鲁京津琼2025版高考生物总复习 基因突变与基因重组 教案

第19讲基因突变与基因重组

课程内容核心素养一一提考能

通过分析探讨基因突变和基因重组的基本原理及

生命观念

1.举例说出基因重组及其其意义，形成进化与适应的观点。

意义。通过分析探讨基因突变与生物性状的关系、基因

科学思维

2.举例说明基因突变的特突变和基因重组的比较，强化归纳与概括。

征和缘由。设计试验探究基因突变的类型、位置及变异的类

科学探究

型是否由基因突变引起。

考点一基因突变

I考点自主梳理Ii鬻鬻务基固本建精第

i.实例分析一一镰刀型细胞贫血症

红细胞圆饼状镰刀状一易破裂，使人患溶血性贫血

蛋j白质K1费易t堂

直接原因

(血红蛋白)止A吊异二

ftI

氨基酸谷氨酸缄氨酸—.多肽链上一个谷氨酸

tn-t被一个缎氨酸替换

mRNAGUA_根本原因

血/：蛋白皿翌血

--基因中碱基对发生了铿

基因GSA^GEA-

2.定义形成

DNA分子中发生碱基对的替换、增加和缺失,而引起的基因结构的变更,叫做基因突变。

3.发生时间

主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。

4.诱发因素

(1)外因［连线］

①物理因素、___-a.亚硝酸、碱基类似物等

②化学因素某蝴毒的遗传物质

③生物因素-紫外线、X射线及其他辐射

(2)内因DNA分子间或出现差错。

5.突变特点

①普遍性:一切生物都可以发生。

②随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期、可以发生在细胞内不同DNA分子上和同一

DNA分子的不同部位。

③低频性：自然状态下，突变频率很低。

④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因,还可能发生

回复突变。

6.突变意义

①新基因产生的途径;②生物变异的根原来源;③生物进化的原始材料。

。素养提升

1.通过模型构建理解基因突变的机理、类型及特点

AATTCCGG了.自密|AATTCCGG

...............................JJ-中-4^.甲J................................

TTAAGGCC*TTAAGGCC

物理因素：

射线、激光等

生物因素:基因

结构

病毒等

改变

化学因素：

亚硝酸、碱

基类似物等

遗传信息改变•

不定向性

2.分析基因突变与生物性状的关系

⑴基因突变引起生物性状的变更

碱基对影响范围对氨基酸序列的影响

替换小只变更1个氨基酸或不变更氨基酸序列

增加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

⑵基因突变未引起生物性状变更的4大缘由

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，此时突变基因限制

的性状不变更。

③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A-a,此时性状也不变更。

④有些突变变更了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变。

3.下图表示基因突变的一种状况，其中a、b是核酸链，c是肽链。请分析:

b..CGC....CGG..

C……精氨酸…………精氨酸……

⑴由于氨基酸没有变更，故事实上述基因并没有发生突变，对吗？

提示不对，只要DNA（基因）中结构变更就发生了基因突变。

（2）图中氨基酸没有变更，说明白密码子具有怎样的特点？

提示具有简并性

教材vs高考

1.推断正误

⑴高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境确定的（2024•全国m,

T6D）（）

（2）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，T22A改编）（）

⑶基因的自发突变率虽然很低，但对进化特别重要。（2012•海南卷，T23A）（）

提示（DX高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了性状分别,

是由遗传因素确定的。

⑵V（3）V

2.深挖教材

⑴结合必修2区「'学科交叉”，阅读下述材料。

具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体（即杂合体）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样的血红蛋白，并对疟疾具有较强的反抗力，镰刀型细胞贫

血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。请依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患者对疟疾具有较强的反抗力，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）教材'"批判性思维”：基因突变率低，且多数有害，为什么还认为能为生物进化供应原

材料？

提示对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由很多个

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供应原材料。

I应试对接高考I感悟高考找规律

命题力度围绕基因突变的实质、特点及意义考查生命观念与科学思维

1.（2024•江苏卷，10）下列过程不涉及基因突变的是（）

A.经紫外线照耀后，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2,4—D诱导产生更多雌花，提高产量

