（全國版）2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第7單元 生物的變異、育種和進化 第1講 基因突變和基因重組學(xué)案

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1、 第1講　基因突變和基因重組 考綱要求 全國卷五年考題 1.基因突變的特征和原因(Ⅱ) 2013·卷ⅠT31 2.基因重組及其意義(Ⅱ) 2014·卷ⅠT32,2013·卷ⅡT32 考點一| 基因突變及與性狀的關(guān)系 (對應(yīng)學(xué)生用書第130頁) [識記—基礎(chǔ)梳理] 1．基因突變的實例：鐮刀型細胞貧血癥 (1)圖示中a、b、c過程分別代表DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。突變發(fā)生在a(填字母)過程中。 (2)患者貧血的直接原因是血紅蛋白異常，根本原因是發(fā)生了基因突變，堿基對由突變成。 (3)用光學(xué)顯微鏡能否觀察到紅細胞形狀的變化呢？能(填“能”或“不能”)。 2．

2、基因突變的概念 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。 3．發(fā)生時間 主要發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。 4．類型：堿基對的增添、缺失和替換。 5．誘發(fā)基因突變的因素如下，請嘗試連線。 ①物理因素　　　　　　 a．亞硝酸、堿基類似物等 ②化學(xué)因素 b．某些病毒的遺傳物質(zhì) ③生物因素 c．紫外線、X射線及其他輻射 [答案]?、伲璫?、冢璦　③－b 6．結(jié)果：可產(chǎn)生新的基因： (1)若發(fā)生在配子中：可遺傳給后代。 (2)若發(fā)生在體細胞中：一般不能通過有性生殖遺傳。 7．特點 (1)下圖體現(xiàn)了基因突變的一

3、個特點：不定向性。 (2)紫外線能改變核酸的堿基，即可使不同基因突變，這體現(xiàn)了基因突變具有隨機性的特點。 (3)基因突變的其他特點還有：普遍性、低頻性和多害少利性。 8．意義 (1)新基因產(chǎn)生的途徑。 (2)生物變異的根本來源。 (3)生物進化的原始材料。 [教材邊角知識]　必修2　P81“學(xué)科交叉” 具有一個鐮刀型細胞貧血癥突變基因的個體(即雜合體)并不表現(xiàn)鐮刀型細胞貧血癥的癥狀，因為該個體能同時合成正常和異常的血紅蛋白，并對瘧疾具有較強的抵抗力，鐮刀型細胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖獗的地區(qū)。,請根據(jù)這一事實表述突變基因?qū)Ξ?dāng)?shù)厝松娴挠绊憽? ______

4、___________________________________________________________ _________________________________________________________________ 【提示】　鐮刀型細胞貧血癥患者對瘧疾具有較強的抵抗力，這說明在易患瘧疾的地區(qū)，鐮刀型細胞的突變具有有利于當(dāng)?shù)厝松娴囊幻?。雖然這個突變體的純合子對生存不利，但其雜合子卻有利于當(dāng)?shù)厝说纳妗? 1．判斷正誤 (1)某二倍體植物染色體上的等位基因B1突變?yōu)锽2可能是由于堿基對的替換或堿基對的插入造成的。 (√) (2)積聚在甲狀

5、腺細胞內(nèi)的131I可能直接誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細胞基因突變并遺傳給下一代。 (×) 【提示】　甲狀腺濾泡上皮細胞屬于體細胞，體細胞基因突變一般不遺傳給子代。 (3)觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置。(×) 【提示】　在光學(xué)顯微鏡下觀察不到基因突變。 (4)用射線照射大豆使其基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，可獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆。 (√) (5)在誘導(dǎo)菊花莖段形成幼苗的過程中不會同時發(fā)生基因突變與基因重組。 (√) (6)用激光、γ射線處理青霉菌可提高突變率。 (√) (7)病毒、大腸桿菌及動植物都可發(fā)生基因突變。 (√) (8)基因突變可

