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1、第18讲基因突变与基因重组考纲考情知考向核心素养提考能最新考纲1.基因重组及其意义()2.基因突变的特征和原因()生命观念基因突变、基因重组改变生物的性状，建立起进化与适应的观点近三年考情2018全国卷(6)、2018全国卷(6)、2018全国卷(30)、2016全国卷科学思维比较与分类可遗传的变异考点一基因突变1.基因突变的实例镰刀型细胞贫血症(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变主要发生在a(填字母)过程中。(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由替换成。(3)用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？能(填“能”或“不能”)。2.教
2、材高考1.真题重组判断正误(1)癌细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加(2018全国卷，6A)()(2)基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重要。(2012海南卷，23A)()(3)大肠杆菌经诱变育种可获得人胰岛素高产菌株。(2012海南卷，5B)()(4)某二倍体植物染色体上的等位基因B1突变为B2可能是由于碱基对替换或碱基对插入造成的。(2013海南卷，22A改编)()提示(1)癌症的发生并不是单一突变的结果，至少在一个细胞中发生56个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，癌细胞表面糖蛋白减少使细胞间黏着性降低。(2)(3)(4)2.深挖教材(1)(中图版必修2 P75“探究活动”
3、拓展)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力，镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。请根据这一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。提示镰刀型细胞贫血症致病基因携带者对疟疾具有较强的抵抗力，这说明在易患疟疾的地区，镰刀型细胞的突变具有有利于当地人生存的一面。虽然这个突变体的纯合子对生存不利，但其杂合子却有利于当地人的生存。(2)(中图版必修2 P78“巩固提高1”改编)基因突变频率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，但为何它仍可为生物进化提供原材料？提示对于生物个体而言，发
4、生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。围绕基因突变的机理，考查科学思维能力1.(2015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GC被碱基对AT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的突变解析根据基因突变的不定向性，突变可以产生多种等位基因，A正确；X射线属于物理
5、诱变因子，可以提高基因突变率，B错误；基因突变包括碱基对的替换、增添、缺失三种情况，C选项属于替换，D选项属于增添，C、D正确。答案B2.(2019甘肃天水段考)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中碱基的改变、增添和缺失，其突变率远大于DNA的突变率解析基因突变一定会导致基因结构的改变，由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定引起生物性状的改变，A正确；基因突变普遍存在，可以
6、发生在分裂的细胞中，也可以发生在高度分化的细胞中，C错误；RNA病毒的遗传物质是RNA单链，结构不稳定，其突变率远大于DNA的突变率，D正确。答案C基因突变与生物性状的关系(1)基因突变引起生物性状的改变碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列增添大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列(2)基因突变未引起生物性状改变的4大原因突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A
