高考生物中的“遺傳”問(wèn)題

家有學(xué)子 2021-05-02

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遺傳的分子基礎(chǔ)

1．格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)。(×)

提示：格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只證明了S型菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，而不能證明DNA是遺傳物質(zhì)。

2．分別用含³²P、³⁵S的培養(yǎng)基培養(yǎng)噬菌體，可得到被標(biāo)記的噬菌體。(×)

提示：噬菌體必須寄生在細(xì)菌內(nèi)才能繁殖，在培養(yǎng)基上無(wú)法生存，得不到被標(biāo)記的噬菌體。

3．在噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)攪拌、離心使噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分開(kāi)。(×)

提示：在該實(shí)驗(yàn)中，攪拌、離心的目的是將吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離開(kāi)。

4．在用³⁵S標(biāo)記噬菌體的侵染實(shí)驗(yàn)中，沉淀物中存在少量放射性可能是攪拌不充分所致。(√)

5．噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力。(√)

6．同一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的兩個(gè)堿基通過(guò)氫鍵相連。(×)

提示：同一條脫氧核苷酸鏈上相鄰的兩個(gè)堿基通過(guò)“脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖”連接。

7．DNA分子中每個(gè)脫氧核糖都連接兩個(gè)磷酸，每個(gè)堿基都連接一個(gè)脫氧核糖。(×)

提示：DNA雙鏈兩端的脫氧核糖只連接一個(gè)磷酸。

8．DNA分子的多樣性決定于堿基對(duì)排列順序和空間結(jié)構(gòu)的不同。(×)

提示：DNA分子的多樣性不決定于空間結(jié)構(gòu)。

9．細(xì)胞核中發(fā)生的轉(zhuǎn)錄過(guò)程有RNA聚合酶的參與。(√)

10．一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸可能由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。(√)

11．每種氨基酸都對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子，每個(gè)密碼子都決定一種氨基酸。(×)

提示：有的氨基酸只對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，如甲硫氨酸，有的密碼子不決定氨基酸，如終止密碼子。

12．存在于葉綠體和線粒體中的DNA都能進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而翻譯出蛋白質(zhì)。(√)

13．一個(gè)mRNA中含有多個(gè)密碼子，一個(gè)tRNA中只含有一個(gè)反密碼子。(√)

14．核糖體與mRNA結(jié)合部位形成3個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)。(×)

提示：核糖體與mRNA結(jié)合部位形成2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)。

15．某些性狀由多個(gè)基因共同決定，有的基因可能影響多個(gè)性狀。(√)

經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)

(1)肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)僅證明S型細(xì)菌含有能讓R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的因子，但不能證明這種“轉(zhuǎn)化因子”是何種物質(zhì)。

(2)標(biāo)記噬菌體時(shí)，首先要標(biāo)記細(xì)菌，即用含放射性的培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌，然后用噬菌體侵染被標(biāo)記的細(xì)菌，即可完成對(duì)噬菌體的標(biāo)記。

(3)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)采取了放射性同位素標(biāo)記法，³²P和³⁵S分別標(biāo)記的是噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果中對(duì)于放射性的描述是“很高”或“很低”，而不是“有”或“無(wú)”。

(4)用³²P標(biāo)記噬菌體的DNA，噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)，再經(jīng)攪拌、離心，放射性主要在沉淀物中，子代噬菌體部分含³²P；而用³⁵S標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)，噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)，再經(jīng)攪拌、離心，放射性主要在上清液中，子代噬菌體不含³⁵S。

(5)RNA起遺傳作用僅適用于RNA病毒。只有針對(duì)“所有生物”時(shí)方可描述為“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”。

不同生物的遺傳物質(zhì)

(1)細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)：DNA。

(2)病毒的遺傳物質(zhì)：DNA或RNA。

(3)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)：DNA。

(4)生物界主要的遺傳物質(zhì)：DNA。

DNA復(fù)制

DNA分子的轉(zhuǎn)錄和翻譯

(1)轉(zhuǎn)錄

(2)翻譯

基因表達(dá)的兩種模式圖

圖1　　　　　圖2

(1)圖1中a為mRNA，b為核糖體，c為肽鏈。圖2中d為DNA，f為RNA聚合酶，e為mRNA。

①原核生物：轉(zhuǎn)錄和翻譯同時(shí)進(jìn)行，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。