6、決定生物進化的方向。 (×) 【提示】　基因突變是不定向的，能為生物的進化提供原材料，不能決定生物進化的方向。 2．據(jù)圖思考 已知A和a控制一對相對性狀，如圖為某個體細胞分裂圖像，請根據(jù)圖像分析： (1)請判斷各細胞的變異類型： ①________，②________，③________。 (2)上述3個突變細胞中，對子代性狀影響最大的可能是________(填標(biāo)號)，原因是__________________________________________________________ _____________________________________

7、___________________________。 [答案]　(1)基因突變　基因突變　基因突變或基因重組　(2)③?、弁ㄟ^減數(shù)分裂產(chǎn)生異常配子，突變可通過有性生殖遺傳給后代 [理解—深化探究] 1．基因突變對蛋白質(zhì)的影響規(guī)律 類型 影響范圍 對氨基酸的影響 替換 小 只改變1個氨基酸或不改變 增添 大 不影響插入位置前的序列，影響插入位置后的序列 缺失 大 不影響缺失位置前的序列，影響缺失位置后的序列 增添或缺 失3個堿基 小 增添或缺失位置增加或缺失1個氨基酸對應(yīng)的序列 2．請補充完善基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀改變的原因。 (1)突變可能

8、發(fā)生在沒有遺傳效應(yīng)的DNA片段上。 (2)_____________________________________________________________。 (3)_____________________________________________________________。 【提示】　(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 [運用—考向?qū)歖 考向1　基因突變的實質(zhì)、特點及意義 1．(2016·海南高考)依據(jù)中心法則，若原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應(yīng)蛋白

9、質(zhì)的氨基酸序列不變，則該DNA序列的變化是(　　) A．DNA分子發(fā)生斷裂 B．DNA分子發(fā)生多個堿基增添 C．DNA分子發(fā)生堿基替換 D．DNA分子發(fā)生多個堿基缺失 C　[原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，可能的原因是DNA分子發(fā)生堿基替換。堿基增添或缺失均會導(dǎo)致多個氨基酸序列的改變。] 2．用亞硝酸化合物處理萌發(fā)的種子，發(fā)現(xiàn)某基因上一個腺嘌呤(A)經(jīng)脫氨基作用變成了次黃嘌呤(I)，I不能再與T配對，但能與C配對。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．這種基因突變屬于人工誘變，堿基對發(fā)生替換 B．該突變DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后，含有原

10、基因的DNA分子占1/4 C．突變產(chǎn)生的新基因與原基因互為等位基因 D．突變性狀對該生物的生存是否有害，取決于能否適應(yīng)環(huán)境 B　[這種基因突變屬于人工誘變，人工誘變的因素有物理因素、化學(xué)因素和生物因素等。因A變?yōu)镮后，I不能與T配對，故突變后的DNA分子中一個A—T堿基對被替換。因為只有一條鏈上的一個堿基發(fā)生改變，故突變后的DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后，有1/2的DNA分子仍含有原基因?；蛲蛔儺a(chǎn)生等位基因，突變產(chǎn)生的性狀對該生物生存有害還是有利，取決于能否適應(yīng)環(huán)境。] 1．基因突變一定會引起基因結(jié)構(gòu)的改變，即基因中堿基排列順序的改變。 2．基因突變不一定會引起生物性狀的改變。

11、 3．基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因。 病毒和原核細胞的基因組結(jié)構(gòu)簡單，基因數(shù)目少，而且一般是單個存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個新基因。 　(2018·銀川市高三二模)如圖中，a、b、c表示一條染色體上相鄰的3個基因，m、n為基因間的間隔序列，下列相關(guān)敘述，正確的是(　　) A．該染色體上的三個基因一定控制生物的三種性狀 B．m、n片段中堿基對發(fā)生變化會導(dǎo)致基因突變 C．若a中有一個堿基對被替換，其控制合成的肽鏈可能不變 D．a(chǎn)、b、c均可在細胞核中復(fù)制及表達 C　[該染色體上的三個基因不

