高中生物2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第7單元 第20講　基因突變和基因重組

大一輪復(fù)習(xí)講義基因突變和基因重組第20講【目標(biāo)要求】1.基因重組及其意義。2.基因突變的特征和原因?？键c(diǎn)一基因突變考點(diǎn)二基因重組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語必背重溫高考真題演練課時精練內(nèi)容索引考點(diǎn)一

基因突變基因突變和染色體變異均屬于

，其中在光學(xué)顯微鏡下可見的可遺傳變異為

，分子水平上發(fā)生的變異為

，只在減數(shù)分裂過程中發(fā)生的變異為

，真、原核生物和病毒共有的變異類型為

。1.變異類型的概述突變知識自主梳理夯實(shí)基礎(chǔ)強(qiáng)化要點(diǎn)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(shí)例分析：鐮刀型細(xì)胞貧血癥圓餅鐮刀谷氨酸纈氨酸谷氨酸替換(2)概念：DNA分子中發(fā)生

，而引起的_____

的改變，叫做基因突變。(3)時間：主要發(fā)生在

。(4)誘發(fā)基因突變的外來因素(連線)堿基對的替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期(5)突變特點(diǎn)①

：一切生物都可以發(fā)生。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)

上和同一DNA分子的

。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

，還可能發(fā)生回復(fù)突變。(6)意義：①

產(chǎn)生的途徑；②生物變異的

；③生物進(jìn)化的

。普遍性任何時期不同DNA分子不同部位上低等位基因新基因根本來源原始材料教材中的隱性知識

(1)源于必修2P84“練習(xí)·拓展題2”：具有一個鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個體(即雜合子)并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥狀，因?yàn)樵搨€體能同時合成正常和異常的血紅蛋白，并對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)。請根據(jù)這一事實(shí)探討突變基因?qū)Ξ?dāng)?shù)厝松娴挠绊?。提示鐮刀型?xì)胞貧血癥患者對瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，這說明在易患瘧疾的地區(qū)，鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因具有有利于當(dāng)?shù)厝松娴囊幻?。雖然該突變體的純合子對生存不利，但其雜合子卻有利于當(dāng)?shù)厝说纳妗?2)囊性纖維病出現(xiàn)及皺粒豌豆出現(xiàn)的根本原因分別是__________、_________(填“基因突變”或“基因重組”)?；蛲蛔兓蛲蛔?1)病毒、大腸桿菌及動物和植物都可發(fā)生基因突變(

)(2)基因突變的隨機(jī)性表現(xiàn)在一個基因可突變成多個等位基因(

)(3)基因突變產(chǎn)生的新基因不一定傳遞給后代(

)(4)人工誘變可以提高突變頻率并決定基因突變的方向(

)(5)基因突變發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期說明具有普遍性(

)√

診斷?？颊Z句，澄清易錯易混

×√××(1)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是分子水平基因突變造成的，能否借助顯微鏡進(jìn)行診斷？并說明理由：____________________________________________________________。(2)某植株發(fā)生基因突變后，該植株及其有性生殖后代均不能表現(xiàn)突變性狀的原因是________________________________________________________________________________。能。可借助顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)是圓餅狀還是

闡述基本原理，突破長句表達(dá)

