PAGEPAGE19第18講基因突變與基因重組[最新考綱]1.基因重組及其意義(Ⅱ)。2.基因突變的特征和緣由(Ⅱ)?？键c一基因突變(5年14考)1.基因突變的實例鐮刀型細胞貧血癥(1)圖示中a、b、c過程分別代表DNA復制、轉錄和翻譯。突變發生在a(填字母)過程中。(2)患者貧血的干脆緣由是血紅蛋白異樣，根本緣由是發生了基因突變，堿基對由eq\o(=,\s\up7(T),\s\do7(A))替換成eq\o(=,\s\up7(A),\s\do7(T))。2.基因突變的概念DNA分子中發生堿基對的替換、增加和缺失→基因結構的變更。3.發生時間主要發生于有絲分裂間期或減Ⅰ分裂前的間期。4.誘發基因突變的因素(連線)答案(1)—C—Ⅱ(2)—A—Ⅲ(3)—B—Ⅰ5.基因突變的特點(1)普遍性：一切生物都可以發生。(2)隨機性：生物個體發育的任何時期和部位。(3)低頻性：自然狀態下，突變頻率很低。(4)不定向性：一個基因可以向不同的方向發生突變。(5)多害少利性：有些基因突變，可使生物獲得新性狀，適應變更的環境。6.基因突變的結果產生一個以上的等位基因。7.意義(1)新基因產生的途徑；(2)生物變異的根原來源；(3)供應生物進化的原始材料。教材eq\o(,\s\up7(VS))高考1.真題重組推斷正誤(1)用紫外線等處理青霉菌選育高產青霉素菌株與用甲基綠和吡羅紅對細胞染色視察核酸分布所用核心技術相同。(2024·全國卷Ⅲ，2C)(×)(2)基因的自發突變率雖然很低，但對進化特別重要。(2012·海南卷，23A)(√)(3)大腸桿菌經誘變育種可獲得人胰島素高產菌株。(2012·海南卷，5B)(×)(4)某二倍體植物染色體上的等位基因B1突變為B2可能是由于堿基對替換或堿基對插入造成的。(2013·海南，22A改編)(√)以上內容主要源自教材必修二P76～78基因突變相關學問。全面把握基因突變內涵、特點、發生范圍及其在育種上的應用是解題關鍵。2.基因突變頻率很低，而且大多數基因對生物體是有害的，但為何它仍可為生物進化供應原材料？提示對于生物個體而言，發生自然突變的頻率是很低的。但是，一個物種往往是由很多個體組成的，就整個物種來看，在漫長的進化歷程中產生的突變還是很多的，其中有不少突變是有利突變，對生物的進化有重要意義。因此，基因突變能夠為生物進化供應原材料。3.假如在DNA復制過程中，發生了堿基序列的變更則遺傳信息是否發生變更？此時生物性狀如何變更？這對生物體會產生怎樣的影響？是否肯定有害？提示DNA分子攜帶的遺傳信息將發生變更。但由于密碼子具簡并性，DNA編碼的氨基酸不肯定變更。假如氨基酸發生了變更，生物體的性狀可能發生變更。變更的性狀對生物體的生存可能有害，可能有利，也有可能既無害也無利。基因突變的特點及意義1.(2015·海南卷，19)關于等位基因B和b發生突變的敘述，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射線的照耀不會影響基因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替換可導致基因突變D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致基因b的突變解析依據基因突變的不定向性，突變可以產生多種等位基因，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、增加、缺失三種狀況，C選項屬于替換，D選項屬于增加，C、D正確。答案B2.(2024·廣東廣州檢測)下列有關基因突變的敘述，錯誤的是()A.只有進行有性生殖的生物才能發生基因突變B.基因突變可發生于生物體發育的任何時期C.基因突變是生物進化的重要因素之一D.基因堿基序列變更不肯定導致性狀變更解析基因突變是指DNA分子的堿基對的增加、缺失和變更，進行有性生殖和無性生殖的生物都有可能發生基因突變，A錯誤。答案A基因突變與生物性狀的關系(1)基因突變引起生物性狀的變更堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響替換小只變更1個氨基酸或不變更氨基酸序列增加大不影響插入位置前的序列而影響插入位置后的序列缺失大不影響缺失位置前的序列而影響缺失位置后的序列(2)基因突變可變更生物性狀的4大成因①基因突變可能引發肽鏈不能合成；②肽鏈延長(終止密碼子推后出現)；③肽鏈縮短(終止密碼子提前出現)；④肽鏈中氨基酸種類變更；以上變更會引發蛋白質的結構和功能變更，進而引發生物性狀的變更。