第23講

基因突變和基因重組第七單元生物的變異、育種和進化考綱要求

1.基因重組及其意義(Ⅱ)。2.基因突變的特征和原因(Ⅱ)?？键c一基因突變考點二基因重組內容索引重溫高考演練模擬知識網(wǎng)絡答題語句課時作業(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：鐮刀型細胞貧血癥①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。②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復制轉錄翻譯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c.紫外線、X射線及其他輻射①物理因素②化學因素③生物因素③用光學顯微鏡能否觀察到紅細胞形狀的變化呢？

(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、增添和缺失基因結構有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期(5)突變特點①

：一切生物都可以發(fā)生。②隨機性：生物個體發(fā)育的

。③低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很

。④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____

。⑤多害少利性：多數(shù)基因突變破壞

與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調關系，而對生物有害。(6)意義①

產(chǎn)生的途徑。②生物變異的

。③生物進化的

。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的DNA片段，HIV的遺傳物質是RNA，不能發(fā)生基因突變(

)(3)觀察細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)積聚在甲狀腺細胞內的131I可能直接誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細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(

)××××診斷與思考××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中結構改變就發(fā)生了基因突變。轉錄和翻譯具有簡并性1.基因突變的發(fā)生及與性狀的關系突破重點難點2.基因突變對蛋白質與性狀的影響(1)基因突變對蛋白質的影響堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響替換小只改變1個氨基酸或不改變氨基酸序列增添大不影響插入位置前的序列而影響插入位置后的序列缺失大不影響缺失位置前的序列而影響缺失位置后的序列(2)基因突變不一定導致生物性狀改變的原因①突變可能發(fā)生在沒有遺傳效應的DNA片段。②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。③基因突變若為隱性突變，如AA→Aa，不會導致性狀的改變。

命題點一基因突變實質的分析1.如圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質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.①處插入堿基對G－C B.②處堿基對A－T替換為G－CC.③處缺失堿基對A－T D.④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②處堿基對A－T替換為G－C。命題點一基因突變實質的分析2.編碼酶X的基因中某個堿基被替換時，表達產(chǎn)物將變?yōu)槊竃。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比較指標①②③④酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸數(shù)目/酶X氨基酸數(shù)目11小于1大于1

A.狀況①一定是因為氨基酸序列沒有變化B.狀況②一定是因為氨基酸間的肽鍵數(shù)減少了50%C.狀況③可能是因為突變導致了終止密碼位置變化D.狀況④可能是因為突變導致了tRNA的種類增多解析基因突變引起氨基酸種類替換后，蛋白質的功能不一定發(fā)生變化，A錯誤；蛋白質功能取決于氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序及蛋白質的空間結構，狀況②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③氨基酸數(shù)目減少，最可能的原因是突變導致了終止密碼位置提前，C正確；基因突變不會導致tRNA種類改變，D錯誤。知識拓展(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，則該堿基所對應的基因中的堿基即為替換堿基?；蚪Y構改變類型的“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)細菌時，往往可以得到對于這一藥物具有抗性的極少數(shù)細菌。據(jù)此不能得出的結論是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)細菌才能存活下來，C項錯誤；對于這一藥物具有抗性對于細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)如圖所示為結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(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.圖示中與結腸癌有關的基因互為等位基因B.結腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結果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，故圖示中與結腸癌有關的基因不能稱為等位基因；由圖可知，結腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結果；基因突變具有隨機性和不定向性；圖示中的基因突變發(fā)生在體細胞中，不可能傳給下一代個體。歸納提升(1)基因突變一定會引起基因結構的改變，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。病毒和原核細胞的基因組結構簡單，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。①基因突變如果發(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。②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?；蛲蛔兊摹耙欢ā焙汀安灰欢ā?/p>

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果。為了確定該推測是否正確，應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.細胞的DNA含量

D.細胞的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，而引起的基因結構的改變。所以為了確定題干中的推測，應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)境主動適應的結果，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)誘變仍可能恢復為敏感型；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)突變后對應的密碼子是否為終止密碼子來判斷。方法技巧(1)類型①不可遺傳變異

環(huán)境變化，遺傳物質未變1.可遺傳變異與不可遺傳變異的判斷②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①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。②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(當代表現(xiàn))隱性突變：AA→Aa(當代不表現(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，F(xiàn)1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)锳.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，F(xiàn)1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[假設突變性狀和野生性狀由一對等位基因(A、a)控制]，為了進一步了解突變基因的顯隱性和在染色體中的位置，設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。性別野生性狀突變性狀突變性狀/(野生性狀＋突變性狀)雄株M1M2Q＝M2/(M1＋M2)雌株N1N2P＝N2/(N1＋N2)

下列有關實驗結果和結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?？键c二基因重組1.范圍：主要是

生物的

生殖過程中。2.實質：

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.基因重組的結果：產(chǎn)生

，導致

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，對生物進化具有重要意義。新的基因型重組性狀歸納總結基因突變與基因重組的比較

