而种植转基因抗虫植物（含转Bt蛋白基因），但美国环保局规定农民必须在田里种植面积超过20%的普通作物，这么做的目的是____________________________ ____________________________________________________，从喷洒农药到种植转基因抗虫作物，最终能否逃脱上述循环，请说明原因：______________________________________________________________________________________________________________________。
减少害虫的生存压力，不让害虫种群中的抗性基因频率迅速提高，致使转基因抗虫植物的抗虫效果下降
不能；农药和抗虫植物均相当于选择作用，能选择耐药性强的个体并保存，导致其抗药性基因频率增加，最终导致耐药个体出现
解析：长期种植转基因抗虫植物，会导致害虫的抗药基因频率快速提高，从而使转基因抗虫植物的抗虫效果降低。因此政府规定农民必须在田里种植面积超过20%的普通作物；喷洒农药的过程中农药起选择作用，最终导致耐药菌出现，而上述转基因抗虫植物的种植，也会导致类似选择作用的发生，最终导致抗药性强的害虫个体被选择并保存下来，抗药基因频率增加。
（4）地球上最早发明农业的并不是人类，有一群蚂蚁早在5000万年前便开始种植真菌，它们将植物的叶片咬下后运回家里，咀嚼成糊状，然后将叶糊铺在窝中的一大片真菌上，当作肥料。切叶蚁和农民一样，也必须和“害虫”斗争。有好几种真菌会寄生在它们栽培的真菌上，摧毁它们精心种植的“农作物”。得克萨斯州大学柯里发现，蚂蚁会使用一种“杀菌剂”来阻止寄生真菌繁殖。原来蚂蚁的身上覆盖着薄薄一层粉末状的细菌——链霉菌。这种细菌会制造一种化合物，不仅能够杀死寄生真菌，还能刺激菜园内的真菌生长。第一批蚂蚁农夫早在5000万年前就开始使用它了。这么长久的时间，寄生真菌居然从未进化出抗性，人类怎么可能在短短几十年内就无意间培养出了具抗性的害虫呢？请分析其原因：____________________________________ ______________________________________。
人类抗生素的使用打破了自然界物种之间相互关系的平衡，导致具有抗性的害虫短时间内出现
聚焦新课标概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传；3.3由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的；概念4生物的多样性和适应性是进化的结果；4.1地球上的现存物种丰富多样，它们来自共同祖先；4.2适应是自然选择的结果。
纵 引 横 连————建网络
普遍性、随机性、不定向性、多害少利性、低频性
缺失、重复、倒位、易位
基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
边 角 扫 描————全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．(1)经低温处理过的植物根尖，放入卡诺氏液中浸泡，以固定细胞形态，再用盐酸冲洗。( )(2)解离液：盐酸和酒精，其中盐酸的作用是使洋葱细胞的细胞壁软化，并使细胞间的中胶层物质溶解，有利于植物细胞分离开来。解离后的漂洗用的是清水。改良苯酚品红也是碱性染料。( )(3)低温处理时，植物细胞还是活的，低温抑制了纺锤体的形成以及细胞分裂，同时抑制着丝点的分裂，所以有些细胞染色体数目加倍。( )(4)最后，视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目改变的细胞(因为低温处理时，不是每个细胞都恰好正要分裂且正要形成纺锤体)。(P88实验)( )
2．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，说明基因突变可能影响了酶的合成从而影响了该维生素的合成。(P96技能应用)( )3．选择育种是不断从变异个体中选择最好的类型进行繁殖和培育，其缺点是周期长，可选择的范围广。(P107本章小结)( )4．自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表现型，但研究进化不能只研究个体表现型，还必须研究群体的基因组成的变化。(P114正文中部)( )5．捕食者往往优先捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于减少物种多样性。(P123小字)( )6．不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化，它是生物多样性形成的原因。(P124正文中部)( )
整合考点10 “千变万化”的生物变异及育种命题分析
考点整合 固考基一、变异类型的判别1．判断可遗传变异和不可遗传变异的方法(1)两类变异的本质区别是遗传物质是否改变。遗传物质改变产生的变异可以遗传，但是否遗传给后代，关键要看遗传物质的改变是否发生在________细胞中。由环境引起的性状改变，由于遗传物质并未改变，故不能遗传。(2)将变异个体置于与原来类型相同的环境下种植或培育，观察变异性状是否消失。若不消失，则是可遗传变异；反之，则为不可遗传变异。
2．“三看法”判断可遗传变异的类型(1)染色体内的变异
二、可遗传变异的“四大”易混点
(②③④⑤空中选填“质”或“量”)
提醒：(1)变异≠遗传物质改变变异包括可遗传变异(遗传物质改变)和不可遗传变异(遗传物质未改变)。(2)基因突变的“一定”和“不一定”①基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。②基因突变不一定会引起生物性状的改变。③基因突变不一定都产生等位基因：真核生物染色体上的基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒发生基因突变产生的是一个新基因。(3)有性生殖产生的后代，其变异类型主要来自基因重组。
三、几类可遗传变异个体的判别1．“二看法”界定二倍体、多倍体、单倍体
2．界定“三倍体”与“三体”
四、澄清有关可遗传变异的五个易错点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，且至少是两对基因，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，而不可能是基因重组。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。有性繁殖时才有基因重组。4．单倍体并非都不育，其体细胞中并非都只有一个染色体组，也并非都一定没有同源染色体和等位基因，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且可育。5．变异的利与害是相对的，其利害取决于所处生存的环境条件。
五、生物育种相关高考命题分析Ⅰ.创设“育种流程图”进行命题1．熟知生物育种程序和原理
(1)识别图中各字母表示的处理方法：A：________，D：________，B：______________，C：低温或________________，E：________，F：低温或____________，G：转基因技术，H：脱分化，I：再分化，J：包裹人工种皮。
