2015届高三生物高频考点深度解读：19 生物的变异（解析版）.pdf

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1、专 题1 9生物的变异【高频考点解读】1.基因重组及其意义2.基因突变的特征和原因3.染色体结构变异和数目变异4.低温诱导染色体加倍（实验）【热点题型】题 型 一 基 因 突 变例 1、如下图表示人体某正常基因片段及其控制合成的多肽顺序。ad 表示4 种基因突变的位点：a 处丢失T/A,b 处 T/A变成C/G,c 处 T/A变为G/C,d 处 G/C变为A/T。假设 4 种突变不同时发生。下列叙述不正确的是（）DNAm RINA多肽注：除图中密码子外，已知：天冬氨酸为GAC、甘氨酸为GGU和 GGG、甲硫氨酸为AUG、终止信号为UAG。翻译时从左向右进行。A.a 处突变会引起多肽链中氨基酸种

2、类变化B.b 处突变对结果无影响C.c 处突变会引起多肽链中氨基酸数量变化D.d 处突变会导致肽链的延长停止解析：a处突变，多肤琏的氨基酸序列变为天冬氨酸一酸氨酸一甘氨酸一甲硫氨酸，氨基酸种类发生了变化,b 处突变后，密 斫 由 G A U Y A C,由于GAC也是天冬氨酸的密码子，所以b 处突变对结果无影响；c 处突变可使色氨酸变成甘氨酸，改变了氨基酸种类，没有改变氨基酸的数量；d处突变后，原色氨酸的密码子变成了终止密码子U A G,使翻诠提前结束，肽道延长停止。答案：C【提分秘籍】根据题意确定如图变异的类型Bb(1)若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)，则只能是基因突变造成的

3、。(2)若为减数分裂，则原因是基因突变(间期)或基因重组中的交叉互换(减数第一次分裂前期)。(3)若题目中间造成B、b 不同的根本原因，应考虑可遗传变异中的最根本来源基因突变。(4)若题目中有xx分裂xx时期提示，如减数第一次分裂前期造成的则考虑交叉互换，间期造成的则考虑基因突变。【举一反三】自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:常根4福疆 麓I-I-I 身 我 险苏 履 板哺H板突 变胫 因1tn 心、,若 内&极亮 猛 板苏 气 限岫 欧 根突 变桂 网2充 找 收亮 做 微苏1板岫H松突 殳居 网：；M M板部 气 心酷H酸内H找4根据上述氨基酸序列

4、确定这三种突变基因DNA分子的改变是()A.突变基因1 和 2 为一个碱基对的替换，突变基因3 为一个碱基对的增添B.突变基因2 和 3 为一个碱基对的替换，突变基因1为一个碱基对的增添C.突变基因1 为一个碱基对的替换，突变基因2 和 3 为一个碱基对的增添D.突变基因2 为个碱基对的替换，突变基因1和 3 为一个碱基对的增添【解析】突变基因1 是基因中某个碱基对改变，但没有引起信使RNA上密码子编码的氨基酸种类发生变化，这是由于一种氨基酸有多个密码子与之对应。突变基因2 是基因中某个碱基对改变，使信使RNA上苯丙氨酸的密码子变成了亮氨酸的密码子。突变基因3 是基因中增添了某个碱基对，使信使

5、R N A 上从苯丙氨酸以下的密码子对应的氨基酸种类都发生了变化。【答案】A【热点题型】题 型 二 基 因 重 组例2、下列有关基因重组的说法中，正确的是（）A.基因重组是生物体遗传变异的主要方式之一，可产生新的基因B.同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，两条形态大小一定相同的染色体C.基因重组仅限于真核生物细胞减数分裂过程中D.基因重组可发生在四分体时期的同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换解析：基因突变可产生新的基因；同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂过程中配对的两条染色体，它们形态大小不一定相同，如性染色体X、Y;基因重组，狭义上指涉及DNA分子内断裂一复合

6、的基因交流，广义上指任何造成基因型变化的基因交流过程，都叫做基因重组，自然条件下的基因重组发生在减数分裂过程中，人工实蛉条件下的DNA重组也属于基因重组。答案：D【提分秘籍】细胞分裂图中的变异类型判断A 图B图对A、B图分析A图B图分裂类型有丝分裂减数分裂变异类型基因突变基因突变或基因重组【举一反三】以下有关基因重组的叙述，错误的是（）A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.同源染色体非姐妹染色体的交换可引起基因重组C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关【解析】本题考查基因重组的概念及过程。从广义上说，凡是能引起生物体内基因重新组合的变异都属于基