②真核生物：先轉(zhuǎn)錄，發(fā)生在細(xì)胞核(主要)中；后翻譯，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。

③多聚核糖體可以提高翻譯的效率。

(2)遺傳信息位于DNA上，密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上。

遺傳定律、伴性遺傳和人類遺傳病

1．孟德?tīng)柺紫忍岢黾僬f(shuō)，并據(jù)此開(kāi)展豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演繹。(×)

提示：孟德?tīng)柺紫冗M(jìn)行豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上提出假說(shuō)，設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演繹推理和驗(yàn)證。

2．F₁測(cè)交子代表現(xiàn)型及比例能直接反映出F₁配子種類及比例，但無(wú)法推測(cè)被測(cè)個(gè)體產(chǎn)生配子的數(shù)量。(√)

3．基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是同源染色體上等位基因分離，非等位基因自由組合。(×)

提示：發(fā)生自由組合的基因?yàn)榉峭慈旧w上的非等位基因，而不是同源染色體上的非等位基因。

4．在孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)₁黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產(chǎn)生F₂。其中，F(xiàn)₁產(chǎn)生基因型為YR的卵細(xì)胞和基因型為YR的精子數(shù)量之比為1∶1。(×)

提示：F₁產(chǎn)生基因型為YR的卵細(xì)胞比基因型為YR的精子數(shù)量少得多。

5．一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，妻子的父母都表現(xiàn)正常，但妻子的妹妹是白化病(aa)患者，丈夫的母親是白化病患者。則這對(duì)夫婦生育一個(gè)患白化病男孩的概率是1/12；若他們的第一胎生了一個(gè)患白化病的男孩，則他們?cè)偕粋€(gè)患白化病的男孩的概率是1/8。(√)

6．基因型為AaBb的個(gè)體測(cè)交，后代表現(xiàn)型比例為3∶1或1∶2∶1，則該遺傳可能遵循基因自由組合定律。(√)

7．摩爾根等人通過(guò)類比推理證明基因在染色體上。(×)

提示：摩爾根等人利用假說(shuō)—演繹法證明了基因在染色體上。

8．自然界中性別決定的方式只有XY型和ZW型。(×)

提示：自然界中除了XY型和ZW型兩種性別決定方式外，還有其他的性別決定方式。

9．性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)。(×)

提示：性染色體上的基因并非都與性別決定有關(guān)。

10．基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系，所以基因全部位于染色體上。 (×)

提示：部分基因在葉綠體和線粒體DNA上。

11．含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子。(×)

提示：含X染色體的配子可能是雌配子，也可能是雄配子。

12．男性的性染色體不可能來(lái)自祖母。(√)

13．女性的色盲基因不可能來(lái)自祖父。(√)

14．在普通學(xué)校調(diào)查21三體綜合征的患者概率。(×)

基因分離定律和自由組合定律的關(guān)系及相關(guān)比例

基因自由組合定律的應(yīng)用

(1)AaBb(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)自交、測(cè)交后代的基因型

(2)用“逆向組合法”推斷親本基因型(用A、a與B、b表示)

①子代表現(xiàn)型比例為9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→親代基因型為AaBb×AaBb。

②子代表現(xiàn)型比例為3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→親代基因型為AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。

③子代表現(xiàn)型比例為1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→親代基因型為AaBb×aabb或aaBb×Aabb。

(3)辨析雜合子自交后代中五種數(shù)量關(guān)系(n為等位基因?qū)?shù)，獨(dú)立遺傳、完全顯性)

①配子組合數(shù)：4ⁿ

②基因型種類：3ⁿ

③表現(xiàn)型種類：2ⁿ

④純合子種類：2ⁿ

⑤雜合子種類：3ⁿ－2ⁿ

X、Y染色體的來(lái)源及傳遞規(guī)律

(1)XY型：X染色體只能從母親傳來(lái)，將來(lái)傳給女兒，Y染色體則只能從父親傳來(lái)，將來(lái)傳給兒子。

(2)XX型：任何一條X染色體都可以來(lái)自母親，也可來(lái)自父親。向下一代傳遞時(shí)，任何一條X染色體既可傳給女兒，又可傳給兒子。

(3)一對(duì)夫婦(X₁Y、X₂X₃)生有兩個(gè)女兒，則女兒中來(lái)自父親的都為X₁，應(yīng)是相同的，但來(lái)自母親的既可能為X₂，也可能為X₃，不一定相同。

