高考生物一轮复习学案专题基因突变与基因重组.docx

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高考生物一轮复习学案专题基因突变与基因重组

第六单元　变异、育种与进化

专题14　基因突变与基因重组

考纲解读

主题

考点

内容

要求

高考示例

常考题型

预测热度

基因突变与基因重组

1

基因突变

基因突变的特征和原因

Ⅱ

2016天津理综,5,6分　

2015江苏单科,15,2分

选择题

★★☆

2

基因重组

基因重组及其意义

Ⅱ

2014北京理综,30,16分

非选择题

★★☆

转基因食品的安全

Ⅰ

分析解读　本专题在考纲中有3个考查点,2个要求为Ⅱ,其中基因重组的来源、基因突变的产生和结果分析以及对基因突变特点的理解是重要考点。

从近年高考本专题所涉及的知识点来看,常常结合生产生活实际及当前热点综合考查基因突变的产生、特点及结果,并且常与遗传定律、细胞增殖和基因表达相结合考查考生对知识的理解和应用能力。

在复习时应注意归纳对比基因突变和基因重组的实质、意义和判断方法,并进一步结合练习理解基因突变与其他章节知识的联系。

命题探究

五年高考

考点一　基因突变

1.（2015海南单科,19,2分）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

答案　B

2.（2015江苏单科,15,2分）经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是（　　）

A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存

B.X射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异

C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变

D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异

答案　A

3.（2014浙江理综,6,6分）除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。

下列叙述正确的是（　　）

A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因

B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型

C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型

D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链

答案　A

4.（2014江苏单科,13,2分）下图是高产糖化酶菌株的育种过程,有关叙述错误的是（　　）

出发菌株

挑取200个

单细胞菌株

选出50株

选出5株

多轮重复筛选

A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株

B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异

C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程

D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高

答案　D

5.（2013海南单科,22,2分）某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的,如不考虑染色体变异,下列叙述错误的是（　　）

A.该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的

B.基因B1和B2编码的蛋白质可以相同,也可以不同

C.基因B1和B2指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码

D.基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中

答案　D

教师用书专用（6）

6.（2013广东理综,28,16分）地中海贫血症属于常染色体遗传病。

一对夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变（C→T）。

用PCR扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图（a）。

目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断。

家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见图（b）。

（终止密码子为UAA、UAG、UGA。

）

图（a）

图（b）

（1）在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过　　　　解开双链,后者通过　　　　解开双链。

（2）据图分析,胎儿的基因型是　　　　（基因用A、a表示）。

患儿患病可能的原因是　　　　的原始生殖细胞通过　　　　过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于　　　　。

（3）研究者在另一种贫血症的一位患者β链基因中检测到一个新的突变位点,该突变导致β链第102位的天冬酰胺替换为苏氨酸。

如果　　　　,但　　　　,则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个有力证据。

答案　

（1）高温　解旋酶　

（2）Aa　母亲　减数分裂　mRNA上编码第39位氨基酸的密码子变为终止密码子,β链的合成提前终止,β链变短而失去功能　（3）在无亲缘关系的这种贫血症患者中检测到该突变位点　正常人未检测到该突变位点的纯合子

考点二　基因重组

（2014北京理综,30,16分）拟南芥的A基因位于1号染色体上,影响减数分裂时染色体交换频率,a基因无此功能;B基因位于5号染色体上,使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离,b基因无此功能。

用植株甲（AaBB）与植株乙（AAbb）作为亲本进行杂交实验,在F2中获得了所需的植株丙（aabb）。

（1）花粉母细胞减数分裂时,联会形成的　　　　经　　　　染色体分离、姐妹染色单体分开,最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。

（2）a基因是通过将T-DNA插入到A基因中获得的,用PCR法确定T-DNA插入位置时,应从图1中选择的引物组合是　　　　。

图1

（3）就上述两对等位基因而言,F1中有　　　　种基因型的植株。

F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为　　　　。

（4）杂交前,乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。

两代后,丙获得C、R基因（图2）。

带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。

图2

①丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的　　　　　　在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。

②丙的花粉母细胞进行减数分裂时,若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换,则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是　　　　　　　　　　　　　　　。

③本实验选用b基因纯合突变体是因为:

利用花粉粒不分离的性状,便于判断染色体在C和R基因位点间　　　　　　　　　　,进而计算出交换频率。

通过比较丙和　　　　的交换频率,可确定A基因的功能。

答案　（16分）

（1）四分体　同源　

（2）Ⅱ和Ⅲ　（3）2　25%　（4）①父本和母本　②蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色　③交换与否和交换次数　乙

