必修二专题8 第五章基因突变及其他变异

1、 第五章 基因突变及其他变异第一节 基因突变和基因重组一、知识点填空1、DNA分子中发生碱基对的 ，而引起的基因结构的改变叫基因突变。2、基因突变若发生在配子中， ；若发生在体细胞中， ；有些植物的体细胞发生基因突变， 。此外。人体某些体细胞基因的突变， 。3、易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三大类： （如紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）、化学因素（ 、 等能改变核酸的碱基）和 （如某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA）。4、基因突变有如下特点：在生物界普遍存在， ，频率很低。5、基因突变的意义在于：它是 产生的途径，是 的根本来源，是 的原材料。6、基因重组

2、是指 。7、基因重组有两种类型，第一种，在生物体通过减数分裂形成配子时，随着 的自由组合， 也自由组合；另一种，减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的 有时会随着 的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。8、基因重组也是 的来源之一，对 也具有重要的意义。第二节 染色体变异1、染色体变异包括 变异和 变异。2、染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的 发生改变，从而导致性状的变异。3、染色体数目变异可分为两类：一类是 ，另一类是 。4、染色体组是指细胞中的一组 染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。5、人工诱导多倍体最常用而且最有效的方法是用 ，其作

3、用机理是能抑制 的形成，导致染色体不能移向细胞两极，染色体完成了复制但不能 ，从而引起细胞内染色体数目加倍。6、单倍体是指 的个体，在生产上常用于 。7、染色体变异染色体结构的变异： 。如：猫叫综合征。染色体数目的变异： 。染色体组特点：a、一个染色体组中不含同源染色体 b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同 c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因二倍体或多倍体：由 发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就是几倍体；单倍体：由未发生受精作用的 （精子或卵细胞）发育成的个体（可能有1个或多个染色体组）。 人工诱导多倍体的方法：用 处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于

4、正在分裂的细胞时，能够抑制 形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。多倍体植株特征： 单倍体植株特征： 。单倍体植株获得方法： 。单倍体育种的意义： （只需二年）。8、无子西瓜的培育过程： （ ） 二倍体植株幼苗 四倍体植株（做 ）无子西瓜× 三倍体植株（做 ）二倍体植株（做 ） × （ ） 二倍体植株（做 ）第三节 人类遗传病1、人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为 、 和 三大类。2、单基因遗传病是指受 对等位基因控制的遗传病，可能由 性致病基因引起，也可能由 性致病基因引起。3、多基因遗传病是指受 对以上的等位基因控制的遗传病

5、，主要包括一些 和一些常见病，在群体中的发病率较高。4、染色体异常遗传病由染色体异常引起，如 ，又叫先天性愚型，患者比正常人多了一条21号染色体，是由于 时21号染色体不能正常分离而形成。5、人类基因组计划正式启动于1990年，目的是测定 序列，解读其中包含的遗传信息。二、重要知识点讲解(一)、基因重组自由组合（减数第一次分裂后期）基因重组的类型交换重组（四分体时期）(二)基因突变与基因重组的区别基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产生了新基因，也可以产生新基因型，出现了新的性状。不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。发生时间及原因细胞分裂间期DNA

6、分子复制时，由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合；四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。条件外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。意义生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。发生可能突变频率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。(三).常见的一些关于单倍体与多倍体的问题一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？（一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。）二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体

7、组，这种说法对吗？为什么？（答：对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分开， 导致染色体数目减半。）如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？（答：不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，因此，只能称为单倍体。）（4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？（答：对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体，则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组。） 二倍体多倍体单倍体概念由受精卵发

8、育而来，体细胞中含2个染色体组的个体由受精卵发育而来，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体由配子发育而来，含有本物种配子染色体数目的个体实例人、果蝇等几乎所有动物香蕉、马铃薯(蜜蜂)雄蜂发育起点受精卵受精卵未受精的配子染色体组的数目2个3个或3个以上(是几倍体含几个染色体组)不确定(是正常体细胞染色体组数目的一半)性状表现正常(作为单倍体、多倍体的参照物)茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，结实率低植株矮小，且高度不育(雄蜂除外)培育方法 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药离体培养(四).总结：多倍体育种方法： 单倍体育种方法： 多倍体育种单倍体育种原理染色体组

9、成倍增加染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种（指每对染色体上成对的基因都是纯合的）常用方法秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍优点器官大，提高产量和营养成分明显缩短育种年限缺点适用于植物，在动物方面难以开展技术复杂一些，须与杂交育种配合(五).染色体组数目的判断（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组 。（2） 根据基因型判断细胞中的染色体数目，根据细胞的基本型确定控制每一性状的基因出现的次数，该次数就等于染色体组数。（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色体数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数。(六)人类遗传病三、练习题第1节基因突

