《名师一号 》高中生物 第22讲 基因突变和基因重组课件 新人教版必修2.ppt

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1、共 110 页1第四章第四章生物的变异与人类遗传病生物的变异与人类遗传病 育种育种共 110 页2第第22讲基因突变和基因重组讲基因突变和基因重组共 110 页3走进高考第一关走进高考第一关:教材关教材关共 110 页4基因突变基因突变实例实例:镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 症状症状:红细胞镰刀状红细胞镰刀状,易破裂易破裂,溶血性贫血溶血性贫血病因病因:血红蛋白的一条多肽链上一个氨基酸由正常的血红蛋白的一条多肽链上一个氨基酸由正常的_变成了变成了_根本原因根本原因:控制血红蛋白合成的控制血红蛋白合成的DNA分子中的一个碱基对由分子中的一个碱基对由正常的正常的谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸共 11

2、0 页5概念概念:DNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的_ _或缺失或缺失,而引起的而引起的_的改变的改变种类自然突变种类自然突变诱导突变诱导突变原因外因外界环境条件原因外因外界环境条件_因素因素_因素因素_因素因素改变改变增添增添基因结构基因结构物理物理化学化学生物生物共 110 页6生物体内部因素生物体内部因素:代谢产物的积累代谢产物的积累内因内因:基因中脱氧核苷酸基因中脱氧核苷酸_ 数量数量 _发生改发生改变变特点特点:普遍性普遍性 _性性 低频性低频性 多害少利性多害少利性 _性性时期时期:DNA分子复制过程中分子复制过程中意义产生新的基因意义产生新的基因是生物变异的是生物变异的_

3、是生物进化的是生物进化的_种类种类排列顺序排列顺序随机随机不定向不定向根本来源根本来源原始材料原始材料共 110 页7基因重组概念基因重组概念:在生物体进行在生物体进行_的过程中的过程中,控制不同性控制不同性状的基因的重新组合状的基因的重新组合来源来源_源染色体上非等位基因的源染色体上非等位基因的_同源染色体上非姐妹染色单体的同源染色体上非姐妹染色单体的_途径途径:有性生殖有性生殖意义形成意义形成_性的重要原因之一性的重要原因之一为为_提供了极其丰富的来源提供了极其丰富的来源,对生物进化具有重要意对生物进化具有重要意义义有性生殖有性生殖非同非同自由组合自由组合交叉互换交叉互换生物多样生物多样生

4、物变异生物变异共 110 页8解读高考第二关解读高考第二关:考点关考点关共 110 页9考点考点1基因突变基因突变1.基因突变的概念及理解基因突变的概念及理解(1)概念概念:由于由于DNA分子中发生碱基对的增添分子中发生碱基对的增添 缺失或改变缺失或改变,而而引起的基因结构的改变引起的基因结构的改变 (2)基因突变的理解基因突变的理解:影响范围影响范围 对氨基酸的影响对氨基酸的影响碱基对碱基对 改变小只改变改变小只改变1个氨基酸或不改变个氨基酸或不改变增添大插入前位置不影响增添大插入前位置不影响,影响插入后的序列影响插入后的序列缺失大缺失前位置不影响缺失大缺失前位置不影响,影响缺失后的序列影响

5、缺失后的序列共 110 页102.基因突变发生的过程及时间基因突变发生的过程及时间基因突变发生在细胞分裂间期基因突变发生在细胞分裂间期DNA分子复制过程中分子复制过程中,即即 DNA DNA 特别提醒特别提醒:以以RNA为遗传物质的生物为遗传物质的生物,其其RNA上核糖核苷酸序上核糖核苷酸序列发生变化列发生变化,也引起基因突变也引起基因突变,且且RNA为单链结构为单链结构,在传递过程在传递过程中更易发生突变中更易发生突变 突变共 110 页113.基因突变基因突变“随机性随机性”的剖析的剖析(1)时间上的随机时间上的随机:它们可发生于生物个体发育的任何时期它们可发生于生物个体发育的任何时期,甚

6、甚至在趋于衰老的个体中也很容易发生至在趋于衰老的个体中也很容易发生,如老年人易得皮肤癌等如老年人易得皮肤癌等 (2)部位上的随机部位上的随机:基因突变既可发生于体细胞中基因突变既可发生于体细胞中,也可发生于也可发生于生殖细胞中生殖细胞中,若为前者若为前者,一般不传递给后代一般不传递给后代,若为后者若为后者,则可产生则可产生基因突变的生殖细胞基因突变的生殖细胞,进而通过生殖传给子代进而通过生殖传给子代 共 110 页124.基因突变与生物生殖的对应关系基因突变与生物生殖的对应关系无性生殖中有丝分裂过程能发生基因突变无性生殖中有丝分裂过程能发生基因突变,有性生殖中的减数有性生殖中的减数分裂过程能发

