专题5 环节1 基础自查(2) 生物的变异(Word教师用书)-【创新方案】2025年高考生物二轮复习专题辅导与测试(Ⅰ)

基础自查(二)　生物的变异 基本能力自评 自评点(一)　基因突变和基因重组 　 一、判断题 1.(2023·江苏卷)DNA甲基化抑制抑癌基因的表达可诱发细胞癌变。 (√) 2.(2023·河北卷)已知DNA中的胞嘧啶甲基化后可自发脱氨基变为胸腺嘧啶,那么胞嘧啶的甲基化能够提高该位点的突变频率。 (√) 3.(2023·天津卷)癌细胞来源的某种酶较正常细胞来源的同种酶活性低,原因不可能是酶的某个氨基酸发生了改变。 (×) 4.(2023·广东卷)中外科学家经多年合作研究,发现circDNMT1(一种RNA分子)通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌,circDNMT1高表达会使乳腺癌细胞增殖变慢。 (×) 二、选择题 1.(2024·甘肃高考)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化,最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是 (　 ) A.在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,表明基因突变可导致癌变 B.在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变 C.在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,表明染色体变异可导致癌变 D.在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明基因重组可导致癌变 解析:选D　在膀胱癌患者中,发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸,可能是碱基的替换造成的,属于基因突变,表明基因突变可导致癌变,A正确;在肾母细胞瘤患者中,发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达,表明表观遗传变异可导致癌变,B正确;在神经母细胞瘤患者中,发现原癌基因N-myc发生异常扩增,基因数目增加,属于染色体变异中的重复,表明染色体变异可导致癌变,C正确;在慢性髓细胞性白血病患者中,发现9号和22号染色体互换片段,原癌基因abl过度表达,表明染色体变异可导致癌变,D错误。 2.(教材改编题)我国利用返回式卫星将作物种子带入太空,利用太空的特殊环境诱导基因发生突变,然后在地面选择优良的品种进行培育。下列叙述正确的是 (　 ) A.太空高辐射等特殊环境可以提高作物基因突变的频率 B.太空育种过程中只能在细胞进行DNA复制时发生基因突变 C. 太空育种过程中发生的基因突变一定会导致新性状的出现 D.基因突变因可发生在一个DNA分子的不同部位而具有不定向性 解析:选A　太空高辐射等特殊环境可以提高作物基因突变的频率,A正确;由于DNA复制时DNA发生解旋,故太空育种过程中主要在细胞进行DNA复制时发生基因突变,B错误;由于密码子的简并性、发生隐性突变等,太空育种过程中发生的基因突变可能不会导致新性状的出现,C错误;基因突变因可发生在一个DNA分子的不同部位而具有随机性,D错误。 三、主观题 1.(教材素材发掘题)果蝇的眼色有白眼、暗红眼、棕眼和朱红眼4种表型,相关基因控制眼色性状的机理如图所示。一只纯合白眼雄果蝇与一只纯合暗红眼雌果蝇杂交,F1全为暗红眼,选取多只F1暗红眼雌果蝇与多只白眼雄果蝇杂交,F2的表型及比例为暗红眼∶白眼=1∶1。不考虑基因位于性染色体同源区段的情况,不考虑四分体时期的染色体互换,也不存在致死情况。 (1)由上述杂交实验可知基因A、a和B、b位于一对(填“一对”或“两对”)同源染色体上,理由是多只F1暗红眼雌果蝇与多只白眼雄果蝇杂交,F2的表型及比例为暗红眼∶白眼=1∶1,则F1产生的配子种类和比例为AB∶ab=1∶1,说明A、a与B、b在一对同源染色体上。 (2)若只考虑题干所述基因,上述从亲代到F2的过程中是否存在基因重组?不存在。 (3)研究发现,果蝇基因A的任意一段若插入了一段外来碱基序列,均可导致其突变为基因a,这体现了基因突变具有随机性的特点。 2.(2024·贵州高考改编)如图是某基因编码区部分碱基序列,在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为:甲硫氨酸—组氨酸—脯氨酸—赖氨酸……。 注:AUG(起始密码子):甲硫氨酸　CAU、CAC:组氨酸　CCU:脯氨酸　AAG:赖氨酸　UCC:丝氨酸　UAA(终止密码子) (1)该基因转录时以①链为模板,其左侧是3'端(填“3'端”或“5'端”)。 (2)由于密码子的简并性,碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链可能相同。 (3)若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G引起的变异称为基因突变,这种变化对合成的肽链造成的影响是肽链变短(填“变短”或“变长”),原因是在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,将会导致终止密码子提前出现。 自评点(二)　染色体变异 　 一、判断题 1.(2024·黑吉辽卷)相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大。 (√) 2.(2023·河北卷)一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同。 (×) 3.(2023·辽宁卷)将二倍体爬山虎的花粉涂在未受粉的二倍体葡萄柱头上,可获得无子葡萄,无子葡萄的果肉细胞含一个染色体组。 (×) 4.二倍体的唐鱼可人工诱导成不育的三倍体,这种人工诱导的变异属于染色体整倍化变异。 (√) 5.高等植物细胞每个染色体组中都含有常染色体和性染色体。 (×) 二、选择题 1.(2024·浙江6月选考)野生型果蝇的复眼为椭圆形,当果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,形成棒状的复眼(棒眼),如图所示。