第21讲基因突变和基因重组

第21讲基因突变和基因重组最新考纲高频考点核心素养1.基因重组及其意义(Ⅱ)2．基因突变的特性和因素(Ⅱ)基因突变与基因重组的本质与类型1.科学思维——比较与综合：基因突变、基因重组类型，育种办法比较；批判性思维：理性看待转基因技术2．生命观念——构造与功效观：基因突变、基因重组会影响生物性状考点1基因突变一、可遗传变异和不可遗传变异可遗传变异不可遗传变异遗传物质与否变化发生变化不发生变化遗传状况能够遗传给后裔变异性状仅限于当代体现来源基因突变、基因重组、染色体变异环境条件变化联系在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异，分子水平发生的变异为基因突变、基因重组，只在减数分裂过程发生的变异为基因重组，真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。二、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。突变发生在a(填字母)过程中。(2)患者贫血的直接因素是血红蛋白异常，根本因素是发生了基因突变，碱基对由eq\o(=,\s\up15(A),\s\do15(T))突变成eq\o(=,\s\up15(T),\s\do15(A))。2．基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的替代、增添和缺失，而引发的基因构造的变化。3．发生时间重要发生于有丝分裂间期或减Ⅰ分裂前的间期。4．诱发基因突变的因素(连线)eq\x(类型)eq\x(举例)eq\x(引发突变因素)①物理因素a．亚硝酸、碱基类似物Ⅰ.影响宿主细胞DNA②化学因素b．某些病毒的遗传物质Ⅱ.损伤细胞内DNA③生物因素c．紫外线、X射线Ⅲ.变化核酸碱基答案：5．基因突变的特点(1)普遍性：一切生物都能够发生。(2)随机性：生物个体发育的任何时期和部位。(3)低频性：自然状态下，突变频率很低。(4)不定向性：一种基因能够向不同的方向发生突变。(5)多害少利性：大多数基因突变对生物体是有害的，但有些基因突变，可使生物获得新性状，适应变化的环境。6．基因突变的成果产生一种以上的等位基因。7．意义(1)新基因产生的途径；(2)生物变异的根原来源；(3)提供生物进化的原始材料。判断正误(对的的打“√”，错误的打“×”)1．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置。(×)2．有丝分裂前期不会发生基因突变。(×)提示：基因突变不只发生在分裂间期。引发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分子或变化碱基序列，并不是通过DNA的复制来变化碱基对，因此基因突变不只发生在间期。3．基因突变不一定会引发生物性状的变化。(√)4．基因突变不一定都产生等位基因。(√)提示：病毒和原核细胞的基因组构造简朴，基因数目少，并且普通是单个存在的，不存在等位基因。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种新基因。5．基因突变不一定都能遗传给后裔。(√)提示：基因突变如果发生在有丝分裂过程中，普通不遗传，但有些植物可能通过无性生殖传递给后裔。如果发生在减数分裂过程中，能够通过配子传递给后裔。6．由基因B1突变的等位基因B2可能是由于碱基对替代或碱基对插入造成的。(√)7．若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变，基因突变的方向是由环境决定的。(×)8．用紫外线等解决青霉菌选育高产青霉素菌株与用甲基绿和吡罗红对细胞染色观察核酸分布所用核心技术相似。(×)9．积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。(×)1．(必修2P81“学科交叉”改编)含有一种镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不体现镰刀型细胞贫血症的症状，由于该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾含有较强的抵抗力，镰刀型细胞贫血症重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本地人生存的影响。提示：镰刀型细胞贫血症患者对疟疾含有较强的抵抗力，这阐明在易患疟疾的地区，镰刀型细胞的突变含有有助于本地人生存的一面。即使该突变体的纯合子对生存不利，但其杂合子却有助于本地人的生存。2．(必修2P82“批判性思维”改编)基因突变频率很低，并且大多数突变对生物体是有害的，但为什么它仍可为生物进化提供原材料？提示：对于生物个体而言，发生自然突变的频率很低。但是，一种物种往往是由许多个体构成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是诸多的，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。3．(必修2P84拓展题T2改编)含有一种镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不体现镰刀型细胞贫血症的症状，由于该个体能同时合成正常和异常血红蛋白，对疟疾有较强的抵抗力。镰刀型细胞贫血症重要流行于非洲疟疾猖獗的地区。对此现象的解释，对的的是(C)A．基因突变是有利的B．基因突变是有害的C．基因突变的有害性是相对的D．