1、考点4遗传变异与进化2011年生物高考试题分类解析【考点4】遗传、变异与进化【2011、重庆、31】（16分）拟南芥是遗传学研究的模式植物，某突变体可用于验证相关的基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色（TT），某突变体的种皮为黄色（tt）,下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。（1）与拟南芥t基因的mRNA相比，若油菜Tn基因的mRNA中UGA变为，其末端序列成为“”，则Tn比多编码个氨基酸（起始密码子位置相同，、为终止密码子）。（）图中应为。若不能在含抗生素的培养基上生长，则原因是 .若的种皮颜色为 ，则说明油菜基因与拟南芥T基因的功能相同。（3）假设该油菜基因连
2、接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因，则中进行减数分裂的细胞在联会时的基因为 ；同时，的叶片卷曲（叶片正常对叶片卷曲为显性，且与种皮性状独立遗传），用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交，其后代中所占比列最小的个体表现为 ；取的茎尖培养成16颗植珠，其性状通常 （填 不变或改变）。（4）所得的转基因拟南芥与野生型拟南芥 （填是或者不是）同一个物种。【答案】： （1）2（2）重组质粒（重组DNA分子）；重组质粒未导入；深褐色。（3）TnTnt t。；黄色正常、黄色卷曲；不变。（4）是【解析】：本题考查基因工程和遗传知识相结合来考查学生对该部分知识的掌握。属中档题，较难。油菜Tn基因的mR
3、NA中UGA变为AGA，而末端序列为“AGCGCGACCAGACUCUAA”，在拟南芥中的UGA本是终止密码子不编码氨基酸，而在油菜中变为AGA可编码一个氨基酸，而CUC还可编码一个氨基酸，直到UAA终止密码子不编码氨基酸。假设油菜Tn基因连接到拟南芥染色体并替换其是一个t基因，注意拟南芥是指实验有的突变体tt，所以转基因拟南芥基因型为Tnt，减数分裂联会时形成四分体是由于染色体进行了复制，基因也进行了复制，因而基因型为TnTnt t。设转基因拟南芥的叶片卷曲与正常叶是由B、b基因控制，正常叶为显性，而该对性状与种皮性状为独立遗传，则这两对性状遵循基因的分离与自由组合定律。则：转基因拟南芥 双
4、杂合拟南芥Tntbb TtBb进行逐对分析：TntTt 1/4TnT 、 1/4Tnt、1/4 Tt 、1/4tt由于Tn和T的功能相同，所以表示为3/4T-（深褐色）、1/4tt（黄色）bbBb 1/2 Bb（正常叶）、1/2 bb（卷曲叶）所以后代中有四种表现型；3/8种皮深褐色正常叶；3/8种皮深褐色卷曲叶1/8种皮黄色正常叶；1/8种皮黄色卷曲叶取转基因拟南芥的茎尖培养为植物组织培养为无性生殖，所以后代性一般不变。由上可知所得转基因拟南芥Tnt和野生型拟南芥TT两个品种相当于发生基因突变，没有隔离，能杂交产生可育后代，因此是同一个种。【2011、四川、31、II 】（14分）小麦的染色
5、体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成：I、II表示染色体，A为矮杆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）（1）乙、丙系在培育过程中发生了染色体的 变异。该现象如在自然条件下发生，可为 提供原材料。（2）甲和乙杂交所得到的F 自交，所有染色体正常联会，则基因A与a可随 的分开而分离。F 自交所得F 中有 种基因型，其中仅表现抗矮黄病的基因型有 种。（3）甲和丙杂交所得到的F 自交，减数分裂中甲与丙因差异较大不能正常配对，而其它染色体正常配对，可观察到 个四分
6、体；该减数分裂正常完成，可生产 种基因型的配子，配子中最多含有 条染色体。（4）让（2）中F 与（3）中F 杂交，若各种配子的形成机会和可育性相等，产生的种子均发育正常，则后代植株同时表现三种性状的几率为 。答案：（1）结构 （1分） 生物进化（1分） （2）同源染色体（1分） 9（2分） 2（2分） （3） 20 （1分） 4（2分） 22（2分） （4）3/16 （2分）解析：考查必修二遗传变异（1）观察图可知乙丙品系发生了染色休结构变异，变异能为生物进化提供原材料。 （2）基因A、a是位于同源染色体上的等位基因，因此随同源染色体的分开而分离。甲植株无Bb基因，基因型可表示为：AA00，乙
7、植株基因型为aaBB，杂交所得F1基因型为AaB0，可看作AaBb思考，因此所F2基因型有9种，仅表现抗矮黄病的基因型有2种：aaBB aaB。 （3）小麦含有42条染色体，除去不能配对的两条，还有40条能两两配对，因此可观察到20个四分体。由于I甲与I丙 不能配对，因此在减数第一次分裂时，I甲与I丙 可能分开，可能不分开，最后的配子中：可能含I甲 、可能含I丙 、可能都含、可能都不含，因此能产生四种基因型的配子。最多含有22条染色体。 （4）（2）中F1的基因型:Aa B,（3）中F1基因型可看成：A aE , 考虑B基因后代出现抗矮黄病性状的几率为1/2,考虑A和E，后代出现矮杆、抗条斑病