(3)基因突變未引起生物性狀變更的4大緣由①突變部位：基因突變發生在基因的非編碼區。②密碼子簡并性：若基因突變發生后，引起了mRNA上的密碼子變更，但由于一種氨基酸可對應多個密碼子，若新產生的密碼子與原密碼子對應的是同一種氨基酸，此時突變基因限制的性狀不變更。③隱性突變：若基因突變為隱性突變，如AA中其中一個A→a，此時性狀也不變更。④有些突變變更了蛋白質中個別氨基酸的位置，但該蛋白質的功能不變。基因突變的機制1.(新課標卷)在白花豌豆品種栽培園中，偶然發覺了一株開紅花的豌豆植株，推想該紅花表現型的出現是花色基因突變的結果。為了確定該推想是否正確，應檢測和比較紅花植株與白花植株中()A.花色基因的堿基組成B.花色基因的DNA序列C.細胞的DNA含量D.細胞的RNA含量解析假如要檢測是否是基因突變，那么就應當檢測DNA的堿基序列是否發生了增加、缺失或者替換，從而導致基因結構的變更。答案B2.科研人員探討小鼠癌變與基因突變的關系。如圖為小鼠結腸癌發生過程中細胞形態和部分染色體上基因的變更關系，以下敘述正確的是()A.結腸癌的發生是多個基因突變累積的結果B.圖示中與結腸癌有關的多個基因互為等位基因C.癌細胞的形態結構發生了變更但其遺傳物質未變更D.小鼠細胞中與癌變有關的基因是突變才產生的新基因解析細胞癌變是多個基因突變積累的結果，A正確；據題圖可知，發生突變的基因沒有位于同源染色體的同一位置上，因此不是等位基因，B錯誤；細胞癌變的根本緣由是原癌基因和抑癌基因發生突變，C錯誤；小鼠細胞中與癌變有關的基因在癌變前已經存在，D錯誤。答案A1.分析基因突變的發朝氣制2.不同誘因誘發基因突變的原理類型舉例引發突變原理外因物理因素紫外線、X射線損傷細胞內DNA化學因素亞硝酸、堿基類似物變更核酸堿基生物因素某些病毒影響宿主細胞DNA內因DNA分子復制間或發生錯誤基因突變類型的推斷1.(2024·全國課標卷Ⅲ，32)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源。回答下列問題：(1)基因突變和染色體變異所涉及到的堿基對的數目不同，前者所涉及的數目比后者。(2)在染色體數目變異中，既可發生以染色體組為單位的變異，也可發生以為單位的變異。(3)基因突變既可由顯性基因突變為隱性基因(隱性突變)，也可由隱性基因突變為顯性基因(顯性突變)。若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發生隱性突變和顯性突變，且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體，則最早在子代中能視察到該顯性突變的性狀；最早在子代中能視察到該隱性突變的性狀；最早在子代中能分別得到顯性突變純合體；最早在子代中能分別得到隱性突變純合體。解析(1)基因突變是指DNA分子中發生的堿基對替換、增加或缺失，而染色體變異往往會變更基因的數目和排列依次，所以與基因突變相比，后者所涉及的堿基對數目會更多。(2)在染色體數目變異中，既可發生以染色體組為單位的變異，也可發生以個別染色體為單位的變異。(3)AA植株發生隱性突變后基因型變為Aa，而aa植株發生顯性突變后基因型也可變為Aa，該種植物自花受粉，所以不論是顯性突變還是隱性突變，子一代為Aa時在子二代中的基因型都有AA、Aa和aa三種，故最早可在子一代視察到該顯性突變的性狀(A_)；最早在子二代中視察到該隱性突變的性狀(aa)；顯性純合子和隱性純合子均出現于子二代，且隱性純合子一旦出現，即可確認為純合，從而可干脆分別出來，而顯性純合子的分別，卻需再令其自交一代至子三代，若不發生性狀分別方可認定為純合子，進而分別出來。答案(1)少(2)染色體(3)一二三二2.一只突變型的雌果蠅與一只野生型雄果蠅交配后，產生的F1中野生型與突變型之比為2∶1，且雌雄個體之比也為2∶1，這個結果從遺傳學角度可作出合理說明的是()A.該突變為X染色體顯性突變，且含該突變基因的雌雄配子致死B.