7、因窜组，常见的有减数分裂过程中的基因的自由组合、同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，以及基因拼接技术。纯合子能稳定遗传，其自交后代不会发生性状分离。【答案】C【热点题型】题 型 三 变 异 原 因 与 变 异 类 型 的 探 究例3、在一群体型一直较正常的牛群中出现了一头矮生雄牛，某研究小组在讨论该矮生雄牛形成原因时，有三种不同的观点：观点一：种群中某一个体产生了隐性突变，该突变基因随着个体间的交配，在群体中得以扩散；矮生基因携带者交配后发生性状分离产生该矮生雄牛。观点二：由非遗传因素（如饲养条件）引起的。观点三：。请你设计一个杂交实验，根据子一代杂交结果得出相应的结论。（说明：若是遗传因

8、素，则这一相对性状由常染色体上的对等位基因控制）（1）杂交实验方案：，在正常的饲养条件下，观察子代的表现型。（2）杂交结果及结论：若子代出现 情况，则观点一正确。若子代出现 情况，则观点二正确。若子代出现 情况，则观点三正确。解析：该矮生雄牛产生的摩因可能是非遗传因素引起的，也可能是显性突变或隐性突变引起的。即可能矮生牛是aa,正常牛是AA或Aa（少数）,或可能矮生牛是A a,正常牛是aa；或可能搂生牛和正常牛都是AA或aa。如果让该矮生雄牛与一头正常雌牛交配，由于后代个体少，不能区别不同的情况，因此考虑让该矮生雄牛与多头正常雌牛交配。可能出现的结果，可从三个观点逆推。答案：观点三：是显性突变

9、的结果（1）让该搂生雄牛与该群体中的多头正常雌牛交配（2处正常牛与矮生牛，且数量上正常牛明显多于搂生牛全为正常牛正常牛与揉生牛，且数量上无显著差异【提分秘籍】1.基因突变引起的变异与仅由环境条件改变引起（不可遗传）的变异的鉴别性状=基因型+环境条件，所以某生物的变异原因应从外因和内因两个方面加以分析。如果是因为遗传物质（或基因）的改变引起的，此变异可在其自交后代或与其他个体的杂交后代中再次出现（即能遗传），如果仅仅是环境条件的改变引起，则不能遗传给自交后代或杂交后代，所以，可以用自交或杂交的方法确定变异的原因；或者将变异个体和正常个体培养在相同的条件下，两者没有出现明显差异，则原来的变异性状是

10、由环境引起的。2.染色体变异与基因突变的判别基因突变是分子水平的变异，在光学显微镜下是观察不到的，而染色体变异是细胞水平的变异，在光学显微镜下般可以观察到。因此制作正常样本与待测变异样本的有丝分裂临时装片，找到中期图进行染色体结构与数目的比较，可以区分染色体变异与基因突变。3.显性突变与隐性突变的判定受到物理、化学因素的影响，AA个体如果突变成A a个体，则在当代不会表现出来，只有A a个体自交后代才会有aa变异个体出现，因此这种变异个体一旦出现即是纯合体。相反，如果aa个体突变成A a个体，则当代就会表现出性状。因此我们可以选择突变体与其他已知未突变体杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基

11、因突变的类型。对于植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状分离来进行显性突变与隐性突变的判定。【举一反三】安哥拉兔的毛色由常染色体上的基因控制，该基因存在多种形式：G、炉葭g g,这种基因被称为复等位基因。G 对 gCh为显性、gCh对 gh为显性、gh对 g 为显性。基因型与表现型的对应关系如下表。我现吧5捺灰门居因型g h.（1）复等位基因的出现，体现了基因突变 的特点。-只杂种棕色兔与白色兔交配，理论上子代50%为棕色，50%为。两只安哥拉兔杂交，后代出现了黑色、棕色、灰色三种性状，则 亲 本 性 状 为 一只黑兔与一只灰兔交配，子代中有棕色兔，亲代黑 兔 与 灰 兔 的 基 因 型 分

