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高考生物一轮复习重难点专项 专题28 基因突变和基因重组
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这是一份高考生物一轮复习重难点专项 专题28 基因突变和基因重组，文件包含专题28基因突变和基因重组教师版docx、专题28基因突变和基因重组学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共57页， 欢迎下载使用。
高考一轮生物复习策略
1、落实考点。
一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。
不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。
这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。
这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
专题28 基因突变和基因重组
一、基因突变
1．变异类型概述
(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗？不一定(填“一定”或“不一定”)。
(2)基因突变和染色体变异均属于突变。其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异，分子水平发生的变异为基因突变和基因重组，只在减数分裂过程发生的变异为基因重组，真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。
2．基因突变
(1)实例分析：镰刀型细胞贫血症
①图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由突变成。
③用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化呢？能(填“能”或“不能”)。
(2)概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
(3)时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)
(5)突变特点
①普遍性：一切生物都可以发生。
②随机性：生物个体发育的任何时期和DNA分子的任何部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
⑤多害少利性：多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害。
(6)意义
①新基因产生的途径。②生物变异的根本来源。③生物进化的原始材料。
3．基因突变的发生及与性状的关系
4．基因突变对蛋白质与性状的影响
(1)基因突变对蛋白质的影响
碱基对
影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小
只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
增添
大
不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失
大
不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
(2)基因突变不一定导致生物性状改变的原因
①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。
②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。
基因结构改变类型的“二确定”
(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。
(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成mRNA的碱基序列判断，若只相差一个碱基，则该碱基所对应的基因中的碱基即为替换碱基。
二、基因重组
1．范围：主要是真核生物的有性生殖过程中。
2．实质：控制不同性状的基因的重新组合。
3．类型
(1)自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组(如下图)。
(2)交叉互换型：位于同源染色体上的非等位基因随四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。
4．基因重组的结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。
5．基因重组的意义：形成生物多样性的重要原因；是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。
解题技巧
1、基因突变的“一定”和“不一定”
(1)基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。
(2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。
(3)基因突变不一定都产生等位基因。
病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。
(4)基因突变不一定都能遗传给后代。
①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可能通过无性生殖传递给后代。
②如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。
2．可遗传变异与不可遗传变异的判断
(1)类型
①不可遗传变异环境变化，遗传物质未变
②可遗传变异
(2)判定方法
变异个体自交或与其他个体杂交—
3．显性突变和隐性突变的判定
(1)类型
(2)判定方法
①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。
②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。
4、基因突变与基因重组的比较
基因突变
基因重组
变异本质
基因分子结构发生改变
原有基因的重新组合
发生时间
通常在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期
适用范围
所有生物(包括病毒)
进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物
结果
产生新基因(等位基因)，控制新性状
产生新基因型，不产生新基因
意义
是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料
生物变异的重要来源，有利于生物进化
应用
人工诱变育种
杂交育种、基因工程
育种联系
基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础
5、“三看法”判断基因突变与基因重组
(1)一看亲子代基因型
①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。
②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。
(2)二看细胞分裂方式
①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。
②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。
(3)三看细胞分裂图
①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。
②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。
③如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙(其B处颜色为“黑色”)。
一、单选题
1．基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。下列关于基因突变的叙述，错误的是（ ）
A．有的基因突变不会导致新的性状出现，基因突变会产生等位基因
B．基因突变为生物进化提供了丰富的原材料
C．基因突变一旦形成的新基因就可以遗传给后代
D．基因突变在造成的碱基对的改变在显微镜下是无法观察到的
【答案】C
【分析】
基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、替换和缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变是新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料。
【详解】
A、基因突变不一定导致性状发生改变，如碱基对发生替换后，编码的是相同的氨基酸序列，则性状不发生改变，基因突变一般是产生等位基因，A正确；
B、基因突变是新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料，B正确；
C、如果发生基因突变的是体细胞，则一般不能遗传给后代，C错误；
D、基因突变是在分子水平上发生的变异，用光学显微镜是观察不到的，D正确。
故选C。
2．基因A可以突变为基因 a 1、a2 、a3，这体现了基因突变具有（ ）
A．随机性 B．不定向性 C．普遍性 D．低频性
【答案】B
【分析】
基因突变具有以下几个特性：
（1）普遍性：基因突变在生物界非常普遍；
（2）多方向性：染色体某一位置上的基因可以向不同的方向突变成它的等位基因；
（3）稀有性：在自然状态下，生物的基因突变频率一般是很低的；
（4）可逆性：显性基因可以突变成隐性基因，而隐性基因也可以突变成显性基因；
（5）有害性：大多数的基因突变会给生物带来不利的影响。
【详解】
根据题意，一个基因A可以突变成不同方向的等位基因，即a1，a2，a3，这属于基因突变的不定向性，ACD错误，B正确。
故选B。
3．图示是某一精原细胞中的一对同源染色体，图中字母表示基因。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离是基因重组导致的
B．图中的非等位基因在减数分裂产生配子的过程中能发生自由组合
C．基因B、b的本质区别是碱基对的种类、数目和排列顺序均不同
D．基因重组可以增加配子的多样性，使同一双亲的后代具有多样性
【答案】D
【分析】
图中表示果蝇精原细胞中的一对同源染色体，含有3对等位基因；基因重组的相关知识：1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离是等位基因分离导致的，A错误；
B、图中的非等位基因位于一对同源染色体上，在减数分裂产生配子的过程中不能发生自由组合，B错误；
C、基因B、b的本质区别可能是碱基对的种类或数目或排列顺序不同，C错误；
D、基因重组可以增加配子的多样性，配子的多样性和受精的随机性，导致同一双亲后代呈现多样性，D正确。
故选D。
4．下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是（ ）
A．基因突变是基因碱基序列的改变，具有随机性和不定向性
B．基因突变可发生在形成配子的过程中，不一定都遗传给后代
C．基因重组可以实现基因的重新组合，产生新的基因和基因型
D．基因重组可导致同胞兄妹之间的遗传差异
【答案】C
【分析】
基因重组：本质是基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合；发生时期及其原因是减Ⅰ四分体时期，由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合；基因突变：DNA碱基对的增添、缺失或改变，基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状；发生时期是个体发育的任何时期和任何细胞。
【详解】
A、基因突变是碱基对的增添、缺失、替换引起基因结构的改变，具有低频性、随机性等特点，A正确；
B、基因突变可以发生在配子或体细胞中，不一定遗传给后代，B正确；
C、基因重组实现基因的重新组合，不能产生新基因，C错误；
D、基因重组可导致同胞兄妹之间基因型有差异，导致遗传差异，D正确。
故选C。
5．人类的短肢畸形是一种单基因隐性遗传病，患儿的臂和腿部分缺失或肢体缩小成鳍状，在人群中偶有出现。到了20世纪60年代，该病患者人数突然增多，调查结果显示，该现象与孕妇在妊娠早期服用反应停（对怀孕早期的妊娠呕吐疗效极佳）有关，反应停会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高。下列有关分析正确的是（ ）
A．60年代之前和之后出生的患儿的基因型相同
B．60年代之前，患儿的出生与雌雄配子的随机结合有关
C．60年代之后，患儿的出生大多数与服用反应停引起的基因突变有关
D．60年代之后出生的患儿，都是孕妇服用反应停导致的
【答案】B
【分析】
题干分析：60年代之前畸形与反应停无关，60年代之后，畸形可能与反应停有关，反应停作为环境因素会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高。
【详解】
AD、60年代之前患儿主要是遗传因素引起的；60年代之后患儿主要是孕妇服用反应停引起的，正常基因型的胎儿也可畸形，二者基因型不一定相同，A错误，D错误；
B、60年代之前患儿主要是遗传因素引起的，人类的短肢畸形是一种单基因隐性遗传病，患儿的形成是含有隐性致病基因的雌雄配子结合引起的，B正确；
C、反应停会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高，属于环境因素影响了基因的表达，而不是服用反应停引起基因突变所致，C错误；
故选B。
6．下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是（ ）
A．基因突变一定引起生物体表现型改变 B．基因重组对进化无意义
C．基因突变是指基因的碱基对增添、缺失或替换引起基因结构改变 D．基因重组可以产生新的基因
【答案】C
【分析】
1、基因重组是进行有性生殖的生物在产生生殖细胞（精子、卵细胞）的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，包括位于非同源染色体上的非等位基因的重新组合和同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换；
2、基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；由于密码子具有简并性，基因突变不一定引起生物性状的改变，显性纯合子发生隐性突变，生物的性状也不会改变；
3、基因与DNA的关系是：基因是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上含有多个基因。
【详解】
A、由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会引起表现型的改变，A错误；
B、基因重组是生物变异来源之一，对生物的进化具有重要的意义，B错误；
C、基因突变是指基因的碱基对增添、缺失或替换而引起基因结构的改变，C正确；
D、基因重组不可以产生新的基因，但能产生新的基因型，D错误。
故选C。
7．下列过程涉及基因突变的是（ ）
A．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得果实更大的四倍体
B．将苏云金芽孢杆菌的杀虫基因导入棉花细胞培育抗虫棉
C．黄瓜开花阶段用2、4-D诱导产生更多雌花，提高产量
D．运用基因编辑技术剪切掉某个基因中的特定片段
【答案】D
【分析】
基因突变是指DNA片段中发生碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变。
【详解】
A、用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得果实更大的四倍体，属于染色体数目变异，A错误；
B、将苏云金芽孢杆菌的杀虫基因导入棉花细胞培育抗虫棉，属于基因重组，B错误；
C、黄瓜开花阶段用2、4-D诱导产生更多雌花，提高产量，属于不可遗传变异，C错误；
D、运用基因编辑技术剪切掉某个基因中的特定片段，导致基因中发生碱基对的增添、缺失和替换，属于基因突变，D正确。
故选D。
8．关于基因重组的描述错误的是（ ）
A．基因重组是生物多样性形成的原因之一
B．基因重组有可能发生在有丝分裂的后期
C．基因重组可能发生在减数分裂Ⅰ的后期
D．基因重组有可能发生在减数分裂Ⅰ的四分体时期
【答案】B
【分析】
基因重组
1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、基因重组是变异的主要来源，是生物多样性的原因之一，A正确；
B、有丝分裂过程中不发生基因重组，B错误;
C、减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组，C正确；
D、减数分裂Ⅰ的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换可导致基因重组，D正确。
故选B。
9．下列关于基因重组的说法错误的是（ ）
A．非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组
B．基因重组是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合
C．基因重组是生物变异的根本来源，对生物的进化具有重要意义
D．基因重组可能产生多种基因型和性状组合
【答案】C
【分析】
可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。基因重组是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。包括两种情况：一种是减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合，另一种是减数第一次分裂前期四分体时期位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体交换而发生交叉互换。基因重组不能产生新的基因，但可能产生多种新的基因型和性状组合，是生物变异的丰富来源，对生物的进化具有重要意义。
【详解】
A、减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组，A正确；
B、基因重组的定义是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，B正确；
C、基因重组是生物变异的丰富来源，对生物的进化具有重要意义，C错误；
