高中生物第四章生物的变异第15课时生物变异的来源(Ⅰ)同步备课教学案浙科必修2

第15课时 生物变异的来源Ⅰ 知识内容 考试属性及要求 考情解读 必考 加试 基因重组 a a 1.举例说出基因重组及其意义。

2.举例说明基因突变的特征和原因,感悟内因是变化的根据、外因是变化的条件、外因通过内因起作用的辩证唯物主义观点。

基因突变 b b 考点一 基因重组a/a 1.生物变异的类型 1不遗传的变异 是环境条件改变引起的,不涉及遗传物质的变化,其变异只限当代的表现型改变。

2可遗传的变异 包括基因突变、染色体畸变和基因重组三种类型,涉及遗传物质的变化,变异性状可遗传给后代。

2.基因重组 1概念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,导致后代不同于亲本类型的现象或过程。

2类型 类型 时期 发生范围 自由组合型 MI后期 非同源染色体上的非等位基因 片段交换型 MI前期 同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而交换 3意义导致生物性状的多样性,为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。

1.2017嵊州联考下列图示过程存在基因重组的是 解析 A图所示的AaBb在进行减数分裂产生配子的过程中,会发生非同源染色体上非等位基因的自由组合,因此符合要求;
B图表示的是雌雄配子的随机结合,不存在基因重组;
C图表示减数第二次分裂的后期,该时期不存在基因重组;
D图中只有一对等位基因,不会发生基因重组。

答案 A ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 片段交换型基因重组 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 考点二 基因突变b/b 1.概念 基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。DNA分子中碱基对的替换、增加和缺失都可以引起的基因结构的改变基因突变的实质。

2.时间 有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时。

3.类型 ①形态突变生物体的形态结构发生改变,如果蝇的白眼。

②生化突变生物的代谢过程改变,如苯丙酮尿症。

③致死突变导致个体活力下降,甚至死亡,如镰刀形细胞贫血症。

4.诱变因素 ①物理因素紫外线、X射线、温度剧变等可以损伤细胞内的DNA。

②化学因素各种能改变DNA分子中碱基排列顺序的化合物亚硝酸盐、碱基类似物。

③生物因素如麻疹病毒的毒素和代谢产物都可诱发基因突变。

5.特点 ①普遍性;
②多方向性;
③稀有性;
④可逆性;
⑤有害性 6.基因突变的机理基因中碱基对的缺失、增加或替换,使DNA分子中脱氧核苷酸的顺序发生改变,其转录成的mRNA的碱基顺序也可能随之改变,导致翻译的蛋白质可能出现异常,从而引起性状改变。

7.意义 1产生新基因;

2变异的根本来源;

3进化的原始材料 2.基因A可突变为基因a1、a2、a3这说明基因突变具有 A.稀有性 B.可逆性 C.多方向性 D.有害性 解析 从基因A可突变为a1、a2、a3可知基因突变具有不定向性,即反映了基因突变具有多方向性。

答案 C 3.2017杭州七县/市/区联考下列有关基因突变的说法,错误的是 A.基因突变容易发生在具有分裂能力的细胞中 B.基因突变可以产生新基因 C.A基因可以突变成a1、a2、a3,同样a基因也可以突变成A1、A2、A3 D.基因中一个碱基对发生改变,则一定改变该生物的性状 解析 基因突变不一定导致生物性状改变。

答案 D ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 1.2017苍山模拟下列各项中可以导致基因重组现象发生的是 A.姐妹染色单体的片段互换B.等位基因彼此分离 C.非同源染色体的自由组合D.姐妹染色单体分离 解析 基因重组发生在减数分裂过程中,非同源染色体之间自由组合,或同源染色体上非姐妹染色单体之间片段互换,都可以引起控制不同性状的基因重组。

答案 C 2.2017浙江9+1高中联盟期中果蝇的红眼基因W可以突变成白眼基因w,w也可以突变成W,这体现了基因突变具有 A.普遍性 B.可逆性 C.稀有性 D.多方向性 解析 等位基因W与w之间可以相互突变,体现了基因突变的可逆性。

答案 B 3.2017温州选考模拟人类镰刀形细胞贫血症的发病原因是基因突变,即控制血红蛋白的基因中一个碱基对A-T替换成了T-A。下列关于这一现象的叙述中,错误的是 A.基因结构发生改变B.产生新的基因 C.说明基因突变具有可逆性的特点D.说明基因能控制生物性状 解析 该现象只体现了基因的单方向突变,不能说明可逆性。

答案 C 4.可产生新基因和可为生物界的千姿百态提供丰富变异来源的分别是 A.前者为基因重组,后者为基因突变 B.前者为基因突变,后者为基因重组 C.两者均为基因重组 D.两者均为基因突变 解析 只有基因突变才能产生新的基因;
基因重组后代出现的类型多,重组频率高,使生物界千姿百态。

答案 B 5.下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像,请分析回答 1甲图细胞处于________期,发生的变异类型是________。