8、性状的概率为3/8，因此同时出现三种性状的概率为3/16。【2011全国新；理综；32】（8分）某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制（如A、a；B、b；C、c），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C）才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下：根据杂交结果回答问题：（1）这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律？_（2）本实验中，植物的花色受几对等位基因控制，为什么？_，_。【答案】基因的分离定律、基因的自由组合定律（2分） 四对（2分）本实验的乙丙和甲丁两个杂交组合中，F2代中红色个体占全
9、部个体比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据N对等位基因自由组合且完全显性时，F2代中显性个体所占比例(3/4)4 ，可判定这两个杂交组合中都涉及到4对等位基因（2分）综合杂交组合的实验结果，可进一步判断乙丙和甲丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同（2分）【解析】本题考查了必修2遗传的基本规律内容由本实验的乙丙和甲丁两个杂交组合中，F2代中红色个体占全部个体比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4，就可判定遵循基因的分离定律、基因的自由组合定律根据本实验的乙丙和甲丁两个杂交组合中，F2代中红色个体占全部个体比例为81/(81+175)=81/256=
10、(3/4)4,根据N对等位基因自由组合且完全显性时，F2代中显性个体所占比例(3/4)4 ，可判定这两个杂交组合中都涉及到4对等位基因【2011、海南、29】（12分）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-4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因。回答问题：（1） 甲遗传病的致病基因位于_（X,Y,常）染色体上，乙遗传病的致病基因位于_（X,Y,常）染色体上。（2） -2的基因型为_，-3的基因型为_。（3） 若-3和-4再生一个孩子，则这个孩子为同时患甲，乙两种遗传病男孩的
11、概率是_。（4） 若-1与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是_。（5） -1的这两对等位基因均为杂合的概率是_。答案：（1）常 X （2）AaXBX AAXBXb_或 AaXBXb （3）1/24 （4）1/8 （5）3/10解析：（1）由1和2生2判断甲病隐性遗传病，结合1所生男孩3正常，则甲病是常染色体上的隐性，同理推测乙病是伴X的隐性遗传病。（2）结合子女患病情况，-2的基因型为AaXBXb， -3的基因型为AAXBXb或AaXBXb。 （3）由题意可知4基因型AaXBY， -3和-4再生一个孩子同时患两种病的概率是 2/31/41/4=1/24。（4）-1是XBXb的
12、概率是1/2，与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是1/8。（5）3和4都是Aa，结合子女患乙病可判断3基因型可能是AA（1/3）XBXb、Aa（2/3）XBXb，4基因型AaXBY，二者婚配所生子女为AA（2/6）、Aa（3/6）、aa（1/6），由于1是正常个体，则是Aa的概率是3/5，另外携带乙病基因的概率是1/2，所以两对等位基因均为杂合的概率是3/10。【2011、海南、25】关于核酸生物合成的叙述，错误的是A. DNA的复制需要消耗能量B. RNA分子可作为DNA合成的模板C. 真核生物的大部分核酸在细胞核中合成D. 真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期答案
13、：D解析：真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂间期。【2011、海南、17】假定五对等位基因自由组合。则杂交组合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4答案：B解析：本题考查自由组合定律。等位基因自由组合，由于亲本组合中DDdd杂交后代中一定是杂合子，则子代中符合要求的个体其他四队基因都是纯合子：1/21/21/21/2=1/16。【2011、海南、18】孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的
14、烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是A.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花B.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花C.红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离D.红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花答案：C解析：融合遗传方式主张两亲代的相对性状在杂种后代中融合而成为新的性状而出现，也即子代的性状是亲代性状的平均结果，杂合子后代中没有一定的分离比例。【2011、海南、19】关于植物染色体变异的叙述，正确的是A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C
