高考知识能力提升专题8 显性突变和隐性突变判断

高考知识能力提升专题8 显性突变和隐性突变判断1.类型（1）显性突变：如aa →Aa ，该突变一旦发生即可表现出相应性状。

（2）隐性突变：如AA →Aa ，突变性状一旦在生物个体中表现出来（aa ），该性状即可稳定遗传。

2.判断（1）方法一：自交法①过程：将变异个体进行自交，观察子代是否发生性状分离。

②判断：若子代发生性状分离，则为显性突变；若子代不发生性状分离，则为隐性突变。

③图解：变异个体⇒自交实验⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 子代发生性状分离⇒显性突变 子代不发生性状分离⇒隐性突变（2）方法二：杂交法①过程：将变异个体与野生型进行杂交，观察子代的表现型及其比例。

②判断：若出现1:1的性状分离比，则为显性突变；若子代全为野生型，则为隐性突变。

③图解：变异个体×野生型⇒子代性状⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 子代出现1:1性状分离⇒显性突变 子代全为野生型⇒隐性突变【典例2】 （2021·广东·高考真题）果蝇众多的突变品系为研究基因与性状的关系提供了重要的材料。

摩尔根等人选育出M-5品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F 1和F 2代的性状及比例，检测出未知基因突变的类型（如显/隐性、是否致死等），确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。

回答下列问题：（1）果蝇的棒眼（B ）对圆眼（b ）为显性、红眼（R ）对杏红眼（r ）为显性，控制这2对相对性状的基因均位于X 染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为___________。

（2）图示基于M-5品系的突变检测技术路线，在F 1代中挑出1只雌蝇，与1只M-5雄蝇交配，若得到的F 2代没有野生型雄蝇。

雌蝇数目是雄蝇的两倍，F 2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和___________，此结果说明诱变产生了伴X 染色体___________基因突变。

该突变的基因保存在表现型为___________果蝇的细胞内。

（3）上述突变基因可能对应图中的突变___________（从突变①、②、③中选一项），分析其原因可能是___________，使胚胎死亡。

密码子序号 1 … 4 … 19 20 … 540密码子表（部分）：正常核苷酸序列AUG…AAC…ACU UUA…UAG突变①↓突变后核苷酸序列AUG…AAC…ACC UUA…UAG AUG：甲硫氨酸，起始密码子AAC：天冬酰胺正常核苷酸序列AUG…AAC…ACU UUA…UAG突变②↓突变后核苷酸序列AUG…AAA…ACU UUA…UAG ACU、ACC：苏氨酸UUA：亮氨酸正常核苷酸序列AUG…AAC…ACU UUA…UAG突变③ ↓突变后核苷酸序列AUG…AAC…ACU UGA…UAG AAA：赖氨酸UAG、UGA：终止密码子…表示省略的、没有变化的碱基（4）图所示的突变检测技术，具有的①优点是除能检测上述基因突变外，还能检测出果蝇___________基因突变；②缺点是不能检测出果蝇___________基因突变。

（①、②选答1项，且仅答1点即可）【答案】伴性遗传棒眼红眼隐性完全致死棒眼红眼雌③ 突变为终止密码子，蛋白质停止表达X染色体上的可见（或X染色体上的显性）常染色体（或常染色体显性或常染色体隐性）【分析】由题基于M-5品系的突变检测技术路线可知P：X Br X Br（棒眼杏红眼）×X bR Y→F1：X Br X bR、X Br Y，X Br X bR×X Br Y→F2：X Br X Br（棒眼杏红眼雌蝇）、X Br X bR（棒眼红眼雌蝇）、X Br Y（棒眼杏红眼雄蝇）、X bR Y（死亡）。

【详解】（1）位于性染色体上的基因，在遗传过程中总是与性别相关联的现象，叫伴性遗传。

（2）由分析可知，F2雌蝇基因型为：X Br X Br、X Br X bR，因此F2代中雌蝇的两种表现型分别是棒眼杏红眼和棒眼红眼，由于F2代没有野生型雄蝇，雌蝇数目是雄蝇的两倍，此结果说明诱变产生了伴X染色体隐性完全致死基因突变，该突变的基因保存在表现型为棒眼红眼雌果蝇的细胞内。

（3）突变①19号密码子ACU→ACC，突变前后翻译的氨基酸都是苏氨酸；突变②4号密码子AAC→AAA，由天冬酰胺变为赖氨酸；突变③20号密码子UUA→UGA，由亮氨酸突变为终止翻译。

因此上述突变基因可能对应图中的突变③，突变后终止翻译，使胚胎死亡。

（4）图所示的突变检测技术优点是除能检测上述伴X染色体隐性完全致死基因突变外，还能检测出果蝇X染色体上的可见基因突变，即X染色体上的显性基因突变和隐性基因突变；该技术检测的结果需要通过性别进行区分，不能检测出果蝇常染色体上的基因突变，包括常染色体上隐性基因突变和显性基因突变。

