高中生物中圖版(2023)遺傳與進(jìn)化本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 第二章章末整合提升

突破1達(dá)爾文自然選擇學(xué)說與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的比較突破體驗(yàn)1.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論對(duì)達(dá)爾文自然選擇學(xué)說進(jìn)行了修改，下列哪項(xiàng)不是修改的內(nèi)容()A.進(jìn)化的基本單位是種群，而不是生物個(gè)體B.自然選擇是因?yàn)樯锎嬖谶^度繁殖而導(dǎo)致生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的C.種群基因頻率的改變是生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)D.突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程中的基本環(huán)節(jié)答案B解析現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容是：種群是生物進(jìn)化的基本單位；生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變；突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程中的基本環(huán)節(jié)。自然選擇是因?yàn)樯锎嬖谶^度繁殖而導(dǎo)致生存斗爭來實(shí)現(xiàn)的，這是自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容之一，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論認(rèn)為生物進(jìn)化是生物與無機(jī)環(huán)境在相互作用中共同發(fā)展、進(jìn)化。突破2基因頻率計(jì)算類型歸納1.遺傳平衡定律(哈迪—溫伯格定律)當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)(A、a)時(shí)，設(shè)p表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則基因型AA的頻率＝p2，Aa的頻率＝2pq，aa的頻率＝q2。如果一個(gè)種群達(dá)到遺傳平衡，其基因頻率應(yīng)保持不變。2.計(jì)算常染色體遺傳和伴性遺傳基因頻率用NAA、NXAY分別表示該基因型的個(gè)體數(shù)，用PAA、PXAY表示該基因型的頻率，用p、q表示A、a的基因頻率。(1)常染色體遺傳方式p＝eq\f(2NAA＋NAa,2(NAA＋NAa＋Naa))＝PAA＋eq\f(1,2)PAaq＝eq\f(2Naa＋NAa,2(NAA＋NAa＋Naa))＝Paa＋eq\f(1,2)PAa(2)伴X染色體遺傳方式p＝eq\f(2NXAXA＋NXAXa＋NXAY,2(NXAXA＋NXAXa＋NXaXa)＋(NXAY＋NXaY))q＝eq\f(2NXaXa＋NXAXa＋NXaY,2(NXaXa＋NXAXa＋NXAXA)＋(NXaY＋NXAY))提醒(1)根據(jù)公式計(jì)算基因頻率和基因型頻率，如果基因位于常染色體上，就不必考慮性別問題，特別是在理想條件下，符合哈迪—溫伯格定律，可以直接代入公式進(jìn)行計(jì)算。(2)只要群體不發(fā)生變化，不論自由交配或自交，基因頻率都不發(fā)生改變；但自由交配的基因型頻率不變，自交基因型頻率會(huì)發(fā)生變化。(3)在種群中一對(duì)等位基因頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1。3.已知某一種純合體所占比例，求基因頻率及其他基因型頻率若只提供顯性類型比例時(shí)，宜轉(zhuǎn)換成隱性純合體比例；若已知純合體所占比例則可將該比例開方，即可求得相應(yīng)基因的基因頻率。4.與人類遺傳病患病概率求解相結(jié)合的基因型頻率計(jì)算本類題最易出錯(cuò)之處在于往往將“表現(xiàn)正?！钡娜巳褐袛y帶者Aa概率直接按2×A×a計(jì)算，而不是按Aa＝eq\f(Aa,AA＋Aa)×100%計(jì)算，由此導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤。突破體驗(yàn)2.從某個(gè)種群中隨機(jī)抽出100個(gè)個(gè)體，測(cè)得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)。請(qǐng)問該種群中A、a的基因頻率分別是________和________。答案60%40%解析就這對(duì)等位基因來說，每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因。那么，這100個(gè)個(gè)體中共有200個(gè)基因，其中，A基因有2×30＋60＝120(個(gè))，a基因有2×10＋60＝80(個(gè))。于是，在這個(gè)種群中，A的基因頻率為120÷200×100%＝60%，a的基因頻率為80÷200×100%＝40%。3.某學(xué)校的學(xué)生中某一對(duì)相對(duì)性狀的各基因型比例為XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝44%∶6%∶42%∶8%，則該校學(xué)生中Xb的基因頻率為()%%答案D4.一個(gè)隨機(jī)交配的足夠大的種群中，某一相對(duì)性狀中顯性性狀表現(xiàn)型的頻率是，則()A.該種群繁殖一代后雜合體Aa的基因型頻率是B.顯性基因的基因頻率大于隱性基因的基因頻率C.