12、一定控制生物的三種性狀，可能是三個基因控制同一性狀，A錯誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，m、n片段中堿基對發(fā)生變化不會導(dǎo)致基因突變，B錯誤；若a中有一個堿基對被替換，由于密碼子的簡并性，其控制合成的肽鏈可能不變，C正確；基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯，a、b、c均可在細胞核中復(fù)制及轉(zhuǎn)錄，而翻譯發(fā)生在細胞質(zhì)中，D錯誤。] 考向2　基因突變對生物性狀的影響 3．昆蟲附肢可分為基節(jié)、中節(jié)和梢節(jié)，各節(jié)中有數(shù)量不等的剛毛。研究發(fā)現(xiàn)，a、b、c三個基因與不同節(jié)段的發(fā)育有關(guān)，a＋、b＋、c＋為野生型基因，a－、 b－、c－為突變型基因。如圖為不同基因型個體發(fā)育到同一階段的表現(xiàn)型。據(jù)圖分析，下列推論

13、不合理的是(　　) A．a(chǎn)＋僅影響梢節(jié)的發(fā)育 B．b＋僅影響基節(jié)的發(fā)育 C．基節(jié)的發(fā)育受到b＋與c＋的影響 D．中節(jié)的發(fā)育受到a＋與c＋的影響 A　[分析題圖，可知a＋影響梢節(jié)和中節(jié)的發(fā)育，A錯誤； b＋僅影響基節(jié)的發(fā)育，B正確；無a＋基因不影響基節(jié)的發(fā)育，基節(jié)的發(fā)育受到b＋與c＋的影響，C正確；無b＋基因不影響中節(jié)的發(fā)育，中節(jié)的發(fā)育受到 a＋與c＋的影響，D正確。] 4．(2018·衡水中學(xué)高三調(diào)考)周期性共濟失調(diào)是一種編碼細胞膜上的鈣離子通道蛋白的基因發(fā)生突變導(dǎo)致的遺傳病，該突變基因相應(yīng)的mRNA的長度不變，但合成的肽鏈縮短使通道蛋白結(jié)構(gòu)異常而導(dǎo)致的遺傳病

14、。下列有關(guān)該病的敘述正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：67110057】 A．翻譯的肽鏈縮短說明編碼的基因一定發(fā)生了堿基對的缺失 B．突變導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中堿基互補配對原則發(fā)生改變 C．該病例說明了基因能通過控制酶的合成來控制生物的性狀 D．該病可能是由于堿基對的替換而導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn) D　[翻譯的肽鏈縮短也可能是編碼的基因發(fā)生了堿基對的替換或增添，導(dǎo)致mRNA中提前出現(xiàn)終止密碼，A錯誤，D正確；突變不會導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中堿基互補配對原則改變，B錯誤；細胞膜上鈣離子通道蛋白是一種結(jié)構(gòu)蛋白，該病例說明了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀，C錯誤。] 考點

15、二| 基因重組及與基因突變的比較 (對應(yīng)學(xué)生用書第132頁) [識記—基礎(chǔ)梳理] 1．概念：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。 2．發(fā)生時間及類型 如圖①、②為減數(shù)第一次分裂不同時期的細胞圖像，兩者都發(fā)生了基因重組。 ①　　　　　　?、? (1)發(fā)生時間 寫出相應(yīng)細胞所處的時期：[①]減數(shù)第一次分裂前期形成四分體時。 [②]減數(shù)第一次分裂后期。 (2)類型 [①]：同源染色體上非姐妹染色單體之間交叉互換。 [②]：非同源染色體上的非等位基因之間自由組合。 3．結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型，導(dǎo)致重組性狀出現(xiàn)。 4．意義 (1)形成生

16、物多樣性的重要原因。 (2)生物變異的來源之一，有利于生物進化。 5．基因重組和基因突變的比較 比較項目 基因突變 基因重組 變異本質(zhì) 基因分子結(jié)構(gòu)的改變 原有基因的重新組合 發(fā)生時間 通常在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 減數(shù)第一次分裂前期和后期 發(fā)生范圍 所有生物(普遍性) 主要指能進行有性生殖的真核生物 產(chǎn)生結(jié)果 產(chǎn)生新基因 產(chǎn)生新基因型 生物變異 根本來源 重要來源 生物進化 提供原材料 提供豐富的材料 生物多樣性 根本原因 重要原因 應(yīng)用 誘變育種 雜交育種 1．原核生物不存在基因重組。 (×) 【提示】　