鐮刀狀進(jìn)行診斷該突變?yōu)殡[性突變，且基因突變發(fā)生在該植株的體細(xì)胞中，不能通過有性生殖傳遞給子代1.基因突變的機(jī)理、原因及特點(diǎn)重點(diǎn)剖析歸納點(diǎn)擊重點(diǎn)攻克難點(diǎn)(1)在細(xì)胞分裂間期易發(fā)生基因突變的原因是細(xì)胞分裂的間期進(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)生堿基對的改變。(2)基因突變不一定能遺傳給有性生殖的后代，因?yàn)榛蛲蛔儼l(fā)生在體細(xì)胞有絲分裂過程中時，可通過無性生殖遺傳給后代，但不會通過有性生殖遺傳給后代；基因突變發(fā)生在精子或卵細(xì)胞形成的減數(shù)分裂過程中時，可通過有性生殖遺傳給后代。(3)基因突變不一定能產(chǎn)生等位基因，因?yàn)檎婧松锘蛲蛔円话憧僧a(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。2.基因突變與生物性狀的關(guān)系(1)基因突變對生物性狀改變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)基因突變可改變生物性狀的4大原因①基因突變可能引發(fā)肽鏈不能合成；②肽鏈延長(終止密碼推后出現(xiàn))；③肽鏈縮短(終止密碼提前出現(xiàn))；④肽鏈中氨基酸種類改變；以上改變會引發(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①突變部位：基因突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)。②密碼子簡并性：若基因突變發(fā)生后，引起了mRNA上的密碼子改變，但由于一種氨基酸可對應(yīng)多種密碼子，若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對應(yīng)的是同一種氨基酸，此時突變基因控制的性狀不改變。③隱性突變：若基因突變?yōu)殡[性突變，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。3.顯性突變和隱性突變的判斷方法(1)理論依據(jù)顯性突變：aa→Aa當(dāng)代表現(xiàn)隱性突變：AA→Aa當(dāng)代不表現(xiàn)，一旦表現(xiàn)即為純合子(2)判定方法①選取突變體與其他已知未突變體(即野生型)雜交，根據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。a.若后代全為野生型，則突變性狀為隱性。b.若后代全為突變型，則突變性狀為顯性。c.若后代既有突變型又有野生型，則突變性狀為顯性。②讓突變體自交，觀察后代有無性狀分離從而進(jìn)行判斷?？枷蛞换蛲蛔儥C(jī)理、原因及特點(diǎn)1.(2021·長春質(zhì)檢)下列敘述中不能體現(xiàn)基因突變具有隨機(jī)性特點(diǎn)的是A.基因突變可以發(fā)生在自然界中的任何生物體中B.基因突變可以發(fā)生在生物個體生長發(fā)育的任何時期C.基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上D.基因突變可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位√考向逐一突破預(yù)測考向總結(jié)方法解析基因突變可以發(fā)生在自然界中的任何生物體中，體現(xiàn)了基因突變具有普遍性的特點(diǎn)，A項(xiàng)錯誤；基因突變的隨機(jī)性包括基因突變可以發(fā)生在生物個體生長發(fā)育的任何時期，可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上，也可以發(fā)生在同一DNA分子的不同部位，B、C、D三項(xiàng)均正確。2.(2020·山東壽光現(xiàn)代中學(xué)開學(xué)考試)如果細(xì)菌控制產(chǎn)生某種“毒蛋白”的基因發(fā)生了突變，突變造成其決定的蛋白質(zhì)的部分氨基酸變化如下：基因突變前：……—甘氨酸—谷氨酸—丙氨酸—苯丙氨酸—谷氨酸—……基因突變后：……—甘氨酸—谷氨酸—天冬氨酸—亮氨酸—賴氨酸—……根據(jù)上述氨基酸序列確定突變基因的改變最可能是A.突變基因?yàn)橐粋€堿基腺嘌呤替換為鳥嘌呤B.突變基因?yàn)橐粋€堿基胞嘧啶替換為胸腺嘧啶C.突變基因?yàn)橐粋€堿基鳥嘌呤替換為腺嘌呤D.突變基因?yàn)橐粋€堿基對的增減√解析由題意可知，基因突變前后，前兩個氨基酸不變，后三個氨基酸序列均發(fā)生改變，說明第二個密碼子之后的序列發(fā)生了改變，由于堿基的替換只能改變被替換的密碼子，不會影響其后面的密碼子，故該突變基因最可能是因?yàn)橐粋€堿基對的增減造成的?？枷蚨蛲蛔兣c生物性狀之間關(guān)系的辨析3.(2020·山東省聊城市高三模擬)人類β型地中海貧血癥是一種由β-珠蛋白基因突變引起的單基因遺傳病，該基因存在多種突變類型。