2019-2020學(xué)年高中生物 第5章 基因突變及其他變異 第1節(jié) 基因突變和基因重組學(xué)案 新人教版必修2

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1、第1節(jié)　基因突變和基因重組 1．結(jié)合實(shí)例，分析基因突變的原因。(重、難點(diǎn))　2.概述基因突變的概念、類型和特點(diǎn)。(重點(diǎn)) 3．解釋基因重組的實(shí)質(zhì)和類型。(難點(diǎn)) 知識(shí)點(diǎn)一　基因突變[學(xué)生用書P59] 閱讀教材P80～P82 1．實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥。 (1)發(fā)病機(jī)理 (2)原因分析 ①直接原因：谷氨酸纈氨酸。 ②根本原因：基因中堿基對(duì) 。 2．概念 (1) (2)結(jié)果：基因結(jié)構(gòu)的改變。 3．對(duì)生物的影響 (1)若發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。 (2)若發(fā)生在體細(xì)胞中，一般不遺傳，但有些植物的體細(xì)胞發(fā)生基因突變，可通過(guò)無(wú)性繁殖傳遞。 4．

2、原因 (1)外因：物理因素、化學(xué)因素和生物因素。 (2)內(nèi)因：DNA分子復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤、DNA的堿基組成發(fā)生改變等。 5．特點(diǎn) (1)普遍性：一切生物都可以發(fā)生。 (2)隨機(jī)性：生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和DNA分子的任何部位。 (3)低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。 (4)不定向性：一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。 (5)多害少利性：多數(shù)基因突變破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，而對(duì)生物有害。 6．意義 1．分析基因突變的發(fā)生機(jī)制 2．基因突變對(duì)蛋白質(zhì)的影響 3．基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變的原因 (1)突變可能發(fā)生在沒有遺

3、傳效應(yīng)的DNA片段上。 (2)基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸。 (3)基因突變?nèi)魹殡[性突變，如AA→Aa，則不會(huì)導(dǎo)致性狀的改變。 1．下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致第1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼帷Ｔ摶虬l(fā)生的突變是(　　) A．①處插入堿基對(duì)G—C B．②處堿基對(duì)A—T替換為G—C C．③處缺失堿基對(duì)A—T D．④處堿基對(duì)G —C替換為A—T 解析：選B。由題干分析得知，WNK4基因?qū)?yīng)的正常蛋白質(zhì)中賴氨酸的密碼子為AAG，基因突變后僅僅導(dǎo)致了相應(yīng)蛋白質(zhì)中第1 169位氨基酸

4、由賴氨酸變成了谷氨酸，即氨基酸的種類發(fā)生了改變，而其他氨基酸的種類和數(shù)目沒有發(fā)生變化，因而只可能是WNK4基因中堿基對(duì)類型發(fā)生了替換，而非缺失或增添。經(jīng)分析，該基因發(fā)生的突變是②處堿基對(duì)A—T替換為G—C。 2．(2019·海南?？谡{(diào)研)下列關(guān)于生物體基因突變的敘述中，不正確的是(　　) A．基因突變是生物變異的根本來(lái)源 B．基因突變可由物理、化學(xué)或生物因素誘發(fā) C．發(fā)生在DNA中的突變一定導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)上的改變 D．發(fā)生在植物體的基因突變，可通過(guò)無(wú)性繁殖傳遞 解析：選C?；蚴怯羞z傳效應(yīng)的DNA片段，所以DNA上的片段不一定都是基因，則發(fā)生在DNA中的突變不一定導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)上的改變

5、，C錯(cuò)誤。 知識(shí)點(diǎn)二　基因重組[學(xué)生用書P60] 閱讀教材P83 2．類型 類型 發(fā)生的時(shí)期 發(fā)生的范圍 自由組合型 減數(shù)第一次分裂后期 非同源染色體上的非等位基因 交叉互換型 減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期 同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而交換 3.意義：基因重組是生物變異的重要來(lái)源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義。 1．基因重組的兩種類型可通過(guò)圖示法加以理解記憶 2．根據(jù)變異個(gè)體的數(shù)量判斷基因突變或基因重組 3．根據(jù)姐妹染色單體上等位基因的來(lái)源判斷基因突變或基因重組 (1)根據(jù)細(xì)胞分裂方式 ①如果是有絲分裂中姐妹染色單體上基

