备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题08 生物的遗传、变异和进化
展开
重点梳理
一.染色体、DNA和基因的关系
1. 染色体:是遗传物质的载体,主要存在于染色体中。染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
2. DNA:是生物主要的遗传物质。
3. 基因:具有遗传效应的DNA片段。基因控制生物的性状,基因在生物体的体细胞内成对存在,在精子和卵细胞内则成单存在。
4. 染色体、DNA和基因的关系
二.生物的性状表现和性状遗传
1. 性状:是指生物体的形态结构、生理特征(如人的肤色、血型)和行为。
2. 相对性状:是指同种生物同一性状的不同表现类型。如兔的黑毛和白毛;番茄果实的红色和黄色;人的直发和卷发、有酒窝和无酒窝等。
3. 生物的性状遗传
(1)相对性状有显性性状和隐性性状:以豌豆的高茎和矮茎这对相对性状为例,高茎是显性性状,矮茎是隐性性状。
(2)豌豆高茎的基因组成为DD或Dd,豌豆矮茎的基因组成为dd(用“D”、“d”表示)。
(3)基因组成为Dd时,表现出显性基因D控制的性状,虽然隐性基因d控制的性状不表现,但隐性基因d会遗传下去。
4. 基因通过生殖细胞在亲子代之间传递遗传信息
(1)基因在有性生殖过程中通过生殖细胞传递给后代,并控制着后代的性状。生殖细胞是联系亲代与子代的桥梁。
(2)同种生物体细胞中的染色体数目是相等的,而且一般是成对存在的。如人体细胞中含有23对染色体;果蝇体细胞中含有4对染色体;豌豆体细胞中含有7对染色体。
三.人的性别决定
1. 人的体细胞内的染色体
(1)人的体细胞内有46条染色体,分为常染色体和性染色体,其中性染色体决定着男女性别。
(2)男、女染色体组成的差异
- 人类的性别遗传
(1)理论上,男性在形成生殖细胞时,产生两种精子X和Y,女性在形成生殖细胞时只产生一种卵细胞X,X精子和Y精子与卵细胞结合的机会均等,即生男生女的概率都是50%。
(2)生男生女主要取决于与卵细胞结合的精子类型。
3. 遗传病和优生优育
(1)遗传病:由于受精卵形成前或形成过程中遗传物质的改变所造成的疾病,具有先天性、家族性等特点。
(2)遗传病一般由遗传因素引起,如白化病、唇裂、唐氏综合征等。但某些类型的遗传病,如糖尿病、高血压、冠心病的发生,遗传因素和环境因素都起作用。
(3)禁止近亲婚配可以降低某些遗传病的发病率
①我国婚姻法规定:禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲男、女结婚。
②禁止近亲结婚的原因:血亲相近的夫妇从共同祖先那里获得相同致病基因的可能性大,近亲婚配时可能将携带的相同隐性致病基因同时传递给子女,使得隐性基因遗传病的发病率大大增加。
四.生物的变异及应用
1. 生物的遗传和变异
(1)遗传:生物的亲子代以及子代个体之间的性状存在相似性的现象。
(2)变异:生物的性状在亲代与子代、子代与子代之间表现出差异的现象。2. 变异类型
(1)根据变异发生的原因分类
①可遗传的变异:由遗传物质发生变化引起的,能够遗传给后代。产生这种变异的原因有:控制生物性状的基因发生变化(基因突变、基因重组);细胞中染色体的结构或者数量发生变化。
②不可遗传的变异:由于环境因素改变引起的变异,不能遗传给后代。如路灯下的植物落叶时间要比自然环境中的晚些。
(2)根据对生物的影响分类
①有利变异:有利于生物生存的变异。如家燕飞翔能力变强的变异,对捕食、迁徙和进化等都有益处。
②有害变异:不利于生物生存的变异。如导致青蛙体色变白的变异,会降低青蛙的生存能力。
3. 遗传变异的原理可以应用于生物育种(2018.10)
(1)杂交育种:通过不同纯系品种杂交,在其后代中选择、纯化优良品种的方法。如培育既抗倒伏又抗病的纯种小麦、培育高产的奶牛品种等。
(2)诱变育种:利用激光、射线、药物处理等手段,诱发生物体的遗传物质发生改变,导致生物的某些性状产生新的变异,并从中选择新品种的过程,如培育太空椒。
4. 变异的意义:使生物能适应变化的环境,对于每个物种的生存与发展都是非常重要的。
模拟演练
一、单选题
1.以下生物概念之间的关系符合如图所示的是( )
A.Ⅰ血液、Ⅱ血浆、Ⅲ红细胞、Ⅳ血小板
B.Ⅰ脊椎动物、Ⅱ哺乳动物、Ⅲ爬行动物、Ⅳ螃蟹
C.Ⅰ植物、Ⅱ藻类植物、Ⅲ苔藓植物、Ⅳ水绵
D.Ⅰ染色体、Ⅱ蛋白质、ⅢDNA、Ⅳ基因
【答案】D
【解析】
如图可知Ⅰ到Ⅳ的逻辑关系是:Ⅳ属于Ⅲ,Ⅱ和Ⅲ是并列关系,Ⅱ和Ⅲ属于1。
【详解】
Ⅰ血液由血浆和血细胞组成,血细胞包括红细胞、白细胞和血小板,红细胞和血小板不是包含关系,A错误;Ⅳ螃蟹属于无脊椎动物,B错误;Ⅳ水绵属于藻类植物,C错误;Ⅳ基因位于ⅢDNA上,Ⅰ染色体由ⅢDNA和Ⅱ蛋白质构成,符合图中的关系,D正确。
