第1节基因突变和基因重组 预习导引区 核心必记 重点聚焦 预读教材,记住关键掩卷思考,明确目标 初步构建知识框架 镜定课堂努力方向 自主学习梳理主干xizⅡx 、基因突变(阅读教材P80~82) 1.概念:DNA分子中发生碱基对的替换、増添、缺失,而引起基因结构的改变。 2.时间:主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 物理因素:如紫外线、Ⅹ射线等 外因化学因素:如亚硝酸、碱基类似物等 生物因素:某些病毒等 DNA分子复制偶尔发生错误 内因 IDNA的碱基组成发生改变 普遍性:在生物界中普遍存在 4.特点随机性:可以发生在生物个体发育的任何时期和部位 不定向性:可产生一个以上的等位基因 低频性:在自然状态下,突变频率很低 5.意义 (1)新基因产生的途径。 (2)生物变异的根本来源。 (3)生物进化的原始材料。 6.实例——镰刀型细胞贫血症:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为弯曲的镰刀 状,易发生红细胞破裂,使人患溶血性贫血 二、基因重组(阅读教材P83) 1.概念: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 2.类型比较 类型 发生的时期 发生的范围
一、基因突变(阅读教材P80~82) 1.概念:DNA 分子中发生碱基对的替换、增添、缺失,而引起基因结构的改变。 2.时间:主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。 3.原因 外因 物理因素:如紫外线、X射线等 化学因素:如亚硝酸、碱基类似物等 生物因素:某些病毒等 内因 DNA分子复制偶尔发生错误 DNA的碱基组成发生改变 4.特点 普遍性:在生物界中普遍存在 随机性:可以发生在生物个体发育的任何时期和部位 不定向性:可产生一个以上的等位基因 低频性:在自然状态下,突变频率很低 5.意义 (1)新基因产生的途径。 (2)生物变异的根本来源。 (3)生物进化的原始材料。 6.实例——镰刀型细胞贫血症:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为弯曲的镰刀 状,易发生红细胞破裂,使人患溶血性贫血。 二、基因重组(阅读教材P83) 1.概念: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。 2.类型比较 类型 发生的时期 发生的范围
自由组合型 减数第一次分裂后期 韭同源染色体上的非等位基因 同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体 交叉互换型减数第一次分裂四分体时期 的交换而交换 3意义:基因重组是生物变异的来源之一,对生物进化具有重要意义 重点聚焦 1.镰刀型细胞贫血症形成的原因是什么? 2.基因突变的原因是什么? 3.基因突变有哪些特点? 基因突变和基因重组有哪些重要意义? 课 师生互动,步步探究稳根基 堂 全面概括,熟读熟记全突破 对点演练—即时巩固,即学即用速提能 师生共研突破重难 探究点 基因突变 共研探完] 1.图1为囊性纤维病的病因图解,图2为镰刀型细胞贫血症的病因图解。根据图示并 结合教材内容回答下列问题 GFTR基因缺失3个碱基 白质正常 CFTR蛋白结构异常,氨基酸谷氨酸缬氨酸 导致功能异常 mRNA GAA GUA 患者支气管内黏液增多 CT T CAT 黏液清除困难,细菌 GAA GTA 繁殖,肺部感染 图1 (1)由图1得出 ①囊性纤维病的病因是CFTR基因缺失3个碱基。 ②由于CFTR基因碱基数量减少,碱基排列顺序改变,导致出现囊性纤维病。 (2)由图2得出 ①形成镰刀型细胞贫血症的根本原因是碱基替换
自由组合型 减数第一次分裂后期 非同源染色体上的非等位基因 交叉互换型 减数第一次分裂四分体时期 同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体 的交换而交换 3.意义:基因重组是生物变异的来源之一,对生物进化具有重要意义。 重点聚焦 1.镰刀型细胞贫血症形成的原因是什么? 2.基因突变的原因是什么? 3.基因突变有哪些特点? 4.基因突变和基因重组有哪些重要意义? [共研探究] 1.图 1 为囊性纤维病的病因图解,图 2 为镰刀型细胞贫血症的病因图解。根据图示并 结合教材内容回答下列问题: (1)由图 1 得出 ①囊性纤维病的病因是 CFTR 基因缺失 3 个碱基。 ②由于 CFTR 基因碱基数量减少,碱基排列顺序改变,导致出现囊性纤维病。 (2)由图 2 得出 ①形成镰刀型细胞贫血症的根本原因是碱基替换
