高考生物第一輪復習 第三單元 第1講 基因突變和基因重組課件 新人教版必修2.ppt

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固基礎自我診斷,破疑難深化探究,沖關練兩級集訓,第三單元 生物變異、育種和進化 第1講 基因突變和基因重組 [考綱定位] 1.基因重組及其意義(Ⅱ) 2.基因突變的特征和原因(Ⅱ),課后限時自測,提能力專項培優(yōu),一、基因突變 1．實例：鐮刀型細胞貧血癥,2．類型：堿基對的_____、缺失和_____。,增添,替換,3．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 【提示】 ①－c ②－a ③－b,4．上面圖示體現(xiàn)了基因突變的一個特點為________；基因突變的其他特點為_______、_______、_______和 __________。 5．基因突變的意義在于 (1)_______產(chǎn)生的途徑。 (2)生物變異的_________。 (3)生物進化的_________。,不定向性,普遍性,隨機性,低頻性,多害少利性,新基因,根本來源,原始材料,二、基因重組 如圖1、2為某雄性動物精原細胞分裂的圖像，均發(fā)生了基因重組,1．發(fā)生時間 寫出相應細胞所處的時期：圖[1]__________，圖[2]減數(shù)_______________。 2．類型 圖[1]：同源染色體上_______________之間交叉互換。 圖[2]：非同源染色體上的____________之間自由組合。 若基因重組發(fā)生在不同生物之間，此類型可稱為__________________________。,四分體時期,第一次分裂后期,非姐妹染色單體,非等位基因,DNA重組技術或轉基因技術,3．意義 (1)形成___________的重要原因。 (2)生物變異的來源之一，有利于________。,生物多樣性,生物進化,一、思考判斷 1．(2013海南高考改編)由B1突變的等位基因B2可能是由于堿基對替換或堿基對插入造成的。( ) 2．(2012北京高考改編)突變基因序列模板鏈的1個G突變?yōu)锳，推測密碼子發(fā)生的變化可以是由CGA突變?yōu)閁GA。( ),√,√,3．(2011安徽高考)積聚在甲狀腺細胞內(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】 此突變發(fā)生于體細胞而不是生殖細胞，一般不能遺傳給下一代。 4．(2011江蘇高考)DNA復制時發(fā)生堿基對的增添，缺失或改變，導致基因突變。( ),,√,5．(2013江蘇高考改編) 圖示細胞發(fā)生了基因重組。( ) 6．(2013福建高考) 圖示的變異為基因重組。( ) 【提示】 圖示變化為染色體變異。,√,,7．(2012江蘇高考)減數(shù)第二次分裂時，非姐妹染色單體之間自由組合。( ) 【提示】 減數(shù)第二次分裂時不發(fā)生基因重組。,,二、圖示識讀 (1)根據(jù)A、B圖中的細胞分裂圖來確定變異的類型,有絲分裂,基因突變,減數(shù)分裂,基因突變或基因重組,(2)下圖為某二倍體(AABb)動物的幾個細胞分裂示意圖，據(jù)圖填充有關內(nèi)容：,①甲細胞表明該動物發(fā)生了_________。 ②乙細胞表明該動物在________________________(填發(fā)生時期)發(fā)生基因突變。 ③丙細胞表明該動物在減數(shù)第一次分裂時發(fā)生 _________。,基因突變,減數(shù)第一次分裂前的間期,交叉互換,考點1 基因突變及與性狀的關系 1．基因突變與其影響 (1)基因突變的結果：產(chǎn)生_______(等位基因)，可能引起性狀改變。,新基因,(2)基因突變引起生物性狀的改變：,小,大,大,2.基因突變未引起生物性狀改變的原因 (1)突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)域。 (2)根據(jù)密碼子的簡并性，有可能翻譯出相同的氨基酸。 (3)由純合子的顯性基因突變成雜合子中的隱性基因。,3．基因突變對后代性狀的影響 (1)若基因突變發(fā)生在體細胞_________過程中，突變可通過無性生殖傳給后代，但不會通過有性生殖傳給后代。 (2)若基因突變發(fā)生在精子或卵細胞形成的_________過程中，突變可能通過有性生殖傳給后代。 (3)生殖細胞的突變率一般比體細胞的突變率高，這是因為生殖細胞在進行減數(shù)分裂時對外界環(huán)境變化更加敏感。