复习二轮复习微专题三生物的变异学案(鲁湘冀辽)

微专题三生物的变异1．可遗传变异类型的判断方法(1)DNA分子内的变异(2)DNA分子间的变异提醒：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AABb自交不能发生基因重组，受精过程也不发生基因重组。

2．几种常考类型产生配子的种类及比例3．单倍体育种与杂交育种的一般操作过程1．(科学思维)下图为某种细菌体内氨基酸R 的生物合成途径。

已知野生型细菌能在基本培养基上生长，而甲、乙两种突变型细菌都不能在基本培养基上生长。

在基本培养基上若添加中间产物Q ，则甲、乙都能生长；若添加中间产物P ，则甲能生长而乙不能生长。

在基本培养基上添加少量底物，乙能积累中间产物P ，而甲不能积累。

据此判断甲、乙两种突变型分别是由于控制哪一种酶的基因发生了突变。

底物――→酶a 中间产物P ――→酶b 中间产物Q ――→酶cR 提示：甲是由于控制酶a 的基因发生了突变，乙是由于控制酶b 的基因发生了突变。

2．(科学探究)有人选取豌豆的高茎与矮茎杂交得子一代，子一代全为高茎。

子一代自交得子二代，子二代出现了性状分离，但分离比并不是预期的3∶1，而是出现了高茎∶矮茎＝35∶1。

试分析产生这一现象的可能原因，并设计一个实验方案加以证明。

提示：子一代自交后代出现高茎∶矮茎＝35∶1的原因可能是染色体加倍形成了四倍体DDdd ，DDdd 减数分裂产生三种配子DD ∶Dd ∶dd ＝1∶4∶1。

让子一代与矮茎豌豆测交，若后代出现高茎∶矮茎＝5∶1，则说明子一代是四倍体DDdd。

生物变异的类型和特点1．(2022·天津模拟)DNA分子中碱基上连接一个“—CH3”，称为DNA甲基化，基因甲基化可以导致其不能转录。

这种变化可以在细胞间遗传。

下列叙述正确的是() A．基因型相同的生物表型一定相同B．基因甲基化引起的变异不属于基因突变C．基因甲基化一定属于不利于生物的变异D．原癌基因、抑癌基因甲基化不会导致细胞癌变解析：B基因型相同的生物表型可能不同，生物的性状还受环境的影响，A错误；基因甲基化引起的变异影响转录过程，不属于基因突变，B正确；变异的有利和有害取决于生物的生存环境，基因甲基化可能属于不利于生物的变异，也可能属于有利于生物的变异，C 错误；原癌基因、抑癌基因甲基化可以导致其不能转录，从而不能正常控制细胞周期，会导致细胞癌变，D错误。

2．(2022·长沙模拟)慢性粒细胞白血病是造血干细胞癌变导致的癌症，与9号染色体和22号染色体发生易位有关。

易位使9号染色体上的原癌基因与22号染色体上的ber基因融合，融合基因表达的蛋白质可引起细胞恶性增殖。

下列叙述错误的是() A．易位引起的染色体结构变异能导致基因的排列顺序发生改变B．易位过程中产生的融合基因能导致细胞的生命历程发生改变C．检测融合基因的基因探针能用于诊断慢性粒细胞白血病D．与融合基因mRNA互补的RNA不能治疗慢性粒细胞白血病解析：D易位发生在非同源染色体之间，两条非同源染色体重新拼接以后，会导致基因的排列顺序发生改变，最终引起遗传信息的改变，A正确；由题意分析可知，融合基因的产生将会造成细胞增殖能力提高，从而使细胞的分化及凋亡产生障碍，最终导致细胞的生命历程发生改变，B正确；慢性粒细胞白血病是由于9号染色体和22号染色体发生易位，导致产生融合基因，所以可以用检测融合基因的基因探针来诊断慢性粒细胞白血病，C正确；由于融合基因表达的蛋白质可引起细胞恶性增殖，导致慢性粒细胞白血病，那么与融合基因的mRNA互补的RNA，可以与融合基因的mRNA互补结合成双链，就可以阻止融合基因的mRNA作为翻译的模板，就不能翻译出相应的蛋白质，从而可以治疗慢性粒细胞白血病，D 错误。

综合考查生物变异与性状的关系3．(2021·福建高考)水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。

脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。

研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。

XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。

下列分析错误的是()A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低B．位点2突变可以是碱基发生替换造成的C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象解析：C种子正常休眠，主要由脱落酸起作用，而位点1突变则无XM蛋白产生，休眠减少，可推测脱落酸作用减弱，即敏感性降低，A正确；比较表中位点2突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度相同，只是中间有一小段氨基酸序列不同，可推测该突变可能是碱基发生替换造成的，B正确；比较表中位点3突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度变短，可推测模板mRNA上的终止密码子提前，翻译提前终止，C错误；位点4突变使XM蛋白的表达倍增，使得种子对脱落酸的敏感性增强，雨后穗上的种子不易解除休眠而萌发，D正确。

