（浙江選考）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第17講 生物變異的來源學(xué)案.doc

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第17講　生物變異的來源 知識內(nèi)容展示 核心素養(yǎng)對接 （1）基因重組 （2）基因突變 （3）染色體畸變 （4）染色體組 （5）二倍體、多倍體和單倍體 生命觀念 通過基因突變和基因重組的基本原理，建立起結(jié)構(gòu)與功能、進(jìn)化與適應(yīng)的觀點(diǎn) 科學(xué)思維 通過基因突變與生物性狀的關(guān)系、基因突變和基因重組的比較，提高歸納與概括能力 考點(diǎn)一　基因重組和基因突變 1.（2017浙江11月選考）人類的鐮刀形細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白基因中一個堿基對A－T替換成了T－A，引起血紅蛋白結(jié)構(gòu)改變所致。該實(shí)例不能說明的是（　?。? A.該變異屬于致死突變 B.基因突變是可逆的 C.堿基對替換會導(dǎo)致遺傳信息改變 D.基因控制生物性狀 解析　人類的鐮刀形細(xì)胞貧血癥，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時會導(dǎo)致死亡，A正確；題干中只是提到了堿基對A－T替換成了T－A，并未體現(xiàn)可逆性，B錯誤；堿基對替換導(dǎo)致了基因結(jié)構(gòu)的改變，即遺傳信息的改變，C正確；此例體現(xiàn)了基因直接控制生物性狀，D正確。 答案　B 2.（2016浙江4月選考）某自花授粉植物的花色有紅色和白色，花色取決于細(xì)胞中的花色素，花色素合成主要過程如圖所示。設(shè)花色由2對等位基因A和a、B和b控制。取白花植株（甲）與白花植株（乙）雜交，F(xiàn)1全為紅色，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中出現(xiàn)紅色和白色。 下列敘述正確的是（　　） A.植株甲能產(chǎn)生2種不同基因型的配子 B.若親代白花植株中基因a或b發(fā)生突變，則該植株一定開紅花 C.用酶1的抑制劑噴施紅花植株后出現(xiàn)了白花，該植株的基因型仍然不變 D.若基因B發(fā)生突變導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，則基因B不編碼氨基酸，植株開白花 解析　根據(jù)花色素合成主要過程的示意圖知，開紅花的植株基因型是A_B_，開白花的植株基因型是A_bb、aaB_、aabb，由于白花植株（甲）與白花植株（乙）雜交，F(xiàn)1全為紅色，所以甲的基因型是AAbb或aaBB，則其產(chǎn)生的配子的種類為1種，為Ab或aB，A錯誤；親代的白花植株的基因型為AAbb或aaBB，因基因突變具有多方向性，故基因a或b不一定會突變成A或B基因，所以該植株不一定開紅花，B錯誤；用酶1的抑制劑噴施紅花植株后出現(xiàn)了白花的現(xiàn)象是不遺傳變異，其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，酶1的抑制劑只是抑制了酶1的活性，所以該植株的基因型不變，C正確；基因B發(fā)生突變導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，會使肽鏈的合成提前終止，不是不能編碼氨基酸，D錯誤。 答案　C 本題組對應(yīng)必修二教材P77基因突變，主要考查基因突變的類型、特點(diǎn)以及對蛋白質(zhì)和生物性狀的影響。 1.基因突變要點(diǎn)歸納 2.基因結(jié)構(gòu)中堿基對的增加、缺失、替換對蛋白質(zhì)和生物性狀的影響 堿基對 影響范圍 對氨基酸的影響 對性狀的影響 替換 小 ①只改變1個氨基酸；②不改變氨基酸；③肽鏈合成終止 ①③會導(dǎo)致性狀改變，②不引起性狀的改變 增加或缺失 3的倍數(shù) 小 增添或缺失部位氨基酸數(shù)目增多或減少，其后的氨基酸種類和數(shù)目不會發(fā)生變化 會導(dǎo)致性狀的改變 非3的倍數(shù) 大 從增添或缺失部位開始其后的氨基酸種類和數(shù)目都發(fā)生變化 1.生物變異的種類 （1）不遺傳的變異：由環(huán)境因素引起的變異，不涉及遺傳物質(zhì)的改變，不能進(jìn)一步遺傳給后代。 （2）可遺傳的變異：由遺傳物質(zhì)改變所引起的變異，變異來源有基因突變、基因重組、染色體畸變。 2.基因重組 （1）概念：指具有不同遺傳性狀的雌、雄個體進(jìn)行有性生殖時，控制不同性狀的基因重新組合，導(dǎo)致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。 （2）類型： ①交叉互換型，發(fā)生于減數(shù)第一次分裂四分體時期。 ②自由組合型，發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期。 ③人工重組型：通過基因工程使目的基因與受體細(xì)胞DNA重組。 （3）結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型。 （4）意義：基因重組是通過有性生殖過程實(shí)現(xiàn)的，基因重組的結(jié)果是導(dǎo)致生物性狀的多樣性，為動植物育種和生物進(jìn)化提供豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。 ■助學(xué)巧記 巧判基因突變與基因重組 變異個體數(shù)量→ 角度1　結(jié)合基因突變的特點(diǎn)和意義考查科學(xué)思維的能力 1.（2015海南卷，19）關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯誤的是（　?。? A.等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因 B.X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率 C.基因B中的堿基對G－C被堿基對A－T替換可導(dǎo)致基因突變 D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因b的突變 解析　根據(jù)基因突變的不定向性，突變可以產(chǎn)生多種等位基因，A正確；X射線屬于物理誘變因子，可以提高基因突變率，B錯誤；基因突變包括堿基對的替換、增添、缺失三種情況，C選項屬于替換，D選項屬于增添，C、D正確。 答案　B 2.（2018杭州市教學(xué)質(zhì)量檢測）血紅蛋白α珠蛋白基因的堿基序列由ATT變成了GTT，導(dǎo)致α珠蛋白鏈很容易被破壞，引發(fā)慢性溶血，嚴(yán)重時導(dǎo)致機(jī)體死亡。下列敘述正確的是（　?。? A.上述材料說明基因突變具有普遍性 B.依據(jù)對表現(xiàn)型的影響，該基因突變不屬于致死突變 C.引起溶血現(xiàn)象的直接原因是細(xì)胞中α珠蛋白鏈增多 D.這種基因突變屬于堿基對替換引發(fā)的序列變化 解析　上述材料說明基因突變具有的危害性，沒有說明其普遍性，A錯誤；由于該突變可以導(dǎo)致機(jī)體死亡，所以該突變屬于致死突變，B錯誤；有題干信息“突變導(dǎo)致α珠蛋白鏈很容易被破壞”可知，不是引發(fā)細(xì)胞內(nèi)α珠蛋白鏈增多，C錯誤；由題干信息“血紅蛋白α珠蛋白基因的堿基序列由ATT變成了GTT”可知，這種基因突變是屬于堿基對替換引發(fā)的序列變化，D正確。 答案　D 有關(guān)基因突變的7個易誤點(diǎn) （1）基因突變常發(fā)生在間期，也能發(fā)生在其他各時期，只是突變率更低。 （2）在個體發(fā)育過程中，基因突變發(fā)生得越早，影響范圍越大。 （3）基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)內(nèi)的變化，1個堿基對的改變叫基因突變，1 000個堿基對的改變也叫基因突變，基因突變既不改變基因的數(shù)目，也不改變基因的位置。 （4）密碼子的簡并性，增大了翻譯過程的容錯性，提高了翻譯的效率。 （5）RNA病毒中的基因突變是指RNA中堿基的改變、增加和缺失，其突變率遠(yuǎn)大于DNA的突變。 （6）基因突變對后代的影響 ①基因突變發(fā)生在體細(xì)胞有絲分裂過程中，突變可通過無性生殖傳給后代，但不會通過有性生殖傳給后代。 ②基因突變發(fā)生在精子或卵細(xì)胞形成的減數(shù)分裂過程中，突變可能通過有性生殖傳給后代。 ③生殖細(xì)胞的突變率一般比體細(xì)胞的高，這是因?yàn)樯臣?xì)胞在減數(shù)分裂時對外界環(huán)境變化更加敏感。 ④分裂旺盛的細(xì)胞的突變率大于停止分裂的細(xì)胞，原因是基因突變常發(fā)生在間期。 （7）基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變的原因 ①由于多種密碼子決定同一種氨基酸，因此某些基因突變也不引起性狀的改變。 ②隱性突變在雜合子狀態(tài)下也不會引起性狀的改變。 ③由于基因選擇性表達(dá)，某細(xì)胞內(nèi)的突變基因未表達(dá)等。 角度2　結(jié)合基因重組的特點(diǎn)、意義及應(yīng)用考查科學(xué)思維與實(shí)踐的能力 3.（2017天津卷，4）基因型為AaBbDd的二倍體生物，其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù) 分裂時同源染色體變化示意圖如右。敘述正確的是（　?。? A.三對等位基因的分離均發(fā)生在次級精母細(xì)胞中 B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子 C.B（b）與D（d）間發(fā)生重組，遵循基因自由組合定律 D.非姐妹染色單體發(fā)生交換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異 解析　由圖可知，基因b所在的片段發(fā)生了交叉互換，因此等位基因B和b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中，而等位基因A、a和D、d的分離只發(fā)生在初級精母細(xì)胞中，A錯誤；若不發(fā)生交叉互換，該細(xì)胞將產(chǎn)生AbD和aBd兩種精子，但由于基因b所在的片段發(fā)生了交叉互換，因此該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子，B正確；基因B（b）與D（d）位于同一對同源染色體上，它們之間的遺傳不遵循基因自由組合定律，C錯誤；同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交換只是導(dǎo)致基因重組，染色體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生改變，D錯誤。 