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1、小专题四生物的变异与进化小专题四生物的变异与进化核心考点整合核心考点整合考点整合一：生物变异的类型、特点及判断考点整合一：生物变异的类型、特点及判断1 1生物变异的类型生物变异的类型2 2三种可遗传变异的比较三种可遗传变异的比较项目项目基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异适适用用范范围围生物生物种类种类所有生物所有生物自然状态下自然状态下能进行有性能进行有性生殖的生物生殖的生物真核生物真核生物生殖生殖方式方式无性生殖、无性生殖、有性生殖有性生殖有性生殖有性生殖无性生殖、无性生殖、有性生殖有性生殖类型类型自然突变、诱发自然突变、诱发突变突变交叉互换、自由组合交叉互换、自由组合染色
2、体结构变异、染色体结构变异、染色体数目变异染色体数目变异原因原因DNADNA复制复制(有丝分有丝分裂间期、减数分裂间期、减数分裂第一次分裂的裂第一次分裂的间期间期)过程出现差过程出现差错错减数分裂时非同源染减数分裂时非同源染色体上的非等位基因色体上的非等位基因自由组合或同源染色自由组合或同源染色体的非姐妹染色单体体的非姐妹染色单体间发生交叉互换间发生交叉互换内外因素影响使内外因素影响使染色体结构出现染色体结构出现异常，或细胞分异常，或细胞分裂过程中，染色裂过程中，染色体的分开出现异体的分开出现异常常实质实质产生新的基因产生新的基因(改改变基因的质，不变基因的质，不改变基因的量改变基因的量)产生
3、新的基因型产生新的基因型(不不改变基因的质，一般改变基因的质，一般也不改变基因的量，也不改变基因的量，但转基因技术会改变但转基因技术会改变基因的量基因的量)基因数目或基因基因数目或基因排列顺序发生改排列顺序发生改变变(不改变基因不改变基因的质的质)关系关系基因突变是生物变异的根本来源，为基因重组提供原始材基因突变是生物变异的根本来源，为基因重组提供原始材料。三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料料。三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料3.3.染色体组和基因组染色体组和基因组染染色色体体组组：细细胞胞中中的的一一组组非非同同源源染染色色体体，它它们们在在形形态态和和功功能能上上各各不不相相同同
4、，但但是是携携带带着着控控制制一一种种生生物物生生长长发发育育、遗遗传传和和变变异的全部信息。其特点：异的全部信息。其特点：(1)(1)一一个个染染色色体体组组中中所所含含的的染染色色体体大大小小、形形态态和和功功能能各各不不相相同。同。(2)(2)一一个个染染色色体体组组中中不不含含有有同同源源染染色色体体，当当然然也也就就不不含含有有等等位基因。位基因。(3)(3)一个染色体组中含有控制该物种生物性状的一整套基因。一个染色体组中含有控制该物种生物性状的一整套基因。(4)(4)二二倍倍体体生生物物的的生生殖殖细细胞胞中中所所含含有有的的一一组组染染色色体体可可看看成成一一个染色体组。个染色体
5、组。(5)(5)不不同同种种的的生生物物，每每个个染染色色体体组组所所包包括括的的染染色色体体数数目目、形形态和大小是不同的。态和大小是不同的。基基因因组组：一一般般的的定定义义是是二二倍倍体体生生物物的的单单倍倍体体细细胞胞中中的的全全套套染染色色体体为为一一个个基基因因组组，或或是是二二倍倍体体生生物物的的单单倍倍体体细细胞胞中中的的全全部部基基因因为为一一个个基基因因组组。对对二二倍倍体体生生物物而而言言，基基因因组组计计划划则则为为测测定定单单倍倍体体细细胞胞中中全全部部DNADNA分分子子的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸序序列列，有有性性染染色色体体的的生生物物其其基基因因组组包包括括一一个
6、个染染色色体体组组的的常常染染色色体体加加上上两两条条性性染色体。没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。染色体。没有性染色体的生物其基因组与染色体组相同。4 4单倍体和多倍体的比较单倍体和多倍体的比较单单倍倍体体是是指指体体细细胞胞中中含含有有本本物物种种配配子子染染色色体体数数目目的的个个体体。多多倍倍体体由由合合子子发发育育而而来来，体体细细胞胞中中含含有有三三个个或或三三个个以以上上染染色色体体组组。对对于于体体细细胞胞中中含含有有三三个个染染色色体体组组的的个个体体，是是属属于于单单倍倍体体还还是是三三倍倍体体，要要依依据据其其来来源源进进行行判判断断：若若直直接接来来自自配配子子