12、 别 为。（2）为杀灭体表寄生菌，采用紫外灯照射笼舍。个别黑色兔的背部区域长出白毛，经检测发现相关皮肤细胞染色体出现片段缺失。该 毛 色 变 异 属 于（可遗传变异、不可遗传变异），（可能、不可能）遗传给后代。【解析】(D复等位基因的出现体现了基因突变的不定向性。杂种棕色兔的基因型为即g11或m g,与白色兔(gg)交配，其子代为1 2 p g(棕色)和1 2gbg(灰色)，或12mg啮色)和12gg旧色)，因此另外50%为灰色或白色。两只安哥拉兔杂交，子代为黑色(G_)、棕色(#_)和灰色(三，三种性状，说明双亲的基因型中分别含有G和 野 基 因，目均为显性基因，表现型为黑色和粽色。一只黑兔

13、(GJ与一只灰兔(三口的后代有棕色兔,说明黑兔的基因型为仃野,灰兔的基因型可能是三型或gg。(2)遗传物质改变引起的变异为可遗传变异,但是因为该变异发生在体细胞中，所以对于进行有性生殖的兔来说，该变异不能遗传给后代。【答案】(1)不定向 灰色或白色 黑色和粽色 黑兔为G野，灰兔为gbgh或ghg(2)可遗传变异不可能【热点题型】题型四变异的类型以及三种变异辨析例4、某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于()A.三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失B.三倍体、染

14、色体片段缺失、三体、染色体片段增加C.三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D.染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体解析：a中细胞内右下的染色体为3条，其他染色体都成对，是个别染色体数目变异；b中多了片段4,是染色体片段重复；c属于三倍体；d中3、4片段缺失。答案：C【提分秘籍】染色体结构变异与基因突变、基因重组的辨析(1)关于互换问题(2)关于“缺失”问题。DNA分子上若干基因的缺失，属于染色体变异；DNA分子上若干碱基对的缺失，属于基因突变。(3)关于变异的水平问题。基因突变、基因重组属于分子水平的变化，在光学显微镜下观察不到；染色体变异属于细胞水平的变化，在光学显微镜下可以

15、观察到。(4)关于不同生物发生的可遗传变异的类型问题。病毒的可遗传变异的唯一来源是基因突变；细菌等原核生物不含染色体，所以不存在染色体变异，自然状态下也不存在基因重组;在大多真核生物中，基因突变、基因重组、染色体变异三种类型都存在。【举一反三】下图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图，图中和，和互为同源染色体，则图a、图 b 所示的变异()OHOODHV图A.均为染色体结构变异B.基因的数目和排列顺序均发生改变C.均使生物的性状发生改变D.均可发生在减数分裂过程中【解析】由图可知，图 a 为交叉互换属于基因重组，基因的数目和排列顺序未发生改变，性状可能没有变化；图 b 是染色体结构变

16、异，基因的数目和排列顺序均发生改变，性状也随之改变；二者均可发生在瀛数分裂过程中。1答案】D【热点题型】题型五 二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用例 5、下列有关单倍体的叙述中，不正确的是()未经受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体含有两个染色体组的生物体，定不是单倍体生物的精子或卵细胞一定都是单倍体基因型是aaaBBBCcc的植株一定是单倍体基因型是Abed的生物体一般是单倍体A.B.C.D.解析：单倍体通常是山配子直接发育而来的个体，含有两个染色体组的配子发育成的个体也为单倍体；基因型是A b e d 的生物体一般是单倍体；说法均错误。答案：B【提分秘籍】1 .染色体组的判定方法染色体组

17、是指细胞中形态和功能各不相同，但是携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。一个染色体组所含染色体的特点：(1)一个染色体组中不含同源染色体。(2)一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。(3)个染色体组中含有控制物种生物性状的一整套基因，但不能重复。(即含整套基2.染色体组的判定(1)根据染色体形态判断：在细胞内任选条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组，如下图甲细胞中有4个染色体组。(2)根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因出现几次(即相同字母不分大小写出现几次)，则有几个染色体组，如下图乙细胞含