(2)据图判断育种方法及依据原理：
2.对于个体基因型的育种图解识别
Ⅱ.针对“不同需求的育种方法的选择”进行命题1．针对不同目的的杂交育种程序(1)培育杂合子品种：在农业生产上，可以将________作为种子直接使用，如水稻、玉米等。其特点是可以利用杂种优势，获得的品种高产、抗性强，但种子只能种一年。培育的基本步骤如下：选取符合要求的纯种双亲杂交(♀× ♂)→F1(即为所需品种)。(2)培育隐性纯合子品种：选取双亲杂交(♀× ♂)―→F1 F2―→选出表现型符合要求的个体种植并推广。(3)培育显性纯合子品种：选取双亲杂交(♀× ♂)→F1 F2―→选出表现型符合要求的个体 F3 …… 选出稳定遗传的个体推广种植。
2．针对不同育种目标的育种方案
3.关注“三最”定方向
Ⅲ.生物育种中应注意的问题1．关注育种方法的“3”个注意点(1)原核生物不能运用杂交育种，如细菌的育种一般采用诱变育种。(2)杂交育种：不一定需要连续自交。(3)花药离体培养：只是单倍体育种中的一个程序，要想得到可育的品种，一般还需要用秋水仙素或低温处理单倍体使其染色体数目加倍。
2．澄清“可遗传”与“可育”(1)三倍体无子西瓜、骡子、单倍体玉米等均表现“不育”，但它们均属于可遗传的变异——其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状——这与仅由环境引起的不可遗传变异有着本质区别。(2)无子番茄“无子”的原因是植株未受粉，生长素促进了果实的发育，这种“无子”性状是不可保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常受粉，则可结“有子果实”。
3．有关育种方式的四点提醒(1)单倍体育种：操作对象是单倍体幼苗。(2)多倍体育种：操作对象是萌发的种子或幼苗。(3)诱变育种：多用于植物和微生物，一般不用于动物育种。(4)杂交育种：不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需要连续自交筛选，直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状即可。
六、几种常考类型产生配子种类及比例
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2020·全国卷Ⅱ，4]关于高等植物细胞中染色体组的叙述，错误的是( )A．二倍体植物的配子只含有一个染色体组B．每个染色体组中的染色体均为非同源染色体C．每个染色体组中都含有常染色体和性染色体D．每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
解析：二倍体植物体细胞内有2个染色体组，其配子是经减数分裂后形成的，同源染色体分离，染色体组数减半，A正确；染色体组是指细胞中的一组在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物生长、发育、遗传和变异的非同源染色体，B正确；高等植物中只有雌雄异体的植物细胞中才有性染色体，而雌雄同体的植物细胞中是没有性染色体的，故高等植物的染色体组中不一定有性染色体，C错误；一个染色体组内的染色体的形态、功能各不相同，所含基因也不相同，故每个染色体组中各染色体DNA的碱基排列顺序也是不相同的，D正确。
2.[2023·全国甲卷]乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。（1）利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指______________________________________________________。（2）从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是__________________________________________。（3）已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是____________；实验③中，F2成熟个体的基因型是 ，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为 ________。
DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失而引起的基因结构的改变
实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
解析：（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、替换、缺失而引起的基因结构的改变。（2）甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟∶成熟＝3∶1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙杂交的F1为成熟，子二代成熟∶不成熟＝3∶1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。（3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb，F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1－（1/4）×（3/4）＝13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟个体中的纯合子占3/13。
类型2 地方卷真题体验寻共性3.[2023·浙江6月]某动物（2n＝4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。
下列叙述错误的是（ ）A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
解析：甲细胞含有同源染色体，且着丝点整齐地排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝点分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；甲细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有四个DNA分子，乙细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有两个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
4.[2023·湖北卷]DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列，可检测识别区间的任意片段，并形成杂交信号。某探针可以检测果蝇Ⅱ号染色体上特定DNA区间。某果蝇的Ⅱ号染色体中的一条染色体部分区段发生倒位，如下图所示。用上述探针检测细胞有丝分裂中期的染色体（染色体上“－”表示杂交信号），结果正确的是（ ）
