第七单元-第20讲ppt课件

第,20,讲,基因突变和基因重组,第七单元,生物,的变异、育种和进化,第20讲基因突变和基因重组第七单元 生物的变异、育种和,【,考纲要求,】,1,.,基因重组及其意义,(,),。,2,.,基因突变的特征和原因,(,),。,【考纲要求】,考点一,基因突变,考点二,基因,重组,矫正易错强记长句,重温高考 演练模拟,内容索引,课时作业,考点一基因突变考点二基因重组矫正易错强记长句重温高考,基因突变,考点,一,基因突变考点一,1.,变异类型概述,知识,梳理,1.变异类型概述知识梳理,(1),“,环境条件改变引起的变异,”,一定就是,“,不可遗传的变异,”,吗,？,(,填,“,一定,”,或,“,不一定,”,),。,(2),基因突变和染色体变异均属于突变。其中在光学显微镜下可见的可遗传变异,为,，,分子水平发生的变异,为,，,只在减数分裂过程中发生的变异,为,，,真、原核生物和病毒共有的变异类型,为,。,不一定,染色体变异,基因突变和基因重组,基因重组,基因突变,(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗,2.,基因突变,(1),实例分析：镰刀型细胞贫血症,2.基因突变,图示中,a,、,b,、,c,过程分别,代表,、,和,。,突变发生,在,(,填字母,),过程中。,患者贫血的直接原因,是,异常,，根本原因是发生,了,，,碱基对由,突变成,。,用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化呢,？,(,填,“,能,”,或,“,不能,”,),。,DNA,复制,血红蛋白,转录,翻译,a,基因突变,能,图示中a、b、c过程分别代表,(2),概念：,DNA,分子中,发生,，,而引起,的,的,改变，叫做基因突变。,(3),时间：主要发生,在,。,(4),诱发基因突变的外来因素,(,连线,),碱基对的替换、增添和缺失,有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期,基因结构,相关视频,(2)概念：DNA分子中发生,第七单元-第20讲ppt课件,(5),突变特点,：,一切生物都可以发生。,随机性：可以发生在生物个体发育,的,、,可以发生在细胞,内,上,和同一,DNA,分子,的,。,低频性：自然状态下，突变频率,很,。,不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上,的,，,还可能发生回复突变。,多害少利性：多数基因突变,破坏,与,现有环境的协调关系，而对生物有害。,任何时期,低,普遍性,不同,DNA,分子,不同部位,等位基因,生物体,(5)突变特点任何时期低普遍性不同DNA分子不同部位等位基因,(6),基因突变对蛋白质与性状的影响,基因突变对蛋白质的影响,碱基对,影响范围,对氨基酸序列的影响,替换,小,除非终止密码提前出现，否则只改变,1,个氨基酸或不改变氨基酸序列,增添,大,不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列,缺失,大,不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列,(6)基因突变对蛋白质与性状的影响碱基对影响范围对氨基酸序列,基因突变不一定导致生物性状改变的原因,a.,突变可能发生在非编码蛋白质的脱氧核苷酸序列中。,b.,基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。,c.,基因突变若为隐性突变，如,AA,Aa,，不会导致性状的改变。,(7),意义：,产生,的途径；,生物变异,的,；,生物进化,的,。,根本来源,新基因,原始材料,基因突变不一定导致生物性状改变的原因根本来源新基因原始材料,(1),基因突变通常发生在,DNA,RNA,的过程中,(,),(2),观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的,位置,(,),(3),有丝分裂前期不会发生基因突变,(,),(4),基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因,(,),(5),在没有外界不良因素的影响下，生物不会发生基因突变,(,),常考基础诊断,(1)基因突变通常发生在DNARNA的过程中( ),(6)A,基因可突变为,a,基因，,a,基因也可再突变为,A,基因,(,),(7),基因突变产生的新基因不一定传递给后代,(,),(8),诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向,(,),(6)A基因可突变为a基因，a基因也可再突变为A基因(,据图分析基因突变机理,提示,教材热点拓展,提示,物理、生物、化学。,(1),分别表示引起基因突变的什么因素？,据图分析基因突变机理提示教材热点拓展提示物理、生物、化学。,(2),分别表示什么类型的基因突变？,提示,提示,增添、替换、缺失。,(2)分别表示什么类型的基因突变？提示提示增添、替换,(3),为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变？,提示,提示,细胞分裂的间期进行,DNA,复制，,DNA,复制时需要解旋成单链，单链,DNA,容易受到内、外因素的影响而发生碱基的改变。,(4),基因突变都能遗传给有性生殖的后代吗？为什么？,提示,不一定；基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中时，可通过无性生殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代；基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中时，可通过有性生殖传给后代。,(3)为什么在细胞分裂的间期易发生基因突变？提示提示细胞分,(5),基因突变一定产生等位基因吗？为什么？,提示,提示,不一定；真核生物基因突变一般可产生它的等位基因，而病毒和原核细胞中不存在等位基因，其基因突变产生的是一个新基因。,(5)基因突变一定产生等位基因吗？为什么？提示提示不一定；,命题点一透过图像考查基因突变的原理和特点,1.,如图为人,WNK4,基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知,WNK4,基因发生了一种突变，导致,1 169,位的赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变,是,A.,处插入碱基对,G,C,B,.,处碱基对,A,T,替换为,G,C,C.,处缺失碱基对,A,T,D,.,处碱基对,G,C,替换为,A,T,命,题探究,答案,解析,命题点一透过图像考查基因突变的原理和特点命题探究答案解析,解析,根据图中,1 168,位的甘氨酸的密码子,GGG,可知，,WNK4,基因是以其,DNA,分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成,mRNA,，那么,1 169,位的赖氨酸的密码子是,AAG,，因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是,GAG,，由此可推知，该基因发生的突变是,处碱基对,A,T,替换为,G,C,。