1、第三节基因与性状目标导航1.结合实例，概述生物性状与基因、环境条件的关系。2.结合实例，掌握基因突变的概念、特点和原因及其在育种上的应用。3.结合减数分裂的过程，理解基因重组的概念、方式及意义。一、基因与性状的关系1.基因对性状的控制途径(1)直接途径：基因通过控制蛋白质的分子结构来控制性状。如镰刀型细胞贫血症。(2)间接途径：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而影响生物性状。如正常人通过合成酪氨酸酶形成黑色素。2.基因与性状的关系生物的性状不仅受基因的控制，也会受到环境的影响。因此，有些性状是基因和环境共同作用的结果。二、基因突变1.概念是指基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或改变。
2、发生时间：DNA复制时。2.原因(1)内因：基因结构改变。(2)外因：物理因素、化学因素和生物因素。3.特征普遍性、低频性、可逆性、 多方向性和随机性等。4.意义基因突变的结果使一个基因变成了它的等位基因，从而产生新的基因，可能会引起性状的改变，是生物变异的根本来源。5.诱变育种(1)原理：基因突变。(2)优点：提高突变率，增加变异来源，从而利于选育出生产上需要的优良品种。6.可遗传的变异的来源(1)基因突变：发生在所有生物中。 (2)基因重组：发生在进行有性生殖的真核生物中。(3)染色体变异：发生在真核生物中。三、基因重组1.概念生物体在减数分裂形成配子过程中，控制不同性状的基因重新组合。
3、2.类型3.意义基因重组使后代产生了许多新的基因型，从而使后代出现多种新的性状组合，是形成生物多样性的重要原因之一。判断正误：(1)基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，表明酶可以直接控制生物的性状。()(2)基因可以通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状。()(3)一个基因影响一种性状，一种性状由一个基因控制。()(4)线粒体DNA和叶绿体DNA也能进行复制、转录和翻译，并控制生物的性状。()(5)基因突变是DNA结构发生改变，不论发生在体细胞还是生殖细胞中都能遗传给后代。()(6)发生在配子中的基因突变，可遵循遗传规律传给后代。()(7)基因是具有遗传效应的DNA片段，HIV的遗传物质
4、是RNA，不能发生基因突变。()(8)病毒、大肠杆菌及动植物都可能发生基因突变。()(9)基因突变产生的新基因不一定传递给后代。()(10)基因突变具有随机性，分裂旺盛的细胞和停止分裂的细胞基因突变频率相同。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9) (10)一、基因与性状的关系1.基因对性状的控制方式基因控制性状需经过一系列步骤，基因控制性状有如下两种方式。(1)直接途径：基因结构蛋白质细胞结构生物性状，如镰刀型细胞贫血症：(2)间接途径：基因酶或激素细胞代谢生物性状，如白化病，图示如下：2.基因控制生物性状的影响因素(1)基因与性状的关系(2)基因控制性状还受到环境的影
5、响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。(3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，共同调控着生物体的性状。1.如果用下面的模式图表示白化病的病因，请说出图中基因、物质A和物质B的名称。答案基因为控制酪氨酸酶的基因，物质A和B分别是酪氨酸和黑色素。 2.白化病与老人头发变白的原因相同吗？答案不相同。白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常导致细胞不能合成酪氨酸酶而缺乏黑色素；而老年人头发变白是由于细胞衰老时酪氨酸酶活性下降而缺乏黑色素。3.基因、环境因素与性状的关系如图同一株水毛茛，裸露在空气中的叶是扁平的叶片，而浸在水中的叶片深裂成丝状。请思考：(1)这两种形态的叶
6、，其细胞的基因组成有何关系？答案相同。它们都是由同一个受精卵分裂分化来的，所以基因组成相同。(2)这两种叶片的不同形态是什么因素造成的？答案两种叶片细胞中的基因相同，是环境造成叶片形态不同的。(3)由(1)(2)你能得出什么结论？答案基因控制性状还受到环境的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。1.牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图：从图中不可以得出()A.花的颜色由多对基因共同控制B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢C.生物性状由基因决定，也受环境影响D.若基因不表达，则基因和基因不表达问题导析(1)花青素决定花的颜色，而花青素的合成是由多