不含有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾的抵抗力要强下图为基因突变的机理，据图分析下列问题：(1)图中①②③表达引发基因突变的因素分别是物理、生物、化学。(2)图中④⑤⑥分别表达基因突变的类型是增添、替代、缺失。(3)在细胞分裂间期易发生基因突变的因素是细胞分裂的间期进行DNA复制，DNA复制时需要解旋成单链，单链DNA容易受到内、外因素的影响而发生碱基的变化。(4)基因突变不一定(填“一定”或“不一定”)能遗传给有性生殖的后裔，由于基因突变发生在体细胞有丝分裂过程中时，可通过无性生殖传给后裔，但不会通过有性生殖传给后裔；基因突变发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中时，可通过有性生殖传给后裔。(5)基因突变不一定(填“一定”或“不一定”)能产生等位基因，由于真核生物基因突变普通可产生它的等位基因，而病毒和原核细胞中不存在等位基因，其基因突变产生的是一种新基因。●考向突破1基因突变概念、因素及特点1．(·长春质监)下列叙述中，不能体现基因突变含有随机特点的是(A)A．基因突变能够发生在自然界中的任何生物体中B．基因突变能够发生在生物个体生长发育的任何时期C．基因突变能够发生在细胞内不同的DNA分子中D．基因突变能够发生在同一DNA分子的不同部位解析：基因突变能够发生在自然界中的任何生物体中，体现了基因突变含有普遍性的特点，A项错误；基因突变的随机性涉及基因突变能够发生在生物个体生长发育的任何时期，能够发生在细胞内不同的DNA分子上，也可发生在同一DNA分子的不同部位，B、C、D三项均对的。2．(·山东寿光当代中学开学考试)如果细菌控制产生某种“毒蛋白”的基因发生了突变，突变造成的成果使其决定的蛋白质的部分氨基酸变化以下：基因突变前：甘氨酸谷氨酸丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸基因突变后：甘氨酸谷氨酸天冬氨酸亮氨酸赖氨酸根据上述氨基酸序列拟定突变基因的变化最可能是(D)A．突变基由于一种碱基腺嘌呤替代为鸟嘌呤B．突变基由于一种碱基胞嘧啶替代为胸腺嘧啶C．突变基由于一种碱基鸟嘌呤替代为腺嘌呤D．突变基由于一种碱基的增减解析：由题意知基因突变前后，前两个氨基酸不变，后三个氨基酸序列发生变化，阐明第二个密码子之后的序列发生了变化，由于碱基的替代只能变化被替代的密码子，不会影响背面的密码子，故该突变基因最可能是因一种碱基的增减造成的。归纳总结eq\o(\s\up7(),\s\do15())基因突变的易错点(1)基因突变一定会引发基因构造的变化，即基因中碱基排列次序(遗传信息)的变化。(2)DNA中碱基对的增添、缺失和替代不一定是基因突变。由于基因是有遗传效应的DNA片段，不含有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的变化，但不属于基因突变。(3)基因突变不一定都产生等位基因。病毒和原核细胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突变产生的是新基因。(4)基因突变不一定都能遗传给后裔。①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，普通不遗传给后裔，但有些植物可能通过无性生殖遗传给后裔。②如果发生在减数分裂过程中，能够通过配子遗传给后裔。●考向突破2基因突变与生物性状的关系3．(·江西新余模拟)周期性共济失调是一种编码细胞膜上的钙离子通道蛋白的基因发生突变造成的遗传病，该突变基因对应的mRNA的长度不变，但合成的肽链缩短使通道蛋白构造异常而造成的遗传病。下列有关该病的叙述对的的是(D)A．翻译的肽链缩短阐明编码的基因一定发生了碱基对的缺失B．突变造成基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则发生变化C．该病例阐明了基因能通过控制酶的合成来控制生物的性状D．该病可能是由于碱基对的替代而造成终止密码提前出现解析：翻译的肽链缩短可能是发生了碱基对的缺失，也可能是编码的基因发生了碱基对的替代或增添，造成mRNA中提前出现终止密码，A错误，D对的；突变不会造成基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则变化，B错误；细胞膜上钙离子通道蛋白是一种构造蛋白，该病例阐明了基因能通过控制蛋白质的构造直接控制生物的性状，C错误。4．(·黑龙江大庆铁人中学高三模拟)下表为部分基因与细胞癌变的关系。下列有关叙述对的的是(D)基因种类基因状态成果抑癌基因APC失活细胞突变原癌基因K－ran活化细胞快速增殖抑癌基因DCC失活癌细胞形变抑癌基因p53失活肿瘤扩大其它基因异常癌细胞转移A.表格中与癌变有关的基因都是由正常基因突变而来的B．原癌基因的失活和抑癌基因的活化都是细胞癌变的内因C．癌细胞的转移与“其它基因”正常体现有关D．细胞的癌变受多个基因和环境条件的共同影响解析：原癌基因和抑癌基因在正常细胞中存在，不是由正常基因突变而来的，A错误；根据表格信息知原癌基因的活化和抑癌基因的失活是细胞癌变的内因，B错误；癌细胞的转移与“其它基因”异常体现有关，C错误；细胞的癌变受多个基因和环境条件的共同影响，D对的。整合提高eq\o(\s\up7(),\s\do15())基因突变与生物性状的关系(1)基因突变对生物性状变化的影响碱基对影响范畴对氨基酸序列的影响替代小只变化1个氨基酸或不变化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)基因突变可变化生物性状的4大成因①基因突变可能引发肽链不能合成；②肽链延长(终止密码子推后出现)；③肽链缩短(终止密码子提前出现)；④肽链中氨基酸种类变化；以上变化会引发蛋白质的构造和功效变化，进而引发生物性状的变化。