【同步教育信息】
一. 本周教學(xué)內(nèi)容：
專題復(fù)習(xí)——遺傳、變異和進(jìn)化
二. 學(xué)習(xí)過程：
1. 復(fù)習(xí)本專題時(shí)，以“基因”為核心，按知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系將初、高中生物學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，如下圖所示：
（1）從亞顯微結(jié)構(gòu)水平到分子水平綜合分析第一個(gè)層次的“點(diǎn)—線”關(guān)系：
細(xì)胞核→染色體→DNA→基因→遺傳信息→mRNA→蛋白質(zhì)（性狀）
（2）以人類遺傳病為例分析遺傳的三個(gè)基本規(guī)律和伴性遺傳之間的區(qū)別和聯(lián)系，并通過編制《致病基因檢索表》掌握解遺傳題的方法，提高解遺傳題的能力
《致病基因檢索表》
A1圖中有隔代遺傳現(xiàn)象——隱性基因
B1與性別無關(guān)（男女發(fā)病幾率相等）——常染色體
B2與性別有關(guān)
C1男性都為患者——Y染色體
C2男多于女——X染色體
A2圖中無隔代遺傳現(xiàn)象（代代發(fā)生）——顯性基因
D1與性別無關(guān)——常染色體
D2與性別有關(guān)
E1男性均為患者——Y染色體
E2女多于男（約為男患者2倍）——X染色體
注：隔代遺傳現(xiàn)象——患者這代的上、下代中有不患病的現(xiàn)象。
應(yīng)該注意的是，此檢索表是來自大量病例的總結(jié)，具有普遍性，可適用于一般遺傳系譜的遺傳病的計(jì)算和推導(dǎo)。而一般來說試題給的遺傳病系譜圖是對(duì)一個(gè)家族或家庭的具體描繪，具有特殊性。所以，用《致病基因檢索表》確定的具體家庭的致病基因，可作為解題的重要參考依據(jù)，但絕不是惟一的依據(jù)，還需要依此做進(jìn)一步的驗(yàn)證（即推導(dǎo)一次）。當(dāng)證明具有普遍性的判斷也適用于具有特殊的具體事例中時(shí)，就可以以此為依據(jù)開始解題了。
（3）運(yùn)用分離定律“簡(jiǎn)化”自由組合定律：
① 求個(gè)體基因型：先單獨(dú)考慮各對(duì)性狀，“逆向運(yùn)用”分離規(guī)律，確定每對(duì)基因，然后再將各對(duì)基因組合在一起；
② 求遺傳概率：先單獨(dú)考慮各對(duì)基因，再將各對(duì)基因所得結(jié)果進(jìn)行自由組合，也可按“分枝法”或“多項(xiàng)式乘法法則”展開。
（4）結(jié)合減數(shù)分裂，理解遺傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)
（5）總結(jié)三大遺傳規(guī)律在動(dòng)植物育種工作和醫(yī)學(xué)實(shí)踐中都具有的重要應(yīng)用價(jià)值。
① 動(dòng)、植物育種方面的應(yīng)用
A. 根據(jù)基因的分離規(guī)律，按照育種目標(biāo)，選配親本雜交，通過性狀的遺傳表現(xiàn)選擇符合需要的雜種后代，再經(jīng)過有目的的選育（連續(xù)多代自交），最終培育出具有穩(wěn)定遺傳性狀的品種。
B. 根據(jù)基因的自由組合規(guī)律，用雜交的方法，有目的地使生物不同品種間的基因重新組合，以便使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起，創(chuàng)造出對(duì)人類有益的新品種。
C. 根據(jù)基因的連鎖和互換規(guī)律，根據(jù)育種目標(biāo)選配雜交親本時(shí)，必須考慮基因之間的連鎖關(guān)系。如果幾個(gè)有利性狀的基因連鎖在一起，對(duì)育種工作很有利。如果不利性狀與有利性狀的基因連鎖在一起，就要采取措施打破基因連鎖，促成基因互換，培育出優(yōu)良品種。
② 在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用
利用三大遺傳規(guī)律對(duì)遺傳病的基因型、發(fā)病概率做出科學(xué)的預(yù)測(cè)和推斷。
2. 變異：正確區(qū)分三種可遺傳的變異，列表比較如下：
變異種類
本質(zhì)
結(jié)果
基因重組
基因的重新組合
產(chǎn)生新的基因型
基因突變
堿基對(duì)的改變（點(diǎn)突變）
產(chǎn)生等位基因
染色體變異
結(jié)構(gòu)變異
DNA分子部分區(qū)段改變（重復(fù)、缺失、倒位、易位）
基因重復(fù)或缺失
數(shù)目變異
整個(gè)DNA分子缺失或加倍（顯微鏡可觀察到變化）
3. 比較幾種育種方法，提高分析綜合能力（見表）：
4. 生物的進(jìn)化
（1）以達(dá)爾文的“自然選擇學(xué)說”為核心的進(jìn)化理論
達(dá)爾文認(rèn)為遺傳和變異是自然選擇的基礎(chǔ)，是生物進(jìn)化的內(nèi)在因素，生存斗爭(zhēng)是生物進(jìn)化的動(dòng)力，也是生物進(jìn)化的外在因素，過度繁殖加劇生存斗爭(zhēng)，定向的自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向。其要點(diǎn)圖示如下：
（2）現(xiàn)代生物進(jìn)化理論
種群是生物進(jìn)化的單位
（1）一個(gè)種群所含有的全部基因，稱為種群的基因庫?；驇齑鄠?，得到保持和發(fā)展
（2）種群中每個(gè)個(gè)體所含有的基因，只有基因庫中的一個(gè)組成部分
（3）不同的基因在基因庫中的基因頻率是不同的
（4）生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率發(fā)生變化的過程
