【考前三個(gè)月】2021屆高考生物(浙江專用)知識(shí)專題突破練:專題7-變異、育種和進(jìn)化_第1頁
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文檔簡介

[直擊考綱]1.基因重組(Ⅰ)。2.基因突變的特征和緣由(Ⅱ)。3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異(Ⅰ)。4.生物變異在生產(chǎn)上的應(yīng)用(Ⅱ)。5.生物的多樣性、統(tǒng)一性和進(jìn)化(Ⅱ)。6.生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容(Ⅱ)??键c(diǎn)20立足“關(guān)鍵點(diǎn)”區(qū)分推斷變異類型1.推斷有關(guān)生物變異的敘述(1)DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增加、缺失或替換,導(dǎo)致基因突變(2011·江蘇,22A)(√)(2)非姐妹染色單體的交換和非同源染色體的自由組合均可導(dǎo)致基因重組,但不是有絲分裂和減數(shù)分裂均可產(chǎn)生的變異(2008·寧夏,5B和2011·江蘇,22B改編)(√)(3)在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中,非同源染色體之間交換一部分片段,導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異(2011·江蘇,22C)(√)(4)XYY個(gè)體的形成及三倍體無籽西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān)(2021·安徽,4改編)(×)(5)甲、乙兩圖中的變異類型都可以用顯微鏡觀看檢驗(yàn),但只會(huì)消滅在有絲分裂中(2009·江蘇,16)(×)(6)某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變,獲得該缺失染色體的花粉不育,缺失染色體上具有紅色顯性基因B,正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如以該植株為父本,測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀,緣由可能是由于減數(shù)第一次分裂時(shí)非姐妹染色單體之間交叉互換(2022·江蘇,14改編)(√)2.(2022·山東,27節(jié)選)幾種性染色體特別果蠅的性別、育性等如下圖所示。用紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)為親本雜交,在F1群體中發(fā)覺一只白眼雄果蠅(記為“M”)。M果蠅消滅的緣由有三種可能:第一種是環(huán)境轉(zhuǎn)變引起表現(xiàn)型變化,但基因型未變;其次種是親本果蠅發(fā)生基因突變;第三種是親本雌果蠅在減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分別。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡便的雜交試驗(yàn),確定M果蠅的消滅是由哪一種緣由引起的。試驗(yàn)步驟:______________________________________________________________。結(jié)果猜測:Ⅰ.若________________________,則是環(huán)境轉(zhuǎn)變;Ⅱ.若________________________,則是基因突變;Ⅲ.若____________,則是減數(shù)分裂時(shí)X染色體不分別。答案M果蠅與正常白眼雌果蠅雜交,分析子代的表現(xiàn)型Ⅰ.子代消滅紅眼(雌)果蠅Ⅱ.子代表現(xiàn)型全部為白眼Ⅲ.無子代產(chǎn)生解析本題應(yīng)從分析M果蠅消滅的三種可能緣由入手,推出每種可能狀況下M果蠅的基因型,進(jìn)而設(shè)計(jì)試驗(yàn)步驟和猜測試驗(yàn)結(jié)果。分析題干可知,三種可能狀況下,M果蠅基因型分別為XRY、XrY、XrO。因此,本試驗(yàn)可以用M果蠅與正常白眼雌果蠅(XrXr)雜交,統(tǒng)計(jì)子代果蠅的眼色。第一種狀況下,XRY與XrXr雜交,子代雌性果蠅全部為紅眼,雄性果蠅全部為白眼;其次種狀況下XrY與XrXr雜交,子代全部是白眼;第三種狀況下,由題干所給圖示可知,XrO不育,因此與XrXr雜交,沒有子代產(chǎn)生。3.(2021·山東,27節(jié)選)某二倍體植物寬葉(M)對(duì)窄葉(m)為顯性,高莖(H)對(duì)矮莖(h)為顯性,紅花(R)對(duì)白花(r)為顯性。基因M、m與基因R、r在2號(hào)染色體上,基因H、h在4號(hào)染色體上。現(xiàn)有一寬葉紅花突變體,推想其體細(xì)胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對(duì)應(yīng)的基因組成為圖甲、乙、丙中的一種,其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正?!,F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株可供選擇,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一步雜交試驗(yàn),確定該突變體的基因組成是哪一種。(注:各型配子活力相同;把握某一性狀的基因都缺失時(shí),幼胚死亡)試驗(yàn)步驟:①____________________________________________________________;②觀看、統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型及比例。結(jié)果猜測:Ⅰ.若________________________________,則為圖甲所示的基因組成;Ⅱ.