,有絲分裂,減數(shù)分裂,與基因突變有關的6個易錯點 (1)無絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA復制時均可發(fā)生基因突變。 (2)基因突變一定會導致基因結構的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變。 (3)基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。,(4)基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲突變產(chǎn)生的殘翅性狀若在陸地上則為不利變異，而在多風的島嶼上則為有利變異。 (5)基因突變≠DNA中堿基對的增添、缺失、替換。 (6)基因突變不只發(fā)生在分裂間期。,角度1 基因突變與其他可遺傳變異的綜合考查 1.(2014浙江高考)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是1對等位基因。下列敘述正確的是( ) A．突變體若為1條染色體的片段缺失所致，則該抗性基因一定為隱性基因 B．突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則再經(jīng)誘變可恢復為敏感型,C．突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不可能恢復為敏感型 D．抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因一定不能編碼肽鏈 【思路點撥】 解答此題應關注以下兩點： ①攜帶敏感基因的染色體片段缺失后獲得抗性突變體，表明除草劑敏感型大豆為雜合子； ②依據(jù)密碼子的簡異性，則該抗性基因可能編碼肽鏈。,[解析] A項，突變體若為1條染色體的片段缺失所致，缺失后表現(xiàn)為抗性突變體，則可推測出除草劑敏感型的大豆是雜合子，缺失片段中含有顯性基因，缺失后即表現(xiàn)了隱性基因控制的性狀。 B項，突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則會導致控制該性狀的一對基因都丟失，經(jīng)誘變后不可能使基因從無到有。,C項，突變體若為基因突變所致，由于基因突變具有不定向性，所以經(jīng)誘變?nèi)钥赡芑謴蜑槊舾行汀?D項，抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，若該堿基對不在基因的前端(對應起始密碼子)就能編碼肽鏈，肽鏈的長短變化需要根據(jù)突變后對應的密碼子是否為終止密碼子來判斷。 [答案] A,2．(2014安徽省合肥市高三二模)在某基因型為AA的二倍體水稻根尖中，發(fā)現(xiàn)一個如下圖所示的細胞(圖中Ⅰ、Ⅱ表示該細胞中部分染色體，其它染色體均正常)，以下分析合理的是( ),A．a(chǎn)基因產(chǎn)生的原因可能是其親代產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變 B．該細胞一定發(fā)生了染色體變異，一定沒有發(fā)生基因自由組合 C．該細胞產(chǎn)生的各項變異均可在光學顯微鏡下直接進行觀察 D．該細胞的變異均為可遺傳變異，都可通過有性生殖傳給后代,[解析] 水稻根尖細胞進行有絲分裂，可能是該過程中發(fā)生了基因突變， A錯誤；細胞中Ⅲ號染色體是3條，一定發(fā)生了染色體變異，基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，B正確；基因突變不能用光學顯微鏡直接進行觀察，C錯誤；水稻根尖細胞是體細胞，發(fā)生的變異不能通過有性生殖傳給后代，D錯誤。 [答案] B,角度2 結合細胞分裂考查基因突變 3．(2015河北衡水中學模擬)如圖是某生物(2n＝4)的細胞分裂示意圖，下列敘述正確的是( ),A．由于不存在同源染色體，圖甲正在進行減數(shù)第二次分裂 B．圖乙中①和②上相應位點的基因A、a一定是基因突變產(chǎn)生的 C．圖乙細胞中染色體、染色單體、DNA數(shù)量分別為2、4、4 D．圖甲中有兩個染色體組，圖乙中有一個染色體組,[解析] 根據(jù)圖乙中Y染色體可知，該細胞處于減數(shù)第二次分裂中期，染色體、染色單體、DNA數(shù)量分別為2、4、4，含有一個染色體組；由于這兩個細胞來自同一個個體，圖甲中2、6為Y染色體，3、7為X染色體，1、4(或5、8)為同源染色體，圖甲為有絲分裂后期，含有4個染色體組；圖乙經(jīng)過了減數(shù)第一次分裂，圖乙中①和②上相應位點的基因A、a可能來自基因突變，但也可能來自四分體時期的非姐妹染色單體的交叉互換。 [答案] C,4．(2014山東省青島市高三一模)下圖左圖為某二倍體動物精原細胞分裂過程中細胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化曲線，右圖表示該動物的一個細胞分裂示意圖。下列敘述錯誤的是( ),A．CD段含有4個染色體組，12個DNA分子 B．FG段可發(fā)生基因重組 C．若染色體②上有基因B，⑤的相同位點上有基因b，則其原因是在AB段發(fā)生了基因突變 D．右圖中細胞是次級精母細胞，處于曲線圖的HI段 [解析] 曲線圖表示的是二倍體動物精原細胞分裂過程中細胞內(nèi)同源染色體對數(shù)的變化，CD段表示的是有絲分裂后期，此時著絲點分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)量加倍，染色體組有4個，由分裂示意圖可以看出，,此動物體細胞中含有6條染色體，每條染色體上都有一個DNA分子，染色體數(shù)加倍，DNA分子數(shù)也加倍，為12個；FG段表示減數(shù)第一次分裂，此過程中可以發(fā)生基因重組；若染色體②上有基因B，⑤的相同位點上有基因b，則其原因可能是發(fā)生了基因突變，也可能是由于染色體片段的交叉互換造成的；右圖表示減數(shù)第二次分裂，此時的細胞是次級精母細胞。 [答案] C,基因突變類問題的解題方法 (1)確定突變的形式：若只是一個氨基酸發(fā)生改變，則一般為堿基對的替換；若氨基酸序列發(fā)生大的變化，則一般為堿基對的增添或缺失。 (2)確定替換的堿基對：一般根據(jù)突變前后所合成mRNA的堿基序列，若只相差一個堿基，則該堿基所對應的基因中的堿基即為替換堿基。,考點2 基因重組及其與基因突變的比較 1．三種基因重組方式的比較,四分體,后期,,非姐妹染色單體,非同源染色體,2.基因突變和基因重組的比較,基因分子,基因,間期,間期,新基因型,后期,與基因重組有關的兩個易混易錯類 (1)染色體片段交換不一定是基因重組。如果染色體片段交換發(fā)生在同源染色體之間叫基因重組；如果發(fā)生在非同源染色體之間叫易位，屬于染色體結構變異。 (2)精卵結合并沒有發(fā)生基因重組。來自父方、母方的染色體為同源染色體，每一對同源染色體上都有控制相同性狀的基因。,角度1 借助細胞分裂圖判定變異的類型,5．(2014安徽巢湖質(zhì)檢)如圖是某二倍體動物細胞分裂示意圖，其中字母表示基因。據(jù)圖判斷( ) A．此細胞含有4個染色體組，8個DNA分子 B．此動物體細胞基因型一定是AaBbCcDd C．此細胞發(fā)生的一定是顯性突變 D．此細胞既發(fā)生了基因突變又發(fā)生了基因重組,[解析] 圖示細胞有2個染色體組，8個DNA分子；細胞中正在發(fā)生同源染色體的分離，非同源染色體上非等位基因的自由組合，即基因重組；其中一條染色體的姐妹染色單體相同位置的基因為D和d，其對應的同源染色體上含有d、d，但不能確定是D突變成d，還是d突變成D，故可能發(fā)生隱性突變，也可能發(fā)生顯性突變。 [答案] D,角度2 基因重組與育種 6．(2015北京市東城區(qū)高三模擬)現(xiàn)有基因型aabb與AABB的水稻品種，通過不同的育種方法可以培育出不同的類型，下列有關敘述不正確的是( ) A．雜交育種可獲得AAbb，其變異發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期 B．單倍體育種可獲得AAbb，變異的原理有基因重組和染色體變異,C．將aabb人工誘變可獲得aaBb，其等位基因的產(chǎn)生來源于基因突變 D．多倍體育種獲得的AAaaBBbb，其染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂的后期 [解析] 雜交育種的原理是基因重組，故如果雜交育種可獲得AAbb，基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，A錯誤；利用單倍體育種方法獲得AAbb，首先讓基因型aabb與AABB雜交得AaBb，,然后取AaBb減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子Ab進行花藥離體培養(yǎng)得單倍體Ab，由于單倍體高度不育，所以要用秋水仙素處理其幼苗使其染色體加倍變成可育的二倍體，在此過程中變異的原理有基因重組和染色體變異，B正確；人工誘變的原理是基因突變，C正確；有絲分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，D正確。 [答案] A,依據(jù)圖示判定基因突變和基因重組 (1)如果在有絲分裂后期圖中，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結果。 (2)如果在減數(shù)第二次分裂后期圖中，兩條子染色體(同白或同黑)上的兩基因不同，則為基因突變的結果。 (3)如果在減數(shù)第二次分裂后期圖中，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)的結果。,生物變異原因及類型的實驗探究 1．變異原因的探究 表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境條件，所以某生物的變異原因應從外因和內(nèi)因兩個方面加以分析。如果是因為遺傳物質(zhì)(或基因)的改變引起的，此變異可在其自交后代或與其他雜交的后代中再次出現(xiàn)(即可遺傳)。,如果僅僅是環(huán)境條件的改變引起，則不能遺傳給自交后代或雜交后代，所以，可以用自交或雜交的方法確定變異的原因，或者將變異個體和正常個體培養(yǎng)在相同的條件下，兩者沒有出現(xiàn)明顯差異，則原來的變異性狀是由環(huán)境引起的。,2．染色體變異與基因突變的差別 基因突變是分子水平的變異，在光學顯微鏡下是觀察不到的，而染色體變異是細胞水平的變異，在光學顯微鏡下一般可以觀察到。因此制作正常親本與待測變異親本的有絲分裂臨時裝片，找到中期圖進行結構與數(shù)目的比較可以區(qū)分染色體變異與基因突變。,3．顯性突變和隱性突變的判定 (1)基因突變的類型及性狀表現(xiàn)特點 ①顯性突變：如a→A，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出相應性狀。 ②隱性突變：如A→a，突變性狀一旦在生物個體中表現(xiàn)出來，該性狀即可穩(wěn)定遺傳。 (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而判斷。,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)若題目中有分裂時期提示，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。,將果蠅進行誘變處理后，其染色體上可發(fā)生隱性突變、隱性致死突變或不發(fā)生突變等情況，遺傳學家想設計一個實驗檢測上述三種情況。檢測X染色體上的突變情況：實驗時，將經(jīng)誘變處理的紅眼雄果蠅與野生型純合紅眼雌果蠅交配(B表示紅眼基因)，得F1，使F1單對交配，分別飼養(yǎng)，觀察F2的分離情況。,預期結果和結論： (1)若F2中表現(xiàn)型為3∶1，且雄性中有隱性突變體，則說明________________。 (2)若F2中表現(xiàn)型均為紅眼，且雄性中無隱性突變體，則說明________________________。 (3)若F2中♀∶♂＝2∶1，則說明 __________________。,[解析] 圖解中給出了F2的四種基因型，若X染色體上發(fā)生隱性突變，則F2中表現(xiàn)型為3∶1，且雄性中有隱性突變體；若X染色體上沒發(fā)生突變，則F2中表現(xiàn)型均為紅眼，且雄性中無隱性突變體；若X染色體上發(fā)生隱性致死突變，則F2中♀∶♂＝2∶l。 [答案] (1)發(fā)生了隱性突變 (2)沒有發(fā)生突變 (3)發(fā)生了隱性致死突變,1．遺傳學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，缺失純合子常導致個體死亡。現(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：__________________________________。 [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構是否發(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XaXaXAY―→XAXa、XaY，子代雌雄比例為1∶1；若該變異為染色體缺失造成，則XaXXAY→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構，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。,2．100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學研究中備受重視。請根據(jù)以下信息回答問題：假設某隱性致死突變基因有純合致死效應(胚胎致死)，無其他性狀效應。