D、基因重组不能产生新的基因，但可能产生多种新的基因型和性状组合，D正确。
故选C。
10．基因突变和基因重组在生物界中普遍存在。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．杂交育种的原理是基因重组
B．诱变育种的原理是基因突变
C．基因突变和基因重组都可以为进化提供原材料
D．基因突变一定改变生物体的性状
【答案】D
【分析】
1、基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
【详解】
A、杂交育种的原理是基因重组，A正确；
B、诱变育种的原理是基因突变，B正确；
C、基因突变和基因重组都是可遗传的变异，都可以为进化提供原材料，C正确；
D、基因突变不一定会改变生物体的性状，如密码子的简并性、AA突变成Aa，D错误。
故选D。
11．下列关于生物变异的叙述，正确的是（ ）
A．基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
B．基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换
C．杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因重组的结果
D．病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，其易发生的变异是基因突变
【答案】D
【分析】
1、基因突变通常是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变发生在生殖细胞中可以通过有性生殖传递给后代，发生在体细胞中一般不能传递给后代。
2、基因重组是进行有性生殖的生物在产生配子时，控制不同性状的基因的重新组合，包括自由组合型和交叉互换型。
【详解】
A、同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换，可导致基因重组，但姐妹染色单体上的基因都是一样的，同源染色体的姐妹染色单体发生互换基因也不变，所以不能发生基因重组，A错误；
B、基因突变通常是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变，若基因结构不发生改变，就不是基因突变，B错误；
C、杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因分离的结果，C错误；
D、病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，病毒没有细胞结构，也没有染色体，其易发生的变异是基因突变，D正确。
故选D。
12．下列关于多样性的叙述不正确的是（ ）
A．多种基因、细胞和生态系统共同构成生物的多样性
B．基因中遗传信息的多样性决定蛋白质结构和功能的多样性
C．在基因突变基础上的基因重组形成同种生物后代的多样性
D．不同物种之间、生物与环境之间的协同进化形成生物的多样性
【答案】A
【分析】
生物进化过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，进化导致生物多样性。生物是经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，是按简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生的进化顺序。生物多样性重要包括：基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性。
【详解】
A、基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性共同构成生物的多样性，A错误；
B、基因决定蛋白质结构和功能，基因中遗传信息的多样性决定蛋白质结构和功能的多样性，B正确；
C、基因突变能产生新的基因，基因重组能产生新的基因型，因此在基因突变基础上的基因重组能形成同种生物后代的多样性，C正确；
D、协同进化是指生物与生物之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，导致生物多样性的形成，D正确。
故选A。
13．从某种能合成组氨酸的枯草杆菌中提取物质X，将其加人到含不能合成组氨酸的枯草杆菌的培养皿中，结果获得了能合成组氨酸的枯草杆菌，物质X及可能发生的变异是（ ）
A．多肽、基因突变 B．多糖、基因突变
C．组氨酸、基因重组 D．DNA、基因重组
【答案】D
【分析】
1、核酸是一切生物的遗传物质。
2、细胞类生物含有DNA和RNA两种核酸，它们的细胞质遗传物质和细胞核遗传物质均为DNA。3、病毒只有一种核酸，它的遗传物质是DNA或RNA。
4、对所有的生物来说，DNA是主要的遗传物质。
【详解】
由题意可知，不能合成组氨酸的枯草杄菌被转化成了能合成组氨酸的枯草杆菌，加入的物质应为转化因子——DNA，这种变异属于基因重组，A、B、C错误，D正确。
故选D。
14．二倍体水毛茛黄花基因q1中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致其编码的蛋白质中氨基酸序列发生了改变，下列说法正确的是（ ）
A．突变后水毛茛的花色性状一定会发生改变
B．正常情况下q1和q2不会存在于同一个配子中
C．利用光学显微镜可观测到q2的长度较q1短
D．基因突变后会改变碱基互补配对原则
【答案】B
【分析】
1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、分析题意可知，黄花基因q1中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致转录形成的mRNA中刚好缺失一个密码子，从而导致氨基酸序列发生改变。
【详解】
A、由于多个密码子可编码同一个氨基酸（密码子的简并性），所以突变后水毛莨的花色性状不一定会发生改变，A错误；
B、q1和q2是一对等位基因，在减数分裂过程中，因等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中，所以正常情况下q1和q2不会存在于同一个配子中，B正确；
C、q2比q1少3对碱基，利用光学显微镜不能观测到q2的长度较q1短，C错误；
D、碱基互补配对原则是指DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对时的一一对应关系，即A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对、G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对，不会因基因突变而改变，D错误。
故选B。
15．人类正常血红蛋白（HbA）的β链第63位氨基酸为组氨酸（CAU），异常血红蛋白（Hb-M）的β链第63位氨基酸为酪氨酸（UAU），这种变异的根本原因在于基因中（ ）
A．一个碱基对发生替换 B．一个密码子发生改变
C．缺失了一个碱基对 D．增添了一个碱基对
【答案】A
【分析】
基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换而引起的基因结构的改变，基因突变后转录形成的mRNA的碱基序列发生改变，进而导致翻译形成的蛋白质的氨基酸序列发生变化，引起生物性状改变；一般来说，碱基对替换往往引起一个氨基酸变化，碱基对增添和缺失往往引起多个氨基酸变化。
【详解】
ABCD、由题意知，异常蛋白质中的β链第63位氨基酸是酪氨酸替换了正常蛋白质中的该位点的组氨酸，氨基酸的种类变了，数量没有改变，该变化的根本原因是基因中碱基对发生了替换，使转录形成的mRNA的密码子由组氨酸的密码子变成了酪氨酸的密码子所致；碱基对的增添和缺失往往使蛋白质的多个氨基酸序列发生改变。A正确，BCD错误。
故选A。
16．某稳定遗传的白花植物群体中，偶然出现了一株紫花后代，将紫花植株自交得到F1，F1中紫花：白花=3：1，再将F1所有个体再连续自交两代下列有关说法错误的是（ ）
A．紫花个体的出现是由于基因突变
B．自交后代中杂合子的比例越来越大且紫花的基因频率不变
C．产生基因突变后，闭花授粉有利于碗豆在自然状态下形成纯种
D．若将F1连续多代随机交配，后代中紫花的基因频率保持不变
【答案】B
【分析】
1、由题可知，白花植物群体稳定遗传，则白花应为纯合子。将紫花植株自交得到的F1中，紫花：白花=3:1，说明紫花是显性性状且F1的基因型为杂合子。
2、基因突变具有不定向性，但基因突变的结果是形成其等位基因。
【详解】
A、在白花植物群体中发生了基因的显性突变，导致出现紫花个体，A正确；
B、自交后代中杂合子的比例越来越小，纯合子的比例越来越大，B错误；
C、产生基因突变后，闭花授粉让豌豆在自然状态下只能自交，而连续自交能提高纯合度，C正确；
D、若将F1连续多代随机交配，后代的基因型频率会发生改变，但紫花和白花的基因频率保持不变，D正确。
故选B。
17．用亚硝基化合物处理萌发的种子，发现某染色体上基因中一个腺嘌呤（A）经脱氨基变成了次黄嘌呤（I），I不能再与T配对，但能与C配对。下列相关叙述错误的是（ ）
A．突变产生的新基因与原基因互为等位基因
B．突变后该基因表达产物的结构一定发生了变化
C．连续复制两次后，含原基因的DNA分子占1/2
D．突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境
【答案】B
【分析】
基因突变包括自发突变和人工诱变，人工诱变的因素有物理因素、化学因素和生物因素等。因A变为I后，I不能与T配对，故突变后的DNA分子中A-T碱基对被替换。
【详解】
A、基因突变是有范围的，基因突变产生其等位基因，A正确；
B、由于密码子的简并性，虽然突变后碱基对被替换了，但基因表达产物的结构不一定改变，B错误；
C、因只一条链上一个碱基发生改变，故突变后的DNA分子连续两次复制后，有1/2的DNA分子仍含原基因，C正确；
D、基因突变产生其等位基因，突变的性状有害还是有利是相对的，取决于环境条件，D正确。
故选B。
18．有关如图所示的生物变异的叙述，错误的是（ ）
A．图示过程发生在减数第一次分裂时期
B．图示过程表示染色体复制时发生交叉互换
C．图示过程未产生新的基因，但可以产生新的基因型
D．图示表示发生交叉互换，发生在同源染色体之间
【答案】B
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期。
【详解】
AD、图示是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期，AD正确；
B、图示过程发生在减数第一次分裂的前期，而染色体复制发生在减数第一次分裂前的间期，B错误；
C、图示变异属于基因重组，没有产生新基因，但是可以产生新的基因型，C正确。
故选B。
19．下图为人体血红蛋白合成过程示意图，下列分析正确的是（ ）
A．镰状细胞贫血患者的红细胞中不存在合成血红蛋白的过程
B．核糖体遇到mRNA的终止密码子后肽链合成终止
C．神经细胞中无血红蛋白基因所以不能合成血红蛋白
D．血红蛋白基因的碱基发生改变都会导致镰状细胞贫血的发生
【答案】B
【分析】
分析题图：图示表示人体血红蛋白合成的翻译过程，该过程以mRNA为模板合成蛋白质。
【详解】
A、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞中存在合成血红蛋白的翻译过程，只是合成的是异常的血红蛋白，A错误；
B、核糖体遇到mRNA的终止密码子后肽链合成终止，B正确；
C、神经细胞中有血红蛋白基因，但该基因在神经细胞中不表达，所以神经细胞不能合成血红蛋白，C错误；
D、由于密码子具有简并性，血红蛋白基因的碱基发生改变不一定会导致镰刀型细胞贫血症的发生，D错误。
故选B。
20．下列过程中未发生基因重组的是（ ）
A．黑色家鼠和白化家鼠杂交，F1 全为黑鼠，F2 中黑鼠：淡黄鼠：白鼠=9：3：4
B．灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交，F1 全为灰身长翅，F1 的测交后代出现四种表现型，比例为42：42：8：8
C．表现型正常的双亲生下患苯丙酮尿症的孩子
D．将人胰岛素基因导入大肠杆菌，利用大肠杆菌生产人胰岛素
【答案】C
【分析】
基因重组：
1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的等位基因的交叉互换而发生重组。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、黑色家鼠和白化家鼠杂交，F1全为黑鼠，F2中黑鼠∶淡黄鼠∶白鼠=9∶3∶4，这是“9∶3∶3∶1”的变式，说明这对相对性状受两对等位基因的控制，且这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律，该过程中会发生基因重组，A不符合题意；
B、灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交，F1全为灰身长翅，F1的测交后代出现四种表现型，比例为42∶42∶8∶8，说明F1能产生四种配子，但与测交后代1∶1∶1∶1不符，说明两对基因位于一对同源染色体上，并且发生了交叉互换，导致非等位基因重组，从而产生了四种配子，即该过程中也发生了基因重组，B不符合题意；
C、苯丙酮尿症是单基因遗传病，表现型正常的双亲生下患苯丙酮尿症的孩子，这是由于发生了基因分离，而且这里是涉及一对等位基因，因此不会发生基因重组，C符合题意；
D、将人胰岛素基因导入大肠杆菌，利用大肠杆菌生产人胰岛素，这需要采用基因工程技术，其原理是基因重组，D不符合题意。
故选C。
21．下图为某动物进行细胞分裂的示意图，以下描述中能确定其姐妹染色单体上等位基因来源于基因突变的有几项（ ）
①该动物的基因型AABb
②该细胞为雄蜂的次级精母细胞
③该细胞为雄蜂有丝分裂中期的细胞
④与该细胞同时生成的次级精母细胞含有基因为aabb
⑤该细胞为人体次级精母细胞，A、a为与红绿色盲有关基因
A．2项 B．3项 C．4项 D．5项
【答案】D
【分析】
姐妹染色单体上的等位基因或来自于基因突变，或来自于交叉互换。若是交叉互换，需要原来就存在等位基因，交叉互换后同源染色体上也出现等位基因；若原来不存在等位基因，则是来源于基因突变。
【详解】
①若该动物的基因型AABb，则姐妹染色单体上的a是A基因突变的结果，①正确；
②雄蜂是单倍体，不含同源染色体，等位基因的来源不可能是交叉互换，所以若该细胞为雄蜂的次级精母细胞，则A/a是基因突变的结果，②正确；
③雄蜂是单倍体，不含同源染色体，若该细胞为雄蜂有丝分裂中期的细胞，则等位基因也只能来自于基因突变，③正确；
④若与该细胞同时产生的次级精母细胞含有基因aabb，说明未曾发生交叉互换，所以该基因内A/a是基因突变的结果，④正确；
⑤若该细胞为人体次级精母细胞，A、a为与红绿色盲有关的基因，则A/a所在的染色体为X染色体，由于男性Y染色体上没有红绿色盲基因及等位基因，所以该细胞内A/a不是交叉互换来的，只能是基因突变形成的，⑤正确。
综上分析，D正确，ABC错误。
故选D。
22．我国大面积栽培的水稻有粳稻（主要种植在北方）和籼稻（主要种植在南方）。研究发现，粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。下列分析正确的是（ ）
A．基因的碱基序列改变，不一定会引起遗传信息发生改变
B．基因的碱基序列改变，其表达出的蛋白质一定会失去活性
C．bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的
D．粳稻的bZIP73基因和籼稻的bZIP73基因是一对相同基因
【答案】C
【分析】
根据“粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有一个脱氧核苷酸不同，导致两种水稻相应蛋白质存在一个氨基酸差异。”可知，粳稻和籼稻的差异是基因突变的结果。
【详解】
A、基因是有遗传效应的DNA片段，基因的碱基序列改变，一定会引起遗传信息发生改变，A错误；
Ｂ、由于密码子的简并性等原因，基因的碱基序列改变，其表达出的蛋白质不一定会失去活性，B错误；
C、依据两品种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不同，所以其差异是由基因突变导致的，C正确；
D、由分析可知，两品种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不同，其差异是由基因突变导致的，粳稻的bZIP73基因和籼稻的bZIP73基因是一对等位基因，D错误。
故选C。
23．据下图分析下列叙述中错误的是（ ）
A．图甲属于基因重组，图乙属于染色结构变异
B．图甲发生于同源染色体之间，图乙发生于非同源染色体之间
C．图甲能产生正常配子，图乙的变异大都对生物体不利
D．图甲与图乙在显微镜下都观察不到，都导致性状的改变
【答案】D
【分析】
1、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上的非等位基因的交叉互换，导致染色单体上的基因重组；
2、染色体变异是指染色体结构和数目的改变；（1）染色体结构变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；（2）染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】
A、图甲发生在同源染色体之间，是交叉互换，属于基因重组，图乙发生在非同源染色体之间，是染色体易位，属于染色体结构变异，A正确；
B、图甲发生在同源染色体之间，是交叉互换，属于基因重组；图乙发生在非同源染色体之间，是染色体易位，属于染色体结构变异，B正确；
C、图甲能产生正常配子，后代染色体数目正常，图乙产异常配子而产生染色体结构变异的个体，大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡，C正确；
D、图甲交叉互换在显微镜下观察不到，图乙染色体易位在显微镜下能观察到，但都导致性状的改变，但基因重组只是原有的性状重新组合，但不会产生新的性状，D错误。
故选D。
24．下列关于高等动、植物体内基因重组的叙述中，错误的是（ ）
A．基因重组发生在减数分裂过程中
B．同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的
C．基因型Aa的个体自交，因为基因重组而出现AA、Aa、aa的后代
D．非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组
【答案】C
【分析】
基因重组指在生物体的有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】
AD、基因重组的来源有二：一是在减数第一次分裂四分体时期，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，导致染色单体上的基因重组，二是在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合，A、D正确；