若________________________________________________________________________,則為圖乙所示的基因組成;Ⅲ.若________________________________________________________________________,則為圖丙所示的基因組成。答案答案一:①用該寬葉紅花突變體與缺失一條2號(hào)染色體的窄葉白花植株雜交,收集并種植種子,長成植株Ⅰ.子代寬葉紅花∶寬葉白花=1∶1Ⅱ.子代寬葉紅花∶寬葉白花=2∶1Ⅲ.子代中寬葉紅花∶窄葉白花=2∶1答案二:①用該突變體與缺失一條2號(hào)染色體的窄葉紅花植株雜交Ⅰ.寬葉紅花與寬葉白花植株的比例為3∶1Ⅱ.后代全部為寬葉紅花植株Ⅲ.寬葉紅花與窄葉紅花植株的比例為2∶1解析確定基因型可用測交的方法,依題意選擇缺失一條2號(hào)染色體的窄葉白花植株mr與該寬葉紅花突變體進(jìn)行測交。若為圖甲所示的基因組成,即MMRr與moro,后代為MmRr、MoRo、Mmrr、Moro,寬葉紅花∶寬葉白花=1∶1;若為圖乙所示的基因組成,即MMRo與moro雜交,后代為MmRr、MoRo、Mmro、Mooo(幼胚死亡),寬葉紅花∶寬葉白花=2∶1;若為圖丙所示的基因組成,即MoRo與moro雜交,后代為MmRr、MoRo、moro、oooo(幼胚死亡),寬葉紅花∶窄葉白花=2∶1。也可用缺失一條2號(hào)染色體的窄葉紅花植株進(jìn)行測交。1.基因突變、基因重組和染色體畸變的適用范圍及產(chǎn)生氣理(1)基因突變eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(適用范圍:全部生物,機(jī)理:基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變))(2)基因重組eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(適用范圍自然狀況下:真核生物,機(jī)理:基因的自由組合和交叉互換))(3)染色體畸變eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(適用范圍:真核生物,機(jī)理:染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目發(fā)生變化))2.變異類型的判別與探究要點(diǎn)匯總(1)基因突變和基因重組的判別①依據(jù)概念判別:若基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,產(chǎn)生新基因則為基因突變;若是原有基因的重新組合則為基因重組。②依據(jù)細(xì)胞分裂方式:若是有絲分裂過程中姐妹染色單體上的基因不同,則為基因突變;若是減數(shù)分裂過程中姐妹染色單體上的基因不同,可能是基因突變或交叉互換。③依據(jù)染色體圖示:若是有絲分裂后期圖中,兩條子染色體上的基因不同,則為基因突變;若是減數(shù)其次次分裂后期圖中,兩條子染色體(顏色全都)上的兩基因不同,則為基因突變;若是減數(shù)其次次分裂后期圖中,兩條子染色體(顏色不全都)上的兩基因不同,則為交叉互換。(2)易位與交叉互換的判別染色體易位交叉互換圖解判別要點(diǎn)發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組可在顯微鏡下觀看到在顯微鏡下觀看不到(3)單倍體、二倍體和多倍體的判別(4)3種突變體的判別①判別依據(jù):基因突變體只轉(zhuǎn)變了基因種類,基因的數(shù)目沒有變化;染色體結(jié)構(gòu)缺失突變體削減了缺失段的基因,即缺失部分基因;染色體整條缺失,則導(dǎo)致整條染色體上的基因缺失。②推斷方法:分別作出假設(shè),選擇突變體與缺失一條染色體或一條部分缺失的染色體雜交、測交或自交,看相交后的結(jié)果是否不同,若存在不同,則假設(shè)成立。留意:具體選用的材料與雜交方法要依據(jù)題目給定的條件來定。(5)顯性突變和隱性突變的判別可以選擇突變體與原始親本雜交,通過觀看后代變異性狀的比例來推斷基因突變的類型,若變異性狀所占比例為1/2,則為顯性突變,若變異性狀所占比例為0,則為隱性突變;對(duì)于植物還可以利用突變體自交觀看后代有無性狀分別來進(jìn)行顯性突變與隱性突變的推斷,若有性狀分別則為顯性突變,反之為隱性突變。(6)生物變異緣由的探究自交或雜交獲得子代,子代自交或子代之間雜交,假如子代自交或雜交的后代消滅變異性狀,則變異性狀是由于遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)變引起的,反之,變異性狀的消滅僅是由環(huán)境引起的,遺傳物質(zhì)沒有轉(zhuǎn)變。1.(圖示信息類)小白鼠體細(xì)胞內(nèi)的6號(hào)染色體上有P基因和Q基因,它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個(gè)氨基酸的DNA序列如下圖,起始密碼子均為AUG。下列敘述正確的是()A.若箭頭處的堿基突變?yōu)門,則對(duì)應(yīng)反密碼子變?yōu)閁AGB.基因P和基因Q轉(zhuǎn)錄時(shí)都以b鏈為模板合成mRNAC.若基因P缺失,則該小白鼠發(fā)生了基因突變D.基因P在該動(dòng)物神經(jīng)細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有4個(gè)答案A解析起始密碼子均為AUG,對(duì)應(yīng)DNA模板鏈堿基為TAC,故基因P以b鏈為模板鏈,基因Q以a鏈為模板鏈,故B錯(cuò)?;騋對(duì)應(yīng)密碼子為AUG、GUC、UCC。箭頭處的堿基突變?yōu)門,對(duì)應(yīng)密碼子突變?yōu)锳UC,則反密碼子變?yōu)閁AG,故A正確。若基因P缺失,則該小白鼠發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(缺失),故C錯(cuò)。動(dòng)物神經(jīng)細(xì)胞不再分裂,基因不再復(fù)制,故最多有2個(gè)基因P在1對(duì)同源染色體上,故D錯(cuò)。2.