2024春高中生物第5章基因突变及其他变异章末总结课件（人教版必修2）

这是一份2024春高中生物第5章基因突变及其他变异章末总结课件（人教版必修2），共28页。

第5章　基因突变及其他变异章末总结构建·知识网络归纳·专题小结基因突变、基因重组与染色体变异的比较　　　　下图为某高等生物一个DNA分子上的三个基因a、b、c的分布状况，图中Ⅰ、Ⅱ为非基因序列。下列有关叙述正确的是 (　　) A．c基因碱基缺失，属于染色体变异B．Ⅰ、Ⅱ中碱基的改变不属于基因突变C．在减数分裂四分体时期，在b、c之间可发生互换D．三个基因中若a发生突变，则会影响其他两个基因b、c的表达【答案】B【解析】基因序列中发生碱基的替换、增添或缺失为基因突变，A错误；由题意可知，Ⅰ、Ⅱ为非基因序列，其碱基的改变不属于基因突变，B正确；在减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，而b、c属于一条染色体上的非等位基因，不会发生互换，C错误；基因是遗传的基本结构和功能单位，若a发生突变，对其他两个基因b、c的表达不一定有影响，D错误。1．单倍体并非都高度不育有的单倍体是可育的。例如单倍体雄蜂可以通过假减数分裂产生正常精子，它是可育的。某些藻类植物、苔藓植物、蕨类植物的单倍体可以独立生活，可以通过无性生殖繁衍后代。来自多倍体的单倍体，若其体细胞中有同源染色体，性原细胞减数分裂时能正常联会产生正常的配子，应该是可育的。例如同源四倍体的单倍体，这种单倍体的体细胞含有2个相同的染色体组，相当于一般的二倍体，减数分裂时能够形成正常的配子，理论上是可育的。单倍体、二倍体和多倍体的可育性2．并非所有的二倍体都可育若二倍体体细胞中的两个染色体组来源是同一物种，当然是可育的。在自然界中，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体，是可育的。若二倍体生物其体细胞中的两个染色体组不是来源于同一物种，是非同源的(往往是通过远缘杂交或生殖细胞杂交得到的)，则该二倍体是不可育的。如二倍体的萝卜(AA)的生殖细胞(A)和二倍体的甘蓝(BB)的生殖细胞(B)杂交得到的异源二倍体(AB)，由于细胞中两个染色体组是非同源的，其减数分裂异常，不能得到有效配子，因而是不可育的。3．多倍体有些是可育的，有些则是不可育的若多倍体的体细胞中含奇数个染色体组，其在减数分裂形成配子时，同源染色体联会紊乱，一般不能形成正常的配子，故是高度不育的。如三倍体香蕉、三倍体西瓜等多倍体(含奇数个染色体组)都是高度不育的。若多倍体的体细胞中含偶数个染色体组，这就要看其来源。如果是由自然加倍、二倍体体细胞杂交、人工诱导等途径获得的，则细胞中含两两同源的染色体组，减数分裂正常，能得到有效配子，则是可育的；如果是通过特殊的体细胞杂交得到的，或者是通过非同种或非同倍体有性杂交得到的，则一般情况下是不可育的。　　　　下列有关叙述正确的是 (　　)A．由生物的卵细胞发育而来的个体有可能是二倍体B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体C．二倍体植物未经受精的卵细胞发育成的植株，一定是单倍体，单倍体生物体细胞内一定不含有等位基因D．含有奇数个染色体组的个体不一定是单倍体【答案】D【解析】由生物的卵细胞发育而来的个体，不论含有多少个染色体组均是单倍体，A错误；含有两个染色体组的生物体，如果是由配子发育而来的，就是单倍体，该种生物体细胞内会含有等位基因，B、C错误；含有奇数个染色体组的个体，如果发育起点是受精卵，则一定不是单倍体，如无子西瓜，D正确。典练·素养提升素养解读：本章主要内容是三种可遗传的变异及其应用，人类遗传病的类型、特点及其检测和预防。三种可遗传变异的辨析可以培养科学思维的能力；在育种上的应用不仅可以培养学生的科学思维能力，还能提高社会责任；通过学习人类遗传病的类型、特点及检测和预防可以培养学生的生命观念和社会责任。1．(科学思维)用X射线照射一批萌发的番茄种子后，部分种子由于发生突变而出现了新性状。下列有关分析错误的是 (　　)A．部分种子出现新性状可能与X射线使其基因碱基序列发生改变有关B．部分种子出现新性状可能与X射线使其染色体结构发生改变有关C．部分种子出现新性状可能与X射线使其基因中嘌呤与嘧啶的比例发生改变有关D．