PAGEPAGE13第21講基因突變和基因重組[考綱明細(xì)]1.基因突變的特征和緣由(Ⅱ)2.基因重組及其意義(Ⅱ)考點(diǎn)1基因突變1．可遺傳變異和不行遺傳變異在光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)的可遺傳變異為eq\o(□,\s\up3(06))染色體變異，分子水平發(fā)生的變異為eq\o(□,\s\up3(07))基因突變、基因重組，只在減數(shù)分裂過(guò)程發(fā)生的變異為eq\o(□,\s\up3(08))基因重組，真、原核生物和病毒共有的變異類型為eq\o(□,\s\up3(09))基因突變。2．基因突變的實(shí)例(1)由圖可知，谷氨酸和纈氨酸的密碼子分別為eq\o(□,\s\up3(01))GAA、eq\o(□,\s\up3(02))GUA。(2)圖示中a、b、c過(guò)程分別代表eq\o(□,\s\up3(03))DNA復(fù)制、eq\o(□,\s\up3(04))轉(zhuǎn)錄和eq\o(□,\s\up3(05))翻譯。突變發(fā)生在eq\o(□,\s\up3(06))a(填字母)過(guò)程中。(3)患者貧血的干脆緣由是eq\o(□,\s\up3(07))血紅蛋白異樣，根本緣由是發(fā)生了eq\o(□,\s\up3(08))基因突變，堿基對(duì)由eq\o(=,\s\up15(T),\s\do15(A))突變成eq\o(=,\s\up15(A),\s\do15(T))。3．概念DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增加和缺失→eq\o(□,\s\up3(01))基因結(jié)構(gòu)的變更。4．發(fā)生時(shí)間主要發(fā)生于eq\o(□,\s\up3(01))有絲分裂間期或eq\o(□,\s\up3(02))減數(shù)第一次分裂前的間期。5．緣由6．特點(diǎn)(1)eq\o(□,\s\up3(01))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eq\o(□,\s\up3(02))任何時(shí)期和部位。(3)eq\o(□,\s\up3(03))低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。(4)eq\o(□,\s\up3(04))不定向性：一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變。(5)eq\o(□,\s\up3(05))多害少利性：大多數(shù)基因突變對(duì)生物是有害的，少數(shù)是有利的。深挖教材假如在DNA復(fù)制過(guò)程中，編碼區(qū)發(fā)生了堿基序列的變更則遺傳信息是否發(fā)生變更？此時(shí)生物性狀如何變更？這對(duì)生物體會(huì)產(chǎn)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(fā)生變更。但由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，DNA編碼的氨基酸不肯定變更。假如氨基酸發(fā)生了變更，生物體的性狀可能發(fā)生變更。變更的性狀對(duì)生物體的生存可能有害，可能有利，也有可能既無(wú)害也無(wú)利。7．結(jié)果產(chǎn)生新的eq\o(□,\s\up3(01))基因。(1)發(fā)生在配子中：可遺傳給后代。(2)發(fā)生在體細(xì)胞中：一般不能遺傳，但有些植物能通過(guò)eq\o(□,\s\up3(02))無(wú)性生殖遺傳。8．基因突變的意義(1)eq\o(□,\s\up3(01))新基因產(chǎn)生的途徑；(2)eq\o(□,\s\up3(02))生物變異的根原來(lái)源；(3)生物進(jìn)化的eq\o(□,\s\up3(03))原始材料。1．(必修2P81旁欄思索改編)因?yàn)樽贤饩€和X射線易誘發(fā)基因突變，使人患癌癥，因此在劇烈的日光下要涂抹防曬霜，做X射線透視的醫(yī)務(wù)人員要穿防護(hù)衣。2．(必修2P82批判性思維改編)自然條件下基因突變率低而且大多數(shù)基因突變對(duì)生物體是有害的，但一個(gè)物種往往是由很多個(gè)體組成的，就整個(gè)物種來(lái)看，在漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程中產(chǎn)生的突變多，其中有不少突變是有利的，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義。