专题5 生物的遗传、变异与进化
一、网络导学 [本专题包括必修2]
二、考纲提示
（一）小高考考向预测和策略
命题趋向： 遗传进化和基因工程是高中生物学的重点、又是难点，小高考试题该部分占的比例，历年都较大，出活题考能力的主角。遗传的物质基础、遗传的基本规律和生物的变异，在全书中占有重要位置。它不仅有重要的理论价值，而且在实践中与人类的生产生活关系极为密切。从近几年小高考试题看，DNA(基因) 的结构和功能、孟德尔遗传实验过程、分子水平的解释、遗传图谱的判定、遗传病发病几率计算等内容，是命制综合题的素材。
应试策略： 本专题知识点多、概念多，而且需运用概念、原理、定律解释的生命现象和解决的实践问题也多。因此，在进行复习时，要始终抓住" 能力" 这个核心，抓住主干知识，突出重点知识进行复习。对该部分内容，可以以中心法则为主线，从DNA(基因) →RNA →蛋白质(性状) ，联系DNA 的结构与复制、染色体与基因、减数分裂、遗传规律的产生、生物进化等有关知识，通过思考、分析、归纳，构建完整的知识体系。
以" 能力" 为主线，进行联系性复习。复习遗传的基本规律必须联系减数分裂，因为减数分裂知识是遗传规律的细胞学基础。通过减数分裂产生的生殖细胞是联系亲子代之间的桥梁和纽带，遗传物质就是通过有性生殖由亲代向子代传递。因此遗传规律是遗传物质在亲子代之间传递的客观反映和必然结果。
以" 能力" 为核心，总结规律。本专题知识规律性强，在复习时要总结规律、运用规律，以利于提高自己的思维能力和解决问题的能力。例如：总结有关碱基互补配对原则，遵循的计算规律；基因控制蛋白质的合成中，DNA 上碱基数，mRNA 碱基数和氨基酸分子数之间的关系规律；遗传系谱的判断规律等等。 （二）结论性知识要点
1．肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验都可证明DNA 是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。 2．证明DNA 是否遗传物质的实验思路：把DNA 和蛋白质等物质区分开，直接地、单独地去观察DNA 和蛋白质等的作用。
3．绝大多数生物（如所有的原核生物、真核生物及部分病毒）的遗传物质是DNA ，只有少数生物（部分病毒等）的遗传物质是RNA ，所以说DNA 是主要的遗传物质。 4．DNA 复制的特点：（1）边解旋边复制；（2）半保留复制。
5．DNA 分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 6．基因是有遗传效应的DNA 片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的载体。 7．密码子共有64种，其中能决定氨基酸的密码子有61种，终止密码子有3种。 转运RNA 有61种。 所有生物共用一套密码子。
8．由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。
9．生物的一切遗传性状都是受基因控制的, 一些基因通过控制酶的合成来控制代谢过程, 从而控制性状的, 一些基因是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。
10．人的单倍体基因组由24个DNA 分子组成（包括1～22号染色体的DNA 与X 、Y 染色体DNA ）。 11．现代生物进化理论的基本观点有：（1）种群是生物进化的基本单位；（2）突变和基因重组产生进化的原材料；（3）自然选择决定生物进化的方向；（4）隔离导致物种的形成。
12．基因分离定律的实质是：生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
13．基因自由组合定律的实质是：在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
14．基因分离定律和基因自由组合定律发生作用的时间在配子的形成过程中，而不是在形成合子时。
15．孟德尔成功的原因：（1）正确选用试验材料；（2）由单因素到多因素的研究方法；（3）应用统计学的方法对实验结果进行分析；（4）科学地设计了实验的程序。 16．诱变育种的优点：能提高变异频率，加速育种进程。 单倍体育种的优点：明显缩短育种的年限。
17．秋水仙素的作用：能够抑制纺锤体形成，使细胞内染色体加倍。 18．几种需记住的遗传病：
白化病、苯丙酮尿症：常染色体隐性遗传 多指、软骨发育不全：常染色体显性遗传 色盲、血友病：X 染色体隐性遗传
唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病：多基因遗传病
21三体综合征（先天愚型）：染色体异常遗传病（多了一条21号染色体） 19．生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
20．突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节。
21． 突变(包括基因突变和染色体变异) 和基因重组是产生进化的原材料；自然选择使种群基因频率定向改变并决定生物进化的方向。隔离是新物种形成的必要条件。 22．生物的变异一般是不定向的，而自然选择则是定向的。
23．隔离就是指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括地理隔离和生殖隔离。其作用就是阻断种群间的基因交流，使种群的基因频率在自然选择中向不同方向发展，是物种形成的必要条件和重要环节。
24．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。
25．物种形成与生物进化的区别：生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围。物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时，方可成立。
（三）规律总结
1. 基因控制蛋白质的合成时：
基因的碱基数：mRNA 上的碱基数：氨基酸数＝6：3：1。
2. 性状分离的定义：在杂种后代中，同时显现出显性和隐性性状的现象叫性状分离。（活用：当两个亲本性状一样时，如果子代出现了与亲本不一样的个体，就是性状分离。） 分析遗传问题时，性状分离或者隐性后代常常是解题的突破口。
判断显隐性常用方法：如果出现性状分离，则亲本是显性杂合子。
3. 遗传题时，要用好典型比例：如3：1； 1：2：1； 9：3：3：1； 1：1：1：1
9：3：3：1的活用： 前题条件：亲本AaBb X AaBb
子代表现型比例：显显9：显隐3：隐显3：隐隐1
子代基因型：双杂合（AaBa ）占4/16；单杂合（如AaBB 、aaBb ）占2/16；纯合：1/16
4．
5．
自由组合定律是研究两对或两对以上相对性状的遗传规律。要用好自由组合定律，必须在分离定律的基础上，把各对相对性状的遗传分解成许多一对一对的相对性状去研究。（分拆法）
6. 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验
[特别提醒]
①加热杀死S 型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA 在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。
②R 型菌转化成S 型菌的原因是S 型菌DNA 与R 型菌DNA 实现重组，表现出S 型菌的性状，变异属于基因重组。
③培养噬菌体只能利用活体培养，因为病毒是专营寄生生活的。
7. 碱基数量计算归类与应用 （1）碱基互补配对类型
（2）DNA 分子、DNA 某条链及转录生成的mRNA 中碱基比例关系
（3）DNA 复制过程中的碱基数量计算
某DNA 分子中含某碱基a 个。
⑴复制n 次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a ·(2n -1) ； ⑵第n 次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a ·2n-1。
（4）碱基比例的运用