解析：根据题干“DNA探针是能与目的DNA配对的带有标记的一段核苷酸序列……并形成杂交信号”，结合题图信息可知，倒位发生在探针识别区域的中部，倒位发生后，倒位两端都是DNA探针可以识别的区域。故选B。
5.[2023·湖南卷]酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中，该突变的基因频率不足5%，而东亚人群中高达30%。下列叙述错误的是（ ）A.相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高B.患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物C.ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状D.饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
解析：ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危害机体，东亚人群中ALDH2基因发生该种突变的频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，导致乙醛积累危害机体，故患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物，B正确；ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，C错误；目前可以通过微胶囊技术包裹酶形成酶制剂，使其不被胃蛋白酶消化，故饮酒前口服ALDH2酶制剂能加速乙醛分解为乙酸，预防酒精中毒，D正确。
6．[2022·湖南卷]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条非同源染色体上，C正确。
长句专练 强素养1.事实概述类利用海拉细胞系可研究病毒致癌因子的致癌机理，现有的研究表明病毒能够引起细胞发生癌变是因为它们含有______________________。
癌基因以及与致癌有关的核酸序列
2．原因分析类(1)γ射线照射花蕾期的某植株后，植株叶芽细胞和生殖细胞均发生了突变，但在自然条件下，叶芽细胞突变对子代的性状几乎无影响，其原因是___________________________________。(2)[2018·全国ⅢT30(3)]如果DNA分子发生突变，导致编码正常的血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是____________________。(3)果蝇的基因P发生突变后，转录出的mRNA长度不变，但翻译出的肽链的氨基酸数目只有正常肽链的3/4。推测其原因可能是_________________________________________。
突变发生在体细胞中，一般不能遗传给后代
该基因突变后转录形成的mRNA上的终止密码子提前
(4)已知胚芽鞘具有紫线是因为有花青素，进一步研究发现B基因是花青素合成所需的调控蛋白基因，D基因是花青素合成所需的酶基因，对转录的模板DNA链进行序列分析，结果如图所示。
据图分析：产生b基因和d基因的机制分别是______________、______________；基因型为BBdd的水稻胚芽鞘不能合成花青素合成所需酶的原因是_______________________________________________________________________________________________________。
d基因转录形成的mRNA中终止密码子提前出现，不能合成花青素合成所需的酶
(5)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
3．科学探究类(1)60C γ射线可将染色体切断产生染色体破片，这些染色体破片可能在细胞分裂时丢失。研究人员在进行家蚕育种时发现，经60C γ射线照射的纯种黑缟斑雄蛹(BB)成蛾后与纯种无斑雌蛾(bb)交配，所得子代出现了少量左、右半身分别呈现黑缟斑与无斑的嵌合体。导致该嵌合体出现的原因可能是______________________________________________________________________________________________。若用实验检验上述推测，请简要写出实验思路：____________________________________________________________________________________________________________________。
经60C γ射线照射产生的含B基因染色体破片的精子参与受精，受精卵进行第一次卵裂后该破片在其中一个子细胞中丢失
取幼龄嵌合体不同斑点区具有分裂能力的细胞，观察比较两类细胞中有丝分裂中期时的染色体形态
(2)单体是染色体变异的一种特殊类型。单体比正常个体少一条染色体，用(2n－1)表示(例如，若1号染色体任意一条染色体缺少则称为该植物的1号单体，依次类推)。某自花受粉植物(2n＝16)最多有多少种单体？______。若这些单体可以产生配子，并能用于杂交，则可用于基因的染色体定位。某育种专家在该植物培育过程中偶然发现一个隐性纯合突变个体，请设计实验来判断该隐性突变基因位于第几号染色体上。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
让该隐性突变个体分别与各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则该基因在相应的染色体上
(3)现有高秆(D)抗锈病(T)和矮秆(d)易感锈病(t)两个小麦纯合品种，所涉及的两对性状独立遗传。现要通过杂交育种的方式历时四年培育出矮秆抗锈病新品种(假设每年只繁殖一代)，请写出思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)(雌雄均有)，且这些基因是独立分配的。请表述通过杂交育种的方式培育出稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)育种方案：_____________________________________________________________________________________________________________________。
第一年：种植亲代，杂交，收获F1种子；第二年：种植F1，自交，收获F2种子；第三年：种植F2，获得表现型符合要求的小麦(矮秆抗锈病)，同时矮秆抗锈病小麦自交，收获F3种子，分单株保存；第四年：分别种植符合要求的F3，观察是否发生性状分离，不发生性状分离的为符合要求的新品种
选择长毛立耳猫和短毛折耳猫杂交，获得F1，让F1雌雄个体相互交配，得F2，从F2中选择长毛折耳猫与短毛折耳猫进行杂交，后代不发生性状分离的亲本为所选品种