性染色體上基因的遺傳特點(diǎn)

(1)性染色體不同區(qū)段分析

注：X和Y染色體有一部分是同源的(圖中Ⅰ區(qū)段)，存在等位基因；另一部分是非同源的(圖中的Ⅱ₁、Ⅱ₂區(qū)段)，不存在等位基因。

(2)僅位于X染色體上基因的遺傳特點(diǎn)

①伴X染色體顯性遺傳病的特點(diǎn)：

a．發(fā)病率女性高于男性；b.世代遺傳；c.男患者的母親和女兒一定患病。

②伴X染色體隱性遺傳病的特點(diǎn)：

a．發(fā)病率男性高于女性；b.隔代交叉遺傳；c.女患者的父親和兒子一定患病。

(3)XY同源區(qū)段上基因的遺傳特點(diǎn)

①現(xiàn)假設(shè)控制某對(duì)相對(duì)性狀的基因A、a位于XY同源區(qū)段，則女性基因型可表示為X^AX^A、X^AX^a、X^aX^a，男性基因型可表示為X^AY^A、X^AY^a、X^aY^A、X^aY^a。

②遺傳仍與性別有關(guān)

a．如X^aX^a(♀)×X^aY^A(♂)→子代♀全為隱性，♂全為顯性。

b．如X^aX^a(♀)×X^AY^a(♂)→子代♀全為顯性，♂全為隱性。

根據(jù)子代性別、性狀的數(shù)量分析，可確定基因是位于常染色體上，還是位于性染色體上。

(1)若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例一致，說(shuō)明遺傳與性別無(wú)關(guān)，則可確定基因在常染色體上。

(2)若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例不一致，說(shuō)明遺傳與性別有關(guān)，則可確定基因在性染色體上。

判斷人類遺傳病遺傳方式的一般程序

變異、育種和進(jìn)化

1．基因突變一定導(dǎo)致生物性狀改變，但不一定遺傳給后代。(×)

提示：由于密碼子的簡(jiǎn)并性、隱性突變等原因，基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變；基因突變發(fā)生在體細(xì)胞中時(shí)一般不遺傳給后代，發(fā)生在配子中時(shí)，隨配子遺傳給后代。

2．自然突變是不定向的，人工誘變是定向的。(×)

提示：基因突變都是不定向的。

3．染色體上某個(gè)基因的丟失屬于基因突變。(×)

提示：基因突變不改變基因的數(shù)目，染色體上某個(gè)基因的丟失屬于染色體變異。

4．DNA分子中發(fā)生一個(gè)堿基對(duì)的缺失會(huì)導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異。(×)

提示：染色體結(jié)構(gòu)變異是染色體片段的改變，DNA分子中發(fā)生一個(gè)堿基對(duì)的缺失若導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，則屬于基因突變。

5．淀粉分支酶基因中插入一段外來(lái)DNA序列屬于基因突變。(√)

6．二倍體生物的單倍體都是高度不育的。(×)

提示：蜂王是二倍體，其卵細(xì)胞發(fā)育成的雄蜂是單倍體，可育。

7．基因重組發(fā)生在受精作用過(guò)程中。(×)

提示：基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中。

8．染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化。(√)

9．抗病植株連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低。(×)

提示：抗病植株自交若干代，純合抗病植株的比例逐代增大。

10．某種極具觀賞價(jià)值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng)。(√)

11．用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生定向改變，獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆屬于誘變育種。(×)

提示：基因突變是不定向的。

12．三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會(huì)行為有關(guān)。(√)

13．通過(guò)誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型。(√)

14．為了適應(yīng)冬季寒冷環(huán)境，植物會(huì)產(chǎn)生抗寒性變異。(×)

提示：變異是不定向的，環(huán)境只是對(duì)不同變異類型進(jìn)行選擇。

15．一般來(lái)說(shuō)，頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境。(√)

16．生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)在于有利變異的保存。(×)

提示：生物進(jìn)化過(guò)程的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變。

17．自然選擇通過(guò)作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率。(√)

18．生物進(jìn)化時(shí)基因頻率總是變化的。(√)

