高考生物一轮复习 第七单元 遗传的分子基础(第26课时)基因突变和基因重组模拟训练
生物高考一轮复习基因突变和基因重组
①基因的自由组合: （减Ⅰ后期）
Y
Y Y Y R R 减数第二 次分裂 R Y R
y r
R
Y Yy y 减数第一次 分裂间期 R R r r
减数第一 次分裂
命运一
y y 减数第二 r r
次分裂
y r y r
减数 第一 次 分裂
y y
R R
Y Y
减数 第二 次 分裂
命运二
r r
减数 第二 次 分裂
Y Y
4、基因突变的原因、特点、时间和意义
原 因 内 因 外 因 碱基对 替换 缺失 DNA分子中发生＿＿＿的＿＿、增添和＿＿，从而引 起基因结构的改变 物理因素 化学因素 某些诱变因素：＿＿＿＿、＿＿＿＿和生物因素等 普遍性 ⑴＿＿＿：在生物界中普遍存在 随机性 ⑵＿＿＿：生物个体发育的任何时期和部位 低频性 ⑶＿＿＿：突变频率很低 不定向性 ⑷＿＿＿＿：可以产生一个以上的等位基因 多害少利性 ⑸＿＿＿＿＿：一般是有害的，少数有利
3、基因突变与生物性状的关系
(1)基因突变引起生物性状的改变
碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响 只改变1个氨基酸或不改变 不影响插入位置前，但影响插入位置后的序列 不影响缺失位置前，但影响缺失位置后的序列
替换
增添 缺失
小 大
大
(2)基因突变不引起生物性状改变的原因
①突变部位：可能在非编码部位(内含子和非编码区)。 ②密码子简并性：由于一种氨基酸可对应多个密码子， 突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸 ③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个 A→a，此时性状也不改变。
y
R
y
R
r
r
②基因的互换: （减Ⅰ前期）
高三生物一轮复习课件 基因突变和基因重组
类型 影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小 可改变1个氨基酸或不改变，也可能使翻译提前终止
增添
大
插入位置前不影响，影响插入位置后的序列
缺失
大
缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列
增添或缺失 小
3个碱基
增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列
(2)基因突变可改变生物性状的四大成因 ①可能引发肽链不能合成。（比如：突变导致无起始密码子） ②可能引起肽链延长(终止密码子推后出现)。 ③可能引起肽链缩短(终止密码子提前出现)。 ④可能引起肽链中氨基酸种类改变。 以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。 (3)基因突变未引起生物性状改变的三大原因 ①突变部位：发生在基因的非编码区。（比如：内含子） ②密码子简并性：若基因突变发生后，引起了mRNA上的密码子改变，但由于 一种氨基酸可对应多种密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸， 此时突变基因控制的性状不改变。 ③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
(3)时间：主要发生于_有___丝__分__裂__间___期____或__减__数__第__一___次__分__裂__前___的__间__期___。
(4)诱发基因突变的因素(连线)
(5)基因突变的特点
（6）基因突变的分类
显性突变：a
A （突变为显性基因）
隐性突变: A
a （突变为隐性基因）
（6）基因突变的结果
三个“不 基因突变不一定都产 病毒和原核细胞不存在等位基因，因此，原核生物和病
一定” 生等位基因
毒基因突变产生的是新基因
①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传给 基因突变不一定都能 后代，但有些植物可能通过无性生殖遗传给后代。②如 遗传给后代
2019版高考生物大一轮复习 第26讲 基因突变和基因重组考题集萃实战演练
第7章第26讲1．(2017·天津卷)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下。
