章末整合提升第5章基因突變及其他變異知識(shí)系統(tǒng)構(gòu)建規(guī)律方法整合內(nèi)容索引熱點(diǎn)考題集訓(xùn)知識(shí)系統(tǒng)構(gòu)建基因結(jié)構(gòu)根本來(lái)源重新組合交叉互換缺失易位數(shù)目染色體組單基因染色體規(guī)律方法整合整合一三種可遺傳變異的比較比較項(xiàng)目基因突變基因重組染色體變異概念基因結(jié)構(gòu)的改變，包括DNA分子中堿基對(duì)的替換、增添和缺失控制不同性狀的基因的重新組合染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變化時(shí)間①減數(shù)第一次分裂前的間期；②有絲分裂的間期①減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期(交叉互換)；②減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞分裂期類型①自然突變②誘發(fā)突變①非同源染色體上的非等位基因的自由組合；②同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換；③基因的拼接①染色體結(jié)構(gòu)變異；②染色體數(shù)目變異范圍任何生物真核生物有性生殖過(guò)程中真核生物本質(zhì)產(chǎn)生新的基因，不改變基因數(shù)量產(chǎn)生新的基因型，不產(chǎn)生新基因可引起基因數(shù)量或排列順序的變化意義生物變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供原始材料生物多樣性的重要原因，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義對(duì)生物進(jìn)化有一定意義解析有絲分裂和減數(shù)分裂都可以發(fā)生染色體不分離或不能移向兩極，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目變異；非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組只能發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中；有絲分裂和減數(shù)分裂的間期都能發(fā)生染色體復(fù)制，受誘變因素影響，可導(dǎo)致基因突變；非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異可發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中。例1

細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程的變異是A.染色體不分離或不能夠移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異B.非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組C.染色體復(fù)制時(shí)受誘變因素影響，導(dǎo)致基因突變D.非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異答案解析整合二染色體組的判定1.細(xì)胞中染色體組數(shù)的判斷方法(1)根據(jù)染色體形態(tài)判斷：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。下圖所示的細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)分別是：a為3個(gè)，b為2個(gè)，c為1個(gè)。(2)根據(jù)基因型判斷：控制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次，就含幾個(gè)染色體組——每個(gè)染色體組內(nèi)不含等位或相同基因。下圖所示的細(xì)胞中，它們所含的染色體組數(shù)分別是：a為4個(gè)，b為2個(gè)，c為3個(gè)，d為1個(gè)。(3)根據(jù)染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)的比值判斷：染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少，每種形態(tài)染色體有幾條，即含幾個(gè)染色體組，如玉米的體細(xì)胞中共有20條染色體，10種形態(tài)，則玉米含有2個(gè)染色體組。2.細(xì)胞分裂圖像中染色體組數(shù)的判斷以生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，判斷題目中所給圖像中的染色體組數(shù)。如圖所示：(1)圖a為減數(shù)第一次分裂的前期，染色體4條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染色體。(2)圖b為減數(shù)第一次分裂的末期或減數(shù)第二次分裂前期，染色體2條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有1個(gè)染色體組，染色體組中有2條染色體。(3)圖c為減數(shù)第一次分裂的后期，染色體4條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有2個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染色體。(4)圖d為有絲分裂后期，染色體8條，生殖細(xì)胞中染色體2條，該細(xì)胞中有4個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組有2條染色體。例2下圖所示為細(xì)胞中所含的染色體，下列有關(guān)敘述正確的是答案解析A.圖a含有2個(gè)染色體組，圖b含有3個(gè)染色體組B.如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體C.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體D.圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體解析圖a為有絲分裂后期，含有4個(gè)染色體組，圖b有同源染色體，含有3個(gè)染色體組；如果圖b生物是由配子發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是單倍體，如果圖b生物是由受精卵發(fā)育而成的，則圖b代表的生物是三倍體；圖c中有同源染色體，含有2個(gè)染色體組，若是由受精卵發(fā)育而成的，則該細(xì)胞所代表的生物一定是二倍體；圖d中只含1個(gè)染色體組，一定是單倍體，可能是由雄配子或雌配子發(fā)育而成的。整合三單倍體育種和多倍體育種

單倍體育種多倍體育種原理染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異方法花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，再用秋水仙素處理幼苗秋水仙素處理正在萌發(fā)的種子或幼苗優(yōu)點(diǎn)明顯縮短育種年限器官大，營(yíng)養(yǎng)成分含量高，產(chǎn)量增加缺點(diǎn)技術(shù)復(fù)雜，需要與雜交育種配合適用于植物，動(dòng)物難以開展。多倍體植物生長(zhǎng)周期延長(zhǎng)，結(jié)實(shí)率降低舉例解析單倍體中不一定只含有一個(gè)染色體組，故秋水仙素處理后可得到二倍體或多倍體，可能是純合子，也可能是雜合子。例3單倍體經(jīng)一次秋水仙素處理，可得到①一定是二倍體②一定是多倍體③二倍體或多倍體④一定是雜合子⑤含兩個(gè)染色體組的個(gè)體可能是純合子A.①④