19．害蟲(chóng)抗藥性增強(qiáng)，是因?yàn)闅⑾x(chóng)劑刺激害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性，并在后代中不斷積累。(×)

提示：害蟲(chóng)的變異是不定向的，個(gè)體中本來(lái)就存在抗藥性個(gè)體。

20．捕食關(guān)系會(huì)降低物種的多樣性。(×)

提示：捕食關(guān)系會(huì)增加物種的多樣性。

21．共同進(jìn)化是指生物和生物之間相互選擇、共同進(jìn)化。(×)

提示：共同進(jìn)化包括物種和物種之間，還包括生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互影響、共同進(jìn)化。

基因突變相關(guān)知識(shí)間的關(guān)系

(1)明確基因突變的原因及基因突變與進(jìn)化的關(guān)系

(2)有關(guān)基因突變的“一定”和“不一定”

①基因突變一定會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，即基因中堿基排列順序的改變。

②基因突變不一定會(huì)引起生物性狀的改變。

③基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因：真核生物染色體上的基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。

④基因突變不一定都能遺傳給后代：

a．基因突變?nèi)绻l(fā)生在體細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程中，一般不遺傳給后代，但有些植物可通過(guò)無(wú)性生殖傳遞給后代。

b．如果發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，可以通過(guò)配子傳遞給后代。

變異種類的區(qū)分

(1)關(guān)于“互換”問(wèn)題

①同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換：屬于基因重組。

②非同源染色體之間的互換：屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。

(2)關(guān)于“缺失”問(wèn)題

①DNA分子上若干“基因”的缺失：屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。

②基因內(nèi)部若干“堿基對(duì)”的缺失：屬于基因突變。

(3)關(guān)于變異水平的問(wèn)題

①分子水平：基因突變、基因重組屬于分子水平的變異，在光學(xué)顯微鏡下不能直接觀察到。

②細(xì)胞水平：染色體變異是細(xì)胞水平的變異，一般在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。

(4)可遺傳變異對(duì)基因種類和基因數(shù)量的影響

①基因突變——改變基因的種類(基因結(jié)構(gòu)改變，成為新基因)，不改變基因的數(shù)量。

②基因重組——不改變基因的種類和數(shù)量，但改變基因間的組合方式。

③染色體變異——改變基因的數(shù)量或排列順序。

育種方法歸納

識(shí)別各字母表示的處理方法

A：雜交，D：自交，B：花藥離體培養(yǎng)，C：用秋水仙素處理幼苗，E：誘變處理，F(xiàn)：秋水仙素處理，G：轉(zhuǎn)基因技術(shù)。

育種方案的選取

(1)根據(jù)育種目標(biāo)選擇合適的育種方案

育種目標(biāo)	育種方案
集中雙親優(yōu)良性狀	單倍體育種(明顯縮短育種年限)
集中雙親優(yōu)良性狀	雜交育種(耗時(shí)較長(zhǎng)，但簡(jiǎn)便易行)
對(duì)原品系實(shí)施“定向”改造	基因工程及植物細(xì)胞工程(植物體細(xì)胞雜交)育種
讓原品系產(chǎn)生新性狀(無(wú)中生有)	誘變育種(可提高變異頻率，期望獲得理想性狀)
使原品系營(yíng)養(yǎng)器官“增大”或“加強(qiáng)”	多倍體育種

(2)育種方案的設(shè)計(jì)思路

設(shè)計(jì)育種方案時(shí)，應(yīng)特別關(guān)注“最簡(jiǎn)便”“最準(zhǔn)確”“最快”“產(chǎn)生新基因”“產(chǎn)生新性狀”或產(chǎn)生“新的性狀組合”等育種要求：

①最簡(jiǎn)便——側(cè)重于技術(shù)操作，雜交育種操作最簡(jiǎn)便。

②最快——側(cè)重于育種時(shí)間，單倍體育種所需時(shí)間明顯縮短。

③最準(zhǔn)確——側(cè)重于目標(biāo)精準(zhǔn)度，基因工程技術(shù)可“定向”改變生物性狀。

④產(chǎn)生新基因(或新性狀)——側(cè)重于“新”，即原本無(wú)該性狀，誘變育種可產(chǎn)生新基因，進(jìn)而出現(xiàn)新性狀。

現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的基本觀點(diǎn)

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