7、生基因突变分裂过程能发生基因突变,因而在无性生殖和有性生殖过程中因而在无性生殖和有性生殖过程中都存在由基因突变而发生的变异都存在由基因突变而发生的变异 共 110 页135.基因突变的原因基因突变的原因共 110 页146类型类型显性突变显性突变:如如aA,该突变一旦发生即可表现出相应性状该突变一旦发生即可表现出相应性状 隐性突变隐性突变:如如Aa,突变性状一旦在生物个体中表现出来突变性状一旦在生物个体中表现出来,该性该性状即可稳定遗传状即可稳定遗传 特别提醒特别提醒:基因突变不改变染色体上基因的数量基因突变不改变染色体上基因的数量,只改变基只改变基因的结构因的结构,进而产生新基因进而产生新基

8、因 基因突变是染色体上某一位点的基因发生改变基因突变是染色体上某一位点的基因发生改变,在光学显在光学显微镜下观察不到微镜下观察不到 共 110 页157.基因突变产生的结果基因突变产生的结果(1)多数基因突变并不引起生物性状的改变多数基因突变并不引起生物性状的改变 不具有遗传效应的不具有遗传效应的DNA片段中的片段中的“突变突变”不引起基因突变不引起基因突变,也就是不引起性状变异也就是不引起性状变异;由于多种密码子决定同一种氨基酸由于多种密码子决定同一种氨基酸,因此某些基因突变也不因此某些基因突变也不引起性状的改变引起性状的改变;某些基因突变虽改变了蛋白质中个别位置的氨基酸种类某些基因突变虽改

9、变了蛋白质中个别位置的氨基酸种类,但但并不影响蛋白质的功能并不影响蛋白质的功能;隐性基因的功能突变在杂合状态隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变下也不会引起性状的改变 (2)少数基因突变可引起生物性状的改变少数基因突变可引起生物性状的改变,如人的镰刀型细胞如人的镰刀型细胞贫血症贫血症 共 110 页168.多害性多害性现存的生物都是经过长期的进化过程现存的生物都是经过长期的进化过程,被自然环境选择下来的被自然环境选择下来的,这些生物的所有形态这些生物的所有形态 结构和生理特性都是与现有的环境相结构和生理特性都是与现有的环境相适应的适应的,对生物的生存是有利的对生物的生存是有利的

10、基因突变是在生物具有这些基因突变是在生物具有这些优良性状的基础上发生变异优良性状的基础上发生变异,所以这些变异一般都是不适应现所以这些变异一般都是不适应现有的环境有的环境,即一般都是有害的即一般都是有害的 但当环境发生变化时但当环境发生变化时,有些突有些突变产生的变异能使生物适应变化的环境变产生的变异能使生物适应变化的环境,这些基因突变是有益这些基因突变是有益的的 共 110 页17例析例析1自然界中自然界中,一种生物某一基因及其突变基因决定的蛋白一种生物某一基因及其突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下质的部分氨基酸序列如下:( )正常基因正常基因 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮

11、氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨脯氨酸酸突变基因突变基因1 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨脯氨酸酸突变基因突变基因2 精氨酸精氨酸 亮氨酸亮亮氨酸亮 氨酸苏氨酸苏 氨酸脯氨酸脯 氨酸氨酸突变基因突变基因3 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 苏氨酸苏氨酸 酪氨酸酪氨酸 丙丙氨酸氨酸共 110 页18根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是分子的改变是( )A.突变基因突变基因1和突变基因和突变基因2为一个碱基的替换为一个碱基的替换,突变基因突变基因3为一为一个碱基的增添个碱基的增添B.突变基因突变基因2和突变基因和突变基因

12、3为一个碱基的替换为一个碱基的替换,突变基因突变基因1为一为一个碱基的增添个碱基的增添C.突变基因突变基因1为一个碱基的替换为一个碱基的替换,突变基因突变基因2和突变基因和突变基因3为一为一个碱基的增添个碱基的增添D.突变基因突变基因2为一个碱基的替换为一个碱基的替换,突变基因突变基因1和突变基因和突变基因3为一为一个碱基的增添个碱基的增添共 110 页19解析解析:比较正常蛋白质与突变后编码蛋白质的氨基酸组成顺比较正常蛋白质与突变后编码蛋白质的氨基酸组成顺序可知序可知,突变基因突变基因1所决定的氨基酸顺序种类与正常基因所决所决定的氨基酸顺序种类与正常基因所决定的氨基酸顺序种类一样定的氨基酸顺

