2025屆新高考生物熱點沖刺復習

基因突變和基因重組1.變異類型概述(1)“環境條件改變引起的變異”一定就是“不可遺傳的變異”嗎？

(填“一定”或“不一定”)。(2)基因突變和染色體變異均屬于突變。其中在光學顯微鏡下可見的可遺傳變異為

，只在減數分裂過程中發生的變異為

，真、原核生物和病毒共有的變異類型為

。不一定染色體變異基因重組基因突變1.實例——鐮刀型細胞貧血癥谷氨酸圓餅鐮刀替換2.基因突變的概念，原因，發生時間，特點，意義，結果增添和缺失結構復制舉例說明1.(2015·海南卷，19)關于等位基因B和b發生突變的敘述，錯誤的是()A.等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因B.X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率C.基因B中的堿基對G－C被堿基對A－T替換可導致基因突變D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致基因b的突變B2.基因突變的概念，發生時間，原因，特點，意義，結果增添和缺失結構復制間期間期等位基因體細胞普遍存在隨機？？低有害的新基因根本來源原始材料3.顯性突變和隱性突變的判斷(1)突變類型及特點(2)判定方法及預期結果和結論1.顯性突變和隱性突變的判斷(2)判定方法及預期結果和結論1.突變體X未突變體（原始親本/純種野生型）若子代

，則為

突變；若子代

，則為

突變；全為野生型全為眼睛變小個體或者既有眼睛變小個體，也有野生型個體顯性隱性13.A、B、C三個小鼠品系均為近交系，遺傳學家在A、B品系中均發現了眼睛變小的突變型個體，而在C品系中則發現了沒有眼睛的突變型個體．（說明：假定眼睛變小或沒有眼睛均僅涉及一對等位基因的控制）（1）若眼睛變小涉及的是常染色體上的一對等位基因（A、a），現另有A、B品系純種的野生型個體，怎樣進行一次雜交實驗，來確定眼睛變小的突變型是隱性性狀還是顯性性狀？請簡述雜交實驗思路，并預期實驗結果及得出結論．眼睛變小突變個體X純種野生型個體子代的表現型情況作出假設眼睛變小的突變型為隱性性狀眼睛變小的突變型為顯性性狀假設下個體基因型眼睛變小：Aa、aa（♂♀）純種野生型：AA（♂♀）眼睛變小：Aa、AA（♂♀）純種野生型：aa（♂♀）實驗思路預期結果結論2.突變體X突變體4.基因突變與生物性狀的關系(1)基因突變引起生物性狀的改變(2)基因突變未引起生物性狀改變的原因①基因突變可能引發肽鏈不能合成;②肽鏈延長(終止密碼子推后出現);③肽鏈縮短(終止密碼子提前出現);④肽鏈中氨基酸種類改變。①突變部位：基因突變發生在基因的非編碼區。②密碼子簡并性：若新產生的密碼子與原密碼子對應的是同一種氨基酸，此時突變基因控制的性狀不改變。③隱性突變：若基因突變為隱性突變，如AA中其中一個A→a，此時性狀也不改變。④有些突變改變了蛋白質中個別氨基酸的位置，但該蛋白質的功能不變。考點二基因重組1.概念:生物體進行有性生殖的過程中,

的基因的重新組合。2.類型及發生時間如圖a、b為減數第一次分裂不同時期的細胞圖像,兩者都發生了基因重組。(1)發生時間寫出相應細胞所處的時期:[a]

。[b]