2.科学家认为原始大气中并没有氧气,后随地球的演化逐渐增加。早期地球大气中的氧气主要来自于
A.原始海洋蒸发出的水蒸气分解
B.原始海洋中藻类的光合作用
C.原始森林中植物的光合作用
D.火山喷发
【答案】B
【解析】
地球原始大气组分主要是氢和氦等,现在的大气组分主要是氮和氧。原始大气中没有氧气,氧气主要是后来的海洋蓝藻实施光合作用逐渐放出来的,氧气的出现和增多为后来生物界登陆创造了关键条件。原始森林是在出现氧气后才出现的。
3.下列属于转基因技术成果的是( )
A.多利羊的诞生 B.培育抗虫、抗病的新品种
C.杂交水稻 D.克隆用于移植的肾脏
【答案】B
【解析】
A、多利羊的诞生和D、克隆用于移植的肾脏属于克隆技术:指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群,C、杂交育种利用了基因的多样性,原理:基因重组,方法:将多个品种性状经过选择培育的方法,故ACD都不符合题意;
B、转基因技术指的是:把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术,抗虫、抗病的新品种运用转基因技术,是指将分离纯化或人工合成的DNA在体外与载体DNA结合,成为重组DNA,导入到宿主细胞中筛选出能表达重组DNA的活细胞并进行纯化,故B符合题意。
4.警察通常用来确定犯罪嫌疑人身份的依据可以是( )
A.身高 B.指纹 C.体重 D.脸部特征
【答案】B
【解析】
指纹是人体的形态结构特征,指纹是一种性状,不同的人性状存在差异,分析作答。
【详解】
性状是指生物体所有特征的总和,任何生物都有许许多多性状,有的是形态结构特征,如豌豆种子的颜色、形状;有的是生理特征,如人的ABO血型、植物的抗病性、耐寒性;有的是行为方式,如狗的攻击性、服从性等等。指纹是人体的形态结构特征,指纹是一种性状,而基因控制生物的性状,指纹也是由基因控制的。不同的人基因不同,导致不同的人指纹不同。因此,警察通常用来确定犯罪嫌疑人身份的依据可以是指纹。故选B。
5.用你所学的科学知识判断,下列说法正确的是( )
A.有氧呼吸和无氧呼吸的区别之一是前者产生CO2,后者不产生CO2
B.ABO血型是由红细胞膜上的凝集素种类决定的
C.白化病、色盲、血友病都是由于近亲结婚而引起的遗传病,所以国家要禁止近亲结婚
D.达尔文的自然选择学说认为,生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化
【答案】D
【解析】
达尔文认为自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。
【详解】
有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳,A错误;人类的红细胞的细胞膜上含有两种凝集原,分别叫做A凝集原和B凝集原,按照红细胞所含凝集原的不同,把人类血液分为四型:凡红细胞只含有A凝集原的,就叫做A型;只含B凝集原的,叫做B型;A、B两种凝集原都含有的,叫做AB型; A、B两种凝集原都不含有的,叫做O型,B错误;近亲是指直系血亲和三代以内的旁系血亲。我国婚姻法已明确规定,禁止直系血亲和三代以内的旁系血亲结婚。原因是近亲带有相同隐性遗传致病基因的可能性较大,近亲结婚所生的孩子患有遗传病的机率大。白化病、色盲、血友病属于遗传病,但不一定是近亲结婚而引起的。C错误;达尔文认为自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化,D正确。
6.白化病是人类的一种遗传病,它是由于细胞内缺乏促使黑色素形成的酶造成的。针对白化病,下列叙述正确的是
A.白化病患者细胞内具有白化病基因
B.研制白化病疫苗,是预防白化病的有效办法
C.隔离白化病患者防止白化病在人群中传播
D.口服促使黑色素形成的酶能治疗白化病
【答案】A
【解析】
B、白化病是一种遗传病不是传染病,所以没办法研制疫苗;
C、白化病不是传染病,不需要隔离;
D、白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病,由于先天性缺乏酪氨酸酶,或酪氨酸酶功能减退,黑色素合成发生障碍所导致的遗传性白斑病。
7.研究发现,在古老的地层中只有低等生物出现,而高等生物则出现在较晚近的地层中。如图为未被破坏的地层示意图,图中表明两个地层中曾发掘出物种A和物种B的化石。下列叙述中,正确的是( )
A.物种A的结构比物种B简单
B.物种B是由物种A进化而来
C.在Ⅱ层内不可能找到物种B的化石
D.物种B的化石出现早于物种A的化石
【答案】D
【解析】