15、.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化答案：D解析：本题考查染色体变异与基因的关系。染色体变异不会产生新基因，基因种类不会改变，会改变基因数量。【2011、海南、11】野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解释，不合理的是A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲B.野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失答案：B解析：大肠杆菌突变后，需要添加氨基酸甲
16、才能生长，可能是野生型菌株能合成氨基酸甲，或者是突变株无法产生氨基酸甲合成的酶，或者相应的酶功能散失，排除A、C、D三个选项的正确性，选B。【2011、全国理综、34】（10分）人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因（B、b）控制，其中男性只有基因型为BB时才表现为非秃顶，而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。控制褐色眼（D）和蓝色眼（d）的基因也位于常染色体上，其表现型不受性别影响。这两对等位基因独立遗传。回答问题：（1）非秃顶男性与非秃顶女性结婚，子代所有可能的表现型为_。（2）非秃顶男性与秃顶女性结婚，子代所有可能的表现型为_。（3）一位其父亲为秃顶蓝色眼而本人为秃顶褐色眼的男性与一位
17、非秃顶蓝色眼的女性结婚。这位男性的基因型为_或_，这位女性的基因型为_ _ _或_。若两人生育一个女儿，其所有可能的表现型为_。【解析】（1）非秃顶男性基因型为BB，非秃顶女性结婚基因型为BB或Bb，二人的后代基因型为BB、Bb。BB表现型为非秃顶男、非秃顶女性。Bb表现型为秃顶男、非秃顶女性。（2）非秃顶男性（BB）与秃顶女性结婚（bb），后代基因型为Bb，表现型为秃顶男、非秃顶女性。（3）其父亲基因型为Bbdd或bbdd；这位男性的基因型为BbDd或bbDd。这位女性的基因型为Bbdd或BBdd。若两人所生后代基因型有BBDd、BBdd、Bbdd、BbDd、bbDd、bbdd。女儿所有可能
18、的表现型为非秃顶褐色眼、秃顶褐色眼、非秃顶蓝色眼、秃顶蓝色眼。【答案】（1）女儿全部非秃、儿子为秃顶或非秃顶（2）女儿全部为非秃、儿子全部为秃顶（3）BbDd bbDd Bbdd BBdd非秃顶褐色眼、 秃顶褐色眼、非秃顶蓝色眼、秃顶蓝色眼【2011、山东理综、27】(18分)荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a，B、b表示。为探究荠菜果实性状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）。（1）图中亲本基因型为。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循。F1测交后代的表现型及比例为。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲
19、本基因型为。（2）图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是。（3）荠菜果实形成的相关基因a，b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有的特点。自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率发生，导致生物进化。（4）现有3包基因型分别为 AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用。实验步骤：
20、：；。 结果预测：如果则包内种子基因型为AABB；如果则包内种子基因型为AaBB；如果则包内种子基因型为aaBB。 答案 （1）AABB aabb 基因自由组合定律 三角形：卵圆形=3:1 AAbb和aaBB(2)7/15 AaBb、aaBb、Aabb (3)不定向性（多方向性） 定向改变（4）答案一：3包种子长成的植株分别与卵圆形种子长成的植株杂交，获得F1；F1种子长成的植株自交，得F2种子F2种子长成的植株后，按照果实形状的表现型统计比例F2三角形和卵圆形果实比例是15:1F2三角形和卵圆形果实比例是27:5F2三角形和卵圆形果实比例是3:1答案二：3包种子长成的植株分别与卵圆形种子长成
21、的植株杂交，获得F1；F1种子长成的植株分别与卵圆形种子长成的植株杂交，得F2种子F2种子长成的植株后，按照果实形状的表现型统计比例F2三角形和卵圆形果实比例是3:1F2三角形和卵圆形果实比例是5:3F2三角形和卵圆形果实比例是1:1解析 此题考查的是孟德尔两对相当性状的遗传实验过程和杂交育种，属于考纲分析推断层次。从杂交试验图解可以看出，F1表现为三角形果实，因此三角形果实是显性，F2表现型为三角形和卵圆形比例接近15:1，因此测交后代表现型是三角形和卵圆形，比例为3:1.如果要是F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，即F1为AaBb，则亲本必为：AAbb和aaBBF2中三角形果实无论自
22、交多少代，仍然表现为三角形，则必为纯合子或三角形性状的显性半杂合子，即AABB、AABb、AaBB、aaBB、和AAbb占7/15；自交后代出现性状分离说明是双杂合子或隐形半杂合子，他们的基因型是： AaBb、aaBb、Aabb基因突变的特点以及基因突变和生物进化的关系.题干“根据以上遗传规律”可以确定是利用杂交实验获得F1，然后确定F1基因型，即自交或测交，进而确定种子的基因型。【2011、山东理综、8】基因型为小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的型配子。等位基因、位于号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是2号染色体一定在减数第二次分裂时末分离2号染
