2021新高考生物学案：考能提升(五)变异、育种与进化 含答案

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涉及的基因重组)。 (3）真核生物可遗传变异的来源:①进行无性生殖时——基因突变
和染色体变异；②进行有性生殖时——基因突变、基因重组和染色 体变异。
(4）减数分裂过程中可能发生的变异有基因突变、基因重组、染 色体数目及结构变异.
二、阅卷案例促规范 阅卷案例 遗传的基本规律
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考能提升（五） 变异、育种与进化
一、核心综合归纳 1．三类“无子果实” (1）无子西瓜—利用染色体变异原理，由四倍体(♀)×二倍体 （♂)→三倍体,无子的原因是三倍体联会紊乱，不能正常产生配子。 （2）无子番茄—利用生长素促进果实发育的原理，在未授粉的 雌蕊柱头上，涂抹一定浓度的生长素培育而来，其无子的原因是 “未授粉” （3）无子香蕉—天然三倍体,无子的原因在于染色体联会紊乱不 能正常产生配子。 以上三类无子果实中，无子西瓜、无子香蕉，其遗传物质均已改 变，为可遗传变异，而无子番茄则属不可遗传变异. 2．可遗传与可育 “可遗传”≠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-—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 引起的不遗传的变异有着本质区别。如无子番茄的“无子”原因是 植株未授粉，生长素促进了果实发育，这种“无子”性状是不可以 保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能正常授粉，则可
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结“有子果实"。 3．四倍体 AAaa（由 Aa 秋水仙素诱导后形成)产生的配子类型及
比例 AAaa 产生配子状况可按下图分析，由于染色体①~④互为同源染
色体，减数分裂时四条染色体分至细胞两极是“随机”的,故最终产 生的子细胞染色体及基因状况应为①③与③④（AA 与 aa)、①③与 ②④（Aa 与 Aa）、①④与②③（Aa 与 Aa），由此可见,AAaa 产生的 配子类型及比例为 1AA∶4Aa∶1aa 而不是 AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1.
的间期
真核生物、
适用范 围
所有生物
有性生殖、 真核生物（细 核 基 因 遗 胞增殖过程）
传
产生结 果
产生新的基因
未产生新基 产生新基
因,基因数目 因型，没产
或顺序发生 生新基因
变化
光镜下均无法检出，可根据 鉴定方
是否有新性状或新性状组合 法
确定
光镜下可检 出
5。着眼于四大角度，辨析三种可遗传变异
(1）“互换问题”
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1 （3)生一仅患乙病的孩子的概率＝患乙病概率×非甲病概率＝4 5 ×6＝错误! （4)生一患病孩子的概率＝1－正常概率＝1－非甲病概率×非
5 乙病概率＝1－6×错误!＝错误!
针对训练 1．(2018·安徽省江南十校高三二模)下图是由基因 H、h 控制的 某单基因遗传病的家系系谱图,其中Ⅱ－3 不携带该遗传病的致病基 因。据图判断下列有关分析正确的是( D ）
①同源染色体上非姐妹染色单体间互换-—基因重组
②非同源染色体间互换（或单方移接)—-染色体结构变异(即“易
位”)
注：若同一条染色体的两姐妹染色单体发生片段互换,则基因不
改变。
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（2)“缺失”或“增添”问题 ①发生于“基因内部”的“碱基对"增添或缺失——基因突变 ――→，导致产生新基因 ②发生于 DNA 分子上(或染色体中）“基因"的增添或缺失-—染 色体变异错误!基因数量改变 (3)“镜检”问题 ①基因突变、基因重组属“分子水平”变异，不能用光学显微镜 观察 ②染色体变异（结构、数目变异）属“细胞水平”变异，可用显 微镜观察(但需用“分生组织”） (4)基因的“质”与“量”问题 ①唯一可改变结构(即发生质变）的——基因突变 ②既不改变“质”又不改变“量”，仅改变组合方式的——基因 重组 ③虽不改变“质”，但可改变“量”或“序”(基因排列顺序） 的—-染色体变异 6．不同生物可遗传变异来源归纳 （1）病毒可遗传变异的来源-—基因突变。 (2）原核生物可遗传变异的来源——基因突变(不考虑基因工程中
