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1、第七单元生物的变异、育种与进化第1课基因突变和基因重组考点一基因突考点一基因突变变 【必必备备知知识识回回顾顾】1.1.实实例例镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症：血症：(1)(1)图图示中示中a a、b b、c c过过程分程分别别代表代表_、_和和_。突。突变发变发生在生在_(_(填字母填字母)过过程中。程中。(2)(2)患者患者贫贫血的直接原因是多血的直接原因是多肽链肽链上的一个上的一个_被被一个一个_替替换换，即血，即血红红蛋白蛋白结结构异常。根本原因构异常。根本原因是基因中碱基是基因中碱基对对由由 突突变变成成 ，即，即发发生了基因突生了基因突变变。DNADNA复制复制转录转录翻翻译译a a

2、谷氨酸谷氨酸缬缬氨酸氨酸2.2.概念：概念：DNADNA分子中分子中发发生生_，而引起，而引起的基因的基因结结构的改构的改变变。3.3.时间时间：主要主要发发生在有生在有丝丝分裂分裂间间期或期或_的的间间期。期。碱基碱基对对的替的替换换、增添和缺失、增添和缺失减数第一次分裂前减数第一次分裂前4.4.诱发诱发基因突基因突变变的因素：的因素：(1)(1)内因：体内异常的代内因：体内异常的代谢谢物物质质等等导导致基因中碱基致基因中碱基对对_。(2)(2)外因外因(连线连线)：增添、缺失或替增添、缺失或替换换5.5.结结果：可果：可产产生新的生新的_：(1)(1)发发生在配子中：可生在配子中：可遗传给

3、遗传给后代。后代。(2)(2)发发生在体生在体细细胞中：一般不能通胞中：一般不能通过过_遗传遗传。基因基因有性生殖有性生殖6.6.特点：特点：(1)(1)普遍性：普遍性：_都可以都可以发发生。生。(2)(2)随机性：生物个体随机性：生物个体发发育的育的_和和DNADNA分子的分子的任何部位。任何部位。(3)(3)低低频频性：自然状性：自然状态态下，突下，突变频变频率很率很_。一切生物一切生物任何任何时时期期低低(4)(4)不定向性：一个基因可以向不同的方向不定向性：一个基因可以向不同的方向发发生突生突变变，产产生一个以上的生一个以上的_。(5)(5)多害少利性：多数基因突多害少利性：多数基因突

4、变变破坏破坏_的的协调协调关系，关系，对对生物有害。生物有害。等位基因等位基因生物体与生物体与现现有有环环境境7.7.意意义义：(1)_(1)_产产生的途径。生的途径。(2)(2)生物生物变变异的异的_。(3)(3)生物生物进进化的化的_。新基因新基因根本来源根本来源原始材料原始材料8.8.【教材易漏知教材易漏知识识】必修必修2 2P81P81“学科交叉学科交叉”：镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症主要流行于非洲血症主要流行于非洲疟疟疾猖獗的地区，疾猖獗的地区，具有一个具有一个镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症突血症突变变基因的个体基因的个体(即即杂杂合子合子)，不表，不表现镰现镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症

5、的症状的原因是什么？血症的症状的原因是什么？提示：提示：该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。对疟疾具有较强的抵抗力。【特特别别提醒提醒】基因突基因突变变的四点提醒的四点提醒(1)DNA(1)DNA中碱基中碱基对对的增添、缺失、替的增添、缺失、替换换不一定是基因突不一定是基因突变变，只有引起了基因，只有引起了基因结结构构变变化，才是基因突化，才是基因突变变。(2)(2)基因突基因突变变不一定都不一定都产产生等位基因，如原核生物和病生等位基因，如原核生物和病毒的基因突毒的基因突变产变产生的是新基因。生的是新基因。(3)(3)基因突

6、基因突变变不一定都能不一定都能遗传给遗传给后代。后代。(4)(4)基因突基因突变变不一定不一定导导致生物性状的改致生物性状的改变变。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2016(2016天津高考天津高考)枯草杆菌野生型与某一突枯草杆菌野生型与某一突变变型的差异型的差异见见下表：下表：注：注：P P：脯氨酸；：脯氨酸；K K：赖赖氨酸；氨酸；R R：精氨酸：精氨酸下列叙述正确的是下列叙述正确的是世世纪纪金榜金榜导导学号学号14120135(14120135()A.S12A.S12蛋白蛋白结结构改构改变变使突使突变变型具有型具有链链霉素抗性霉素抗性B.B.链链霉素通霉素通过过与核糖体