7、a，此时性状也不改变。有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变。结合基因突变类型和位置的判断，考查科学思维能力3.(2018经典高考)下列过程不涉及基因突变的是()A.经紫外线照射后，获得红色素产量更高的红酵母B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2，4D诱导产生更多雌花，提高产量D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换，增加患癌风险解析紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA，A项涉及基因突变；运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基能引起基因结构的改变，B项涉及基因突变；2，4D属于生长素类似物，其作用机理不涉
8、及基因结构的改变，C项不涉及基因突变；香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换，导致抑癌基因的结构发生改变，D项涉及基因突变。答案C4.(2019福州外国语学校考试)一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生型性状突变为突变型性状。若该雌果蝇为杂合子，让其与野生型果蝇杂交，子一代(F1)表现型如表1：表1F1表现型突变型野生型突变型野生型比例1111再从F1中取出野生型、突变型的个体进行杂交，其后代(F2)表现型如表2：表2F1表现型突变型野生型突变型野生型比例1001由此可推知该基因突变为()A.显性突变、位于常染色体上B.隐性突变、位于常染色体上C.显性突变、位于X染色体上D.隐性突
9、变、位于X染色体上解析根据“一只雌果蝇染色体上的某基因发生基因突变，使得野生型性状突变为突变型性状”，可以得知应该是显性突变，隐性性状是野生型。从F1中取出野生型、突变型的个体进行杂交，其后代(F2)中突变型全为，野生型全为，子代雌雄有别，则突变基因在X染色体上。答案C1.显性突变和隐性突变的判断(1)(2)判定方法2.突变的具体形式的判断(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成的mRNA的碱基序列判断，若只有一个碱基存在差异，则该碱基所对应的基因中的碱基就为替换的
10、碱基。结合创新拓展实验，考查科学探究能力5.(2019豫南九校联考)酵母菌通过基因突变能产生营养缺陷型菌株，由于营养缺陷型菌株丧失了合成氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等的能力，不能在基本培养基中生长，必须在基本培养基中补充某些物质才能生长。下图简要表明了科学研究者用紫外线处理野生型啤酒酵母菌单倍体获得其营养缺陷型菌株的方法。根据以上叙述，回答下列问题：(1)若用紫外线处理二倍体酵母菌，除通过基因突变产生营养缺陷型菌株外，涉及的变异类型还可能有；选用单倍体酵母菌的好处是_。(2)酵母菌细胞中质粒上的基因(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律，其主要原因是_。(3)BrdU是一种嘧啶类似物，酵母菌在
11、繁殖过程中摄取BrdU并替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸的位置掺入到新合成的DNA链中。含BrdU的DNA的酵母菌因其比正常的DNA更容易被紫外线破坏而死亡，不繁殖的酵母菌由于不能利用BrdU，其DNA对紫外线不敏感而存活下来。若图中的营养缺陷型是甘氨酸营养缺陷突变型，请利用上述原理将突变型菌株从野生型菌株中筛选出来并大量繁殖(要求：写出完整的实验步骤)。解析(1)二倍体酵母菌可进行有性生殖，用紫外线处理二倍体酵母菌时，既可诱发其发生基因突变，也可能发生染色体变异，单倍体酵母菌基因成单存在时不论显隐性都可显现出来，故常选单倍体酵母菌作为育种材料。(2)进行有性生殖、细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，位
12、于细胞质的基因(如线粒体、叶绿体、质粒上的基因)的遗传不遵循孟德尔遗传规律，其表现是母系遗传。(3)由题意知，甘氨酸营养缺陷突变型不能在基本培养基中生长，只有在基本培养基中添加甘氨酸才能生长，而未突变的野生型能在基本培养基中正常繁殖。利用基本培养基培养时，野生型菌株繁殖时摄取BrdU并替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸的位置掺入到新合成的DNA链中。这样用紫外线照射，由于野生型菌株含有BrdU，比正常的DNA更容易被紫外线破坏而死亡，而突变型菌株由于在基本培养基中不能繁殖，即不利用BrdU从而使其DNA中不含BrdU，其DNA对紫外线不敏感而存活下来，然后将存活下来的酵母菌培养在加入甘氨酸的基本培养基中，
