第1課時基因突變與基因重組課標(biāo)要求1.概述堿基的替換、增添或缺失會引發(fā)基因中堿基序列的改變。2.闡明基因中堿基序列的改變有可能導(dǎo)致它所編碼的蛋白質(zhì)及相應(yīng)的細(xì)胞功能發(fā)生變化，甚至帶來致命的后果。3.描述細(xì)胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病毒的作用下，基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變。考點(diǎn)一基因突變考點(diǎn)二基因重組內(nèi)容索引課時精練重溫高考

真題演練考點(diǎn)一基因突變1.變異類型的概述歸納

夯實(shí)必備知識2.基因突變(1)實(shí)例分析：鐮狀細(xì)胞貧血圓餅鐮刀谷氨酸纈氨酸基因突變②用光學(xué)顯微鏡能否觀察到紅細(xì)胞形狀的變化？

(填“能”或“不能”)。理由是

。(2)概念：DNA分子中發(fā)生

，而引起的________

的改變，叫作基因突變。(3)時間：可發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期，但主要發(fā)生在___________

過程中，如：真核生物——主要發(fā)生在

。血紅蛋白能可借助顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)是圓餅狀還是鐮刀狀堿基的替換、增添或缺失基因堿基序列DNA分子復(fù)制細(xì)胞分裂前的間期(4)誘發(fā)基因突變的外來因素(連線)(5)突變特點(diǎn)①

：在生物界是普遍存在的。②隨機(jī)性：時間上——可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的

；部位上——可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)

上，以及同一個DNA分子的______

。③低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。④不定向性：一個基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個以上的

。⑤遺傳性：若發(fā)生在配子中，將

。若發(fā)生在體細(xì)胞中，一般

，但有些植物可通過

遺傳。普遍性任何時期不同的DNA分子不同部位等位基因遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代不能遺傳無性生殖(6)意義：①產(chǎn)生

的途徑；②生物變異的

；③為生物的進(jìn)化提供了豐富的原材料。(7)應(yīng)用：

育種①定義：利用物理因素(如紫外線、X射線等)或化學(xué)因素(如亞硝酸鹽等)處理生物，使生物發(fā)生基因突變，可以

突變率，創(chuàng)造人類需要的

。②實(shí)例：用輻射方法處理大豆，選育出含油量高的大豆品種。新基因根本來源誘變提高生物新品種③過程④優(yōu)點(diǎn)：可以提高

，在較短時間內(nèi)獲得

；

。⑤缺點(diǎn)：

往往不多，需要處理

。突變率更多的優(yōu)良變異類型大幅度地改良某些性狀有利變異個體大量材料3.基因突變與生物性狀的關(guān)系(1)基因突變對氨基酸序列的影響堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響替換____只改變1個氨基酸的種類或不改變替換的結(jié)果也可能使肽鏈_________增添大插入位置

不影響，影響插入位置

的序列①增添或缺失的位置越

，對肽鏈的影響越大；②增添或缺失的堿基數(shù)是

，則一般僅影響個別氨基酸缺失大缺失位置前不影響，影響缺失位置后的序列小合成終止前后靠前3的倍數(shù)(2)基因突變可改變生物性狀的4大原因①導(dǎo)致肽鏈不能合成。②肽鏈延長(終止密碼子推后)。③肽鏈縮短(終止密碼子提前)。④肽鏈中氨基酸種類改變。(3)基因突變未引起生物性狀改變的4大原因①突變部位：基因的非編碼區(qū)或編碼區(qū)的內(nèi)含子。②密碼子簡并性。③隱性突變：例如AA中其中一個A→a，此時性狀也不改變。④有些突變改變了蛋白質(zhì)中個別位置的氨基酸，但該蛋白質(zhì)的功能不變。4.細(xì)胞的癌變(1)實(shí)例：結(jié)腸癌發(fā)生的示意圖(2)原因：人和動物細(xì)胞中的DNA上本來就存在與癌變相關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。①一般來說，原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是

所必需的，這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致

，就可能引起細(xì)胞癌變。②抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能

，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性

，也可能引起細(xì)胞癌變。細(xì)胞正常的生長和增殖相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng)抑制細(xì)胞的生長和增殖，或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡減弱或失去活性提醒

a.原癌基因和抑癌基因都是一類基因，而不是一個基因；b.不是只有癌細(xì)胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常細(xì)胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因；c.原癌基因和抑癌基因共同對細(xì)胞的生長和增殖起調(diào)節(jié)作用；d.并不是一個基因發(fā)生突變就會引發(fā)細(xì)胞癌變。(3)癌細(xì)胞的特征能夠

增殖，

發(fā)生顯著變化，細(xì)胞膜上的

等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的

顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移，等等。無限形態(tài)結(jié)構(gòu)糖蛋白黏著性據(jù)圖分析基因突變相關(guān)問題：拓展

提升科學(xué)思維(1)①②③分別表示引起基因突變的什么因素？提示物理、生物、化學(xué)。(2)為什么在細(xì)胞分裂前的間期易發(fā)生基因突變？提示細(xì)胞分裂前的間期進(jìn)行DNA復(fù)制，DNA復(fù)制時需要解旋成單鏈，單鏈DNA容易受到內(nèi)、外因素的影響而發(fā)生堿基的改變。(3)基因突變一定產(chǎn)生等位基因嗎？為什么？提示不一定。真核生物基因突變一般可產(chǎn)生它的等位基因，而病毒和原核細(xì)胞中不存在等位基因，其基因突變產(chǎn)生的是一個新基因。1.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)突變型棒眼果蠅的出現(xiàn)與常染色體上的兩個基因發(fā)生突變有關(guān)，突變情況如下表所示。已知賴氨酸的密碼子為AAA、AAG，谷氨酰胺的密碼子為CAA、CAG。將突變型棒眼果蠅與野生型圓眼果蠅雜交，F(xiàn)1均為圓眼果蠅，F(xiàn)1雌雄交配，測得F2中圓眼果蠅有450只，棒眼果蠅有30只。突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力突變基因ⅠⅡ蛋白質(zhì)變化某個位點(diǎn)的賴氨酸替換為谷氨酰胺多肽鏈長度比野生型果蠅的長下列敘述正確的是A.突變基因Ⅰ的模板鏈中所發(fā)生的堿基變化為A→CB.導(dǎo)致Ⅱ中蛋白質(zhì)變化的原因可能是突變基因Ⅱ的終止密碼子延后出現(xiàn)C.控制眼形的基因Ⅰ、Ⅱ中的一個基因發(fā)生突變對性狀無影響D.F2圓眼果蠅中純合子所占的比例為3/16√突變基因ⅠⅡ蛋白質(zhì)變化某個位點(diǎn)的賴氨酸替換為谷氨酰胺多肽鏈長度比野生型果蠅的長根據(jù)題干信息和題表可知，突變基因Ⅰ造成某個位點(diǎn)的賴氨酸替換為谷氨酰胺，說明mRNA上的密碼子中的A替換為C，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，推測模板鏈中所發(fā)生的堿基變化為T→G，A錯誤；導(dǎo)致Ⅱ中蛋白質(zhì)變化的原因可能是mRNA上的終止密碼子延后出現(xiàn)，B錯誤；突變基因ⅠⅡ蛋白質(zhì)變化某個位點(diǎn)的賴氨酸替換為谷氨酰胺多肽鏈長度比野生型果蠅的長由F2果蠅中圓眼∶棒眼＝450∶30＝15∶1可知，基因Ⅰ、Ⅱ分別位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，且只有隱性純合子才能表現(xiàn)為棒眼，故只有一個基因發(fā)生突變對性狀無影響，C正確；F2圓眼果蠅中純合子所占的比例為3/15＝1/5，D錯誤。突變基因ⅠⅡ蛋白質(zhì)變化某個位點(diǎn)的賴氨酸替換為谷氨酰胺多肽鏈長度比野生型果蠅的長2.我國利用航天技術(shù)在生物育種上取得了豐碩成果。下列關(guān)于太空育種的說法，正確的是A.太空育種是利用太空的強(qiáng)輻射、微重力等因素誘導(dǎo)基因發(fā)生重組B.太空育種可以有針對性地提高有利變異的頻率C.在太空遨游過程中種子若產(chǎn)生新的基因，則代表形成了新的物種D.航天器搭載的通常是萌發(fā)的種子，原因是萌發(fā)的種子有絲分裂旺盛√太空育種是利用太空的強(qiáng)輻射、微重力等因素誘導(dǎo)發(fā)生基因突變或者染色體變異，A錯誤；變異是不定向的，不能有針對性地提高有利變異的頻率，B錯誤；新物種形成的標(biāo)志是產(chǎn)生生殖隔離，在太空遨游過程中種子若產(chǎn)生新的基因，不一定代表形成了新的物種，C錯誤；航天器搭載的通常是萌發(fā)的種子，原因是萌發(fā)的種子有絲分裂旺盛，容易發(fā)生突變，D正確?？键c(diǎn)二基因重組歸納