7、与核糖体结结合抑制其合抑制其转录转录功能功能C.C.突突变变型的型的产产生是由于碱基生是由于碱基对对的缺失所致的缺失所致D.D.链链霉素可以霉素可以诱发诱发枯草杆菌枯草杆菌产产生相生相应应的抗性突的抗性突变变【素养解素养解读读】本本题题主要考主要考查查两个核心素养：两个核心素养：(1)(1)科学思科学思维维：分析：分析链链霉素的作用，霉素的作用，归纳归纳突突变产变产生的原生的原因。因。(2)(2)生命生命观观念：念：S12S12蛋白蛋白结结构与功能相适构与功能相适应应。【解析解析】选选A A。本题主要考查基因突变、遗传信息的表。本题主要考查基因突变、遗传信息的表达、自然选择。达、自然选择。A

8、A项，表格中突变型在含链霉素培养基项，表格中突变型在含链霉素培养基中的存活率为中的存活率为100%100%，则说明突变型具有链霉素抗性，则说明突变型具有链霉素抗性，故正确；故正确；B B项，翻译是在核糖体上进行的，链霉素通过项，翻译是在核糖体上进行的，链霉素通过与核糖体结合只能抑制翻译功能，故错误。与核糖体结合只能抑制翻译功能，故错误。C C项，野生项，野生型和突变型的型和突变型的S12S12蛋白中只有一个氨基酸蛋白中只有一个氨基酸(第第5656位氨基位氨基酸酸)有差异，这是由于基因结构中碱基对的替换所致，有差异，这是由于基因结构中碱基对的替换所致，而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均

9、改而碱基对的缺失会导致缺失位置后的氨基酸序列均改变，故错误。变，故错误。D D项，枯草杆菌对链霉素的抗性突变早已项，枯草杆菌对链霉素的抗性突变早已存在，不是链霉素诱发的，链霉素只能作为环境因素存在，不是链霉素诱发的，链霉素只能作为环境因素起到选择作用，故错误。起到选择作用，故错误。【母母题变题变式式】变变式式1 1判断基因突判断基因突变变的的类类型型若若题题中野生型核糖体中野生型核糖体S12S12蛋白的氨基酸数目蛋白的氨基酸数目增加，增加，_(填填“能能”或或“不能不能”)判断一定是基因中碱基判断一定是基因中碱基对对的增的增添所致。理由是添所致。理由是_。不能不能若碱基若碱基对对的缺失的缺失导

10、导致致终终止密止密码码子改子改变变，也会，也会导导致氨基酸数目的增加致氨基酸数目的增加变变式式2 2判断基因突判断基因突变变的位置的位置若另有一种突若另有一种突变变型枯草杆菌，其核糖体型枯草杆菌，其核糖体S12S12蛋白突蛋白突变变位位点如点如图图所示，所示，链链霉素仍能与核糖体霉素仍能与核糖体结结合：合：(注：序列中的字母表示氨基酸注：序列中的字母表示氨基酸缩缩写，序列上方的数字写，序列上方的数字表示表示该该氨基酸在序列中的位置，氨基酸在序列中的位置，、表示枯草表示枯草杆菌三种突杆菌三种突变变型的突型的突变变点，每种突点，每种突变变型只有一型只有一处处突突变变)(1)(1)据据图图推推测测，

11、由于碱基，由于碱基对对的替的替换换引起的突引起的突变变型有型有 _。突。突变变型型产产生的原因最可能是生的原因最可能是_。(2)(2)进进一步研究一步研究发现发现，只有突，只有突变变型型中中链链霉素不能与霉素不能与核糖体核糖体结结合，另两种突合，另两种突变变型中型中链链霉素均能与核糖体霉素均能与核糖体结结合，可推合，可推测测位点位点_的突的突变导变导致了致了该该蛋白的功能异常。蛋白的功能异常。、增添增添【方法方法规规律律】基因突基因突变对变对蛋白蛋白质质的影响的影响规规律律类类型型影响影响范范围围对对氨基酸的影响氨基酸的影响替替换换小小只改只改变变1 1个氨基酸或不改个氨基酸或不改变变增添增添

12、大大不影响插入位置前的序列，影响不影响插入位置前的序列，影响插入位置后的序列插入位置后的序列类类型型影响影响范范围围对对氨基酸的影响氨基酸的影响缺失缺失大大不影响缺失位置前的序列，影响不影响缺失位置前的序列，影响缺失位置后的序列缺失位置后的序列增添或缺增添或缺失失3 3个碱基个碱基小小增添或缺失位置增加或缺失增添或缺失位置增加或缺失1 1个个氨基酸氨基酸对应对应的序列的序列【高考角度全高考角度全练练】角度一角度一 基因突基因突变变的机理和的机理和类类型型1.(20161.(2016海南高考海南高考)依据中心法依据中心法则则，若原核生物中的，若原核生物中的DNADNA编码编码序列序列发发生生变变