在研究生物进化的过程中化石是最重要的证据。化石在地层中出现的顺序,是人们研究生物进化的一个重要的方面,不同生物化石的出现和地层的形成,有着平行的关系,也就是说,在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越简单,分类地位越低等;在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越复杂,分类地位越高等。这种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,另外,科学家还发现在最古老的地层中是没有化石的,说明地球上最初是没有生命的。
【详解】
图中的地层是按照地质年代由古老到晚近的顺序划分的,物种B位于古老的地层,而物种A位于较晚的地层。物种A形成的时间比物种B要晚;与物种A相比,物种B生活的年代距今时间更长。而不能说物种A是由物种B进化而来的,如原始哺乳动物与较晚近两栖类相比,两栖类有可能在II层。由于地壳运动等各种因素的影响,在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。可见D正确。
8.世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿,于2018年11月在中国健康诞生。这对双胞胎的一个基因(CCR5基因)经过修改,使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。以下说法正确的是( )
A.这对双胞胎姐妹细胞核中的染色体数目不相同
B.编辑和改变基因,可以改变生物的性状
C.引起艾滋病的病原体,有完鍪的细胞结构
D.该婴儿的生物结构层次是:细胞→组织→系统
【答案】B
【解析】
每一种生物细胞内的染色体的形态和数目都是一定的,人的体细胞的染色体是23对;基因控制生物的性状,改变生物的基因,可以改变生物的性状;引起艾滋病的病原体是人类免疫缺陷病毒,病毒没有细胞结构;人体的结构层次是:细胞→组织→器官→系统→人体。
【详解】
A、同种生物体细胞内的染色体数相同,所以这对双胞胎姐妹体细胞核中的染色体数相同,A错误;
B、基因控制性状,因此编辑和改变基因,可以改变生物的性状,B正确;
C、引起艾滋病的病原体是艾滋病病毒,病毒没有细胞结构,C错误;
D、动物体的结构层次与植物体相比,多了系统,因此该婴儿的生物结构层次为:细胞→组织→器官→系统→人体,D错误。
故选B
9.达尔文环球航行到达加拉帕戈斯群岛的某一岛屿时,发现该岛屿仙人掌非常丰富,该岛上的地雀的喙大多尖而长。(其他岛屿上地雀的情况是:果实丰富的岛屿,地雀喙凿状;种子丰富的岛屿,地雀喙粗而尖。)对这一现象最合理的解释是( )
A.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀繁殖能力强
B.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更凶猛
C.喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存
D.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更高等
【答案】C
【解析】
按照达尔文的观点,地雀的个体之间喙不同即存在着变异,有的地雀的喙尖而长,有的喙粗而短,喙尖而长的地雀容易取食仙人掌而生存下来,这是适者生存,而喙粗而短的地雀不容易取食仙人掌,生存下来的机会较少,这是不适者被淘汰,这样一代代的选择、进化下去,就形成了今天达加拉帕戈斯群岛的某岛屿的大多为喙尖而长的地雀,因此这是自然选择的结果,是喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存的结果,选C。
10.如果用如图表示表格中各种概念间的关系,则表中各选项与图示相符的是( )
| 1 | 2 | 3 | 4 |
A | 纲 | 目 | 科 | 种 |
B | 细胞 | 细胞核 | 细胞质 | 染色体 |
C | 昆虫 | 节肢动物 | 无脊椎动物 | 甲虫 |
D | 动物 | 脊椎动物 | 无脊椎动物 | 节肢动物 |
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】
题干图示中:1包含2,2包含3,3包含4,1到4是从大到小的包含关系。
【详解】
生物的七个分类单位从大到小依次是:界、门、纲、目、科、属、种,1到4是从大到小的包含关系,A正确;
细胞核和细胞质属于并列关系,不是包含关系,B错误;
昆虫属于节肢动物,节肢动物属于无脊椎动物,大小关系反了,C错误;
脊椎动物和无脊椎动物之间是并列关系,不是包含关系,D错误。
二、综合题
11.手静脉识别是新兴的生物识别技术,该技术利用红外线照射,流动血液中的血红蛋白吸收红外线形成静脉分布图像,提取其特征井储存,然后用于比对,其过程示意如下:
(1)手部静脉中流动的血液,回到心脏时,最先进入的心脏腔室为_____。