突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料
（1（1）可遺傳的變異是生物進(jìn)化的原材料
（2（2）可遺傳的變異包括基因突變、染色體變異和基因重組
（3（3）突變的有害或有利取決于生物生存的環(huán)境
（4（4）有性生殖過程中的基因重組，可以形成多種多樣的基因型
（5（5）變異的不定向性，確定了突變和基因重組是產(chǎn)生進(jìn)化的原材料
自然選擇決定生物進(jìn)化方向
（1）種群中產(chǎn)生的變異是不定向的
（2）自然選擇淘汰不利變異，保留有利變異
（3）自然選擇使種群基因頻率發(fā)生定向改變，即導(dǎo)致生物朝一個(gè)方向緩慢進(jìn)化。
隔離導(dǎo)致物種形成
（1）物種：分布在一定自然區(qū)域，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能相互交配、繁殖產(chǎn)生可育后代的一群生物個(gè)體
（2）隔離：將一個(gè)種群分成若干個(gè)小種群，使彼此間不能交配，從而形成新的物種。
（3）物種形式：同一個(gè)物種間產(chǎn)生變異和基因重組，經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇，使種群基因頻率發(fā)生定向改變，再經(jīng)過隔離作用產(chǎn)生新的物種。
育種
方法
原理
特點(diǎn)
常規(guī) 育種
雜交育種
基因重組
將優(yōu)良基因組合在一起提高物種綜合優(yōu)勢(shì)；育種年限較長(zhǎng)
誘變育種
基因突變
提高變異頻率，大幅改良某些性狀，但有利個(gè)體不多，工作量大
單倍體育種
染色體變異
可獲得純合體，明顯縮短育種年限
多倍體育種
能獲得某些特殊優(yōu)良性狀，如無籽西瓜、高品質(zhì)八倍體小黑麥
非常育種
基因工程育種
運(yùn)用基因工程將目的基因轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞并表達(dá)
克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性；
應(yīng)注意生態(tài)安全
細(xì)胞工程育種
將細(xì)胞融合形成雜種細(xì)胞
5. 遺傳和基因工程
（1）細(xì)胞質(zhì)遺傳
① 細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)：葉綠體、線粒體、質(zhì)粒等細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)中的DNA。
② 細(xì)胞質(zhì)遺傳的主要特點(diǎn)是：母系遺傳、后代不出現(xiàn)一定的分離比。
③ 細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳是相互依存、相互制約，不可分割的，共同控制生物的性狀。
（2）基因的結(jié)構(gòu)
① 原核基因的結(jié)構(gòu)
② 真核基因的結(jié)構(gòu)
（3）基因工程
① 基因的操作工具
基因的剪刀——限制性內(nèi)切酶；基因的針線——DNA連接酶；基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體（如質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒等）
② 基因操作的基本步驟：
提取目的基因→目的基因與運(yùn)載體結(jié)合→將目的基因?qū)耸荏w細(xì)胞→目的基因的檢測(cè)與表達(dá)（見下圖）
【典型例題】
[例1]（2003年江蘇省高考題）用甲地的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)棗樹品種改造乙地生長(zhǎng)健壯、但果實(shí)產(chǎn)量低、品質(zhì)差的棗樹，最經(jīng)濟(jì)、有效的技術(shù)是（ ）
A. 用甲地的棗樹花粉給乙地棗樹授粉
B. 挖去乙地的棗樹，種植甲地棗樹的種子
C. 挖去乙地的棗樹，用甲地棗樹的枝條進(jìn)行扦插
D. 將甲地棗樹的芽或枝條嫁接到乙地棗樹上
解析：本題考查生殖種類、果實(shí)發(fā)育的知識(shí)，主要測(cè)試對(duì)無性生殖的本質(zhì)和被子植物種子與果實(shí)發(fā)育的過程的理解能力。要保持親本的優(yōu)良性狀只能利用無性繁殖方法，結(jié)合高等植物特點(diǎn)，要改良棗樹最經(jīng)濟(jì)、最有效的技術(shù)是嫁接。
答案：D
總結(jié)：包括克隆、組織培養(yǎng)在內(nèi)的無性繁殖技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用是高考試題的熱點(diǎn)，解決此類問題的關(guān)鍵是理解無性生殖遺傳物質(zhì)（基因組成）不變這一的本質(zhì)。
[例2]（2003年江蘇高考題）現(xiàn)有三個(gè)番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為曲aaBBDD。三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形三對(duì)性狀。請(qǐng)回答：
（1）如何運(yùn)用雜交育種方法利用以上三個(gè)品種獲得基因型為aabbdd的植株?（用文字簡(jiǎn)要描述獲得過程即可）
（2）如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要幾年?