夯實(shí)必備知識1.范圍：主要是

生物的

生殖過程中。2.實(shí)質(zhì)：

的重新組合。3.類型真核有性控制不同性狀的基因非同源染色體上的非等位基因自由組合(1)自由組合型：減數(shù)分裂Ⅰ的后期，位于

隨非同源染色體的

而發(fā)生重組(如右圖)。(2)交換型：在減數(shù)分裂過程中的四分體時期(減數(shù)分裂Ⅰ前期)，位于同源染色體上的

基因有時會隨著

之間的互換而發(fā)生交換，導(dǎo)致同源染色體上的非等位基因重組(如下圖)。等位非姐妹染色單體(3)基因工程重組型：目的基因經(jīng)

導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致受體細(xì)胞中基因發(fā)生重組(如下圖)。載體(4)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化型：R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。4.結(jié)果：產(chǎn)生

，導(dǎo)致

出現(xiàn)。5.意義及應(yīng)用新的基因型重組性狀生物多樣性生物變異生物進(jìn)化如圖a、b為某二倍體生物細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞圖像。請分析回答下列問題：(1)圖a細(xì)胞處于什么時期？細(xì)胞中的1、2號染色體發(fā)生了什么變異？拓展

提升科學(xué)思維提示圖a細(xì)胞處于四分體時期。細(xì)胞中的1、2號染色體因互換發(fā)生了基因重組。(2)圖b細(xì)胞處于什么時期？該細(xì)胞名稱是什么？在該時期細(xì)胞中可發(fā)生哪種變異？提示圖b細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期。該細(xì)胞名稱為初級精母細(xì)胞。該時期細(xì)胞可發(fā)生非同源染色體上的非等位基因自由組合，即基因重組。(3)二倍體生物同源染色體的非姐妹染色單體間一定能發(fā)生互換嗎？為什么？提示不一定。二倍體生物進(jìn)行有性生殖產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中(減數(shù)分裂時)，在四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體間可發(fā)生互換。3.基因型為AaBb(兩對基因獨(dú)立遺傳)的某二倍體生物有以下幾種細(xì)胞分裂圖像，下列說法正確的是突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力A.圖甲中基因a最可能來源于染色體的互換B.圖乙中基因a不可能來源于基因突變C.丙細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞發(fā)生的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D.圖丁中基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)√圖甲是有絲分裂后期圖像，圖中基因a出現(xiàn)的原因是基因突變，A錯誤；圖乙是減數(shù)分裂Ⅱ圖像，圖中基因a出現(xiàn)的原因可能是同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換，也可能是基因突變，B錯誤；丙細(xì)胞產(chǎn)生的2個子細(xì)胞中，一個多一條染色體，一個少一條染色體，屬于染色體數(shù)目變異，且基因a出現(xiàn)的原因可能是同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換，也可能是基因突變，C錯誤；圖丁是減數(shù)分裂Ⅱ后期圖像，圖中基因a出現(xiàn)的原因可能是染色體互換，也可能是基因突變，基因突變的頻率是很低的，最可能的原因是四分體時期發(fā)生了非姐妹染色單體之間的互換，因此基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)，D正確。判斷基因重組和基因突變的方法歸納總結(jié)歸納總結(jié)判斷基因重組和基因突變的方法4.基因型為AaBbDd的二倍體生物，其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂時同源染色體變化示意圖如圖。下列敘述正確的是A.三對等位基因的分離均發(fā)生在次級精母細(xì)胞中B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子C.B(b)與D(d)之間發(fā)生重組，遵循基因自由組合定律D.非姐妹染色單體發(fā)生互換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異√由圖可知，基因B、b所在的片段發(fā)生了互換，因此等位基因B和b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中，而等位基因A、a和D、d的分離只發(fā)生在初級精母細(xì)胞中，A錯誤；若不發(fā)生互換，該細(xì)胞將產(chǎn)生AbD和aBd兩種精子，但由于基因B、b所在的染色體片段發(fā)生了互換，因此該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子，B正確；基因B(b)與D(d)位于同一對同源染色體上，它們之間的遺傳不遵循基因自由組合定律，C錯誤；同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換只是導(dǎo)致基因重組，染色體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生改變，D錯誤。三重溫高考真題演練123451.(2021·天津，8)某患者被初步診斷患有SC單基因遺傳病，該基因位于常染色體上。調(diào)查其家系發(fā)現(xiàn)，患者雙親各有一個SC基因發(fā)生單堿基替換突變，且突變位于該基因的不同位點(diǎn)。調(diào)查結(jié)果見下表。個體母親父親姐姐患者表型正常正常正?；疾C基因測序結(jié)果[605G/A][731A/G][605G/G]；[731A/A]？注：測序結(jié)果只給出基因一條鏈(編碼鏈)的堿基序列，[605G/A]表示兩條同源染色體上SC基因編碼鏈的第605位堿基分別為G和A。其他類似。12345若患者的姐姐兩條同源染色體上SC基因編碼鏈的第605和731位堿基可表示為下圖，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，推斷該患者相應(yīng)位點(diǎn)的堿基為√2.(2021·湖南，15)血漿中膽固醇與載脂蛋白apoB－100結(jié)合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL通過與細(xì)胞表面受體結(jié)合，將膽固醇運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)，從而降低血漿中膽固醇含量。PCSK9基因可以發(fā)生多種類型的突變，當(dāng)突變使PCSK9蛋白活性增強(qiáng)時，會增加LDL受體在溶酶體中的降解，導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體減少。下列敘述錯誤的是A.引起LDL受體缺失的基因突變會導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高B.PCSK9基因的有些突變可能不影響血漿中LDL的正常水平C.引起PCSK9蛋白活性降低的基因突變會導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高D.編碼apoB－100的基因失活會導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高12345√LDL受體缺失，則LDL不能將膽固醇運(yùn)進(jìn)細(xì)胞，導(dǎo)致血漿中的膽固醇含量升高，A正確；由于密碼子的簡并性，PCSK9基因的某些突變不一定會導(dǎo)致PCSK9蛋白活性發(fā)生改變，則不影響血漿中LDL的正常水平，B正確；引起PCSK9蛋白活性降低的基因突變會導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體數(shù)量增多，使血漿中膽固醇的含量下降，C錯誤；編碼apoB－100的基因失活，則apoB－100蛋白減少，與血漿中膽固醇結(jié)合形成的LDL減少，進(jìn)而被運(yùn)進(jìn)細(xì)胞的膽固醇減少，使血漿中的膽固醇含量升高，D正確。123453.(2021·江蘇，5)DNA分子中堿基上連接一個“—CH3”，稱為DNA甲基化，基因甲基化可以導(dǎo)致其不能轉(zhuǎn)錄。這種變化可以在細(xì)胞間遺傳。下列敘述正確的是A.基因型相同的生物表型可能不同B.基因甲基化引起的變異屬于基因突變C.基因甲基化一定屬于不利于生物的變異D.原癌、抑癌基因甲基化不會導(dǎo)致細(xì)胞癌變12345√基因型相同的生物表型可能不同，生物的性狀還受環(huán)境的影響，A正確；基因甲基化影響的是轉(zhuǎn)錄過程，沒有改變基因的堿基序列不屬于基因突變，B錯誤；若被甲基化的基因是有害的，則有害基因不能表達(dá)，基因甲基化不一定屬于有害的生物變異，C錯誤；原癌、抑癌基因甲基化后，則不能正?？刂萍?xì)胞周期，可能會導(dǎo)致細(xì)胞癌變，D錯誤。123454.(2020·江蘇，9)某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTT

CTCTT

CTCTT，下列敘述正確的是A.CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會引起基因突變B.CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例C.若CTCTT重復(fù)6次，則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變D.CTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量越大12345√DNA中堿基的增添、缺失或替換等引起的基因堿基序列的改變，都屬于基因突變，A錯誤；由于堿基互補(bǔ)配對原則，嘌呤數(shù)＝嘧啶數(shù)，所以該基因中嘧啶堿基的比例仍為1/2，B錯誤；堿基序列CTCTT重復(fù)6次，正好是30個堿基對，對應(yīng)10個密碼子，重復(fù)序列之后的堿基序列沒有發(fā)生變化，對應(yīng)的密碼子數(shù)量也沒有發(fā)生變化，并且重復(fù)6次的堿基序列中沒有出現(xiàn)終止密碼子，因此重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變，C正確；12345基因編碼蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量不僅取決于堿基對的數(shù)量，同時與終止密碼子的位置有關(guān)，若CTCTT重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列改變，導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，則蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量不會越來越大，D錯誤。12345123455.(2022·湖南，19)中國是傳統(tǒng)的水稻種植大國，有一半以上人口以稻米為主食。在培育水稻優(yōu)良品種的過程中，發(fā)現(xiàn)某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。回答下列問題：(1)突變型1葉片為黃色，由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合幼苗期致死。突變型1連續(xù)自交3代，F(xiàn)3成年植株中黃色葉植株占_____。2/912345突變型1葉片為黃色，由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合幼苗期致死，說明突變型1應(yīng)為雜合子，C1對C為顯性，突變型1自交1代，子一代中基因型為1/3CC、2/3CC1，F(xiàn)2中3/5CC、2/5CC1，F(xiàn)3成年植株中黃色葉植株占2/9。12345(2)測序結(jié)果表明，突變基因C1轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物編碼序列第727位堿基改變，由5′－GAGAG－3′變?yōu)?′－GACAG－3′，導(dǎo)致第______位氨基酸突變?yōu)開__________，從基因控制性狀的角度解釋突變體葉片變黃的機(jī)理__________________________________________________

(部分密碼子及對應(yīng)氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA蘇氨酸；CAG谷氨酰胺)。243谷氨酰胺基因突變影響與色素形成有關(guān)酶的合成，導(dǎo)致葉片變黃12345突變基因C1轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物編碼序列第727位堿基改變，由5′－GAGAG－3′變?yōu)?′－GACAG－3′，突變位點(diǎn)前對應(yīng)氨基酸數(shù)為726/3＝242，則會導(dǎo)致第243位氨基酸由谷氨酸突變?yōu)楣劝滨０贰Ｈ~片變黃是葉綠體中色素含量變化的結(jié)果，而色素不是蛋白質(zhì)，從基因控制性狀的角度推測，基因突變影響與色素形成有關(guān)酶的合成，導(dǎo)致葉片變黃。12345(3)由C突變?yōu)镃1產(chǎn)生了一個限制酶酶切位點(diǎn)。從突變型1葉片細(xì)胞中獲取控制葉片顏色的基因片段，用限制酶處理后進(jìn)行電泳(電泳條帶表示特定長度的DNA片段)，其結(jié)果為圖中____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。Ⅲ12345突變型1應(yīng)為雜合子(C1C)，由C突變?yōu)镃1產(chǎn)生了一個限制酶酶切位點(diǎn)。Ⅰ應(yīng)為C酶切、電泳結(jié)果，Ⅱ應(yīng)為C1酶切、電泳結(jié)果，從突變型1葉片細(xì)胞中獲取控制葉片顏色的基因片段，用限制酶處理后進(jìn)行電泳，其結(jié)果為圖中Ⅲ。12345(4)突變型2葉片為黃色，由基因C的另一突變基因C2所致。用突變型2與突變型1雜交，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。能否確定C2是顯性突變還是隱性突變？______(填“能”或“否”)，用文字說明理由_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。能若C2是隱性突變，則突變型2為純合子，則子代CC2表現(xiàn)為綠色，C1C2表現(xiàn)為黃色，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。若突變型2為顯性突變，突變型2(C2C)與突變型1(CC1)雜交，子代表型及比例應(yīng)為黃∶綠＝3∶1，與題意不符12345用突變型2(C2_)與突變型1(CC1)雜交，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。若C2是隱性突變，則突變型2為純合子，則子代CC2表現(xiàn)為綠色，C1C2表現(xiàn)為黃色，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。若突變型2為顯性突變，突變型2(C2C)與突變型1(CC1)雜交，子代表型及比例應(yīng)為黃∶綠＝3∶1，與題意不符。故C2是隱性突變。1.判斷關(guān)于基因突變的敘述(1)鐮狀細(xì)胞貧血發(fā)生的根本原因是在組成血紅蛋白分子的肽鏈上，發(fā)生了氨基酸的替換(

)(2)病毒、大腸桿菌及動、植物都可發(fā)生基因突變(

)(3)基因突變產(chǎn)生的新基因不一定傳遞給后代(

)(4)基因突變一定會導(dǎo)致遺傳信息的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變(

)(5)誘變因素可以提高突變頻率并決定基因突變的方向(

)×五分鐘查落實(shí)√√√×2.判斷關(guān)于細(xì)胞癌變的敘述(1)癌細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移(

