資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
人教(2019)生物必修2（知識點+跟蹤檢測）
第8講 基因突變和基因重組
【課標(biāo)導(dǎo)航】
3.3.1　概述堿基的替換、插入或缺失會引發(fā)基因中堿基序列的改變
3．3.2　闡明基因中堿基序列的改變有可能導(dǎo)致它所編碼的蛋白質(zhì)及相應(yīng)的細胞功能發(fā)生變化，甚至帶來致命的后果
3．3.3　描述細胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病毒的作用下，基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變
3．3.4　闡明進行有性生殖的生物在減數(shù)分裂過程中，染色體所發(fā)生的自由組合和交叉互換，會導(dǎo)致控制不同性狀的基因重組，從而使子代出現(xiàn)變異
一、基因突變
1．基因突變的實例——鐮刀型細胞貧血癥
2．基因突變的相關(guān)知識歸納
二、基因重組
[基礎(chǔ)微點練清]
1．判斷正誤
(1)基因重組只是基因間的重新組合，不會導(dǎo)致生物性狀變異 (×)
(2)基因突變使DNA序列發(fā)生的變化，都能引起生物性狀變異 (×)
(3)基因的堿基序列改變，一定會導(dǎo)致表達的蛋白質(zhì)失去活性[新人教版必修2 P85“概念檢測”T(3)](×)
(4)有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生非同源染色體之間自由組合，導(dǎo)致基因重組(×)
(5)純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離(×)
(6)減數(shù)分裂四分體時期，姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組(×)
(7)非同源染色體自由組合，導(dǎo)致在減數(shù)分裂過程中發(fā)生基因重組(√)
(8)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會同時發(fā)生的生命活動是基因突變和基因重組(√)
2．下列有關(guān)基因突變與基因重組的敘述，正確的是(　　)
A．基因突變的不定向性是指基因突變可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期
B．基因重組是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料
C．基因突變是廣泛存在的，且對生物自身大多是有害的
D．同源染色體上的非等位基因自由組合可實現(xiàn)基因重組
解析：選C　基因突變的不定向性表現(xiàn)為一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因，A錯誤；基因突變是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料，B錯誤；基因突變是廣泛存在的，且對生物自身大多是有害的，C正確；非同源染色體上的非等位基因自由組合可實現(xiàn)基因重組，同源染色體上的非等位基因不能發(fā)生自由組合，D錯誤。
3．豌豆的圓粒和皺粒是一對R、r基因控制的相對性狀，當(dāng)R基因插入一段800個堿基對的DNA片段時就成為r基因。豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機制如圖所示。下列分析正確的是(　　)
A．R基因插入一段800個堿基對的DNA片段屬于基因重組
B．豌豆淀粉含量高、吸水多漲大、呈圓粒是表現(xiàn)型
C．在a、b過程中能發(fā)生A—T、C—G堿基互補配對
D．參與b過程的tRNA有20種，每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸
解析：選B　根據(jù)題意“當(dāng)R基因插入一段800個堿基對的DNA片段時就成為r基因”可知產(chǎn)生了新基因，屬于基因突變，A錯誤；表現(xiàn)型是指生物表現(xiàn)出的性狀，B正確；a表示轉(zhuǎn)錄，b表示翻譯，過程中發(fā)生A—U、C—G堿基互補配對，C錯誤；tRNA的種類有61種，D錯誤。
4．化學(xué)誘變劑EMS能使基因中的G烷基化后與T配對，CLH2基因控制合成葉綠素水解酶。研究人員利用EMS處理野生型大白菜(葉片淺綠色)種子，獲得CLH2基因突變的植株甲(葉片深綠色)和乙(葉片黃色)。下列敘述正確的是(　　)
A．植株乙葉片呈黃色，說明其葉綠素水解酶失去活性
B．獲得植株甲和乙，說明EMS可決定CLH2基因突變的方向
C．若植株甲自交獲得葉片淺綠色的植株，說明淺綠色為隱性性狀
D．EMS處理后，CLH2基因復(fù)制一次可出現(xiàn)G—C替換為A—T的現(xiàn)象
解析：選C　植株乙葉片呈黃色，說明其葉綠素水解酶活性更高；EMS只可提高基因突變率，不能決定基因突變方向；EMS處理后，復(fù)制一次時，只能出現(xiàn)基因中烷基化后的G與T配對，只有在第二次復(fù)制時，才可能出現(xiàn)G—C替換為A—T的現(xiàn)象。
5．下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述正確的是(　　)
A．獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌原理是基因突變
B．非同源染色體片段之間局部交換可導(dǎo)致基因重組
C．同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組
D．發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的基因重組比發(fā)生在花藥中的更容易遺傳給后代
解析：選C　獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌屬于基因工程，原理是基因重組，A錯誤；非同源染色體片段之間局部交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，不是基因重組，B錯誤；同源染色體上的基因在減Ⅰ四分體時期可以在非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換即發(fā)生基因重組，C正確；發(fā)生在花藥中的變異比發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的更容易遺傳給后代，而且基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂中，所以水稻根尖內(nèi)不能發(fā)生基因重組，D錯誤。