7、对基因共同控制的。(2)基因通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成。(3)花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色，说明环境因素也会影响花色。(4)基因具有独立性，基因不表达，基因、仍然能够表达。答案D一题多变判断正误：(1)基因与性状的关系是一对一的线性关系。()(2)生物性状是由基因型和环境共同控制的。()答案(1)(2)二、基因突变1.基因突变的类型、实质及结果2.基因突变对氨基酸种类和数目的影响(1)发生碱基对的替换时，影响范围较小，一般只改变一个氨基酸或不改变氨基酸。(2)发生碱基对的增添和缺失时，影响范围较大，但不影响插入(或缺失)位置前的序列对应的氨基酸，影响插入(或缺失)位置后
8、的序列对应的氨基酸。3.基因突变对生物性状的影响(1)引起生物性状的改变如某些碱基对的增添或缺失，引起部分氨基酸改变，改变蛋白质的结构和功能，从而引起生物性状改变。(2)未引起生物性状的改变一种氨基酸可以由多种密码子决定(密码子的简并性)，当突变后的DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。突变成的隐性基因在杂合子中不会引起性状的改变。某些突变虽然改变了蛋白质中个别氨基酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。不具有遗传效应的DNA片段中的“突变”不会引起性状变异。1.结合DNA分子的结构特点和复制过程，分析DNA分子复制时容易发生基因突变的原因。答案DNA分子复制时
9、，DNA双链要解旋，此时结构不稳定，易导致碱基对的数量或排列顺序改变，从而使遗传信息发生改变。2.镰刀型贫血症的根本原因是什么？变化后导致血红蛋白基因中碱基种类、数量和排列顺序发生了怎样的变化？这种改变在光镜下能观察到吗？答案根本原因是碱基对发生替换；碱基种类没有变化，碱基数量不变，碱基排列顺序发生改变。这种改变在光镜下不能观察到。 3.癌细胞的特点之一是能进行无限增殖，医学上通常使用一定量的化学药剂对癌症病人进行化疗，接受化疗后的病人身体非常虚弱。结合基因突变分析：(1)化疗能够治疗癌症的原理是什么？答案化疗的作用是通过一定量的化学药剂干扰癌细胞进行DNA分子的复制，使其产生基因突变，从而抑
10、制其分裂的能力，或者杀死癌细胞。(2)接受化疗的癌症患者，身体非常虚弱的原因是什么？答案化疗的药剂，既对癌细胞有作用，也对正常的体细胞有作用，因此，化疗后病人的身体是非常虚弱的。 2.下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()A.处插入碱基对GCB.处碱基对AT替换为GCC.处缺失碱基对ATD.处碱基对GC替换为AT问题导析(1)根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG，可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成mRNA的。(2)1 169位的赖氨酸的密码子
11、是AAG，因此取代赖氨酸的谷氨酸的密码子最可能是GAG。(3)推知该基因发生的突变是处碱基对AT被替换为GC。答案B一题多变(1)处碱基对GC突变为AT时，产生的基因与原基因是等位基因吗？为什么？答案不是，因为两种基因控制的是完全相同的性状而不是相对性状。(2)若1 169位赖氨酸变为天冬酰胺，则发生什么样的突变？答案处碱基对GC替换为TA。三、基因重组1.基因重组的时间、类型、结果、意义(1)基因重组发生的时期：有性生殖的减数第一次分裂过程中。(2)基因重组的类型自由组合型：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自由组合。交叉互换型：四分体时期，同源染色体
12、的非姐妹染色单体交叉互换。(3)基因重组的结果：产生了新的基因型，大大丰富了变异的来源。2.基因突变和基因重组的比较类型项目基因突变基因重组本质基因结构发生改变，产生新的基因控制不同性状的基因重新组合时间主要在细胞分裂间期减数第一次分裂四分体时期和后期可能性可能性小，突变频率低普遍发生在有性生殖过程中，产生变异多适用范围所有生物都可发生，包括病毒，具有普遍性只适用于真核生物的有性生殖结果产生新的基因产生新基因型意义是变异的根本来源，为生物进化提供最初的原始材料是形成生物多样性的重要原因之一，加快了进化的速度1.谚语“一母生九子，连母十个样”，请分析这主要是什么原因造成的？为什么？答案生物的亲子