B、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，因此同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的，B正确；
C、基因型Aa的个体自交，出现AA、Aa、aa的后代，是因为等位基因的分离以及雌雄配子的随机结合，C错误。
故选C。
25．同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因不可能是（ ）
A．基因突变
B．环境的影响
C．亲本的非同源染色体自由组合
D．DNA甲基化影响了基因的表达
【答案】C
【分析】
经典遗传学是指由于基因序列改变（如基因突变等）所引起的基因功能的变化，从而导致表型发生可遗传的改变；而表观遗传学则是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。
【详解】
A、同卵双生是由同一个受精卵发育而来，同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是基因突变导致的，与题意不符，A错误；
B、表现型是基因型和环境共同作用的结果，所以同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是环境的影响，与题意不符，B错误；
C、亲本的非同源染色体自由组合是普通的兄弟、姐妹之间造成差异的原因，而同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，不是非同源染色体自由组合造成的，与题意相符，C正确；
D、同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是DNA甲基化影响了基因的表达，进而影响了性状，与题意不符，D错误。
故选C。
26．下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是（ ）
A．发生在体细胞中的基因突变不会遗传给下一代
B．基因突变发生在个体发育任何时期，对生物而言非利即害
C．基因重组可以产生新的性状，是生物变异的根本来源
D．一般情况下，水稻雄蕊内可发生基因重组，而根尖中不能
【答案】D
【分析】
（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【详解】
A、发生在生殖细胞中的突变可以传递给后代，发生在体细胞内的基因突变一般不能通过有性生殖传给后代，但可通过无性繁殖的方法进行传递，A错误；
B、基因突变发生在个体发育任何时期，对生物而言表现为多害少利性，B错误；
C、基因突变可以产生新的性状，是生物变异的根本来源，，C错误；
D、一般情况下，水稻雄蕊内可发生减数分裂，在减数分裂过程可发生基因重组，而根尖细胞中进行的是有丝分裂，有丝分裂过程中不会发生基因重组，D正确。
故选D。
27．我国北方种植的水稻主要是粳稻，南方种植的水稻主要是籼稻。粳稻的bZIP73基因使得粳稻对低温有耐受性；与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因序列中有一个脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。依据上述信息做出的判断正确的是（ ）
A．bZIP73基因上一个脱氧核苷酸决定了一个氨基酸
B．bZIP73基因一个脱氧核苷酸的差异可能是发生了碱基替换
C．基因的碱基序列改变，一定会导致表达的蛋白质失去活性
D．bZIP73基因选择性表达导致粳稻与籼稻对低温耐受性不同
【答案】B
【分析】
DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。
密码子是信使RNA上决定氨基酸的 3个相邻的碱基，共有64种，终止密码子有3 种，不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种。
题意分析，根据“粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有一个脱氧核苷酸不同，导致两种水稻相应蛋白质存在一个氨基酸差异。”可知，粳稻和籼稻的差异是基因突变的结果。
【详解】
A、bZIP73基因上由于一个脱氧核苷酸的改变导致了表达的蛋白质中一个氨基酸的改变，A错误；
B、根据分析可知，bZIP73基因一个脱氧核苷酸的差异可能是发生了碱基替换导致的，B正确；
C、bZIP73基因的碱基序列改变后，存在1个氨基酸的差异，蛋白质的生物活性不一定改变，C错误；
D、bZIP73基因中一个碱基对的改变导致该基因控制合成的蛋白质中一个氨基酸有了差异，进而导致粳稻与籼稻对低温耐受性不同，D错误。
故选B。
28．我国科学家利用γ放射源处理棉花，培育出了高产品种“鲁棉一号”，下列有关叙述错误的是（ ）
A．该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变
B．该育种方法只适用于植物，不适用于其他生物
C．γ射线易诱发生物发生基因突变，并能提高突变频率
D．该育种方法在实施过程中可能会产生新基因
【答案】B
【分析】
诱变育种：（1）概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。（2）方法：用射线、激光、化学药物处理。（3）原理：人工诱发基因突变。（4）优缺点：加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理。（5）实例：高产量青霉素菌株。
【详解】
A、γ放射源属于物理诱变因素，所以该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变，A正确；
B、所有生物都可以发生基因突变，所以诱变育种不只适合于植物，也可以适合于微生物等，B错误；
C、容易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素包括物理因素、化学因素和生物因素，所以γ射线易诱发生物发生基因突变，并能提高突变频率，C正确；
D、利用γ放射源处理棉花，培育出了高产品种“鲁棉一号”，属于诱变育种，基因突变可产生新基因，所以该育种方法在实施过程中可能会产生新基因，D正确。
故选B。
29．如图表示发生在常染色体上的变化，下列叙述错误的是（ ）
A．该变异可以用显微镜直接观察到
B．该变异发生在两条非同源染色体之间
C．该变异属于可遗传变异中的基因重组
D．该变异导致染色体上DNA的碱基序列改变
【答案】C
【分析】
1、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；
2、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变；
3、该变异类型是非同源染色体之间相互交换片段属于染色体结构变异（易位）。
【详解】
A、该变异属于染色体结构变异，染色体属于显微结构，该变异可以用显微镜直接观察到，A正确；
B、该变异发生在非同源染色体之间，相互交换片段属于染色体结构变异（易位），B正确；
C、同源染色体上的非姐妹染色单体相互交换片段才属于基因重组，而该变异属于染色体结构变异（易位），C错误；
D、该变异使得非同源染色体之间相互交换片段，因此该变异导致染色体上DNA的碱基序列改变，D正确。
故选C。
30．关于基因突变的下列叙述中，错误的是（ ）
A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换
B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序的改变而发生的
C．基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起
D．基因突变的突变率是很低的，并且都是有害的
【答案】D
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。
【详解】
A、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变，A正确；
B、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变，这会导致基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变，B正确；
C、引起基因突变的原因包括内因（生物内部因素）和外因（一定的外界环境条件），即可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起，C正确；
D、基因突变的突变率是很低的，并且表现为多害少利性，D错误。
故选D。
31．豌豆种子的某个圆粒基因R中插入一段DNA序列后变为皱粒基因r。下列相关叙述正确的是（ ）
A．光学显微镜下可观察到基因r的长度较基因R长
B．插入后会导致转录出的mRNA上碱基序列发生改变
C．插入后一定会导致豌豆的种子形状发生改变
D．插入后会改变基因中嘌呤与嘧啶的比值
【答案】B
【分析】
基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失、替换等引起了基因结构的改变。
【详解】
A、圆粒基因R中插入一段DNA序列后变成皱粒基因r，这属于基因突变，光学显微镜下无法观察到，A错误；
B、基因中的碱基排列顺序发生改变会导致转录出的mRNA上碱基序列随之发生改变，B正确；
C、若豌豆基因型为RR，发生基因突变后，基因型变为Rr，种子形状并不发生改变，C错误；
D、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，根据碱基互补配对原则，该基因中嘌呤数始终等于嘧啶数，因此插入后不会改变基因中嘌呤与嘧啶的比值，D错误。
故选B。
32．下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A．基因突变需要外来因素诱发产生
B．生物个体发育的任何时期都可以发生基因突变
C．个体发生基因突变后都会产生新性状
D．产生新基因的生物都会更好地适应环境的变化
【答案】B
【分析】
基因突变指DNA中发生碱基对的增添、缺失、替换等引起了基因结构的改变。
【详解】
A、基因突变多为外来因素诱发，但也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，A错误；
B、基因突变具有随机性，可以发生在生物个体发育的任何时期，B正确；
C、个体发生基因突变后不一定会产生新性状，如隐性突变，C错误；
D、基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，D错误。
故选B。
33．DNA甲基化是DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA碱基序列的前提下，改变遗传表现。DNA甲基化修饰可随DNA的复制过程遗传给子代DNA。下列有关说法正确的是（ ）
A．DNA甲基化修饰属于基因突变
B．DNA甲基化修饰引起的表现型改变不能遗传
C．DNA甲基化修饰可能影响基因表达
D．甲基化修饰会导致DNA的空间结构被破坏
【答案】C
【分析】
表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化修饰抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。
【详解】
A、DNA甲基化后，基因表达情况可不同，导致性状有所差异，DNA碱基序列不变，不属于基因突变，A错误；
B、DNA甲基化修饰可随DNA的复制过程遗传给子代DNA，DNA甲基化修饰引起的表现型改变能遗传，B错误；
C、DNA甲基化修饰可能影响基因表达，导致性状有所差异，C正确；
D、DNA甲基化是DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA碱基序列的前提下，改变遗传表现，甲基化修饰不能导致DNA的空间结构破坏，D错误。
故选C。
34．已知与人体血红蛋白合成有关的一对等位基因是HbA和HbS只有纯合子（HbSHbS）患镰刀型贫血症，患者大多于幼年期死亡。只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症，并对疟疾具有较强的抵抗力。下列相关说法错误的是（ ）
A．基因HbA和HbS可存在于不同的染色体组中
B．非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后，HbS基因频率会上升
C．该致病基因的出现是基因突变的结果，可以用显微镜检测镰刀型细胞贫血症
D．杂合子不易感染疟疾，显性纯合子易感染疟疾
【答案】B
【分析】
由题意知，基因型为HbSHbS患镰刀型细胞贫血症，只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症，并对疟疾具有较强的抵抗力，因此在疟疾流行的地区，杂合子的生存能力最高，消除疟疾后，HbAHbA生存能力增大，HbA基因频率升高。
【详解】
A、正常情况下，一个染色体组中不含同源染色体，因此不存在等位基因，即基因HbA和HbS可存在于不同的染色体组中，A正确；
B、消灭疟疾后，HbAHbA生存概率增大，HbA基因频率升高，HbS基因频率会下降，B错误；
C、镰刀型细胞贫血症的致病基因来源于基因突变，患者的红细胞呈弯曲的镰刀状，可以用显微镜检测，C正确；
D、杂合子对疟疾具有较强的抵抗力，不易感染疟疾，显性纯合子易感染疟疾，D正确。
故选B。
35．下列关于基因突变的叙述，错误的是（ ）
A．基因突变一定会改变DNA分子中的碱基序列
B．若只有一个碱基对被替换，则最多只有一个氨基酸种类被改变
C．基因突变会导致转录出的mRNA中的密码子也发生改变
D．基因突变不一定会导致生物性状发生改变
【答案】B
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
③不同密码子可以表达相同的氨基酸；
④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现。
【详解】
A、基因突变是指个别碱基对的替换、增添或缺失，所以一定会导致DNA分子中的碱基序列发生改变，A正确；
B、基因中的一个碱基对被替换，如果替换后转录出的相应密码子变为终止密码子，则后面的密码子不会再被翻译，所以会导致多个氨基酸缺失，B错误；
C、由于基因突变使基因中的碱基序列发生改变，所以转录形成的mRNA中的碱基序列也一定发生改变，其中的相关密码子也会发生改变，C正确；
D、由于密码子的简并性等原因，所以基因突变不一定导致生物性状的改变，D正确。
故选B。
36．下图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。有关叙述正确的是（ ）
A．c基因内碱基对的缺失，属于染色体变异
B．在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在a、b之间
C．Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的增添、缺失或替换，属于基因突变
D．基因与性状之间并不都是一一对应关系
【答案】D
【分析】
1、基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；
2、基因重组有自由组合和交叉互换两类．前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）；
3、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；
4、在自然界中，不仅存在单基因对性状的控制，而且存在多基因对性状的控制，以及环境对性状的影响等。
【详解】
A、c基因碱基对缺失，属于基因突变，A错误；
B、在减数分裂四分体时期，同源染色体上非姐妹染色单体之间发生互换，而a、b属于一条染色体上非等位基因，B错误；
C、据图分析，Ⅰ、Ⅱ为非基因序列，基因序列中发生碱基对的替换、增添或缺失才属于基因突变，C错误；
D、控制毛色有a、b、c三个基因，说明基因与性状之间并不都是一一对应的关系，D正确。
故选D。
37．某植株的一条染色体上发生缺失突变，含有该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b，下图为该植株染色体复制之后的示意图。若以该植株为父本，测交后代预期应全部表现为白色性状，而实际所得后代中有一定数量的个体表现为红色性状。下列解释最合理的是（ ）
A．该植株减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B．该植株减数分裂I时非同源染色体之间自由组合
C．减数分裂I时同源染色体的非姐妹染色单体之间互换
D．该植株减数分裂II时姐妹染色单体3与4分离
【答案】C
【分析】
根据题意，正常情况下，该植株为父本产生的花粉粒有B、b两种，由于获得该缺失染色体的花粉不育（即B），故染色体片段缺失的雄株产生的配子只有一种是b；而染色体缺失的母本产生的配子的基因型是B∶b=1∶1。
【详解】
A、基因突变的频率是很低的，即使有，也只会出现个别现象，而不会导致部分个体都出现红色性状，A错误；
B、图示为一对同源染色体，只涉及一对等位基因，所以减数分裂I时非同源染色体之间自由组合不会影响雄性配子的比例及是否可育，故不会导致后代有一定数量的个体表现为红色性状，B错误；
C、如果测交后代有红色性状出现，最可能的原因是非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，即在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换使缺失染色体上的B基因交换到了正常染色体上，从而产生了部分带有B基因的正常雄配子，使测交后代有一定数量的个体表现为红色性状，C正确；
D、若该植株减数分裂II时姐妹染色单体3与4分离，则会产生b、0、BB的雄配子，其中只有含b的配子含有正常的染色体，该花粉可育，所以测交后代都是白花，D错误。
故选C。
二、多选题
38．科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度。将该品种与其他品种杂交，获得了后代“IR8水稻”，既高产又抗倒伏。下列说法错误的是（ ）
A．SW1基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制了生物的性状
B．进行“IR8水稻”的育种时，应用的原理是基因重组
C．在育种时，该品种与其他品种杂交，子代全为既高产又抗倒伏的个体
D．“IR8水稻”拥有高产的性状，根本原因是体内赤霉素含量较低，影响植株的生长
【答案】CD
【分析】
1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状，也可能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【详解】
