第一讲基因突变和基因重组

1、第四单元生物变异、育种与进化第四单元生物变异、育种与进化 本章包括基因突变和基因重组、染色体变异、本章包括基因突变和基因重组、染色体变异、人类遗传病等三节内容，是高考考查的重点。特人类遗传病等三节内容，是高考考查的重点。特别是本章中的遗传分析推理题别是本章中的遗传分析推理题( (如：遗传系谱图如：遗传系谱图分析、概率计算、基因型推断分析、概率计算、基因型推断) )、染色体组的概、染色体组的概念等是每年高考的必考题型。念等是每年高考的必考题型。本章要求掌握以下知识点：本章要求掌握以下知识点：1 1基因突变的概念、种类、原因、特点和意义基因突变的概念、种类、原因、特点和意义2 2基因重组的概念、发

2、生时期和意义基因重组的概念、发生时期和意义3 3染色体结构、数目变异的类型和实例染色体结构、数目变异的类型和实例一一4 4染色体组的概念，二倍体、多倍体和单倍体染色体组的概念，二倍体、多倍体和单倍体 的概念、特点及应用的概念、特点及应用5 5低温诱导染色体数目的变化低温诱导染色体数目的变化6 6人类遗传病及主要类型，人类遗传病的监测人类遗传病及主要类型，人类遗传病的监测 和预防和预防7 7调查常见的人类遗传病调查常见的人类遗传病8 8人类基因组计划及意义人类基因组计划及意义1 1构建合理的知识体系：变异是生物进化的内因，复构建合理的知识体系：变异是生物进化的内因，复习中要将生物变异与细胞增殖、

3、遗传物质的复制、生物习中要将生物变异与细胞增殖、遗传物质的复制、生物育种和人类遗传病等问题进行有机的整合，总结归纳，育种和人类遗传病等问题进行有机的整合，总结归纳，从而构建比较完整的知识体系。从而构建比较完整的知识体系。2 2理论联系实际：将教材中的基本原理与生产生活中理论联系实际：将教材中的基本原理与生产生活中的一些常见现象联系起来，如分析遗传病的类型、由来的一些常见现象联系起来，如分析遗传病的类型、由来，单倍体和多倍体在育种上的应用等。从而深化对知识，单倍体和多倍体在育种上的应用等。从而深化对知识的理解、应用与拓展，探寻生命活动的基本规律。的理解、应用与拓展，探寻生命活动的基本规律。3 3

4、拓展探究：利用现实的问题或素材，应用相关生物拓展探究：利用现实的问题或素材，应用相关生物学原理探究其规律，以培养探究能力和思维能力，增强学原理探究其规律，以培养探究能力和思维能力，增强创造力，以适应现代高考的改革与发展趋势。创造力，以适应现代高考的改革与发展趋势。第一讲第一讲 基因突变和基因重组基因突变和基因重组【复习目标复习目标】1 1基因突变的概念、种类、原因、特点和意义基因突变的概念、种类、原因、特点和意义2 2基因重组的概念、发生时期和意义基因重组的概念、发生时期和意义【复习指导复习指导】 请大家阅读课本第请大家阅读课本第5 5章第章第1 1节内容，完成节内容，完成资料上资料上高考回眸

5、高考回眸和和基础知识探究基础知识探究部分的内容，部分的内容，1010分钟后进行检测。分钟后进行检测。考点一基因突变考点一基因突变【基础知识整合基础知识整合】1 1基因突变的概念：基因突变的概念：DNADNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 而引起的基因结构的改变。而引起的基因结构的改变。替换、增添和缺失替换、增添和缺失2基因突变发生的时期：基因突变发生的时期：基因突变可发生在个体发育的任何阶段，以及体细胞基因突变可发生在个体发育的任何阶段，以及体细胞或生殖细胞周期的任何时期；一般认为，基因突变多发或生殖细胞周期的任何时期；一般认为，基因突变多发生在生在DNA分子复制时，如分子复制时，如 。

6、 3基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症(1)症状：红细胞呈弯曲的镰刀状，易破裂；使人患溶症状：红细胞呈弯曲的镰刀状，易破裂；使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。血性贫血，严重时会导致死亡。(2) 直接病因：血红蛋白多肽链上一个直接病因：血红蛋白多肽链上一个 被替被替换。换。(3) 根本病因：血红蛋白基因根本病因：血红蛋白基因(DNA)上上 发发生改变，由生改变，由TA变为变为AT。4基因突变的意义：基因突变的意义：基因突变是基因突变是 产生的途径，是生物变异产生的途径，是生物变异的的 ，是生物进化的原始材料。，是生物进化的原始材料。 有丝分裂间期、减数第一次有丝分

7、裂间期、减数第一次分裂间期分裂间期氨基酸氨基酸一个碱基对一个碱基对新基因新基因根本来源根本来源【知识拓展知识拓展】 一、基因突变对性状的影响一、基因突变对性状的影响1.1.改变性状改变性状(1)(1)原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质结构和功能改变，影响生物性状。质结构和功能改变，影响生物性状。(2)(2)实例：镰刀型细胞贫血症。实例：镰刀型细胞贫血症。2.2.不改变性状：不改变性状：(1)(1)一种氨基酸可以由多种密码子决定，当突变后的一种氨基酸可以由多种密码子决定，当突变后的DNADNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会

