（新高考）2023屆高考生物一輪復(fù)習(xí)講義 第7單元 第1課時(shí) 基因突變和基因重組 新人教版

1、PAGE 18PAGE 第1課時(shí)基因突變和基因重組課標(biāo)要求1.概述堿基的替換、增添或缺失會(huì)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(lái)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1變異類型的概述2基因突變(1)實(shí)例分析：鐮狀細(xì)胞貧血患者貧血的直接原因是血紅蛋白異常，根本原因是發(fā)生了基因突變，堿基對(duì)由eq f(T,A)替換成eq f(A,T)。用光學(xué)顯微鏡能否觀察到紅細(xì)胞形狀的變化？能(填“能”或“不能”)。(2)概念：DNA

2、分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變。下圖表示雙鏈DNA分子上的若干片段，請(qǐng)據(jù)圖判斷：基因1非基因片段基因2DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的DNA堿基序列的改變，叫作基因突變()基因突變改變了基因的數(shù)量和位置()基因突變的結(jié)果一定是產(chǎn)生等位基因()基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下不可見()答案(1)(2)(3)(4)(3)時(shí)間：可發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，但主要發(fā)生在DNA分子復(fù)制過(guò)程中，如：真核生物主要發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期。(4)誘發(fā)基因突變的外來(lái)因素(連線)(5)突變特點(diǎn)普遍性：在生物界是普遍存在的。隨機(jī)性：時(shí)間上可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任

3、何時(shí)期；部位上可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。不定向性：一個(gè)基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。遺傳性：若發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細(xì)胞中，一般不能遺傳，但有些植物可通過(guò)無(wú)性生殖遺傳。辨析若兩種突變品系是由原有品系的不同對(duì)等位基因突變導(dǎo)致的，則體現(xiàn)了基因突變的隨機(jī)性。若兩種突變品系是由原有品系的一對(duì)等位基因突變導(dǎo)致的，則體現(xiàn)了基因的突變的不定向性。(6)意義：新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根本來(lái)源；為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料。源于必修2P85“拓展應(yīng)用”：具有一個(gè)鐮狀細(xì)胞貧血突變基因的個(gè)體(即雜合

4、子)并不表現(xiàn)鐮狀細(xì)胞貧血的癥狀，因?yàn)樵搨€(gè)體能同時(shí)合成正常和異常的血紅蛋白，并對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，鐮狀細(xì)胞貧血主要流行于非洲的瘧疾高發(fā)地區(qū)。請(qǐng)根據(jù)這一事實(shí)探討突變基因?qū)Ξ?dāng)?shù)厝松娴挠绊?。提示鐮狀?xì)胞貧血患者對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，這說(shuō)明在易患瘧疾的地區(qū)，鐮狀細(xì)胞貧血突變基因具有有利于當(dāng)?shù)厝松娴囊幻妗ｋm然該突變體的純合子對(duì)生存不利，但其雜合子卻有利于當(dāng)?shù)厝说纳妗?基因突變與生物性狀的關(guān)系(1)基因突變對(duì)氨基酸序列的影響堿基對(duì)影響范圍對(duì)氨基酸序列的影響替換小只改變1個(gè)氨基酸的種類或不改變替換的結(jié)果也可能使肽鏈合成終止增添大插入位置前不影響，影響插入位置后的序列增添或缺失的位置越靠前，對(duì)肽鏈的

5、影響越大；增添或缺失的堿基數(shù)是3的倍數(shù)，則一般僅影響個(gè)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(2)基因突變可改變生物性狀的4大原因?qū)е码逆湶荒芎铣伞ｋ逆溠娱L(zhǎng)(終止密碼子推后)。肽鏈縮短(終止密碼子提前)。肽鏈中氨基酸種類改變。以上改變會(huì)引發(fā)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能改變，進(jìn)而引發(fā)生物性狀的改變。(3)基因突變未引起生物性狀改變的4大原因突變部位：基因突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)或編碼區(qū)的內(nèi)含子。密碼子簡(jiǎn)并性：若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)的是同一種氨基酸，此時(shí)突變基因控制的性狀不改變。隱性突變：若基因突變?yōu)殡[性突變，如AA中其中一個(gè)Aa，此時(shí)性狀也不改變。有些突變改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別位置的氨基