由核酸所含碱基种类及比例可以分析判断核酸的种类。 ⑴若有U 无T ，则该核酸为RNA 。
⑵若有T 无U ，且A=T，G=C，则该核酸一般为双链DNA 。 ⑶若有T 无U ，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA 。
应用指南：
运用核酸分子中所含碱基种类及比例可判断核酸种类。
运用核酸分子中碱基对的比例来判断核酸分子的稳定性，进一步确定生物生活的温度环境。
运用碱基互补配对原则计算DNA 复制、转录等过程中的碱基数或碱基对比例。
8. 基因的功能
基因的功能 ① 传递遗传信息 ② 表达遗传信息 ③ 功能简图
9. 孟德尔遗传规律的适用条件及限制因素
⑴真核生物的性状遗传。⑵有性生殖过程中的性状遗传。⑶细胞核遗传。⑷基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，只涉及一对等位基因。基因的自由组合定律适用于分别位于两对或两对以上的同源染色体上的性状遗传。
[特别提醒] ①位于同一对同源染色体上的非等基因的传递不遵循基因的自由组合定律。
②性染色体上的基因控制的性状遗传，若只研究一对相对性状则遵循基因的分离定律，由于性染色体的特殊性，描述子代性状表现时要连同性别一起描述。
限制因素 ⑴所研究的每一对相对胜状只受一对等位基因控制．而且等位基因要完全显性。 ⑵不同类型的雌、雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。 ⑶所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。 ⑷供试验的群体要大，个体数量要足够多。
10. 遗传规律与减数分裂及个体发育的关系
细胞核遗传规律与减数分裂的关系： 从细胞水平看，它们之间的关系可用下表表示：
11. 人类遗传病比较
《致病基因检索表》
A1图中有隔代遗传现象„„„„„„„„„„„„„„„„„隐性基因 B1与性别无关(男女发病几率相等) „„„„„„„„„„„常染色体 B2与性别有关
C1男性都为患者„„„„„„„„„„„„„„„„„Y 染色体 C2男多于女„„„„„„„„„„„„„„„„„„„X 染色体
A2图中无隔代遗传现象(代代发生) „„„„„„„„„„„„显性基因 D1与性别无关„„„„„„„„„„„„„„„„„„„常染色体 D2与性别有关
E1男性均为患者„„„„„„„„„„„„„„„„„Y 染色体 E2女多于男(约为男患者2倍) „„„„„„„„„„„X 染色体
[特别提醒] ①基因重组实质是原有基因和基因重新组合，自然情况下减数分裂中才发生，但人工操作下也可实现，如基因工程、肺炎双球菌转化中都发生了基因重组。 ②基因突变产生新基因，与原有基因是一对等位基因。
13. 基因突变与染色体变异的比较
[特别提醒] 基因突变不一定引起生物性状改变的原因：①发生突变的碱基位于真核生物基因结构的内含子中。
②基因突变发生在隐性基因中。③基因突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
14. 生物的可遗传变异与育种 几种育种方式比较
[特别提醒] 杂交育种一般用于同种生物不同品系的杂交或自交过程，而诱变育种几乎用于所有的生物。
15. 生物的进化与物种形成
物种形成的方式：⑴主要为渐变式。⑵爆发式主要是以染色体数目变化的方式形成新种。⑶染色体结构变化是形成新物种的另一种方式，发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。 运用物种形成条件可判断生物是否属同一物种，可进行物种鉴定实验设计。
16. 运用现代进化理论分析生物的进化、适应性和新物种的形成
从生物进化的原因和结果分析、理解自然选择学说的实质，特别注意现代遗传学理论在生物进化中的作用。
三、题型解读
小高考热点预测： （1）生殖的种类极其应用、减数分裂与生殖细胞的形成、减数分裂与遗传规律、减数分裂与有丝分裂的识图与绘图（曲线图和示意图）、植物种子（胚、胚乳、种皮）与果实的发育等； （2）核酸的种类及组成、半保留复制、碱基互补配对原则、DNA(基因) 的结构和功能、孟德尔遗传实验过程及分子水平的解释、遗传图谱的判定、遗传病发病几率计算等；
（3）基因突变、染色体变异及其在育种上的应用等；
（4）现代进化理论是新教材增加的内容，但基因频率、新物种的形成与遗传学联系紧密，将成为重要考点。
热点一：核酸中碱基种类、比例的计算、应用
DNA 、单链DNA 、双链RNA 和单链RNA 四种类型。现发现了一种新病毒，要确定核酸属于上述哪一种类型，应该
A. 分析碱基类型，确定碱基比例 B.分析碱基类型，分析核糖类型
C. 分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
热点二、显·隐性性状，纯合子·杂合子，常染色体·性染色上基因的遗传，一对基因·两对基因控制性状等方式的判断
从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因（A-a ）控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。
⑴种群中个体的繁殖将各自的 传递给后代。
⑵确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交办法是 。 ⑶如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇的种群中控制体色的基因型有 种；如果控制体色的基因位于X 染色体上，则种群中控制体色的基因型有 种。
⑷现用两个杂交组合：灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X 染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断(要求：只写出一代的性状表现和相应推断的结论
) 。 ．．．．．．热点三：遗传系谱图的分析及有关概率计算 图甲、乙是两个家庭系谱图，乙家族患色盲(B—b) 。请据图回答。
⑴图甲中的遗传病，其致病基因位于 染色体上，是 性遗传。
⑵图甲中Ⅲ8与Ⅲ7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来) ，则Ⅲ8表现型是否一定正常？ ，原因是 。
⑶图乙中I1的基因型是 。I2的基因型是 。 ⑷若图甲中的Ⅲ8与图乙中的Ⅲ5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是 。
⑸若图甲中Ⅲ9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为 的卵细胞和 的精子受精发育而来，这种可遗传的变异称为
。 热点四：变异与育种
为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴60的y 射线辐射植物种子筛选出不同性状的突变植物，请回答下列问题。
⑴钴60的y 辐射用于育种的方法属于 育种。
⑵从突变材料中选出高产植株。为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下： ①控制高产、优质性状的基因位于 对染色体上，在减数
分裂联会期 (能、不能) 配对。
②抗盐性状属于 遗传。
⑶从突变植株中还获得了显性高蛋白植株(纯合子) 。为验证该性状是否由一对基因控制，请参与实验设计并完善实验方案： 方案：
①步骤1：选择 和 杂交。预期结果： 。 ②步骤2： 。预期结果： 。
③观察实验结果，进行统计分析：如果 与 相符。可证明该性状由一对基因控制。 热点五：进化与物种的形式
下图为某群岛上物种演化的模型。A 、B 、C 、D 、E 、F 为六个物种，请据图回答：
⑴假设已知甲岛上B 物种为有翅蝉，过了相当长时间后，逐渐演化成了残翅蝉F ，请根据达尔文的自然选择学说结合甲岛上多风的自然条件，推测甲岛上B 物种演化的过程。
⑵甲岛上B 物种偶尔有一次乘着季风，飞到了乙岛上居住。试分析B 物种进入乙岛后可能会给乙岛上C 物种带来的影响。
⑶怎样验证E 和F 属于两个不同的物种？简述你的思路和依据。 四、综合练习