A、SW1基因表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度，说明基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状，A正确；
B、该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，这属于杂交育种，其原理是基因重组，B正确；
C、在育种时，该品种与其他品种杂交，后代可能发生性状分离，故子代不全为既高产又抗倒伏的个体，还需进行筛选，C错误；
D、“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长，根本原因是基因突变，D错误。
故选CD。
39．如图，①为某染色体的结构示意图，染色体②~⑤是由①变异而成的。下列叙述错误的是（ ）
A．①→②会使染色体中基因的数量改变
B．①→③不属于基因突变
C．④和⑤都属于染色体结构变异中片段的缺失
D．图中的四种变异本质都是改变了基因中的遗传信息
【答案】BD
【分析】
染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。染色体结构变异的基本类型：
（1）缺失：染色体中某一片段的缺失 例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
（2）重复：染色体增加了某一片段 果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。
（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列 如女性习惯性流产（第9号染色体长臂倒置）。
（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病（第14号与第22号染色体部分易位，夜来香也经常发生这样的变异）。
题图分析，②属于染色体结构变异中的重复，③为基因突变，④为染色体结构变异中的缺失，⑤为染色体结构变异中的缺失。
【详解】
A、①→②发生了染色体片段的重复，会使染色体中基因的数量改变，A正确；
B、①→③属于基因突变，B错误；
C、④和⑤都属于染色体结构变异中片段的缺失，只是缺失程度不同而已，C正确；
D、图中的四种变异本质都是改变了染色体中的遗传信息，只有基因突变中的基因中的遗传信息发生改变，D错误。
故选BD。
三、综合题
40．据图回答下列关于生物变异的问题：
（1）基因突变除了图甲所示的_________类型外，还有个别碱基对的___________和____________。图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，其原因最可能是______________________________。
（2）图丙中的①发生的生物变异类型是_________________，②发生的生物变异类型是________________。两种类型的变异中，可以用光学显微镜观察到的是_________（填数字），只能发生于减数分裂过程的是_______
【答案】替换 增添 缺失 四分体上的非姐妹染色单体发生互换 基因重组 染色体结构的变异（染色体结构变异中的易位） ② ①
【分析】
图甲是人类镰刀型细胞贫血症的病因分析，α链是DNA转录的模板链，碱基组成为CAT，β链是mRNA上的碱基序列，碱基组成为GUA；图乙一条染色体上出现等位基因，可能发生基因突变或交叉互换。图丙中图①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于交叉互换，发生在减数第一次分裂的四分体时期，属于基因重组；图②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位。
【详解】
（1）图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，据分析可知发生了血红蛋白基因的T-A和A-T碱基对替换，基因突变除了有个别碱基对的替换外，还可以发生碱基对的增添、缺失，造成基因结构的改变。图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，其原因可能是发生了基因突变（有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期）或四分体上的非姐妹染色单体发生互换（减数第一次分裂的前期），由于基因突变的概率低，故最可能是四分体上的非姐妹染色单体发生互换。
（2）图丙中的①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于基因重组中的交叉互换类型，②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位。其中②可以用光学显微镜观察到，①只能发生于减数分裂四分体的时期。
【点睛】
本题考查基因突变、生物变异等，分析题图获取信息是解题的突破口，要求考生准确掌握基因突变、基因重组和染色体变异的概念和特点。
41．根据已学的知识，回答下列问题。
（1） 以下为两种变异类型的实例，请回答：
实例①：某基因型为AaBb的动物，它的一个精原细胞正常情况下（无变异）能产生__________种类型的精子。如果该动物的1个精原细胞最终形成的四个精子的基因型是：AB、Ab、aB、ab，则最可能的原因是发生了__________，该类变异发生的时期是__________________________，该类变异属于哪种类型? ___________________________。
实例②：镰刀型细胞贫血症是一种遗传病，患者红细胞呈镰刀状，容易破裂，使人患溶血性贫血。该病产生的根本原因是____________________________________________________________，该类变异发生的时期是___________________________。由于十分少见，说明基因突变的特点是__________、___________。该病的变异也可能发生在基因的其他部位，这体现了基因突变具有___________________________的特点。
（2）综合以上第1小题的两个实例，______（填“实例①”或“实例②”）涉及的变异类型是生物变异的根本来源。
（3）抑癌基因的作用________________________________________________________________________。
【答案】2 交叉互换 减数第一次分裂前期 基因重组 控制血红蛋白合成的基因中发生了碱基对的替换 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 突变频率很低（低频性） 多害少利性 随机性 实例② 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡
【分析】
1、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
2、基因突变的特点：普遍性、随机性、低频性、多数有害性、不定向性。
【详解】
（1）减数第一次分裂同源染色体彼此分离，而减数第二次分裂末期，姐妹染色体分向两个子细胞，所以一个精原细胞可减数分裂产生四个、两种精细胞，即某基因型为AaBb的动物，它的一个精原细胞正常情况下（无变异）能产生AB和ab或Ab和aB两种类型的精子。如果该动物的1个精原细胞最终形成的四个精子的基因型是：AB、Ab、aB、ab，则最可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换，导致非等位基因重组，该类变异属于基因重组。镰刀型细胞贫血症的根本病因是控制血红蛋白合成的基因中发生了碱基对的替换，导致控制血红蛋白合成的基因中碱基序列改变，进而导致对应的氨基酸发生了改变。基因突变主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。基因突变具有低频性、多害少利性，所以十分少见。基因突变的随机性体现在可发生在个体发育的不同时期，也可发生在细胞内不同的DNA上，还可以发生在同一DNA分子的不同部位，所以该病的变异也可能发生在基因的其他部位，这体现了基因突变具有随机性的特点。
（2）基因突变是生物变异的根本来源，实例①涉及的变异类型为基因重组，实例②涉及的变异类型为基因突变。所以实例②涉及的变异类型是生物变异的根本来源。
（3）抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，能促进细胞凋亡。
【点睛】
本题考查变异的类型和特点，意在考查考生对所学知识的识记和理解能力。
42．某二倍体生物的一条染色体上，部分基因的排列顺序为abc·de（“·”代表着丝粒）。根据生物变异现象进行分析并回答：
（1）生物变异包括仅有环境因素影响的不可遗传的变异和由于___________改变导致的可遗传的变异两大类。
（2）研究发现该生物的这条染色体上的基因发生了以下的几种情况的变化，请判断变异类型：
①abed·c___________②abc·d___________③abc·defg___________
（3）研究发现控制性状的A、a基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列下，据表分析
正常基因
精氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a1
精氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a2
精氨酸
亮氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a3
精氨酸
苯丙氨酸
苏氨酸
酪氨酸
丙氨酸
①突变基因a1和a2产生的原因是a基因中发生了_____________。
②突变后的基因a1、a2、a3与A、a之间的关系是_____________；该生物群体中与控制这一性状有关的基因型有_____________种。
③研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了_____________（填变异类型）；如果该个体为三体，进行减数分裂形成的配子种类及比例为_____________。
【答案】遗传物质 倒位 基因突变或基因重组 易位 一个碱基（对）的替换 等位基因 15 染色体变异（染色体数目变异或重复） A：Aa：AA：a=2：2：1：1
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或改变，其中某个碱基对的改变可能只会改变其中一个氨基酸或不会导致氨基酸序列发生改变（密码子的简并性）；某个碱基对的增添或缺失会导致突变位点之后的所有氨基酸序列发生改变。
【详解】
（1）生物变异包括仅由环境因素影响的不可遗传的变异和由于遗传物质改变导致的可遗传的变异两大类。
（2）①在abed·c中，基因种类和数量没有改变，位置发生了变化，为倒位；在②abc·d中，少了一个e基因，为缺失；在③abc·defg中，多了本不属于这条染色体的fg基因，为易位；
（3）①突变基因a1决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列相同，说明突变基因a1为一个碱基对的替换，由于密码子的简并性，没有导致相应氨基酸发生改变；突变基因a2决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列只有一个氨基酸不同，说明突变基因a2为一个碱基对的替换，因此只改变其中一个氨基酸；突变基因a3决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列相比，从第3个氨基酸开始，之后的序列均发生改变，说明基因突变a3可能为一个碱基对的增添或缺失。
②突变后的基因a1、a2、a3与A、a都是控制同一性状不同表现的基因，互为等位基因；该生物群体中与控制这一性状有关的基因型有15种，即AA、Aa、Aa1、Aa2、Aa3、aa 、aa1、aa2、aa3、a1a1、a1a2、a1a3、a2a2、a2a3、a3a3。
③研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了A基因所在的染色体多了一条即染色体数目变异或A基因多了一个即重复。如果该个体为三体，进行减数分裂时多出的染色体随机移向细胞的一极，形成的配子种类及比例为A：Aa：AA：a=2：2：1：1。
【点睛】
本题考查基因突变的相关知识，要求考生识记基因突变的概念，掌握基因突变的类型，作出准确的判断。
43．甲图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a~d表示4种基因突变：a表示丢失T/A，b表示T/A变为C/G，c表示T/A变为G/C，d表示G/C变为A/T。假设4种都单独发生。乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞减数分裂某时期图像。丙图表示细胞减数分裂过程中每条染色体所含DNA数的变化。请回答下列问题，其中可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC、GAU），亮氨酸（CUU、CUA、CUG、CUC），甘氨酸（GGU、GGG、GGC、GGA），甲硫氨酸（AUG），终止密码子（UAG、UAA、UGA）。
（1）甲图中过程①所需的原料是______________，②过程的场所是____________。
（2）c突变发生后，转录出的mRNA编码的肽链是_______________________________。
（3）甲图中________种突变对性状无影响，其原因是________________________________。
（4）导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于_______________（填变异种类）。
（5）若要诱发基因突变，一般在丙图中的_______阶段进行诱变（填字母）。
【答案】4种游离的核糖核苷酸 核糖体 天冬氨酸－亮氨酸－甘氨酸－酪氨酸 b 密码子具有简并性 基因突变或基因重组 b
【分析】
1、据图甲分析，过程①属于转录，是由DNA为模板形成RNA的过程；过程②表示翻译。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。其中碱基对的替换最终只能导致mRNA中一个密码子的改变，对生物性状的改变的影响最小，而增添和缺失可能导致突变位之后的密码子全部改变。
2、据乙图分析，若图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图象，为减数第二次分裂后期。
3、据丙图分析，表示细胞分裂过程中每条染色体所含DNA分子数的变化（实线），a表示G1期，b表示S期，c表示G2期以及细胞分裂的前、中、后期，d表示细胞分裂末期。
【详解】
（1）甲图中过程①属于转录，转录需要RNA聚合酶来催化RNA的合成，该过程需要四种游离的核糖核苷酸作原料。②表示翻译，发生在核糖体上。
（2）c由T/A变为G/C，c突变后转录的mRNA为GAUCUAGGGUAUG，决定的氨基酸依次是天冬氨酸-亮氨酸-甘氨酸-酪氨酸。
（3）据题意可知，b由T/A变为C/G，则密码子由GAU变为GAC，由密码子的简并性可知b突变后的密码子仍与天冬氨酸相对应。密码子的简并性有利于维持生物遗传性状的相对稳定。
（4）乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图象，据图分析，乙图为减数第二次分裂后期，导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于基因突变或基因重组（交叉互换）。
（5）诱发基因突变一般处于分裂间期的S期，即丙图中的b阶段。
【点睛】
本题考查了遗传信息的表达、基因突变的概念及影响、细胞分裂等相关知识。本题综合性强，图文结合，意在考查考生的识图能力，符合当前的教育目的，并且围绕图形将易混的知识内容整合在一起。
44．某种小鼠（2N=40）的皮毛颜色有灰色、黄色和黑色，分别由复等位基因（同源染色体的相同位点上存在两种以上的等位基因）A1、A2和A3控制，这3个基因的结构差异及形成关系如图所示。回答下列问题：
（1）图中体现出基因突变具有________的特点；基因A2发生________后，突变形成了基因A3。
（2）基因A1的同一条链上每两个相邻的碱基间有________个磷酸；假设基因A1、A2、A3中“（A+C）/（T+C）”的值分别为x、y、z，请比较x、y、z的大小关系：________。
（3）若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的，则其原因可能是基因突变导致________________提前出现；细胞中参与该蛋白质合成的核糖核酸有________________。
（4）基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中，原因是________________________。
【答案】不定向性 碱基对缺失（或缺失两个碱基对） 1 x=y=z 终止密码子 mRNA、tRNA、rRNA 等位基因位于同源染色体上，该种小鼠是二倍体，同源染色体上最多同时有其中的两种基因
【分析】
1、分析题图可知：A1基因的产生是由于A2基因中的碱基对C//G被T//A替换，A3基因的产生是由于A2基因中的碱基对T//A的缺失，可以看出基因突变是不定向的；
2、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性等。
【详解】
（1）据分析可知，A2可以突变为A1和A3，即可以向不同方向发生突变，产生多个等位基因，故具有不定向性的特点。与A1基因的形成不同，A3基因的产生是由于A2基因中的碱基对T//A的缺失导致形成。
（2）基因是一段有遗传效应的DNA片段，由脱氧核糖核苷酸连接而成，故同一条链上每两个相邻的碱基间由脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接，即有1个磷酸基团。假设基因A1、A2、A3中“（A+G）/（T+C）”的值分别为x、y、z，根据碱基互补配对原则可知，双链DNA中A=T，C=G，故任一双链DNA中（A+G）/（T+C）=1，所以x=y=z=1。
（3）若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的，即基因A3控制的蛋白质肽链长度明显变短，这可能是由于基因突变导致导致终止密码子提前出现，翻译提前终止；细胞中参与该蛋白质合成的核糖核酸有mRNA（翻译模板）、tRNA（氨基酸的运输工具）、rRNA（核糖体的组成成分）；
（4）小鼠（2N=40）为二倍体生物，A1、A2和A3为复等位基因，等位基因位于同源染色体上，该种小鼠是二倍体，同源染色体上最多同时有其中的两种基因，因此基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中。