17、原核生物不會發(fā)生有性生殖意義上的基因重組，但將外源基因通過載體導(dǎo)入原核生物，會發(fā)生基因重組。 2．一對等位基因不存在基因重組，一對同源染色體存在基因重組。 (√) 3．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。 (×) 【提示】　同源染色體的非姐妹染色單體間的局部交換可導(dǎo)致基因重組。 4．抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組可獲得抗蟲矮稈小麥。 (√) 5．純合體自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離。 (×) 【提示】　純合體自交子代不發(fā)生性狀分離。 6．受精過程中可發(fā)生基因重組。 (×) 【提示】　生物個體產(chǎn)生配子過程可發(fā)生基因重組，受精過程不發(fā)生基因重組。

18、 7．交叉互換和基因突變都能使染色體上原來的基因位置出現(xiàn)等位基因。(√) [理解—深化探究] 三種方法判斷基因改變的原因 1．據(jù)親子代基因型判斷： (1)如果親代基因型為BB或bb，則引起姐妹染色單體上B與b不同的原因是基因突變。 (2)如果親代基因型為Bb，則引起姐妹染色單體上B與b不同的原因是基因突變或交叉互換。 2．據(jù)細胞分裂方式判斷： (1)如果是有絲分裂中染色單體上基因不同，則為基因突變的結(jié)果。 (2)如果是減數(shù)分裂過程中染色單體上基因不同，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換。 3．據(jù)細胞分裂圖判斷： (1)如果是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上的兩基因

19、不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。 (2)如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像，兩條子染色體(同白或同黑)上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖乙。 (3)如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像，兩條子染色體(顏色不一致)上的兩基因不同，則為交叉互換(基因重組)的結(jié)果，如圖丙。 [運用—考向?qū)歖 考向1　對基因重組的理解 1．下列關(guān)于基因重組的敘述錯誤的是(　　) A．基因重組通常發(fā)生在有性生殖過程中 B．基因重組產(chǎn)生的變異能為生物進化提供原材料 C．同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組 D．非同源染色體上的非等位基因不可以發(fā)生重組 D　[減數(shù)第一次分裂后期可發(fā)生非同源染

20、色體上的非等位基因的自由組合，即基因重組，由此判定D項錯誤。] 考向2　基因重組與基因突變的綜合考查 2．(2018·邯鄲市高三一模)如圖表示某動物一個精原細胞分裂時染色體配對時的一種情況，A～D為染色體上的基因，下列分析不正確的是(　　) A．該變異發(fā)生在同源染色體之間故屬于基因重組 B．該細胞減數(shù)分裂能產(chǎn)生3種基因型的精細胞 C．C1D2和D1C2轉(zhuǎn)錄翻譯產(chǎn)物可能發(fā)生改變 D．C1D2和D1C2可能成為C、D的等位基因 A　[圖示表示同源染色體的非姐妹染色單體之間非對等片段交叉互換，不屬于基因重組，A錯誤；由于發(fā)生過交叉互換，因此該細胞減數(shù)分裂能產(chǎn)生ABCD、

21、ABC1D2D和ABCD1C23種基因型的精細胞，B正確；由于改變了基因的排列順序，基因本身的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，因此C1D2和D1C2轉(zhuǎn)錄翻譯產(chǎn)物不同，C正確；C1D2和D1C2表示基因的排列順序改變，基因本身的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，可能變成C、D等位基因，D正確。] 3．圖1、圖2表示某基因型為AaBb的二倍體動物在生殖發(fā)育過程中正在分裂的兩個細胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) 圖1　　　　　　　　　　圖2 A．圖1所示細胞中①處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是基因突變 B．圖2所示細胞中②處染色體上出現(xiàn)a基因的原因很可能是交叉互換 C．圖1所示細胞與圖2所示細胞均具有四對同源染色體

22、D．選該動物的睪丸制作切片可同時觀察到圖1、圖2所示細胞圖像 C　[圖1所示細胞處于有絲分裂后期，所以①處染色體上出現(xiàn)a基因的原因是基因突變，A正確；圖2所示細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，②處染色體上出現(xiàn)a基因的原因很可能是非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，B正確；圖1所示細胞具有四對同源染色體，圖2所示細胞具有兩對同源染色體，C錯誤；由于圖2中細胞質(zhì)均等分裂，所以該細胞為初級精母細胞。在一個裝片中同時觀察到圖1、圖2所示細胞圖像，應(yīng)選該動物的睪丸制作切片，D正確。] (2018·青島市二中高三質(zhì)檢)如圖表示雄果蠅(2N＝8)進行某種細胞分裂時，處于不同階段細胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質(zhì)或其

