内容正文:
第一部分
专 题 五
第11讲
生物的变异
考点一 基因重组与基因突变及其应用(Ⅱ)
[高考真题体验]
1.(2016·天津卷)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
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
[审题指导]
考向定位
考查基因突变,遗传信息的表达。
考查知识
基因突变的概念和特点、转录和翻译的场所和过程。
破题关键
读取表格获取信息,从表格中找出自变量与因变量,进行对照,并进一步推理判断。
[解析] 据表可知,核糖体S12蛋白结构改变后,突变型枯草杆菌的核糖体不能与链霉素结合,而在含链霉素培养基中的存活率为100%,说明突变型枯草杆菌对链霉素具有抗性,A项正确;链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能,B项错误;突变型是因为S12蛋白第56位的赖氨酸替换为精氨酸所致,该基因突变属于碱基对的替换,C项错误;链霉素不能诱发基因突变,只是对枯草杆菌起选择作用,D项错误。
[答案] A
2.(2016·全国卷Ⅲ)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。
[审题指导]
考向定位
考查基因突变、染色体变异、基因分离定律。
考查知识
(1)基因突变与染色体变异的区别。
(2)染色体变异的类型。
(3)基因突变的类型。
破题关键
①正确区分显性突变和隐性突变:A→a为隐性突变,a→A为显性突变。
②基因型为AA的个体,发生隐性突变,基因型变为Aa,但性状没有改变。
[解析] (1)基因突变是指DNA分子中发生的碱基对替换、增添和缺失,不改变基因数目,只改变基因种类,而染色体变异往往会改变基因的数目和排列顺序,所以基因突变所涉及的碱基数目往往比较少。(3)AA植株发生隐性突变后,子一代的基因型变为Aa,aa植株发生显性突变后,子一代的基因型也变为Aa,该种植物自花受粉,不论是显性突变还是隐性突变,子二代中的基因型都为AA、Aa和aa;故最早在子一代观察到该显性突变的性状(Aa),最早在子二代观察到该隐性突变的性状(aa)。子二
代中显性性状的基因型有AA和Aa,所以最早在子三代中分离得到显性突变纯合体(AA);最早在子二代中分离得到隐性突变纯合体(aa)。
[答案] (1)少 (2)染色体 (3)一、二、三、二
[核心知识整合]
1.基因突变与生物性状
(1)基因突变对性状的影响
(2)基因突变不一定会导致生物性状改变的原因
①基因突变后转录形成的密码子与原密码子决定的是
。
②基因突变若为 突变,如AA→Aa,也不会导致性状的改变。
2.基因重组的类型
(1)自由组合型
①发生时间: 。
同一种氨基酸
隐性
减Ⅰ后
②重组类型:非同源染色体上的非等位基因重组。
③图示
(2)交叉互换型
①发生时间: 。
②重组类型:同源染色体非姐妹染色单体间 导致同一条染色体上非等位基因重组。
③图示
(3)人工基因重组——基因工程:将 导入受体细胞,实现 。
减Ⅰ前期
交叉互换
外源基因
基因重组
[易错易混扫描]
1.诱变获得的突变体多数表现出优良性状,其方向由环境决定( )
2.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置( )
[解析] 诱变是不定向的,诱变获得的性状多数是不利性状。
[答案] ×
[解析] 基因突变不能在光学显微镜下观察到。
[答案] ×
3.同源染色体的非姐妹染色单体的交换和非同源染色体的自由组合均可导致基因重组,但不是有丝分裂和减数分裂均可产生的变异( )
4.一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体可能存在基因重组( )
5.突变后的基因和原来的基因在染色体上的位置相同(