②碱基替换后,碱基数量不变,种类、排列顺序发生改变。 综上所述,得出以下结论: 基因结 a.基因突杨交(碱基种类、数目、排列顺序)→遗传信息改变。 b.基因突变未改变基因在DNA、染色体的位置,未改变基因的数量 c.基因突变在光学显微镜下观察不到。 2.DNA分子复制时,DNA双链要解旋,此时结构不稳定,易导致碱基对的数量或排 列顺序改变,从而使遗传信息改变。 3.基因突变与遗传信息、生物性状的关系 (1)发生基因突变后,遗传信息一定改变,因为基因突变是指基因中碱基对的替换、增 添和缺失,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。 (2)发生基因突变后,生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时,由于密码子的 简并性,可能并不改变蛋白质中的氨基酸序列,不改变生物的性状:发生隐性突变时,生物 的性状也不一定改变。 总结升华] 基因突变的类型 基因片段 AATTCCGGT正常复制 AATTCCGGT 个个 AAGGCCA 个 TAAGGCCA 复 增添 AA CTTS CCGGT TTIGAAGGCO 发生碱替换 ATT CCGGICH导致基因结 基对的 下下 AAGGCCKG「构发生改变 AA TCCGGT 中 AGGCCA遗传信息改变 性状改变·自质婆可产生等位基因 2.基因突变与生物性状的关系
②碱基替换后,碱基数量不变,种类、排列顺序发生改变。 综上所述,得出以下结论: a.基因突变→ 基因结 构改变(碱基种类、数目、排列顺序)→遗传信息改变。 b.基因突变未改变基因在 DNA、染色体的位置,未改变基因的数量。 c.基因突变在光学显微镜下观察不到。 2.DNA 分子复制时,DNA 双链要解旋,此时结构不稳定,易导致碱基对的数量或排 列顺序改变,从而使遗传信息改变。 3.基因突变与遗传信息、生物性状的关系 (1)发生基因突变后,遗传信息一定改变,因为基因突变是指基因中碱基对的替换、增 添和缺失,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。 (2)发生基因突变后,生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时,由于密码子的 简并性,可能并不改变蛋白质中的氨基酸序列,不改变生物的性状;发生隐性突变时,生物 的性状也不一定改变。 [总结升华] 1.基因突变的类型 2.基因突变与生物性状的关系
基因突变发生在体细胞中,生殖 传给 细胞中不出现该基因 若为父方细胞质内的基因突变 亲本的突变基 受精后一般不会传给子代 由于密码子的简并性,翻译出相 同的氨基酸 突变产生的隐性基因,在子代为 杂合子时性状表现不出来 3.基因突变的不定向性图示分析 图中基因A可以突变成a、a、a3,它们之间也可以相互突变,并互称为等位基因 【规律总结】基因突变对肽链的影响 基对影响范围 对肽链的影响 只改变1个氨基酸或不改变氨基酸 增添 小大大 插入位置前的氨基酸序列不受影响,影响插入位置后的氨基酸序列 缺失 缺失位置前的氨基酸序列不受影响,影响缺失位置后的氨基酸序列 对点演练] 判断正误 (1)基因突变一定引起基因结构的改变,但不一定引起生物性状的改变。() (2)基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。() (3)若没有外界因素的影响,基因就不会发生突变。() (4)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中。( 解析:(2)基因突变是由碱基对的増添、缺失和替換引起的基因结枃的改变。(3)突变是 普遍夺在的,在DNA复制的时候,碱基有可能发生错配。(4)基因突变主要发生在DNA复 制过程中。 答案:(1)√(2)×(3)×(4) 2.经检测,某生物发生了基因突变,但其性状并没有发生变化,其原因是() A.遗传信息没有改变 B.遗传基因没有改变