。控制不同性狀減數第一次分裂前期的四分體時期減數第一次分裂后期自然條件下,原核生物能發生基因重組嗎?(2)類型[a]同源染色體上

之間交叉互換。[b]非同源染色體上的

之間自由組合。3.結果:產生

,導致

的出現。4.意義(1)形成

的重要原因之一。(2)生物變異的來源之一,有利于

。非姐妹染色單體非等位基因新的基因型重組性狀生物多樣性生物進化返回解讀圖示①如果是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結果，如圖甲②如果是減數第二次分裂后期圖像，兩條子染色體(同白或同黑)上的兩基因不同，則為基因突變的結果，如圖乙③如果是減數第二次分裂后期圖像，兩條子染色體(顏色不一致)上的兩基因不同，則為交叉互換(基因重組)的結果，如圖丙返回考點一染色體結構變異返回顯微觀察的聯會異常變異個體染色體組成圖解類型重復缺失返回顯微觀察的聯會異常變異個體染色體組成圖解類型位倒易位1.染色體結構變異與基因突變的判斷基因突變中堿基對的增添、缺失與染色體結構缺失，重復有何區別？返回交叉互換染色體易位項目在顯微鏡下觀察不到可在顯微鏡下觀察到觀察基因重組染色體結構變異原理發生于同源染色體的非姐妹染色單體之間發生于非同源染色體之間位置圖解考點二染色體數目變異1.染色體數目變異的類型及染色體組概念(1)類型(2)染色體組(根據果蠅染色體組成圖歸納)①概念:細胞中的一組

,在

上各不相同,但又相互協調,共同控制生物的生長、發育、遺傳和變異。②組成:如圖為一雄果蠅的染色體組成,其染色體組可表示為:

或

。③特點:a.一個染色體組中

,染色體在

上各不相同。b.一個染色體組中會有控制生物性狀的一整套

,不能重復和缺少。一個染色體組中是否存在等位基因,為什么?提示:不存在等位基因,因為等位基因位于同源染色體上,而一個染色體組中無同源染色體。非同源染色體形態和功能Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、XⅡ、Ⅲ、Ⅳ、Y無同源染色體形態、大小和功能遺傳信息2.染色體組數量的判斷方法(1)根據染色體形態判斷:同一形態的染色體→有幾條就有幾組。如圖中A有1個、B有4個、C有1個、D有2個染色體組。(2)根據基因型判斷:控制同一性狀的等位基因→有幾個就有幾組。如AAabbb個體中有3個染色體組。(3)根據染色體數與形態數的比值判斷:染色體組數=,如果蠅體細胞中染色體組數為=4。3.二倍體、多倍體和單倍體比較二倍體多倍體單倍體概念受精卵發育而來，體細胞中含有兩個染色體組的個體受精卵發育而來，體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體配子發育而來，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體發育起點受精卵染色體組數三個或三個以上配子中染色體組數目(≥1)植株特點正常形成雌配子和雄配子結合形成的受精卵發育而來雌配子和雄配子結合形成的受精卵發育而來雌配子或雄配子發育而來受精卵配子兩個莖稈粗壯，器官大,營養物質含量較高長得弱小,高度不育二倍體多倍體單倍體形成原因自然原因：正常的有性生殖人工誘導：秋水仙素處理單倍體幼苗自然原因：外界環境條件劇變(如低溫)人工誘導：秋水仙素處理萌發的種子或幼苗自然原因：單性生殖人工誘導：花藥離體培養舉例幾乎全部的動物和過半數的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥；三倍體無籽西瓜。蜜蜂中的雄蜂1.單倍體育種(1)原理：

。(2)方法(3)優點：

，所得個體均為

。(4)缺點：技術復雜。染色體(數目)變異單倍體育種包含哪些過程？花藥離體培養就是單倍體育種嗎？明顯縮短育種年限純合子2.多倍體育種(1)方法：用

或低溫處理。(2)處理材料：

。(3)原理：

。(4)過程秋水仙素萌發的種子或幼苗染色體(數目)變異為何能縮短年限？均用到秋水仙素處理。在使用秋水仙素時,操作對象有何不同?有絲分裂前期紡錘體染色體(5)實例①兩次傳粉②三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數分裂過程中，由于染色體_________，不能產生正常配子。第一次傳粉：雜交獲得__________第二次傳粉：刺激子房發育成_____三倍體種子果實聯會紊亂3.雜交育種(1)原理：