)(2)原癌基因與抑癌基因在正常細(xì)胞中不表達(dá)(

)(3)從結(jié)腸癌形成過程分析，任何一個抑癌基因突變即造成細(xì)胞癌變(

)(4)形成癌癥的根本原因是相關(guān)遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，因此癌癥常遺傳給后代(

)×√××3.判斷關(guān)于基因重組的敘述(1)原核生物不存在基因重組，而真核生物的受精過程中可進(jìn)行基因重組(

)(2)有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生非同源染色體之間的自由組合，導(dǎo)致基因重組(

)(3)一對等位基因不存在基因重組，一對同源染色體也不存在基因重組(

)(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(jī)會多(

)×√××四課時精練一、選擇題1.基因突變按發(fā)生部位可分為體細(xì)胞的突變a和生殖細(xì)胞的突變b兩種，則A.均發(fā)生在有絲分裂前的間期B.a主要發(fā)生在有絲分裂前的間期，b主要發(fā)生在減數(shù)分裂前的間期C.均發(fā)生在減數(shù)分裂前的間期D.a發(fā)生在有絲分裂前的間期，b發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ前的間期12345678910111213√基因突變主要發(fā)生在DNA復(fù)制過程中，此時DNA分子解旋，成為單鏈，易受環(huán)境影響而發(fā)生突變。體細(xì)胞的基因突變主要發(fā)生在有絲分裂前的間期，生殖細(xì)胞的基因突變主要發(fā)生在減數(shù)分裂前的間期，B符合題意。123456789101112132.在驗(yàn)血報告單上，有甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等檢測項(xiàng)目。如果這些指標(biāo)超過正常值，應(yīng)做進(jìn)一步檢查，以確定體內(nèi)是否出現(xiàn)了癌細(xì)胞。下列有關(guān)分析正確的是A.AFP的合成在核糖體進(jìn)行，其結(jié)構(gòu)和功能與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體無關(guān)B.細(xì)胞壞死能夠維持組織中細(xì)胞數(shù)目的相對恒定，可防止癌癥的發(fā)生C.細(xì)胞在癌變過程中產(chǎn)生AFP、CEA等物質(zhì)可能是基因選擇性表達(dá)發(fā)生

異常導(dǎo)致的D.由于癌細(xì)胞膜上的糖蛋白增多使癌細(xì)胞易轉(zhuǎn)移，摘除腫瘤的患者仍有

復(fù)發(fā)的可能12345678910111213√甲胎蛋白位于癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上，由核糖體合成后，還需進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工，然后通過囊泡運(yùn)輸?shù)礁郀柣w進(jìn)一步加工，再通過囊泡運(yùn)往細(xì)胞膜并定位于細(xì)胞膜上，A錯誤；細(xì)胞凋亡是正常的生理過程，有利于維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，而細(xì)胞壞死是機(jī)體受到不利因素的影響所導(dǎo)致的細(xì)胞非正常死亡，B錯誤；癌細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少導(dǎo)致癌細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，從而容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移，若手術(shù)摘除腫瘤時癌細(xì)胞已經(jīng)轉(zhuǎn)移，則會導(dǎo)致術(shù)后復(fù)發(fā)，D錯誤。123456789101112133.某哺乳動物雄性個體的基因型為AaBb，如圖是該個體的一個初級精母細(xì)胞示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是A.出現(xiàn)圖示現(xiàn)象的原因是發(fā)生了基因突變或同源染色體

非姐妹染色單體間發(fā)生互換，導(dǎo)致了A和a基因重組B.若發(fā)生的是顯性突變，則該初級精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子

基因型為AB、aB、Ab和AbC.若發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體間的互換，則該初級精母細(xì)胞

產(chǎn)生的配子基因型為AB、aB、Ab和abD.圖示細(xì)胞的每個核DNA中脫氧核苷酸數(shù)目和磷酸二酯鍵數(shù)目相等12345678910111213√姐妹染色單體上出現(xiàn)的應(yīng)該是相同的基因，現(xiàn)在出現(xiàn)A、a，可能是基因突變，也可能是同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換，導(dǎo)致了A或a與染色體上其他非等位基因的重組，A錯誤；若發(fā)生的是顯性突變，則說明該細(xì)胞的基因型為AAAaBBbb，則該初級精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子基因型為AB、aB、Ab和Ab，也可能是AB、AB、Ab和ab，B錯誤；12345678910111213若發(fā)生的是同源染色體非姐妹染色單體間的互換，則說明該細(xì)胞的基因型為AAaaBBbb，則該初級精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子基因型可能為AB、aB、Ab和ab，C正確；核DNA是雙鏈結(jié)構(gòu)，脫氧核苷酸數(shù)目比磷酸二酯鍵數(shù)目多，D錯誤。123456789101112134.(2023·河南鄭州高三檢測)研究發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞的線粒體分裂加速。研究者設(shè)計(jì)了一種小分子藥物，可特異性抑制線粒體中的RNA聚合酶。對癌癥模型小鼠使用該藥物，小鼠腫瘤體積顯著減小。下列敘述不正確的是A.線粒體分裂需要自身DNA參與B.該藥物可抑制線粒體基因的轉(zhuǎn)錄C.該藥物減少了癌細(xì)胞的能量供應(yīng)D.該藥物導(dǎo)致癌細(xì)胞積累大量CO212345678910111213√線粒體是半自主細(xì)胞器，能進(jìn)行DNA復(fù)制和基因表達(dá)，線粒體分裂需要自身DNA參與DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的過程，A正確；由題意可知，該藥物可特異性抑制線粒體中的RNA聚合酶，RNA聚合酶參與的是轉(zhuǎn)錄過程，所以該藥物可抑制線粒體基因的轉(zhuǎn)錄，B正確；該藥物可抑制線粒體基因的轉(zhuǎn)錄，抑制了線粒體中基因的表達(dá)，使得與有氧呼吸相關(guān)的蛋白質(zhì)減少，從而減少了癌細(xì)胞的能量供應(yīng)，C正確；該藥物抑制了線粒體功能的正常進(jìn)行，使有氧呼吸第二階段受到抑制，導(dǎo)致癌細(xì)胞中CO2的生成量減少，D錯誤。123456789101112135.如圖所示為結(jié)腸癌發(fā)病過程中細(xì)胞形態(tài)與基因的變化。下列有關(guān)敘述錯誤的是12345678910111213A.從結(jié)腸癌形成過程分析，任何抑癌基因突變即可造成細(xì)胞癌變B.正常的結(jié)腸上皮細(xì)胞中也存在APC抑癌基因C.K－ras原癌基因突變后其表達(dá)產(chǎn)物促進(jìn)細(xì)胞分裂的功能增強(qiáng)D.通過顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)可作為判斷細(xì)胞癌變的依據(jù)之一√分析題圖可知，細(xì)胞癌變是多個基因突變的累積結(jié)果，一般與細(xì)胞增殖有關(guān)的至少5～6個基因發(fā)生突變，才會導(dǎo)致細(xì)胞癌變，A錯誤；抑癌基因主要是抑制細(xì)胞不正常的增殖，正常的結(jié)腸上皮細(xì)胞中也存在APC抑癌基因，B正確；癌細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著改變，通過鏡檢觀察細(xì)胞形態(tài)可作為判斷細(xì)胞癌變的依據(jù)，D正確。123456789101112136.(2023·江蘇揚(yáng)州學(xué)情調(diào)研)一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中，偶然出現(xiàn)了一只卷剛毛雄果蠅。為了探究卷剛毛性狀是如何產(chǎn)生的，科學(xué)家用這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F(xiàn)1全部為直剛毛果蠅，F(xiàn)1雌雄果蠅隨機(jī)自由交配，F(xiàn)2的表型及比例是直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1。最合理的結(jié)論是A.親代生殖細(xì)胞中X染色體上基因發(fā)生隱性突變B.親代生殖細(xì)胞中X染色體上基因發(fā)生顯性突變C.親代生殖細(xì)胞中常染色體上基因發(fā)生隱性突變D.親代生殖細(xì)胞中常染色體上基因發(fā)生顯性突變12345678910111213√由于這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F(xiàn)1的表型全部為直剛毛，說明直剛毛是顯性。而讓F1雌雄果蠅交配，F(xiàn)2的表型及比例是直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1，說明卷剛毛和直剛毛與性別相關(guān)聯(lián)，控制剛毛形態(tài)的基因不在常染色體上，所以很可能是親代生殖細(xì)胞中X染色體上的基因發(fā)生隱性突變。假設(shè)控制剛毛形態(tài)的基因用A/a表示。則卷剛毛雄果蠅(XaY)與直剛毛雌果蠅(XAXA)雜交，F(xiàn)1全部為直剛毛果蠅(XAXa、XAY)，其隨機(jī)自由交配，F(xiàn)2的表型及比例是直剛毛雌果蠅(XAXa、XAXA)∶直剛毛雄果蠅(XAY)∶卷剛毛雄果蠅(XaY)＝2∶1∶1，A符合題意。123456789101112137.(2023·北京東城區(qū)高三模擬)SLC基因編碼錳轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，該基因轉(zhuǎn)錄模板DNA單鏈中的堿基序列由CGT變?yōu)門GT，導(dǎo)致所編碼蛋白中相應(yīng)位點(diǎn)的丙氨酸變?yōu)樘K氨酸，使組織中錳元素嚴(yán)重缺乏。下列說法正確的是A.堿基序列變化后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加B.該堿基變化導(dǎo)致其所編碼的錳轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能改變C.SLC基因堿基變化位置的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物對應(yīng)的反密碼子為UCUD.該堿基變化前后，翻譯時所需tRNA和氨基酸的數(shù)量和種類都相等12345678910111213√雙鏈DNA分子中的嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，因此堿基序列變化后，參與基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例不變，還是50%，A錯誤；由題意可知，該堿基變化導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，且導(dǎo)致組織中錳元素嚴(yán)重缺乏，說明該堿基變化導(dǎo)致其所編碼的錳轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能改變，B正確；根據(jù)該基因轉(zhuǎn)錄模板DNA單鏈中的堿基序列由CGT變?yōu)門GT，則mRNA上的密碼子為ACA，則對應(yīng)的反密碼子為UGU，C錯誤；12345678910111213由題意可知，基因突變后，氨基酸的種類發(fā)生變化，因此該堿基變化前后，翻譯時所需tRNA和氨基酸的數(shù)量相等，但是種類不一定相等，D錯誤。123456789101112138.(2023·江蘇蘇州高新區(qū)一中高三模擬)在耳聾的致病因素中，遺傳因素約占60%，且遺傳性耳聾具有很強(qiáng)的遺傳異質(zhì)性，即不同位點(diǎn)的耳聾致病基因可導(dǎo)致相同表型的聽覺功能障礙，而同一個基因的不同突變可以引起不同臨床表現(xiàn)的耳聾。科研人員確定了一種與耳聾相關(guān)的基因，并對其進(jìn)行測序，結(jié)果如圖所示。12345678910111213下列有關(guān)分析不合理的是A.造成相同表型聽覺功能障礙的致病