基因突變基因重組變異本質基因分子結構發(fā)生改變原有基因的重新組合發(fā)生時間通常在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂四分體時期和減數(shù)第一次分裂后期適用范圍所有生物(包括病毒)進行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物結果產(chǎn)生新基因(等位基因)，控制新性狀產(chǎn)生新基因型，不產(chǎn)生新基因意義是生物變異的根本來源，生物進化的原始材料生物變異的重要來源，有利于生物進化應用人工誘變育種雜交育種、基因工程育種聯(lián)系基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎1.判斷?？颊Z句，澄清易混易錯(1)受精過程中可進行基因重組(

)(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致基因重組(

)(4)Aa自交，因基因重組導致子代發(fā)生性狀分離(

)(5)在誘導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(

)診斷與思考×√××√2.分析命題熱圖，明確答題要點如圖a、b為二倍體生物細胞分裂不同時期的細胞圖像，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？該細胞名稱是什么？在該時期細胞中可發(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，該細胞名稱為初級精母細胞，該時期細胞可能會發(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相同，其性狀出現(xiàn)差異是由環(huán)境引起的，D錯誤。特別提醒(1)多種精子和多種卵細胞之間有多種結合方式，導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)“肺炎雙球菌的轉化實驗”、轉基因技術等屬于廣義的基因重組?；蛑亟M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構變異中的易位，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)細胞分裂某一時期示意圖，下列說法錯誤的是A.與該細胞活動關系最密切的激素是雄性激素B.3和4上對應位置基因不同是因為該細胞在間期發(fā)生了基因突變C.若該細胞以后正常進行減數(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，該細胞為初級精母細胞，所以與該細胞活動關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①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。②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)二看細胞分裂方式①如果是有絲分裂中染色單體上基因不同，則為基因突變的結果。②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。方法技巧“三看法”判斷基因突變與基因重組(3)三看細胞分裂圖①如果是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結果，如圖甲。②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，則為基因突變的結果，如圖乙。③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)的結果，如圖丙(其B處顏色為“黑色”)。知識網(wǎng)絡答題語句構建知識網(wǎng)絡1.基因突變的準確描述是：由DNA分子中堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改變。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)生在細胞內不同的DNA分子上，也可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位。3.基因重組的準確描述是：在生物體進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替換可導致基因突變D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致基因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。12342.(2016·重慶一中月考)下列關于基因重組的敘述，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.“肺炎雙球菌轉化實驗”中R型菌轉變?yōu)镾型菌的原理是基因重組D.基因重組導致生物性狀多樣性，為生物進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化提供原材料，突變包括基因突變和染色體變異，D錯誤。12343.(2016·安徽皖江示范高中聯(lián)考)下列關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。1234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，研究者設置了6組小鼠交配組合，統(tǒng)計相同時間段內繁殖結果如下。組合編號ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配組合×

×

×

×

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產(chǎn)仔次數(shù)6617466子代小鼠總數(shù)(只)脫毛920291100有毛1227110013401234(1)已知Ⅰ、Ⅱ組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差異，說明相關基因位于___染色體上。答案解析Ⅰ、Ⅱ組可看成正交和反交實驗，由于兩組實驗結果中性狀與性別無關，所以相關基因位于常染色體上。常1234(2)Ⅲ組的繁殖結果表明脫毛、有毛性狀是由__________基因控制的，相關基因的遺傳符合___________定律。答案解析通過對Ⅲ組的分析可知，一對雜合子相交，后代產(chǎn)生了性狀分離，結果接近于3∶1，所以可知該性狀由細胞核內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1234(3)Ⅳ組的繁殖結果說明，小鼠表現(xiàn)出的脫毛性狀不是___________影響的結果。答案解析Ⅳ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1234(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，則條件應該是種群中存在較多突變基因，即突變基因頻率應足夠高。自發(fā)/自然突變突變基因的頻率足夠高1234(5)測序結果表明，突變基因序列模板鏈中的1個G突變?yōu)锳，推測密碼子發(fā)生的變化是_____(填選項前的符號)。a.由GGA變?yōu)锳GAb.由CGA變?yōu)镚GAc.由AGA變?yōu)閁GAd.由CGA變?yōu)閁GA答案解析模板鏈上的G對應密碼子上的C，而模板鏈上的A對應密碼子上的U，所以模板鏈中的1個G突變?yōu)锳，則密碼子上的C變?yōu)閁，所以選項d符合。d1234(6)研究發(fā)現(xiàn)，突變基因表達的蛋白質相對分子質量明顯小于突變前基因表達的蛋白質，推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質合成________。進一步研究發(fā)現(xiàn)，該蛋白質會使甲狀腺激素受體的功能下降，據(jù)此推測脫毛小鼠細胞的__________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的蛋白質相對分子質量明顯變小說明蛋白質的合成提前終止。甲狀腺激素的作用為促進細胞的代謝，因為該蛋白質會使甲狀腺激素受體的功能下降，所以脫毛小鼠細胞的代謝速率下降。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1234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.①過程發(fā)生了基因結構的改變，增加了基因