6、因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。 ②如果是減數(shù)分裂過(guò)程中姐妹染色單體上基因不同，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換，如圖乙。 (2)根據(jù)變異前體細(xì)胞的基因型 ①如果親代基因型為AA或aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變。 ②如果親代基因型為Aa，則引起姐妹染色單體上A與a不同的原因是基因突變或交叉互換。 4．基因突變和基因重組的比較 項(xiàng)目 基因突變 基因重組 發(fā)生時(shí)間 常發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期的DNA復(fù)制過(guò)程中 減數(shù)第一次分裂后期或四分體時(shí)期 變異實(shí)質(zhì) 基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因 控制不同性狀的基因重新組合，產(chǎn)生新的基因型，

7、沒有產(chǎn)生新的基因 產(chǎn)生過(guò)程 物理、化學(xué)、生物因素可引起基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，也可自發(fā)產(chǎn)生 減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，控制不同性狀的基因重新組合 種類 (1)自然突變； (2)人工誘變 (1)基因自由組合； (2)基因交叉互換 適用范圍 所有生物都可以發(fā)生 適用于真核生物有性生殖細(xì)胞核遺傳 應(yīng)用 人工誘變育種 雜交育種 發(fā)生可能性 可能性小 非常普遍 1．(2019·臨沂檢測(cè))下面有關(guān)基因重組的說(shuō)法，不正確的是(　　) A．基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，是生物變異的重要來(lái)源之一 B．基因重組產(chǎn)生原來(lái)沒有的新基因，從而改變基因中的遺傳信息 C．基因重組所產(chǎn)生的新

8、基因型不一定會(huì)表達(dá)為新的表現(xiàn)型 D．基因重組能產(chǎn)生原來(lái)沒有的新性狀組合 解析：選B?；蛑亟M包括同源染色體交叉互換和非同源染色體自由組合，前者發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，后者發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，是生物變異的重要來(lái)源之一，A項(xiàng)正確；基因突變產(chǎn)生原來(lái)沒有的新基因，基因重組不能產(chǎn)生新基因，只能產(chǎn)生新基因型，B項(xiàng)錯(cuò)誤；基因重組能產(chǎn)生新的基因型，但基因重組所產(chǎn)生的新基因型不一定會(huì)表達(dá)為新的表現(xiàn)型，C、D項(xiàng)均正確。 2．(2019·武漢高一檢測(cè))下圖是基因型為Aa的個(gè)體不同分裂時(shí)期的圖像，請(qǐng)根據(jù)圖像判定每個(gè)細(xì)胞發(fā)生的變異類型(　　) A．①基因突變?、诨蛲蛔儭、刍蛲蛔? B．①基因突

9、變或基因重組?、诨蛲蛔儭、刍蛑亟M C．①基因突變?、诨蛲蛔儭、刍蛲蛔兓蚧蛑亟M D．①基因突變或基因重組　②基因突變或基因重組 ③基因重組 解析：選C。圖中①②分別屬于有絲分裂的中期和后期；A與a所在的DNA分子都是經(jīng)過(guò)復(fù)制而得到的，由于交叉互換只發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，所以圖中①②的變異只能屬于基因突變；③屬于減數(shù)第二次分裂的后期，由于減數(shù)分裂過(guò)程中可以發(fā)生交叉互換，所以不能確定A與a的不同是基因突變還是基因重組的結(jié)果。 核心知識(shí)小結(jié) [要點(diǎn)回眸] [規(guī)范答題] 基因突變有堿基對(duì)的替換、增添和缺失三種方式。 基因突變會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，但卻不一定引起生物