基因不一定相同B.同一個基因可突變出不同基因，體

現(xiàn)了基因突變具有不定向性C.圖中的基因序列作為模板鏈，指導(dǎo)

合成相應(yīng)的mRNAD.與基因C相比，突變的基因C控制合

成的蛋白質(zhì)分子量減小12345678910111213√根據(jù)題干信息“不同位點(diǎn)的耳聾致病基因可導(dǎo)致相同表型的聽覺功能障礙”可知，造成相同表型聽覺功能障礙的致病基因不一定相同，A合理；由于基因突變的不定向性，同一個基因可能突變出不同的基因，B合理；12345678910111213根據(jù)圖中第一位氨基酸是Met可知，其對應(yīng)的密碼子為AUG，故模板鏈的堿基序列為TAC，故推測圖中基因序列為非模板鏈，C不合理；根據(jù)突變的基因C的非模板鏈由CAA變?yōu)門AA可知，該位置對應(yīng)的密碼子由CAA變?yōu)閁AA，UAA為終止密碼子，故與基因C相比，突變的基因C控制合成的蛋白質(zhì)分子量減小，D合理。123456789101112139.(2023·江蘇南通石港中學(xué)高三檢測)某種大鼠毛色有黑色、白色、黃色、灰色，受兩對等位基因A、a和B、b控制，基因A控制黑色物質(zhì)合成，基因a控制白色物質(zhì)合成，且A對a為不完全顯性；b基因純合時A和a基因表達(dá)受到抑制，大鼠毛色表現(xiàn)為黃色。黑身大鼠與黃身大鼠純合品系甲進(jìn)行正反交，F(xiàn)1全為灰身大鼠，F(xiàn)1與品系甲進(jìn)行回交，結(jié)果如下表所示。12345678910111213雜交組合父本母本F2表型及比例ⅠF1品系甲灰身∶黃身＝1∶1Ⅱ品系甲F1灰身∶白身∶黃身＝21∶4∶25下列分析正確的是A.基因A、a與基因B、b的遺傳遵循基因的自由組合定律B.黃身大鼠雌雄間進(jìn)行交配，后代可出現(xiàn)性狀分離C.雜交組合Ⅱ中品系甲產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因重組D.F1雌雄個體雜交，后代中灰身大鼠所占比例最大√12345678910111213雜交組合父本母本F2表型及比例ⅠF1品系甲灰身∶黃身＝1∶1Ⅱ品系甲F1灰身∶白身∶黃身＝21∶4∶25分析題意可知，黑身大鼠基因型為AAB_、灰身大鼠基因型為AaB_、白身大鼠基因型為aaB_、黃身大鼠基因型為__bb；黑身大鼠(AAB_)與黃身大鼠(__bb)純合品系甲進(jìn)行正反交，F(xiàn)1全為灰身大鼠(AaB_)，推斷親本雜交組合應(yīng)為：AABB×aabb→F1AaBb。雜交組合Ⅰ：父本F1AaBb×母本品系甲aabb→灰身AaBb∶黃身aabb＝1∶1，說明AaBb雄性個體可以產(chǎn)生的配子基因型及比例為AB∶ab＝1∶1。F1(AaBb)測交，雄性個體的配子基因型及比例為AB∶ab＝1∶1，說明A、B基因連鎖在一條染色體上，a、b連鎖在另一條同源染色體上，基因A、a與基因B、b的遺傳不遵循自由組合定律，A錯誤；12345678910111213黃身大鼠基因型為__bb，雌雄間進(jìn)行交配，由于b基因純合時A和a基因表達(dá)受到抑制，大鼠毛色表現(xiàn)為黃色，故后代不會出現(xiàn)性狀分離，B錯誤；雜交組合Ⅱ：母本F1AaBb×父本品系甲aabb→灰身∶白身∶黃身＝21∶4∶25，說明基因型為AaBb的雌性個體可以產(chǎn)生的配子基因型及比例為AB∶aB∶ab＝21∶4∶25，即AB＋aB＝ab＝25，其產(chǎn)生配子過程中，A基因發(fā)生突變，C錯誤；F1雌雄個體雜交，后代中灰身大鼠占1/2，黑身大鼠占1/4，黃身大鼠占1/4，灰身大鼠所占比例最大，D正確。1234567891011121310.(2023·北京豐臺區(qū)高三檢測)現(xiàn)建立“動物精原細(xì)胞(2n＝4)有絲分裂和減數(shù)分裂過程”模型。1個精原細(xì)胞(假定DNA中的P元素都為32P，其他分子不含32P)在不含32P的培養(yǎng)液中正常培養(yǎng)，分裂為2個子細(xì)胞，其中1個子細(xì)胞發(fā)育為細(xì)胞①。細(xì)胞①和②的染色體組成如圖所示，H(h)、R(r)是其中的兩對基因，細(xì)胞②和③處于相同的分裂時期。12345678910111213下列敘述不正確的是A.細(xì)胞①是在減數(shù)分裂Ⅰ前期發(fā)生了基因重組B.細(xì)胞②中最多有3條染色體含有32PC.細(xì)胞②和細(xì)胞③中含有32P的染色體數(shù)相等D.細(xì)胞④～⑦中含32P的核DNA分子數(shù)可能分別是2、1、1、112345678910111213√正常情況下，細(xì)胞②有兩條染色體含有32P(分布在非同源染色體上)，但據(jù)圖可知，H所在的染色體發(fā)生過互換，很有可能H和h所在染色體都含有32P，12345678910111213因此細(xì)胞②中最多有3條染色體含有32P，B正確；根據(jù)B項(xiàng)分析可知，正常情況下，細(xì)胞②和③中各有兩條染色體含有32P(分布在非同源染色體上)，但由于細(xì)胞①中發(fā)生了H和h的互換，而發(fā)生互換的染色單體上不確定是否含有32P，故細(xì)胞②和細(xì)胞③中含有32P的染色體數(shù)可能相等也可能不相等，C錯誤。二、非選擇題11.下圖為具有兩對相對性狀的某自花傳粉的植物種群中甲植株(純種AABB)的一個A基因和乙植株(純種AABB)的一個B基因發(fā)生突變的過程(已知A基因和B基因是獨(dú)立遺傳的)，請分析該過程，回答下列問題：12345678910111213(1)上述兩個基因的突變發(fā)生在__________的過程中，是由_______________________________引起的。12345678910111213DNA復(fù)制替換(或堿基對改變)一個堿基的(2)如圖為甲植株發(fā)生了基因突變的細(xì)胞，它的基因型為________，表型是_____________，請?jiān)谙聢D中標(biāo)明基因與染色體的關(guān)系。乙植株發(fā)生了基因突變后的基因型為_______。12345678910111213AaBB扁莖缺刻葉AABb答案