8、引转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。起生物性状的改变。(2)(2)突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。突变发生在不具有遗传效应的突变发生在不具有遗传效应的DNADNA片段片段( (非基因片非基因片段段) )中，不引起性状的改变。中，不引起性状的改变。二、基因突变对子代的影响二、基因突变对子代的影响 1. 1.基因突变发生在体细胞中，一般不会遗传基因突变发生在体细胞中，一般不会遗传给子代，但有些植物可以通过无性生殖传递给给子代，但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。后代。 2.2.如果发生在配子中，将遵循遗传规

9、律传递如果发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。给后代。【例例1 1】下图为人下图为人WNK4WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质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。已知的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4WNK4基因发生一种突变，基因发生一种突变，导致导致11691169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )( )A处插入碱基对处插入碱基对GC B处碱基对处碱基对AT替换为替换为GC C处缺失碱基对处缺失碱基对AT D处碱基对处碱基对GC替换替换为为ATB【解析解析】本题主要考查基因突变、转录、翻译等本题主要考查基因突变、转录

10、、翻译等基础知识，及突变对性状的影响。第一步先根据基础知识，及突变对性状的影响。第一步先根据基因结构和氨基酸种类确定密码子的排列顺序，基因结构和氨基酸种类确定密码子的排列顺序，即即mRNA上碱基排列顺序上碱基排列顺序(GGG AAG CAG)。由于由于1169位赖氨酸位赖氨酸(AAG)变为谷氨酸变为谷氨酸(GAA、GAG)，结合题干意思即，结合题干意思即四处只有一处四处只有一处发生突变可确定谷氨酸密码子是发生突变可确定谷氨酸密码子是(GAG)，从而推，从而推出是出是处碱基对处碱基对AT替换为替换为GC。所以选。所以选B项。项。【例例2】(2011安徽安徽)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的人体甲

11、状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的些甲状腺疾病，但大剂量的131I对人体会产生有害影响。对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的积聚在细胞内的131I可能直接可能直接( )A插入插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变分子引起插入点后的碱基序列改变B替换替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变分子中的某一碱基引起基因突变C造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传

12、给下一代【解析解析】考查生物变异。考查生物变异。131I作为放射性物质，可以诱导作为放射性物质，可以诱导生物变异。但不是碱基的类似物，不能插入或替换生物变异。但不是碱基的类似物，不能插入或替换DNA的碱基引起基因突变。放射性物质产生射线，可以诱导的碱基引起基因突变。放射性物质产生射线，可以诱导基因突变，但发生在甲状腺滤泡上皮细胞的基因突变不基因突变，但发生在甲状腺滤泡上皮细胞的基因突变不能遗传给下一代。能遗传给下一代。C三、基因突变的原因和特点三、基因突变的原因和特点1 1诱变因素诱变因素(1)(1)物理因素：如紫外线、物理因素：如紫外线、X X射线及其他辐射，损伤细胞射线及其他辐射，损伤细胞

13、内的内的DNADNA。(2)(2)化学因素：如亚硝酸、碱基类似物能改变核酸的碱化学因素：如亚硝酸、碱基类似物能改变核酸的碱基。基。(3)(3)生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNADNA。2 2基因突变的特点：基因突变的特点：(1)(1)广泛性：在生物界中普遍存在。广泛性：在生物界中普遍存在。(2)(2)随机性：生物个体发育的任何时期。随机性：生物个体发育的任何时期。(3)(3)低频性：突变频率很低。低频性：突变频率很低。(4)(4)多方向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，多方向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位

14、基因。产生一个以上的等位基因。四、对基因突变的理解四、对基因突变的理解1 1基因突变的基因突变的“随机性随机性”：(1)(1)时间上随机：可发生于生物个体发育的任何时期；时间上随机：可发生于生物个体发育的任何时期；(2)(2)部位上随机：基因突变可发生于体细胞中，也可发部位上随机：基因突变可发生于体细胞中，也可发生于生殖细胞中。生于生殖细胞中。2 2基因突变的基因突变的“不定向性不定向性”：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。如控制小鼠毛色的灰色基因等位基因。如控制小鼠毛色的灰色基因(A(Ay y) )可突变成黄色可突变成黄

15、色基因基因(A(AY Y) )，也可突变成黑色基因，也可突变成黑色基因(a)(a)。但不管怎么突变，。但不管怎么突变，它始终都是决定同一性状，只不过改变了同一性状的不同它始终都是决定同一性状，只不过改变了同一性状的不同表现而已。表现而已。3 3基因突变一般有害：基因突变一般有害：在长期的进化过程中，生物无论在形态、结构还是生在长期的进化过程中，生物无论在形态、结构还是生理上都已形成了自身的协调统一和对环境的适应。基因理上都已形成了自身的协调统一和对环境的适应。基因突变打破了原有遗传基础的均衡性，就有可能引起不同突变打破了原有遗传基础的均衡性，就有可能引起不同程度的有害性状，表现生活力与可育性的