該突變為X染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個體致死C.該突變為X染色體隱性突變，且含該突變基因的雄性個體致死D.X染色體片段發生缺失可導致突變型，且缺失會導致雌配子致死解析突變型雌果蠅的后代中雄性有1/2死亡，說明該雌性果蠅為雜合子，該突變可能為X染色體顯性突變，若含突變基因的雌配子致死，則子代中會出現一種表現型，且不會引起雌雄個體數量的差異；假如該突變為X染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個體致死，相關基因用D、d表示，則子代為1XDXd(突變型♀)∶1XdXd(野生型♀)∶1XDY(死亡)∶1XdY(野生型)，B項符合題意。若X染色體片段發生缺失可導致突變型，且缺失會導致雌配子致死，則子代中會出現一種表現型，且不會引起雌雄個體數量的差異。答案B1.顯性突變和隱性突變的推斷(1)類型eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(顯性突變：aa→Aa（當代表現）,隱性突變：AA→Aa（當代不表現，一旦表現即為,純合子）))(2)判定方法①選取突變體與其他已知未突變純合子雜交，據子代性狀表現推斷。②讓突變體自交，視察子代有無性狀分別而推斷。2.突變基因詳細位置的推斷(1)利用野生型的個體與缺失不同基因的突變體比較，依據有無特定酶的活性推斷編碼該酶的基因對應的位置。(2)將一缺失未知基因片段的突變株與已知的缺失不同基因片段的突變株分別培育，依據是否轉化為野生型個體推斷未知個體的缺失基因對應的位置。eq\a\vs4\al(考點二基因重組（5年8考）)1.概念2.類型類型發生時期實質自由組合型減Ⅰ后期非同源染色體上的非等位基因自由組合交叉互換型減Ⅰ前期同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體交換而交換3.結果產生新的基因型，導致重組性狀出現。4.應用雜交育種。5.意義(1)是生物變異的來源之一；(2)為生物進化供應材料；(3)是形成生物多樣性的重要緣由之一。基因重組的類型解讀類型類型1類型2類型3圖像示意(1)上述1～3依次代表哪類基因重組類型？(2)請指出三類基因重組類型發生于何時期。提示(1)類型1—交叉互換型、類型2——自由組合型、類型3——基因工程。(2)類型1—減Ⅰ前期、類型2—減Ⅰ后期、類型3—基因工程操作勝利即可實現外源基因與受體細胞基因的重組?；蛑亟M特點、意義及應用1.以下有關基因重組的敘述，錯誤的是()A.非同源染色體的自由組合能導致基因重組B.同源染色體的非姐妹染色單體的交換可引起基因重組C.純合子自交因基因重組導致子代性狀分別D.同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關解析非同源染色體的自由組合能導致位于非同源染色體上的非等位基因發生自由組合，屬于基因重組的一種，A正確；四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，能導致位于同源染色體上的非等位基因重新組合，也屬于基因重組，B正確；純合子自交后代不會發生性狀分別，C錯誤；同胞兄妹的遺傳差異源于雙親產生配子時發生基因重組，導致配子的多樣性，從而導致后代的基因型的多樣性，D正確。答案C2.(2024·重慶質檢，34)下列關于基因重組的敘述，正確的是()A.雜交后代出現3∶1的分別比，不行能是基因重組導致的B.聯會時的交叉互換實現了同源染色體上等位基因的重新組合C.“肺炎雙球菌轉化試驗”中R型菌轉變為S型菌的原理是基因重組D.基因重組導致生物性狀多樣性為生物進化供應了最基本的原材料解析假如一對相對性狀是由非同源染色體上的兩對基因共同限制，則雜交后代出現3∶1的分別比，可能是基因重組導致的，A錯誤；聯會時的交叉互換實現了同源染色體上非等位基因的重新組合，B錯誤；突變和基因重組為生物的進化供應原材料，突變包括基因突變和染色體變異，D錯誤。答案C基因重組只是“原有基因間的重新組合”，它既未變更基因的“質”(未產生“新基因”)也未變更基因的“量”，只是產生了“新基因型”，其所產生的性狀應稱作“重組性狀”而不是“新性狀”。