13、序种类一样,说明该突变属于同义突变说明该突变属于同义突变,是基因是基因中一个碱基的替换中一个碱基的替换 突变基因突变基因2所决定的氨基酸与正常基因所决定的氨基酸与正常基因所决定的氨基酸相比只有一个氨基酸种类发生变化所决定的氨基酸相比只有一个氨基酸种类发生变化,所以可确所以可确定该突变只是一个碱基的替换定该突变只是一个碱基的替换,属于错义突变属于错义突变 突变基因突变基因3决决定的氨基酸中有三个发生改变定的氨基酸中有三个发生改变,说明是在编码苯丙氨酸的碱基说明是在编码苯丙氨酸的碱基序列后增添或缺失了一个碱基序列后增添或缺失了一个碱基,使该碱基以后转录出的密码子使该碱基以后转录出的密码子顺延一个碱

14、基而引起后面氨基酸种类的改变顺延一个碱基而引起后面氨基酸种类的改变 答案答案:A共 110 页20互动探究互动探究1-1:下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化,对其所对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密不考虑终止密码子码子)( )A.第第6位的位的C被替换为被替换为TB.第第9位与第位与第10位之间插入位之间插入1个个TC.第第100 101 102位被替换为位被替换为TTTD.第第103至至105位被替换为位被替换为1个个T共 110 页21解析解析:基因突变是指基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替

15、换分子中发生碱基对的替换 增添或增添或缺失缺失,而引起基因结构的改变而引起基因结构的改变 仅由替换引起的突变可能因密仅由替换引起的突变可能因密码子的多样性码子的多样性,使该基因控制的性状不发生改变使该基因控制的性状不发生改变;碱基的增添碱基的增添或缺失或缺失,改变了原有碱基的排列改变了原有碱基的排列,则可能引起基因控制的性状则可能引起基因控制的性状发生改变发生改变 答案答案:B共 110 页22互动探究互动探究1-2:如果细菌控制产生的某种如果细菌控制产生的某种“毒蛋白毒蛋白”的基因发的基因发生下面三种突变生下面三种突变,其决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下其决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:原

16、毒蛋白基因原毒蛋白基因:甘氨酸甘氨酸 谷氨酸谷氨酸 丙氨酸丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸突变基因突变基因1: 甘氨酸甘氨酸 谷氨酸谷氨酸 天冬氨酸天冬氨酸亮氨酸亮氨酸 赖氨酸赖氨酸突变基因突变基因2: 甘氨酸甘氨酸 脯氨酸脯氨酸 丙氨酸丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸突变基因突变基因3: 甘氨酸甘氨酸 谷氨酸谷氨酸 缬氨酸缬氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸共 110 页23根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因改变是根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因改变是( )A.突变基因突变基因1和和3为一个碱基对的替换为一个碱基对的替换,突变基因突变基因2为一个碱基为一个碱基的增减的增减B.突

17、变基因突变基因2和和3为一个碱基对的替换为一个碱基对的替换,突变基因突变基因1为一个碱基为一个碱基的增减的增减C.突变基因突变基因2为一个碱基对的替换为一个碱基对的替换,突变基因突变基因1和和3为一个碱基为一个碱基的增减的增减D.突变基因突变基因3为一个碱基对的替换为一个碱基对的替换,突变基因突变基因1和和2为一个碱基为一个碱基的增减的增减共 110 页24解析解析:从图中看出基因从图中看出基因2 3只有一个氨基酸发生改变只有一个氨基酸发生改变 推出推出是由于碱基对的改变是由于碱基对的改变;而基因而基因1的变化使一系列的氨基酸均发的变化使一系列的氨基酸均发生改变生改变,考虑就是碱基对的增添或缺

18、失考虑就是碱基对的增添或缺失,使增添或缺失部位后使增添或缺失部位后面的碱基序列都发生改变面的碱基序列都发生改变 答案答案:B共 110 页25考点考点2基因重组的时间基因重组的时间 类型类型 结果结果 意义意义共 110 页261.基因重组发生的时期是有性生殖的减数第一次分裂过程中基因重组发生的时期是有性生殖的减数第一次分裂过程中 2.基因重组的类型基因重组的类型(1)减减后期后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而重非等位基因随着非同源染色体的自由组合而重组组 (2)四分体时期四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 图示如下图示如下:共 110

19、页273.基因重组的结果基因重组的结果:产生了新的基因型产生了新的基因型,大大丰富了变异的来大大丰富了变异的来源源 特别提醒特别提醒:基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合基因工程也属于控制不同性状的基因重新组合,属属于非自然的基因重组于非自然的基因重组,可以发生在不同种生物之间可以发生在不同种生物之间,能够定向能够定向改变生物性状改变生物性状 共 110 页28例析例析2基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时的自由组合时,下列有关基因重组的说法正确的是下列有关基因重组的说法正确的是( )A.有细胞结构的生物都能够进行基因重组