三年模拟

A组　2016—2018年模拟·基础题组

考点一　基因突变

1.（2017山东枣庄上学期期末,21）诱变育种的缺点之一是有利变异少且有很大的盲目性,这是因为基因突变具有（　　）

A.不定向性B.随机性

C.普遍性D.低频性

答案　A

2.（2018河南中原名校质量考评,19）如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,不可能的后果是（　　）

A.没有蛋白质产物

B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止

C.控制合成的蛋白质减少多个氨基酸

D.翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化

答案　A

3.（2017山东胶州上学期期中,26）下列叙述不能表现“基因突变具有随机性”的是（　　）

A.基因突变可以发生在自然界中的任何生物体中

B.基因突变可以发生在生物生长发育的任何时期

C.基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子中

D.基因突变可以发生在同一DNA分子的不同部位

答案　A

4.（2018甘肃天水一中检测,32）关于基因突变的说法,错误的是（　　）

A.基因突变一定会导致基因结构的改变,但却不一定引起生物性状的改变

B.基因突变会产生新的基因,基因种类增加,但基因的数目和位置并未改变

C.基因突变只发生在分裂过程中,高度分化的细胞不会发生基因突变

D.RNA病毒中突变指RNA中碱基的替换、增添和缺失,其突变率远大于DNA的突变率

答案　C

5.（2018黑龙江牡丹江一中月考,22）关于基因突变的下列叙述中,错误的是（　　）

A.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添和缺失

B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的

C.基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起

D.基因突变的突变率是很低的,并且都是有害的

答案　D

考点二　基因重组

6.（2018江西九江一中月考,14）下列关于基因重组的说法,不正确的是（　　）

A.减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组

B.减数分裂四分体时期,同源染色体非姐妹染色单体的局部交换可导致两条姐妹染色单体上的基因实现基因重组

C.肺炎双球菌转化实验中,R型菌转化为S型菌,其原理是基因重组

D.育种工作者培育无子西瓜,利用的原理不是基因重组

答案　B

7.（人教必2,5-1-3,变式）下列有关基因重组的叙述中,错误的是（　　）

A.基因工程的原理是基因重组

B.非同源染色体的自由组合能导致基因重组

C.基因重组是生物变异的根本来源

D.同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换可引起基因重组

答案　C

8.（2017江苏启东上学期期中,13）以下有关基因重组的叙述,错误的是（　　）

A.基因型Aa的个体自交,因基因重组后代出现AA、Aa、aa

B.同源染色体上的基因也可能发生基因重组

C.同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的

D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关

答案　A

B组　2016—2018年模拟·突破题组

突破　可遗传变异的类型和判断

1.（2017贵州铜仁一中第四次月考,4）洋葱根尖生长点细胞中由一个共同的着丝点相连的两条染色单体上所携带的全部基因应完全相同,但实际上却有不相同的,其原因可能是（　　）

A.复制时发生了差错

B.联会时染色单体间发生了交叉互换

C.发生基因突变或交叉互换

D.该洋葱不是纯合体

答案　A

2.（2017山东胶州上学期期中,32）如图中图1为等位基因A、a间的转化关系图,图2为黑腹果蝇（2n=8）的单体图,图3为某动物的精原细胞形成的四个精细胞的染色体示意图,则图1、2、3分别发生何种变异（　　）

A.基因突变　染色体变异　染色体变异

B.基因突变　染色体变异　基因重组

C.基因重组　基因突变　染色体变异

D.基因突变　基因重组　基因突变

答案　B

3.（2018辽宁庄河高中联考,29）对一株玉米白化苗研究发现,控制叶绿素合成的基因缺失了一段碱基序列,导致该基因不能正常表达,无法合成叶绿素,该白化苗发生的变异类型属于（　　）

A.染色体数目变异B.基因突变

C.染色体结构变异D.基因重组

答案　B

4.（2018河北保定摸底,16）下图为某植物体细胞一个DNA分子中a、b、c三个基因的分布状况,图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的序列。

有关叙述正确的是（　　）

A.基因a、b、c的本质区别在于控制的性状不同

B.若基因a缺失,则变异类型为基因突变

C.若Ⅰ、Ⅱ重复,则变异类型为染色体结构变异

D.若基因c发生了三个碱基对的增添,则可用普通光学显微镜观察

答案　C

5.（2018河南林州一中调研,27）一个基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂产生的4个精子出现了以下情况,则正确的是（　　）

