微專題二基因突變和基因重組類型的判斷[對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P121][核心精要]1．“三看法”判斷基因突變與基因重組(1)一看親子代基因型：①如果親代基因型為BB或bb，而后代中出現(xiàn)b或B的原因是基因突變。②如果親代細(xì)胞的基因型為Bb，而次級(jí)精母(卵母)細(xì)胞中出現(xiàn)Bb的原因是基因突變或交叉互換。(2)二看細(xì)胞分裂方式：①如果是有絲分裂過(guò)程中姐妹染色單體上基因不同，則為基因突變。②如果是減數(shù)分裂過(guò)程中姐妹染色單體上基因不同，可能是基因突變或交叉互換。(3)三看染色體：①如果在有絲分裂中期圖中，兩條姐妹染色單體上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果(如圖甲)②如果在減數(shù)分裂Ⅰ中期圖中，兩條姐妹染色單體上的兩基因(同白或同黑)不同，則為基因突變的結(jié)果(如圖甲)③如果在減數(shù)分裂Ⅱ中期圖中，兩條姐妹染色單體上的兩基因(顏色不一致)不同，則為交叉互換(基因重組)的結(jié)果(如圖乙)2.顯性突變與隱性突變的判斷(1)基因突變的類型(2)判定方法[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練]1．下圖是基因型為Aa的個(gè)體不同分裂時(shí)期的圖像，請(qǐng)根據(jù)圖像判斷每個(gè)細(xì)胞發(fā)生的變異類型()A.①基因突變②基因突變③基因突變B.①基因突變或基因重組②基因突變③基因重組C.①基因突變②基因突變③基因重組D.①基因突變或基因重組②基因突變或基因重組③基因重組C[圖中①②分別屬于有絲分裂的中期和后期；A與a所在的DNA分子都是經(jīng)過(guò)復(fù)制而得到的，由于交叉互換只發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，所以圖中①②的變異只能屬于基因突變；③屬于減數(shù)分裂Ⅱ的后期，由于減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程中可以發(fā)生交叉互換，A、a的顏色不一樣，所以是基因重組。]2．(多選)如圖為某雄性動(dòng)物個(gè)體(基因型為AaBb，兩對(duì)等位基因位于不同對(duì)常染色體上)細(xì)胞分裂某一時(shí)期示意圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.與該細(xì)胞活動(dòng)關(guān)系最密切的激素是雄激素B.1上a的出現(xiàn)是因?yàn)榘l(fā)生了基因突變C.3和4上對(duì)應(yīng)位置基因不同是因?yàn)樵摷?xì)胞在間期發(fā)生了基因突變D.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)生交叉互換)BC[該細(xì)胞為初級(jí)精母細(xì)胞，雄激素與生殖細(xì)胞的形成有關(guān)，A正確；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(shí)發(fā)生了基因突變，B錯(cuò)誤；由于該雄性動(dòng)物的基因型為AaBb，據(jù)圖可知Bb就是位于3和4這對(duì)同源染色體上，因此兩條染色體的相同位置為等位基因，C錯(cuò)誤；如果是發(fā)生基因突變，則該細(xì)胞就會(huì)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(huì)產(chǎn)生4種不同基因型的配子，D正確。]3．(2021·浙江臺(tái)州書(shū)生中學(xué)高一開(kāi)學(xué)考試)下列關(guān)于基因突變和基因重組的表述，正確的是()A.基因重組可以發(fā)生在生命活動(dòng)的各個(gè)階段B.基因重組可以產(chǎn)生新的基因C.基因突變一定能夠改變生物的表型，形成新性狀D.基因突變對(duì)生物自身大多是有害的D[基因重組主要發(fā)生在有性生殖過(guò)程中，A錯(cuò)誤；基因突變可以形成新的基因，基因重組不能形成新的基因，B錯(cuò)誤；由于密碼子的簡(jiǎn)并性等，基因突變不一定能改變氨基酸的種類和排列順序，所以不一定會(huì)改變生物的性狀或形成新性狀，C錯(cuò)誤；基因突變具有多害少利性，D正確。]4．果蠅的某個(gè)基因若發(fā)生突變，會(huì)出現(xiàn)純合致死效應(yīng)(胚胎致死)。請(qǐng)分析下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.如果是常染色體上的隱性突變，與多對(duì)野生型果蠅雜交，后代不會(huì)出現(xiàn)突變型個(gè)體B.如果是常染色體上的顯性突變，一對(duì)突變型果蠅雜交后代性狀分離比為2∶1C.如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雌果蠅與之雜交，通過(guò)后代雌雄比來(lái)推測(cè)D.如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雄果蠅與之雜交，通過(guò)后代雌雄比來(lái)推測(cè)C[如果是常染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，與多對(duì)野生型果蠅(AA)雜交，后代不會(huì)出現(xiàn)突變型個(gè)體(aa)，A正確；如果是常染色體上的顯性突變(相應(yīng)的基因用A表示)，一對(duì)突變型果蠅雜交(Aa×Aa)，后代基因型及比例為AA(胚胎致死)∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此后代性狀分離比為2∶1，B正確；如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，若選野生型雌果蠅(XAXA)與之雜交，無(wú)論該雄果蠅是否發(fā)生基因突變，后代雌雄比均為1∶1，因此不能通過(guò)后代雌雄比來(lái)推測(cè)，C錯(cuò)誤；如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雄果蠅(XAY)與之雜交，若該雌果蠅未發(fā)生基因突變，即XAXA×XAY，則后代雌雄比為1∶1，若該雌果蠅發(fā)生基因突變，即XAXa×XAY，則后代雌雄比為2∶1，因此可通過(guò)后代雌雄比來(lái)推測(cè)，D正確。]