推斷基因重組與基因突變1.(經典高考題)某植株的一條染色體發生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現為紅色性狀。下列說明最合理的是()A.減數分裂時染色單體1或2上的基因b突變為BB.減數其次次分裂時姐妹染色單體3與4自由分別C.減數其次次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合D.減數第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換解析依據題意可知，染色體缺失花粉不育，則正常狀況下，該植物作父本只產生含b的配子，測交后代不行能出現紅色性狀。既然測交后代中有部分個體表現為紅色性狀，說明父本產生的配子中有部分含有B。若發生基因突變，則后代個體只有個別表現為紅色；若是減數第一次分裂時非姐妹染色單體之間發生交叉互換，因為交叉互換有肯定的交換率，故父本產生的配子中可能有一部分含有B，測交后代可能會出現部分(不是個別)紅色性狀，D項正確。答案D2.(2024·湖南省長沙市高三模考)在減數分裂中每對同源染色體配對形成四分體，四分體中的非姐妹染色單體之間常常發生交換。試驗表明，交換也可以發生在某些生物體的有絲分裂中，這種現象稱為有絲分裂交換。下圖為一突變基因雜合的細胞在分裂時出現了交叉互換，下列相關敘述錯誤的是()A.若發生在減數分裂過程中，產生含正?；蚝屯蛔兓虻木颖壤秊?∶1B.若發生在有絲分裂過程中，可能產生同時含有正常基因和突變基因的子細胞C.若發生在有絲分裂過程中，可能產生正?；蚣兒虾屯蛔兓蚣兒系淖蛹毎鸇.交叉互換發生在有絲分裂中為染色體結構變異，在減數分裂中為基因重組解析交叉互換發生在同源染色體的非姐妹染色單體之間為基因重組，發生在非同源染色體之間為染色體變異(易位)，D錯誤。答案D“三看法”推斷基因突變與基因重組1.一看親子代基因型(1)假如親代基因型為BB或bb，則引起姐妹染色單體B與b不同的緣由是基因突變。(2)假如親代基因型為Bb，則引起姐妹染色單體B與b不同的緣由是基因突變或交叉互換。2.二看細胞分裂方式(1)假如是有絲分裂中染色單體上基因不同，則為基因突變的結果。(2)假如是減數分裂過程中染色單體上基因不同，可能發生了基因突變或交叉互換。3.三看細胞分裂圖(1)假如是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結果，如圖甲。(2)假如是減數其次次分裂后期圖像，兩條子染色體(同白或同黑)上的兩基因不同，則為基因突變的結果，如圖乙。(3)假如是減數其次次分裂后期圖像，兩條子染色體(顏色不一樣)上的兩基因不同，則為交叉互換(基因重組)的結果，如圖丙(其B處顏色為“灰色”)。易錯·防范清零[易錯清零]易錯點1誤認為“DNA中堿基對的增加、缺失、變更”就是“基因突變”點撥DNA中堿基對的增加、缺失、變更≠基因突變①基因是有遺傳效應的DNA片段，不具有遺傳效應的DNA片段也可發生堿基對的變更。②有些病毒(如SARS病毒)的遺傳物質是RNA，RNA中堿基的增加、缺失、變更引起病毒性狀變異，廣義上也稱基因突變。易錯點2誤認為基因突變只發生在分裂“間期”點撥引起基因突變的因素分為外部因素和內部因素。外部因素對DNA的損傷不僅發生在間期，而是在各個時期都有；另外，外部因素還可干脆損傷DNA分子或變更堿基序列，并不是通過DNA的復制來變更堿基對，所以基因突變不只發生在間期——細胞不分裂時也可發生基因突變。易錯點3誤認為基因突變都產生等位基因點撥不同生物的基因組組成不同，病毒和原核細胞的基因組結構簡潔，基因數目少，而且一般是單個存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產生的是一個新基因。易錯點4誤認為基因突變都能遺傳給后代點撥基因突變假如發生在有絲分裂過程中，一般不能遺傳給后代，但有些植物該突變可通過無性繁殖或“組織培育”遺傳給后代。易錯點5誤認為基因突變會使得基因“位置”或“數目”發生變更點撥基因突變僅變更了基因內部結構，產生了新基因，并未變更基因位置，也未變更基因數量——基因中堿基對缺失，只是成為了新基因，即基因猶在，只是“以舊換新”，并非“基因缺失”。［糾錯小練]1.(2024·安徽六安檢測)如圖所示為人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA、GAG。據圖分析正確的是()A.①過程發生了基因結構的變更，增加了基因的種類B.②過程為轉錄，是以脫氧核苷酸為原料，在有關酶的催化下完成的C.轉運纈氨酸的tRNA一端袒露的三個堿基是CATD.限制血紅蛋白的基因中隨意一個堿基發生替換都會引起鐮刀型細胞貧血癥解析①過程表示DNA的復制，該過程中發生了基因突變，導致基因結構變更，產生了新基因，增加了基因的種類，A正確；②過程為轉錄，是以核糖核苷酸為原料，在有關酶的催化下完成的，B錯誤；轉運纈氨酸的tRNA一端袒露的三個堿基是CAU，C錯誤；由于密碼子具有簡并性等緣由，基因突變不肯定會變更生物體的性狀，D錯誤。答案A2.下列關于基因突變的說法，正確的是()A.基因突變肯定能產生等位基因B.沒有外界因素的誘導也可能發生基因突變C.體細胞中的突變基因都不能遺傳給后代D.隨機性是指任何生物體都可能發生基因突變解析原核生物沒有同源染色體，這些生物的基因突變不產生等位基因，A錯誤；基因突變可以自然發生(內因)，也可以在物理、化學或生物等外界因素誘導下發生，B正確；體細胞中的突變基因不能通過有性生殖的方式遺傳給后代，但可以通過無性生殖的方式遺傳給后代，C錯誤；任何生物都可能發生基因突變屬于基因突變的普遍性，隨機性是指生物個體發育的任何時期、任何部位的基因都有可能發生基因突變，D錯誤。答案B3.如圖表示雄果蠅(2N＝8)進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段細胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質或其載體(①～③)的數量。下列表述中，正確的是()A.在Ⅰ→Ⅱ期間最易發生基因突變B.在Ⅱ階段的細胞內，有2對同源染色體C.在Ⅳ階段的細胞內，能發生基因重組D.在Ⅱ、Ⅳ階段的細胞內，都可能含有兩個Y染色體解析Ⅱ→Ⅰ為減數其次次分裂，而基因突變最易發生在分裂間期，A錯誤；Ⅱ中染色體數目減半，且存在染色體單體，細胞處于減數其次次分裂，沒有同源染色體，B錯誤；由圖分析可知Ⅳ所處階段可以代表減數第一次分裂的前期、中期和后期，而基因的自由組合發生在減數第一次分裂后期，C正確；能含有兩個Y染色體的時期是減數其次次分裂后期，所以只能在Ⅲ階段的細胞內，D錯誤。答案C隨堂·真題&預料1.(2024·天津卷，4)基因型為AaBbDd的二倍體生物，其體內某精原細胞減數分裂時同源染色體變更示意圖如下。敘述正確的是()A.三對等位基因的分別均發生在次級精母細胞中B.該細胞能產生AbD、ABD、abd、aBd四種精子C.B(b)與D(d)間發生重組，遵循基因自由組合定律D.非姐妹染色單體發生交換導致了染色體結構變異解析由圖可知，基因b所在的片段發生了交叉互換，因此等位基因B和b的分別發生在初級精母細胞和次級精母細胞中，而等位基因A、a和D、d的分別只發生在初級精母細胞中，A錯誤；若不發生交叉互換，該細胞將產生AbD和aBd兩種精子，但由于基因b所在的片段發生了交叉互換，因此該細胞能產生AbD、ABD、abd、aBd四種精子，B正確；基因B(b)與D(d)位于一對同源染色體上，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生交換只是導致基因重組，染色體結構并沒有發生變更，D錯誤。答案B2.(2015·四川卷，6)M基因編碼含63個氨基酸的肽鏈。該基因發生插入突變，使mRNA增加了一個三堿基序列AAG，表達的肽鏈含64個氨基酸。以下說法正確的是()A.M基因突變后，參加基因復制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因轉錄時，核糖核苷酸之間通過堿基配對連接C.突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個氨基酸不同D.在突變基因的表達過程中，最多須要64種tRNA參加答案C3.(2024·高考預料)探討發覺雙鏈DNA具有自我修復機制，雙鏈DNA的一條鏈發生損傷(堿基錯配或堿基丟失)后，另一條鏈可以當作模板并對損傷鏈進行修復。