16、降低、寿命缩程度的有害性状，表现生活力与可育性的降低、寿命缩短或死亡。短或死亡。但并非所有的基因突变都是有害的，有些突变也会产但并非所有的基因突变都是有害的，有些突变也会产生有利的变异，有的变异对生物既无利也无害。生有利的变异，有的变异对生物既无利也无害。4 4基因突变发生于基因的内部，它只是导致了基因的基因突变发生于基因的内部，它只是导致了基因的分子结构的改变分子结构的改变( (即即AaAa或或bB)bB)，它没有改变染色体上，它没有改变染色体上基因的数目和基因的位置。基因的数目和基因的位置。新出现的基因新出现的基因a a即为原基因即为原基因A A的等位基因。的等位基因。5 5基因突变相关整

17、合图解基因突变相关整合图解【例例3 3】在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中( )( )A A花色基因的碱基组成花色基因的碱基组成B B花色基因的花色基因的DNADNA序列序列C C细胞的细胞的DNADNA含量含量 D D细胞的细胞的RNARNA含量含量B【解析解析】本题考查了生物的遗传和变异及学生本题考查了生物的遗传和变

18、异及学生分析问题的能力。不论基因是否突变，花色基分析问题的能力。不论基因是否突变，花色基因的碱基组成是相同的，因的碱基组成是相同的，A A项错误；基因的项错误；基因的DNADNA序列是决定其独特性的重要因素，序列是决定其独特性的重要因素，B B项正确；细项正确；细胞的胞的DNADNA含量不能作为是否发生基因突变的依据，含量不能作为是否发生基因突变的依据，C C项错误；即使细胞未发生基因突变，其不同细项错误；即使细胞未发生基因突变，其不同细胞时期胞时期RNARNA含量也是不一样的，含量也是不一样的，D D项错误。项错误。考点二基因重组考点二基因重组【基础知识整合基础知识整合】 1 1基因重组的概

19、念：生物体进行基因重组的概念：生物体进行 的过程中，控制的过程中，控制 的基因重新组合。的基因重新组合。推论：不进行有性生殖的生物推论：不进行有性生殖的生物( (或过程或过程) )，没有，没有基因重组基因重组。有性生殖有性生殖不同性状不同性状2 2基因重组发生时期和原因基因重组发生时期和原因时期时期原因原因减数第一次分裂减数第一次分裂随着非同源染色体的自随着非同源染色体的自由组合，由组合，自由组合，导致非同源自由组合，导致非同源染色体上非等位基因重染色体上非等位基因重组组减数第一次分裂减数第一次分裂同源染色体上的同源染色体上的随非姐妹染色单体的交换而发生随非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染

20、色单体上的基因重交换，导致染色单体上的基因重新组合新组合后期后期前期前期( (四四分体时期分体时期) )其上的非等位基因其上的非等位基因等位基因等位基因3.基因重组的意义：基因重组的意义：基因重组能够产生多样化的基因重组能够产生多样化的 的子代，子的子代，子代中就可能出现适应代中就可能出现适应 基基因组合。基因重组是生物变异的来源之一，对生物的因组合。基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。进化具有重要的意义。基因组合基因组合某种变化的、生存所必需的某种变化的、生存所必需的【知识拓展知识拓展】 一、基因重组的类型、结果、意义等相关知识的整合一、基因重组的类型、结果、意义等相关

21、知识的整合1 1基因重组的类型基因重组的类型(1)(1)减减后期：非等位基因随着非同源染色体的自由后期：非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。组合而自由组合。 (2)(2)四分体时期：同源染色体的非姐妹染色单体交叉四分体时期：同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。互换。2 2基因重组的结果：基因重组的结果：产生了新的基因型，大大丰富了变异的来源，是进行产生了新的基因型，大大丰富了变异的来源，是进行有性生殖的生物变异的主要来源。有性生殖的生物变异的主要来源。3 3基因工程与基因重组：基因工程与基因重组：(1)(1)目的基因经运载体而导入受体细胞，与受体细胞目的基因经运载体而导入受体细胞，

22、与受体细胞中的基因重组，也属于控制不同性状的基因重新组合；中的基因重组，也属于控制不同性状的基因重新组合；(2)(2)基因工程可以发生在不同种生物之间，打破了种基因工程可以发生在不同种生物之间，打破了种间隔离；间隔离；(3)(3)基因工程是一种人工控制的定向变异。基因工程是一种人工控制的定向变异。二、基因突变和基因重组的区别联系二、基因突变和基因重组的区别联系1基因突变和基因重组概念的比较基因突变和基因重组概念的比较基因突变基因突变 基因重组基因重组 变异实质变异实质 基因结构发生改变，基因结构发生改变，产生新的基因产生新的基因控制不同性状的基控制不同性状的基因重新组合因重新组合 时间时间 主

23、要发生在有丝分主要发生在有丝分裂间期和减数第一裂间期和减数第一次分裂间期次分裂间期 减数第一次分裂四减数第一次分裂四分体时期和减数第分体时期和减数第一次分裂后期一次分裂后期 可能性可能性突变频率低突变频率低普遍发生在有性生普遍发生在有性生殖过程中，产生变殖过程中，产生变异多异多变异类型变异类型 比较项目比较项目 适用范围适用范围所有生物都可发生，所有生物都可发生，具有普遍性具有普遍性真核生物的有性生殖真核生物的有性生殖过程中过程中结果结果产生新的基因产生新的基因产生新的基因型产生新的基因型意义意义是变异的根本来原，是变异的根本来原，为生物进化提供最初为生物进化提供最初的原始材料的原始材料是形成

24、生物多样性的是形成生物多样性的重要原因之一，加快重要原因之一，加快了进化的速度了进化的速度举例举例镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症一母生九子，连母十一母生九子，连母十个样个样特别提醒特别提醒 基因重组产生了新的基因型，但未改变基因的基因重组产生了新的基因型，但未改变基因的“质质”和和“量量”。基因突变的频率比较：生殖细胞基因突变的频率比较：生殖细胞 体细胞；分裂旺盛体细胞；分裂旺盛的细胞的细胞 停止分裂的细胞停止分裂的细胞 2 2根据细胞分裂图来确定变异的类型。根据细胞分裂图来确定变异的类型。A、B图分析：图分析：A图图B图图分裂类型分裂类型有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂变异类型变异类型基因

25、突变基因突变基因突变或基因重组基因突变或基因重组特别提醒特别提醒: 基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非基因重组中染色体的互换是指同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，姐妹染色单体交叉互换；如果是非同源染色体片段的互换，则属于染色体结构的变异。则属于染色体结构的变异。【例例4 4】(2011(2011广东广东) )最近，可以抵抗多数抗生最近，可以抵抗多数抗生素的素的“超级细菌超级细菌”引人关注，这类细菌含有超强引人关注，这类细菌含有超强耐药性基因耐药性基因NDMNDM1 1，该基因编码金属，该基因编码金属内酰胺酶，内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因是此菌耐药性产生的

26、原因是( (多选多选)( )( )A A定向突变定向突变B B抗生素滥用抗生素滥用C C金属金属内酰胺酶使许多抗菌药物失活内酰胺酶使许多抗菌药物失活D D通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因通过染色体交换从其他细菌获得耐药基因BC【解析解析】A项，突变是不定向的，故项，突变是不定向的，故A错。错。D项，细菌是原核生物，没有染色体，故项，细菌是原核生物，没有染色体，故D错。抗生素的滥用相当于对细菌进行了错。抗生素的滥用相当于对细菌进行了自然选择，导致了超强耐药性基因自然选择，导致了超强耐药性基因NDM1在该细菌中逐代积累，该在该细菌中逐代积累，该NDM1基因编码金属基因编码金属内酰胺酶，由此推测

27、金属内酰胺酶，由此推测金属内酰胺酶使许多抗菌药物失活。故内酰胺酶使许多抗菌药物失活。故BC正确。正确。【例例5 5】细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是( )( )A A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异异B B非同源染色体自由组合，导致基因重组非同源染色体自由组合，导致基因重组C C染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D D非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异非同源

28、染色体某片段移接，导致染色体结构变异【解析解析】解题时必须明白以下要点：基因突变、染色体解题时必须明白以下要点：基因突变、染色体变异在自然条件或诱发因素的作用下，可以发生在有丝变异在自然条件或诱发因素的作用下，可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中；而分裂和减数分裂过程中；而( (自然状况下的自然状况下的) )基因重组只基因重组只发生在进行有性生殖生物的减数分裂过程中。发生在进行有性生殖生物的减数分裂过程中。B【当堂训练当堂训练】 课后强化作业二十一课后强化作业二十一课时练习三十八课时练习三十八一、选择题一、选择题(每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项)1经过正常减数分裂和受精作用产生的后

29、代，其发生经过正常减数分裂和受精作用产生的后代，其发生的变异主要是的变异主要是( )A基因突变基因突变B基因重组基因重组C染色体数目变异染色体数目变异D染色体结构变异染色体结构变异B【解析解析】主要考查了学生对减数分裂、受精作用与生物主要考查了学生对减数分裂、受精作用与生物的变异之间关系的理解。学生多错选的变异之间关系的理解。学生多错选A，主要是未能准，主要是未能准确区分基因突变和基因重组的概念和来源，对基因突变确区分基因突变和基因重组的概念和来源，对基因突变的特征有误解，认为基因突变是普遍发生的，随机发生的特征有误解，认为基因突变是普遍发生的，随机发生的。正常减数分裂过程一方面伴随着同源染色

30、体分离，的。正常减数分裂过程一方面伴随着同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组；非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组；另一方面有时同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换另一方面有时同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换也会发生基因重组，故选也会发生基因重组，故选B。正常减数分裂产生的配子。正常减数分裂产生的配子虽然染色体数目减半，但受精作用后使受精卵的染色体虽然染色体数目减半，但受精作用后使受精卵的染色体数目与体细胞相同，经过有丝分裂细胞增殖，细胞分化数目与体细胞相同，经过有丝分裂细胞增殖，细胞分化产生的后代细胞染色体与亲代体细胞相同，维持了后代产生的后代细胞

31、染色体与亲代体细胞相同，维持了后代与亲代染色体数目的恒定，故可排除答案与亲代染色体数目的恒定，故可排除答案C。正常减数。正常减数分裂和受精作用产生的后代，染色体结构变异的几率很分裂和受精作用产生的后代，染色体结构变异的几率很低，故可排除答案低，故可排除答案D。2已知某物种的一条染色体上依次排列着已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是染色体结构变化的是( )D3具有两对相对性状的纯合子杂交得具有两对相对性状的纯合子杂交得F1，F1自交得自交得F2，则则F2中重组类型占中重组类型占( )