。(2)過程①培育雜合子品種選取符合要求的純種雙親雜交(♀×♂)→F1(即為所需品種)。②培育隱性純合子品種選取符合要求的雙親雜交(♀×♂)→F1自交

→

F2→選出表現型符合要求的個體種植并推廣。基因重組③培育顯性純合子品種a.植物：選擇具有不同優良性狀的親本

，獲得F1→F1自交→獲得F2→

需要的類型，自交至不發生性狀分離為止。b.動物：選擇具有不同優良性狀的親本雜交，獲得F1→F1雌雄個體交配→獲得F2→鑒別、選擇需要的類型與隱性類型測交，選擇后代不發生性狀分離的F2個體。(3)優點：操作簡便，可以把多個品種的

集中在一起。(4)缺點：獲得新品種的周期

。雜交鑒定、篩選優良性狀長從F2開始篩選的原因？一定需要連續自交嗎？4.誘變育種(1)原理：

。(2)過程(3)優點①可以提高

，在較短時間內獲得更多的優良變異類型。②大幅度地

，加速育種進程。(4)缺點：有利變異個體往往不多，需要處理大量材料。原因？基因突變突變頻率改良某些性狀考點三實驗:低溫誘導植物染色體數目的變化1.實驗原理(1)正常進行有絲分裂的組織細胞,在分裂

期著絲點分裂后,子染色體在

的作用下分別移向兩極,進而平均分配到兩個子細胞中去。(2)低溫可抑制

形成,阻止細胞分裂,導致細胞染色體數目

。后紡錘絲紡錘體加倍2.實驗步驟3.低溫誘導植物染色體數目變化的實驗中的試劑及其作用考點一現代生物進化理論的主要內容知識梳理

自主學習·夯實基礎1.達爾文的自然選擇學說2.現代生物進化理論(1)

是生物進化的基本單位①基因庫:一個種群中全部個體所含有的

。②基因頻率:一個種群基因庫中,某個基因占全部

的比率。③生物進化的實質:種群

的改變。種群全部基因等位基因數基因頻率(2)突變和基因重組產生進化的原材料①可遺傳變異的來源②生物突變的有利和有害不是絕對的,往往取決于

。③生物的變異是

的,只是產生了生物進化的

,不能決定生物進化的

。環境不定向原材料方向②【深挖教材】(1)為什么進化的基本單位是種群而不是個體?提示:因為種群在繁衍過程中,個體有新老交替,基因卻代代相傳,因此,研究生物的進化僅僅研究個體是否與環境相適應是不夠的,還必須研究種群基因組成的變化。(2)自然選擇的直接對象是種群嗎?提示:不是,自然選擇直接作用的是生物個體,而且是個體的表現型,即自然選擇的直接對象是具有某種特定性狀表現的生物個體。(3)地理隔離是物種形成的必要條件嗎?提示:不是,有些物種是通過染色體變異的方式而形成的,不需要經過地理隔離,如四倍體西瓜。自主診斷(1)自然選擇決定生物變異與進化的方向(