18、有4个染色体组。(3)根据染色体的数H和染色体的形态数来推算：染色体组的数目=染色体数/染色体形态数，如下图丙所示共有8 条染色体，染色体形态数(形态、大小均不相同)为2,所以染色体组数为8/2=4。次0%2.单倍体与单倍体基因组(1)单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，这种个体可能含有一个或多个染色体组。(2)单倍体基因组无性别区分的生物：个染色体组的染色体上所有的基因。有性别区分的生物：常染色体的一半+XY(ZW)性染色体上的所有基因。3.单倍体、二倍体和多倍体的判断根据二倍体和多倍体的概念，判别二倍体和多倍体时，以体细胞中具有的染色体组数为依据。体细胞中含两个染色体组的个体为

19、二倍体，含三个染色体组的个体为三倍体。一般来说体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体，可以称为多倍体。单倍体是体细胞中含本物种配子染色体数目的个体，判断的依据不是染色体组数，而是染色体数目，并且以本物种配子的染色体数目作为参照对象。(1)如果生物体由受精卵(或合子)发育而成，其体细胞中有几个染色体组，该生物就是几倍体。(2)如果生物体是由生殖细胞卵细胞或花粉直接发育而成，则无论体细胞中含几个染色体组，都叫单倍体。【举一反三】有关单倍体的叙述，正 确 的 是()A.玉米受精卵发育成的植株不可能是单倍体B.四倍体水稻花药直接培育成的植株不是单倍体C.单倍体育种能明显缩短育种年限是因为单倍体的杂交后

20、代不发生性状分离D.凡染色体数目为奇数的个体都是单倍体【解析】玉米的受精卵不是配了，发育成的个体不能称为单倍体：四倍体水稻的花药属于配子，发育的植株属于单倍体；单倍体高度不育，无杂交后代；染色体为奇数的也可能是多倍体。【答案】A【热点题型】题型六 探究低温诱导植物染色体的变化例 6、以下材料选自某同学所做实验的部分记录。实验名称：低温诱导植物染色体数目的变化。实验步骤：培养固定：将洋葱放在装满清水的广口瓶上，待根长出1cm 左右，剪取根尖0.51c m,置于盛有清水的培养皿内，并在冰箱的冷藏室诱导培养36 h。将诱导后的根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5-1 h,然后用体积分数为95%的酒精冲洗两次

21、。装片制作：解离一染色-漂洗制片。观察：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂图像，确认某个细胞染色体发生数目变化后，再用高倍镜观察。实验结论：低温条件下根尖所有细胞染色体数目都加倍。问题：(1)请将上述内容中错误之处予以改正。(2)低温导致染色体加倍的原因是。如果要探究诱导染色体数目变化的最适温度，请写出简单的设计思路：(3)洋葱体细胞的一个细胞周期约为12 h。某同学利用洋葱根尖观察细胞有丝分裂，得到了如下结果。细胞同期样 本1样 本2总数|4 溶液，A 项正确。制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的正确顺序是：解离一漂洗一染色一制片，B项错误。低温诱导染色体加倍实验中，应首先对大蒜根尖低温处理，诱导

22、分生区细胞染色体加倍，再制作装片，C项错误。探究温度对酶活性的影响时，不同组的醐和底物混合前应先保温到实验温度，若在室温卜混合再在不同温度卜一保温，则达到实验温度时，反应可能己发生，D项错误。9.（2014 江苏卷）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（）A.染色体增加某片段可提高基因表达水平，是有利变异B.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型【答案】D【解析】变异的有利或有害，取决于能否增强其适应环境的能力从而使其生存力增强,不在于提高基因表达水平，A项错误。染色体的缺

23、失导致基因数目变少，不利于个体的生存，B项错误。染色体易位会使非同源染色体上的基因排列顺序发生变化，部分染色体的片段移接时也可能造成部分基因无法表达，会对个体性状产生影响，C项错误。诱导多倍体的方法可培育出作物新类型，可克服远缘杂交不育,D项正确。10.(2014江苏卷)为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：s63530252015105MH-HWtli，细胞干及坦.am,2 4 6 8 I 12 14时间0(1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为 O(2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和p H的变化如图所示。细胞干重在1