20、有细胞结构的生物都能够进行基因重组B.基因突变基因突变 基因重组都能够改变基因的结构基因重组都能够改变基因的结构C.基因重组发生在初级精基因重组发生在初级精(卵卵)母细胞形成次级精母细胞形成次级精(卵卵)母细胞母细胞过程中过程中D.在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组答案答案:C共 110 页29解析解析:由题干获取的信息有由题干获取的信息有:基因重组发生在有性生殖过程基因重组发生在有性生殖过程中中;基因重组是基因的自由组合基因重组是基因的自由组合 解答本题需明确生物分解答本题需明确生物分为有细胞结构和无细胞结构的生物为有细胞结构

21、和无细胞结构的生物,有细胞结构的生物包括真有细胞结构的生物包括真核细胞和原核细胞构成的生物核细胞和原核细胞构成的生物,原核细胞只能进行二分裂不能原核细胞只能进行二分裂不能进行减数分裂进行减数分裂 共 110 页30逐项分析如下逐项分析如下:选项选项内容指向内容指向逐项分析逐项分析A有细胞结构的生物包括真核生物和原核生物有细胞结构的生物包括真核生物和原核生物,原核生物不进原核生物不进行有性生殖行有性生殖,不能发生基因重组不能发生基因重组B基因重组是基因的重新组合基因重组是基因的重新组合,不会改变基因的结构不会改变基因的结构;基因突变基因突变是碱基对的增添是碱基对的增添 缺失缺失 替换替换,所以能

22、够导致基因结构的改所以能够导致基因结构的改变变C基因重组发生在减数第一次分裂期间基因重组发生在减数第一次分裂期间,减数第一次分裂的结减数第一次分裂的结果是初级精果是初级精(卵卵)母细胞形成次级精母细胞形成次级精(卵卵)母细胞母细胞D在减数分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体交叉在减数分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换属于基因重组互换属于基因重组,如果非同源染色体交换则属于染色体如果非同源染色体交换则属于染色体的结构变异的结构变异共 110 页31互动探究互动探究2-1:科学家运用基因工程去掉了染色体的某些片段科学家运用基因工程去掉了染色体的某些片段,从而删除了猪细胞中的对人产

23、生排斥的基因从而删除了猪细胞中的对人产生排斥的基因,培育成可以用于培育成可以用于人类进行器官人类进行器官(如心脏如心脏)移植的移植的“猪猪” 从变异的角度来看从变异的角度来看,这这种变异属于种变异属于( )A.基因重组基因重组B.染色体变异染色体变异C.基因突变基因突变D.不遗传变异不遗传变异共 110 页32解析解析:本题要求从基因的角度理解生物可遗传变异的实质本题要求从基因的角度理解生物可遗传变异的实质 由于这种变异涉及基因由于这种变异涉及基因(具遗传效应的具遗传效应的DNA片段片段)的缺失的缺失,应属应属染色体变异染色体变异 答案答案:B共 110 页33互动探究互动探究2-2:如下图为

24、马的生活史如下图为马的生活史,有关此图的叙述有关此图的叙述,正确的正确的是是( )有丝分裂发生在有丝分裂发生在a、b、d基因重组发生在基因重组发生在b基因突变可发生基因突变可发生a、b、dd过程有基因的复制过程有基因的复制 转录和翻译转录和翻译A.B.C.D.共 110 页34解析解析:基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程,而减数分裂而减数分裂发生在原始生殖细胞产生生殖细胞的过程中发生在原始生殖细胞产生生殖细胞的过程中,即图中即图中b 雌雄雌雄个体产生性原细胞是通过有丝分裂实现的个体产生性原细胞是通过有丝分裂实现的,即图中即图中a c表示表示受精作用受精作用

25、,由受精卵发育成生物体过程中有细胞分裂和分化由受精卵发育成生物体过程中有细胞分裂和分化 分裂间期有基因的复制分裂间期有基因的复制,分化有基因的表达即转录和翻译分化有基因的表达即转录和翻译 答案答案:D共 110 页35笑对高考第三关笑对高考第三关:技巧关技巧关共 110 页36探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路(1)若染色体变异若染色体变异,可直接借助显微镜观察染色体形态可直接借助显微镜观察染色体形态 数目数目 结构是否改变结构是否改变 (2)与原来类型在相同环境下种植与原来类型在相同环境下种植,观察变异性状是否消失观察变异性状是否消失,若若不