6．(新人教版必修2 P85“拓展應(yīng)用”T(2))鐮狀細胞貧血突變基因的雜合子在非洲瘧疾高發(fā)地區(qū)有較強的抵抗力。為什么某些看起來對生物生存不利的基因，歷經(jīng)漫長的進化歷程依然“頑固”地存在？請結(jié)合這個例子闡明原因，并分析如何辯證地認識基因突變與生物的利害關(guān)系。
提示：基因?qū)ι锏纳媸欠裼欣Q于生物的生存環(huán)境。某些看起來對生物生存不利基因，當(dāng)環(huán)境改變后，這些不利基因產(chǎn)生的性狀，可能會幫助生物更好地適應(yīng)改變后的環(huán)境，從而得到更多的生存機會。這個實例說明，基因突變并不都是有害的，也可能是有利的或是中性的，有害、有利還是中性與環(huán)境有關(guān)。
一、基因突變及其與性狀的關(guān)系
[試考題·查欠缺]
1．(江蘇高考)某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTT CTCTT CTCTT，下列敘述正確的是(　　)
A．CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會引起基因突變
B．CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例
C．若CTCTT重復(fù)6次，則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變
D．CTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量越大
解析：選C　由題意可知，該膜蛋白基因含有重復(fù)序列，若CTCTT重復(fù)次數(shù)改變，則由于堿基對的增添或缺失，使基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，即會發(fā)生基因突變，A錯誤；CTCTT重復(fù)次數(shù)增加，該基因中嘌呤堿基數(shù)目始終等于嘧啶堿基數(shù)目，所以嘧啶堿基的比例不變，B錯誤；CTCTT重復(fù)6次，堿基對增加數(shù)量是3的整數(shù)倍，重復(fù)序列之后的密碼子沒有變化，所以編碼的氨基酸序列不變，C正確；CTCTT重復(fù)次數(shù)增多，可能會影響該基因的功能，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量可能變大，也可能變小，D錯誤。
2．(海南高考)下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是(　　)
A．高等生物中基因突變只發(fā)生在生殖細胞中
B．基因突變必然引起個體表現(xiàn)型發(fā)生改變
C．環(huán)境中的某些物理因素可引起基因突變
D．根細胞的基因突變是通過有性生殖傳遞的
解析：選C　高等生物中基因突變可以發(fā)生在體細胞或生殖細胞中，A錯誤。由于密碼子的簡并性，基因突變不一定引起個體表現(xiàn)型發(fā)生改變；顯性純合子中只有一個基因發(fā)生隱性突變，表現(xiàn)型也不發(fā)生改變，B錯誤。環(huán)境中的某些物理因素如射線可引起基因突變，C正確。根細胞不是生殖細胞，其基因突變只能通過無性生殖傳遞，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．辨析基因突變的一個“一定”和四個“不一定”
項目 內(nèi)容 解讀
一個“一定” 基因突變一定會引起基因結(jié)構(gòu)的改變 基因突變使基因中堿基排列順序發(fā)生改變
四個“不一定” DNA中堿基對的增添、缺失和替換不一定是基因突變 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段也可發(fā)生堿基對的改變，但不屬于基因突變
基因突變不一定會引起生物性狀的改變 ①突變可能發(fā)生在沒有遺傳效應(yīng)的DNA片段中。②基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸。③基因突變?nèi)魹殡[性突變，如AA→Aa，不會導(dǎo)致性狀的改變
基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因 病毒和原核細胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是新基因
基因突變不一定都能遺傳給后代 ①基因突變?nèi)绻l(fā)生在有絲分裂過程中，一般不遺傳給后代，但有些植物可能通過無性生殖遺傳給后代。②如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，可以通過配子遺傳給后代
2.明確基因突變對蛋白質(zhì)影響的三種情況
堿基對 影響范圍 對氨基酸序列的影響
替換 小 只改變1個氨基酸或不改變氨基酸序列
增添 大 不影響插入位置前的序列而影響插入位置后的序列
缺失 大 不影響缺失位置前的序列而影響缺失位置后的序列
[練題點·全過關(guān)]
1．下列過程不涉及基因突變的是(　　)
A．經(jīng)紫外線照射后，獲得紅色素產(chǎn)量更高的紅酵母
B．運用CRISPR/Cas9技術(shù)替換某個基因中的特定堿基
C．黃瓜開花階段用2,4 D誘導(dǎo)產(chǎn)生更多雌花，提高產(chǎn)量
D．香煙中的苯并芘使抑癌基因中的堿基發(fā)生替換，增加患癌風(fēng)險
解析：選C　基因突變是指由DNA分子中堿基對的增添、缺失或替換等引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。紫外線、X射線及其他輻射能損傷細胞內(nèi)的DNA，從而引起基因突變；運用CRISPR/Cas9技術(shù)替換某個基因中的特定堿基能引起基因結(jié)構(gòu)的改變，屬于基因突變；2,4 D屬于生長素類似物，其促進黃瓜產(chǎn)生更多雌花不涉及基因突變；香煙中的苯并芘使抑癌基因中的堿基發(fā)生替換，導(dǎo)致抑癌基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，屬于基因突變。
2．(青島模擬)下列關(guān)于等位基因A和a發(fā)生突變的敘述，錯誤的是(　　)
A．一般情況下，等位基因A和a存在于同源染色體上
B．等位基因A和a的根本區(qū)別在于堿基對的數(shù)目不同
C．基因a中的堿基對A—T被堿基對G—C替換可導(dǎo)致基因突變
D．等位基因A和a的分離可能發(fā)生在減Ⅰ或減Ⅱ后期
解析：選B　基因突變具有不定向性，一般情況下，等位基因A和a存在于同源染色體上；等位基因A和a的根本區(qū)別在于堿基對的排列順序不同；基因a中的堿基對A—T被堿基對G—C替換可導(dǎo)致基因突變；等位基因A和a的分離可能發(fā)生在減Ⅰ或減Ⅱ后期。
3．如圖為皺粒豌豆形成的原因和囊性纖維病的病因圖解。下列敘述正確的是(　　)
