2027届高三生物浙科版一轮复习课件专题07 变异与进化—课时1 基因突变和基因重组

该高中生物学高考复习课件聚焦“基因突变与基因重组”专题，依据高考评价体系梳理了概念内涵、特点意义、实践应用三大考查维度，通过近三年各省真题分析，明确了“基因突变类型判断”“基因重组应用分析”等高频考点，构建了系统的知识网络和题型应对框架。 课件亮点在于“真题精析+素养渗透+技巧提炼”的备考模式，如以2024黑吉辽卷隐性突变基因位置关系题为例，通过遗传图解建模和性状分离比计算，培养科学思维和结构与功能观（生命观念）。特设“易错点警示”和“答题模板”，助力学生掌握突变类型判断、重组结果分析等关键技巧，教师可据此实施精准复习，提升备考效率。

2027届生物一轮复习 变异与进化 课时1 基因突变与基因重组 专题07 1 考点1 基因突变 1.概念：基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子上碱基对的替换、插入或缺失都可以引起核苷酸序列的变化，从而引起基因结构的改变。 2.基因突变可能会导致性状发生改变 考点1 基因突变 3.特点 普遍性、多方向性、稀有性、可逆性、有数有害性 4.提高突变频率的因素 5.基因突变的意义：生物变异的根本来源。 6.应用 诱变育种（原理、过程、优缺点） 1.(2024·贵州卷,7)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……。下列叙述正确的是(　　) 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)。 A.①链是转录的模板链,其左侧是5'端,右侧是3'端 B.若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G,合成的肽链变长 C.若在①链1号碱基前插入一个碱基G,合成的肽链不变 D.碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链不可能相同 C 2.中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片为绿色,由基因C控制,突变型水稻叶片为黄色,由基因C1控制,且C1纯合致死,该变异导致其多肽链242位氨基酸由谷氨酸转变为天冬氨酸。下列叙述正确的是(　　) A.DNA上碱基对的改变一定会导致个体性状改变 B.基因C1表达时,翻译过程最多涉及64种遗传密码 C.突变体水稻C1C连续自交2代,F2成年植株中黄色叶植株占2/5 D.基因C的另一突变基因C2也导致了水稻叶片变黄,体现了基因突变的普遍性 C 3.(2025·广东卷,16)若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独立的致病变异位点1和2(M和N表示正常,m和n表示异常),理论上会形成两种变异类型且效应不同(如图),但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类型。通过对人群中变异位点的大规模基因检测,有助于该遗传病的风险评估。表为某人群中这两个变异位点的检测数据。下列对该人群的推测,合理的是(　　) A.m和n位于同一条染色体上     B.携带m的基因频率约是携带n的基因频率的3倍 C.有3种携带致病变异的基因     D.MmNn组合个体均患病 单基因多位点突变 D 4.(2024·河北卷,15改编)单基因隐性遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为某患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果(每个基因序列仅列出一条链,其他未显示序列均正常)。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点,但均未患病。患者弟弟具有①和②突变位点。下列分析错误的是(　　) A.未突变P基因的位点①碱基对为A—T B.①和②位点的突变均会导致P基因功能的改变 C.患者同源染色体的①和②位点间发生交叉互换,可使其产生正常配子 D.不考虑其他变异,患者弟弟体细胞的①和②突变位点不会位于同一条染色体上 单基因多位点突变 A 两种隐性突变基因之间的位置关系 5.(2024·黑吉辽卷,24)作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子m1在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。 (1)将m1与野生型杂交得到F1,表型为　　　　(填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为a1基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入　　　　个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。  两种隐性突变基因之间的位置关系 (2)突变体m2与m1表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了　　　　,a2基因发生了　　　　,使合成的mRNA都提前出现了　　　　,翻译出的多肽链长度变　　　　,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中　　　　号株系为野生型的数据。  图1 图2 两种隐性突变基因之间的位置关系 (3)A1和A2基因位于非同源染色体上,m1的基因型为　　　　,m2的基因型为　　　　。若将m1与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为　　　　。  (1)熟黄　m1　(2)碱基对的替换　碱基对的插入　终止密码子　短　①　(3)a1a1A2A2　A1A1a2a2　1/2或50% 考点2 基因重组 1.概念：基因重组是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。 2.对象： 3.类型： 考点2 基因重组 4.结果：导致生物多样性 5.意义：为生物进化提供丰富的物质基础 6.应用： 杂交育种 转基因技术 6.如图表示减数分裂过程中的染色体的部分行为变化。下列相关说法错误的是(　　) A.