13、就可以获得大量的甘氨酸突变菌株。答案(1)染色体变异其突变性状(包括隐性性状)容易表现出来(2)不遵循质粒上的基因属于细胞质基因，其遗传不遵循孟德尔遗传规律(3)实验步骤：配制缺少甘氨酸的基本培养基，在该基本培养基中再加入BrdU后，将图中的酵母菌接种在上述培养基中，在适宜的条件下培养一段时间用紫外线照射处理将存活下来的酵母菌培养在加入甘氨酸的基本培养基中，就能获得大量的甘氨酸突变菌株考点二基因重组1.概念2.类型(1)交叉互换：四分体的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在减前期的四分体时期)(2)自由组合：位于非同源染色体上非等位基因自由组合(发生在减后期)(3)人工重组：转基因技术(人为条件下
14、进行的)，即基因工程。(4)肺炎双球菌转化实验：R型细菌转化为S型细菌。3.结果产生新的基因型，导致重组性状出现。4.意义(1)是生物变异的来源之一；(2)为生物进化提供材料；(3)是形成生物多样性的重要原因之一。结合基因重组特点、意义，考查生命观念1.(2019河北衡水中学模拟)下列关于变异的说法，正确的是()A.基因位置的改变不会导致性状改变B.从根本上说没有突变，进化不可能发生C.基因重组可以产生新的性状D.高茎豌豆产生矮茎子代属于基因重组解析倒位可引起基因位置发生改变，可导致性状的改变，A错误；从根本上说没有突变，生物的进化就不可能发生，B正确；基因重组只是性状的重新组合，不产生新性状
15、，基因突变可产生新的性状，C错误；高茎豌豆产生矮茎子代，是等位基因发生了分离，不是基因重组所致，D错误。答案B2.(2019湖北荆州质检)下列关于高等动、植物体内基因重组的叙述中，错误的是()A.基因重组发生在减数分裂过程中B.同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的C.基因型Aa的个体自交，因为基因重组而出现AA、Aa、aa的后代D.同源染色体的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换属于基因重组解析高等动、植物体内基因重组包括交叉互换和自由组合，分别发生在减前期和减后期，A、D正确；同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因的自由组合造成的，B正确；Aa的个体自交，出现AA、Aa、aa的后代，是因为等
16、位基因的分离以及雌雄配子的随机结合，C错误。答案C1.基因重组只是“原有基因间的重新组合”。2.自然条件下基因重组发生在配子形成过程中，而不是受精作用发生时。3.基因重组一般发生于“有性生殖”产生配子的过程中，无性生殖的生物不发生，有性生殖的个体体细胞增殖时也不会发生。4.杂合子(Aa)自交产生的子代出现性状分离，不属于基因重组的原因是A、a控制的性状是同一性状中的不同表现型，而非“不同性状”。 围绕基因重组与基因突变的判断，考查科学思维能力3.(2018广东六校联考)下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，正确的是()A.由碱基对改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变B.减数分裂过程中
17、，控制一对性状的基因不能发生基因重组C.淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列不属于基因突变D.小麦植株在有性生殖时，一对等位基因一定不会发生基因重组解析由碱基对的改变引起基因结构的改变就称为基因突变，A错误；若一对相对性状由两(多)对等位基因控制，则减数分裂过程中，可能发生基因重组，B错误；淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列，属于基因突变，C错误；基因重组发生在两(多)对等位基因之间，D正确。答案D4.(2019江西吉安一中、九江一中等八校联考)如图为某哺乳动物体内细胞分裂的示意图。下列有关叙述错误的是()A.该细胞中含有两个染色体组B.该细胞所处时期出现在受精作用开始后C.该细胞产
18、生的卵细胞基因型为AB或aBD.该细胞形成过程中可能发生了基因突变解析图为减后期的次级卵母细胞，该细胞中含有两个染色体组，A正确；哺乳动物次级卵母细胞的减后期出现在受精作用开始后，B正确；次级卵母细胞分裂时细胞质不均等分裂，所含细胞质较多的部分将是卵细胞，基因型应是aB，C错误；由同一染色体复制来的姐妹染色单体形成的子染色体相同位置的基因应该相同，图中A和a不同，则该细胞形成过程中可能发生了基因突变，D正确。答案C“三看法”判断基因突变与基因重组 澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1基因突变不一定都产生等位基因点拨病毒和原核生物的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位