13、化后，相化后，相应应蛋白蛋白质质的氨基酸序列不的氨基酸序列不变变，则该则该DNADNA序列的序列的变变化是化是()A.DNAA.DNA分子分子发发生断裂生断裂B.DNAB.DNA分子分子发发生多个碱基增添生多个碱基增添C.DNAC.DNA分子分子发发生碱基替生碱基替换换D.DNAD.DNA分子分子发发生多个碱基缺失生多个碱基缺失【解析解析】选选C C。本题主要考查基因突变的本质与基因表。本题主要考查基因突变的本质与基因表达的结果。达的结果。A A项，项，DNADNA分子发生断裂会造成合成的蛋白分子发生断裂会造成合成的蛋白质氨基酸数目变少，故错误。质氨基酸数目变少，故错误。B B项，项，DNAD

14、NA分子发生多个分子发生多个碱基增添，一般会造成合成的蛋白质氨基酸数目增碱基增添，一般会造成合成的蛋白质氨基酸数目增多，也有可能提前出现终止密码子，合成的蛋白质氨多，也有可能提前出现终止密码子，合成的蛋白质氨基酸数目减少，两种情况下氨基酸序列均会改变，故基酸数目减少，两种情况下氨基酸序列均会改变，故错误。错误。C C项，项，DNADNA分子发生碱基替换，因密码子具有简分子发生碱基替换，因密码子具有简并性，相应的蛋白质氨基酸序列可能不变，故正确。并性，相应的蛋白质氨基酸序列可能不变，故正确。D D项，项，DNADNA分子发生多个碱基缺失，相应的蛋白质氨基酸分子发生多个碱基缺失，相应的蛋白质氨基酸

15、数目一般会减少，故错误。数目一般会减少，故错误。2.(20182.(2018荆荆州模州模拟拟)一只突一只突变变型的雌果型的雌果蝇蝇与一只野生与一只野生型雄果型雄果蝇蝇交配后，交配后，产产生的生的F F1 1中野生型与突中野生型与突变变型之比型之比为为2121，且雌雄个体之比也，且雌雄个体之比也为为2121，这这个个结结果从果从遗传遗传学学角度可做出合理解角度可做出合理解释释的是的是世世纪纪金榜金榜导导学号学号14120136(14120136()A.A.该该突突变为变为X X染色体染色体显显性突性突变变，且含，且含该该突突变变基因的雌配基因的雌配子致死子致死B.B.该该突突变为变为X X染色体

16、染色体显显性突性突变变，且含，且含该该突突变变基因的雄性基因的雄性个体致死个体致死C.C.该该突突变为变为X X染色体染色体隐隐性突性突变变，且含，且含该该突突变变基因的雄性基因的雄性个体致死个体致死D.XD.X染色体片段染色体片段发发生缺失可生缺失可导导致突致突变变型，且缺失会型，且缺失会导导致致雌配子致死雌配子致死【解析解析】选选B B。突变型雌果蝇的后代中雄性有。突变型雌果蝇的后代中雄性有1/21/2死死亡，说明该雌性果蝇为杂合子，该突变为亡，说明该雌性果蝇为杂合子，该突变为X X染色体显性染色体显性突变，故突变，故C C项错误。若含突变基因的雌配子致死，则子项错误。若含突变基因的雌配子

17、致死，则子代中全部为野生型这一种表现型，且不会引起雌雄个代中全部为野生型这一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异，故体数量的差异，故A A项错误。若含该突变基因的雄性个项错误。若含该突变基因的雄性个体致死，相关基因用体致死，相关基因用D D、d d表示，则子代为表示，则子代为1X1XD DX Xd d(突变突变型型)1X)1Xd dX Xd d(野生型野生型)1X)1XD DY(Y(死亡死亡)1X)1Xd dY(Y(野生型野生型 )，B B项正确。若项正确。若X X染色体片段发生缺失可导致突变型，染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则子代都表现为野生型，且缺失会导致雌配子

18、致死，则子代都表现为野生型，且雌雄个体数量相等，和题意不符，且雌雄个体数量相等，和题意不符，D D项错误。项错误。【方法技巧方法技巧】基因突基因突变变的的类类型及判定方法型及判定方法(1)(1)类类型型显显性突性突变变：aaAaaaAa（当代表（当代表现现）隐隐性突性突变变：AAAaAAAa（当代不表（当代不表现现,一旦表一旦表 现现即即为纯为纯合子）合子）(2)(2)判定方法。判定方法。选选取突取突变变体与其他已知未突体与其他已知未突变纯变纯合子合子杂杂交，据子代交，据子代性状表性状表现现判断。判断。让让突突变变体自交，体自交，观观察子代有无性状分离而判断。察子代有无性状分离而判断。角度二角