答案　B 4.（2018浙江新高考研究聯(lián)盟高三聯(lián)考）下列有關(guān)遺傳變異的說法，正確的是（　?。? A.變異都是由于遺傳物質(zhì)的改變引起的 B.基因重組可以產(chǎn)生新基因，同時產(chǎn)生新的基因型 C.減數(shù)第二次分裂可能發(fā)生等位基因分離現(xiàn)象 D.A基因可自發(fā)突變?yōu)閍1或a2基因，但a1或a2不可再突變?yōu)锳基因 解析　可遺傳的變異都是由于遺傳物質(zhì)的改變引起的，不遺傳變異是由環(huán)境因素引起的，A錯誤；基因重組可以產(chǎn)生新的基因型，但不能產(chǎn)生新的基因，B錯誤；由于在減數(shù)第一次分裂過程中，同源染色體上的非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換，所以在減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期都可能發(fā)生等位基因分離現(xiàn)象，C正確；基因突變具有不定向性和可逆性，A基因可自發(fā)突變?yōu)閍1或a2基因，a1或a2也可再突變?yōu)锳基因，D錯誤。 答案　C  基因重組的類型及發(fā)生時間、機(jī)制 自由組合型 （后期Ⅰ） 隨著非同源染色體的自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合 交叉互換型（減Ⅰ四分體時期） 同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換 人工重組型 通過基因工程使目的基因與受體細(xì)胞DNA重組 角度3　結(jié)合判斷基因重組與基因突變考查歸納與概括的能力 5.（2018臺州9月選考模擬）右圖表示基因型為AA 的二倍體動物在形成精子過程中某一時期示意圖，該細(xì)胞分裂完成產(chǎn)生了個基因型為AaX的精子，下列有關(guān)敘述錯誤的是（　?。? A.此圖表示的時期為前期Ⅰ，圖中含有兩個四分體 B.圖中發(fā)生的變異可能是染色體片段互換造成的 C.產(chǎn)生該精子可能是減數(shù)第一次分裂出現(xiàn)了異常 D.產(chǎn)生該精子可能是減數(shù)第二次分裂出現(xiàn)了異常 答案　B 6.（2018寧波十校期末聯(lián)考）如圖是某XY型性別決定生物（2n＝4）的細(xì)胞分裂示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是（　?。? A.該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期 B.若染色體①有基因A，則④肯定有基因A C.若圖中的②表示X染色體，則③表示Y染色體 D.若①和⑤上的基因有所不同，則說明形成此細(xì)胞過程中發(fā)生了基因突變或同源染色體上的非姐妹染色單體片段交換 解析　由于該生物的體細(xì)胞有4條染色體，①與④是同源染色體，②與③是一對性染色體，所以該細(xì)胞處于有絲分裂后期，A錯誤；由于①與④是一對同源染色體，若染色體①有基因A，則④不一定有基因A，B錯誤；②與③是一對異型性染色體，若圖中的②表示X染色體，則③表示Y染色體，C正確；有絲分裂過程中不會發(fā)生同源染色體上的非姐妹染色單體片段交換，D錯誤。 答案　C “三看法”判斷基因突變與基因重組 考點(diǎn)二　染色體畸變 1.（2018浙江11月選考）某種染色體結(jié)構(gòu)變異如圖所示。下列敘述正確的是（　?。? A.染色體斷片發(fā)生了顛倒 B.染色體發(fā)生了斷裂和重新組合 C.該變異是由染色單體分離異常所致 D.細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)出現(xiàn)了重復(fù)和缺失 解析　圖示兩條染色體是非同源染色體，發(fā)生了易位，A錯誤；圖示兩條染色體先發(fā)生斷裂，后發(fā)生了片段的重新組合，B正確；染色單體分離異常將導(dǎo)致染色體數(shù)目變異，而非染色體結(jié)構(gòu)變異，C錯誤；細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)未發(fā)生重復(fù)和缺失，D錯誤。 答案　B 2.（2016浙江4月選考）果蠅X染色體上增加了某個相同片段，其復(fù)眼由橢圓形變成條形。這屬于染色體變異的（　?。? A.缺失 B.重復(fù) C.倒位 D.易位 解析　染色體結(jié)構(gòu)變異是指染色體發(fā)生斷裂后，在斷裂處發(fā)生錯誤連接而導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)不正常的變異。