19、基因。因此，真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。易错点2DNA中碱基对的增添、缺失、替换基因突变点拨(1)基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的改变。(2)有些病毒(如SARS病毒)的遗传物质是RNA，RNA中碱基的增添、缺失、改变引起病毒性状变异，广义上也称基因突变。易错点3基因突变不只发生在分裂“间期”点拨引起基因突变的因素分为外部因素和内部因素。外部因素对DNA的损伤不仅发生在间期，而是在各个时期都有；另外，外部因素还可直接损伤DNA分子或改变碱基序列，并不是通过DNA的复制来改变碱基对，所以基因突变不只发生在
20、间期细胞不分裂时也可发生基因突变。易错点4基因突变未使基因“位置”或“数目”发生改变点拨基因突变仅改变了基因内部结构，产生了新基因，并未改变基因位置，也未改变基因数量基因中碱基对缺失，只是成为了新基因，即基因犹在，只是“以旧换新”，并非“基因缺失”。深度纠错1.(2019山西太原三中月考)下列关于基因突变的叙述，错误的是()A.基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换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生物内部因素的作用下引发D.基因突变会改变染色体上基因的数量解析基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基
21、因结构的改变，A正确；由于基因结构中碱基对的增添、缺失和替换，而导致基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变，B正确；基因突变可以自发产生，也可由外界因素诱发产生，C正确；基因突变只是染色体某一位点上基因的改变，但并没有改变基因的数量，D错误。答案D2.(2019湖北天门联考)下列关于基因突变的说法，正确的是()A.基因突变一定能产生等位基因B.没有外界因素的诱导也可能发生基因突变C.体细胞中的突变基因都不能遗传给后代D.随机性是指任何生物体都可能发生基因突变解析原核生物没有同源染色体，这些生物的基因突变不产生等位基因，A错误；基因突变可以自然发生(内因)，也可以在物理、化学或生物等外界
22、因素诱导下发生，B正确；体细胞中的突变基因不能通过有性生殖的方式遗传给后代，但可以通过无性生殖的方式遗传给后代，C错误；任何生物都可能发生基因突变属于基因突变的普遍性，随机性是指生物个体发育的任何时期、任何部位的基因都有可能发生基因突变，D错误。答案B随堂真题&预测1.(2018全国卷，6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断，下列说法不合理的
23、是()A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移解析突变体M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，说明其不能在基本培养基上生长是因为体内不能合成氨基酸甲，原因可能是突变体M催化合成氨基酸甲所需要的酶活性丧失，A不符合题意；一般来说，大肠杆菌突变体的形成是基因突变的结果，B不符合题意；正常情况下，突变体M的RNA与突变体N混合培养不能改变突变体N的遗传物质，也就不能使N转化为X，C符合题意；细菌间可以发生DNA的转移，使受体的遗传特性发生改变，并且这种改变是可
24、以遗传的，因此，将两个突变体在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，可能会长出大肠杆菌(X)的菌落，D不符合题意。答案C2.(2017天津卷，4)基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图。叙述正确的是()A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C.B(b)与D(d)间发生重组，遵循基因自由组合定律D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异解析由图可知，基因b所在的片段发生了交叉互换，因此等位基因B和b的分离发生在初级精母细胞和次级精母细胞中，
25、而等位基因A、a和D、d的分离只发生在初级精母细胞中，A错误；若不发生交叉互换，该细胞将产生AbD和aBd两种精子，但由于基因b所在的片段发生了交叉互换，因此该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子，B正确；基因B(b)与D(d)位于同一对同源染色体上，它们之间的遗传不遵循基因自由组合定律，C错误；同源染色体的非姐妹染色单体发生交换只是导致基因重组，染色体结构并没有发生改变，D错误。答案B3.(2012经典高考)某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(如图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色
