2021版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第7單元 生物的變異、育種與進(jìn)化 第1講 基因突變和基因重組學(xué)案 蘇教版必修2
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1、 第1講 基因突變和基因重組 1.基因突變的特征和原因(Ⅱ) 2.基因重組及其意義(Ⅱ) 3.轉(zhuǎn)基因食品的安全(Ⅰ) 1.通過基因突變和基因重組對(duì)生物體性狀的影響,建立結(jié)構(gòu)與功能觀。(生命觀念) 2.通過基因突變與生物性狀的關(guān)系、基因突變和基因重組的比較,提高歸納與概括能力。(科學(xué)思維) 3.顯隱性突變判斷的遺傳實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。(科學(xué)探究) 基因突變 1.基因突變的實(shí)例——鐮刀型細(xì)胞貧血癥 (1)基因突變主要發(fā)生在a DNA復(fù)制(填字母及名稱),上述突變類型為堿基對(duì)的替換。 (2)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)由突
2、變成。這說明了基因控制生物性狀的途徑為基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。 (3)用顯微鏡能否觀察到紅細(xì)胞形狀的變化?能(填“能”或“否”)。用顯微鏡能否觀察到堿基對(duì)的替換?否(填“能”或“否”)。 2.基因突變的概念 DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。 3.發(fā)生時(shí)間 主要發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。 4.誘發(fā)基因突變的因素 (1)內(nèi)因:DNA復(fù)制時(shí)偶爾發(fā)生錯(cuò)誤、DNA的堿基組成發(fā)生改變。 (2)外因(連線) ①物理因素 a.亞硝酸、堿基類似物等 ②化學(xué)因素 b.某些病毒的遺傳物質(zhì) ③生物因素 c.紫外線
3、、X射線及其他輻射 [答案]?、佟猚?、凇猘?、邸猙 5.特點(diǎn) (1)如圖體現(xiàn)了基因突變的一個(gè)特點(diǎn):不定向性。 (2)基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期,可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同DNA分子上,同一DNA分子的不同部位,這體現(xiàn)了基因突變具有隨機(jī)性的特點(diǎn)。 (3)基因突變的其他特點(diǎn)還有普遍性、低頻性和多害少利性。 6.結(jié)果:可產(chǎn)生新的基因。 (1)若發(fā)生在配子中:可遺傳給后代。 (2)若發(fā)生在體細(xì)胞中:一般不能通過有性生殖遺傳。 7.意義 (1)新基因產(chǎn)生的途徑。 (2)生物變異的根本來源。 (3)生物進(jìn)化的原始材料。 1.積聚在甲狀腺細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接
4、誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代。(×) [提示] 甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞屬于體細(xì)胞,體細(xì)胞基因突變一般不遺傳給子代。 2.基因突變一定產(chǎn)生等位基因。(×) [提示] 基因突變不一定產(chǎn)生等位基因,如對(duì)于原核生物來說,不存在等位基因。 3.A基因可突變?yōu)閍基因,a基因還可能再突變?yōu)锳基因。(√) 4.DNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替換一定引起基因突變。(×) [提示] DNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替換引起基因結(jié)構(gòu)的改變?yōu)榛蛲蛔儭? 5.誘變因素可以提高突變頻率并決定基因突變的方向。(×) [提示] 誘變因素不能決定基因突變的方向,因?yàn)榛蛲蛔兪遣欢ㄏ虻摹? 6.在誘導(dǎo)菊花莖
5、段形成幼苗的過程中不會(huì)同時(shí)發(fā)生基因突變與基因重組。(√) 1.基因突變對(duì)蛋白質(zhì)的影響規(guī)律 類型 影響范圍 對(duì)氨基酸的影響 替換 小 只改變1個(gè)氨基酸或不改變 增添 大 不影響插入位置前的序列,影響插入位置后的序列 缺失 大 不影響缺失位置前的序列,影響缺失位置后的序列 增添或缺失3個(gè)堿基 小 增添或缺失位置增加或缺失1個(gè)氨基酸 2.基因突變未引起生物性狀改變的四大原因 (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(duì)應(yīng)多種密碼子,若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)的是同