7、，就就为单倍体；若来自受精卵，则为三倍体。为单倍体；若来自受精卵，则为三倍体。【例例1 1】(2010(2010北北京京西西城城)如如图图示示意意某某生生物物细细胞胞减减数数分分裂裂时时，两两对对联联会会的的染染色色体体之之间间出出现现异异常常的的“十十字字型型”结结构构现现象象，图图中中字字母母表表示示染染色色体体上上的的基基因因。据据此此所所作作推推断断中中，错错误误的的是是()A A此种异常源于染色体的结构变异此种异常源于染色体的结构变异B B该生物产生的异常配子很可能有该生物产生的异常配子很可能有HAaHAa或或hBbhBb型型C C该生物基因型为该生物基因型为HhAaBbHhAaBb
8、，一定属于二倍体生物，一定属于二倍体生物D D此种异常可能会导致生物体的育性下降此种异常可能会导致生物体的育性下降 解解析析 由由图图示示可可知知，图图中中两两对对同同源源染染色色体体间间发发生生了了染染色色体体结结构构变变异异，A A与与b b或或a a与与B B发发生生互互换换，由由此此可可能能产产生生HAaHAa或或hBbhBb型型的的异异常常配配子子，据据图图可可知知，此此细细胞胞的的基基因因型型为为HhAaBbHhAaBb，如如果果该该生生物物体体由由受受精精卵卵发发育育而而成成，一一定定属属于于二二倍倍体体生生物物，如如果果由由配配子子发发育育而而成成则则只只能能属属于于单单倍倍体
9、体生生物物；染染色色体体结结构构变变异异，对对生物体多数都是有害的，有可能引起生物体的育性下降。生物体多数都是有害的，有可能引起生物体的育性下降。答案答案 C C 知知识识总总结结 基基因因突突变变、基基因因重重组组和和染染色色体体变变异异的的相相关关问问题题(1)(1)关关于于“互互换换”问问题题。同同源源染染色色体体上上非非姐姐妹妹染染色色单单体体的的交交叉叉互互换换，属属于于基基因因重重组组；非非同同染染色色体体之之间间的的互互换换，属属于于染染色色体结构变异中的易位。体结构变异中的易位。(2)(2)关关于于“缺缺失失”问问题题。DNADNA分分子子上上若若干干基基因因的的缺缺失失属属于
10、于染染色色体变异；体变异；DNADNA分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。(3)(3)关关于于变变异异的的水水平平问问题题。基基因因突突变变、基基因因重重组组属属于于分分子子水水平平的的变变化化，光光学学显显微微镜镜下下观观察察不不到到；染染色色体体变变异异属属于于亚亚细细胞胞水平的变化，光学显微镜下可以观察到。水平的变化，光学显微镜下可以观察到。(4)(4)关关于于不不同同生生物物可可遗遗传传变变异异的的类类型型问问题题。病病毒毒的的可可遗遗传传变变异异惟惟一一来来源源是是基基因因突突变变；细细菌菌等等原原核核生生物物不不含含染染色色体体，所所以以不存
11、在染色体变异。在真核生物中，上述三种类型都存在。不存在染色体变异。在真核生物中，上述三种类型都存在。【互互动动探探究究1 1】(2010(2010江江浦浦中中学学测测试试)下下列列有有关关变变异异的的说说法正确的是法正确的是()A A染色体中染色体中DNADNA的一个碱基缺失属于染色体结构变异的一个碱基缺失属于染色体结构变异B B染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察C C同同源源染染色色体体上上非非姐姐妹妹染染色色单单体体之之间间的的交交叉叉互互换换属属于于基基因因重组重组D D秋秋水水仙仙素素诱诱导导多多倍倍体体形形成成的的原原因因是是
12、促促进进染染色色单单体体分分离离使使染色体增倍染色体增倍 解解析析 染染色色体体变变异异是是引引起起基基因因数数目目或或排排列列顺顺序序的的改改变变，而而碱碱基基对对的的变变化化为为基基因因突突变变，是是分分子子水水平平上上的的变变异异，用用光光学学显显微微镜镜观观察察不不到到。秋秋水水仙仙素素诱诱导导多多倍倍体体是是抑抑制制了了纺纺锤锤体体的的形形成，从而使染色体数目加倍。成，从而使染色体数目加倍。答案答案 C C考点整合二：生物变异在育种中的应用考点整合二：生物变异在育种中的应用常见的几种育种方法的比较常见的几种育种方法的比较项目项目杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍
13、体育种多倍体育种原理原理基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异常用常用方法方法杂交杂交自交自交选优选优自交；自交；杂交杂交杂种杂种辐射诱变等辐射诱变等花药离体培养，花药离体培养，然后用秋水仙然后用秋水仙素处理使其加素处理使其加倍，得到纯合倍，得到纯合体体秋水仙素处理秋水仙素处理萌发的种子或萌发的种子或幼苗幼苗优点优点使位于不同个体使位于不同个体的优良性状集中的优良性状集中在一个个体上在一个个体上可提高变异频可提高变异频率或出现新的率或出现新的性状，加速育性状，加速育种进程种进程明显缩短育种明显缩短育种年限年限器官巨大，提器官巨大，提高产量和营养高产量和营养成分
14、成分缺点缺点时间长，需及时时间长，需及时发现优良性状发现优良性状有利变异少，有利变异少，需大量处理实需大量处理实验材料，具有验材料，具有不定向性不定向性技术复杂；技术复杂；与杂交育种与杂交育种相结合相结合适用于植物，适用于植物，在动物中难于在动物中难于开展开展特特别别提提示示：1.1.广广义义的的基基因因重重组组还还有有分分子子水水平平的的基基因因重重组组，如通过对如通过对DNADNA分子进行剪切、拼接而实施的基因工程。分子进行剪切、拼接而实施的基因工程。2 2肺炎双球菌肺炎双球菌R R型菌转化为型菌转化为S S型菌也是发生了基因重组。型菌也是发生了基因重组。【例例2】(2009广东卷广东卷)
15、为了快速培育抗某种除草剂的水为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回答问题。答问题。(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成养，诱导成_幼苗。幼苗。(2)用用射线照射上述幼苗，目的是射线照射上述幼苗，目的是_；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有_。单倍体单倍体诱发基因突变诱发基
16、因突变抗该除草剂的能力抗该除草剂的能力(3)取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体用秋水仙素处理幼苗，使染色体_，获得纯合，获得纯合_，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。(4)对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与_杂交，如果杂交，如果_，表明抗性是隐性，表明抗性是隐性性状。性状。F1自交，若自交，若F2的性状分离比为的性状分离比为15(敏感敏感)：1(抗性抗性)，初，初步推测步推测_。数目加倍数
17、目加倍二倍体二倍体(纯合纯合)敏感型植株敏感型植株F1都是敏感型都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变该抗性植株中有两个基因发生了突变 解解析析本本题题考考查查了了单单倍倍体体育育种种、诱诱变变育育种种等等知知识识，同同时时考考查查了了多多倍倍体体育育种种的的方方法法和和遗遗传传规规律律的的应应用用。花花药药离离体体培培养养是是单单倍倍体体育育种种的的基基本本手手段段，射射线线具具有有诱诱发发基基因因突突变变的的能能力力，体体细细胞胞突突变变一一般般经经过过无无性性繁繁殖殖才才能能保保留留该该突突变变性性状状，所所以以需需要要运运用用组组织织培培养养技技术术。为为了了获获得得可可育育的的植
18、植株株，需需用用秋秋水水仙仙素素对对单单倍倍体体幼幼苗苗进进行行处处理理，使使染染色色体体数数目目加加倍倍，加加倍倍后后获获得得的的是纯合子。通过纯合子与敏感型植株杂交获得是纯合子。通过纯合子与敏感型植株杂交获得F1，则则F1表表现现出出来来的的性性状状是是显显性性性性状状，F2出出现现性性状状分分离离，分分离离比比是是15:1，可可以以用用自自由由组组合合定定律律来来解解释释，由由于于只只有有两两对对基基因因都都隐隐性性时时才才表表现现为为抗抗性性，所所以以初初步步推推测测该该抗抗性性植植株株中中有有两两个个基基因发生了突变。因发生了突变。知识总结知识总结 关于育种方案的关于育种方案的“选取
19、选取”(1)(1)单单一一性性状状类类型型：生生物物的的优优良良性性状状是是由由某某对对基基因因控控制制的的单单一性状，其呈现方式、育种方式、原理及举例列表如下：一性状，其呈现方式、育种方式、原理及举例列表如下：项目项目方式方式育种方法育种方法原理原理举例举例单一单一性状性状无无有有基因工程基因工程基因基因重组重组能产生人胰岛素的能产生人胰岛素的大肠杆菌大肠杆菌加热杀死的加热杀死的S S型肺型肺炎双球菌对炎双球菌对R R型的型的转化转化有有无无诱变育种诱变育种基因基因突变突变太空椒等太空植物太空椒等太空植物高产青霉素菌株高产青霉素菌株少少多多多倍体多倍体育种育种染色体染色体变异变异三倍体无子西
20、瓜三倍体无子西瓜(2)(2)两两个个或或多多个个性性状状类类型型：两两个个或或多多个个性性状状分分散散在在不不同同的的品品种种中中，首首先先要要实实现现控控制制不不同同性性状状基基因因的的重重组组，再再选选育育出出人人们们所需要的品种，这可以从不同的水平上加以分析：所需要的品种，这可以从不同的水平上加以分析：个个体体水水平平上上：运运用用杂杂交交育育种种方方法法实实现现控控制制不不同同优优良良性性状状基基因的重组。为了缩短育种年限，可采用单倍体育种的方法。因的重组。为了缩短育种年限，可采用单倍体育种的方法。细细胞胞水水平平上上：利利用用植植物物体体细细胞胞杂杂交交，从从而而实实现现遗遗传传物物
21、质质的的重组。重组。分分子子水水平平上上：应应用用转转基基因因技技术术将将控控制制优优良良性性状状的的基基因因导导入入另一生物体内，从而实现基因重组。另一生物体内，从而实现基因重组。【互互动动探探究究2 2】(2010(2010皖皖南南八八校校联联考考)在在某某作作物物育育种种时时，将将、两两个个植植株株杂杂交交，得得到到，将将再再作作如如图图所所示示处处理理。下列分析错误的是下列分析错误的是()A由由到到过过程程一一定定发发生生了了非非同同源源染染色色体体上上非非等等位位基基因因的的自由组合自由组合B由由的育种过程中，依据的主要原理是染色体变异的育种过程中，依据的主要原理是染色体变异C若若的
22、的基基因因型型为为AaBbdd，则则植植株株中中能能稳稳定定遗遗传传的的个个体体占总数的占总数的1/4D由由到到过程可能发生突变和基因重组过程可能发生突变和基因重组解解析析由由到到过过程程的的原原理理是是基基因因突突变变，不不存存在在等等位位基基因因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合。分离、非同源染色体上非等位基因自由组合。答案答案A考点整合三：基因频率及基因型频率的计算考点整合三：基因频率及基因型频率的计算1基因频率的计算方法基因频率的计算方法(1)定义法：根据定义定义法：根据定义“基因频率是指某种基因在某个种群基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例中出现的比例”，基因频率，基因频率
23、 100%。(2)基因位置法：若某基因在常染色体上，则基因频率基因位置法：若某基因在常染色体上，则基因频率100%，若某基因只出现在，若某基因只出现在X染色体上，染色体上，则基因频率则基因频率 100%。(3)借借助助基基因因型型频频率率：若若基基因因在在常常染染色色体体上上，则则该该对对等等位位基基因因中中，显显(或或隐隐)性性基基因因的的频频率率显显(或或隐隐)性性纯纯合合体体基基因因型型频频率率1/2杂合体基因型频率。杂合体基因型频率。2由基因频率求基因型频率的方法由基因频率求基因型频率的方法哈哈迪迪温温伯伯格格公公式式法法：在在一一个个有有性性生生殖殖的的自自然然种种群群中中，当当种种
24、群群较较大大，种种群群内内个个体体间间的的交交配配是是随随机机的的，没没有有突突变变发发生生、新新基基因因加加入入和和自自然然选选择择时时，存存在在以以下下公公式式(pq)2p22pqq21，其其中中p代代表表一一个个等等位位基基因因的的频频率率，q代代表表另另一一个个等等位位基基因因的的频频率率，p2代代表表一一个个等等位位基基因因纯纯合合体体(如如AA)的的频频率率，2pq代表杂合体的频率，代表杂合体的频率，q2代表另一个纯合体代表另一个纯合体(aa)的频率。的频率。【例例3】(2010福福建建联联考考)一一个个随随机机交交配配的的群群体体，某某一一对对相相对对性性状状(其其等等位位基基因
25、因用用A、a表表示示)中中，显显性性性性状状表表现现型型的的频频率是率是0.64，则杂合子，则杂合子Aa的频率是的频率是()A0.24B0.4C0.48 D0.6解解析析依依题题意意，该该群群体体中中隐隐性性性性状状的的表表现现型型为为10.640.36，即即aa的的频频率率为为0.36。由由此此，求求出出a基基因因频频率率为为0.6，则则A基因频率为基因频率为0.4，故，故Aa的频率为的频率为20.40.60.48。答案答案C【互互动动探探究究3】在在某某种种群群中中，显显性性和和隐隐性性基基因因的的频频率率分分别别为为0.9与与0.1，则则其其第第一一子子代代的的表表现现型型中中，显显性性