26、性状。下列解释最合理的是()A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换解析根据题意可知，染色体缺失花粉不育，则正常情况下，该植物作父本只产生含b的配子，测交后代不可能出现红色性状。既然测交后代中有部分个体表现为红色性状，说明父本产生的配子中有部分含有B。若发生基因突变，则后代个体只有个别表现为红色；若是减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间发生交叉互换，因为交叉互换有一定的交换率，故父本产生的配子中可能有一部分含有B，测交后代可能会出现部分(不是个别)红色性
27、状，D项正确。答案D4.(2020高考预测)基因突变和基因重组为生物进化提供原材料。下列有关叙述错误的是()A.基因重组可发生在减数分裂过程中，会产生多种基因型B.豌豆植株进行有性生殖时，一对等位基因之间不会发生基因重组C.控制一对相对性状的基因能发生基因突变，但不能发生基因重组D.通常基因重组只发生在真核生物中，而基因突变在生物界中普遍存在解析基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中，基因重组的结果是出现多种基因型，A正确；基因重组包括交叉互换和自由组合两种情况，一对等位基因即使发生了同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换，产生的子细胞也不会发生变化，非同源染色体上非等位基因的自由组合涉及两对
28、或两对以上等位基因，B正确；一对相对性状可由多对基因控制，在这种情况下，控制一对相对性状的基因既能发生基因突变，也可发生基因重组，C错误；基因重组通常只发生在真核生物进行有性生殖的过程中，而基因突变在生物界中是普遍存在的，D正确。答案C课后分层训练(时间：35分钟)1.(2019广东肇庆模拟)基因突变和基因重组的共性是()A.对个体生存都有利B.都有可能产生新的基因型C.都可以产生新的基因D.都可以用光学显微镜检测出解析基因突变产生的变异大多数是有害的，A错误；基因突变可以产生新的基因，进而出现新的基因型，基因重组可以产生新的基因型，B正确；基因重组能产生新的基因型，不能产生新基因，C错误；基
29、因突变和基因重组都是分子水平上的变异，在光学显微镜下都不能观察到，D错误。答案B2.(2019安徽芜湖模拟)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、为非基因序列。下列叙述正确的是()A.基因重组可导致a、b位置互换B.若b、c基因位置互换，发生染色体易位C.b中发生碱基对改变，可能不会影响该生物性状D.该DNA分子中发生碱基对替换属于基因突变解析a、b基因位于同一条染色体上，a、b基因位置互换，属于染色体结构变异，不是基因重组，A错误；b、c基因位于同一条染色体上，二者位置互换，为染色体结构变异中的倒位，不属于易位，B错误；由于遗传密码子的简并性，b中发生
30、的碱基对改变，可能不会影响该生物性状，C正确；碱基对的替换若发生在没有遗传效应的DNA片段(如图中、)，则不属于基因突变，D错误。答案C3.(2019豫北豫南精英联赛)动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增而产生的变异，这类变异会导致人类的多种疾病，且重复拷贝数越多，病情越严重。下列关于动态突变的推断正确的是()A.可借助光学显微镜进行观察B.只发生在生长发育的特定时期C.会导致染色体上基因的数量有所增加D.突变基因的翻译产物中某种氨基酸重复出现解析光学显微镜无法观察基因内部结构的变化，A错误；基因突变发生在任何时期，在细胞分裂的间期DNA复制时，DNA分子相对不稳定，较容
31、易发生基因突变，B错误；根据题意“动态突变是指基因中的3个相邻核苷酸重复序列的拷贝数发生倍增”，是指基因结构的改变，并没有引起基因数量的增加，C错误；“基因中的3个相邻核苷酸”转录成mRNA上的一个密码子，若重复拷贝，则产生重复的密码子，将会导致翻译产物中某种氨基酸重复出现，D正确。答案D4.(2019中原名校联考)下列有关等位基因的说法，正确的是()A.控制同一对相对性状的不同基因都属于等位基因B.等位基因分离可发生于减数第一次分裂或减数第二次分裂C.等位基因中脱氧核苷酸的数量都相同，但排列顺序不同D.染色体结构的变异和基因突变都会产生等位基因解析控制同一对相对性状的不同基因不一定属于等位基