下列敘述錯誤的是()A.DNA分子的修復過程須要DNA聚合酶的作用B.DNA的損傷和修復過程發生在分裂間期的細胞核中C.DNA在自我修復前后，分子中的堿基比例可能會變更D.若損傷的DNA不能被正常修復，則可能引起基因突變解析本題考查新情景材料的分析，主要考查獲得信息的實力和理解實力。在修復的過程中須要DNA聚合酶把正確堿基結合在對應的位置，A正確；DNA主要分布在細胞核，細胞質中也有。DNA發生損傷和修復可發生在細胞核，也可發生在細胞質，可以發生在細胞一生的任何一個時期，B錯誤；修復前后，DNA分子中的堿基比例可能會變更，C正確；若損傷的DNA不能被正常修復，則DNA的結構變更，變更的部位若位于基因區段，會引起基因突變，D正確。答案B4.(2024·高考預料)下列有關可遺傳變異的說法，錯誤的是()A.肺炎雙球菌由R型轉化為S型屬于基因重組B.雜交育種的主要遺傳學原理是基因自由組合C.XYY個體的產生，一般與父方減數其次次分裂異樣有關D.染色體變異與基因突變都屬于突變，都可以產生新的基因解析肺炎雙球菌由R型轉化為S型屬于基因重組，A正確；雜交育種的遺傳學原理是基因重組，主要是基因的自由組合，B正確；XYY個體的產生，一般與父方減數其次次分裂異樣有關，C正確；只有基因突變能產生新的基因，D錯誤。答案Deq\a\vs4\al(課后·分層訓練)(時間：30分鐘滿分：100分)1.(2024·山東滕州期中)某雄性動物的基因型為AaBb。下圖是其一個精原細胞減數分裂過程中的兩個不同時期細胞分裂圖像。相關敘述正確的是()A.圖甲細胞處于減數第一次分裂，稱為初級精母細胞B.由圖甲可知，該精原細胞在分裂過程中發生了基因突變C.由圖乙可知，另三個精細胞的基因型分別為ab、AB、ABD.在減數第一次分裂后期，移向細胞同一極的基因可能是A、a、b、b解析圖甲細胞中沒有同源染色體，處于減數其次次分裂前期，為次級精母細胞；由圖甲可知，四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體發生交叉互換，由此引起的變異屬于基因重組；該細胞經減數分裂形成的四個精子，可能發生過交叉互換，假如發生交叉互換，則其基因型分別為AB、aB、Ab、ab；依據圖中細胞中的基因及染色體顏色可知，該細胞在減數第一次分裂前期發生過交叉互換，在減數第一次分裂后期，移向細胞同一極的基因可能是A、a、b、b。答案D2.(2024·中原名校第一次質量考評，15)基因突變是生物變異的根原來源。下列關于基因突變的說法正確的是()A.基因突變是生物變異的主要來源，基因突變對生物而言非利即害B.只要DNA分子中發生堿基對的替換、增加和缺失，就會引起基因突變C.假如顯性基因A發生突變，可能產生其等位隱性基因a等D.通過人工誘變的方法，人們能培育誕生產人胰島素的大腸桿菌解析基因突變對生物而言多數狀況下是有害的，少數是有利的，但有些基因突變既無害也無益(即中性突變)，A錯誤；基因突變是指DNA分子中發生堿基對的替換、增加和缺失，而引起的基因結構的變更，假如上述變更發生在基因間區，則不屬于基因突變，B錯誤；基因突變具有不定向性，顯性基因A發生突變，可能產生多種等位基因，C正確；人工培育生產人胰島素的大腸桿菌利用的是轉基因技術，運用的可遺傳變異原理是基因重組，D錯誤。答案C3.(2024·湖南師大附中)H2O2能將鳥嘌呤氧化損傷為8－氧－7－氫脫氧鳥嘌呤(8－oxodG)，8－oxodG與腺嘌呤互補配對。若下圖所示DNA片段中有兩個鳥嘌呤發生上述氧化損傷后，正常復制多次形成大量的子代DNA，下列相關敘述錯誤的是()A.子代DNA分子都有可能發生堿基序列的變更B.部分子代DNA中嘧啶堿基的比例可能會增加C.子代DNA限制合成的蛋白質可能不發生變更D.氧化損傷可能誘發原癌基因或抑癌基因的突變解析DNA復制是以堿基互補配對的方式進行的，嘧啶數＝嘌呤數，子代DNA中嘧啶堿基的比例不會增加，B錯誤。答案B4.(2024·山東濰坊三檢，15)玉米抗銹病基因R和不抗銹病基因r是一對等位基因，下列有關敘述正確的是()A.基因R和基因r不行能出現在處于減數其次次分裂細胞的兩極B.基因R可以突變成基因r，基因r也可以突變成基因RC.基因突變屬于可遺傳變異，故細胞中突變形成的基因r都能通過有性生殖遺傳給后代D.