6、一種氨基酸,此時(shí)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(gè)A→a,此時(shí)性狀也不改變。 (4)有些突變改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的位置,但該蛋白質(zhì)的功能不變。 1.基因突變改變生物性狀的原因 (1)基因突變可能引發(fā)肽鏈不能合成。 (2)肽鏈延長(終止密碼子推后出現(xiàn))。 (3)肽鏈縮短(終止密碼子提前出現(xiàn))。 (4)肽鏈中氨基酸種類改變。 2.原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端插入了一個(gè)堿基對(duì)。在插入位點(diǎn)的附近,再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最???闡述理由。 ①置換單個(gè)堿基對(duì)?、谌笔?個(gè)堿基對(duì)?、廴笔?個(gè)堿基對(duì)?、?/p>
7、增加4個(gè)堿基對(duì) [提示]?、?。因?yàn)樵谠松镏心骋换虻木幋a區(qū)插入一個(gè)堿基對(duì),再在插入位點(diǎn)的附近缺失4個(gè)堿基對(duì),只能導(dǎo)致蛋白質(zhì)中缺少一個(gè)氨基酸,而在①②④情況下,可能導(dǎo)致多個(gè)氨基酸發(fā)生變化。 3.嘗試寫出判斷某突變體發(fā)生了顯性突變還是隱性突變的設(shè)計(jì)思路。 [提示] (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)及比例判斷。 (2)讓突變體自交,觀察子代有無性狀分離判斷。 考查基因突變的特點(diǎn)及機(jī)理 1.(2019·高考模擬信息卷)如圖為植物根尖某細(xì)胞一個(gè)DNA分子中a、b、c三個(gè)基因的分布狀況,圖中Ⅰ、Ⅱ?yàn)闊o遺傳效應(yīng)的序列。有關(guān)敘述正確的是( ) A.片段Ⅰ、
8、Ⅱ中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添或缺失屬于基因突變 B.a(chǎn)基因變?yōu)锳基因,該細(xì)胞可能發(fā)生基因突變或基因重組 C.基因在染色體上呈線性排列,基因的末端存在終止密碼子 D.基因a、b、c均可能發(fā)生基因突變,體現(xiàn)了基因突變具有隨機(jī)性 D [Ⅰ、Ⅱ?yàn)闊o遺傳效應(yīng)的片段,其中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添或缺失不屬于基因突變,A錯(cuò)誤;根尖細(xì)胞中a基因變?yōu)锳基因,該細(xì)胞可能發(fā)生基因突變,不發(fā)生基因重組,B錯(cuò)誤;終止密碼子在mRNA上,不在基因上,C錯(cuò)誤;基因a、b、c均可能發(fā)生基因突變,體現(xiàn)了基因突變具有隨機(jī)性,D正確。] 2.(2019·棗莊八中高三模擬)野生型豌豆子葉黃色(Y)對(duì)突變型豌豆子葉綠色(y)為顯
9、性。Y基因和y基因的翻譯產(chǎn)物分別是SGRY蛋白和SGRy蛋白。兩種蛋白質(zhì)都能進(jìn)入葉綠體,它們的部分氨基酸序列如圖。SGRY蛋白能促使葉綠素降解使子葉由綠色變?yōu)辄S色;SGRy蛋白能減弱葉綠素降解,使子葉維持“常綠”。下列敘述正確的是( ) (注:序列中的字母是氨基酸縮寫,序列上方的數(shù)字表示該氨基酸在序列中的位置,①②③表示發(fā)生突變的位點(diǎn)) A.位點(diǎn)①②突變導(dǎo)致了該蛋白的功能喪失 B.位點(diǎn)③的突變導(dǎo)致了該蛋白的功能減弱 C.黑暗條件下突變型豌豆子葉的葉綠素含量維持不變 D.Y基因突變?yōu)閥 基因的根本原因是堿基對(duì)發(fā)生缺失 B [①②處是堿基對(duì)的替換,SGRy和SGRY都能進(jìn)入葉綠體
10、,說明①②處的突變沒影響該蛋白的功能,A錯(cuò)誤;由③處變異導(dǎo)致SGRy的合成,該蛋白調(diào)控葉綠素降解的能力減弱,最終使突變型豌豆子葉維持“常綠”,B正確;葉綠素的合成需要光照,C錯(cuò)誤;Y基因突變?yōu)閥基因的根本原因是堿基對(duì)發(fā)生增添,D錯(cuò)誤。] 考查基因突變類型及其實(shí)驗(yàn)探究 3.一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)? ) A.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 A [由于這只野生型雄鼠為純合子,而突變型雌鼠有一條染色