32、A1/16 B3/8C5/8 D3/8或或5/8【解析解析】以豌豆为例，纯合黄色圆粒与纯合绿色皱粒以豌豆为例，纯合黄色圆粒与纯合绿色皱粒杂交，杂交，F2中重组类型占中重组类型占3/8，纯合黄色皱粒与纯合绿色，纯合黄色皱粒与纯合绿色圆粒杂交，圆粒杂交，F2中重组类型占中重组类型占5/8，所以答案是，所以答案是D。D4基因重组发生在基因重组发生在( )A减数分裂形成配子的过程中减数分裂形成配子的过程中B受精作用形成受精卵的过程中受精作用形成受精卵的过程中C有丝分裂形成子细胞的过程中有丝分裂形成子细胞的过程中 D无丝分裂的过程中无丝分裂的过程中A51DNA2DNA，这两个携带完全相同遗传信息的，这两

33、个携带完全相同遗传信息的DNA彼此分离发生在彼此分离发生在( )A细胞分裂间期细胞分裂间期B减数第一次分裂后期和有丝分裂后期减数第一次分裂后期和有丝分裂后期C减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期D减数第二次分裂后期和有丝分裂后期减数第二次分裂后期和有丝分裂后期D6下列关于生物变异在理论和实践上的意义，错误下列关于生物变异在理论和实践上的意义，错误的是的是( )A不定向的变异为定向的自然选择提供了原材料不定向的变异为定向的自然选择提供了原材料B基因重组有利于物种在多变的环境中生存基因重组有利于物种在多变的环境中生存C人工诱变育种可大大提高突变率人工诱变育种可大大提高突变率D用二倍体植物的花药离体

34、培养，能得到叶片和果用二倍体植物的花药离体培养，能得到叶片和果实较小的单倍体植物实较小的单倍体植物D【解析解析】主要考查了学生对生物变异与生物进化的关主要考查了学生对生物变异与生物进化的关系、生物变异在育种上的应用等综合知识的理解。变系、生物变异在育种上的应用等综合知识的理解。变异是不定向的，而自然选择是定向的，故排除异是不定向的，而自然选择是定向的，故排除A；从；从减数分裂使配子中染色体组合具有多样性，减数分裂减数分裂使配子中染色体组合具有多样性，减数分裂中发生了基因重组，基因重组使配子中染色体组合具中发生了基因重组，基因重组使配子中染色体组合具有多样性，配子中染色体组合具有多样性，物种才有

35、有多样性，配子中染色体组合具有多样性，物种才有多样性，才有利于物种在多变的环境中生存，这种多多样性，才有利于物种在多变的环境中生存，这种多样性有利于生物在自然选择中进化等方面理解，故排样性有利于生物在自然选择中进化等方面理解，故排除除B；二倍体植物的花药离体培养得到单倍体植物，；二倍体植物的花药离体培养得到单倍体植物，单倍体植物高度不育，不可能得到果实，故选单倍体植物高度不育，不可能得到果实，故选D。7基因敲除主要是应用基因敲除主要是应用DNA同源重组原理，将同源同源重组原理，将同源DNA片段导入受体细胞，使同源片段导入受体细胞，使同源DNA片段在原有位置替片段在原有位置替代了靶基因片段，从而

36、达到基因敲除的目的。基因敲除代了靶基因片段，从而达到基因敲除的目的。基因敲除既可以是用突变基因或其他基因敲除相应的正常基因，既可以是用突变基因或其他基因敲除相应的正常基因，也可以用正常基因敲除相应的突变基因。下列有关基因也可以用正常基因敲除相应的突变基因。下列有关基因敲除说法正确的是敲除说法正确的是( )A基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因敲除实际上是删除某个基因，从而达到使该基因基因“沉默沉默”的目的的目的B利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因利用基因敲除技术，不能修复细胞中的病变基因C基因敲除可定向改变生物体的某一基因基因敲除可定向改变生物体的某一基因D从理论上分析，利用

37、基因敲除技术可治疗先天性从理论上分析，利用基因敲除技术可治疗先天性愚型愚型C【解析解析】本题主要考查本题主要考查DNA重组技术、生物的变异、重组技术、生物的变异、基因与性状的关系，考查学生从新情景中提取信息基因与性状的关系，考查学生从新情景中提取信息的能力。错选的能力。错选A以为题目的意思是把突变的基因删除；以为题目的意思是把突变的基因删除；错选错选B的学生知道这是用另一个基因代替原来的基因，的学生知道这是用另一个基因代替原来的基因，错误地认为错误地认为“修复基因修复基因”与基因替换是不同的；错与基因替换是不同的；错选选D的学生不知道先天性愚型是的学生不知道先天性愚型是21三体综合征，发病三体

38、综合征，发病原因是多了一条原因是多了一条21号染色体。基因敲除是使特定的号染色体。基因敲除是使特定的基因发生改变，所以能定向改变，故选基因发生改变，所以能定向改变，故选C。8大肠杆菌某基因原有大肠杆菌某基因原有183对碱基，现经过突变，减为对碱基，现经过突变，减为180对碱基对碱基(减少的碱基对与终止密码子无关减少的碱基对与终止密码子无关)，它指导合成，它指导合成的蛋白质分子与原来基因指导合成的蛋白质分子相比较，的蛋白质分子与原来基因指导合成的蛋白质分子相比较，差异为差异为( )A只差一个氨基酸，其他顺序不变只差一个氨基酸，其他顺序不变B除长度相差一个氨基酸外，其他氨基酸顺序也有改变除长度相差