3.基因突变的不定向性图示分析 图中基因 A 可以突变成 a1、a2、a3,它们之间也可以相互突变,并互称为等位基因。 【规律总结】 基因突变对肽链的影响 碱基对 影响范围 对肽链的影响 替换 小 只改变 1 个氨基酸或不改变氨基酸 增添 大 插入位置前的氨基酸序列不受影响,影响插入位置后的氨基酸序列 缺失 大 缺失位置前的氨基酸序列不受影响,影响缺失位置后的氨基酸序列 [对点演练] 1.判断正误 (1)基因突变一定引起基因结构的改变,但不一定引起生物性状的改变。( ) (2)基因突变是由于 DNA 片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。( ) (3)若没有外界因素的影响,基因就不会发生突变。( ) (4)基因突变通常发生在 DNA→RNA 的过程中。( ) 解析:(2)基因突变是由碱基对的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。(3)突变是 普遍存在的,在 DNA 复制的时候,碱基有可能发生错配。(4)基因突变主要发生在 DNA 复 制过程中。 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× 2.经检测,某生物发生了基因突变,但其性状并没有发生变化,其原因是( ) A.遗传信息没有改变 B.遗传基因没有改变
C.遗传密码没有改变 D.控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变 解析:选D基因发生突变,碱基的排列顺序一定改变,所以遗传信息和遗传基因是 定改变的,而由于密码子的简并性,控制合成的蛋白质中的氬基酸序列并没有改变,性状不 一定改变。 探究点二 基因重组 共研探完] 1.如图为某雄性动物精原细胞分裂的图像,均发生了基因重组,请分析 (1)写出相应细胞所处的时期:图a为四分体时期,图b为减数第一次分裂后期 (2)图a表示同源染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换,图b表示非同源染色体上的 非等位基因之间自由组合 2.如图为猫由于基因重组产生的毛色变异,请结合减数分裂、自由组合等知识回答下 列问题 猫由于基因重组而 生的毛色变异 (1)判断正误 ①基因重组产生新基因。() ②基因重组产生新性状。() ③通过基因重组,能使亲代产生多样化的基因组合的子代。() ④各种生物都可以发生基因重组。() 解析:①基因重组只是把原有的基因进行重新组合,没有产生新基因。②基因控制性状, 基因重组只是产生新的性状组合,没出现新的性状。④进行有性生殖的生物可发生基因重组; 病毒、原核生物不发生基因重组。 答案:①×②×③√④× (2)谚语“一母生九子,连母十个样”,说明生物亲子代之间存在性状差异,通过基因 重组能产生新表现型。 (3)判断下列现象是否属于基因重组,并说明理由
C.遗传密码没有改变 D.控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变 解析:选 D 基因发生突变,碱基的排列顺序一定改变,所以遗传信息和遗传基因是一 定改变的,而由于密码子的简并性,控制合成的蛋白质中的氨基酸序列并没有改变,性状不 一定改变。 [共研探究] 1.如图为某雄性动物精原细胞分裂的图像,均发生了基因重组,请分析: (1)写出相应细胞所处的时期:图 a 为四分体时期,图 b 为减数第一次分裂后期。 (2)图 a 表示同源染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换,图 b 表示非同源染色体上的 非等位基因之间自由组合。 2.如图为猫由于基因重组产生的毛色变异,请结合减数分裂、自由组合等知识回答下 列问题: (1)判断正误 ①基因重组产生新基因。( ) ②基因重组产生新性状。( ) ③通过基因重组,能使亲代产生多样化的基因组合的子代。( ) ④各种生物都可以发生基因重组。( ) 解析:①基因重组只是把原有的基因进行重新组合,没有产生新基因。②基因控制性状, 基因重组只是产生新的性状组合,没出现新的性状。④进行有性生殖的生物可发生基因重组; 病毒、原核生物不发生基因重组。 答案:①× ②× ③√ ④× (2)谚语“一母生九子,连母十个样”,说明生物亲子代之间存在性状差异,通过基因 重组能产生新表现型。 (3)判断下列现象是否属于基因重组,并说明理由
①杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆。 提示:不属于,因为杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆,是控制同一性状的等位基 因分离的结果,基因重组指的是控制不同性状的基因重新组合。 ②杂合黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆。 提示:属于,因为杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圓、绿皱豌豆,是两对非同 源染色体上控制豌豆两种性状的非等位基因随非冋源染色体的自由组合而重新组合的结果 总结升华] 1.基因重组图解分析 自由组合 杂合子减数分裂减I后期)导致-基因重组 叉互换 减I前期) 新基因型 生物进化提供 变异性 增加新表现型 多样性 2.基因突变和基因重组的比较 项目 基因突变 基因重组 有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间 发生时间 减数第一次分裂 在一定外界或内部因素作用下,DNA减数第一次分裂过程中,同源染色体的 发生原因分子中发生碱基对的替换、增添和缺|非姐妹染色单体交叉互换,或非同源染 失,引起基因结构的改变 色体上的非等位基因自由组合 只适用于真核生物有性生殖的细胞核 适用范围 所有生物都可以发生 遗传 ①自然突变 ①基因自由组合 种类 ②人工诱变 ②染色体交叉互换 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 是生物变异的根本来源,是生物进化的 意义 生物变异的来源之一,有利于生物进化 原始材料 通过基因突变产生新基因,基因突变为基因重组提供可自由组合的新基因,基 联系 因突变是基因重组的基础 【方法技巧】变异类型的判断
①杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆。 提示:不属于,因为杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆,是控制同一性状的等位基 因分离的结果,基因重组指的是控制不同性状的基因重新组合。 ②杂合黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆。 提示:属于,因为杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆,是两对非同 源染色体上控制豌豆两种性状的非等位基因随非同源染色体的自由组合而重新组合的结果。 [总结升华] 1.基因重组图解分析 2.基因突变和基因重组的比较 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 减数第一次分裂 发生原因 在一定外界或内部因素作用下,DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺 失,引起基因结构的改变 减数第一次分裂过程中,同源染色体的 非姐妹染色单体交叉互换,或非同源染 色体上的非等位基因自由组合 适用范围 所有生物都可以发生 只适用于真核生物有性生殖的细胞核 遗传 种类 ①自然突变 ②人工诱变 ①基因自由组合 ②染色体交叉互换 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 意义 是生物变异的根本来源,是生物进化的 原始材料 生物变异的来源之一,有利于生物进化 联系 通过基因突变产生新基因,基因突变为基因重组提供可自由组合的新基因,基 因突变是基因重组的基础 【方法技巧】 变异类型的判断
基因突变或交叉互换都会导致姐妹染色单体中含有等位基因(如图)。在确定变异类型 时,可根据题意来确定,方法如下 (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 (2)若为减数分裂,则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)。 (3)若题目中问造成B、b不同的根本原因,应考虑可遗传变异的最根本来源——基因突 (4)若题目中有“××分裂××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 [对点演练 3.判断正误 (1)减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组。() (2)基因重组只能产生新基因型和重组性状,不能产生新基因和新性状。() (3)生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。() 解析:(1)同源染色体的非姐妺染色单体间的局部交换可导致基因重组。