(5)现有基因型为AABB和aabb的某植物种子，已知A基因和b基因控制的性状是优良性状，请写出快速培育具有两种优良性状新品种的育种方法和思路：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
应采用单倍体育种的方法。思路：种植基因型为AABB和aabb植物的种子，让两个品种的植株杂交，得到F1的种子，种植F1的种子，采集F1植株的花药进行离体培养得到单倍体幼苗，用秋水仙素(或低温)诱导染色体加倍，得到四种纯合的二倍体植株，选择具有所需两种优良性状的植物进行自交并收获种子即为优良品种
题组预测一 生物变异类型的理解1.[2023·西藏日喀则一模]有一种变异发生在两条非同源染色体之间，它们发生染色体断裂后，染色体片段相互交换，仅有位置的改变，没有片段的增减。下列关于这种变异的叙述正确的是（ ）A．这种变异属于基因重组，发生在减数第一次分裂前期B．该种变异是可遗传变异的根本来源，为生物进化提供原材料C．该种变异与三倍体无子西瓜的形成有关D．该种变异并没有改变染色体上基因的数量并且在光学显微镜下可观察到
解析：两条非同源染色体之间的互换为染色体结构变异中的易位，不是基因重组，A错误；基因突变是可遗传变异的根本来源，为生物进化提供原材料，本题所指的变异为染色体结构变异，B错误；三倍体无子西瓜是染色体数目变异的结果，题中变异是染色体结构变异，C错误；该种变异为易位，仅有位置的改变，没有片段的增减。因此并没有改变染色体上基因的数量，并且在光学显微镜下可观察到，D正确。
2.[2023·四川泸州校联考模拟]下列关于生物变异和育种的相关说法，正确的是（ ）A．只有在生殖细胞中发生的染色体数目或染色体结构的变化才属于染色体变异B．含有偶数染色体组的个体不一定是多倍体，但含有奇数染色体组的个体一定是单倍体C．单倍体育种就是通过用花药（花粉）离体培养的方法来获得高产单倍体植株的过程D．DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因结构的改变叫作基因突变
解析：无论是体细胞还是生殖细胞中发生的染色体数目或染色体结构的变化都属于染色体变异，A错误；含有偶数染色体组的个体不一定是多倍体，如由配子发育来的是单倍体，但含有奇数染色体组的个体也可能是多倍体，如三倍体，B错误；单倍体育种就是通过用花药（花粉）离体培养的方法且用秋水仙素处理来获得高产纯合体植株的过程，C错误；DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因结构的改变叫作基因突变，可以使得基因变成其等位基因，D正确。
3.[2023·山东淄博三模]某些人的某编号染色体全部来自父方或母方，而其它染色体均正常，这种现象称为“单亲二体”。三体细胞（染色体比正常体细胞多1条）在有丝分裂时，三条染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞，该细胞发生“三体自救”后，该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是（ ）A．母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离B．受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失C．此女子患伴X染色体隐性遗传病的发病率高于母亲D．发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY
解析：两条X染色体全部来自母亲，但两条X染色体的碱基序列差异很大，说明不是相同的染色体，则来自母亲的一对同源染色体，说明母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离，A正确；该女子成为“单亲二体”，两条X染色体全部来自母亲，则说明受精卵卵裂时发生“三体自救”，来自父方的性染色体丢失，B正确；此女子含有的两条X染色体与母亲的一样，则该女子患伴X染色体隐性遗传病的发病率与母亲的相同，C错误；母亲在减数分裂产生卵细胞时，减I后期X染色体没有正常分离，产生的卵细胞性染色体为XX，父亲产生的精子性染色体为X或Y，故发育成此女子的受精卵中，性染色体组成为XXX或XXY，D正确。
题组预测二 聚焦变异探究，强力扫清难点4.[2023·广东广州模拟]秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似，所以秋水仙素可插入到基因中形成非正常碱基对，或插入到碱基对之间，阻止氢键的正常形成，导致DNA不能与RNA聚合酶结合，还能与微管蛋白单体结合，从而抑制纺锤体合成，使细胞染色体数目加倍。据此推测，秋水仙素作用于细胞后不会引发的结果是（ ）A．使着丝点无法分裂导致姐妹染色单体无法分开B．DNA分子在复制时因碱基对错配导致基因突变C.转录受阻导致基因中的遗传信息不能流向RNAD．DNA分子双螺旋结构局部解旋导致稳定性降低
解析：秋水仙素通过影响纺锤体的形成而影响细胞中染色体的移动，但不影响着丝点的分裂，A错误；秋水仙素的结构与核酸中的碱基相似，所以秋水仙素可插入到基因中形成非正常碱基对，可以使DNA分子在复制时因碱基对错配导致基因突变，B正确；秋水仙素导致DNA不能与RNA聚合酶结合会导致基因的转录受阻，C正确；秋水仙素可以插入到碱基对之间，阻止氢键的正常形成，使DNA分子双螺旋结构局部解旋导致稳定性降低，D正确。
5.[2023·山西朔州怀仁一中模拟]最新研究表明，系统性红斑狼疮（SLE）与X染色体上TLR7基因的Y264H位点发生突变有关。该位点发生碱基对的替换导致TLR7蛋白更容易与鸟苷发生结合并变得更加活跃，这增加了免疫细胞的敏感性，使它们错误地将健康组织识别为外来组织或受损组织并对它发起攻击。SLE在女性中的发病率是男性的10倍左右。下列叙述正确的是（ ）A．SLE在女性中的发病率较高，与女性有两条X染色体有关B．Y264H位点发生碱基对的替换，四种碱基的比例保持不变C．Y264H位点发生碱基对的替换，基因的碱基序列和遗传信息不改变D．Y264H位点发生碱基对的替换，不改变TLR7基因结构和DNA结构
解析：女性有两条X染色体，TLR7基因的Y264H位点突变机会更大，因此SLE在女性中发病率较高，A正确；Y264H位点发生碱基对的替换，四种碱基的比例可能发生改变，B错误；遗传信息是指DNA分子中核苷酸（碱基对）的排列顺序，Y264H位点发生碱基对的替换，基因的碱基序列和遗传信息均发生改变，C错误；基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构的改变，Y264H位点发生碱基对的替换，改变了TLR7基因的结构，D错误。
6.[2023·河北秦皇岛校考二模]果蝇的眼睛是复眼，红眼（A）对白眼（a）为显性，且等位基因A/a位于X染色体上。某杂合红眼雌果蝇的A基因转移到4号常染色体上的异染色质区后，由于异染色质结构的高度螺旋，某些细胞中的A基因不能正常表达，表现出部分小眼为红色，部分小眼为白色，这种表现型称为花斑型眼。下图表示花斑型眼雌果蝇的基因所在染色体上的位置。
下列说法错误的是（ ）A．A基因转移到4号常染色体的异染色质区属于染色体结构变异B．花斑型眼果蝇产生的初级卵母细胞中可以观察到4个四分体C．位于异染色质区的DNA片段因为解旋困难而影响转录过程D．该雌果蝇产生的卵细胞在染色体组成上为均异常和均正常