若出现新性状的种子萌发成的植株自交，后代可能会出现性状分离【答案】C【解析】部分种子出现新性状可能是由于基因突变引起的，即是X射线引起基因突变导致的，基因突变指的是基因中碱基序列发生改变，A正确；部分种子出现新性状也可能与X射线引起染色体结构发生改变有关，因为染色体结构改变也可引起性状的改变，B正确；发生基因突变的DNA分子中，嘌呤与嘧啶比例没有发生改变，由于嘌呤与嘧啶配对，因此该突变基因中嘌呤与嘧啶的比例等于1，C错误；某种子发生了基因突变出现了一个新性状，则该突变可能是显性突变，由于该植株是杂合子，其自交后代可能出现性状分离，D正确。2．(科学思维)(2023·广东珠海统考)下列选项中都属于基因重组的一项是 (　　)①同源染色体的非姐妹染色单体互换　②染色体上的DNA上多个基因的丢失　③染色体上的DNA上若干个碱基对的缺失　④非同源染色体上非等位基因的自由组合　⑤R型活细菌转化为S型活细菌(格里菲思肺炎链球菌转化实验)A．①③⑤ B．①②④C．①④⑤ D．②④⑤【答案】C【解析】在减数第一次分裂的前期，同源染色体上的非姐妹染色单体互换属于基因重组，①正确；染色体上的DNA上多个基因的丢失属于染色体结构变异，②错误；DNA上若干个碱基对的缺失，若改变了基因结构，属于基因突变，③错误；在减数第一次分裂的后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组，④正确；在肺炎链球菌的转化实验中，R型细菌转化为S型细菌的实质是基因重组，属于可遗传的变异，⑤正确。故选C。3．(科学思维)(2023·广东肇庆期末)研究人员用乌拉尔图小麦和粗山羊草培育异源四倍体小麦的过程如图1，其中A和D分别代表两种植物的一个染色体组。异源多倍体形成配子时常出现部分非同源染色体之间通过配对交叉导致染色体片段交换的现象，如图2。下列叙述中正确的是 (　　)A．乌拉尔图小麦和粗山羊草杂交产生的F1中有两个染色体组，但F1不可育B．可以用秋水仙素处理F1的幼苗或所结的种子，产生异源四倍体小麦C．若图2显示异源四倍体小麦的某精原细胞产生精子的过程，则该过程发生了基因重组D．图2中所发生的变异属于染色体结构变异，不能增加配子的多样性【答案】A【解析】乌拉尔图小麦和粗山羊草杂交产生的F1中有两个染色体组，但由于缺乏同源染色体，减数分裂时联会紊乱，F1不可育，A正确；由于F1不可育，不能产生种子，因此只能用秋水仙素处理F1的幼苗，产生异源四倍体小麦，B错误；图2中异源四倍体小麦的某精原细胞产生精子的过程发生了染色体结构变异中的易位，C错误；图2中所发生的变异属于易位，可增加配子的多样性，D错误。4．(科学思维)下图显示一次减数分裂中，某染色单体的基因序列出现改变，该改变属于 (　　)A．染色体变异中的一小段染色体倒位B．染色体变异中的一小段染色体缺失C．基因突变中DNA分子中碱基对的倒位D．基因突变中DNA分子中碱基对的缺失【答案】B【解析】染色体结构的变异是指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、重复、倒位或易位等改变。根据题意和图示分析可知，由于断裂，结果缺失了基因C和基因D，因此，该染色单体的基因序列出现改变的原因是染色体上的基因发生了缺失，即发生了一小段染色体缺失，综上分析，B正确，A、C、D错误。5．(生命观念)(2023·广东名校期末)人的21号染色体上的短串联重复序列(STR，一段核苷酸序列)可作为遗传标记对21三体综合征作出快速的基因诊断。现有一个21三体综合征患儿，该遗传标记的基因型为“＋＋－”，其父亲该遗传标记的基因型为“＋－”，母亲该遗传标记的基因型为“－－”。据此所作判断正确的是 (　　)A．该患儿致病基因来自父亲B．卵细胞第21号染色体不分离而产生了该患儿C．精子第21号染色体有2条而产生了该患儿D．该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率为50%【答案】C【解析】根据分析可知，患儿的“＋”号基因来自父亲，但题目中涉及的是标记基因，不是致病基因，A错误；如果卵细胞第21号染色体不分离，则产生的该患儿标记的基因型应含有“－－”，B错误；根据A的分析，精子第21号染色体有2条，与正常卵细胞结合后，产生了该21三体综合征患儿，C正确；21三体综合征是减数分裂过程中染色体变异产生了异常配子，这种变异的发生不是规律性的，所以无法确定该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率，D错误。