23、載體(①～③)的數(shù)量。下列敘述正確的是(　　) A．能發(fā)生Ⅰ→Ⅱ或Ⅲ→Ⅳ的變化，期間易發(fā)生基因突變 B．在Ⅱ階段的細胞內(nèi)，有2對同源染色體 C．在Ⅳ階段的細胞內(nèi)，可能發(fā)生基因重組 D．在Ⅱ、Ⅳ階段的細胞內(nèi)，都可能含有兩條Y染色體 C　[Ⅲ→Ⅳ可以表示減數(shù)第一次分裂前的間期和減數(shù)第一次分裂，所以易發(fā)生基因突變，但正常情況下沒有Ⅰ→Ⅱ的變化，A錯誤；在Ⅱ階段的細胞內(nèi)，沒有同源染色體，B錯誤；在Ⅳ階段的細胞內(nèi)，同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換，非同源染色體上的非等位基因自由組合，都可能發(fā)生基因重組，C正確；在Ⅱ階段的細胞內(nèi)，由于同源染色體的分離，可能含有一條Y染色體，也可能

24、沒有；而在Ⅳ階段的細胞內(nèi)，只含有一條Y染色體，D錯誤。] 真題驗收| 感悟高考　淬煉考能 (對應(yīng)學(xué)生用書第133頁) 1．(2015·海南高考)關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯誤的是(　　) A．等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因 B．X射線的照射不會影響基因B和基因b的突變率 C．基因B中的堿基對G—C被堿基對A—T替換可導(dǎo)致基因突變 D．在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因b的突變 B　[根據(jù)基因突變的不定向性，突變可以產(chǎn)生多種等位基因，A正確；X射線屬于物理誘變因子，可以提高基因突變率，B錯誤；基因突變包括堿基對的替換、增添和缺失三種情況

25、，C項屬于堿基對的替換，D項屬于堿基對的增添，C、D正確。] 2．(2012·全國卷)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________

26、，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________鼠，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)根據(jù)題干中“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”，且產(chǎn)生了新性狀(毛色異常)分析，只能是由aa突變?yōu)锳a。(2)根據(jù)題干中“只涉及

27、親本常染色體上一對等位基因”，親代交配后，同窩中的雌鼠基因型是AA或者Aa，題中隱含的條件是這些雌鼠都毛色正常。雄鼠基因型為aa，與Aa交配，后代出現(xiàn)性狀分離比為1∶1，與AA交配，后代都為Aa，即毛色正常鼠。 [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 3．(2015·廣東高考)下表為野生型和突變型果蠅的部分性狀。 翅形 復(fù)眼形狀 體色 …… 翅長 野生型 完整 球形 黑檀 …… 長 突變型 殘 菱形 灰 …… 短

28、 (1)由表可知，果蠅具有______________________的特點，常用于遺傳學(xué)研究。摩爾根等人運用________法，通過果蠅雜交實驗，證明了基因在染色體上。 (2)果蠅產(chǎn)生生殖細胞的過程稱為________。受精卵通過__________________過程發(fā)育為幼蟲。 (3)突變?yōu)楣壍腳_______提供原材料。在果蠅的飼料中添加堿基類似物，發(fā)現(xiàn)子代突變型不僅僅限于表中所列性狀，說明基因突變具有________的特點。 (4)果蠅X染色體上的長翅基因(M)對短翅基因(m)是顯性。常染色體上的隱性基因(f)純合時，僅使雌蠅轉(zhuǎn)化為不育的雄蠅。對雙雜合的雌蠅進行測交，F(xiàn)