的種類B.②過程為轉錄，是以脫氧核苷酸為原料，在

有關酶的催化下完成的C.轉運纈氨酸的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胞貧血癥12345678910111213√答案解析12345678910111213①過程表示DNA的復制，該過程中發(fā)生了基因突變，導致了基因結構的改變，產(chǎn)生了新基因，A正確；②過程為轉錄，是以核糖核苷酸為原料，在有關酶的催化下完成的，B錯誤；轉運纈氨酸的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編碼的蛋白質可以相同，也可以不同C.基因B1和B2指導蛋白質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胞中或同一個配子中√答案解析12345678910111213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。123456789101112133.定點突變是指通過聚合酶鏈式反應(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因組，也可以是質粒)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探針進行檢測B.定點突變引起的變異類型屬于基因突變C.應用定點突變技術可培育具有新性狀的生物，形成新物種D.應用定點突變技術可以研究蛋白質結構與功能的關系√答案解析12345678910111213DNA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，而引起的基因結構的改變，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；蛋白質的結構決定其功能，結構和功能之間的關系是蛋白質組研究的重點之一，對某個已知基因的特定堿基進行定點改變，可以改變對應的氨基酸序列和蛋白質結構，D正確。123456789101112134.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，參與基因復制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因轉錄時，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.在突變基因的表達過程中，最多需要64種tRNA參與√答案解析12345678910111213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；基因轉錄時，核糖核苷酸之間是通過磷酸二酯鍵連接，B錯誤；當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，會導致編碼的肽鏈上有兩個氨基酸改變，C正確；細胞中tRNA理論上共有61種，D錯誤。123456789101112135.(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12345678910111213A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。123456789101112136.下列生物技術或生理過程中沒有發(fā)生基因重組的是A.R型活細菌

S型活細菌B.水母的綠色熒光蛋白基因

小鼠的受精卵C.初級精母細胞

次級精母細胞D.普通青霉菌

高產(chǎn)青霉菌12345678910111213√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系。下列相關敘述中正確的是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

原因可能是相關細胞在減數(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，細胞核中的基因不再遵循遺傳規(guī)律√答案解析12345678910111213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細胞在減數(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，細胞核中的基因都遵循遺傳規(guī)律，D錯誤。123456789101112138.(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)圖像判定每個細胞發(fā)生的變異類型，正確的是√答案解析12345678910111213A.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基因突變或基因重組D.①基因突變或基因重組②基因突變或基因重組

③基因重組圖中①②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)過復制而得到的，圖中①②的變異只能是基因突變；③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Ⅰ前期的交叉互換(基因重組)，所以本題答案為C。123456789101112139.動態(tài)突變是指基因中的3個相鄰核苷酸重復序列的拷貝數(shù)發(fā)生倍增而產(chǎn)生的變異，這類變異會導致人類的多種疾病，且重復拷貝數(shù)越多，病情越嚴重。下列關于動態(tài)突變的推斷正確的是A.可借助光學顯微鏡進行觀察B.只發(fā)生在生長發(fā)育的特定時期C.會導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出現(xiàn)√答案解析12345678910111213光學顯微鏡無法觀察基因內部結構的變化，A項錯誤；基因突變發(fā)生在任何時期，在細胞分裂的間期DNA復制時，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)突變指基因結構的改變，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”轉錄成mRNA上的一個密碼子，若重復拷貝，則產(chǎn)生重復的密碼子，將會導致翻譯產(chǎn)物中某個氨基酸重復出現(xiàn)，D項正確。1234567891011121310.(2016·廣州模擬)突變基因雜合細胞進行有絲分裂時，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胞繼續(xù)完成有絲分裂后，可能產(chǎn)生的子細胞是答案解析12345678910111213①正?；蚣兒霞毎谕蛔兓螂s合細胞

③突變基因純合細胞A.①② B.①③

C.②③ D.①②③√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胞兩極移動時是隨機組合的，移向細胞同一側的可能為相同基因，也可能是正?；蚺c突變基因，因此可能產(chǎn)生正?；虻募兒霞毎⑼蛔兓虻募兒霞毎?、突變基因的雜合細胞三種子細胞。1234567891011121311.由于基因突變，蛋白質中的一個賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)題中所示的圖、表回答問題：12345678910111213第一個字母第二個字母第三個字母UCAGA異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天冬酰胺天冬酰胺賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸UCAG(1)圖中Ⅰ過程發(fā)生的場所是_______，Ⅱ過程叫_____。答案解析核糖體轉錄根據(jù)題圖中物質之間的相互聯(lián)系可推知，Ⅰ過程為翻譯，該過程是在細胞質中的核糖體上進行的。Ⅱ過程是轉錄，其發(fā)生的場所主要是細胞核。12345678910111213(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?。縚______，原因是____________________。答案解析絲氨酸要同時突變兩個堿基12345678910111213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