6、酸，但該蛋白質(zhì)的功能不變。4細(xì)胞的癌變(1)原因：人和動(dòng)物細(xì)胞中的DNA上本來(lái)就存在與癌變相關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。一般來(lái)說(shuō)，原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長(zhǎng)和增殖所必需的，這類基因一旦突變或過(guò)量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過(guò)強(qiáng)，就可能引起細(xì)胞癌變。抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細(xì)胞癌變。易錯(cuò)提醒a(bǔ).原癌基因和抑癌基因都是一類基因，而不是一個(gè)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(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖起調(diào)節(jié)作用。d

7、.并不是一個(gè)基因發(fā)生突變就會(huì)引發(fā)細(xì)胞癌變。(2)癌細(xì)胞的特征能夠無(wú)限增殖，形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移，等等?？枷蛞换蛲蛔兊臋C(jī)理、原因及特點(diǎn)1(2021遼寧1月適應(yīng)性測(cè)試，8)吖啶橙是一種誘變劑，能夠使DNA分子的某一位置上增加或減少一對(duì)或幾對(duì)堿基。若使用吖啶橙誘變基因，不可能產(chǎn)生的結(jié)果是()A突變基因表達(dá)的肽鏈延長(zhǎng)B突變基因表達(dá)的肽鏈縮短C突變基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA堿基序列發(fā)生改變D突變基因所在染色體上增加或減少了一個(gè)染色體片段答案D解析基因突變時(shí)，堿基的增添、缺失和替換都有可能導(dǎo)致終止密碼子提前或者滯后出現(xiàn)，從而導(dǎo)致肽鏈

8、縮短或延長(zhǎng)，A、B正確；轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過(guò)程，突變基因堿基序列的改變會(huì)導(dǎo)致mRNA堿基序列發(fā)生改變，C正確；染色體上增加或減少一個(gè)染色體片段屬于染色體變異，不屬于基因突變，D錯(cuò)誤。2下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是()A基因突變的方向與環(huán)境沒(méi)有明確的因果關(guān)系B如果沒(méi)有外界因素的誘導(dǎo)，基因突變不會(huì)發(fā)生C基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在可發(fā)生于所有生物中DDNA分子中堿基序列發(fā)生改變即可引起基因突變答案A考向二基因突變與生物性狀之間關(guān)系的辨析3某二倍體生物的基因A可編碼一條含63個(gè)氨基酸的肽鏈，在紫外線照射下，該基因內(nèi)部插入了三個(gè)連續(xù)的堿基對(duì)，突變成基因a。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()

9、A基因A轉(zhuǎn)錄而來(lái)的mRNA上至少有64個(gè)密碼子B基因A突變成基因a后，不一定會(huì)改變生物的性狀C基因A突變成基因a時(shí)，基因的熱穩(wěn)定性升高D突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同答案D解析若基因內(nèi)部插入了三個(gè)連續(xù)的堿基對(duì)，致使mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)，則突變點(diǎn)后的氨基酸序列都消失，突變前后編碼的肽鏈可能差異顯著，D錯(cuò)誤。4(2022晉中高三模擬)科學(xué)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(gè)基因發(fā)生突變有關(guān)，突變情況如下表所示。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；F1雌雄個(gè)體交配，所得F2中圓眼果蠅有450只、棒眼果蠅有30只。下列說(shuō)法正確的是()突變基因堿基變

10、化GTCTTC蛋白質(zhì)變化有一個(gè)氨基酸與野生型果蠅的不同多肽鏈長(zhǎng)度比野生型果蠅的長(zhǎng)A.棒眼果蠅的出現(xiàn)是由于控制眼形的基因發(fā)生了堿基的替換和增添B野生型果蠅控制眼形的基因中只有一個(gè)發(fā)生突變對(duì)性狀無(wú)影響C棒眼果蠅的出現(xiàn)說(shuō)明基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀DF2圓眼果蠅中純合子所占的比例為3/16答案B解析分析表中數(shù)據(jù)可知，基因發(fā)生的是一個(gè)堿基被另一個(gè)堿基替換，屬于堿基的替換；基因發(fā)生的是3個(gè)堿基變成1個(gè)堿基，屬于堿基的缺失，A錯(cuò)誤；由F2果蠅中圓眼棒眼45030151，可知基因、分別位于兩對(duì)同源染色體上，遵循自由組合定律，且只有為隱性純合子時(shí)才能表現(xiàn)為棒眼，故只有一個(gè)基因發(fā)生突變對(duì)性狀無(wú)