11、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?yàn)轱@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。] 4.(2019·無錫模擬)將果蠅進(jìn)行誘變處理后,其染色體上可發(fā)生隱性突變、隱性致死突變或不發(fā)生突變等情況,遺傳學(xué)家想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)檢測上述三種情況。檢測X染色體上的突變情況:實(shí)驗(yàn)時(shí),將經(jīng)誘變處理的紅眼雄果蠅與野生型純合紅眼雌果蠅篩選交配(B表示紅眼基因),得F1,使F1單對(duì)篩選交配,分別飼養(yǎng),觀察F2的分離情況。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論: (1)若F2中表現(xiàn)型為3∶1,且雄性中有隱性突變體,則說明______________________。 (2)若
12、F2中表現(xiàn)型均為紅眼,且雄性中無隱性突變體,則說明__________________。 (3)若F2中♀∶=2∶1,則說明________________。 [解析] 圖解中給出了F2的四種基因型,若X染色體上發(fā)生隱性突變,則F2中表現(xiàn)型為3∶1,且雄性中有隱性突變體;若X染色體上沒有發(fā)生突變,則F2中表現(xiàn)型均為紅眼,且雄性中無隱性突變體;若X染色體上發(fā)生隱性致死突變,則F2中♀∶=2∶1。 [答案] (1)發(fā)生了隱性突變 (2)沒有發(fā)生突變 (3)發(fā)生了隱性致死突變 顯性突變和隱性突變的判斷方法 (1)理論依據(jù) (2)判定方法 ①選取突變體與其他已知未突變體(即野生型)
13、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,則突變性狀為顯性性狀。 ②讓突變體自交,觀察后代有無性狀分離從而進(jìn)行判斷。 基因重組和基因工程及其應(yīng)用 1.基因重組 (1)概念:生物體在進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。 (2)發(fā)生時(shí)間及類型 如圖甲、乙為減數(shù)第一次分裂不同時(shí)期的細(xì)胞圖像,兩者都發(fā)生了基因重組。 甲 乙 ①寫出相應(yīng)細(xì)胞所處的時(shí)期: [甲]減數(shù)第一次分裂前期形成四分體時(shí)。 [乙]減數(shù)第一次分裂后期。 ②類型: [甲]
14、:同源染色體上非姐妹染色單體之間交叉互換。 [乙]:非同源染色體上的非等位基因之間自由組合。 (3)意義 ①形成生物多樣性的重要因素。 ②生物變異的來源之一,有利于生物進(jìn)化。 2.基因工程 (1)概念:將從一個(gè)生物體內(nèi)分離得到或人工合成的目的基因?qū)肓硪粋€(gè)生物的細(xì)胞,使后者獲得新的遺傳性狀或表達(dá)所需產(chǎn)物的技術(shù)。 (2)基本工具 (3)一般過程 ↘ ↙ ↓ ↓ ↓ (4)應(yīng)用 ①生產(chǎn)基因工程藥物和疫苗,如治療糖尿病的胰島素、治療侏儒癥的人生長激素、防治乙肝的疫苗等。 ②定向地改造動(dòng)植物,如我國培育出的轉(zhuǎn)基因抗蟲作物——轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、轉(zhuǎn)基因
15、奶牛、轉(zhuǎn)基因魚等。 1.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理是基因重組。(√) 2.一對(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。(√) 3.受精過程中精卵隨機(jī)結(jié)合,不屬于基因重組。(√) 4.雜合子自交,后代發(fā)生性狀分離,根本原因是基因重組。(×) [提示] 根本原因是等位基因分離。 5.交叉互換和基因突變都能使染色體上原來的基因位置出現(xiàn)等位基因。(√) 基因突變和基因重組的比較 項(xiàng)目 基因突變 基因重組 變異本質(zhì) 基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 原有基因的重新組合 發(fā)生時(shí)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(shí)期和減數(shù)第一次分裂后期
16、 適用范圍 所有生物(包括病毒) 進(jìn)行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物 結(jié)果 產(chǎn)生新基因,控制新性狀 產(chǎn)生新基因型,不產(chǎn)生新基因 應(yīng)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,都是可遺傳的變異 1.解釋人群中個(gè)體性狀的多種多樣性的原因 (1)在減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞的過程中,非同源染色體上的非等位基因自由組合,形成基因組成不同的配子。 (2)四分體時(shí)期,姐妹染色單體的交叉互換形成基因組成不同的配子。 (3)生殖細(xì)胞的類型非常多,由生殖細(xì)胞隨機(jī)結(jié)合的受精卵的類型也就非常多。 2.如圖為某動(dòng)