如圖所示(提示：表示出兩對基因分別位于兩對同源染色體上即可)因?yàn)锳基因和B基因是獨(dú)立遺傳的，所以這兩對基因應(yīng)該分別位于兩對同源染色體上。又由于甲植株(純種)的一個A基因發(fā)生突變，所以題圖細(xì)胞的基因型應(yīng)為AaBB，表型是扁莖缺刻葉。乙植株(純種)的一個B基因發(fā)生突變，突變后的基因型為AABb。12345678910111213(3)甲、乙植株發(fā)生基因突變后，該植株及其子一代均不能表現(xiàn)出突變性狀，因?yàn)樵撏蛔兙鶠開________，且基因突變均發(fā)生在甲和乙的_______中，不能通過有性生殖傳遞給子代。讓其后代表現(xiàn)出突變性狀的方法：取發(fā)生基因突變部位的組織細(xì)胞，先用__________技術(shù)對其進(jìn)行繁殖得到試管苗后，讓其_____(填“自交”“雜交”或“測交”)，子代即可表現(xiàn)突變性狀。12345678910111213隱性突變體細(xì)胞組織培養(yǎng)自交植株雖已突變但由于A對a的顯性作用，B對b的顯性作用，在甲、乙植株上并不能表現(xiàn)出突變性狀。由于突變發(fā)生在體細(xì)胞中，突變基因不能通過有性生殖傳給子代，故甲、乙植株的子一代均不能表現(xiàn)突變性狀。要想讓子代表現(xiàn)出突變性狀，可對突變部位的組織細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，然后讓其自交，后代中即可出現(xiàn)突變性狀。1234567891011121312.已知小香豬背部皮毛顏色是由位于兩對常染色體上的兩對等位基因(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)?；卮鹣铝袉栴}：(1)如圖為一只黑色小香豬(AaBb)產(chǎn)生的一個初級精母細(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同源染色體非姐妹染色單體間的互換。12345678910111213①若是發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體間的互換，則該初級精母細(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，該初級精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型是____________或____________。12345678910111213AB、aB、ab

Ab、ab、aBAB、Ab、aB、ab(2)某同學(xué)欲對上面的假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)方案：用該性母細(xì)胞產(chǎn)生的配子與基因型為_______的雌性個體產(chǎn)生的卵細(xì)胞進(jìn)行體外受精，胚胎移植，觀察子代的表型。12345678910111213aabb結(jié)果預(yù)測：①如果子代____________________________________，則為發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體間的互換。②如果子代________________________________________________，則為基因發(fā)生了隱性突變。出現(xiàn)黑色、褐色、棕色和白色四種表型出現(xiàn)黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型題圖中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)生了基因突變或同源染色體非姐妹染色單體間的互換，若是發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體間的互12345678910111213換，則該初級精母細(xì)胞可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab4種基因型的配子，與基因型為ab的卵細(xì)胞結(jié)合，子代出現(xiàn)黑色、褐色、棕色和白色四種表型；若是基因發(fā)生隱性突變，即A→a，則該初級精母細(xì)胞可產(chǎn)生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三種基因型的配子，與基因型為ab的卵細(xì)胞結(jié)合，子代可出現(xiàn)黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表型。13.(2023·江蘇蘇北四市高三模擬)科學(xué)家利用誘變技術(shù)，誘發(fā)水稻品種“青華占”產(chǎn)生抗稻瘟病變異。請分析回答下列問題：(1)科學(xué)家統(tǒng)計(jì)了“青華占”誘變品系的情況。發(fā)現(xiàn)部分品系抗病性明顯提高，部分品系抗病性有所下降，這說明了基因突變具有__________。12345678910111213不定向性利用誘變技術(shù)，誘發(fā)水稻品種“青華占”產(chǎn)生抗稻瘟病變異，發(fā)現(xiàn)部分品系抗病性明顯提高，部分品系抗病性有所下降，說明基因突變具有不定向性。(2)選擇抗病性高的誘變品系(QH－06)和易感病的原品系進(jìn)行雜交，統(tǒng)計(jì)結(jié)果，如表1所示。