甲患者珠蛋白β鏈第17、18位氨基酸缺失；乙患者β-珠蛋白基因中發(fā)生了一個堿基對的替換，導(dǎo)致β鏈縮短。下列敘述正確的是A.甲、乙患者的致病基因位于同源染色體的相同位置B.甲患者β鏈氨基酸的缺失是基因中堿基對不連續(xù)的缺失所致C.乙患者基因突變位點(diǎn)之后的堿基序列都發(fā)生了改變D.可通過觀察染色體結(jié)構(gòu)直接診斷該病攜帶者和患者√解析控制甲、乙患者貧血癥的基因均為β-珠蛋白的基因，其在同源染色體的相同位置上，A正確；甲患者的β鏈第17、18位氨基酸缺失，說明甲患者β鏈氨基酸的缺失是基因中堿基對連續(xù)的缺失所致，B錯誤；乙患者β-珠蛋白基因中發(fā)生了一個堿基對的替換，導(dǎo)致β鏈縮短，說明其發(fā)生基因突變后導(dǎo)致翻譯過程中提前出現(xiàn)終止密碼，而發(fā)生突變位點(diǎn)之后的堿基序列未發(fā)生改變，C錯誤；通過染色體檢查可明確診斷的疾病為染色體異常遺傳病，而人類β型地中海貧血癥的病因是基因突變導(dǎo)致血紅蛋白中的珠蛋白β鏈發(fā)生了缺損，顯微鏡下不可見，D錯誤。4.編碼酶X的基因中某個堿基對被替換時，表達(dá)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。下列對這四種狀況出現(xiàn)原因的判斷，正確的是A.狀況①一定是因?yàn)榘被嵝蛄袥]有變化B.狀況②一定是因?yàn)榘被衢g的肽鍵數(shù)減少了50%C.狀況③可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致了終止密碼位置變化D.狀況④可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致tRNA的種類增加√比較指標(biāo)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解析基因突變引起氨基酸種類替換后，蛋白質(zhì)的功能不一定發(fā)生變化，A錯誤；蛋白質(zhì)功能取決于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，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(dǎo)致了終止密碼位置提前，C正確；tRNA的種類共有61種，基因突變不會導(dǎo)致tRNA種類改變，狀況④氨基酸數(shù)目增加可能是終止密碼后移導(dǎo)致的，D錯誤?？枷蛉蜃儺愵愋偷呐袛?.某種動物(ZW型)Z染色體上的某個基因突變后的表達(dá)產(chǎn)物會導(dǎo)致胚胎發(fā)育停滯而死亡，W染色體上無該基因或其等位基因。下列關(guān)于該種突變的敘述錯誤的是A.若該突變?yōu)轱@性突變，則雌性個體產(chǎn)生的卵細(xì)胞不攜帶突變基因B.若該突變?yōu)轱@性突變，則該動物種群中雄性個體均為隱性純合子C.若該突變?yōu)殡[性突變，則該動物種群中雌、雄個體的數(shù)量相等D.若該突變?yōu)殡[性突變，則雌、雄個體雜交，子代致死的均為雌性個體√解析若該突變?yōu)轱@性突變，則雌性個體(ZaW)產(chǎn)生的卵細(xì)胞不攜帶突變基因，A正確；若該突變?yōu)轱@性突變，則出現(xiàn)突變基因的個體會死亡，所以該動物種群中雄性個體均為隱性純合子，B正確；若該突變?yōu)殡[性突變，則該動物種群中雄性個體(ZAZA和ZAZa)與雌性個體(ZAW)的數(shù)量不相等，C錯誤；若該突變?yōu)殡[性突變，則雌(ZAW)、雄(ZAZA和ZAZa)個體雜交，子代致死的均為雌性(ZaW)個體，D正確。6.(2021·河南南陽一中考試)一只突變型的雌果蠅與一只野生型雄果蠅交配后，產(chǎn)生的F1中野生型與突變型之比為2∶1，且雌雄個體之比也為2∶1，這個結(jié)果從遺傳學(xué)角度可作出的合理解釋是A.該突變?yōu)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雌配子致死B.該突變?yōu)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個體致死C.該突變?yōu)閄染色體隱性突變，且含該突變基因的雄性個體致死D.X染色體片段發(fā)生缺失可導(dǎo)致突變型，且缺失會導(dǎo)致雌配子致死√解析突變型雌果蠅的后代中雄性有1/2死亡，說明該雌性果蠅為雜合子，該突變可能為X染色體顯性突變，若含突變基因的雌配子致死，則子代中會出現(xiàn)一種表現(xiàn)型，且不會引起雌雄個體數(shù)量的差異；如果該突變?yōu)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個體致死，假設(shè)相關(guān)基因用D、d表示，則子代為XDXd(突變型♀)、XdXd(野生型♀)、XDY(死亡)、XdY(野生型♂)；若X染色體片段發(fā)生缺失可導(dǎo)致突變型，且缺失會導(dǎo)致雌配子致死，則子代中會出現(xiàn)一種表現(xiàn)型，且不會引起雌雄個體數(shù)量的差異?？键c(diǎn)二