24、2 d后下降的原因有；培 养 液 中 蔗 糖 的 作 用 是、。(3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经处理，会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常用纤维素酶和 酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2)经诱导处理后，观察到染色体数为8n 的 细 胞。合 理 的 解 释 是(4)为了更好地获得次生代谢产物，生产中采用植物细胞的固定化技术，其原理与酵母细胞固定化类似。下 列 说 法 正 确 的 有(填 序 号)。选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋必须在光照条件下培养培养过程中需通空气固定化后植物细胞生长会变慢【答案】（1）脱 分 化（2）蔗糖浓

25、度下降，p H降 低 提 供 能 源 调 节 渗 透 压（3）秋水仙素（低温）果胶经加倍到4”的细胞处于有丝分裂后期 经加倍到8 的细胞处于有丝分裂中朝（4）【解析】（1）植物组织器官通常已分化，离体培养时必须先经过脱分化才能成为愈伤组织。（2）对照图示中212 d蔗糖浓度下降，细胞干重不断上升，说明煎伤组织悬浮培养时营养来自培养液,随着煎伤组织培养时间增长，蔗糖浓度越来越低，培养液pH也渐渐下降，不再利于前伤组织生长，12 d后干重逐渐下降。培养液中的蔗糖可以作为煎伤组织的能源，也可以调节培养流的渗透压。（3）多倍体形成常用的方法是低温处理或者秋水仙素处理正在分裂的细胞，抑制其纺锤体形成从而

26、使其染色体数目加倍。压片前用酶解法来解离煎伤组织，可以用纤维素酶和果胶酶。前伤组织细胞（2）诱导多倍体时，诱导后加倍为4的体细胞，其在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数暂时为8”；或是诱导后加倍为8的体细胞处在有丝分裂中期。（4）细胞个体大难以吸附和化学结合，宜用包埋法，正确，脱分化为前伤组织过程是避光进行的，错误；植物细胞呼吸需要氧气，正确；细胞固定化后与培养液的接触面变小，营养吸收相对减少，生长会变慢，正确。11.（2013年高考天津卷）家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗性，原因是神经细胞膜上某通道蛋白中的一个亮氨酸替换为苯丙氨酸。下表是对某市不同地区家蝇种群的敏感性和抗性基因型频率调查分析的

27、结果。家蝇种群来源敏感性纯合子（）抗性杂合子（）抗性纯合子（）甲地区78202乙地区64324丙地区84151下列叙述正确的是（）A.上述通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对缺失的结果B.甲地区家蝇种群中抗性基因频率为22%C.比较三地区抗性基因频率可知乙地区抗性基因突变率最高D.丙地区敏感性基因频率高是自然选择的结果解析：本题考查基因突变与现代生物进化理论等相关知识。家蝇神经细胞膜上通道蛋白中氨基酸的改变是基因碱基对替换的结果；甲地区家蝇种群中抗性基因的频率=2%+1/2x20%=12%；比较三地区抗性基因频率不能推断出抗性基因突变率的大小关系；自然选择可以使基因频率发生定向改变，因此内地区敏

28、感性基因频率高是自然选择的结果。答案：D12.（2013年高考海南卷）某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是（）A.该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的B.基因B i和 B2编码的蛋白质可以相同，也可以不同C.基 因 B,和 B2指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码D.基因Bi和 B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中解析：基因突变是由碱基对的增添、缺失或改变引起的，A正确；突变后的密码子可能与原密码子决定同一种氨基酸，故基因&和编码的蛋白质可以相同，也可以不同，B正确；自然界所有生物共用一套遗传密码，C正确，正常情况下，减数分

29、裂产生配子时，同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分离而分离，B和B?基因不可能同时存在于同一个配子中，D错误。答案：D13.（2012年高考安徽卷）人体甲状腺滤泡上.皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素1311治疗某些甲状腺疾病，但大剂量的1311对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的I 可能直接（）A.插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变B.替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变C.造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D.诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代解析：碘是人体甲状腺激素的构成元素，为组成人体的微量元素。由 于 有 放 射 性，能诱发甲状腺

30、滤泡上皮细胞发生基因突变，但这属于体细胞的基因突变，不会遗传给下一代，D项错误。I不是碱基类似物，故不能直接插入到DNA分子中，也不能替换DNA分子中的某一碱基，A、B项错误。大剂量的放射性元素会引起染色体结构变异，C项正确。答案：C14.（2012年高考北京卷）在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现儿只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内的繁殖结果如下。注：纯合脱 毛 必 纯合脱毛d，。纯合有毛？，口纯合有毛S，杂合2,刀杂合6(1)已知I、n 组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于染