解析：A基因由X染色体转移到4号常染色体上，属于染色体结构变异中的易位，A正确；果蝇有8条染色体，正常情况下在减数第一次分裂前期可以产生4个四分体，但是花斑型眼雌果蝇中X染色体与4号常染色体联会时会形成“十字型”结构而不能形成四分体，因此观察不到4个四分体，B错误；由于异染色质结构的高度螺旋，解旋困难，而转录需要先解旋，因此位于异染色质区的DNA片段转录过程受到影响，C正确；只有该雌果蝇经减数第一次分裂产生的次级卵母细胞内含有正常4号染色体和正常X染色体时，产生的卵细胞在染色体组成上均为正常的，其余情况下产生的卵细胞均为异常的，D正确。
请回答：（1）诱发果蝇发生基因突变的处理具体方法有_________________ _______________________________________________（写出两种即可）。含并连X染色体果蝇的变异类型是___________。（2）甲果蝇产生的配子类型有_________。F1雄果蝇的Y染色体来自于 （填“父本”或“母本”）且F1的________（填“雌”或“雄”）果蝇中保存了突变基因。（3）经诱导处理正常果蝇，其X染色体发生一次基因突变后，分别与含并连X染色体的果蝇杂交，F1中有的只有雌果蝇，原因可能是_______________________；有的出现朱红眼、深红眼等突变性状，这些突变性状不可能是__________（填“Ⅰ区显性”、“Ⅰ区隐性”、“Ⅱ区显性”或“Ⅱ区隐性”）突变。
用紫外线、X射线等（或其他辐射方法）处理，用亚硝酸盐、碱基类似物等处理
诱导产生了X染色体致死突变
解析：（1）诱发果蝇发生基因突变的方式有三种：物理法：紫外线、X射线等处理；化学法：亚硝酸盐、碱基类似物处理；生物法：相关病毒处理。并连XX染色体果蝇的变异属于染色体变异。（2）甲果蝇的染色体组成为XXY，且XX不分离，产生XX和Y的两种配子，F1可能的基因型有4种：XXX（致死）、XXY（雌性）、XY（雄性）和YY（致死），但成活的只有两种个体：XXY（雌性）、XY（雄性），雄果蝇的Y染色体来自母本，在染色体组成正常的雄果蝇中保存了突变基因。
（3）诱导处理的正常果蝇与XXY雌果蝇杂交，后代只有雌果蝇，而没有雄果蝇，说明诱变果蝇产生的含有X染色体的配子致死或合子XY致死。X、Y染色体含有同源区Ⅱ区和非同源区Ⅰ区和Ⅲ区。正常果蝇的X染色体发生一次突变后，表现出朱红眼和深红眼等性状，单基因突变并表现出性状，如果是显性基因突变，无论是在X染色体的同源区Ⅱ区，还是在非同源区Ⅰ区都能表现出性状，如果是隐性突变，在X染色体的非同源区Ⅰ区可表现性状，但在同源区Ⅱ区则不能表现性状，所以再现朱红眼和深红眼的基因突变不可能是Ⅱ区隐性突变。
（4）野生型果蝇眼色为红色，要研究朱红眼、深红眼突变性状（都是隐性突变）是否由同一红眼基因突变形成的相对性状，现有野生型朱红眼、深红眼纯合雌雄果蝇若干，请选择合适果蝇设计杂交实验进行探究，写出实验思路并预测实验结果与结论。实验思路： 实验结果与结论：
选取朱红眼雌（雄）果蝇和深红眼雄（雌）果蝇进行杂交，观察后代眼色情况。
若后代雌果蝇全为野生型，则朱红眼、深红眼突变性状不是由同一基因突变形成；若后代雌全为朱红眼或深红眼，则朱红眼、深红眼突变性状是由同一基因突变形成。
解析：朱红眼和深红眼的隐性性状可能是由同一红眼眼显性基因突变而成，也可能是不同的基因突变而成。如果是同一基因突变造成，红眼、朱红眼和深红眼的基因型可记为红眼XAXA、XAY，朱红眼Xa1Xa1、Xa1Y，深红眼Xa2Xa2、Xa2Y；如果是不同基因突变造成，红眼、朱红眼和深红眼的基因型可记为红眼XABXAB、XABY，朱红眼XAbXAb、XAbY深红眼XaBXaB、XaBY。要验证基因突变的类型，可选择朱红眼果蝇和深红果蝇进行正反交，通过观察子代的表现型可判断突变类型。如果是第一种突变方式，朱红眼果蝇和深红眼果蝇正反交，子代的基因型为Xa1Xa2、Xa1Y或Xa1Xa2、Xa2Y，子代都表现为朱红眼或深红眼；如果是第二种突变方式，朱红眼果蝇和深红眼果蝇正反交，子代雌性基因型都为XAbXaB，表现为红眼。
8.[2023·广东广州模拟]中国盛产丝绸，并开辟了将丝绸商品推向世界、连结亚欧大陆古代东西方文明的丝绸之路。在养蚕实践中发现，雄蚕体形壮硕，产丝量比雌蚕高。现代产业化家蚕养殖为获得更多的雄蚕，科学家利用电离辐射诱变技术先产生A、B、C三种突变体，再进一步获得用于家蚕育种的平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋）。其中B、C突变体分别有位于Z染色体的非等位隐性致死基因“l1”和“l2”（正常性状对应的基因用“＋”表示），如下图所示。
请回答以下问题：（1）蚕是ZW性别决定的昆虫，自然状态下繁殖，由于产生性染色体组成为__________________比例相当且成活率相同，所以子代的性别比例雄雌相当。（2）由上图可知，电离辐射导致的变异有___________________。要确定电离辐射后得到的B、C个体Z染色体上是否被成功诱导出致死基因，可将其与___________杂交，若子代出现_____________，则说明实验成功。
ZZ、ZW的两种受精卵
解析：（1）蚕是ZW性别决定的昆虫，ZZ是雄性、ZW是雌性，ZZ、ZW的两种受精卵比例相当且成活率相同，所以子代的性别比例雄雌相当。（2）电离辐射可导致染色体变异和基因突变。为了探究B、C个体Z染色体上是否被成功诱导出致死基因，可让B、C个体与野生型雌蚕杂交，若子代出现雌雄比例为1∶2，则说明被成功诱导出致死基因。
（3）要获得平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋），可利用上述突变体进行杂交，其思路是____________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 。（4）在蚕业生产中，平衡致死系雄蚕在大规模育种中有重要的应用价值，其理由是______________________________________________ ____________________________________________________________。
将A突变体与B突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl1＋W＋＋雌蚕突变体与C突变体杂交（或将A突变体与C突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl2＋W＋＋雌蚕与B突变体杂交），即可获得Zl1＋Zl2＋个体
将平衡致死系雄蚕与野生型雌蚕杂交，子代雌蚕致死，雄蚕存活，即可获大量的只有雄蚕的群体（蚕种），用于大规模饲养就能提高蚕丝产量
解析：（3）为了获取平衡致死系雄蚕（Zl1＋Zl2＋），可将A突变体与B突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl1＋W＋＋雌蚕突变体与C突变体杂交（或将A突变体与C突变体杂交后得到子一代，选取子一代中的Zl2＋W＋＋雌蚕与B突变体杂交），即可获得Zl1＋Zl2＋个体。（4）将平衡致死系雄蚕与野生型雌蚕杂交，子代雌蚕致死，雄蚕存活，即可获得大量的只有雄蚕的群体（蚕种），用于大规模饲养就能提高蚕丝产量，所以平衡致死系雄蚕在大规模育种中有重要的应用价值。