(2)从遗传角度分析,“静脉分布”这个性状是由_____所控制的。
(3)静脉识别被认为具有活体识别、不可复制、唯一稳定等特点,是安全、精准的生物识别技术。科普文章中摘录有关人体静脉的描述,其中支持上述观点的有_____。
A.成年人手部静脉特征通常不会改变 B.静脉分布于体内,受外界影响很小
C.静脉分布在皮肤之下,形状复杂 D.若手脱离人体,血液流动特性将会变化
【答案】 右心房 基因 A
【解析】
血管分为动脉、静脉和毛细血管三种:
在血液循环中,体循环为全身各处输送氧气和养料,并将组织细胞产生的二氧化碳等废物带走。体循环的途径为:左心室→(此时为动脉血)→主动脉→各级动脉→组织处的毛细血管(进行物质交换后,变成静脉血)→各级静脉→上下腔静脉→右心房。肺循环的途径为:血液由右心室射出经肺动脉流到肺部毛细血管网,在此处与肺泡气进行气体交换,肺泡中氧气扩散进入血液,血液中的二氧化碳扩散进入肺泡,于是静脉血变为动脉血,然后经肺静脉流回左心房。基因控制生物的性状。
【详解】
(1)血液循环的途径如下图所示:
因此,手部静脉中流动的血液,回到心脏时,最先经上腔静脉进入心脏的右心房。
(2)基因控制生物的性状,所以从遗传角度分析,“静脉分布”这个性状是由基因所控制的。
(3)静脉识别被认为具有活体识别、不可复制、唯一稳定等特点,是安全、精准的生物识别技术:静脉的分布受基因控制,成年人手部静脉特征通常不会改变,故A正确;静脉分布于体内,不受外界影响,故B错误;静脉有的分布较深,有的分布较浅,故C错误;若手脱离人体,血液流动特性也不会变化,故D错误。故选A。
12.美国三位遗传学家利用果蝇作为模式动物(研究材料)发现了控制生物钟的分子机制,从而获得2017年诺贝尔生理学或医学奖。这已是果蝇第五次帮助科学家们赢得诺贝尔奖。
(1)根据乙图分析,果蝇在甲图检索表中对应的是_______(填字母)。
(2)果蝇有圆眼和棒眼,红眼和白眼等一系列性状,它们是由_______决定的。
(3)果蝇的下列特点,能让它成为遗传学研究最佳模式动物的有( )
A.属于节肢动物中的昆虫类
B.主要以腐烂的水果和植物体为食
C.染色体数目少,只有4对,便于研究
D.繁殖变异速度很快,一年就可以繁殖30代
【答案】 D 基因 CD
【解析】
考查生物的分类、果蝇的特征及其性状。
详解:(1)根据乙图果蝇的形态结构特征,可看出,果蝇的尾部不分叉,有一对翅膀。因此,与甲图检索表中对应的D类生物。
(2)生物的性状是由基因决定的,也会受到环境因素的影响。
(3)果蝇作为遗传学研究的最佳模式动物,其主要原因有:1、染色体数目少,只有4对,便于研究;2、繁殖变异速度很快,一年就可以繁殖30代,可提供大量的材料。故选 CD。
备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题12 科学探究: 这是一份备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题12 科学探究,文件包含备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题12科学探究解析版docx、备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题12科学探究原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共12页, 欢迎下载使用。
备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题10 健康的生活: 这是一份备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题10 健康的生活,文件包含备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题10健康的生活解析版docx、备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题10健康的生活原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共13页, 欢迎下载使用。
备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题09 生物与环境: 这是一份备战2023生物新中考二轮复习重难突破(浙江专用)专题09 生物与环境,文件包含备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题09生物与环境解析版docx、备战2023生物新中考二轮复习重难突破浙江专用专题09生物与环境原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共14页, 欢迎下载使用。