17、物體內(nèi)的兩個(gè)細(xì)胞,乙細(xì)胞由甲細(xì)胞分裂形成。嘗試回答乙細(xì)胞的形成原因。 甲 乙 [提示] 乙細(xì)胞的形成是由于減數(shù)第一次分裂前期A與a發(fā)生了交叉互換(A或a發(fā)生了基因突變)和減數(shù)第一次分裂后期B、B所在的一對(duì)同源染色體未分離。 考查基因重組的類型分析 1.如圖表示三種基因重組,下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.圖1所示細(xì)胞產(chǎn)生的次級(jí)精(卵)母細(xì)胞內(nèi)不含有等位基因 B.圖1和圖2兩種類型的基因重組都發(fā)生在同源染色體之間 C.R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的基因重組與圖3中的基因重組相似 D.孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)2出現(xiàn)新表現(xiàn)型的原因和圖1相似 C [圖1所示細(xì)胞
18、發(fā)生了交叉互換,其產(chǎn)生的次級(jí)精(卵)母細(xì)胞內(nèi)含有等位基因B、b,圖2發(fā)生了非同源染色體間的自由組合,A、B錯(cuò)誤;孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)2出現(xiàn)新表現(xiàn)型的原因和圖2相似,D錯(cuò)誤。] 2.(2019·黑龍江哈爾濱六中月考)以下各項(xiàng)屬于基因重組的是( ) A.基因型為Aa的個(gè)體自交,后代發(fā)生性狀分離 B.雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合,產(chǎn)生不同類型的子代個(gè)體 C.YyRr個(gè)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 C [一對(duì)等位基因無法發(fā)生基因重組,A錯(cuò)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(cuò)誤;基因重組指在生物體進(jìn)行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因
19、重新組合,C正確;同卵雙生姐妹遺傳物質(zhì)相同,其性狀出現(xiàn)差異由環(huán)境引起,D錯(cuò)誤。] 考查基因突變與基因重組的辨析 3.下列有關(guān)生物體內(nèi)基因重組和基因突變的敘述,正確的是( ) A.由堿基對(duì)改變引起的DNA分子結(jié)構(gòu)的改變就是基因突變 B.減數(shù)分裂過程中,控制一對(duì)性狀的基因不能發(fā)生基因重組 C.淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列不屬于基因突變 D.小麥植株在有性生殖時(shí),一對(duì)等位基因一定不會(huì)發(fā)生基因重組 D [由堿基對(duì)改變引起的DNA分子中基因結(jié)構(gòu)的改變是基因突變,A錯(cuò)誤。若一對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制,則可能發(fā)生基因重組,B錯(cuò)誤。淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列,屬于
20、基因結(jié)構(gòu)的改變,為基因突變,C錯(cuò)誤。] 4.(2019·湖北八校高三聯(lián)考)如圖所示為基因型AaBb(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)的某二倍體動(dòng)物的兩個(gè)正處在分裂狀態(tài)的細(xì)胞。下列說法正確的是( ) 甲 乙 A.兩個(gè)細(xì)胞所屬的分裂方式相同 B.兩個(gè)細(xì)胞中染色體組數(shù)和同源染色體對(duì)數(shù)相同 C.兩個(gè)細(xì)胞發(fā)生了相同類型的可遺傳變異 D.兩個(gè)細(xì)胞中染色體出現(xiàn)所示的A與a的基因原因一定相同 C [圖甲細(xì)胞有同源染色體,處于有絲分裂中期,圖乙細(xì)胞沒有同源染色體,處于減數(shù)第二次分裂后期,兩個(gè)細(xì)胞所屬的分裂方式不同,A錯(cuò)誤;兩個(gè)細(xì)胞中都含有2個(gè)染色體組,圖甲細(xì)胞有2對(duì)同源染色體,圖乙細(xì)胞中沒有同源染