棒眼果蝇X染色体的这种变化属于 (　 ) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 解析:选C　染色体结构变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型,果蝇X染色体上的16A片段发生重复时,复眼会由正常的椭圆形变成棒状,该变异属于染色体结构变异中的重复,C正确。 2.(教材改编题)现代香蕉的栽培种由尖叶蕉(AA)和长梗蕉(BB)两个原始种通过杂交而来,其中A、B分别代表一个染色体组,各包含11条染色体。二倍体香蕉产量较低,三倍体香蕉中AAA和部分AAB的风味较好。下列叙述正确的是 (　 ) A.AAAA与AA杂交产生AAA属于多倍体育种 B.AAB香蕉减数分裂可形成四种比例相同的配子 C.三倍体香蕉因为减数分裂异常而很难形成种子 D.尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中不会发生基因重组 解析:选C　AAAA与AA杂交产生AAA属于杂交育种,A错误;AAB香蕉减数分裂可能形成4种类型的配子,但各种类型的配子比例不同,B错误;三倍体香蕉因为减数分裂异常,形成可育配子的概率和比例都极低,很难形成种子,C正确;尖叶蕉和长梗蕉杂交过程中会发生基因重组,D错误。 3.普通小麦为异源六倍体,其染色体组成可表示为AABBDD(6n=42),其中A、B、D表示来自不同物种的染色体组。我国科学家导入长穗偃麦草(2n=14)抗病、高产等基因的小麦(6n=42)二体异附加系的过程示意图如下。图中W表示普通小麦的染色体,E表示长穗偃麦草的染色体。形成配子时,E染色体随机进入细胞一极。下列叙述正确的是 (　 ) A.图中F1为异源四倍体,因减数分裂过程中同源染色体联会紊乱而高度不育 B.①过程常用秋水仙素处理F1的幼苗或萌发的种子 C.④选择中只需要选择抗病、高产的植株丙即可 D.植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例为(42W+2E)∶(42W+1E)∶42W=2∶1∶2 解析:选A　F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草(2n=14)杂交得到的,含有4个染色体组,因此F1是异源四倍体,表现为高度不育,A正确;①是诱导染色体数目加倍的过程,常用一定浓度的秋水仙素处理幼苗或者萌发的种子,但F1高度不育没有种子,因此只能用秋水仙素处理F1的幼苗,B错误;④不止选择抗病、高产的植株,且丙植株内的染色体组成是42W+1E,C错误;由题图可知,丁可产生21W+0E、21W+1E两种配子,比例为1∶1,因此植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是(42W+2E)∶(42W+1E)∶42W=1∶2∶1,D错误。 三、主观题 1.(教材素材发掘题)三倍体无子西瓜因其适应性强,产量高,品质好,逐渐受到瓜农们的欢迎。如图为三倍体无子西瓜的培育过程。 (1)三倍体无子西瓜的培育过程①(填序号)使用秋水仙素,其作用原理是抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗是目前较有效的人工诱导多倍体的方法。 (2)为鉴定四倍体植株细胞中染色体数目是否加倍,可首先取植株幼嫩的芽尖,再经固定、解离、漂洗、染色和制片后,制得四倍体植株芽尖的临时装片。最后选择处于中期的细胞进行染色体数目统计。 2.(2024·北京高考改编)有性杂交可培育出综合性状优于双亲的后代,是植物育种的重要手段。六倍体小麦和四倍体小麦有性杂交获得F1。F1花粉母细胞减数分裂时染色体的显微照片如图。 (1)六倍体小麦和四倍体小麦杂交育种的原理是基因重组,且F1为五倍体,高度不育。 (2)显微照片中显示该细胞形成14个四分体,共有35条染色体。 (3)与亲本比较,F1植株的育性低,原因是F1体细胞中存在异源染色体,同源染色体联会配对时,可能会出现联会紊乱无法形成正常配子。 系统主干知识 1.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 主要发生在细胞分裂前的间期 减数分裂Ⅰ前期和后期 发生原因 在一定外界或内部因素作用下,DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,引起基因碱基序列的改变 减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体的非姐妹染色单体互换,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 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同源染色体上的非姐妹染色单体互换 结果 产生新基因,出现新性状 原有基因的重新组合,产生新的基因型和表型 意义 是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供原材料 生物变异的来源之一,有利于生物进化 [微点拨] (1)基因突变一定会导致基因碱基序列的改变,但不一定引起生物性状的改变。 (2)真核生物DNA的非基因区发生碱基改变不属于基因突变,突变的基因不一定都能遗传给后代。 (3)自然条件下,病毒的可遗传变异只有基因突变。 (4)基因重组一般发生在控制不同性状的基因间,至少涉及两对等位基因,如基因型为Aa的个体自交不能发生基因重组,受精过程中也不发生基因重组。 2.与细胞癌变有关的5个注意事项 (1)原癌基因和抑癌基因都是一类基因,而不是一个基因。 (2)正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。 (3)原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。 (4)并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变,癌症的发生涉及一系列的原癌基因和(或)抑癌基因的致癌突变的积累。 (5)细胞癌变是细胞异常分化的结果。 3.染色体结构变异与基因突变和基因重组的比较 (1)染色体结构变异与基因突变的区别 (2)易位与互换的区别 项目 易位 互换 图解 区 别 位置 发生于非同源染色体 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间 原理 染色体结构变异 基因重组 观察 可以在光学显微镜下观察到 在光学显微镜下观察不到 4.“两看法”界定二倍体、多倍体、单倍体 5.产生配子种类及比例的常见类型 学科网（北京）股份有限公司 $$