某個染色體片段斷裂后，連接到另一條同源染色體上，導(dǎo)致另一條同源染色體增加了一個相同的染色體片段，這是染色體結(jié)構(gòu)變異的重復(fù)。 答案　B 本題組對應(yīng)必修二P79染色體畸變，主要考查染色體畸變類型的判斷。 染色體結(jié)構(gòu)變異主要包括以下四種類型 請認(rèn)真辨析甲～丁圖，并思考： （1）圖甲、圖乙均發(fā)生了某些片段的交換，其交換對象分別是什么？它們屬于何類變異？ 提示　圖甲發(fā)生的是非同源染色體間片段的交換，圖乙發(fā)生的是同源染色體的非姐妹染色單體間相應(yīng)片段的交換，前者屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的“易位”，后者則屬于交叉互換型基因重組。 （2）由圖?、佟艿慕Y(jié)果推知其分別屬于何類變異？能在光鏡下觀察到的是哪些變異？①②③④類變異中哪類變異與圖丙所示變異同屬一類？ 提示　圖丁①～④的結(jié)果與圖中兩條染色體上的基因相比推知： ①染色體片段的缺失?、谌旧w片段的易位　③基因突變?、苋旧w片段的倒位 ①②④均為染色體變異，可在光學(xué)顯微鏡下觀察到，③為基因突變，不能在顯微鏡下觀察到。圖丙所示變異為基因突變，③與圖丙同屬一類變異。 （3）圖丁①～④中哪類變異沒有改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和排列順序？ 答案　③。 1.單倍體、二倍體和多倍體 （1）染色體組：一般將二倍體生物的一個配子中的全部染色體稱為染色體組，其中包含了該種生物生長發(fā)育的一整套遺傳物質(zhì)。 （2）由配子發(fā)育成的個體叫單倍體。其中含1個染色體組的單倍體可稱為一倍體。 （3）由受精卵發(fā)育成的個體，體細(xì)胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，依此類推。體細(xì)胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。 （4）自然界產(chǎn)生多倍體的原因：外界條件劇變或內(nèi)部因素的干擾，細(xì)胞分裂過程中紡錘體的形成受到阻礙，以致有絲分裂或減數(shù)分裂受阻，染色體數(shù)目加倍。 2.辨析染色體的易位與交叉互換 （1）圖1是易位，圖2是交叉互換。 （2）發(fā)生對象：圖1發(fā)生于非同源染色體之間，圖2發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間。 （3）變異類型：圖1屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，圖2屬于基因重組。 （4）可在光學(xué)顯微鏡下觀察到的是圖1，觀察不到的是圖2。 角度1　巧借染色體畸變與基因突變、基因重組的比較，考查批判性思維的能力 1.（2018新高考研究聯(lián)盟第二次聯(lián)考）下圖中①和②表示一對同源染色體，字母表示基因，“?”表示著絲粒，則圖示結(jié)構(gòu)形成的原因最可能是（　?。? A.易位 B.倒位 C.堿基對替換 D.堿基對缺失 答案　B 2.（2018湖州等三市聯(lián)考）某正常二倍體生物，若出現(xiàn)如下圖所示的甲、乙兩種染色體畸變類型，下列判斷正確的是（　?。? A.甲為三體，乙為重復(fù) B.甲為缺失，乙為三倍體 C.甲為三體，乙為三倍體 D.甲為缺失，乙為重復(fù) 答案　C 1.染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及其區(qū)別 項目 缺失 重復(fù) 倒位 易位 圖解 聯(lián)會 圖像 結(jié)果 ①染色體結(jié)構(gòu)變異的機(jī)理是染色體上某一片段斷裂后，發(fā)生了缺失或錯誤的連接，使位于染色體上的基因數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，進(jìn)而改變生物的性狀，其對生物體一般是不利的； ②在光學(xué)顯微鏡下可見，可進(jìn)一步通過分析染色體組型來區(qū)別類型 2.從四個“關(guān)于”方面區(qū)分三種變異 （1）關(guān)于“互換”問題。同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組；非同源染色體之間的互換，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位。 （2）關(guān)于“缺失”問題。DNA分子上若干基因的缺失屬于染色體畸變；DNA分子上若干堿基對的缺失，屬于基因突變。 （3）關(guān)于變異的水平問題?；蛲蛔?、基因重組屬于分子水平的變化，光學(xué)顯微鏡下觀察不到；染色體畸變屬于亞細(xì)胞水平的變化，光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。 （4）關(guān)于變異的“質(zhì)”和“量”問題?；蛲蛔兏淖兓虻馁|(zhì)，不改變基因的量；基因重組不改變基因的質(zhì)，一般也不改變基因的量，但轉(zhuǎn)基因技術(shù)會改變基因的量；染色體畸變不改變基因的質(zhì)，但會改變基因的量或改變基因的排列順序。 角度2　染色體組數(shù)的判斷 3.（2017寧波市九校期末聯(lián)考）如圖所示細(xì)胞中所含的染色體，下列敘述正確的是（　?。? A.