―→―→―→
―→―→―→
A．淀粉分支酶基因與外來DNA序列發(fā)生了基因重組
B．圖中CFTR基因和淀粉分支酶基因都發(fā)生了基因突變
C．淀粉分支酶基因發(fā)生的結(jié)構(gòu)變化可以用顯微鏡觀察
D．CFTR基因結(jié)構(gòu)異常后無法進行轉(zhuǎn)錄和翻譯
解析：選B　由題圖可知，插入外來DNA序列后，淀粉分支酶基因結(jié)構(gòu)異常，從這一結(jié)果來看，基因結(jié)構(gòu)改變是發(fā)生了基因突變，而不是基因重組，A錯誤；CFTR基因發(fā)生了堿基缺失，使基因結(jié)構(gòu)改變，同樣屬于基因突變，B正確；基因突變不能在顯微鏡下觀察到，C錯誤；由圖中信息CFTR基因結(jié)構(gòu)異常，合成的CFTR蛋白功能異常可知，CFTR基因結(jié)構(gòu)異常后進行了轉(zhuǎn)錄和翻譯，D錯誤。
二、基因重組
[試考題·查欠缺]
1．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·江蘇卷)交換是基因重組的基礎(chǔ)，A、B兩基因交換的3種模式圖如下。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．甲和乙的交換都會產(chǎn)生新的重組類型配子Ab
B．乙和丙的交換都會產(chǎn)生新的重組類型配子aB
C．甲、乙和丙的交換都發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期
D．甲、乙和丙的交換都能導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生
解析：選C　甲的交換產(chǎn)生的新的重組配子有Ab、aB，乙的交換不會產(chǎn)生新的配子，丙的交換產(chǎn)生的新的重組配子有aB、Ab，A、B錯誤；甲、乙和丙的交換都發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會時，C正確；甲、乙和丙的交換可以產(chǎn)生新的基因型，并不會出現(xiàn)生殖隔離，也不會導(dǎo)致新物種的產(chǎn)生，D錯誤。
2．(2021·北海模擬)下列有關(guān)基因重組的敘述，正確的是(　　)
A．基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離
B．基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a屬于基因重組
C．非姐妹染色單體間的交換片段可能導(dǎo)致基因重組
D．造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組
解析：選C　一對等位基因A、a遺傳，只會發(fā)生基因的分離，不會發(fā)生基因的重組，基因重組發(fā)生在兩對及兩對以上基因的遺傳，A錯誤；基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a屬于基因突變，B錯誤；減數(shù)第一次分裂四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換，屬于基因重組，C正確；同卵雙生姐妹間的基因型應(yīng)該相同，所以她們之間性狀的差異不是基因重組導(dǎo)致的，可能是突變或環(huán)境因素導(dǎo)致的，D錯誤。
[強知能·補欠缺]
1．基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。基因重組也是生物變異的來源之一，對生物的進化也具有重要的意義。
2．基因重組來源于減數(shù)分裂形成配子時，非同源染色體上的非等位基因的自由組合及同源染色體上的非姐妹染色單體的交叉互換。
3．多種精子和多種卵細胞之間有多種結(jié)合方式，導(dǎo)致后代性狀多種多樣，但不屬于基因重組。
4．含一對等位基因的雜合子自交，后代發(fā)生性狀分離，根本原因是等位基因的分離，而不是基因重組。
5．肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等屬于廣義的基因重組。
[練題點·全過關(guān)]
1．下列有關(guān)基因突變、基因重組和染色體變異的敘述，錯誤的是(　　)
A．三倍體無子西瓜的培育過程利用了染色體變異的原理
B．基因突變、基因重組和染色體變異決定了生物進化的方向
C．基因重組可以產(chǎn)生新的基因型
D．基因突變不一定都會引起生物性狀的改變
解析：選B　基因突變、基因重組、染色體變異是可遺傳的變異，變異是不定向的，自然選擇決定生物進化的方向。
2．某雄性動物的基因型為AaBb。如圖是其一個精原細胞減數(shù)分裂過程中的兩個不同時期細胞分裂圖像。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．圖甲細胞處于減數(shù)第一次分裂，稱為初級精母細胞
B．由圖甲可知，該精原細胞在分裂過程中發(fā)生了基因突變
C．由圖乙可知，另三個精細胞的基因型分別為ab、AB、AB
D．在減數(shù)第一次分裂后期，移向細胞同一極的基因可能是A、a、b、b
解析：選D　圖甲細胞中沒有同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂前期，為次級精母細胞；由圖甲可知，四分體時期染色體發(fā)生交叉互換，由此引起的變異屬于基因重組；該細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的四個精子，可能發(fā)生過交叉互換，如果發(fā)生交叉互換，則其基因型分別為AB、aB、Ab、ab；根據(jù)圖中細胞中的基因及染色體顏色可知，該細胞在減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生過交叉互換，在減數(shù)第一次分裂后期，移向細胞一極的基因可能是A、a、b、b。
一、科學(xué)思維——姐妹染色單體上等位基因來源的判斷方法
[典例]　(2021·南平調(diào)研)如圖為某雄性動物個體(基因型為AaBb，兩對等位基因位于不同對常染色體上)細胞分裂某一時期示意圖，下列說法錯誤的是(　　)
A．與該細胞活動關(guān)系最密切的激素是雄性激素
B．3和4上對應(yīng)位置基因不同是因為該細胞在間期發(fā)生了基因突變
C．若該細胞以后正常進行減數(shù)分裂，可產(chǎn)生3種或4種不同基因型的配子(3與4未發(fā)生交換)
D．1上a的出現(xiàn)可能是發(fā)生了交叉互換，也可能是發(fā)生了基因突變