13、代之间的性状差异主要是由于基因重组造成的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。2.请判断下列两种现象产生的原因是否属于基因重组并分析原因。(1)高茎豌豆自交后代出现高茎和矮茎豌豆。(2)黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆和绿皱豌豆。答案(1)否。杂合高茎豌豆自交后代中出现矮茎豌豆，是控制同一性状的等位基因分离的结果，而基因重组指的是控制不同性状的基因重新组合。(2)是。杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆，是由于两对非同源染色体上控制豌豆两种性状的非等位基因随非同源染色体的自由组合而重新组合的结果。3.分析基因重组发生的本质请结合上图，思考回答下列问题。(1)观察上图，分析交换
14、后，其上的控制不同性状的基因组合有什么变化？说明了什么？答案上的AB变为Ab，上的ab变为aB；发生交叉互换的染色单体上的控制不同性状的基因重新组合，即发生了基因重组。(2)结合上图分析，这种类型的基因重组可以产生新基因、新性状吗？答案A与B、a与b原本就有，分别存在于同一条染色体上，和的交换只是将原有基因进行了重新组合，产生了新基因型，所以这种类型的基因重组没有产生新基因、新性状，只是产生了新基因型、新性状组合。 3.子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中哪些过程可以发生基因重组()A. B.C. D.问题导析(1)基因重组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
15、组合。(2)过程中的A、a和B、b之间发生基因重组。(3)过程发生等位基因的分离。过程属于配子间的随机组合。答案C一题多变判断正误：(1)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属于基因重组。()(2)减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的片段交换，可导致基因重组。()(3)减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组。()(4)一般情况下，花药内可发生基因重组，而根尖则不能。()答案(1)(2)(3)(4) 1.下列有关基因、DNA、蛋白质、性状的叙述，不正确的是()A.基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的B.基因是有遗传效应的DNA
16、片段C.白化症状的出现，是由于基因直接控制合成异常的色素D.基因与性状之间不是简单的一对一关系答案C解析白化症状的出现是酪氨酸酶不能合成所导致的，基因是通过控制相应的酶的合成来控制生物性状的。2.下列对基因突变的描述，正确的是()A.杂交育种的原理是基因突变B.为生物进化提供了原始材料C.DNA复制、转录、翻译都可能发生基因突变D.只有细胞核中的基因才会发生基因突变答案B解析杂交育种是利用基因重组原理进行的。基因突变具有不定向性，同时也为生物进化提供了原始材料。基因突变通常发生在DNA复制的过程中，不论是细胞核基因还是细胞质基因都能发生。3.下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的
17、多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)()ATG GGC CTG CTG AGAG TTC TAA1471013100103106A.第6位的C被替换为TB.第9位与第10位之间插入1个TC.第100、101、102位被替换为TTTD.第103至105位被替换为1个T答案B解析基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起基因结构的改变。因密码子具有简并性，发生碱基替换后的基因控制的性状可能不发生改变；碱基的增添或缺失，改变了原有碱基的排列，一般会引起基因控制的性状发生改变。A、C、D为碱基对的替换，B为碱基对的增添。4.经过正常减数分裂和受精作用产生的后代，其发生的变
18、异主要是()A.基因突变 B.基因重组C.染色体数目变异 D.染色体结构变异答案B解析进行有性生殖的生物，后代具有更大变异性的主要原因是基因重组。5.下面图甲是基因型为AaBB的生物细胞分裂示意图，图乙表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程，图丙为部分氨基酸的密码子表。据图回答：第一个字母第二个字母第三个字母UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAG丙(1)据图甲推测，此种细胞分裂过程中，出现的变异方式可能是_。(2)在真核生物细胞中图甲中过程发生的场所是_。(3)图丙提供了几种氨基酸的密码