整合考点11 “拨开迷雾”的进化理论
考点整合 固考基1.理清生物进化脉络
2．数字归纳现代生物进化理论中的“两、两、三、三、三”
(1)自然选择的对象①直接对象：是生物的变异性状(表现型)。②间接对象：是相关的基因型。③根本对象：是与变异性状相对应的基因，即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群的基因频率。(2)变异先于环境选择①突变不是基因突变的简称，而是包括基因突变和染色体变异。②变异在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不能定向诱发基因突变。③变异是不定向的，而自然选择能定向改变种群基因频率，从而使种群发生定向进化。
3．自交和自由交配时基因(型)频率变化不同(1)自交：种群个体自交时，子代中________增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。自交过程________(填“改变”或“不改变”)基因频率。(2)自由交配：在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率、基因型频率________(填“不变”或“改变”)。
4．物种形成和生物进化的区别与联系
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2018·全国卷Ⅰ，29节选]回答下列问题：(1)大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为_________。(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是____________________________________________________。
捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供机会
解析：(1)不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上也是共同进化。(2)“收割理论”是指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，有利于增加物种的多样性。
类型2 地方卷真题体验寻共性2.[2023·北京卷]抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标（ ）A．在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子B．大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂C．转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植D．转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
解析：在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，非转基因作物的存在不会对害虫生存产生压力，A不符合题意；大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致害虫大量死亡，抗性基因频率会越来越高，因为能生存的大多数都具有抗性基因，B符合题意；转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植也会减少转基因作物的数量，减少对害虫的杀伤力，C不符合题意；转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来，不至于使抗性基因越来越高，D不符合题意。
3.[2023·海南卷]某学者按选择结果将自然选择分为三种类型，即稳定选择、定向选择和分裂选择，如图。横坐标是按一定顺序排布的种群个体表型特征，纵坐标是表型频率，阴影区是环境压力作用的区域。
下列有关叙述错误的是（ ）A．三种类型的选择对种群基因频率变化的影响是随机的B．稳定选择有利于表型频率高的个体C．定向选择的结果是使种群表型均值发生偏移D．分裂选择对表型频率高的个体不利，使其表型频率降低
解析：三种类型的选择都是自然选择，自然选择对种群基因频率的影响是固定的，都使种群基因频率发生定向的改变，A错误；根据图示信息，稳定选择淘汰了表型频率低的个体，有利于表型频率高的个体，B正确；根据图示信息，定向选择是在一个方向上改变了种群某些表现性特征的频率曲线，使个体偏离平均值，C正确；分裂选择淘汰了表型频率高的个体，使其频率下降，D正确。
4.[2023·湖北卷]某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（ ）A．52% B．27%C．26% D．2%
解析：分析电泳图，含A3基因的个体有2个A3A3，15个A1A3，35个A2A3，所以A3的基因频率是：（2×2＋15＋35）÷（100×2）×100%＝27%，B正确。
5.[2023·湖北卷]现有甲、乙两种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是（ ）A．甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要作用B．在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快C．将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库未发生改变D．甲释放的挥发物是吸引蛾类传粉的决定性因素
解析：甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，导致两物种之间不会交叉传粉，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，A正确；甲主要靠蛾类传粉，在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，但并不会导致A基因突变加快，B错误；基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将A基因引入甲植物种群（本身不含A基因）后，甲植物种群的基因库发生改变，C错误；若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变（释放的挥发物质没有改变），但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强，推测花冠颜色为白色是吸引蛾类传粉的决定性因素，而不是释放的挥发物，D错误。