31、色体上。(2)ni组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 基因控制的，相关基因的遗传符合 定律。(3)IV组的繁殖结果说明，小鼠表现出的脱毛性状不是 影响的结果。(4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于 o 此种群中同时出现几只脱 毛 小 鼠 的 条 件 是。(5)测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个 G 突变为A,推测密码子发生的变化是(填 选 项 前 的 符 号)。a.由GGA变为AGA B.由CGA变为GGAc.由AGA变为UGA D.由CGA变为UGA(6)研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出

32、现此现象的原因是蛋白质合成 o进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的 下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠 的原因。解析：本题综合考查了基因的遗传、表达和变异的相关知识。（D 由于脱毛和有毛性状的遗传与性别无关联，说明相关基因位于常染色体上。（2）山组实脸中杂合子与杂合子的杂交后代中性状分离比约为3：1,说明该相对性状的遗传遵循基因的分离定律，该相对性状是由一对等位基因控制的。（3）I V 组实验中脱毛的后代均为脱毛，说明实脸小鼠的脱毛性状的出现是由于遗传物质改变引起的，不是环境因素影响的结果。（4）在自然状态下，偶然出现的基因突变属于自发突变；由

33、于脱毛为隐性性状，脱毛小鼠的亲代均应携带该突变基因，所以种群中若同时出现几只脱毛小鼠，说明突变基因的频率足够高。（5）由于突变基因序列模板琏中的1 个 G 突变为A,所以该基因转录成的m RN A 密码子中相对应碱基由C变为U,分析各选项可确定d选项符合题意。（6）突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，说明基因突变后相应密码子变为终止密码子，使翻深过程提前终止。由甲状腺激素的生理作用可推测，突变后基因表达的蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，会引起细胞代谢速率下降。分析实险数据中I、固、V等组合可以看出，脱毛雌鼠作亲本时后代数量明显减少，说明细胞代谢速率下降影响了雌鼠

34、的产仔率。答案：常（2）一 对 等 位 孟 德 尔 分 离（3）环 境 因 素（4）自发/自然突变突变基因的频率足 够 高（5）d （6）提 前 终 止 代 谢 速 率 产 仔 率 低1 5.（2 0 1 2 年高考广东卷）子叶黄色（Y,野生型）和绿色（y,突变型）是孟德尔研究的豌豆相对性状之一。野生型豌豆成熟后，子叶由绿色变为黄色。（1）在黑暗条件下，野生型和突变型豌豆的叶片总叶绿素含量的变化见图1。其中，反映突 变 型 豌 豆 叶 片 总 叶 绿 素 含 量 变 化 的 曲 线 是。（2）Y基因和y 基因的翻译产物分别是S GR Y 蛋白和S GR Y 蛋白，其部分氨基酸序列见图2。据图2

35、 推测，Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和 o进一步研究发现，S GR Y 蛋白和S GR 蛋白都能进入叶绿体。可推测，位点 的突变导致了该蛋白的功能异常，从而使该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”。SGR,afUSGRflifl图2转运肽（引导该蛋白进入叶绿体），一 人 _、12 38 187 188 189 190 T.N.SK!K.SKI1JK.（注：序列中的字母是氨基酸缩写，序列

36、上方的数字表示该氨基酸在序列中的位置，、表示发生突变的位点）（3）水稻Y基因发生突变，也出现了类似的“常绿”突变植株y 2,其叶片哀老后仍为绿色。为验证水稻Y基因的功能，设计了以下实验，请完善。（）培 疗 转M因植侏：I.植株中：川含4空载体的农打菌感染的细胞培育并获得纯企精侏H.植 株 乙：，培疗片庆得一一日的居的的纯介植株（二）预测转墙因植株的未现型:植株甲：维持常绿”：植株乙：（工）m测 结 论：.a解析：本题主要考查基因的功能以及基因突变对生物性状的影响。（1）由于突变型子叶成熟后千叶仍保持球色，所以成熟后总叶绿素含量比野生型豌豆下降少，由此可判断曲线中A、B分别反映突变型和野生型豌豆