19、子。如果图乙的碱基发生了碱基对替换，则X是图丙氨基酸中_的可能性最小，原因是_。图乙所示变异，除由碱基对替换外，还可由碱基对_导致。(4)A与a基因的根本区别在于基因中_不同。答案(1)基因突变或基因重组(2)细胞核、线粒体、叶绿体(3)丝氨酸需同时替换两个碱基增添或缺失 (4)碱基对排列顺序(脱氧核苷酸排列顺序)基础巩固1.下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是()A.一对相对性状可由多对基因控制B.基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状C.隐性基因控制的性状不一定得到表现D.基因型相同，表现型就相同答案D解析生物的表现型是基因型与环境条件共同作用的结果，只有在相同的环境条件下，基因型相同
20、，表现型才相同。2.同一株水毛茛，浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态不同，原因是()A.基因发生了改变B.环境决定生物的性状C.基因未发生改变，性状受环境的影响D.水中叶片脱落了答案C解析既然是同一株水毛茛，说明遗传物质并未发生改变，只是二者生活的环境不一样，因为生物的性状是基因和外界环境共同作用的结果。3.人类发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于遗传物质发生了改变，其变化的方式是基因内()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DNAD.缺失一小段DNA答案A解析基因分子结构的改变是组成基因的碱基对的增添、缺失或改变。人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是控制合成血红蛋白分子
21、的基因的一个碱基对发生了突变，由TAAT。4.如果将一个镰刀型细胞贫血症患者的血液输给一个血型相同的正常人，正常人将()A.产生基因突变，使此人患病B.无基因突变，性状不遗传给此人C.产生基因重组，将病遗传给此人D.无基因重组，此人无病，其后代患病答案B解析将贫血人的血液输入正常人体内后并不改变正常人的遗传物质，不会因此而发生遗传物质、遗传性状的改变。5.下图中，基因A与a1、a2、a3之间的关系不能表现的是() A.基因突变是不定向的B.等位基因的出现是基因突变的结果C.正常基因与致病基因可以通过突变而转化D.图中基因的遗传将遵循自由组合规律答案D解析从图中看出，基因A与a1、a2、a3之间
22、的关系是等位基因，它们是由于突变而产生的复等位基因。突变具有不定向性、可逆性等特点。自由组合规律研究的是位于两对及两对以上同源染色体上的等位基因的传递规律，因此几对基因既不可能存在于同一个体的同一细胞中，更不可能同时遵循自由组合规律。6.某同学选择健康黄脂家兔和白脂家兔进行研究，他将两种兔子都等分成两组。饲喂方法和结果如下表所示。根据实验结果可获得的结论是()饲料黄脂家兔白脂家兔含黄色素的食物产生黄脂产生白脂不含黄色素的食物产生白脂产生白脂A.黄脂基因会因食物而产生突变B.白脂基因会因食物而产生变异C.家兔体内产生的脂质颜色是由食物中的色素决定的D.黄脂基因的表达会受食物中色素的影响答案D解析
23、A错误：黄脂家兔在饲喂不含黄色素的食物的情况下产生白脂，可能只是环境变化引起的不遗传的变异，遗传物质没有改变。B错误：白脂家兔不管饲喂是否含黄色素的食物都是白脂，没有发生变异。C错误：白脂家兔饲喂含黄色素的食物仍然还是产生白脂，说明家兔体内产生的脂质颜色不是由食物中的色素决定的。7.在一个自交繁殖的植物种群中发现一种突变性状，具此性状的个体连续繁殖两代后，又有37.5%的性状恢复到原有性状。原有性状的突变是由于()A.隐性基因突变为显性基因B.突变的基因与原基因无显隐性关系C.显性基因突变为隐性基因D.突变的基因与原基因没有等位关系答案A解析本题的解题思路有两种，第一种是：考虑突变有两种情况，
24、是显性基因突变为隐性基因；是隐性基因突变为显性基因，假设是情况，则必须是AA突变为aa，才能表现新性状，而基因型为aa的个体自交不会发生性状分离，由此可以断定该突变为情况，即隐性基因突变为显性基因。第二种是：具有突变性状的个体自交发生了性状分离，说明该个体为杂合体，基因型为Aa，如果a为突变而来的，新性状就不会表现出来，只能是A为突变而来的。巩固提升 8.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。下列叙述正确的是()A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型C.