B．Ⅱ2 的基因型为 AaXBXb C．Ⅲ3 的基因型为 AAXBXb 或 AaXBXb D．若Ⅳ1 与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩
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的概率是 1/4 ［解析］ 由图可知Ⅱ1 和Ⅱ2 都没有甲病但生出的男孩有甲病，
且Ⅰ1 和Ⅰ2 生出的男孩没有甲病，说明甲病是常染色体隐性遗传病； Ⅲ3 和Ⅲ4 没有乙病但生出的孩子Ⅳ2 和Ⅳ3 有乙病，而Ⅲ4 不携带乙病 致病基因,故乙病是位于 X 染色体上的隐性遗传病,A 正确;根据Ⅲ2 是甲病患者，所以其双亲Ⅱ1 和Ⅱ2 都是甲病基因的携带者，由于Ⅳ2 和Ⅳ3 有乙病，推出其母亲Ⅲ3 为乙病基因携带者，进而推出Ⅱ2 也为 乙病基因携带者,因此Ⅱ2 的基因型为:AaXBXb，B 正确；Ⅲ3 没有甲 病但其兄弟有甲病，Ⅲ3 没有乙病，但其儿子有乙病，所以Ⅲ3 基因 型为 1/3AAXBXb 或 2/3AaXBXb，C 正确；Ⅳ1 其父亲不含乙病致病 基因，其母亲为乙病致病基因携带者，因此Ⅳ1 是携带者的概率是 1/2,她与一个正常男性（XBY）结婚，生一个患乙病男孩(XbY）的 概率是 1/2×1/4＝1/8,D 错误。
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本题中回答（4）时,要将分析的结果进行重组，即:DDf（f A）×ddFF （C)→F1:DdFf；F1 自交，则 F2：有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶ 无毛白肉＝9∶3∶3∶1.写出重组后的结果，不能将单独分析的结果 作为答案。
满分规则 3：分析问题要全面，不要断章取义。 回答本题（5）时，要根据实验 1 和实验 3 的结果判断出，无毛 黄肉 B 和无毛黄肉 C 的基因型分别是 ddFf、ddFF,判断出实验 2 中 得到的子代无毛黄肉的基因型有 ddFF 和 ddFf 两种，如果忽视了亲 本无毛黄肉 B 和无毛黄肉 C 的基因型不同，只根据子代全为无毛黄 肉而认为亲本均为纯合子,答成 ddFF 是错误的. 三、典例知识整合 1．把握“正常人群”中杂合子的取值 针对常染色体隐性遗传病而言，正常人群应包含 AA、Aa 两种基 因型,倘若求解“与人群中某正常异性结婚”求“生一患病孩子的 概率”类问题时切不可直接认定该异性基因型为 Aa，必须先求得 Aa 概率，方可求解。即该正常异性的 Aa 概率＝错误!×100%。如： 已知某常染色体隐性遗传病在人群中患病率为错误!，某女及其父母 表现正常且有一患该病的弟弟，该女与人群中无血缘关系的某正常 男子结婚，他们生一患病孩子的概率是多少？
真题再现 某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状， 各由一对等位基因控制(前者用 D、d 表示，后者用 F、f 表示），且 独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉 A、无 毛黄肉 B、无毛黄肉 C)进行杂交，实验结果如下：
回答下列问题: （1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为 ______________, 果 肉 黄 色 和 白 色 这 对 相 对 性 状 中 的 显 性 性 状 为 ________。
2 (4)该女与人群中某正常男子结婚所生孩子患病率为3×错误!×错误! ＝错误! 易错提醒 本题最易出现的误区是许多同学将人群中正常男子 的 Aa 概率直接按 2×A×a 求解，而忽视了该男子也可能为 AA 的 状况。 2．巧用分解组合法求解患病概率 当控制两种(或两种以上）遗传病的致病基因分别位于非同源染 色体上时，其遗传应遵循基因自由组合定律，进行相关患病概率求 解时宜巧用“分解组合法”，分别求出各自患病概率再相乘进行组
为错误!×错误!＝错误!，非甲病概率为错误!；就乙病而言:婚配组合为错误! 1
XBXB、2XBXb 与 XbY，其子代患病概率为错误!×错误!＝错误!，非乙病概 率为错误!，就此可进行下列计算。
(1）生一两病兼患男孩的概率＝错误!男孩出生率×甲病概率×男 孩乙病概率＝错误!×错误!×错误!＝错误!
(2）生一仅患甲病的孩子的概率＝患甲病概率×非乙病概率＝ × ＝ 错误! 错误! 错误!
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染色体显性遗传病，则Ⅲ－8 不是杂合子，B 错误；若为常染色体 显性遗传病,则Ⅱ－5、Ⅱ－6、Ⅲ－9 的基因型一定相同，均为 hh; 若为伴 X 染色体显性遗传病，Ⅱ－5 基因型为 XhXh，Ⅱ－6、Ⅲ－9 基因型为 XhY，故三者基因型不一定相同,C 错误；Ⅱ－3 与Ⅱ－4 的基因型为 hh、Hh 或者 XhY、XHXh，则他们再生出一个男孩患病 的概率为 1/2，D 正确.
2．（2019·河北五校联考)下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱 图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制，乙遗传病由另一对等位 基因（B、b）控制，这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ4 携带甲遗 传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因.下列叙述错误的是 （D）
A．甲病致病基因位于常染色体上，乙病致病基因位于 X 染色体 上
4．基因突变、基因重组、染色体变异的比较
比较项 目
基因突变
基因重组 染色体变异
wenku.baidu.com
变异的 本质
基因的分子结 构发生改变
原有基因 染色体结构
的重新组 或数目发生
合
改变
主要在有丝分 减 数 第 一 有丝分裂和 发生时
裂间期和减数 次 分 裂 前 减数分裂过 间
第 一 次 分 裂 前 期和后期 程中
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(5)实验 2 中得到的子代无毛黄肉的基因型有________。 参考满分答案 （1)有毛 黄色 (2）DDff、ddFf、ddFF （3)无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1 （4）有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1 (5)ddFF、ddFf 阅卷满分规则 满分规则 l：特别关注答题要求，不要错答或漏答。 回答本题（3)（4)时，要特别关注的答题要求“表现型及比例”， 即 B（ddFf）自交，后代表现型及比例为：无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶ 1。如果只答出“表现型"或“数量比”均是错误的。 满分规则 2:表达要规范，不要用过程作为结果。
A．该遗传病可能是显性遗传病也可能是隐性遗传病 B．Ⅲ－7、Ⅲ－8 都是杂合子 C．Ⅱ－5、Ⅱ－6、Ⅲ－9 的基因型一定相同，均为 hh D．Ⅱ－3 与Ⅱ－4 再生出一个男孩患病的概率为 1/2 ［解析] 根据提供信息可知，Ⅱ－3 不携带该遗传病的致病基 因，而Ⅲ－7 有病，则该病不可能是常染色体或 X 染色体隐性遗传 病，可能是常染色体或 X 染色体显性遗传病，A 错误；若是伴 X
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求解方法如下： （1)该女子的弟弟患病，则其父母基因型均为 Aa，该女的基因型 为错误!AA、错误!Aa. （2)人群中该病发病率为错误!，即 aa 为错误!，则 a 的基因频率为 错误!,A＝错误!. (3)人群中正常男子为携带者（Aa）的概率为 Aa＝错误!×100％＝ 错误!＝错误!＝2×错误!×错误!×错误!＝错误! (建议：①进行此类计算时可直接约分，不必将分子或分母直接 相乘;②上式中 AA＋Aa 也可按 1－aa 计算）
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合。 如经推导某系谱图中某女的基因型为错误!AaXBXB、错误!AaXBXb,某
男基因型为错误!AAXbY、错误!AaXbY 求： (1）他们生一两病（均为隐性遗传病)兼患男孩的概率； (2)生一仅患甲病(致病基因 a）的孩子的概率; （3）生一仅患乙病（致病基因 Xb)的孩子的概率； （4)生一患病孩子的概率。 可按如下方法求解： 女方：Aa错误! 男方：错误!YbY 就甲病而言，婚配组合为错误!AA、错误!Aa 与 Aa,其子代患病概率
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（2）有毛白肉 A、无毛黄肉 B 和无毛黄肉 C 的基因型依次为 __________________。
（3）若无毛黄肉 B 自交，理论上，下一代的表现型及比例为 ____________________。
(4)若实验 3 中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为 ________________________。