若該種群基因庫中的基因頻率發(fā)生變化，就一定會(huì)形成新物種D.若該種群中A的基因頻率為，A所控制性狀的個(gè)體在種群中占40%答案A解析根據(jù)題意可知，隱性個(gè)體aa的基因型頻率為，則a的基因頻率為，A的基因頻率為，該種群繁殖一代后雜合體Aa的基因型頻率是2××＝；種群的基因頻率變化說明生物發(fā)生了進(jìn)化，但不一定會(huì)形成新物種；若A的基因頻率變化為，則a的基因頻率為，A所控制性狀的個(gè)體(AA、Aa)在種群中的比例為×＋2××＝，即64%。5.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，一白化病患者與該地區(qū)一個(gè)表現(xiàn)正常的男子結(jié)婚，則他們生育一個(gè)患白化病男孩的概率為()\f(1,201)\f(1,202)\f(1,203)\f(1,204)答案B解析某地區(qū)人群是一個(gè)已達(dá)到遺傳平衡的種群。所以Paa＝eq\f(1,10000)，則Pa＝eq\f(1,100)、PA＝eq\f(99,100)，則正常的男子是雜合體的概率為：eq\f(Aa,AA＋Aa)＝2×eq\f(1,100)×eq\f(99,100)/eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(99,100)))2＋2×eq\f(1,100)×eq\f(99,100)＝eq\f(2,101)，所以他們生育一個(gè)患白化病男孩的概率為：eq\f(2,101)×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,202)。突破3自交與自由交配后代的基因頻率和基因型頻率1.概念(1)自交：指基因型相同的個(gè)體之間的交配。雜合體連續(xù)自交時(shí)，盡管基因頻率不變，但后代的基因型頻率會(huì)發(fā)生改變，表現(xiàn)為純合體的頻率不斷增大，雜合體的頻率不斷減小。(2)自由交配：指各種基因型的個(gè)體隨機(jī)交配。在無基因突變、各種基因型的個(gè)體生活力相同時(shí)，自由交配遵循遺傳平衡定律，上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率不變。2.規(guī)律方法(1)自由交配時(shí)，基因頻率和基因型頻率均不變。(2)自交時(shí)，基因頻率不變，基因型頻率改變，純合體越來越多，雜合體越來越少。突破體驗(yàn)6.用基因型為Aa的小麥分別進(jìn)行連續(xù)自交、隨機(jī)交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體、隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體，根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖。下列分析錯(cuò)誤的是()A.曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為B.曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為C.曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加(eq\f(1,2))n＋1D.曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等答案C解析根據(jù)題意，這四種交配方案對(duì)應(yīng)的曲線依次是Ⅳ、Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ。連續(xù)自交和隨機(jī)交配的F1的Aa的基因型頻率都是eq\f(1,2)，所以Ⅰ和Ⅳ符合，但是連續(xù)自交的結(jié)果是純合體所占的比例越來越大，雜合體所占的比例越來越小，所以Ⅰ是隨機(jī)交配的結(jié)果，Ⅳ是連續(xù)自交的結(jié)果。曲線Ⅱ和Ⅲ在F1雜合體Aa所占的比例相同，這是由于自交和隨機(jī)交配的結(jié)果是一樣的，都是Aa交配的結(jié)果，后代為eq\f(1,4)AA＋eq\f(1,2)Aa＋eq\f(1,4)aa，淘汰掉aa，則結(jié)果為eq\f(1,3)AA＋eq\f(2,3)Aa。如果自交，則F2是eq\f(1,3)AA＋eq\f(2,3)Aaeq\f(1,4)AA＋eq\f(1,2)Aa＋eq\f(1,4)aa，淘汰掉aa以后，得到的結(jié)果為eq\f(3,5)AA＋eq\f(2,5)Aa。如果隨機(jī)交配，根據(jù)遺傳平衡定律eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)A＋\f(1,3)a))2，則F2是eq\f(4,9)AA＋eq\f(4,9)Aa＋eq\f(1,9)aa，淘汰掉aa，結(jié)果為eq\f(1,2)AA＋eq\f(1,2)Aa，圖中曲線Ⅱ在F2時(shí)Aa基因型頻率是eq\f(1,2)，所以可以看出曲線Ⅱ是隨機(jī)交配并淘汰aa的曲線，曲線Ⅲ是連續(xù)自交并淘汰aa的曲線。A項(xiàng)中，由上述分析可知，曲線Ⅱ是隨機(jī)交配并淘汰隱性個(gè)體的曲線，F(xiàn)2是eq\f(1,2)AA＋eq\f(1,2)Aa，經(jīng)過隨機(jī)交配，F(xiàn)3是eq\f(9,16)AA＋eq\f(6,16)Aa＋eq\f(1,16)aa，淘汰掉aa后，Aa基因型頻率為，故A項(xiàng)正確。B項(xiàng)中，由上述分析可知，曲線Ⅲ是連續(xù)自交并淘汰隱性個(gè)體的曲線，F(xiàn)2淘汰掉aa后，結(jié)果是eq\f(3,5)AA＋eq\f(2,5)Aa，所以Aa基因型頻率是，故B項(xiàng)正確。C項(xiàng)中，曲線Ⅳ是連續(xù)自交的結(jié)果，在Fn中純合體的比例是1－(eq\f(1,2))n，則比上一代Fn－1增加的