(綜合推斷類)(2022·浙江,6)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體,且敏感基因與抗性基因是一對(duì)等位基因。下列敘述正確的是()A.突變體若為1條染色體的片段缺失所致,則該抗性基因肯定為隱性基因B.突變體若為1對(duì)同源染色體相同位置的片段缺失所致,則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型C.突變體若為基因突變所致,則再經(jīng)誘變不行能恢復(fù)為敏感型D.抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致,則該抗性基因肯定不能編碼肽鏈答案A解析若除草劑敏感型大豆為染色體上A所在片段缺失所致,即表現(xiàn)出a的性狀,即抗性基由于隱性基因,故A項(xiàng)正確。染色體片段缺失不能再恢復(fù)為敏感型,而基因突變具有多方向性,可以回復(fù)突變?yōu)槊舾行?,故B項(xiàng)和C項(xiàng)錯(cuò)誤;抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致,依據(jù)密碼子的簡并性,則該抗性基因可能編碼肽鏈,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2022·江蘇,7)下列關(guān)于染色體畸變的敘述,正確的是()A.染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平,是有利變異B.染色體缺失有利于隱性基因表達(dá),可提高個(gè)體的生存力量C.染色體易位不轉(zhuǎn)變基因數(shù)量,對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響D.通過誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育,培育出作物新類型答案D解析A項(xiàng),染色體增加某一片段不肯定會(huì)提高基因的表達(dá)水平,且該基因的大量表達(dá)對(duì)生物體也不肯定是有利的。B項(xiàng),若顯性基因隨染色體的缺失而丟失,可有利于隱性基因表達(dá),但隱性基因的表達(dá)不肯定能提高個(gè)體的生存力量。C項(xiàng),染色體易位不轉(zhuǎn)變細(xì)胞內(nèi)基因的數(shù)量,可能對(duì)當(dāng)代生物體不產(chǎn)生影響,也可能產(chǎn)生影響,并且染色體畸變大多對(duì)生物體是不利的。D項(xiàng),不同物種作物可以通過雜交獲得不育的子一代,然后經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)可得到可育的多倍體,從而培育出作物新類型。4.(表格信息題)人工將二倍體植物甲、乙、丙之間雜交,用顯微鏡觀看子代個(gè)體處于同一分裂時(shí)期的細(xì)胞中的染色體,結(jié)果如下表。雜交組合染色體數(shù)及配對(duì)狀況甲×乙12條兩兩配對(duì),2條不配對(duì)乙×丙4條兩兩配對(duì),14條不配對(duì)甲×丙16條不配對(duì)下列敘述不正確的是()A.觀看的子代細(xì)胞都處于減數(shù)第一次分裂B.甲、乙、丙體細(xì)胞中的染色體數(shù)分別是6條、8條、10條C.甲、乙、丙三個(gè)物種中,甲和乙親緣關(guān)系較近D.用秋水仙素處理甲與丙的子代幼苗,可能形成四倍體的新物種答案B解析因表中是觀看到的染色體的配對(duì)現(xiàn)象,則應(yīng)發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的聯(lián)會(huì)過程中,所以A正確;由甲×乙的子代中染色體的配對(duì)狀況可知,甲和乙的配子中的染色體至少是6條,則甲和乙中的染色體至少為12條,因此可推知B錯(cuò)誤;在上述雜交組合子代中染色體配對(duì)狀況可看出,只有甲×乙的子代中聯(lián)會(huì)配對(duì)的染色體最多,則可知甲和乙的親緣關(guān)系最近,所以C正確;用秋水仙素處理甲與丙的子代幼苗,可得到異源四倍體,所以D正確。5.(圖示類)在某基因型為AA的二倍體水稻根尖中,發(fā)覺一個(gè)如圖所示的細(xì)胞(圖中Ⅰ、Ⅱ表示該細(xì)胞中部分染色體,其它染色體均正常),以下分析合理的是()A.a(chǎn)基因產(chǎn)生的緣由可能是其親代產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因突變B.該細(xì)胞肯定發(fā)生了染色體畸變,肯定沒有發(fā)生基因自由組合C.該細(xì)胞產(chǎn)生的各項(xiàng)變異均可在光學(xué)顯微鏡下直接進(jìn)行觀看D.該細(xì)胞的變異均為可遺傳變異,都可通過有性生殖傳給后代答案B解析由于試驗(yàn)材料是根尖,其中細(xì)胞只能進(jìn)行有絲分裂,不能進(jìn)行減數(shù)分裂,不是產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的突變,A錯(cuò)誤;該細(xì)胞中Ⅱ號(hào)染色體多了一條,因此發(fā)生了染色體數(shù)目變異,有絲分裂過程中沒有發(fā)生基因自由組合,故B正確;基因突變不能用顯微鏡觀看,故C錯(cuò)誤;由于圖中的變異發(fā)生在根尖細(xì)胞中,進(jìn)行有絲分裂,不能遺傳給后代,故D錯(cuò)誤。6.某男子表現(xiàn)型正常,但其一條14號(hào)和一條21號(hào)染色體相互連接形成一條特別染色體,如圖甲。減數(shù)分裂時(shí)特別染色體的聯(lián)會(huì)如圖乙,配對(duì)的三條染色體中,任意配對(duì)的兩條染色體分別時(shí),另一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞任一極。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.圖甲所示的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異B.觀看特別染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細(xì)胞C.