21、色體,B錯(cuò)誤;已知A和a、B和b這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,即分別位于兩對(duì)同源染色體上,而圖示的兩個(gè)細(xì)胞中卻有1條染色體上同時(shí)含有a、b基因,說明這兩個(gè)細(xì)胞都發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,C正確;圖甲細(xì)胞中A、a基因的位置異常是由于發(fā)生了基因突變,圖乙細(xì)胞中A、a基因的位置異常是由于發(fā)生了基因突變或交叉互換,D錯(cuò)誤。] 考查基因工程及其應(yīng)用 5.藍(lán)藻擬核DNA上有控制葉綠素合成的chl L基因。某科學(xué)家通過構(gòu)建該種生物缺失chl L基因的變異株細(xì)胞,以研究chl L基因?qū)θ~綠素合成的控制,技術(shù)路線如如圖所示,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.①②過程應(yīng)使用不同的限制性內(nèi)切酶 B.①②過程都
22、要使用DNA連接酶 C.終止密碼子是基因表達(dá)載體的重要組成部分 D.若操作成功,可用含紅霉素的培養(yǎng)基篩選出該變異株 C [限制性內(nèi)切酶有特異性,①②過程要切割的DNA序列不同,故應(yīng)使用不同的限制性內(nèi)切酶;DNA連接酶的作用是連接被切開的磷酸二酯鍵,使chl L基因、紅霉素抗性基因與質(zhì)粒結(jié)合;基因表達(dá)載體由目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因組成,終止密碼子是mRNA上密碼子的一種,表示一次翻譯的結(jié)束;變異株中chl L基因被重組基因替換,重組基因中有紅霉素抗性基因,故可用含紅霉素的培養(yǎng)基篩選出該變異株。] 6.下列關(guān)于基因工程及轉(zhuǎn)基因食品的安全性的敘述,正確的是( ) A.基因工程經(jīng)
23、常以抗生素抗性基因作為目的基因 B.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可獲得抗蟲糧食作物,從而增加糧食產(chǎn)量,減少農(nóng)藥使用 C.通常用一種限制性核酸內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA,用另一種限制性核酸內(nèi)切酶處理運(yùn)載體DNA D.若轉(zhuǎn)入甘蔗中的外源基因來源于自然界,生產(chǎn)出來的甘蔗不可能存在安全性問題 B [基因工程常以抗生素抗性基因作為標(biāo)記基因;在基因工程的實(shí)驗(yàn)操作中通常用同一種限制性核酸內(nèi)切酶來處理含目的基因的DNA和運(yùn)載體DNA,使它們產(chǎn)生相同的黏性末端;若轉(zhuǎn)基因甘蔗中的外源基因來源于自然界,則仍可能存在食品安全、環(huán)境安全等安全性問題。] 1.DNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替換不一定是基因突變,只有引
24、起了基因結(jié)構(gòu)變化,才是基因突變。 2.基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因,如原核生物和病毒的基因突變產(chǎn)生的是新基因。 3.誘變因素不能決定基因突變的方向:誘變因素可提高基因突變的頻率,但不會(huì)決定基因突變的方向,基因突變具有不定向性的特點(diǎn)。 4.基因突變不會(huì)改變DNA上基因的數(shù)目和位置:基因突變發(fā)生在基因內(nèi)部,并沒有改變DNA上基因的數(shù)目和位置。 5.基因突變的利與害取決于環(huán)境或研究對(duì)象的不同,如小麥的高稈對(duì)小麥本身有利,但對(duì)增產(chǎn)不利。 6.自然條件下,原核生物一般不能進(jìn)行基因重組。但是特殊情況下可以,如肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化。 7.基因重組只產(chǎn)生新的性狀組合,不產(chǎn)生新性狀。 8.雜合子自交,
25、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。 1.若某種蛋白的氨基酸數(shù)目增加,不能判斷一定是基因中堿基對(duì)的增添所致。理由是若堿基對(duì)的缺失導(dǎo)致終止密碼子改變,也會(huì)導(dǎo)致氨基酸數(shù)目的增加。 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。 3.基因突變和染色體變異所涉及的堿基對(duì)的數(shù)目不同,前者所涉及的數(shù)目比后者少的原因是基因突變是基因結(jié)構(gòu)中堿基對(duì)的替換、增添和缺失,而染色體變異能改變排列在染色體上的基因的數(shù)目和排列順序。 4.若某種自花受粉植物的AA植株發(fā)生了隱性突變,
26、則隱性性狀出現(xiàn)的過程是該AA植株基因突變產(chǎn)生Aa植株,Aa植株自交產(chǎn)生隱性性狀的個(gè)體。 5.基因重組的準(zhǔn)確描述是在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。 6.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)生新基因組合的機(jī)會(huì)多。 真題體驗(yàn)| 感悟高考 淬煉考能 1.(2019·江蘇高考)人鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因突變?cè)斐傻?,血紅蛋白β鏈第6個(gè)氨基酸的密碼子由GAG變?yōu)镚UG,導(dǎo)致編碼的谷氨酸被置換為纈氨酸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.該突變改變了DNA堿基對(duì)內(nèi)的氫鍵數(shù) B.該突變引起了血紅蛋白β鏈結(jié)構(gòu)的改變 C.在缺氧情況下患者的紅細(xì)胞易