23、色体可能在减数第一次分裂时末分离性染色体可能在减数第二次分裂时末分离性染色体一定在减数第一次分裂时末分离A. B. C. D. 答案 A解析 此题考查的是减数分裂异常属于考纲分析推断层次。从题干信息“产生一个不含性染色体的型配子”可以推断AA是减数第二次分裂后期染色单体独立形成的染色体没有分到细胞的两极而出现的；又不含性染色体，可能是减数第一次分裂后期同源染色体未分离造成的，也可能是减数第二次分裂后期，独立的染色体没有分到细胞两极造成的。【2011、上海、（十）】分析有关遗传病的资料，回答问题。（12分） 下图为某家族的遗传系谱图，1同时患有甲病（Aa）和乙病（Bb）。已知5没有携带这两种病的
24、致病基因。62如果只考虑甲种遗传病，6的基因型： ，A和a的传递遵循 定律。假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为02，若14和15婚配，出生的16为男孩，患病的概率是 。63如果只考虑乙种遗传病，12的基因型： 。646的基因型可以用下列图中的 表示；Aa和Bb两对基因的传递遵循 定律。65若3和4再生一个男孩，同时患两种病的概率比仅患甲病的概率 ，原因是 。66若5和6生出与13表现型相同孩子的概率为m，则他们生出与14表现型相同孩子的概率为 。答案：62：XAXa ;基因的分离 ；10%63、XbY ;64、A 基因连锁和交换65、高 ； -3产生的配子ab 比aB概率高66、（1-4
25、m）/4解析：62、亲代5、6无病，生出有病后代，此病为隐性基因控制的遗传病。而5不携带致病基因，两病都为伴性遗传。6生有病男性，她是携带者，基因型是XAXa；研究一对等位基因的规律是基因的分离；14基因型是XaY，15基因型是XAXa 的概率是0.2，生出男性患病概率为0.2*1/2=10%。63、因两病都是伴性遗传，所以12的基因型是XbY64、亲代5、6生出两病都患的男孩，并都是伴性遗传，所以6的X染色体上携有两病的致病基因，符合基因连锁和交换定律。65、3的基因型是XABXab4的基因型是XabY,在不考虑交叉互换时，他们生的男孩同时患两病的概率是50%，仅患甲病的概率是0；如果发生交
26、叉互换，产生的与亲代相同的配子ab 比交换的aB配子概率高，所以同时患两种病的概率比仅患甲病的概率高。66、5的基因型是XAB Y，6的基因型是XABXab生后代13表现型相同孩子的概率为m=1/2*（6产生Xab配子的概率），生出与14表现型相同孩子的概率为1/2*（6产生XaB配子的概率）。设6产生Xab配子的概率为X，因m=1/2* X，X=2m，6产生XaB配子的概率=（1-2 X）/2，把X=2m代入生出与14表现型相同孩子的概率为1/2*（6产生XaB配子的概率）=1/2*（1-4m）/2=1/2*(1/2-2m)=1/4-m=(1-4m)/4。【2011、上海、（八）】回答下列有
27、关生物进化和生物多样性的问题。（9分）51现代综合进化理论认为生物进化的基本单位是 。 材料一：某种蛾易被蝙蝠捕食，千百万年之后，此种蛾中的一部分当感受到蝙蝠的超声波时，便会运用复杂的飞行模式，逃脱危险，其身体也发生了一些其他改变。当人工使变化后的蛾与祖先蛾交配后，产出的受精卵不具有生命力。 材料二：蛙是幼体生活于水中，成体可生活于水中或陆地的动物。由于剧烈的地质变化，使某种蛙生活的水体分开，蛙被隔离为两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。 依据以上材料，回答下列问题。52这两则材料中发生的相似事件是 。 A适应辐射 B地理隔离 C生存竞争 D生殖隔离53在材料一中，蛾复杂飞行模式的
28、形成是 的结果。54在材料二中，若发生剧烈地质变化后，其中一个蛙种群生活的水体逐渐干涸，种群中个体数减少，导致该种群的 变小。 右表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。55计算Va在A种群中的频率 。56就V基因而言，比较A种群和B种群的遗传多样性，并利用表中数据陈述判断依据 。答案：51、种群52、D53、自然选择/适者生存54、基因库55、33%56、A种群的遗传多样性高于B，因为A有5种，B有4种，A种群基因型多于B解析：51、生物进化的基本单位是种群52、材料一中有两个内容，一个进化，一个是生殖隔离，交配后的受精卵不能成活，属于生殖后隔离。材料二只有一个内容，不能自然交配是生殖前隔离
29、。所以两个本材料共同事件是生殖隔离。53、材料一中蛾的进化是长期自然选择的结果。54、材料二中蛙种群数量变少，使部分基因可能丢失，导致基因库变小。55、基因频率=该基因数/等位基因总数=（200+50*2+100）/1200=1/356、遗传多样性由内因决定，图中看出A基因型有5种，B有4种。【2011、上海、30】某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如右表，若WPWS与WSw杂交，子代表现型的种类及比例分别是 A3种，2：1：1 B4种，1：1：1：1 C2种，1：1 D2种，3：1答案：C解析：本题考查自由组合定律。若WPWS与WSw杂交后代的基因型为WPWS、WPw、WSWS、WSw