19、度二 基因突基因突变变的特点及其的特点及其对对生物性状的影响生物性状的影响3.(20183.(2018南昌模南昌模拟拟)下列关于基因突下列关于基因突变变的叙述，正确的叙述，正确的是的是()A.A.在没有外界不良因素的影响下，生物不会在没有外界不良因素的影响下，生物不会发发生基因生基因突突变变B.B.落粒性水稻有利于水稻繁殖，不利于人落粒性水稻有利于水稻繁殖，不利于人类类收割，收割，这这体体现现了基因突了基因突变变的有害性的有害性C.C.基因突基因突变变的随机性体的随机性体现现在一个基因可以突在一个基因可以突变变成多个成多个等位基因等位基因D.D.突突变变能能产产生自然界中原本不存在的基因，是生

20、自然界中原本不存在的基因，是变变异的异的根本来源根本来源【解析解析】选选D D。基因突变分诱发突变和自发突变，没有。基因突变分诱发突变和自发突变，没有外界不良因素影响，也有可能发生基因突变，外界不良因素影响，也有可能发生基因突变，A A项错项错误。基因突变的有害性或有利性是对生物本身而不是误。基因突变的有害性或有利性是对生物本身而不是对人类而言的，对人类而言的，B B项错误。基因突变的随机性表现在基项错误。基因突变的随机性表现在基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，可以发生因突变可发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内的不同在细胞内的不同DNADNA分子上，可以发生在同一分子上，可以

21、发生在同一DNADNA的不的不同部位等，而一个基因可以向不同方向发生突变，同部位等，而一个基因可以向不同方向发生突变，产生多个等位基因，这称之为不定向性，产生多个等位基因，这称之为不定向性，C C项错误。基项错误。基因突变能产生新的等位基因，即产生自然界中原本不因突变能产生新的等位基因，即产生自然界中原本不存在的基因，是变异的根本来源，存在的基因，是变异的根本来源，D D项正确。项正确。4.(20184.(2018石家庄模石家庄模拟拟)一一对对毛色正常鼠交配，毛色正常鼠交配，产产下多下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为认为，鼠毛色，鼠毛色出出现现异常的原

22、因有两种：一是基因突异常的原因有两种：一是基因突变变的直接的直接结结果果(控控制毛色基因的制毛色基因的显隐显隐性未知，突性未知，突变变只涉及一个只涉及一个亲亲本常染本常染色体上一色体上一对对等位基因中的一个基因等位基因中的一个基因)；二是；二是隐隐性基因携性基因携带带者之者之间间交配的交配的结结果果(只涉及只涉及亲亲本常染色体上一本常染色体上一对对等位等位基因基因)。假定。假定这这只雄鼠能正常生只雄鼠能正常生长发长发育，并具有生殖能育，并具有生殖能力，后代可成活。力，后代可成活。为为探究探究该该鼠毛色异常的原因，用上鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分述毛色异常的雄鼠分别别与其同一与其同一

23、窝窝的多只雌鼠交配，的多只雌鼠交配，得到多得到多窝窝子代。子代。请预测结请预测结果并作出分析。果并作出分析。(1)(1)如果每如果每窝窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为为_，则则可推可推测测毛色异常是毛色异常是_性性基因突基因突变为变为_性基因的直接性基因的直接结结果，因果，因为为_。(2)(2)如果不同如果不同窝窝子代出子代出现现两种情况，一种是同一两种情况，一种是同一窝窝子代子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为为_，另，另一种是同一一种是同一窝窝子代全部表子代全部表现为现为_鼠，鼠，则则可推可推测测毛色异常是毛色异常是

24、隐隐性基因携性基因携带带者之者之间间交配的交配的结结果。果。【解析解析】(1)(1)根据题干中根据题干中“突变只涉及一个亲本常染色突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因体上一对等位基因中的一个基因”，且产生了新性状，且产生了新性状(毛色异常毛色异常)分析，只能是由分析，只能是由aaaa突变为突变为AaAa。(2)(2)根据题干中根据题干中“只涉及亲本常染色体上一对等位基因只涉及亲本常染色体上一对等位基因”可知，亲代交配后，同窝中的雌鼠基因型是可知，亲代交配后，同窝中的雌鼠基因型是AAAA或者或者AaAa，题中隐含的条件是这些雌鼠都毛色正常。雄鼠基因，题中隐含的条件是这些雌鼠都毛色

25、正常。雄鼠基因型为型为aaaa，与，与AaAa交配，后代出现性状分离比为交配，后代出现性状分离比为1111；与；与AAAA交配，后代都为交配，后代都为AaAa，即毛色正常鼠。，即毛色正常鼠。答案：答案：(1)11(1)11隐显只有两个隐性纯合亲本中一隐显只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1111的结果的结果(2)11(2)11毛色正常毛色正常【加固加固训练训练】1.1.链链霉素能与原核生物核糖体上的霉素能与原核生物核糖体上的S S蛋白蛋白结结

