1、课后素养落实(十四)基因突变和基因重组(建议用时：40分钟)题组一基因突变1如图表示人类镰状细胞贫血的病因。已知谷氨酸的密码子是GAA，下列分析正确的是()A控制血红蛋白合成的一段基因任意一个碱基发生替换都会引起贫血症B人发生此贫血症的根本原因在于蛋白质中的一个谷氨酸被缬氨酸取代C过程是以链作模板，以脱氧核苷酸为原料，由ATP供能，在酶的作用下完成的D转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基可能是CAUD由图示知，镰状细胞贫血是由于转录成谷氨酸密码子的DNA对应片段发生碱基对替换引起的，A项错误；人发生镰状细胞贫血症的根本原因是DNA上的基因突变，B项错误；过程是转录，是以核糖核苷酸为原料，以链
2、对侧的链作为模板，由ATP供能，在酶的作用下完成的，C项错误；由图示得知，缬氨酸的密码子是GUA，则转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基是CAU，D项正确。2下列关于基因突变的说法，不正确的是()A没有外界因素诱导也可能发生基因突变B有丝分裂的间期易发生基因突变C体细胞中的突变基因都不能遗传给后代D基因突变不一定会引起性状改变C发生在体细胞中的基因突变一般不能遗传，但植物体细胞中的基因突变可以通过植物组织培养技术遗传给后代，C错误。3央视一则报道称，孕妇防辐射服不仅不能防辐射，反而会聚集辐射。辐射对人体危害很大，可能导致基因变异。下列相关叙述正确的是()A碱基对的替换、增添和缺失都是由辐射引
3、起的B环境引发的变异可能为可遗传变异C辐射能导致人体遗传物质发生定向变异D基因突变可能造成某个基因的缺失B引起碱基对的替换、增添和缺失的因素有物理因素、化学因素和生物因素，A错误；如果环境引发了细胞中遗传物质的改变，就成了可遗传的变异，B正确；辐射能导致人体遗传物质发生不定向改变，C错误；基因突变会导致基因内部分子结构的改变，不会导致某个基因的缺失，D错误。4果蝇某染色体上的DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，会导致()A染色体上基因的数量减少B碱基互补配对方式发生改变C染色体上所有基因结构都发生改变D所控制合成的蛋白质分子结构不一定会发生改变DDNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，可能导致
4、基因的碱基序列发生改变，也可能没有发生改变，但不会改变基因的数量，故A错误；在DNA分子中碱基互补配对方式不会发生改变，都是A与T配对、G与C配对，故B错误；基因是DNA分子上有遗传效应的片段，所以DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，可能导致某个基因的碱基序列发生改变，但不是所有基因的结构都会发生改变，故C错误；由于密码子的简并性，所以基因突变后，所控制合成的蛋白质分子结构可能发生改变，也可能不发生改变，故D正确。5用亚硝基化合物处理萌发的种子，发现某基因上一个腺嘌呤(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这种基因突变属于人工诱变，碱基对
5、被替换B连续复制两次后，含原基因的DNA分子占1/4C突变产生的新基因与原基因互为等位基因D突变性状对该生物的生存是否有害，取决于其能否适应环境B根据题意可知，用亚硝基化合物处理萌发的种子，发现某基因上一个腺嘌呤经脱氨基变成了次黄嘌呤，这属于人工诱变，碱基对被替换，A正确；因只有一条链上的一个碱基发生了改变，故突变后的DNA分子连续复制两次后，有1/2的DNA分子仍含有原来的基因，B错误；基因突变产生等位基因，C正确；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。题组二细胞癌变6下列细胞可能发生癌变的是()A易于转移，形态结构改变的细胞B细胞核体积增大，染色深的细胞C膜通透性改变，运
6、输功能降低的细胞D酶活性降低的细胞A易于转移，形态结构改变属于癌细胞的特征，A正确；细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深属于衰老细胞的特征，B错误；膜通透性改变，运输功能降低，属于衰老细胞的特征，C错误；癌细胞代谢旺盛，能无限增殖，其酶活性没有降低，而酶活性降低是衰老细胞的特征表现，D错误。7癌细胞有多种检测方式。切取一块组织鉴定是否为癌细胞，下列最可靠的依据是 ()A用显微镜观察细胞染色体数目是否改变B用显微镜观察细胞原癌基因是否突变C用显微镜观察细胞的形态结构是否改变D用显微镜观察细胞膜外的糖蛋白是否减少C癌细胞中染色体数目没有改变，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B错误；细胞癌变