(必修2P84拓展題T2改編)具有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的個(gè)體(即雜合子)并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥狀，因?yàn)樵搨€(gè)體能同時(shí)合成正常和異樣血紅蛋白，并對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的反抗力，鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)。對(duì)此現(xiàn)象的說(shuō)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(duì)的D．鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因編碼的異樣蛋白質(zhì)是無(wú)活性的答案C解析攜帶者的后代可能患鐮刀型細(xì)胞貧血癥，但其對(duì)瘧疾具較強(qiáng)反抗力，表明基因突變的有利和有害是相對(duì)的，A、B錯(cuò)誤，C正確；鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因編碼的異樣蛋白質(zhì)是有活性的，導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變更，D錯(cuò)誤。題組eq\a\vs4\al(一)基因突變概念、緣由及特點(diǎn)1．下列有關(guān)基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是()A．基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑B．紫外線可誘發(fā)基因突變C．基因中堿基對(duì)的增加、缺失或替換均可導(dǎo)致基因突變D．親代的基因突變肯定能傳給子代答案D解析生物通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因，A正確；紫外線能損傷細(xì)胞內(nèi)的DNA，誘發(fā)基因突變，B正確；基因突變指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增加和缺失導(dǎo)致的基因結(jié)構(gòu)的變更，C正確；發(fā)生在體細(xì)胞中的突變，一般是不能傳遞給后代的，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于基因突變特點(diǎn)的說(shuō)法正確的是()A．無(wú)論是低等生物還是高等生物都可能發(fā)生基因突變B．生物在個(gè)體發(fā)育的特定時(shí)期才可發(fā)生基因突變C．基因突變只能定向形成新的等位基因D．基因突變對(duì)生物的生存往往是有利的答案A解析無(wú)論是低等生物還是高等生物，無(wú)論是體細(xì)胞還是生殖細(xì)胞，都可能發(fā)生基因突變，說(shuō)明基因突變具有普遍性，A正確；無(wú)論是個(gè)體發(fā)育的哪個(gè)時(shí)期，都可能發(fā)生突變，因?yàn)榛蛲蛔兙哂须S機(jī)性，B錯(cuò)誤；基因突變是不定向的，一個(gè)位點(diǎn)上的基因可以突變成多個(gè)等位基因，即具有不定向性，C錯(cuò)誤；生物與環(huán)境的適應(yīng)是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，當(dāng)發(fā)生基因突變后，出現(xiàn)新的性狀往往與環(huán)境是不相適應(yīng)的，突變對(duì)生物的生存往往是有害的，但是有的基因突變對(duì)生物的生存是有利的，D錯(cuò)誤。題后歸納基因突變的易錯(cuò)點(diǎn)(1)基因突變肯定會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的變更，即基因中堿基排列依次(遺傳信息)的變更。(2)DNA中堿基對(duì)的增加、缺失和替換不肯定是基因突變。因?yàn)榛蚴怯羞z傳效應(yīng)的DNA片段，不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段也可發(fā)生堿基對(duì)的變更，但不屬于基因突變。(3)基因突變不肯定都產(chǎn)生等位基因。病毒和原核細(xì)胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是新基因。(4)基因突變不肯定都能遺傳給后代。①基因突變假如發(fā)生在有絲分裂過(guò)程中，一般不遺傳給后代，但有些植物可能通過(guò)無(wú)性生殖遺傳給后代。②假如發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中，可以通過(guò)配子遺傳給后代。題組eq\a\vs4\al(二)基因突變實(shí)質(zhì)的分析3．下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變更，對(duì)其所限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)()—ATGGGCCTGCTGA……CAGTTCTAA—1471013100103106A.第6位的C被替換為TB．第9位與第10位之間插入1個(gè)TC．第100、101、102位被替換為TTTD．第103至105位被替換為1個(gè)T答案B解析假如第6位的C被替換為T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA只可能造成個(gè)別氨基酸的替換，其他氨基酸不變，A錯(cuò)誤；假如在第9位與第10位之間插入1個(gè)T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA會(huì)造成插入點(diǎn)后面的全部氨基酸序列都可能發(fā)生變更，因此對(duì)其所限制合成的多肽的氨基酸序列影響最大，B正確；假如第100、101、102位被替換為TTT，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA只可能造成個(gè)別氨基酸的替換，其他氨基酸不變，C錯(cuò)誤；假如第103至105位被替換為1個(gè)T，轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA中堿基削減，從而引起后面氨基酸序列的變更，但由于發(fā)生在尾部，所以影響不是最大，D錯(cuò)誤。4．編碼酶X的基因中某個(gè)堿基被替換時(shí)，表達(dá)產(chǎn)物將變?yōu)槊竃。下表顯示了與酶X相比，酶Y可能出現(xiàn)的四種狀況，對(duì)這四種狀況出現(xiàn)的緣由推斷正確的是()比較指標(biāo)①②③④酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸數(shù)目/酶X氨基酸數(shù)目11小于1大于1A．狀況①肯定是因?yàn)榘被嵝蛄袥](méi)有變更B．狀況②肯定是因?yàn)榘被衢g的肽鍵數(shù)削減了50%C．狀況③可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致了終止密碼子位置變更D．狀況④可能是因?yàn)橥蛔儗?dǎo)致tRNA的種類增加答案C解析狀況①酶的活性不變，酶Y與酶X的氨基酸數(shù)目沒(méi)有變更，最可能的緣由是基因序列發(fā)生變更，氨基酸序列沒(méi)有變更，不影響活性，A錯(cuò)誤；狀況②酶的活性削減了一半，氨基酸數(shù)目沒(méi)變，故肽鍵數(shù)可能沒(méi)變，只是氨基酸序列變更，B錯(cuò)誤；狀況③酶的活性降低，氨基酸數(shù)目削減，可能是基因突變導(dǎo)致了終止密碼子位置變更，C正確；狀況④酶的活性增加，氨基酸數(shù)目增加，但不會(huì)造成tRNA(61種)種類的增加，D錯(cuò)誤。題組eq\a\vs4\al(三)基因突變與生物性狀的關(guān)系5．一株紅花植株上開(kāi)滿紅花，其中僅出現(xiàn)一朵白花，則白花出現(xiàn)的緣由不行能是()A．植株發(fā)生性狀分別B．相關(guān)體細(xì)胞發(fā)生隱性基因突變C．相關(guān)體細(xì)胞發(fā)生顯性基因突變D．相關(guān)體細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中丟失了包含紅花基因的染色體片段答案A解析在雜種后代中，同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫性狀分別，一株紅花植株上花朵的顏色不涉及性狀分別；一株紅花植株上開(kāi)滿紅花，其中僅出現(xiàn)一朵白花的緣由可能是基因突變或者是丟失了包含紅花基因的染色體片段。6．假如一個(gè)基因的中部缺失了一個(gè)核苷酸對(duì)，則不行能產(chǎn)生的后果是()A．沒(méi)有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B．翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止C．所限制合成的蛋白質(zhì)削減多個(gè)氨基酸D．翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變更答案A解析缺失核苷酸的位置在基因的中部，所以缺失位置之前的基因仍能正常表達(dá)形成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；基因的中部缺失了一個(gè)核苷酸對(duì)，有可能使其轉(zhuǎn)錄的信使RNA上的密碼子在這個(gè)位置上起先發(fā)生變更，變成終止密碼子，B正確；核苷酸對(duì)缺失后，在這個(gè)位置上的密碼子變成終止密碼子，這樣翻譯過(guò)程就可能在缺失位置終止，從而使所限制合成的蛋白質(zhì)削減多個(gè)氨基酸，C正確；基因的中部缺失了一個(gè)核苷酸對(duì)，有可能使其轉(zhuǎn)錄的信使RNA上的密碼子在這個(gè)位置上起先發(fā)生變更，致使翻譯所形成的蛋白質(zhì)在缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變更，D正確。學(xué)問(wèn)拓展基因突變與生物性狀的關(guān)系(1)基因突變引起生物性狀的變更(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(fā)肽鏈不能合成；②肽鏈延長(zhǎng)(終止密碼子推后出現(xiàn))；③肽鏈縮短(終止密碼子提前出現(xiàn))；④肽鏈中氨基酸種類變更；以上變更會(huì)引發(fā)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能變更，進(jìn)而引發(fā)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(fā)生在基因的非編碼區(qū)。②密碼子簡(jiǎn)并性：若基因突變發(fā)生后，引起了mRNA上的密碼子變更，但由于一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子，若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)的是同一種氨基酸，此時(shí)突變基因限制的性狀不變更。③隱性突變：若基因突變?yōu)殡[性突變，如AA中其中一個(gè)A→a，此時(shí)性狀也不變更。④有些突變變更了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸的位置，但該蛋白質(zhì)的功能不變。題組eq\a\vs4\al(四)變異類型的推斷7．已知家雞的無(wú)尾(A)對(duì)有尾(a)是顯性。現(xiàn)用有尾雞(群體甲)自由交配產(chǎn)生的受精卵來(lái)孵小雞，在孵化早期向卵內(nèi)注射某種物質(zhì)，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無(wú)尾性狀(群體乙)。為探究小雞無(wú)尾性狀產(chǎn)生的緣由，可行性方案是()A．群體甲×群體甲，孵化早期不向卵內(nèi)注射該物質(zhì)B．群體乙×群體乙，孵化早期向卵內(nèi)注射該物質(zhì)C．群體甲×群體乙，孵化早期向卵內(nèi)注射該物質(zhì)D．群體甲×群體乙，孵化早期不向卵內(nèi)注射該物質(zhì)答案D解析在孵化早期，向有尾雞(群體甲)自由交配產(chǎn)生的受精卵內(nèi)注射某種物質(zhì)，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無(wú)尾性狀，無(wú)尾性狀的產(chǎn)生可能有兩個(gè)緣由，一是該物質(zhì)誘導(dǎo)基因突變(a→A)，二是該物質(zhì)影響了發(fā)育進(jìn)程。要探究小雞無(wú)尾性狀產(chǎn)生的緣由，可以讓群體乙與群體甲(aa)雜交，在孵化早期不向卵內(nèi)注射該物質(zhì)，視察孵化出的小雞的性狀，假如全為有尾雞，則為該物質(zhì)影響了發(fā)育進(jìn)程，即不行遺傳的變異，假如還有無(wú)尾性狀產(chǎn)生，則為基因突變。8．經(jīng)X射線照耀的紫花香豌豆品種，其后代中出現(xiàn)了幾株開(kāi)白花植株，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．白花植株的出現(xiàn)是對(duì)環(huán)境主動(dòng)適應(yīng)的結(jié)果，有利于香豌豆的生存B．X射線不僅可引起基因突變，也會(huì)引起染色體變異C．通過(guò)雜交試驗(yàn)，可以確定是顯性突變還是隱性突變D．視察白花植株自交后代的性狀，可確定是否是可遺傳變異答案A解析白花植株的出現(xiàn)可能是基因突變或染色體變異的結(jié)果，環(huán)境可以對(duì)生物的不同變異類型進(jìn)行選擇，而生物的突變是不定向的，不會(huì)發(fā)生主動(dòng)適應(yīng)環(huán)境的突變，A錯(cuò)誤；白花植株與原紫花品種雜交，若后代都是紫花植株，則白花植株的出現(xiàn)是隱性突變的結(jié)果，若后代既有白花植株又有紫花植株，則為顯性突變，C正確；白花植株的自交后代中若還出現(xiàn)白花植株，則是可遺傳的變異，若全是紫花植株，則是不行遺傳的變異，D正確。9．某生物愛(ài)好小組偶然發(fā)覺(jué)一突變植株，其突變性狀是由其一條染色體上的某個(gè)基因突變產(chǎn)生的[假設(shè)突變性狀和野生性狀由一對(duì)等位基因(A、a)限制]，為了進(jìn)一步了解突變基因的顯隱性和在染色體中的位置，設(shè)計(jì)了如下雜交試驗(yàn)方案：該株突變雄株與多株野生純合雌株雜交；視察記錄子代中雌雄植株中野生性狀和突變性狀的數(shù)量，如表所示。