10、变和基因重组1人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是()A基因突变B染色体结构变异 C基因重组 D染色体数目变异2有关基因突变的叙述，正确的是()A不同基因突变的频率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变3基因重组发生在()A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C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中4有性生殖生物的后代性状差异，主要来自于基因重组，下列过程中哪些可以发生基因重组()A B C D5基因突变从根本上说改变了生物的()A遗传密码 B遗传信息 C遗传性状 D遗传规律6人体下列细胞中

11、不容易发生基因突变的是()神经细胞皮肤生发层细胞精原细胞次级精母细胞骨髓造血干细胞A B C D7用一定剂量的稀硝酸处理某种霉菌，诱发了基因突变，稀硝酸最有可能在下列哪个过程中起作用()A有丝分裂间期 B有丝分裂全过程C受精作用过程 D减数第一次分裂间期8某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改变而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是()A缺乏吸收某种氨基酸的能力 B不能摄取足够的乳糖酶C乳糖酶基因有一个碱基对被替换了 D乳糖酶基因有一个碱基对缺失了9某基因的一个片段中的DNA链在复制时一个碱基由GC，该基因复制3次后，发生突变的基因占该基因总数的()A100% B50

12、% C25% D12.5%10神七飞天承担着许多科研任务，将萌发的种子带入太空，利用太空中的强辐射进行太空育种。下列说法正确的是()A太空育种产生的突变总是有益的 B太空育种产生的性状是定向的C太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的11下列情况引起的变异属于基因重组的是()非同源染色体上非等位基因的自由组合一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和改变A BC D12下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象，又有可能发生基因突变现象的是()A心肌细胞 B成熟红细胞

13、C根毛细胞 D精原细胞13(2011年合肥高一检测)下列关于基因重组的说法不正确的是()A生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组C减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组D一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能14回答下列问题(1)基因突变，从发生突变的时间看，都发生在_；从发生突变的概率来看，都是_；从发生突变的方向来看，都是_；从突变与生物的利害关系看，都是_。(2)基因突变按照发生的部位可分为体细胞突变和生殖细胞突变，若是前者，应发生在_分裂的_期

14、；若是后者，则发生在_分裂_期。(3)一株世代都是开红花的植物，在一次突然性冰冻后，在一个枝条上出现了一朵白花，白花传粉后所结的种子种下去长成的植株都开白花。该白花是来自于_，其原因是_，使发育成该花芽的细胞在_时发生差错，从而使_的分子结构发生了改变。15下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因图解，请据图回答问题：(1)图解中，是_过程；是_过程，后者是在_中完成的。(2)图中是_过程，发生在_过程中，这是导致镰刀型细胞贫血症的_。(3)的碱基排列顺序是_， 这是决定缬氨酸的一个_。(4)镰刀型细胞贫血症十分少见，说明基因突变的特点是_和_。答案：1-5ACAAB 6-10DACBD 11-13

15、CDB14. 答案：(1)细胞分裂间期较低突变频率不定向的多数对生物有害，少数有利(2)有丝间减数第一次间(3)基因突变外界条件剧烈变化细胞分裂过程中DNA分子复制基因15答案：(1)转录翻译核糖体(2)突变DNA复制根本原因(3)GUA密码子(4)突变率低突变不定向第2节 染色体变异1(2011年巢湖高一检测)一条正常染色体的基因排列顺序为ABCD·EFGH，“·”表示着丝点，字母代表不同基因，下列哪种基因的排列顺序发生了倒位，且倒位片段包含着丝点()AABCFE·DGH BABCD·EFEFGHCCDAB·EFGH DABCD·G

16、HEF2一个染色体组应是()A配子中的全部染色体B二倍体生物配子中的全部染色体C体细胞中的一半染色体D来自父方或母方的全部染色体3关于多倍体的叙述，正确的是()A植物多倍体不能产生可育的配子B八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种C二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分的种类必然增加D多倍体在植物中比在动物中更为常见4(2011年南通高一检测)单倍体植株矮小，育种工作者获得单倍体植株常用的方法是()A用花粉进行离体培养B用叶肉细胞进行离体培养C用X射线照射萌发的种子D用秋水仙素处理幼苗5如图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别为()A重组和易位 B易位和易位C易位和重组 D重组

17、和重组6(2011年绍兴高一检测)如图甲表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是()7下列关于染色体组的叙述正确的是()A染色体组内不存在同源染色体B染色体组只存在于生殖细胞中C染色体组只存在于体细胞中D染色体组在减数分裂过程中消失8下列叙述中正确的是()A体细胞中只有一个染色体组的个体一定是单倍体B体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体C六倍体小麦花粉离体培养成的个体是三倍体D三倍体无子西瓜是单倍体9下列有关水稻的叙述，错误的是()A二倍体水稻含两个染色体组B二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C二倍体水稻与四倍体水稻

18、杂交，可得到三倍体水稻，含三个染色体组D二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小10普通小麦为六倍体，有42条染色体，科学家用其花药经离体培养出的小麦幼苗是()A三倍体，含三个染色体组，21条染色体B单倍体，含三个染色体组，21条染色体C六倍体，含六个染色体组，42条染色体D单倍体，含一个染色体组，21条染色体11(2011年潍坊高一检测)下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是()A一个染色体组中不含同源染色体B由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体C单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组D人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或

19、幼苗12(2011年嘉兴高一检测)基因型为AABBCC的豌豆与aabbcc的豌豆杂交得F1，F1自交得F2，用秋水仙素处理F2幼苗后得到的植株是()A二倍体 B三倍体C四倍体 D六倍体13.某植物的一个体细胞如图所示，该植株的花粉进行离体培养后，共获得n株幼苗，其中基因型为aabbccdd的个体()A.株 B.株C.株 D0株14下图是果蝇的染色体图解，请据图回答：(1)写出与性别有关的染色体的名称：_。(2)此果蝇是_倍体，一个染色体组的染色体数是_条，同一个染色体组里的每条染色体上的DNA分子所携带的遗传信息是_。(3)图中含有_对同源染色体。(4)图中含有_条常染色体。(5)图中含有_条

20、性染色体。(6)此种果蝇的一个性原细胞进行染色体复制后能产生_个初级性母细胞，产生_个次级性母细胞，产生_个生殖细胞。15请据图回答下列问题：(1)过程应用了_技术，E幼苗的获得利用了细胞的_。(2)过程的育种方法是_，依据的遗传学原理是_。(3)若C品种的基因型为AaBbdd，D植株中能稳定遗传的个体占总数的_。(4)过程使染色体数目加倍的方法是用_处理或_，这两种方法在原理上的相似之处是_。(5)若C作物为水稻，非糯性和糯性是一对相对性状，经过过程形成的花粉粒加碘液染色，显微镜下观察，一半花粉呈现蓝黑色，另一半呈现橙红色，实验结果验证了_定律。16分析下图中各细胞内染色体组成情况，并完成相

21、关问题。(1)一般情况下，一定属于单倍体生物体细胞染色体组成的图是_。(2)由C细胞组成的生物体能育吗？_；如何处理才能产生有性生殖的后代？_。(3)对于有性生殖的生物而言，在何种情况下，由B细胞组成的生物体是二倍体？_；在什么情况下，由B细胞组成的生物体是单倍体？_。(4)假若A细胞组成的生物体是单倍体，则其正常物种体细胞内含_个染色体组。答案：1-5ABDAA 6-10 CAADB 11-13DCD14. 答案：(1)X、Y(2)二4不同的(3)4(4)6(5)2(6)12415答案：(1)植物组织培养全能性(2)单倍体育种染色体变异(3)1/4(4)秋水仙素低温诱导抑制纺锤体的形成，影响

22、染色体被拉向两极，使细胞不能分裂，染色体数目加倍(5)基因的分离答案：(1)D(2)不能育用秋水仙素处理其幼苗，诱导使之发生染色体数目加倍(3)该个体由受精卵发育而来由未受精的有性生殖细胞直接发育而来(4)8第3节 人类遗传病121三体综合征、软骨发育不全、性腺发育不良、苯丙酮尿症依次属于()单基因病中的显性遗传病单基因病中的隐性遗传病常染色体病性染色体病A B C D2下列疾病肯定是遗传病的是()A家族性疾病 B先天性疾病 C终生性疾病 D遗传物质改变引起的疾病3(2009年高考江苏卷改编题)下列关于人类遗传病的叙述，错误的是()一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病一个家族几代人中都出现

23、过的疾病是遗传病携带遗传病基因的个体会患遗传病起初不携带遗传病基因的个体不会患遗传病A B C D421三体综合征是体细胞中含有三条21号染色体所造成的染色体遗传病，自然人群中发病率高达1/6001/800，两个21三体综合征的病人结婚可能生出正常的孩子，他们生正常孩子的可能性是()A1/2 B1/3 C1/4 D1/85曾经有几篇新闻报道描述了一个惊人的发现：有2%4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合征患者有暴力倾向，有反社会行为。有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的叙述正确的是()A患者为男性，是由于母方减数分裂产生异常的卵细胞所致B患者为男性，是由于父方减数分裂产生异常的精子所致C患者为女性，是由于母方减数分裂产生异常的卵细胞所致D患者为女性，是由于父方减数分裂产生异常的精子所致6(2011年宁波高一检测)先天性愚型这种遗传病患者比