(3)有性生殖过 程中减数分裂四分体时期(即减数第一次分裂前期)和减数第一次分裂后期均有基因重组,在 雌雄配子结合过程中不发生基因重组。 答案:(1)×(2)√(3) 4.下列关于基因重组的叙述,正确的是( A.无性生殖不可导致基因重组 B.等位基因的分离可导致基因重组 C.非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组 D.有性生殖时配子结合可导致基因重组 解析:选A无性生殖中无基因重组,有性生殖过程中减数分裂四分体时期和减数第 次分裂后期均有基因重组;等位基因分离是孟德尔分离定律的实质,不会导致基因重组;非 同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上的等位基因随着非姐妺染色单体的交 叉互换而交换可导致基因重组;配子间的结合不属于基因重组
基因突变或交叉互换都会导致姐妹染色单体中含有等位基因(如图)。在确定变异类型 时,可根据题意来确定,方法如下: (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。 (2)若为减数分裂,则原因是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)。 (3)若题目中问造成 B、b 不同的根本原因,应考虑可遗传变异的最根本来源——基因突 变。 (4)若题目中有“××分裂××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。 [对点演练] 3.判断正误 (1)减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组。( ) (2)基因重组只能产生新基因型和重组性状,不能产生新基因和新性状。( ) (3)生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。( ) 解析:(1)同源染色体的非姐妹染色单体间的局部交换可导致基因重组。(3)有性生殖过 程中减数分裂四分体时期(即减数第一次分裂前期)和减数第一次分裂后期均有基因重组,在 雌雄配子结合过程中不发生基因重组。 答案:(1)× (2)√ (3)× 4.下列关于基因重组的叙述,正确的是( ) A.无性生殖不可导致基因重组 B.等位基因的分离可导致基因重组 C.非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组 D.有性生殖时配子结合可导致基因重组 解析:选 A 无性生殖中无基因重组,有性生殖过程中减数分裂四分体时期和减数第一 次分裂后期均有基因重组;等位基因分离是孟德尔分离定律的实质,不会导致基因重组;非 同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交 叉互换而交换可导致基因重组;配子间的结合不属于基因重组
达标练 能力练 学业水平小测,让学 课下能力提升,提速 生趁热打铁消化所学 提能,每课一检测,步 训练提能区 既练速度又练准度 步为营步步赢 9a兀sue分层练习固本提能 学业水平达标 1.下列有关基因突变的叙述,正确的是() A.不同基因突变的频率是相同的 B.基因突变的方向是由环境决定的 C.一个基因可以向多个方向突变 D.细胞的分裂中期不发生基因突变 解析:选C基因突变可由环境因素诱导,但其不决定基因突变的方向;基因突变是随 机的,多发生在间期DNA分子复制时,但在其他时期也可能发生。 2.基因重组是指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,下 列叙述不正确的是() A.基因重组有可能发生在减数第一次分裂的四分体时期 B.基因重组可能发生在减数第一次分裂的后期 C.基因重组是生物多样性的原因之 D.基因重组有可能发生在有丝分裂的后期 解析:选D有丝分裂过程中没有同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因此 不可能发生基因重组。 3.脯氨酸的密码子有如下几种:CCU、CCC、CCA、CCG,当某基因片段中模板链的 GGC突变为GGA时,这种突变的结果对该生物的影响是() A.一定是有害的 B.一定是有利的 C.有害的可能性较大 D.无影响 解析:选D根据题意,当某基因片段中模板链的GGC突变为GGA时,其转录形成 的mRNA密码子由CCG变为CCU,而CCG和CCU对应的氨基酸都是脯氨酸,该生物的 性状并未发生改变,即这种突变对该生物没有影响。 4.血红蛋白异常会产生贫血症状,结合减数分裂过程的曲线图和细胞分裂图。回答下 列问题