11、影響，B正確；從表中分析可得，基因突變將導(dǎo)致蛋白質(zhì)中一個(gè)氨基酸發(fā)生改變，基因突變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中肽鏈變長(zhǎng)，但二者都無(wú)法判斷這種蛋白質(zhì)是酶還是與眼形相關(guān)的結(jié)構(gòu)蛋白，C錯(cuò)誤；F2圓眼果蠅中純合子所占的比例為3/151/5，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二基因重組1范圍：主要是真核生物的有性生殖過(guò)程中。2實(shí)質(zhì)：控制不同性狀的基因的重新組合。3類型(1)自由組合型：減數(shù)分裂的后期，隨著同源染色體的分離，位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而發(fā)生重組(如下圖)。(2)交換型：在四分體時(shí)期(減數(shù)分裂前期)，位于同源染色體上的等位基因有時(shí)會(huì)隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換，導(dǎo)致同源染色體上的非等位基因重組

12、(如下圖)。(3)基因工程重組型：目的基因經(jīng)載體導(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)。(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基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型，導(dǎo)致重組性狀出現(xiàn)。5基因重組的意義有性生殖過(guò)程中的基因重組能夠使產(chǎn)生的配子種類多樣化，進(jìn)而產(chǎn)生基因組合多樣化的子代，也是生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義，還可以用來(lái)指導(dǎo)育種?？枷蛞换蛑亟M的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)及意義5下列關(guān)于高等動(dòng)、植物體內(nèi)基因重組的敘述，不正確的是()A基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中B同胞兄妹之間遺傳上的差異主要是基因重組造成的C基因型為Aa的個(gè)體自交，因?yàn)榛蛑亟M而出現(xiàn)基因型為AA、Aa、aa

13、的后代D同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生的互換屬于基因重組答案C解析高等動(dòng)、植物體內(nèi)發(fā)生的基因重組包括染色體互換和自由組合，分別發(fā)生在減數(shù)分裂前期和減數(shù)分裂后期，A、D正確；同胞兄妹之間遺傳上的差異主要是基因的自由組合造成的，B正確；基因型為Aa的個(gè)體自交，出現(xiàn)基因型為AA、Aa、aa的后代，是因?yàn)榈任换虻姆蛛x以及雌、雄配子的隨機(jī)結(jié)合，C錯(cuò)誤。6(2021江蘇1月適應(yīng)性考試，11)交換是基因重組的基礎(chǔ)，A、B兩基因交換的3種模式圖如下。下列相關(guān)敘述正確的是()A甲和乙的交換都會(huì)產(chǎn)生新的重組類型配子AbB乙和丙的交換都會(huì)產(chǎn)生新的重組類型配子aBC甲、乙和丙的交換都發(fā)生在減數(shù)分裂前期D甲、乙和

14、丙的交換都能導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生答案C考向二辨析基因突變和基因重組7雖然遺傳物質(zhì)能夠穩(wěn)定地遺傳給后代，但親代與子代、子代與子代間仍具有一定的差異。下列有關(guān)基因突變與基因重組的敘述，正確的是()A基因突變不一定會(huì)使DNA的堿基排列順序發(fā)生改變B基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在基因突變的方向和環(huán)境沒(méi)有明確的因果關(guān)系C雜合高莖豌豆自交后代出現(xiàn)矮莖豌豆的原因是親本產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了基因重組D基因突變和基因重組引起的變異均為可遺傳變異，都能導(dǎo)致新基因型的產(chǎn)生答案D8(2022哈工大附中模擬)基因型為AaBb(兩對(duì)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(shuō)法正確的是()A甲圖中基因a最可能來(lái)源于染色體的互

