三种可遗传的变异1.基因突变相关知识间的关系(1)明确基因突变的原因及基因突变与进化的关系(2)有关基因突变的“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:真核生物染色体上的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:a.基因突变如果发生在体细胞的有丝分裂过程中,一般不遗传给后代,但有些植物可通过无性生殖传递给后代。b.如果发生在减数分裂过程中,可以通过配子传递给后代。2.变异种类的区分(1)关于“互换”问题①同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换:属于基因重组。②非同源染色体之间的互换:属于染色体结构变异中的易位。(2)关于“缺失”问题①DNA分子上若干“基因”的缺失:属于染色体结构变异。②基因内部若干“碱基对”的缺失:属于基因突变。(3)关于变异水平的问题①分子水平:基因突变、基因重组属于分子水平的变异,在光学显微镜下不能直接观察到。②细胞水平:染色体变异是细胞水平的变异,一般在光学显微镜下可以观察到。(4)可遗传变异对基因种类和基因数量的影响①基因突变——改变基因的种类(基因结构改变,成为新基因),不改变基因的数量。②基因重组——不改变基因的种类和数量,但改变基因间的组合方式。③染色体变异——改变基因的数量或排列顺序。3.识图区别变异类型(1)写出①②③分别表示的变异类型①缺失;②重复;③倒位。(2)图①②③中可以在显微镜下观察到的是①②③。(3)填写①②③变异的实质①基因数目减少;②基因数目增加;③基因排列顺序改变。1.已知某植物的宽叶对窄叶是显性,纯种宽叶植株与窄叶植株杂交的后代中,偶然发现一株窄叶个体,你如何解释这一现象?提示:可能是纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变,也可能是纯种宽叶个体产生的配子中含宽叶基因的染色体片段缺失。2.淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量,请你设计一个实验,利用诱变育种方法,获得产生淀粉酶较多的菌株。请写出主要实验步骤,根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。(提示:生产菌株在含有淀粉的固体培养基上,随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈。)提示:将培养好的生产菌株分为两组,一组用一定剂量的诱变剂处理,另一组不处理作对照;把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上,同时接种对照组,相同条件下培养;比较两组菌株菌落周围透明圈的大小,选出透明圈变大的菌株。因为诱发突变率低,诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同;因为诱发突变不定向性,诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。3.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∶矮=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,且这三种配子的比例为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。1.(2018·全国卷Ⅰ)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是()A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是由基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移C[突变体M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,说明其不能在基本培养基上生长是因为体内不能合成氨基酸甲,原因可能是突变体M催化合成氨基酸甲所需要的酶活性丧失,A不...