如不考慮其他染色體,理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有6種D.該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代答案B解析圖甲所示的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異;觀看特別染色體可選擇有絲分裂的中期或減數(shù)分裂的聯(lián)會(huì)或四分體時(shí)期;在不考慮其他染色體的狀況下,理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有6種;該男子的14號(hào)和21號(hào)染色體在一起的精子與正常女子的卵細(xì)胞結(jié)合能生育染色體正常的后代。7.某二倍體高等植物有多對(duì)較為明顯的相對(duì)性狀,基因把握狀況見下表?,F(xiàn)有一種群,其中基因型為AaBbCc的植株M若干株,基因型為aabbcc的植株N若干株以及其他基因型的植株若干株?;卮鹨韵聠栴}:(1)若用電離輻射處理該植物萌發(fā)的種子或幼苗,使B、b基因從原染色體(如圖所示)隨機(jī)斷裂,然后隨機(jī)結(jié)合在C、c所在染色體的上末端,形成末端易位。已知單個(gè)(B或b)基因發(fā)生染色體易位的植株由于同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)是高度不育的?,F(xiàn)有一植株在幼苗時(shí)賜予電離輻射處理,欲確定該植株是否發(fā)生易位或發(fā)生怎樣的易位,最簡便的方法是:________________________________________________________________________。(2)對(duì)結(jié)果及結(jié)論的分析如下(只考慮Bb和Cc基因所把握的相對(duì)性狀):①若消滅6種表現(xiàn)型子代,則該植株________________________________________;②若不能產(chǎn)生子代個(gè)體,則該植株發(fā)生______________________________________;③若子代表現(xiàn)型及比例為:寬葉粗莖∶窄葉細(xì)莖∶窄葉中粗莖=1∶1∶2,則B和b所在染色體都連在了C、c所在染色體的上末端,且_________________________________。答案(1)讓該植株自交,觀看子代表現(xiàn)型(2)①?zèng)]有發(fā)生染色體易位②單個(gè)(B或b)基因的染色體易位③B基因連在C基因所在的染色體上,b基因連在c基因所在的染色體上解析用假說-演繹法解決。讓該植株自交,觀看并統(tǒng)計(jì)子代表現(xiàn)型和比例。設(shè)沒有發(fā)生染色體易位,則BbCc自交,子代為(1寬葉∶3窄葉)(1粗莖∶2中粗莖∶1細(xì)莖),有6種表現(xiàn)型。設(shè)單個(gè)(B或b)基因的染色體易位,則植株由于同源染色體不能正常聯(lián)會(huì)是高度不育的,則BbCc自交,不會(huì)產(chǎn)生子代。設(shè)B和b所在染色體都連在了C、c所在染色體的上末端,那么有兩種狀況:①B基因連在C基因所在的染色體上,b基因連在c基因所在的染色體上,則BbCc自交,產(chǎn)生配子為:1BC∶1bc,故子代為1BBCC(寬葉粗莖)∶1bbcc(窄葉細(xì)莖)∶2BbCc(窄葉中粗莖);②B基因連在c基因所在的染色體上,b基因連在C基因所在的染色體上,則BbCc自交,產(chǎn)生配子為:1bC∶1Bc,故子代為1bbCC(窄葉粗莖)∶1BBcc(寬葉細(xì)莖)∶2BbCc(窄葉中粗莖)。[判一判](1)DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體畸變,而DNA分子上若干堿基對(duì)的缺失,屬于基因突變(√)(2)題1中的基因P和基因Q在小鼠的各種細(xì)胞中都會(huì)分別以b鏈和a鏈為模板轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA(×)(3)題2中抗性基因若為敏感基因中的單個(gè)堿基對(duì)替換所致,則該抗性基因肯定能編碼肽鏈(×)(4)題3中染色體畸變是否有利是相對(duì)的,是否有利取決于能否更好地適應(yīng)環(huán)境(√)(5)題3中遠(yuǎn)緣雜交獲得雜種,其染色體可能無法聯(lián)會(huì)而導(dǎo)致不育,但經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)成可育的異源多倍體,即可培育誕生物新品種類型(√)(6)題4中觀看的子代細(xì)胞都處于減數(shù)第一次分裂前期中,表中三種雜交組合的子代的細(xì)胞中可分別看到的四分體個(gè)數(shù)分別為6、2和0個(gè)(√)(7)題5中凡是可遺傳變異的類型都可以傳遞給有性生殖的后代(×)[想一想](1)題4中甲、乙、丙體細(xì)胞中的染色體數(shù)分別是多少呢?答案12條、16條、20條。(2)題6中由D選項(xiàng)所述生育正常后代的概率為多少?假設(shè)特別染色體形成時(shí),沒有丟失基因,那么C選項(xiàng)所述該男子產(chǎn)生的精子類型中有多少種是基因數(shù)量增加的?答案1/6。2種。(3)病毒、原核生物和真核生物的變異來源有什么不同?答案病毒可遺傳變異的來源——基因突變。原核生物可遺傳變異的來源——基因突變。真核生物可遺傳變異的來源:進(jìn)行無性生殖時(shí)——基因突變和染色體畸變;進(jìn)行有性生殖時(shí)——基因突變、基因重組和染色體畸變。(4)寫出題7中寬葉粗莖、窄葉細(xì)莖和窄葉中粗莖三種表現(xiàn)型對(duì)應(yīng)的基因型通式分別是什么?答案寬葉粗莖—BBCC、窄葉細(xì)莖—_bcc、窄葉中粗莖—_bCc。(5)題7的(2)中若B基因連在c基因所在的染色體上,b基因連在C基因所在的染色體上,則自交子代表現(xiàn)型及比例如何呢?答案寬葉細(xì)莖∶窄葉中粗莖∶窄葉粗莖=1∶2∶1??键c(diǎn)21理解變異原理,把握育種流程如圖是與水稻有關(guān)的一些遺傳育種途徑。