1. 某一动物种群中仅有Aabb 和AAbb 两种类型个体，Aabb ∶AAbb=1∶1，且该种群中雌雄个体比例为1∶1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为
A 、1/2 B、5/8 C、1/4 D、3/4
2. 某生物兴趣小组对某小学调查了人的眼睑遗传情况，对调查结果进行汇总和整理，见下表：
根据上表中的数据，下列说法正确的是
A. 根据①可以判断双眼皮为显性性状，且双亲为杂合体 B. 根据上表中的数据可以判断子代数量553数据是一个错误数据 C. 根据③可以判断双眼皮为显性性状，且双亲为纯合体 D. 根据①可以判断双眼皮为显性性状，且双亲可为纯合体
3. 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因（A 和a ）控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代（F 1）既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F 1自交产生的F 2的表现型如图甲所示；为研究豌豆的高茎与矮茎和花的顶生与腋生性状的遗传规律，设计了两组纯种豌豆杂交的实验，如图乙所示。根据图示分析，下列说法不正确的是
甲
乙
A ．由图甲①②可知黄果是隐性性状，由图乙可知花的着生位置由细胞核基因控制 B ．图甲P 中黄果的基因型是aa ，F 2中黄果与白果的理论比例是5：3 C ．由图甲③可以判定白果是显性性状
D ．图乙豌豆茎的高度由细胞核基因控制，子一代所有个体的基因型相同，该实验中亲代的腋生花都需作去雄处理
4. 随机选取杂合子黄色圆粒豌豆(YyRr，两对基因独立遗传) 的花粉若干粒，均用N 标记所有染色体上的DNA 分子(每个DNA 的两条链均被标记) ，以这些花粉粒作为亲代，将其培养在普通的植物组织培养液中连续分裂两次，则第二次分裂后期含N 的染色体数占染色体总数比及第二次分裂完成时含yR 非等位基因的细胞数占细胞总数理论比分别为
A.1/4，1/4
5. 下图为甲种遗传病（设显性基因为A, 隐性基因为a) 和乙种遗传病（设显性基因为H, 隐性基因为h) 的遗传系谱图（其中一种遗传病的基因位于X 染色体上），下列叙述正确的是 A ．就乙病来看，II 1、II 2的基因型一定相同
B ．II 1、II 2产生的基因型为aX 的生殖细胞含有完全相同的遗传物质 C ．II 1、II 2所生的子女中，两病兼发的几率为1/8 D ．两种病的相同特点都是来自于基因重组
6. 为了保护海洋鱼类资源，以前人们提出了“抓大鱼放小鱼”这一观点，并指导甲地渔民用于实践。可是后来甲地渔民发现在甲地的正常季节中捕到的鱼越来越小。对于上述原因的解释最准确的为
A. 自然选择使甲地的鱼发生基因突变而变小了
B. 人为因素的选择作用，使甲地鱼种群的基因频率定向向小的方向改变所致 C. 由于鱼的食物减少，甲地的鱼得不到足够的食物而长不大 D. 甲地渔民的捕鱼能力降低所致
7. Ⅰ. 在正常人体细胞中，非受体型酪氨酸蛋白结合酶基因abl 位于9号染色体上，表达量极低，不会诱发癌变。在慢性骨髓瘤病人细胞中，该基因却被转移到第22号染色体上，与bcr 基因相融合。发生重排后基因内部结构不受影响，但表达量大为提高，导致细胞分裂失控，发生癌变。下图一表示这种细胞癌变的机理，图二表示基因表达的某一环节，据图回答：
H 15
15
B.1/2，1/4 C.1/4，1/2 D.1，1/4
②
bcr/abl融合基因
③ bcr/ablmRNA
④
bcr/abl融合蛋白
图一
（1）细胞癌变是细胞畸形分化的结果，据图一分析，细胞分化的根本原因是_____ _______，其调控机制主要发生在[ ]___________过程。
（2）细胞癌变的病理很复杂，图示癌变原因，从变异的类型看属于_________ _________。 （3）图二示图一中的[ ]_______________过程，其场所是[ ]_______ _______。 （4）分析图二可见，缬氨酸的密码子是___________，连接甲硫氨酸和赖氨酸之间的化学键的结构式是______________。
（5）bcr/abl融合基因的遗传信息在从碱基序列到氨基酸序列的传递过程中，遗传信息的传递有损失的原因是_____________ _____。
Ⅱ. 已知番茄的红果（R ）对黄果（r ）为显性，高茎（H ）矮茎（h ）为显性。甲图为红果高茎番茄植株连续测交两代的结果。据图分析回答：
(1)该红果高茎番茄植株的基因型是 ，它的遗传遵循 定律。 (2)乙图为用该红果高茎番茄植株的花粉进行有关操作的示意图，试分析回答： ①图中植株A 称为 ，该植株基因型及比例是 。
②植株C 可能有 种基因型， 种表现型。 ③植株B 、C 相同的基因型有 种。 (3)植株B 与植株C 相比，特点
是 。
(4)如果该红果高茎番茄植株自交，所结果实的颜色为 。
8. Kundson 在观察研究中发现，某些家庭中儿童恶性的“视网膜母细胞瘤(Rb)”发病率比正常人群高1 000倍。下表是他记录的两位患者的部分信息，他们的父母均表现正常。请回答相关问题：
(1) 已知位于人类13号染色体上的基因A 对于细胞生长、发育过程的正常进行起着重要作用，基因A 通过________、________过程形成“细胞周期控制蛋白”，抑制细胞癌变。
(2) 甲、乙患者的正常细胞在癌变过程中都发生了________，因癌细胞的13号染色体上均无基因A 。 (3) 甲的父母计划再生育一个孩子，该孩子的基因型是________。
(4) 请根据表中信息分析有Rb 患者的家族中Rb 发病率明显高于无Rb 患者家族的主要原因是________________________。
9． 人的耳垢有油性和干性两种，是受单基因（A 、a ）控制的。有人对某一社区的家庭进行了调查，结果如下表：
（1）控制该相对性状的基因位于 染色体上，判断的依据是 。 （2）从组合一的数据看，子代性状没有呈典型的分离比（3：1），其原因是 。
（3）一对干耳夫妇生了一个左耳是干性的、右耳是油性的男孩，出现这种情况的原因可能是 。 （4）下图是某一家庭该相对性状的遗传系谱图，则Ⅲ7的基因型为 ，若人群中油耳杂合子的概率为1%，Ⅲ7与表现型为油耳的男性结婚，生出干耳子女的可能性为 。
10. 下图为对某一家族中甲、乙两种遗传病调查后得到的系谱图，且已知Ⅰ-4不带有致病基因。试回答（以A 与a 、B 与b 依次表示甲、乙两种遗传病基因及等位基因）：
(1)甲病的遗传方式是________________遗传；乙病遗传方式是_________________遗传。 (2)Ⅱ-3个体的基因型为____________；Ⅲ-2个体的基因型为_____________________。 (3)若Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，其后代 (U)患乙病的可能性为_______________；两病同患的可能性为_______________。
11．下图表示某遗传病的系谱图，请据图回答。
（1）从图中Ⅱ4的子女________的性状表现推理，该病不可能是红绿色盲症。
（2）若该病是常染色体显性遗传病，则Ⅱ4与Ⅱ5再生育一个正常女儿的概率为________。
（3）若该病为X 染色体显性遗传病，患病基因为B ，则Ⅲ8的基因型为________，与正常女性结婚，再生育正常女儿的概率为________。
（4） 若该病是常染色体隐性遗传病，患病基因为a ，则Ⅲ7的基因型为________，人群中该病的携带者的概率为1%，Ⅲ7与表现型正常的男性结婚，生出患病子女的可能性为________。
12．中心法则揭示了生物遗传信息由DNA 向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
（1）d 过程需要酶，e 表示 过程。
（2）真核生物细胞中，b 过程的产物通过 进入到细胞质中，需经过________层磷脂双分子层，与 结合在一起指导蛋白质的生物合成。c 过程中，能特异性识别信使RNA 上密码子的分子是 ，后者所携带的分子是 。
（3）图中过程（用图中的字母回答）会发生碱基互补配对。