2乙图细胞处于________期,发生的变异类型是________。

解析 有丝分裂、减数分裂过程均可发生基因突变,而基因重组只能发生于减数分裂过程。

答案 1有丝分裂后 基因突变 2减数第二次分裂后 基因突变或基因重组 时间40分钟 1.下列哪种说法不属于基因突变的特点 A.能产生新的基因B.突变后性状一般对生物有利 C.突变频率一般较低D.在生物界非常普遍 解析 基因突变的结果能产生新的基因,A正确;
突变后性状一般对生物有害,B错误;
自然情况下,基因突变具有稀有性,C正确;
基因突变具有普遍性,D正确。

答案 B 2.人类发生镰刀形细胞贫血症的根本原因在于基因突变,其突变的方式是基因内 A.碱基对发生改变替换 B.增添或缺失某个碱基对 C.增添一小段DNA D.缺失一小段DNA 解析 镰刀形贫血症的根本原因是血红蛋白基因中碱基发生了替换,即T∥A替换成A∥T,A正确,B、C、D错误。

答案 A 3.下列有关基因突变的叙述,正确的是 A.不同基因突变的频率是相同的B.基因突变的方向是由环境决定的 C.一个基因可以向多个方向突变D.细胞分裂中期不发生基因突变 解析 基因突变具有稀有性,不同基因突变的频率是不同的,A错误;
基因突变是多方向性的,可以受环境影响,B错误;
基因突变是多方向性的,一个基因可以向多个方向突变,C正确;
基因突变可以发生于任何时期,但是细胞分裂的间期发生的可能性较大,D错误。

答案 C 4.红眼果蝇中出现白眼果蝇、黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交得到绿圆豌豆这两种变异的来源分别是 A.环境改变、基因重组 B.基因突变、环境改变 C.基因突变、基因突变 D.基因突变、基因重组 解析 红眼果蝇中出现白眼果蝇是基因突变产生的;
黄圆豌豆绿皱豌豆→绿圆豌豆,变异的来源是基因重组。

答案 D 5.人类血管性假血友病基因位于第12号染色体上,该病有20多种突变类型。这表明基因突变具有 A.多方向性 B.有害性 C.稀有性 D.可逆性 解析 该病有20多种突变类型,说明基因突变的多方向性。

答案 A 6.一种果蝇的突变体在21摄氏度的气温下,生存能力很差,但是当气温上升到25.5摄氏度时突变体的生存能力大大提高。这说明 A.突变是不定向的 B.突变的有害或有利取决于环境条件 C.突变是随机发生的 D.环境条件的变化对突变体都是有害的 解析 由题意知,一种果蝇的突变体在21 ℃的气温下,生存能力很差基因突变的有害性,但是,当气温上升到25.5 ℃时,突变体的生存能力大大提高了,这说明同一种变异在不同环境条件下对于生存能力的影响不同,即基因突变的有害或有利取决于环境条件。

答案 B 7.下列有关基因重组的叙述中,正确的是 A.基因型为Aa的个体自交,因基因重组而导致子代性状分离 B.基因A因替换、增加或缺失部分碱基而形成它的等位基因a,这属于基因重组 C.YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型过程中发生了基因重组 D.造成同卵双生姐妹间性状差异的主要原因是基因重组 解析 Aa个体自交,后代的性状分离是由于等位基因的分离和配子之间随机结合而形成的;
基因A中碱基对的替换、增加或缺失属于基因突变;
YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型,这属于基因重组;
同卵双生是由同一受精卵发育而来的,所以细胞核中的遗传物质是一样的,其性状差异主要是由外界环境引起的。

答案 C 8.如图为某高等动物的细胞分裂示意图, 图中不可能反映的是 A.发生了基因突变B.发生了染色单体交换 C.该细胞为次级卵母细胞D.该细胞为次级精母细胞 解析 次级卵母细胞的细胞质不均等分裂。

答案 C 9.基因突变一定会导致 A.遗传信息改变 B.遗传规律改变 C.碱基互补配对原则改变 D.生物性状改变 解析 基因突变会导致新基因的碱基对排列顺序与原基因出现差异,即遗传信息发生了改变;
基因突变不会改变遗传规律和碱基互补配对原则;
基因突变后生物性状不一定改变。

答案 A 10.几种氨基酸可能的密码子如下甘氨酸GGU、GGC、GGA、GGG;
缬氨酸GUU、GUC、GUA、GUG;
甲硫氨酸AUG。经研究发现,在某基因的某位点上发生了一个碱基替换,导致对应位置上的密码子改变,使甘氨酸变为缬氨酸;
接着由于另一个碱基的替换,该位置上的氨基酸又由缬氨酸变为甲硫氨酸。则该基因未突变时的氨基酸的密码子应该是 A.GGG B.GGC C.GGA D.GGU 解析 缬氨酸因一个碱基替换变为甲硫氨酸,故缬氨酸对应的密码子为GUG;
甘氨酸因一个碱基替换变为缬氨酸GUG,所以甘氨酸对应的密码子为GG