长句专练 强素养1.概念辨析类(1)物种是指____________________________________________。(2)共同进化是指____________________________________________________________________________________________________。(3)“精明的捕食者策略”是_________________________________________________________________________________________。这一策略对人类利用资源的启示是___________________________________________________________________________________。
能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展
捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体
地球上的资源是有限的，人类不应掠夺式地开发和利用生物资源，而应合理有度地利用生物资源
2．原因分析类(1)依据现代生物进化理论的观点，长期使用农药会使水稻害虫抗药性增强的原因是____________________________________________。(2)捕食是常见的生物现象，捕食者的存在能够提高群落的稳定性，也能增加物种的多样性，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
农药的长期选择会使水稻害虫抗药性的基因频率不断增大
群落中捕食者和被捕食者相互影响，又相互制约，使它们的数量在一定的范围内波动，因此捕食者的存在能够提高群落的稳定性。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
(3)若甲、乙水草杂交，可产生三倍体的后代。甲、乙水草________(填“是”或“不是”)同一物种。你判断的理由是_____________________________________________________________________________________________________________________。(4)若存在一个种群，种群数量足够大，个体间可随机交配。在一对相对性状中，表现隐性性状的个体数与表现显性性状的个体数之比一直维持3∶1，不考虑突变、自然选择、迁入和迁出等因素，种群维持该比例的原因是______________________________________________________________________________________________________。
甲、乙杂交的后代是三倍体，三倍体不能产生正常的配子。所以不具有正常的生殖能力，因此不是同一物种
(5)DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA分子的单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链(如下图)。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。
形成杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化的过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，因此亲缘关系越近
(6)下图表示将某种植物分别移栽到低纬度和高纬度地区种植，经过多年的演化后最终形成了不同的五个物种。
①可以帮助你确定D和C不是同一个物种的依据是_________________________________________________________。②图示中B物种进化为D、E两个物种的机理是____________________________________________________________________________________________________________________。③C种群内部个体间形态和大小方面的差异，体现的是_________多样性。
D和C不能交配，或交配后不能产生可育后代(或D和C之间存在生殖隔离)
地理隔离阻断了基因的交流，不同环境的自然选择造成不同基因频率的变化，当基因频率变化积累到一定的程度，形成生殖隔离，从而形成物种D和E
题组集训 提考能题组预测一 生物进化的相关判断1.[2023·河北衡水中学模拟]雄绿头鸭的羽毛有美羽和素羽之分，设定一对等位基因A、a控制雄鸭的羽毛性状，A决定美羽，a决定素羽。美羽雄鸭羽毛艳丽易被天敌发现，但有利于雌鸭的识别，避免与近似鸭种错交，使生殖失败；而素羽雄鸭则有利于躲避天敌，不利于雌鸭的识别。下列叙述错误的是（ ）A．经过足够长时间进化，近似鸭种多而天敌少的地区，A基因频率大于aB.经过足够长时间进化，近似鸭种少且天敌也少的地区，两种基因频率相当C．天敌和近似鸭是绿头鸭种群进化的选择压力，直接作用的是个体的基因型D．绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离
解析：近似鸭种多而天敌少的地区，主要的种间关系是竞争，a决定素羽，不利于雌鸭的识别，因此a基因频率会降低，A基因频率会升高，A正确；近似鸭种少天敌也少的地区，在个体生存能力方面，A、a控制的性状没有明显的优势，因此基因频率比例相当，B正确；天敌和近似鸭是绿头鸭种群进化的选择压力，直接作用的是个体的表现型，C错误；具有生殖隔离的物种不能交配，绿头鸭与近似鸭种错交使生殖失败的原因是不同物种存在生殖隔离，D正确。
2.[2023·湖南常德一中模拟]甲、乙、丙三岛之间相互隔绝，甲岛上某种昆虫的一部分个体被人为地迁移到乙岛和丙岛上。这种昆虫体色受A（黑色）、a（白色）、a1（灰色）控制，分别统计3年和20年后相关的基因频率或基因型频率，其中甲岛基因频率一直不变，乙、丙岛数据如下表。
下列说法正确的是（ ）A．这20年间，乙、丙两岛昆虫都发生了进化B.丙岛这种昆虫全部个体的A、a、a1基因构成了该种群的基因库C.三个岛上生物多样性的形成是指新物种不断形成的过程D.a1基因来源于基因突变，a1基因频率升高可能是自然选择的结果
解析：3年后乙岛A的基因频率＝40%＋1/2×40%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝9%＋1/2×10%＝14%；20年后乙岛A的基因频率＝36%＋1/2×48%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝5%，a的基因频率＝40%，说明乙岛昆虫的体色没有发生进化，A错误；种群基因库是指一个种群中全部个体的所有基因，丙岛这种昆虫全部个体的A、a、a1基因不能构成该种群的基因库，B错误；生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成不仅仅是新的物种不断形成的过程，C错误；a1、a和A是等位基因，等位基因来源于基因突变；自然选择决定生物进化的方向，a1基因频率升高可能是自然选择的结果，D正确。
题组预测二 区分生物进化与物种形成3.[2023·河北唐山一中模拟]隔离是物种形成的必要条件，下列关于隔离和生物进化描述不正确的是（ ）A.经过长期的地理隔离可使一个物种的两个种群产生生殖隔离，最终形成新物种B.地理隔离不是物种形成的必要条件C.生物进化的过程实质上是生物与生物、生物与环境之间协同进化的过程D.自然环境使进化的种群产生可遗传的变异，导致种群基因频率的定向改变