【点睛】
本题考查基因突变的知识点，要求学生掌握基因突变的概念、特点、结果和意义，这是该题考查的重点；要求学生能够掌握DNA的分子结构，理解基因突变与生物性状之间的关系，并能结合题图分析作答。
高考一轮生物复习策略
1、落实考点。
一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后，要找出重点和疑点；通过结合复习资料，筛选出难点和考点，有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时，要善于进行知识迁移和运用，提高分析归纳的能力。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。
不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。
这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。
这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
专题28 基因突变和基因重组
一、基因突变
1．变异类型概述
(1)“环境条件改变引起的变异”一定就是“不可遗传的变异”吗？不一定(填“一定”或“不一定”)。
(2)基因突变和染色体变异均属于突变。其中在光学显微镜下可见的可遗传变异为染色体变异，分子水平发生的变异为基因突变和基因重组，只在减数分裂过程发生的变异为基因重组，真、原核生物和病毒共有的变异类型为基因突变。
2．基因突变
(1)实例分析：镰刀型细胞贫血症
①图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由突变成。
③用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化呢？能(填“能”或“不能”)。
(2)概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
(3)时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)
(5)突变特点
①普遍性：一切生物都可以发生。
②随机性：生物个体发育的任何时期和DNA分子的任何部位。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
⑤多害少利性：多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害。
(6)意义
①新基因产生的途径。②生物变异的根本来源。③生物进化的原始材料。
3．基因突变的发生及与性状的关系
4．基因突变对蛋白质与性状的影响
(1)基因突变对蛋白质的影响
碱基对
影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小
只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
增添
大
不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失
大
不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
(2)基因突变不一定导致生物性状改变的原因
①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。
②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
③基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。
基因结构改变类型的“二确定”
(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。
(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成mRNA的碱基序列判断，若只相差一个碱基，则该碱基所对应的基因中的碱基即为替换碱基。
二、基因重组
1．范围：主要是真核生物的有性生殖过程中。
2．实质：控制不同性状的基因的重新组合。
3．类型
(1)自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生重组(如下图)。
(2)交叉互换型：位于同源染色体上的非等位基因随四分体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。
4．基因重组的结果：产生新的基因型，导致重组性状出现。
5．基因重组的意义：形成生物多样性的重要原因；是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要意义。
解题技巧
1、基因突变的“一定”和“不一定”
(1)基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序的改变。
(2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。
(3)基因突变不一定都产生等位基因。
病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突变可产生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突变产生的是一个新基因。
(4)基因突变不一定都能遗传给后代。
①基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传，但有些植物可能通过无性生殖传递给后代。
②如果发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。
2．可遗传变异与不可遗传变异的判断
(1)类型
①不可遗传变异环境变化，遗传物质未变
②可遗传变异
(2)判定方法
变异个体自交或与其他个体杂交—
3．显性突变和隐性突变的判定
(1)类型
(2)判定方法
①选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。
②让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。
4、基因突变与基因重组的比较
基因突变
基因重组
变异本质
基因分子结构发生改变
原有基因的重新组合
发生时间
通常在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期
适用范围
所有生物(包括病毒)
进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物
结果
产生新基因(等位基因)，控制新性状
产生新基因型，不产生新基因
意义
是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料
生物变异的重要来源，有利于生物进化
应用
人工诱变育种
杂交育种、基因工程
育种联系
基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础
5、“三看法”判断基因突变与基因重组
(1)一看亲子代基因型
①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。
②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。
(2)二看细胞分裂方式
①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。
②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。
(3)三看细胞分裂图
①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。
②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。
③如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙(其B处颜色为“黑色”)。
一、单选题
1．基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。下列关于基因突变的叙述，错误的是（ ）
A．有的基因突变不会导致新的性状出现，基因突变会产生等位基因
B．基因突变为生物进化提供了丰富的原材料
C．基因突变一旦形成的新基因就可以遗传给后代
D．基因突变在造成的碱基对的改变在显微镜下是无法观察到的
【答案】C
【分析】
基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、替换和缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变是新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料。
【详解】
A、基因突变不一定导致性状发生改变，如碱基对发生替换后，编码的是相同的氨基酸序列，则性状不发生改变，基因突变一般是产生等位基因，A正确；
B、基因突变是新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料，B正确；
C、如果发生基因突变的是体细胞，则一般不能遗传给后代，C错误；
D、基因突变是在分子水平上发生的变异，用光学显微镜是观察不到的，D正确。
故选C。
2．基因A可以突变为基因 a 1、a2 、a3，这体现了基因突变具有（ ）
A．随机性 B．不定向性 C．普遍性 D．低频性
【答案】B
【分析】
基因突变具有以下几个特性：
（1）普遍性：基因突变在生物界非常普遍；
（2）多方向性：染色体某一位置上的基因可以向不同的方向突变成它的等位基因；
（3）稀有性：在自然状态下，生物的基因突变频率一般是很低的；
（4）可逆性：显性基因可以突变成隐性基因，而隐性基因也可以突变成显性基因；
（5）有害性：大多数的基因突变会给生物带来不利的影响。
【详解】
根据题意，一个基因A可以突变成不同方向的等位基因，即a1，a2，a3，这属于基因突变的不定向性，ACD错误，B正确。
故选B。
3．图示是某一精原细胞中的一对同源染色体，图中字母表示基因。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离是基因重组导致的
B．图中的非等位基因在减数分裂产生配子的过程中能发生自由组合
C．基因B、b的本质区别是碱基对的种类、数目和排列顺序均不同
D．基因重组可以增加配子的多样性，使同一双亲的后代具有多样性
【答案】D
【分析】
图中表示果蝇精原细胞中的一对同源染色体，含有3对等位基因；基因重组的相关知识：1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、基因型为Aa的个体自交，子代发生性状分离是等位基因分离导致的，A错误；
B、图中的非等位基因位于一对同源染色体上，在减数分裂产生配子的过程中不能发生自由组合，B错误；
C、基因B、b的本质区别可能是碱基对的种类或数目或排列顺序不同，C错误；
D、基因重组可以增加配子的多样性，配子的多样性和受精的随机性，导致同一双亲后代呈现多样性，D正确。
故选D。
4．下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是（ ）
A．基因突变是基因碱基序列的改变，具有随机性和不定向性
B．基因突变可发生在形成配子的过程中，不一定都遗传给后代
C．基因重组可以实现基因的重新组合，产生新的基因和基因型
D．基因重组可导致同胞兄妹之间的遗传差异
【答案】C
【分析】
基因重组：本质是基因的重新组合产生新的基因型，使性状重新组合；发生时期及其原因是减Ⅰ四分体时期，由于四分体的非姐妹染色单体的交叉互换和减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合；基因突变：DNA碱基对的增添、缺失或改变，基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状；发生时期是个体发育的任何时期和任何细胞。
【详解】
A、基因突变是碱基对的增添、缺失、替换引起基因结构的改变，具有低频性、随机性等特点，A正确；
B、基因突变可以发生在配子或体细胞中，不一定遗传给后代，B正确；
C、基因重组实现基因的重新组合，不能产生新基因，C错误；
D、基因重组可导致同胞兄妹之间基因型有差异，导致遗传差异，D正确。
故选C。
5．人类的短肢畸形是一种单基因隐性遗传病，患儿的臂和腿部分缺失或肢体缩小成鳍状，在人群中偶有出现。到了20世纪60年代，该病患者人数突然增多，调查结果显示，该现象与孕妇在妊娠早期服用反应停（对怀孕早期的妊娠呕吐疗效极佳）有关，反应停会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高。下列有关分析正确的是（ ）
A．60年代之前和之后出生的患儿的基因型相同
B．60年代之前，患儿的出生与雌雄配子的随机结合有关
C．60年代之后，患儿的出生大多数与服用反应停引起的基因突变有关
D．60年代之后出生的患儿，都是孕妇服用反应停导致的
【答案】B
【分析】
题干分析：60年代之前畸形与反应停无关，60年代之后，畸形可能与反应停有关，反应停作为环境因素会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高。
【详解】
AD、60年代之前患儿主要是遗传因素引起的；60年代之后患儿主要是孕妇服用反应停引起的，正常基因型的胎儿也可畸形，二者基因型不一定相同，A错误，D错误；
B、60年代之前患儿主要是遗传因素引起的，人类的短肢畸形是一种单基因隐性遗传病，患儿的形成是含有隐性致病基因的雌雄配子结合引起的，B正确；
C、反应停会延缓胎儿四肢的发育，导致短肢畸形发病率提高，属于环境因素影响了基因的表达，而不是服用反应停引起基因突变所致，C错误；
故选B。
6．下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是（ ）
A．基因突变一定引起生物体表现型改变 B．基因重组对进化无意义
C．基因突变是指基因的碱基对增添、缺失或替换引起基因结构改变 D．基因重组可以产生新的基因
【答案】C
【分析】
1、基因重组是进行有性生殖的生物在产生生殖细胞（精子、卵细胞）的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，包括位于非同源染色体上的非等位基因的重新组合和同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换；
2、基因突变是DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；由于密码子具有简并性，基因突变不一定引起生物性状的改变，显性纯合子发生隐性突变，生物的性状也不会改变；
3、基因与DNA的关系是：基因是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上含有多个基因。
【详解】
A、由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会引起表现型的改变，A错误；
B、基因重组是生物变异来源之一，对生物的进化具有重要的意义，B错误；
C、基因突变是指基因的碱基对增添、缺失或替换而引起基因结构的改变，C正确；
D、基因重组不可以产生新的基因，但能产生新的基因型，D错误。
故选C。
7．下列过程涉及基因突变的是（ ）
A．用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得果实更大的四倍体
B．将苏云金芽孢杆菌的杀虫基因导入棉花细胞培育抗虫棉
C．黄瓜开花阶段用2、4-D诱导产生更多雌花，提高产量
D．运用基因编辑技术剪切掉某个基因中的特定片段
【答案】D
【分析】
基因突变是指DNA片段中发生碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变。
【详解】
A、用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗获得果实更大的四倍体，属于染色体数目变异，A错误；
B、将苏云金芽孢杆菌的杀虫基因导入棉花细胞培育抗虫棉，属于基因重组，B错误；
C、黄瓜开花阶段用2、4-D诱导产生更多雌花，提高产量，属于不可遗传变异，C错误；
D、运用基因编辑技术剪切掉某个基因中的特定片段，导致基因中发生碱基对的增添、缺失和替换，属于基因突变，D正确。
故选D。
8．关于基因重组的描述错误的是（ ）
A．基因重组是生物多样性形成的原因之一
B．基因重组有可能发生在有丝分裂的后期
C．基因重组可能发生在减数分裂Ⅰ的后期
D．基因重组有可能发生在减数分裂Ⅰ的四分体时期
【答案】B
【分析】
基因重组
1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、基因重组是变异的主要来源，是生物多样性的原因之一，A正确；
B、有丝分裂过程中不发生基因重组，B错误;
C、减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组，C正确；
D、减数分裂Ⅰ的四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换可导致基因重组，D正确。
故选B。
9．下列关于基因重组的说法错误的是（ ）
A．非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组
B．基因重组是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合
C．基因重组是生物变异的根本来源，对生物的进化具有重要意义
D．基因重组可能产生多种基因型和性状组合
【答案】C
【分析】
可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异。基因重组是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。包括两种情况：一种是减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合，另一种是减数第一次分裂前期四分体时期位于同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体交换而发生交叉互换。基因重组不能产生新的基因，但可能产生多种新的基因型和性状组合，是生物变异的丰富来源，对生物的进化具有重要意义。
【详解】
A、减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组，A正确；
B、基因重组的定义是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，B正确；
C、基因重组是生物变异的丰富来源，对生物的进化具有重要意义，C错误；