15、換B乙圖中基因a不可能來(lái)源于基因突變C丙產(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丁圖中基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)答案D解析甲圖是有絲分裂后期圖像，圖像中基因a出現(xiàn)的原因是基因突變，A錯(cuò)誤；乙圖是減數(shù)分裂圖像，圖像中基因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(cuò)誤；丙細(xì)胞產(chǎn)生的2個(gè)子細(xì)胞中，一個(gè)多一條染色體，一個(gè)少一條染色體，屬于染色體數(shù)目變異，且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(cuò)誤；丁圖是減數(shù)分裂后期圖像，圖像中基因a出現(xiàn)的原因可能是染色體互換，也可能是基因突

16、變，基因突變的頻率是很低的，最可能的原因是減數(shù)分裂前期的四分體時(shí)期發(fā)生了染色體互換，染色體互換會(huì)導(dǎo)致基因重組，因此基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)，D正確。歸納總結(jié)“三看法”判斷基因突變與基因重組(1)一看變異個(gè)體的數(shù)量(2)二看細(xì)胞分裂方式如果是有絲分裂過(guò)程中姐妹染色單體上的基因不同，則為基因突變。如果是減數(shù)分裂過(guò)程中姐妹染色單體上的基因不同，則可能是基因突變或基因重組。(3)三看個(gè)體基因型如果個(gè)體基因型為AA或aa，則減數(shù)分裂圖像中姐妹染色單體上基因不同的原因是基因突變。如果個(gè)體基因型為Aa，則減數(shù)分裂圖像中姐妹染色單體上基因不同的原因是基因突變或基因重組。重溫高考真題演練1(2021天津

17、，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(gè)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(gè)體母親父親姐姐患者表型正常正常正?；疾C基因測(cè)序結(jié)果605G/A731A/G605G/G；731A/A？注：測(cè)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。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()答案A2(2021湖南，15)血漿中膽固醇與載脂蛋白apoB1

18、00結(jié)合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL通過(guò)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(shí)，會(huì)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(cuò)誤的是()A引起LDL受體缺失的基因突變會(huì)導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高BPCSK9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(huì)導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高D編碼apoB100的基因失活會(huì)導(dǎo)致血漿中膽固醇含量升高答案C解析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

19、碼子的簡(jiǎn)并性，PCSK9基因的某些突變不一定會(huì)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蛋白活性增強(qiáng)的基因突變會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞表面LDL受體數(shù)量減少，使血漿中膽固醇的含量升高，C錯(cuò)誤；編碼apoB100的基因失活，則apoB100蛋白減少，與血漿中膽固醇結(jié)合形成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。3(2021江蘇，5)DNA分子中堿基上連接一個(gè)“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

20、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(huì)導(dǎo)致細(xì)胞癌變答案A解析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(guò)程，不屬于基因突變，B錯(cuò)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(cuò)誤；原癌、抑癌基因甲基化后，則不能正?？刂萍?xì)胞周期，可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞癌變，D錯(cuò)誤。4(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CTCTTCTCTTCTCTT，下列敘述正確的是()ACTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會(huì)引起基因突變BCTCTT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

21、后編碼的氨基酸序列不變DCTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量越大答案C解析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項(xiàng)錯(cuò)誤；由于堿基互補(bǔ)配對(duì)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項(xiàng)錯(cuò)誤；堿基序列CTCTT重復(fù)6次，正好是30個(gè)堿基對(duì)，對(duì)應(yīng)10個(gè)密碼子，重復(fù)序列之后的堿基序列沒(méi)有發(fā)生變化，對(duì)應(yīng)的密碼子數(shù)量也沒(méi)有發(fā)生變化，并且重復(fù)6次的堿基序列中沒(méi)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項(xiàng)正確；基因編碼蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量不僅取決于堿基對(duì)的數(shù)量，同時(shí)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

22、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(duì)分子質(zhì)量不會(huì)越來(lái)越大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5(2017天津，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(shí)同源染色體變化示意圖如下。下列敘述正確的是()A三對(duì)等位基因的分離均發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中B該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子CB(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)變異答案B解析由圖可知，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(jí)精母細(xì)胞和次級(jí)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(jí)精母細(xì)胞中，A錯(cuò)誤；若不發(fā)生互換，該細(xì)胞將產(chǎn)