（4）正常的玉米叶肉细胞中能发生的过程是 （用图中的字母回答）。
（5）玉米的根尖分生区细胞中，a 过程发生在细胞分裂的 期，能够进行a 过程的细胞结构有______________________。 13．
（1）为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如下图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A 。已知A 是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—GAACAUGUU —。将物质A 加入试管甲中，反应后得到产物X 。经测定产物X 的部分碱基序列是—CTTGTACAA —，则试管甲中模拟的是____________过程。
②将提纯的产物X 加入试管乙，反应后得到产物Y 。产物Y 是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y 是____________，试管乙中模拟的是______________过程。
③将提纯的产物Y 加入试管丙中，反应后得到产物Z 。产物Z 是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z 是__________________。
（2）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自___________，而决定该化合物合成的遗传信息来自___________。若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套___________。该病毒遗传信息的表达过程为_________________________________。
14．请根据以下有关概念的相互关系图作答： （1）下列数字序号所表示的物质分别是： a________________；b________________； c________________；d________________。 （2）a 与DNA 的关系是______________； a 与染色体的位置关系是______________。
（3）Ⅰ表示_________过程；Ⅱ表示__________过程； Ⅲ表示_________过程。
（4）若某DNA 分子中的（A ＋T ）/（G ＋C ）＝0.25，则G 占总碱基数比例为________，经过Ⅰ过程获得的DNA 分子中一条单链的（A ＋T ）/（G ＋C ）＝________。
（5）已知a 中某片段的碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是CCU 、CCC 、CCA 、CCG ；谷氨酸的是GAA 、GAG ；赖氨酸的是AAA 、AAG ；甘氨酸的是GGU 、GGC 、GGA 、GGG ）
①Ⅱ过程中作为模板的是a 的________链（以图中的甲或乙表示）。
②若a 中由于一个碱基对被置换而发生突变，所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为：
“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”
写出控制该段多肽合成的a 片段的碱基排列顺序：_______________________________________________。
15．艾弗里等人通过实验证实了在肺炎双球菌转化过程中，起转化作用的是DNA 。请利用DNA 酶做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R 型细菌转化成S 型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。 ①实验设计方案：
第一步：从S 型细菌中提取DNA ；
第二步：制备符合要求的培养基，将其均分为三份，标为A 、B 、C ，分别作如下处理：（将所做处理补充完整）
第三步：_____________________________________________________________________； 第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。 ②预测实验结果并得出结论：______________________________________________________ ___________________________________________________________________________。 ③通过设计的实验，还能得出什么结论：___________________________________________。
16．1953年，青年学者沃森和克里克发现了DNA 的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代。请回答：
(1) 沃森和克里克发现的DNA 结构特点为___________________。
(2) 组成DNA 分子的四种脱氧核苷酸的全称是______________、_________________、_____________________、___________________。
17．下图为大肠杆菌DNA 分子结构图示（片段）。请根据图示分析并回答：
(1) 图中1表示____________， 2表示__________，1、2、3结合在一起的结构叫做____________。 (2) 3有______种，中文名称分别是________________________。 (3) DNA 分子中3与4是通过__________连接起来的。
(4) DNA 被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示）______与______。
(5) 假定该大肠杆菌含14N 的 DNA 的相对分子质量为a ，若将其长期培养在含15N 的培养基中，便得到含15N 的DNA ，相对分子质量为b 。现将含15N 的 DNA 大肠杆菌再培养在含14N 的培养基中，子一代 DNA 的相对分子质量平均为 ________________，子二代DNA 的相对分子质量平均为________________。
18．下图是烟草花叶病毒侵染烟草的实验示意图。
(1) 在丙组实验中观察到的现象是___________________；结论是__________________ ____________________。
(2) 在乙组实验中观察到的现象是______________________； 结论是______________ ___________________。
(3) 设置甲组实验的目的是__________________________________________________。
19．下图是 DNA 复制的有关图示。A →B →C 表示大肠杆菌的 DNA 复制。D →F 表示哺乳动物的DNA 分子复制片段。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，
(1) 若A 中含有48 502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA 分子复制约需30 s，而实际上只需约16 s，根据A ～C 图分析，这是因为___________________
_____________。
(2) 哺乳动物的DNA 分子展开可达2 m之长，若按A ～C 图的方式复制，至少8 h，而实际上约6 h左右，根据D ～F 图分析，这是因为______________________________。
(3) A ～F 图均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA 分子复制是_______________。
(4) C 图与A 图，F 图与D 图相同，C 图、F 图能被如此准确地复制出来，是因为___________________；________________________________。