根據(jù)隱性純合子的死亡率，隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變。有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射，為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變，請設計雜交實驗并預測最終實驗結果。,實驗步驟：①________________________________； ②__________________________________________； ③__________________________________________。,[解析] 為了探究該果蠅的致死突變情況，可以選擇該果蠅與多只正常雌果蠅交配，產(chǎn)生數(shù)目較多的F1，再用F1中多只雌果蠅與正常雄果蠅雜交，根據(jù)后代雌雄比例，做出推斷。 [答案] 實驗步驟：①讓這只雄蠅與正常雌蠅雜交 ②F1互交(或：F1雌蠅與正常雄蠅雜交) ③統(tǒng)計F2中雄蠅所占比例(或：統(tǒng)計F2中雌雄蠅比例) 結果預測：Ⅰ.F2中雄蠅占1/3(或F2中雌∶雄＝2∶1) Ⅱ.F2中雄蠅占的比例介于1/3至1/2之間(或F2中雌∶雄在1∶1～2∶1之間) Ⅲ.F2中雄蠅占1/2(或F2中雌∶雄＝1∶1),[A 基礎訓練] 1．下圖表示的是控制正常酶1的基因突變后所引起的氨基酸序列的改變。①、②兩種基因突變分別是( ),注：字母代表氨基酸 序列上數(shù)字表示氨基酸位置 箭頭表示突變的位點 A．堿基對的替換 堿基對的缺失 B．堿基對的缺失 堿基對的增添 C．堿基對的替換 堿基對的增添或缺失 D．堿基對的增添或缺失 堿基對的替換,[解析] 從圖中可以看出，突變①只引起一個氨基酸的改變，所以應屬于堿基對的替換。突變②引起突變點以后的多種氨基酸的改變，所以應屬于堿基對的增添或缺失。 [答案] C,2．某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育， 缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(見右圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是( ),A．減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽 B．減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離 C．減數(shù)第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合 D．減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換 [解析] 由于“缺失染色體的花粉不育”，所以以該植株為父本，測交后代理論上應該全部表現(xiàn)為白色。若出現(xiàn)部分紅色性狀，可能是圖示染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽，但這種可能性很小，故A項不是最合理的；減數(shù)第二次分裂時，即使姐妹染色單體3與4分離，由于其染色體發(fā)生缺失突變，產(chǎn)生的花粉也不育，因而B項不合理；,減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體分開成為染色體，分別移向細胞兩極，不發(fā)生自由組合，因而C項也不合理；最可能的原因是減數(shù)第一次分裂的四分體時期，由于四分體中的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，基因B轉移到染色單體1或2上，D項最合理。 [答案] D,3．下列敘述正確的是( ) A．染色體上含某基因的片段缺失屬于基因突變 B．非姐妹染色單體間的片段互換屬于基因重組 C．含一對等位基因的雜合子自交，子代因基因重組而出現(xiàn)性狀分離 D．染色體變異不改變基因的質(zhì)，但改變基因的量或排列順序,[解析] 選項A，此類型屬于染色體結構變異(缺失)。選項B，同源染色體上非姐妹染色單體間的片段互換屬于基因重組，而非同源染色體上非姐妹染色單體間的片段互換屬于染色體結構變異(易位)。選項C，基因重組涉及兩對及兩對以上基因的遺傳。 [答案] D,4．(2014四川成都外國語學校二模)某生物小組種植的純種高莖豌豆，自然狀態(tài)下卻出現(xiàn)了矮莖后代。