3基因突变未引发生物性状变化的4大因素①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。②密码子简并性：若基因突变发生后，引发了mRNA上的密码子变化，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，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变化。③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一种A→a，此时性状也不变化。④有些突变变化了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功效不变。●考向突破3变异类型的判断5．(·河南南阳一中考试)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21，且雌雄个体之比也为21，这个成果从遗传学角度可作出合理解释的是(B)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造成突变型，且缺失会造成雌配子致死解析：突变型雌果蝇的后裔中雄性有1/2死亡，阐明该雌性果蝇为杂合子，该突变可能为X染色体显性突变，若含突变基因的雌配子致死，则子代中会出现一种体现型，且不会引发雌雄个体数量的差别；如果该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，有关基因用D、d表达，则子代为1XDXd(突变型♀)1XdXd(野生型♀)1XDY(死亡)1XdY(野生型♂)；若X染色体片段发生缺失可造成突变型，且缺失会造成雌配子致死，则子代中会出现一种体现型，且不会引发雌雄个体数量的差别。6．(·巢湖质检)如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表达基因。据图判断对的的是(D)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AaBbCcDdC．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解析：图示细胞有2个染色体组，8个DNA分子；细胞中正在发生同源染色体的分离，非同源染色体上非等位基因的自由组合，即基因重组；图中一条染色体的姐妹染色单体相似位置的基由于D和d，其对应的同源染色体上含有d、d，但不能拟定是D突变成d，还是d突变成D，故可能发生的是隐性突变，也可能发生的是显性突变。整合提高eq\o(\s\up7(),\s\do15())1.可遗传变异与不可遗传变异的判断鉴定办法2．显性突变和隐性突变的鉴定(1)类型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(显性突变：aa→Aa当代体现,隐性突变：AA→Aa当代不体现，一旦体现,即为纯合子))(2)鉴定办法①选用突变体与其它已知未突变体杂交，据子代性状体现判断。②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。考点2基因重组1．概念2．类型类型发生时期实质图像自由组合型减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合交叉交换型减Ⅰ前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体交换而交换3.成果产生新的基因型，造成重组性状出现。4．应用杂交育种。5．意义(1)是生物变异的来源之一；(2)对生物的进化也含有重要的意义。判断正误(对的的打“√”，错误的打“×”)1．受精过程中可进行基因重组。(×)提示：多个精子和多个卵细胞之间有多个结合方式，造成后裔性状多个多样，但不属于基因重组。2．亲子代之间的差别重要是由基因重组造成的。(√)3．减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可造成基因重组。(×)4．Aa自交，因基因重组造成子代发生性状分离。(×)提示：含有一对相对性状的杂合子自交，后裔发生性状分离，根本因素是等位基因的分离，而不是基因重组。5．有丝分裂和减数分裂过程中非同源染色体之间均可发生自由组合，造成基因重组。(×)6．纯合子自交因基因重组造成子代性状分离。(×)7．一对等位基因存在基因重组，一对同源染色体不存在基因重组。(×)8．非同源染色体自由组合，造成在减数分裂过程中发生基因重组。(√)(必修2P83“思考与讨论”改编)父母和儿女之间、同一父母的兄弟或姐妹之间性状体现上有较大差别，其重要因素是(B)A．基因突变 B．基因重组C．环境影响 D．涉及A、B、C三项解析：进行有性生殖的生物，亲子代之间性状的差别重要源自基因重组。如图a、b为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像，据图分析下列问题：(1)图a细胞处在减数分裂的四分体时期，细胞中的1、2号染色体因交叉交换发生了基因重组。(2)图b细胞处在减数第一次分裂后期，该细胞的名称为初级精母细胞，该时期细胞可发生非同源染色体上的非等位基因自由组合，即基因重组。●考向突破1基因重组的范畴、类型和意义1．(·湖南师大附中摸底)下面有关基因重组的说法，不对的的是(B)A．基因重组发生在减数分裂过程中，是生物变异的重要来源B．基因重组产生原来没有的新基因，从而变化基因中的遗传信息C．基因重组所产生的新基因型不一定会体现为新的体现型D．