解析：典型的物种形成方式是经过长期的地理隔离，使一个物种的两个或多个种群产生生殖隔离，最终形成新物种，A正确；地理隔离不是物种形成的必要条件，生殖隔离是物种形成的必要条件，B正确；生物进化的过程实质上就是生物与生物、生物与环境之间协同进化的过程，本质在于种群基因频率的改变，C正确；自然环境对种群产生的可遗传的变异进行选择，导致种群基因频率的定向改变，并不是自然环境引起种群产生可遗传的变异，D错误。
对物种和进化标准的判断技巧(1)判断两个种群是否属于同一物种的标准是看它们之间是否存在生殖隔离，若存在生殖隔离，则一定是两个物种。(2)判断种群是否进化的标准是看其基因频率是否发生了变化，若种群基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化。
题组预测三 生物进化的综合考查4.[2023·浙江统考三模]某地区生活的一种丽鱼包含两类群体：一类具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一类具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。下列叙述错误的是（ ）A．丽鱼两类齿形性状由相应基因控制，该基因的出现是自然选择的结果B．两类齿形性状所对应的新基因的出现，丰富了该地区丽鱼种群的基因库C．磨盘状齿形和乳突状齿形这两种齿形差异有利于丽鱼对该地区环境的适应D．磨盘状齿形和乳突状齿形丽鱼之间未产生生殖隔离，仍能交配产生可育后代
解析：性状由基因控制，基因的出现是变异的结果，自然选择对基因起到了选择的作用，A错误；某个种群的全部基因称为该种群的基因库，两类齿形性状所对应的新基因的出现，丰富了该地区丽鱼种群的基因库，B正确；群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件，C正确；磨盘状齿形和乳突状齿形丽鱼是同一物种，两个种群之间没有产生生殖隔离，D正确。
5.[2023·湖南衡阳校考三模]某地区的某种野兔原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后，其进化过程如图1所示。图2为在某段时间内种群甲中的位于X染色体上的某基因A的基因频率的变化情况。
下列分析正确的是（ ）A．图1中①表示原种群分成的种群甲和种群乙，该过程为地理隔离；②为自然选择B．新物种形成必须经过地理隔离C．从图2中可以判断出T点时形成了新物种D．某时间点统计甲种群中XAXA个体占40%、XAXa个体占8%、XaXa个体占2%，XAY个体占40%、XaY个体占10%，则该种群a基因频率约为11%
解析：图1中①为地理隔离，可将原种群分成种群甲和种群乙，②过程为自然选择，自然选择可决定生物进化方向，A正确；生殖隔离是新物种形成的标志，即图中③，B错误；新物种形成的标志是产生生殖隔离，在T点时不一定形成生殖隔离，所以不一定形成新物种，C错误；假设该种群共有100个个体，则XAXA个体数目为40、XAXa个体数目为8、XaXa个体数目为2，XAY个体数目为40、XaY个体数目为10，则该种群的a基因频率为（8＋2×2＋10）÷（50×2＋50）×100%≈14.7%，D错误。
题组预测四 基于学科核心素养的长句应答类专训6.[2023·湖南长沙一中模拟]人类约从1万年前开始驯化农作物。昆虫的存在让农产品上免不了出现被啃咬的痕迹，顾客在挑选水果时往往拒绝有瑕疵的水果，这就迫使果农不得不使用农药，用不了多久害虫便进化出抗药性，果农只能增加农药使用量，然后顾客和环保部门开始投诉农药残留问题。果农不得不改用新的杀虫剂，如此往复循环。（1）__________________________之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。（2）昆虫产生抗药性的原因是________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________。
不同物种之间、生物与无机环境
使用农药时，抗药性弱的昆虫被杀死，抗药性强的昆虫存活下来并得以繁殖，将抗药基因遗传给子代，再经过多代上述选择过程，抗药基因频率升高，昆虫产生耐药性
解析：（1）不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。（2）昆虫的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱，使用农药时，抗药性弱的昆虫被杀死，抗药性强的昆虫存活下来并得以繁殖，将耐药基因遗传给子代，再经过多代上述选择过程，耐药基因频率升高，昆虫产生耐药性。
（3）20世纪60年代以来，美国部分农民转而种植转基因抗虫植物（含转Bt蛋白基因），但美国环保局规定农民必须在田里种植面积超过20%的普通作物，这么做的目的是____________________________ ____________________________________________________，从喷洒农药到种植转基因抗虫作物，最终能否逃脱上述循环，请说明原因：______________________________________________________________________________________________________________________。
减少害虫的生存压力，不让害虫种群中的抗性基因频率迅速提高，致使转基因抗虫植物的抗虫效果下降
不能；农药和抗虫植物均相当于选择作用，能选择耐药性强的个体并保存，导致其抗药性基因频率增加，最终导致耐药个体出现
解析：长期种植转基因抗虫植物，会导致害虫的抗药基因频率快速提高，从而使转基因抗虫植物的抗虫效果降低。因此政府规定农民必须在田里种植面积超过20%的普通作物；喷洒农药的过程中农药起选择作用，最终导致耐药菌出现，而上述转基因抗虫植物的种植，也会导致类似选择作用的发生，最终导致抗药性强的害虫个体被选择并保存下来，抗药基因频率增加。
（4）地球上最早发明农业的并不是人类，有一群蚂蚁早在5000万年前便开始种植真菌，它们将植物的叶片咬下后运回家里，咀嚼成糊状，然后将叶糊铺在窝中的一大片真菌上，当作肥料。切叶蚁和农民一样，也必须和“害虫”斗争。有好几种真菌会寄生在它们栽培的真菌上，摧毁它们精心种植的“农作物”。得克萨斯州大学柯里发现，蚂蚁会使用一种“杀菌剂”来阻止寄生真菌繁殖。原来蚂蚁的身上覆盖着薄薄一层粉末状的细菌——链霉菌。这种细菌会制造一种化合物，不仅能够杀死寄生真菌，还能刺激菜园内的真菌生长。第一批蚂蚁农夫早在5000万年前就开始使用它了。这么长久的时间，寄生真菌居然从未进化出抗性，人类怎么可能在短短几十年内就无意间培养出了具抗性的害虫呢？请分析其原因：____________________________________ ______________________________________。
人类抗生素的使用打破了自然界物种之间相互关系的平衡，导致具有抗性的害虫短时间内出现
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