D.香烟中的苯并花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变更，B项涉及基因突变；2,4—D属于生

长素类似物，其作用机理不涉及基因结构的变更，C项不涉及基因突变；香烟中的苯并茂使抑

癌基因中的碱基发生替换，导致抑癌基因的结构发生变更，D项涉及基因突变。

答案C

2.（2024•山东K12联盟）用人工诱变方法使黄色短杆菌的某基因模板链的部分脱氧核甘酸序

列发生如下变更：CCGCTAACG-CCGCGAACG,那么黄色短杆菌将发生的变更和结果是（可能用到

的密码子：天冬氨酸一GAU、GAC；丙氨酸一GCA、GCU、GCC、GCG）（）

A.基因突变，性状变更

B.基因突变，性状没有变更

C.染色体结构缺失，性状没有变更

D.染色体数目变更，性状变更

解析对比题中该基因的部分序列可知，基因中CTA转变成CGA,mRNA中相应的密码子由GAU

转变成GCU,多肽中相应的氨基酸由天冬氨酸转变成丙氨酸。因此，黄色短杆菌发生了基因突

变，性状也发生了变更。由于只是部分碱基的变更，而且细菌无染色体结构所以不会导致染

色体结构缺失和数目的变更。

答案A

I思维拓展I

有关基因突变的“肯定”和“不肯定”

(1)基因突变肯定会引起基因结构的变更，即基因中碱基排列依次的变更。

(2)基因突变不肯定会引起生物性状的变更。

(3)基因突变不肯定都产生等位基因：真核生物染色体上的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。

(4)基因突变不肯定都能遗传给后代：

①基因突变假如发生在体细胞的有丝分裂过程中，一般不遗传给后代，但有些植物可能通过

无性生殖传递给后代。

②假如发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。

命题角度围绕基因突变的类型考查科学思维与科学探究

3.(2024•山东青岛模拟)经X射线照耀的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花的植

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.通过杂交试验，可以确定是显性突变还是隐性突变

D.视察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传的变异

解析白花植株的出现是由于X射线照耀引起的基因突变，不肯定有利于生存，A错误；X射

线可引起基因突变和染色体变异，B正确；应用杂交试验，通过视察其后代的表现型及比例，

可以确定是显性突变还是隐性突变，C正确；白花植株自交后代若有白花后代，可确定为可遗

传变异，否则为不行遗传变异，D正确。

答案A

4.[2024•全国m,T32,节选(3)]基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也

可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐

性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体，则最早在子代中能

视察到该显性突变的性状；最早在子代中能视察到该隐性突变的性状；最早在子

代中能分别得到显性突变纯合体；最早在子代中能分别得到隐性突变纯合体。

解析AA植株发生隐性突变后基因型变为Aa,而aa植株发生显性突变后基因型也可变为Aa,

该种植物自花受粉，所以不论是显性突变还是隐性突变，子一代为Aa时在子二代中的基因型

都有AA、Aa和aa三种，故最早可在子一代视察到该显性突变的性状(A)；最早在子二代中

视察到该隐性突变的性状（aa）；显性纯合子和隐性纯合子均出现于子二代，且隐性纯合子一

旦出现，即可确认为纯合，从而可干脆分别出来，而显性纯合子的分别，却需再令其自交一

代至子三代，若不发生性状分别方可认定为纯合子，进而分别出来。

答案一二三二

I技法点拨I

⑴探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法

而碗碗幽■环境变化，遗传物质未变

,基因突变（生物变异的根本来源）

基因重组

.染色体变异

建异再次硒尸可遗传变异

变异个体自、

判断'

交或与其他

.方法,

（2）显性突变和隐性突变的判定

①显性突变如a-A,该突变一旦发生即可表现出相应性状。隐性突变如A-a,突变性状一旦

在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传。

②显性突变和隐性突变的推断方法

a.选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现推断。若后代全为未突变体，则为

隐性突变；若后代全为突变体，则为显性突变。

b.让突变体自交，视察子代有无性状分别而推断。若后代出现性状分别，则为显性突变；若

后代没有性状分别，则为隐性突变。

命题角度围绕突变基因的位置确定考查科学思维与科学探究

5.（2024•山东名校联盟）一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型（一般均为纯

合子）变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交，B的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此