26、消失则为可遗传变异不消失则为可遗传变异,反之则为不可遗传变异反之则为不可遗传变异 (3)设计杂交实验设计杂交实验,根据实验结果确定变异性状的基因型是否根据实验结果确定变异性状的基因型是否改变改变 共 110 页37共 110 页38典例玉米子粒种皮有黄色和白色之分典例玉米子粒种皮有黄色和白色之分,植株有高茎植株有高茎 矮茎之分矮茎之分 完成下列题目完成下列题目:(1)种皮的颜色是由细胞中的色素决定的种皮的颜色是由细胞中的色素决定的,已知该色素不是蛋已知该色素不是蛋白质白质,那么基因控制种皮的颜色是通过控制那么基因控制种皮的颜色是通过控制_来实现的来实现的 有关酶的合成来控制代谢有关酶的合成来控

27、制代谢,进而控制性状进而控制性状共 110 页39(2)矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理,可以长成可以长成高茎植株高茎植株 为了探究该变异性状是否能稳定遗传为了探究该变异性状是否能稳定遗传,生物科技小生物科技小组设计实验方案如下组设计实验方案如下 请你写出实验预期及相关结论请你写出实验预期及相关结论,并回答并回答问题问题 共 110 页40实验步骤实验步骤:a.在这株变异的高茎玉米雌花在这株变异的高茎玉米雌花 雄花成熟之前雄花成熟之前,分别用纸袋将分别用纸袋将雌穗雌穗 雄穗套住雄穗套住,防止异株之间传粉防止异株之间传粉 b.雌花雌花 雄花成熟后雄

28、花成熟后,人工授粉人工授粉,使其自交使其自交 c.雌穗上种子成熟后雌穗上种子成熟后,收藏保管收藏保管,第二年播种观察第二年播种观察 实验预期及相关结论实验预期及相关结论:a._ b._ 子代玉米苗有高茎植株子代玉米苗有高茎植株,说明生长素类似物引起的变异能够说明生长素类似物引起的变异能够遗传遗传子代玉米苗全部是矮茎植株子代玉米苗全部是矮茎植株,说明生长素类似物引起的变异说明生长素类似物引起的变异不能遗传不能遗传共 110 页41问题问题:a.预期最可能的结果预期最可能的结果:_ b.对上述预期结果的解释对上述预期结果的解释:_ 子代玉米植株全是矮茎子代玉米植株全是矮茎适宜浓度的生长素类似物能促

29、进细胞的伸长适宜浓度的生长素类似物能促进细胞的伸长 生长生长,但不能但不能改变细胞的遗传物质改变细胞的遗传物质(其他正确答案也可其他正确答案也可)共 110 页42思维导析思维导析:基因对性状的控制有两条途径基因对性状的控制有两条途径,一个是通过控制蛋一个是通过控制蛋白质的合成来直接控制生物性状白质的合成来直接控制生物性状;另外一条途径是通过控制另外一条途径是通过控制酶的合成酶的合成,来控制代谢从而间接控制生物性状来控制代谢从而间接控制生物性状 因为色素不是因为色素不是蛋白质蛋白质,显然基因不能直接控制显然基因不能直接控制,只能通过酶间接控制只能通过酶间接控制 如果如果高茎变异是环境引起的变异

30、高茎变异是环境引起的变异,遗传物质没有改变则自交后代的遗传物质没有改变则自交后代的植株都是矮茎植株都是矮茎 如果遗传物质发生了改变如果遗传物质发生了改变,则自交后代仍然会则自交后代仍然会有高茎存在有高茎存在 共 110 页43应用拓展应用拓展共 110 页44某生物学兴趣小组在研究性学习中发现某生物学兴趣小组在研究性学习中发现:饲养的实验小白鼠饲养的实验小白鼠群体中群体中,一对正常尾的双亲鼠生了一只短尾的雄鼠一对正常尾的双亲鼠生了一只短尾的雄鼠 怎样判断怎样判断这只短尾的雄鼠的产生这只短尾的雄鼠的产生,是基因突变的直接结果是基因突变的直接结果,还是由于它还是由于它的双亲都是隐性短尾基因携带者而

31、造成的的双亲都是隐性短尾基因携带者而造成的?若只考虑常染色若只考虑常染色体遗传体遗传,探究如下探究如下:共 110 页45(一一)提出假设提出假设假设假设(1):双亲都是隐性短尾基因携带者双亲都是隐性短尾基因携带者 假设假设(2):短尾的雄鼠为隐性突变短尾的雄鼠为隐性突变 假设假设(3):短尾的雄鼠为显性突变短尾的雄鼠为显性突变 (二二)设计实验设计实验:将这对正常尾的双亲中雌鼠与短尾的雄鼠交配将这对正常尾的双亲中雌鼠与短尾的雄鼠交配,观察其子代尾的表现型观察其子代尾的表现型 (三三)实验结果实验结果:子代出现正常尾的鼠和短尾的鼠子代出现正常尾的鼠和短尾的鼠 (四四)结论结论:双亲都是隐性短尾

32、基因的携带者双亲都是隐性短尾基因的携带者 你对此实验方案有何评价你对此实验方案有何评价?若有缺陷若有缺陷,请指出并改正或补充请指出并改正或补充 共 110 页46答案答案:评价评价:原实验和结果不能区分三种假设原实验和结果不能区分三种假设,补充实验及结论补充实验及结论如下如下:(1)选取原实验中获得的短尾雄鼠选取原实验中获得的短尾雄鼠 (2)将该短尾雄鼠与选择的短尾雌鼠交配将该短尾雄鼠与选择的短尾雌鼠交配,观察子代尾的表现观察子代尾的表现型型 若子代出现有正常尾和短尾鼠若子代出现有正常尾和短尾鼠,则假设则假设(3)正确正确,若子代全若子代全为短尾鼠为短尾鼠,则假设则假设(1)或假设或假设(2)

33、正确正确,继续做如下实验继续做如下实验 (3)再让原亲本鼠多次杂交再让原亲本鼠多次杂交,观察子代尾的表现型观察子代尾的表现型 若子代出若子代出现正常尾和短尾现正常尾和短尾,且比例为且比例为3:1,则假设则假设(1)正确正确,若子代全为正若子代全为正常尾常尾,则假设则假设(2)正确正确 共 110 页47高考真题备选高考真题备选共 110 页481.(2008广东广东,17)如果一个基因的中部缺失了如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对个核苷酸对,可可能的后果是能的后果是(多选多选)( )A.没有蛋白质产物没有蛋白质产物B.翻译为蛋白质时在缺失位置终止翻译为蛋白质时在缺失位置终止C.所控制合成的蛋

34、白质减少多个氨基酸所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D.翻译的蛋白质中翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化缺失部位以后的氨基酸序列发生变化共 110 页49解析解析:本题考查基因突变对翻译的影响本题考查基因突变对翻译的影响 考生对基因突变的考生对基因突变的三种情况三种情况“碱基对的增添碱基对的增添 缺失和替换缺失和替换”非常熟悉非常熟悉,但此题主但此题主要考查了核苷酸对缺失后对翻译过程的影响要考查了核苷酸对缺失后对翻译过程的影响 题干中题干中“基因基因的中部缺失的中部缺失”这一信息非常关键这一信息非常关键,根据这一信息可判断出基因根据这一信息可判断出基因会有蛋白质产物会有蛋白质产物,

35、但可能造成翻译在缺失位置终止或在缺失部但可能造成翻译在缺失位置终止或在缺失部位后的氨基酸序列位后的氨基酸序列 种类等发生变化种类等发生变化 答案答案:BCD共 110 页502.(2008宁夏理综宁夏理综,4)以下有关基因重组的叙述以下有关基因重组的叙述,错误的是错误的是( )A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组非姐妹染色单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同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关共 110 页51

36、解析解析:本题考查基因重组的知识本题考查基因重组的知识 基因重组是指生物在有性基因重组是指生物在有性生殖过程中生殖过程中,非等位基因的重新组合非等位基因的重新组合,主要指减数分裂过程中主要指减数分裂过程中因非同源染色体自由组合和四分体时期同源染色体非姐妹染因非同源染色体自由组合和四分体时期同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换色单体间的交叉互换 有性生殖过程中的可遗传的变异有性生殖过程中的可遗传的变异,主要主要是基因重组是基因重组 纯合子自交后代不发生性状分离纯合子自交后代不发生性状分离,故答案为故答案为C 答案答案:C共 110 页523.(2008广东广东,8)改良缺乏某种抗病性的水稻品种改

37、良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的不宜采用的方法是方法是( )A.诱变育种诱变育种B.单倍体育种单倍体育种C.基因工程育种基因工程育种D.杂交育种杂交育种解析解析:该物种缺乏某种抗病性基因该物种缺乏某种抗病性基因,单倍体育种不能产生新的单倍体育种不能产生新的基因基因,所以不宜采用所以不宜采用 答案答案:B共 110 页534.(2007广东广东,15)太空育种是指利用太空综合因素如强辐射太空育种是指利用太空综合因素如强辐射 微重力等微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行然后进行培育的一种育种方法培育的一种育种方法 下列说法正确的是下列说法正确的