B.②⑤C.③⑤

D.③④答案解析整合四比較常見的人類遺傳病遺傳病類型家族發(fā)病情況男女患病比率單基因遺傳病常染色體顯性代代相傳，含致病基因即患病相等隱性隔代遺傳，隱性純合發(fā)病相等伴X染色體顯性代代相傳，男患者的母親和女兒一定患病女患者多于男患者隱性隔代遺傳，女患者的父親和兒子一定患病男患者多于女患者伴Y遺傳父?jìng)髯?，子傳孫患者只有男性多基因遺傳病①家族聚集現(xiàn)象；②易受環(huán)境影響；③群體發(fā)病率高相等染色體異常遺傳病往往造成嚴(yán)重后果，甚至胚胎期引起流產(chǎn)相等例4下列關(guān)于人類遺傳病的敘述，錯(cuò)誤的是①遺傳物質(zhì)改變的一定是遺傳?、谝粋€(gè)家族幾代人中都出現(xiàn)過(guò)的疾病是遺傳?、蹟y帶遺傳病基因的個(gè)體會(huì)患遺傳病④不攜帶遺傳病基因的個(gè)體不會(huì)患遺傳病A.①②

B.③④C.①②③

D.①②③④答案解析解析①如果遺傳物質(zhì)改變發(fā)生在體細(xì)胞，不能遺傳，則不是遺傳病。②一個(gè)家族幾代人中都出現(xiàn)過(guò)的疾病不一定是由于遺傳物質(zhì)改變引起的，如由環(huán)境因素引起的疾病。③若是一種隱性遺傳病，則攜帶遺傳病基因的個(gè)體一般不患此病。④遺傳病也可能是由于染色體增添或缺失所引起，如21三體綜合征，是因?yàn)?1號(hào)染色體多了一條，而不是因?yàn)閿y帶致病基因而患遺傳病。

熱點(diǎn)考題集訓(xùn)1.利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，下列關(guān)于其變異來(lái)源的敘述，正確的是A.前者不會(huì)發(fā)生變異，后者有較大的變異性B.前者一定不會(huì)產(chǎn)生基因重組，后者可能發(fā)生基因重組C.后者一定不會(huì)發(fā)生基因重組，前者可能發(fā)生基因重組D.前者一定不會(huì)因環(huán)境影響發(fā)生變異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異√答案23451789106解析扦插屬于無(wú)性生殖，變異來(lái)源不可能有基因重組。種子繁殖屬于有性生殖，變異來(lái)源有基因重組；扦插和種子繁殖的變異來(lái)源都會(huì)受環(huán)境的影響。解析2.某個(gè)嬰兒不能消化乳類，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子中有一個(gè)氨基酸發(fā)生了改變，從而導(dǎo)致了乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是A.缺乏吸收某種氨基酸的能力B.不能攝取足夠的乳糖酶C.乳糖酶基因有一個(gè)堿基替換了D.乳糖酶基因有一個(gè)堿基缺失了答案解析根據(jù)題中“乳糖酶分子中有一個(gè)氨基酸發(fā)生了改變”，可判斷是乳糖酶基因中有一個(gè)堿基替換了；若乳糖酶基因有一個(gè)堿基缺失，則可能會(huì)發(fā)生一系列氨基酸的改變。23451789106√解析解析一對(duì)夫婦生了一個(gè)患白化病(不考慮突變)的孩子，這一對(duì)夫婦可能均為雜合子，也可能都患病，或者一方患病，一方為雜合子；一個(gè)基因型為AaBb(位于兩對(duì)染色體上)的精原細(xì)胞可形成兩種精子(無(wú)交叉互換)或四種精子(有交叉互換)；同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換可導(dǎo)致基因重組。234517891063.下列有關(guān)生物遺傳和變異的敘述，正確的是A.一對(duì)夫婦生了一個(gè)孩子患白化病(不考慮突變)，則雙親均為雜合子B.在減數(shù)分裂過(guò)程中，基因突變、基因重組都可能發(fā)生C.一個(gè)基因型為AaBb(位于兩對(duì)染色體上)的精原細(xì)胞只能形成兩種精子D.同源染色體的姐妹染色單體之間局部交叉互換可導(dǎo)致基因重組答案√解析A.倒位