26、合，从而阻合，从而阻止了基因表达中的翻止了基因表达中的翻译过译过程，程，现现有一种有一种细细菌，其菌，其S S蛋白蛋白上有一个氨基酸种上有一个氨基酸种类发类发生改生改变变，导导致致S S蛋白不能与蛋白不能与链链霉霉素素结结合。以下叙述正确的是合。以下叙述正确的是()A.A.链链霉素是抗此种霉素是抗此种细细菌的特效菌的特效药药B.B.链链霉素能霉素能诱导细诱导细菌菌S S蛋白基因蛋白基因发发生相生相应应的突的突变变C.C.该细该细菌内菌内S S蛋白的空蛋白的空间结间结构可能构可能发发生了改生了改变变D.D.该细该细菌菌S S蛋白基因可能缺失一个或两个碱基蛋白基因可能缺失一个或两个碱基【解析解析】

27、选选C C。该细菌。该细菌S S蛋白结构发生改变，链霉素不蛋白结构发生改变，链霉素不能抑制该细菌的增殖，即不是抗该细菌的特效药，能抑制该细菌的增殖，即不是抗该细菌的特效药，A A项项错误；链霉素与细菌错误；链霉素与细菌S S蛋白基因发生相应的突变无关，蛋白基因发生相应的突变无关，只是对突变菌株起到了选择作用，只是对突变菌株起到了选择作用，B B项错误；链霉素与项错误；链霉素与S S蛋白的结合具有特异性，与蛋白的结合具有特异性，与S S蛋白具有特定的空间结蛋白具有特定的空间结构有关，如果改变了构有关，如果改变了S S蛋白上的氨基酸，就会导致蛋白蛋白上的氨基酸，就会导致蛋白质空间结构发生改变，这样

28、链霉素就不能与质空间结构发生改变，这样链霉素就不能与S S蛋白结合蛋白结合了，了，C C正确；基因缺失一个或两个碱基，若是有效基因正确；基因缺失一个或两个碱基，若是有效基因缺失，整个基因转录过程错乱，进而产生的蛋白质不缺失，整个基因转录过程错乱，进而产生的蛋白质不可能只有一个氨基酸改变，或者不进行基因的表达，可能只有一个氨基酸改变，或者不进行基因的表达，产生不了对应的蛋白质；若是无效基因改变，则不会产生不了对应的蛋白质；若是无效基因改变，则不会改变基因的表达过程，蛋白质不会改变，综合以上两改变基因的表达过程，蛋白质不会改变，综合以上两种情况，即使基因缺失一个或两个碱基，蛋白质不会种情况，即使基

29、因缺失一个或两个碱基，蛋白质不会只有一个氨基酸的种类发生改变，只有一个氨基酸的种类发生改变，D D项错误。项错误。2.2.如如图为图为具有具有2 2对对相相对对性状的某自花性状的某自花传传粉的植物种群中粉的植物种群中甲植株甲植株(纯纯种种AABB)AABB)的一个的一个A A基因和乙植株基因和乙植株(纯纯种种AABB)AABB)的的一个一个B B基因基因发发生突生突变变的的过过程程(已知已知A A基因和基因和B B基因是独立基因是独立遗传遗传的的)，请请分析分析该过该过程，回答下列程，回答下列问题问题：(1)(1)上述两个基因的突上述两个基因的突变发变发生在生在_的的过过程中，是程中，是由由_

30、引起的。引起的。(2)(2)如如图为图为甲植株甲植株发发生了基因突生了基因突变变的的细细胞，它的基因型胞，它的基因型为为_，表，表现现型是型是_，请请在在图图中中标标明基因明基因与染色体的关系。乙植株与染色体的关系。乙植株发发生了基因突生了基因突变变后的基因型后的基因型为为_。(3)(3)甲、乙甲、乙发发生基因突生基因突变变后，后，该该植株及其子一代均不能植株及其子一代均不能表表现现出突出突变变性状，因性状，因为该为该突突变变均均为为_，且基因突，且基因突变变均均发发生在甲和乙的生在甲和乙的_中，不能通中，不能通过过有性生殖有性生殖传传递给递给子代。子代。让让其后代表其后代表现现出突出突变变性

31、状的方法是：取性状的方法是：取发发生基因突生基因突变变部位的部位的组织细组织细胞，先利用胞，先利用_技技术对术对其其进进行繁殖得到行繁殖得到试试管苗后，管苗后，让让其其_(_(填填“自交自交”“”“杂杂交交”或或“测测交交”)，其子代即可表，其子代即可表现现突突变变性状。性状。【解析解析】(1)(1)由题图可知甲植株和乙植株都发生了碱基由题图可知甲植株和乙植株都发生了碱基的替换，基因突变发生在间期的替换，基因突变发生在间期DNADNA复制时。复制时。(2)(2)因为因为A A基基因和因和B B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上