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:(1)接受A→B育種過程培育抗某種除草劑的水稻時(shí),若用γ射線照射幼苗,其目的是誘發(fā)基因突變,檢測照射后的組織是否具備抗該除草劑力量的措施是用該除草劑噴灑其幼葉,觀看其表現(xiàn)。若對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做進(jìn)一步探究,可以選用抗性植株與純合敏感型植株雜交,假如F1都是敏感型,表明抗性是隱性性狀。F1自交,若F2的性狀比為15(敏感)∶1(抗性),則可初步推想該抗性性狀由兩對(duì)基因共同把握,且兩對(duì)基因均隱性純合時(shí),植株表現(xiàn)抗性,其余表現(xiàn)敏感性。(2009·廣東,33節(jié)選)(2)在F過程中可通過誘導(dǎo)愈傷組織分化出芽、根獲得再生植株,也可通過誘導(dǎo)分化成胚狀體獲得再生植株,其細(xì)胞仍具有全能性。(2022·浙江,32(2)和2021·四川,5A改編)(3)若要改良缺乏某種抗病性的水稻品種,不宜接受圖中F、G(填字母)途徑所用的方法。(2008·廣東,8改編)(4)若以矮稈易感稻瘟病品種(ddrr)和高稈抗稻瘟病品種(DDRR)水稻為親本進(jìn)行雜交,經(jīng)E過程培育矮稈抗稻瘟病水稻品種,F(xiàn)2矮稈抗稻瘟病類型中,能穩(wěn)定遺傳的占1/3。(2007·山東,26(1)改編)若利用上述親本,盡快選育出矮稈抗稻瘟病純合水稻品種,則應(yīng)選用F、G(填字母)途徑所用的方法,并用遺傳圖解和必要的文字表示。答案遺傳圖解如下1.不同需求的育種方法選擇與分析(1)若要求培育隱性性狀的個(gè)體,可用自交或雜交,只要消滅該性狀即可。(2)若要求快速育種,則應(yīng)用單倍體育種。(3)若要求大幅度改良某一品種,使之消滅前所未有的性狀,則可利用誘變育種的方法。(4)若要求提高品種產(chǎn)量,提高養(yǎng)分物質(zhì)含量,可運(yùn)用多倍體育種。(5)若要求將兩親本的兩個(gè)不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上,可用雜交育種,亦可利用單倍體育種。(6)若試驗(yàn)植物為養(yǎng)分繁殖,則只要消滅所需性狀即可,不需要培育出純種。(7)若要求克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,定向轉(zhuǎn)變現(xiàn)有性狀,則可以選擇基因工程育種。(8)若要培育原核生物,因其不能進(jìn)行減數(shù)分裂,則一般接受誘變育種。2.多倍體育種的原理分析3.單倍體育種和雜交育種的關(guān)系4.澄清“可遺傳”與“可育”(1)三倍體無籽西瓜、騾子、單倍體等均表現(xiàn)“不育”,但它們均屬于可遺傳的變異——其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化,若將其體細(xì)胞培育為個(gè)體,則可保持其變異性狀——這與僅由環(huán)境引起的不行遺傳變異有著本質(zhì)區(qū)分。(2)無籽番茄“無籽”的緣由是植株未受粉,生長素促進(jìn)了果實(shí)發(fā)育,這種“無籽”性狀是不行保留到子代的,將無籽番茄進(jìn)行組織培育時(shí),若能正常受粉,則可結(jié)“有籽果實(shí)”。1.下圖是利用玉米(2N=20)的幼苗芽尖細(xì)胞(基因型BbTt)進(jìn)行試驗(yàn)的流程示意圖。下列分析不正確的是()A.基因重組發(fā)生在圖中②過程,過程③中能夠在顯微鏡下看到染色單體的時(shí)期是前期和中期B.秋水仙素用于培育多倍體的原理是其能夠抑制紡錘體的形成C.植株A為二倍體,其體細(xì)胞內(nèi)最多有4個(gè)染色體組;植株C屬于單倍體,其發(fā)育起點(diǎn)為配子D.利用幼苗2進(jìn)行育種的最大優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限,植株B純合的概率為25%答案D解析圖中②為花藥的形成,減數(shù)分裂過程會(huì)發(fā)生基因重組;過程③為有絲分裂,染色體在間期復(fù)制,結(jié)果1條染色體含2條染色單體,染色單體在后期分別,后期無染色單體,故A項(xiàng)正確。秋水仙素用于培育多倍體的原理是其能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,引起染色體數(shù)目加倍,故B項(xiàng)正確。植株A為二倍體,其體細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,后期染色體組加倍,最多有4個(gè)染色體組;植株C由配子直接發(fā)育而來,為單倍體,故C項(xiàng)正確。利用幼苗2進(jìn)行多倍體育種的最大優(yōu)點(diǎn)是明顯縮短育種年限,得到的個(gè)體全部為純合子,故D錯(cuò)。2.現(xiàn)有矮稈不抗病玉米種子,爭辯人員欲培育高稈抗病玉米。用適宜劑量的γ射線照射,后代中消滅白化苗4株(甲)、矮稈抗病1株(乙)和高稈不抗病1株(丙)。將乙與丙雜交,F(xiàn)1中消滅高稈抗病、矮稈抗病、高稈不抗病和矮稈不抗病四種表現(xiàn)型。選取F1中高稈抗病植株的花藥進(jìn)行離體培育獲得幼苗,經(jīng)秋水仙素處理后篩選出高稈抗病植株(丁)。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.消滅甲的緣由可能是把握葉綠素合成的基因缺失了一段DNA,該變異屬于基因突變B.丁的培育過程運(yùn)用了誘變育種、單倍體育種和雜交育種技術(shù)C.F1中高稈抗病植株產(chǎn)生2種配子D.F1四種表現(xiàn)型的比為1∶1∶1∶1答案C解析葉綠素是相關(guān)基因表達(dá)的結(jié)果,白化苗可能是由于其葉綠素相關(guān)基因發(fā)生缺失所引起的,基因的部分發(fā)生缺失而產(chǎn)生的變異屬于基因突變,A正確。這里的育種運(yùn)用了γ射線,導(dǎo)致植株的基因型發(fā)生轉(zhuǎn)變,這種育種方式為誘變育種;后面的花藥離體培育,秋水仙素加倍,屬于單倍體育種;利用不同表現(xiàn)型的植株雜交得到優(yōu)良性狀的后代為雜交育種,B正確。