表1誘變品系與原品系雜交結(jié)果12345678910111213雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F224417①在抗病和易感病這對相對性狀中，隱性性狀是_________。易感病12345678910111213由題干信息和表格可知，抗病性高的誘變品系和易感病的原品系進(jìn)行雜交，得到的F1都為抗病，所以抗病為顯性性狀，易感病為隱性性狀。雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F22441712345678910111213雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F224417②結(jié)果表明QH－06有2個抗病基因，分別位于____對同源染色體上，理由是____________________________________________________________________________。2F2性狀分離比接近15∶1，是9∶3∶3∶1的變型，說明存在兩對基因且可以自由組合12345678910111213抗病性高的誘變品系和易感病的原品系進(jìn)行雜交，得到的F1都為抗病，F(xiàn)1自交得到的F2中抗病∶易感?。?44∶17≈15∶1，表明QH－06由2個抗病基因控制，分別位于2對同源染色體上。雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F22441712345678910111213雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F224417③讓F2的抗病植株自由交配，后代的表型及比例是___________________，后代抗病植株中純合子的比例是_____?？共　靡赘胁。?4∶112345678910111213雜交組合世代R(抗病)S(易感病)QH－06×原品系F1420F22441712345678910111213(3)已知某抗病品系的抗病基因所在的染色體上有T5、K10、RM27三個DNA片段。易感病品系在同一染色體上沒有相應(yīng)的片段。將抗病品系和易感病品系雜交，挑選F2中的易感病植株，檢測其基因組是否含有這些片段，結(jié)果如表2所示，表2

F2易感病植株DNA片段存在情況片段存在此片段的植株數(shù)量不存在此片段的植株數(shù)量T514507K103518RM27651512345678910111213已知染色體上兩個DNA片段之間發(fā)生互換的可能性，一般與其距離(cM)成正比，請用“↓”在圖中標(biāo)出抗病基因最可能的位置(標(biāo)出大體位置即可)片段存在此片段的植株數(shù)量不存在此片段的植株數(shù)量T514507K103518RM276515答案如圖所示12345678910111213依照題干信息可知，某抗病品系的抗病基因所在的染色體上有T5、K10、RM27三個DNA片段，易感病品系在同一染色體上沒有相應(yīng)的片段，且染色體上兩個DNA片段之間發(fā)生互換的可能性，一般與其距離(cM)成正比，結(jié)合表2可知，存在T5片段的植株數(shù)量比較多，說明抗病基因遠(yuǎn)離T5，也有存在K10和RM27片段的植株，但存在K10片段植株數(shù)量較小，所以離抗病基因位置近，因此抗病基因最可能的位置見答案。第2課時染色體變異課標(biāo)要求舉例說明染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異都可能導(dǎo)致生物性狀的改變甚至死亡。考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異考點(diǎn)二染色體數(shù)目的變異考點(diǎn)三生物染色體數(shù)目變異在育種上的應(yīng)用內(nèi)容索引重溫高考

真題演練課時精練考點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異1.染色體變異(1)概念：生物體的體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體

或

的變化。(2)類型：染色體

的變異和染色體

的變異。2.染色體結(jié)構(gòu)的變異(1)染色體結(jié)構(gòu)變異的原因：受各種因素影響(如：各種射線、代謝失調(diào)等)，染色體的

以及斷裂后片段

的重新連接。歸納

夯實(shí)必備知識數(shù)目結(jié)構(gòu)數(shù)目結(jié)構(gòu)斷裂不正常類型圖像聯(lián)會異常實(shí)例_____

果蠅缺刻翅、貓叫綜合征_____

果蠅棒狀眼_____

果蠅花斑眼、人類慢性粒細(xì)胞白血病_____

果蠅卷翅、人類9號染色體長臂倒位可導(dǎo)致習(xí)慣性流產(chǎn)缺失重復(fù)易位倒位拓展延伸(1)染色體間的易位可分為單向易位和相互易位。前者指一條染色體的某一片段轉(zhuǎn)移到了另一條染色體上，而后者則指兩條染色體間相互交換了片段，較為常見。如圖為兩種易位發(fā)生后在四分體時期的染色體聯(lián)會情況：①單向易位拓展延伸②相互易位(平衡易位)拓展延伸(2)倒位染色體的細(xì)胞學(xué)鑒定拓展延伸(3)染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：染色體結(jié)構(gòu)的改變，會使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，導(dǎo)致性狀的變異。(4)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物性狀的影響：大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對生物體是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。1.如圖1表示果蠅某細(xì)胞內(nèi)的相關(guān)染色體行為，1、2代表兩條未發(fā)生變異的染色體，3、4代表兩條正在發(fā)生變異的染色體，圖中字母表示染色體上的不同片段。拓展

提升科學(xué)思維(1)正常情況下，1與2是非同源染色體，圖1中A中發(fā)生堿基的增添、缺失或替換

(填“一定”或“不一定”)屬于基因突變。不一定(2)請將圖示2聯(lián)會過程補(bǔ)充完整。提示如圖所示2.在細(xì)胞分裂過程中，末端缺失的染色體因失去端粒而不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，著絲粒分裂后細(xì)胞向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，如圖所示?；蛐蜑锳a的雄性蝗蟲進(jìn)行減數(shù)分裂時，其中一個次級精母細(xì)胞出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細(xì)胞兩極。不考慮其他變異，則該次級精母細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因組成可能有

(若細(xì)胞中不含A或a基因則用“O”表示)。A、A或AA、O或a、a或aa、O1.貓叫綜合征是5號染色體短臂斷裂缺失所致。現(xiàn)有某表型正常的女性個體，其斷裂的5號染色體片段與8號染色體連接，減數(shù)分裂過程中兩對染色體發(fā)生如下圖所示的現(xiàn)象。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述不正確的是A.該個體的變異一般不會導(dǎo)致基因數(shù)量減少B.圖中所示的四條染色體發(fā)生了異常聯(lián)會C.若染色體隨機(jī)兩兩分離(不考慮互換)，該個體可能產(chǎn)生4種卵細(xì)胞D.若該個體與正常男性婚配，妊娠期間應(yīng)盡早對胎兒進(jìn)行染色體篩查突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力√2.某精原細(xì)胞中m、n為一對同源染色體，其中m為正常染色體，A～E表示基因。該對同源染色體聯(lián)會后發(fā)生的特殊過程如圖所示，其中染色體橋分裂時隨機(jī)斷裂，后續(xù)的分裂過程正常進(jìn)行。下列有關(guān)敘述不正確的是A.圖中的染色體橋結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)

在減數(shù)分裂Ⅰ中期，但一般不

會出現(xiàn)在減數(shù)分裂Ⅱ中期B.最后產(chǎn)生的精細(xì)胞中的染色體可能存在倒位、缺失等結(jié)構(gòu)變異C.該經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生含異常染色體的精子占3/4D.丟失的片段會被精原細(xì)胞中的多種水解酶最終分解為6種小分子有機(jī)物√根據(jù)題干信息可知，該對同源染色體聯(lián)會后，兩條相鄰非姐妹染色單體丟失部分片段后，相接形成染色體橋，染色體橋在減數(shù)分裂Ⅰ時隨機(jī)斷裂，后續(xù)的分裂過程正常進(jìn)行，所以圖中的染色體橋結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)在減數(shù)分裂Ⅰ中期，但一般不會出現(xiàn)在減數(shù)分裂Ⅱ中期，A正確；該精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4個精子，其中只有一個含與m染色體相同的正常染色體，其余三個均為含異常染色體的精子，即含異常染色體的精子占3/4，C正確；丟失的片段是部分染色體拼接成的，染色體是主要由蛋白質(zhì)和DNA組成的復(fù)合物，所以丟失的片段完全水解產(chǎn)物有脫氧核糖、磷酸、四種堿基、多種氨基酸，D錯誤。歸納總結(jié)(1)染色體結(jié)構(gòu)變異和基因突變的比較項(xiàng)目染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變本質(zhì)染色體片段的缺失、重復(fù)、易位或倒位堿基的替換、增添或缺失對象基因堿基變異水平細(xì)胞水平分子水平光鏡檢測可見不可見變異結(jié)果基因數(shù)目或排列順序改變堿基的排列順序改變，基因的數(shù)目、位置不變