1.下列有关基因突变的叙述,正确的是( ) A.不同基因突变的频率是相同的 B.基因突变的方向是由环境决定的 C.一个基因可以向多个方向突变 D.细胞的分裂中期不发生基因突变 解析:选 C 基因突变可由环境因素诱导,但其不决定基因突变的方向;基因突变是随 机的,多发生在间期 DNA 分子复制时,但在其他时期也可能发生。 2.基因重组是指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,下 列叙述不正确的是( ) A.基因重组有可能发生在减数第一次分裂的四分体时期 B.基因重组可能发生在减数第一次分裂的后期 C.基因重组是生物多样性的原因之一 D.基因重组有可能发生在有丝分裂的后期 解析:选 D 有丝分裂过程中没有同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因此 不可能发生基因重组。 3.脯氨酸的密码子有如下几种:CCU、CCC、CCA、CCG,当某基因片段中模板链的 GGC 突变为 GGA 时,这种突变的结果对该生物的影响是( ) A.一定是有害的 B.一定是有利的 C.有害的可能性较大 D.无影响 解析:选 D 根据题意,当某基因片段中模板链的 GGC 突变为 GGA 时,其转录形成 的 mRNA 密码子由 CCG 变为 CCU,而 CCG 和 CCU 对应的氨基酸都是脯氨酸,该生物的 性状并未发生改变,即这种突变对该生物没有影响。 4.血红蛋白异常会产生贫血症状,结合减数分裂过程的曲线图和细胞分裂图。回答下 列问题:
(1)血红蛋白发生异常变化的根本原因是 此种变异一般发生于甲图中 阶段,此种变异一般最大的特点是能产生 (2)基因重组可以发生在乙图中 时期,除此之外还有可能发生于 解析:(1)蛋白质的合成是由基因控制的,所以蛋白质变化的根本原因是相应基因发生 了变化,即基因突变,一般发生于细胞分裂间期DNA复制时,基因突变能产生新的基因 (2)基因重组有两种类型,均发生于减数分裂过程中,即减数第一次分裂后期非同源染色体 的自由组合和减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妺染色单体间的交叉互换。 答案:(1)控制血红蛋白合成的基因发生突变2~3新基因(2)C减数第一次分裂后 课下能力提升(十四 【基础题组】 1.下列属于可遗传的变异的是() A.一对正常夫妇生了个白化病女儿 B.穗大粒多的植株在干旱时变得穗小粒少 C.植株在水肥条件很好的环境中长势旺盛 D.生活在海边的渔民皮肤变得特别黑 解析:选A由于环境因素导致的变异不可遗传,B、C、D项均是由环境因素导致的 变异,属于不可遗传的变异。 2.可产生新基因及可为生物界的千姿百态提供丰富变异来源的分别是() A.前者为基因重组,后者为基因突变 B.前者为基因突变,后者为基因重组 C.两者均为基因重组 D.两者均为基因突变 解析:选B基因突变可产生新基因,是生物变异的根本来源;基因重组能形成新的基 因型,可为千姿百态的生物界提供丰富的变异来源。 3.洋葱根尖分生区细胞中由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同, 其原因是()
(1)血红蛋白发生异常变化的根本原因是______________________________________, 此 种 变异 一 般发 生于 甲 图中 ________阶 段 ,此 种变 异 一般 最大 的 特点 是能 产 生 ________________。 (2) 基 因 重 组 可 以 发 生 在 乙 图 中 ________ 时 期 , 除 此 之 外 还 有 可 能 发 生 于 ________________________。 解析:(1)蛋白质的合成是由基因控制的,所以蛋白质变化的根本原因是相应基因发生 了变化,即基因突变,一般发生于细胞分裂间期 DNA 复制时,基因突变能产生新的基因。 (2)基因重组有两种类型,均发生于减数分裂过程中,即减数第一次分裂后期非同源染色体 的自由组合和减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换。 答案:(1)控制血红蛋白合成的基因发生突变 2~3 新基因 (2)C 减数第一次分裂后 期 【基础题组】 1.下列属于可遗传的变异的是( ) A.一对正常夫妇生了个白化病女儿 B.穗大粒多的植株在干旱时变得穗小粒少 C.植株在水肥条件很好的环境中长势旺盛 D.