23、生AbD和aBd兩種精子，但由于基因B、b所在的片段發(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(duì)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(cuò)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(méi)有發(fā)生改變，D錯(cuò)誤。一、易錯(cuò)辨析1如果堿基序列的改變發(fā)生在非編碼區(qū)，則不改變生物體的性狀，不屬于基因突變()2淀粉分支酶基因中插入了一段外來(lái)DNA序列，屬于基因突變()3發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變不能遺傳()4基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在一個(gè)基因可突變成多個(gè)等位基因()5基因突變的方向與環(huán)境沒(méi)有明確的因果關(guān)系()6癌

24、細(xì)胞表面糖蛋白減少，使得細(xì)胞容易擴(kuò)散并無(wú)限增殖()7大腸桿菌經(jīng)誘變育種可獲得人胰島素高產(chǎn)菌株()8原核生物不存在基因重組，而真核生物的受精過(guò)程中可進(jìn)行基因重組()9一對(duì)等位基因不存在基因重組，一對(duì)同源染色體存在基因重組()10AaBB個(gè)體自交后代發(fā)生性狀分離，根本原因是基因重組()11減數(shù)分裂四分體時(shí)期，姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組()二、填空默寫1基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變。基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因，基因數(shù)量一定不變；基因位置一定不變；性狀可能改變(填“一定不變”“一定改變”或“可能改變”)。2原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長(zhǎng)

25、和增殖所必需的；若原癌基因突變或過(guò)量表達(dá)，相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過(guò)強(qiáng)，可能引起細(xì)胞癌變。抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡；若抑癌基因突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細(xì)胞癌變。3基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合?；蛑亟M的結(jié)果是產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀。4通?；蛑亟M的兩種類型是：自由組合型、交換型。其中前者發(fā)生在減數(shù)分裂后期(時(shí)期)，會(huì)造成非同源染色體上非等位基因自由組合；后者發(fā)生在減數(shù)分裂前期(時(shí)期)，會(huì)造成染色單體上的非等位基因重新組合。課時(shí)精練一、選擇題1基因D因堿基對(duì)A/T替換為G/C而突

26、變成基因d，則下列各項(xiàng)中一定發(fā)生改變的是()A基因在染色體上的位置B基因中堿基的排列順序C基因編碼的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)D基因中嘌呤堿基所占比例答案B2下列有關(guān)細(xì)胞癌變的敘述，正確的是()A原癌基因與抑癌基因只存在于癌細(xì)胞中B癌癥的發(fā)生是單一基因突變的結(jié)果C原癌基因促使細(xì)胞癌變，抑癌基因抑制細(xì)胞癌變D細(xì)胞癌變的原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變答案D解析原癌基因是與細(xì)胞正常生長(zhǎng)和增殖相關(guān)的基因，抑癌基因是能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的基因，C錯(cuò)誤。3下圖是某個(gè)二倍體(AABb)動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A甲、乙均為基因突變所致B乙中有2個(gè)染色體組C丙為減數(shù)分裂同源染色體上的等位基因

27、隨著非姐妹染色單體之間的互換所致D甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代答案D解析分析題圖：甲細(xì)胞含有同源染色體，且著絲粒分裂，處于有絲分裂后期；乙、丙細(xì)胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數(shù)分裂后期；由于該生物的基因型為AABb，因此甲、乙中等位基因a的出現(xiàn)都是基因突變所致，A正確；甲和乙發(fā)生的是基因突變，丙因同源染色體非姐妹染色單體之間的互換而導(dǎo)致基因重組，它們都屬于可遺傳的變異，但甲若為體細(xì)胞的有絲分裂，則發(fā)生的變異一般不遺傳給后代，D錯(cuò)誤。4將接種了細(xì)菌的培養(yǎng)皿置于紫外線下培養(yǎng)幾天，結(jié)果培養(yǎng)皿中除長(zhǎng)了一個(gè)白色菌落外，其余菌落都是紅色的。下列推斷最不可靠的是()A紫外線照射誘發(fā)白色菌落發(fā)