圖a含有2個染色體組，圖b含有3個染色體組 B.如果圖b表示體細(xì)胞，則圖b代表的生物一定是三倍體 C.如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體 D.圖d代表的生物一定是由卵細(xì)胞發(fā)育而成的，是單倍體 解析　由題圖可知，a含有4個染色體組，A錯誤；b含有3個染色體組，如果b表示體細(xì)胞，則該生物可能是三倍體，也可能是單倍體，B錯誤；c含有2個染色體組，如果圖c代表由受精卵發(fā)育成的生物的體細(xì)胞，則該生物一定是二倍體，C正確；d含有一個染色體組，由配子（卵細(xì)胞或精子）發(fā)育而來，D錯誤。 答案　C “三法”判定染色體組 方法1　根據(jù)染色體形態(tài)判定 細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。 方法2　根據(jù)基因型判定 在細(xì)胞或生物體的基因型中，控制同一性狀的基因（包括同一字母的大、小寫）出現(xiàn)幾次，則含有幾個染色體組。 方法3　根據(jù)染色體數(shù)和染色體的形態(tài)數(shù)推算 染色體組數(shù)＝染色體數(shù)/染色體形態(tài)數(shù)。如果蠅體細(xì)胞中有8條染色體，分為4種形態(tài)，則染色體組的數(shù)目為2?！　　? 角度3　結(jié)合單倍體、二倍體和多倍體的判斷考查批判性思維的能力 4.（2018浙江名校聯(lián)考）將雜合的二倍體植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素處理。該幼苗發(fā)育成的植株是（　?。? A.雜合體 B.純合體 C.單倍體 D.四倍體 解析　雜合的二倍體植株有兩個染色體組，花粉中含有一個染色體組，花藥離體培養(yǎng)后得到單倍體植株，再用秋水仙素處理，染色體數(shù)目加倍后基因型為純合子，含有2個染色體組，屬于二倍體，故選B。 答案　B 5.（2018寧波中學(xué)期末測試）下列關(guān)于染色體組、單倍體、二倍體、多倍體的敘述，錯誤的是（　　） A.一個染色體組中不含同源染色體 B.單倍體的體細(xì)胞中不一定含有一個染色體組 C.某個體的性染色體是XXY，該個體是三倍體 D.單倍體、二倍體、多倍體都屬于整倍體 解析　一個染色體組中染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)各不相同，不含同源染色體，A正確；單倍體的體細(xì)胞中可能含有一個或多個染色體組，B正確；某個體的性染色體組成是XXY，可能是該個體的細(xì)胞內(nèi)個別染色體增加所致，這屬于染色體數(shù)目變異的非整倍體變異，C錯誤。 答案　C （1）單倍體、二倍體和多倍體的判斷 ①如果生物體由受精卵（或合子）發(fā)育而成，其體細(xì)胞中有幾個染色體組，該生物就是幾倍體。 ②如果生物體是由生殖細(xì)胞——卵細(xì)胞或花粉直接發(fā)育而成，則無論其體細(xì)胞中含幾個染色體組，都叫單倍體。 （2）多倍體形成的原因：低溫或秋水仙素抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。 （3）體細(xì)胞中染色體組數(shù)為奇數(shù)的多倍體和單倍體高度不育的原因：進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體無法正常聯(lián)會或聯(lián)會紊亂，不能產(chǎn)生正常配子。 （4）不要認(rèn)為所有的單倍體都是高度不育的。絕大多數(shù)生物為二倍體，其單倍體中只含一個染色體組，故是高度不育的。但雄蜂能進(jìn)行假減數(shù)分裂產(chǎn)生正常配子。如果生物體細(xì)胞中含有4、8等偶數(shù)個染色體組，則其單倍體也可產(chǎn)生正常的配子，因而是可育的。 課后限時訓(xùn)練 （時間：30分鐘　分?jǐn)?shù)：100分） 1.（2018寧波市十校聯(lián)考）果蠅的紅眼基因（A）可以突變?yōu)榘籽刍颍╝），a也可以突變?yōu)锳。這體現(xiàn)基因突變具有（　?。? A.普遍性 B.可逆性 C.多方向性 D.稀有性 解析　根據(jù)題意果蠅的紅眼基因（A）可以突變?yōu)榘籽刍颍╝），a也可突變?yōu)锳，說明等位基因A與a之間可以相互突變，體現(xiàn)了基因突變的可逆性，故選B。 答案　B 2.（2018寧波3月新高考模擬）某植物核內(nèi)基因中插入1個堿基對后，引起其控制的性狀發(fā)生改變。下列敘述正確的是（　　） A.該變異導(dǎo)致該基因中嘌呤和嘧啶堿基種類發(fā)生改變 B.該變異導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目和排列順序發(fā)生改變 C.該變異可能導(dǎo)致其他基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯過程發(fā)生改變 D.該變異導(dǎo)致該植物種群基因庫和進(jìn)化方向發(fā)生定向改變 解析　某植物核內(nèi)基因插入1個堿基對所引起的變異屬于基因突變。該變異導(dǎo)致該基因中嘌呤和嘧啶堿基的數(shù)目發(fā)生改變，但堿基的種類沒變，A錯誤；該變異沒有導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目和排列順序發(fā)生改變，B錯誤；該變異引起其控制的性狀發(fā)生改變，可能導(dǎo)致其他基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯過程發(fā)生改變，C正確；該變異會導(dǎo)致該植物種群基因庫發(fā)生改變，但不能導(dǎo)致進(jìn)化方向發(fā)生改變，自然選擇能決定生物進(jìn)化的方向，D錯誤。 答案　C 3.（2018浙江名校協(xié)作體高三（上）聯(lián)考）如圖字母代表不同基因，圖示的變異類型為（　　） A.基因突變 B.基因重組 C.易位 D.倒位 解析　圖示變異類型形成的染色體中基因c、d、e所在的片段發(fā)生了顛倒，屬于倒位。 答案　D 4.（2018溫州市六校協(xié)作體期末聯(lián)考）下列有關(guān)染色體畸變的敘述，正確的是（　?。? A.整倍體變異必然導(dǎo)致基因數(shù)量的增加 B.易位發(fā)生在同源染色體之間或非同源染色體之間 C.缺失是由于基因內(nèi)少數(shù)或個別堿基對的丟失 D.染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致了染色體上基因數(shù)目或排序的變化 答案　D 5.觀察如圖的a～h所示的細(xì)胞圖，關(guān)于它們所含的染色體組數(shù)的敘述，正確的是（　?。? A.細(xì)胞中含有一個染色體組的是h圖 B.細(xì)胞中含有二個染色體組的是c、d、f圖 C.細(xì)胞中含有三個染色體組的是a、b圖 D.細(xì)胞中含有四個染色體組的是e圖 解析　細(xì)胞中含有一個染色體組的是d、g圖，A錯誤；細(xì)胞中含有二個染色體組的是c、h圖，B錯誤；細(xì)胞中含有三個染色體組的是a、b圖，C正確；細(xì)胞中含有四個染色體組的是e、f圖，D錯誤。 答案　C 6.（2018全國名校大聯(lián)考第三次聯(lián)考）下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是（　?。? A.沒有外界不良因素的影響，生物不會發(fā)生基因突變 B.DNA分子中發(fā)生堿基對的替換都會引起基因突變 C.基因突變可以產(chǎn)生自然界中原本并不存在的基因 D.基因突變的普遍性體現(xiàn)的一個基因可突變成多個等位基因 解析　引發(fā)基因突變的因素包括外因和內(nèi)因，若沒有外界誘發(fā)因素的作用，生物也可能會發(fā)生基因突變，A錯誤；基因突變是指基因內(nèi)部發(fā)生的堿基對的替換、增添和缺失，而DNA片段中具有無效片段，因此DNA分子中發(fā)生堿基對的替換不一定引起基因突變，B錯誤；基因突變能產(chǎn)生自然界中原本不存在的新基因，是變異的根本來源，C正確；基因突變的普遍性表現(xiàn)在基因突變可以發(fā)生在體細(xì)胞或生殖細(xì)胞中，可以發(fā)生在生物體發(fā)育的任何時期；一個基因可突變成多個等位基因體現(xiàn)了基因突變的多方向性，D錯誤。 答案　C 7.（2018嘉興模擬測試）某個嬰兒不能消化乳糖，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子中有一個氨基酸改變而導(dǎo)致乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因可能是（　　） A.缺乏吸收某種氨基酸的能力 B.不能攝取足夠的乳糖酶 C.乳糖酶基因有一個堿基對被替換了 D.乳糖酶基因有一個堿基對缺失了 解析　該嬰兒的病癥是由于其體內(nèi)的乳糖酶分子有一個氨基酸發(fā)生了改變，其根本原因可能是基因中的一個堿基對發(fā)生了替換。如果發(fā)生一個堿基對缺失，則有可能導(dǎo)致乳糖酶的多個氨基酸發(fā)生改變。 答案　C 8.（2018浙江名校協(xié)作體聯(lián)考）下圖為某哺乳動物某個DNA分子中控制毛色的a、b、c三個基因的分布狀況，其中Ⅰ、Ⅱ?yàn)闊o遺傳效應(yīng)的序列。下列相關(guān)敘述正確的是（　?。? A.基因與性狀之間并不都是一一對應(yīng)關(guān)系 B.基因a、b、c調(diào)換位置，一般不會改變生物的性狀 C.基因c的內(nèi)部插入一小段DNA，屬于染色體畸變 D.Ⅰ、Ⅱ 區(qū)段內(nèi)部發(fā)生堿基序列的改變屬于基因突變 答案　A 9.下列關(guān)于基因重組和染色體畸變的敘述，錯誤的是（　　） A.不同配子的隨機(jī)組合體現(xiàn)了基因重組 B.染色體倒位和易位不會改變基因數(shù)量，但對個體性狀會產(chǎn)生影響 C.花藥離體培養(yǎng)后長成的單倍體植株發(fā)生了染色體畸變 D.將S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)得到S型菌，發(fā)生了基因重組 解析　基因重組的本質(zhì)是非等位基因的重新組合，可由非同源染色體的自由組合引起或同源染色體之間的非姐妹染色單體片段交換引起，也可通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)或細(xì)菌間的轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)，而不同配子的隨機(jī)組合不是基因重組。 答案　A 10.（2018嘉興9月選考模擬）下列關(guān)于變異的敘述，正確的是（　?。? A.基因內(nèi)部堿基對替換就會引起生物性狀的改變 B.雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離是基因重組的結(jié)果 C.同源染色體間片段交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 D.某些變異可能不涉及遺傳物質(zhì)的變化 解析　基因內(nèi)部堿基對替換不一定會引起生物性狀的改變，A錯誤；一對基因控制性狀的雜合子自交后代出現(xiàn)性狀分離是受精時雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果，而不是基因重組的結(jié)果，B錯誤；同源染色體間片段交換屬于交叉互換，屬于基因重組，C錯誤；某些變異可能不涉及遺傳物質(zhì)的變化，如環(huán)境引起的變化，通常這種變異是不可遺傳的，D正確。 答案　D 11.（2018浙江協(xié)作校期中聯(lián)考）豌豆的圓粒和皺粒是一對由R、r基因控制的相對性狀，當(dāng)R基因插入一段800個堿基對的DNA片段時就成為r基因。豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制如下圖所示。下列分析正確的是（　　） A.在a、b過程中能發(fā)生A—T、C—G堿基互補(bǔ)配對 B.插入一段800個堿基對的DNA屬于基因重組 C.豌豆淀粉含量高、吸水脹大、呈圓粒是表現(xiàn)型 D.該事實(shí)說明基因能直接控制生物性狀 解析　在轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中不能發(fā)生A—T堿基互補(bǔ)配對，A錯誤；插入一段800個堿基對的DNA屬于基因突變，B錯誤；豌豆中淀粉含量高，是由相應(yīng)基因控制的結(jié)果，從而導(dǎo)致吸水脹大表現(xiàn)出圓粒，C正確；該事實(shí)說明基因能通過控制酶的合成間接控制生物性狀，D錯誤。 答案　C 12.（2018牌頭中學(xué)期末）生物的某些變異可通過細(xì)胞分裂某一時期染色體的行為來識別。下面的甲、乙、丙模式圖分別表示細(xì)胞減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的“環(huán)形圈”、“十字形結(jié)構(gòu)”、“麻花”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。下列有關(guān)敘述正確的是（　　） A.甲、乙、丙變異類型都屬于染色體變異，都含4個DNA且只有丙的DNA長度相同 B.甲圖是由于染色體的缺失，導(dǎo)致染色體上基因排列順序發(fā)生改變 C.乙圖是由于四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換的結(jié)果 D.甲、乙、丙三圖可能出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂前期，染色體數(shù)和核DNA數(shù)之比均為1∶2 解析　乙圖中著絲粒是四個，因此含有2對同源染色體，DNA分子是8個，A錯誤； 甲圖是因?yàn)槿旧w的缺失或重復(fù)，導(dǎo)致染色體上基因數(shù)目發(fā)生改變，B錯誤； 乙圖變異發(fā)生在非同源染色體之間，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，而交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，C錯誤； 甲、乙、丙三圖可能出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂前期，此時一條染色體上含有兩個染色單體、2個DNA分子，因此染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為1∶2，D正確。 答案　D 13.（2018紹興9月選考診斷）在雌果蠅中，胚胎發(fā)育所需要的部分養(yǎng)分、蛋白質(zhì)和mRNA由卵母細(xì)胞旁邊的營養(yǎng)細(xì)胞和濾泡細(xì)胞提供。有一個位于常染色體上的基因所產(chǎn)生的mRNA被運(yùn)送到卵母細(xì)胞，從而保證受精后形成的胚胎正常發(fā)育，如果此基因發(fā)生突變將會導(dǎo)致胚胎畸形而且無法存活。以下敘述正確的是（　?。? A.如果此突變是顯性的，則突變雜合子雄果蠅和正常雌果蠅交配所生的雌性子代不可以存活 B.如果此突變是顯性的，則可觀察到存活的突變純合子個體 C.如果此突變是隱性的，則對于突變?nèi)竞献幽阁w所生的雌、雄性胚胎都有一半可正常發(fā)育 D.如果此突變是隱性的，兩個突變雜合子的個體雜交，子二代中有1/6是突變純合子 解析　根據(jù)題意可知，如果此突變是顯性的，則突變雜合子雄果蠅（Aa）和正常雌果蠅（aa）交配所生的雌性子代基因型為Aa∶aa＝1∶1，而這些雌性子代受精卵中來自卵母細(xì)胞旁邊的營養(yǎng)細(xì)胞和濾泡細(xì)胞提供的mRNA是由正常基因（a）提供的，因此這些雌性子代胚胎都能正常發(fā)育，這些雌性子代都可以存活，A、B錯誤；如果此突變是隱性的，則對于突變雜合子母體（Aa）產(chǎn)生的營養(yǎng)細(xì)胞和濾泡細(xì)胞中含有正?