解析：本題以自由組合定律、被子植物生長(zhǎng)和發(fā)育的知識(shí)為載體，主要測(cè)試考生的理解能力、設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力?；卮鸨绢}要注意區(qū)分“種子”或“植株”的區(qū)別，種子的基因型指胚的基因型，種子種下即長(zhǎng)成植株，這是對(duì)理解能力較深刻的一種考查方式。根據(jù)提供的材料，及育種目標(biāo)，只須將A、B、C三品種的任兩種雜交得F1，F(xiàn)1再與另一個(gè)品種交得F2，F(xiàn)2自交得到目標(biāo)種子aabbdd，將該種子種下去（下一年度）即可得到基因型為aabbdd的植株。舉例如下：AABBdd×AAbbDD→F1：AABbDd，F(xiàn)2：AABbDd×aaBBDD，F(xiàn)3：AaBBDD＋AaBBDd＋AaBbDD＋AaBbDd，F(xiàn)2自交得F3，其中AaBbDd F4：aabbdd。
答案：
（1）A與B雜交得雜交一代，雜交一代與C雜交得雜交二代，雜交二代自交可得到基因?yàn)閍abbdd種子，該種子可長(zhǎng)成基因型為aabbdd的植株
（2）4年
總結(jié)：
（1）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題是高考命題的重點(diǎn)，并已形成開放的風(fēng)格，成為高考試題的一種模式；
（2）遺傳學(xué)知識(shí)作為高中生物學(xué)的主干知識(shí)，理所當(dāng)然地成為高考理綜試題生物學(xué)科的重點(diǎn)內(nèi)容。作物改良與育種完全可以作為“設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力”的一個(gè)重要方面，建議高考總復(fù)習(xí)時(shí)，對(duì)雜交育種、誘變育種、單倍體育種和人工誘導(dǎo)多倍體育種等常規(guī)育種，及基因育種、基因轉(zhuǎn)移育種、細(xì)胞融合育種等現(xiàn)代育種技術(shù)實(shí)施研究性學(xué)習(xí)，進(jìn)行比較和歸納。
[例3]（2002年上海高考題）下圖為白化?。ˋ－a）和色盲（B－b）兩種遺傳病的家族系譜圖。請(qǐng)回答：
（1）寫出下列個(gè)體可能的基因型。
Ⅰ2 ，Ⅲ9 ，Ⅲ11
（2）寫出Ⅲ10產(chǎn)生的卵細(xì)胞可能的基因型為
（3）若Ⅲ6與Ⅲ11結(jié)婚，生育一個(gè)患白化病孩子的概率為 ，生育一個(gè)患白化病但色覺正常孩子的概率為 ，假設(shè)某地區(qū)人群中每10000人當(dāng)中有一個(gè)白化病患者，若Ⅲ。與該地一個(gè)表現(xiàn)正常的男子結(jié)婚，則他們生育一患白化病男孩的概率為
（4）目前已發(fā)現(xiàn)的人類遺傳病有數(shù)千種．遺傳病產(chǎn)生的根本原因是
解析：本題測(cè)試分離定律、自由組合定律、伴性遺傳、基因突變、人類遺傳病與優(yōu)生、基因頻率等的知識(shí)及遺傳幾率計(jì)算，主要考查推理能力、分析綜合能力。白化病、色盲遺傳符合自由組合規(guī)律，將白化病和色盲分別進(jìn)行推測(cè)。采用“隱性性狀突破法”進(jìn)行：首先由白化病患者基因型aa，色盲患者男性XbY，女性XbXb來推知父母的基因型，一直推到系譜圖中的第1代基因型，再根據(jù)第1代基因型向下推知子女的基因型）子代若表現(xiàn)為顯性正常，其基因型有多種可能）及其出現(xiàn)的幾率。然后根據(jù)相應(yīng)的基因型及出現(xiàn)的幾率，進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。白化病aa基因型頻率為 =1/100，推知雜合體基因型頻率為2×1/100×99/100≈1/50。
答案：（1）AaXbY；aaXbXB；AAXBY或AaXBY
（2）AXB、AXB、aXB、aXb
（3）1/3，7/24 1/200
（4）遺傳物質(zhì)的改變（基因突變和染色體變異）
總結(jié)：此種涉及兩種遺傳?。ɑ蜻z傳性狀）的系譜綜合題幾乎是生物單科高考試題“一成不變” 的題型，雖然變式很多，但基本解題方法一致，請(qǐng)認(rèn)真研究透徹一個(gè)題目，達(dá)到“舉一反三”的目的。解決此類問題的關(guān)鍵是：① 熟練掌握基因分離定律；② 掌握基本技巧，即為了方便準(zhǔn)確，可將兩種?。ㄐ誀睿┓謩e進(jìn)行分析。具體分析時(shí)采用“隱性性狀突破”法“自下而上”推知基因型，一直推到系譜圖中的第1代，再根據(jù)“自上而下”由第1代基因型向下推知子女的可能基因型及其出現(xiàn)的幾率。然后根據(jù)乘法定律、加法定律計(jì)算相應(yīng)的基因型及出現(xiàn)的幾率。
[例4]（2003高考全國(guó)理綜題）小麥品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮稈（aa）、抗?。˙B）的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合體（有一對(duì)基因雜合即為雜合體），生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉（Yy）、抗?。≧r）的馬鈴薯新品種。請(qǐng)分別設(shè)計(jì)小麥品種雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡(jiǎn)要說明。（寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可）
解析：本題具有明顯的開放性，雖然提干所示的雜合體基因型不確定，但通過分析、比較，其最終的結(jié)果又是唯一的，充分體現(xiàn)了思維過程開放性，這是“3+X”高考命題的一個(gè)新動(dòng)向。