27、破裂 D.該病不屬于染色體異常遺傳病 A [密碼子由GAG變?yōu)镚UG,則模板鏈對(duì)應(yīng)的堿基由CTC變?yōu)镃AC,并不影響DNA中A與T和C與G的對(duì)數(shù),故DNA堿基對(duì)內(nèi)的氫鍵數(shù)不會(huì)發(fā)生改變,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于血紅蛋白β鏈中一個(gè)氨基酸發(fā)生了改變,故血紅蛋白β鏈的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變,B項(xiàng)正確;鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的紅細(xì)胞在缺氧狀態(tài)下呈鐮刀狀,容易破裂,C項(xiàng)正確;鐮刀型細(xì)胞貧血癥屬于單基因遺傳病,D項(xiàng)正確。] 2.(2018·全國卷Ⅰ)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(shí)添加氨
28、基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時(shí)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X D.突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移 C [突變體M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長,說明其不能在基本培養(yǎng)基上生長是因?yàn)轶w內(nèi)不能合成氨基酸甲,原因可能是突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失,A不符合題意;一般來說,大腸桿菌突變體的形成是基因突變的結(jié)果,B不符合題意;正常情況下,突變體M
29、的RNA與突變體N混合培養(yǎng)不能改變突變體N的遺傳物質(zhì),也就不能使N轉(zhuǎn)化為X,C符合題意;細(xì)菌間可以發(fā)生DNA的轉(zhuǎn)移,使受體的遺傳特性發(fā)生改變,并且該改變是可以遺傳的,因此,將兩個(gè)突變體在同時(shí)添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時(shí)間后,再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上,可能會(huì)長出大腸桿菌(X)的菌落,D不符合題意。] 3.(2018·海南高考)雜合體雌果蠅在形成配子時(shí),同源染色體的非姐妹染色單體間的相應(yīng)片段發(fā)生對(duì)等交換,導(dǎo)致新的配子類型出現(xiàn),其原因是在配子形成過程中發(fā)生了( ) A.基因重組 B.染色體重復(fù) C.染色體易位 D.染色體倒位 A [同源染色體的非姐妹染色單體間的
30、相應(yīng)片段發(fā)生對(duì)等交換導(dǎo)致基因重組,而染色體重復(fù)、易位及倒位屬于染色體變異。] 4.(2017·天津高考)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右。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 C.B(b)與D(d)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 B [A錯(cuò):減數(shù)第一次分裂時(shí),位于兩條同源染色體上的等位基因隨著同源染色體的分開而分離,此過程發(fā)生在初級(jí)精母細(xì)胞中。所以,圖中三對(duì)等位基因的分離不都發(fā)生在次級(jí)精母細(xì)胞中。B對(duì):正常情況下,一個(gè)精原細(xì)胞能產(chǎn)生兩種類型的精子,但圖中同源染色體的非姐妹染色單體間部分片段發(fā)生了交叉互換,故該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子。C錯(cuò):同源染色體的非姐妹染色單體間部分片段發(fā)生交叉互換屬于基因重組,不屬于基因自由組合范疇。D錯(cuò):圖中非姐妹染色單體間部分片段交叉互換發(fā)生在同源染色體之間,不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。] 13
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