幻灯片 1必修2 遗传与进化
第三单元 生物的变异、育种和进化
第一讲 生物的变异
第二讲 人类遗传病与生物育种
第三讲 生物的进化
专题培优课 巧用数学思想解遗传与进化计算题
目 录
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幻灯片 2[教材知识问题化梳理]
一、基因突变
(1)概念：DNA分子中发生碱基对的 ，而引起的 的改变。
替换、增添或缺失
基因结构
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幻灯片 3普遍性
低频性
新基因
生物变异
原始材料
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幻灯片 4(4)连线表示诱发基因突变的因素：
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幻灯片 5二、基因重组
(1)实质：控制不同性状的基因 。
重新组合
非等位基因
交叉互换
转基因
(3)结果：产生 ，导致 出现。
(4)意义：形成生物多样性的重要原因之一。
新的基因型
重组性状
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幻灯片 6三、染色体变异
1．连线表示染色体结构变异的类型
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幻灯片 7 2．染色体数目变异
(1)单倍体、二倍体和多倍体：
①单倍体：体细胞中含有 染色体数目的个体。
②二倍体：由 发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体。
③多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有______
染色体组的个体。
配子中
受精卵
三个或
三个以上
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幻灯片 8(2)单倍体育种和多倍体育种：
①图中a和c操作是秋水仙素处理 ，其作用原理是 。
②图中b过程是 。
③单倍体育种的优点是 。
萌发的种子或幼苗
秋水仙素抑制纺锤体形成
花药离体培养
明显缩短育种年限
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幻灯片 9一、在小题集训中洞悉命题视角
1．判断有关基因突变和基因重组叙述的正误。
(1)A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因。
(2011·海南卷T8A)( )
(2)人类镰刀形细胞贫血症发生的根本原因是基因突变。
(2008·上海卷T7A)( )
(3)非同源染色体自由组合，导致在减数分裂过程中发生基因重组。 (2009·福建卷T3B改编)( )
(4)非姐妹染色单体的交叉互换可引起基因重组。
(2008·宁夏卷T5B)( )
√
√
[效果自评组合式设计]
√
√
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幻灯片 102．判断有关染色体变异叙述的正误。
(1)染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。
(2011·海南卷T19C)( )
(2)染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化。 (2011·海南卷T19D)( )
(3)低温可抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极。 (2010·福建卷T3A)( )
(4)多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会。
(2009·广东卷T7D)( )
×
√
×
×
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幻灯片 113．判断下图中发生的变异类型。(2009·上海卷T22 改编)
二、在回顾教材图表中强化学科能力
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幻灯片 12据雌雄果蝇染色体图解回答下列问题。
(1)请写出果蝇一个染色体组的染色体组成。
答案：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
(2)若染色体Ⅱ中DNA分子某碱基对G/C缺失或染色体Ⅱ中某一片段缺失，它们分别属于哪种变异类型？
答案：基因突变，染色体结构变异(缺失)。
(3)若某一雌果蝇减数分裂形成的卵细胞染色体组成为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、X，这属于哪种变异类型？
答案：染色体数目变异。
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幻灯片 13基因突变与基因重组
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幻灯片 141.基因突变的原因分析
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幻灯片 152．基因重组图解分析
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幻灯片 163．基因突变与基因重组的比较
基因突变
基因重组
变异
本质
基因分子结构发生改变
原有基因的重新组合
发生
时间
通常在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期
适用
范围
所有生物(包括病毒)
进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物
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幻灯片 17
基因突变
基因重组
结果
产生新基因(等位基因)，控制新性状
产生新基因型，不产生新基因
意义
是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料
生物变异的重要来源，有利于生物进化
应用
人工诱变育种
杂交育种
联系
通过基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础
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幻灯片 18 [例１] (2012·江苏高考)某植株的一
条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体
的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基
因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(见右图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是 ( )
A．减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B．减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离
C．减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合
D．减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换
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幻灯片 19 [解析] 由于“缺失染色体的花粉不育”，所以以该植株为父本，理论上测交后代应该全部表现为白色性状。后代中出现部分红色性状，可能是图示染色单体1或2上的基因b突变为B，但这种可能性很小，故A项不是最合理的；也有可能是减数第一次分裂的四分体时期非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，B基因转移到染色单体1或2上，这种情况最为常见，D项解释最合理。
[答案] D
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幻灯片 20———————[规律方法]—————————————
姐妹染色单体中等位基因来源的判断
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幻灯片 211.染色体结构变异
染色体易位
交叉互换
图解
染色体变异
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幻灯片 22
染色体易位
交叉互换
区别
发生于非同源染色体之间
发生于同源染色体的非姐妹染色单体间
属于染色体结构变异
属于基因重组
可在显微镜下观察到
在显微镜下观察不到
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幻灯片 232．染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的区别
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幻灯片 243．染色体组数量的判断
(1)根据染色体的形态判断。
细胞内同一形态的染色体共有几条，则该细胞中含有几个染色体组。如图甲中与1号(或2号)相同的染色体共有4条，此细胞有4个染色体组。
(2)根据基因型判断。
控制同一性状的基因(读音相同的大、小写字母)出现几次，则含有几个染色体组。如图乙中基因型为AaaaBbbb，任一种基因有4个，则该细胞中含有4个染色体组。
(3)根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。如雌果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组的数目为2个。
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幻灯片 254．单倍体、二倍体和多倍体的比较
单倍体
二倍体
多倍体
发育来源
配子
受精卵
染色体组
1至多个
2
3个或3个以上
形成原因
自然
成因
单性生殖
正常的有性生殖
外界环境条件剧变
人工
诱导
花药离体培养
秋水仙素处理单倍体幼苗
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
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幻灯片 26
单倍体
二倍体
多倍体
形成过程
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幻灯片 27
单倍体
二倍体
多倍体
特点
植株弱小，高度不育
正常可育
果实、种子较大，营养物质含量丰富，生长发育延迟，结实率低
举例
蜜蜂的雄蜂
几乎全部的动物和过半数的高等植物
香蕉(三倍体)；马铃薯(四倍体)；八倍体小黑麦
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幻灯片 28 [例2] (2013·武汉名校调研)下图是四种不同的植物体体细胞染色体组成，下列说法正确的是 ( )
A．甲、乙、丙、丁分别属于二倍体、三倍体、单倍体和四倍体
B．乙个体的细胞中最多含有18条染色体
C．丙细胞发生基因突变，自然状态下突变基因可以通过有性生殖遗传给后代
D．丁产生的可遗传的变异来源有三种
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幻灯片 29 [解析] 甲、乙、丁若是由本物种配子发育来的，则都属于单倍体；乙个体的细胞在正常有丝分裂情况下，后期染色体最多，为18条，但如果发生染色体数目变异，则染色体可能超过18条；丙的体细胞中只含一个染色体组，不能进行正常的减数分裂，其突变基因不可能通过有性生殖遗传给后代；丁产生的可遗传的变异来源有三种，即基因突变、基因重组和染色体变异。
[答案] D
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幻灯片 30———————[规律方法]—————————————
变异类型与细胞分裂的关系
变异类型
细胞分裂方式
基因突变
可发生于无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
基因重组
减数分裂
染色体变异
有丝分裂、减数分裂
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幻灯片 31易误点
不能判断基因突变与生物性状的关系
失误类型
知识理解类失误
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幻灯片 32[认知纠偏]
1．基因突变对蛋白质结构的影响
碱基对
影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小
只改变1个氨基酸或不改变
增添
大
插入位置前不影响，影响插入后的序列
缺失
大
缺失位置前不影响，影响缺失后的序列
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幻灯片 33 2．基因突变对性状的影响
(1)基因突变影响性状：
原因：突变引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。例如镰刀型细胞贫血症。
(2)基因突变不影响性状：
原因：①若基因突变发生后，引起了mRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若该改变了的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变；②若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
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幻灯片 34 3．基因突变的结果是产生新基因，并不全是产生等位基因
不同生物的基因组组成不同，病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。
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幻灯片 35[设误角度]
高考命题常从以下角度设置陷阱
(1)已知基因突变的类型，推断生物性状改变的状况。
(2)已知氨基酸的密码子和蛋白质中氨基酸的排列顺
序，确定基因突变的类型。
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幻灯片 361．如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，不可能的后果是 ( )
A．没有蛋白质产物
B．翻译为蛋白质时在缺失位置终止
C．所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸
D．翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化
解析：基因的中部若编码区缺少1个核苷酸对，该基因仍然能表达，但是表达产物(蛋白质)的结构发生变化，有可能出现下列三种情况：翻译为蛋白质时在缺失位置终止、所控制合成的蛋白质减少或者增加多个氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。
答案：A
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幻灯片 372．(2010·福建高考)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其
编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是 ( )
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幻灯片 38A．①处插入碱基对G—C
B．②处碱基对A—T替换为G—C
C．③处缺失碱基对A—T
D．④处碱基对G—C替换为A—T
解析：根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG，可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的，那么1 169位的赖氨酸的密码子是AAG，因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG，由此可推知该基因发生的突变是②处碱基对A－T被替换为G－C。
答案：B
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幻灯片 39有关变异原因与变异类型的实验探究
1．可遗传变异与不可遗传变异的探究
(2)植物可通过无性生殖方式产生子代，在适宜条件下培养，观察子代是否出现该变异性状。
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幻灯片 40 2．染色体变异与基因突变的判别
基因突变是分子水平的变异，在光学显微镜下是观察不到的，而染色体变异是细胞水平的变异，在光学显微镜下一般可以观察到。因此制作正常亲本与待测变异亲本的有丝分裂临时装片，找到中期图进行结构与数目的比较可以区分染色体变异与基因突变。
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幻灯片 413．显性突变和隐性突变的判定
(2)判定方法：
①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。
②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。
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幻灯片 42[案例示法]
[典例] 遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失的现象叫缺失，若一对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子。缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子常导致个体死亡。现有一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的 ，还是由基因突变引起的。
方法一：______________________________________。
方法二：______________________________________。
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幻灯片 43 [解题指导]
(1)镜检法：对于染色体变异，可通过显微镜检测的方法，观察该果蝇分裂的细胞中染色体结构是否发生改变，确定该变异是来自基因突变还是染色体缺失。
(2)杂交法：利用题干中的信息“缺失纯合子导致个体死亡”这一现象，将该果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察并统计子代雌雄个体数目的比例来确定该变异的来源。若为基因突变，则XaXa×XAY―→XAXa、XaY，子代雌雄比例为1∶1，若该变异为染色体缺失造成，则XaX×XAY→XAXa、XAX、XaY、XY(致死)，子代雌雄比例为2∶1。
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幻灯片 44[标准答案]
方法一：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察染色体结构，若染色体正常，可能是基因突变引起的；反之可能是染色体缺失造成的 方法二：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数为1∶1，则这只白眼雌果蝇的出现是由基因突变引起的；若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数比为2∶1，则这只白眼雌果蝇的出现是由染色体缺失造成的
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幻灯片 45——————[归纳小结]—————————————
杂交法的关键是选取合适的杂交个体，选取的依据是能让子代个体在不同类型的变异中出现明显的差异，可以是性状的差异、性状分离比的差异，也可以是性别比例的差异。
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幻灯片 46[课堂考点集训]
考点一 基因突变
1．(2013·太原模考)基因突变是生物变异的根本来源，下
列有关叙述错误的是 ( )
A．生物体内的基因突变属于可遗传的变异
B．基因突变的频率很低，个体每代突变的基因数很少
C．基因只要发生突变，生物的表现型就一定改变
D．基因突变的方向与环境没有明确的因果关系
解析：有些基因虽然发生了突变，但生物的性状不一定改变。
答案：C
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幻灯片 472．(2013·合肥四校质检)用人工诱变方法使黄色短杆菌的
某基因模板链的部分脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是(可能用到的密码子：天冬氨酸—GAU、GAC；丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG) ( )
A．基因突变，性状改变
B．基因突变，性状没有改变
C．染色体结构缺失，性状没有改变
D．染色体数目改变，性状改变
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幻灯片 48解析：对比题中该基因的部分序列可知，基因中CTA转变成CGA，mRNA中相应的密码子由GAU转变成GCU，多肽中相应的氨基酸由天冬氨酸转变成丙氨酸。因此，黄色短杆菌发生了基因突变，性状也发生了改变。由于只是部分碱基的改变，所以不会导致染色体结构和数目的变化。
答案：A
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幻灯片 49考点二 基因重组
3．(2013·洛阳统考)下列情况可引起基因重组的是 ( )
①非同源染色体上的非等位基因自由组合 ②一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 ③同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换 ④DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换 ⑤正常夫妇生出白化病儿子
A．①②③ B．③④
C．①③ D．①③⑤
解析：基因重组发生在减数第一次分裂前期(③)和后期(①)，②属于染色体结构变异，④属于基因突变，⑤属于性状分离。
答案：C
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幻灯片 50考点三 染色体变异
4．下列关于染色体组的叙述，正确的是 ( )
A．染色体组内不存在同源染色体
B．染色体组只存在于生殖细胞中
C．染色体组只存在于体细胞中
D．染色体组在减数分裂过程中消失
解析：染色体组是指细胞中形态和功能各不相同，但携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息的一组非同源染色体，所以染色体组内不存在同源染色体；生殖细胞和体细胞中都存在染色体组。
答案：A
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幻灯片 51A．与正常植株相比，单倍体植株一般长得弱小，而且高度
不育
B．含有两个染色体组的生物体，也可能是单倍体
C．利用单倍体育种可缩短育种年限，能培育出品质优良的
单倍体
D．由花粉直接发育成的植物体是单倍体
解析：四倍体生物的单倍体含有两个染色体组； 单倍体育种的结果是培育出具有正常染色体数目的纯合子，而不是为了得到单倍体。
答案：C
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幻灯片 526．用秋水仙素处理植物分生组织，能诱导细胞内染色体数
目加倍，那么，用一定时间的低温(4 ℃)处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体数目加倍？请就低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素的影响相同这个问题进行实验探究。
材料用具：长出根尖的洋葱(2N＝16)若干，培养皿若干，清水，冰箱，2%的秋水仙素溶液。
(1)实验假设：____________________________________
_______________________________________________。
假设依据：______________________________________
_______________________________________________。
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幻灯片 53(2)实验步骤
①取3个洁净的培养皿，分别标号为1、2、3。
②________________________________________________
_________________________________________________。
③将3组根尖分别制成装片后，在显微镜下观察和比较经过不同处理的根尖细胞内染色体数目。
(3)结果预测与结论
①________________________________________________
_________________________________________________。
②_________________________________________________
_________________________________________________。
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幻灯片 54解析：该题以“秋水仙素诱导染色体数目加倍”引出要探究的课题，是从教材内容取材的。由实验目的可知，本实验应设立3个环境：①常温下；②低温下；③秋水仙素处理。而这里最易被忽视的是第①组常温状态(空白对照)。将3个状态下的实验结果相对比便可得出结论。
答案：(1)低温同秋水仙素一样，可以诱导细胞内染色体数目加倍 低温能够影响酶的活性(或纺锤体形成)，使细胞不能正常进行有丝分裂
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幻灯片 55(2)②将3组生长状况相同的洋葱根尖分别放入3个培养皿中，其中1号放在室温下，2号放在4 ℃冰箱中，3号放在滴加了2%的秋水仙素的溶液中，同样处理12 h
(3)①若1号和2号相同，染色体数目没有改变，则低温不能诱导细胞内染色体数目加倍
②若2号和3号一样，染色体数目加倍，则低温可诱导细胞内染色体数目加倍
“课下综合检测”见“课时跟踪检测(二十)”
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幻灯片 56教师备选题库（给有能力的学生加餐）
1．(2011·安徽高考)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的
摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接 ( )
A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变
B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变
C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
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幻灯片 57解析：DNA分子的组成元素为C、H、O、N、P，不含碘元素，故碘不能插入DNA分子中或替换某一碱基；大剂量的放射性同位素131I积聚在甲状腺滤泡上皮细胞可诱发其发生基因突变，但因突变发生在体细胞而不是生殖细胞，故不能遗传给下一代；大剂量131I可造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异。
答案：C
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幻灯片 582．(2011·上海高考改编)基因突变在生物进化中起重要作用，
下列表述错误的是 ( )
A．A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因
B．A基因可突变为A1、A2、A3……，它们为一组复等位基因
C．基因突变大部分是有利的
D．基因突变可以改变种群的基因频率
解析：A基因突变为a基因，a基因还可以回复突变为A基因；基因突变具有不定向性，可以产生一组复等位基因；基因突变大多是中性的；基因突变能够改变种群基因频率。
答案：C
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幻灯片 593．(2011·江苏高考)在有丝分裂和减数分裂的过程中均可
产生的变异是(多选) ( )
A．DNA 复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导
致基因突变
B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组
C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结
构变异
D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导
致染色体数目变异
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幻灯片 60解析：有丝分裂和减数分裂的过程中都有DNA的复制，在DNA复制的过程中可能发生基因突变；非同源染色体之间的自由组合只发生在减数分裂的过程中，故只有减数分裂过程中能发生基因重组；非同源染色体之间交换一部分片段在有丝分裂和减数分裂过程都可以发生，引起的变异为染色体结构变异中的易位，而同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分片段则发生在减数分裂过程中，引起的变异为基因重组；在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期，都可能发生着丝点分裂后染色体的分离异常，引起染色体数目的变异。
答案：ACD
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幻灯片 614．(2010·新课标全国卷)在白花豌豆品种栽培园中，偶然发
现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中 ( )
A．花色基因的碱基组成 B．花色基因的DNA序列
C．细胞的DNA含量 D．细胞的RNA含量
解析：基因突变产生新的基因，不同的基因其碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序不同，故通过比较花色基因的DNA序列能确定是否通过基因突变产生了等位基因。
答案：B
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幻灯片 625．(2010·山东高考)100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传
学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题：
(1)黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线(—)表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点(·)表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为________和________。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为________________________。
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幻灯片 63(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于________和________染色体上(如果在性染色体上，请确定出X或Y)。判断前者的理由是________________________。控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示，F1雌雄果蝇的基因型分别为________和________。F1雌雄果蝇互交，F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是________。
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幻灯片 64(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死)，无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。
实验步骤：①____________________________________；
②______________________________________________；
③______________________________________________。
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幻灯片 65结果预测：Ⅰ.如果________________，则X染色体上发生了完全致死突变；
Ⅱ.如果______________________________，则X染色体上发生了不完全致死突变；
Ⅲ.如果______________________________，则X染色体上没有发生隐性致死突变。
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幻灯片 66----
幻灯片 67(2)X 常 刚毛性状与性别有关(或：交叉遗传) XDXdEe XdYEe 1/8
(3)①这只雄蝇与正常雌蝇杂交
②F1互交(或：F1雌蝇与正常雄蝇杂交)
③统计F2中雄蝇所占比例(或：统计F2中雌雄蝇比例)
结果预测：Ⅰ.F2中雄蝇占1/3(或：F2中雌∶雄＝2∶1)
Ⅱ.F2中雄蝇占的比例介于1/3至1/2之间(或：F2中雌∶雄在1∶1～2∶1之间)
Ⅲ.F2中雄蝇占1/2(或：F2中雌∶雄＝1∶1)
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幻灯片 686．(2012·广东高考)子叶黄色(Y，野生型)和绿色(y，突
变型)是孟德尔研究的豌豆相对性状之一，野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色。
图甲
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幻灯片 69图乙
(1)在黑暗条件下，野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿素含量的变化见图甲，其中，反映突变型豌豆叶片总叶绿素含量变化的曲线是________。
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幻灯片 70(2)Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白，其部分氨基酸序列见图乙，据图乙推测，Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的______和________。进一步研究发现，SGRY蛋白和SGRy蛋白都能进入叶绿体。可推测，位点________的突变导致了该蛋白的功能异常，从而使该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”。
(3)水稻Y基因发生突变，也出现了类似的“常绿”突变植株y2，其叶片衰老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的功能，设计了以下实验，请完善。
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幻灯片 71(一)培育转基因植株：
Ⅰ.植株甲：用含有空载体的农杆菌感染 的细胞，培育并获得纯合植株。
Ⅱ.植株乙： ，培育并获得含有目的基因的纯合植株。
(二)预测转基因植株的表现型：
植株甲： 维持“常绿”；
植株乙： 。
(三)推测结论：____________________________________
________________________________________________。
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幻灯片 72解析：(1)野生型豌豆成熟后子叶由绿色变为黄色，叶绿素含量减少，故图甲中曲线B表示野生型豌豆，曲线A表示突变型豌豆。(2)①②处氨基酸的种类发生了改变，是碱基对替换造成的；③处增加了氨基酸，是碱基对的增添造成的。SGRY蛋白和SGRy蛋白均能进入叶绿体，说明①②处发生的突变不影响其转运功能，故调控叶绿素降解的能力减弱应是位点③的突变导致的。(3)该实验是验证性实验，推测的结论应与实验目的相符。
答案：(1)A
(2)替换 增添 ③
(3)突变植株y2 用含Y基因的农杆菌感染突变植株y2的细胞 叶片衰老后 叶片衰老后由绿变黄 水稻Y基因通过调控叶绿素降解，使叶片衰老后由绿变黄
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幻灯片 73[教材知识问题化梳理]
一、连线常见的遗传病的类型
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幻灯片 74[巧学助记] 巧记遗传病的类型
常隐白聋苯，软骨指常显，色盲血友伴，基因控制单。
原发高血压，冠心和哮喘，少年型糖尿，都为多因传。
二、遗传病的监测和预防
(1)手段：主要包括 和 等。
(2)遗传咨询的内容和步骤：
遗传咨询
产前诊断
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幻灯片 75 三、人类基因组计划
(1)目的：测定人类基因组的 ，解读其中包含的遗传信息。
(2)意义：认识人类基因的 及相互关系，有利于诊治和预防人类疾病。
全部DNA序列
组成、结构、功能
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幻灯片 76四、连线生物育种的原理及方法
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幻灯片 77[效果自评组合式设计]
一、在小题集训中洞悉命题视角
1．判断有关人类遗传病叙述的正误。
(1)人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病( )
(2)单基因遗传病是受一个基因控制的疾病 ( )
(3)单基因突变可以导致遗传病(2009·全国卷ⅠT1A)( )
(4)携带遗传病基因的个体会患遗传病
(2009·江苏卷T18③)( )
(5)哮喘病、青少年型糖尿病都属于多基因遗传病(2009·广东卷T46) ( )
√
×
√
×
√
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幻灯片 782.判断下列有关生物育种叙述的正误。
(1)花药离体培养可获得抗锈高产小麦新品种
(2009·上海卷T21C)( )
(2)采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种 ( )
(3)诱变育种和杂交育种均可形成新的基因 ( )
(4)三倍体植物不能由受精卵发育而来 ( )
×
√
×
×
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幻灯片 79二、在回顾教材图表中强化学科能力
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幻灯片 80据人类21三体综合征患者的染色体组成回答问题：
(1)21三体综合征属于哪种类型的遗传病？
答案：染色体异常遗传病。
(2)分析21三体综合征形成的原因。
答案：减数分裂过程中第21号染色体分裂异常导致。
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幻灯片 81人类遗传病及其调查
1.先天性疾病、家族性疾病与遗传病的关系
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幻灯片 82----
幻灯片 83 2.调查常见的人类遗传病
(1)调查原理：
①人类遗传病是由遗传物质改变而引起的疾病。
②遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解发病情况。
(2)调查流程图：
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幻灯片 84----
幻灯片 85(3)发病率与遗传方式的调查：
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幻灯片 86[联前系后] 遗传病的产生原因分析
(1)基因遗传病是由基因突变引起的，其中单基因遗传病的遗传遵循孟德尔遗传规律，可通过基因检测，遗传咨询等方式进行诊断。
(2)染色体异常遗传病是由于减数分裂过程中染色体分离异常导致的，可通过产前诊断等方式进行检测。
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幻灯片 87 [例1] (2013·南平检测)下列关于“调查人群中的遗传病”的叙述，正确的是 ( )
A．调查时最好选取多基因遗传病
B．为保证调查的有效性，调查的患者应足够多
C．某种遗传病的发病率＝(某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数)×100%
D．若所调查的遗传病发病率较高，则可判定该遗传病为显性遗传病
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幻灯片 88 [解析] 调查人群中遗传病最好选择发病率较高的单基因遗传病；为保证调查的有效性，调查时应随机取样，并且调查人群足够大；发病率较高的遗传病不一定是显性遗传病。
[答案] C
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幻灯片 89生物育种
1.杂交育种与单倍体育种的过程(以选育抗病高产aaBB为例)
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幻灯片 902．几种育种方法的比较
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幻灯片 91----
幻灯片 92----
幻灯片 93 3．生物育种方法的选择
(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交的方法，只要出现该性状即可稳定遗传。
(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。
(3)若要快速获得纯种，则最好采用单倍体育种方法。
(4)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。
(5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。
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幻灯片 94 [例２] (2013·浙江四校调研)下列关于育种的叙述正确的是 ( )
A．用杂交的方法进行育种，从F1自交后代中可筛选出符合人类需要的隐性优良品种
B．用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的具备更多优良性状
C．用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种，所育的新品种自交后代约有1/4为纯合体
D．用二倍体的植株进行多倍体育种，所育的新品种和原品种杂交一定能产生可育后代
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幻灯片 95 [解析] 隐性品种一旦出现就是隐性纯合子，因此，F1自交后代中可筛选出符合人类需要的隐性优良品种。诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，因此，诱变后的植株不一定比诱变前的具备更多优良性状。单倍体育种所育新品种都是纯合体，其自交后代都是纯合体。二倍体的植株进行多倍体育种，若新品种是四倍体，与原品种杂交，子代是不可育的三倍体。
[答案] A
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幻灯片 96易误点
不能正确判断生物育种的方法和过程
失误类型
审题偏差类失误
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幻灯片 97 下图甲是普通小麦由三种不同植物通过种间杂交的形成过程示意图；图乙是某实验小组利用普通小麦中的高秆抗病(TTRR)
和矮秆易感病(ttrr)两个品种(两对性状独立遗传)，通过三种不同途径培育矮秆抗病小麦品种的实验过程图解。下列说法正确的是 ( )
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幻灯片 98----
幻灯片 99 A．图甲杂种一和杂种二与Y组中的花药离体培养不同，有2个染色体组，自然条件下可育
B．X组中，F1自交后代F2中的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占1/3，若要确定F2中获得的矮秆抗病植株是否符合要求，可采用测交法
C．X、Y、Z三种方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦新品种的是Z
D．通过Y组获得的矮秆抗病Ⅱ为纯合子
[自主尝试] 选____。
C
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幻灯片 100[解题指导]
关键点
信息解读
图甲
图中A、B、D表示的是染色体组，而不是基因。杂种一为异源二倍体，杂种二为异源三倍体，它们都不育，只有经过染色体数加倍才可育，因此①、②都是秋水仙素处理幼苗。
图乙
X组为杂交育种，检测F2中符合要求的纯合子应用自交法，而不能用测交法；Y组为单倍体育种，矮秆抗病Ⅱ是花药离体培养得到的单倍体，由于没有用秋水仙素处理，故得不到纯合植株；Z组为诱变育种，由于基因突变的低频性和不定向性，不容易获得所需性状
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幻灯片 101[常见失分探因]
(1)不能区分花药离体培养与单倍体育种的关系。单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理两个过程。花药离体培养只得到单倍体，只有经过秋水仙素处理才能得到纯合植株。
(2)不明确杂交育种中纯合子的筛选方法。植物杂交育种一般用自交，动物杂交育种一般用测交。
(3)此类问题还常因不能准确选择育种方法而出现失误，如“最简捷”的方法是杂交育种，明显缩短育种年限的是单倍体育种。
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幻灯片 102调查类实验步骤的设计思路
确定调查内容，了解相关要求
↓
确定调查方法
↓
选取调查对象
↓
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幻灯片 103确定调查范围
↓
制定记录表格
↓
实施调查研究
↓
进行结果分析，并撰写调查报告
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幻灯片 104[案例示法]
[典例] 已知某种遗传病是由一对等位基因引起的，但是不知道致病基因的位置，某校动员全体学生参与该遗传病的调查，为了调查的科学准确，请你完善该校学生的调查步骤，并分析致病基因的位置。
(1)调查步骤：
①确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现；
②设计记录表格及调查要点如下：
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幻灯片 105③分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据；
④数据汇总，统计分析结果。
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幻灯片 106 (2)回答问题：
①请在表格中的相应位置填出可能的双亲性状。
②若男女患病比例相等，且发病率较低，最可能是______遗传病。
③若男女患病比例不等，且男多于女，最可能是伴X染色体隐性遗传病。
④若男女患病比例不等，且女多于男，最可能是________遗传病。
⑤若只有男性患病，最可能是________遗传病。
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幻灯片 107 [解题指导]
(1)设计遗传调查类实验时的注意事项：
①要以常见单基因遗传病为研究对象。
②要随机调查且调查的群体要足够大。
③遗传病发病率和遗传方式的调查对象及范围不同，调查发病率时需在广大人群中随机调查，调查遗传方式时需以患者家系为调查范围。
(2)遗传病调查类实验的调查表格中含有的项目：
双亲性状、子女总数、子女中男女患病人数、各项的数量汇总。
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幻灯片 108 (3)调查结果计算及分析：
①遗传病发病率：根据调查的数据可计算遗传病的发病率，计算公式为：患病人数/被调查总人数×100%。
②分析基因显隐性及所在的染色体：根据男女患病比例可判断患病基因在常染色体上还是在性染色体上；根据患者的数量所占的比例可判断患病基因的显隐性关系。
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幻灯片 109[标准答案]
(2)①如下表：
②常染色体隐性 ④伴X染色体显性 ⑤伴Y染色体
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幻灯片 110—————[归纳小结]———————————————
利用调查法判断遗传方式
(1)显隐性：患病人数多，且代代有患者一般为显性；患病人数少，且隔代遗传一般为隐性。
(2)伴性遗传与常染色体遗传，据患者中男女比例予以判断，如本例题。
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幻灯片 111[课堂考点集训]
考点一 人类遗传病与基因组计划
1．(2013·银川质检)下列人类遗传病依次属于单基因遗传病、
多基因遗传病和染色体异常遗传病的是 ( )
①原发性高血压 ②先天性愚型 ③囊性纤维病 ④青少年型糖尿病 ⑤性腺发育不全 ⑥镰刀型细胞贫血症 ⑦哮喘 ⑧猫叫综合征 ⑨先天性聋哑
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幻灯片 112解析：单基因遗传病有③⑥⑨，多基因遗传病有①④⑦，染色体异常遗传病有②⑤⑧。
答案：B
A．③⑥⑨ ②⑤⑧ ①④⑦
B．③⑥⑨ ①④⑦ ②⑤⑧
C．①④⑦ ②⑤⑧ ③⑥⑨
D．②⑤⑧ ③⑥⑨ ①④⑦
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幻灯片 1132．(2013·西安模拟)范科尼贫血是一种罕见的儿科疾病，科
学家已经找到了与范科尼贫血相关的13个基因，当这些基因发生突变时就会引起该病。下列关于该遗传病的叙述正确的是 ( )
A．分析异常基因的碱基种类可以确定变异的类型
B．调查该病的发病率应在自然人群中随机取样调查计算
C．该遗传病一定会传给子代个体
D．基因突变可能造成某个基因的缺失，引起该遗传病
解析：基因突变不会改变碱基种类，也不会改变基因的数量。
答案：B
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幻灯片 1143．(2012·江苏高考)下列关于人类基因组计划的叙述，合
理的是 ( )
A．该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和
预防
B．该计划是人类从细胞水平研究自身遗传物质的系
统工程
C．该计划的目的是测定人类一个染色体组中全部
DNA序列
D．该计划的实施不可能产生种族歧视、侵犯个人隐
私等负面影响
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幻灯片 115解析：A项是人类基因组计划的正面意义；B项，人类基因组计划是从DNA分子水平上研究自身遗传物质；C项，人类基因组计划的目的是测定人类基因组(包括1～22号染色体与X、Y染色体)的全部DNA序列，而人类一个染色体组只有23条染色体；D项，人类基因组计划的实施也可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响。
答案：A
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幻灯片 116考点二 生物育种的原理和操作
4．(2013·广州模拟)下列关于生物学中常见育种方法的叙
述错误的是( )
A．在杂交育种中，一般从F2开始选种，因为从F2开始
发生性状分离
B．在单倍体育种中，常先筛选F1的花粉再进行花药离
体培养
C．在多倍体育种中，秋水仙素处理的目的是使染色体
加倍
D．在诱变育种中，常选用萌发的种子或幼苗作为处理
材料
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幻灯片 117解析：在单倍体育种中，通常先将F1的花粉进行花药离体培养，待秋水仙素处理获得纯合子后再进行筛选。
答案：B
“课下综合检测”见“课时跟踪检测(二十一)”
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幻灯片 118教师备选题库（给有能力的学生加餐）
1．(2011·广东高考)某班同学对一种单基因遗传病进行调查，
绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如下图)。下列说法正确的是 ( )
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幻灯片 119A．该病为常染色体显性遗传病
B．Ⅱ5是该病致病基因的携带者
C．Ⅱ5与Ⅱ6再生患病男孩的概率为1/2
D．Ⅲ9与正常女性结婚，建议生女孩
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幻灯片 120解析：据图分析，该遗传病为隐性遗传病。如果为常染色体隐性遗传，则Ⅱ5和Ⅱ6均为携带者，他们再生患病男孩的概率为1/8；Ⅲ9与正常女性结婚，子女患病概率与性别无关。如果为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ5也为携带者，Ⅱ5和Ⅱ6再生患病男孩的概率为1/4；Ⅲ9与正常女性结婚时，若女性为携带者，他们的子女患病概率一样，都为1/2，若女性不为携带者，则他们所生女孩都为携带者，男孩都正常，应建议生男孩。
答案：B
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幻灯片 1212．(2010·江苏高考)某城市兔唇畸形新生儿出生率明显高于
其他城市，研究这种现象是否由遗传因素引起的方法不包括 ( )
A．对正常个体与畸形个体进行基因组比较研究
B．对该城市出生的双胞胎进行相关的调查统计分析
C．对该城市出生的兔唇畸形患者的血型进行调查统计分
析
D．对兔唇畸形患者家系进行调查统计分析
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幻灯片 122解析：A项叙述符合研究要求；双胞胎有同卵双生和异卵双生两种，一般同卵双生的双胞胎的基因型相同，表现型相同的部分是由相同的遗传物质决定的，表现型不同的部分是由环境条件引起的，故B项中通过研究双胞胎是否共同发病，来判断该病的发病是否与遗传因素相关；C项中调查患者的血型，血型直接取决于红细胞表面凝集原的种类，因此调查血型不能推知患者相应的遗传因素；D项中调查患者家系，了解其发病情况，再与整个人群中发病情况作比较，可以判断该病是否是遗传物质的改变引起的。
答案：C
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幻灯片 1233.(2010·上海高考)右图是对某种遗传病在双
胞胎中共同发病率的调查结果。a、b分
别代表异卵双胞胎和同卵双胞胎中两者
均发病的百分比。据图判断下列叙述中错误的是 ( )
A．同卵双胞胎比异卵双胞胎更易同时发病
B．同卵双胞胎同时发病的概率受非遗传因素影响
C．异卵双胞胎中一方患病时，另一方可能患病
D．同卵双胞胎中一方患病时，另一方也患病
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幻灯片 124解析：图示的调查结果表明，同卵双胞胎中两者均发病的百分比较高，但也并不是百分百的同时发病。同卵双胞胎的基因型相同，当一方发病而另一方正常即表现型不同，则是由于环境因素的影响；异卵双胞胎中两者均发病的比例很小，一方发病时，另一方可能患病也可能正常。
答案：Ｄ
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幻灯片 125４．(2010·江苏高考)育种专家在稻田中发现一株十分罕见
的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。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
B．该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变
发生的位置
D．将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的
高产品系
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幻灯片 126解析：据题意可知，该植株发生基因突变之后当代性状就改变了，由此推出该基因突变属于显性突变，该植株为杂合子；该植株自交后可产生这种变异性状的纯合子；基因突变与染色体变异是两种不同的变异，不可以通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置；仅进行花药离体培养而没有用秋水仙素诱导染色体加倍，得到的是高度不育的单倍体植株。
答案：B
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幻灯片 127５．(2010·江苏高考)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵
而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是 ( )
A．利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新
个体
B．用被γ射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培
育形成新个体
C．将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培
育形成新个体
D．用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然
后培育形成新个体
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幻灯片 128解析：利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，使细胞中的染色体数目加倍，将发育成四倍体的个体；用γ射线处理之后，新个体其实由卵细胞直接发育而来，因此新个体是含一个染色体组的单倍体；利用胚胎细胞进行克隆，获得的个体依然是二倍体；受精后的次级卵母细胞中含三个染色体组，一个来自精子，一个是将要分配到卵细胞中的，一个是将要分配到极体中的，若阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，则三个染色体组共同存在于受精卵中，所以受精卵发育为三倍体的新个体。
答案：D
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幻灯片 129[必备答题流程]
审读题干文字、标题、图表、注释及设问，获取关键信息
①分析育种流程图，根据图示信息及各种育种方法的特点，明确育种方法；②设计育种方案时，先根据实验目的，确定合理的育种方法，再根据育种方法的一般程序和题干信息设计具体的育种方案
联系各种育种方法的原理、程序、特点，构建基础知识与问题的关联点，用规范的生物学术语，准确规范答题
超链接
解答生物育种方案设计类试题的一般程序
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幻灯片 130[案例技法展示]
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[典例] 下图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：
(注：图中序号及方框是为方便试题分析而添加)
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幻灯片 131 (1)B过程常用的方法是________；可能用到秋水仙素的过程有________(用图中字母表示)。
(2)可以打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示)，该方法所运用的原理是_________________
_________________________________________________。
(3)假设要培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，其最简单的育种方法是________(用图中的字母表示)；如果都是由显性基因控制的，为缩短育种时间常采用的方法是________(用图中的字母表示)。
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幻灯片 132----
幻灯片 133信息①：由亲本→F1→F2…→FN→新品种，即逐代淘汰不需要的性状个体，最终选择出稳定遗传的新品种。
信息②：由亲本→F1→单倍体幼苗→纯合子→新品种，即通过对单倍体的处理和选择直接得到新品种。
信息③：由种子或幼苗→具有外源基因的种子或幼苗→新品种，即将外源基因导入种子或幼苗的细胞中，通过培养得到新品种
信息④：由种子或幼苗→染色体组加倍的种子或幼苗→新品种，即通过对种子和幼苗的处理得到多倍体，选择后得到新品种。
信息⑤：新品种基因型为aabbdd，即都是隐性基因。
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幻灯片 134解读①：由信息①可知，图中A→D为杂交育种；优点是操作简单，缺点是育种年限长；其原理为基因重组。
解读②：由信息②可知，图中A→B→C为单倍体育种；其中B为花药离体培养，C是秋水仙素处理幼苗，优点是能明显缩短育种年限；其原理为染色体变异。
解读③：由信息③可知，图中E为基因工程育种；特点是能够打破物种的界限，突破生殖隔离；依据的原理是基因重组。
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幻灯片 135解读④：由信息④可知，图中F为多倍体育种；特点是器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低；其原理为染色体变异。
解读⑤：生物一旦表现出隐性性状，即为纯合体，因此，获得基因型为aabbdd的新品种最简单的育种方法是杂交育种
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幻灯片 1361．设问(1)：图中A→B→C为单倍体育种，其中B为花药
离体培养。秋水仙素具有抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍的作用；因此，从单倍体幼苗到纯合子(即能正常生长发育的植株)及从种子或幼苗到多倍体的过程，都需要秋水仙素。
2．设问(2)：打破育种界限属于基因工程育种的特点，
其原理是基因重组。
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幻灯片 1373．设问(3)：生物一旦表现出隐性性状，即为纯合体，
因此，通过杂交育种直接从子代中选出具有该性状的个体即可。明显缩短育种时间的方法是单倍体育种。
4．设问(4)：首先，把abc基因中的两个组合到一起，如
①与②杂交得到F1(AaBbDD)；然后，把另一个组合进来，如F1与③杂交得到F2(AaBbDd)，最后，F2自交得到基因型为aabbdd的植株。
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幻灯片 138
标准答案
失分防范
(1)
花药离体培养 C、F
答“花粉离体培养”不得分 第二问答“单倍体育种和多倍体育种”不得分)
(2)
E 基因重组
答“基因工程育种”不得分
(3)
A、D A、B、C
答“杂交育种”不得分 第二空漏掉“A或C”不得分
(4)
①与②杂交得到杂交一代，杂交一代与③杂交得到杂交二代，杂交二代自交得到基因型为aabbdd的植株
漏掉“杂交二代自交”不得分
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幻灯片 139
标准答案
失分防范
易错
探因
(1)不能准确使用生物学术语，将“花药离体培养”误认为
“花粉离体培养”；不能准确理解题干要求，漏答了多倍体育种的秋水仙素处理过程。
(2)不能按题干要求答题，没有用图中字母表示；混淆各种生物育种的原理。
(3)没有正确辨析“最简单”与“缩短育种年限”的区别；不明确单倍体育种的完整程序，误认为只有“花药离体培养”和“秋水仙素处理”两个阶段，而漏掉了杂交阶段。
(4)不能正确描述杂交育种的完整程序，要培育纯合子，应先杂交，再自交。
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幻灯片 140[大题冲关集训]
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1．如下图所示，科研小组用60Co照射棉花种子，诱变当代获
得棕色(纤维颜色)新性状，诱变1代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。
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幻灯片 141(1)两个新性状中，棕色是______性状，低酚是_______性状。
(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是_______
__________________________________________________，
白色、高酚的棉花植株的基因型是________。
(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从____________的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本，再从诱变1代中选择另一亲本，设计一方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。
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幻灯片 142解析：(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交，后代出现棕色和白色，说明棕色为显性；从诱变当代白色、高酚个体自交，后代出现低酚和高酚性状，说明低酚为隐性。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB；白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb。(3)依题意，要尽快获得纯合的棕色低酚植株(AAbb)，结合已知纯合体AABB，只要从诱变子代中选取白色低酚(aabb)个体，并利用单倍体育种的方法即可。在书写遗传图解时，需要标明表现型、基因型，同时注明必要的文字如花药离体培养、秋水仙素处理等。
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幻灯片 143(3)不发生性状分离(或全为紫色棉，或没有出现白色棉)
答案：(1)显性 隐性
(2)AaBB aaBb
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幻灯片 1442．棉纤维白色(B)和红色(b)是一对相对性状，
育种专家发现深红棉(棉纤维深红色)基因型
为bb，其单倍体植株为粉红棉(棉纤维粉红
色)，粉红棉深受消费者青睐，但单倍体植
株棉纤维少，产量低。为了获得产量高的粉
红棉新品种，育种专家对深红棉做了如图(Ⅰ和Ⅱ为染色体)所示过程的技术处理，得到了基因型为ⅡbⅡ(右上角字母表示该染色体所含有的基因，没有字母表示该染色体不含此基因)的粉红棉新品种，解决了单倍体植株棉纤维少的难题。
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幻灯片 145(1)图中培育新品种的处理过程发生的变异为________，该粉红棉新品种自交后代发生性状分离出现了另一种白色棉，该白色棉新品种的基因型是________。请用遗传图解说明该白色棉新品种产生的过程。
(2)通过分析，粉红棉新品种的种子不能大面积推广。欲得到能大量推广的粉红棉种子，最简单的育种方法是_____________
___________________(写明材料和方法即可)。
(3)图中基因A、a控制的性状分别是抗旱与不抗旱，则图中新品种自交产生的子代中，理论上抗旱粉红棉占总数的________。
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幻灯片 146解析：(1)由图可知，Ⅱ号染色体经过处理后缺失了一部分，造成该染色体上的b基因丢失，得到了基因型为ⅡbⅡ的粉红棉。分析粉红棉自交后代的性状可知，两个b基因同时存在时表现为深红棉，只有一个b基因时表现为粉红棉，没有b基因时表现为白色棉。(2)最简单的育种方法为杂交育种，欲得到能大量推广的粉红棉种子，可用基因型为ⅡbⅡb和ⅡⅡ的个体进行杂交。(3)图中新品种的基因型为AaⅡbⅡ，其自交产生的子代中，理论上抗旱粉红棉占总数的3/4×1/2＝3/8。
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幻灯片 147答案：(1)染色体结构变异(染色体结构缺失) ⅡⅡ
遗传图解如下：
(2)用深红棉与白色棉新品种杂交 (3)3/8
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幻灯片 1483．已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性；直毛(B)
对卷毛(b)为显性；黄色毛(Y)对白色毛(y)为显性，但是雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛。三对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。请回答：
(1)如果想依据子代的表现型判断出性别，下列各杂交组合中，能满足要求的有________(填数字序号)。
①aayy×AAYY ②aayy×AAYy ③aayy×AaYY
④aaYy×AAYy
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幻灯片 149(2)如果一只黄色个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性个体，则父本、母本、子代个体的基因型依次是_____、________、________。
(3)如果一只表现型为黄色棒状尾和一只白色棒状尾的亲本杂交，F1中雄性的表现型为3/8黄色棒状尾、1/8黄色正常
尾、3/8白色棒状尾、1/8白色正常尾；雌性的表现型为3/4白色棒状尾、1/4白色正常尾。则两个亲本的基因型组合为________(标明亲本的雌雄)。
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幻灯片 150(4)现有足够多的白色直毛棒状尾雌雄个体(纯合、杂合都有)，要选育出纯合白色卷毛棒状尾的雌性个体，请简要写出步骤：
第一步：__________________________________________
_________________________________________________；
第二步：___________________________________________
________________________________________________。
后代不出现性状分离的个体即为选育出的纯合白色卷毛棒状尾的雌性个体。
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幻灯片 151----
幻灯片 152----
幻灯片 1534．正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚γ裂解酶
(G酶)，体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，需要选育基因型为B－B－的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出了一只基因型为B＋B－的雄性小鼠(B＋和B－不是显隐性关系，B＋表示具有B基因，B－表示去除了B基因)。请回答下列问题：
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幻灯片 154(1)如图表示不同基因型小鼠血浆中G酶浓度和H2S浓度的关系。据图描述B基因、G酶浓度与H2S浓度之间的关系：_____
_______________________。
(2)现以该雄性小鼠(B＋B－)与正常雌性小鼠(B＋B＋)为亲本，选育基因型为B－B－的雌性小鼠。请简述育种过程：
第一步：_________________________________________；
第二步：_________________________________________。
第三步：从子二代雌性小鼠中选出基因型为B－B－的小鼠，选择的方法是____________________________________。
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幻灯片 155解析：(1)从图中可以看出，B基因越多，G酶浓度越高，产生的H2S越多。(2)让基因型为B＋B－的雄性小鼠与正常雌性小鼠(B＋B＋)进行杂交，可以获得基因型为B＋B－的雌雄小鼠；再让基因型为B＋B－的雌雄小鼠进行交配，即可获得基因型为B－B－的雌性小鼠。为了验证所得小鼠的基因型，需要检测子代中各个个体体液中的H2S浓度。
答案：(1)B基因越多，G酶浓度越高，产生的H2S越多。 (2)将基因型为B＋B－的雄性小鼠与基因型为B＋B＋的正常雌性小鼠进行交配，获得子一代 检测子一代各个个体体液中H2S的浓度，挑选出基因型为B＋B－的雌雄个体进行交配 测量体液中H2S的浓度
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幻灯片 156[教材知识问题化梳理]
一、达尔文的自然选择学说
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幻灯片 157生存斗争
适者生存
多样性
遗传变异
个体
渐变
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幻灯片 158 二、现代生物进化理论
1．种群是生物进化的基本单位
(1)基因库：一个种群中全部个体所含有的 。
(2)基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部____
的比率，如下案例：
[案例] 若一个种群中基因型为AA、Aa、aa个体所占比例分别为30%、60%、10%，则：
A的基因频率＝_____
a的基因频率＝______
全部基因
等位
基因数
60%
40%
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幻灯片 1592．突变和基因重组产生进化的原材料
(2)生物突变的有利和有害不是绝对的，往往取决于
。
(3)生物的变异是 的，只是产生了生物进化的 ，不能决定生物进化的 。
基因突变
染色体变异
环境
不定向
方向
原材料
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幻灯片 1603．自然选择决定生物进化的方向
不定向的
淘汰
定向改变
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幻灯片 1614．隔离导致物种的形成
(1)
自然选择
隔离
生殖隔离
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幻灯片 162 [巧学助记] 巧记生物进化
种群单位因频变，突变重组原材料，
变异无向自选定，物种形成必隔离。
三、共同进化与生物多样性的形成
1．共同进化
(1)概念：不同 之间及 之间在相互影响中不断进化和发展。
(2)原因：生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。
生物
生物与环境
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幻灯片 163 2．生物多样性的形成
(1)内容：生物多样性包括 多样性、 多样性和
多样性。
(2)形成原因：生物的进化。
3．生物进化理论在发展
(1)中性学说：大量的基因突变是中性的，导致生物进化的是 的积累，而不是 。
(2)生物进化理论不会停滞不前，而是在不断发展。
基因
物种
生态系统
中性突变
自然选择
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幻灯片 164一、在小题集训中洞悉命题视角
1．判断有关现代生物进化理论叙述的正误。
(1)生物进化的基本单位是群落(2012·海南卷T23D)( )
(2)生物进化的方向与基因突变的方向一致
(2010·江苏卷T12B)( )
(3)物种的形成可以不经过隔离 (2010·山东卷T2A)( )
(4)生物进化过程的实质在于有利变异的保存
(2010·山东卷T2B)( )
(5)自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
(2010·山东卷T2D)( )
(6)用进废退是生物进化的原因(2010·海南卷T16D)( )
[效果自评组合式设计]
×
×
×
×
√
×
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幻灯片 1652．(2010·全国卷ⅠT4)关于在自然条件下，某随机交配种
群中等位基因A、a频率的叙述，错误的是 ( )
A．在某种条件下两种基因的频率可以相等
B．该种群基因频率的变化只与环境的选择作用有关
C．一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境
D．持续选择条件下，一种基因的频率可以降为零
答案：B
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幻灯片 166二、在回顾教材图表中强化学科能力
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幻灯片 167据图回答下列问题：
(1)狮子和老虎是同一物种吗？它们杂交产生的后代是一个新的物种吗？
答案：不是；不是。
(2)如何判断两种动物是否属于同一物种？
答案：杂交后能否产生可育后代。
(3)物种的形成一定要经过隔离吗？
答案：不一定要经过地理隔离，但一定要经过生殖隔离。
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幻灯片 168种群基因频率的计算
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幻灯片 1691.比较基因频率和基因型频率
基因频率
基因型频率
公式
某基因频率＝该基因的数目/该基因与其等位基因的总数×100%
某基因型频率＝该基因型的个体数/总个体数×100%
外延
生物进化的实质是种群基因频率的改变
基因型频率改变，基因频率不一定改变
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幻灯片 1702．求算基因频率
(1)已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率：
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幻灯片 171 (2)已知基因型频率计算基因频率：
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：
由以上公式可以得出下列结论：
①在种群中一对等位基因的频率之和等于1，而各种基因型频率之和也等于1。
②某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋1/2杂合子的频率。
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幻灯片 172 3．利用遗传平衡定律计算基因型频率
(1)前提条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。
(2)计算公式：当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：
基因型AA的频率＝p2
基因型Aa的频率＝2pq
基因型aa的频率＝q2
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幻灯片 173[联前系后]
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伴性遗传中基因频率的计算
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幻灯片 174 [例1] (2012·上海高考)蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性，在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是 ( )
A．30%,21% B．30%,42%
C．70%,21% D．70%,42%
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幻灯片 175 [解析] 根据题意可知，Aa个体占30%，蜗牛间进行自由交配时，产生A配子的基因频率＝55%＋30%×1/2＝70%，a配子的基因频率＝15%＋30%×1/2＝30%，自由交配得到F2各基因型的频率比例为AA∶Aa∶aa＝49%∶42%∶9%，统计得到A基因的频率为49%＋42%×1/2＝70%，故D项正确。
[答案] D
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幻灯片 176 自由交配与基因频率和基因型频率有何关系？
提示：(1)随机交配、没有自然选择的情况下，子代群体中基因频率不变，但基因型频率可能发生改变。
(2)不随机交配的情况下，不能用遗传平衡公式计算子代群体的基因频率。种群的基因频率和基因型频率都可能发生改变。
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幻灯片 177物种形成与生物进化
1.物种形成的方式
(1)渐变式：
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幻灯片 178 (2)爆发式：
物种的形成主要是由异源多倍体以染色体变异的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离(基因频率改变)。
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幻灯片 179 2．物种形成的三个环节
突变和基因重组、自然选择、隔离，三者关系如图所示：
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幻灯片 1803．隔离导致物种的形成
(1)地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生亚种，但绝不可能产生新物种，如东北虎和华南虎。
(2)生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限。生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交不活；活而不育。
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幻灯片 1814．物种形成与生物进化的关系
物种形成
生物进化
标志
生殖隔离出现
基因频率改变
变化后生物和原来生物关系
新物种形成，生殖隔离，质变，属于不同的物种
生物进化，基因频率改变，量变，仍属于一个物种
联系
①生物进化的实质是种群基因频率的改变，这种变化可大可小，不一定会突破物种的界限，即生物进化不一定导致新物种的形成
②新物种一旦形成，则说明生物肯定进化了
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幻灯片 182 [例2] (2013·淮安第三次调研)大约一万年前，某大峡谷中的松鼠被一条河流分隔成两个种群，两个种群现在已经发生了明显的分化，过程如下图所示，相关说法正确的是 ( )
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幻灯片 183 A．地球上新物种的形成都必须先经历a过程
B．b过程的实质就是定向改变种群的基因频率
C．①～⑥只能表示物种形成过程中基因突变是不定向的
D．品系1和品系2种群基因库出现了较大差异，立刻形成物种1和物种2
[解析] 图中a为地理隔离，b为自然选择。多倍体的形成，可以不经过地理隔离形成新物种，A错误；①～⑥表示物种形成过程中变异是不定向，包括基因突变、基因重组和染色体变异，C错误；只有当品系1和品系2出现生殖隔离时，才会形成两个物种，D错误。
[答案] B
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幻灯片 184易误点
混淆自然选择学说与现代生物进化理论的观点
失误类型
知识理解类失误
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幻灯片 185[认知纠偏]
1．自然选择学说与现代生物进化理论的比较
2．环境起选择作用，而非诱发变异
达尔文认为环境条件对生物变异不是诱导而是选择，生物产生了大量不定向变异后，由环境决定其生存与否，即变异在前，选择在后。
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幻灯片 186[设误角度]
高考命题常从以下角度设置陷阱
(1)高考命题多以选择题形式列举有关现代生物进化
理论的多种观点，从中判断正误。
(2)列举各种进化观点，比较现代生物进化理论与自
然选择学说。
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幻灯片 1871．(2012·海南高考)关于现代生物进化理论的叙述，错误
的是 ( )
A．基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要
B．不同基因型的个体对环境的适应性可相同，也可不同
C．环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能
不变
D．同一群落中的种群相互影响，因此进化的基本单位是
群落
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幻灯片 188解析：基因突变率虽然低，却是生物变异的根本来源，是生物进化的原材料；生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果，基因型不同，表现型相同，对环境的适应性相同，也可能表现型不同，对环境的适应性也不同；环境发生的变化如果影响到某些基因型，由于环境的选择作用，会使种群的基因频率改变；如果环境发生的变化不影响种群中各基因型的适应性，也可能不起选择作用，基因频率不变；只有种群内个体之间才有基因交流，所以生物进化的基本单位是种群而非群落。
答案：D
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幻灯片 1892．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，现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展表现在 ( )
①突变和基因重组产生进化的原材料 ②种群是生物进化的基本单位 ③自然选择是通过生存斗争实现的
④自然选择决定生物进化的方向 ⑤生物进化的实质是基因频率的改变 ⑥隔离导致新物种形成 ⑦适者生存，不适者被淘汰
A．②④⑤⑥⑦ B．②③④⑥
C．①②⑤⑥ D．①②③⑤⑦
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幻灯片 190解析：达尔文自然选择学说没有从根本上解释生物进化的原因，现代生物进化理论从基因的角度解释了生物进化的原因，①⑤⑥正确；达尔文自然选择学说认为个体是生物进化的单位，而现代生物进化理论认为种群是生物进化及繁殖的基本单位，所以②正确。
答案：C
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幻灯片 191评价修改性实验题解题技巧
1．答题程序
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幻灯片 1922．解题技巧
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幻灯片 193----
幻灯片 194[案例示法]
[典例] 生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变等。某中学生物研究小组为探究人工选择对种群基因频率是否有影响，选择了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性，基因位于常染色体上。实验过程如下：
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
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幻灯片 195 ②让子一代果蝇连续自由交配5次，同时在每一代中都除去残翅果蝇；
③当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；
④根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。
请分析回答：
(1)该实验过程的设计是否科学？请说出你的理由。
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幻灯片 196 (2)若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤。
①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；
②将F1分成甲、乙两组，让其分别________________；
③当F6分别自由交配后，分别统计________________；
④根据甲、乙两组中残翅果蝇百分比，分别计算出____
______________________。
(3)请预期这种人工选择对种群基因频率的影响。
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幻灯片 197 [解题指导]
本题是比较典型的实验评价题，可从以下5个方面考虑：
(1)看有无对照实验，如果有，看对照实验的设计是否合理：本实验无对照实验。此实验应该分为两组，甲组无人工选择，乙组有人工选择。
(2)看实验是否遵循单一变量原则：本实验没有对照实验，所以没有单一变量。
(3)看实验步骤的顺序是否合理，步骤是否完整：不合理、不完整。应该对甲组不进行人工选择，让子一代果蝇连续自由交配6次，统计子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。
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幻灯片 198 (4)看是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录：正确。
(5)看对实验结果的预测与分析是否合理：本实验不合理，不能得出实验结论。实验结果应该分别统计甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比，根据甲、乙两组中残翅果蝇的百分比，分别计算出甲、乙两组中B、b基因在种群中的基因频率，比较得出结论。
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幻灯片 199[标准答案]
(1)不科学，没有对照实验。(2)②连续自由交配5次，同时将乙组在每一代中都除去残翅果蝇 ③甲、乙两组子七代中长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比 ④甲、乙两组中B、d基因在种群中的基因频率，比较得出结论 (3)这种人工选择将导致B基因的频率增大，b基因的频率减小。
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幻灯片 200——————[归纳小结]—————————————
评价修改类实验题大多是缺乏对照，因此在解答此类问题时，应先看有无对照实验。然后再根据题目要求，从其他方面逐一解答。
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幻灯片 201[课堂考点集训]
考点一 现代生物进化理论的主要观点
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幻灯片 202A．毒性污染物的选择作用使大西洋小鳕产生突变，抗药性
不断增强
B．不同水域的大西洋小鳕存在地理隔离，阻止了种群间的
基因交流
C．大西洋小鳕不同种群基因频率的改变能导致种群基因库
的差异变大
D．含有毒性污染物的大西洋小鳕可能通过食物链的富集对
人类造成危害
解析：基因突变不是在毒性污染物的选择作用下产生的。
答案：A
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幻灯片 2032．下图表示新物种形成的基本环节，下列叙述正确的是( )
A．自然选择过程中，直接被选择的是基因型，进而导致基
因频率的改变
B．同一物种不同种群基因频率的改变能导致种群基因库的
差别越来越大，但生物没有进化
C．地理隔离能使种群基因库产生差别，必然导致生殖隔离
D．种群基因频率的改变是产生生殖隔离的前提条件
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幻灯片 204解析：自然选择过程中，直接被选择的是适应环境的个体，进而导致种群基因频率的改变；生物进化的实质是种群基因频率的改变；地理隔离能使种群基因库产生差别，但不一定会导致生殖隔离。
答案：D
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幻灯片 205考点二 共同进化与生物多样性的形成
3．(2013·湖南重点中学调研)下列有关生物的进化和生物
多样性的叙述错误的是 ( )
A．自然界中种群的基因频率总是在不断变化的
B．狼和鹿通过捕食和被捕食进行着相互选择，实现共
同进化
C．从分子水平上看，生物的性状具有多样性的直接原
因是DNA的多样性
D．生物的多样性包括基因多样性、物种多样性和生态
系统多样性
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幻灯片 206解析：从分子水平上看，蛋白质是一切生命活动的主要承担者，蛋白质分子的多样性直接影响着生物性状的多样性，而遗传物质的多样性是生物多样性的根本原因。
答案：C
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幻灯片 207考点三 基因频率的计算
4．假设一对等位基因A和a的基因频率为A＝0.9, a＝0.1，
若环境的选择作用使A的基因频率下降，下列对后代中基因型频率的变化规律的分析错误的是 ( )
A．当A的基因频率为0.6时，Aa的基因型频率最大
B．aa的基因型频率上升
C．Aa的基因型频率先上升后下降
D．AA的基因型频率下降
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幻灯片 208解析：若环境的选择作用使A的基因频率下降，则后代中AA的基因型频率下降，aa的基因型频率上升，而Aa的基因型频率先上升后下降；当A的基因频率为0.5时，Aa的基因型频率最大。
答案：A
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幻灯片 2095．(2013·石家庄市部分学校联考)据调查，某小学学生基因
型及比例为XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%)，则在该群体中B和b的基因频率分别为 ( )
A．6%、8% B．8%、92%
C．78%、92% D．92%、8%
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幻灯片 210解析：假设被调查的总人数为100个，由于B和b这对等位基因只存在于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因，故基因总数为150个，而B和b基因的个数分别为42.32×2＋7.36＋46＝138,7.36＋0.32×2＋4＝12，故B的基因频率为138/150×100%＝92%，b的基因频率为12/150×100%＝8%。
答案：D
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幻灯片 2116．在一个海岛中，一种海龟中有的脚趾是连趾(ww)，有的
脚趾是分趾(Ww，WW)，连趾便于划水，游泳能力强，分趾游泳能力较弱。若开始时，w和W的基因频率各为0.5，当岛上食物不足时，连趾的海龟更容易从海中得到食物。若干万年后，基因频率变化为W为0.2，w为0.8。
(1)该种群中所有海龟所含有的全部基因称为该种群的________，基因频率变化后，从理论上计算，分趾海龟中杂合子占整个种群的比例为________。
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幻灯片 212(2)该种群中海龟有多种多样的类型，其中可遗传的变异来源于________，但由于变异是不定向的，因此只是产生了进化的原材料，进化的方向是由________决定的。
(3)海龟是否发生了进化？________，理由是________。
(4)这种基因频率的改变，是否产生了新的物种？理由是________________________________________________
________________________________________________。
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幻灯片 213解析：(1)种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。该海岛中海龟的基因频率变化后，理论上计算，分趾海龟中杂合子占整个种群的比例为2×0.2×0.8＝32%。(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中可遗传的变异是不定向的，只是产生了进化的原材料，决定生物进化方向的是自然选择。海龟的类型有很多种，其可遗传的变异来源于突变和基因重组。(3)、(4)海龟的种群基因频率发生改变，可认为海龟发生了进化，但未与原物种个体产生生殖隔离，故不能认为形成了新的物种。
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幻灯片 214答案：(1)基因库 32%
(2)突变和基因重组 自然选择
(3)发生了进化 种群基因频率发生了变化
(4)没有产生新的物种，只是种群基因频率改变，并没有产生生殖隔离
“课下综合检测”见“课时跟踪检测(二十二)”
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幻灯片 215教师备选题库（给有能力的学生加餐）
1．(2011·江苏高考)根据现代生物进化理论，下列说法正
确的是 ( )
A．自然选择决定了生物变异和进化的方向
B．生物进化的实质是种群基因型频率的改变
C．种群内基因频率的改变在世代间具有连续性
D．种群内基因频率改变的偶然性随种群数量下降而减小
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幻灯片 216解析：生物变异的方向是不定向的，而自然选择是定向的，故自然选择决定了生物进化的方向；生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变；种群基因频率改变的偶然性是随着种群数量下降而增大的。
答案：C
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幻灯片 2172．(2011·广东高考)(双选)最近，可以抵抗多数抗生素的
“超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因NDM1，该基因编码金属 β内酰胺酶。此菌耐药性产生的原因是 ( )
A．定向突变
B．抗生素滥用
C．金属 β内酰胺酶使许多抗菌药物失活
D．通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因
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幻灯片 218解析：基因突变具有不定向性；抗药性的产生是由于抗生素滥用对耐药基因进行定向选择，且耐药基因所表达的酶能使多种抗生素失活；超级细菌是原核生物，无染色体。
答案：BC
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幻灯片 2193．(2010·山东高考)下列符合现代生物进化理论的叙述是
( )
A．物种的形成可以不经过隔离
B．生物进化过程的实质在于有利变异的保存
C．基因突变产生的有利变异决定生物进化的方向
D．自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率
解析：隔离是物种形成的必备环节；生物进化过程的实质在于种群基因频率的定向改变；自然选择决定生物进化的方向。
答案：D
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幻灯片 2204．(2010·江苏高考)根据现代生物进化理论，下列观点中
正确的是 ( )
A．人工培育的新物种只能生活在人工环境中
B．生物进化的方向与基因突变的方向一致
C．冬季来临时植物叶中可溶性糖含量增高是为了更好地
防止冻害
D．受农药处理后种群中抗药性强的个体有更多机会将基
因传递给后代
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幻灯片 221解析：人工培育的新物种有的也可以生活在野外，如杂交水稻等；基因突变是不定向的，生物进化的方向取决于自然选择的方向；冬季来临时，植物体内可溶性糖含量增加，增大了细胞内溶液的浓度，降低了凝固点，有利于适应寒冷环境，而不是为了适应寒冷环境；农药处理后选择了具有抗药性的个体，淘汰了没有抗药性的个体，因此抗药性强的个体生存下来并且繁殖的机会大大增加。
答案：D
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幻灯片 2225．(2011·广东高考)登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾
液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家拟用以下方法控制病毒的传播。
(1)将 S 基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达 S 蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带 S 基因的载体导入蚊子的__________细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出__________、__________和__________。
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幻灯片 223(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上，只有 A 基因或 B 基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配，F1群体中 A 基因频率是________，F2群体中 A 基因频率是________。
(3)将 S 基因分别插入到 A、B 基因的紧邻位置(如下图)，将该纯合的转基因雄蚊释放到野生型群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代________，原因是____________
__________________________________________________。
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幻灯片 224解析：(1)要获得转基因动物，受体细胞一般是受精卵。如果转基因成功，目的基因(S基因)能进行复制和表达，在蚊子体内可检测出S基因、S蛋白以及S基因转录的mRNA。(2)AABB×aabb，F1的基因型为AaBb，所以F1中A基因的频率为50%，F1随机交配，F2中有致死现象，即基因型为A－bb(3/16)和aaB－(3/16)的个体死亡，则F2存活个体中AA∶Aa∶aa＝3∶6∶1，故F2中A基因的频率为60%。(3)群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白质可以抑制蚊子体内病毒的增殖，使蚊子体内的病毒平均数逐代减少。