39、一个氨基酸外，其他氨基酸顺序也有改变C长度不变，但顺序改变长度不变，但顺序改变DA、B都有可能都有可能【解析解析】由题意可知，该基因突变后减少了由题意可知，该基因突变后减少了3个碱基，减个碱基，减少的这少的这3个碱基有可能刚好对应编码一个氨基酸的密码子，个碱基有可能刚好对应编码一个氨基酸的密码子，也有可能对应编码两个氨基酸的密码子，故也有可能对应编码两个氨基酸的密码子，故A、B两种结两种结果都有可能出现。果都有可能出现。D9下列为某一段多肽链和控制它合成的下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的双链的一段。一段。(密码子表：甲硫氨酸密码子表：甲硫氨酸AUG，脯氨酸，脯氨酸CCA、CCC、C

40、CU、CCG，苏氨酸，苏氨酸ACU、ACC、ACA、ACG，甘氨，甘氨酸酸GGU、GGA、GGG、GGC，缬氨酸，缬氨酸GUU、GUC、GUA、GUG)“甲硫氨酸甲硫氨酸脯氨酸脯氨酸苏氨酸苏氨酸甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸”根据上述材料，下列描述中错误的是根据上述材料，下列描述中错误的是( )A这段多肽链中有这段多肽链中有4个个“CONH”的结构的结构B决定这段多肽链的遗传密码子依次是决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUAC这段这段DNA中的中的链起了转录模板的作用链起了转录模板的作用D若发生基因突变，则该多肽链的结构一定发生改变若发生基因突变，则该多肽链的结构一定

41、发生改变D【解析解析】因为密码子具有简并性，即一个氨基酸因为密码子具有简并性，即一个氨基酸可以由几个密码子编码，所以发生基因突变后，可以由几个密码子编码，所以发生基因突变后，该多肽链的结构发生改变。该多肽链的结构发生改变。10右图表示某二倍体生物正在进行右图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的分裂的细胞，关于此图的说法正确的是是( )A是次级精母细胞，处于减数第二次是次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期分裂后期B含同源染色体含同源染色体2对、对、DNA分子分子4个、个、染色单体染色单体0个个C正在进行等位基因分离、非等位基因正在进行等位基因分离、非等位基因自由组合自由组合D

42、该细胞的每个子细胞含一个染色体组，该细胞的每个子细胞含一个染色体组，仅仅1个具有生殖功能个具有生殖功能D11利用紫外线对离体培养的小鼠绒毛上皮细胞进行利用紫外线对离体培养的小鼠绒毛上皮细胞进行诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，正确的是在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，正确的是( )A经过诱变的细胞都含有一对相应的隐性突变基因经过诱变的细胞都含有一对相应的隐性突变基因B突变后的细胞的细胞膜上相应的载体蛋白缺失或突变后的细胞的细胞膜上相应的载体蛋白缺失或结构发生变化结构发生变化C突变后的细胞中转运突

43、变后的细胞中转运RNA种类减少种类减少D诱变处理破坏了细胞中催化诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系合成的相关酶系B12已知已知a、b、c、d是某细菌是某细菌DNA片段上的片段上的4个基因，右图个基因，右图中中W表示野生型，表示野生型，、分别表示三种缺失不同基因的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和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体体中该酶有活性，则编码该酶的基因是中该酶有活性，则编码该酶的基因是( )A基因基因a B基因基因bC基因基因c

44、D基因基因d【解析解析】从图中可看出，只有从图中可看出，只有W和和具有，而具有，而和和均均不具有的是基因不具有的是基因b，故答案选，故答案选B。B13下列哪些变异的性状是可以遗传给后代的下列哪些变异的性状是可以遗传给后代的( )A体内淋巴细胞的体内淋巴细胞的DNA整合了病毒基因的艾滋病患者整合了病毒基因的艾滋病患者B接受骨髓移植后，血型由接受骨髓移植后，血型由O型变成型变成A型的白血病人的型的白血病人的A血型血型C父母正常的血友病病人父母正常的血友病病人D生活在山区的甲状腺肿大症患者生活在山区的甲状腺肿大症患者C14下图中字母表示细胞中所含有的基因，含有下图中字母表示细胞中所含有的基因，含有2

45、个、个、3个染色体组的依次是个染色体组的依次是( )A、 B、C、 D、A二、非选择题二、非选择题15如右图是具有两对染色体如右图是具有两对染色体的某动物体细胞示意图：的某动物体细胞示意图：(1)请参照示意图在下列方框内请参照示意图在下列方框内画出初级精母细胞着丝点移向画出初级精母细胞着丝点移向两极的各种组成图两极的各种组成图(假设无互换假设无互换)。参考答案如下图参考答案如下图(2)根据你画出的染色体各种组成图，写出两对基因根据你画出的染色体各种组成图，写出两对基因分配情况，并说明它们符合哪些遗传定律？分配情况，并说明它们符合哪些遗传定律？(3)若有一个如图所示的精原细胞，请写出其减数分若有