10、性狀的改變。 誘發(fā)基因突變的因素有物理因素、化學(xué)因素和生物因素。 基因突變具有普遍性、隨機(jī)性、不定向性及低頻性等特點(diǎn)。 基因突變可以產(chǎn)生新基因，而基因重組只能產(chǎn)生新的基因型。 基因重組包括非同源染色體上非等位基因的自由組合和同源染色體上非姐妹染色單體交叉互換兩種類型。 　[學(xué)生用書P61] [拓寬教材] 1．(必修2 P83“思考與討論”改編)父母和子女之間、同一父母的兄弟或姐妹之間性狀表現(xiàn)上有較大差異，其主要原因是(　　) A．基因突變　　　　　　　 B．基因重組 C．環(huán)境影響 D．包括A、B、C三項(xiàng) 答案：B 2．(必修2 P81“學(xué)科交叉”改編)(1)

11、鐮刀型細(xì)胞貧血癥發(fā)病的直接原因是____________，屬于____________(填“分子”或“細(xì)胞”)水平；根本原因是____________，屬于____________(填“分子”或“細(xì)胞”)水平。 (2)鐮刀型細(xì)胞貧血癥在細(xì)胞水平上的變化是紅細(xì)胞由中央微凹的圓餅狀變?yōu)開___________；運(yùn)輸氧氣的能力____________(填“減弱”“不變”或“增強(qiáng)”)。 答案：(1)血紅蛋白結(jié)構(gòu)異?！》肿印⊙t蛋白基因突變　分子　(2)彎曲的鐮刀狀　減弱 [精練好題] 3．人類能遺傳的基因突變，常發(fā)生在(　　) A．減數(shù)第二次分裂　　　　　　 B．四分體時(shí)期 C．減數(shù)第一

12、次分裂前的間期 D．有絲分裂間期 解析：選C?；蛲蛔儼l(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期，其中體細(xì)胞突變一般不能遺傳給后代，所以人類能遺傳的基因突變，常發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期。 4．(2019·重慶一中高二上期末考試)輻射對(duì)人體危害很大，可能導(dǎo)致基因突變。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．堿基對(duì)的替換、增添和缺失都是由輻射引起的 B．環(huán)境所引發(fā)的變異可能為可遺傳變異 C．輻射能導(dǎo)致人體遺傳物質(zhì)發(fā)生定向改變 D．基因突變會(huì)造成某個(gè)基因的缺失 解析：選B。導(dǎo)致基因突變的因素有很多，如物理因素、化學(xué)因素等，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；環(huán)境所引發(fā)的變異，若導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，則為可

13、遺傳變異，故B項(xiàng)正確；輻射導(dǎo)致的基因突變是不定向的，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；基因突變是堿基對(duì)的增添、缺失或替換，一般不會(huì)導(dǎo)致基因的缺失，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．(2019·山西太原五中高二下段測(cè))某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀(第一代)，連續(xù)培養(yǎng)到第三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型，該突變?yōu)?　　) A．顯性突變(d→D) B．隱性突變(D→d) C．顯性突變或隱性突變 D．人工誘變 解析：選A。若為隱性突變，性狀只要出現(xiàn)，即可穩(wěn)定遺傳；而顯性突變中表現(xiàn)突變性狀的個(gè)體不一定是純合子，若為雜合子，需要連續(xù)培養(yǎng)幾代才能選出能穩(wěn)定遺傳的純合子。 6．有性生殖生物后代的性狀差異主要來(lái)自基因重組，下列過(guò)程

14、中哪些可以發(fā)生基因重組(　　) A．①② B．①③ C．②③ D．③ 解析：選A。該題中的基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合。所以應(yīng)為①②，而不是配子的隨機(jī)組合③。 7.(2019·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)高一下期中)小香豬背部皮毛顏色是由位于兩對(duì)常染色體上的兩對(duì)等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四種表現(xiàn)型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。 (1)如圖為一只黑色小香豬(AaBb)產(chǎn)生的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，1位點(diǎn)為A基因，2位點(diǎn)為a基因，某同學(xué)認(rèn)為該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因可能是基因突變或交叉互換。 ①若是發(fā)生交叉