小組成員有的認為是基因突變的結果，有的認為是環(huán)境引起的。為檢驗是何種原因導致矮莖豌豆出現(xiàn)，該小組成員設計了如下幾種實驗方案，其中最簡便的方案是( ) A．分析種子中基因序列 B．將矮莖種子在良好的環(huán)境條件下種植(讓它們自交)，再觀察后代的性狀表現(xiàn),C．將得到的矮莖豌豆與純合高莖豌豆雜交，觀察后代的性狀表現(xiàn) D．以上方案都不合理 [解析] 對于植物鑒定的方法最簡單的是自交，如果在良好環(huán)境條件下，自交后代中有矮莖的出現(xiàn)說明是基因突變引起的，如果后代全是高莖說明是環(huán)境引起的不可遺傳的變異，故選B。 [答案] B,A．通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株 B．X射線處理既可以引起基因突變也可能導致染色體變異 C．上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程 D．每輪誘變相關基因的突變率都會明顯提高 [解析] A項，圖示育種過程為誘變育種，因未進行酶活性檢測等，故該過程獲得的高產(chǎn)菌株不一定符合生產(chǎn)要求。,B項，X射線等物理因素既可能引起基因突變，也可能引起染色體變異。 C項，篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇符合人類特定需求的菌株的過程，屬于人工選擇。 D項，人工誘變的突變率高于自發(fā)突變，但不一定每輪誘變都是與高產(chǎn)相關的基因發(fā)生突變。 [答案] D,2．(2013天津高考)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性，原因是神經(jīng)細胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結果。,下列敘述正確的是( ) A．上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結果 B．甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22% C．比較三地區(qū)抗性基因頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高 D．丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結果,[解析] 解答本題需熟練掌握基因頻率的計算方法，理解基因突變的概念和自然選擇的作用。某通道蛋白中只有一個氨基酸被替換，可推知控制此蛋白質(zhì)合成的基因發(fā)生了堿基對的替換，A項錯誤。甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因的頻率為(20＋22)/(1002)100%＝12%，B項錯誤。通過計算可知乙地區(qū)的抗性基因頻率是最高的，但是不能得出抗性基因突變率最高的結論，C項錯誤。丙地區(qū)敏感性基因頻率高、抗性基因頻率低是自然選擇的結果，D項正確。 [答案] D,3．(2009福建高考)細胞的有絲分裂與減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的變異是( ) A．染色體不分離或不能移向兩極，導致染色體數(shù)目變異 B．非同源染色體自由組合，導致基因重組 C．染色體復制時受誘變因素影響，導致基因突變 D．非同源染色體某片段移接，導致染色體結構變異,[解析] 可遺傳的變異有三個來源：基因重組、基因突變和染色體變異，其中基因重組通常只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而基因突變和染色體變異在有絲分裂和減數(shù)分裂中均可發(fā)生。 [答案] B,4．(2013上海高考)編碼酶X的基因中某個堿基被替換時，表達產(chǎn)物將變?yōu)槊竃。表1顯示了與酶X相比，酶Y可能出現(xiàn)的四種情況，對這四種狀況出現(xiàn)的原因判斷正確的是( ) 表1,A.狀況①一定是因為氨基酸序列沒有變化 B．狀況②一定是因為氨基酸間的肽鍵數(shù)減少了50% C．狀況③可能是因為突變導致了終止密碼位置變化 D．狀況④可能是因為突變導致tRNA的種類增加 [解析] 某個堿基被替換，狀況①氨基酸的序列可能沒有發(fā)生變化。狀況②X與Y氨基酸的數(shù)目相等，肽鍵數(shù)可能不變。狀況③Y與X的氨基酸數(shù)目小于1，編碼的氨基酸數(shù)量減少，可能是因為突變導致了終止密碼位置變化。突變不會導致tRNA的種類增加。 [答案] C,