基因重組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(1)自由組合型：減數(shù)第一次分裂的后期，隨著同源染色體的分離，位于_______________

隨非同源染色體的

而發(fā)生重組(如右圖)。真核知識自主梳理夯實(shí)基礎(chǔ)強(qiáng)化要點(diǎn)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(2)交叉互換型：減數(shù)第一次分裂的

時期，

的非姐妹染色單體之間交叉互換導(dǎo)致染色單體上的基因重組(如下圖)。四分體同源染色體(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)。運(yùn)載體4.基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生

，導(dǎo)致

出現(xiàn)。5.基因重組的意義(1)基因重組是形成

的重要原因。(2)基因重組是生物變異的來源之一，對生物的進(jìn)化具有重要意義。新的基因型重組性狀生物多樣性教材中的隱性知識源于必修2P83“思考與討論”(1)請思考：一般情況下，下列哪些基因不會發(fā)生基因重組？①噬菌體的基因②R型細(xì)菌體內(nèi)的基因③干細(xì)胞質(zhì)基因④干細(xì)胞核基因⑤精原細(xì)胞質(zhì)基因⑥卵原細(xì)胞核基因提示①②③④⑤。(2)Aa自交產(chǎn)生F1AA、Aa、aa屬于基因重組嗎？為什么？提示不屬于；基因重組的實(shí)質(zhì)是控制不同性狀的基因重新組合，A、a是控制一對相對性狀的等位基因。(1)基因重組只能產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀(

)(2)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(

)(3)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(

)(4)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(

)√

診斷?？颊Z句，澄清易錯易混

×××(1)基因重組的意義：_____________________________________________________________。(2)基因重組類型包括：__________________________________________

。

以及基因工程中的轉(zhuǎn)基因操作也屬于基因重組?；蛑亟M也是生物變異的來源之一，對生物的進(jìn)化

闡述基本原理，突破長句表達(dá)

也具有重要的意義非同源染色體上的非等位基因的自由組合及同源染色體上的非姐妹染色單體間的交叉互換肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化1.明晰基因重組的范圍和實(shí)質(zhì)(1)基因重組一般發(fā)生于有性生殖過程中，無性生殖的生物不發(fā)生，有性生殖的個體的體細(xì)胞增殖時也不發(fā)生。(2)多種精子和多種卵細(xì)胞之間有多種結(jié)合方式，導(dǎo)致后代性狀多種多樣，但不屬于基因重組。(3)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。重點(diǎn)剖析歸納點(diǎn)擊重點(diǎn)攻克難點(diǎn)2.姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因的原因考向一基因重組實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)及意義7.下列有關(guān)基因重組的敘述，錯誤的是A.非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組B.兩條非同源染色體之間互換片段也屬于基因重組C.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可以證明細(xì)菌之間也可以發(fā)生基因重組D.同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換可引起基因重組√考向逐一突破預(yù)測考向總結(jié)方法解析兩條非同源染色體之間互換片段屬于染色體結(jié)構(gòu)變異(易位)，B錯誤。8.(2020·湖南師大附中摸底)下面有關(guān)基因重組的說法，不正確的是A.基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，是生物變異的重要來源B.基因重組所產(chǎn)生的新基因型不一定會表達(dá)為新的表現(xiàn)型C.基因重組產(chǎn)生原來沒有的新基因，從而改變基因中的遺傳信息D.基因重組能產(chǎn)生原來沒有的新性狀組合√解析基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合，是生物變異的重要來源；由于性狀的顯隱性關(guān)系，基因重組所產(chǎn)生的新基因型不一定會表達(dá)為新的表現(xiàn)型；基因重組不能產(chǎn)生新基因，但可產(chǎn)生新的基因型，基因突變改變基因中的遺傳信息，進(jìn)而產(chǎn)生原來沒有的新基因；由于控制不同性狀的基因的重新組合，進(jìn)而可產(chǎn)生原來沒有的新性狀組合?？枷蚨嫖龌蛲蛔兒突蛑亟M9.右圖是基因型為Aa的個體不同分裂時期的圖像，根據(jù)圖像判定每個細(xì)胞發(fā)生的變異類型，正確的是A.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√解析圖中①②分別屬于有絲分裂的中期和后期；A與a所在的DNA分子都是經(jīng)過復(fù)制而得到的，所以圖中①②的變異類型只能屬于基因突變；③屬于減數(shù)第二次分裂的后期，親本的基因型為Aa，因此③的變異類型屬于基因突變或基因重組，故選C。10.(2020·濟(jì)南調(diào)研)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(xì)胞分裂某一時期示意圖，下列說法錯誤的是A.與該細(xì)胞活動關(guān)系最密切的激素是雄性激素B.3和4上對應(yīng)位置基因不同是因?yàn)樵摷?xì)胞在間期發(fā)生了