25、突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链答案A解析若除草剂敏感型大豆为Aa,1条染色体上A所在片段缺失，即表现出a的性状，即抗性基因为隐性基因，故A项正确。染色体片段缺失不能再恢复为敏感型，而由于基因突变具有多方向性，可以恢复突变为敏感型，故B项和C项错误；抗性基因是由于敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该基因表达的可能性较大，故D项错误。9.如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因)。据图判断不正确的是()A.该动物的性别是雄性的B.乙细胞表明该动物发生了基因突
26、变或基因重组C.1与2或1与4的片段交换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异D.丙细胞不能进行基因重组答案B解析根据题干中甲、乙、丙是同一个二倍体的几个细胞分裂图。甲图中同源染色体正在分开，是减数第一次分裂的特征。乙图中着丝粒分裂，而且有同源染色体，是有丝分裂的特征。丙图中着丝粒已经分开，而且没有同源染色体，是减数第二次分裂的特征。由于基因重组发生在减数第一次分裂过程中，所以丙、乙细胞不可能进行基因重组。1与2的片段交换是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组。1与4的片段交换，属于非同源染色体的交换，会改变染色体上基因的数目和排列顺序，属于染色体结构变异。10.M基因编码含63个
27、氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是()A.M基因突变后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B.在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C.突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同D.在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与答案C解析由于DNA分子中嘌呤碱基总是和嘧啶碱基配对，所以DNA分子中嘌呤数总是等于嘧啶数，而基因是有遗传效应的DNA 片段，故基因中嘌呤和嘧啶的比例总是相等的，A错误；转录过程中，核糖核苷酸是通过磷酸二酯键相连，B错误；突变后的mRNA增加了一个三碱基序列AAG，使肽链由63个
28、氨基酸变为64个氨基酸，假定该三碱基序列插入到一个UUU的密码子中，其变化情况可表示为以下三种：插入原相邻密码子之间，并未改变原密码子，此时新肽链与原肽链只相差一个氨基酸AAG恰巧插入原密码子的第一个碱基之后AAG此时将改变两个氨基酸恰巧插入原密码子的第二个碱基之后AAG此时也将改变两个氨基酸由图可知，突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同，C正确；控制基因表达的密码子共有64种，但由于三个终止密码子不能编码氨基酸，故运输氨基酸的tRNA最多有61种，D错误。11.经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是()A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有
29、利于香豌豆的生存B.X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异C.通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变D.观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异答案A解析A项错，白花植株的出现是由于X射线照射引起的基因突变，不一定有利于生存；B项对，X射线可引起基因突变和染色体变异；C项对，应用杂交实验，通过观察其后代的表现型及比例，可以确定是显性突变还是隐性突变；D项对，白花植株自交后代若有白花后代，可确定为可遗传变异，否则为不可遗传变异。12.野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。
30、(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_性状。其中长刚毛是_性性状。图中、基因型(相关基因用A和a表示)依次为_。(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有_种。基因型为_，在实验2后代中该基因型的比例是_。(3)根据果蝇和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：_。(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为_。(5)实验2中出现胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但_，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。答案(1)相对显Aa、a