7、后细胞的形态结构发生显著改变，C正确；细胞膜外的糖蛋白在光学显微镜下观察不到，D错误。题组三基因重组8下列有关基因重组的叙述正确的是()A不产生新性状，无法为生物进化提供原材料B杂交育种利用了基因重组的原理CAa个体自交，由于基因重组，后代出现aa个体D一个AaBb的卵原细胞由于基因重组，最多可以产生4种卵细胞B基因重组为生物进化提供原材料，A错误；杂交育种的原理是基因重组，B正确；只有两对及两对以上的基因才会发生基因重组，C错误；一个卵原细胞，一次减数分裂只能产生一个卵细胞，D错误。9基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样性的子代。下图表示基因重组的两种类型，下列叙述正确的是(
8、)甲乙A甲类型的基因重组是孟德尔自由组合定律的基础B两种类型的基因重组都发生于同源染色体之间C基因重组可产生新的基因型，是生物变异的重要来源D纯合子自交会因基因重组导致子代发生性状分离C图甲表示互换，图乙表示基因的自由组合，所以只有乙类型的基因重组是孟德尔自由组合定律的基础，A错误；只有甲(互换)发生在同源染色体之间，B错误；基因重组可产生新的基因型，是生物变异的重要来源，C正确；纯合子自交不能产生新的基因型，所以自交不会发生性状分离，D错误。10下列关于基因突变和基因重组的叙述，正确的是()A若没有外界诱发因素的作用，生物不会发生基因突变B人体心肌细胞的一对同源染色体的多对基因之间可发生基因
9、重组C基因突变和基因重组都可发生在减数分裂和有丝分裂过程中D基因重组在有性生殖中普遍存在D基因突变包括诱发突变和自发突变，所以若没有外界诱发因素的作用，生物也会发生基因突变，A错误；基因重组发生在减数分裂过程中，人体心肌细胞不进行减数分裂，不能发生基因重组，B错误；基因突变可发生在减数分裂和有丝分裂过程中，基因重组发生在减数分裂过程中，C错误。11小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。(1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2
10、位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或交叉互换。若是发生交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是_。若是发生基因突变，且为隐性突变，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是_或_。(2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为_的雌性个体进行交配，观察子代的表现型。结果预测：如果子代_，则发生了交叉互换。如果子代_，则基因发生了隐性突变。解析题图中1与2为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或交叉互换，若是发生交叉互换，则该初级精母细胞可产生AB、
11、Ab、aB、ab四种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型；若是基因发生隐性突变，即Aa，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代可出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型。答案(1)AB、Ab、aB、abAB、aB、abAb、ab、aB(2)aabb出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型12如图为某基因的突变过程(突变发生在能编码氨基酸的区域)。下列相关叙述错误的是()A该基因突变过程中碱基对的数目发生了改变B若该突变发生在体细胞中，则一
12、般不能遗传C突变后的基因与原有基因的转录产物不相同D突变后的基因与原有基因指导合成的蛋白质可能不相同A该基因突变过程中只有一个碱基对发生了替换，碱基对的数目没有发生改变，A错误；若该突变发生在体细胞中，则一般不能遗传，B正确；突变后的基因与原有基因的碱基对的排列顺序发生了改变，故转录产物不相同，C正确；突变后的基因与原有基因转录出的mRNA上的密码子发生改变，其决定的氨基酸就可能发生改变，故指导合成的蛋白质可能不相同，D正确。13如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是()A图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因B结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果C图中染色
