内容正文:
专题十三 基因突变与基因重组
对应学生用书起始页码P102
高频考点
考纲及要求
考查频度
学科素养
考向预测
考点32 基因突变
基因突变的特征和原因Ⅱ
3年2考
★★☆
形成生命观念,探究生命规律,解决实际问题
侧重考查基因突变的类型、机制及对性状的影响;也可与遗传规律相联系,考查基因突变、基因重组对后代性状的影响
考点33 基因重组
基因重组及其意义Ⅱ
3年0考
☆☆☆
2016~2018 对应学生用书起始页码P102
1.(2018全国Ⅰ卷,6,6分,难度★★★)某大肠杆菌能在基本培养基上生长。其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是( )
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案C本题的整体命题思路借鉴肺炎双球菌的转化实验。由题意知,大肠杆菌M和N是由大肠杆菌X突变而来,大肠杆菌X既可以自身产生氨基酸甲,也可以产生氨基酸乙,而突变体M不能产生氨基酸甲,突变体N不能产生氨基酸乙。所以,将两个突变体单独在基本培养基中培养都不能生存。将它们在既含氨基酸甲又含氨基酸乙的培养基中培养,两种突变体都可以生存。然后本题的思路转移到了证明DNA是遗传物质的经典实验之一——肺炎双球菌的转化实验中,突变体M和突变体N的基因可以通过转移获得正常的基因,从而恢复到了突变前的菌株X,细胞中的遗传物质是DNA而不是RNA,即促使两种突变体转化成菌种X的不是RNA,而是遗传物质DNA。
2.(2016海南卷,25,2分,难度★)依据中心法则,若原核生物中的DNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,则该DNA序列的变化是( )
A.DNA分子发生断裂
B.DNA分子发生多个碱基增添
C.DNA分子发生碱基替换
D.DNA分子发生多个碱基缺失
答案CDNA编码序列发生变化后,相应蛋白质的氨基酸序列不变,首先要保证编码蛋白质的模板mRNA上的碱基数目不变,由于密码子具有简并性,最可能的原因是发生了DNA碱基的替换。
3.(2016天津卷,5,6分,难度★)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
55-58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
...-P-K-K-P-...
能
0
突变型
...-P-R-K-P-...
不能
100
注 P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸
下列叙述正确的是( )
A.S12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
答案A本题考查基因突变及基因的表达。从表中可以看出野生和突变枯草杆菌的S12蛋白中第56位氨基酸不同,最终导致突变能在含链霉素的培养基上存活,所以S12蛋白结构改变使突变具有链霉素抗性,A项正确。核糖体是进行翻译的场所,所以链霉素通过与核糖体结合抑制枯草杆菌的翻译功能,B项错误。因为野生和突变的S12蛋白中第55、57、58位氨基酸都相同,所以突变的产生最可能是由于碱基对的替换所致,C项错误。由题干信息不能推断链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变,D项错误。
4.(2016全国Ⅲ卷,32,12分,难度★★)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 。
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变异。
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体。
答案(1)少 (2)染色体 (3)一 二 三 二
解析本题考查基因突变、染色体变异和基因的分离定律。
(1)基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,发生在基因内部,是个别碱基或部分碱基的变化,所涉及的碱