1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业 二十二基因突变和基因重组(40分钟100分)一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1.(2016大同模拟)下列有关基因突变的叙述，错误的是()A.只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变B.基因突变可发生于生物体发育的任何时期C.基因突变是生物进化的重要因素之一D.基因碱基序列改变不一定导致性状改变【解析】选A。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，而引起的基因结构的改变。进行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变，A错误；在生物
2、体发育的任何时期都可发生基因突变，B正确；基因突变产生新基因，是生物进化的重要因素，C正确；基因碱基序列改变导致mRNA的序列改变，但由于密码子具有简并性等多种原因导致生物性状不一定改变，D正确。【知识总结】基因突变未引起生物性状改变的原因(1)突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。(2)密码子简并性：基因突变发生后，引起了mRNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，则此时突变基因控制的性状不改变。(3)隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个Aa，此时性状也不改变。2.研究发现，某种动物体内Wex基因发生碱基对替换会使其
3、所编码的蛋白质中相应位置上的氨基酸发生改变，结果导致()A.Wex的基因频率发生改变B.突变基因在染色体上的位置改变C.突变基因所编码蛋白质中的肽键数改变D.突变基因中的脱氧核苷酸数改变【解析】选A。由于基因突变产生的是等位基因，故Wex的基因频率发生了改变，且突变基因在染色体上的位置不变；由于该基因发生碱基对的替换，故突变后的基因与原基因中脱氧核苷酸数相等；由题干信息可知，突变基因所编码的蛋白质中的氨基酸数目不变，故肽键数目不变。3.(2016咸阳模拟)下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内的同源染色体对数的变化曲线，则基因重组最可能发生在()A.AB段B.CD段C.FG段D.HI段【
4、解题指南】(1)明确基因重组发生在减数第一次分裂过程中。(2)根据纵坐标含义判断发生有丝分裂和减数分裂的区段。【解析】选C。由图可知，AE段精原细胞进行有丝分裂，不存在基因重组；EI段为减数分裂，FG为减数第一次分裂，减数第一次分裂的四分体时期和后期可发生基因重组，故C项正确。4.已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基因A是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是()A.无芒有芒(AAa
5、a)B.无芒有芒(Aaaa)C.无芒无芒(AaAa)D.无芒无芒(AAAa)【解析】选A。由于显性基因对隐性基因有显性作用，如果基因A发生突变而变为基因a，这时无芒的纯合子父本AA产生含a的雄配子，当遇到含a的雌配子时，形成受精卵aa，将来发育成的植株表现出隐性性状。所以，最佳的杂交组合为：父本为显性纯合子，母本为隐性纯合子。5.下列关于基因突变和基因重组的说法中，正确的是()A.DNA分子中的碱基对的替换、增添和缺失现象称为基因突变B.通常情况下基因重组是指两对或两对以上的等位基因发生自由组合C.基因突变和基因重组都可发生在有丝分裂过程中D.基因型为AaBB的个体自交，导致子代出现性状分离的
6、原因是基因重组【解析】选B。DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，而引起的基因结构的改变，叫基因突变，发生在非基因序列上的改变，不属于基因突变，A错误；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，通常指两对或两对以上的等位基因发生自由组合或交叉互换，B正确；基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；基因型为AaBB的个体自交，导致子代出现性状分离的原因是等位基因的分离，D错误。6.豌豆的圆粒(D)和皱粒(d)产生机理如图所示，下列相关叙述正确的是()A.皱粒性状不能遗传给后代B.皱粒豌豆的产生属于基因重组C.由于发生了碱基对增添，故发生了基因突变，从而产生了新基因D