15、互換，則該初級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型是____________。 ②若是發(fā)生基因突變，且為隱性突變，該初級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型是____________或____________。 (2)某同學(xué)欲對(duì)上面的假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)方案：用該黑色小香豬(AaBb)與基因型為____________的雌性個(gè)體進(jìn)行交配，觀察子代的表現(xiàn)型。 結(jié)果預(yù)測(cè)：①如果子代_______________________________________________ ____________________________________________________

16、____________________， 則為發(fā)生了交叉互換。 ②如果子代______________________________________________________ ________________________________________________________________________， 則為基因發(fā)生了隱性突變。 解析：題圖中1與2為姐妹染色單體，在正常情況下，姐妹染色單體上對(duì)應(yīng)位點(diǎn)的基因是相同的，若不相同，則可能是發(fā)生了基因突變或交叉互換，若是發(fā)生交叉互換，則該初級(jí)精母細(xì)胞可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab 4種基因型的配子，與基因型為ab的卵

17、細(xì)胞結(jié)合，子代出現(xiàn)黑色、褐色、棕色和白色四種表現(xiàn)型；若是基因發(fā)生隱性突變，即A→a，則該初級(jí)精母細(xì)胞可產(chǎn)生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三種基因型的配子，與基因型為ab的卵細(xì)胞結(jié)合，子代可出現(xiàn)黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表現(xiàn)型。 答案：(1)①AB、Ab、aB、ab?、贏B、aB、ab　Ab、ab、aB　(2)aabb　①出現(xiàn)黑色、褐色、棕色和白色四種表現(xiàn)型?、诔霈F(xiàn)黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三種表現(xiàn)型 　[學(xué)生用書P119(單獨(dú)成冊(cè))] 1．下列關(guān)于生物變異的敘述，正確的是(　　) A．若沒有外界誘發(fā)因素的作用，生物不會(huì)發(fā)生基因突變 B．太空射線能使種子發(fā)生

18、定向變異 C．DNA中一個(gè)堿基對(duì)的缺失一定導(dǎo)致基因發(fā)生突變 D．非同源染色體的自由組合可導(dǎo)致基因重組 解析：選D。無(wú)外界誘發(fā)因素的作用，生物也可能發(fā)生自發(fā)突變；太空射線誘發(fā)產(chǎn)生的基因突變是不定向的；DNA中一個(gè)堿基對(duì)的缺失不一定發(fā)生在基因中，即不一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變。 2．(2019·湖北十堰期末調(diào)研)下圖表示發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)DNA上的一種堿基改變方式，下列敘述正確的是 (　　) A．這種改變一定會(huì)引起生物性狀發(fā)生改變 B．該DNA的結(jié)構(gòu)一定沒發(fā)生改變 C．該DNA的熱穩(wěn)定性一定不變 D．該細(xì)胞內(nèi)一定發(fā)生了基因突變 解析：選C。依題意和分析題圖可知：該DNA結(jié)構(gòu)的這種改變屬

19、于堿基對(duì)的替換，若發(fā)生在DNA分子中沒有遺傳效應(yīng)的片段上(基因之間的區(qū)域)，則沒有發(fā)生基因突變，一定不會(huì)引起生物性狀發(fā)生改變，若發(fā)生在DNA分子中的基因上，則一定發(fā)生了基因突變，由于多個(gè)密碼子可編碼同一種氨基酸，則不一定會(huì)引起生物性狀發(fā)生改變，A、B、D均錯(cuò)誤；DNA的熱穩(wěn)定性的高低與氫鍵數(shù)目的多少有關(guān)，該DNA結(jié)構(gòu)的這種改變，沒有改變氫鍵的數(shù)目，所以該DNA的熱穩(wěn)定性一定不變，C正確。 3．原核生物中某一基因的編碼蛋白質(zhì)的區(qū)段起始端插入了1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)影響最小(　　) A．置換單個(gè)堿基對(duì)　　　　 B．增加4個(gè)堿基對(duì) C．缺失3