)解析:變異是不定向的,自然選擇決定生物進化的方向,但不能決定生物變異的方向。(2)自然選擇作用于生物的表現型而不是基因型(

)解析:自然選擇直接作用于生物個體的表現型。(3)交配后能產生后代的一定是同一物種(

)解析:若交配后所產生的后代不可育,則二者為不同的物種。(4)進化一定導致新物種的形成(

)解析:進化的實質是種群基因頻率的改變,而物種形成的標志是生殖隔離,故進化不一定形成新物種。×√××重點透析

剖析透析·拓展深化1.達爾文自然選擇學說與現代生物進化理論的異同點2.種群基因頻率和基因型頻率及其計算(1)基因頻率與基因型頻率的公式①某基因頻率=該基因的數目÷該基因與其等位基因的總數×100%。②某基因型頻率=該基因型的個體數÷總個體數×100%。(2)位于常染色體上的基因頻率計算①已知基因型個體數,求基因頻率:某基因頻率=(該基因純合子個數×2+雜合子個數)÷(總個數×2)。②已知基因型頻率,求基因頻率:一個等位基因的頻率=該等位基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率。(3)位于X染色體非同源區段上基因頻率的計算已知各基因型個體的數量,求基因頻率時,一定注意:Y染色體上不含與X染色體上相對應的等位基因,因此只能計算X染色體上的基因總數,絕不能將Y染色體計算在基因總數內。如求Xb的基因頻率:Xb的基因頻率=×100%(4)利用遺傳平衡定律計算基因型頻率①前提條件:a.種群非常大;b.所有雌雄個體之間自由交配;c.沒有遷入和遷出;d.沒有自然選擇;e.沒有基因突變。②計算公式:當等位基因只有兩個時(A、a),設p表示A的基因頻率,q表示a的基因頻率,即p+q=1。則:(p+q)2=p2+2pq+q2=1。其中p2是AA(純合子)的基因型頻率,2pq是Aa(雜合子)的基因型頻率,q2是aa(純合子)的基因型頻率。3.物種形成(1)方式①漸變式——長期地理隔離導致生殖隔離的產生②驟變式——無地理隔離而產生生殖隔離驟變式物種主要是通過染色體變異的方式形成,一旦出現可以很快形成生殖隔離,此種方式多見于植物。(2)物種形成與進化的比較內容物種形成生物進化標志出現生殖隔離基因頻率改變變化前后生物間關系屬于不同物種可以屬于同一物種兩者關系①生物進化的實質是種群基因頻率的改變,這種改變可大可小,不一定會突破物種的界限,即生物進化不一定導致物種的形成,生物進化是量變,物種形成是質變②生物進化不一定產生新物種,新物種產生一定存在生物進化,新物種的形成是長期進化的結果題組例練

分類例練·提煉方法題組一現代生物進化理論內容的分析1.(2017·山東日照一模)張謙德在《朱砂魚譜》中總結的金魚選種經驗是:蓄類貴廣,而選擇貴精,須每年夏間市取數千頭,分數缸飼養,逐日去其不佳者,百存一二,并作兩三缸蓄之,加意培養,自然奇品悉具。從現代生物進化理論的觀點分析,正確的是(

)A.“分數缸飼養”相當于地理隔離和生殖隔離B.“逐日去其不佳者”是指對金魚進行人工選擇C.“自然奇品悉具”是金魚發生定向變異的結果D.這種人工培育金魚方法的原理是染色體變異B解析:“分數缸飼養”指地理隔離,使其不能進行基因交流,但不一定導致生殖隔離;“逐日去其不佳者”是人為選擇淘汰生長狀態不好的個體,屬于人工選擇;變異是不定向的;基因突變能產生新基因,因此金魚中的“奇品”可能是基因突變造成的,突變包括基因突變和染色體變異。2.(2018·河北石家莊月考)長期使用某種抗生素后,病菌的抗藥性增強,殺菌效果下降。下列敘述正確的是(

)A.抗生素提高了病菌基因突變率,導致抗性基因的產生B.抗生素使病菌的基因頻率改變,導致其形成新的物種C.病菌的變異為進化提供原材料,同時決定進化的方向D.抗生素對病菌進行自然選擇,使抗藥性基因頻率增加解析:在抗生素剛被使用的時候,能夠殺死大多數類型的細菌,即不適者被淘汰;但少數細菌由于變異而具有抵抗抗生素的特性,不能被抗生素殺死而生存下來,即適者生存,并將這些特性遺傳給下一代,因此下一代就有更多的具有抗藥性的個體,經過抗生素的選擇,抗藥性個體逐代增加,抗生素殺菌效果越來越差,因此抗生素殺菌效果下降的原因是抗生素對細菌的抗藥性進行了選擇。D易錯點撥(1)突變≠基因突變基因突變是DNA分子發生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改變。“突變”不是基因突變的簡稱,而是包括“基因突變”和“染色體變異”。(2)正確理解自然選擇和人工選擇的區別與聯系①區別:兩者選擇的標準不同,目的不同。