設(shè)抗病與不抗病基因用A、a表示,高稈與矮稈基因用B、b表示,乙和丙雜交得到F1,F(xiàn)1的基因型有AaBb,Aabb,aaBb,aabb。其中高稈抗病個(gè)體的基因型有AaBb,這種基因型個(gè)體能夠產(chǎn)生4種類型的配子,C錯(cuò)誤。由上述分析可知該試驗(yàn)的雜交狀況如圖所示,故F1四種表現(xiàn)型的比為1∶1∶1∶1,D正確。3.下列有關(guān)育種的敘述,正確的是()A.用生長素處理番茄(2N)花蕾,獲得的無籽番茄為單倍體,利用了染色體畸變原理B.八倍體小黑麥由一般小麥(6N)和黑麥(2N)培育而成,利用了體細(xì)胞雜交原理C.誘變育種提高了變異頻率,有利變異比有害變異多,利用了基因突變原理D.將抗蟲基因?qū)朊藁w細(xì)胞中培育出了抗蟲棉,利用了基因重組原理答案D解析用生長素處理番茄(2N)花蕾,直接由體細(xì)胞發(fā)育成果實(shí),A錯(cuò)誤;八倍體小黑麥?zhǔn)怯梢话阈←?6N)和黑麥(2N)雜交,再用秋水仙素處理的結(jié)果,B錯(cuò)誤;誘變育種提高了變異頻率,有害變異比有利變異多,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)正確。4.下圖甲、乙表示水稻兩個(gè)品種,A、a和B、b表示分別位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因,①~⑧表示培育水稻新品種的過程。下列說法錯(cuò)誤的是()A.①②操作簡便,但培育周期長B.②和⑦的變異都發(fā)生在有絲分裂間期C.③過程常用的方法是花藥離體培育D.⑤與⑧過程的育種原理不相同答案B解析圖中①是雜交、②是自交,①②過程表示雜交育種,雜交育種操作簡便,但育種周期長,故A正確;②的變異是基因重組,只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中,⑦的變異是染色體畸變,可發(fā)生在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中,故B錯(cuò)誤;③④表示單倍體育種,其中③過程常用花藥離體培育法培育獲得單倍體個(gè)體,故C正確;⑤表示誘變育種過程,原理是基因突變,⑧表示基因工程育種過程,原理是基因重組,故D正確。5.玉米(2N=20)是重要的糧食作物之一。請(qǐng)分析回答下列有關(guān)遺傳學(xué)問題:(1)某玉米品種2號(hào)染色體上的基因?qū)、s和M、m各把握一對(duì)相對(duì)性狀,基因S在編碼蛋白質(zhì)時(shí),把握最前端幾個(gè)氨基酸的DNA序列如圖1所示。已知起始密碼子為AUG或GUG。①基因S發(fā)生轉(zhuǎn)錄時(shí),作為模板鏈的是圖1中的______鏈。若基因S的b鏈中箭頭所指堿基對(duì)G/C缺失,則該處對(duì)應(yīng)的密碼子將轉(zhuǎn)變?yōu)開_______。②某基因型為SsMm的植株自花傳粉,后代消滅了4種表現(xiàn)型,在此過程中消滅的變異的類型屬于________,其緣由是在減數(shù)分裂過程中________________________________________。(2)玉米的高稈易倒伏(H)對(duì)矮稈抗倒伏(h)為顯性,抗病(R)對(duì)易感病(r)為顯性,兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。圖2表示利用品種甲(HHRR)和乙(hhrr)通過三種育種方法(Ⅰ~Ⅲ)培育優(yōu)良品種(hhRR)的過程。①利用方法Ⅰ培育優(yōu)良品種時(shí),獲得hR植株常用的方法為______________,這種植株由于__________________,須經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實(shí)踐。圖2所示的三種方法(Ⅰ~Ⅲ)中,最難獲得優(yōu)良品種(hhRR)的是方法________,其緣由是_________________________________________________________________________________________。②用方法Ⅱ培育優(yōu)良品種時(shí),先將基因型為HhRr的植株自交獲得子代(F2),F(xiàn)2代植株中自交會(huì)發(fā)生性狀分別的基因型共有________種,這些植株在全部F2代中的比例為________。若將F2代的全部高稈抗病植株去除雄蕊,用F2代矮稈抗病植株的花粉隨機(jī)授粉,則雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株占________。答案(1)①bGUU②基因重組同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換(2)①花藥離體培育長勢弱小而且高度不育Ⅲ基因突變頻率很低而且是不定向的②53/44/27解析(1)①依據(jù)起始密碼是AUG或GUG,以及DNA兩條鏈的堿基排列挨次可知b鏈為模板鏈。若基因S的b鏈中箭頭所指堿基對(duì)G/C缺失,則DNA模板鏈此處的三個(gè)堿基為CAA,所以該處對(duì)應(yīng)的密碼子將轉(zhuǎn)變?yōu)镚UU。②已知S、s和M、m位于同一對(duì)染色體上,所以SsMm的植株自花傳粉,理論上應(yīng)當(dāng)有兩種表現(xiàn)型的后代,但是后代消滅了4種表現(xiàn)型,這是同源染色體的姐妹染色單體之間交叉互換的結(jié)果,屬于基因重組。(2)①hR屬于單倍體植株,長勢弱小而且高度不育,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用花藥離體培育獲得單倍體植株。方法Ⅲ是誘變育種,具有多方向性、多害性,且基因突變頻率很低,很難獲得優(yōu)良品種hhRR。②HhRr的植株自交獲得子代的基因型有3×3=9種,其中純合子4種,雜合子5種,雜合子自交后代會(huì)發(fā)生性狀分別,所以F2代植株中自交會(huì)發(fā)生性狀分別的基因型共有5種,這些植株在全部F2代中的比例為12/16=3/4。若將F2代的全部高稈抗病植株(H_R_,產(chǎn)生配子hR的概率為1/3×2/3=2/9)去除雄蕊,用F2代矮稈抗病植株(hhR_,產(chǎn)生配子hR的概率為2/3)的花粉隨機(jī)授粉,則雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株(hhRR)=hR×hR=2/9×2/3=4/27。[判一判](1)題1的過程③中染色單體形成于間期而消逝于后期(√)(2)題1中秋水仙素和低溫的作用機(jī)理相同,都是可以在分裂前期抑制紡錘體的形成,從而使得染色體的著絲粒不能一分為二(×)(3)題1中B株和C株個(gè)體都是通過單倍體育種過程獲得的(×)(4)題2中F1中抗病高稈個(gè)體的基因型為AaBb,該個(gè)體能夠產(chǎn)生4種類型的配子(√)(5)題4中經(jīng)過①和⑦過程培育的品種和甲、乙品種基因型不同,但是仍舊屬于同一個(gè)物種,而經(jīng)過程⑧獲得個(gè)體AaBbC意味著產(chǎn)生了新的物種(×)(6)題4中假如過程②中逐代自交,那么自交代數(shù)越多純合植株的比例越高(√)(7)題4中育種過程②⑤⑥中需要進(jìn)行篩選,篩選不會(huì)轉(zhuǎn)變?nèi)魏我粋€(gè)基因的基因頻率(×)(8)題4在過程②中,在由A_bb類型的個(gè)體自交所得后代中AAbb個(gè)體所占比例是1/2(√)[想一想](1)題4的圖中④⑦過程中使用秋水仙素處理的組織細(xì)胞有何區(qū)分?答案前者是處理單倍體幼苗,而后者處理的是萌發(fā)的種子或幼苗。(2)若Aa連續(xù)自交n次,在下面的坐標(biāo)系中繪出后代中純合子、雜合子和顯隱性純合子所占比例的變化曲線。答案如圖所示(3)無籽西瓜的獲得所依據(jù)的原理是什么?是否屬于可遺傳變異?如何證明?答案獲得無籽西瓜的原理是染色體畸變;這種變異屬于可遺傳變異;可利用離體培育無籽西瓜組織細(xì)胞觀看子代是否能夠產(chǎn)生無籽西瓜。(4)題5中若將F2代的全部高稈抗病植株去除雄蕊,用F2代矮稈抗病植株的花粉隨機(jī)授粉,嘗試總結(jié)雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例的計(jì)算方法有哪些?答案配子相乘法:F2代全部高稈抗病植株(H_R_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/9;F2代矮稈抗病植株(hhR_)產(chǎn)生hR配子的概率為2/3,雜交所得子代中的純合矮稈抗病植株所占比例為4/27。分枝法:F2代全部高稈抗病植株的基因型通式為H_R_,而F2代矮稈抗病植株的基因型通式為hhR_,則可分解為H_×hh和R_×R_,分別計(jì)算出hh的概率為1/3,RR的概率為4/9,則為4/27。考點(diǎn)22透過圖解理解生物進(jìn)化理論,并把握相關(guān)計(jì)算推斷下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述(1)因自然選擇是通過作用于個(gè)體而影響種群的基因頻率,所以進(jìn)化轉(zhuǎn)變的是個(gè)體而不是群體(2010·山東,2D和2008·山東,5D)(×)(2)盲魚眼睛的退化是黑暗誘導(dǎo)基因突變的結(jié)果(2011·重慶,4A)(×)(3)在自然條件下,某隨機(jī)交配種群中等位基因A、a頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)(2010·大綱全國Ⅰ,4B)(×)(4)受農(nóng)藥處理后種群中抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有更多機(jī)會(huì)將基因傳遞給后代(2010·江蘇,12D)(√)(5)物種的形成必需經(jīng)過生殖隔離,因此生殖隔離是物種朝不同方向進(jìn)展的打算性因素(2010·山東,2A和2021·江蘇,12B改編)(×)(6)下圖表示某小島上蜥蜴進(jìn)化的基本過程,X、Y、Z表示生物進(jìn)化的基本環(huán)節(jié),Y是自然選擇(2009·上海,34(1)改編)(√)(7)某島上蜥蜴原種的腳趾漸漸消滅兩種性狀,W代表蜥蜴腳趾的分趾基因;w代表聯(lián)趾基因。如圖表示這兩種性狀比例變化的過程,說明自然環(huán)境的變化引起不同性狀蜥蜴的比例發(fā)生變化,其本質(zhì)是由于蜥蜴群體內(nèi)的基因頻率發(fā)生了轉(zhuǎn)變;從生物多樣性角度分析,下圖所示群體中不同個(gè)體的存在反映了遺傳多樣性(2009·上海34節(jié)選)(√)(8)果蠅的長翅(V)對(duì)殘翅(v)為顯性。在一個(gè)由600只長翅果蠅和400只殘翅果蠅組成的種群中,若雜合子占全部個(gè)體的40%,那么隱性基因v在該種群內(nèi)的基因頻率為60%(2022·上海,9C)(√)(9)某動(dòng)物種群中,AA、Aa和aa基因型的個(gè)體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個(gè)體沒有繁殖力量,其他個(gè)體間可以隨機(jī)交配,理論上,下一代AA∶Aa∶aa基因型個(gè)體的數(shù)量比為4∶4∶1(2022·海南,23)(√)1.生物進(jìn)化理論綜合圖解2.物種形成和生物進(jìn)化的區(qū)分與聯(lián)系項(xiàng)目物種形成生物進(jìn)化標(biāo)志生殖隔離消滅種群基因頻率轉(zhuǎn)變變化后的生物與原生物的關(guān)系新物種形成,消滅生殖隔離,質(zhì)變生物進(jìn)化,基因頻率轉(zhuǎn)變,量變二者聯(lián)系①只有不同種群的基因庫產(chǎn)生了明顯差異,消滅生殖隔離才形成新物種;②進(jìn)化不肯定產(chǎn)生新物種,新物種產(chǎn)生肯定存在進(jìn)化3.物種形成的方式(1)異地的物種形成:(2)同地的物種形成:eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(物種A,物種B))雜交,雜種植物染色體加倍,異源多倍體(3)人工制造新物種:通過植物體細(xì)胞雜交(如番茄—馬鈴薯)、多倍體育種(如八倍體小黑麥)等方式也可以制造新物種。