2017-2018學(xué)年高中生物 第五章 基因突變及其他變異章末整合提升教學(xué)案 2

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第五章 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)間減數(shù)第一次分裂前的間期;有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期（交叉互換）；減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞分裂期類型自然突變誘發(fā)突變非同源染色體上的非等位基因的自由組合;同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換；基因的拼接染色體結(jié)構(gòu)變異;染色體數(shù)目變異范圍任何生物真核生物有性生殖過程中真核生物本質(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

2、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b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

3、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)分裂過程中。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)

4、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)。如下圖所示:(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

5、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（)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,是單倍體答案c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，

6、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)率降低舉例例3單倍體經(jīng)一次秋水仙素處理，可得到()一定是二倍體一定是多倍體二倍體或多倍體一定是雜合子含兩個(gè)染色體組的個(gè)體可能是純合子a bc d答案c解析單倍體中不一定只含有一個(gè)染色體組，故秋水仙

7、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。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家族聚集現(xiàn)象；易受環(huán)境影響；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（）遺傳物質(zhì)改變的一定是遺傳病一個(gè)家族幾代人中都出現(xiàn)過的疾病是遺傳病攜帶遺傳病基因的個(gè)體會(huì)

8、患遺傳病不攜帶遺傳病基因的個(gè)體不會(huì)患遺傳病a bc d答案d解析如果遺傳物質(zhì)改變發(fā)生在體細(xì)胞，不能遺傳，則不是遺傳病。一個(gè)家族幾代人中都出現(xiàn)過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.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.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

9、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b解析扦插屬于無性生殖，變異來源不可能有基因重組。種子繁殖屬于有性生殖,變異來源有基因重組；扦插和種子繁殖的變異來源都會(huì)受環(huán)境的影響。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c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)

10、生一系列氨基酸的改變。3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b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。4如圖甲是正常的

11、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（)a倒位 b缺失c易位 d重復(fù)答案b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.5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d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.6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

12、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c1/4為純合子d1/16為純合子答案a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).7如圖表示用純種的高稈（d）抗銹?。╰)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(）a過程可使育種所需的優(yōu)良基因由親本進(jìn)入f1b過程為減數(shù)分裂c過程是利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得單倍體幼苗d過程必須使用激素處理答案d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;過程是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子；

13、過程表示的是對(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。8唇裂是一種常見的遺傳病,該病屬于什么類型的遺傳病?下列哪些疾病與其屬同類型（）單基因遺傳病多基因遺傳病染色體異常遺傳病線粒體疾?。ㄒ蚓€粒體代謝過程中某些酶缺乏而導(dǎo)致的遺傳性疾病)進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良原發(fā)性高血壓并指青少年型糖尿病先天性聾啞 無腦兒a, b，c， d,答案d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腦兒.9如圖表示果蠅某正常基因片段控制合成多肽的過程。ad表示4種基因突變。a丟失，b由變?yōu)椋琧由變?yōu)?d由變?yōu)?。假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生，請(qǐng)回答下列問題:可能

14、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_.(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。(3）圖中_突變對(duì)性狀無影響,其意義是_。（4)過程需要的酶主要有_。(5）在過程中，少量mrna就可以合成大量的蛋白質(zhì)，原因是_。答案（1)細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)(核糖體)(2）天冬氨酸酪氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸2(3）b有利于維持生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定（4）rna聚合酶(5）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(1）根據(jù)示意圖可知,代表轉(zhuǎn)錄過程，

15、主要發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞核；代表翻譯過程，發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)(核糖體)。（2)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彼崂野彼岣拾彼?甲硫氨酸;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。(3）發(fā)生b突變后，最終決定的氨基酸仍是天冬氨酸，對(duì)性狀無影響，這有利于維持生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定.(4)轉(zhuǎn)錄過程需要rna聚合酶.（5)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.10某校高二年級(jí)研究性學(xué)習(xí)小組調(diào)查了人的眼皮遺傳情況，他們以年級(jí)為單位，對(duì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和整理，見下表:雙親全為雙眼皮()僅父親雙眼皮（)僅母親雙眼皮（)雙親全為單眼皮(）性別男女男女男女男女雙眼皮人數(shù)59613129303000單眼皮人數(shù)3836282827295653請(qǐng)分析表中情況，回答下列問題:(1）根據(jù)表中_組調(diào)查情況，你就能判斷出顯性性狀為_.(2)根據(jù)表中_組調(diào)查情況,能判斷人的眼皮遺傳是_染色體遺傳.（3)第組雙親基因型的所有組合為_（等位基因用a、a表示)。(4）下圖是4所在家庭的眼皮遺傳圖譜,則4與其妻子生一