32、。又由于甲植株于两对同源染色体上。又由于甲植株(纯种纯种)的一个的一个A A基基因发生突变，所以细胞的基因型应该为因发生突变，所以细胞的基因型应该为AaBBAaBB，表现型，表现型是扁茎缺刻叶。乙植株是扁茎缺刻叶。乙植株(纯种纯种)的一个的一个B B基因发生突变，基因发生突变，突变后的基因型为突变后的基因型为AABbAABb。(3)(3)植株虽已突变但由于植株虽已突变但由于A A对对a a的显性作用，的显性作用，B B对对b b的显性作用，在甲、乙植株上并不的显性作用，在甲、乙植株上并不能表现出突变性状。由于突变发生在体细胞中，突变能表现出突变性状。由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性

33、生殖传给子代，故甲、乙植株的子基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代均不能表现突变性状。要想让子代表现出突变性一代均不能表现突变性状。要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行组织培养，然后让状，可对突变部位的组织细胞进行组织培养，然后让其自交，后代中即可出现突变性状。其自交，后代中即可出现突变性状。答案：答案：(1)DNA(1)DNA复制一个碱基的替换复制一个碱基的替换(或碱基对改变或或碱基对改变或基因结构的改变基因结构的改变)(2)AaBB(2)AaBB扁茎缺刻叶图示如图：扁茎缺刻叶图示如图：(提示：表示出两对基因提示：表示出两对基因分别位于两分别位于两对同源染色体上

34、即可对同源染色体上即可)AABbAABb(3)(3)隐性突变体细胞组织培养自交隐性突变体细胞组织培养自交考点二基因重考点二基因重组组及其与基因突及其与基因突变变的关系的关系 【必必备备知知识识回回顾顾】1.1.基因重基因重组组的概念：的概念：有性生殖有性生殖真核真核控制不同性状控制不同性状2.2.基因重基因重组组的的类类型：型：类类型型发发生生时时期期实质实质自由自由组组合型合型_非同源染色体上的非同源染色体上的_自由自由组组合合交叉互交叉互换换型型_同源染色体上的等位基因同源染色体上的等位基因随非姐妹染色随非姐妹染色单单体交体交换换而而交交换换减数第一次减数第一次分裂后期分裂后期非等位非等位

35、基因基因减数第一次减数第一次分裂前期分裂前期3.3.基因重基因重组组的的结结果：果：产产生新的基因型，生新的基因型，导导致致_性状出性状出现现。4.4.应应用：用：_育种。育种。5.5.基因重基因重组组的意的意义义：(1)_(1)_的来源之一。的来源之一。(2)(2)为为_提供材料。提供材料。(3)(3)形成形成_的重要原因之一。的重要原因之一。重重组组杂杂交交生物生物变变异异生物生物进进化化生物多生物多样样性性6.6.基因突基因突变变与基因重与基因重组组的比的比较较：基因突基因突变变基因重基因重组组变变异异本本质质基因分子基因分子_发发生生改改变变原有基因的重新原有基因的重新组组合合发发生生

36、时间时间通常在有通常在有丝丝分裂分裂_和减数第一次分裂前和减数第一次分裂前的的_减数第一次分裂减数第一次分裂_时时期和减数第一次期和减数第一次分裂分裂_期期结结构构间间期期间间期期四分四分体体后后基因突基因突变变基因重基因重组组适用适用范范围围所有生物所有生物(包括病毒包括病毒)进进行有性生殖的真核行有性生殖的真核生物和基因工程中的生物和基因工程中的原核生物原核生物结结果果产产生新生新_，控制，控制新性状新性状产产生新生新_，不，不产产生新基因生新基因应应用用人工人工诱变诱变育种育种杂杂交育种、基因工程交育种、基因工程育种育种联联系系基因突基因突变产变产生新基因，生新基因，为为基因重基因重组组

37、提供了自提供了自由由组组合的新基因，都是可合的新基因，都是可遗传遗传的的变变异异基因基因基因型基因型【特特别别提醒提醒】(1)(1)受精受精过过程中精卵随机程中精卵随机结结合，合，导导致后代性状多致后代性状多样样，不，不属于基因重属于基因重组组。(2)(2)杂杂合子自交，后代合子自交，后代发发生性状分离，根本原因是等位生性状分离，根本原因是等位基因的分离，而不是基因重基因的分离，而不是基因重组组。(3)(3)肺炎双球菌的肺炎双球菌的转转化化实验实验、转转基因技基因技术术等属于广等属于广义义的的基因重基因重组组。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2017(2017天津高考天津高考