基因重组能产生原来没有的新性状组合解析：基因重组是指在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，是生物变异的重要来源；基因重组不能产生新基因，但可产生新的基因型，基因突变变化基因中的遗传信息，进而产生原来没有的新基因；由于性状的显隐性关系，基因重组所产生的新基因型不一定会体现为新的体现型；由于控制不同性状的基因的重新组合，进而可产生原来没有的新性状组合。2．(·山东寿光当代中学开学考试)基因重组是生物变异的重要来源之一，下列有关基因重组的叙述中，对的的是(A)A．加热杀死后的S型菌和R型菌混合后注射到小鼠体内，可分离出活S型菌的因素是R型菌发生了基因重组B．基因型为Aa的个体自交，因基因重组而造成子代性状分离C．造成同卵双生姐妹间性状上差别的重要因素是基因重组D．非同源染色体之间的片段交换可能造成基因重组解析：加热杀死后的S型菌和R型菌混合后注射到小鼠体内，分离出活S型菌是由于R型菌发生了基因重组；基因型为Aa的个体自交，因等位基因分离而造成子代性状分离；造成同卵双生姐妹间性状上差别的重要因素是突变、环境等因素；非同源染色体之间的片段交换造成染色体变异(易位)。易错提示1交叉交换≠基因重组。如果交叉交换发生在同源染色体之间叫基因重组；如果发生在非同源染色体之间叫易位，属于染色体构造变异。2精卵结合并没有发生基因重组。来自父方、母方的染色体为同源染色体，每一对同源染色体上都有控制同一性状的基因。3基因重组在人工操作下也能够实现，如基因工程、肺炎双球菌转化中都发生了基因重组。●考向突破2细胞分裂图中基因突变和基因重组的判断3．(·福建漳州模拟)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(C)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：题图为减Ⅱ后期的次级卵母细胞，该细胞中含有两个染色体组，A对的；次级卵母细胞的减Ⅱ后期出现在受精作用开始后，B对的；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似位置的基因应当相似，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对的。4．(·河北冀州中学月考)如图表达雄果蝇(2N＝8)进行某种细胞分裂时，处在不同阶段细胞(Ⅰ～Ⅳ)中遗传物质或其载体(①～③)的数量。下列叙述对的的是(C)A．能发生Ⅰ→Ⅱ或Ⅲ→Ⅳ的变化，期间易发生基因突变B．在Ⅱ阶段的细胞内，有2对同源染色体C．在Ⅳ阶段的细胞内，可能发生基因重组D．在Ⅱ、Ⅳ阶段的细胞内，都可能含有两条Y染色体解析：Ⅲ→Ⅳ能够表达减数第一次分裂前的间期或有丝分裂间期，因此易发生基因突变，但正常状况下没有Ⅰ→Ⅱ的变化，A错误；在Ⅱ阶段的细胞内，没有同源染色体，B错误；在Ⅳ阶段的细胞内，同源染色体的非姐妹染色单体交叉交换，非同源染色体上的非等位基因自由组合，都可能发生基因重组，C对的；在Ⅱ阶段的细胞内，由于同源染色体的分离，可能含有一条Y染色体，也可能没有；而在Ⅳ阶段的细胞内，只含有一条Y染色体，D错误。技巧点拨eq\o(\s\up7(),\s\do15())基因重组和基因突变判断办法(1)根据亲代基因型判断：①如果亲代基因型为BB或bb，而后裔中出现b或B的因素是基因突变。②如果亲代细胞的基因型为Bb，而子代细胞中出现BB或bb的因素是基因突变或交叉交换。(2)根据细胞分裂方式判断：①如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则为基因突变。②如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，可能是基因突变或交叉交换。(3)根据染色体图示判断：①如果是有丝分裂中期图中，两条姐妹染色单体上的两基因不同，则为基因突变的成果。(如图甲)②如果是减数第一次分裂中期图中，两条姐妹染色单体上的两基因(同白或同黑)不同，则为基因突变的成果。(如图甲)③如果是减数第二次分裂中期图中，两条姐妹染色单体上的两基因(颜色不一致)不同，则为交叉交换(基因重组)的成果。(如图乙)1．基因突变、基因重组和染色体变异都是可遗传变异的来源，因素是三者细胞内遗传物质都发生了变化。2．基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替代、增添和缺失，而引发的基因构造的变化。3．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根原来源，是生物进化的原始材料。4．基因重组是指在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。基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也含有重要的意义。5．基因重组来源于减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因的自由组合及同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉交换。诱变因素不能决定基因突变的方向：诱变因素可提高基因突变的频率，但不会决定基因突变的方向，基因突变含有不定向性的特点。基因突变时碱基对的变化可多可少：基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的变化，只要是基因分子构造内的变化，1个碱基对的变化叫基因突变，多个碱基对的变化也叫基因突变。