下列有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的說(shuō)法不正確的是()A．假如突變基因位于Y染色體上且為顯性，則Q和P值分別為1、0B．假如突變基因位于X染色體上且為顯性，則Q和P值分別為0、1C．假如突變基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，且為顯性，則該株突變個(gè)體的基因型為XAYa、XaYA或XAYAD．假如突變基因位于常染色體上且為顯性，則Q和P值分別為eq\f(1,2)、eq\f(1,2)答案C解析若突變基因位于Y染色體上，由于雌株不含Y染色體，全部的雄株均含有Y染色體，故Q和P值分別為1、0，A正確；若突變基因位于X染色體上且為顯性，子代雄株的X染色體來(lái)自野生純合雌株，表現(xiàn)為非突變(野生)性狀，而子代的雌株均為突變株，故Q和P值分別為0、1，B正確；若突變基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，且為顯性，則該突變雄株的基因型為XaYA或XAYa，不行能是XAYA，因?yàn)轭}干信息已表明其突變性狀是由其一條染色體上的某個(gè)基因突變產(chǎn)生的，C錯(cuò)誤；假如突變基因位于常染色體上，則后代的表現(xiàn)無(wú)性別之分，若突變基因?yàn)轱@性，則Q和P值相等，均為eq\f(1,2)，D正確。技法提升1．可遺傳變異與不行遺傳變異的推斷2．顯性突變和隱性突變的判定(1)類型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(顯性突變：aa→Aa當(dāng)代表現(xiàn),隱性突變：AA→Aa當(dāng)代不表現(xiàn)，一旦表現(xiàn),即為純合子))(2)判定方法①選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)推斷。②讓突變體自交，視察子代有無(wú)性狀分別而推斷。考點(diǎn)2基因重組1．概念eq\x(\a\al(基,因,重,組))eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up15(發(fā)生過(guò)程))\o(□,\s\up3(01))有性生殖過(guò)程中,\o(→,\s\up15(發(fā)生生物))進(jìn)行有性生殖的\o(□,\s\up3(02))真核生物,\o(→,\s\up15(實(shí)質(zhì)))\o(□,\s\up3(03))限制不同性狀的基因重新組合)2．類型3．結(jié)果產(chǎn)生新的eq\o(□,\s\up3(01))基因型，導(dǎo)致eq\o(□,\s\up3(02))重組性狀出現(xiàn)。4．應(yīng)用eq\o(□,\s\up3(01))雜交育種。5．意義(1)是eq\o(□,\s\up3(01))生物變異的來(lái)源之一；(2)對(duì)eq\o(□,\s\up3(02))生物的進(jìn)化也具有重要的意義。題組eq\a\vs4\al(一)基因重組的范圍、類型和意義1．下列關(guān)于基因重組的說(shuō)法，不正確的是()A．生物體進(jìn)行有性生殖過(guò)程中限制不同性狀的基因的重新組合屬于基因重組B．減數(shù)分裂四分體時(shí)期，同源染色體的姐妹染色單體之間的局部交換可導(dǎo)致基因重組C．減數(shù)分裂過(guò)程中，非同源染色體上的非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組D．一般狀況下，水稻花藥內(nèi)可發(fā)生基因重組，而根尖則不能答案B解析基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，限制不同性狀的非同源染色體上的非等位基因重新組合，A正確；減數(shù)分裂四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換可導(dǎo)致基因重組，B錯(cuò)誤；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可導(dǎo)致基因重組，C正確；一般狀況下，基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，水稻花藥內(nèi)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中可發(fā)生基因重組，但根尖細(xì)胞只能進(jìn)行有絲分裂，不會(huì)發(fā)生基因重組，D正確。2．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B．基因重組產(chǎn)生原來(lái)沒(méi)有的新基因，從而變更基因中的遺傳信息C．基因重組所產(chǎn)生的新基因型不肯定會(huì)表達(dá)為新的表現(xiàn)型D．基因重組能產(chǎn)生原來(lái)沒(méi)有的新性狀組合答案B解析基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，即減數(shù)分裂過(guò)程中，限制不同性狀的基因的重新組合，是生物變異的重要來(lái)源，A正確；基因重組不能產(chǎn)生新基因，但可產(chǎn)生新的基因型，基因突變變更基因中的遺傳信息，進(jìn)而產(chǎn)生原來(lái)沒(méi)有的新基因，B錯(cuò)誤；由于性狀的顯隱性關(guān)系，基因重組所產(chǎn)生的新基因型不肯定會(huì)表達(dá)為新的表現(xiàn)型，C正確；由于限制不同性狀的基因的重新組合，進(jìn)而可產(chǎn)生原來(lái)沒(méi)有的新性狀組合，D正確。題后歸納基因重組的三點(diǎn)提示(1)多種精子和多種卵細(xì)胞之間有多種結(jié)合方式，導(dǎo)致后代性狀多種多樣，但不屬于基因重組。(2)雜合子自交，后代發(fā)生性狀分別，根本緣由是等位基因的分別，而不是基因重組。(3)“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化試驗(yàn)”、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等屬于廣義的基因重組。題組eq\a\vs4\al(二)細(xì)胞分裂圖中基因突變和基因重組的推斷3.下圖是基因型為Aa的個(gè)體不同分裂時(shí)期的圖像，依據(jù)圖像判定每個(gè)細(xì)胞發(fā)生的變異類型，正確的是()A．①基因突變②基因突變③基因突變B．①基因突變或基因重組②基因突變③基因重組C．①基因突變②基因突變③基因突變或基因重組D．①基因突變或基因重組②基因突變或基因重組③基因重組答案C解析圖中①②細(xì)胞分別處于有絲分裂的中期和后期，A與a所在的DNA分子是由一個(gè)DNA分子經(jīng)過(guò)復(fù)制而得到的，圖中①②的變異只能來(lái)自基因突變；③細(xì)胞處于減數(shù)其次次分裂的后期，A與a的不同可能來(lái)自基因突變或減Ⅰ前期的交叉互換(基因重組)，C正確。4．(2024·江西五市八校聯(lián)考)如圖是某基因型為AABb生物(2n＝4)細(xì)胞分裂示意圖。下列敘述正確的是()A．圖甲正在進(jìn)行減數(shù)其次次分裂B．圖甲所示分裂過(guò)程中可能發(fā)生基因重組C．圖乙中①和②上相應(yīng)位點(diǎn)的基因A、a肯定是基因突變?cè)斐傻腄．圖乙細(xì)胞中染色體、染色單體和核DNA數(shù)量之比為1∶1∶2答案C解析該生物(2n＝4)體細(xì)胞含有4條染色體，甲圖中細(xì)胞每一極均有4條染色體，應(yīng)為有絲分裂后期，A錯(cuò)誤；有絲分裂過(guò)程中不會(huì)發(fā)生基因重組，B錯(cuò)誤；該生物體細(xì)胞中不含有a基因，圖乙中姐妹染色單體①和②上相應(yīng)位點(diǎn)的基因A、a肯定是基因突變?cè)斐傻模珻正確；圖乙細(xì)胞中染色體、染色單體和核DNA數(shù)量之比為1∶2∶2，D錯(cuò)誤。技法提升基因突變和基因重組的推斷方法(1)依據(jù)變異個(gè)體數(shù)量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(間或出現(xiàn)一株個(gè)→基因突變,出現(xiàn)肯定比例→基因重組))(2)依據(jù)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。(3)依據(jù)細(xì)胞分裂方式①假如是有絲分裂中姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因，則為基因突變的結(jié)果。②假如是減數(shù)分裂過(guò)程中姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換。(4)依據(jù)細(xì)胞分裂圖①假如是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上出現(xiàn)等位基因，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。②假如是減數(shù)其次次分裂后期圖像，兩條子染色體(同白或同黑)上出現(xiàn)等位基因，則為基因突變的結(jié)果，如圖乙。③假如是減數(shù)其次次分裂后期圖像，兩條子染色體(顏色不一樣)上出現(xiàn)等位基因，則為交叉互換(基因重組)的結(jié)果，如圖丙。高考熱點(diǎn)突破1．(2024·全國(guó)卷Ⅰ)某大腸桿菌能在基本培育基上生長(zhǎng)，其突變體M和N均不能在基本培育基上生長(zhǎng)，但M可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生長(zhǎng)，N可在添加了氨基酸乙的基本培育基上生長(zhǎng)，將M和N在同時(shí)添加氨基酸甲和乙的基本培育基中混合培育一段時(shí)間后，再將菌體接種在基本培育基平板上，發(fā)覺(jué)長(zhǎng)出了大腸桿菌(X)的菌落。據(jù)此推斷，下列說(shuō)法不合理的是()A．突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丟失B．突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來(lái)的C．突變體M的RNA與突變體N混合培育能得到XD．突變體M和N在混合培育期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移答案C解析突變體M在添加了氨基酸甲的基本培育基上才能生長(zhǎng)，可以說(shuō)明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能丟失，從而不能自身合成氨基酸甲，A正確；大腸桿菌屬于原核生物，突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來(lái)，B正確；突變體M與突變體N混合培育能得到X是由于M將DNA整合到N的DNA中或N將DNA整合到M的DNA中，實(shí)現(xiàn)了細(xì)菌間DNA的轉(zhuǎn)移，D正確；突變體M的RNA為單鏈，不能整合到N的DNA上，則不能形成X，C錯(cuò)誤。2．(2024·江蘇高考)下列過(guò)程不涉及基因突變的是()A．經(jīng)紫外線照耀后，獲得紅色素產(chǎn)量更高的紅酵母B．運(yùn)用CRISPR/Cas9技術(shù)替換某個(gè)基因中的特定堿基C．黃瓜開(kāi)花階段用2,4－D誘導(dǎo)產(chǎn)生更多雌花，提高產(chǎn)量D．香煙中的苯并芘使抑癌基因中的堿基發(fā)生替換，增加患癌風(fēng)險(xiǎn)答案C解析經(jīng)紫外線照耀可誘導(dǎo)基因發(fā)生突變，從而獲得紅色素產(chǎn)量高的紅酵母，A不符合題意；運(yùn)用CRISPR/Cas9技術(shù)替換某個(gè)基因中的特定堿基屬于基因突變，B不符合題意；黃瓜開(kāi)花階段用2,4－D誘導(dǎo)產(chǎn)生更多雌花的機(jī)理是影響細(xì)胞的分化，不涉及基因突變，C符合題意；香煙中的苯并芘使抑癌基因中的堿基發(fā)生替換，屬于基因突變，D不符合題意。3．(2024·海南高考)依據(jù)中心法則，若原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變更后，相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，則該DNA序列的變更是()A．DNA分子發(fā)生斷裂B．DNA分子發(fā)生多個(gè)堿基增加C．DNA分子發(fā)生堿基替換D．DNA分子發(fā)生多個(gè)堿基缺失答案C解析DNA編碼序列發(fā)生變更后，相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，可能是由于DNA編碼序列中發(fā)生了堿基對(duì)的替換，替換后的DNA編碼序列轉(zhuǎn)錄成的mRNA上的密碼子與原密碼子編碼的是同種氨基酸，C正確。4．(2024·天津高考)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見(jiàn)下表：注：P：脯氨酸；K：賴氨酸；R：精氨酸。下列敘述正確的是()A．S12蛋白結(jié)構(gòu)變更使突變型具有鏈霉素抗性B．鏈霉素通過(guò)與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能C．突變型的產(chǎn)生是由于堿基對(duì)的缺失所致D．鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變答案A解析由表格可知，突變型在含鏈霉素的培育基中存活率達(dá)到100%，說(shuō)明S12蛋白結(jié)構(gòu)的變更使突變型具有鏈霉素抗性，A正確；鏈霉素通過(guò)與核糖體結(jié)合，可以抑制其翻譯功能，B錯(cuò)誤；野生型與突變型的氨基酸序列中只有一個(gè)氨基酸不同，故突變型的產(chǎn)生是堿基對(duì)替換的結(jié)果，C錯(cuò)誤；本題中鏈霉素只是起到鑒別作用，能推斷野生型和突變型是否對(duì)鏈霉素有抗性，并不能誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的抗性突變，D錯(cuò)誤。5．(2015·四川高考)M基因編碼含63個(gè)氨基酸的肽鏈。該基因發(fā)生插入突變，使mRNA增加了一個(gè)三堿基序列AAG，表達(dá)的肽鏈含64個(gè)氨基酸。以下說(shuō)法正確的是()A．M基因突變后，參加基因復(fù)制的嘌呤核苷酸比例增加B．在M基因轉(zhuǎn)錄時(shí)