基因突變C.若該細(xì)胞以后正常進(jìn)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)可能是發(fā)生了交叉互換，也可能是發(fā)生了基因突變√解析由于該動物個體為雄性，且性激素能促進(jìn)生殖細(xì)胞的形成，所以與該細(xì)胞活動關(guān)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可位于3和4這對同源染色體上，這兩條染色體上相同位置的基因?yàn)榈任换?，B錯誤；如果是發(fā)生基因突變，則該細(xì)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；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。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語必背網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建1.核心概念(1)(必修2P81)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(jié)構(gòu)的改變。(2)(必修2P83)基因重組：是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。要語必背2.教材結(jié)論性語句(1)(必修2P82)由于自然界誘發(fā)基因突變的因素很多，基因突變還可以自發(fā)產(chǎn)生，因此，基因突變在生物界中是普遍存在的。(2)(必修2P82)基因突變是隨機(jī)發(fā)生的、不定向的。在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的。(3)(必修2P85)基因突變是染色體的某一位點(diǎn)上基因的改變，不能用光學(xué)顯微鏡直接觀察，染色體變異則可用顯微鏡直接觀察到。重溫高考真題演練1.(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√123456解析DNA中堿基對的增添、缺失或替換等引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，都屬于基因突變，基因編碼區(qū)的重復(fù)序列屬于基因結(jié)構(gòu)的組成部分，其重復(fù)次數(shù)改變會引起基因突變，A項(xiàng)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項(xiàng)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項(xiàng)正確；123456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項(xiàng)錯誤。1234562.(2019·海南，11)下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是A.高等生物中基因突變只發(fā)生在生殖細(xì)胞中B.基因突變必然引起個體表現(xiàn)型發(fā)生改變C.環(huán)境中的某些物理因素可引起基因突變D.根細(xì)胞的基因突變是通過有性生殖傳遞的√12345解析高等生物中基因突變可以發(fā)生在體細(xì)胞或生殖細(xì)胞中，A錯誤；由于密碼子的簡并性，基因突變不一定引起個體表現(xiàn)型發(fā)生改變；顯性純合子中只有一個基因發(fā)生隱性突變時，表現(xiàn)型不發(fā)生改變，B錯誤；環(huán)境中的某些物理因素如射線可引起基因突變，C正確；根細(xì)胞不是生殖細(xì)胞，其基因突變只能通過無性生殖傳遞，D錯誤。63.(2018·全國Ⅰ，6)某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長，但M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長，N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長。將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時間后，再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上，發(fā)現(xiàn)長出了大腸桿菌(X)的菌落。據(jù)此判斷，下列說法不合理的是A.突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失B.突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的C.突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到XD.突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移√123456解析突變體M不能在基本培養(yǎng)基上生長，但可在添加了氨基酸甲的培養(yǎng)基上生長，說明該突變體不能合成氨基酸甲，可能是催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失，A項(xiàng)正確；大腸桿菌屬于原核生物，自然條件下其變異類型只有基因突變，故其突變體是由于基因發(fā)生突變而得來的，B項(xiàng)正確；大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA，突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)不能得到X，C項(xiàng)錯誤；突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移，使基因重組，產(chǎn)生了新的大腸桿菌X，D項(xiàng)正確。1234564.(2016·天津，5)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表：12345枯草桿菌核糖體S12蛋白第55～58位的氨基酸序列鏈霉素與核糖體結(jié)合在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率/%野生型