20、個(gè)堿基對(duì) D．缺失4個(gè)堿基對(duì) 解析：選D。在編碼區(qū)插入1個(gè)堿基對(duì)，因每相鄰的3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，必然造成插入點(diǎn)以后幾乎所有密碼子的改變，控制相應(yīng)氨基酸發(fā)生變化，致使編碼的蛋白質(zhì)差別很大。若插入1個(gè)堿基對(duì)，再增添2個(gè)、5個(gè)、8個(gè)堿基對(duì)，或缺失1個(gè)、4個(gè)、7個(gè)堿基對(duì)，恰好湊成3的倍數(shù)，則對(duì)后面密碼子不產(chǎn)生影響，能減少對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。 4．(2019·河北衡水中學(xué)高一期中)我國(guó)古代有諺語(yǔ)“一樹之果有苦有甜，一母之子有愚有賢”，根據(jù)生物學(xué)原理分析錯(cuò)誤的是(　　) A．同樹果實(shí)的果肉味道不同是因?yàn)榛虿煌? B．同母孩子長(zhǎng)相不同，主要原因是基因重組 C．同卵雙生的孩子基因相同性格可能不

21、同 D．果實(shí)中種子發(fā)育狀況影響果實(shí)形狀 答案：A 5．(2019·武漢模擬)以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．基因型Aa的個(gè)體自交，因基因重組后代出現(xiàn)基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體 B．同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組 C．一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生下了一個(gè)既白化又色盲的兒子最有可能是因?yàn)榛蛑亟M D．同胞兄妹的遺傳差異與父母基因重組有關(guān) 解析：選A?；蛑亟M是指在生物體進(jìn)行有性生殖過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合，基因型為Aa的個(gè)體自交，后代出現(xiàn)性狀分離與等位基因分離和雌雄配子之間的隨機(jī)結(jié)合有關(guān)，A錯(cuò)誤。 6．(2019·江蘇揚(yáng)州高一期末)下圖中列出了D

22、NA分子中可能產(chǎn)生的12種不同的堿基置換(包含轉(zhuǎn)換和顛換兩種類型)，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．嘌呤可以置換成嘧啶 B．堿基置換增加了DNA分子中堿基數(shù)目 C．任何堿基之間都能發(fā)生置換 D．置換引起的變異類型是基因突變 解析：選B。堿基之間的置換是不定向的，所以嘌呤可以置換成嘧啶，A正確；堿基置換只能改變堿基的種類，不能增加DNA分子中堿基的數(shù)目，B錯(cuò)誤；根據(jù)圖示，可以判斷任何堿基之間都能發(fā)生置換，C正確；堿基置換引起的變異類型是基因突變，D正確。 7．下圖表示大腸桿菌某基因堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是(不考慮終止密碼子)(　　)

23、 A．第6位的C被替換為T B．第9位與第10位之間插入1個(gè)T C．第100、101、102位被替換為TTT D．第103至105位被替換為1個(gè)T 解析：選B。第6位的C被替換為T，可能影響一個(gè)氨基酸；第9位與第10位之間插入1個(gè)T，從第9位以后的氨基酸可能都發(fā)生變化；第100、101、102位被替換為TTT，氨基酸序列中可能有一個(gè)氨基酸發(fā)生改變；第103至105位被替換為1個(gè)T，第103位以后的氨基酸可能都發(fā)生變化。 8．(2019·廣東中山高一期末)某二倍體植物染色體上控制花色的基因A2是由其等位基因A1突變產(chǎn)生的，且基因A1、A2均能合成特定的蛋白質(zhì)來(lái)控制花色。下列敘述正確

24、的是(　　) A．基因A2一定是基因A1中堿基對(duì)的增添或缺失造成的 B．基因A1、A2合成蛋白質(zhì)時(shí)共用一套遺傳密碼 C．A1、A2不能同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中 D．A1、A2是同時(shí)存在于同一個(gè)配子中的 解析：選B?；蛲蛔兪侵笁A基對(duì)的增添、缺失或替換，A錯(cuò)誤；自然界中所有生物的基因控制蛋白質(zhì)合成時(shí)都共用一套遺傳密碼，B正確；減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，因此基因A1和A2可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中，但不會(huì)同時(shí)存在于同一個(gè)配子中，C、D錯(cuò)誤。 9．(2019·臨沂檢測(cè))脯氨酸的密碼子有如下幾種：CCU、CCC、CCA、CCG，當(dāng)某基因片段中模板鏈的

25、GGC突變?yōu)镚GA時(shí)，這種突變的結(jié)果對(duì)該生物的影響是(　　) A．一定是有害的 B．一定是有利的 C．有害的可能性較大 D．無(wú)影響 解析：選D。根據(jù)題意，當(dāng)某基因片段中模板鏈的GGC突變?yōu)镚GA時(shí)，其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA密碼子由CCG變?yōu)镃CU，而CCG和CCU對(duì)應(yīng)的氨基酸都是脯氨酸，該生物的性狀并未發(fā)生改變，即對(duì)該生物沒有影響。 10．(2019·唐山高一檢測(cè))人類的血管性假血友病基因位于第12號(hào)染色體上，目前該病有20多種類型，這表明基因突變具有(　　) A．可逆性　　　　　　　 B．不定向性 C．普遍性 D．稀有性 解析：選B。基因突變具有普遍性、隨機(jī)性、低頻性、多害少

26、利性和不定向性。人類血管性假血友病基因有20多種突變類型，說(shuō)明基因突變具有不定向性，B項(xiàng)正確。 11．(2019·長(zhǎng)沙高一檢測(cè))下面有關(guān)基因重組的說(shuō)法，不正確的是(　　) A．非同源染色體的自由組合可導(dǎo)致基因重組 B．基因重組產(chǎn)生原來(lái)沒有的新性狀 C．基因重組是生物變異的主要來(lái)源 D．基因重組能產(chǎn)生原來(lái)沒有的新基因型 解析：選B?；蛑亟M發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，即減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分開，非同源染色體自由組合，A項(xiàng)正確；產(chǎn)生原來(lái)沒有的新性狀是基因突變的結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；基因重組是生物變異的主要來(lái)源，C項(xiàng)正確；通過(guò)基因重組可以產(chǎn)生新的基因型，D項(xiàng)正確。 12．(2019·馬鞍山

27、高一檢測(cè))下列甲、乙分裂過(guò)程中產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的變異屬于(　　) A．均為基因重組，可遺傳的變異 B．甲為基因重組、乙為基因突變，均為可遺傳的變異 C．均為基因突變，可遺傳的變異 D．甲為基因突變、乙為基因重組，均為可遺傳的變異 解析：選D。圖甲中的“a”基因是從“無(wú)”到“有”，屬于基因突變；圖乙中的A、a、B、b基因是已經(jīng)存在的，只是進(jìn)行了重新組合；基因突變和基因重組均屬于可遺傳的變異，故選D。 13．鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的血紅蛋白多肽鏈中，一個(gè)氨基酸發(fā)生了替換。下圖是該病的病因圖解?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)圖中①表示DNA上的堿基對(duì)發(fā)生改變，遺傳學(xué)上稱為________。

28、 (2)圖中②以DNA的一條鏈為模板，按照____________原則，合成mRNA的過(guò)程，遺傳學(xué)上稱為__________，該過(guò)程的場(chǎng)所主要是____________。 (3)圖中③過(guò)程稱為____________，完成該過(guò)程的場(chǎng)所是____________。 (4)已知谷氨酸的密碼子為GAA或GAG，組氨酸的密碼子為CAU或CAC，天冬氨酸的密碼子為GAU或GAC，纈氨酸的密碼子為GUA、GUU、GUC或GUG。圖中氨基酸甲是________。 解析：(1)DNA中堿基對(duì)的改變稱為基因突變。(2)②過(guò)程稱為轉(zhuǎn)錄，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成mRNA，發(fā)生于細(xì)胞核中