31、a(2)两AA(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，具有一个A基因时无此效应(4)核苷酸数量减少/缺失(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合体解析(1)同一生物同一种性状的不同表现类型叫做相对性状。由实验2后代性状分离比为31，可知该性状由一对基因控制，且控制长刚毛的基因为显性基因。(2)野生型果蝇的表现型是腹部和胸部都有短刚毛，实验2后代中表现出的腹部有长刚毛和胸部无刚毛的性状都是与野生型不同的表现型。由实验2可知腹部有长刚毛为显性且占，又因为腹部有长刚毛中胸部无刚毛，所以胸部无刚毛的基因型为AA且占后代的。(3)由决定胸部无刚毛的基因型为AA，而果蝇
32、S基因型为Aa，可以推测两个A基因同时存在时抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应。(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化应为核苷酸数量减少或缺失。(5)实验2后代中胸部无刚毛的果蝇占1/4，明显符合基因的分离规律的比例，可见并非基因突变的结果。走进高考13.(2015海南卷，19)关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是()A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对GC被碱基对AT替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变答案B解析基因突
33、变具有多方向性，等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因，A正确；基因B中的碱基对GC被碱基对AT替换可导致基因突变，C正确；在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变，D正确。14.(2014四川卷，11)小鼠的皮毛颜色由常染色体的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图：(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲灰鼠，乙白鼠，丙黑鼠)进行杂交，结果如下：亲本组合F1F2实验一甲乙全为灰鼠9灰鼠3黑鼠4白鼠实验二乙丙全为黑鼠3黑鼠1白鼠两对基因(A/a和B/b)位于_对染色体上，小鼠乙的基因型为_。实验一的F2代中，白鼠共
34、有_种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为_。图中有色物质1代表_色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为_。(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁)，让丁与纯合黑鼠杂交，结果如下：亲本组合F1F2实验三丁纯合黑鼠1黄鼠1灰鼠F1黄鼠随机交配：3黄鼠1黑鼠F1灰鼠随机交配：3灰鼠1黑鼠据此推测：小鼠丁的黄色性状是由_突变产生的，该突变属于_性突变。为验证上述推测，可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为_，则上述推测正确。用三种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是_。
35、答案(1)2aabb38/9黑aaBB和aaBb (2)A显黄鼠灰鼠黑鼠211基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换解析分析题干可以得出以下结论：.灰色物质的合成肯定有A基因的表达；.黑色物质的合成肯定有B基因的表达；.aabb表现为白色，A和B基因的相互作用无法得出。(1)根据实验一F2的表现型比例9(灰)3(黑)4(白)，可推出：.F1灰鼠基因型为AaBb；.A_B_表现为灰色，由题干得知黑色个体中一定有B基因，故黑色个体的基因型为aaB_，而基因型为A_bb和aabb的个体表现为白色；.两对等位基因的遗传符合基因的自由组合规律，故两对基因位于两对同源染色体上。依据
36、上述结论，可知两对基因位于两对染色体上。根据实验一的F1基因型和甲、乙都为纯合体，可推知甲的基因型为AABB，乙的基因型为aabb。依据上述结论，可知实验一的F2中4白鼠共有AAbb、Aabb、aabb三种基因型，9灰鼠的基因型为A_B_，其中纯合体AABB只占1份，故杂合体所占比例为8/9。依据上述结论知黑色个体的基因型为aaB_，可推知图中有色物质1代表黑色物质。实验二的亲本组合为(乙)aabb和(丙)aaBB，其F2的基因型为aaBB(黑鼠)、aaBb(黑鼠)、aabb(白鼠)。(2)根据题意和实验三可知，纯合灰鼠(AABB)后代中突变体丁(黄鼠)与纯合黑鼠(aaBB)杂交，F1出现灰鼠
37、(A_B_)和黄鼠，比例为11，F1中黄鼠随机交配，F2中黄鼠占3/4，说明该突变为显性突变，存在两种可能性：第一种情况，基因A突变为A1，则突变体丁(黄鼠)基因型是A1ABB，F1中黄鼠基因型为A1aBB，其随机交配产生的F2中黄鼠A1_BB占3/4，符合题意；第二种情况下，基因B突变为B1，则突变体丁(黄鼠)基因型是AAB1B，F1中黄鼠基因型为AaB1B，其随机交配产生的F2中黑鼠aaBB占，不符合题意。若上述第一种情况成立，实验三F1中黄鼠A1aBB与灰鼠AaBB杂交，后代会出现A1aBB、A1ABB、AaBB、aaBB 4种基因型，其表现型比例为黄鼠灰鼠黑鼠211。突变体丁黄鼠基因型是A1ABB，其精原细胞进行减数分裂，在减数第一次分裂的前期，含有A1、A的一对同源染色体联会时发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换，含有A1、A的染色体片段互换位置，导致减数第一次分裂结束后产生的次级精母细胞出现3种不同颜色的4个荧光点。