人工選擇是以“符合人類需求”為標準,而自然選擇是以“有利于該生物的生存”為標準。②聯系:兩者都能使被選擇的種群的基因頻率發生定向改變。(3)正確理解農藥在害蟲產生抗藥性過程中的作用農田噴施農藥殺滅害蟲,在噴施農藥之前,害蟲中就存在抗農藥的突變個體,噴施農藥僅殺滅了不抗藥的個體,抗藥的個體存活下來。農藥不能使害蟲產生抗藥性變異,只是對抗藥性個體進行了選擇。題組二基因頻率與基因型頻率的分析及相關計算3.(2017·山東濟寧二模)經調查在某一種群內AA的基因型頻率為40%,Aa的基因型頻率為60%,aa的基因型(基因致死型)頻率為0,那么隨機交配繁殖一代,下列說法正確的是(

)A.AA的基因型頻率占49/91B.Aa的基因型頻率占42/100C.自然選擇過程直接作用于個體的基因型D.該種群未發生進化A解析:AA基因型的頻率為40%,Aa基因型的頻率為60%,aa基因型(致死型)的頻率為0,則A的基因頻率=40%+1/2×60%=70%,a的基因頻率=1/2×60%=30%。根據遺傳平衡定律,其隨機交配繁殖一代后,AA基因型頻率=70%×70%=49%,Aa的基因型頻率=2×70%×30%=42%,aa的基因型頻率=30%×30%=9%,其中aa為致死型,則AA基因型的個體占49%/(49%+42%)=49/91,Aa的基因型頻率占42%/(49%+42%)=42/91;自然選擇過程直接作用于個體的表現型;隨機交配一代后,a的基因頻率=1/2×42/91=21/91,種群的基因頻率改變,生物發生進化。4.(2017·湖南長沙二模)已知A、a是一對等位基因。如圖①~③分別表示某種動物3個種群A基因頻率的變化情況,3個種群的初始個體數依次為100、1000和10000且存在地理隔離,沒有遷入和遷出。下列有關分析錯誤的是(

)A.個體的死亡對種群①的A基因頻率影響最大B.三個種群的基因庫存在差異C.三個種群基因頻率改變的原因包括突變、自然選擇D.③在第100代時基因型為aa的個體約占總數的25%解析:種群①的初始個體數最少,并且沒有遷入和遷出,故個體死亡對種群①的A基因頻率影響最大;由題意可知,三個種群之間存在地理隔離,它們之間不能進行基因交流,即三個種群的基因庫存在差異;突變和自然選擇都可影響種群基因頻率的改變;題中信息沒有說明③是否符合遺傳平衡定律,因此不能確定各種基因型所占的頻率。D5.(2018·山東濱州月考)在一個較大的果蠅種群中,XB的基因頻率為80%,Xb的基因頻率為20%,雌雄果蠅數相等,理論上XbXb、XbY的基因型頻率分別是(

)A.10%、10% B.1%、2%C.5%、0.5% D.2%、10%解析:果蠅種群中,XB的基因頻率為80%,Xb的基因頻率為20%,雌果蠅的性染色體組成是XX,產生的配子XB=80%,Xb=20%;雄果蠅的性染色體組成是XY,雄果蠅產生的配子中X=Y=50%,其中XB∶Xb=8∶2,所以雄果蠅產生的配子的基因型及比例是XB∶Xb∶Y=40%∶10%∶50%;由于雌雄果蠅數相等,因此理論上XbXb的基因型頻率是XbXb=20%×10%=2%,XbY的基因型頻率是XbY=20%×50%=10%。D6.(2015·全國Ⅰ卷,32)假設某果蠅種群中雌雄個體數目相等,且對于A和a這對等位基因來說只有Aa一種基因型。回答下列問題:(1)若不考慮基因突變和染色體變異,則該果蠅種群中A基因頻率∶a基因頻率為