（1）用純種小麥，通過雜交育成aaBB的小麥新品種。育種原材料題干未指明，可能是AABB、AAbb、aabb，根據(jù)育種目標(biāo)只能選擇AABB和aabb雜交得F1（AaBb），再自交得F2選育出aaBB；
（2）用雜合體馬鈴薯，通過雜交育成雙雜合體YyRr的馬鈴薯新品種。育種原材料可能是YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr，通過觀察（任兩者雜交），只有yyRr與Yyrr雜交最簡(jiǎn)便，而其他雜交組合可出現(xiàn)純合體與雜合體的鑒別問題。
答案：小麥：
第一代 AABB×aabb 親本雜交
第二代F1： AaBb 種植F1代，自交
第三代F2：A－B－、A－bb 種植F2代，選矮稈、抗?。╝aB－）繼續(xù)自交，期望下代獲得純合體
馬鈴薯：
第一代：yyRr×Yyrr 親本雜交
第二代F1：YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr 種植，選黃肉、抗?。╕yRr）用塊莖繁殖第三代YyRr
[例5]（2003江蘇高考題）Leber遺傳性視神經(jīng)病是一種遺傳病，此病是由線粒體DNA基因突變所致。某女士的母親患有此病，如果該女士結(jié)婚生育，下列預(yù)測(cè)正確的是（ ）
A. 如果生男孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因
B. 如果生女孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因
C. 不管生男或生女，孩子都會(huì)攜帶致病基因
D. 必須經(jīng)過基因檢測(cè)，才能確定
解析：本題以“情景”為載體，突出“能力立意”，測(cè)試細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)及其特點(diǎn)等知識(shí)，主要考查獲取知識(shí)能力。本題中Leber遺傳性視神經(jīng)病為線粒體DNA基因突變所致，一屬于細(xì)胞質(zhì)基因，遵循細(xì)胞質(zhì)遺傳規(guī)律，表現(xiàn)為母系遺傳。因?yàn)槠涫芫阎械募?xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞即母本，在進(jìn)行減數(shù)分裂形成卵細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)不像細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)那樣進(jìn)行有規(guī)律的分離，而是隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中去，所以后代也沒有一定的分離比。
答案：D
[例6]（上海高考題）昆蟲學(xué)家用人工誘變的方法使昆蟲產(chǎn)生基因突變，導(dǎo)致酯酶活性升高，該酶可催化分解有機(jī)磷農(nóng)藥。近年來已將控制酯酶合成的基因分離出來，通過生物工程技術(shù)將它導(dǎo)入細(xì)菌體內(nèi)，并與細(xì)菌內(nèi)的DNA分子結(jié)合起來。經(jīng)過這樣處理的細(xì)菌仍能分裂繁殖。
請(qǐng)根據(jù)上述資料回答：
（1）人工誘變?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中已得到廣泛應(yīng)用，它能提高 ，通過人工選擇獲得
（2）酯酶的化學(xué)本質(zhì)是 ，基因控制酯酶合成要經(jīng)過 和 兩個(gè)過程。
（3）通過生物工程產(chǎn)生的細(xì)菌，其后代同樣能分泌酯酶，這是由于
（4）請(qǐng)你具體說出一項(xiàng)上述科研成果的實(shí)際應(yīng)用
解析：本題考查了人工誘變?cè)诨蚬こ讨械膽?yīng)用，但問題落腳點(diǎn)卻在遺傳信息傳遞過程、突變等知識(shí)，這也正是此類題型的一個(gè)主要特點(diǎn)。分析如下：
（1）自然狀態(tài)下，生物基因突變的頻率是很低的，但用人工誘變的方法處理生物，能大大地提高其變異頻率，并從中選擇出對(duì)人類有利的突變性狀。
（2）酯酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的合成需要轉(zhuǎn)錄、翻譯兩個(gè)過程。
（3）生物工程能將“目的基因”整合到細(xì)菌DNA分子中，并隨細(xì)菌DNA分子的復(fù)制而復(fù)制（在細(xì)菌的前后代傳遞），且在后代中能表達(dá)。
（4）酯酶能分解有機(jī)磷農(nóng)藥，將通過基因工程產(chǎn)生的含酯酶的細(xì)菌放人污水中，能分解水中的有機(jī)磷農(nóng)藥，降低農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染。
答案：
（1）基因突變頻率 人們所需要的突變性狀
（2）蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)錄 翻譯
（3）控制酯酶合成的基因，隨著細(xì)菌DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，并在后代中表達(dá)
（4）用于降解水中的有機(jī)磷農(nóng)藥，以保護(hù)環(huán)境
【模擬試題】（答題時(shí)間：60分鐘）
一. 選擇題（共50分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)。）
1. 艾滋病病毒屬于RNA病毒，具有逆轉(zhuǎn)錄酶，如果它決定某性狀的一段RNA含堿基A19%、C26%、G32%，則通過逆轉(zhuǎn)錄過程形成的雙鏈DNA中應(yīng)含有堿基A（ ）
A. 19% B. 21% C. 23% D. 42%
2. 據(jù)測(cè)定，胰腺細(xì)胞中原顆粒（無活性酶）可達(dá)胰腺細(xì)胞自身蛋白質(zhì)總數(shù)的40%，由此可以推測(cè)細(xì)胞由下列哪種物質(zhì)的數(shù)量比一般細(xì)胞要多（ ）
A. 信使RNA B. DNA C. 基因 D. 染色體
3. 已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子，某基因編碼區(qū)有意義鏈（轉(zhuǎn)錄時(shí)起模板作用的鏈）的堿基排列順序如下：TAAGCTATG—（省略40個(gè)堿基）—GAGATCTAGA，則此基因控制合成的蛋白質(zhì)中含有氨基酸個(gè)數(shù)最多為（ ）
A. 20 B. 15 C. 16 D. 18
4. 已知果蠅的灰身和黑身是一對(duì)相對(duì)性狀，基因位于常染色體上。將純種的灰身蠅和黑身蠅雜交F1全為灰身。讓F1自由交配產(chǎn)生F2，將F2中的灰身果蠅取出，讓其自由交配，后代中灰身和黑身果蠅的比例為（ ）
A. 1∶1 B. 3∶1 C. 5∶1 D. 8∶1
5. 家族性高膽固醇血癥是一種常染色體遺傳病，雜合體約活到50歲就?；夹募」Ｈ?，純合子常于30歲左右就死于心肌梗塞，不能生育。一對(duì)患有家族性高膽固醇血癥的夫妻，已生育一個(gè)完全正常的孩子，如再生一個(gè)孩子，為男孩且能活到50歲的概率是（ ）
A. 1/2 B. 2/3 C. 1/4 D. 3/8
6. 設(shè)獼猴桃大果（A）對(duì)小果（a）為顯性；酸果（B）對(duì)甜果（b）顯性。兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)非同源染色體上。農(nóng)業(yè)科技人員將基因型為AAbb的枝條作接穗，嫁接到基因型為aaBB的砧木上，結(jié)穗成活后，任其自由授粉，所結(jié)果實(shí)的基因型為（ ）
A. AAbb B. aaBB C. AaBb D. 以上三種基因型都有
7. 玉米間作與單作相比，可以明顯提高產(chǎn)量。易染病抗倒伏玉米甲（aaBB）與抗病易倒伏玉米乙（AAbb）間作，甲株所結(jié)玉米胚、胚乳的基因型分別是（ ）
① AaBb ② aaBB ③ AAbb ④ AaaBBb ⑤ aaaBBB ⑥ AAAbbb
A. ①④ B. ③⑥ C. ①②④⑤ D. ②③⑤⑥
8. 在玉米中，有色種子必須具備A、B、D三個(gè)基因，否則無色。現(xiàn)有一個(gè)有色植株同已知基因型的三個(gè)植株雜交結(jié)果如下 ：a. 有色植株×aabbDD→50%有色種子；b. 有色植株×aabbdd→50%有色種子；c. 有色植株×AAbbdd→50%有色種子。 則該有色植株的基因型是（ ）
A. AABBDD B. AABbDD C. AaBBDd D. AaBbDD
9. 雞的性別決定為ZW型，即雄性為zz，雌性為ZW，而缺少染色體z是致死的?，F(xiàn)有一只基因?yàn)閆W的小雞，由于環(huán)境的影響發(fā)育成公雞，能正常交配，問這只公雞與正常母雞的交配后代性別比為（ ）
A. ♀：♂=1：1 B. ♀：♂=2：1 C. ♀：♂=3：1 D. ♀：♂=l：O
10. IA、IB、i三個(gè)等位基因控制ABO血型且位于常染色體上，色盲基因b位于X染色體上。請(qǐng)分析下面的家譜圖，圖中有的家長(zhǎng)和孩子是色盲，同時(shí)也標(biāo)出了血型情況。在小孩剛剛出生后，這對(duì)夫婦因某種原因調(diào)錯(cuò)了一個(gè)孩子，請(qǐng)指出調(diào)錯(cuò)的孩子是（ ）
A. 1和3 B. 2和6
C. 2和5 D. 2和4
11. 如果科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血細(xì)胞進(jìn)行改造，使其凝血功能恢復(fù)正常。那么，她后來所生的兒子中（ ）
A. 全部正常 B. 一半正常 C. 全部有病 D. 不能確定
12. 雄性黃麻比雌性高大，麻纖維品質(zhì)好，產(chǎn)量高，經(jīng)過科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黃麻幼苗期多施鉀肥且處于干旱狀態(tài)，多發(fā)育成雄株，多施氮肥且處水澇狀態(tài)，多發(fā)育成雌株。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是（ ）
A. 基因重組引起性狀分離 B. 環(huán)境引起性狀變異
C. 隱性基因突變成為顯性基因 D. 染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目發(fā)生了變化
13. 原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端減少了一個(gè)堿基對(duì)。在缺失位點(diǎn)的附近，再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小（ ）
A. 置換單個(gè)堿基對(duì) B. 增加4個(gè)堿基對(duì)
C. 缺失3個(gè)堿基對(duì) D. 缺失4個(gè)堿基對(duì)
14. 人類的TSD病是由于某種酶的合成受抑制引起的，該酶主要作用于腦細(xì)胞中脂類的分解和轉(zhuǎn)化。病人的基因型是aa，下列哪項(xiàng)可以解釋Aa型的個(gè)體可以像AA型人那樣健康生活（ ）
A. Aa型的細(xì)胞內(nèi)，基因A可以阻止基因a的轉(zhuǎn)錄
B. Aa型的細(xì)胞內(nèi)，基因A誘導(dǎo)基因a發(fā)生突變
C. Aa型體內(nèi)，腦細(xì)胞的脂類分解和轉(zhuǎn)化由另一種酶催化
D. Aa型體內(nèi)所產(chǎn)生的此種酶已足夠催化脂類的正常代謝
15. 利用植物的組織培養(yǎng)，將花粉培育成新個(gè)體，要使此個(gè)體可育并結(jié)實(shí)最好是使用下列哪種方法處理（ ）
A. 用乙烯催熟 B. 秋水仙素處理幼苗
C. 用射線誘發(fā)基因突 D. 生長(zhǎng)素涂在柱頭上
16. 人類21三體綜合征的成因是在生殖細(xì)胞形成的過程中，第21號(hào)染色體沒有分離。若女患者與正常人結(jié)婚后可以生育，其子女患該病的概率為（ ）
A. 0 B. 1/4 C. 1/2 D. 1
17. 基因型為Ff的植株，通過一?；ǚ垭x體培養(yǎng)獲得的幼苗，經(jīng)秋水仙素處理后，長(zhǎng)成的植株基因型是（ ）
A. Ff或ff B. FF和ff C. Ff D. FF或ff
18. 培育矮桿抗銹病小麥新品種的方法如下（ ）
純種的高桿（D）抗銹病（T）×純種的矮桿（d）易染銹?。╰） F1 雄配子 幼苗 選出符合要求的品種，下列有關(guān)該育種方法的敘述中，不正確的是
A. 過程（1）（2）（3）是雜交
B. 過程（4）必須使用秋水仙素處理
C. 過程（3）必須細(xì)胞的分裂和分化
D. 過程（2）在減數(shù)分裂
19. 如果基因型為Aa的個(gè)體自交產(chǎn)生的后代在某一環(huán)境中的生存能力或競(jìng)爭(zhēng)能力是AA＝Aa＞aa，則在長(zhǎng)期的選擇過程中，下列比較正確地表示A基因和a基因之間的比例變化的曲線是（ ）
20. 如果在一個(gè)種群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例為50%，基因型aa的比例占25%。已知基因型aa的個(gè)體失去求偶和繁殖的能力，則隨機(jī)交配一代后，基因型aa的個(gè)體所占的比例為（ ）
A. 1/16 B. 1/9 C. 1/8 D. 1/4
21. 與生物工程技術(shù)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和治理的內(nèi)容無關(guān)是（ ）
A. DNA探針監(jiān)測(cè)飲水中病毒 B. 培養(yǎng)分解四種烴類的超級(jí)細(xì)菌
C. 制造單細(xì)胞蛋白 D. 用酶?jìng)鞲衅骺焖贉y(cè)定水中的酚
22. 兩系法雜交水稻技術(shù)的關(guān)鍵是培育溫敏型雄性不育系，即水稻在長(zhǎng)日照、高于臨界溫度（23℃）時(shí)表現(xiàn)為雄性不育；而在短日照、低溫時(shí)，表現(xiàn)為雄性可育。這種特性使“二系法”雜交育種省去了（ ）
A. 不育系S（rr） B. 保持系N（rr）
C. 恢復(fù)系N（RR） D. 保持系或恢復(fù)系
23. 關(guān)于真核細(xì)胞的一個(gè)基因，下列說法正確的是（ ）
A. 它的編碼序列只含一個(gè)外顯子一個(gè)內(nèi)含子，只能編碼一種蛋白質(zhì)
B. 它的編碼序列只含一個(gè)外顯子和多個(gè)內(nèi)含子，只能編碼一種蛋白質(zhì)
C. 它的編碼序列只含多個(gè)外顯子和一個(gè)內(nèi)含子，可能編碼幾個(gè)蛋白質(zhì)
D. 它的編碼序列可含若干個(gè)外顯子和內(nèi)含子，可能編碼幾個(gè)蛋白質(zhì)
24. 采用基因工程的方法培育抗蟲棉，下列導(dǎo)人目的基因的作法正確的是（ ）
① 將毒素蛋白注射到棉受精卵中
② 將編碼毒索蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中
③ 將編碼毒索蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)人細(xì)菌，用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞，再進(jìn)行組織培養(yǎng)
④ 將編碼毒索蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，注射到棉的子房并進(jìn)入受精卵
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ④①
25. 下面圖中a、b、c、d 代表的結(jié)構(gòu)正確的是（ ）
A. a－質(zhì)粒RNA B. b－限制性外切酶
C. c－RNA聚合酶 D. d－外源基因
二. 非選擇題（共50分）
26. 科學(xué)家利用誘變技術(shù)處理紅色種皮的花生，獲得一突變植株，其自交所結(jié)的種子均具紫色種皮。這些紫色種皮的種子長(zhǎng)成的植株中，有些卻結(jié)出了紅色種皮的種子。
（1）上述紫色種皮的花生種子長(zhǎng)成的植株中，有些結(jié)出了紅色種皮種子的原因是：_________ _ 。
（2）上述紫色種皮的種子，可用于培育紫色種皮性狀穩(wěn)定遺傳的花生新品種。假設(shè)花生種皮的紫色和紅色性狀由一對(duì)等位基因控制，用文字簡(jiǎn)要敘述獲得該新品種的過程：______________________________
27. 研究表明，癌癥是由體細(xì)胞遺傳物質(zhì)的變異引起的。而大多數(shù)致癌物質(zhì)都能提高生物的變異頻率。例如，經(jīng)常吸煙者患肺癌的機(jī)率是不吸煙者的10.8倍。
現(xiàn)在，為了做“觀察染色體變異”的實(shí)驗(yàn)，里面 要預(yù)先制作細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片，提供的主要材料是10粒干的蠶豆子（2n=12，發(fā)芽率=100%）。其他用品有：煙草浸出液、蒸餾水以及必須的設(shè)備和藥品。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：
（1）選擇蠶豆做本實(shí)驗(yàn)的材料是因?yàn)樗募?xì)胞中 。
（2）提供的煙草浸液是用來 。
（3）為了制作臨時(shí)裝片，需要預(yù)先對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行培養(yǎng)和處理，具體的是：① ，② ，③ 用來制作臨時(shí)裝片。
（4）要想盡快得到更多的制作臨時(shí)裝片的材料，可以適當(dāng)?shù)臅r(shí)候 。
（5）用顯微鏡觀察染色體時(shí)，應(yīng)找到處于細(xì)胞周期的哪一時(shí)期的細(xì)胞？ 。
28. 1970年以前，未發(fā)現(xiàn)植物對(duì)除草劑有抗性，但到1985年則發(fā)現(xiàn)48種植物至少對(duì)一種除草劑產(chǎn)生了抗性?？顾幮缘漠a(chǎn)生和擴(kuò)展越來越受到社會(huì)各方面的重視。下表是莧菜葉綠體基因phsA抗“莠去凈”（一種除草劑）品系和敏感品系的部分DNA堿基序列和氨基酸序列。請(qǐng)分析回答：
抗
CCT
精氨酸
CGT
丙氨酸
TTC
賴氨酸
AAC
亮氨酸
敏感
GCA
精氨酸
AGT
絲氨酸
TTC
賴氨酸
AAC
亮氨酸
氨基酸位置
227
228
229
230
（1）莧菜能抗除草劑，是由于基因突變導(dǎo)致第 號(hào)位上的氨基酸發(fā)生了改變。
（2）上表DNA堿基序列中發(fā)生的 變化結(jié)果，說明核苷酸代換速率比氨基酸代換速率快。
（3）莧菜抗“莠去凈”品系能在種群中快速擴(kuò)展的遺傳學(xué)原因是
。
（4）與莧菜不同的是，細(xì)菌的抗藥基因存在于 上，使抗藥性通過基因交流而迅速蔓延，成為醫(yī)學(xué)上的主要問題之一。
29. 番茄是自花授粉植物，已知紅果（R）對(duì)黃果(r)為顯性，正常果形（F）對(duì)多棱果（f）為顯性。以上兩對(duì)基因分別位于非同源染色體上?，F(xiàn)有紅色多棱果品種、黃色正常果形 品種和黃色多棱果品種（三個(gè)品種均為純合全），育種家期望獲得紅色正常果形的新品種，為此進(jìn)行雜交。試加答下列問題：
（1）應(yīng)選用以上哪兩個(gè)品種作為雜交親本？
（2）上述兩親本雜交產(chǎn)生的F1代具有何種基因型和表現(xiàn)型？
（3）在F2代中表現(xiàn)紅色正常果形植株出現(xiàn)的比例有多大？F2代中能穩(wěn)定遺傳的紅色正常果形植株出現(xiàn)的比例有多大？
30. 如圖是加拉帕戈斯群島上物種演化的模型：圖中上為甲島，下為乙島，A、B、C、D為四個(gè)物種及其演化關(guān)系，請(qǐng)看圖回答問題：
（1）由A物種進(jìn)化為B、C兩個(gè)物種的兩個(gè)外部條件是___________和___________。
（2）甲島上的B物種遷回乙島后，不與C物種進(jìn)化為同一物種的內(nèi)部條件是___________不同，外部條件是___________。
（3）遷回乙島的B物種進(jìn)化為D物種，由B物種形成D物種的條件是___________和___________。
31. 下面材料是基因組研究的新成果：
I表：
物種
擬南芥（植物）
水稻
人
線蟲
果蠅
流感病毒
堿基數(shù)（億對(duì)）
1.3
4.3
32
基因數(shù)（萬個(gè)）
5.0
3.2
1.78
1.36
0.175
蛋白質(zhì)種數(shù)（萬個(gè)）
10
II我國(guó)己率先完成“1%項(xiàng)目”——測(cè)定人類3號(hào)染色體短臂上的3000萬個(gè)堿基對(duì)序列。初步分析表明， 該區(qū)域約有200個(gè)基因（包括結(jié)構(gòu)基因和調(diào)節(jié)基因，結(jié)構(gòu)基因又包括編碼RNA的基因和編碼蛋白質(zhì)的基因）。
III人類基因組測(cè)序表明：① 約占?jí)A基序列的1/4的區(qū)域是無基因的“荒漠地帶”；② 各種人種間基因差異極??；③ 不同人種種內(nèi)個(gè)體間基因差異很少，但比種間差異略大；④ 基因數(shù)目少得驚人，僅3.2萬個(gè)左右,比預(yù)計(jì)10萬個(gè)少了很多。
回答：
（1）果蠅線蟲等動(dòng)物及人類含有擬南芥多數(shù)基因的相應(yīng)成分，說明植物和動(dòng)物具有
（2）判斷下列說法，其中不確切的一項(xiàng)是
A. 基因相對(duì)數(shù)目少，意味著蛋白質(zhì)簡(jiǎn)單或功能少
B. 基因數(shù)目越多，生物復(fù)雜性和進(jìn)化程度越高
C. 比較而言，人類在自身基因使用上更節(jié)約
D. 比較而言，人類在自身基因資源利用上更高效
（3）人類基因序列中除含有能夠表達(dá)的序列（外顯子），在外顯子之間,還穿插有不表達(dá)的序列（內(nèi)含子）。核內(nèi)轉(zhuǎn)錄的初級(jí)產(chǎn)物（hnRNA）必須經(jīng)過加工，刪除內(nèi)含子才能成為mRNA而進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，并與核糖體結(jié)合：
① 在上述過程中，mRNA需至少穿過 層磷脂分子
② 假若人類3號(hào)染色體上的編碼蛋白質(zhì)的基因, 平均編碼長(zhǎng)度為300個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，則外顯子約占基因序列的______%
（4）你對(duì)“一個(gè)基因，一種酶（肽鏈）”的理論（1958年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）有何評(píng)價(jià)?
（5）專家普遍認(rèn)為，隨著DNA測(cè)序工作的初步完成， 生命科學(xué)己開始步入后基因組時(shí)代——蛋白質(zhì)組學(xué)研究（對(duì)整套基因組編碼的蛋白質(zhì)進(jìn)行分析研究）。為什么?
【試題答案】
1. B（提示：雙鏈DNA分子中堿基總數(shù)是mRNA中的2倍）
2. A（提示：翻譯的模板是mRNA）
3. C（提示：模板鏈經(jīng)轉(zhuǎn)錄成mRNA為AUU CUU UGA C—（40個(gè)堿基）—C UCU AGA UCU，以mRNA有幾個(gè)密碼子，最多合成16個(gè)氨基酸。）
4. D（提示：在F2中灰身中純合體占1/3，雜合體占2/3，產(chǎn)生時(shí)配子中帶灰身基因的為2/3，黑身配子的占1/3）
5. D（提示：家族性高膽固醇血癥為常染色體上的顯性遺傳病，除顯性純合子外都能活到50歲）
6. A（提示：果實(shí)的基因型與母本一致）
7. C（提示：間作時(shí)，既有自花授粉，也有異花授粉，胚乳是由受精極核發(fā)育來的）
8. B（提示：與有色植株雜交的三種植株都有一對(duì)bb基因）
9. B（提示：環(huán)境影響發(fā)育成的公雞其性染色體仍為ZW，能產(chǎn)生兩種類型的精子）
10. C（提示：2號(hào)色盲患者，其父親必患色盲，3、4、5、6中只有5號(hào)可能是夫婦Ⅰ的后代。）
11. C（提示：改造造血細(xì)胞不能改變患者的基因型）
12. B（提示：僅是環(huán)境條件改變引起的變異）
13. B（提示：增加4個(gè)堿基對(duì)最多可改變兩個(gè)氨基酸，其它氨基酸及排序都不變）
14. D（提示：酶有高效性）
15. B（提示：用花粉培育成的個(gè)體為單倍體）
16. C（提示：女患者產(chǎn)生正常卵細(xì)胞的概率是1/2）
17. D（提示：花粉培養(yǎng)成的單倍體基因定F或f，秋水仙素使染體加倍，基因也相應(yīng)加倍）
18. A（提示：（2）是減數(shù)分裂，（3）是花藥離體培養(yǎng)）
19. A（提示：a的基因頻率下降）
20. B（提示：能交配的個(gè)體中AA占1/3，Aa占2/3）
21. C（利用發(fā)酵工程生產(chǎn)某些蛋白質(zhì)含量高的菌體可以制造單細(xì)胞蛋白）
22. B（溫敏型雄性不育系本身可以在適宜條件下自交繁種，從而省略了三系法中的保持系）
23. D（外顯子與內(nèi)含子相間存在，外顯子比內(nèi)含子數(shù)目多一個(gè)，通過轉(zhuǎn)錄后選擇性拼接可形成不同的信使RNA）
24. C（基因操作中的關(guān)鍵步驟——將目的基因?qū)耸荏w細(xì)胞）
25. A（a——質(zhì)粒DNA 、b——限制性內(nèi)切酶、c——DNA連接酶）
26.（1）獲得的突變植株是雜合子 其自交所產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離
（2）分別種植這批紫色種皮種子 ，連續(xù)自交兩代。若其中一些植株所結(jié)的種子均具有紫色種皮，這些種子就是所需要的新品種（純合子）
27.
（1）染色體數(shù)較少，易于辯認(rèn)染色體變異情況。
（2）引發(fā)蠶豆細(xì)胞中的染色體發(fā)生變異
（3）① 加蒸餾水使蠶豆種子萌發(fā)；② 把萌發(fā)的種子分成兩從，五粒放在蒸餾水中，另五粒放在等量的煙草浸出液中；③ 待幼苗長(zhǎng)成，分別剪取兩種根尖。
（4）剪去主根
（5）分裂中期
28.
（1）228 （2）A→C
（3）抗藥性基因在葉綠體中，能通過細(xì)胞質(zhì)遺傳方式擴(kuò)展 （4）質(zhì)粒
29.
（1）紅色多棱果品各上和黃色正常果形品種。（2）紅色正常果形。 （3）9:16 1:16
30.
（1）自然選擇 地理隔離
（2）基因頻率 生殖隔離
（3）自然選擇 地理隔離
31.
（1）原始共同祖先
（2）A
（3）① 0
②（300×3）÷［（3×107）×（1－1/4）÷200］×100%=0.8%
（4）該理論是不確切的。人類基因數(shù)目比預(yù)料的少得多，表明平均每個(gè)基因至少編碼3個(gè)蛋白質(zhì)
（5）生物功能的主要承擔(dān)者是蛋白質(zhì)。細(xì)胞內(nèi)的很多功能和現(xiàn)象（如一個(gè)基因編碼多個(gè)蛋白質(zhì)）很難在基因組水平上得到反映，而通在蛋白質(zhì)組的研究可以揭示基因是如何被表達(dá)和管理的。
【勵(lì)志故事】
你與目標(biāo)之間有多遠(yuǎn)
威廉·科貝特辭掉了報(bào)社的工作，一頭扎進(jìn)文學(xué)創(chuàng)作中去。可他心中的“鴻篇巨制”卻一直寫不出來，他感到十分痛苦和絕望。
一天，他在街上遇到了一位朋友，便不由地向他傾訴了自己的苦惱。朋友聽了后，對(duì)他說：“咱們走路去我家好嗎？”“走路去你家？至少也得走上幾個(gè)小時(shí)吧……”朋友見他退縮，便改口說：“那咱們就到前面走走吧。”
一路上，朋友帶他到射擊游藝場(chǎng)觀看射擊，到動(dòng)物園觀看猴子。他們走走停停，不知不覺，竟走到了朋友的家里。幾個(gè)小時(shí)走下來，他們都沒有一點(diǎn)疲憊的感覺。在朋友家里，威廉·科貝特聽到了讓他終身難忘的一席話：“今天走的路，你要記在心里，無論你與目標(biāo)之間有多遠(yuǎn)，也要學(xué)會(huì)輕松地走路。只有這樣，在走向目標(biāo)的過程中，你才不會(huì)感到煩悶，才不會(huì)被遙遠(yuǎn)的未來嚇倒。”
就是這番話，改變了威廉·科貝特的創(chuàng)作態(tài)度。他不再把創(chuàng)作看作一件苦差事，而是在輕松的創(chuàng)作過程中，盡情地享受創(chuàng)作的快樂。不知不覺間，他寫出了《莫德》《交際》等一系列名篇佳作，成為美國(guó)一位知名的專欄作家。
［寄語］我們的目光不可能一下子看到數(shù)十年之后的變化，我們的手也不可能一下子就觸摸到數(shù)十年后的那個(gè)目標(biāo)，其間的過程，我們?yōu)槭裁床荒苡每鞓返男膽B(tài)去完成呢