38、是( )A.太空育种产生的突变总是有益的太空育种产生的突变总是有益的B.太空育种产生的性状是定向的太空育种产生的性状是定向的C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的解析解析:太空育种与诱变育种本质上都是基因突变太空育种与诱变育种本质上都是基因突变,符合基因突符合基因突变的特点变的特点 答案答案:D共 110 页54课后活页作业课后活页作业共 110 页551.下列关于基因突变的说法下列关于基因突变的说法,错误的是错误的是( )基因突变是指基因结构中脱氧核苷酸对的增添基因突变是

39、指基因结构中脱氧核苷酸对的增添 缺失或替缺失或替换换基因突变是由于基因中碱基对的数目基因突变是由于基因中碱基对的数目 种类种类 排列顺序排列顺序的改变而引起的的改变而引起的基因突变是遗传物质改变引起的基因突变是遗传物质改变引起的自然条自然条件下件下,基因突变都是有害的基因突变都是有害的人工诱导的基因突变人工诱导的基因突变,能朝着对能朝着对人类有利的方向进行人类有利的方向进行,即都是有利的即都是有利的基因突变能产生新基因基因突变能产生新基因,因而后代出现新的性状因而后代出现新的性状A.B.C.D.共 110 页56解析解析:脱氧核苷酸对与碱基对是对应的脱氧核苷酸对与碱基对是对应的,A项项说的是基

40、因说的是基因突变的概念突变的概念,是正确的是正确的;B项中项中是基因突变的原因是基因突变的原因;人工诱变人工诱变和自然突变都是不定向的和自然突变都是不定向的,一般是有害的一般是有害的,故故说法错误说法错误;基基因突变能产生新的基因因突变能产生新的基因,但是如果基因突变发生在体细胞中但是如果基因突变发生在体细胞中,则不能通过有性生殖传给后代则不能通过有性生殖传给后代,后代不会出现新性状后代不会出现新性状,故故说说法错误法错误 答案答案:C共 110 页572.用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生变化生变化:CCGCTAACGCCG

41、CGAACG,那么黄色短杆菌将那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是发生的变化和结果是( ) (可能相关的密码子为可能相关的密码子为:脯氨酸脯氨酸CCG CCA;甘氨酸甘氨酸GGC GGU;天冬氨酸天冬氨酸GAU GAC;丙氨酸丙氨酸GCA GCU GCC GCG;半胱氨酸半胱氨酸UGU UGC)A.基因突变基因突变,性状改变性状改变B.基因突变基因突变,性状没有改变性状没有改变C.基因和性状均没有改变基因和性状均没有改变D.基因没变基因没变,性状改变性状改变共 110 页58解析解析:对照比较对照比较CCGCTAACGCCGCGAACG,发现发现CTACGA,即基因中即基因中T突变为突变为G,密

42、码子由密码子由GAU变为变为GCU,编编码的氨基酸由天冬氨酸变为丙氨酸码的氨基酸由天冬氨酸变为丙氨酸,所以答案为所以答案为A 答案答案:A共 110 页593.正常双亲产下一头矮生雄性牛犊正常双亲产下一头矮生雄性牛犊,以下解释不可能的是以下解释不可能的是( )A.雄犊营养不良雄犊营养不良B.雄犊携带雄犊携带X染色体染色体C.发生了基因突变发生了基因突变D.双亲都是矮生基因的携带者双亲都是矮生基因的携带者解析解析:本题考查变异的相关知识本题考查变异的相关知识 正常双亲产下一头矮生雄性正常双亲产下一头矮生雄性牛犊牛犊,可能是双亲携带矮生基因可能是双亲携带矮生基因,或是发生了基因突变或是发生了基因突

43、变,或是后或是后代营养不良代营养不良 雄犊具有雄犊具有X染色体并不一定是矮生性状染色体并不一定是矮生性状,如双亲如双亲中的父本中的父本 答案答案:B共 110 页604.下图表示果蝇某一条染色体上几个基因下图表示果蝇某一条染色体上几个基因,相关叙述中不正确相关叙述中不正确的是的是( )A.观察图示可知观察图示可知,基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列B.图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质C.如含红宝石眼基因的片段缺失如含红宝石眼基因的片段缺失,说明发生了基因突变说明发生了基因突变D.基因中有一个碱基对的替换基因中有一个碱基对