可以推断，该雌鼠的突变为（）

A.显性突变B.隐性突变

C.Y染色体上的基因突变D.X染色体上的基因突变

解析由于这只野生型雄鼠为纯合子,而突变型雌鼠有一条染色体上的基因发生突变,R的雌、

雄鼠中出现性状分别，所以该突变基因为显性基因，即该突变为显性突变，突变基因可能在

常染色体上，也可能在X染色体上。

答案A

6.某科研人员在某地区野生型果蝇（正常眼色）种群中发觉两只突变型褐眼雌果蝇，分别记为

果蝇A和果蝇B。为探讨果蝇A和果蝇B的突变是否为同一突变类型，进行了如下试验（突变

基因均能独立限制褐色素的合成而表现褐眼）。据此分析正确的是（）

组别亲本子代表现型及比例

试验一A义纯合正常雄果蝇40正常（辛）：38褐眼（孕）：42正常（（?）

62正常（早）：62褐眼（早）：65正常（自）：63

试验二BX纯合正常雄果蝇

褐眼（.）

试验二的子代褐眼25正常（卒）：49褐眼（早）：23正常（。刁）：47

试验三

雌、雄果蝇相互交配褐眼（「尸）

A.果蝇A发生了隐性突变，突变基因位于X染色体上

B.果蝇A发生了显性突变，突变基因位于常染色体上

C.果蝇B发生了显性突变，突变基因位于X染色体上

D.让果蝇A与试验二中E代褐眼雄果蝇杂交，其后代出现褐眼果蝇的概率是2/3

解析假设与果蝇A的表现型相关的基因用A和a表示。若果蝇A发生了隐性突变，且突变

基因位于X染色体上，则果蝇A的基因型为XV,纯合正常眼雄果蝇的基因型为子代雌

蝇（X4XB全为正常眼，雄蝇全为褐眼（XW）,与表中信息不符；若果蝇A发生了显性突变，突变

基因位于常染色体上，则果蝇A的基因型为Aa,纯合正常眼雄果蝇的基因型为aa,则子代雌、

雄果蝇中正常眼：褐眼=1：1,与表中信息不符；若果蝇A发生了显性突变，突变基因位于X

染色体上，则果蝇A的基因型为如犬，纯合正常眼雄果蝇的基因型为XaY,子代基因型及其比

例为MX,:XY:XAY:XaY=l：1：1：1,在基因型X'Y致死的状况下，子代雌蝇中的正常眼：

褐眼=1：1,雄蝇全为正常，与表中信息相符。综上分析，果蝇A发生了显性突变，突变基

因位于X染色体上，A、B错误；试验二与试验三的子代中，具有正常眼与褐眼的果蝇在雌、

雄中的数量比相同，说明眼色的遗传与性别无关，果蝇B的突变基因位于常染色体上，又因

在试验三的子代雌、雄果蝇中，褐眼：正常眼光2：1,说明试验二中的子代褐眼雌、雄果蝇

均为杂合子，褐眼为显性性状，果蝇B发生了显性突变，且存在显性纯合致死效应，C错误；

假设与果蝇B的表现型相关的基因用B和b表示，若上述突变基因均能独立限制褐色素的合

成而表现褐眼，则果蝇A的基因型为bb^X",试验二中B褐眼雄果蝇的基因型为BbX-Y,二者

杂交，因XAY致死，所以后代出现褐眼果蝇的概率是1—l/2bbX（l/3Xaxa+l/3X'Y）=2/3,D

正确。

答案D

考点二基因重组

|考点自主梳理|捞复茴太提精至

概念

基发生过程,有性生殖过程中

因

重发生生物,进行有性生殖的真核生物

组

实质》控制不同性状的基因重新组合

类型

2.