37、叶片总叶绿素含量变化。（2）比较SGRY蛋白和SGRF蛋白的结构可知，和两个位点发生了氨基酸的替换，这是基因中碱基对发生替换的结果，位点僧加了两个氨基酸，而两侧氨基酸种类没有改变，这是基因中碱基对发生增添的结果。由于SGRY蛋白和SGR：蛋白都能进入叶绿体，说明和两个位点引起转运肽的氨基酸序列改变并没有影响该蛋白进入叶绿体的功能，由此可推断位点的突变可能导致了该蛋白的功能异常。（3）根据题意可知Y基因可通过控制SGR蛋白的合成，从而调控叶绿素的降解。由实脸目的并结合题意可判断，该实验的自变量是突变植株S 中是否导入Y基因，因变量是检测两组实将突变植株y 2还能否维持 常绿”特征，根据Y基因的功

38、能可预测导入Y基因的突变植株y2将不能维持,常绿”，对照组则仍能维持 常绿，答案：（1）A（2）替 换 增 添（3）突变植株y 2获取Y基因，构建Y基因的表达载体，用含有该表达载体的农杆菌感染丫2的细胞 叶片衰老后 叶片衰老后不能维持 常猱 水稻Y基因的功能是使叶片中叶球素降解能力增强16.（2012年高考江苏卷）某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b（见图）。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是（）:A.减数分裂时染色单体1 或 2 上的基因b 突变为BB.减数第二次分裂时姐妹染

39、色单体3 与 4 自由分离C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换解析：本题主要考查减数分裂、遗传定律的基本知识。从题中信息可知，突变植株为父本，减数分裂产生的雄配子为卜和产，后者花粉不育。正常情况下，测交后代表现型应都为白色性状，而题中已知测交后代中部分为红色性状，推知父本减数分裂过程中产生了含B基因的正常染色体的可育花粉，可能是图示染色单体1或 2 上的基因b 突变为B,但这种可能性很小，故 A 项不是最合理的；而产生这种花粉最可能的原因是减I 同源染色体联会时非姐妹染色单体之间发生交叉互换，故 D 最符合题意。减 H时姐妹染色单体分开与

40、此题出现的现象无关，减 II时没有非姐妹染色单体的自由组合，故 B、C 均不符合题意。答案：D17.（2011年高考江苏卷）（多选）在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是（）A.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变B.非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组C.非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异D.着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异解析：DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变，因有丝分裂和减数分裂间期均存在 DNA的复制，故均可发生基因突变，A 项正确。非同源染色体自由组合导致非同源染色体上的非等位基因重新组合

41、，即基因重组，只发生在减数第一次分裂后期，B 项错误。染色体结构变异和数目变异在两种分裂方式中均可发生，C 项、D 项正确。答案：ACD17.（2013年高考福建卷）某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确的是()乙A.图甲所示的变异属于基因重组B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代解析：本题主要考查变异及减数分裂的

42、相关知识。图甲所示的变异为染色体变异，自然状态下，基因重组只发生在减I四分体时期和减I后期：观察异常染色体应选择处于细胞分裂中期的细胞；如不考虑其他染色体，理论上该男子可产生含14号和21号，含14号+21号，只 含14号，含21号 和14号+2 1号，只含21号，含14号 和14号+2 1号共6种精子；由于该男子可以产生含正常染色体的配子，所以其与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代。故D项正确。答案：D18.（2013年高考安徽卷）下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是（）人类的47,X Y Y综合征个体的形成线粒体D N A突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落三倍体

43、西瓜植株的高度不育一对等位基因杂合子的自交后代出现3：1的性状分离比卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体A.B.C.D.解析：本题主要考查细胞减数分裂过程中染色体行为与遗传、变异之间的关系等相关知识。XYY综合征个体是由正常卵细胞和含有YY的异常精子结合形成的，该异常精子与减数第二欠分裂两条Y 染色体未正常分离有关，与同源染色体联会无关；线粒体的DNA突变与染色体行为无关；三倍体西瓜因减数分裂时联会紊乱而高度不肓；减 I 后期一对等位基因随同源染色体的分离而分开，最终形成两种配子，因此一对等位基因杂合子自交后代出现3：1的性状分离比；卵裂时进行有丝分裂，有丝分裂过程中，