一株處于開花期的雜合玉米個體中：含基因R的精子數＝含基因r的精子數＝含基因R的卵細胞數＝含基因r的卵細胞數解析若發生基因突變或在四分體時期發生交叉互換，在減數其次次分裂時基因R和基因r可出現在細胞兩極，A錯誤；基因突變具有不定向性，二者可能相互突變，B正確；體細胞中的基因突變，不能通過有性生殖遺傳給后代，C錯誤；開花期卵細胞的數量遠遠小于精子的數量，D錯誤。答案B5.(2024·河南安陽調研)某二倍體植物染色體上的基因E2發生了基因突變，形成了它的等位基因E1，導致所編碼的蛋白質中一個氨基酸被替換，下列敘述正確的是()A.基因E2形成E1時，該基因在染色體上的位置和其上的遺傳信息會發生變更B.基因E2突變形成E1，該變更是由基因中堿基對的替換、增加和缺失導致的C.基因E2形成E1時，定會使代謝加快，細胞中含糖量增加，采摘的果實更加香甜D.在自然選擇作用下，該種群基因庫中基因E2的基因頻率會發生變更解析基因E2突變形成E1時，其上的遺傳信息會發生變更，在染色體上的位置不變，A錯誤；蛋白質中只有一個氨基酸被替換，說明該基因突變是由基因中堿基對的替換造成的，堿基對的增加和缺失會造成氨基酸數目和種類的變更，B錯誤；基因突變具有不定向性，基因E2突變形成E1后，植株代謝不肯定加快，含糖量不肯定增加，C錯誤。答案D6.(2024·湖北沙市三檢，2)減數分裂與生物變異具有親密的聯系。下列相關敘述中正確的是()A.減數分裂過程中基因突變、基因重組和染色體變異均可能發生B.假如不考慮基因突變，一個基因型為Bb的男子產生基因型為bb的精子的緣由可能是有關細胞在減數第一次分裂或減數其次次分裂后期兩條染色體沒有分開C.基因重組只能發生于同源染色體之間D.發生生物變異后，細胞核中的基因的遺傳不再遵循遺傳規律解析減數第一次分裂前的間期DNA復制時可能發生基因突變，分裂期發生基因重組和可能發生染色體變異，A正確；減數第一次分裂同源染色體分別導致B、b分別到2個次級精母細胞，形成BB和bb兩個次級精母細胞，減數其次次分裂bb次級精母細胞的染色單體分別到同一個精細胞，形成bb精子，B錯誤；四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體發生交叉互換，以及減數第一次分裂后期非同源染色體的非等位基因自由組合，二者都是基因重組，C錯誤；遺傳定律適用于真核生物有性生殖，發生生物變異后，細胞核中的基因的遺傳仍舊遵循遺傳規律，D錯誤。答案A7.若某植物的白花基因發生了堿基對缺失的變異，則()A.該植物肯定不出現變異性狀B.該基因的結構肯定發生變更C.該變異可用光學顯微鏡視察D.該基因中嘌呤數與嘧啶數的比值變更解析基因突變是基因中堿基對增加、缺失、替換而引起的基因結構的變更，某植物的白花基因發生堿基對缺失的變異，屬于基因突變，B正確；由于密碼子的簡并性，基因突變后植物性狀不肯定發生變更，A錯誤；基因突變在光學顯微鏡下是視察不到的，C錯誤；依據堿基互補配對原則，基因突變后嘌呤數與嘧啶數的比值不變，D錯誤。答案B8.(2024·廣東揭陽一模，4)具有一個鐮刀型細胞貧血癥突變基因的個體(即雜合子)并不表現鐮刀型細胞貧血癥的癥狀，因為該個體能同時合成正常和異樣血紅蛋白，并對瘧疾具有較強的反抗力。鐮刀型細胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區。對此現象的說明，正確的是()A.基因突變是有利的B.基因突變是有害的C.基因突變的有害性是相對的D.鐮刀型細胞貧血癥突變基因編碼的異樣蛋白質是無活性的解析具有一個鐮刀型細胞貧血癥突變基因的個體對瘧疾具有較強的反抗力，這說明在瘧疾猖獗的地區，正常血紅蛋白基因的突變具有有利于當地人生存的一方面。這說明白基因突變的有利與有害是相對的，C正確。答案C9.(2024·江西贛州聯考，6)某二倍體植株染色體上限制花色的基因A2是由其等位基因A1突變產生的，且基因A1、A2均能通過限制合成特定的蛋白質來限制花色。下列敘述正確的是()A.基因A2是基因A1中堿基對的增加或缺失造成的B.基因A1、A2是同時存在于同一個配子中的C.基因A1、A2不能同時存在于同一個體細胞中D.基因A1、A2合成蛋白質時共用一套遺傳密碼解析基因突變包括堿基對的增加、缺失或替換，A錯誤；基因A1、A2是一對等位基因，可以同時存在于同一個體細胞中，C錯誤；正常狀況下，在減數分裂形成配子時，等位基因伴同源染色體的分開而分別，A1、A2不行能同時存在于同一個配子中，B錯誤；生物界共用一套遺傳密碼，D正確。答案D10.(2024·黑龍江大慶一模，3)下列有關生物學學問的敘述，正確的是()A.原癌基因或抑癌基因發生基因突變不肯定會引起癌變B.哺乳動物成熟紅細胞蒼老后限制其凋亡的基因起先表達C.非同源染色體之間染色體片段的交叉互換屬于基因重組D.生物的共同進化都是通過無機環境對生物的不斷選擇完成的解析哺乳動物成熟紅細胞沒有細胞核，也不存在基因；非同源染色體之間染色體片段的交叉互換屬于染色體結構變異中的易位，C錯誤；生物的共同進化是指不同生物之間及生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展，D錯誤。答案A11.(2024·河北保定調研)某二倍體植物細胞基因型為AA，某細胞中一個基因A突變為基因a，A基因編碼138個氨基酸的多肽，a基因使相應mRNA增加一個相連的三堿基序列，編碼含有139個氨基酸的多肽。相關說法正確的是()A.突變的a基因在該二倍體植物細胞中數目最多時可有4個B.A基因與a基因在減數其次次分裂后期隨姐妹染色單體的分開而分別C.突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個氨基酸不同D.假如得到了基因型為Aa的子一代，則最早在子三代中能分別得到基因型為aa的純合子解析若該二倍體植物細胞中基因A突變為基因a，則該細胞中DNA復制后最多有2個a基因，A錯誤；等位基因A和a分別位于同源染色體的兩條染色體上，若不發生交叉互換，在減數第一次分裂后期，會伴同源染色體分開而分別，B錯誤；突變后的a基因使相應的mRNA增加一個相連的三堿基序列，表明基因中插入了三個相連的堿基對，突變后編碼的肽鏈會有1個或2個氨基酸與原來不同，C正確；子一代Aa自交后，在子二代中就能夠分別得到基因型為aa的純合子，D錯誤。答案C12.(2024·安徽省江淮十校聯考)某哺乳動物的基因型為AABbEe，如圖是該動物體某個細胞在減數分裂的某個環節的示意圖，據此可以推斷)()A.三對基因的遺傳遵循自由組合定律B.圖示細胞中，a基因來自于基因突變或基因重組C.圖示細胞若為第一極體，則該卵原細胞產生的卵細胞基因型為AbED.圖示細胞若為次級精母細胞，則該精原細胞產生的精子基因型有4種解析三對基因只位于兩對同源染色體上，所以三對基因中AAEe和BbEe的遺傳遵循自由組合定律，而AABb的遺傳遵循連鎖與互換定律，A錯誤；由于該哺乳動物的基因型為AABbEe，所以圖示細胞中，a基因只來自于基因突變，B錯誤；圖示細胞若為第一極體，則次級卵母細胞的基因組成為AAbbEE，所以該卵原細胞產生的卵細胞基因型為AbE，C正確；一個精原細胞正常狀況下只能產生2種4個精子細胞。但由于細胞在間期發生了基因突變，所以該精原細胞產生的精子細胞基因型有ABe、aBe、AbE3種，D錯誤。答案C13.(2024·湖南長沙模擬)葫蘆科一種被稱為噴瓜的性別不是由異形的性染色體確定，而是由3個復等位基因aD、a＋、ad確定的，每株植物中只存在其中的兩個基因。它們的性別表現與基因型如下表所示：性別類型基因型雄性植株aDa＋、aDad兩性植株(雌雄同株)a＋a＋、a＋ad雌性植株adad請依據上述信息，回答下列問題：(1)3個復等位基因aD、a＋、ad的存在說明基因突變具有。(2)確定雄性、兩性、雌性植株的基因依次是。(3)aD、a＋、ad這三個基因的顯隱性關系是。(4)在雄性植株中為什么不行能存在純合體？____________________________________________________________________________________________________。(5)雄株Ⅰ與雌株雜交，后代中有雄株也有雌株，且比例為1∶1，則雄株Ⅰ的基因型為。解析(1)3個復等位基因aD、a＋、ad的存在說明基因突變具有不定向性。(2)表中信息顯示：只要有aD基因存在就表現為雄株，在沒有aD的前提下，只要有a＋基因存在就表現為兩性植株，在沒有aD、a＋的前提下，只要有ad基因存在