D、基因重组不能产生新的基因，但可能产生多种新的基因型和性状组合，D正确。
故选C。
10．基因突变和基因重组在生物界中普遍存在。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．杂交育种的原理是基因重组
B．诱变育种的原理是基因突变
C．基因突变和基因重组都可以为进化提供原材料
D．基因突变一定改变生物体的性状
【答案】D
【分析】
1、基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
【详解】
A、杂交育种的原理是基因重组，A正确；
B、诱变育种的原理是基因突变，B正确；
C、基因突变和基因重组都是可遗传的变异，都可以为进化提供原材料，C正确；
D、基因突变不一定会改变生物体的性状，如密码子的简并性、AA突变成Aa，D错误。
故选D。
11．下列关于生物变异的叙述，正确的是（ ）
A．基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间
B．基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换
C．杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因重组的结果
D．病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，其易发生的变异是基因突变
【答案】D
【分析】
1、基因突变通常是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变，基因突变发生在生殖细胞中可以通过有性生殖传递给后代，发生在体细胞中一般不能传递给后代。
2、基因重组是进行有性生殖的生物在产生配子时，控制不同性状的基因的重新组合，包括自由组合型和交叉互换型。
【详解】
A、同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换，可导致基因重组，但姐妹染色单体上的基因都是一样的，同源染色体的姐妹染色单体发生互换基因也不变，所以不能发生基因重组，A错误；
B、基因突变通常是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变，若基因结构不发生改变，就不是基因突变，B错误；
C、杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，此为基因分离的结果，C错误；
D、病毒EV71是一种RNA病毒，可引起幼儿手足口病，病毒没有细胞结构，也没有染色体，其易发生的变异是基因突变，D正确。
故选D。
12．下列关于多样性的叙述不正确的是（ ）
A．多种基因、细胞和生态系统共同构成生物的多样性
B．基因中遗传信息的多样性决定蛋白质结构和功能的多样性
C．在基因突变基础上的基因重组形成同种生物后代的多样性
D．不同物种之间、生物与环境之间的协同进化形成生物的多样性
【答案】A
【分析】
生物进化过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，进化导致生物多样性。生物是经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，是按简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生的进化顺序。生物多样性重要包括：基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性。
【详解】
A、基因的多样性、物种的多样性和生态系统的多样性共同构成生物的多样性，A错误；
B、基因决定蛋白质结构和功能，基因中遗传信息的多样性决定蛋白质结构和功能的多样性，B正确；
C、基因突变能产生新的基因，基因重组能产生新的基因型，因此在基因突变基础上的基因重组能形成同种生物后代的多样性，C正确；
D、协同进化是指生物与生物之间，生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，导致生物多样性的形成，D正确。
故选A。
13．从某种能合成组氨酸的枯草杆菌中提取物质X，将其加人到含不能合成组氨酸的枯草杆菌的培养皿中，结果获得了能合成组氨酸的枯草杆菌，物质X及可能发生的变异是（ ）
A．多肽、基因突变 B．多糖、基因突变
C．组氨酸、基因重组 D．DNA、基因重组
【答案】D
【分析】
1、核酸是一切生物的遗传物质。
2、细胞类生物含有DNA和RNA两种核酸，它们的细胞质遗传物质和细胞核遗传物质均为DNA。3、病毒只有一种核酸，它的遗传物质是DNA或RNA。
4、对所有的生物来说，DNA是主要的遗传物质。
【详解】
由题意可知，不能合成组氨酸的枯草杄菌被转化成了能合成组氨酸的枯草杆菌，加入的物质应为转化因子——DNA，这种变异属于基因重组，A、B、C错误，D正确。
故选D。
14．二倍体水毛茛黄花基因q1中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致其编码的蛋白质中氨基酸序列发生了改变，下列说法正确的是（ ）
A．突变后水毛茛的花色性状一定会发生改变
B．正常情况下q1和q2不会存在于同一个配子中
C．利用光学显微镜可观测到q2的长度较q1短
D．基因突变后会改变碱基互补配对原则
【答案】B
【分析】
1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。
2、分析题意可知，黄花基因q1中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致转录形成的mRNA中刚好缺失一个密码子，从而导致氨基酸序列发生改变。
【详解】
A、由于多个密码子可编码同一个氨基酸（密码子的简并性），所以突变后水毛莨的花色性状不一定会发生改变，A错误；
B、q1和q2是一对等位基因，在减数分裂过程中，因等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中，所以正常情况下q1和q2不会存在于同一个配子中，B正确；
C、q2比q1少3对碱基，利用光学显微镜不能观测到q2的长度较q1短，C错误；
D、碱基互补配对原则是指DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对时的一一对应关系，即A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对、G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对，不会因基因突变而改变，D错误。
故选B。
15．人类正常血红蛋白（HbA）的β链第63位氨基酸为组氨酸（CAU），异常血红蛋白（Hb-M）的β链第63位氨基酸为酪氨酸（UAU），这种变异的根本原因在于基因中（ ）
A．一个碱基对发生替换 B．一个密码子发生改变
C．缺失了一个碱基对 D．增添了一个碱基对
【答案】A
【分析】
基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换而引起的基因结构的改变，基因突变后转录形成的mRNA的碱基序列发生改变，进而导致翻译形成的蛋白质的氨基酸序列发生变化，引起生物性状改变；一般来说，碱基对替换往往引起一个氨基酸变化，碱基对增添和缺失往往引起多个氨基酸变化。
【详解】
ABCD、由题意知，异常蛋白质中的β链第63位氨基酸是酪氨酸替换了正常蛋白质中的该位点的组氨酸，氨基酸的种类变了，数量没有改变，该变化的根本原因是基因中碱基对发生了替换，使转录形成的mRNA的密码子由组氨酸的密码子变成了酪氨酸的密码子所致；碱基对的增添和缺失往往使蛋白质的多个氨基酸序列发生改变。A正确，BCD错误。
故选A。
16．某稳定遗传的白花植物群体中，偶然出现了一株紫花后代，将紫花植株自交得到F1，F1中紫花：白花=3：1，再将F1所有个体再连续自交两代下列有关说法错误的是（ ）
A．紫花个体的出现是由于基因突变
B．自交后代中杂合子的比例越来越大且紫花的基因频率不变
C．产生基因突变后，闭花授粉有利于碗豆在自然状态下形成纯种
D．若将F1连续多代随机交配，后代中紫花的基因频率保持不变
【答案】B
【分析】
1、由题可知，白花植物群体稳定遗传，则白花应为纯合子。将紫花植株自交得到的F1中，紫花：白花=3:1，说明紫花是显性性状且F1的基因型为杂合子。
2、基因突变具有不定向性，但基因突变的结果是形成其等位基因。
【详解】
A、在白花植物群体中发生了基因的显性突变，导致出现紫花个体，A正确；
B、自交后代中杂合子的比例越来越小，纯合子的比例越来越大，B错误；
C、产生基因突变后，闭花授粉让豌豆在自然状态下只能自交，而连续自交能提高纯合度，C正确；
D、若将F1连续多代随机交配，后代的基因型频率会发生改变，但紫花和白花的基因频率保持不变，D正确。
故选B。
17．用亚硝基化合物处理萌发的种子，发现某染色体上基因中一个腺嘌呤（A）经脱氨基变成了次黄嘌呤（I），I不能再与T配对，但能与C配对。下列相关叙述错误的是（ ）
A．突变产生的新基因与原基因互为等位基因
B．突变后该基因表达产物的结构一定发生了变化
C．连续复制两次后，含原基因的DNA分子占1/2
D．突变的有害和有利不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境
【答案】B
【分析】
基因突变包括自发突变和人工诱变，人工诱变的因素有物理因素、化学因素和生物因素等。因A变为I后，I不能与T配对，故突变后的DNA分子中A-T碱基对被替换。
【详解】
A、基因突变是有范围的，基因突变产生其等位基因，A正确；
B、由于密码子的简并性，虽然突变后碱基对被替换了，但基因表达产物的结构不一定改变，B错误；
C、因只一条链上一个碱基发生改变，故突变后的DNA分子连续两次复制后，有1/2的DNA分子仍含原基因，C正确；
D、基因突变产生其等位基因，突变的性状有害还是有利是相对的，取决于环境条件，D正确。
故选B。
18．有关如图所示的生物变异的叙述，错误的是（ ）
A．图示过程发生在减数第一次分裂时期
B．图示过程表示染色体复制时发生交叉互换
C．图示过程未产生新的基因，但可以产生新的基因型
D．图示表示发生交叉互换，发生在同源染色体之间
【答案】B
【分析】
根据题意和图示分析可知：图示是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期。
【详解】
AD、图示是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，发生在减数第一次分裂的前期，AD正确；
B、图示过程发生在减数第一次分裂的前期，而染色体复制发生在减数第一次分裂前的间期，B错误；
C、图示变异属于基因重组，没有产生新基因，但是可以产生新的基因型，C正确。
故选B。
19．下图为人体血红蛋白合成过程示意图，下列分析正确的是（ ）
A．镰状细胞贫血患者的红细胞中不存在合成血红蛋白的过程
B．核糖体遇到mRNA的终止密码子后肽链合成终止
C．神经细胞中无血红蛋白基因所以不能合成血红蛋白
D．血红蛋白基因的碱基发生改变都会导致镰状细胞贫血的发生
【答案】B
【分析】
分析题图：图示表示人体血红蛋白合成的翻译过程，该过程以mRNA为模板合成蛋白质。
【详解】
A、镰刀型细胞贫血症患者的红细胞中存在合成血红蛋白的翻译过程，只是合成的是异常的血红蛋白，A错误；
B、核糖体遇到mRNA的终止密码子后肽链合成终止，B正确；
C、神经细胞中有血红蛋白基因，但该基因在神经细胞中不表达，所以神经细胞不能合成血红蛋白，C错误；
D、由于密码子具有简并性，血红蛋白基因的碱基发生改变不一定会导致镰刀型细胞贫血症的发生，D错误。
故选B。
20．下列过程中未发生基因重组的是（ ）
A．黑色家鼠和白化家鼠杂交，F1 全为黑鼠，F2 中黑鼠：淡黄鼠：白鼠=9：3：4
B．灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交，F1 全为灰身长翅，F1 的测交后代出现四种表现型，比例为42：42：8：8
C．表现型正常的双亲生下患苯丙酮尿症的孩子
D．将人胰岛素基因导入大肠杆菌，利用大肠杆菌生产人胰岛素
【答案】C
【分析】
基因重组：
1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的等位基因的交叉互换而发生重组。
3、意义：（1）形成生物多样性的重要原因之一。（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】
A、黑色家鼠和白化家鼠杂交，F1全为黑鼠，F2中黑鼠∶淡黄鼠∶白鼠=9∶3∶4，这是“9∶3∶3∶1”的变式，说明这对相对性状受两对等位基因的控制，且这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律，该过程中会发生基因重组，A不符合题意；
B、灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交，F1全为灰身长翅，F1的测交后代出现四种表现型，比例为42∶42∶8∶8，说明F1能产生四种配子，但与测交后代1∶1∶1∶1不符，说明两对基因位于一对同源染色体上，并且发生了交叉互换，导致非等位基因重组，从而产生了四种配子，即该过程中也发生了基因重组，B不符合题意；
C、苯丙酮尿症是单基因遗传病，表现型正常的双亲生下患苯丙酮尿症的孩子，这是由于发生了基因分离，而且这里是涉及一对等位基因，因此不会发生基因重组，C符合题意；
D、将人胰岛素基因导入大肠杆菌，利用大肠杆菌生产人胰岛素，这需要采用基因工程技术，其原理是基因重组，D不符合题意。
故选C。
21．下图为某动物进行细胞分裂的示意图，以下描述中能确定其姐妹染色单体上等位基因来源于基因突变的有几项（ ）
①该动物的基因型AABb
②该细胞为雄蜂的次级精母细胞
③该细胞为雄蜂有丝分裂中期的细胞
④与该细胞同时生成的次级精母细胞含有基因为aabb
⑤该细胞为人体次级精母细胞，A、a为与红绿色盲有关基因
A．2项 B．3项 C．4项 D．5项
【答案】D
【分析】
姐妹染色单体上的等位基因或来自于基因突变，或来自于交叉互换。若是交叉互换，需要原来就存在等位基因，交叉互换后同源染色体上也出现等位基因；若原来不存在等位基因，则是来源于基因突变。
【详解】
①若该动物的基因型AABb，则姐妹染色单体上的a是A基因突变的结果，①正确；
②雄蜂是单倍体，不含同源染色体，等位基因的来源不可能是交叉互换，所以若该细胞为雄蜂的次级精母细胞，则A/a是基因突变的结果，②正确；
③雄蜂是单倍体，不含同源染色体，若该细胞为雄蜂有丝分裂中期的细胞，则等位基因也只能来自于基因突变，③正确；
④若与该细胞同时产生的次级精母细胞含有基因aabb，说明未曾发生交叉互换，所以该基因内A/a是基因突变的结果，④正确；
⑤若该细胞为人体次级精母细胞，A、a为与红绿色盲有关的基因，则A/a所在的染色体为X染色体，由于男性Y染色体上没有红绿色盲基因及等位基因，所以该细胞内A/a不是交叉互换来的，只能是基因突变形成的，⑤正确。
综上分析，D正确，ABC错误。
故选D。
22．我国大面积栽培的水稻有粳稻（主要种植在北方）和籼稻（主要种植在南方）。研究发现，粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。下列分析正确的是（ ）
A．基因的碱基序列改变，不一定会引起遗传信息发生改变
B．基因的碱基序列改变，其表达出的蛋白质一定会失去活性
C．bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的
D．粳稻的bZIP73基因和籼稻的bZIP73基因是一对相同基因
【答案】C
【分析】
根据“粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有一个脱氧核苷酸不同，导致两种水稻相应蛋白质存在一个氨基酸差异。”可知，粳稻和籼稻的差异是基因突变的结果。
【详解】
A、基因是有遗传效应的DNA片段，基因的碱基序列改变，一定会引起遗传信息发生改变，A错误；
Ｂ、由于密码子的简并性等原因，基因的碱基序列改变，其表达出的蛋白质不一定会失去活性，B错误；
C、依据两品种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不同，所以其差异是由基因突变导致的，C正确；
D、由分析可知，两品种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不同，其差异是由基因突变导致的，粳稻的bZIP73基因和籼稻的bZIP73基因是一对等位基因，D错误。
故选C。
23．据下图分析下列叙述中错误的是（ ）
A．图甲属于基因重组，图乙属于染色结构变异
B．图甲发生于同源染色体之间，图乙发生于非同源染色体之间
C．图甲能产生正常配子，图乙的变异大都对生物体不利
D．图甲与图乙在显微镜下都观察不到，都导致性状的改变
【答案】D
【分析】
1、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上的非等位基因的交叉互换，导致染色单体上的基因重组；
2、染色体变异是指染色体结构和数目的改变；（1）染色体结构变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型；（2）染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】
A、图甲发生在同源染色体之间，是交叉互换，属于基因重组，图乙发生在非同源染色体之间，是染色体易位，属于染色体结构变异，A正确；
B、图甲发生在同源染色体之间，是交叉互换，属于基因重组；图乙发生在非同源染色体之间，是染色体易位，属于染色体结构变异，B正确；
C、图甲能产生正常配子，后代染色体数目正常，图乙产异常配子而产生染色体结构变异的个体，大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡，C正确；
D、图甲交叉互换在显微镜下观察不到，图乙染色体易位在显微镜下能观察到，但都导致性状的改变，但基因重组只是原有的性状重新组合，但不会产生新的性状，D错误。
故选D。
24．下列关于高等动、植物体内基因重组的叙述中，错误的是（ ）
A．基因重组发生在减数分裂过程中
B．同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的
C．基因型Aa的个体自交，因为基因重组而出现AA、Aa、aa的后代
D．非同源染色体上的非等位基因的自由组合属于基因重组
【答案】C
【分析】
基因重组指在生物体的有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】
AD、基因重组的来源有二：一是在减数第一次分裂四分体时期，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，导致染色单体上的基因重组，二是在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合，A、D正确；