生活在海边的渔民皮肤变得特别黑 解析:选 A 由于环境因素导致的变异不可遗传,B、C、D 项均是由环境因素导致的 变异,属于不可遗传的变异。 2.可产生新基因及可为生物界的千姿百态提供丰富变异来源的分别是( ) A.前者为基因重组,后者为基因突变 B.前者为基因突变,后者为基因重组 C.两者均为基因重组 D.两者均为基因突变 解析:选 B 基因突变可产生新基因,是生物变异的根本来源;基因重组能形成新的基 因型,可为千姿百态的生物界提供丰富的变异来源。 3.洋葱根尖分生区细胞中由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同, 其原因是( )
A.复制出现差错 B.发生过交叉互换 C.联会发生紊乱 D.发生了自由组合 解析:选A基因重组发生在减数分裂的过程中,洋葱根尖分生区细胞进行的是有丝分 裂,不会发生基因重组,其两条姐妹染色单体所携带的基因不同是由于复制时发生了基因突 4.某基因在复制过程中,一个碱基对被替换,则该基因控制的生物性状() A.发生改变 B.不发生改变 C.变得对自身不利 D.不一定发生改变 解析:选D基因通过转录、翻译合成蛋白质,进而控制生物性状,由于密码子具有简 并性,所以在上述过程中性状不一定发生改变。 5.当牛精原细胞进行DNA复制时,细胞不可能发生() A.基因重组 B.DNA解旋 C.蛋白质合成 D.基因突变 解析:选A基因重组通常发生在减数第一次分裂过程中。 6.下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于() 个体 A.基因重组,不可遗传变异 B.基因重组,基因突变 C.基因突变,不可遗传变异 D.基因突变,基因重组 解析:选D图甲中的“a”基因是从“无”到“有”,属于基因突变,而图乙中的A、a、 B、b基因是已经存在的,只是进行了重新组合 7.下面是某基因的部分碱基序列,该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“一异亮氨酸 一精氨酸一谷氨酸一丙氨酸一天冬氨酸一缬氨酸一”(异亮氨酸的密码子是AUA)。如果箭 头所指碱基对T-A缺失,该片段所编码的氨基酸序列为 ATACGGGAGGCGGATGTO一 TATGCCCTCCGCCTACAG一 A.一异亮氨酸一精氨酸一谷氨酸一丙氨酸一天冬氨酸一 B.一异亮氨酸一精氨酸一谷氨酸一丙氨酸一谷氨酸- C.一精氨酸一谷氨酸一丙氨酸一天冬氨酸—缬氨酸-
A.复制出现差错 B.发生过交叉互换 C.联会发生紊乱 D.发生了自由组合 解析:选 A 基因重组发生在减数分裂的过程中,洋葱根尖分生区细胞进行的是有丝分 裂,不会发生基因重组,其两条姐妹染色单体所携带的基因不同是由于复制时发生了基因突 变。 4.某基因在复制过程中,一个碱基对被替换,则该基因控制的生物性状( ) A.发生改变 B.不发生改变 C.变得对自身不利 D.不一定发生改变 解析:选 D 基因通过转录、翻译合成蛋白质,进而控制生物性状,由于密码子具有简 并性,所以在上述过程中性状不一定发生改变。 5.当牛精原细胞进行 DNA 复制时,细胞不可能发生( ) A.基因重组 B.DNA 解旋 C.蛋白质合成 D.基因突变 解析:选 A 基因重组通常发生在减数第一次分裂过程中。 6.下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于( ) A.基因重组,不可遗传变异 B.基因重组,基因突变 C.基因突变,不可遗传变异 D.基因突变,基因重组 解析:选 D 图甲中的“a”基因是从“无”到“有”,属于基因突变,而图乙中的 A、a、 B、b 基因是已经存在的,只是进行了重新组合。 7.下面是某基因的部分碱基序列,该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“—异亮氨酸 —精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸—”(异亮氨酸的密码子是 AUA)。如果箭 头所指碱基对 T—A 缺失,该片段所编码的氨基酸序列为( ) A.—异亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸— B.—异亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—谷氨酸— C.—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸—