专题十三 基因突变与基因重组Word文件下载.docx

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（3）生物育种：

诱变育种就是利用基因突变的原理进行的。

（4）生物进化：

基因突变为生物进化提供原始材料。

突破四

基因突变要点

（1）3个碱基对的增添、缺失和替换。

（2）3个诱变因素：

物理因素、化学因素、生物因素。

（3）5个特点：

普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。

（4）3个意义

①新基因产生的途径。

②生物变异的根本来源。

③生物进化的原始材料。

四【复习过程】

（一）整体建构——用知识树或思维导图的形式建立知识体系

（二）重难点解析

基因突变的概念、原因、特点及意义

（三）典例解析

例题1.枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见表：

枯草杆菌

核糖体S12蛋白第

55～58位的氨基酸序列

链霉素与核

糖体的结合

在含链霉素培

养基中的存活率（%）

野生型

…—P—

—K—P—…

能

突变型

不能

100

注：

P：

脯氨酸；

K：

赖氨酸；

R：

精氨酸

下列叙述正确的是（　　）

A．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性

B．链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能

C．突变型的产生是由于碱基对的缺失所致

D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变

例题2．

（1）以下细胞易发生基因突变的有-------。

①肌肉细胞　②叶肉细胞　③分生区细胞　④干细胞

⑤癌细胞　⑥神经细胞　⑦肺炎双球菌　⑧噬菌体

（2）如图为大肠杆菌某基因碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）---。

例题3．（基因突变位置的判断）

已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，图中W表示野生型，①②③分别表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。

若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是（　　）

A．基因a　　　　　B．基因b

C．基因cD．基因d

五【变式训练】

1．（2015·

高考海南卷，19）关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是（　　）

A．等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因

B．X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率

C．基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变

D．在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变

2．（2017·

山东烟台市模拟）如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。

已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。

该基因发生的突变是（　　）

A．①处插入碱基对G—C

B．②处碱基对A—T替换为G—C

C．③处缺失碱基对A—T

D．④处碱基对G—C替换为A—T

3．（2017·

江苏南通一模）用亚硝基化合物处理萌发的种子，发现某基因上一个腺嘌呤（A）经脱氨基变成了次黄嘌呤（I），I不能再与T配对，但能与C配对。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．这种基因突变属于人工诱变，碱基对被替换

B．连续复制两次后，含原基因的DNA分子占1/4

C．突变产生的新基因与原基因互为等位基因

D．突变性状对该生物的生存是否有害，取决于能否适应环境

4．（显隐性突变的判断）（全国卷）一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。

分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：

一是基因突变的直接结果（控制毛色基因的显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因）；

二是隐性基因携带者之间交配的结果（只涉及亲本常染色体上一对等位基因）。

假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。

为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。

请预测结果并作出分析。

（1）如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为______，则可推测毛色异常是______性基因突变为______性基因的直接结果，因为

____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

____________________________________________________________________。

（2）如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为______，另一种是同一窝子代全部表现为__________鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。

六、【自我剖析】

失分点

遗漏知识点

薄弱能力点

审题失误

书写不规范

名称

题号

误读

现象

答案

典型例题：

例一：

A，例二

（1）③④⑤⑦⑧

（2）②例三：

B

变式训练:

1-3BBB4答案：

（1）1∶1　隐　显　只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1∶1的结果

（2）1∶1　毛色正常

13.2基因重组

1、考查基因突变与基因重组的原理、区别和联系

2.考查方式和题型：

以选择题形式考察生物变异类型及特点；

以非选择题形式考察生物变异的判断及遗传实验设计。

1.理解掌握基因重组的特点

2．能够利用基因重组解决实验设计题

（一）基因突变与基因重组的比较

项目

基因突变

基因重组

变异

本质

基因内部结构发生改变

原有基因的重新组合

适用

范围

所有生物（包括病毒）

有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物

发生

时期

①有丝分裂间期；

②减Ⅰ分裂前的间期

①减Ⅰ分裂后期；

②减Ⅰ分裂前期的四分体时期

产生

原因

物理、化学、生物因素

↓

碱基对的增添、缺失、

基因结构的改变

交叉互换、自由组合

基因重新组合

结果

产生新的等位基因

产生新的基因型

意义

①生物变异的根本来源；

②为生物进化提供最初原始材料；

③形成生物多样性的根本原因

①生物变异的重要来源；

②丰富了进化材料；

③形成生物多样性的重要原因之一

应用

人工诱变育种

杂交育种

联系

①都使生物产生可遗传的变异；

②在长期进化过程中，通过基因突变产生新基因，为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；

③两者均产生新的基因型，可能产生新的表现型

（二）根据细胞分裂图来确定变异类型的方法

（1）根据细胞分裂方式

①如果是有丝分裂中姐妹染色单体上基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。

②如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换，如图乙。

（2）根据变异前体细胞的基因型

①如果亲代基因型为AA或aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变。

②如果亲代基因型为Aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变或交叉互换。

（一）整体建构——用知识树或思维导图的形式建立知识体系

（二）重难点解析

1.基因重组的类型，特点，时期

2.基因重组和基因突变的区别和联系

例题1.（2017·

山东青岛市高三质检）如图是某种高等动物的几个细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因）。

图中不可能反映的是（　　）

A．图甲细胞表明该动物发生了基因重组

B．图乙细胞由于进行DNA复制解开双螺旋容易发生基因突变

C．图丙细胞中1与2的片段部分交换属于基因重组

D．图丙细胞表示发生了自由组合

例题2．（2017·

重庆一中月考）下列关于基因重组的叙述，正确的是（　　）

A．杂交后代出现3∶1的分离比，不可能是基因重组导致的

B．联会时的交叉互换实现了同源染色体上等位基因的重新组合

C．一对表现型正常的夫妇生下了一个既白化又色盲的儿子最有可能是因为基因重组

D．基因重组导致生物性状多样性，为生物进化提供了最基本的原材料

例题3．下列育种或生理过程中，没有发生基因重组的是（　　）

例题4．（2017·

长沙模拟）突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是（　　）

①正常基因纯合细胞　②突变基因杂合细胞　③突变基因纯合细胞

A．①②　　　　　　　　　B．①③

C．②③D．①②③

1．果蝇某染色体上的DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，其结果可能是（　　）

A．变成其等位基因

B．DNA分子内部的碱基配对方式改变

C．此染色体的结构发生改变

D．此染色体上基因的数目和排列顺序改变

南昌六校模拟）链霉素能与原核生物核糖体上的S蛋白结合，从而阻止了基因表达中的翻译过程。

现有一种细菌，其S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变，导致S蛋白不能与链霉素结合。

以下叙述正确的是（　　）

A．链霉素是抗此种细菌的特效药

B．链霉素能诱导细菌S蛋白基因发生相应的突变

C．该细菌内S蛋白的空间结构可能发生了改变

D．该细菌S蛋白基因可能缺失一个或两个碱基

陕西宝鸡九校联考）下列关于生物变异的叙述，正确的是（　　）

A．基因突变指DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失，而引起的DNA结构改变

B．基因型为Aa的植物连续自交，F2基因型比例为3∶2∶3，这是由基因重组造成的

C．不能通过有性生殖遗传给后代的变异，也可能属于可遗传变异，如三倍体无子西瓜就属于可遗传变异

D．基因重组包含非同源染色体上的非等位基因自由组合和非同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换