答案：(1)受精卵 S基因 S基因的RNA S蛋白
(2)50% 60%
(3)下降 群体中S基因频率逐代升高，而S基因表达的蛋白质可以抑制蚊子体内病毒的增殖
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幻灯片 2256．(2011·上海高考)回答下列有关生物进化和生物多样性
的问题。
(1)现代综合进化理论认为生物进化的基本单位是_____。
(2)依据以下材料，回答问题。
材料1：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。
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幻灯片 226材料2：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。
①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
②在材料1中，蛾复杂飞行模式的形成是________的结果。
③在材料2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。
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幻灯片 227(3)下表为V基因在种群A和B中的基因型个体数。
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幻灯片 228①计算Va在A种群中的频率________。
②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______________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
______________。
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幻灯片 229----
幻灯片 230答案：(1)种群 (2)①D ②自然选择 ③基因库
(3)①33% ②A种群的遗传多样性高于B种群；因为A种群的基因型为5种，B种群为4种(A种群基因型多于B种群)
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幻灯片 2317．(2010·天津高考)某地区从1964年开始
使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中
期停用。右图是五年间蚊子幼虫基因型
频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：
(1)R基因的出现是________的结果。
(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为________。
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幻灯片 232(3)1969年中期RR基因型几近消失，表明在________的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力________。
(4)该地区从此不再使用杀虫剂，预测未来种群中，最终频率最高的基因型是________，原因是_________________
___________________________________________________________________________________________________。
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幻灯片 233解析：(1)新基因的出现是基因突变的结果。(2)RS、SS基因型频率分别是4%和1%，则RR的基因型频率为95%，则R的基因频率为95%＋4%÷2＝97%。(3)根据现代生物进化理论观点，适者生存，不适者被淘汰，因此1967年中期停用杀虫剂后，RR基因型频率下降，SS基因型频率上升，说明在不使用杀虫剂的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。(4)由(3)分析可知，不再使用杀虫剂，SS基因型幼虫更能适应环境，RR基因型幼虫不适应环境，从而使S基因频率上升，R基因频率下降，这样的持续选择作用导致SS基因型频率最高。
答案：(1)基因突变 (2)97% (3)不再使用杀虫剂 低 (4)SS 在不使用杀虫剂的环境条件下，持续的选择作用使R基因频率越来越低
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幻灯片 234 一、数形结合思想
在进行DNA分子中碱基比例、基因表达和DNA分子半保留复制过程中的有关计算时，可巧用数形结合思想。如：在计算DNA分子中的碱基比例时，先画出DNA分子平面结构简图(如图1所示)，其次将题目中的数量关系和图形结合，明确已知的碱基比例是占一条链的情况，还是占整
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幻灯片 235个DNA分子的情况，最后在理清两条链碱基关系的基础上作答。在解答有关基因表达过程中的计算时，可结合图2，明确DNA分子中的碱基、RNA分子中的碱基、多肽中氨基酸的数量关系，并关注变化的情况，如RNA某一位置出现了终止密码子，多肽中的氨基酸必发生变化，如何变化可结合该图思考得出结论。有关DNA分子半保留复制过程中的计算可参看图3。
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幻灯片 236----
幻灯片 237 二、分解组合思想
分解组合思想就是把组成生物的两对或多对相对性状分离开来，用单因子分析法一一加以研究，最后把研究的结果用一定的方法组合起来，运用数学中的乘法原理或加法原理进行计算。在遗传概率的计算中，分解组合思想大放光芒。
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幻灯片 238 1．基因分离定律的三把钥匙
(1)若后代性状分离比为显∶隐＝3∶1，则双亲一定都是杂合子(用D、d表示)。即Dd×Dd→3D_∶1dd。
(2)若后代性状分离比为显∶隐＝1∶1，则双亲一定是测交类型。即Dd×dd→1Dd∶1dd。
(3)若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即DD×DD或DD×Dd或DD×dd。
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幻灯片 239 2．解题思路
(1)先确定此题是否遵循基因的自由组合定律。如不遵循，则不用此法。
(2)分解：将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来，单独考虑，用基因分离定律的三把钥匙进行研究。
(3)组合：将分离定律研究的结果按一定方式进行组合。
3．应用
(1)求基因型、表现型种类数：
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幻灯片 240----
幻灯片 241 (2)求患病概率：
当甲、乙两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，利用基因分离定律计算得知：患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，可利用乘法原理或加法原理计算其他概率，如两病兼患的概率为mn，只患一种病的概率为m×(1－n)＋n×(1－m)＝m＋n－2mn。
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幻灯片 242 三、集合思想
集合思想已成为现代数学的理论基础，用集合语言可以简明扼要地表述数学概念，准确、简捷地进行数学推理。在生物学的一些计算中，如能主动运用数学的集合思想去解题，对于培养我们严谨的逻辑思维能力大有裨益。
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幻灯片 243 1．在人类的遗传病中，若只考虑甲病的情况，患甲病的概率为a，只考虑乙病的情况，患乙病的概率为b，两个事件互相独立，则不患甲病和不患乙病的概率分别是集合a和集合b的补集，分别用1－a、1－b表示，如图1所示。图2中，同时患两病的概率可看成集合a、集合b的交集。只患甲病的概率为集合a中集合ab的补集，数值＝a－ab。(集合ab是集合a的子集)
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幻灯片 244 2．在基因频率和基因型频率的计算中，也可运用集合思想。以一对等位基因Aa为例，若A的基因频率为p，a的基因频率为q，则集合p、q互为补集，即p＋q＝1，图3所示。体会基因频率的动态变化，如p增加，则q减少。在图4中AA、Aa、aa者基因型频率互为补集，即AA的基因型频率＋Aa的基因型频率＋aa的基因型频率1，留意三者的动态变化，如AA和Aa的基因型频率增加，则aa的基因型频率减少。
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幻灯片 245 当达到遗传平衡时，基因频率和基因型频率保持不变，为恒定值。结合图3和图4理解，图3中的p、q恒定时，图4中的AA的基因型频率＝p2，Aa的基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2，三者的数值恒定不变。
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幻灯片 2461．(2010·北京高考)决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/
无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是 ( )
A．1/16 B．3/16
C．7/16 D．9/16
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幻灯片 247解析：两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律。亲本为BbSs×BbSs，求后代中黑色有白斑(B_ss)的比例，用“分解法”先把两对相对性状分解为单一的相对性状，然后对每一对性状按分离定律计算，所得结果彼此相乘即可，所以B_占3/4，ss占1/4，两者相乘为3/16。
答案：B
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幻灯片 2482．下图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有碱基
5 000对，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在14N的培养基中连续复制2次，下列叙述正确的是( )
A．复制时作用于③处的酶为限制酶
B．复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9 900个
C．④处指的是腺嘌呤核糖核苷酸
D．子代中含15N的DNA分子占3/4
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幻灯片 249解析：复制时作用于③处的酶为解旋酶；该DNA分子中有碱基5 000对，总碱基数为10 000个，A＋T占碱基总数的34%，结合图甲可知G＋C占碱基总数的66%，则G＝C＝3 300，复制2次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸3 300×4－3 300＝9 900(个)；④处指的是腺嘌呤脱氧核苷酸；结合图乙可知，子代中含15N的DNA分子应占DNA分子总数的1/4。
答案：B
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幻灯片 2503．用15N标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培
养基中连续繁殖四代，a、b、c为三种DNA分子，a只含15N，b同时含14N和15N，c只含14N，如下图，这三种DNA分子的比例正确的是 ( )
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幻灯片 251解析：假设亲代DNA分子为n个，则繁殖四代后，DNA分子总数为16n，其中只含15N的DNA分子为0个，同时含14N和15N的2n个，只含14N的有14n个。
答案：Ｄ
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幻灯片 2524．下面是甲、乙两种单基因遗传病在某家族中的系谱图
(与甲病有关的基因为A、a，与乙病有关的基因为B、b)。经调查在自然人群中甲病发病率为19%。请回答下列问题：
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幻灯片 253(1)甲病的遗传方式是________，仅考虑甲病，在患病人群中纯合子的比例是________。
(2)乙病致病基因是________性基因，要确定其是否位于X染色体上，最好对家族中的________个体进行基因检测。
(3)若乙病基因位于X染色体上，Ⅱ2的基因型是________。Ⅲ3与自然人群中仅患甲病的男子婚配，则他们后代患遗传病的概率为________。
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幻灯片 254解析：(1)Ⅰ3和Ⅰ4是患者，而Ⅱ3是患者，Ⅱ4正常，说明甲病是显性基因控制的遗传病，并且根据Ⅰ4是患者、Ⅱ4(女性)正常，排除X染色体上的显性遗传病的可能性，因此，甲病的遗传方式为常染色体显性遗传。在自然人群中甲病发病率为19%，说明甲病已达到遗传平衡状态，根据AA＋Aa＝19%，利用数学集合思想，aa＝81%，结合遗传平衡公式，可推知a的基因频率＝0.9，A的基因频率＝0.1，AA＝1%，Aa＝18%，则患病人群中纯合子的比例＝1%/19%＝1/19。(2)Ⅰ1和Ⅰ2正常，而Ⅱ1是患者，Ⅱ2正常，说明控
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幻灯片 255制乙病的基因为隐性基因；如Ⅰ1或Ⅱ3含有该致病基因，则该病为常染色体隐性遗传，如Ⅰ1或Ⅱ3不含该致病基因，则该病为伴X染色体隐性遗传。(3)若乙病基因位于X染色体上，根据上下代个体的遗传情况，可推知Ⅱ2的基因型为aaXBXb，Ⅲ3的基因型为1/2AaXBXB或1/2AaXBXb，自然人群中仅患甲病的男子的基因型为1/19AAXBY或18/19AaXBY。计算后代患遗传病的概率可借助分解组合思想或集合思想。若利用分解组合思想，后代中患甲病的概率＝1/19＋(18/19)×(3/4)＝29/38；患乙病的概率＝(1/2)×(1/4)＝1/8，
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幻灯片 256则不患甲病的概率为1－29/38＝9/38，不患乙病的概率＝1－1/8＝7/8，则患病的概率＝1－(9/38)×(7/8)＝241/304。
答案：(1)常染色体显性遗传 1/19 (2)隐 Ⅰ1或Ⅱ3 (3)aaXBXb 241/304
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