(5) 保证DNA 复制准确无误的关键步骤是___________________________。
专题5 生物的遗传、变异与进化
一、网络导学 [本专题包括必修2]
二、考纲提示
（一）小高考考向预测和策略
命题趋向： 遗传进化和基因工程是高中生物学的重点、又是难点，小高考试题该部分占的比例，历年都较大，出活题考能力的主角。遗传的物质基础、遗传的基本规律和生物的变异，在全书中占有重要位置。它不仅有重要的理论价值，而且在实践中与人类的生产生活关系极为密切。从近几年小高考试题看，DNA(基因) 的结构和功能、孟德尔遗传实验过程、分子水平的解释、遗传图谱的判定、遗传病发病几率计算等内容，是命制综合题的素材。
应试策略： 本专题知识点多、概念多，而且需运用概念、原理、定律解释的生命现象和解决的实践问题也多。因此，在进行复习时，要始终抓住" 能力" 这个核心，抓住主干知识，突出重点知识进行复习。对该部分内容，可以以中心法则为主线，从DNA(基因) →RNA →蛋白质(性状) ，联系DNA 的结构与复制、染色体与基因、减数分裂、遗传规律的产生、生物进化等有关知识，通过思考、分析、归纳，构建完整的知识体系。
以" 能力" 为主线，进行联系性复习。复习遗传的基本规律必须联系减数分裂，因为减数分裂知识是遗传规律的细胞学基础。通过减数分裂产生的生殖细胞是联系亲子代之间的桥梁和纽带，遗传物质就是通过有性生殖由亲代向子代传递。因此遗传规律是遗传物质在亲子代之间传递的客观反映和必然结果。
以" 能力" 为核心，总结规律。本专题知识规律性强，在复习时要总结规律、运用规律，以利于提高自己的思维能力和解决问题的能力。例如：总结有关碱基互补配对原则，遵循的计算规律；基因控制蛋白质的合成中，DNA 上碱基数，mRNA 碱基数和氨基酸分子数之间的关系规律；遗传系谱的判断规律等等。 （二）结论性知识要点
1．肺炎双球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验都可证明DNA 是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。 2．证明DNA 是否遗传物质的实验思路：把DNA 和蛋白质等物质区分开，直接地、单独地去观察DNA 和蛋白质等的作用。
3．绝大多数生物（如所有的原核生物、真核生物及部分病毒）的遗传物质是DNA ，只有少数生物（部分病毒等）的遗传物质是RNA ，所以说DNA 是主要的遗传物质。 4．DNA 复制的特点：（1）边解旋边复制；（2）半保留复制。
5．DNA 分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 6．基因是有遗传效应的DNA 片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的载体。 7．密码子共有64种，其中能决定氨基酸的密码子有61种，终止密码子有3种。 转运RNA 有61种。 所有生物共用一套密码子。
8．由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。
9．生物的一切遗传性状都是受基因控制的, 一些基因通过控制酶的合成来控制代谢过程, 从而控制性状的, 一些基因是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。
10．人的单倍体基因组由24个DNA 分子组成（包括1～22号染色体的DNA 与X 、Y 染色体DNA ）。 11．现代生物进化理论的基本观点有：（1）种群是生物进化的基本单位；（2）突变和基因重组产生进化的原材料；（3）自然选择决定生物进化的方向；（4）隔离导致物种的形成。
12．基因分离定律的实质是：生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
13．基因自由组合定律的实质是：在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
14．基因分离定律和基因自由组合定律发生作用的时间在配子的形成过程中，而不是在形成合子时。
15．孟德尔成功的原因：（1）正确选用试验材料；（2）由单因素到多因素的研究方法；（3）应用统计学的方法对实验结果进行分析；（4）科学地设计了实验的程序。 16．诱变育种的优点：能提高变异频率，加速育种进程。 单倍体育种的优点：明显缩短育种的年限。
17．秋水仙素的作用：能够抑制纺锤体形成，使细胞内染色体加倍。 18．几种需记住的遗传病：
白化病、苯丙酮尿症：常染色体隐性遗传 多指、软骨发育不全：常染色体显性遗传 色盲、血友病：X 染色体隐性遗传
唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病：多基因遗传病
21三体综合征（先天愚型）：染色体异常遗传病（多了一条21号染色体） 19．生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
20．突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节。
21． 突变(包括基因突变和染色体变异) 和基因重组是产生进化的原材料；自然选择使种群基因频率定向改变并决定生物进化的方向。隔离是新物种形成的必要条件。 22．生物的变异一般是不定向的，而自然选择则是定向的。
23．隔离就是指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括地理隔离和生殖隔离。其作用就是阻断种群间的基因交流，使种群的基因频率在自然选择中向不同方向发展，是物种形成的必要条件和重要环节。
24．种群基因库间的差异是产生生殖隔离的根本原因。
25．物种形成与生物进化的区别：生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围。物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时，方可成立。
（三）规律总结
1. 基因控制蛋白质的合成时：
基因的碱基数：mRNA 上的碱基数：氨基酸数＝6：3：1。
2. 性状分离的定义：在杂种后代中，同时显现出显性和隐性性状的现象叫性状分离。（活用：当两个亲本性状一样时，如果子代出现了与亲本不一样的个体，就是性状分离。） 分析遗传问题时，性状分离或者隐性后代常常是解题的突破口。
判断显隐性常用方法：如果出现性状分离，则亲本是显性杂合子。
3. 遗传题时，要用好典型比例：如3：1； 1：2：1； 9：3：3：1； 1：1：1：1
9：3：3：1的活用： 前题条件：亲本AaBb X AaBb
子代表现型比例：显显9：显隐3：隐显3：隐隐1
子代基因型：双杂合（AaBa ）占4/16；单杂合（如AaBB 、aaBb ）占2/16；纯合：1/16
4．
5．
自由组合定律是研究两对或两对以上相对性状的遗传规律。要用好自由组合定律，必须在分离定律的基础上，把各对相对性状的遗传分解成许多一对一对的相对性状去研究。（分拆法）
6. 肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验
[特别提醒]
①加热杀死S 型细菌的过程中，其蛋白质变性失活，但是其内部的DNA 在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。
②R 型菌转化成S 型菌的原因是S 型菌DNA 与R 型菌DNA 实现重组，表现出S 型菌的性状，变异属于基因重组。
③培养噬菌体只能利用活体培养，因为病毒是专营寄生生活的。
7. 碱基数量计算归类与应用 （1）碱基互补配对类型
（2）DNA 分子、DNA 某条链及转录生成的mRNA 中碱基比例关系
（3）DNA 复制过程中的碱基数量计算
某DNA 分子中含某碱基a 个。
⑴复制n 次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a ·(2n -1) ； ⑵第n 次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a ·2n-1。