46、一个如图所示的精原细胞，请写出其减数分裂能产生的配子种类及比例。裂能产生的配子种类及比例。 。(4)若对精原细胞进行荧光标记，基因若对精原细胞进行荧光标记，基因A、a都被标都被标记为黄色，记为黄色，B、b都被标记为绿色，则在一个四分体都被标记为绿色，则在一个四分体中最多出现中最多出现 个绿色荧光点。个绿色荧光点。AB(或或aB) ab(或或Ab)1 14 等位基因等位基因A与与a、B与与b彼此分开，符合基因分离定彼此分开，符合基因分离定律，非等位基因律，非等位基因A(a)与与B(b)自由组合，符合基因的自自由组合，符合基因的自由组合定律。由组合定律。(5)若下图表示该动物体内正在进行分裂的一个

47、细胞，若下图表示该动物体内正在进行分裂的一个细胞，则该细胞则该细胞( )A只存在于该动物的精巢中只存在于该动物的精巢中B在分裂间期发生过基因突变在分裂间期发生过基因突变C含有含有4个染色体组个染色体组D分裂产生的成熟生殖细胞有两种分裂产生的成熟生殖细胞有两种B16下图下图A是果蝇体细胞模式图，图是果蝇体细胞模式图，图B是该个体减数分是该个体减数分裂形成配子时的两对同源染色体，请回答：裂形成配子时的两对同源染色体，请回答：(1)果蝇体细胞中有果蝇体细胞中有 个染色体组，其中一个染色个染色体组，其中一个染色体组可以表示为体组可以表示为 。2、(2)图图B中中上的基因异常，表明该个体减数分裂形成配子

48、上的基因异常，表明该个体减数分裂形成配子时，发生了时，发生了 。(3)假设图假设图B减数分裂完成后形成了减数分裂完成后形成了DdA的配子，其原因可的配子，其原因可能是能是 。(4)假设图假设图B减数分裂完成后形成了减数分裂完成后形成了Da的卵细胞，则同时的卵细胞，则同时产生的三个极体的基因型是产生的三个极体的基因型是 。基因突变基因突变 减数第一次分裂后期同源染色体减数第一次分裂后期同源染色体和和没有分离或者没有分离或者减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期上的姐妹染色单体没有分离上的姐妹染色单体没有分离da、dA、dA(5)请在给定的圆圈内绘出请在给定的圆圈内绘出Da的卵细胞形成过程中次级的卵

49、细胞形成过程中次级卵母细胞的模式图卵母细胞的模式图(减数第二次分裂中期减数第二次分裂中期)，并注明染色体，并注明染色体和其上的基因组成情况。和其上的基因组成情况。见右图：见右图：17假设假设A、b是玉米的优良基因，这两种基因是自由组是玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品两个品种，为培育出优良新品种种AAbb，可以采用的方法如下图所示。请据图回答下，可以采用的方法如下图所示。请据图回答下列问题：列问题：(1)由品种由品种AABB、aabb经过经过过程培育出新过程培育出新品种的育种方法称为品种的育种方法称为 。经过。经过过程产生过程产生

50、的表现型符合育种要求的植株中，不能稳定遗传的的表现型符合育种要求的植株中，不能稳定遗传的占占 。将表现型为。将表现型为A_bb的玉米植株自交，子代的玉米植株自交，子代中中AAbb与与Aabb的比是的比是 。(2)过程过程常采用常采用 得到基因型为得到基因型为Ab的幼苗。与过程的幼苗。与过程的育种方法相比，过程的育种方法相比，过程的育种优势是的育种优势是 。杂交育种杂交育种2/33 2明显缩短育种年限明显缩短育种年限花药离体培养花药离体培养(3)过程过程是用是用射线处理获取新品种的方法，处理对射线处理获取新品种的方法，处理对象常选用萌发的种子或幼苗，这是因为象常选用萌发的种子或幼苗，这是因为 。

51、(4)通过过程通过过程培育基因型为培育基因型为AAbbC的植株，采用的的植株，采用的生物工程技术有生物工程技术有 ，与过程，与过程的育种方法相比，过程的育种方法相比，过程育育种的优势是种的优势是 。 萌发的种萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，发生基因突变的几率增大子或幼苗细胞分裂旺盛，发生基因突变的几率增大 基因工程、植物组织培养基因工程、植物组织培养(答答“基因基因工程工程”即可即可)能定向改变生物的遗传性状能定向改变生物的遗传性状课时练习三十九课时练习三十九一、选择题一、选择题(每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项)1家蚕的性别决定为家蚕的性别决定为ZW型。用型。用X射线处理使第射线处

52、理使第2染色染色体上的含显性斑纹基因体上的含显性斑纹基因PB的区段易位到的区段易位到W染色体上，再染色体上，再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹，这样有利于是雄蚕都无斑纹，这样有利于“去雌留雄去雌留雄”，提高蚕丝，提高蚕丝产量。该育种方法依据的原理是产量。该育种方法依据的原理是( )A基因突变基因突变B基因重组基因重组C染色体结构的变异染色体结构的变异D染色体数目的变异染色体数目的变异【解析解析】染色体的某一片段移接到另一条非同源染色染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上体上(易位易位)引起的变异属于染色体结构变异

53、。引起的变异属于染色体结构变异。C2基因突变是指基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的替换、分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构改变，关于这种改变的增添和缺失而引起的基因结构改变，关于这种改变的说法正确的是说法正确的是( )若发生在配子形成过程中，将遵循孟德尔遗传规若发生在配子形成过程中，将遵循孟德尔遗传规律传递给后代律传递给后代若发生在体细胞中，一定不能遗传若发生在体细胞中，一定不能遗传若发生在人的体细胞中有可能发展为癌细胞若发生在人的体细胞中有可能发展为癌细胞都都是外来因素影响引起的是外来因素影响引起的A BC DC3下列情况不属于染色体变异的是下列情况不属于染色体变异的是