B、基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，因此同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的，B正确；
C、基因型Aa的个体自交，出现AA、Aa、aa的后代，是因为等位基因的分离以及雌雄配子的随机结合，C错误。
故选C。
25．同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因不可能是（ ）
A．基因突变
B．环境的影响
C．亲本的非同源染色体自由组合
D．DNA甲基化影响了基因的表达
【答案】C
【分析】
经典遗传学是指由于基因序列改变（如基因突变等）所引起的基因功能的变化，从而导致表型发生可遗传的改变；而表观遗传学则是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。
【详解】
A、同卵双生是由同一个受精卵发育而来，同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是基因突变导致的，与题意不符，A错误；
B、表现型是基因型和环境共同作用的结果，所以同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是环境的影响，与题意不符，B错误；
C、亲本的非同源染色体自由组合是普通的兄弟、姐妹之间造成差异的原因，而同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，不是非同源染色体自由组合造成的，与题意相符，C正确；
D、同卵双生的两个女孩在长相、性格等方面会表现出一定的差异，造成这些差异的原因可能是DNA甲基化影响了基因的表达，进而影响了性状，与题意不符，D错误。
故选C。
26．下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是（ ）
A．发生在体细胞中的基因突变不会遗传给下一代
B．基因突变发生在个体发育任何时期，对生物而言非利即害
C．基因重组可以产生新的性状，是生物变异的根本来源
D．一般情况下，水稻雄蕊内可发生基因重组，而根尖中不能
【答案】D
【分析】
（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【详解】
A、发生在生殖细胞中的突变可以传递给后代，发生在体细胞内的基因突变一般不能通过有性生殖传给后代，但可通过无性繁殖的方法进行传递，A错误；
B、基因突变发生在个体发育任何时期，对生物而言表现为多害少利性，B错误；
C、基因突变可以产生新的性状，是生物变异的根本来源，，C错误；
D、一般情况下，水稻雄蕊内可发生减数分裂，在减数分裂过程可发生基因重组，而根尖细胞中进行的是有丝分裂，有丝分裂过程中不会发生基因重组，D正确。
故选D。
27．我国北方种植的水稻主要是粳稻，南方种植的水稻主要是籼稻。粳稻的bZIP73基因使得粳稻对低温有耐受性；与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因序列中有一个脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。依据上述信息做出的判断正确的是（ ）
A．bZIP73基因上一个脱氧核苷酸决定了一个氨基酸
B．bZIP73基因一个脱氧核苷酸的差异可能是发生了碱基替换
C．基因的碱基序列改变，一定会导致表达的蛋白质失去活性
D．bZIP73基因选择性表达导致粳稻与籼稻对低温耐受性不同
【答案】B
【分析】
DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。
密码子是信使RNA上决定氨基酸的 3个相邻的碱基，共有64种，终止密码子有3 种，不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种。
题意分析，根据“粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有一个脱氧核苷酸不同，导致两种水稻相应蛋白质存在一个氨基酸差异。”可知，粳稻和籼稻的差异是基因突变的结果。
【详解】
A、bZIP73基因上由于一个脱氧核苷酸的改变导致了表达的蛋白质中一个氨基酸的改变，A错误；
B、根据分析可知，bZIP73基因一个脱氧核苷酸的差异可能是发生了碱基替换导致的，B正确；
C、bZIP73基因的碱基序列改变后，存在1个氨基酸的差异，蛋白质的生物活性不一定改变，C错误；
D、bZIP73基因中一个碱基对的改变导致该基因控制合成的蛋白质中一个氨基酸有了差异，进而导致粳稻与籼稻对低温耐受性不同，D错误。
故选B。
28．我国科学家利用γ放射源处理棉花，培育出了高产品种“鲁棉一号”，下列有关叙述错误的是（ ）
A．该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变
B．该育种方法只适用于植物，不适用于其他生物
C．γ射线易诱发生物发生基因突变，并能提高突变频率
D．该育种方法在实施过程中可能会产生新基因
【答案】B
【分析】
诱变育种：（1）概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。（2）方法：用射线、激光、化学药物处理。（3）原理：人工诱发基因突变。（4）优缺点：加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理。（5）实例：高产量青霉素菌株。
【详解】
A、γ放射源属于物理诱变因素，所以该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变，A正确；
B、所有生物都可以发生基因突变，所以诱变育种不只适合于植物，也可以适合于微生物等，B错误；
C、容易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素包括物理因素、化学因素和生物因素，所以γ射线易诱发生物发生基因突变，并能提高突变频率，C正确；
D、利用γ放射源处理棉花，培育出了高产品种“鲁棉一号”，属于诱变育种，基因突变可产生新基因，所以该育种方法在实施过程中可能会产生新基因，D正确。
故选B。
29．如图表示发生在常染色体上的变化，下列叙述错误的是（ ）
A．该变异可以用显微镜直接观察到
B．该变异发生在两条非同源染色体之间
C．该变异属于可遗传变异中的基因重组
D．该变异导致染色体上DNA的碱基序列改变
【答案】C
【分析】
1、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；
2、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变；
3、该变异类型是非同源染色体之间相互交换片段属于染色体结构变异（易位）。
【详解】
A、该变异属于染色体结构变异，染色体属于显微结构，该变异可以用显微镜直接观察到，A正确；
B、该变异发生在非同源染色体之间，相互交换片段属于染色体结构变异（易位），B正确；
C、同源染色体上的非姐妹染色单体相互交换片段才属于基因重组，而该变异属于染色体结构变异（易位），C错误；
D、该变异使得非同源染色体之间相互交换片段，因此该变异导致染色体上DNA的碱基序列改变，D正确。
故选C。
30．关于基因突变的下列叙述中，错误的是（ ）
A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换
B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序的改变而发生的
C．基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起
D．基因突变的突变率是很低的，并且都是有害的
【答案】D
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。
【详解】
A、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变，A正确；
B、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变，这会导致基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变，B正确；
C、引起基因突变的原因包括内因（生物内部因素）和外因（一定的外界环境条件），即可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起，C正确；
D、基因突变的突变率是很低的，并且表现为多害少利性，D错误。
故选D。
31．豌豆种子的某个圆粒基因R中插入一段DNA序列后变为皱粒基因r。下列相关叙述正确的是（ ）
A．光学显微镜下可观察到基因r的长度较基因R长
B．插入后会导致转录出的mRNA上碱基序列发生改变
C．插入后一定会导致豌豆的种子形状发生改变
D．插入后会改变基因中嘌呤与嘧啶的比值
【答案】B
【分析】
基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失、替换等引起了基因结构的改变。
【详解】
A、圆粒基因R中插入一段DNA序列后变成皱粒基因r，这属于基因突变，光学显微镜下无法观察到，A错误；
B、基因中的碱基排列顺序发生改变会导致转录出的mRNA上碱基序列随之发生改变，B正确；
C、若豌豆基因型为RR，发生基因突变后，基因型变为Rr，种子形状并不发生改变，C错误；
D、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，根据碱基互补配对原则，该基因中嘌呤数始终等于嘧啶数，因此插入后不会改变基因中嘌呤与嘧啶的比值，D错误。
故选B。
32．下列关于基因突变的叙述，正确的是（ ）
A．基因突变需要外来因素诱发产生
B．生物个体发育的任何时期都可以发生基因突变
C．个体发生基因突变后都会产生新性状
D．产生新基因的生物都会更好地适应环境的变化
【答案】B
【分析】
基因突变指DNA中发生碱基对的增添、缺失、替换等引起了基因结构的改变。
【详解】
A、基因突变多为外来因素诱发，但也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生，A错误；
B、基因突变具有随机性，可以发生在生物个体发育的任何时期，B正确；
C、个体发生基因突变后不一定会产生新性状，如隐性突变，C错误；
D、基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，D错误。
故选B。
33．DNA甲基化是DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA碱基序列的前提下，改变遗传表现。DNA甲基化修饰可随DNA的复制过程遗传给子代DNA。下列有关说法正确的是（ ）
A．DNA甲基化修饰属于基因突变
B．DNA甲基化修饰引起的表现型改变不能遗传
C．DNA甲基化修饰可能影响基因表达
D．甲基化修饰会导致DNA的空间结构被破坏
【答案】C
【分析】
表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化修饰抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。
【详解】
A、DNA甲基化后，基因表达情况可不同，导致性状有所差异，DNA碱基序列不变，不属于基因突变，A错误；
B、DNA甲基化修饰可随DNA的复制过程遗传给子代DNA，DNA甲基化修饰引起的表现型改变能遗传，B错误；
C、DNA甲基化修饰可能影响基因表达，导致性状有所差异，C正确；
D、DNA甲基化是DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA碱基序列的前提下，改变遗传表现，甲基化修饰不能导致DNA的空间结构破坏，D错误。
故选C。
34．已知与人体血红蛋白合成有关的一对等位基因是HbA和HbS只有纯合子（HbSHbS）患镰刀型贫血症，患者大多于幼年期死亡。只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症，并对疟疾具有较强的抵抗力。下列相关说法错误的是（ ）
A．基因HbA和HbS可存在于不同的染色体组中
B．非洲某流行疟疾的地区消灭疟疾后，HbS基因频率会上升
C．该致病基因的出现是基因突变的结果，可以用显微镜检测镰刀型细胞贫血症
D．杂合子不易感染疟疾，显性纯合子易感染疟疾
【答案】B
【分析】
由题意知，基因型为HbSHbS患镰刀型细胞贫血症，只含一个致病基因的个体不表现镰刀型细胞贫血症，并对疟疾具有较强的抵抗力，因此在疟疾流行的地区，杂合子的生存能力最高，消除疟疾后，HbAHbA生存能力增大，HbA基因频率升高。
【详解】
A、正常情况下，一个染色体组中不含同源染色体，因此不存在等位基因，即基因HbA和HbS可存在于不同的染色体组中，A正确；
B、消灭疟疾后，HbAHbA生存概率增大，HbA基因频率升高，HbS基因频率会下降，B错误；
C、镰刀型细胞贫血症的致病基因来源于基因突变，患者的红细胞呈弯曲的镰刀状，可以用显微镜检测，C正确；
D、杂合子对疟疾具有较强的抵抗力，不易感染疟疾，显性纯合子易感染疟疾，D正确。
故选B。
35．下列关于基因突变的叙述，错误的是（ ）
A．基因突变一定会改变DNA分子中的碱基序列
B．若只有一个碱基对被替换，则最多只有一个氨基酸种类被改变
C．基因突变会导致转录出的mRNA中的密码子也发生改变
D．基因突变不一定会导致生物性状发生改变
【答案】B
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。基因突变不一定会引起生物性状的改变，原因有：
①体细胞中某基因发生改变，生殖细胞中不一定出现该基因；
②若亲代DNA某碱基对发生改变而产生隐性基因，隐性基因传给子代，子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来；
③不同密码子可以表达相同的氨基酸；
④性状是基因和环境共同作用的结果，有时基因改变，但性状不一定表现。
【详解】
A、基因突变是指个别碱基对的替换、增添或缺失，所以一定会导致DNA分子中的碱基序列发生改变，A正确；
B、基因中的一个碱基对被替换，如果替换后转录出的相应密码子变为终止密码子，则后面的密码子不会再被翻译，所以会导致多个氨基酸缺失，B错误；
C、由于基因突变使基因中的碱基序列发生改变，所以转录形成的mRNA中的碱基序列也一定发生改变，其中的相关密码子也会发生改变，C正确；
D、由于密码子的简并性等原因，所以基因突变不一定导致生物性状的改变，D正确。
故选B。
36．下图为某哺乳动物某个DNA分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。有关叙述正确的是（ ）
A．c基因内碱基对的缺失，属于染色体变异
B．在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在a、b之间
C．Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的增添、缺失或替换，属于基因突变
D．基因与性状之间并不都是一一对应关系
【答案】D
【分析】
1、基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变；
2、基因重组有自由组合和交叉互换两类．前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）；
3、染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；
4、在自然界中，不仅存在单基因对性状的控制，而且存在多基因对性状的控制，以及环境对性状的影响等。
【详解】
A、c基因碱基对缺失，属于基因突变，A错误；
B、在减数分裂四分体时期，同源染色体上非姐妹染色单体之间发生互换，而a、b属于一条染色体上非等位基因，B错误；
C、据图分析，Ⅰ、Ⅱ为非基因序列，基因序列中发生碱基对的替换、增添或缺失才属于基因突变，C错误；
D、控制毛色有a、b、c三个基因，说明基因与性状之间并不都是一一对应的关系，D正确。
故选D。
37．某植株的一条染色体上发生缺失突变，含有该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b，下图为该植株染色体复制之后的示意图。若以该植株为父本，测交后代预期应全部表现为白色性状，而实际所得后代中有一定数量的个体表现为红色性状。下列解释最合理的是（ ）
A．该植株减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B．该植株减数分裂I时非同源染色体之间自由组合
C．减数分裂I时同源染色体的非姐妹染色单体之间互换
D．该植株减数分裂II时姐妹染色单体3与4分离
【答案】C
【分析】
根据题意，正常情况下，该植株为父本产生的花粉粒有B、b两种，由于获得该缺失染色体的花粉不育（即B），故染色体片段缺失的雄株产生的配子只有一种是b；而染色体缺失的母本产生的配子的基因型是B∶b=1∶1。
【详解】
A、基因突变的频率是很低的，即使有，也只会出现个别现象，而不会导致部分个体都出现红色性状，A错误；
B、图示为一对同源染色体，只涉及一对等位基因，所以减数分裂I时非同源染色体之间自由组合不会影响雄性配子的比例及是否可育，故不会导致后代有一定数量的个体表现为红色性状，B错误；
C、如果测交后代有红色性状出现，最可能的原因是非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，即在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换使缺失染色体上的B基因交换到了正常染色体上，从而产生了部分带有B基因的正常雄配子，使测交后代有一定数量的个体表现为红色性状，C正确；
D、若该植株减数分裂II时姐妹染色单体3与4分离，则会产生b、0、BB的雄配子，其中只有含b的配子含有正常的染色体，该花粉可育，所以测交后代都是白花，D错误。
故选C。
二、多选题
38．科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度。将该品种与其他品种杂交，获得了后代“IR8水稻”，既高产又抗倒伏。下列说法错误的是（ ）
A．SW1基因通过控制酶的合成控制代谢过程进而控制了生物的性状
B．进行“IR8水稻”的育种时，应用的原理是基因重组
C．在育种时，该品种与其他品种杂交，子代全为既高产又抗倒伏的个体
D．“IR8水稻”拥有高产的性状，根本原因是体内赤霉素含量较低，影响植株的生长
【答案】CD
【分析】
1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
2、基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状，也可能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【详解】