（4）碱基比例的运用
由核酸所含碱基种类及比例可以分析判断核酸的种类。 ⑴若有U 无T ，则该核酸为RNA 。
⑵若有T 无U ，且A=T，G=C，则该核酸一般为双链DNA 。 ⑶若有T 无U ，且A≠T，G≠C，则该核酸为单链DNA 。
应用指南：
运用核酸分子中所含碱基种类及比例可判断核酸种类。
运用核酸分子中碱基对的比例来判断核酸分子的稳定性，进一步确定生物生活的温度环境。
运用碱基互补配对原则计算DNA 复制、转录等过程中的碱基数或碱基对比例。
8. 基因的功能
基因的功能 ① 传递遗传信息 ② 表达遗传信息 ③ 功能简图
9. 孟德尔遗传规律的适用条件及限制因素
⑴真核生物的性状遗传。⑵有性生殖过程中的性状遗传。⑶细胞核遗传。⑷基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，只涉及一对等位基因。基因的自由组合定律适用于分别位于两对或两对以上的同源染色体上的性状遗传。
[特别提醒] ①位于同一对同源染色体上的非等基因的传递不遵循基因的自由组合定律。
②性染色体上的基因控制的性状遗传，若只研究一对相对性状则遵循基因的分离定律，由于性染色体的特殊性，描述子代性状表现时要连同性别一起描述。
限制因素 ⑴所研究的每一对相对胜状只受一对等位基因控制．而且等位基因要完全显性。 ⑵不同类型的雌、雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。 ⑶所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。 ⑷供试验的群体要大，个体数量要足够多。
10. 遗传规律与减数分裂及个体发育的关系
细胞核遗传规律与减数分裂的关系： 从细胞水平看，它们之间的关系可用下表表示：
11. 人类遗传病比较
《致病基因检索表》
A1图中有隔代遗传现象„„„„„„„„„„„„„„„„„隐性基因 B1与性别无关(男女发病几率相等) „„„„„„„„„„„常染色体 B2与性别有关
C1男性都为患者„„„„„„„„„„„„„„„„„Y 染色体 C2男多于女„„„„„„„„„„„„„„„„„„„X 染色体
A2图中无隔代遗传现象(代代发生) „„„„„„„„„„„„显性基因 D1与性别无关„„„„„„„„„„„„„„„„„„„常染色体 D2与性别有关
E1男性均为患者„„„„„„„„„„„„„„„„„Y 染色体 E2女多于男(约为男患者2倍) „„„„„„„„„„„X 染色体
[特别提醒] ①基因重组实质是原有基因和基因重新组合，自然情况下减数分裂中才发生，但人工操作下也可实现，如基因工程、肺炎双球菌转化中都发生了基因重组。 ②基因突变产生新基因，与原有基因是一对等位基因。
13. 基因突变与染色体变异的比较
[特别提醒] 基因突变不一定引起生物性状改变的原因：①发生突变的碱基位于真核生物基因结构的内含子中。
②基因突变发生在隐性基因中。③基因突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
14. 生物的可遗传变异与育种 几种育种方式比较
[特别提醒] 杂交育种一般用于同种生物不同品系的杂交或自交过程，而诱变育种几乎用于所有的生物。
15. 生物的进化与物种形成
物种形成的方式：⑴主要为渐变式。⑵爆发式主要是以染色体数目变化的方式形成新种。⑶染色体结构变化是形成新物种的另一种方式，发生染色体结构变化的个体和原始物种杂交，可育性降低，形成初步的生殖隔离，以后经过进一步演化形成新的物种。 运用物种形成条件可判断生物是否属同一物种，可进行物种鉴定实验设计。
16. 运用现代进化理论分析生物的进化、适应性和新物种的形成
从生物进化的原因和结果分析、理解自然选择学说的实质，特别注意现代遗传学理论在生物进化中的作用。
三、题型解读
小高考热点预测： （1）生殖的种类极其应用、减数分裂与生殖细胞的形成、减数分裂与遗传规律、减数分裂与有丝分裂的识图与绘图（曲线图和示意图）、植物种子（胚、胚乳、种皮）与果实的发育等； （2）核酸的种类及组成、半保留复制、碱基互补配对原则、DNA(基因) 的结构和功能、孟德尔遗传实验过程及分子水平的解释、遗传图谱的判定、遗传病发病几率计算等；
（3）基因突变、染色体变异及其在育种上的应用等；
（4）现代进化理论是新教材增加的内容，但基因频率、新物种的形成与遗传学联系紧密，将成为重要考点。
热点一：核酸中碱基种类、比例的计算、应用
DNA 、单链DNA 、双链RNA 和单链RNA 四种类型。现发现了一种新病毒，要确定核酸属于上述哪一种类型，应该
A. 分析碱基类型，确定碱基比例 B.分析碱基类型，分析核糖类型
C. 分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
热点二、显·隐性性状，纯合子·杂合子，常染色体·性染色上基因的遗传，一对基因·两对基因控制性状等方式的判断
从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因（A-a ）控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。
⑴种群中个体的繁殖将各自的 传递给后代。
⑵确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交办法是 。 ⑶如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇的种群中控制体色的基因型有 种；如果控制体色的基因位于X 染色体上，则种群中控制体色的基因型有 种。
⑷现用两个杂交组合：灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X 染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断(要求：只写出一代的性状表现和相应推断的结论
) 。 ．．．．．．热点三：遗传系谱图的分析及有关概率计算 图甲、乙是两个家庭系谱图，乙家族患色盲(B—b) 。请据图回答。
⑴图甲中的遗传病，其致病基因位于 染色体上，是 性遗传。
⑵图甲中Ⅲ8与Ⅲ7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来) ，则Ⅲ8表现型是否一定正常？ ，原因是 。
⑶图乙中I1的基因型是 。I2的基因型是 。 ⑷若图甲中的Ⅲ8与图乙中的Ⅲ5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是 。
⑸若图甲中Ⅲ9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为 的卵细胞和 的精子受精发育而来，这种可遗传的变异称为
。 热点四：变异与育种
为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴60的y 射线辐射植物种子筛选出不同性状的突变植物，请回答下列问题。
⑴钴60的y 辐射用于育种的方法属于 育种。
⑵从突变材料中选出高产植株。为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下： ①控制高产、优质性状的基因位于 对染色体上，在减数
分裂联会期 (能、不能) 配对。
②抗盐性状属于 遗传。
⑶从突变植株中还获得了显性高蛋白植株(纯合子) 。为验证该性状是否由一对基因控制，请参与实验设计并完善实验方案： 方案：
①步骤1：选择 和 杂交。预期结果： 。 ②步骤2： 。预期结果： 。
③观察实验结果，进行统计分析：如果 与 相符。可证明该性状由一对基因控制。 热点五：进化与物种的形式
下图为某群岛上物种演化的模型。A 、B 、C 、D 、E 、F 为六个物种，请据图回答：
⑴假设已知甲岛上B 物种为有翅蝉，过了相当长时间后，逐渐演化成了残翅蝉F ，请根据达尔文的自然选择学说结合甲岛上多风的自然条件，推测甲岛上B 物种演化的过程。
⑵甲岛上B 物种偶尔有一次乘着季风，飞到了乙岛上居住。试分析B 物种进入乙岛后可能会给乙岛上C 物种带来的影响。
⑶怎样验证E 和F 属于两个不同的物种？简述你的思路和依据。 四、综合练习