29、。(3)③過(guò)程稱為翻譯，發(fā)生于核糖體中。(4)氨基酸甲對(duì)應(yīng)的密碼子是GAA，對(duì)應(yīng)于谷氨酸。 答案：(1)基因突變 (2)堿基互補(bǔ)配對(duì)　轉(zhuǎn)錄　細(xì)胞核 (3)翻譯　核糖體　 (4)谷氨酸 14．血紅蛋白異常會(huì)產(chǎn)生貧血癥狀，結(jié)合減數(shù)分裂過(guò)程的曲線圖和細(xì)胞分裂圖。回答下列問(wèn)題： (1)血紅蛋白發(fā)生異常變化的根本原因是________________________________ ________________________，此種變異發(fā)生于圖甲中__________階段，此種變異最大的特點(diǎn)是能產(chǎn)生__________。 (2)基因重組可以發(fā)生于圖乙中__________時(shí)期，除

30、此之外還有可能發(fā)生于________________________________________________________________________。 解析：(1)蛋白質(zhì)的合成是由基因控制的，所以蛋白質(zhì)變化的根本原因是相應(yīng)基因發(fā)生了變化，屬于基因突變，它一般發(fā)生于細(xì)胞分裂間期DNA復(fù)制時(shí)，基因突變的結(jié)果是能夠產(chǎn)生新的基因。(2)基因重組有兩種類型，均發(fā)生于減數(shù)分裂過(guò)程中，即減數(shù)第一次分裂后期的非同源染色體的自由組合和減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期的同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換。 答案：(1)控制血紅蛋白合成的基因發(fā)生了突變　2～3 新基因　(2)C　減數(shù)第一次分裂后期

31、15．一種α鏈異常的血紅蛋白叫Hbwa，其137位及以后的氨基酸序列及對(duì)應(yīng)的密碼子與正常血紅蛋白(HbA)的差異如下，分析回答下列問(wèn)題： 血紅 蛋白 部分α鏈血紅蛋白的密碼子及其氨基酸的順序 137 138 139 140 141 142 143 144 145 HbA ACC蘇氨酸 UCC絲氨酸 AAA賴氨酸 UAC酪氨酸 CGU精氨酸 UAA 終止 Hbwa ACC蘇氨酸 UCA絲氨酸 AAU天冬酰胺 ACC蘇氨酸 GUU纈氨酸 AAG 賴氨酸 CCU 脯氨酸 CGU 精氨酸 UAG終止 (1)Hbwa異常的直

32、接原因是α鏈第________位的氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子________(如何變化)，從而使合成肽鏈的氨基酸順序發(fā)生改變。 (2)異常血紅蛋白α鏈發(fā)生變化的根本原因是__________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)這種變異類型屬于________，一般發(fā)生在________期。這種變異與其他可遺傳的變異相比，最突出的特點(diǎn)是____________________。 解析：(1)表中將Hbwa的第138位氨基酸密碼子第

33、3位堿基后移1位，與控制合成正常血紅蛋白的mRNA上的堿基順序相同，因此Hbwa異常的直接原因是第138位的氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子缺失一個(gè)堿基C。(2)異常血紅蛋白α鏈發(fā)生變化的根本原因是控制該mRNA合成的基因中缺少1個(gè)C—G堿基對(duì)。(3)基因中堿基對(duì)缺失的變異屬于基因突變，一般發(fā)生于細(xì)胞分裂間期，最突出的特點(diǎn)是產(chǎn)生了新基因。 答案：(1)138　缺失一個(gè)堿基C　(2)控制血紅蛋白α鏈合成的基因中一個(gè)C—G堿基對(duì)缺失　(3)基因突變　細(xì)胞分裂的間　產(chǎn)生了新基因 16．野生型果蠅的腹部和胸部都有短剛毛，而一只突變果蠅S的腹部卻生出長(zhǎng)剛毛，研究者對(duì)果蠅S的突變進(jìn)行了系列研究，用這兩種果蠅進(jìn)行