7、.图示说明基因通过直接控制淀粉的合成来控制生物的性状【解析】选C。从题图可以看出，皱粒性状的出现是由编码淀粉分支酶基因突变引起的，所以该性状可以遗传给后代，A、B错误；基因碱基对增添导致基因突变进而产生新基因，C正确；题图说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，D错误。7.镰刀型细胞贫血症患者与正常人的血红蛋白相比，链上第6位氨基酸发生了改变。下列分析错误的是()A.造成链上第6位氨基酸发生改变的根本原因是基因突变B.通过分析异常基因与正常基因的碱基种类可以确定变异的类型C.通过分析镰刀型细胞贫血症系谱图，可以推断该病的遗传方式D.如果对镰刀型细胞贫血症患者进行基因治疗，可
8、以选择改造其造血干细胞【解析】选B。碱基对替换引起镰刀型细胞贫血症，这属于基因突变，A项正确；异常基因与正常基因的碱基种类可能相同，不能据此确定变异类型，B项错误；镰刀型细胞贫血症属于常染色体隐性遗传病，通过分析遗传系谱图可以推断该病的遗传方式，C项正确；红细胞由造血干细胞分化而来，所以可通过改造造血干细胞对镰刀型细胞贫血症患者进行治疗，D项正确。【延伸探究】(1)镰刀型细胞贫血症患者能否通过显微镜进行检测？为什么？提示：可以。患者的红细胞为镰刀状，与正常红细胞不同。(2)该病说明基因是如何控制生物体性状的？提示：通过控制蛋白质的合成直接控制生物体性状。8.(2016淮南模拟)某基因发生了基因
9、突变，导致氢键总数减少了一个(AT间2个，GC间3个)，则有关说法错误的是()A.该基因发生了碱基对的替换B.突变后翻译过程可能提前终止C.突变后的基因中A与C含量可能不占该基因总碱基的一半D.该基因突变可能改变种群的基因频率【解析】选C。由题意知，某基因氢键总数减少了一个，可能是碱基对发生了替换，即AT碱基对替换了GC碱基对，A正确；突变后的密码子可能变成了终止密码子，使翻译过程提前终止，B正确；根据碱基互补配对原则，A与C的含量占该基因碱基总数的一半，C错误；基因突变产生新基因，可能改变种群的基因频率，D正确。9.(2016福州模拟)5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物，可取代胸腺嘧
10、啶。5-BU能产生两种互变异构体，一种是酮式，一种是烯醇式。酮式可与A互补配对，烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A+T)/(C+G)的碱基比例不同于原大肠杆菌。下列说法错误的是()A.5-BU诱发突变的机制是诱发DNA链发生碱基种类替换B.5-BU诱发突变的机制是阻止碱基配对C.培养过程中可导致A/T对变成G/C对D.5-BU诱发突变发生在DNA分子复制过程中【解析】选B。在DNA分子复制时，5-BU可以代替T与DNA模板链上的A配对，形成一条含有5-BU的子链，而这条含有5-BU的DNA链作模板时，与5-
11、BU配对的碱基除了A以外，还可以是G，若与之配对的是G，则形成的子代DNA与亲代DNA就会出现差异，由G替代了A，发生了碱基种类的替换，在这个过程中5-BU起到了替代效应而没有阻止碱基配对。10.下图是某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，正确的是()A.甲、乙、丙细胞所处时期均易发生基因突变B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组C.1与2或1与4的片段交换，均属于基因重组D.丙细胞不能进行基因重组【解析】选D。甲、乙、丙三细胞染色体高度螺旋化，不能进行DNA复制，一般不发生基因突变；乙图表示有丝分裂，不会发生基因重组，不能判断乙细胞发
12、生了基因突变；1与4的片段交换属于染色体结构变异中的易位；丙细胞处于减数第二次分裂时期，基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期或后期。【延伸探究】(1)据图判断，该动物为雌性还是雄性？提示：雄性。根据甲图细胞质均等分裂可判断甲为初级精母细胞。(2)甲细胞完成分裂后，可产生几种子细胞？提示：2种。11.(2016洛阳模拟)小麦幼苗发生基因突变导致不能合成叶绿素，从而会形成白化苗。现有一小麦的绿色幼苗种群，经检测种群中的个体全为杂合子，让其自由传粉，统计后代绿色幼苗和白化苗的比例。下列有关叙述错误的是()A.该基因突变属于隐性突变B.后代中白化基因的频率会降低C.小麦白化苗的产生说明形成了新物种