4．(2022·茂名二模)猫叫综合征是人类(2n＝46)的第5号染色体短臂断裂缺失引起的遗传病。

某表型正常女性的5号染色体中的一条断裂后，短臂部分与8号染色体连接。

在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物(如图)。

在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律。

已知具有完整的染色体组的配子可育，具有缺失或重复的染色体不可育，不考虑其他变异情况。

下列关于该女性的叙述，错误的是()A．次级卵母细胞中可能含有46条染色体B．某卵母细胞产生的配子可能都不育C．产生的卵细胞中染色体数目不同D．用光学显微镜可镜检该女性染色体是否变异解析：C次级卵母细胞处于减数分裂Ⅱ后期时，着丝粒分裂，染色单体分开形成子染色体，此时细胞中含有46条染色体，A正确；一个卵母细胞只能产生一个卵细胞，某卵母细胞产生的配子中若具有缺失或重复的染色体，则不育，B正确；产生的卵细胞中染色体数目相同，都是23条，C错误；该病症属于染色体变异，在显微镜下可见，故用光学显微镜可镜检该女性染色体是否变异，D正确。

|拓展归纳|基因结构中碱基的替换、增添、缺失对氨基酸序列的影响大小影响对氨基酸序列的影响类型范围改变1个氨基酸或不改变，也可能使翻译提替换小前终止增添大插入位置前不影响，影响插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对增添或缺失3个碱基小应的序列，也可能使翻译提前终止生物变异在育种中的应用5．(多选)(2022·潍坊模拟)某科研小组利用普通水稻培育耐盐水稻新品种的育种方案如下图，下列叙述正确的是()A．过程①能提高基因突变频率以获得耐盐性状的植株B．过程②筛选耐盐植株时必须使用秋水仙素处理幼苗C．过程③获得的耐盐新品种自交后代不发生性状分离D．过程④通过多代自交和筛选能提高耐盐基因的频率解析：ACD过程①是利用γ射线处理萌发的种子，能提高基因突变频率以获得耐盐性状的植株，A正确；过程②筛选的幼苗为二倍体，无需用秋水仙素处理幼苗，B错误；图示耐盐植株为二倍体，过程③属于单倍体育种，获得的后代均为纯合子，因此过程③获得的耐盐新品种自交后代不发生性状分离，C正确；过程④通过多代自交和筛选可不断淘汰不耐盐的植株，故能提高耐盐基因的频率，D正确。

6．(2022·海南模拟)白菜(2n＝20，染色体组为AA)和野甘蓝(2n＝18，染色体组为BB)均为十字花科。

研究人员发现，野甘蓝具有抗虫性状，且抗虫基因可以转移到其他物种染色体上，所以利用如图所示流程来培育具有抗虫性状的白菜。

已知培育过程中，子代植株减数分裂时，无法联会配对的染色体会随机移向细胞两极，产生的配子为可育；每代筛选出的抗性植株和白菜(AA)杂交，直到培育出具有抗虫性状的白菜(F n)；子代植株染色体数目可通过显微镜观察进行筛选。

下列叙述正确的是()A．F1的体细胞有29条染色体，从F1到F n的染色体数目逐渐减少B．野甘蓝的抗虫基因通过互换的方式转移到白菜的染色体上C．F2和F3中具有抗虫性状的植株都是已完成抗虫基因转移的植株D．F n是具有抗虫性状的纯种白菜，不需要自交就可直接用于推广解析：A白菜(2n＝20，染色体组为AA)和野甘蓝(2n＝18，染色体组为BB)均为十字花科，子一代的体细胞含有的染色体组为AAB，其中A染色体组中含有10条染色体，B染色体组中含有9条染色体，因此F1的体细胞有29条染色体，从F1到F n，由于B染色体组中的染色体无法联会配对，其染色体会随机移向细胞两极，且抗虫基因可以转移到其他物种染色体上，每代筛选，获得的抗性植株中B染色体组中的染色体都会减少，最终到F n的染色体组为AA，故从F1到F n的染色体数目逐渐减少，A正确；野甘蓝具有抗虫性状，且抗虫基因可以转移到其他物种染色体上，即转移到非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位，B错误；每代筛选出的抗性植株和白菜(AA)杂交，直到培育出具有抗虫性状的白菜(F n)，F1植株含有的染色体组为AAB，与白菜(AA)杂交，F2植株含有的染色体组为AA＋B中随机几条染色体，F2植株与白菜(AA)杂交，F3含有的染色体组为AA＋B中随机几条染色体(染色体更少)，筛选出F2和F3中具有抗虫性状的植株，其野甘蓝的抗虫基因有可能没有转移到白菜染色体上，也可以表现出抗虫性状，C错误；F n是具有抗虫性状的纯种白菜，若一对抗虫基因位于一对非同源染色体上，其自交后代也会发生性状分离，所以需要自交检验才能用于推广，D错误。

围绕变异类型的判断，考查科学探究7．(2022·重庆模拟)果蝇的红眼对白眼为显性，它们位于X染色体上，Y染色体上没有，当性染色体组成为XXY时，表现为雌性，一只白眼雌果蝇(甲)与红眼雄果蝇(乙)交配后，产生一只白眼雌果蝇。

下列对后代中出现白眼雌果蝇的解释，不合理的是() A．可能原因是乙减数分裂过程中发生了基因突变B．可能原因是乙减数分裂过程中发生了互换C．可能原因是乙减数分裂过程中发生了染色体片段缺失D．可能原因是甲减数分裂Ⅱ后期两条X染色体未移向两极解析：B如果乙减数分裂发生基因突变，产生X a的配子，那么该白眼雌果蝇的基因型是X a X a，A不符合题意；基因在X、Y染色体的非同源区段，所以即使乙的其他染色体间发生了互换，也只能产生性染色体为X A和Y的配子，子代只能产生红眼雌果蝇，B符合题意；乙减数分裂发生染色体片段缺失，产生不含A基因的X染色体，则形成X a X－的白眼雌果蝇，C不符合题意；甲减数分裂Ⅱ后期两条X染色体未移向两极，产生的X a X a卵细胞和乙产生的Y染色体结合形成X a X a Y的白眼雌果蝇，D不符合题意。