34、雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果見下圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： 實(shí)驗(yàn)1：P： 果蠅S × 野生型個(gè)體 腹部有長(zhǎng)剛毛 腹部有短剛毛 (①________) ↓ (②________) 　　 　 F1：1/2腹部有長(zhǎng)剛毛 ∶ 1/2腹部有短剛毛 實(shí)驗(yàn)2： F1中腹部有長(zhǎng)剛毛的個(gè)體 × F1中腹部有長(zhǎng)剛毛的個(gè)體 ↓ 后代：　1/4腹部有短剛毛 ∶ 3/4腹部有長(zhǎng)剛毛(其中1/3胸部無(wú)剛毛) (③________) (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，果蠅腹部的短剛毛和長(zhǎng)剛毛是一對(duì)________性狀，其中長(zhǎng)剛毛是________性性狀。圖中①②基因型

35、(相關(guān)基因用A和a表示)依次為________。 (2)實(shí)驗(yàn)2結(jié)果顯示：與野生型不同的表現(xiàn)型有______種。③基因型為________，在實(shí)驗(yàn)2后代中該基因型的比例是________。 (3)根據(jù)果蠅③和果蠅S基因型的差異，得出導(dǎo)致前者胸部無(wú)剛毛、后者胸部有剛毛的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)突變基因轉(zhuǎn)錄

36、的mRNA相對(duì)分子質(zhì)量比野生型的小，推測(cè)相關(guān)基因發(fā)生的變化為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)實(shí)驗(yàn)2中出現(xiàn)的胸部無(wú)剛毛的性狀不是由F1新發(fā)生突變的基因控制的。作出這一判斷的理由是：雖然胸部無(wú)剛毛是一個(gè)新出現(xiàn)的性狀，但_______________________________ ________________________

37、________________________________________________， 說(shuō)明控制這個(gè)性狀的基因不是一個(gè)新突變的基因。 解析：(1)同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型稱為相對(duì)性狀，果蠅腹部的短剛毛與長(zhǎng)剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀。由實(shí)驗(yàn)2可知，F(xiàn)1中腹部有長(zhǎng)剛毛的個(gè)體相互交配，子代出現(xiàn)性狀分離，可知短剛毛為隱性性狀，則長(zhǎng)剛毛為顯性性狀。實(shí)驗(yàn)1中顯性個(gè)體∶隱性個(gè)體＝1∶1，可知實(shí)驗(yàn)1的交配類型為測(cè)交，因此①②的基因型依次是Aa、aa 。 (2)實(shí)驗(yàn)2中，與野生型表現(xiàn)型(腹部有短剛毛，胸部有短剛毛)不同的是腹部有長(zhǎng)剛毛胸部有短剛毛和腹部有長(zhǎng)剛毛胸部無(wú)剛毛兩種類型。因?yàn)镕2中胸部無(wú)剛

38、毛的果蠅占腹部有長(zhǎng)剛毛果蠅的1/3，所以③的基因型應(yīng)為AA，在實(shí)驗(yàn)2后代中所占的比例為3/4×1/3＝1/4。(3)由決定胸部無(wú)剛毛的基因型為AA，而果蠅S基因型為Aa，可以推測(cè)兩個(gè)A基因同時(shí)存在時(shí)抑制胸部長(zhǎng)出剛毛，只有一個(gè)A基因時(shí)無(wú)此效應(yīng)。(4)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)分子質(zhì)量比野生型的小，推測(cè)相關(guān)基因發(fā)生的變化應(yīng)為核苷酸數(shù)量減少或缺失。(5)實(shí)驗(yàn)2后代中胸部無(wú)剛毛的果蠅占1/4，明顯符合基因的分離定律的比例，可見并非基因突變的結(jié)果。 答案：(1)相對(duì)　顯　Aa、aa　(2)兩　AA　1/4　(3)兩個(gè)A基因抑制胸部長(zhǎng)出剛毛，具有一個(gè)A基因時(shí)無(wú)此效應(yīng)　(4)核苷酸數(shù)量減少/缺失　(5)新的突變基因經(jīng)過(guò)個(gè)體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例高達(dá)25%的該基因純合子