29、1中雌蠅的基因型有________種，雄蠅的表現(xiàn)型及其比例為________。 [解析]　(1)表中顯示了果蠅的野生型和突變型的部分性狀，說明果蠅具有多對容易區(qū)分的相對性狀，是遺傳學(xué)研究的良好材料。摩爾根運用假說—演繹法，通過果蠅的雜交實驗，證明了基因位于染色體上。 (2)果蠅通過減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細胞，受精卵通過有絲分裂和細胞分化的過程發(fā)育為幼蟲。 (3)突變和基因重組能為生物進化提供原材料。堿基類似物能誘發(fā)基因突變，使后代產(chǎn)生了多種新的突變型，說明基因突變具有不定向性。 (4)雙雜合雌蠅的基因型是FfXMXm，其與基因型為ffXmY的雄蠅雜交，后代雌蠅理論上的基因型有FfXM

30、Xm、ffXMXm、FfXmXm、ffXmXm4種，因ff的存在使雌蠅轉(zhuǎn)化為不育的雄蠅，故實際上雌蠅的基因型有FfXMXm、FfXmXm2種，而雄蠅的基因型有ffXMXm、ffXmXm、FfXMY、ffXMY、FfXmY、ffXmY6種，表現(xiàn)型及比例為長翅可育∶短翅可育∶長翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1。 [答案]　(1)多對容易區(qū)分的相對性狀　假說—演繹　(2)減數(shù)分裂　有絲分裂和細胞分化　(3)進化　不定向　(4)2　長翅∶短翅＝1∶1(長翅可育∶短翅可育∶長翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1) 1．基因突變、基因重組和染色體變異都是可遺傳變異的來源，原因是三者遺傳物質(zhì)都發(fā)生了變

31、化。 2．基因突變是由于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。 3．基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。 4．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?；蛑亟M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。 5．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。 　　　　　　　　　　　 (對應(yīng)學(xué)生用書第134頁) 1．可遺傳變異與不可遺傳變異的判斷方法 2．基因突變和基因重組的判斷方法

32、3．顯性突變和隱性突變的判定 (1)類型 (2)判定方法 ①選取突變體與其他已知未突變體雜交，據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。 ②讓突變體自交，觀察子代有無性狀分離來判斷。 4．根據(jù)題意確定圖中變異的類型 (1)若為有絲分裂(如根尖分生區(qū)細胞、受精卵等)，則只能是基因突變造成的。 (2)若為減數(shù)分裂，則原因是基因突變(間期)或基因重組(減數(shù)第一次分裂)。 (3)若題目中問造成B、b不同的根本原因，應(yīng)考慮可遺傳變異中的最根本來源——基因突變。 (4)若題目中有××分裂××?xí)r期提示，如減Ⅰ前期造成的則考慮交叉互換，間期造成的則考慮基因突變。 5．染色體變異與基因突變的判

33、斷 (1)判斷依據(jù)：光學(xué)顯微鏡下能觀察到的是染色體變異，不能觀察到的是基因突變。 (2)具體操作：制作正常個體與待測變異個體的有絲分裂臨時裝片，找到中期圖進行染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目的比較可以判斷是否發(fā)生了染色體變異。 [答題模板] 變異類型實驗探究題的答題模板 　(2018·臨沂市高三二模)棉花是雌雄同株的經(jīng)濟作物，棉纖維的長絨(A)和短絨(a)、白色(B)和紅色(b)為兩對相對性狀。深紅棉基因型為ⅡbⅡb(右上角字母表示該染色體含有b基因)，其單倍體植株淺紅棉深受消費者青睞。為了獲得高產(chǎn)的長絨淺紅棉新品種，育種專家對長絨深紅棉的萌發(fā)種子進行電離輻射處理，可能發(fā)生的變異情況如圖。請

34、據(jù)圖回答： (1)將長絨深紅棉通過____________的方法可培育出單倍體長絨淺紅棉。通過電離輻射培育新品種的育種方法稱為________________。 (2)情況1發(fā)生的變異類型為________________，該新品種自交后代出現(xiàn)了新型白色棉，其基因型為________________。 (3)欲探究長絨深紅棉電離輻射后的變異情況如何，請你提出最簡便的遺傳實驗設(shè)計思路，并對實驗結(jié)果加以分析說明。 __________________________________________________________________ ______________