…-P--K-P-…

能0突變型…-P--K-P-…

不能100KK注：P為脯氨酸；K為賴氨酸；R為精氨酸。6下列敘述正確的是A.S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性B.鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能C.突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失所致D.鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變√123456解析突變型菌在含鏈霉素的培養(yǎng)基中存活率為100%，故具有鏈霉素抗性，A正確；鏈霉素與核糖體結(jié)合可抑制其翻譯功能，B錯誤；突變的產(chǎn)生最可能為堿基對替換所致，因?yàn)橹桓淖兞艘粋€氨基酸，C錯誤；鏈霉素在培養(yǎng)基中起篩選作用，不能誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變，D錯誤。1234565.(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)分裂時同源染色體變化示意圖如下。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)生交換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異√123456解析由圖可知，基因B、b所在的片段發(fā)生了交叉互換，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；12345若不發(fā)生交叉互換，該細(xì)胞將產(chǎn)生AbD和aBd兩種精子，但由于基因B、b所在的片段發(fā)生了交叉互換，因此該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子，B正確；6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發(fā)生交換只是導(dǎo)致基因重組，染色體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生改變，D錯誤。1234566.(2016·全國Ⅲ，32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源。回答下列問題：(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數(shù)目不同，前者所涉及的數(shù)目比后者_(dá)___。123456少解析基因突變是指DNA分子中發(fā)生的堿基對的替換、增添或缺失，而染色體變異往往會改變基因的數(shù)目和排列順序，所以與基因突變相比，后者所涉及的堿基對數(shù)目更多。(2)在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以________為單位的變異。123456染色體解析在染色體數(shù)目變異中，既可發(fā)生以染色體組為單位的變異，也可發(fā)生以個別染色體為單位的變異。(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子___代中能觀察到該顯性突變的性狀；最早在子___代中能觀察到該隱性突變的性狀；最早在子___代中能分離得到顯性突變純合子；最早在子____代中能分離得到隱性突變純合子。123456一二三二解析AA植株發(fā)生隱性突變后基因型變?yōu)锳a，而aa植株發(fā)生顯性突變后基因型也變?yōu)锳a，該種植物自花受粉，所以不論是顯性突變還是隱性突變，子一代為Aa，在子二代中的基因型都有AA、Aa和aa三種，故最早可在子一代中觀察到該顯性突變的性狀(A_)；最早在子二代中觀察到該隱性突變的性狀(aa)；顯性純合子和隱性純合子均出現(xiàn)于子二代，且隱性純合子一旦出現(xiàn)，即可確認(rèn)為純合，從而可直接分離出來，而顯性純合子的分離，卻需再令其自交一代至子三代，若不發(fā)生性狀分離方可認(rèn)定為純合子，進(jìn)而分離出來。123456課時精練1.下列有關(guān)生物變異來源圖解的敘述，正確的是A.產(chǎn)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的直接原

因是圖中④的改變B.圖中⑤過程是交叉互換，發(fā)生在

減數(shù)第二次分裂時期C.圖中的①、②可分別表示為突變和基因重組D.③一定會造成生物性狀的改變√一、選擇題12345678910111213解析交叉互換發(fā)生于減數(shù)第一次分裂四分體時期，B錯誤；圖中①表示基因突變，不能直接用“突變”表示，C錯誤；堿基對的增添、缺失和替換未必會造成生物性狀的改變，D錯誤。123456789101112132.(2020·山東壽光現(xiàn)代中學(xué)開學(xué)考試)基因重組是生物變異的重要來源之一，下列有關(guān)基因重組的敘述中，正確的是A.加熱殺死的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，可分離出活S