5．某科研小組對(duì)野生純合小鼠進(jìn)行X射線處理，得到一只雄性突變型小鼠。對(duì)該鼠研究發(fā)現(xiàn)，突變性狀是由位于一條染色體上的某基因突變產(chǎn)生的。該小組想知道突變基因的顯隱性和在染色體中的位置，設(shè)計(jì)了如下雜交實(shí)驗(yàn)方案，如果你是其中一員，請(qǐng)將下列方案補(bǔ)充完整。(注：除要求外，不考慮性染色體的同源區(qū)段。相應(yīng)基因用D、d表示。)(1)雜交方法：______________________________________________________________。(2)觀察統(tǒng)計(jì)：觀察并將子代雌、雄小鼠中野生型和突變型的數(shù)量填入表中。項(xiàng)目野生型突變型突變型/(野生型＋突變型)雄性小鼠abA雌性小鼠cdB(3)結(jié)果分析與結(jié)論：①如果A＝1，B＝0，說(shuō)明突變基因位于__________上；②如果A＝0，B＝1，說(shuō)明突變基因?yàn)開(kāi)__________________________________________，且位于________上；③如果A＝0，B＝__________，說(shuō)明突變基因?yàn)殡[性，且位于X染色體上；④如果A＝B＝1/2，說(shuō)明突變基因?yàn)開(kāi)__________________________________________，且位于______________上。(4)拓展分析：如果基因位于X、Y的同源區(qū)段，突變性狀為_(kāi)_______，該個(gè)體的基因型為_(kāi)________________。解析(1)根據(jù)題干可知，這只突變型小鼠是雄性的，所以應(yīng)該讓該突變型雄鼠與多只野生型雌鼠交配，然后根據(jù)子代的表型及比例來(lái)確定突變基因的顯隱性和位于哪條染色體上。(3)①如果突變基因位于Y染色體上，子代中雄性全為突變型小鼠，雌性全為野生型小鼠；②如果突變基因位于X染色體上，且為顯性，子代中雄性全為野生型小鼠，雌性全為突變型小鼠；③如果突變基因位于X染色體上，且為隱性，子代中雄性全為野生型小鼠，雌性也全為野生型小鼠；④如果突變基因位于常染色體上，且為顯性，子代雌雄性都有突變型小鼠和野生型小鼠。(4)如果突變基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，突變后性狀發(fā)生了改變，說(shuō)明突變性狀為顯性性狀，該個(gè)體的基因型為XDYd或XdYD。答案(1)讓突變型雄鼠與多只野生型雌鼠交配(3)①Y染色體②顯性X染色體③0④顯性常染色體(4)顯性性狀XDYd或XdYD6．小香豬背部皮毛顏色是由位于兩對(duì)常染色體上的兩對(duì)等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四種表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)如圖為一只黑色小香豬(AaBb)產(chǎn)生的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，1位點(diǎn)為A基因，2位點(diǎn)為a基因，某同學(xué)認(rèn)為該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因可能是基因突變或減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體間的互換。①若是發(fā)生減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體間的互換，則該初級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型是_______________________________________________。②若是發(fā)生基因突變，且為隱性突變，則該初級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型是____________或____________________。(2)某同學(xué)欲對(duì)上面的假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)方案：用該黑色小香豬(AaBb)與基因型為_(kāi)_______的雌性個(gè)體進(jìn)行交配，觀察子代的表型。結(jié)果預(yù)測(cè)：①如果子代____________________________________________________________________________________________________________________________________，則發(fā)生了交叉互換。②如果子代_________________________________________________________________________________________________________________________________________，則基因發(fā)生了隱性突變。解析題圖中1與2為姐妹染色單體，在正常情況下，姐妹染色單體上對(duì)應(yīng)位點(diǎn)的基因是相同的，若不相同，則可能是發(fā)生了基因突變或減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體間的互換，若是發(fā)生減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體間的互換，則該初級(jí)精母細(xì)胞可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種基因型的配子，與基因型為ab的卵細(xì)胞結(jié)合，