A.若精子的种类及比例为AB∶ab=2∶2,则两对等位基因一定位于同一对同源染色体上

B.若精子的种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,则一定发生了同源染色体分离,非同源染色体的自由组合

C.若精子的种类及比例为AaB∶b=2∶2,则一定发生了染色体结构变异

D.若精子的种类及比例为AB∶aB∶ab=1∶1∶2,则一定有一个A基因突变成了a基因

答案　D

C组　2016—2018年模拟·提升题组

（满分：

40分　时间：

30分钟）

一、选择题（每小题4分,共12分）

1.（2018河南南阳一中模拟,29）某二倍体植物染色体上的基因E2发生了碱基对替换,形成了等位基因E1,导致所编码的蛋白质中一个氨基酸被替换,下列叙述正确的是（　　）

A.E2形成E1时,E2中遗传密码发生了改变

B.转运该氨基酸的tRNA是基因的表达产物

C.基因E1和E2同时存在于同一个配子中或同一体细胞中

D.合成该蛋白质时,相应的rRNA的碱基顺序发生了变化

答案　B

2.（2018吉林延边二中第一次月考,7）用EMS（甲基磺酸乙酯）处理萌发的纯合非甜（SS）玉米种子,种植并让成熟植株自交,发现自交子代中出现了极少量的甜玉米（ss）。

EMS诱发基因突变的作用机理如图所示,下列分析错误的是（　　）

A.该事例可体现基因突变的低频性

B.与S基因相比,s中（A+T）/（G+C）的值增大

C.植株自交后代中出现ss是基因重组的结果

D.诱变育种能提高基因突变的频率

答案　C

3.（2017辽宁沈阳上学期期中,23）下列关于可遗传变异的叙述,正确的是（　　）

A.A基因可以自发突变为a1或a2基因,但a1基因不可以突变为A基因

B.进行有性生殖的生物,非同源染色体上的非等位基因间可以发生基因重组

C.Ti质粒的T-DNA片段整合到土壤农杆菌的DNA上,属于染色体变异

D.杀虫剂作为化学因素诱导害虫产生抗药性突变,导致害虫抗药性增强

答案　B

二、非选择题（共28分）

4.（2017山东青岛普高上学期月考,41）研究发现某野生型二倍体植株3号染色体上有一个基因发生突变,且突变性状一旦在子代中出现即可稳定遗传。

（8分）

（1）据此判断该突变为　　　　（显性/隐性）突变。

（2）若正常基因与突变基因编码的蛋白质分别表示为Ⅰ、Ⅱ,其氨基酸序列如下图所示:

据图推测,产生Ⅱ的原因是基因中发生了　　　　　　　　　,进一步研究发现,Ⅱ的相对分子质量明显大于Ⅰ,出现此现象的原因可能是　　　　　　　　　　　　。

答案　

（1）隐性　

（2）碱基对的增添或缺失　终止密码子位置后移,导致翻译（或蛋白质合成）终止延后

5.（2018湖北孝感摸底,40）芦笋的幼苗是一种名贵蔬菜,又名石刀板,为XY型性别决定。

在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼苗,雌雄株都有。

（1）仅从性染色体分析,雄性芦笋幼苗产生的精子类型将有　　　　种,比例为　　　　。

（2）有人对阔叶芦笋幼苗的出现进行分析,认为可能有两种原因:

一是基因突变,二是染色体加倍成为多倍体。

请设计一个简单的实验鉴定阔叶石刀板出现的原因。

 　。

（3）已经知道阔叶是显性突变所致,由于雄株芦笋幼苗产量高于雌株,养殖户希望在幼苗期就能区分雌雄,为了探求可行性,求助于科研工作者。

技术人员先用多株野生型雌石刀板与阔叶雄株杂交,该技术人员做此实验的意图是通过该杂交实验判断　　　　　　　　　　　　　染色体上。

若杂交实验结果出现后代　　　　　　　　　　　　,养殖户的心愿可以实现。

答案　

（1）2　1∶1　

（2）取野生型植株和阔叶植株的根尖分生区制成装片,用显微镜观察有丝分裂中期细胞内的染色体数目,若观察到阔叶植株的染色体加倍,则说明是染色体组加倍的结果,否则为基因突变　（3）控制阔叶的基因是否在X　雌株都为阔叶,雄株为窄叶