38、)基因型基因型为为AaBbDdAaBbDd的二倍体生物，其体的二倍体生物，其体内某精原内某精原细细胞减数分裂胞减数分裂时时同源染色体同源染色体变变化示意化示意图图如下。如下。叙述正确的是叙述正确的是世世纪纪金榜金榜导导学号学号14120137(14120137()A.A.三三对对等位基因的分离均等位基因的分离均发发生在次生在次级级精母精母细细胞中胞中B.B.该细该细胞能胞能产产生生AbDAbD、ABDABD、abdabd、aBdaBd四种精子四种精子C.B(bC.B(b)与与D(dD(d)间发间发生重生重组组，遵循基因自由，遵循基因自由组组合定律合定律D.D.非姐妹染色非姐妹染色单单体体发发生

39、交生交换导换导致了染色体致了染色体结结构构变变异异【素养解素养解读读】本本题题主要考主要考查查的核心素养是科学思的核心素养是科学思维维，具体表具体表现现在两个角度：在两个角度：素养角度素养角度具体表具体表现现模型与模型与建模建模A A项项考考查查等位基因分离，等位基因分离，D D项项考考查查交叉互交叉互换换，都与减数分裂模型有关，都与减数分裂模型有关分析与分析与综综合合B B项项分析交叉互分析交叉互换换后精子的种后精子的种类类，C C项项考考查查基因重基因重组组与基因自由与基因自由组组合定律的判定合定律的判定【解析解析】选选B B。等位基因。等位基因(A(A、a a，D D、d)d)的分离发生

40、在减的分离发生在减数第一次分裂后期，此时细胞称为初级精母细胞；等数第一次分裂后期，此时细胞称为初级精母细胞；等位基因位基因(B(B、b)b)的分离发生在减数第一次分裂后期、减的分离发生在减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期，细胞分别为初级精母细胞、次级数第二次分裂后期，细胞分别为初级精母细胞、次级精母细胞，精母细胞，A A项错误。该细胞发生了交叉互换，可以产项错误。该细胞发生了交叉互换，可以产生生AbDAbD、ABDABD、abdabd、aBdaBd四种精子，四种精子，B B项正确。由于项正确。由于B(bB(b)与与D(dD(d)位于同一对染色体上，不能自由组合，不遵循位于同一对染色体上，不

41、能自由组合，不遵循基因自由组合定律，基因自由组合定律，C C项错误。同源染色体的非姐妹染项错误。同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换属于基因重组，不属于染色体色单体间发生交叉互换属于基因重组，不属于染色体结构变异，结构变异，D D项错误。项错误。【母母题变题变式式】变变式式1 1交叉互交叉互换换的的发发生生二倍体生物同源染色体的非姐妹染色二倍体生物同源染色体的非姐妹染色单单体体间间一定能一定能发发生交叉互生交叉互换吗换吗？为为什么？什么？提示：提示：不一定。二倍体生物进行有性生殖产生生殖细不一定。二倍体生物进行有性生殖产生生殖细胞的过程中胞的过程中(减数分裂时减数分裂时)，在四分体时期，会

42、有一定，在四分体时期，会有一定数量的同源染色体间发生交叉互换。数量的同源染色体间发生交叉互换。变变式式2 2交叉互交叉互换换与自由与自由组组合合本本题题中由于交叉互中由于交叉互换产换产生生4 4种精子，种精子，这这和两和两对对非同源染非同源染色体自由色体自由组组合合产产生的精子种生的精子种类类数一数一样样，该该如何区分？如何区分？提示：提示：两种情况产生的精子种类数虽然相同，但四分两种情况产生的精子种类数虽然相同，但四分体时期并不是所有的同源染色体都发生交叉互换，所体时期并不是所有的同源染色体都发生交叉互换，所以产生的各种精子比例并不相等，但是两对非同源染以产生的各种精子比例并不相等，但是两对

43、非同源染色体自由组合产生的精子比例相等。色体自由组合产生的精子比例相等。【高考角度全高考角度全练练】角度一角度一 基因重基因重组组的概念的概念1.(20181.(2018大大庆庆模模拟拟)下列有关基因重下列有关基因重组组的叙述，的叙述，错误错误的是的是()A.A.非同源染色体上的非等位基因自由非同源染色体上的非等位基因自由组组合能合能导导致基因致基因重重组组B.B.同源染色体上非姐妹染色同源染色体上非姐妹染色单单体的交叉互体的交叉互换换可引起基可引起基因重因重组组C.C.杂杂合子合子(AaAa)自交因基因重自交因基因重组导组导致子代性状分离致子代性状分离D.D.同胞兄妹的同胞兄妹的遗传遗传差异