32、因，因为一对相对性状可以由多对等位基因控制，A错误；减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体的分离而分开，若减数第一次分裂前的间期发生了基因突变或减数第一次分裂前期发生了交叉互换，则等位基因的分离可能发生于减数第二次分裂，B正确；等位基因中脱氧核苷酸的数量也可能不同，如发生碱基对的增添或缺失，C错误；染色体结构变异不会产生等位基因，只有基因突变才能产生等位基因，D错误。答案B5.(2019山东师大附中模拟)尿崩症是由抗利尿激素缺乏(中枢性尿崩症)或肾脏细胞表面相应受体缺乏(肾源性尿崩症)导致肾小管重吸收水的功能出现障碍而引起的疾病。抗利尿激素的作用机制如图所示，下列相关叙述错误的是()A.抗
33、利尿激素与P蛋白结合后，P蛋白的空间结构发生改变，激活G蛋白B.在P蛋白基因转录出的mRNA中部插入一个碱基，可能会造成多肽链变短C.P蛋白基因发生突变后，该基因的结构不一定发生改变D.肾源性尿崩症患者体内抗利尿激素的含量比正常人要高解析由图分析可知，抗利尿激素与P蛋白结合后，P蛋白的空间结构发生改变，进而激活G蛋白，A正确；在P蛋白基因转录出的mRNA中部插入一个碱基，可能会使终止密码子提前出现，导致合成的多肽链变短，B正确；基因发生突变后基因的结构一定会发生改变，C错误；肾源性尿崩症患者肾脏细胞表面缺乏相应受体，抗利尿激素不能发挥作用，故抗利尿激素的含量比正常人要高，D正确。答案C6.(2
34、019湖南郴州联考)下列关于基因重组的叙述，正确的是()A.杂交后代出现31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.“肺炎双球菌转化实验”中R型菌转变为S型菌的原理是基因重组D.雌雄配子结合形成受精卵时，能发生基因重组解析如果一对相对性状是由非同源染色体上的两对基因共同控制，则杂交后代出现31的分离比，可能是基因重组导致的，A错误；联会时的交叉互换实现了同源染色体上非等位基因的重新组合，B错误；S型菌的DNA能进入R型菌，并与R型菌的DNA重新组合，进而将R型菌转化为S型菌，因此无毒的R型菌转化为有毒的S型菌属于基因重组，C正确；有性生殖过程
35、中基因重组发生在减数分裂产生配子的过程中，而不是受精作用过程中，D错误。答案C7.(2019山西师大附中调研)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.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TDNA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解析基因突变具有不定向性，由a1也可以突变为A；C项的生物技术是DNA分子重组技术，其原理是基因重组；杀虫剂只作为选择因素，而不是定向诱导害虫产生抗药性突变。答案B8.(2019河南豫南九
36、校联考)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，基因突变对生物而言非利即害B.只要DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，就会引起基因突变C.如果显性基因A发生突变，可能产生其等位隐性基因a等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解析基因突变对生物而言多数情况下是有害的，少数是有利的，但有些基因突变既无害也无益(即中性突变)，A错误；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，如果上述变化发生在基因间区，则不属于基因突变，B错误；基因突变具有不定向性，显性基因A发生突变，可能产生多种
37、等位基因，C正确；人工培育生产人胰岛素的大肠杆菌利用的是转基因技术，运用的可遗传变异原理是基因重组，D错误。答案C9.(2019河南天一大联考)下列有关生物变异和进化的叙述，正确的是()A.若某个体的测交后代仅有两种表现型且比例为11，则该性状只由一对等位基因控制B.利用太空强辐射进行生物育种时，需从变异品种中进行筛选才能获得所需品种C.水稻根尖分生区细胞中非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D.低温诱导染色体数目加倍的原理是低温抑制着丝粒分裂，使姐妹染色单体不能移向两极解析如果多对等位基因是连锁的，测交后代也只有两种表现型且比例为11，A错误；太空育种属于诱变育种，原理是基因突变
38、，由于基因突变具有低频性和不定向性，要想获得所需品种需要进行筛选，B正确；水稻根尖细胞只能进行有丝分裂，基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；低温诱导染色体数目加倍的原理是低温能够抑制纺锤体的形成，而不是抑制着丝粒的分裂，D错误。答案B10.(2019湖南长沙一中质检)H2O2能将鸟嘌呤(G)氧化损伤为8氧7氢脱氧鸟嘌呤(8oxo dG)，8oxo dG与腺嘌呤(A)互补配对。现用H2O2处理基因型为Dd的洋葱根尖分生区细胞，导致其一条染色体上的基因D中序列中的两个G发生上述氧化损伤，已知序列变为时，基因D变为基因d，下列分析错误的是()A.基因D复制2次即可变为基因d，属于基因突变B.与基因