26、与与隐隐性性个个体体的的比例，正确的是比例，正确的是()A9:1 B81:1C99:1 D3:1解解析析本本题题考考查查考考生生利利用用基基因因频频率率求求基基因因型型频频率率的的基基本本方方法法。隐隐性性个个体体的的基基因因型型频频率率为为0.10.11%，故故显显性性与与隐隐性性个体的比例为个体的比例为99：1。答案答案C考点整合四：现代生物进化理论考点整合四：现代生物进化理论1基本概念梳理基本概念梳理2 2达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的比较达尔文自然选择学说与现代生物进化理论的比较项目项目达尔文自然选择学说达尔文自然选择学说现代生物进化理论现代生物进化理论基本基本观点观点遗传变异
27、是自然选择的内因；遗传变异是自然选择的内因；过度繁殖为自然选择提供更过度繁殖为自然选择提供更多的选择材料，加剧了生存斗多的选择材料，加剧了生存斗争；争；变异一般是不定向的，变异一般是不定向的，而自然选择是定向的，定向的而自然选择是定向的，定向的自然选择决定生物的进化方向；自然选择决定生物的进化方向；生存斗争是自然选择的过程，生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力；是生物进化的动力；适应是适应是自然选择的结果；自然选择的结果；自然选择自然选择是一个长期、缓慢、连续的过是一个长期、缓慢、连续的过程程种群是生物进化的基本单种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群位，生物进化的实质是种群基因
28、频率的改变；基因频率的改变；突变和突变和基因重组、自然选择及隔离基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本是物种形成过程的三个基本环节；环节；突变和基因重组为突变和基因重组为生物进化提供了原材料；生物进化提供了原材料；自然选择使种群的基因频率自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物的进化定向改变并决定生物的进化方向；方向；隔离是新物种形成隔离是新物种形成的必要条件的必要条件不同点不同点没有阐明遗传变异的本质没有阐明遗传变异的本质以及自然选择的作用机理，以及自然选择的作用机理，着重研究生物个体进化着重研究生物个体进化从分子水平上阐明了自从分子水平上阐明了自然选择对遗传变异的作然选择对遗传
29、变异的作用机理，强调群体进化，用机理，强调群体进化，认为种群是生物进化的认为种群是生物进化的基本单位基本单位联系联系现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的，两者都强调遗传变异是生物进化的内因，发展起来的，两者都强调遗传变异是生物进化的内因，可遗传变异为生物进化提供了原材料，生存斗争是生可遗传变异为生物进化提供了原材料，生存斗争是生物进化的手段，是生物进化的过程，自然选择决定生物进化的手段，是生物进化的过程，自然选择决定生物进化的方向，适者生存是自然选择的结果物进化的方向，适者生存是自然选择的结果特点提示：特点提示：物种形成物种形成
30、生物进化生物进化标志标志生殖隔离的出现生殖隔离的出现基因频率的改变基因频率的改变变化后生物与变化后生物与原物种的关系原物种的关系属于不同物种属于不同物种仍属同一物种仍属同一物种二者联系二者联系生物进化的实质是基因频率的改变，此改变可生物进化的实质是基因频率的改变，此改变可大可小，未必会突破物种界限大可小，未必会突破物种界限生物进化未必生物进化未必会导致新物种形成会导致新物种形成若新物种形成，则表明生物一定发生了进化若新物种形成，则表明生物一定发生了进化3 3物种形成的方式有如下几种物种形成的方式有如下几种(1)(1)物种的形成主要为渐变式。物种的形成主要为渐变式。(2)(2)爆爆发发式式物物种
31、种的的形形成成主主要要是是以以染染色色体体数数目目变变化化的的方方式式形形成成新物种，一旦出现可以很快达到生殖隔离。新物种，一旦出现可以很快达到生殖隔离。(3)(3)染染色色体体结结构构变变化化是是形形成成新新物物种种的的另另一一种种方方式式，发发生生染染色色体体结结构构变变化化的的个个体体和和原原始始物物种种杂杂交交，可可育育性性降降低低，形形成成初初步步的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。【例例4 4】(2010(2010贵贵州州调调研研)如如图图表表示示生生物物新新物物种种形形成成的的基基本环节，对图示分析正确的是本环节，对图示分析正确
32、的是()A A图中图中A A表示基因突变和基因重组表示基因突变和基因重组B B该生物进化理论的研究对象是生物个体该生物进化理论的研究对象是生物个体C C图图中中B B表表示示地地理理隔隔离离，没没有有地地理理隔隔离离不不可可能能有有新新物物种种的的形形成成D D图中图中C C表示的是种群间生殖隔离，是新物种形成的标志表示的是种群间生殖隔离，是新物种形成的标志 答案答案 D D 解解析析 现现代代生生物物进进化化理理论论认认为为，突突变变和和基基因因重重组组、自自然然选选择择及及隔隔离离是是物物种种形形成成的的三三个个基基本本环环节节；突突变变和和基基因因重重组组产产生生生生物物进进化化的的原原
33、材材料料，自自然然选选择择使使种种群群基基因因频频率率定定向向改改变变并并决决定定生生物物进进化化的的方方向向，隔隔离离是是新新物物种种形形成成的的必必要要条条件件；生生殖殖隔隔离离的的出出现现标标志志着着新新物物种种的的形形成成。A A表表示示突突变变(包包括括基基因因突突变变和和染染色色体体变变异异)和和基基因因重重组组；种种群群是是生生物物进进化化的的基基本本单单位位，即即现现代代生生物物进进化化理理论论研研究究的的对对象象是是种种群群；B B表表示示地地理理隔隔离离，但多倍体物种的形成可以不经过地理隔离。但多倍体物种的形成可以不经过地理隔离。【互互动动探探究究4】(2010烟烟台台质质
34、检检)如如图图为为现现代代生生物物进进化化理理论的概念图，以下说法正确的是论的概念图，以下说法正确的是()A是生物的突变和基因重组是生物的突变和基因重组B是自然选择是自然选择C是自然选择学说是自然选择学说D是物种多样性是物种多样性解解析析是是种种群群基基因因频频率率的的改改变变；是是生生物物的的突突变变和和基基因因重重组组；应应包包含含：基基因因多多样样性性、物物种种多多样样性性、生生态态系系统统多多样样性。性。答案答案C1.(20101.(2010全全国国卷卷，4)4)下下列列关关于于在在自自然然条条件件下下，某某随随机机交交配种群中等位基因配种群中等位基因A A、a a频率的叙述，错误的是
35、频率的叙述，错误的是()A A在某种条件下两种基因的频率可以相等在某种条件下两种基因的频率可以相等B B该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关C C一般来说，频率高的基因所控制的性状更能适应环境一般来说，频率高的基因所控制的性状更能适应环境D D持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零解解析析：本本题题考考查查了了生生物物进进化化过过程程中中基基因因频频率率变变化化的的相相关关知知识识，意意在在考考查查考考生生对对生生物物进进化化实实质质的的把把握握和和理理解解。A A中中两两种种等等位位基基因因的的频频率率
36、可可以以相相等等；B B中中基基因因频频率率的的变变化化与与自自身身的的遗遗传传变变异异也也有有关关；C C中中频频率率高高的的基基因因控控制制的的性性状状更更能能适适应应环环境境；D D中中在持续选择条件下，可淘汰掉某种基因。在持续选择条件下，可淘汰掉某种基因。答案：答案：B B2(2010全全国国卷卷，4)已已知知某某环环境境条条件件下下某某种种动动物物的的AA和和Aa个个体体全全部部存存活活，aa个个体体在在出出生生前前会会全全部部死死亡亡。现现有有该该动动物物的的一一个个大大群群体体，只只有有AA、Aa两两种种基基因因型型，其其比比例例为为1：2。假假设设每每对对亲亲本本只只交交配配一
37、一次次且且成成功功受受孕孕，均均为为单单胎胎。在在上上述述环环境境条条件件下下，理理论论上上该该群群体体随随机机交交配配产产生生的的第第一一代代中中AA和和Aa的比例是的比例是()A1：1 B1：2C2：1 D3：1解解析析：本本题题考考查查分分离离定定律律的的有有关关知知识识，意意在在考考查查考考生生运运用用所所学学知知识识解解决决问问题题的的能能力力。根根据据题题意意可可知知，aa个个体体不不能能存存活活，并并且且群群体体内内随随机机交交配配繁繁殖殖后后代代。因因群群体体中中AA占占1/3、Aa占占2/3，所所以以群群体体中中产产生生A配配子子的的比比例例应应该该是是1/312/31/22
38、/3，产产生生a配配子子的的比比例例应应该该是是1/302/31/21/3，当当随随机机交交配配时，按下表计算：时，按下表计算：2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa因子代中因子代中aaaa死亡，所以子代中死亡，所以子代中AAAA个体与个体与AaAa个体的比例为个体的比例为1 1：1 1。答案：答案：A A3(2010福福建建卷卷，5)下下图图为为人人WNK4基基因因部部分分碱碱基基序序列列及及其其编编码码蛋蛋白白质质的的部部分分氨氨基基酸酸序序列列示示意意图图。已已知知WNK4基基因因发发生生一一种种突突变变，导导致致1169位位赖赖氨氨酸酸变变为为谷谷氨氨
39、酸酸。该该基基因因发发生生的的突变是突变是()A处插入碱基对处插入碱基对GCB处碱基对处碱基对AT替换为替换为GCC处缺失碱基对处缺失碱基对ATD处碱基对处碱基对GC替换为替换为AT解解析析：本本题题考考查查基基因因突突变变和和基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成过过程程的的知知识识，意意在在考考查查考考生生识识图图和和分分析析图图的的能能力力以以及及对对基基因因突突变变的的理理解解。根根据据图图中中1168位位的的甘甘氨氨酸酸的的密密码码子子GGG，可可知知WNK4基基因因是是以以其其DNA分分子子下下方方的的一一条条脱脱氧氧核核苷苷酸酸链链为为模模板板转转录录形形成成mRNA的的，那那么么
40、1169位位的的赖赖氨氨酸酸的的密密码码子子是是AAG，因因此此取取代代赖赖氨氨酸酸的的谷谷氨氨酸酸的的密密码码子子最最可可能能是是GAG，由由此此可可推推知知该该基基因因发发生生的的突突变变是是处处碱碱基基对对AT被被替替换换为为GC，故故正正确确选选项项为为B。答案：答案：B B4(2010江江苏苏卷卷，6)育育种种专专家家在在稻稻田田中中发发现现一一株株十十分分罕罕见见的的“一一秆秆双双穗穗”植植株株，经经鉴鉴定定该该变变异异性性状状是是由由基基因因突突变变引引起起的。下列叙述正确的是的。下列叙述正确的是()A这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起
41、的B该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C观观察察细细胞胞有有丝丝分分裂裂中中期期染染色色体体形形态态可可判判断断基基因因突突变变发发生生的位置的位置D将将该该株株水水稻稻的的花花粉粉离离体体培培养养后后即即可可获获得得稳稳定定遗遗传传的的高高产产品系品系解解析析：本本题题考考查查生生物物变变异异的的相相关关知知识识，意意在在考考查查考考生生的的分分析析判判断断与与应应用用能能力力。据据题题意意可可知知，该该植植株株发发生生基基因因突突变变之之后后当当代代性性状状就就改改变变了了，由由此此推推出出该该基基因因突突变变属属于于显显性性突突变变，该该植植
42、株株为为杂杂合合子子，故故A A项项错错误误；该该植植株株为为杂杂合合子子，自自交交后后可可产产生生这这种种变变异异性性状状的的纯纯合合子子，故故B B项项正正确确；基基因因突突变变与与染染色色体体变变异异是是两两种种不不同同的的变变异异，不不可可以以通通过过观观察察染染色色体体的的形形态态来来判判断断基基因因突突变变的的位位置置，故故C C项项错错误误；D D项项中中仅仅进进行行花花药药离离体体培培养养而而没没有有用用秋秋水水仙仙素素诱诱导导染染色色体体加加倍倍，故故得得到到的的是是高高度度不不育育的的单单倍体植株。倍体植株。答案：答案：B B5 5(2010(2010江江苏苏卷卷，12)1
43、2)根根据据现现代代生生物物进进化化理理论论，下下列列观观点点中正确的是中正确的是()A A人工培育的新物种只能生活在人工环境中人工培育的新物种只能生活在人工环境中B B生物进化的方向与基因突变的方向一致生物进化的方向与基因突变的方向一致C C冬冬季季来来临临时时植植物物叶叶中中可可溶溶性性糖糖含含量量增增高高是是为为了了更更好好地地防防止冻害止冻害D D受受农农药药处处理理后后的的种种群群中中抗抗药药性性强强的的个个体体有有更更多多机机会会将将基基因传递给后代因传递给后代解解析析：本本题题考考查查现现代代生生物物进进化化理理论论，意意在在考考查查考考生生对对所所学学基基础础知知识识的的迁迁移
44、移判判断断能能力力。A A项项中中人人工工培培育育的的新新物物种种有有的的也也可可以以生生活活在在野野外外如如杂杂交交水水稻稻等等。基基因因突突变变是是不不定定向向的的，生生物物进进化化的的方方向向取取决决于于自自然然选选择择的的方方向向，故故B B项项叙叙述述错错。C C项项中中冬冬季季来来临临时时，植植物物体体内内可可溶溶性性糖糖含含量量增增加加，增增大大了了细细胞胞内内溶溶液液的的浓浓度度，降降低低了了凝凝固固点点，有有利利于于适适应应寒寒冷冷环环境境，而而不不是是为为了了适适应应寒寒冷冷环环境境，故故C C项项叙叙述述错错。农农药药处处理理后后选选择择了了具具有有抗抗药药性性的的个个体
