模型16 生物变异类型的辨析-备战2018年高考生物之模型解题法(原卷版)

模型16 生物变异类型的辨析如图是果蝇某精原细胞分裂过程中，每个细胞核中DNA含量的变化曲线，据图分析，下列说法错误的是A．图中AB段和DE段容易发生基因突变B．图中BC段和EF段可发生基因重组C．图中EF段的染色体分配错误，则该细胞产生的精细胞均异常D．若发现某个精细胞染色体数目异常，则至少还有一个精细胞异常【答案】B【解析】分析题图可知，图中AD段表示有丝分裂，DF段表示减数第一次分裂，FH段表示减数第二次分裂。

AB段和DE段都表示分裂间期，进行DNA复制和蛋白质等的合成，此时最容易发生基因突变，A正确。

基因重组发生在减数第一次分裂时期，即EF段，BC段不发生基因重组，B错误。

EF段染色体分配错误，会产生两个异常的次级精母细胞，进而导致所有的精细胞异常，C正确。

在某个精细胞染色体数目异常的前提下，若减数第二次分裂异常，则还存在另一个染色体数目异常的精细胞，若减数第一次分裂异常，则同一精原细胞产生的另三个精细胞也都异常，即四个精细胞都异常，D正确。

1．基因突变和基因重组的辨析方法（1）可以看细胞的基因型：若正常细胞是纯合子，如BB，则引起姐妹染色单体上基因B与b不同的原因是基因突变；若正常细胞是杂合子，如Bb，则引起姐妹染色单体上基因B与b不同的原因是基因突变或基因重组（发生了交叉互换）。

（2）可以看细胞分裂方式：若在有丝分裂过程中出现姐妹染色单体上的基因不同，则为基因突变的结果；若在减数分裂过程中出现姐妹染色单体上的基因不同，则可能是基因突变或交叉互换的结果。

（3）可以看细胞分裂图像：若是在有丝分裂后期的图像中出现两条子染色体上的两个基因不同，则为基因突变的结果，如图甲所示；若是在减数第二次分裂后期的图像中出现两条子染色体（同为白色或黑色）上的两个基因不同，则为基因突变的结果，如图乙所示；若是在减数第二次分裂后期的图像中出现两条子染色体（颜色不同）上的两个基因不同，则为交叉互换的结果，如图丙所示。

2．染色体的易位与交叉互换的辨析方法染色体的易位与交叉互换一直是部分考生易混淆的知识点，我们可以借助图形来加以区分：（1）图甲所示染色体行为发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组。

图乙所示染色体行为发生于非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。

（2）在光学显微镜下观察由图甲和图乙所示染色体行为引起的变异时，需要注意的是，基因重组是无法直接观察到的，而染色体易位可以直接观察到。

3．基因突变与染色体结构变异的辨析方法涉及基因（或DNA）、碱基、染色体三者的变化时，判断变异类型关键看基因的数目和位置：（1）若染色体上个别基因减少，则为染色体结构变异中的缺失；（2）若染色体上的基因重复出现，则为染色体结构变异中的重复；（3)若基因位置在同一条染色体中发生了变化，则为染色体结构变异中的倒位；（4）若基因位置在非同源染色体间发生了变化，则为染色体结构变异中的易位；（5）若只是染色体上基因内部的碱基对发生了增添、缺失或替换，而基因数目和位置未变，则为基因突变。

染色体结构变异在光学显微镜下是可以直接观察到的，基因突变在光学显微镜下是观察不到的。

1．下列变化属于基因突变的是A．玉米子粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪B．黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交，F2中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒C．在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴D．21三体综合征患者第21号染色体比正常人多一条【答案】C【解析】玉米子粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪是环境因素作用的结果，遗传物质没有改变，A错误；黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交，F2中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒，是基因自由组合及配子间随机组合的结果，B错误；在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴，新性状的出现只能是出现新的基因，这是基因突变的结果，C正确；21三体综合症是染色体数目变异的结果，D错误。

2．如图为来自某二倍体生物的染色体模式图，字母表示基因，1号染色体上染色体排列顺序正常。

下列有关判断错误的是A．3和4发生了染色体结构变异B．该图体现了基因在染色体上是线性排列的C．1和2为同源染色体、3和4为非同源染色体D．1和2在细胞分裂过程中必定分离【答案】D【解析】本题考查的是染色体变异、细胞分裂的相关知识。

1号染色体上染色体排列顺序正常，因此3和4发生了染色体结构变异，A正确；该图体现了基因在染色体上是线性排列的，B正确；分析题图可知，1和2为同源染色体、3和4为非同源染色体，C正确；1和2是同源染色体，同源染色体在减数分裂过程中发生分离，但是在有丝分裂过程中不发生细胞分离，D错误。

本题选D。

1．将某一核DNA被3H充分标记的雄性动物细胞（染色体数为2N）置于不含3H的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂。

下列有关说法不正确的是A．若进行有丝分裂，则子细胞含的染色体数可能为2NB．若进行减数分裂，则子细胞核含3H的DNA分子数一定为NC．若子细胞中有的染色体不含3H，则不可能存在四分体D．若某子细胞中染色体都含3H，则该细胞分裂过程中一定发生基因重组2．某野生型细菌与突变型的差异见下表：细菌核糖体S12蛋白第位的氨基酸序列链霉素与核糖体结合在含链霉素培养基中的存活率/%野生型-P-K-P-K–K-R-P- 能0突变型-P-R-P-K-R-P- 不能100注：P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸下列叙述错误的是A．链霉素在培养基中起筛选作用，不能诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变B．链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能C．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性D．该突变也可能属于染色体结构变异3．下列关于减数分裂中异常现象及其可能原因的分析，错误的是A．基因型为AaX B Y的个体产生了一个不含A、a基因的X B X B型配子——减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期染色体分离都异常B．一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab、aB4种配子——四分体时期发生了交叉互换C．基因型为AaX B X b的个体产生了一个aX B X B型配子——减数第一次分裂后期染色体分离异常D．一个基因型为AaBb的精原细胞产生了AB、Ab、ab3种配子——一个B基因突变成了b基因4．已知某哺乳动物的基因型为MMNn，该动物减数分裂形成一个基因组成为MmN的配子，如图所示，下列关于该配子形成的分析，正确的组合是①该配子的形成过程中发生了基因突变②该配子的形成与减数第一次分裂时交叉互换有关③该配子的形成与减数第一次分裂时同源染色体未分离有关④该配子的形成与减数第二次分裂时姐妹染色单体未分开有关A．①③B．②④C．②③D．①④5．如图是三种二倍体高等动物的细胞分裂模式图，下列相关叙述中，正确的是A．图乙细胞中含有姐妹染色单体，图甲细胞中含有同源染色体B．图甲细胞处于有丝分裂后期，也可能处于减数第二次分裂后期C．图乙细胞处于减数第二次分裂中期，属于次级精母细胞D．图丙细胞中若①上有A基因，④上有a基因，则该细胞一定发生了基因突变6．下列关于图中遗传信息传递过程的叙述，正确的是A．图中只有①③过程遵循碱基互补配对原则B．人体正常细胞内可发生①③④过程C．①过程可能发生基因突变和基因重组D．基因可通过③⑤过程控制生物的性状7．如图所示为某染色体上的若干基因，其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。

有关叙述正确的是A．c基因内插入一段序列引起c基因结构改变，属于染色体变异B．在减数分裂四分体时期交叉互换，可发生在a、b之间C．Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换，属于基因突变D．基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成来实现的8．某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。

a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于A．三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失B．三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加C．个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D．染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体9．下列有关两种生物变异的种类的叙述，不正确的是A．图A过程发生在减数第一次分裂时期B．图A中的变异未产生新的基因，但可以产生新的基因型C．图B过程表示染色体数目的变异D．图B中的变异未产生新的基因，但可以改变基因的排列次序10．几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示，下列有关叙述正确的是A．正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为2个，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是4条B．引起这4种果蝇变异的原因都属于染色体变异C．若红眼雌果蝇和红眼雄果蝇交配产生了图中一所示变异红眼后代，则是由于母本减数分裂产生异常配子所致D．X R X r Y的个体会产生四种比例相等的精子11．摩尔根及同事发现控制果蝇红眼（W）及白眼（w）的基因位于X染色体上，在大量的杂交实验中，发现白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，F1中2000〜3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2 000〜3000只白眼雄果蝇中会出现一只不育的红眼雄性果蝇，下列对这种现象的解释中正确的[注：XXX与OY（无X染色体）为胚胎时期致死型、XXY为可育雌蝇、XO（无Y染色体）为不育雄蝇] A．雌蝇的卵原细胞在减数分裂过程中发生了基因突变B．雌蝇的卵原细胞在减数分裂过程中两个X染色体没有分离C．雄蝇的精原细胞在臧数分裂过程中性染色体没有分离D．雄蝇的精原细胞在减数分裂过程中发生了基因突变12．下列关于染色体变异和基因突变的主要区别的叙述，错误的是A．染色体结构变异是染色体的一个片段增加、缺失或替换等，而基因突变则是DNA分子中碱基对的替换、增加或缺失B．原核生物和真核生物均可以发生基因突变，但只有真核生物能发生染色体变异C．基因突变一般是微小突变，其对生物体影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，其对生物体影响较大D．多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别，而基因突变则不能13．决定玉米籽粒有色（C）和无色（c）、淀粉质（Wx）和蜡质（wx）的基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色体结节，另一端有来自8号染色体的片段。

下列有关玉米染色体特殊性的说法，正确的是A．异常9号染色体的产生称为基因重组B．异常的9号染色体可为C和wx的基因重组提供细胞学标记C．图2中的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在的染色体不能发生联会D．图2中的亲本杂交，F1出现了无色蜡质个体，说明亲代母本在形成配子时，同源染色体的姐妹染色单体间发生了交叉互换14．紫外线处理大肠杆菌，得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型（如图），已知野生型大肠杆菌此位的氨基酸是甘氨酸，表格中是这几种氨基酸所对应的密码子，请分析回答：GG甘氨酸U、GGC、GGA、GGG天冬氨酸GAU、GACGCU、GCC、GCA、丙氨酸GCG半胱氨酸UGU、UGC（1）造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生___，该变异最可能是DNA分子上发生了_，如果以上变化都只是一个核苷酸的改变引起的，请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是_ 。