型細(xì)菌的原因是R型細(xì)菌發(fā)生了基因重組B.基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離C.造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組D.非同源染色體之間的片段互換可能導(dǎo)致基因重組√12345678910111213解析基因型為Aa的個體自交，因等位基因分離而導(dǎo)致子代性狀分離；造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是突變、環(huán)境等因素；非同源染色體之間的片段互換導(dǎo)致染色體變異(易位)。123456789101112133.人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白基因中一個堿基對A－T替換成了T－A，引起血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變所致。該實(shí)例不能說明的是A.該變異屬于致死突變B.基因突變是可逆的C.堿基對替換會導(dǎo)致遺傳信息改變D.基因控制生物性狀√12345678910111213解析人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因是基因突變，直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的改變，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時會導(dǎo)致死亡，該變異屬于致死突變，A正確；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥產(chǎn)生的根本原因是基因突變，但不能說明基因突變具有可逆性，B錯誤；人類的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白基因中一個堿基對A－T替換成了T－A，說明控制血紅蛋白的基因中遺傳信息發(fā)生了改變，C正確；人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病機(jī)理是：基因突變→轉(zhuǎn)錄形成的密碼子改變→翻譯形成的蛋白質(zhì)中的氨基酸種類改變→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，說明基因能控制生物性狀，D正確。123456789101112134.下列有關(guān)基因突變與基因重組的敘述，正確的是A.基因突變的不定向性是指基因突變可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期B.基因重組是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原始材料C.基因突變是廣泛存在的，且對生物自身大多是有害的D.同源染色體上的非等位基因自由組合可實(shí)現(xiàn)基因重組√12345678910111213解析基因突變的隨機(jī)性是指基因突變可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期，不定向性表現(xiàn)為一個基因可以向不同的方向發(fā)生改變，A錯誤；基因突變是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原始材料，B錯誤；基因突變是廣泛存在的，且對生物自身大多是有害的，C正確；非同源染色體上的非等位基因自由組合可實(shí)現(xiàn)基因重組，D錯誤。123456789101112135.(2020·重慶八中高三一模)下列有關(guān)生物變異的說法中，正確的是A.只有細(xì)胞核中的基因才會發(fā)生基因突變B.患遺傳病的個體的某些細(xì)胞內(nèi)一定有致病基因C.如果某果蠅的長翅基因缺失，則說明其發(fā)生了基因突變D.基因重組有助于物種在一個無法預(yù)測會發(fā)生何種變化的環(huán)境中生存√12345678910111213解析染色體異常遺傳病的個體的細(xì)胞內(nèi)不含有致病基因，B錯誤；基因缺失是染色體片段缺失所致，屬于染色體變異，C錯誤；基因重組可以使物種中的個體多樣性增加，這樣有利于適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，D正確。6.某DNA分子上的K基因發(fā)生突變，導(dǎo)致合成的mRNA上一個堿基G突變成A。下列敘述錯誤的是A.突變后，K基因中的嘧啶類脫氧核苷酸比例下降B.突變后，合成的肽鏈中氨基酸排列順序可能不變C.突變后，參與翻譯過程的tRNA的種類數(shù)可能不變D.該突變可能改變該種生物的基因頻率，為進(jìn)化提供原始材料√12345678910111213解析基因中堿基之間按照堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行配對，所以突變后，基因中的嘧啶類脫氧核苷酸比例與嘌呤類脫氧核苷酸比例仍然相等，A錯誤；已知K基因發(fā)生突變，導(dǎo)致合成的mRNA上一個堿基G變成A，但密碼子具有簡并性，所以突變后肽鏈中的氨基酸排列順序可能不變，B正確；突變后形成的密碼子可能與mRNA上其他的密碼子相同，所以參與翻譯過程的tRNA的種類數(shù)可能不變，C正確；基因突變能產(chǎn)生新的基因，所以該突變可能改變該種生物的基因頻率，為進(jìn)化提供原始材料，D正確。123456789101112137.洋蔥根尖生長點(diǎn)細(xì)胞中，由一個著絲點(diǎn)相連的兩條染色單體上所攜帶的基因應(yīng)全部相同，但實(shí)際上卻有不相同的，其原因可能是A.復(fù)制時發(fā)生了差錯B.聯(lián)會時染色單體間發(fā)生了交叉互換C.該洋蔥不是純合子D.發(fā)生了基因突變或交叉互換√123456789101112138.(2021·山東省高三一模)下列關(guān)于生物變異的說法正確是A.基因突變的方向是由生物生存的環(huán)境決定的B.突變基因控制合成的蛋白質(zhì)中的氨基酸排列順序不一定發(fā)生改變C.一般情況下，根尖細(xì)胞能發(fā)生的變異類型有基因重組、基因突變、染