4．用人工诱变方法使黄色短杆菌的某基因模板链的部分脱氧核苷酸序列发生如下变化：

CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是（可能用到的密码子：

天冬氨酸—GAU、GAC；

丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG）（　　）

A．基因突变，性状改变

B．基因突变，性状没有改变

C．染色体结构缺失，性状没有改变

D．染色体数目改变，性状改变

5．（2017·

广东深圳二模）科学家以正常人及某种病患者的相应mRNA为模板合成了cDNA。

已查明该患者相应蛋白质中只有32号氨基酸与正常人不同，cDNA中只有一个位点的碱基发生改变，对比结果见表。

以下有关分析合理的是（　　）

研究

对象

cDNA的碱基位点

32号氨基酸及密码子

94

95

96

密码子

氨基酸

正常人

G

C

CGC

患者

组氨酸

组氨酸的密码子为CAU、CAC。

A．cDNA所含的碱基数等于96

B．合成cDNA时需要DNA解旋酶

C．患者第94号位点碱基缺失

D．患者相应氨基酸密码子为CAC

6．（2017·

河北石家庄模拟）如图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。

有关叙述正确的是（　　）

A．c基因中碱基对缺失，属于染色体变异

B．在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在a～b之间

C．Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换，属于基因突变

D．基因与性状之间并不都是一一对应的关系

7.（2017·

安徽巢湖质检）如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。

据图判断（　　）

A．此细胞含有4个染色体组，8个DNA分子

B．此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDd

C．此细胞发生的一定是显性突变

D．此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组

8．（2017·

海南海口中学一模）基因突变是生物变异的根本来源。

下列关于基因突变的说法正确的是（　　）

A．基因突变是生物变异的主要来源，有利的变异对生物是有利的而且是定向的变异

B．基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变

C．如果显性基因A发生突变，只能产生其等位隐性基因a

D．通过人工诱变的方法，人们能培育出生产人胰岛素的大肠杆菌

9．（2017·

河北衡水中学月考）某动物的初级卵母细胞中，由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同，其原因一定不是（　　）

A．发生基因突变

B．发生过交叉互换

C．染色体结构变异

D．发生了自由组合

10．（2017·

长沙模拟）子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中发生基因重组的有（　　）

A．①②③④⑤⑥　　　　　B．①②④⑤

C．③⑥D．④⑤

11．（2017·

广东东莞调研）一种α链异常的血红蛋白叫做Hbwa，其137位以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常血红蛋白（HbA）的差异如表，请据图回答：

血红

蛋白

部分α链血红蛋白的密码子及其氨基酸的顺序

137

138

139

140

141

142

143

144

145

HbA

ACC苏氨酸

UCC丝氨酸

AAA赖氨酸

UAC酪氨酸

CGU精氨酸

UAA终止

Hbwa

UCA丝氨酸

AAU天冬酰胺

GUU缬氨酸

AAG赖氨酸

CCU脯氨酸

UAG终止

（1）Hbwa异常的直接原因是α链第________位的氨基酸对应的密码子由________变成________。

（2）Hbwa的α链发生变化的根本原因是控制其合成的基因中________了一个碱基对，引起基因结构改变，这种变异是________，一般发生在________________期，该变异之所以是生物变异的根本来源，是由于

________________________________________________________________________

________________________。

12．某农场种植的数十亩矮秆小麦中，出现了若干株高秆小麦。

生物兴趣小组对该变异性状进行遗传学分析。

回答下列问题：

（1）判断该变异性状是否能够遗传，最为简便的方法是

________________________________________________________________________。

（2）该性状最可能是基因突变产生的，题中所述体现了基因突变________的特点。

该变异性状对小麦本身是________的，对农业生产来说是________的（填“有利”或“不利”），由此说明的基因突变的特点是

（3）已知该性状是通过基因突变产生的，若要判断该突变性状的显隐性，应选择的实验方案是_____________________________________________________________________

________________。

①若____________________，说明突变性状为显性；

②若____________________，说明突变性状为隐性。

13．（2017·

湖北荆州中学第一次月考）一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的F1中野生型与突变型之比为2∶1，且雌雄个体之比也为2∶1，这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是（　　）

A．该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死

B．该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死

C．该突变为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死

D．X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死

14．（2017·

江苏海门诊断）下列有关说法正确的是（　　）

A．没有外界不良因素的影响，生物不会发生基因突变

B．基因型为DdTt的一个卵原细胞进行减数分裂时，可能产生4种配子

C．基因重组可以产生新的基因

D．细胞中染色体数目增多时并不一定是发生了染色体变异

15．野生型豌豆子叶黄色（Y）对突变型豌豆子叶绿色（y）为显性。

Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白。

两种蛋白质都能进入叶绿体，它们的部分氨基酸序列如图。

SGRY蛋白能促使叶绿素降解使子叶由绿色变为黄色；

SGRy蛋白能减弱叶绿素降解，使子叶维持“常绿”。

A．位点①②突变导致了该蛋白的功能丧失

B．位点③的突变导致了该蛋白的功能减弱

C．黑暗条件下突变型豌豆子叶的叶绿素含量维持不变

D．Y基因突变为y基因的根本原因是碱基对发生缺失

答案

1-4ACBD

变式训练：

1A2C3C4A5D6D7D8B9D10D

11

（1）138　UCC　UCA

（2）缺失　基因突变　细胞分裂间　基因突变产生了新基因

12

（1）让高秆小麦自交，观察后代是否出现高秆性状

（2）低频性（稀有性）　有利　不利　有利（有害）的相对性

（3）让该高秆小麦与矮秆小麦杂交　①后代出现高秆小麦　②后代全为矮秆小麦

13B14D15B