35、__________________________________________________。 [解析]　(1)單倍體育種常采取花藥離體培養(yǎng)獲得。通過電離輻射培養(yǎng)新品種的育種方法為誘變育種。 (2)比較圖中的長絨深紅棉和長絨淺紅棉可知，新品種的種子中基因b所在的部分染色體缺失，則發(fā)生的變異為染色體缺失(或染色體結(jié)構(gòu)變異)。新品種自交，即ⅡⅡb×ⅡⅡb→F1：ⅡbⅡb、ⅡbⅡ、ⅡⅡ。則產(chǎn)生新型白色棉的基因型為ⅡⅡ。 (3)電離輻射發(fā)生誘變的頻率較低，因此所探究的變異情況還應(yīng)包含電離輻射后未發(fā)生變異的情況。采取親本自交的方法最簡便。若不發(fā)生變異，則親本產(chǎn)生的配子為Ab、ab，自

36、交后代的表現(xiàn)型及比例為長絨深紅棉∶短絨深紅棉＝3∶1；若發(fā)生情況1的變異，則變異親本產(chǎn)生的配子為AⅡ、AⅡb、aⅡb、aⅡ，雌雄配子隨機結(jié)合后產(chǎn)生的子代及表現(xiàn)型為長絨白棉∶長絨淺紅棉∶長絨深紅棉∶短絨白棉∶短絨淺紅棉∶短絨深紅棉＝3∶6∶3∶1∶2∶1。若發(fā)生了情況2所示的變異，則變異親本產(chǎn)生的配子為ⅡA、Ⅱab，雌雄配子隨機結(jié)合后產(chǎn)生的子代及表現(xiàn)型為長絨白棉∶長絨淺紅棉∶短絨深紅棉＝1∶2∶1。 [答案]　(1)花藥離體培養(yǎng)　誘變育種　(2)染色體缺失(或染色體結(jié)構(gòu)變異)　ⅡⅡ　(3)讓通過電離輻射處理培育的植株自交，觀察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例： ①若子代中長絨深紅棉∶短絨深紅棉＝

37、3∶1，則該植株沒有發(fā)生變異； ②若子代中出現(xiàn)6種表現(xiàn)型(或子代中長絨白棉∶長絨淺紅棉∶長絨深紅棉∶短絨白棉∶短絨淺紅棉∶短絨深紅棉＝3∶6∶3∶1∶2∶1)，則該植株發(fā)生了情況1所示的變異； ③若子代中長絨白棉∶長絨淺紅棉∶短絨深紅棉＝1∶2∶1，則該植株發(fā)生了情況2所示的變異 [對點練習(xí)] 1．遺傳學(xué)家在兩個純種小鼠品系中均發(fā)現(xiàn)了眼睛變小的隱性突變個體，欲通過一代雜交實驗確定這兩個隱性突變基因是否為同一基因的等位基因，下列方案正確的是(　　) A．突變個體與本品系正常個體雜交 B．突變個體與非本品系正常個體雜交 C．兩個品系突變個體之間相互交配 D．同一品系突變

38、個體之間相互交配 C　[基因突變具有不定向性，根據(jù)題意，純種小鼠(AA)發(fā)生隱性突變形成的兩個眼睛變小的突變個體1(a1a1)和突變個體2(a2a2)；現(xiàn)欲通過一代雜交實驗確定這兩個隱性突變基因(a1和a2)是否為同一基因的等位基因(即突變個體1和突變個體2的小眼性狀是一對相對性狀)，根據(jù)顯性性狀和隱性性狀的概念可知，讓純種突變個體1(a1a1)和突變個體2(a2a2)雜交，子代若只有一種性狀(眼型)出現(xiàn)，則該性狀為顯性性狀，即a1和a2是同一基因的等位基因；反之不是一對等位基因，所以選C。] 2．遺傳學(xué)上將染色體上某一區(qū)段及其帶有的基因一起丟失的現(xiàn)象叫缺失，若一對同源染色體中兩條染色體

39、在相同區(qū)域同時缺失叫缺失純合子，若僅一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子。缺失雜合子的生活能力降低但能存活，缺失純合子常導(dǎo)致個體死亡?，F(xiàn)有一紅眼雄果蠅XAY與一白眼雌果蠅XaXa雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅。請采用兩種方法判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由缺失造成的，還是由基因突變引起的。 方法一：_________________________________________________________ ________________________________________________________________。 方法二：_______________

