2022学年高考生物一轮复习 第三单元 生物的变异、育种与进化 1 基因突变与基因重组探究案(含解析)新人教版必修2.docx
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- 2022学年高考生物一轮复习 第三单元 生物的变异、育种与进化 基因突变与基因重组探究案含解析新人教版必修2 2022 学年 高考 生物 一轮 复习 第三 单元 变异 育种 进化 基因突变 基因 重组
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1、基因突变与基因重组考点一基因突变的概念、特征、原因及应用任务驱动探究突破任务1变异类型的理解(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗?_(填“一定”或“不一定”)。(2)基因突变和染色体变异均属于突变。其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为_,分子水平发生的变异为_,只在减数分裂过程发生的变异为_,真、原核生物和病毒共有的变异类型为_。任务2下图为基因突变发生机理,据图填充相应内容(注:填写基因结构改变的类型。)任务3基因结构中碱基对的替换、增添、缺失对生物的影响类型影响范围对氨基酸的影响替换_只改变1个氨基酸或不改变增添_插入位置前不影响,影响插入位置后的序列缺失_缺失位置
2、前不影响,影响缺失位置后的序列增添或缺失3个碱基_增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列一般改变一个或两个氨基酸任务4基因突变未引起生物性状改变的原因(1)从基因突变在DNA分子上发生的部位分析:基因突变发生在非编码区。(2)从密码子与氨基酸的对应关系分析:密码子具有_,有可能翻译出氨基酸序列不变的蛋白质。(3)从基因型与表现型的关系分析:由_的显性基因突变成_中的隐性基因。考向分类对点落实基因突变的实质及应用考查1高考重组,判断正误。(1)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。海南卷,T22A改编()(2)在诱导菊花茎段形成幼苗的过程中不
3、会同时发生基因突变与基因重组。四川卷,T1C()(3)抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦。全国卷,T5B()(4)积聚在甲状腺细胞内的131I可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。安徽卷,T4D()(5)观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置。江苏卷,T6C()22021河南高三适应性测试S基因是果蝇染色体上的白眼基因,在该基因中插入一个碱基对引起了果蝇眼色的变化。下列相关叙述正确的是()A该变异可导致染色体上基因的排列顺序发生变化B在高倍显微镜下可看到该基因序列的改变CS基因突变后嘌呤碱基和嘧啶碱基的比例发生变化D突变后的基因是S基因的等位基
4、因3(多选)关于等位基因B和b发生突变的叙述,正确的是()A等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因BX射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C基因B中的碱基对GC被碱基对AT替换可导致基因突变D在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变4经典模拟下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()A处插入碱基对GCB处碱基对AT替换为GCC处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT归纳提升基因突变的“一定”和“不一定”(1)基因突变一定会引起基因结构的改变,即基因中碱基排列顺
5、序的改变。(2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。(3)基因突变不一定都产生等位基因。病毒和原核细胞的基因组结构简单,基因数目少,而且一般是单个存在的,不存在等位基因。因此,真核生物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)基因突变不一定都能遗传给后代。基因突变如果发生在有丝分裂过程中,一般不遗传,但有些植物可能通过无性生殖传递给后代。基因突变如果发生在减数分裂过程中,可以通过配子传递给后代。5.(多选)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:枯草杆菌核糖体S12蛋白第5558位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率(%)野生型PKP能
6、0突变型PKP不能100注:P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸。下列叙述不正确的是()AS12蛋白结构改变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转录功能C突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变基因突变的判断及位置的确定6一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,F1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CY染色体上的基因突变 DX染色体上的基因突变72021河南南阳一中考试一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后,产生的F1中野生型与
7、突变型之比为2:1,且雌雄个体之比也为2:1,这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是()A该突变为X染色体显性突变,且含该突变基因的雌配子致死B该突变为X染色体显性突变,且含该突变基因的雄性个体致死C该突变为X染色体隐性突变,且含该突变基因的雄性个体致死DX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技法提炼1基因突变的类型及性状表现特点(1)显性突变:如aA,该突变一旦发生即可表现出相应性状。(2)隐性突变:如Aa,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可遗传变异与不可遗传变异的判断(1)类型不可遗传变异环境变化,遗传物质未变可遗传变异(2)判定方法3显性突变和隐