【点睛】答题关键在于理解基于M-5品系的突变检测技术路线原理，掌握伴性遗传和基因突变相关知识，运用所学知识综合分析问题。

杂交法筛选显性突变纯合子显性突变体往往是杂合子，突变体纯合子的筛选方法需要根据生物都种类确定。

一年生植物：一般需要连续多代自交，逐代淘汰隐性个体，不断提高显性纯合子的比例。

多年生植物：只需将突变体自交产生的子代，再测交检测出子代的显性纯合子即可。

动物：先将突变体与野生型杂交产生F1，F1显性雌雄个体相互杂交产生F2，再将F2测交检测出显性纯合子。

1．（2015·江苏·高考真题）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【答案】A【分析】1、基因突变的原因：外因：①物理因素;②化学因素;③生物因素。

内因：DNA复制时偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等。

2、种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。

突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生进化，最终导致新物种形成。

在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

【详解】A.白花植株的出现是基因突变的结果，A错误；B.X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异，B正确；C.通过杂交实验，可以确定是显性突变是隐性突变，C正确；D.通过白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异，D正确。

故选A。

2.（2021·北京海淀·二模）家蚕的体色由多对等位基因共同控制，野生型家蚕的体色为白色。

在实验中偶尔获得两种黄体色纯合突变品系M和N，研究者进行了如下杂交实验。

实验一：M与野生型正反交，F1均为黄体色；F1随机交配，F2中黄色：白色=3：1实验二：M与N杂交，所得F1与野生型杂交，F2中黄色：白色=3：1下列分析不正确．．．的是（）A．M的黄体色可能是单基因显性突变的结果B．控制M黄体色的基因位于性染色体上C．控制M和N的黄体色基因位于非同源染色体上D．M与N杂交，所得F1随机交配，F2中黄色：白色=15：1【答案】B【分析】根据题干信息可知，M与野生型正反交，F1均为黄体色，说明黄体色对野生型为显性，且在F2中黄色：白色=3：1，可能M中一对基因发生了显性突变。

而在实验二中M和N杂交，所得到的F1进行测交，后代中黄色：白色=3：1，因此M和N中发生显性突变的基因不是同一对。

【详解】A、M与野生型正反交，F1均为黄体色，说明黄色对于白色为显性，根据F2中黄色:白色=3:1，说明M可能是单基因显性突变，A正确；B、若M黄体色的基因位于性染色体上，设M基因型为bbX A Y或bbX A X A，野生型为bbX a X a 或bbX a Y，无论正反交，F1中的雌性均为bbX A X a，但雄性正反交产生的基因型则不同，为bbX A Y 或bbX a Y，为bbX a Y时显然不能使F2中黄色:白色=3:1，B错误；C、M与野生型正反交结果相同，相关基因位于常染色体上，若控制M和N的黄体色基因位于同一条染色体上，实验二中，设M基因型为AAbb，N基因型为aaBB，F1为AaBb，只能产生Ab和aB两种配子，且比例为1:1，因此与野生型测交后代F2中全为黄色，不符合题干，故控制M和N的黄体色基因只能位于非同源染色体上，C正确；D、M与N杂交，F1基因型为AaBb，F2中白色占1/16，其余均为黄色，黄色：白色=15:1，D 正确。

故选B。

3．（2021·河南·中牟县第一高级中学模拟预测）在遗传实验常用的果蝇中发现了新的变异类型。

根据获得这种突变的过程推断，这种变异可能是由于一个基因发生突变而导致的。

（1）基因突变可以发生在常染色体上，也可以发生在X染色体上，体现了基因突变具有_____性。

（2）如果实验室经过了多代选择，已经获得了具有该突变基因的纯合雌雄个体。

在提供纯合的野生型雌雄个体的基础上，请你设计实验对此突变基因的遗传方式进行探究：首先要弄清楚此突变基因的显隐性，可以选择纯合的野生型雌果蝇和纯合的突变型雄果蝇作为亲本进行杂交，若F1_____ ，则突变的基因为隐性遗传。

（3）若以上探究显隐性的结果是正确的，那么直接用F1的雌雄个体进行杂交实验，能否根据实验结果判断突变基因所在的位置，即该突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上（只考虑伴X染色体的遗传，不考虑X、Y染色体同源区段的遗传）？若能判断，请写出预期的结果和结论；若不能判断，请设计一组杂交实验进行探究，写出杂交组合及实验结果和结论。

_____【答案】随机性全为野生型能，预期结果和结论：若F2中出现野生型雌蝇：野生型雄蝇：突变型雄蝇=2：1：1，则突变基因位于X染色体上；若F2中出现野生型雌蝇：野生型雄蝇：突变型雌蝇：突变型雄蝇=3：3：1：1，则突变基因位于常染色体上。

（或若F2中野生型：突变型=3：1，其中突变型全为雄性，则突变基因位于X染色体上；若F2中野生型：突变型=3：1，突变型中雌雄比为1：1，则突变基因位于常染色体上）【分析】1、一对相对性状的亲本杂交，子一代表现出的性状是显性性状。

2、若基因位于常染色体上，则基因所控制的性状没有性别差异，若基因位于性染色体上，则基因所控制的性状总是与性别相关联。

【详解】（1）基因突变具有随机性，可以发生在个体发育的任何时期，也可以发生在任何部位的细胞，也可以发生在任何的DNA分子上，因此基因突变可以发生在常染色体上，也可以发生在X染色体上，体现了基因突变具有随机性。

（2）纯合的野生型雌果蝇和纯合的突变型雄果蝇作为亲本进行杂交，若后代全为野生型，则野生型为显性，突变型为隐性。