13、体上基因的变化说明基因突变是随机的和定向的D图示中的基因突变可传递给子代细胞，从而一定传给子代个体B等位基因是指位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，故图示中与结肠癌有关的基因不能称为等位基因，A项错误；由图可知，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，B项正确；基因突变具有随机性和不定向性，C项错误；图示中的基因突变发生在体细胞中，不可能传给下一代个体，D项错误。14下图为某高等生物细胞分裂图，下列有关叙述错误的是()图1图2A图1表示有丝分裂，图2表示减数分裂B图1所示细胞发生了基因突变或基因重组，图2所示细胞只是发生了基因重组C图1、图2分裂后形成的子细胞基因型均有2种类型D图1所
14、示细胞发生了基因突变，图2所示细胞发生了基因突变或基因重组B图1为有丝分裂后期，图2为减数第二次分裂后期，由同一染色体的着丝粒断裂后形成的两条子染色体对应的基因型应该相同。图1出现AB、Ab是间期发生基因突变造成的，图2可能是减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换或减数第一次分裂前的间期发生基因突变所致。15镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，其红细胞呈弯曲的镰刀状，易表现出溶血性贫血，但可防止疟原虫寄生。镰状细胞贫血是由于编码血红蛋白基因的碱基序列发生替换，使得正常血红蛋白基因(HbA)突变为镰状细胞贫血基因(HbS)，从而导致组成血红蛋白分子的氨基酸发生了替换。镰状细胞贫血患者(基因型为HbSH
15、bS)会在成年之前死亡。具有一个镰状细胞贫血突变基因的杂合子(基因型为HbA HbS)能够同时合成正常和异常的血红蛋白，其血液中含有正常红细胞和部分镰刀型红细胞，在氧含量正常的情况下并不表现出镰状细胞贫血的症状，对疟疾有较强的抵抗力。(1)基因HbA与HbS的根本区别是_。(2)编码血红蛋白基因的碱基序列发生替换属于基因突变的一种形式，除此之外，基因突变还表现为_。(3)镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区，可以推测当地的HbA HbA、HbS HbS和HbA HbS三种基因型的个体中，最适合当地环境的是_，原因是_。在我国长江以北地区疟疾已不常见，可以预测这些地区_基因的基因频率会逐渐下
16、降。上述事例说明基因突变的有害和有利不是绝对的，往往取决于生物的_。(4)在非洲疟疾高发地区，镰状细胞贫血患者一般在成年之前就死亡，但是每一代总会出现大量的镰状细胞贫血患者，原因是_。解析(1)镰状细胞贫血基因(HbS)是正常血红蛋白基因(HbA)突变而来的，二者互为等位基因，根本区别是脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同。(2)基因突变除了碱基序列发生替换外，还包括碱基对的缺失或增添。(3)由于基因型HbAHbS的个体既不表现镰状细胞贫血，又不易患疟疾，所以在非洲的疟疾高发地区，最适合当地环境的是基因型HbAHbS的个体。在我国长江以北地区疟疾已不常见，可以预测这些地区HbS基因的基因频率会逐渐
17、下降。上述事例说明基因突变的有害和有利不是绝对的，往往取决于生物的生存环境。(4)在非洲疟疾高发地区，镰状细胞贫血患者一般在成年之前就死亡，但是每一代总会出现大量的镰状细胞贫血患者，其原因是：基因型HbAHbS的个体生存能力最强，在群体中大量存在，他们之间相互婚配，会产生基因型为HbAHbS的个体，表现为镰状细胞贫血。答案(1)脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序不同(2)碱基的增添或缺失(3)HbAHbSHbAHbS既不表现镰状细胞贫血，又不易患疟疾HbS生存环境(4)基因型为HbAHbS的个体生存能力最强，在群体中大量存在，他们之间相互婚配，会产生基因型为HbSHbS的个体，表现为镰状细胞贫血基
18、因突变对生物性状的影响16编码酶X的基因中某个碱基对被替换时，表达产物将变为酶Y。如表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况，对这四种状况出现的原因判断正确的是()比较指标酶Y活性/酶X活性100%50%10%150%酶Y氨基酸数目/酶X氨基酸数目11小于1大于1A状况一定是因为氨基酸序列没有变化B状况一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50%C状况可能是因为突变导致了终止密码子位置变化D状况可能是因为突变导致tRNA的种类增加C编码酶X的基因中某个碱基对被替换，表达产物变为酶Y，表明氨基酸序列改变，A错误。状况中酶X和酶Y的氨基酸数目相等，酶Y的活性为酶X的一半，可能是氨基酸序列改变导致蛋白质结构和性质改变，B错误。状况中酶Y的氨基酸数目小于酶X，表明编码酶X的基因中某个碱基对被替换，可能导致了终止密码子提前出现，氨基酸序列合成提前终止，C正确。基因突变改变基因的结构，不改变tRNA的种类(61种)，D错误。