下列叙述正确的是( B)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、aBb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等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，即初级精母细胞中，A项错误；AbD 位于一条染色体上，则aBd位于另一条同源染色体上，由于染色体上B和b所在非姐妹染色单体上发生了交叉互换，所以最终产生的精子基因型有AbD、ABD、aBd、aBd四种精子，B 项正确；B(b)与D(d)位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，C项错误；同源染色体上的非姐妹染色单体发生交换属于基因重组，D项错误。
2．(2016·天津卷)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：(注：P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸。
)下列叙述正确的是( A)A．S12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解析据表可知，核糖体S12蛋白结构改变后，突变型枯草杆菌的核糖体不能与链霉素结合，而在含链霉素培养基中的存活率为100%，说明突变型枯草杆菌对链霉素具有抗性，A 项正确；链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，B项错误；突变型是因为S12蛋白第56位的赖氨酸替换为精氨酸所致，该基因突变属于碱基对的替换，C项错误；链霉素不能诱发基因突变，只是对枯草杆菌起选择作用，D项错误。
3．(2016·江苏卷改编)为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA，由此没有发生变化的是( A) A．植酸酶氨基酸序列B．植酸酶mRNA序列C．编码植酸酶的DNA热稳定性D．配对的反密码子解析改变后的密码子仍然对应精氨酸，氨基酸的种类和序列没有改变，A项正确；由于密码子改变，植酸酶mRNA序列改变，B项错误；由于密码子改变后C(G)比例下降，DNA 热稳定性降低，C项错误；反密码子与密码子互补配对，为UCU，D项错误。
2024届高考生物一轮复习基因突变和基因重组课件
题后悟道 显性突变和隐性突变的判断方法 （1）理论依据
考点二 基因重组
必备知识·整合
1. 概念
控制不同性状
真核
2. 类型 类型1——染色体互换:在减数分裂Ⅰ四__分__体____时期,同源染色体的非__姐__妹__染__色__单__体___ 之间发生相应片段的交换。
类型2——__自__由__组__合__:在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分开,__非__同__源__染__色__体__自__由__组__合_ _,导致非同源染色体上的__非__等__位__基__因__自由组合。
[解析] 结肠癌细胞的细胞膜上糖蛋白大量减少，细胞之间的黏着性显著降低，在 体内易发生分散而转移，C错误。
考向二 基因突变的机理、原因与特点
3. （2022江西吉安模拟）自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质 中部分氨基酸序列如下：
正常基因
精氨酸
苯丙氨酸 亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因1
精氨酸
6. 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。（必2 P83小字部分） (×)
7. 没有物理或化学等不良因素的影响时，基因突变一般不会发生。（必2 P83正文） (×)
教材深度拓展
1. （必2 P80图5-1）基因突变是分子水平的变化，一般__不__能__（填“能”或“不能”） 借助光学显微镜观察，镰状细胞贫血是分子水平基因突变造成的，能否借助显微 镜进行诊断？并说明理由：__能__，__可__借__助__显__微__镜__观__察__红__细__胞__的__形__态__是__圆__饼__状__还__是__镰_ _刀__状__来__诊__断__。
④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。
2019版高考生物一轮复习第七单元基因突变和基因重组单元综合精选教案
第七单元基因突变和基因重组(一) 以基因的本质与表达为线索，理清基因、DNA、基因表达及与性状的关系1．熟记遗传物质探索三大经典实验关键句(1)格里菲思采用了“活体转化”法证明加热杀死的S型肺炎双球菌中含“某种转化因子”。
(2)艾弗里实验采用“直接分离”法证明只有DNA可实现转化，是遗传物质，其他物质不起转化(遗传物质)作用。
(3)赫尔希和蔡斯实验采用了“同位素标记”法，证明噬菌体的遗传物质是DNA。
2．析图“闪记”DNA复制、转录和翻译过程的关键点(1)复制：(2)转录：(3)翻译：3．基因表达常考必记的几个关键点(1)原核生物：转录和翻译可同时进行，发生在细胞质中。
(2)真核生物：先转录，发生在细胞核(主要)中；后翻译，发生在细胞质中。
(3)遗传信息位于DNA 上，密码子位于mRNA 上，反密码子位于tRNA 上。
4．中心法则“适用范围”1．着眼于四大角度，辨析三种可遗传变异(1)“互换”问题：①同源染色体上非姐妹染色单体间互换——基因重组。
②非同源染色体间互换(或单方移接)——染色体结构变异(即“易位”)。
(2)“缺失”或“增添”问题①发生于“基因内部”的“碱基对”增添或缺失——基因突变――→导致产生新基因。
②发生于DNA 分子上(或染色体中)“基因”的增添或缺失——染色体变异――→导致基因数量改变。
(3)“镜检”问题①基因突变、基因重组属“分子水平”变异，不能用光学显微镜观察。
②染色体变异属“细胞水平”变异，可用显微镜观察(但需用“分生组织”)。
(4)基因的“质”与“量”问题①唯一可改变基因结构(即发生质变)的——基因突变。
②既不改变“质”又不改变“量”，仅改变组合方式的——基因重组。
③虽不改变“质”，但可改变“量”或“序”(基因排列顺序)——染色体变异。
2．澄清有关生物进化的几个误区易错点1 误以为环境的改变会使生物产生适应性的变异[点拨] 达尔文认为变异是不定向的，但环境对变异的选择是定向的，虽然随着环境的改变，适应环境的变异也会改变，但这个变异是原来就有的，而不是环境改变后产生的。
2020版高考生物一轮复习 第七单元 基因突变和基因重组 第一讲 基因突变和基因重组精选教案
第一讲因突变和基因重组知识体系——定内容核心素养——定能力生命观念通过基因突变和基因重组的基本原理，建立起进化与适应的观点理性思维通过基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较，提高归纳与概括能力[基础知识·系统化]知识点一基因突变1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症2．基因突变的相关知识归纳知识点二基因重组[基本技能·问题化]1．判断下列有关叙述的正误(1)基因R复制时，R中的碱基对T—A被碱基对C—G替换可导致基因突变(√)(2)基因突变可决定生物进化的方向(×)(3)病毒、大肠杆菌及动植物都可发生基因突变(√)(4)受精过程中可发生基因重组(×)(5)抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组可获得抗虫矮秆小麦(√)(6)基因重组只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状(√)2．下列有关基因突变的叙述，错误的是( )A．只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变B．基因突变可发生在生物体发育的任何时期C．基因突变是生物进化的重要因素之一D．基因碱基序列改变不一定导致性状改变解析：选A 基因突变是指DNA分子碱基对的增添、缺失和替换。
进行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变；在生物体发育的任何时期都可发生基因突变；基因突变产生新基因，是生物进化的重要因素之一；基因碱基序列改变导致mRNA的序列改变，但由于存在多个密码子决定同一氨基酸等原因导致生物性状不一定改变。
3．(2018·揭阳一模)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。
镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。
对此现象的解释，正确的是( )A．基因突变是有利的B．基因突变是有害的C．基因突变的有害性是相对的D．镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是无活性的解析：选C 携带者的后代可能患镰刀型细胞贫血症，但其对疟疾具较强抵抗力，表明基因突变的有利和有害是相对的；由于杂合子能同时合成正常和异常血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力，所以镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是有活性的。
高考生物一轮复习 基因突变和基因重组
基础回顾
4．诱发因素：___物__理__因__素___、__化__学__因__素____和生物因素，其中
亚硝酸、碱基类似物属于___化__学__因__素___。
5．突变特点。
(1)__普__遍__性__：一切生物都可以发生。
(2) 随 机 性 ： 生 物 个 体 发 育 __________任__何__时__期__和__部__位___________________________。
高考总复习生物
必修2 遗传与进化
第七单元 生物变异、育种和 进化
考纲解读
1．基因重组及其意义Ⅱ 2．基因突变的特征和原因Ⅱ 3．染色体结构变异和数目变异Ⅰ 4．生物变异在育种上的应用Ⅱ 5．人类遗传病的类型、监测和预防Ⅰ 6．人类基因组计划及意义Ⅰ 7．转基因食品的安全问题Ⅰ 8．现代生物进化理论的主要内容Ⅱ 9．生物进化与生物多样性的形成Ⅱ
(2)生物变异的_根__本__来__源_____。
(3)生物进化的__原__始____材料。
栏
解惑：由基因突变可联系的知识。
目 链
(1)联系细胞分裂：在细胞分裂间期，DNA复制时，DNA分 接
子双链打开，脱氧核苷酸链极其不稳定，容易发生碱基对的变化。
(2)联系细胞癌变：癌细胞就是原癌基因和抑癌基因发生基 因突变所致。
基础回顾
(2)交叉互换型：减数分裂四分体时期，基因随着 __非__姐__妹__染__色__单__体____的交叉互换而发生重组。
3．意义。
(1)形成生物多样性的重要原因之一。
栏
目
(2)是生__物__变__异__的普遍来源之一，对生物的进化也具有重要意 链
义。
接
解惑：(1)受精过程中未进行基因重组。
高中生物基因突变和基因重组知识点归纳
高中生物基因突变和基因重组知识点归纳高中生物基因突变和基因重组知识点归纳基因突变是指DNA序列中的改变，它是生物遗传变异的基础。
而基因重组则是指DNA分子之间的片段重新组合，从而形成新的基因组合。
这两个概念都是遗传学中非常重要的内容，下面我们将对其进行归纳总结。
基因突变的类型：1. 点突变：指的是DNA序列中某个碱基的改变，包括替换、插入和缺失三种情况。
替换突变是指一个碱基被另一个取代，插入突变是指一个新的碱基被插入到DNA序列中，缺失突变则是指一个或多个碱基从DNA序列中缺失。
2. 突变的原因：突变可以由内源性因素例如DNA复制错误、DNA修复错误等导致，也可以由外源性因素例如辐射、化学物质等引起。
基因突变的影响：1. 突变对蛋白质的编码能力有影响：点突变可能导致密码子改变，进而改变蛋白质的氨基酸序列，影响蛋白质的结构和功能。
2. 突变对性状的影响：突变可能导致基因表达的变化，从而影响性状的表现。
3. 突变对个体适应性的影响：突变在自然选择中起到了重要的作用，有利突变可能被保存下来，还有部分突变可能导致疾病的发生。
基因重组的类型：1. 交互重组：指两条染色体的非姐妹染色单体之间的相互交换，促使等位基因的组合发生改变。
2. 合成重组：指两条染色单体互相连续段的重组，形成新的染色体组合。
3. 基因转座：指基因从一个位点转移到另一个非同源位点的过程。
它可以导致基因组结构的改变。
基因重组的影响：1. 产生新的基因组合：基因重组可以导致新的基因组合出现，使得个体对环境的适应能力增强。
2. 基因重组还是突变：基因重组不一定导致新的基因出现，有时只是导致现有基因的重新组合。
因此，基因重组和突变是两个不同的概念。
基因突变和基因重组对生物进化的影响：1. 生物进化是指物种在长期演化过程中，适应环境变化而产生的遗传变异和适应性改变。
基因突变和基因重组是遗传变异的重要来源，它们为生物进化提供了遗传学基础。
2. 突变和重组的存在使得物种能够积累适应新环境的遗传变异，并导致物种的多样性。
高三生物一轮复习 第七单元 第26课时基因突变和基因重组课件 苏教
三、基因重组 1．概念：基因重组是指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的过程。所以，进行有 性生殖 的生物会发生基因重组。 2．类型：基因重组有自由组合和 交叉互换 两类。前者发生 在 减数第一次分裂后期(非同源染色体的自由组合)，后 者发生在 减数第一次分裂四分体时期 (同源染色体的非
C．对青霉菌进行 X 射线照射后，培育成高产菌株
D．用生长素处理得到无子番茄
解析 生物的变异主要包括可遗传的变异和不可遗
传的变异。其中不可遗传的变异是指仅由环境因素变
化引起的变异，其遗传物质并未发生改变。用生长素
处理得到无子番茄，染色体及其上的遗传物质未发生
变化，而是利用生长素促进果实发育的原理，故该种
•
3．地位：是基因工程的核心技术。
4．应用 (1)生产基因工程药物和疫苗：如治疗糖尿病的胰岛素、 治疗侏儒症的人 生长激素、防治乙肝的疫苗。
(2)定向改造动植物的遗传性状：如我国研制成功的转
基因抗虫棉。 名师点拨 ①重组 DNA 技术操作水平——分子水平；操
作环境——体外。 ②操作工具有三种，但工具酶只有两种，另一种工具运 载体的化学本质为 DNA。
二、基因突变的原因、特点、时间和意义
内因 DNA分子中发生碱基对的增添、 缺失
原因
或改变，而引起基因结构的改变
外因 某些诱变因素：物理因素、化学因素和
生物因素
(1)随机性：生物个体发育的任何时期
和部位
特点
(2)低频性：突变频率很低 (3)不定向性：可以产生一个以上的等
2022年高考生物一轮复习：基因突变和基因重组
2．(2019·海南高考)下列有关基因突变的叙述，正确的是 A．高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中
C( )
B．基因突变必然引起个体表现型发生改变
C．环境中的某些物理因素可引起基因突变
D．根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的
解析：高等生物中基因突变可以发生在体细胞或生殖细胞中，A错。 由于密码子的简并性，基因突变不一定引起个体表现型发生改变； 显性纯合子中只有一个基因发生隐性突变，表现型也不发生改变， B错。环境中的某些物理因素如射线可引起基因突变，C正确。根细 胞不是生殖细胞，其基因突变只能通过无性生殖传递，D错。
随堂反馈
C 2．下图是基因型为 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
()
步步高
A．①基因突变 ②基因突变 ③基因突变 B．①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组 C．①基因突变 ②基因突变 ③基因突变或基因重组 D．①基因突变或基因重组 ②基因突变或基因重组 ③基因重组
2022年高考生物一轮复习：基因突变和基因重组
构建知识网络
1.变异类型概述 (1)可遗传的变异与不遗传的变异的区别
变异类型 遗传物质 是否变化
遗传情况
可遗传变异 发生改变 可以遗传给后代
基因突变、
来源
基因重组、
染色体变异
不可遗传的变异 不发生改变 变异性状仅限 于当代表现
环境条件改变
(2)可遗传的变异与不遗传的变异的联系
√A.甲、乙患者的致病基因位于同源染色体的相同位置
B.甲患者β链氨基酸的缺失是基因中碱基对不连续的缺失所致 C.乙患者基因突变位点之后的碱基序列都发生了改变 D.可通过观察染色体结构直接诊断该病携带者和患者
高考生物一轮复习27 基因突变和基因重组 新人教版
27 基因突变和基因重组(人教版)考纲要求 1.基因重组及其意义(Ⅱ)。
2.基因突变的特征和原因(Ⅱ)。
一、基因突变1．实例：镰刀型细胞贫血症判一判 能否用显微镜检测出21三体综合征和镰刀型细胞贫血症？请说明原因。
2．概念：DNA 分子中发生碱基对的______、增添或____________，而引起的________的改变。
3．原因⎩⎪⎨⎪⎧ 外因⎩⎪⎨⎪⎧ ① 因素：如紫外线、X 射线及其他辐射②化学因素：如亚硝酸、碱基类似物等③ 因素：如某些病毒内因： 时发生差错，DNA 碱基组成 发生改变4．发生时间：______时。
5．特点：(1)普遍性：在生物界中普遍存在。
(2)随机性和________：发生于个体发育的________，且可能产生一个以上的等位基因。
(3)________：自然状态下，突变频率很低。
(4)____________：一般是有害的，少数有利。
6．意义：基因突变是________产生的途径，是________的根本来源，是________的原始材料。
二、基因重组1．概念：在生物体进行________过程中，控制不同性状的基因________。
2．类型：(1)自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的____________也自由组合。
(2)交叉互换型：减数分裂四分体时期，基因随着________________的交叉互换而发生重组。
3．意义：(1)形成__________________的重要原因之一。
(2)是________的来源之一，对____________也具有重要意义。
想一想 “一母生九子，九子各不同”，兄弟姐妹间变异的主要原因是什么？名师点拨①基因重组的范围——有性生殖生物。
但不能说“一定”是有性生殖生物，因为还包括“外源基因导入”这种情况。
②基因突变能产生新基因，是生物变异的根本来源；基因重组能产生新基因型，是生物变异的重要来源，两者都为进化提供原材料。
【高中生物一轮学案】第7单元基因突变和基因重组
第七单元生物变异、育种和进化学案基因突变和基因重组考纲要求1.基因重组及其意义Ⅱ2.基因突变的特征和原因Ⅱ复习要求：1.基因突变的原因、特点、意义2.基因重组在杂交育种和基因治疗上的应用基础自查一、变异的概念二、变异的类型1.可遗传的变异：不遗传的变异：三.基因突变1.概念：2.实例：镰刀型细胞贫血症3.原因(1)外因：内因：4.诱变因素5.特点：6.意义：四、基因重组1.概念：2.类型实现途径：4.意义课堂深化探究一.试总结生物界中各生物类群的可遗传的变异二.基因突变和基因重组（一）观察图解理解引起基因突变的因素及其作用机理回答问题：1.基因突变对生物的影响碱基对影响范围对氨基酸的影响替换增添缺失2.类型3.基因突变不一定导致生物性状改变的原因4.基因突变多害少利特别提醒1.基因突变可发生在生物个体发育的任何时间，但对于细胞分裂过程来说，一般发生在细胞分裂(无丝分裂、有丝分裂、减数分裂、原核生物的二分裂)的DNA分子复制的过程中。
同样，病毒DNA复制时均可突变。
2.基因突变引起基因“质”的改变，产生原基因的等位基因，改变了基因的表现形式，但并未改变染色体上基因的数量和位置。
基因突变是生物变异的根本来源。
3.以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发生变化，也称为基因突变，且RNA为单链结构，在传递过程中更易发生突变。
4.基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的结构而产生新基因。
重组类型同源染色体上非等位基因的重组非同源染色体上非等位基因间的重组DNA分子重组技术发生时间发生机制图像示意特别提醒①基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。
②基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合，只是产生了新的表现型(或新品种)。
③自然状况下，原核生物中不会发生基因重组。
项目基因突变基因重组区别本质原因时期条件意义应用通过诱变育种培养新品种通过杂交育种，使性状重组，可培育优良品种发生的可能性可能性很小，突变频率低非常普遍，产生的变异类型多适用范围联系（注：①基因突变是生物变异的根本原因；基因重组是亲代与子代及子代个体之间差异的主要原因。
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第26课时基因突变和基因重组一、选择题1.基因突变是生物变异的根本来源,下列有关叙述错误的是( )A.生物体内的基因突变属于可遗传变异B.基因突变频率很低,种群每代突变的基因数也很少C.基因突变发生后,生物的表现型可能不改变D.基因突变的方向与环境没有明确的因果关系2.(2015江苏泰州姜堰期中联考,24,3分)很多因素都能引起基因突变,但最终表现出来的突变性状却比较少。
原因有(多选)( )A.遗传密码具有简并性B.突变产生的隐性基因在杂合子中不能表现C.自然选择淘汰部分突变个体D.生物发生了基因突变就导致生殖隔离3.(2016江苏盐城龙冈中学调研一,20,2分)果蝇某染色体上的DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变,其结果可能是( )A.变成其等位基因B.DNA分子内部的碱基配对方式改变C.此染色体的结构发生改变D.此染色体上基因的数目和排列顺序发生改变4.(2015江苏淮安第五次模拟,11,2分)为获得高产抗病小麦,育种者用60Co射线照射易感病小麦的种子,鉴定发现了某些抗病植株,下列有关叙述正确的是( )A.60Co射线使易感病小麦的种子发生定向变异B.通常取风干的小麦种子或成熟的植株作为处理材料C.这些抗病植株产生的种子可直接用于农业生产D.60Co射线照射后提高了抗病植株出现的频率5.(2014江苏单科,25,3分)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,导致DNA复制时发生错配(如图)。
若一个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,下列相关叙述正确的是(多选)( )A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变B.该片段复制后的子代DNA分子中G-C碱基对与总碱基对的比下降C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变D.在细胞核与细胞质中均可发生如图所示的错配6.(2016江苏盐城田家炳中学期中,11,2分)一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的初级精母细胞,在减数分裂过程中发生基因突变,其中一条染色单体上的A突变为a,该细胞以后的减数分裂正常进行,则其可产生多少种配子( )A.1种B.2种C.3种D.4种7.下列关于基因重组的说法中,不正确的是( )A.基因重组是形成生物多样性的重要原因之一B.基因重组能够产生多种表现型C.基因重组可以发生在干细胞增殖过程中D.一对同源染色体的非姐妹染色单体上的基因可以发生重组8.下图为某原种植物(二倍体)育种流程示意图。
下列有关叙述的是( )A.子代Ⅰ可维持原种遗传性状的稳定性B.子代Ⅱ和Ⅲ育种的原理均为基因重组C.子代Ⅲ的选育过程需经多代自交选育D.子代Ⅴ一般为纯合子9.关于基因工程的叙述,正确的是( )A.基因表达载体的构建是核心步骤B.常用的工具酶是限制酶和DNA聚合酶C.基因治疗现已被广泛使用D.常用显微注射法将目的基因导入大肠杆菌10.关于下图所示黏性末端的叙述中,正确的是( )A.①与③由相同限制酶切割产生B.DNA连接酶可催化①与③的拼接C.经酶切形成④需要脱去2个水分子D.①~④中的化学键均为相同化学键11.(2015江苏扬州、南通、连云港二模,7,2分)目前在园林中广泛栽培的杂种香水月季的育种程序如图所示。
有关叙述的是( )中国月季×香水玫瑰↓波邦蔷薇×法国蔷薇↓杂种波邦×中国月季↓杂种长春月季×香水月季↓杂种香水月季A.培育杂种香水月季的主要遗传学原理是基因重组B.中国月季、法国蔷薇、香水玫瑰属于同一物种C.来源不同的多个亲本逐个杂交可增加遗传多样性D.杂种香水月季细胞中的遗传物质主要来自于香水玫瑰12.下列变异的原理一般认为属于基因重组的是( )A.将转基因的四倍体与正常的二倍体杂交,生产出不育的转基因三倍体鱼苗B.血红蛋白氨基酸排列顺序发生改变,导致某些贫血病C.一对表现型正常的夫妇,生下了一个既白化又色盲的儿子D.目的基因被误插入受体基因的非编码区,使受体基因不能表达13.(2015江苏连云港、徐州、宿迁三模,6,2分)科研人员在某海岛上发现多年前单一毛色的老鼠种群演变成了具有黄色、白色和黑色三种毛色的种群。
基因A1(黄色)、A2(白色)、A3(黑色)的显隐关系为A1对 A2、A3显性,A2对 A3显性,且黄色基因纯合会致死。
下列叙述的是( )A.老鼠中出现多种毛色说明基因突变是不定向的B.多年前老鼠的单一毛色只可能是白色或黑色C.两只黄色老鼠交配,子代中黄色老鼠概率为2/3D.不存在两只老鼠杂交的子代有三种毛色的可能14.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15.(2014江苏单科,13,2分)下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是( )出发菌株挑取200个单细胞菌株选出50株选出5株多轮重复筛选A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高16.(2015江苏单科,15,2分)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变异二、非选择题17.(2016江苏盐城上学期期中,29,8分)Rb是一种抑癌基因,它在许多不同种类的肿瘤细胞中常常处于突变状态。
Rb编码的pRb蛋白能与E2F结合形成复合物,细胞中的E2F能与RNA聚合酶结合启动基因的转录。
下图表示pRb蛋白的作用机理。
请分析回答相关问题:(1)图中过程Ⅱ发生的主要场所是,RNA聚合酶在DNA上的结合部位称为。
(2)高度分化的细胞中,图解中的蛋白激酶最可能处于(“激活”或“抑制”)状态。
(3)细胞中Rb基因突变最可能发生于图中的过程。
研究人员发现一例Rb患者,其Rb基因发生了一对碱基替换,使得精氨酸密码子变成了终止密码。
已知精氨酸密码子有CGU、CGC、AGA、AGG,终止密码子有UAA、UAG、UGA,据此推测,该患者Rb基因转录模板链中发生的碱基变化是。
(4)与正常细胞相比,肿瘤细胞能无限增殖。
癌细胞的增殖方式是。
癌细胞易发生转移的原因是。
(5)结合图示分析可知,肿瘤细胞无限增殖的机理是突变的Rb基因编码的蛋白质不能与结合,而使其能够不断启动基因表达合成大量的DNA聚合酶,促进细胞分裂。
18.拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。
用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验,在F2中获得了所需的植株丙(aabb)。
(1)花粉母细胞减数分裂时,联会形成的经染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。
(2)a基因是通过将T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是。
图1(3)就上述两对等位基因而言,F1中有种基因型的植株。
F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为。
(4)杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。
两代后,丙获得C、R基因(图2)。
带有C、R 基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。
图2①丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。
②丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是。
③本实验选用b基因纯合突变体是因为:利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间,进而计算出交换频率。
通过比较丙和的交换频率,可确定A基因的功能。
答案全解全析一、选择题1.B 基因突变频率很低,但由于种群基因数目较多,每代突变的基因数也较多。
2.ABC 遗传密码具有简并性,多种密码子可决定同一种氨基酸,故A正确;突变产生的隐性基因在杂合子中不能表现其隐性性状,故B正确;突变性状大多数是有害的,在自然选择过程中可能会被淘汰,故C正确;生殖隔离的形成是一个漫长的过程,不是单个个体的基因突变就会形成的,故D错误。
3.A DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变,如果该脱氧核苷酸改变发生在基因序列,则发生基因突变,结果是相应基因变成其等位基因。
4.D 60Co射线使易感病小麦的种子发生的变异是不定向的,故A错误;通常取萌发的种子或幼苗作为处理材料,它们细胞分裂旺盛,容易在诱变因素下发生突变,故B错误;该方法获得的抗病植株后代会发生性状分离,其种子不能直接用于农业生产,故C错误;与自然条件相比,60Co射线照射小麦种子可以提高突变的频率,故D正确。
5.BD 分析题意可知,一个DNA片段只有两个胞嘧啶被羟化胞嘧啶替换,导致DNA复制时配对发生差错,故该片段复制后的子代DNA分子上只有部分碱基序列发生改变,且子代DNA分子中G-C碱基对与总碱基对的比下降,A错误,B正确;由于密码子的简并性,上述变化不一定会引起编码的蛋白质结构改变,C错误;在细胞核、细胞质的线粒体和叶绿体中都会进行DNA复制,所以均可发生如图所示的错配,D正确。
6.C 正常情况下,一个基因型为AaBb(或AAaaBBbb)的初级精母细胞经减数第一分裂能产生AABB、aabb(或AAbb、aaBB)两种次级精母细胞。
减数第二次分裂类似于有丝分裂,因此每个次级精母细胞产生2个基因型相同的精细胞,则一个初级精母细胞减数分裂形成4个精子,但只有两种基因型,即AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、a B。
若其中一条染色单体上的A突变为a,则基因型为AABB(或AAbb)的次级精母细胞变为AaBB(或Aabb),其能产生2种精细胞,即AB、aB(或Ab、ab),因此该初级精母细胞能形成三种配子,即AB、aB、ab、ab(或Ab、ab、aB、aB),故C正确。
7.C A和B选项是基因重组的意义,基因重组虽然不产生新基因,但能产生新的基因型,进而产生新的表现型,这是形成生物多样性的一个重要原因;C选项考查基因重组发生的时期,要注意基因重组一般发生在生物体进行有性生殖的过程中,干细胞增殖过程属于有丝分裂;D选项是交叉互换型的基因重组。