。理論上,該果蠅種群隨機交配產生的第一代中AA、Aa和aa的數量比為

,A基因頻率為

。

(2)若該果蠅種群隨機交配的實驗結果是第一代中只有Aa和aa兩種基因型,且比例為2∶1,則對該結果最合理的解釋是

。

根據這一解釋,第一代再隨機交配,第二代中Aa和aa基因型個體數量的比例應為

。

解析:(1)在不考慮基因突變和染色體變異的情況下,對于只有一種基因型Aa且雌雄個體數目相等的果蠅群體而言,A基因頻率∶a基因頻率=1∶1。從理論上分析,Aa隨機交配相當于Aa自交,故產生的第一代中AA、Aa、aa的數量比應為1∶2∶1,A基因頻率為0.5。(2)依據上述分析,若產生的第一代中不是1AA∶2Aa∶1aa,而是2Aa∶1aa,則可推知,該群體存在顯性純合子(AA)致死現象。由第一代的基因型及比例可計算A、a所占比例為A=1/3,a=2/3,故第二代中Aa和aa基因型個體數量的比例為(2×1/3×2/3)∶(2/3×2/3)=1∶1。答案:(1)1∶1

1∶2∶1

0.5(2)A基因純合致死1∶1題組三物種形成過程的分析7.(2017·山西臨汾三模)如圖表示某類植物的進化過程:物種A,先是進化為A1、A2、A3,后又分別進化成為B、C、D三個物種。對此敘述正確的是(

)A.A1、A2、A3應當生活在相同的地理空間B.B與C存在生殖隔離,但有可能相互雜交產生后代C.A2中一部分個體計入A3群體,兩者間不能進行基因交流D.A1、A2、A3的生存環境相似,則發生的基因突變也相似解析:A1、A2、A3是由同一物種A進化而來,則它們之間存在地理隔離,即生活在不同的地理空間;B與C為不同的物種,存在生殖隔離,但有可能相互雜交產生后代,只是后代不育;A2中一部分個體計入A3群體,說明兩者間能進行基因交流;A1、A2、A3的生存環境相似,但基因突變具有不定向性,故發生的基因突變不一定相似。B8.(2017·河南開封一模)達爾文發現加拉帕戈斯群島的13種地雀,分別分布于不同的小島上,下列用現代生物進化理論解釋正確的是(

)A.食物、棲息條件不同,但自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用相同B.不同小島上地雀的基因頻率一旦出現差異,同一物種的地雀很快進化成不同的物種C.同種地雀到13個不同島嶼后,形成的13個個體數量不多的種群,基因頻率都相同D.當13個不同島嶼的地雀基因庫形成明顯差異,逐步出現生殖隔離,就屬于不同物種D解析:由于不同小島上食物和棲息條件不同,則自然選擇對不同種群基因頻率的改變所起的作用也不相同;不同小島上地雀的基因頻率出現差異說明生物發生了進化,但同一物種的地雀還需漫長的時間才能形成生殖隔離,從而進化成不同的物種;若同一種地雀來到13個不同的島嶼后,形成13個個體數量不多的初始種群,由于自然選擇的作用,它們的基因頻率不一定相同;生殖隔離是形成新物種的標志,兩個種群間的生殖隔離一旦形成,這兩個種群就屬于兩個物種。考點二共同進化與生物多樣性的形成知識梳理重點透析題組例練知識梳理

自主學習·夯實基礎1.共同進化(1)概念:不同

之間、

之間在相互影響中不斷進化和發展。(2)原因:生物與

間的相互選擇和生物與

之間的相互影響。物種生物與無機環境生物無機環境(3)實例:共同進化類型相互關系實例之間種間互助具有細長口器的蛾與細長花矩的蘭花種間斗爭捕食獵豹與斑馬

粘液瘤病毒與兔子競爭農作物與雜草生物與無機環境之間生物影響環境,環境影響生物地球早期無氧環境→

生物→

生物出現→空氣中有氧氣→

生物出現生物與生物寄生厭氧光合好氧2.生物多樣性的形成(1)內容:生物多樣性包括

多樣性、

多樣性和

多樣性。(2)形成原因: