第23講基因突變和基因重組 第七單元生物的變異 育種和進(jìn)化 考綱要求1 基因重組及其意義 2 基因突變的特征和原因 考點一基因突變 考點二基因重組 內(nèi)容索引 重溫高考演練模擬 知識網(wǎng)絡(luò)答題語句 課時作業(yè) 考點一 基因突變 1 變異類型概述 梳理知識要點 1 環(huán)境條件改變引起的變異 一定就是 不可遺傳的變異 嗎 填 一定 或 不一定 2 基因突變和染色體變異均屬于突變 其中在光學(xué)顯微鏡下可見的可遺傳變異為 分子水平發(fā)生的變異為 只在減數(shù)分裂過程發(fā)生的變異為 真 原核生物和病毒共有的變異類型為 不一定 染色體變異 基因突變和基因 重組 基因重組 基因突變 2 基因突變 1 實例分析 鐮刀型細(xì)胞貧血癥 圖示中a b c過程分別代表 和 突變發(fā)生在 填字母 過程中 患者貧血的直接原因是 異常 根本原因是發(fā)生了 堿基對由 突變 成 dna復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 a 血紅 蛋白 基因突變 a 亞硝酸 堿基類似物等b 某些病毒的遺傳物質(zhì)c 紫外線 x射線及其他輻射 物理因素 化學(xué)因素 生物因素 用光學(xué)顯微鏡能否觀察到紅細(xì)胞形狀的變化呢 填 能 或 不能 2 概念 dna分子中發(fā)生 而引起的 的改變 3 時間 主要發(fā)生在 4 誘發(fā)基因突變的外來因素 連線 能 堿基對的替換 增添和缺失 基因 結(jié)構(gòu) 有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期 5 突變特點 一切生物都可以發(fā)生 隨機性 生物個體發(fā)育的 低頻性 自然狀態(tài)下 突變頻率很 不定向性 一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變 產(chǎn)生一個以上的 多害少利性 多數(shù)基因突變破壞與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系 而對生物有害 6 意義 產(chǎn)生的途徑 生物變異的 生物進(jìn)化的 普遍性 任何時期和dna分子的任何部位 低 等位 基因 生物體 新基因 根本來源 原始材料 1 判斷?？颊Z句 澄清易混易錯 1 基因突變通常發(fā)生在dna rna的過程中 2 基因是具有遺傳效應(yīng)的dna片段 hiv的遺傳物質(zhì)是rna 不能發(fā)生基因突變 3 觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置 4 積聚在甲狀腺細(xì)胞內(nèi)的131i可能直接誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代 5 有絲分裂前期不會發(fā)生基因突變 6 基因突變的方向是由環(huán)境決定的 2 分析命題熱圖 明確答題要點下圖表示基因突變的一種情況 其中a b是核酸鏈 c是肽鏈 請分析 a gcg gcc b cgc cgg c 精氨酸 精氨酸 c替代g 1 a b b c分別表示過程 2 由于氨基酸沒有改變 故實際上述基因并沒有發(fā)生突變 對嗎 3 圖中氨基酸沒有改變 說明了密碼子的特點 提示 不對 只要dna中結(jié)構(gòu)改變就發(fā)生了基因突變 轉(zhuǎn)錄和翻譯 具有簡并性 1 基因突變的發(fā)生及與性狀的關(guān)系 突破重點難點 2 基因突變對蛋白質(zhì)與性狀的影響 1 基因突變對蛋白質(zhì)的影響 2 基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變的原因 突變可能發(fā)生在沒有遺傳效應(yīng)的dna片段 基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸 基因突變?nèi)魹殡[性突變 如aa aa 不會導(dǎo)致性狀的改變 命題點一基因突變實質(zhì)的分析1 如圖為人wnk4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖 已知wnk4基因發(fā)生了一種突變 導(dǎo)致1169位的賴氨酸變?yōu)楣劝彼?該基因發(fā)生的突變是 答案 解析 探究命題方向 a 處插入堿基對g cb 處堿基對a t替換為g cc 處缺失堿基對a td 處堿基對g c替換為a t 根據(jù)圖中1168位的甘氨酸的密碼子ggg可知 wnk4基因是以其dna分子下方的一條脫氧核苷酸鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成mrna的 那么1169位的賴氨酸的密碼子是aag 因此取代賴氨酸的谷氨酸的密碼子最可能是gag 由此可推知 該基因發(fā)生的突變是 處堿基對a t替換為g c 命題點一基因突變實質(zhì)的分析2 編碼酶x的基因中某個堿基被替換時 表達(dá)產(chǎn)物將變?yōu)槊竬 下表顯示了與酶x相比 酶y可能出現(xiàn)的四種狀況 對這四種狀況出現(xiàn)的原因判斷正確的是 答案 a 狀況 一定是因為氨基酸序列沒有變化b 狀況 一定是因為氨基酸間的肽鍵數(shù)減少了50 c 狀況 可能是因為突變導(dǎo)致了終止密碼位置變化d 狀況 可能是因為突變導(dǎo)致了trna的種類增多 解析 基因突變引起氨基酸種類替換后 蛋白質(zhì)的功能不一定發(fā)生變化 a錯誤 蛋白質(zhì)功能取決于氨基酸的種類 數(shù)量 排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 狀況 中酶y與酶x的氨基酸數(shù)目相同 所以肽鍵數(shù)不變 b錯誤 狀況 氨基酸數(shù)目減少 最可能的原因是突變導(dǎo)致了終止密碼位置提前 c正確 基因突變不會導(dǎo)致trna種類改變 d錯誤 1 確定突變的形式 若只是一個氨基酸發(fā)生改變 則一般為堿基對的替換 若氨基酸序列發(fā)生大的變化 則一般為堿基對的增添或缺失 2 確定替換的堿基對 一般根據(jù)突變前后轉(zhuǎn)錄成mrna的堿基序列判斷 若只相差一個堿基 則該堿基所對應(yīng)的基因中的堿基即為替換堿基 基因結(jié)構(gòu)改變類型的 二確定 命題點二基因突變的特點分析3 在含有某一種藥物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌時 往往可以得到對于這一藥物具有抗性的極少數(shù)細(xì)菌 據(jù)此不能得出的結(jié)論是a 基因突變具有普遍性b 基因突變發(fā)生的頻率很低c 基因突變是定向的d 對于這一藥物具有抗性說明細(xì)菌發(fā)生了對本身有利的基因突變 答案 解析 往往可以得到 說明基因突變具有普遍性 a項正確 極少數(shù)細(xì)菌 說明基因突變發(fā)生的頻率很低 b項正確 該現(xiàn)象不能證明基因突變是定向的 可能的原因是只有對于這一藥物具有抗性的極少數(shù)細(xì)菌才能存活下來 c項錯誤 對于這一藥物具有抗性對于細(xì)菌本身來說是有利的 d項正確 命題點二基因突變的特點分析4 經(jīng)典易錯題 如圖所示為結(jié)腸癌發(fā)病過程中細(xì)胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化 下列表述正確的是 答案 解析 a 圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因互為等位基因b 結(jié)腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果c 圖中染色體上基因的變化說明基因突變是隨機和定向的d 上述基因突變可傳遞給子代細(xì)胞 從而一定傳給子代個體 等位基因是指位于同源染色體的同一位置上 控制相對性狀的基因 故圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因不能稱為等位基因 由圖可知 結(jié)腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果 基因突變具有隨機性和不定向性 圖示中的基因突變發(fā)生在體細(xì)胞中 不可能傳給下一代個體 1 基因突變一定會引起基因結(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 病毒和原核細(xì)胞的基因組結(jié)構(gòu)簡單 基因數(shù)目少 而且一般是單個存在的 不存在等位基因 因此 真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因 而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個新基因 4 基因突變不一定都能遺傳給后代 基因突變?nèi)绻l(fā)生在有絲分裂過程中 一般不遺傳 但有些植物可能通過無性生殖傳遞給后代 如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 可以通過配子傳遞給后代 基因突變的 一定 和 不一定 命題點三變異類型的判斷5 在白花豌豆品種栽培園中 偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株 推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果 為了確定該推測是否正確 應(yīng)檢測和比較紅花植株與白花植株中a 花色基因的堿基組成b 花色基因的dna序列c 細(xì)胞的dna含量d 細(xì)胞的rna含量 答案 解析 基因突變是指dna分子中發(fā)生堿基對的替換 增添和缺失 而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變 所以為了確定題干中的推測 應(yīng)檢測和比較紅花植株與白花植株中的花色基因的dna序列 命題點三變異類型的判斷6 經(jīng)x射線照射的紫花香豌豆品種 其后代中出現(xiàn)了幾株開白花的植株 下列敘述錯誤的是a 白花植株的出現(xiàn)是對環(huán)境主動適應(yīng)的結(jié)果 有利于香豌豆的生存b x射線不僅可引起基因突變 也會引起染色體變異c 通過雜交實驗 可以確定是顯性突變還是隱性突變d 觀察白花植株自交后代的性狀 可確定是否是可遺傳變異 答案 解析 a項 白花植株的出現(xiàn)是由于x射線照射引起的基因突變 不一定有利于生存 b項 x射線可引起基因突變和染色體變異 c項 應(yīng)用雜交實驗 通過觀察其后代的表現(xiàn)型及比例 可以確定是顯性突變還是隱性突變 d項 白花植株自交后代若有白花后代 可確定為可遺傳變異 否則為不可遺傳變異 命題點三變異類型的判斷7 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1對等位基因 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 則該抗性基因一定為隱性基因b 突變體若為1對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)誘變不可能恢復(fù)為敏感型d 抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致 則該抗性基因一定不能編碼肽鏈 答案 解析 a項 突變體若為1條染色體的片段缺失所致 缺失后表現(xiàn)為抗性突變體 則可推測出除草劑敏感型的大豆是雜合子 缺失片段中含有顯性基因 缺失后即表現(xiàn)了隱性基因控制的性狀 b項 突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致 則會導(dǎo)致控制該性狀的一對基因都丟失 經(jīng)誘變后不可能使基因從無到有 c項 突變體若為基因突變所致 由于基因突變具有不定向性 所以經(jīng)誘變?nèi)钥赡芑謴?fù)為敏感型 d項 抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致 若該堿基對不在基因的前端 對應(yīng)起始密碼 就能編碼肽鏈 肽鏈的長短變化需要根據(jù)突變后對應(yīng)的密碼子是否為終止密碼子來判斷 1 類型 不可遺傳變異環(huán)境變化 遺傳物質(zhì)未變 1 可遺傳變異與不可遺傳變異的判斷 可遺傳變異 基因突變 生物變異的根本來源 基因重組染色體變異 2 判定方法 變異個體自交或與其他個體雜交 此變異再次出現(xiàn) 可遺傳變異 此變異不再出現(xiàn) 不可遺傳變異 1 類型 2 顯性突變和隱性突變的判定 2 判定方法 選取突變體與其他已知未突變體雜交 據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷 讓突變體自交 觀察子代有無性狀分離而判斷 顯性突變 aa aa 當(dāng)代表現(xiàn) 隱性突變 aa aa 當(dāng)代不表現(xiàn) 一旦表現(xiàn)即為純合子 命題點四突變基因位置的判斷8 一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生了突變 使野生型 一般均為純合子 變?yōu)橥蛔冃?讓該雌鼠與野生型雄鼠雜交 f1的雌 雄鼠中均有野生型和突變型 由此可以推斷 該雌鼠的突變?yōu)閍 顯性突變b 隱性突變c y染色體上的基因突變d x染色體上的基因突變 答案 解析 由于這只野生型雄鼠為純合子 而突變型雌鼠有一條染色體上的基因發(fā)生突變 f1的雌 雄鼠中出現(xiàn)性狀分離 所以該突變基因為顯性基因 即該突變?yōu)轱@性突變 突變基因可能在常染色體上 也可能在x染色體上 命題點四突變基因位置的判斷9 某生物興趣小組偶然發(fā)現(xiàn)一突變植株 其突變性狀是由其一條染色體上的某個基因突變產(chǎn)生的 假設(shè)突變性狀和野生性狀由一對等位基因 a a 控制 為了進(jìn)一步了解突變基因的顯隱性和在染色體中的位置 設(shè)計了如下雜交實驗方案 該株突變雄株與多株野生純合雌株雜交 觀察記錄子代中雌雄植株中野生性狀和突變性狀的數(shù)量 如表所示 下列有關(guān)實驗結(jié)果和結(jié)論的說法不正確的是a 如果突變基因位于y染色體上且為顯性 則q和p值分別為1 0b 如果突變基因位于x染色體上且為顯性 則q和p值分別為0 1c 如果突變基因位于x和y的同源區(qū)段 且為顯性 則該株突變個體的基因型為xaya xaya或xayad 如果突變基因位于常染色體上且為顯性 則q和p值分別為 答案 解析 若突變基因位于y染色體上 由于雌株不含y染色體 所有的雄株均含有y染色體 故q和p值分別為1 0 a正確 若突變基因位于x染色體上且為顯性 子代雄株的x染色體來自野生純合雌株 表現(xiàn)為非突變性狀 而子代的雌株均為突變株 故q和p值分別為0 1 b正確 若突變基因位于x y染色體的同源區(qū)段 且為顯性 則該突變雄株的基因型為xaya或xaya 該雄株 xaya 與多株野生純合雌株 xaxa 雜交 后代雌性 xaxa 全為野生性狀 雄性 xaya 均為突變性狀 該突變雄株 xaya 與多株野生純合雌株 xaxa 雜交 子代雌性 xaxa 全為突變性狀 雄性 xaya 全為野生性狀 c錯誤 如果突變基因位于常染色體上 則后代的表現(xiàn)無性別之分 若突變基因為顯性 則q和p值相等 均為 d正確 考點二 基因重組 1 范圍 主要是生物的生殖過程中 2 實質(zhì) 的重新組合 3 類型 1 自由組合型 位于上的 隨非同源染色體的而發(fā)生重組 如右圖 梳理知識要點 真核 有性 控制不同性狀的基因 非同源染色體 非等位 基因 自由組合 2 交叉互換型 位于隨四分體的非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生重組 同源染色體上的非等位基因 4 基因重組的結(jié)果 產(chǎn)生 導(dǎo)致出現(xiàn) 5 基因重組的意義 形成生物多樣性的重要原因 是生物變異的來源之一 對生物進(jìn)化具有重要意義 新的基因型 重組性狀 歸納總結(jié)基因突變與基因重組的比較 1 判斷常考語句 澄清易混易錯 1 受精過程中可進(jìn)行基因重組 2 親子代之間的差異主要是由基因重組造成的 3 減數(shù)分裂四分體時期 姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組 4 aa自交 因基因重組導(dǎo)致子代發(fā)生性狀分離 5 在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中 不會同時發(fā)生的生命活動是基因突變和基因重組 2 分析命題熱圖 明確答題要點如圖a b為二倍體生物細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞圖像 請分析 1 圖a處于何種時期 圖中的1 2號染色體發(fā)生了何種變異 2 圖b處于何時期 該細(xì)胞名稱是什么 在該時期細(xì)胞中可發(fā)生何類變異 提示 圖a處于四分體時期 圖中1 2號染色體因交叉互換發(fā)生了基因重組 提示 圖b處于減數(shù)第一次分裂后期 該細(xì)胞名稱為初級精母細(xì)胞 該時期細(xì)胞可能會發(fā)生非同源染色體上的非等位基因間的自由組合 命題點一基因重組的范圍 類型及意義1 下列關(guān)于基因重組的敘述錯誤的是a 基因重組通常發(fā)生在有性生殖過程中b 基因重組產(chǎn)生的變異能為生物進(jìn)化提供原材料c 同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組d 非同源染色體上的非等位基因不可以發(fā)生重組 答案 解析 探究命題方向 同源染色體上的非等位基因可以通過交叉互換發(fā)生重組 非同源染色體上的非等位基因通過非同源染色體自由組合發(fā)生重組 d錯誤 命題點一基因重組的范圍 類型及意義2 2017 哈爾濱六中月考 以下各項屬于基因重組的是a 基因型為aa的個體自交 后代發(fā)生性狀分離b 雌 雄配子隨機結(jié)合 產(chǎn)生不同類型的子代個體c yyrr個體自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型d 同卵雙生姐妹間性狀出現(xiàn)差異 答案 解析 一對等位基因無法發(fā)生基因重組 a錯誤 基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂而非受精作用過程中 b錯誤 基因重組指在生物體進(jìn)行有性生殖過程中 控制不同性狀的基因重新組合 c正確 同卵雙生姐妹遺傳物質(zhì)相同 其性狀出現(xiàn)差異是由環(huán)境引起的 d錯誤 1 多種精子和多種卵細(xì)胞之間有多種結(jié)合方式 導(dǎo)致后代性狀多種多樣 但不屬于基因重組 2 雜合子自交 后代發(fā)生性狀分離 根本原因是等位基因的分離 而不是基因重組 3 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗 轉(zhuǎn)基因技術(shù)等屬于廣義的基因重組 基因重組的三點提醒 命題點二基因重組與基因突變的判斷3 2016 襄陽四校聯(lián)考 下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述 正確的是a 獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的原理是基因突變b 非同源染色體片段之間局部交換可導(dǎo)致基因重組c 同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組d 發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的基因重組比發(fā)生在花藥中的更容易遺傳給后代 答案 解析 獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的過程屬于基因工程 依據(jù)的原理是基因重組 a錯誤 非同源染色體片段之間局部交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位 不是基因重組 b錯誤 在減數(shù)第一次分裂的四分體時期 同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生的交叉互換屬于基因重組 c正確 發(fā)生在水稻花藥中的變異比發(fā)生在根尖內(nèi)的變異更容易遺傳給后代 基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 水稻根尖內(nèi)不能發(fā)生基因重組 d錯誤 命題點二基因重組與基因突變的判斷4 2016 湘陰一模 如圖為某雄性動物個體 基因型為aabb 兩對等位基因位于不同對常染色體上 細(xì)胞分裂某一時期示意圖 下列說法錯誤的是 a 與該細(xì)胞活動關(guān)系最密切的激素是雄性激素b 3和4上對應(yīng)位置基因不同是因為該細(xì)胞在間期發(fā)生了基因突變c 若該細(xì)胞以后正常進(jìn)行減數(shù)分裂可產(chǎn)生3種或4種不同基因型的配子 3與4未發(fā)生交換 d 1上a的出現(xiàn)可能屬于交叉互換 也可能是發(fā)生了基因突變 答案 解析 據(jù)圖中同源染色體的行為變化可以看出 該細(xì)胞為初級精母細(xì)胞 所以與該細(xì)胞活動關(guān)系最密切的激素是雄性激素 a正確 由于該雄性動物的基因型為aabb 據(jù)圖可知 b b位于3和4這對同源染色體上 因此兩條染色體的相同位置就是等位基因 不是基因突變的原因 b錯誤 如果是發(fā)生基因突變 則該細(xì)胞就會產(chǎn)生3種不同基因型的配子 如果是發(fā)生交叉互換 則會產(chǎn)生4種不同基因型的配子 c正確 由于該雄性動物的基因型為aabb 1上a的出現(xiàn)可能是同源染色體上發(fā)生了交叉互換 也可能是間期時發(fā)生了基因突變 d正確 1 一看親子代基因型 如果親代基因型為bb或bb 則引起姐妹染色單體b與b不同的原因是基因突變 如果親代基因型為bb 則引起姐妹染色單體b與b不同的原因是基因突變或交叉互換 2 二看細(xì)胞分裂方式 如果是有絲分裂中染色單體上基因不同 則為基因突變的結(jié)果 如果是減數(shù)分裂過程中染色單體上基因不同 可能發(fā)生了基因突變或交叉互換 三看法 判斷基因突變與基因重組 3 三看細(xì)胞分裂圖 如果是有絲分裂后期圖像 兩條子染色體上的兩基因不同 則為基因突變的結(jié)果 如圖甲 如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像 兩條子染色體 同白或同黑 上的兩基因不同 則為基因突變的結(jié)果 如圖乙 如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像 兩條子染色體 顏色不一致 上的兩基因不同 則為交叉互換 基因重組 的結(jié)果 如圖丙 其b處顏色為 黑色 知識網(wǎng)絡(luò)答題語句 構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò) 1 基因突變的準(zhǔn)確描述是 由dna分子中堿基對的替換 增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變 2 基因突變的隨機性的表述是 基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期 可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的dna分子上 也可以發(fā)生在同一dna分子的不同部位 3 基因重組的準(zhǔn)確描述是 在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中 控制不同性狀的基因的重新組合 4 同無性生殖相比 有性生殖產(chǎn)生的后代具有更大的變異性 其根本原因是 產(chǎn)生新的基因組合機會多 必背答題語句 重溫高考演練模擬 1 2015 海南 19 關(guān)于等位基因b和b發(fā)生突變的敘述 錯誤的是a 等位基因b和b都可以突變成為不同的等位基因b x射線的照射不會影響基因b和基因b的突變率c 基因b中的堿基對g c被堿基對a t替換可導(dǎo)致基因突變d 在基因b的atgcc序列中插入堿基c可導(dǎo)致基因b的突變 答案 解析 基因突變具有不定向性 a項正確 物理因素如x射線等可提高突變率 b項錯誤 基因中堿基對的替換 增添或缺失均可引起基因突變 c d項正確 1 2 3 4 2 2016 重慶一中月考 下列關(guān)于基因重組的敘述 正確的是a 雜交后代出現(xiàn)3 1的分離比 不可能是基因重組導(dǎo)致的b 聯(lián)會時的交叉互換實現(xiàn)了同源染色體上等位基因的重新組合c 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗 中r型菌轉(zhuǎn)變?yōu)閟型菌的原理是基因重組d 基因重組導(dǎo)致生物性狀多樣性 為生物進(jìn)化提供了最基本的原材料 答案 解析 如果一對相對性狀是由非同源染色體上的兩對基因共同控制 則雜交后代出現(xiàn)3 1的分離比 可能是基因重組的結(jié)果 a錯誤 聯(lián)會時的交叉互換實現(xiàn)了同源染色體上非等位基因的重新組合 b錯誤 突變和基因重組為生物的進(jìn)化提供原材料 突變包括基因突變和染色體變異 d錯誤 1 2 3 4 3 2016 安徽皖江示范高中聯(lián)考 下列關(guān)于基因突變和基因重組的敘述 錯誤的是a 基因重組是生物變異的根本來源b 基因重組能夠產(chǎn)生多種基因型c 基因突變常常發(fā)生在dna復(fù)制時d 基因突變是基因中堿基對的增添 缺失或替換 答案 解析 基因突變是生物變異的根本來源 a錯誤 1 2 3 4 注 純合脫毛 純合脫毛 純合有毛 純合有毛 雜合 雜合 4 2012 北京 30 在一個常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群中 偶然發(fā)現(xiàn)幾只小鼠在出生第二周后開始脫毛 以后終生保持無毛狀態(tài) 為了解該性狀的遺傳方式 研究者設(shè)置了6組小鼠交配組合 統(tǒng)計相同時間段內(nèi)繁殖結(jié)果如下 1 2 3 4 1 已知 組子代中脫毛 有毛性狀均不存在性別差異 說明相關(guān)基因位于 染色體上 答案 解析 組可看成正交和反交實驗 由于兩組實驗結(jié)果中性狀與性別無關(guān) 所以相關(guān)基因位于常染色體上 常 1 2 3 4 2 組的繁殖結(jié)果表明脫毛 有毛性狀是由 基因控制的 相關(guān)基因的遺傳符合 定律 答案 解析 通過對 組的分析可知 一對雜合子相交 后代產(chǎn)生了性狀分離 結(jié)果接近于3 1 所以可知該性狀由細(xì)胞核內(nèi)染色體上的一對等位基因控制 符合孟德爾的分離定律 一對等位 孟德爾分離 1 2 3 4 3 組的繁殖結(jié)果說明 小鼠表現(xiàn)出的脫毛性狀不是 影響的結(jié)果 答案 解析 組的交配組合為一對純合子 后代性狀未發(fā)生分離 所以小鼠表現(xiàn)出的脫毛性狀不是由環(huán)境因素引起的 而是由基因控制的 環(huán)境因素 1 2 3 4 4 在封閉小種群中 偶然出現(xiàn)的基因突變屬于 此種群中同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件是 答案 解析 在封閉的小種群中 小鼠未受到人為因素干擾 這樣的基因突變屬于自然突變 要使封閉小種群中同時出現(xiàn)幾只突變個體 則條件應(yīng)該是種群中存在較多突變基因 即突變基因頻率應(yīng)足夠高 自發(fā) 自然突變 突變基因的頻率足夠高 1 2 3 4 5 測序結(jié)果表明 突變基因序列模板鏈中的1個g突變?yōu)閍 推測密碼子發(fā)生的變化是 填選項前的符號 a 由gga變?yōu)閍gab 由cga變?yōu)間gac 由aga變?yōu)閡gad 由cga變?yōu)閡ga 答案 解析 模板鏈上的g對應(yīng)密碼子上的c 而模板鏈上的a對應(yīng)密碼子上的u 所以模板鏈中的1個g突變?yōu)閍 則密碼子上的c變?yōu)閡 所以選項d符合 d 1 2 3 4 6 研究發(fā)現(xiàn) 突變基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達(dá)的蛋白質(zhì) 推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成 進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn) 該蛋白質(zhì)會使甲狀腺激素受體的功能下降 據(jù)此推測脫毛小鼠細(xì)胞的 下降 這就可以解釋表中數(shù)據(jù)顯示的雌性脫毛小鼠 的原因 答案 解析 突變基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯變小說明蛋白質(zhì)的合成提前終止 甲狀腺激素的作用為促進(jìn)細(xì)胞的代謝 因為該蛋白質(zhì)會使甲狀腺激素受體的功能下降 所以脫毛小鼠細(xì)胞的代謝速率下降 由于代謝速率下降 所以雌性脫毛小鼠的產(chǎn)仔率低 提前終止 代謝速率 產(chǎn)仔率低 1 2 3 4 課時作業(yè) 1 2016 哈爾濱三中檢測三 如圖所示為人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因 已知谷氨酸的密碼子是gaa gag 據(jù)圖分析正確的是a 過程發(fā)生了基因結(jié)構(gòu)的改變 增加了基因的種類b 過程為轉(zhuǎn)錄 是以脫氧核苷酸為原料 在有關(guān)酶的催化下完成的c 轉(zhuǎn)運纈氨酸的trna一端裸露的三個堿基是catd 控制血紅蛋白的基因中任意一個堿基發(fā)生替換都會引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 過程表示dna的復(fù)制 該過程中發(fā)生了基因突變 導(dǎo)致了基因結(jié)構(gòu)的改變 產(chǎn)生了新基因 a正確 過程為轉(zhuǎn)錄 是以核糖核苷酸為原料 在有關(guān)酶的催化下完成的 b錯誤 轉(zhuǎn)運纈氨酸的trna一端裸露的三個堿基是cau c錯誤 由于密碼子具有簡并性等原因 基因突變不一定會改變生物體的性狀 d錯誤 2 某二倍體植物染色體上的基因b2是由其等位基因b1突變而來的 如不考慮染色體變異 下列敘述錯誤的是a 該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的b 基因b1和b2編碼的蛋白質(zhì)可以相同 也可以不同c 基因b1和b2指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時使用同一套遺傳密碼d 基因b1和b2可同時存在于同一個體細(xì)胞中或同一個配子中 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 基因突變是由堿基對的增添 缺失和替換引起的 a正確 突變后的密碼子可能與原密碼子決定同一種氨基酸 故基因b1和b2編碼的蛋白質(zhì)可以相同 也可以不同 b正確 自然界所有生物共用一套遺傳密碼 c正確 正常情況下 減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時 同源染色體上的等位基因會隨著同源染色體的分離而分離 b1和b2基因不可能同時存在于同一個配子中 d錯誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 