44、的替换,不一定会引起生物性状的改变不一定会引起生物性状的改变共 110 页61解析解析:由图知由图知,基因在染色体上呈线性排列基因在染色体上呈线性排列,故故A正确正确;基因由编基因由编码区和非编码区组成码区和非编码区组成,编码区又包括外显子和内含子编码区又包括外显子和内含子,只有外只有外显子能编码蛋白质显子能编码蛋白质,故故B正确正确 C项中项中,说明发生了染色体变异说明发生了染色体变异,基因突变应为基因内部碱基对的增添基因突变应为基因内部碱基对的增添 缺失和改变缺失和改变 D项中项中,性状由蛋白质体现性状由蛋白质体现,而组成蛋白质的一个氨基酸可以有多个密而组成蛋白质的一个氨基酸可以有多个密码

45、子码子 答案答案:C共 110 页625.下列高科技成果中下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是根据基因重组原理进行的是( )我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育培育出抗虫棉出抗虫棉我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛 A.B. C. D.共 110 页63解析解析:基因重组是指控制不同性状的基因的重新组合基因重组是

46、指控制不同性状的基因的重新组合 不会不会产生新基因产生新基因 杂交是基因重组杂交是基因重组 是转基因也为基因重组是转基因也为基因重组 为诱变育种为诱变育种,基因突变的原理基因突变的原理;是无性繁殖是无性繁殖 答案答案:B共 110 页646.番茄中红果番茄中红果(H)对黄果对黄果(h)为显性为显性 将红果番茄的花粉授到将红果番茄的花粉授到黄果番茄的雌蕊柱头上黄果番茄的雌蕊柱头上,结出一个半边红色半边黄色的果实结出一个半边红色半边黄色的果实 产生这一果实最可能的原因是产生这一果实最可能的原因是( )A.最终发育成该果实的那个花芽中某些细胞发生基因突变最终发育成该果实的那个花芽中某些细胞发生基因突

47、变B.提供花粉的花药组织中某个花粉母细胞发生基因突变提供花粉的花药组织中某个花粉母细胞发生基因突变C.提供花粉的红果番茄是杂合子提供花粉的红果番茄是杂合子(Hh)D.接受花粉的黄果番茄是杂合子接受花粉的黄果番茄是杂合子(Hh)共 110 页65解析解析:将红果番茄的花粉授到黄果番茄的雌蕊柱头上将红果番茄的花粉授到黄果番茄的雌蕊柱头上,应结黄应结黄色果实色果实,该果实半边结红果的原因可能是因为花芽中的部分隐该果实半边结红果的原因可能是因为花芽中的部分隐性基因突变造成的性基因突变造成的 答案答案:A共 110 页667.几种氨基酸可能的密码子如下几种氨基酸可能的密码子如下:甘氨酸甘氨酸:GGU G

48、GC GGA GGG;缬氨酸缬氨酸:GUU GUC GUA GUG;甲硫氨甲硫氨酸酸:AUG 经研究发现经研究发现,在某基因的某位点上发生一个碱基替在某基因的某位点上发生一个碱基替换换,导致对应位置上的密码子改变导致对应位置上的密码子改变,使甘氨酸变为缬氨酸使甘氨酸变为缬氨酸;接着接着由于另一个碱基的替换由于另一个碱基的替换,该位置上的氨基酸又由缬氨酸变为甲该位置上的氨基酸又由缬氨酸变为甲硫氨酸硫氨酸,则该基因突变前甘氨酸的密码子应该是则该基因突变前甘氨酸的密码子应该是( )A.GGGB.GGCC.GGAD.GGU共 110 页67解析解析:由题意中知碱基对的替换导致由题意中知碱基对的替换导致

49、:甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸甲硫甲硫氨酸氨酸;再由三种氨基酸的密码子推理出再由三种氨基酸的密码子推理出:AUGGUGGGG,故该基因突变前甘氨酸密码子应该是故该基因突变前甘氨酸密码子应该是GGG,答案为答案为A 答案答案:A共 110 页688.下面是某基因的部分碱基序列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该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为酸序列为“异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨天冬氨酸酸缬氨酸缬氨酸(异亮氨酸的密码子是异亮氨酸的密码子是AUA)” 如果箭头所指碱如果箭头所指碱基对基对AT缺失缺失,该片段所编码的氨基酸序列为该片段所编码的氨基酸序列为(

50、) ATACGGGAGGCGGATGTCTATGCCCTCCGCCTACAG 共 110 页69A.异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸B.异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸缬氨酸缬氨酸C.精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸缬氨酸缬氨酸D.亮氨酸亮氨酸精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸缬氨酸缬氨酸解析解析:由于碱基对由于碱基对AT缺失缺失,导致天冬氨酸被改变导致天冬氨酸被改变,天冬氨酸之天冬氨酸之前的氨基酸序列没有变化前的氨基酸序列没有变化,所以所以A C D错错 答案答案:B共 110 页709.依据基因重组概念的发展依据

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