44、与父母基因重差异与父母基因重组组有关有关【解析解析】选选C C。基因重组包括非同源染色体上的非等位。基因重组包括非同源染色体上的非等位基因自由组合以及同源染色体上非姐妹染色单体的交基因自由组合以及同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换两种类型，叉互换两种类型，A A、B B项正确。杂合子项正确。杂合子AaAa自交后代出自交后代出现性状分离的原因是在减数分裂过程中等位基因随同现性状分离的原因是在减数分裂过程中等位基因随同源染色体分离而分开，不是基因重组，源染色体分离而分开，不是基因重组，C C项错误。同项错误。同胞兄妹的遗传差异主要和亲本提供的生殖细胞的染色胞兄妹的遗传差异主要和亲本提供的生殖细胞

45、的染色体组成有关，而在形成生殖细胞的减数分裂过程中发体组成有关，而在形成生殖细胞的减数分裂过程中发生了基因重组，生了基因重组，D D项正确。项正确。2.(20182.(2018株洲模株洲模拟拟)如如图为图为基因型基因型为为aaBbCcaaBbCc的某的某动动物物细细胞分裂示意胞分裂示意图图，据此可确，据此可确认该细认该细胞胞()A.A.发发生生过过基因突基因突变变B.B.将形成将形成4 4种配子种配子C.C.是次是次级级精母精母细细胞胞D.D.没有同源染色体没有同源染色体【解析解析】选选D D。图示细胞不含同源染色体，处于减数第。图示细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂前期。根据该细胞不能判

46、断该动物的性别，二次分裂前期。根据该细胞不能判断该动物的性别，因此该细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母因此该细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母细胞。图示细胞中出现细胞。图示细胞中出现C C、c c和和B B、b b基因，可能发生过基因，可能发生过基因突变，也可能发生过交叉互换；图示细胞属于次基因突变，也可能发生过交叉互换；图示细胞属于次级性母细胞，只能分裂形成两个子细胞，最多能形成级性母细胞，只能分裂形成两个子细胞，最多能形成两种配子。两种配子。角度二角度二 基因突基因突变变与基因重与基因重组组的关系的关系3.(20183.(2018襄阳模襄阳模拟拟)下列有关基因突下列有关基因突变

47、变和基因重和基因重组组的的叙述，正确的是叙述，正确的是()A.A.获获得能得能产产生人胰生人胰岛岛素的大素的大肠肠杆菌的原理是基因突杆菌的原理是基因突变变B.B.非同源染色体片段之非同源染色体片段之间间局部交局部交换换可可导导致基因重致基因重组组C.C.同源染色体上的基因也可能同源染色体上的基因也可能发发生基因重生基因重组组D.D.发发生在水稻根尖内的基因重生在水稻根尖内的基因重组组比比发发生在花生在花药药中的更中的更容易容易遗传给遗传给后代后代【解析解析】选选C C。获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的过程。获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的过程属于基因工程，依据的原理是基因重组，属于基因工程，依据的

48、原理是基因重组，A A错误；非同错误；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，易位，不是基因重组，B B错误；在减数第一次分裂的四错误；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，的交叉互换属于基因重组，C C正确；发生在水稻花药中正确；发生在水稻花药中的变异比发生在根尖内的变异更容易遗传给后代，基的变异比发生在根尖内的变异更容易遗传给后代，基因重组只发生在减数分裂过程中，水稻根尖内不能发因重组只发生在减数分裂过程中，水稻根尖内

49、不能发生基因重组，生基因重组，D D错误。错误。4.(20184.(2018济济南模南模拟拟)如如图图是某个二倍体是某个二倍体(AABbAABb)动动物的物的几个几个细细胞分裂示意胞分裂示意图图，据，据图图判断不正确的是判断不正确的是()世世纪纪金榜金榜导导学号学号1412013814120138A.A.甲甲图图表明表明该动该动物物发发生了基因突生了基因突变变B.B.乙乙图图表明表明该动该动物物细细胞在减数第一次分裂前的胞在减数第一次分裂前的间间期期发发生基因突生基因突变变C.C.丙丙图图表明表明该动该动物在减数第一次分裂物在减数第一次分裂时发时发生交叉互生交叉互换换D.D.甲、乙、丙所甲、乙

50、、丙所产产生的生的变变异均可异均可遗传给遗传给后代后代【解题指南解题指南】解答本题的关键：解答本题的关键：(1)(1)正确判断甲、乙、丙的细胞分裂方式。正确判断甲、乙、丙的细胞分裂方式。(2)(2)根据染色体颜色及其上的基因判断变异类型。根据染色体颜色及其上的基因判断变异类型。【解析解析】选选D D。据题干中甲、乙、丙是同一个二倍体动。据题干中甲、乙、丙是同一个二倍体动物的几个细胞分裂图分析可知：甲图表示有丝分裂后物的几个细胞分裂图分析可知：甲图表示有丝分裂后期，染色体上基因期，染色体上基因A A与与a a不同，是基因突变的结果；乙不同，是基因突变的结果；乙图表示减数第二次分裂后期，其染色体上