B.缺失C.易位

D.重復(fù)234517891064.如圖甲是正常的兩條同源染色體及其上的基因，則乙圖所示是指染色體結(jié)構(gòu)的答案解析比較甲、乙兩圖可知，乙圖一條染色體某一片段丟失導(dǎo)致基因3與4丟失，同源染色體配對(duì)時(shí)形成了缺失環(huán)，由此可判斷乙圖發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)的缺失。√解析234517891065.下列關(guān)于植物染色體變異的敘述，正確的是A.染色體組整倍性變化必然導(dǎo)致基因種類的增加B.染色體組非整倍性變化必然導(dǎo)致新基因的產(chǎn)生C.染色體片段的缺失和重復(fù)必然導(dǎo)致基因種類的變化D.染色體片段的倒位和易位必然導(dǎo)致基因排列順序的變化答案解析染色體變異不會(huì)產(chǎn)生新基因，基因種類不會(huì)改變，但會(huì)改變基因的數(shù)量或排列順序?！探馕?34517891066.用基因型為DdTt的植株所產(chǎn)生的花粉分別經(jīng)離體培養(yǎng)成幼苗，再用秋水仙素處理使其成為二倍體，這些幼苗成熟后自交后代A.全部為純合子B.全部為雜合子C.1/4為純合子D.1/16為純合子答案解析二倍體植株先經(jīng)花粉離體培養(yǎng)得到單倍體，單倍體再經(jīng)染色體加倍得到二倍體的純合子，純合子自交不會(huì)出現(xiàn)性狀分離(仍為純合子)?！探馕?34517891067.如圖表示用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈(d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種的方法，下列有關(guān)此育種方法的敘述錯(cuò)誤的是答案A.過(guò)程①可使育種所需的優(yōu)良基因由親本進(jìn)入F1B.過(guò)程②為減數(shù)分裂C.過(guò)程③是利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得單倍體幼苗D.過(guò)程④必須使用激素處理√解析23451789106解析雜交的方法是利用基因重組使優(yōu)良的性狀集中到同一個(gè)體上；過(guò)程②是通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生配子；過(guò)程③表示的是對(duì)花藥的離體培養(yǎng)，可以獲得單倍體幼苗；經(jīng)秋水仙素處理后得到純合的二倍體植株。234517891068.唇裂是一種常見的遺傳病，該病屬于什么類型的遺傳?。肯铝心男┘膊∨c其屬同類型①單基因遺傳?、诙嗷蜻z傳?、廴旧w異常遺傳病④線粒體疾病(因線粒體代謝過(guò)程中某些酶缺乏而導(dǎo)致的遺傳性疾病)

⑤進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良⑥原發(fā)性高血壓⑦并指⑧青少年型糖尿?、嵯忍煨悦@啞

⑩無(wú)腦兒A.①，⑤⑥⑦ B.②，④⑤⑧C.③，⑥⑦⑩ D.②，⑥⑧⑩答案解析唇裂屬于多基因遺傳病，選項(xiàng)中同屬本類遺傳病的還有原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病及無(wú)腦兒?！探馕?34517891069.如圖表示果蠅某正常基因片段控制合成多肽的過(guò)程。a～d表示4種基因突變。答案可能用到的密碼子：天冬氨酸(GAC)，甘氨酸(GGU、GGG)，甲硫氨酸(AUG)，終止密碼子(UAG)。(1)圖中所示遺傳信息傳遞的場(chǎng)所是______________________。假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(核糖體)解析23451789106解析根據(jù)示意圖可知，①代表轉(zhuǎn)錄過(guò)程，主要發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞核；②代表翻譯過(guò)程，發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)(核糖體)。

解析根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系，可以判斷DNA下面的單鏈為模板鏈，發(fā)生a突變后，mRNA上的堿基序列為GACUAUGGUAUG，合成的多肽鏈中氨基酸的順序?yàn)樘於彼帷野彼帷拾彼帷琢虬彼?；在a點(diǎn)附近再丟失2個(gè)堿基對(duì)，只會(huì)引起鄰近1個(gè)氨基酸的改變，而其他氨基酸不變，對(duì)性狀的影響最小。23451789106(2)a突變后合成的多肽鏈中氨基酸順序?yàn)開____________________________________，在a突變點(diǎn)附近再丟失___個(gè)堿基對(duì)對(duì)性狀影響最小。答案天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸

2解析23451789106(3)圖中___突變對(duì)性狀無(wú)影響，其意義是_________________________________。答案解析發(fā)生b突變后，最終決定的氨基酸仍是天冬氨酸，對(duì)性狀無(wú)影響，這有利于維持生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定。b有利于維持生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定解析23451789106(4)①過(guò)程需要的酶主要有____________。答案解析轉(zhuǎn)錄過(guò)程需要RNA聚合酶。RNA聚合酶解析23451789106(5)在②過(guò)程中，少量mRNA就可以合成大量的蛋白質(zhì)，原因是____________________________________________________________。答案解析一個(gè)mRNA分子可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，進(jìn)行多條多肽鏈的合成。一個(gè)mRNA分子可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，進(jìn)行多條多肽鏈的合成解析請(qǐng)分析表中情況，回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)表中_____組調(diào)查情況，你就能判斷出顯性性狀為________。23451