[解析]　由于該動物個體為雄性，且性激素能促進生殖細胞的形成，所以與該細胞活動關(guān)系最密切的激素是雄性激素，A正確；由于該雄性動物的基因型為AaBb，據(jù)圖可知B、b可位于3和4這對同源染色體上，因此這兩條染色體的相同位置上的基因為等位基因，B錯誤；如果是發(fā)生基因突變，則該細胞就會產(chǎn)生3種不同基因型的配子，如果是發(fā)生交叉互換，則會產(chǎn)生4種不同基因型的配子，C正確；1上a的出現(xiàn)可能是同源染色體上發(fā)生了交叉互換，也可能是間期時發(fā)生了基因突變，D正確。
[答案]　B
[思維建模]
“三看法”判斷基因突變與基因重組
[析題用模]
1．某動物的初級卵母細胞中，由一個著絲點相連的兩條染色單體所攜帶的基因不完全相同，其原因一定不是(　　)
A．發(fā)生基因突變　　　　　　 B．發(fā)生過交叉互換
C．染色體結(jié)構(gòu)變異 D．發(fā)生了自由組合
解析：選D　兩條姐妹染色單體所攜帶的基因不完全相同的原因有三種可能：間期發(fā)生了基因突變、四分體時期發(fā)生過交叉互換或染色體結(jié)構(gòu)變異。自由組合只發(fā)生在非同源染色體間。
2．下圖是基因型為Aa的個體不同分裂時期的圖像，根據(jù)圖像判定每個細胞發(fā)生的變異類型，正確的是(　　)
A．①基因突變　②基因突變　③基因突變
B．①基因突變或基因重組　②基因突變　③基因重組
C．①基因突變　②基因突變　③基因突變或基因重組
D．①基因突變或基因重組　②基因突變或基因重組　③基因重組
解析：選C　圖中①②分別處于有絲分裂的中期和后期，A與a所在的DNA分子是由一個DNA分子經(jīng)過復(fù)制而得到的，圖中①②的變異只能來自基因突變；③處于MⅡ后期，A與a的不同可能來自基因突變或MⅠ前期的交叉互換(基因重組)。
3．(2021·泉州六校聯(lián)考)基因型為AaBB的某二倍體動物細胞分裂示意圖如下，下列分析錯誤的是(　　)
A．甲、乙細胞表明該動物發(fā)生了基因突變
B．丙細胞表明該動物可能在減數(shù)第一次分裂時發(fā)生過交叉互換
C．丙細胞的名稱是次級精母細胞或第一極體
D．甲、乙、丙產(chǎn)生的變異均屬于可遺傳的變異
解析：選C　甲細胞中剛分離的一對子染色體和乙細胞中一對姐妹染色單體上都出現(xiàn)了B和b這對等位基因，根據(jù)個體的基因型(AaBB)可知，b基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，A正確；觀察丙細胞可知，帶有A基因的子染色體上有其同源染色體的部分片段，再根據(jù)個體的基因型(AaBB)可知，產(chǎn)生丙的細胞發(fā)生過交叉互換，B正確；乙細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，由其細胞質(zhì)均等分裂可判斷該動物為雄性，因此丙細胞不可能為第一極體，只能是次級精母細胞，C錯誤；甲、乙、丙三個細胞依次發(fā)生基因突變、基因突變、基因重組，均為可遺傳變異，D正確。
4．圖甲為基因型為AABb的二倍體動物某細胞進行分裂的示意圖(染色體1、2為常染色體)，圖乙為該動物體內(nèi)正在分裂的某細胞中染色體、核DNA和染色單體的數(shù)量關(guān)系圖。不考慮交叉互換，下列敘述錯誤的是(　　)
A．圖甲細胞中a基因的出現(xiàn)一定是基因突變的結(jié)果
B．圖甲細胞內(nèi)染色體、核DNA和染色單體的數(shù)量關(guān)系可用圖乙表示
C．該動物只產(chǎn)生基因型為AB和aB兩種比例相等的配子
D．圖乙表示的不同時期的細胞中染色體數(shù)目可能不同
解析：選C　該動物的基因型為AABb，圖甲細胞中a基因的出現(xiàn)一定是基因突變的結(jié)果，A正確；圖甲細胞內(nèi)染色體、核DNA和染色單體的數(shù)量關(guān)系可用圖乙表示，即染色體數(shù)∶核DNA數(shù)∶染色單體數(shù)＝1∶2∶2，B正確；該動物能產(chǎn)生基因型為AB、aB、Ab的三種配子，C錯誤；圖乙表示的不同時期的細胞中染色體數(shù)目可能不同，如同一細胞減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂前期、中期細胞中染色體數(shù)∶核DNA數(shù)∶染色單體數(shù)均為1∶2∶2，但染色體數(shù)目不同，D正確。
二、科學(xué)探究——顯性突變與隱性突變的實驗探究
1．兩種突變的比較
2．判定方法設(shè)計
[典例]　(2020·佛山三模)豌豆的花色有紅色和白色兩種。某野生型豌豆品種的植株均只開紅花，野生型紅花品系中出現(xiàn)了兩株開白花的植株A和B，欲探究白花是如何產(chǎn)生的，某科研小組進行了一系列實驗。請回答下列問題：
(1)白花的出現(xiàn)是只受環(huán)境的影響還是基因突變的結(jié)果，可通過__________________的方法，觀察后代中____________________進行判斷。
(2)若白花的出現(xiàn)是基因突變造成的，將植株A和B分別與野生型豌豆植株雜交，F(xiàn)1植株均開紅花，F(xiàn)1自交得到的F2中紅花植株和白花植株的數(shù)量比均為3∶1，據(jù)此推測白花性狀的出現(xiàn)是__________(填“顯性”或“隱性”)突變。
(3)為探究兩植株的白花突變是由同一對等位基因突變造成的，還是由非同源染色體上的兩對非等位基因突變造成的，研究人員在上述實驗基礎(chǔ)上繼續(xù)進行以下實驗。
實驗步驟：將植株A、B進行雜交，觀察、記錄并統(tǒng)計F1及F2的表現(xiàn)型及比例。
實驗結(jié)果及結(jié)論(不考慮交叉互換)：
①若F1、F2均開白花，則可確定植株A、B的白花突變是由________________突變造成的。
②若F1均開__________，F(xiàn)2中__________________，則可確定植株A、B的白花突變是由________________________________________________突變造成的。
[解析]　(1)白花的出現(xiàn)是只受環(huán)境的影響還是基因突變的結(jié)果，可通過A和B分別自交的方法，觀察后代中是否再次出現(xiàn)白花進行判斷。(2)若白花的出現(xiàn)是基因突變造成的，將植株A和B分別與野生型豌豆植株雜交，F(xiàn)1植株均開紅花，F(xiàn)1自交得到的F2中紅花植株和白花植株的數(shù)量比均為3∶1，據(jù)此推測白花性狀的出現(xiàn)是隱性突變。(3)①若F1、F2均開白花，則可確定植株A、B的白花突變是由同一對等位基因突變造成的。②若F1均開紅花，F(xiàn)2中紅花∶白花＝9∶7，則可確定植株A、B的白花突變是由位于非同源染色體上的兩對非等位基因突變造成的。
[答案]　(1)A和B分別自交　 是否再次出現(xiàn)白花　(2)隱性　(3)①同一對等位基因　②紅花　紅花∶白花＝9∶7　位于非同源染色體上的兩對非等位基因
[素養(yǎng)訓(xùn)練]
1．(2021·福州一中質(zhì)檢)一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生了突變，使野生型(一般均為純合子)變?yōu)橥蛔冃汀Ｗ屧摯剖笈c野生型雄鼠雜交，F(xiàn)1的雌、雄鼠中均有野生型和突變型。由此可以推斷，該雌鼠的突變?yōu)?　　)
A．顯性突變　　　　　　　 B．隱性突變
C．Y染色體上的基因突變 D．X染色體上的基因突變
解析：選A　由于這只野生型雄鼠為純合子，而突變型雌鼠有一條染色體上的基因發(fā)生突變，F(xiàn)1的雌、雄鼠中出現(xiàn)兩種性狀，所以該突變基因為顯性基因，即該突變?yōu)轱@性突變，突變基因可能在常染色體上，也可能在X染色體上。
2．果蠅的某個基因若發(fā)生突變，會出現(xiàn)純合致死效應(yīng)(胚胎致死)。下列說法錯誤的是(　　)
A．如果是常染色體上的隱性突變，與多對野生型果蠅雜交，后代不會出現(xiàn)突變型個體
B．如果是常染色體上的顯性突變，一對突變型果蠅雜交得到的后代性狀分離比為2∶1
C．如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雌果蠅與之雜交，通過后代雌雄比來推測
D．如果是X染色體上的隱性突變，為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雄果蠅與之雜交，通過后代雌雄比來推測
解析：選C　如果是常染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，與多對野生型果蠅雜交(Aa×AA)，后代不會出現(xiàn)突變型個體(aa)，A正確。如果是常染色體上的顯性突變(相應(yīng)的基因用A表示)，一對突變型果蠅雜交(Aa×Aa)，后代基因型及比例為AA(胚胎致死)∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此后代性狀分離比為2∶1，B正確。如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，為了探究一只雄果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，若選野生型雌果蠅(XAXA)與之雜交，無論該雄果蠅是否發(fā)生基因突變，后代雌雄比均為1∶1，因此不能通過后代雌雄比來推測，C錯誤。如果是X染色體上的隱性突變(相應(yīng)的基因用a表示)，為了探究一只雌果蠅在受到致變因素后是否發(fā)生該突變，可選野生型雄果蠅(XAY)與之雜交，若該雌果蠅未發(fā)生基因突變，即XAXA×XAY，則后代雌雄比為1∶1；若該雌果蠅發(fā)生基因突變，即XAXa×XAY，則后代雌雄比為2∶1，因此可通過后代雌雄比來推測，D正確。
3．一對毛色正常鼠交配，產(chǎn)下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為，鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結(jié)果(控制毛色基因的顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因)；二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長發(fā)育，并具有生殖能力，后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預(yù)測結(jié)果并作出分析。
(1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為________，則可推測毛色異常是____性基因突變?yōu)開___性基因的直接結(jié)果，因為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為________，另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為________，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。
解析：(1)如果毛色異常雄鼠是基因突變的結(jié)果(由于基因突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因)，則毛色正常鼠是隱性純合子，毛色異常雄鼠是雜合子。將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配(相當(dāng)于測交)，每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1。(2)如果毛色異常雄鼠是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果，則毛色異常鼠是隱性純合子，與其同窩的毛色正常雌鼠有一部分是雜合子，有一部分是顯性純合子，將毛色異常雄鼠與其同窩的多只雌鼠交配有兩種情況：一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為1∶1，另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為毛色正常。
答案：(1)1∶1　隱　顯　只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結(jié)果　(2)1∶1　毛色正常
一、選擇題
1．下列關(guān)于生物變異的敘述中，錯誤的是(　　)
A．DNA分子中堿基對的替換一定會引起生物性狀的改變
B．非姐妹染色單體上的A和a基因互換一般屬于基因重組
C．突變和基因重組能為進化提供原材料，但不決定生物進化的方向
D．采用低溫處理萌發(fā)的種子可獲得莖稈粗壯的植株
解析：選A　DNA分子中堿基對的替換不一定會引起生物性狀的改變，如替換的是不決定氨基酸的堿基對，或替換前后決定的是同一種氨基酸；A和a基因位于一對同源染色體的非姐妹染色單體上，互換一般屬于基因重組；突變和基因重組是可遺傳的變異，能為進化提供原材料，自然選擇決定生物進化的方向；低溫處理萌發(fā)的種子可誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍獲得莖稈粗壯的多倍體植株。
2．某基因由于發(fā)生突變，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄形成的mRNA長度不變，但合成的多肽鏈縮短。下列解釋不合理的是(　　)
A．該基因最可能發(fā)生堿基對的替換
B．突變可能導(dǎo)致mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)
C．該突變導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄時需要的核苷酸數(shù)目減少
D．該突變導(dǎo)致翻譯時需要的氨基酸數(shù)目減少
解析：選C　因為該基因突變后，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA長度不變，所以最可能是發(fā)生了堿基對的替換，A正確；雖然轉(zhuǎn)錄形成的mRNA長度不變，但合成的多肽鏈縮短，可能是mRNA上的終止密碼子提前出現(xiàn)的原因，B正確；因為該基因突變后，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA長度不變，所以該突變導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄時需要的核苷酸數(shù)目不變，C錯誤；雖然轉(zhuǎn)錄形成的mRNA長度不變，但合成的多肽鏈縮短，因此翻譯時需要的氨基酸數(shù)目減少，D正確。
3．下列有關(guān)生物變異的敘述中，正確的是(　　)
A．基因突變一定會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
B．染色體結(jié)構(gòu)變異一定會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
C．基因突變一定會導(dǎo)致種群的基因頻率發(fā)生改變
D．基因重組可能會導(dǎo)致種群的基因頻率發(fā)生改變
解析：選A　基因突變是DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，A正確；染色體結(jié)構(gòu)變異，使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，但基因結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變，B錯誤；基因突變具有不定向性，如在基因H突變成基因h的同時，基因h也可能突變成基因H，所以基因突變不一定會導(dǎo)致種群基因頻率的改變，C錯誤；基因重組是非等位基因的重新組合，基因頻率是等位基因間所占的百分比，在概率上二者互為獨立事件，D錯誤。
4．下列有關(guān)生物體內(nèi)基因重組和基因突變的敘述，正確的是(　　)
A．由堿基對改變引起的DNA分子結(jié)構(gòu)的改變就是基因突變
B．減數(shù)分裂過程中，控制一對性狀的基因不能發(fā)生基因重組
C．淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列不屬于基因突變
D．小麥植株在有性生殖時，一對等位基因一定不會發(fā)生基因重組
解析：選D　基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，如果由于堿基對的改變而引起DNA分子結(jié)構(gòu)的改變，但是基因結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生改變則不屬于基因突變，A錯誤；同一性狀可能由一對或多對等位基因控制，控制同一性狀的非同源染色體上的非等位基因可以重新組合，B錯誤；淀粉分支酶基因中插入了一段外來DNA序列屬于基因突變，C錯誤；一對等位基因在有性生殖時不會發(fā)生基因重組，D正確。
5．圖中 a、b、c、d 分別表示不同的變異類型，下列有關(guān)說法正確的是(　　)
①a表示易位，b表示基因重組
②c屬于基因突變
③d屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的缺失或重復(fù)
④a～d中能夠遺傳的是c
A．①③　　　　　　　　　　 B．②④
C．①④ D．②③
解析：選D　a表示同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，不是易位，①錯誤；c是基因中堿基對的缺失或增添，屬于基因突變，②正確；d屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的缺失或重復(fù)，③正確；a、b、c、d都是可遺傳變異，④錯誤。
6．(2021·衡水一中模擬)枯草桿菌野生型與某一突變型的差異如表，下列敘述錯誤的是(　　)
枯草桿菌 核糖體S12蛋白第55～58位的氨基酸序列 鏈霉素與核糖體的結(jié)合 在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率/%
野生型 …—P——K—P—… 能 0
突變型 …—P——K—P—… 不能 100
注：P代表脯氨酸；K代表賴氨酸；R代表精氨酸。
A．突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的替換所致
B．鏈霉素誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的基因突變
C．鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其翻譯
D．S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使其突變型具有鏈霉素抗性
解析：選B　根據(jù)表格可知，核糖體S12蛋白的氨基酸序列改變，氨基酸的個數(shù)沒有變，只是賴氨酸變?yōu)榫彼幔酝蛔冃偷漠a(chǎn)生是由于堿基對的替換所致，A正確；基因突變是不定向的，鏈霉素不能誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應(yīng)的定向抗性突變，鏈霉素僅僅起到選擇作用，B錯誤；分析表格，鏈霉素能夠和野生型枯草桿菌的核糖體結(jié)合，不能和突變型枯草桿菌的核糖體結(jié)合，說明鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其翻譯功能，C正確；分析表格可知，突變型在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率為100%，說明S12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性，D正確。
7．(2021·三明質(zhì)檢)如圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼帷Ｔ摶虬l(fā)生的突變是(　　)
A．①處插入堿基對G—C
B．②處堿基對A—T替換為G—C
C．③處缺失堿基對A—T
D．④處堿基對G—C替換為A—T
解析：選B　首先由賴氨酸的密碼子分析轉(zhuǎn)錄模板基因堿基為TTC，確定賴氨酸的密碼子為AAG，①③處插入、缺失堿基對會使其后編碼的氨基酸序列發(fā)生改變，④處堿基對替換后密碼子為AAA后仍是賴氨酸，②處堿基對替換后密碼子為GAG，對應(yīng)谷氨酸。
8．下列變異的原理一般認為屬于基因重組的是(　　)
A．將轉(zhuǎn)基因的四倍體與正常的二倍體雜交，生產(chǎn)出不育的轉(zhuǎn)基因三倍體魚苗
B．血紅蛋白氨基酸排列順序發(fā)生改變，導(dǎo)致某些血紅蛋白病
C．一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生下了一個既白化又色盲的兒子
D．高產(chǎn)青霉素的菌株、太空椒等的培育
解析：選C　將轉(zhuǎn)基因的四倍體與正常的二倍體雜交，生產(chǎn)出不育的轉(zhuǎn)基因三倍體魚苗屬于染色體變異；血紅蛋白氨基酸排列順序發(fā)生改變，導(dǎo)致某些血紅蛋白病屬于基因突變；一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生下了一個既白化又色盲的兒子屬于基因重組；高產(chǎn)青霉素的菌株、太空椒等的培育屬于基因突變。
9．突變基因雜合細胞進行有絲分裂時，出現(xiàn)了如圖所示的染色體片段交換，這種染色體片段交換的細胞繼續(xù)完成有絲分裂后，可能產(chǎn)生的子細胞是(　　)
①正常基因純合細胞　②突變基因雜合細胞　③突變基因純合細胞
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
解析：選D　著絲點斷裂后，兩條染色體中的姐妹染色單體成為染色體向細胞兩極移動時是隨機組合的，移向細胞同一側(cè)的可能為相同基因，也可能是正常基因與突變基因，因此可能產(chǎn)生正常基因的純合細胞、突變基因的純合細胞、突變基因的雜合細胞三種。
10．Tay Sachs病是一種基因病，可能是由基因突變從而產(chǎn)生異常酶引起的。下表為正常酶和異常酶的部分氨基酸序列。根據(jù)題干信息，推斷異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是(　　)
酶的種類 密碼子位置
4 5 6 7
正常酶 蘇氨酸(ACU) 絲氨酸(UCU) 纈氨酸(GUU) 谷氨酰胺(CAG)
異常酶 蘇氨酸(ACU) 酪氨酸(UAC) 絲氨酸(UCU) 纈氨酸(GUU)
A．第5個密碼子中插入堿基A
B．第6個密碼子前UCU被刪除
C．第7個密碼子中的C被G替代
D．第5個密碼子前插入UAC
解析：選D　由表格分析可知，正常酶的第4、5、6和7號密碼子依次為ACU、UCU、GUU、CAG，而異常酶的第4、5、6和7號密碼子依次為ACU、UAC、UCU、GUU，比較正常酶和異常酶的密碼子可知，最可能是第5個密碼子前插入了UAC。
11．1962年英國格拉斯醫(yī)院在非近交的小鼠中偶然發(fā)現(xiàn)有個別無毛且先天性胸腺發(fā)育不良的小鼠，稱為裸小鼠，用“nu”表示裸基因符號。純合型雌裸小鼠nu/nu受孕率低，乳腺發(fā)育不良且有食仔的習(xí)慣。將淋巴細胞腦膜炎性脈絡(luò)病毒(LCMV)經(jīng)腦內(nèi)接種于裸小鼠，未導(dǎo)致其死亡，僅出現(xiàn)持續(xù)的病毒血癥。以下說法錯誤的是(　　)
A．裸小鼠是由于基因突變造成的
B．將淋巴細胞腦膜炎性脈絡(luò)病毒(LCMV)經(jīng)腦內(nèi)接種于裸小鼠，未導(dǎo)致其死亡，僅出現(xiàn)持續(xù)的病毒血癥，這說明裸小鼠淋巴細胞正常，細胞免疫也正常
C．生產(chǎn)上一般采用純合型雄鼠與雜合型雌鼠交配(♂nu/nu×♀nu/＋)可獲1/2純合型子代
D．將分泌生長激素的正常鼠垂體細胞培養(yǎng)后接種至裸小鼠體內(nèi)，會引起被接種的裸小鼠出現(xiàn)持續(xù)體重增加
解析：選B　將淋巴細胞腦膜炎性脈絡(luò)病毒(LCMV)經(jīng)腦內(nèi)接種于裸小鼠，未導(dǎo)致其死亡，僅出現(xiàn)持續(xù)的病毒血癥，這說明裸小鼠淋巴細胞功能減弱，細胞免疫不正常，B錯誤。
12.某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(如圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是(　　)
A．減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽
B．減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離
C．減數(shù)第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合
D．減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換
解析：選D　由于“缺失染色體的花粉不育”，所以以該植株為父本，理論上測交后代應(yīng)該全部表現(xiàn)為白色性狀。后代中出現(xiàn)部分紅色性狀，可能是圖示染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽，但這種可能性很小，故A項不是最合理的；也有可能是減數(shù)第一次分裂的四分體時期非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，B基因轉(zhuǎn)移到染色單體1或2上，這種情況最為常見，D項解釋最合理。
13．(2021·東營模擬)某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯誤的是(　　)
A．該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的
B．基因B1和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同
C．基因B1和B2指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時使用同一套遺傳密碼
D．基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中
解析：選D　基因突變是指DNA中堿基對的增添、缺失或替換，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，A正確；由于密碼子的簡并性等原因，基因突變后不一定會引起氨基酸序列的改變，因此基因B1和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同，B正確；自然界中所有生物共用一套遺傳密碼，C正確；減數(shù)分裂形成配子時，等位基因隨同源染色體的分開而分離，因此基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中，但不會存在于同一個配子中，D錯誤。
14．(2021·泉州模擬)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是1對等位基因。下列敘述正確的是(　　)
A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因一定為隱性基因
B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型
C．突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不可能恢復(fù)為敏感型
D．抗性基因若為敏感型基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈
解析：選A　突變體若為1條染色體的片段缺失導(dǎo)致，則可能是帶有敏感型基因的片段缺失，原有的隱性基因(抗性基因)得以表達的結(jié)果，A正確；突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，再經(jīng)誘變也不能使缺失的片段恢復(fù)，所以不能恢復(fù)為敏感型，B錯誤；突變體若為基因突變所致，基因突變具有不定向性，再經(jīng)誘變具有恢復(fù)的可能，但概率較低，C錯誤；敏感型基因中的單個堿基對發(fā)生替換導(dǎo)致該基因發(fā)生突變，如果沒有替換啟動子，則可以編碼肽鏈，D錯誤。
15．下表為部分基因與細胞癌變的關(guān)系。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
基因種類 基因狀態(tài) 結(jié)果
抑癌基因APC 失活 細胞突變
原癌基因K ran 活化 細胞快速增殖
抑癌基因DCC 失活 癌細胞形變
抑癌基因p53 失活 腫瘤擴大
其他基因 異常 癌細胞轉(zhuǎn)移
A．與細胞癌變有關(guān)的原癌基因和抑癌基因是基因突變而來的
B．原癌基因失活和抑癌基因活化是導(dǎo)致細胞癌變的原因
C．癌細胞轉(zhuǎn)移與“其他基因”的正常表達有關(guān)
D．表中信息表明細胞癌變受多種基因的共同影響
解析：選D　原癌基因和抑癌基因在正常細胞中存在，并不是正常基因突變而來，A錯誤；原癌基因的活化和抑癌基因的失活是細胞癌變的內(nèi)因，B錯誤；癌細胞的轉(zhuǎn)移與“其他基因”異常表達有關(guān)，C錯誤；細胞的癌變受多種基因和環(huán)境條件的共同影響，D正確。
二、非選擇題
16．由于基因突變，蛋白質(zhì)中的一個賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)題中所示的圖、表回答問題：
第一個字母 第二個字母 第三個字母
U C A G
A 異亮氨酸 異亮氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 天冬酰胺 天冬酰胺 賴氨酸 賴氨酸 絲氨酸 絲氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G
(1)圖中Ⅰ過程發(fā)生的場所是______________，Ⅱ過程叫________。
(2)除賴氨酸外，對照表中的密碼子，X表示哪一種氨基酸的可能性最小？________。原因是________________________________________________________________________。
(3)若圖中X是甲硫氨酸，且②鏈與⑤鏈只有一個堿基不同，那么⑤鏈上不同于②鏈上的那個堿基是________。
(4)從表中可看出密碼子具有________，它對生物體生存和發(fā)展的意義是________________________________________________________________________。
答案：(1)核糖體　轉(zhuǎn)錄　(2)絲氨酸　要同時突變兩個堿基　(3)A　(4)簡并性　增強了密碼容錯性，保證了翻譯的速度
17．已知玉米的黃粒(D)對紫粒(d)為顯性，抗病(R)對不抗病(r)為顯性，控制上述兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。現(xiàn)選擇純種紫粒抗病與黃粒不抗病為親本雜交得到F1，F(xiàn)1自交得到F2，從而獲取黃粒抗病植株進行深入研究。請根據(jù)材料分析回答：
(1)上述育種過程所依據(jù)的原理是____________________________________________
___________________________。
(2)正常情況下，在F2的黃粒抗病類型中，能穩(wěn)定遺傳的個體所占的比例為________。
(3)我國科學(xué)家應(yīng)用X射線對玉米進行處理，從經(jīng)處理的后代中選育并成功獲得抗病性強的優(yōu)良個體。該過程中，要進行“選育”的根本原因是________________________________
_____________________________________________。
(4)某研究小組利用F1獲得的一組自交及測交結(jié)果如下表：
交配方式 黃粒抗病 紫粒抗病 黃粒不抗病 紫粒不抗病
自交(后代) 898 305 138 65
測交(后代) 210 207 139 131
對以上結(jié)果甲、乙兩同學(xué)作出了自己的判斷。甲同學(xué)認為是基因重組的結(jié)果，乙同學(xué)認為玉米在種植過程中發(fā)生了染色體變異，從而使數(shù)據(jù)偏離正常值。
①你認為________同學(xué)的判斷正確，理由是F1的自交和測交后代中均出現(xiàn)了____________數(shù)量偏離正常值的現(xiàn)象，這種偏離可能是由________引起的。
②為探究該同學(xué)的判斷是否正確，你的思路是____________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________，并在實驗過程中嚴格控制
________________________________________________________________________。
解析：(1)經(jīng)分析可知，該育種方式為雜交育種，依據(jù)的原理是基因重組。(2)F2中黃粒抗病類型的基因型為D_R_，其中能穩(wěn)定遺傳的是純合子，基因型為DDRR，在黃粒抗病類型中所占的比例為1/9。(3)用X射線處理能誘發(fā)基因突變，基因突變是不定向的，且大多是有害變異，故要經(jīng)過篩選獲得抗病性強的優(yōu)良個體。(4)①理論上F1自交后代的性狀分離比應(yīng)約為9∶3∶3∶1，F(xiàn)1測交后代的性狀分離比應(yīng)約為1∶1∶1∶1，但實際是黃粒不抗病和紫粒不抗病個體都偏少，可能是不抗病類型部分死亡導(dǎo)致的。②為探究甲同學(xué)的判斷是否正確，可在控制病蟲害的情況下重復(fù)自交和測交實驗，觀察后代的類型和比例。
答案：(1)基因重組　(2)1/9　(3)基因突變是多方向性的(不定向的)，并且有利變異不多　(4)①甲　不抗病類型　病蟲害　②F1重復(fù)自交及測交(或重復(fù)實驗)　影響因素(或病蟲害)

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