8、性突变的判定(1)类型(2)判定方法选取突变体与其他已知未突变体杂交,据子代性状表现判断。让突变体自交,观察子代有无性状分离而判断。8(多选)除草剂敏感型的大豆经辐射后可获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是()A突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因B突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型C突变体若为基因突变所致,则再经诱变可能恢复为敏感型D抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链考点二基因重组及其与基因突变的比较任务驱动探究突破任务1基因重组类型分析(1)自由组合型:位于
9、_上的_随非同源染色体的_而发生重组(如下图)。(2)交叉互换型:位于_随四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。任务2基因突变与基因重组的区别和联系项目基因突变基因重组发生时间有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期(主要)_发生原因在一定的外界或内部因素作用下,DNA分子中发生碱基对的_,引起基因结构的改变减数第一次分裂过程中,_上的非姐妹染色单体的交叉互换,或_上的非等位基因的自由组合适用范围_只适用于真核生物有性生殖细胞核遗传应用通过_培育新品种通过_使性状重组,可培育优良品种结果产生新基因,控制新性状产生新的基因型,不产生新的基因联系通过_产生新基因,为_提供自由组合的新基因,_是_
10、的基础任务3比较基因突变和基因重组在变异、进化及生物多样性上的不同点比较项目基因突变基因重组生物变异生物变异的_来源生物变异的_来源生物进化为生物进化提供_材料为生物进化提供_的原材料生物多样性形成生物多样性的_原因形成生物多样性的_原因之一考向分类对点落实基因重组的类型及意义1经典模拟下列关于基因重组的叙述,错误的是()A基因重组通常发生在有性生殖过程中B基因重组产生的变异能为生物进化提供原材料C同源染色体上的非等位基因可以发生重组D非同源染色体上的非等位基因不可以发生重组2(多选)下列育种或生理过程中,发生基因重组的是()易错提醒基因重组的三点提醒(1)多种精子和多种卵细胞之间有多种结合方
11、式,导致后代性状多种多样,但不属于基因重组。(2)杂合子自交,后代发生性状分离,根本原因是等位基因的分离,而不是基因重组。(3)“肺炎双球菌的转化实验”、转基因技术等属于广义的基因重组。基因突变与基因重组的判别3突变基因杂合细胞进行有丝分裂时,出现了如图所示的染色体片段交换,这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后,可能产生的子细胞是()正常基因纯合细胞突变基因杂合细胞突变基因纯合细胞A BC D42021广东六校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由碱基对改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变B减数分裂过程中,控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
12、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,一对等位基因一定不会发生基因重组师说技巧“三看法”判断基因突变与基因重组(1)一看亲子代的基因型如果亲代基因型为BB或bb,则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。如果亲代基因型为Bb,则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。(2)二看细胞分裂方式如果是有丝分裂中染色单体上基因不同,则为基因突变。如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同,可能发生了基因突变或交叉互换。(3)三看细胞分裂图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。如果是减数第二次分裂后期图像,两条子染色体(同
13、白或同黑)上的两基因不同,则为基因突变的结果,如图乙。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。综合考查基因重组与遗传基本规律的关系5北京卷斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上。带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验。(1)在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是_和_。将重组质粒显微注射到斑马鱼_中,整合到染色体上的G基因_后
14、,使胚胎发出绿色荧光。(2)根据上述杂交实验推测:亲代M的基因型是_(选填选项前的符号)。aDDgg bDdgg子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括_(选填选项前的符号)。aDDGG bDDGgcDdGG dDdGg(3)杂交后,出现红绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代_(填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的_发生了交换,导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为_。网络建构提升长句应答必备1基因突变、基因重组和染色体变异都是可遗传变异的来源,原因是三者细胞内遗传物质都发
15、生了变化。2基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。3基因突变是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料。4基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。基因重组也是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。5基因重组来源于减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合及同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换。等级选考研考向12019江苏卷人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是()A该突变改变
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