基因突变不会变化DNA上基因的数目和位置：基因突变发生在基因内部，只是产生了新的等位基因，并没有变化DNA上基因的数目和位置。基因突变的利与害取决于环境或研究对象的不同，如小麦的高秆对小麦本身有利，但对增产不利。如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则为基因突变的成果。如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则是基因突变或交叉交换的成果。自然条件下，原核生物普通不能进行基因重组。但是特殊状况下能够，如肺炎双球菌的转化。基因重组只产生新的性状组合，不产生新性状。1．(·江苏卷)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，造成编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列有关叙述错误的是(A)A．该突变变化了DNA碱基对内的氢键数B．该突变引发了血红蛋白β链构造的变化C．在缺氧状况下患者的红细胞易破裂D．该病不属于染色体异常遗传病解析：人的镰刀型细胞贫血症的发病的根本因素是基因突变，由于血红蛋白基因中碱基对替代造成的蛋白质构造异常，患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会造成死亡。镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因中T—A碱基对被替代成A—T，A—T碱基对和C—G碱基对的数目均不变，故氢键数目不变，A错误；血红蛋白基因中碱基对的替代造成基因构造变化，进而造成血红蛋白构造异常，B对的；患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，C对的；镰刀型贫血症属于单基因遗传病，不属于染色体异常遗传病，D对的。故选A。2．(·全国卷Ⅰ)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，下列说法不合理的是(C)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：大肠杆菌属于原核生物，其突变只有基因突变一种类型，突变体M在基本培养基上不能生长，但可在添加氨基酸甲的培养基上生长，阐明突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失，A、B对的；将M与N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中培养一段时间后，形成了另一种大肠杆菌X，阐明突变体M与N共同培养时，两者之间发生了DNA转移(基因重组)，形成了大肠杆菌X，突变体M与N之间的基因重组发生在DNA水平，RNA不能与DNA发生重组，C错误，D对的。3．(·江苏卷)下列过程不涉及基因突变的是(C)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技术替代某个基因中的特定碱基C．黄瓜开花阶段用2,4－D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代，增加患癌风险解析：本题考察基因突变的有关知识。经紫外线照射可诱导基因发生突变，从而获得红色素产量高的红酵母，A不符合题意；运用CRISPR/Cas9技术替代某个基因中的特定碱基属于基因突变，B不符合题意；黄瓜开花阶段用2,4－D诱导产生更多雌花的机理是影响细胞的分化，不涉及基因突变，C符合题意；香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替代，属于基因突变，D不符合题意。4．(·天津卷)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以下。下列叙述对的的是(B)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，遵照基因自由组合定律D．非姐妹染色单体发生交换造成了染色体构造变异解析：由图可知，基因b所在的片段发生了交叉交换，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，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项错误；若不发生交叉交换，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交换，因此该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子，B项对的；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照基因自由组合定律，C项错误；同源染色体的非姐妹染色单体发生交换造成了基因重组，D项错误。5．(·天津卷)枯草杆菌野生型与某一突变型的差别见下表：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—eq\x(K)—K—P—…能0突变型…—P—eq\x(R)—K—P—…不能100下列叙述对的的是(A)A．S12蛋白构造变化使突变型含有链霉素抗性B．链霉素通过与核糖体结合克制其转录功效C．突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D．链霉素能够诱发枯草杆菌产生对应的抗性突变解析：枯草杆菌野生型与某一突变型的差别是S12蛋白构造变化造成的，突变型能在含链霉素的培养基中100%存活，阐明突变型含有链霉素抗