45、体，淘淘汰汰了了没没有有抗抗药药性性的的个个体体，因因此此抗抗药药性性强强的的个个体体生生存下来并繁殖的机会大大增加，故存下来并繁殖的机会大大增加，故D D项叙述正确。项叙述正确。答案：答案：D D6(2010上上海海卷卷，28)某某自自花花传传粉粉植植物物种种群群中中，亲亲代代中中AA基基因因型型个个体体占占30%，aa基基因因型型个个体体占占20%，则则亲亲代代A的的基基因因频率和频率和F1中中AA的基因型频率分别是的基因型频率分别是()A55%和和32.5%B55%和和42.5%C45%和和42.5%D45%和和32.5%解解析析：本本题题考考查查基基因因频频率率和和基基因因型型频频率率
46、的的计计算算方方法法，意意在在考考查查考考生生的的推推理理计计算算能能力力。分分析析题题中中信信息息可可知知，Aa基基因因型型个个体体占占50%，则则A基基因因频频率率为为30%1/250%55%。F1中中AA的的基因型频率为基因型频率为30%50%1/442.5%。答案：答案：B7(2010上海卷，九上海卷，九)分析有关生物进化的资料，回答问分析有关生物进化的资料，回答问题。题。(1)自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。根据达自然界中任何生物的个体数都不可能无限增加。根据达尔文自然选择学说，这是因为尔文自然选择学说，这是因为_。生存斗争生存斗争(生存竞争，适者生存生存竞争，适者生存)(
47、2)(2)如如图图表表示示自自然然选选择择对对种种群群的的3 3种种作作用用类类型型，图图代代表表长长颈颈鹿鹿种种群群的的选选择择类类型型。具具有有中中等等体体型型的的麻麻雀雀个个体体被被选选择择保保留留下下来来，该该选选择择类类型型可可由由图图_代代表表。这这三三种种选选择择类类型型中中，最易产生新种的是图最易产生新种的是图_。如如图图表表示示某某种种两两栖栖动动物物3个个种种群群在在某某山山脉脉的的分分布布。在在夏夏季季，种种群群A与与B、种种群群A与与C的的成成员员间间可可以以通通过过山山脉脉迁迁移移，有有人人研研究究了了1900至至2000年年间间3个个种种群群的的变变化化过过程程。资
48、资料料显显示示1915年年在在种种群群A和和B的的栖栖息息地地之之间间建建了了矿矿，1920年年在在种种群群A和和C的的栖栖息地之间修了路。息地之间修了路。100年来气温逐渐升高，降雨逐渐减少。年来气温逐渐升高，降雨逐渐减少。答案：答案：(3)建矿之后，种群建矿之后，种群B可能消失，也可能成为与种群可能消失，也可能成为与种群A、C不不同的新物种。同的新物种。分析种群分析种群B可能形成新物种的原因：可能形成新物种的原因：_。下表是种群下表是种群A、C的规模、等位基因的规模、等位基因1(T/t)和和2(W/w)频率的数频率的数据，表中为各自隐性基因的频率。据，表中为各自隐性基因的频率。年份年份种群
49、种群A A种群种群C C规模规模t(%)t(%)w(%)w(%)规模规模t(%)t(%)w(%)w(%)1900190046000460005 51 1100010005 51 11920192045000450005.55.51 18508507 71 11940194048000480007 71 18508509 90.80.81960196044000440008 81 180080012120.60.61980198042000420006 61 160060010100.80.82000200040000400005 51 155055011111 1答案：由于与种群答案：由于与种
50、群A之间的地理隔离，阻断了种群之间的地理隔离，阻断了种群B与种群与种群A、种群、种群B与种群与种群C的基因交流；因此种群的基因交流；因此种群B内的基因突变开内的基因突变开始积累，且产生的变异被环境选择保留下来；种群逐渐适应始积累，且产生的变异被环境选择保留下来；种群逐渐适应了生存环境，种群规模开始扩张，并形成生殖隔离，新物种了生存环境，种群规模开始扩张，并形成生殖隔离，新物种形成形成(4)(4)依依据据表表中中数数据据和和上上述述资资料料，对对种种群群C C的的描描述述，更更为为准准确确的的是是_。A A等位基因等位基因1 1的杂合子逐渐增多的杂合子逐渐增多B B与种群与种群A A之间不能进行