歸納總結(jié)(2)染色體易位與互換的比較項(xiàng)目染色體易位互換圖解

區(qū)別位置發(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原理屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組考點(diǎn)二染色體數(shù)目的變異1.染色體數(shù)目變異的類型(1)細(xì)胞內(nèi)

的增加或減少。(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以

成倍地增加或成套地減少。歸納

夯實(shí)必備知識個別染色體一套完整的非同源染色體為基數(shù)2.染色體組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y(1)如圖中雄果蠅體細(xì)胞染色體中的一個染色體組可表示為：

。(2)組成特點(diǎn)①形態(tài)上：細(xì)胞中的

，在形態(tài)上各不相同。②功能上：控制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的

，在功能上各不相同。一套非同源染色體一套染色體(3)染色體組數(shù)目的判定①根據(jù)染色體形態(tài)判定：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。②根據(jù)基因型判定：在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因(包括同一字母的大、小寫)出現(xiàn)幾次，則含有幾個染色體組。122333.單倍體、二倍體和多倍體項(xiàng)目單倍體二倍體多倍體概念體細(xì)胞中染色體數(shù)目與本物種

染色體數(shù)目相同的個體體細(xì)胞中含有兩個

的個體體細(xì)胞中含有三個或三個以上染色體組的個體發(fā)育起點(diǎn)______受精卵(通常是)受精卵(通常是)配子配子染色體組植株特點(diǎn)①植株弱??；②高度不育

正?？捎偾o稈粗壯；②葉片、果實(shí)和種子較大；③營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富體細(xì)胞染色體組數(shù)_____2_____舉例蜜蜂的雄蜂幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物香蕉(三倍體)；馬鈴薯(四倍體)；八倍體小黑麥≥1≥3源于P88“相關(guān)信息”(1)被子植物中，約有33%的物種是

。例如，普通小麥、棉、煙草、菊、水仙等都是多倍體。(2)秋水仙素(C22H25O6N)是從

科植物秋水仙的種子和球莖中提取出來的一種

。它是白色或淡黃色的粉末或針狀結(jié)晶，有劇毒，使用時應(yīng)當(dāng)特別注意。多倍體百合植物堿4.低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化(1)實(shí)驗(yàn)原理用低溫處理植物的

細(xì)胞，能夠

的形成，以致影響細(xì)胞

中染色體被拉向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能

，植物細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生變化。分生組織抑制紡錘體有絲分裂分裂成兩個子細(xì)胞(2)實(shí)驗(yàn)步驟漂洗卡諾氏液95%(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：視野中既有正常的二倍體細(xì)胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細(xì)胞。歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑使用方法作用卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1h固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗用卡諾氏液處理過的根尖洗去卡諾氏液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸與體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液解離根尖細(xì)胞歸納總結(jié)清水浸泡解離后的根尖細(xì)胞約10min漂洗根尖，去除解離液甲紫溶液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5min使染色體著色下圖中甲是某二倍體生物體細(xì)胞染色體模式圖，乙、丙、丁是發(fā)生變異后的不同個體的體細(xì)胞中的染色體組成模式圖。據(jù)圖回答下列問題：拓展

提升科學(xué)思維提示乙為單倍體，丙為單體，丁為三體，戊為三倍體。(1)請據(jù)上圖辨析屬于三體、三倍體、單體和單倍體的分別是哪一個？根據(jù)上述推導(dǎo)過程，請思考回答下列問題：①若同源四倍體的基因型為Aaaa，則產(chǎn)生的配子類型及比例：

。②若同源四倍體的基因型為AAAa，則產(chǎn)生的配子類型及比例：___________

。③若同源四倍體的基因型為AAaa，則產(chǎn)生的配子類型及比例：____________

。Aa∶aa＝1∶1AA∶Aa＝1∶1AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1(3)若三體為XXY的雄性果蠅，三條性染色體任意兩條聯(lián)會概率相等，則XXY個體產(chǎn)生的配子及比例為多少？提示

X∶Y∶XY∶XX＝2∶1∶2∶1。(1)請據(jù)上圖辨析屬于三體、三倍體、單體和單倍體的分別是哪一個？3.某大豆突變株表現(xiàn)為黃葉，其基因組成為rr。為進(jìn)行R/r基因的染色體定位，用該突變株作父本，與不同的三體(2n＋1)綠葉純合子植株雜交，選擇F1中的三體與黃葉植株雜交得F2，下表為部分研究結(jié)果。下列敘述錯誤的是突破

強(qiáng)化關(guān)鍵能力A.F1中三體的概率是1/2B.可用顯微觀察法初步鑒定三體C.突變株基因r位于10號染色體上D.三體綠葉純合子的基因型為RRR或RR母本F2表型及數(shù)量黃葉綠葉9-三體2111010-三體115120√假設(shè)R/r基因位于某號染色體上，用該突變株(rr)作父本，與三體綠葉純合子(RRR)植株雜交，F(xiàn)1為1/2Rr、1/2RRr，選擇F1中的三體(RRr)與黃葉植株(rr)雜交得F2，F(xiàn)2為Rr∶Rrr∶RRr∶rr＝2∶2∶1∶1，即綠葉∶黃葉＝5∶1。由于該突變株與9-三體綠葉純合子植株雜交，F(xiàn)2中綠葉∶黃葉≈5∶1，該突變株與10-三體綠葉純合子植株雜交，F(xiàn)2中綠葉∶黃葉≈1∶1，所以R/r基因位于9號染色體上。F1中三體的概率是1/2，A正確，C錯誤；三體屬于染色體數(shù)目變異，可用顯微觀察法初步鑒定三體，B正確；若R/r基因位于與形成三體有關(guān)的染色體上，則三體綠葉純合子的基因型為RRR，若R/r基因位于與形成三體無關(guān)的染色體上，則三體綠葉純合子的基因型為RR，D正確。4.下列關(guān)于單倍體、二倍體和多倍體的敘述，不正確的是A.二倍體生物一定是由受精卵直接發(fā)育而來的B.單倍體生物體細(xì)胞中不一定只含有一個染色體組C.采用花藥離體培養(yǎng)的方法得到的個體是單倍體D.三倍體無子西瓜體細(xì)胞含有三個染色體組√由受精卵發(fā)育而來，含有兩個染色體組的個體稱為二倍體，但是二倍體不一定都是由受精卵發(fā)育來的，比如單倍體育種中人工誘導(dǎo)加倍后得到的二倍體，A錯誤；單倍體生物體細(xì)胞中，含有本物種配子染色體組數(shù)，但不一定只含有一個染色體組，也可能含有多個染色體組，B正確；采用花藥離體培養(yǎng)的方