,解析根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG可知，WNK,2.(,经典易错题,),如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的,是,A.,图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因,B.,结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果,C.,图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的,D.,上述基因突变可传递给子代细胞，从而一定传给子代,个体,解析,答案,2.(经典易错题)如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染,解析,等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因，故图示中与结肠癌有关的基因不能称为等位基因，,A,项错误,；,由,图可知，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，,B,项正确,；,基因突变,具有随机性和不定向性，,C,项错误,；,图示,中的基因突变发生在体细胞中，不可能传给下一代个体，,D,项错误。,解析等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控制相对性状的,命题点二变异类型的判断,3.,经,X,射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花的植株，下列叙述错误的,是,A,.,白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存,B.X,射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异,C.,通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变,D.,观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传的变异,答案,解析,命题点二变异类型的判断答案解析,解析,白花植株的出现是由于,X,射线照射引起的基因突变，不一定有利于生存，,A,项错误,；,X,射线可引起基因突变和染色体变异，,B,项正确,；,应用,杂交实验，通过观察其后代的表现型及比例，可以确定是显性突变还是隐性突变，,C,项正确,；,白花,植株自交后代若有白花后代，可确定为可遗传变异，否则为不可遗传变异，,D,项正确。,解析白花植株的出现是由于X射线照射引起的基因突变，不一定有,4.,除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是,1,对等位基因。下列叙述正确的,是,A,.,突变体若为,1,条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因,B.,突变体若为,1,对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可,恢,复,为敏感型,C.,突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型,D.,抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因,一定,不能,编码肽链,解析,答案,4.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性,解析,A,项，突变体若为,1,条染色体的片段缺失所致，缺失后表现为抗性突变体，则可推测出除草剂敏感型的大豆是杂合子，缺失片段中含有显性基因，缺失后即表现了隐性基因控制的性状,。,B,项，突变体若为,1,对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则会导致控制该性状的一对基因都丢失，经诱变后不可能使基因从无到有,。,C,项，突变体若为基因突变所致，由于基因突变具有不定向性，所以经诱变仍可能恢复为敏感型,。,D,项，抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，若该碱基对不在基因的前端,(,对应起始密码,),就能编码肽链，肽链的长短变化需要根据突变后对应的密码子是否为终止密码子来判断。,解析A项，突变体若为1条染色体的片段缺失所致，缺失后表现为,命题点三突变基因位置的判断,5.(2018,福州一中质检,),一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型,(,一般均为纯合子,),变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交，,F,1,的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断，该雌鼠的突变,为,A,.,显性突变,B.,隐性突变,C.Y,染色体上的基因突变,D.X,染色体上的基因突变,答案,解析,命题点三突变基因位置的判断答案解析,解析,由于这只野生型雄鼠为纯合子，而突变型雌鼠有一条染色体上的基因发生突变，,F,1,的雌、雄鼠中出现性状分离，所以该突变基因为显性基因，即该突变为显性突变，突变基因可能在常染色体上，也可能在,X,染色体上。,解析由于这只野生型雄鼠为纯合子，而突变型雌鼠有一条染色体上,6.,果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应,(,胚胎致死,),，请分析下列说法错误的,是,A,.,如果是常染色体上的隐性突变，与多对野生型果蝇杂交，后代不会,出现,突变型,个体,B.,如果是常染色体上的显性突变，一对突变型果蝇杂交后代性状分离比,为,2,1,C.,如果是,X,染色体上的隐性突变，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素,后,是否,发生该突变，可选野生型雌果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测,D.,如果是,X,染色体上的隐性突变，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素,后,是否,发生该突变，可选野生型雄果蝇与之杂交，通过后代雌雄比来推测,解析,答案,6.