54、( )A人的第人的第5号染色体部分缺失引起的猫叫综合征号染色体部分缺失引起的猫叫综合征B人的第人的第21号染色体多一条引起的先天性愚型号染色体多一条引起的先天性愚型(21三三体综合征体综合征)C非同源染色体上的非等位基因之间自由组合非同源染色体上的非等位基因之间自由组合D采用花药离体培养的方法获得单倍体植株采用花药离体培养的方法获得单倍体植株【解析解析】非同源染色体上的非等位基因之间自由组合非同源染色体上的非等位基因之间自由组合属于基因重组，属于基因重组，C不正确。不正确。C4六倍体普通小麦的体细胞中含六倍体普通小麦的体细胞中含42条染色体。用它条染色体。用它的花粉直接培养成的植株的体细胞中含

55、有的染色体组的花粉直接培养成的植株的体细胞中含有的染色体组数、每个染色体组含有的染色体个数分别是数、每个染色体组含有的染色体个数分别是( )A三组和三组和7个个 B一组和一组和21个个C三组和三组和21 D一组和一组和7个个A【解析解析】用六倍体普通小麦的花粉直接培养成的植株用六倍体普通小麦的花粉直接培养成的植株是单倍体植株，其体细胞中含有三个染色体组，每个是单倍体植株，其体细胞中含有三个染色体组，每个染色体组含有染色体组含有7条染色体。条染色体。5某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来细胞有丝分裂中期或

56、减数第一次分裂时期的观察来识别。识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于染色体变异的模式图，它们依次属于( )A三倍体、染色体片段增加、染色体数目个别增加、染三倍体、染色体片段增加、染色体数目个别增加、染色体片段缺失色体片段缺失B染色体数目个别增加、染色体片段增加、三倍体、染染色体数目个别增加、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失色体片段缺失C三倍体、染色体片段缺失、染色体数目个别增加、染三倍体、染色体片段缺失、染色体数目个别增加、染色体片段增加色体片段增加D染色体片段缺失、染色体数目个别增加、染色体片段染色体片段缺失、染色

57、体数目个别增加、染色体片段增加、三倍体增加、三倍体B6将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，待其长成将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，待其长成后用其花药进行离体培养得到了新的植株，下列有关后用其花药进行离体培养得到了新的植株，下列有关新植株的叙述正确的一组是新植株的叙述正确的一组是 ( )是单倍体是单倍体体细胞内没有同源染色体体细胞内没有同源染色体不能形不能形成可育的配子成可育的配子体细胞内有同源染色体体细胞内有同源染色体能形成能形成可育的配子可育的配子可能是纯合子也有可能是杂合子可能是纯合子也有可能是杂合子一定是纯合子一定是纯合子是二倍体是二倍体A B C DB7. 人类的人类的F基因前段存在基

58、因前段存在CGG重复序列。科学家对重复序列。科学家对CGG重复次数、重复次数、F基因表达和某遗传病症状表现三者基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下：之间的关系进行调查研究，统计结果如下：CGG重复次数重复次数(n)n50n150n260 n500F基因的基因的mRNA(分子分子数数/细胞细胞)50505050F基因编码的蛋白质基因编码的蛋白质(分子数分子数/细胞细胞)10004001200症状表现症状表现无症状无症状轻度轻度中度中度重度重度对此项研究进行分析，其结论错误的是对此项研究进行分析，其结论错误的是( )ACGG重复次数不影响重复次数不影响F基因的转录基因

59、的转录 BCGG重复次数与该遗传病是否发病及症状表重复次数与该遗传病是否发病及症状表现现(发病程度发病程度)无关无关CCGG重复次数影响翻译重复次数影响翻译(蛋白质的合成蛋白质的合成)过程过程DF基因编码的蛋白质有抑制该病发生的作用基因编码的蛋白质有抑制该病发生的作用【解析解析】从表中可看出，从表中可看出，CGG重复次数越大，该重复次数越大，该遗传病症状表现越严重，遗传病症状表现越严重，B错误。错误。B8下图为有性生殖过程的图解。基因突变和同源染色下图为有性生殖过程的图解。基因突变和同源染色体的交叉互换均可发生在体的交叉互换均可发生在( )A BC DB9下面有关猫叫综合征的叙述中，不正确的是

60、下面有关猫叫综合征的叙述中，不正确的是( )A是由于人的第是由于人的第5号染色体部分缺失引起的号染色体部分缺失引起的B是由于人的第是由于人的第5号染色体上的部分基因突变引起的号染色体上的部分基因突变引起的C患者生长发育迟缓，存在严重的智力障碍患者生长发育迟缓，存在严重的智力障碍D由于患者的哭声酷似猫叫而得名由于患者的哭声酷似猫叫而得名 B10人类的每一条染色体上都有很多基因，若父母的人类的每一条染色体上都有很多基因，若父母的1号染色体分别如下图所示，不考虑染色体交叉互换，号染色体分别如下图所示，不考虑染色体交叉互换，据此不能得出的结论是据此不能得出的结论是( )B基因控制的性状基因控制的性状等