⑴交叉互换：四分体的非姐妹染色单体的交叉互换(发生在减I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I后期)

(3)人工重组：转基因技术(人为条件下进行的)，即基因工程。

外源基因__________

.野(一◎)

重组质粒受体细胞

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)为生物进化供应材料;

(3)是形成生物多样性的重要缘由之一。

「素养提升

1.巧抓“关键词”推断基因突变和基因重组

比较项目基因突变基因重组

生物变异生物变异的“根本”来源生物变异的“重要”来源

生物进化为生物进化供应原始材料为生物进化供应“丰富”的材料

形成生物多样性的“重要”缘由之

生物多样性形成生物多样性的“根本”缘由

很小(常有“罕见”“稀有”“间或”

发生概率特别大(正常发生或往往发生)

等说法)

2.“图像法”推断变异中的基因突变和基因重组

(1)图a细胞处于什么时期？细胞中的1、2号染色体发生了什么变异？

提示图a细胞处于四分体时期。细胞中1、2号染色体因交叉互换发生了基因重组。

(2)图b细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生哪种变异？

提示图b细胞处于减数第一次分裂后期。该细胞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。

教材VS高考

1.推断正误

(1)杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间的相应片段发生对等交换，

导致新的配子类型出现，其缘由是在配子形成过程中发生了基因重组。(2024•海南，

T14A)()

(2)高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因会发生自由组合，同

源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换，这两种状况都可能导致基因重组，从

而产生基因组成不同的配子。[2015•海南，T29(l)]()

提示⑴V(2)V

2.深挖教材

(l)AaBB的个体自交后代出现性状分别属于基因重组吗？为什么？

提示不属于，基因型为AaBB的个体，由于存在相同基因BB,所以不存在非等位基因的重新

组合即基因重组。

(2)教材叫“思索与探讨2”：即使不考虑基因突变，假如要保证子女中有两个全部基因完全

相同的个体，子女的数量至少应是多少？

提示须要24(5+1个个体。

|应试国接高考|感悟高考找规律

|命题角度EI围绕基因重组的实质、范围等考查生命观念与科学思维

L下列关于基因重组的说法，错误的是（）

A.生物体进行有性生殖过程中限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，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，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.一般状况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能

解析基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，限制不同性状的基因的重新组合；减

数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组；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可导致基因重组；一般状况下，基因

重组只发生在减数分裂形成配子的过程中，水稻花药内精原细胞减数分裂形成配子的过程中

可发生基因重组，但根尖细胞只能进行有丝分裂，不会发生基因重组。

答案B

2.（2024•北京海淀模拟）下列育种或生理过程中，没有发生基因重组的是（）

普通棉花花药离本培养R型活菌初级精母细胞

导入型

抗虫I+S

基死菌

因］形成

R型活菌

抗虫棉花单倍体植株和S型活菌次级精母细胞

A

解析将抗虫基因导入棉花获得抗虫棉是通过基因工程实现的，基因工程所利用的原理是基

因重组；花药离体培育获得单倍体植株过程中发生的是染色体数目变异；肺炎双球菌的转化

属于基因重组；初级精母细胞经过减数第一次分裂形成次级精母细胞，在减数第一次分裂的

四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，在减数第一次分裂的后期

会出现非同源染色体上的非等位基因的自由组合，都属于基因重组。

答案B

|命题角度❷围绕基因突变与基因重组考查科学思维

3.（2024•山东济南模拟）下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是（）

A.获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的原理是基因突变

B.非同源染色体片段之间局部交换可导致基因重组

C.同源染色体上的基因也可能发生基因重组

D.发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更简单遗传给后代

解析获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的过程是基因工程，依据的原理是基因重组；非同源

染色体片段之间局部交换属于染色体结构变异中的易位，不是基因重组；在减数第一次分裂

的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换属于基因重组；发生在

水稻花药中的变异比发生在根尖内的变异更简单遗传给后代，基因重组只发生在减数分裂过

程中，水稻根尖内不能发生基因重组。

答案C

4.（2024•山东泰安模拟）如图是某二倍体（AABb）动物的几个细胞分裂示意图。据图推断错误

的是（）

A.甲图表明该动物发生了基因突变

B.乙图表明该动物在减数第一次分裂前的间期发生了基因突变

C.丙图表明该动物在减数第一次分裂时发生了交叉互换

D.甲、乙、丙所产生的变异均可遗传给后代

解析据题干中甲、乙、丙是同一个二倍体动物的几个细胞分裂图，其基因型为AABb,分析

可知：甲图表示有丝分裂后期，染色体上基因A与a不同，是基因突变的结果；乙图表示减

数其次次分裂后期，其染色体上基因A与a不同，基因a只能是基因突变的结果；丙细胞也

属于减数其次次分裂后期图，基因B与b所在的染色体颜色不一样，则染色体上基因B与b

不同是交叉互换造成的。甲细胞分裂产生体细胞，产生的变异一般不遗传给后代。

答案D

I技法点拨I

“三看法”推断基因突变与基因重组

「（1）如果亲代基因型为BB或bb,则引起姐妹染色

A亲子代j单体屿b不同的原因是基因突变.

［看型1（2）如果亲代基因型为Bb,则引起姐妹染色单体

Y［B与b不同的原因是基因突变或交叉互换.

I「（1）如果是有丝分裂过程中染色单体上基因不同，

©细胞分则为基因突变的结果•

（看用式（2）如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，

Y［可能发生了基因突变或交叉互换.

’（1）如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上

的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。

（2）如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色

细胞分［体（同白或同黑）上的两基因不同,则为基因突变

@裂图］的结果，如图乙.

（3）如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色

体（颜色不一致）上的两基因不同，则为交叉互换

、（基因重组）的结果，如图丙（其B处颜色为“灰色”）.

澄清易错易混•强化科学思维

［易错易混］

易错点1对基因突变发生的本质和范围辨别不清

点拨DNA中碱基对的增加、缺失、变更不基因突变

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变更。

②有些病毒（如SARS病毒）的遗传物质是RNA,RNA中碱基的增加、缺失、变更引起病毒性状

变异，广义上也称基因突变。

易错点2误认为基因突变都能遗传给后代

点拨基因突变假如发生在有丝分裂过程中，一般不能遗传给后代，但有些植物该突变可通

过无性繁殖或“组织培育”遗传给后代。

易错点3误认为基因突变会使得基因“位置”或“数目”发生变更

点拨基因突变仅变更了基因内部结构，产生了新基因，并未变更基因位置，也未变更基因

数量一一基因中碱基对缺失，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”。

易错点4对基因重组推断不清

点拨①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别，不属于基因重组的缘由是A、a限制的性状是同

一性状中的不同表现型，而非“不同性状”。

［深度纠错］

1.（针对易错点1）下列关于基因突变的叙述正确的是（）

A.基因突变肯定会引起生物性状的变更

B.DNA分子中碱基对的增加、缺失和替换肯定会引起基因突变

C.基因突变具有不定向性且基因突变的方向和环境有明确的因果关系

D.基因突变的随机性可表现在基因突变可以发生在个体发育的任何时期

解析基因突变，性状不肯定变更，如：AA突变为Aa,表现型仍为显性，又如基因突变后，

密码子变更，而翻译的氨基酸不变，由蛋白质确定的生物的性状也不变，A错误；基因是具有

遗传效应的DNA片段，故DNA分子是由基因部分和非基因部分组成的，假如基因中碱基对的

增加、缺失或替换则会引起基因突变，而非基因片段中发生同样的变更不会引起基因突变，B

错误；基因突变具有不定向性，与环境之间没有明确的因果关系，C错误；基因突变可以发生

在生物个体发育的任何时期，体现了基因突变的随机性，D正确。

答案D

2.（针对易错点2）下列关于基因突变的说法，正确的是（）

A.基因突变属于可遗传变异，因此突变后的基因都能遗传给后代

B.基因突变发生后在当代个体中都能表现，并且能表现突变后性状的个体都是纯合子

C.细菌和病毒也能发生基因突变，基因突变的方向是由环境确定的

D.基因中碱基对的增加、缺失及替换都属于基因突变

解析基因突变属于可遗传变异，但是突变后的基因不肯定能遗传给后代，只有发生在生殖

细胞中的基因突变才有可能通过有性生殖遗传给下一代，A错误；基因突变发生后在当代个体

中不肯定都能表现，如AA突变为Aa,表现型不变，且能表现突变后性状的个体不肯定是纯合

子，如aa突变为Aa,B错误；细菌和病毒也能发生基因突变，基因突变是不定向的，C错误;

基因突变指的是基因中碱基对的增加、缺失及替换引起的基因结构的变更，D正确。

答案D

3.（针对易错点3）下列关于生物变异的叙述正确的是（）

A.基因突变可以使基因的种类和数量发生变更

B.基因上碱基对的变更肯定引起基因结构的变更

C.非同源染色体某片段的移接只能发生在减数分裂中

D.染色体组整倍增加或削减，必定会导致基因种类的增加

解析基因突变可以产生新基因，变更基因的种类，不会变更基因的数目，A错误；基因上碱

基对的变更肯定引起基因结构的变更，B正确；非同源染色体某片段的移接，属于易位，既可

以发生在减数分裂过程中，也可以发生在有丝分裂过程中，C错误；染色体组整倍增加或削减,

会导致基因数量的变更，但不会导致基因种类增加，D错误。

答案B

4.（针对易错点4）以下各项属于基因重组的是（）

A.基因型为Aa的个体自交，后代发生性状分别

B.雌、雄配子随机结合，产生不同类型的子代个体

C.YyRr个体自交后代出现不同于亲本的新类型

D.同卵双生姐妹间性状出现差异

解析基因重组的来源有减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因的自由组合、减数

分裂四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换和基因工程中的DNA重组，YyRr个

体自交后代出现不同于亲本的新类型是基因自由组合的结果，属于基因重组。

答案C

随堂•真题&预料

1.（2024•高考天津卷，4）果蝇的生物钟基因位于X染色体上，有节律/）对无节律（君为显

性；体色基因位于常染色体上，灰身（A）对黑身（a）为显性。在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂

过程中，若出现一个AAXBX'类型的变异细胞，有关分析正确的是（）

A.该细胞是初级精母细胞

B.该细胞的核DNA数是体细胞的一半

C.形成该细胞过程中，A和a随姐妹染色单体分开发生了分别

D.形成该细胞过程中，有节律基因发生了突变

解析雄蝇的基因型为AaYY,而变异细胞的基因型为AAXN,由于在减数第一次分裂过程中

同源染色体分别会导致等位基因分别，而变异细胞中无等位基因A和a而含有两个A且无Y

染色体，推断该细胞为次级精母细胞，A错误；处于减数其次次分裂时期的细胞中核DNA数与

体细胞的核DNA数相同，B错误；形成该次级精母细胞的过程中，A和a伴同源染色体在减数

第一次分裂后期的分别而分别，C错误；次级精母细胞中应含有XBXB或YY基因，但该次级精

母细胞含有xBx',说明在形成该细胞过程中发生了基因突变，B突变成b,D正确。

答案D

2.（2024•全国卷I,6）某大肠杆菌能在基本培育基上生长，其突变体M和N均不能在基本培

育基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培

育基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培育基中混合培育一段时间后，再将

菌体接种在基本培育基平板上，发觉长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此推断，下列说法不合理

的是（）

A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丢失

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混合培育能得到X

D.突变体M和N在混合培育期间发生了DNA转移

解析突变体M可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生长，说明其不能在基本培育基上生长

是因为体内不能合成氨基酸甲，缘由可能是突变体M催化合成氨基酸甲所须要的酶活性丢失,

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；正常状

况下，突变体M的RNA与突变体N混合培育不能变更突变体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变更，并且变更是

可以遗传的，因此，将两个突变体在同时添加氨基酸甲和乙的基本培育基中混合培育一段时

间后，再将菌体接种在基本培育基平板上，可能会长出大肠杆菌（X）的菌落，D不符合题意。

答案C

3.（2024•选考预料）枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见表，下列叙述错误的是（）

枯草核糖体蛋白第55〜58位链霉素与核糖体的在含链霉素培育基中的

杆菌的氨基酸序列结合存活率/%

野生型..・p-K一K一P・••能0

突变型••,P一"R一K一P,e,不能100

（注：P脯氨酸；K赖氨酸；R精氨酸）

A.S”蛋白结构变更使突变型具有链霉素抗性

B.链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能

C.突变型的产生是由于DNA的碱基对发生变更所致

D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变

解析分析表格可知，突变型在含链霉素培育基中的存活率为100%,说明S”蛋白结构变更使

突变型具有链霉素抗性，A正确；在核糖体上合成蛋白质的过程属于基因的表达的翻译过程，

因此链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，B正确；分析表格可知，野生型的核糖体S12

蛋白第55〜58位的氨基酸序列为一P—K—K—P—,而突变型的氨基酸序列为一P—R—K—P—,

即基因突变导致蛋白质中一个氨基酸变更，该突变是由于DNA（基因）的碱基对发生变更引起

的，C正确；基因突变是不定向的，D错误。

答案D

4.（2013•全国卷I,31）一对相对性状可受多对等位基因限制，如某植物花的紫色（显性）和

白色（隐性）。这对相对性状就受多对等位基因限制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中

选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因

存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发觉了1株白花植株，将其自交，后代均

表现为白花。

回答下列问题：

（1）假设上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受8对等位基因限制，显性基因

分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为；

上述5个白花品系之一的基因型可能为（写出其中一种基因型即

可）

（2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交试验来确定该白

花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：

该试验的思路o

预期的试验结果及结论________

解析依据题干信息完成（1）;（2）分两种状况做假设，即①该白花植株是一个新等位基因突

变造成的，②该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，分别与5个白花品系杂交，看杂

交后代的花色是否有差别。

答案（l）AABBCCDDEEFFGGHHaaBBCCDDEEFFGGHH

（2）用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，视察子代花色在5个杂交组合中，假如

子代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变形成的；在5个杂交组合中，假如4个组

合的子代为紫花，1个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一

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东公＞祯定生命观念练基础

1.（2024•山东枣庄模拟）下列关于基因重组的说法，错误的是（）

A.生物体进行有性生殖过程中限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，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组

C.高茎豌豆与高茎豌豆杂交得到矮茎豌豆属于基因重组

D.格里菲思试验中，R型细菌转化为S型细菌的本质是基因重组

解析生物体进行有性生殖过程中，限制不同性状的基因的重新组合属于基因重组，A正确；

减数第一次分裂前期的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换（交叉互换）

可导致基因重组，B正确；高茎豌豆与高茎豌豆杂交得到矮茎豌豆，是等位基因分别的结果，

该过程只涉及到一对等位基因，而基因重组必需发生在两对及以上等位基因之间，C错误；肺

炎双球菌的转化试验中，S型菌的DNA使得R型细菌转化为S型菌，属于基因重组，D正确。

答案C

2.某动物的初级卵母细胞中，由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同，

其缘由肯定不是（）

A.发生基因突变B.发生了自由组合

C.发生过交叉互换D.染色体结构变异

解析由一个着丝点相连的两条染色单体是由同一条染色体复制而来，一般完全相同，若所

携带的基因不完全相同，缘由可能是基因突变、同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换或

染色体结构变异，自由组合是指非同源染色体的非等位基因自由组合，不会导致姐妹染色单

体上所携带的基因不完全相同。

答案B

3.（2024•北京海淀模拟）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.由碱基对变更引起的DNA分子结构的变更就是基因突变

B.减数分裂过程中，限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，一对等位基因肯定不会发生基因重组

解析由碱基对变更引起的DNA分子中基因结构的变更是基因突变，基因突变强调的是基因

结构的变更，A错误；若一对相对性状由两对等位基因限制，则可能发生基因重组，B错误；

淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列，属于基因结构的变更，为基因突变，C错误；有

性生殖中，一对等位基因只能发生分别，不能发生基因重组，D正确。

答案D

4.基因突变和基因重组的共性是（）

A.对个体生存都是有利的

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

解析基因突变大多数对生物是有害的，少数是有利的；基因重组对个体生存也不肯定是有

利的，A错误；基因突变可以产生新的基因，出现新的基因型，基因重组可以出现新的基因型,

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视察到，D错误。

答案B

5.（2024•北京平谷模拟）如图是基因型为AABb的某动物进行细胞分裂的示意图，下列相关叙

述错误的是（）

A.此细胞形成过程中发生了基因突变

B.此细胞含有其母细胞一半的细胞质

C.此细胞可形成两种基因型的子细胞

D.此细胞中的染色单体在减数第一次分裂前的间期形成

解析若此细胞为第一极体，由于初级卵母细胞的细胞质不均等分裂，则该极体含有其母细

胞的一小部分细胞质。

答案B

6.（2024•山东青岛模拟）如图甲是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图，图乙表示由于DNA

中碱基变更导致蛋白质中的氨基酸发生变更的过程，图丙为部分氨基酸的密码子表。据图回

答：

「蛋白质正常:吊

ft1

I(氨基酸赖氨酸X

f_t

■RNA①〒碱基④t

TTt②」一改变⑤1

J-1__1-

DNA-1—1~L.

甲

其次个字母

第一个字母第三个字母

UCAG

异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U

异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C

A

异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A

甲硫氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸G

丙

（1）据图甲推想，此种细胞分裂过程中，出现的变异方式可能是O

（2）在真核生物细胞中图中n过程发生的场所是o

（3）图丙供应了几种氨基酸的密码子。假如图乙的碱基变更为碱基对替换，则X是图丙氨基酸

中的可能性最小。图乙所示变异，除由碱基对替换外，还可由碱基对导致。

（4）A与a基因的根本区分在于基因中不同。

解析（1）依据题干信息可知，甲图姐妹染色单体上同时出现了等位基因A和a,可能是基因

突变或基因重组的结果。

（2）图中II过程表示转录过程，可以发生在真核细胞中的细胞核、线粒体或叶绿体中。

（3）基因突变的频率是很低的，在基因突变时，碱基对替换一般一次只能替换一个，而要使氨

基酸变为丝氨酸须要同时替换两个碱基，所以X是图丙氨基酸中丝氨酸的可能性最小。图乙

所示变异为基因突变，指的是基因结构中碱基对的增加、缺失或替换。

（4）等位基因A与a的根本区分在于碱基对的排列依次不同或脱氧核甘酸的排列依次不同。

答案（1）基因突变或基因重组（2）细胞核、线粒体、叶绿体（3）丝氨酸增加或缺失（4）

碱基对排列依次（脱氧核甘酸排列依次）

7.（2024•北京四中模拟）小鼠的毛色（白、灰、黑）由常染色体上两对独立遗传的等位基因

（A/a、B/b）共同限制。

杂交组合一：白色纯合小鼠X黑色纯合小鼠（AAbb）,子代为黑色或灰色小鼠。

杂交组合二：灰色纯合小鼠X白色纯合小鼠，子代全为灰色。

请回答：

⑴在上述杂交组合中，白色纯合小鼠的基因型是,灰色小鼠的基因型共有

种。让杂交组合一子代中的灰色个体随机交配，后代的表现型及比例

为。

（2）在纯合灰鼠群体的后代中偶然发觉一只黄色小鼠（甲），让甲与纯合黑鼠（乙）杂交，结果如

下：

亲本组合子一代旧）子二代（FJ

Fi黄鼠随机交配：3黄鼠：1黑鼠

甲X乙1黄匹1・1灰ML

Fi灰鼠随机交配：3灰鼠：1黑鼠

①据此推想：小鼠甲的黄色性状产生的缘由是—

②请从件中选择材料设计一个杂交组合，验证上述推想，并指出预期试验结果。

解析（D依据白色纯合小鼠又黑色纯合小鼠（AAbb）,子代为黑色或灰色小鼠，推想白色纯合

小鼠至少含有一对隐性纯合基因，基因型是aaBB或aabb,灰色小鼠同时含有A和B,基因型

共有4种。杂交组合一子代中的灰色个体AaBb随机交配,后代的表现型及比例为灰鼠：黑鼠：

白鼠=9：3：4o

（2）①依据储黄鼠随机交配，后代出现3黄鼠：1黑鼠，推想入黄鼠含有一个B的新的等位

基因，且对B为显性，基因型可记为AAB+b,小鼠甲的黄色性状产生的缘由是有1个B基因发

生了显性突变，基因型