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换 B.图示的变异类型为基因重组 C.甲图两条染色体的基因组成分别变为AABb、aaBb D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab A 7.某高等动物的基因型为AaBb,如图表示其一个卵原细胞减数分裂过程中两个不同时期的细胞。下列叙述正确的是(　　) A.甲细胞处于后期Ⅰ且含有2个四分体 B.乙细胞无同源染色体,为次级卵母细胞 C.该卵原细胞形成甲细胞过程中发生了交叉互换 D.该卵原细胞分裂产生4种不同基因型的卵细胞 C 8.袁隆平曾研发两个水稻新品种:一是把吸镉的基因敲除的“低镉稻”,二是耐盐碱的“海水稻”,有关遗传分析具体见下表。下列相关叙述错误的是(　　) 注:A+表示转入的耐盐基因,B-表示吸镉基因被敲除,普通水稻不含耐盐基因且含有吸镉基因,基因型用A-A-B+B+表示。A+对A-为显性,B+B-为中镉稻。 A.B+对B-为不完全显性       B.A+基因与B+基因遗传时遵循基因的自由组合定律 C.欲检验海水稻是否为纯合子,最简便的方法是测交 D.可采用杂交育种的方法获得能稳定遗传的低镉耐盐水稻 水稻品种 相关基因 基因所在位置 表型 普通水稻 - - 高镉不耐盐 海水稻 A+ 2号染色体 高镉耐盐 低镉稻 B- 6号染色体 低镉不耐盐 C 14.(2025·河南卷,13)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制,可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株,38条染色体)和乙(可育株,39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育,甲与乙杂交后代中可育株∶雄性不育株=1∶1,可育株均为39条染色体。下列推断错误的是(　　) A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B.甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交,F1均可育 D.乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 雄性不育 D 15.(2025·浙江6月选考,23节选)玉米(2n=20)雌雄同株异花。从玉米某自交系(甲)中选育出2个雄性不育突变体(乙和丙)。已知雄性不育基因E1、E2由雄性可育基因E突变所致;如图1所示。甲×乙的F2中雄性可育285株、雄性不育94株,甲×丙的F2中雄性可育139株、雄性不育45株。利用引物P1和P2,对甲、乙、丙以及它们之间杂交的后代(丁和戊)基因组DNA进行PCR扩增,扩增产物经SnaB Ⅰ完全酶切后电泳,结果如图2所示。 回答下列问题:   (1)E1基因与E基因相比,由于　　　　,导致编码的蛋白质中1个氨基酸发生改变。E2基因与E基因相比,由于编码区增加了插入序列,导致　　　　　　　　,使编码的蛋白质中氨基酸数目减少。  (2)雄性不育对雄性可育是　　　　性状,乙的基因型是　　　　。甲×丙产生的F1其雌配子有　　　　种,F2可育植株中纯合子占　　　　。若甲×戊的F1随机交配,则F2中E1的基因频率是　　　　。 (3)写出丁×戊获得F1的遗传图解。 (4)雄性不育突变体不能自交繁殖。为了保存雄性不育突变体,需长期保留含不育基因的杂合子。该杂合子可采用上述“PCR结合限制性内切核酸酶酶切后分析条带”进行鉴定,还可采用的方法有　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点即可)。  (1)一个碱基对的替换　终止密码子提前　(2)隐性　E2E2　2　1/3　1/4 (3)   (4)测交、核酸分子杂交、基因测序 三系杂交水稻 1．水稻是我国粮食作物之一，雌雄同株，自然状态下自花授粉，实验室培育杂种优势水稻的关键是找到雄性不育系（不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子）。回答下列问题： (1)“三系法”杂交水稻是我国研究应用最早的杂交水稻，“三系”是指雄性不育系（雌蕊正常可育）、恢复系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部可育）和保持系（该品系与雄性不育系杂交，后代全部表现为雄性不育）。水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因，只有当细胞质与细胞核中基因全为不育基因时，植株才表现出雄性不育。当细胞质基因为N且细胞核基因型为rr时记为N（rr）。 ①遵循分离定律的基因是_______（选填“N/S”“R/r”或“N/S和R/r”）。 ②雄性不育个体的基因型为_______，利用雄性不育系进行育种的优点是_______。 ③为了持续获得雄性不育系水稻，应使用雄性不育系与保持系进行杂交，该保持系的基因型为_______。 (1)     R/r     S(rr)     省去人工去雄步骤，降低杂交育种的工作量     N(rr) (2)位于细胞核染色体上，雄性不育基因为隐性基因 三系法杂交水稻的原理 “两系法”杂交水稻 同一水稻株系,在一定条件下花粉可育,利用其可育繁殖不育系种子;在另一特定条件下花粉不育,利用其不育性与父本杂交,制备杂交种子(如图)。 (2)安农S-1是我国发现的第一个水稻光温敏雄性不育系。该光温敏雄性不育系与9种常规雄性可育系进行杂交，得到的F1均为雄性可育，F1自交，子代雄性可育：雄性不育=3：1。据此可知该雄性不育基因在细胞中的位置和显隐性分别是_______。 (3)研究人员发现了控制光温敏雄性不育的基因pms3。为研究突变体S的pms3基因表达量和花粉育性的关系，进行了相关实验，实验结果如下： 不同光温条件下突变体S的花粉可染率（%） 短日低温 短日高温 长日低温 长日高温 41.9 30.2 5.1 0 注：花粉可染率越高，育性越高  根据实验结果可得出的结论是_______。上述实验结果可以说明基因与性状的关系是_______。 (2)位于细胞核染色体上，雄性不育基因为隐性基因 (3)     pms3基因表达量越高，花粉育性越高     日照越长、温度越高，该基因表达量越低，花粉育性越低；生物的性状是基因与环境共同作用的结果 $