39、D相比，理论上基因d的热稳定性下降C.基因d也可变为基因D、d或其他等位基因D.处于第2次有丝分裂中期的2个子细胞(由同一个细胞经第一次有丝分裂形成)中，相应染色体的姐妹染色单体中均含有基因d解析当碱基G变为8oxo dG后，以含8oxo dG的链为模板合成的子链序列为AATAAA，再以该AATAAA为模板进行第2次复制时，合成的子链的序列为TTATTT，形成基因d，属于基因突变，A正确；由于1个GC碱基对中含有3个氢键，而1个TA碱基对中只含有2个氢键，因此基因d的热稳定性比基因D低，B正确；基因突变具有不定向性和可逆性，C正确；当以基因D的另外一条不含8oxo dG的链为模板进行复制时，子
40、代DNA均正常，所以处于第2次有丝分裂中期的2个子细胞中，只有1个子细胞中含有基因d，且只位于一条染色单体上，D错误。答案D11.(2019西安铁一中联考)某动物的基因型为AABbEe，右图是其一个精原细胞在产生精细胞的过程中某个环节的示意图。下列判断正确的是()A.图示细胞为次级精母细胞，细胞中染色体数目减半B.a基因来自基因突变或交叉互换C.产生的精细胞即为成熟的生殖细胞D.该精原细胞产生的精细胞的基因型有3种解析图示细胞处于减数第二次分裂后期，而染色体数目减半发生在减数第一次分裂过程中，A错误；由于该动物的基因型为AABbEe，此细胞中产生的a基因只能是基因突变产生的，B错误；精细胞经过
41、变形后形成成熟的生殖细胞精子，C错误；该精原细胞产生基因型为AaBBee(基因突变)、AAbbEE的次级精母细胞，经减数第二次分裂产生ABe、aBe、AbE 3种类型的精细胞，D正确。答案D12.(2019河南天一大联考)果蝇是研究昼夜节律的一种理想模式生物，其羽化(从蛹变为蝇)时间有一定昼夜节律，约为24 h。影响昼夜节律的野生型基因per及其三个等位基因perS、perL、per01都仅位于X染色体上，突变基因perS、perL、per01分别导致果蝇的羽化节律周期变为19 h(perS)、29 h(perL)和无节律(per01)。请回答下列问题：(1)影响昼夜节律的基因都仅位于X染色体
42、上，所以在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做。果蝇种群中存在per、perS、perL、per01基因，体现了基因突变的性。野生型基因per的部分序列(含起始密码信息)如下图所示。(注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA)该基因片段在转录时以(填“甲”或“乙”)链为模板合成mRNA；图中“”所指碱基对缺失后形成了per01基因，该基因片段控制合成的肽链含个氨基酸，其数目远少于野生型的，因而导致羽化出现无节律性。(2)考虑到复等位基因的存在，种群中雌果蝇的基因型有种。有同学认为可以通过后代雄果蝇的羽化节律周期来推测亲代雌果蝇的基因型，理由是_。解析(1)遗传上总是和性别相关
43、联的现象叫做伴性遗传。种群中存在per、perS、perL、per01基因，体现了基因突变的不定向性。根据转录的原理和mRNA上有起始密码子AUG，可判断该基因片段在转录时以乙链为模板合成mRNA；图中“”所指碱基对缺失后形成了per01基因，per01基因转录后终止密码子提前出现，使其合成蛋白质的氨基酸数目较野生型少，因而导致羽化出现无节律性。(2)由于X染色体上有4个复等位基因，果蝇是XY型性别决定的生物，雌果蝇的性染色体组成为XX，因此雌果蝇的基因型有432110种。雄果蝇是含有Y染色体的精子与卵细胞结合发育而成的，由于Y染色体上没有等位基因存在，因此雄果蝇的种类可代表卵细胞的种类，可以
44、通过后代雄果蝇的羽化节律周期来判断亲代雌果蝇的基因型。答案(1)伴性遗传不定向乙5(2)10雄果蝇是由含有Y染色体的精子与卵细胞受精发育而成的，由于控制羽化节律周期的基因都仅位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因存在，因此后代羽化节律周期这一性状由卵细胞决定，故可通过后代雄果蝇的羽化节律周期推测出亲代雌果蝇的基因型13.(2018重庆市第三次调研)果蝇是遗传学中良好的实验材料，科研人员从野生型红眼果蝇中第一次发现一种紫眼突变体(雌雄均有)，为研究其遗传机制，做了一系列的实验。请回答下列相关问题：(1)让野生型红眼果蝇与紫眼突变体杂交，正反交所得的F1雌雄表现一致，这说明控制紫眼的基因位于染色体上；另外发现F1中只有红眼，则说明紫眼为(填“显性”或“隐性”)突变；若让F1的雌雄个体自由交配，F2的表现型及比例为，产生这种现象的根本原因是_。(2)科研人员进一步研究发现该基因位于号染色体上，而已知位于号染色体上的Henna基因的隐性突变也会导致紫眼。请设计实验来判断这两种突变是否均是由号染色体上的Henna基因突变引起的。实验思路：_