；駻，理論上所生的雌、雄性胚胎都有可正常發(fā)育，C錯誤；如果此突變是隱性的，兩個突變雜合子（Aa）的個體雜交，子一代都能正常存活且比值為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，子一代中的aa個體產(chǎn)生的胚胎均不能正常發(fā)育，因此子二代中有1/6是突變純合子（aa），D正確。 答案　D 14.（2018寧波十校期末聯(lián)考）除草劑敏感型的小麥經(jīng)輻射獲得了抗性突變體，敏感和抗性是一對相對性狀。關(guān)于突變體的敘述，正確的是（　?。? A.若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不可能恢復(fù)為敏感型 B.若為一對堿基缺失所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈 C.若為染色體片段缺失所致，則該抗性基因一定是隱性基因 D.若為染色體易位所致，則四分體內(nèi)一定發(fā)生過非姐妹染色單體片段交換 解析　基因突變具有不定向性，突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變可能恢復(fù)為敏感型，A錯誤；抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對缺失所致，若缺失部位轉(zhuǎn)錄形成的密碼子變?yōu)榻K止密碼子，則該抗性基因編碼的肽鏈長度可能變短，但不一定不能編碼肽鏈，B錯誤；突變體若為一條染色體片段缺失所致，則缺失片段中含有敏感基因，說明該抗性基因一定為隱性基因，C正確；同源染色體（四分體內(nèi)）的非姐妹染色單體之間片段互換，屬于交叉互換，是基因重組的一種類型，而染色體易位屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，發(fā)生在非同源染色體之間，D錯誤。 答案　C 15.（科學(xué)探究）某藥物W能抑制淋巴瘤生長，但存在一定的副作用，表現(xiàn)為血清轉(zhuǎn)氨酶偏高，若服用Y藥物則可以緩解這種副作用。為了研究W、Y藥物的作用，現(xiàn)提供下列材料用具，請完善實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 材料用具：患有淋巴瘤的成年實(shí)驗(yàn)兔、藥物W、藥物Y、采血管、注射器、飼料、腫瘤測量儀、血清轉(zhuǎn)氨酶測量儀等。 （說明：Y藥物對淋巴瘤生長沒有影響；藥物W和Y均用生理鹽水配制成試劑；達(dá)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)差異顯著所需時間為7天；各指標(biāo)具體測定方法不作要求。） （1）實(shí)驗(yàn)思路： ①選取患有淋巴瘤的成年實(shí)驗(yàn)兔若干，取血，用相關(guān)儀器依次測定腫瘤大小和血清轉(zhuǎn)氨酶，并記錄； ②…… （2）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：設(shè)計一個坐標(biāo)系，用柱形圖繪制實(shí)驗(yàn)組相關(guān)指標(biāo)的變化。 （3）分析討論： ①本實(shí)驗(yàn)選用成年實(shí)驗(yàn)兔比幼年實(shí)驗(yàn)兔更為合理，理由是________________________________________________________________。 ②血清轉(zhuǎn)氨酶是衡量肝功能的重要指標(biāo)。肝臟細(xì)胞合成的轉(zhuǎn)氨酶一般儲存在細(xì)胞內(nèi)，但健康肝臟細(xì)胞也會分泌少量轉(zhuǎn)氨酶到血清中，轉(zhuǎn)氨酶運(yùn)送到細(xì)胞外的方式是　　　　。 答案　（1）實(shí)驗(yàn)思路： ②將患有腫瘤的成年實(shí)驗(yàn)兔均分為甲、乙兩組，甲組每天定時注射適量的藥物W，乙組每天定時注射等量的生理鹽水；在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)7天； ③采血，用相關(guān)儀器依次測定腫瘤大小和血清轉(zhuǎn)氨酶，并記錄； ④甲組每天定時注射適量的藥物Y，乙組每天定時注射等量的生理鹽水；在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)7天； ⑤采血，用相關(guān)儀器依次測定腫瘤大小和血清轉(zhuǎn)氨酶，并記錄； ⑥對所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。 （2）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果： （3）選用成年實(shí)驗(yàn)兔可避免生長發(fā)育對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾　胞吐