果蝇的某个基因若发生突变，会出现纯合致死效应(胚胎致死),解析,如果是常染色体上的隐性突变,(,相应的基因用,a,表示,),，与多对野生型果蝇,(,AA,),杂交，后代不会出现突变型个体,(,aa,),，,A,项正确,；,如果,是常染色体上的显性突变,(,相应的基因用,A,表示,),，一对突变型果蝇杂交,(,Aa,Aa,),，后代基因型及比例为,AA,(,胚胎致死,),Aa,aa,1,2,1,，因此后代性状分离比为,2,1,，,B,项正确,；,如果,是,X,染色体上的隐性突变,(,相应的基因用,a,表示,),，为了探究一只雄果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，若选野生型雌果蝇,(,X,A,X,A,),与之杂交，无论该雄果蝇是否发生基因突变，后代雌雄比均为,1,1,，因此不能通过后代雌雄比来推测，,C,项错误,；,解析如果是常染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，与多,如果,是,X,染色体上的隐性突变,(,相应的基因用,a,表示,),，为了探究一只雌果蝇在受到致变因素后是否发生该突变，可选野生型雄果蝇,(X,A,Y),与之杂交，若该雌果蝇未发生基因突变，即,X,A,X,A,X,A,Y,，则后代雌雄比为,11,，若该雌果蝇发生基因突变，即,X,A,X,a,X,A,Y,，则后代雌雄比为,21,，因此可通过后代雌雄比来推测，,D,项正确。,如果是X染色体上的隐性突变(相应的基因用a表示)，为了探究一,基因重组,考点,二,基因重组考点二,1.,范围：,主要,是,生物的,生殖,过程中。,2.,实质：,的,重新组合。,3.,类型,(1),自由组合型：,位于,上的,随,非同源染色体,的,而,发生重组,(,如下图,),。,真核,知识,梳理,有性,控制不同性状的基因,非同源染色体,非等位基因,自由组合,1.范围：主要是 生物的,(2),交叉互换型：,位于,随,四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组,。,4.,基因重组的结果：,产生,，导致,出现,。,5.,基因重组的意义：,形成生物多样性的重要原因；是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义,。,同源染色体上的等位基因,新的基因型,重组性状,(2)交叉互换型：位于,归纳总结,基因突变与基因重组的比较,项目,基因突变,基因重组,变异,本质,基因分子结构发生改变,原有基因的重新组合,发生,时间,可发生在发育的任何时期，通常发生在细胞分裂间期,减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期,归纳总结基因突变与基因重组的比较项目基因突变基因重组变异基因,适用,范围,所有生物,(,包括病毒,),进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物,结果,产生新基因,(,等位基因,),，控制新性状,产生新基因型，不产生新基因,意义,是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料,生物变异的重要来源，有利于生物进化,应用,人工诱变育种,杂交育种、基因工程,联系,基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础,适用所有生物(包括病毒)进行有性生殖的真核生物和基因工程中的,(1),受精过程中可进行基因重组,(,),(2)Aa,自交，因基因重组导致子代发生性状分离,(,),(3),有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自由组合，导致基因重组,(,),(4),下述生理过程中发生了基因重组,(,),常考基础诊断,(1)受精过程中可进行基因重组( )常考基础诊断,(5),下面两图均表示发生了基因重组,(,),(6),一对表现型正常的夫妇生下了一个既患白化又患色盲的儿子的原因最可能是基因重组,(,),(7),基因重组为生物进化提供了最根本的原材料,(,),(5)下面两图均表示发生了基因重组( ),如图,a,、,b,为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像，请分析,：,(1),图,a,细胞处于什么时期？细胞中的,1,、,2,号染色体发生了什么变异,？,教材热点拓展,提示,图,a,细胞处于四分体时期。细胞中,1,、,2,号染色体因交叉互换发生了基因重组。,提示,如图a、b为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像，请分析：,(2),图,b,细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生哪种变异？,提示,图,b,细胞处于减数第一次分裂后期。该细胞名称为初级精母细胞。该时期细胞可发生非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。,提示,(2)图b细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中,命题点一透过细胞图像辨析基因突变和基因重组,1,.,右,图,是基因型为,Aa,的个体不同,分裂时,期,的图像，根据图像判定每个,细胞发生,的,变异类型，正确的,是,A.,基因突变,基因突变,基因突变,B.,基因突变或基因重组,基因突变,基因重组,C.,基因突变,基因突变,基因突变或基因重组,D.,基因突变或基因重组,基因突变或基因重组,基因,重组,命题,探究,答案,解析,命题点一透过细胞图像辨析基因突变和基因重组命题探究答案解,解析,图中,分别处于有丝分裂的中期和后期，,A,与,a,所在的,DNA,分子是由一个,DNA,分子经过复制而得到的，图中,的变异只能是基因突变,；,处于减数第二次分裂的后期，,A,与,a,的不同可能来自于基因突变或减,前期的交叉互换,(,基因重组,),，所以本题答案为,C,。,解析图中分别处于有丝分裂的中期和后期，A与a所在的DN,2,.,下,图,是某二倍体动物细胞的分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断下列正确,的是,A.,此细胞含有,4,个染色体组，,8,个,DNA,分子,B.,此动物体细胞基因型一定是,AaBbCcDd,C.,此细胞发生的一定是显性突变,D.,此细胞既发生了基因突变又发生了基因,重组,解析,答案,2.下图是某二倍体动物细胞的分裂示意图，其中字母表示基因。