1. 某一动物种群中仅有Aabb 和AAbb 两种类型个体，Aabb ∶AAbb=1∶1，且该种群中雌雄个体比例为1∶1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为
A 、1/2 B、5/8 C、1/4 D、3/4
2. 某生物兴趣小组对某小学调查了人的眼睑遗传情况，对调查结果进行汇总和整理，见下表：
根据上表中的数据，下列说法正确的是
A. 根据①可以判断双眼皮为显性性状，且双亲为杂合体 B. 根据上表中的数据可以判断子代数量553数据是一个错误数据 C. 根据③可以判断双眼皮为显性性状，且双亲为纯合体 D. 根据①可以判断双眼皮为显性性状，且双亲可为纯合体
3. 南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因（A 和a ）控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代（F 1）既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F 1自交产生的F 2的表现型如图甲所示；为研究豌豆的高茎与矮茎和花的顶生与腋生性状的遗传规律，设计了两组纯种豌豆杂交的实验，如图乙所示。根据图示分析，下列说法不正确的是
甲
乙
A ．由图甲①②可知黄果是隐性性状，由图乙可知花的着生位置由细胞核基因控制 B ．图甲P 中黄果的基因型是aa ，F 2中黄果与白果的理论比例是5：3 C ．由图甲③可以判定白果是显性性状
D ．图乙豌豆茎的高度由细胞核基因控制，子一代所有个体的基因型相同，该实验中亲代的腋生花都需作去雄处理
4. 随机选取杂合子黄色圆粒豌豆(YyRr，两对基因独立遗传) 的花粉若干粒，均用N 标记所有染色体上的DNA 分子(每个DNA 的两条链均被标记) ，以这些花粉粒作为亲代，将其培养在普通的植物组织培养液中连续分裂两次，则第二次分裂后期含N 的染色体数占染色体总数比及第二次分裂完成时含yR 非等位基因的细胞数占细胞总数理论比分别为
A.1/4，1/4
5. 下图为甲种遗传病（设显性基因为A, 隐性基因为a) 和乙种遗传病（设显性基因为H, 隐性基因为h) 的遗传系谱图（其中一种遗传病的基因位于X 染色体上），下列叙述正确的是 A ．就乙病来看，II 1、II 2的基因型一定相同
B ．II 1、II 2产生的基因型为aX 的生殖细胞含有完全相同的遗传物质 C ．II 1、II 2所生的子女中，两病兼发的几率为1/8 D ．两种病的相同特点都是来自于基因重组
6. 为了保护海洋鱼类资源，以前人们提出了“抓大鱼放小鱼”这一观点，并指导甲地渔民用于实践。可是后来甲地渔民发现在甲地的正常季节中捕到的鱼越来越小。对于上述原因的解释最准确的为
A. 自然选择使甲地的鱼发生基因突变而变小了
B. 人为因素的选择作用，使甲地鱼种群的基因频率定向向小的方向改变所致 C. 由于鱼的食物减少，甲地的鱼得不到足够的食物而长不大 D. 甲地渔民的捕鱼能力降低所致
7. Ⅰ. 在正常人体细胞中，非受体型酪氨酸蛋白结合酶基因abl 位于9号染色体上，表达量极低，不会诱发癌变。在慢性骨髓瘤病人细胞中，该基因却被转移到第22号染色体上，与bcr 基因相融合。发生重排后基因内部结构不受影响，但表达量大为提高，导致细胞分裂失控，发生癌变。下图一表示这种细胞癌变的机理，图二表示基因表达的某一环节，据图回答：
H 15
15
B.1/2，1/4 C.1/4，1/2 D.1，1/4
②
bcr/abl融合基因
③ bcr/ablmRNA
④
bcr/abl融合蛋白
图一
（1）细胞癌变是细胞畸形分化的结果，据图一分析，细胞分化的根本原因是_____ _______，其调控机制主要发生在[ ]___________过程。
（2）细胞癌变的病理很复杂，图示癌变原因，从变异的类型看属于_________ _________。 （3）图二示图一中的[ ]_______________过程，其场所是[ ]_______ _______。 （4）分析图二可见，缬氨酸的密码子是___________，连接甲硫氨酸和赖氨酸之间的化学键的结构式是______________。
（5）bcr/abl融合基因的遗传信息在从碱基序列到氨基酸序列的传递过程中，遗传信息的传递有损失的原因是_____________ _____。
Ⅱ. 已知番茄的红果（R ）对黄果（r ）为显性，高茎（H ）矮茎（h ）为显性。甲图为红果高茎番茄植株连续测交两代的结果。据图分析回答：
(1)该红果高茎番茄植株的基因型是 ，它的遗传遵循 定律。 (2)乙图为用该红果高茎番茄植株的花粉进行有关操作的示意图，试分析回答： ①图中植株A 称为 ，该植株基因型及比例是 。
②植株C 可能有 种基因型， 种表现型。 ③植株B 、C 相同的基因型有 种。 (3)植株B 与植株C 相比，特点
是 。
(4)如果该红果高茎番茄植株自交，所结果实的颜色为 。
8. Kundson 在观察研究中发现，某些家庭中儿童恶性的“视网膜母细胞瘤(Rb)”发病率比正常人群高1 000倍。下表是他记录的两位患者的部分信息，他们的父母均表现正常。请回答相关问题：
(1) 已知位于人类13号染色体上的基因A 对于细胞生长、发育过程的正常进行起着重要作用，基因A 通过________、________过程形成“细胞周期控制蛋白”，抑制细胞癌变。
(2) 甲、乙患者的正常细胞在癌变过程中都发生了________，因癌细胞的13号染色体上均无基因A 。 (3) 甲的父母计划再生育一个孩子，该孩子的基因型是________。
(4) 请根据表中信息分析有Rb 患者的家族中Rb 发病率明显高于无Rb 患者家族的主要原因是________________________。
9． 人的耳垢有油性和干性两种，是受单基因（A 、a ）控制的。有人对某一社区的家庭进行了调查，结果如下表：
（1）控制该相对性状的基因位于 染色体上，判断的依据是 。 （2）从组合一的数据看，子代性状没有呈典型的分离比（3：1），其原因是 。
（3）一对干耳夫妇生了一个左耳是干性的、右耳是油性的男孩，出现这种情况的原因可能是 。 （4）下图是某一家庭该相对性状的遗传系谱图，则Ⅲ7的基因型为 ，若人群中油耳杂合子的概率为1%，Ⅲ7与表现型为油耳的男性结婚，生出干耳子女的可能性为 。
10. 下图为对某一家族中甲、乙两种遗传病调查后得到的系谱图，且已知Ⅰ-4不带有致病基因。试回答（以A 与a 、B 与b 依次表示甲、乙两种遗传病基因及等位基因）：
(1)甲病的遗传方式是________________遗传；乙病遗传方式是_________________遗传。 (2)Ⅱ-3个体的基因型为____________；Ⅲ-2个体的基因型为_____________________。 (3)若Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，其后代 (U)患乙病的可能性为_______________；两病同患的可能性为_______________。
11．下图表示某遗传病的系谱图，请据图回答。
（1）从图中Ⅱ4的子女________的性状表现推理，该病不可能是红绿色盲症。
（2）若该病是常染色体显性遗传病，则Ⅱ4与Ⅱ5再生育一个正常女儿的概率为________。
（3）若该病为X 染色体显性遗传病，患病基因为B ，则Ⅲ8的基因型为________，与正常女性结婚，再生育正常女儿的概率为________。
（4） 若该病是常染色体隐性遗传病，患病基因为a ，则Ⅲ7的基因型为________，人群中该病的携带者的概率为1%，Ⅲ7与表现型正常的男性结婚，生出患病子女的可能性为________。
12．中心法则揭示了生物遗传信息由DNA 向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
（1）d 过程需要酶，e 表示 过程。
（2）真核生物细胞中，b 过程的产物通过 进入到细胞质中，需经过________层磷脂双分子层，与 结合在一起指导蛋白质的生物合成。c 过程中，能特异性识别信使RNA 上密码子的分子是 ，后者所携带的分子是 。
（3）图中过程（用图中的字母回答）会发生碱基互补配对。
（4）正常的玉米叶肉细胞中能发生的过程是 （用图中的字母回答）。
（5）玉米的根尖分生区细胞中，a 过程发生在细胞分裂的 期，能够进行a 过程的细胞结构有______________________。 13．
（1）为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如下图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A 。已知A 是单链的生物大分子，其部分碱基序列为—GAACAUGUU —。将物质A 加入试管甲中，反应后得到产物X 。经测定产物X 的部分碱基序列是—CTTGTACAA —，则试管甲中模拟的是____________过程。
②将提纯的产物X 加入试管乙，反应后得到产物Y 。产物Y 是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y 是____________，试管乙中模拟的是______________过程。
③将提纯的产物Y 加入试管丙中，反应后得到产物Z 。产物Z 是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z 是__________________。
（2）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自___________，而决定该化合物合成的遗传信息来自___________。若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套___________。该病毒遗传信息的表达过程为_________________________________。
14．请根据以下有关概念的相互关系图作答： （1）下列数字序号所表示的物质分别是： a________________；b________________； c________________；d________________。 （2）a 与DNA 的关系是______________； a 与染色体的位置关系是______________。
（3）Ⅰ表示_________过程；Ⅱ表示__________过程； Ⅲ表示_________过程。
（4）若某DNA 分子中的（A ＋T ）/（G ＋C ）＝0.25，则G 占总碱基数比例为________，经过Ⅰ过程获得的DNA 分子中一条单链的（A ＋T ）/（G ＋C ）＝________。
（5）已知a 中某片段的碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是CCU 、CCC 、CCA 、CCG ；谷氨酸的是GAA 、GAG ；赖氨酸的是AAA 、AAG ；甘氨酸的是GGU 、GGC 、GGA 、GGG ）
①Ⅱ过程中作为模板的是a 的________链（以图中的甲或乙表示）。
②若a 中由于一个碱基对被置换而发生突变，所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为：
“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”
写出控制该段多肽合成的a 片段的碱基排列顺序：_______________________________________________。
15．艾弗里等人通过实验证实了在肺炎双球菌转化过程中，起转化作用的是DNA 。请利用DNA 酶做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R 型细菌转化成S 型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。 ①实验设计方案：
第一步：从S 型细菌中提取DNA ；
第二步：制备符合要求的培养基，将其均分为三份，标为A 、B 、C ，分别作如下处理：（将所做处理补充完整）
第三步：_____________________________________________________________________； 第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。 ②预测实验结果并得出结论：______________________________________________________ ___________________________________________________________________________。 ③通过设计的实验，还能得出什么结论：___________________________________________。
16．1953年，青年学者沃森和克里克发现了DNA 的结构并构建了模型，从而获得诺贝尔奖，他们的成就开创了分子生物学的时代。请回答：
(1) 沃森和克里克发现的DNA 结构特点为___________________。
(2) 组成DNA 分子的四种脱氧核苷酸的全称是______________、_________________、_____________________、___________________。
17．下图为大肠杆菌DNA 分子结构图示（片段）。请根据图示分析并回答：
(1) 图中1表示____________， 2表示__________，1、2、3结合在一起的结构叫做____________。 (2) 3有______种，中文名称分别是________________________。 (3) DNA 分子中3与4是通过__________连接起来的。
(4) DNA 被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是（用序号表示）______与______。
(5) 假定该大肠杆菌含14N 的 DNA 的相对分子质量为a ，若将其长期培养在含15N 的培养基中，便得到含15N 的DNA ，相对分子质量为b 。现将含15N 的 DNA 大肠杆菌再培养在含14N 的培养基中，子一代 DNA 的相对分子质量平均为 ________________，子二代DNA 的相对分子质量平均为________________。
18．下图是烟草花叶病毒侵染烟草的实验示意图。
(1) 在丙组实验中观察到的现象是___________________；结论是__________________ ____________________。
(2) 在乙组实验中观察到的现象是______________________； 结论是______________ ___________________。
(3) 设置甲组实验的目的是__________________________________________________。
19．下图是 DNA 复制的有关图示。A →B →C 表示大肠杆菌的 DNA 复制。D →F 表示哺乳动物的DNA 分子复制片段。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，
(1) 若A 中含有48 502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA 分子复制约需30 s，而实际上只需约16 s，根据A ～C 图分析，这是因为___________________
_____________。
(2) 哺乳动物的DNA 分子展开可达2 m之长，若按A ～C 图的方式复制，至少8 h，而实际上约6 h左右，根据D ～F 图分析，这是因为______________________________。
(3) A ～F 图均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA 分子复制是_______________。
(4) C 图与A 图，F 图与D 图相同，C 图、F 图能被如此准确地复制出来，是因为___________________；________________________________。
(5) 保证DNA 复制准确无误的关键步骤是___________________________。