A、SW1基因表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度，说明基因通过控制酶的合成，间接控制了生物的性状，A正确；
B、该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，这属于杂交育种，其原理是基因重组，B正确；
C、在育种时，该品种与其他品种杂交，后代可能发生性状分离，故子代不全为既高产又抗倒伏的个体，还需进行筛选，C错误；
D、“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长，根本原因是基因突变，D错误。
故选CD。
39．如图，①为某染色体的结构示意图，染色体②~⑤是由①变异而成的。下列叙述错误的是（ ）
A．①→②会使染色体中基因的数量改变
B．①→③不属于基因突变
C．④和⑤都属于染色体结构变异中片段的缺失
D．图中的四种变异本质都是改变了基因中的遗传信息
【答案】BD
【分析】
染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。染色体结构变异的基本类型：
（1）缺失：染色体中某一片段的缺失 例如，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
（2）重复：染色体增加了某一片段 果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。
（3）倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列 如女性习惯性流产（第9号染色体长臂倒置）。
（4）易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病（第14号与第22号染色体部分易位，夜来香也经常发生这样的变异）。
题图分析，②属于染色体结构变异中的重复，③为基因突变，④为染色体结构变异中的缺失，⑤为染色体结构变异中的缺失。
【详解】
A、①→②发生了染色体片段的重复，会使染色体中基因的数量改变，A正确；
B、①→③属于基因突变，B错误；
C、④和⑤都属于染色体结构变异中片段的缺失，只是缺失程度不同而已，C正确；
D、图中的四种变异本质都是改变了染色体中的遗传信息，只有基因突变中的基因中的遗传信息发生改变，D错误。
故选BD。
三、综合题
40．据图回答下列关于生物变异的问题：
（1）基因突变除了图甲所示的_________类型外，还有个别碱基对的___________和____________。图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，其原因最可能是______________________________。
（2）图丙中的①发生的生物变异类型是_________________，②发生的生物变异类型是________________。两种类型的变异中，可以用光学显微镜观察到的是_________（填数字），只能发生于减数分裂过程的是_______
【答案】替换 增添 缺失 四分体上的非姐妹染色单体发生互换 基因重组 染色体结构的变异（染色体结构变异中的易位） ② ①
【分析】
图甲是人类镰刀型细胞贫血症的病因分析，α链是DNA转录的模板链，碱基组成为CAT，β链是mRNA上的碱基序列，碱基组成为GUA；图乙一条染色体上出现等位基因，可能发生基因突变或交叉互换。图丙中图①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于交叉互换，发生在减数第一次分裂的四分体时期，属于基因重组；图②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位。
【详解】
（1）图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，据分析可知发生了血红蛋白基因的T-A和A-T碱基对替换，基因突变除了有个别碱基对的替换外，还可以发生碱基对的增添、缺失，造成基因结构的改变。图乙中的两条姐妹染色单体上含B和b，其原因可能是发生了基因突变（有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期）或四分体上的非姐妹染色单体发生互换（减数第一次分裂的前期），由于基因突变的概率低，故最可能是四分体上的非姐妹染色单体发生互换。
（2）图丙中的①发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间片段的互换，属于基因重组中的交叉互换类型，②发生在非同源染色体之间染色体片段的互换，属于染色体结构变异中的易位。其中②可以用光学显微镜观察到，①只能发生于减数分裂四分体的时期。
【点睛】
本题考查基因突变、生物变异等，分析题图获取信息是解题的突破口，要求考生准确掌握基因突变、基因重组和染色体变异的概念和特点。
41．根据已学的知识，回答下列问题。
（1） 以下为两种变异类型的实例，请回答：
实例①：某基因型为AaBb的动物，它的一个精原细胞正常情况下（无变异）能产生__________种类型的精子。如果该动物的1个精原细胞最终形成的四个精子的基因型是：AB、Ab、aB、ab，则最可能的原因是发生了__________，该类变异发生的时期是__________________________，该类变异属于哪种类型? ___________________________。
实例②：镰刀型细胞贫血症是一种遗传病，患者红细胞呈镰刀状，容易破裂，使人患溶血性贫血。该病产生的根本原因是____________________________________________________________，该类变异发生的时期是___________________________。由于十分少见，说明基因突变的特点是__________、___________。该病的变异也可能发生在基因的其他部位，这体现了基因突变具有___________________________的特点。
（2）综合以上第1小题的两个实例，______（填“实例①”或“实例②”）涉及的变异类型是生物变异的根本来源。
（3）抑癌基因的作用________________________________________________________________________。
【答案】2 交叉互换 减数第一次分裂前期 基因重组 控制血红蛋白合成的基因中发生了碱基对的替换 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 突变频率很低（低频性） 多害少利性 随机性 实例② 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡
【分析】
1、基因重组的类型：（1）自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（2）交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
2、基因突变的特点：普遍性、随机性、低频性、多数有害性、不定向性。
【详解】
（1）减数第一次分裂同源染色体彼此分离，而减数第二次分裂末期，姐妹染色体分向两个子细胞，所以一个精原细胞可减数分裂产生四个、两种精细胞，即某基因型为AaBb的动物，它的一个精原细胞正常情况下（无变异）能产生AB和ab或Ab和aB两种类型的精子。如果该动物的1个精原细胞最终形成的四个精子的基因型是：AB、Ab、aB、ab，则最可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换，导致非等位基因重组，该类变异属于基因重组。镰刀型细胞贫血症的根本病因是控制血红蛋白合成的基因中发生了碱基对的替换，导致控制血红蛋白合成的基因中碱基序列改变，进而导致对应的氨基酸发生了改变。基因突变主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。基因突变具有低频性、多害少利性，所以十分少见。基因突变的随机性体现在可发生在个体发育的不同时期，也可发生在细胞内不同的DNA上，还可以发生在同一DNA分子的不同部位，所以该病的变异也可能发生在基因的其他部位，这体现了基因突变具有随机性的特点。
（2）基因突变是生物变异的根本来源，实例①涉及的变异类型为基因重组，实例②涉及的变异类型为基因突变。所以实例②涉及的变异类型是生物变异的根本来源。
（3）抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，能促进细胞凋亡。
【点睛】
本题考查变异的类型和特点，意在考查考生对所学知识的识记和理解能力。
42．某二倍体生物的一条染色体上，部分基因的排列顺序为abc·de（“·”代表着丝粒）。根据生物变异现象进行分析并回答：
（1）生物变异包括仅有环境因素影响的不可遗传的变异和由于___________改变导致的可遗传的变异两大类。
（2）研究发现该生物的这条染色体上的基因发生了以下的几种情况的变化，请判断变异类型：
①abed·c___________②abc·d___________③abc·defg___________
（3）研究发现控制性状的A、a基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列下，据表分析
正常基因
精氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a1
精氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a2
精氨酸
亮氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
突变基因a3
精氨酸
苯丙氨酸
苏氨酸
酪氨酸
丙氨酸
①突变基因a1和a2产生的原因是a基因中发生了_____________。
②突变后的基因a1、a2、a3与A、a之间的关系是_____________；该生物群体中与控制这一性状有关的基因型有_____________种。
③研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了_____________（填变异类型）；如果该个体为三体，进行减数分裂形成的配子种类及比例为_____________。
【答案】遗传物质 倒位 基因突变或基因重组 易位 一个碱基（对）的替换 等位基因 15 染色体变异（染色体数目变异或重复） A：Aa：AA：a=2：2：1：1
【分析】
基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或改变，其中某个碱基对的改变可能只会改变其中一个氨基酸或不会导致氨基酸序列发生改变（密码子的简并性）；某个碱基对的增添或缺失会导致突变位点之后的所有氨基酸序列发生改变。
【详解】
（1）生物变异包括仅由环境因素影响的不可遗传的变异和由于遗传物质改变导致的可遗传的变异两大类。
（2）①在abed·c中，基因种类和数量没有改变，位置发生了变化，为倒位；在②abc·d中，少了一个e基因，为缺失；在③abc·defg中，多了本不属于这条染色体的fg基因，为易位；
（3）①突变基因a1决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列相同，说明突变基因a1为一个碱基对的替换，由于密码子的简并性，没有导致相应氨基酸发生改变；突变基因a2决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列只有一个氨基酸不同，说明突变基因a2为一个碱基对的替换，因此只改变其中一个氨基酸；突变基因a3决定的氨基酸序列与正常基因决定的氨基酸序列相比，从第3个氨基酸开始，之后的序列均发生改变，说明基因突变a3可能为一个碱基对的增添或缺失。
②突变后的基因a1、a2、a3与A、a都是控制同一性状不同表现的基因，互为等位基因；该生物群体中与控制这一性状有关的基因型有15种，即AA、Aa、Aa1、Aa2、Aa3、aa 、aa1、aa2、aa3、a1a1、a1a2、a1a3、a2a2、a2a3、a3a3。
③研究发现群体中的某一个体的基因型为AAa，则该个体可能发生了A基因所在的染色体多了一条即染色体数目变异或A基因多了一个即重复。如果该个体为三体，进行减数分裂时多出的染色体随机移向细胞的一极，形成的配子种类及比例为A：Aa：AA：a=2：2：1：1。
【点睛】
本题考查基因突变的相关知识，要求考生识记基因突变的概念，掌握基因突变的类型，作出准确的判断。
43．甲图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a~d表示4种基因突变：a表示丢失T/A，b表示T/A变为C/G，c表示T/A变为G/C，d表示G/C变为A/T。假设4种都单独发生。乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞减数分裂某时期图像。丙图表示细胞减数分裂过程中每条染色体所含DNA数的变化。请回答下列问题，其中可能用到的密码子：天冬氨酸（GAC、GAU），亮氨酸（CUU、CUA、CUG、CUC），甘氨酸（GGU、GGG、GGC、GGA），甲硫氨酸（AUG），终止密码子（UAG、UAA、UGA）。
（1）甲图中过程①所需的原料是______________，②过程的场所是____________。
（2）c突变发生后，转录出的mRNA编码的肽链是_______________________________。
（3）甲图中________种突变对性状无影响，其原因是________________________________。
（4）导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于_______________（填变异种类）。
（5）若要诱发基因突变，一般在丙图中的_______阶段进行诱变（填字母）。
【答案】4种游离的核糖核苷酸 核糖体 天冬氨酸－亮氨酸－甘氨酸－酪氨酸 b 密码子具有简并性 基因突变或基因重组 b
【分析】
1、据图甲分析，过程①属于转录，是由DNA为模板形成RNA的过程；过程②表示翻译。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。其中碱基对的替换最终只能导致mRNA中一个密码子的改变，对生物性状的改变的影响最小，而增添和缺失可能导致突变位之后的密码子全部改变。
2、据乙图分析，若图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图象，为减数第二次分裂后期。
3、据丙图分析，表示细胞分裂过程中每条染色体所含DNA分子数的变化（实线），a表示G1期，b表示S期，c表示G2期以及细胞分裂的前、中、后期，d表示细胞分裂末期。
【详解】
（1）甲图中过程①属于转录，转录需要RNA聚合酶来催化RNA的合成，该过程需要四种游离的核糖核苷酸作原料。②表示翻译，发生在核糖体上。
（2）c由T/A变为G/C，c突变后转录的mRNA为GAUCUAGGGUAUG，决定的氨基酸依次是天冬氨酸-亮氨酸-甘氨酸-酪氨酸。
（3）据题意可知，b由T/A变为C/G，则密码子由GAU变为GAC，由密码子的简并性可知b突变后的密码子仍与天冬氨酸相对应。密码子的简并性有利于维持生物遗传性状的相对稳定。
（4）乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图象，据图分析，乙图为减数第二次分裂后期，导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于基因突变或基因重组（交叉互换）。
（5）诱发基因突变一般处于分裂间期的S期，即丙图中的b阶段。
【点睛】
本题考查了遗传信息的表达、基因突变的概念及影响、细胞分裂等相关知识。本题综合性强，图文结合，意在考查考生的识图能力，符合当前的教育目的，并且围绕图形将易混的知识内容整合在一起。
44．某种小鼠（2N=40）的皮毛颜色有灰色、黄色和黑色，分别由复等位基因（同源染色体的相同位点上存在两种以上的等位基因）A1、A2和A3控制，这3个基因的结构差异及形成关系如图所示。回答下列问题：
（1）图中体现出基因突变具有________的特点；基因A2发生________后，突变形成了基因A3。
（2）基因A1的同一条链上每两个相邻的碱基间有________个磷酸；假设基因A1、A2、A3中“（A+C）/（T+C）”的值分别为x、y、z，请比较x、y、z的大小关系：________。
（3）若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的，则其原因可能是基因突变导致________________提前出现；细胞中参与该蛋白质合成的核糖核酸有________________。
（4）基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中，原因是________________________。
【答案】不定向性 碱基对缺失（或缺失两个碱基对） 1 x=y=z 终止密码子 mRNA、tRNA、rRNA 等位基因位于同源染色体上，该种小鼠是二倍体，同源染色体上最多同时有其中的两种基因
【分析】
1、分析题图可知：A1基因的产生是由于A2基因中的碱基对C//G被T//A替换，A3基因的产生是由于A2基因中的碱基对T//A的缺失，可以看出基因突变是不定向的；
2、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性等。
【详解】
（1）据分析可知，A2可以突变为A1和A3，即可以向不同方向发生突变，产生多个等位基因，故具有不定向性的特点。与A1基因的形成不同，A3基因的产生是由于A2基因中的碱基对T//A的缺失导致形成。
（2）基因是一段有遗传效应的DNA片段，由脱氧核糖核苷酸连接而成，故同一条链上每两个相邻的碱基间由脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接，即有1个磷酸基团。假设基因A1、A2、A3中“（A+G）/（T+C）”的值分别为x、y、z，根据碱基互补配对原则可知，双链DNA中A=T，C=G，故任一双链DNA中（A+G）/（T+C）=1，所以x=y=z=1。
（3）若基因A3控制合成的蛋白质的相对分子质量明显小于基因A2控制合成的蛋白质的，即基因A3控制的蛋白质肽链长度明显变短，这可能是由于基因突变导致导致终止密码子提前出现，翻译提前终止；细胞中参与该蛋白质合成的核糖核酸有mRNA（翻译模板）、tRNA（氨基酸的运输工具）、rRNA（核糖体的组成成分）；
（4）小鼠（2N=40）为二倍体生物，A1、A2和A3为复等位基因，等位基因位于同源染色体上，该种小鼠是二倍体，同源染色体上最多同时有其中的两种基因，因此基因A1、A2、A3一般不会同时出现在一个细胞中。
【点睛】
本题考查基因突变的知识点，要求学生掌握基因突变的概念、特点、结果和意义，这是该题考查的重点；要求学生能够掌握DNA的分子结构，理解基因突变与生物性状之间的关系，并能结合题图分析作答。
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