据,解析,图示细胞有,2,个染色体组，,8,个,DNA,分子；该细胞正在发生同源染色体的分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组；题图中有一条染色体的姐妹染色单体相同位置的基因分别是,D,和,d,，其对应的同源染色体上的基因是,d,、,d,，可推知发生了基因突变，但不能确定是显性突变，还是隐性突变；此动物体细胞的基因型可能是,AaBbCcDd,或,AaBbCcdd,。,解析图示细胞有2个染色体组，8个DNA分子；该细胞正在发生,命题点二基因重组与减数分裂的综合辨析,3.,观察甲、乙图示，下列相关说法正确的,是,A.,图甲所示细胞减数分裂时只能形成,2,种子细胞,B.,正常情况下，图乙所示的一个细胞经减数分裂能够产生,4,种子细胞,C.,若图甲所示个体自交，不考虑基因突变和交叉互换，所得,F,1,的,基因型,有,4,种,D.,若图乙所示个体测交，后代基因型的比例是,1,1,1,1,答案,解析,命题点二基因重组与减数分裂的综合辨析答案解析,解析,若图甲所示细胞发生交叉互换，可形成,4,种子细胞，,A,项错误,；,图,乙所示的一个细胞经减数分裂可产生,1,种或,2,种子细胞，,B,项错误,；,图,甲所示个体自交，所得,F,1,的基因型有,bbCC,、,BbCc,、,BBcc,，,C,项错误,；,图,乙个体经减数分裂形成,bC,、,bc,、,BC,、,Bc 4,种配子，与配子,bc,结合后，后代基因型的比例是,1,1,1,1,，,D,项正确。,解析若图甲所示细胞发生交叉互换，可形成4种子细胞，A项错误,4.,下图是一个基因型为,AaBb,的动物细胞在完成一次细胞分裂后产生的子细胞图像。下列相关叙述正确的,是,A.,甲、乙两细胞均有,2,对同源染色体，,2,个染色体组,B.,甲、乙两细胞均处于减数第一次分裂后期,C.,甲细胞变异来自基因突变，乙细胞将出现染色体变异,D.,甲、乙细胞通过基因重组产生,4,种不同基因型的,精细胞,答案,解析,4.下图是一个基因型为AaBb的动物细胞在完成一次细胞分裂后,解析,甲、乙两细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中无同源染色体，,A,、,B,项错误,；,由,乙细胞的基因组成可知，甲细胞的基因组成应为,AABB,，由此可判定甲细胞变异来自基因突变，乙细胞继续分裂形成的子细胞中染色体数目分别为,3,条、,1,条，会发生染色体数目变异，,C,项正确,；,基因,重组发生在减数第一次分裂过程中，而甲、乙细胞处于减数第二次分裂，因此不可能发生基因重组，,D,项错误。,解析甲、乙两细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中无同源染色体,矫正易,错强记,长句,矫正易错强记长句,1.,基因突变不只是发生在间期：基因突变通常发生在有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期，也能发生在其他各时期，只是突变率更低。,2.,诱变因素不能决定基因突变的方向：诱变因素可提高基因突变的频率，但不会决定基因突变的方向，基因突变具有不定向性的特点。,3.,基因突变时碱基对的改变可多可少：基因突变是,DNA,分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，只要是基因分子结构内的变化，,1,个碱基对的改变叫基因突变，多个碱基对的改变也叫基因突变。,易错警示突破选择题,1.基因突变不只是发生在间期：基因突变通常发生在有丝分裂的间,4.,基因突变不会改变,DNA,上基因的数目和位置：基因突变发生在基因内部，只是产生了新的等位基因，并没有改变,DNA,上基因的数目和位置。,5.,基因突变的利与害取决于环境或研究对象的不同，如小麦的高秆对小麦本身有利，但对增产不利。,6.,如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。,7.,如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则是基因突变或交叉互换的结果。,4.基因突变不会改变DNA上基因的数目和位置：基因突变发生在,8.,自然条件下，原核生物一般不能进行基因重组。但是特殊情况下可以，如肺炎双球菌的转化。,9.,基因重组只产生新的性状组合，不产生新性状。,8.自然条件下，原核生物一般不能进行基因重组。但是特殊情况下,1.,下图为具有,2,对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株,(,纯种,),的一个,A,基因和乙植株,(,纯种,),的一个,B,基因发生突变的过程,(,已知,A,基因和,B,基因是独立遗传的,),，请分析该过程，回答下列问题：,长,句应答突破简答题,1.下图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯,(1),上述两个基因发生突变是由于,一个碱基的替换,(,或碱基对改变或基因结构的改变,),引起的。,(2),乙植株发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，其原因是,该突变为隐性突变，且基因突变发生在乙植株的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。,可用什么方法让其后代表现出突变性状？,取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得试管苗，让其自交，其子代即可表现出突变性状,。,(1)上述两个基因发生突变是由于一个碱基的替换(或碱基对改变,(3),该种植物野生型都为矮茎，现在野生种群中发现生长着少数高茎植株。若已证明高茎为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，二是隐性突变，请设计一个简单的实验方案加以判定。,选用多株突变型植株自花传粉，若后代出现野生型，则为显性突变所致；若后代全为突变型，则为隐性突变所致,。,2.,基因重组的准确描述是,在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合,。,3,.,同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是,产生新基因组合的机会多,。,(3)该种植物野生型都为矮茎，现在野生种群中发现生长着少数高,重温高考 演练,模拟,重温高考 演练模拟,答案,解析,1.(2019,海南，,19),关于等位基因,B,和,b,发生突变的叙述，错误的,是,A.,等位基因,B,和,b,都可以突变成为不同的等位基因,B.X,射线的照射不会影响基因,B,和基因,b,的突变率,C.,基因,B,中的碱基对,G,C,被碱基对,A,T,替换可导致基因突变,D.,在基因,b,的,ATGCC,序列中插入碱基,C,可导致基因,b,的突变,1,2,3,4,5,答案解析1.(2019海南，19)关于等位基因B和b发生突,解析,根据基因突变的不定向性，突变可以产生多种等位基因，,A,项正确,；,X,射线属于物理诱变因子，可以提高基因突变率，,B,项错误,；,基因突变,包括碱基对的替换、增添、缺失三种情况，,C,项属于替换，,D,项属于增添，,C,、,D,项正确。,1,3,4,2,5,解析根据基因突变的不定向性，突变可以产生多种等位基因，A项,2.(2019,天津，,5),枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：,1,3,4,2,枯草,杆菌,核糖体,S,12,蛋白第,55,58,位的氨基酸序列,链霉素与核,糖体的结合,在含,链霉素,培养基中,的,存活率,(%),野生型,能,0,突变型,不能,100,5,2.(2019天津，5)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见,答案,解析,下列叙述正确的,是,A.S,12,蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性,B.,链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能,C.,突变型的产生是由于碱基对的缺失所致,D.,链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变,1,3,4,2,5,答案解析下列叙述正确的是13425,解析,枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是,S,12,蛋白结构改变导致的，突变型能在含链霉素的培养基中,100%,存活，说明突变型具有链霉素抗性，,A,项正确,；,翻译,是在核糖体上进行的，所以链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，,B,项错误,；,野生型,和突变型的,S,12,蛋白中只有一个氨基酸,(56,位氨基酸,),有差异，而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均改变，所以突变型的产生是由于碱基对的替换所致，,C,项错误,；,根据,题意可知，枯草杆菌对链霉素的抗性突变早已存在，不是链霉素诱发的，链霉素只能作为环境因素起到选择作用，,D,项错误。,1,3,4,2,5,解析枯草杆菌野生型与某一突变型的差异是S12蛋白结构改变导,答案,3.(2019,天津，,4),基因型为,AaBbDd,的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如右。下列叙述正确的,是,A.,三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中,B.,该细胞能产生,AbD,、,ABD,、,abd,、,aBd,四种精子,C.B(b),与,D(d),间发生重组，遵循基因自由组合定律,D.,非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构,变异,解析,1,3,4,2,5,答案3.(2019天津，4)基因型为AaBbDd的二倍体生,解析,由图可知，基因,b,所在的片段发生了交叉互换，因此等位基因,B,和,b,的分离发生在初级精母细胞和次级精母细胞中，而等位基因,A,、,a,和,D,、,d,的分离只发生在初级精母细胞中，,A,项错误,；,若,不发生交叉互换，该细胞将产生,AbD,和,aBd,两种精子，但由于基因,b,所在的片段发生了交叉互换，因此该细胞能产生,AbD,、,ABD,、,abd,、,aBd,四种精子，,B,项正确,；,基因,B(b),与,D(d),位于同一对同源染色体上，它们之间的遗传不遵循基因自由组合定律，,C,项错误,；,同源染色体,的非姐妹染色单体发生交换导致了基因重组，,D,项错误。,1,3,4,2,5,解析由图可知，基因b所在的片段发生了交叉互换，因此等位基因,答案,解析,4.,某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因,B,，正常染色体上具有白色隐性基因,b(,如图,),。若以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的,是,A.,减数分裂时染色单体,1,或,2,上的基因,b,突变为,B,B.,减数第二次分裂时姐妹染色单体,3,与,4,自由分离,C.,减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合,D.,减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉,互换,1,3,4,2,5,答案解析4.某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体,解析,由于,“,缺失染色体的花粉不育,”,，若以该植株为父本，测交后代理论上应该全部表现为白色。若出现部分红色性状，可能是图示染色单体,1,或,2,上的基因,b,突变为,B,，但这种可能性很小，故,A,项不是最合理的,；,减数,第二次分裂时，即使姐妹染色单体,3,与,4,分离，由于其缺失突变，产生的花粉也不育，因而,B,项不合理,；,减数,第二次分裂时姐妹染色单体分开成为染色体，分别移向细胞两极，不发生自由组合，因而,C,项也不合理,；,最,可能的原因是减数第一次分裂的四分体时期，由于四分体中的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，基因,B,转移到染色单体,1,或,2,上，,D,项最合理。,1,3,4,2,5,解析由于“缺失染色体的花粉不育”，若以该植株为父本，测交后,5.(2019,北京，,30),野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇,S,的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇,S,的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见下图：,1,3,4,5,2,实验,1,：,P,：果蝇,S,野生型个体,腹部有长刚毛,腹部,有短刚毛,(,_),(,_),F,1,：,1,/2,腹部有长刚毛,1/,2,腹部有短刚毛,实验,2,：,F,1,中腹部有长刚毛的个体,F,1,中腹部有长刚毛的个体,后代,：,1/4,腹部有短刚毛,3/4,腹部有长,刚毛,其中,1/3,胸部无刚毛,(,),5.(2019北京，30)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,答案,(1),根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对,_,性状,。其中长刚毛是,_,性,性状。图中,、,基因型,(,相关基因用,A,和,a,表示,),依次为,_,。,解析,解析,一种生物同一种性状的不同表现类型叫做相对性状。由实验,2,中腹部有长刚毛个体交配得到后代的性状分离比为腹部有长刚毛,腹部有短刚毛,3,1,，可知该性状由一对基因控制，且控制长刚毛的基因为显性基因。由上述分析可推知，,F,1,中腹部有长刚毛的基因型应为,Aa,，腹部有短刚毛的基因型为,aa,。,Aa,、,aa,1,3,4,2,相对,显,5,答案(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_,答案,(2),实验,2,结果显示：与野生型不同的表现型有,_,种,。,基因型为,_,，在实验,2,后代中该基因型的比例是,_,。,解析,AA,1,3,4,2,解析,野生型果蝇的表现型是腹部和胸部都有短刚毛，实验,2,后代中表现出的腹部有长刚毛和胸部无刚毛的性状都是与野生型不同的表现型。由实验,2,可知，腹部有长刚毛为显性且,占,，,又因为腹部有长刚毛,中,胸部,无刚毛，所以胸部无刚毛的基因型为,AA,，且在后代中的比例,为,。,两,5,答案(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有_种。,答案,(3),根据果蝇,和果蝇,S,基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：,_,_,。,解析,两个,A,基因抑制胸部长出刚毛，具有一个,A,基因,时无此,1,3,4,2,解析,由决定胸部无刚毛的基因型为,AA,，而果蝇,S,基因型为,Aa,，可以推测两个,A,基因同时存在时抑制胸部长刚毛，只有一个,A,基因时无此效应。,效应,5,答案(3)根据果蝇和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无,答案,(4),检测发现突变基因转录的,mRNA,相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为,_,。,解析,核苷酸数量减少,/,缺失,1,3,4,2,解析,检测发现突变基因转录的,mRNA,相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为核苷酸数量减少或缺失。,5,答案(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型,答案,(5),实验,2,中出现胸部无刚毛的性状不是由,F,1,新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，,但,_,_,，说明,控制这个性状的基因不是一个新突变的基因,。,解析,1,3,4,2,变,基因经过个体繁殖后传递到下一代中，不可能出现比例高达,25%,的该基因纯合子,解析,实验,2,后代中胸部无刚毛的果蝇占,1/4,，明显符合基因的分离定律的比例，可见并非,F,1,发生基因突变的结果。,新的,突,5,答案(5)实验2中出现胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的,课时作业,课时作业,1,2,3,4,5,答案,解析,1.,下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的,是,A,.,基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越多,B.,基因突变和基因重组都能发生在受精过程中,C.,基因突变和基因重组发生的变异都能遗传给下一代,D.,基因突变能改变基因中的碱基序列，而基因重组只能改变基因型,6,7,8,9,10,11,13,基础巩固练,14,12,12345答案解析1.下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确,1,2,3,4,5,解析,基因突变发生的时期越迟，则生物体表现突变的部分越少，对生物的影响就越小，,A,项错误,；,受精作用,是指精卵细胞的结合，基因重组发生在减数分裂过程中，所以受精过程不发生基因重组，,B,项错误,；,发生,在生殖细胞的基因突变可以遗传给后代，而发生在体细胞的基因突变只表现在当代，,C,项错误,；,基因突变,是基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因中的碱基序列改变，基因重组是基因的重新组合，只能改变基因型，,D,项正确。,6,7,8,9,10,11,13,14,12,12345解析基因突变发生的时期越迟，则生物体表现突变的部,2.(2019,海南七校联考,),下列图示过程可存在基因重组的是,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,2.(2019海南七校联考)下列图示过程可存在基因重组的是,解析,A,项中若两对等位基因位于非同源染色体上，则会发生基因重组,；,B,项中表示受精作用，不发生基因重组,；,C,项中细胞处于减数第二次分裂后期，不发生基因重组,；,D,项中只有一对等位基因,A,、,a,，只能发生基因分离，不能发生基因重组。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析A项中若两对等位基因位于非同源染色体上，则会发生基因重,答案,解析,3.(2018,辽宁实验中学模拟,),豌豆的圆粒和皱粒是由,R,、,r,基因控制的一对相对性状，当,R,基因插入一段,800,个碱基对的,DNA,片段时就成为,r,基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如下图所示。下列分析正确的,是,A.R,基因插入一段,800,个碱基对的,DNA,片段属于基因重组,B.,豌豆淀粉含量高、吸水涨大、呈圆粒是表现型,C.,在,b,过程中能发生,A,T,、,C,G,的碱基互补配对,D.,参与,b,过程的,tRNA,有,20,种，每种,tRNA,只能识别并转运一种,氨基酸,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,答案解析3.(2018辽宁实验中学模拟)豌豆的圆粒和皱粒是,解析,由,“,当,R,基因插入一段,800,个碱基对的,DNA,片段时就成为,r,基因,”,可知，此过程产生了新基因，属于基因突变，,A,项错误,；,表现型,是指生物表现出的性状，,B,项正确,；,b,过程表示翻译，该过程中能发生,AU,、,CG,的碱基互补配对，,C,项错误,；,tRNA,的种类有,61,种，,D,项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析由“当R基因插入一段800个碱基对的DNA片段时就成为,答案,解析,4.,减数分裂与生物变异具有密切的关系。下列相关叙述中正确的,是,A.,减数分裂过程中基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生,B.,如果不考虑基因突变，一个基因型为,Bb,的男子产生基因型为,bb,的,精子,的,原因可能是相关细胞在减数第一次分裂或减数第二次分裂后期两,条,染色体,没有分开,C.,基因重组只能发生于同源染色体之间,D.,发生生物变异后，细胞核中的基因不再遵循遗传规律,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,答案解析4.减数分裂与生物变异具有密切的关系。下列相关叙述中,解析,减数分裂过程中基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生，,A,项正确,；,若,不考虑基因突变，基因型为,Bb,的男子产生基因型为,bb,的精子的原因只能是相关细胞在减数第二次分裂后期两条染色体没有分开，,B,项错误,；,狭义,上的基因重组有两种类型，一种是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，另一种是非同源染色体的自由组合，,C,项错误,；,无论,是否发生生物变异，细胞核中的基因都遵循遗传规律，,D,项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析减数分裂过程中基因突变、基因重组和染色体变异均可能发生,答案,解析,5.M,基因编码含,63,个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使,mRNA,增加了一个三碱基序列,AAG,，表达的肽链含,64,个氨基酸。以下说法正确的,是,A.M,基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加,B.,在,M,基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接,C.,突变前后编码的两条肽链，最多有,2,个氨基酸不同,D.,在突变基因的表达过程中，最多需要,64,种,tRNA,参与,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,答案解析5.M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突,解析,基因突变前后，基因中的嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸互补，数量相等，各占,1/2,，,A,项错误,；,基因,转录时，核糖核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接的，,B,项错误,；,若,mRNA,上插入的一个三碱基序列是插入到原有的一个密码子中，会导致编码的肽链上有,2,个氨基酸不同，否则只有,1,个氨基酸不同，,C,项正确,；,细胞,中,tRNA,理论上共有,61,种，,D,项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析基因突变前后，基因中的嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸互补，数量,6.,一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生型性状突变为突变型性状。若该雌果蝇为杂合子，让其与野生型果蝇杂交，子一代,(F,1,),表现型如表,1,：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,F,1,表现型,突变型,野生型,突变型,野生型,比例,1,1,1,1,表,1,12,6.一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生型性状突,再从,F,1,中取出野生型,、突变型,的个体进行杂交，其后代,(F,2,),表现型如表,2,：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,表,2,F,2,表现型,突变型,野生型,突变型,野生型,比例,1,0,0,1,答案,由此可推知该基因突变,为,A.,显性突变、位于常染色体上,B.,隐性突变、位于常染色体上,C.,显性突变、位于,X,染色体上,D.,隐性突变、位于,X,染色体上,解析,12,再从F1中取出野生型、突变型的个体进行杂交，其后代(F2,解析,根据,“,一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生型性状突变为突变型性状,”,，可以得知应该是显性突变，隐性性状是野生型。从,F,1,中取出野生型,、突变型,的个体进行杂交，其后代,(F,2,),中突变型全为,，野生型全为,，子代雌雄有别，则突变基因在,X,染色体上。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析根据“一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生,答案,解析,7.(2019,衡水模拟,),如图为某植物细胞一个,DNA,分子中,a,、,b,、,c,三个基因的分布状况，图中,、,为无遗传效应的序列。下列有关叙述正确的,是,A.,基因,a,、,b,、,c,均可能发生基因突变，体现了基因突变具有普遍性,B.,、,也可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但不属于基因突变,C.,一个细胞周期中，间期基因突变频率较高，主要是由于间期时间,相对,较,长,D.,在减数分裂的四分体时期，,b,、,c,之间可发生交叉,互换,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,答案解析7.(2019衡水模拟)如图为某植物细胞一个DNA,解析,对,a,、,b,、,c,等不同基因而言，基因突变均可能发生，这体现了基因突变的随机性，,A,项错误,；,、,也可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但没有改变基因的结构，因而不属于基因突变，,B,项正确,；,一,个细胞周期中，间期基因突变频率较高，主要是由于间期进行,DNA,复制，此时,DNA,的双螺旋结构已经打开，很容易发生突变，,C,项错误,；,在,减数分裂的四分体时期，只有同源染色体的非姐妹染色单体间才可发生交叉互换，,D,项错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析对a、b、c等不同基因而言，基因突变均可能发生，这体现,8.,如图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的,是,该细胞一定发生了基因突变,该细胞一定发生了基因重组,该细胞可能发生了基因突变,该细胞可能发生了基因,重组,A.,B,.,C,.,D,.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,答案,解析,12,8.如图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是123,解析,由于图中没有同源染色体，同时着丝点分开，可以确定该细胞为减数第二次分裂后期的图像。同时注意到该细胞中，由两条姐妹染色单体形成的子染色体中所含的基因不完全相同，分别是,B,、,b,，其原因可能是减数第一次分裂前的间期染色体复制出现错误，发生了基因突变，也可能是减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，使得两姐妹染色单体上的基因不完全相同。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析由于图中没有同源染色体，同时着丝点分开，可以确定该细胞,9.,图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，图乙是一个家族该病的遗传系谱图,(,控制基因为,B,与,b),，请据图回答：,(,已知谷氨酸的密码子是,GAA,、,GAG,),(,1),图甲中,表示的遗传信息流动过程分别是：,_,；,_,。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,答案,解析,解析,图甲中,分别表示,DNA,复制和,转录。,14,DNA,复制,转录,12,9.图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，图乙是一个家族该病的,答案,(,2,),链碱基组成为,_,，,链碱基组成为,_,。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,解析,GUA,解析,根据碱基互补配对原则，,DNA,的一条链为,GTA,，因此,链碱基组成为,CAT,，,链为,链转录形成的,mRNA,，因此其碱基组成为,GUA,。,14,CAT,12,答案(2)链碱基组成为_，链碱基组成为_,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,解析,14,(3),镰刀型细胞贫血症的致病基因位于,_,染色体,上，属于,_,性,遗传病。,隐,常,解析,图乙中，表现正常的,3,和,4,生出患病的,9,号，因此该病为隐性遗传病，由于,“,隐性看女病，女病男正非伴性,”,，由此确定镰刀型细胞贫血症的致病基因位于常染色体上，属于隐性遗传病。,12,答案123456789101113解析14(3)镰刀型细胞贫,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,解析,(4),6,的基因型是,_,，,6,和,7,婚配后生一患病女孩的概率是,_,，,要保证,9,婚配后子代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为,_,。,Bb,解析,由于,6,和,7,已经生了一个患病孩子，因此他们的基因型均为,Bb,，因此婚配再生一个患病女孩的概率,为,。,要保证,9,(bb),婚配后子代不患此病，其配偶的基因型必须为,BB,。,14,BB,12,答案123456789101113解析(4)6的基因型是_,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,解析,(5),镰刀型细胞贫血症是由,_,产生的一种遗传病，从变异的种类来看，这种变异属于,_,。该病十分少见，严重缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是,_,和,_,。,基因突变,解析,镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因中的碱基对的种类发生了改变，即发生了基因突变，基因突变属于可遗传的变异。该病十分少见，严重缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是低频性和多害少利性。,14,可,遗传的,变异,低频,性,多,害少利性,12,答案123456789101113解析(5)镰刀型细胞贫血症,答案,解析,10.,一只突变型雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的,F,1,中野生型与突变型之比为,2,1,，且雌雄个体之比也为,2,1,，这个结果从遗传学角度可作出合理解释的,是,A,.,该突变为,X,染色体显性突变，且含该突变基因的雌雄配子致死,B.,该突变为,X,染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死,C.,该突变为,X,染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死,D.X,染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,能力提升练,14,12,答案解析10.一只突变型雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生,解析,突变型雌果蝇的后代中雄性有,1/2,死亡，说明该雌性果蝇为杂合子，该突变可能为,X,染色体显性突变，若含突变基因的雌配子致死，则子代中会出现一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异；如果该突变为,X,染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，相关基因用,D,、,d,表示，则子代为,1X,D,X,d,(,突变型,),、,1X,d,X,d,(,野生型,),、,1X,D,Y(,死亡,),、,1X,d,Y(,野生型,),，,B,项符合题意。若,X,染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则子代中会出现一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,解析突变型雌果蝇的后代中雄性有1/2死亡，说明该雌性果蝇为,答案,解析,11.,图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的一个卵细胞中的一条染色体，两图中的字母均表示对应位置上的基因。下列相关叙述中正确的,是,A.,图甲中的同源染色体上最多只有三对等位基因,B.,图乙中的卵细胞在形成过程中肯定发生了基因突变,C.,图中的非等位基因在减数分裂过程中发生了自由组合,D.,基因,D,、,d,的本质区别是碱基对的排列顺序,不同,1,2,3,4,5,