28、生了基因突變B若停止紫外線照射，白色菌落轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，則白色菌落的產(chǎn)生與紫外線有關(guān)C若停止紫外線照射，分離培養(yǎng)白色菌落，長(zhǎng)出的仍是白色菌落，則該變異是一種可遺傳的變異D實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng)也可能造成白色菌落的產(chǎn)生，需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證答案A解析可能是紫外線照射誘發(fā)紅色菌落發(fā)生了基因突變，A符合題意。5(2022北京房山區(qū)高三模擬)鐮狀細(xì)胞貧血是一種常染色體遺傳病，可通過(guò)羊膜腔穿刺術(shù)進(jìn)行產(chǎn)前診斷。現(xiàn)有一對(duì)表型正常的雜合子夫妻所生育的孩子和未出生的胎兒。下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是()A子代中是患者B的后代有患病可能C此病的根本原因是基因突變D患者的血紅蛋白氨基酸數(shù)量改變答案D解析子代中基因型為SS，表現(xiàn)為患者，A正

29、確；的基因型為AS，攜帶致病基因，后代有患病可能，B正確；此病的根本原因是堿基對(duì)發(fā)生了替換的基因突變，患者的血紅蛋白氨基酸數(shù)量未改變，C正確，D錯(cuò)誤。6玉米籽粒顏色與9號(hào)染色體上的C基因、Ds基因和Ac基因有關(guān)。C基因通過(guò)控制一種顯紫色的酚類化合物的合成而使籽粒呈現(xiàn)紫色，Ds基因被Ac基因激活后會(huì)發(fā)生位置轉(zhuǎn)移，進(jìn)而出現(xiàn)白色和花斑籽粒，相關(guān)機(jī)理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AC基因通過(guò)控制酶的合成控制紫色性狀B白色籽粒的產(chǎn)生原因是染色體結(jié)構(gòu)變異C白色籽粒發(fā)育過(guò)程中，部分細(xì)胞C基因恢復(fù)活性導(dǎo)致花斑的出現(xiàn)D白色籽粒發(fā)育過(guò)程中，Ds從C基因上移走的時(shí)間越早，斑點(diǎn)越大答案B解析白色籽粒的產(chǎn)生原因是Ds

30、移走，插入了C基因內(nèi)部，破壞了C基因，導(dǎo)致無(wú)法形成紫色色素，這屬于基因突變，B錯(cuò)誤。7.某動(dòng)物一對(duì)染色體上部分基因及其位置如圖所示，該動(dòng)物通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的若干精細(xì)胞中，出現(xiàn)了以下6種異常精子。下列相關(guān)敘述正確的是()編號(hào)123456異常精子ABCDAbDABCdaBCCDAbDCabCDA.1和6可能屬于基因重組的結(jié)果，發(fā)生于減數(shù)分裂后期B2、4、5同屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果，都一定發(fā)生了染色體片段的斷裂C3發(fā)生的變異一般不改變堿基序列，是變異的根本來(lái)源D以上6種異常精子的形成都與同源染色體非姐妹染色單體間的互換有關(guān)答案B解析1和6精細(xì)胞形成的原因可能是減數(shù)分裂的四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹

31、染色單體之間發(fā)生了互換，屬于基因重組；2的染色體片段缺失、4的染色體片段重復(fù)、5的染色體片段倒位，三者都屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果，染色體結(jié)構(gòu)變異過(guò)程中都會(huì)發(fā)生染色體片段的斷裂；3中d基因出現(xiàn)的原因一定是基因突變，基因突變的實(shí)質(zhì)是堿基的增添、缺失或替換，故一定存在基因中堿基序列的改變；染色體結(jié)構(gòu)變異和基因突變與同源染色體非姐妹染色單體間的互換無(wú)關(guān)。8RNA編輯是轉(zhuǎn)錄后的RNA的一種加工方式，是指在mRNA分子內(nèi)部(不包括兩端)發(fā)生的任何堿基序列的變化。RNA編輯常見于mRNA在編碼區(qū)發(fā)生堿基的替換，或增減一定數(shù)目的核苷酸。下列相關(guān)敘述正確的是()AmRNA發(fā)生編輯時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)堿基由胸腺嘧啶替換為

32、腺嘌呤的情況B編碼區(qū)內(nèi)增減一定數(shù)目的核苷酸會(huì)改變一個(gè)密碼子的堿基數(shù)量C若堿基發(fā)生替換，則翻譯時(shí)多肽鏈的氨基酸數(shù)目不會(huì)發(fā)生改變DRNA編輯可以在不改變基因組的前提下，增加細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的多樣性答案D9圖甲表示果蠅卵原細(xì)胞中的一對(duì)同源染色體，圖乙表示該卵原細(xì)胞形成的一個(gè)卵細(xì)胞中的一條染色體，兩圖中的字母均表示對(duì)應(yīng)位置上的基因。下列相關(guān)敘述中正確的是()A圖甲中的同源染色體上最多只有三對(duì)等位基因B圖乙中的卵細(xì)胞在形成過(guò)程中肯定發(fā)生了基因突變C圖中的非等位基因在減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了自由組合D基因D、d的本質(zhì)區(qū)別是堿基對(duì)的排列順序不同答案D10(2020山東，20)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，發(fā)

33、生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長(zhǎng)。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時(shí)，均不會(huì)產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對(duì)這些菌落出現(xiàn)原因的分析，不合理的是()A操作過(guò)程中出現(xiàn)雜菌污染BM、N菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸C混合培養(yǎng)過(guò)程中，菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)D混合培養(yǎng)過(guò)程中，菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變答案B解析據(jù)題意可知，甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)培養(yǎng)

34、時(shí)均不會(huì)在基本培養(yǎng)基上出現(xiàn)菌落，兩者混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，再接種在基本培養(yǎng)基中卻出現(xiàn)菌落，除了操作過(guò)程中出現(xiàn)雜菌污染，雜菌在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成菌落的原因以外，還可能的原因是菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)，或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變，使突變菌株能產(chǎn)生所需的氨基酸，而變成了非依賴型菌株，從而能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成菌落，A、C、D項(xiàng)正確；M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，稀釋涂布到基本培養(yǎng)基上后，培養(yǎng)出現(xiàn)的菌落是由單個(gè)細(xì)菌形成的，菌落中不可能有M、N菌株同時(shí)存在而互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。11(2022太原高三模擬)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到了組氨酸缺陷型大腸桿菌突變株(his)，繼續(xù)培養(yǎng)該突

35、變株時(shí)，在個(gè)別培養(yǎng)基上得到了功能恢復(fù)型大腸桿菌(his)，下表是his和his的相關(guān)基因中控制產(chǎn)生組氨酸所需酶的基因的突變位點(diǎn)的堿基對(duì)序列。下列敘述錯(cuò)誤的是()大腸桿菌類型hishis堿基對(duì)序列注：部分密碼子：組氨酸，CAU、CAC；色氨酸，UGG；蘇氨酸，ACC、ACU、ACA、ACG；終止密碼子，UGA、UAA、UAG。A在hishis過(guò)程中，基因中核苷酸數(shù)量和種類都未發(fā)生改變B個(gè)別培養(yǎng)基上長(zhǎng)出了his菌落體現(xiàn)了基因突變的低頻性Chis菌株控制產(chǎn)生組氨酸所需的酶中一定含有蘇氨酸Dhis菌株中控制有關(guān)酶的基因突變后可能導(dǎo)致翻譯提前終止答案C解析在hishis過(guò)程中，基因發(fā)生了堿基對(duì)的替換(G

36、C被AT替換)，基因中核苷酸數(shù)量、種類都未發(fā)生改變，A正確；不能確定DNA中哪一條鏈為模板鏈，故his菌株控制產(chǎn)生組氨酸所需的酶中不一定含有蘇氨酸，C錯(cuò)誤；his菌株中控制有關(guān)酶的基因突變后可能轉(zhuǎn)錄出UGA，為終止密碼子，翻譯提前終止，D正確。12白斑綜合癥病毒嚴(yán)重危害對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)，該病毒經(jīng)由吸附蛋白與細(xì)胞膜上受體蛋白的特異性結(jié)合而入侵宿主細(xì)胞?？蒲腥藛T通過(guò)引入5-溴尿嘧啶(5-BU)誘變劑提高對(duì)蝦抗病能力。5-BU能產(chǎn)生兩種互變異構(gòu)體，一種是普通的酮式，一種是較為稀有的烯醇式。酮式可與堿基A互補(bǔ)配對(duì)，烯醇式可與堿基G互補(bǔ)配對(duì)。下列敘述正確的是()A5-BU處理組對(duì)蝦體細(xì)胞中的堿基數(shù)目改變B5-BU處理組對(duì)蝦體細(xì)胞DNA中(AT)/(CG)的值可能發(fā)生變化C5-BU誘變劑是通過(guò)干擾吸附蛋白基因表