4.物種形成的突變和基因重組、自然選擇和隔離三個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)系圖1.(基本理論觀點(diǎn)辨析)將雜合子豌豆植株(只考慮一對(duì)等位基因)分別種植在兩個(gè)不同的區(qū)域。經(jīng)過連續(xù)n代自交后,每一代雜合子消滅的概率均為1/2n。依據(jù)生物進(jìn)化理論分析,兩個(gè)豌豆種群在這些年中()A.沒有發(fā)生基因型頻率的轉(zhuǎn)變B.沒有發(fā)生生物進(jìn)化C.產(chǎn)生了生殖隔離D.體現(xiàn)了自然選擇答案B解析在雜合子連續(xù)自交過程中,純合子漸漸增加,雜合子漸漸減小,基因型頻率每一代都不一樣,A錯(cuò);由于題目中沒有涉及環(huán)境的選擇作用和兩個(gè)區(qū)域植株的雜交狀況,所以B正確,C、D錯(cuò)。2.(基本理論觀點(diǎn)辨析)下列關(guān)于生物進(jìn)化的敘述,正確的是()A.環(huán)境、突變、基因重組產(chǎn)生的變異為生物進(jìn)化供應(yīng)了原材料B.不同基因型的個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性可相同,也可不同C.某種群中RR個(gè)體的百分比增加,則R基因頻率也增加D.生殖隔離是物種朝不同方向進(jìn)展的打算性因素答案B解析突變、基因重組產(chǎn)生的變異為生物進(jìn)化供應(yīng)了原材料,環(huán)境對(duì)變異進(jìn)行選擇,故A錯(cuò)。不同基因型的個(gè)體表現(xiàn)型可能相同,也可能不同,故B對(duì)。RR個(gè)體的百分比增加,但不知Rr個(gè)體的百分比是增加還是削減,故不能推斷R基因頻率的變化,故C錯(cuò)。自然選擇是物種朝不同方向進(jìn)展的打算性因素,生殖隔離是物種形成的標(biāo)志,故D錯(cuò)。3.(表格信息題)由于一次猛烈的地質(zhì)變化,原來生活在某山谷的一個(gè)鼠種群被剛形成的一條洶涌的大河隔離成甲和乙兩個(gè)種群,U基因在甲種群和乙種群中的基因型個(gè)體數(shù)如下表。通過分析不能得出的結(jié)論是()基因型UaUaUaUbUbUcUcUcUaUc種群甲(個(gè))50200100150100種群乙(個(gè))12002005080A.甲種群的基因庫大于乙種群B.基因Ua在甲種群中的頻率約為33%C.若甲、乙兩種群長期隔離,表中基因型數(shù)量會(huì)發(fā)生變化D.種群越小,基因的丟失對(duì)該基因頻率的影響越小答案D解析由于甲種群中含有基因型為UaUb的個(gè)體,乙種群中不含有,故A正確;基因Ua在甲種群中的頻率為(200+50×2+100)÷(50×2+200×2+100×2+150×2+100×2)×100%≈33%,B正確;若甲乙兩種群長期地理隔離,兩種群進(jìn)化的方向不同,基因型會(huì)發(fā)生變化,C正確;種群越小,基因的丟失對(duì)該基因頻率的影響越大,故D錯(cuò)誤。4.(坐標(biāo)曲線類)同種動(dòng)物的三個(gè)種群,初始個(gè)體數(shù)依次為26、260和2600,并存在地理隔離。A、a是等位基因,下圖①②③分別表示以上三個(gè)種群A基因頻率的變化,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.種群越小,基因的丟失對(duì)該基因頻率的影響越大B.②在125代時(shí),aa個(gè)體約占總數(shù)的25%C.150代后,3個(gè)種群之間可能消滅生殖隔離D.自然選擇使A基因頻率發(fā)生定向轉(zhuǎn)變答案B解析由圖可以直接看出,三個(gè)種群的A基因起始頻率差別不大,但經(jīng)過自然選擇后,種群①(26個(gè)個(gè)體)的A基因頻率變化最大,種群③(2600個(gè)個(gè)體)的A基因頻率變化最小,說明種群越小基因的丟失對(duì)該基因頻率的影響越大,A項(xiàng)正確;種群②在125代時(shí),A的基因頻率為75%,則a的基因頻率為25%,aa個(gè)體的基因型頻率為25%×25%≈6.25%,B項(xiàng)錯(cuò)誤;長期的地理隔離后,基因頻率可能發(fā)生較大的差異而導(dǎo)致生殖隔離,C項(xiàng)正確;不同的環(huán)境選擇下,A的基因頻率發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變,故自然選擇能使基因頻率發(fā)生定向轉(zhuǎn)變,D項(xiàng)正確。5.(基因和基因型頻率計(jì)算)在某昆蟲種群中,打算翅色為綠色的基由于A,打算翅色為褐色的基由于a,從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)。下列推斷中不正確的是()A.此時(shí),A的基因頻率是60%,a的基因頻率是40%B.若表現(xiàn)型相同的雌雄個(gè)體間才能自由交配,子一代中aa的頻率是10%C.若基因型相同的雌雄個(gè)體間才能自由交配,子一代中aa的頻率是25%D.若全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配,子一代中aa的頻率是16%答案B解析依據(jù)基因頻率的定義,A的基因頻率為:(30×2+60)÷200×100%=60%,a的基因頻率為1-60%=40%,故A正確;由于只有表現(xiàn)型相同的個(gè)體間才能自由交配,即AA與Aa自由交配,Aa與Aa自由交配,aa與aa交配,由于aa與aa交配后代全為aa,所占比例為10%,而Aa與Aa自由交配后代也會(huì)消滅aa,因此aa的頻率大于10%,故B錯(cuò)誤;若只有基因型相同個(gè)體間才能自由交配,即自交,子代中aa的頻率為10%+60%×1/4=25%,故C正確;若全部個(gè)體自由交配,依據(jù)哈迪-溫伯格定律,則子代中aa的頻率為40%×40%=16%,故D正確。6.(綜合應(yīng)用)如圖1所示為某地區(qū)中某種老鼠原種群被一條河分割成甲、乙兩個(gè)種群后的

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