40、__________________________________________ ________________________________________________________________。 [解析]　(1)鏡檢法：對于染色體變異，可通過顯微鏡檢測的方法，觀察該果蠅分裂的細胞中染色體結(jié)構(gòu)是否發(fā)生改變，確定該變異是來自基因突變還是染色體缺失。 (2)雜交法：利用題干中的信息“缺失純合子導(dǎo)致個體死亡”這一現(xiàn)象，將該果蠅與紅眼雄果蠅雜交，觀察并統(tǒng)計子代雌雄個體數(shù)目的比例來確定該變異的來源。若為基因突變，則XaXa×XAY―→XAXa、XaY，子代雌雄比例為1∶1

41、；若該變異為染色體缺失造成，則XaX×XAY→XAXa、XAX、XaY、XY(致死)，子代雌雄比例為2∶1。 [答案]　方法一：取該果蠅有分裂能力的細胞制成裝片，顯微鏡下觀察染色體結(jié)構(gòu)，若染色體正常，可能是基因突變引起的；反之可能是染色體缺失造成的　方法二：選該白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為1∶1，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由基因突變引起的；若雜交子代中雌果蠅數(shù)與雄果蠅數(shù)比為2∶1，則這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由染色體缺失造成的 　小鼠尾形的彎曲與正常為一對相對性狀，由等位基因B、b控制，若小鼠的受精卵無控制尾形的基因(B、b)，將導(dǎo)致胚胎致死。正常尾雌鼠與

42、彎曲尾雄鼠交配，F(xiàn)1雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾。請回答： (l)控制小鼠尾形性狀的基因位于________染色體上，且彎曲尾性狀為________性。 (2)在一次正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠交配中，F(xiàn)1中出現(xiàn)了一只正常尾雌鼠(T)，推測可能是父本產(chǎn)生配子時B基因突變?yōu)閎或B基因所在染色體片段缺失所致，為檢驗是何種原因所致，某研究小組讓這只正常尾雌鼠(T)與彎曲尾雄鼠交配得F1中的雌鼠全為彎曲尾，再讓F1雌鼠與彎曲尾雄鼠交配得F2，若F2幼鼠中雌∶雄＝________，則為B基因突變?yōu)閎基因所致；若F2幼鼠中雌∶雄＝________，則為B基因所在染色體片段缺失所致。 [解析]　(1

43、)正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠交配，F(xiàn)1雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾，后代雌雄表現(xiàn)不一樣，且雌性后代與父本表現(xiàn)型相同，雄性后代與母本表現(xiàn)型相同，說明控制該性狀的基因在X染色體上，正常尾是隱性性狀，彎曲尾是顯性性狀。 (2)F1中出現(xiàn)了一只正常尾雌鼠(T)，若是父本產(chǎn)生配子時B基因突變?yōu)閎，則該小鼠基因型為XbXb，讓這只正常尾雌鼠(T)與彎曲尾雄鼠(XBY)交配得F1中的雌鼠全為彎曲尾(基因型為XBXb)，再讓F1雌鼠( XBXb)與彎曲尾雄鼠(XBY)交配得F2，F(xiàn)2幼鼠中雌∶雄＝1∶1；若是B基因所在染色體片段缺失所致， 則該小鼠基因型為XbX－，讓這只正常尾雌鼠(T)與彎曲尾雄鼠( XBY)交配得F1中的雌鼠全為彎曲尾(基因型為XBXb、XBX－，且二者各占1/2)，再讓F1雌鼠與彎曲尾雄鼠( XBY)交配得F2，后代中基因型為1/2(XBXB、XBXb、XBY、XbY)、1/2 (XBXB、XBX－、XBY、X－Y)，其中X－Y致死。則F2幼鼠中雌∶雄＝4∶3。綜上所述，若F2幼鼠中雌∶雄＝1∶1，則為B基因突變?yōu)閎基因所致；若F2幼鼠中雌∶雄＝4∶3，則為B基因所在染色體片段缺失所致。 [答案]　(1)X　顯　(2)1∶1　4∶3 15