色體變異D.觀察細(xì)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√12345678910111213解析基因突變的方向具有不定向性，不由環(huán)境決定，但可以受環(huán)境影響，A錯誤；由于密碼子的簡并性，突變基因翻譯出的蛋白質(zhì)中的氨基酸排列順序不一定發(fā)生改變，B正確；一般情況下，根尖細(xì)胞是體細(xì)胞，能發(fā)生的變異類型有基因突變、染色體變異，不會發(fā)生基因重組，基因重組發(fā)生在配子的形成過程中，C錯誤；基因突變屬于分子水平上的突變，無法通過顯微鏡觀察，D錯誤。123456789101112139.(2020·張家港模擬)如圖是某二倍體(AABb)動物的幾個細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷錯誤的是A.甲圖表明該動物發(fā)生了基因突變B.乙圖表明該動物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生了基因突變C.丙圖表明該動物在減數(shù)第一次分裂時發(fā)生了交叉互換D.甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代√12345678910111213解析甲、乙、丙是同一個二倍體動物的幾個細(xì)胞分裂圖，其基因型為AABb，由圖分析可知，甲圖表示有絲分裂后期，染色體上基因A與a不同，是基因突變的結(jié)果，A正確；乙圖表示減數(shù)第二次分裂后期，其染色體上基因A與a不同，表明該動物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生了基因突變，B正確；12345678910111213丙圖也表示減數(shù)第二次分裂后期，基因B與b所在的染色體顏色不一致，是減數(shù)第一次分裂時發(fā)生了交叉互換造成的，C正確；甲細(xì)胞分裂后產(chǎn)生體細(xì)胞，其產(chǎn)生的變異一般不遺傳給后代，D錯誤。1234567891011121310.圖甲表示果蠅卵原細(xì)胞中的一對同源染色體，圖乙表示該卵原細(xì)胞形成的一個卵細(xì)胞中的一條染色體，兩圖中的字母均表示對應(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等位基因B.圖乙中的卵細(xì)胞在形成過程中肯定發(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)別是堿基對的排列順序不同√12345678910111213解析圖甲中的同源染色體上有多對等位基因，圖中標(biāo)出的有三對等位基因，A項(xiàng)錯誤；圖乙中的卵細(xì)胞在形成過程中可能發(fā)生了基因突變或基因重組，B項(xiàng)錯誤；圖中的非等位基因?yàn)橥慈旧w上的非等位基因，不能發(fā)生自由組合，C項(xiàng)錯誤；12345678910111213基因D、d的本質(zhì)區(qū)別是堿基對的排列順序不同，D項(xiàng)正確。11.在一個鼠(2n)的種群中，鼠的毛色有野生型黃色(A)、突變型灰色(a1)和突變型黑色(a2)三種表現(xiàn)型，基因A對a1和a2為顯性，a1對a2為顯性，三種基因的形成關(guān)系如圖所示。請回答：二、非選擇題12345678910111213(1)由圖可以看出DNA分子中堿基對的___________能導(dǎo)致基因突變。缺失、替換解析分析圖示可知：基因a1的產(chǎn)生是由于基因A中的堿基對C∥G被T∥A替換，基因a2的產(chǎn)生是由于基因A中的堿基對T∥A的缺失，因此DNA分子中堿基對的缺失、替換能導(dǎo)致基因突變。12345678910111213(2)基因a2控制合成的蛋白質(zhì)的肽鏈長度明顯變短，這是由于基因突變導(dǎo)致_____________，在細(xì)胞質(zhì)中參與該蛋白質(zhì)合成的核酸有__________________________。翻譯提前終止12345678910111213tRNA、mRNA、rRNA(3)雜合灰色鼠精巢中的一個細(xì)胞中含有2個基因a2，原因最可能是____________________________，此時該細(xì)胞可能含有________個染色體組。DNA解析雜合灰色鼠精巢中的一個細(xì)胞中含有2個基因a2，其原因最可能是DNA發(fā)生了復(fù)制(染色體復(fù)制)。若該細(xì)胞為處于減數(shù)第二次分裂前期或中期的次級精母細(xì)胞，則含有1個染色體組；若該細(xì)胞為處于有絲分裂前期或中期的精原細(xì)胞，或者是處于減數(shù)第一次分裂的初級精母細(xì)胞，或者是處于減數(shù)第二次分裂后期、末期的次級精母細(xì)胞，則含有2個染色體組；若該細(xì)胞為處于有絲分裂后期、末期的精原細(xì)胞，則含有4個染色體組。綜上分析，該細(xì)胞可能含有1或2或4個染色體組。12345678910111213發(fā)生了復(fù)制(染色體復(fù)制)1或2或4(4)有些雜合黃色小鼠的皮毛上出現(xiàn)灰色斑點(diǎn)，請從可遺傳變異的角度對這一現(xiàn)象作出合理解釋。________________________________________________________________________________________________________。解析基因A控制黃色、基因a1控制灰色，且A對a1為顯性。有些雜合黃色小鼠的皮毛上出現(xiàn)灰色斑點(diǎn)，說明這些雜合黃色小鼠的基因型為Aa1，灰色斑點(diǎn)的出現(xiàn)是由于部分細(xì)胞中基因A突變成了a1，表現(xiàn)為灰色(或部分細(xì)胞帶有基因A的染色體片段缺失，使基因a1控制的性狀表現(xiàn)了出來)。12345678910111213部分細(xì)胞中基因A突變成了a1，表現(xiàn)為灰色(或部分細(xì)胞帶有基因A的染色體片段缺失，使基因a1控制的性狀表現(xiàn)了出來)12.某XY型性別決定的野生型植物不抗除草劑(4－Bu)，甲組研究者對多株該植物進(jìn)行輻射處理，然后讓其隨機(jī)傳粉，在后代中篩選出甲品系抗4－Bu的雌、雄植株各一株(F1)，將F1雜交后，發(fā)現(xiàn)F2中約有

的個體不具有抗4－Bu的特性，抗4－Bu的個體中雌株、雄株的數(shù)量約各占一半。請回答下列問題：12345678910111213(1)研究者判定：抗4－Bu屬于顯性基因突變，理由是___________________________________________________________________________________________；相關(guān)基因A、a位于常染色體上，如果抗4－Bu的相關(guān)基因僅位于X染色體上，則_____________________________________________