定點突變是指通過聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) pcr 等方法向目的dna片段 可以是基因組 也可以是質(zhì)粒 中引入所需變化 通常是表征有利方向的變化 包括堿基的增添 缺失 替換等 定點突變能迅速 高效地提高dna所表達(dá)的目的蛋白的性狀及表征 從而影響生物性狀 是基因研究工作中的一種非常有用的手段 下列有關(guān)定點突變的敘述中不正確的是a 定點突變可以利用dna探針進(jìn)行檢測b 定點突變引起的變異類型屬于基因突變c 應(yīng)用定點突變技術(shù)可培育具有新性狀的生物 形成新物種d 應(yīng)用定點突變技術(shù)可以研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 dna探針可檢測dna分子的堿基序列 定點突變包括堿基對的增添 缺失和替換等引起dna分子堿基序列的改變 可以利用dna探針進(jìn)行檢測 a正確 基因突變指dna分子中發(fā)生堿基對的增添 缺失和替換 而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變 定點突變包括堿基對的增添 缺失和替換等 屬于基因突變 b正確 新物種的產(chǎn)生需要與原物種形成生殖隔離 僅有堿基對的增添 缺失和替換等基因突變 可以產(chǎn)生新性狀 但不一定形成新物種 c錯誤 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其功能 結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系是蛋白質(zhì)組研究的重點之一 對某個已知基因的特定堿基進(jìn)行定點改變 可以改變對應(yīng)的氨基酸序列和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) d正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 m基因編碼含63個氨基酸的肽鏈 該基因發(fā)生插入突變 使mrna增加了一個三堿基序列aag 表達(dá)的肽鏈含64個氨基酸 以下說法正確的是a m基因突變后 參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加b 在m基因轉(zhuǎn)錄時 核糖核苷酸之間通過堿基配對連接c 突變前后編碼的兩條肽鏈 最多有2個氨基酸不同d 在突變基因的表達(dá)過程中 最多需要64種trna參與 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 基因突變前后 基因中的嘌呤核苷酸與嘧啶核苷酸互補 數(shù)量相等 各占 a錯誤 基因轉(zhuǎn)錄時 核糖核苷酸之間是通過磷酸二酯鍵連接 b錯誤 當(dāng)mrna上插入的一個三堿基序列是插入到原有的一個密碼子中 會導(dǎo)致編碼的肽鏈上有兩個氨基酸改變 c正確 細(xì)胞中trna理論上共有61種 d錯誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5 2017 海南七校聯(lián)考 下列圖示過程可存在基因重組的是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 a項中若兩對等位基因位于非同源染色體上 則會發(fā)生基因重組 b項中表示受精作用 因此不發(fā)生基因重組 c項中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期 因此不發(fā)生基因重組 d項中只有一對等位基因a a 只能發(fā)生基因分離 不能發(fā)生基因重組 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6 下列生物技術(shù)或生理過程中沒有發(fā)生基因重組的是a r型活細(xì)菌s型活細(xì)菌b 水母的綠色熒光蛋白基因小鼠的受精卵c 初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞d 普通青霉菌高產(chǎn)青霉菌 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 解析 d項表示誘變育種 其原理是基因突變 不是基因重組 7 2016 河南八校監(jiān)測一 減數(shù)分裂與生物變異具有密切的關(guān)系 下列相關(guān)敘述中正確的是a 減數(shù)分裂過程中基因突變 基因重組和染色體變異均可能發(fā)生b 如果不考慮基因突變 一個基因型為bb的男子產(chǎn)生基因型為bb的精子的原因可能是相關(guān)細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂后期兩條染色體沒有分開c 基因重組只能發(fā)生于同源染色體之間d 發(fā)生生物變異后 細(xì)胞核中的基因不再遵循遺傳規(guī)律 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 減數(shù)分裂過程中基因突變 基因重組和染色體變異均可能發(fā)生 a正確 若不考慮基因突變 基因型為bb的男子產(chǎn)生基因型為bb的精子的原因只能是相關(guān)細(xì)胞在減數(shù)在第二次分裂后期兩條染色體沒有分開 b錯誤 狹義的基因重組有兩種類型 一種是同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換 另一種是非同源染色體的自由組合 c錯誤 無論是否發(fā)生生物變異 細(xì)胞核中的基因都遵循遺傳規(guī)律 d錯誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8 2016 福州八縣聯(lián)考 下圖是基因型為aa的個體不同分裂時期的圖像 根據(jù)圖像判定每個細(xì)胞發(fā)生的變異類型 正確的是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 a 基因突變 基因突變 基因突變b 基因突變或基因重組 基因突變 基因重組c 基因突變 基因突變 基因突變或基因重組d 基因突變或基因重組 基因突變或基因重組 基因重組 圖中 分別處于有絲分裂的中期和后期 a與a所在的dna分子是由一個dna分子經(jīng)過復(fù)制而得到的 圖中 的變異只能是基因突變 處于減數(shù)第二次分裂的后期 a與a的不同可能來自于基因突變或減 前期的交叉互換 基因重組 所以本題答案為c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9 動態(tài)突變是指基因中的3個相鄰核苷酸重復(fù)序列的拷貝數(shù)發(fā)生倍增而產(chǎn)生的變異 這類變異會導(dǎo)致人類的多種疾病 且重復(fù)拷貝數(shù)越多 病情越嚴(yán)重 下列關(guān)于動態(tài)突變的推斷正確的是a 可借助光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察b 只發(fā)生在生長發(fā)育的特定時期c 會導(dǎo)致染色體上基因的數(shù)量有所增加d 突變基因的翻譯產(chǎn)物中某個氨基酸重復(fù)出現(xiàn) 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 光學(xué)顯微鏡無法觀察基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化 a項錯誤 基因突變發(fā)生在任何時期 在細(xì)胞分裂的間期dna復(fù)制時 dna分子相對不穩(wěn)定 較容易發(fā)生基因突變 b項錯誤 根據(jù)題意可知動態(tài)突變指基因結(jié)構(gòu)的改變 并沒有引起基因數(shù)量的增加 c項錯誤 基因中的3個相鄰核苷酸 轉(zhuǎn)錄成mrna上的一個密碼子 若重復(fù)拷貝 則產(chǎn)生重復(fù)的密碼子 將會導(dǎo)致翻譯產(chǎn)物中某個氨基酸重復(fù)出現(xiàn) d項正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10 2016 廣州模擬 突變基因雜合細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時 出現(xiàn)了如圖所示的染色體片段交換 這種染色體片段交換的細(xì)胞繼續(xù)完成有絲分裂后 可能產(chǎn)生的子細(xì)胞是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 正常基因純合細(xì)胞 突變基因雜合細(xì)胞 突變基因純合細(xì)胞a b c d 著絲點斷裂后 兩條染色體中的姐妹染色單體形成子染色體向細(xì)胞兩極移動時是隨機組合的 移向細(xì)胞同一側(cè)的可能為相同基因 也可能是正?；蚺c突變基因 因此可能產(chǎn)生正?；虻募兒霞?xì)胞 突變基因的純合細(xì)胞 突變基因的雜合細(xì)胞三種子細(xì)胞 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11 由于基因突變 蛋白質(zhì)中的一個賴氨酸發(fā)生了改變 根據(jù)題中所示的圖 表回答問題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 圖中 過程發(fā)生的場所是 過程叫 答案 解析 核糖體 轉(zhuǎn)錄 根據(jù)題圖中物質(zhì)之間的相互聯(lián)系可推知 過程為翻譯 該過程是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上進(jìn)行的 過程是轉(zhuǎn)錄 其發(fā)生的場所主要是細(xì)胞核 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 除賴氨酸外 對照表中的密碼子 x表示表中哪種氨基酸的可能性最小 原因是 答案 解析 絲氨酸 要同時突變兩個堿基 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 比較賴氨酸和表中其他氨基酸的密碼子可知 賴氨酸的密碼子與異亮氨酸 甲硫氨酸 蘇氨酸 天冬酰胺 精氨酸的密碼子只有一個堿基的差別 而與絲氨酸的密碼子有兩個堿基的差別 故圖解中x表示絲氨酸的可能性最小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 若圖中x是甲硫氨酸 且 鏈與 鏈只有一個堿基不同 那么 鏈上不同于