44、同源染色体不发生联会。故只有与减数分裂同源染色体联会行为有关。答案：C19.（2012年高考广东卷）科学家用人工合成的染色体片段，成功替代了酵母菌的第6 号和第9 号染色体的部分片段，得到的重组酵母菌能存活，未见明显异常。关于该重组酵母菌的叙述，错误的是（）A.还可能发生变异B.表现型仍受环境的影响C.增加了酵母菌的遗传多样性D.改变了酵母菌的进化方向解析：本题主要考查生物变异利进化的相关知识。重组的酵母菌还可能发生基因突变和染色体变异，A 正确；表现型是基因型和环境相互作用的结果，B 正确；重组酵母菌的遗传物质发生了改变，增加了酵母菌的遗传多样性，C 正确；生物进化的方向是山自然选择决定的，

45、染色体变异不能改变酵母菌的进化方向，D 错误。答案：D20.（2012年高考海南卷）玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。,般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，B 表现为非糯非甜粒，F2有 4 种表现型，其数量比为9：3：3：1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其 B 仍表现为非糯非甜粒，但某一K 植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2 种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是（）A.发生了染色体易位B.染色体组数目整倍增加C.基因中碱基对发生了替换D.基因中碱基对发生了增减解析：本题考查染色体结构变异的知识。由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米

46、杂交，B表现为非糯非甜粒，已有4 种表现型，其数量比为9：3：3：1 可知，玉米非糯对糯性为显性，非甜粒对甜粒为显性，且控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，F i 的基因组成可图示为如图l o 在偶然发现的一个杂交组合中，由某一 F 1 植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒2 种表现型可知，此控制两对相对性状的两对等位基因不遵循自由组合定律，可能的原因是：该两对相对性状的基因发生了染色体易位。其 F 1 的基因组成可图示如图2 或图3。故 A选项较为合理，而 B、C、D选项均不能对该遗传现象作出2 1.(2 0 1 3 年高考山东卷)某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m

47、)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r 在 2号染色体上，基因H、h在 4号染色体上。(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为A UG o若基因M 的 b链中箭头所指碱基C突变为A,其对应的密码子将由 变为。正常情况下，基因R在细胞中最多有 个,其 转 录 时 的 模 板 位 于(填“a”或 b”)链中。基因M 翦因Ra链：ATGGTCTCC-/-TAGATCCATI I I I I I I H mi n inK：TACCAGAGG-/-ATCTAGGTA(2)用基因型为M M H H 和 m m h h

48、的植株为亲本杂交获得FP 自交获得F2,F2 中自交性 状 不 分 离 植 株 所 占 的 比 例 为;用隐性亲本与F2 中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶 高 茎 与 窄 叶 矮 茎 植 株 的 比 例 为。(3)基因型为H h的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的H h 型细胞，最 可 能 的 原 因 是。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个H H 型配子，最 可 能 的 原 因 是。(4)现有-宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种,其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择,请设计一步杂交实验

49、，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时;幼胚死亡);观察、统计后代表现型及比例。结果预测：I.若,则为图甲所示的基因组成；II.若，则为图乙所示的基因组成；in.若,则为图丙所示的基因组成。解析：（D由起始密码子（在 mRNA上）为 AUG可知，基因M 和基因R转录的模板分别为b 道 和 a捱；对 M 基因来说，箭头处碱基C 突变为A,对应的mRNA上则发生G-U 的变化，所以对应的密码子由GUC变为U U C;正常情况下，二倍体植株基因成对出现，所以基因型为RR的植株在DNA复制后R 基因最多,有 4 个。（2）B 为双杂合子，这两对等位基因在非

50、同源染色体上，符合孟德尔自由组合定律，氏中自交后代性状不分离的是纯合子，基因型分别为MNIhh、MNIHH、mmHH、m m hh,且每种纯合子均占艮的1 16,故丘中四种纯合子所占的比例为1 16x4=14；F：中宛叶高茎植株的基因型及比例为MMHH：XlmHH：MMHh：MmHh=l：2：2：4,将其分别与mmhh测交，后代宽叶高茎：窄叶臻茎=4：lo（3）出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，可能的原因有基因突变或交叉互换，最可能的原因是减数分裂过程中联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，形成了基因型为H h的次级性母细胞；正常情况下，配子中应只含一个H 基因，在只