13、D.杂合子自由传粉两代，F2中绿色幼苗白化苗=81【解析】选C。杂合子表现为绿色幼苗，说明该基因突变为隐性突变，故A正确；白化苗不能进行光合作用，不能产生后代，后代中白化基因的频率会降低，故B正确；白化苗不是一个新物种，故C错误；杂合子自由传粉，F1中纯合子和杂合子幼苗分别占1/3、2/3(白化苗被淘汰)，显性基因的频率=1/3+1/22/3=2/3，隐性基因的频率为1/3，自由交配，基因频率不变，故F2中纯合绿色幼苗占4/9，杂合绿色幼苗占4/9，白化苗占1/9，故D正确。12.(能力挑战题)(2014江苏高考改编)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致DNA复制时发生错配(如图)。若一个
14、DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是()A.该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列都发生改变B.该片段复制后的子代DNA分子中G-C碱基对与总碱基对的比下降C.这种变化一定会引起编码的蛋白质结构改变D.只在细胞核可发生如图所示的错配【解题指南】解答本题的关键：(1)图示信息：胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶后不再与鸟嘌呤配对，而是与腺嘌呤配对。(2)关键知识：基因发生突变后，不一定引起其控制的蛋白质结构改变，因为不同的密码子可能决定相同的氨基酸。【解析】选B。该片段复制后的子代DNA分子上的碱基序列不一定都发生改变，如果发生转变的两个胞嘧啶在DNA分子的同一条链上，那么，另
15、一条互补的正常链复制后子代DNA分子中碱基序列不发生改变，A错误；因羟化胞嘧啶不再与鸟嘌呤配对，故复制后的子代DNA分子中G-C碱基对在总碱基对中比例下降，B正确；这种变化为基因突变，由于密码子的简并性等原因，不一定引起编码的蛋白质结构改变，C错误；细胞核与细胞质中都含DNA，复制过程中都可能发生图示的错配，D错误。二、非选择题(共2小题，共40分)13.(20分)(2016德州模拟)玉米为一年生雌雄同株植物。某农场种植的H品种玉米自交后代中，发现了叶片颜色为黄绿色的变异植株。此变异植株因光合作用不足，在开花前死亡。请分析回答：(1)有研究者提出：玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少。取等质
16、量的黄绿色叶片和正常的绿色叶片进行研磨，为了研磨充分和防止色素被破坏，应该分别加入_和_，研磨后获取滤液；再用纸层析法分离滤液中的色素。若黄绿色叶片色素分离的实验结果如下图中的图_(填“甲”或“乙”)所示，则说明上述假设成立。(2)还有研究者对上述变异提出了两种假设。假设1：与叶绿素合成相关的酶的基因(M基因)发生了基因突变；假设2：叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失。研究者让H品种玉米进行单株自交，其中某株玉米所结种子再种植，子一代中叶片黄绿色有125株，叶片绿色有335株。上述性状分离结果可用假设_解释。假设2所述的变异属于_变异。若假设1成立，则叶片黄绿色变异为_(填“显性”或
17、“隐性”)突变。(3)绿色玉米植株种植在缺乏镁元素的土壤中，也会出现黄绿色玉米植株，此现象_(填“属于”或“不属于”)变异。【解析】(1)为了研磨充分和防止色素被破坏，可以往研钵中加入SiO2、CaCO3。玉米叶片为黄绿色的原因是叶绿素含量减少，图甲各色素含量正常，图乙叶绿素含量减少，故图乙所示符合题意。(2)由题意知，子一代中叶片绿色黄绿色31，推测假设1符合题意。染色体片段丢失属于染色体结构变异，若为染色体片段丢失，也会出现子一代中叶片绿色黄绿色31。若发生基因突变，根据题意，子一代中叶片绿色黄绿色31，则黄绿色的突变植株应为隐性突变。(3)镁是叶绿素的组成成分，土壤中缺乏镁元素，造成叶绿
18、素含量减少，也会出现黄绿色玉米植株，属于因环境引起的变异，是不可遗传的变异。答案：(1)SiO2CaCO3乙(2)1和2染色体结构隐性(3)属于14.(20分)(能力挑战题)(2016衡水模拟)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b)，只位于X染色体上。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XsBXb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因s，且该基因与棒眼基因B始终连锁在一起(如图甲所示)，s在纯合(XsBXsB、XsBY)时能使胚胎致死。图乙是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图像。(1)果蝇体细胞中共有8条染色体，研究果蝇基因组应测定_条染色体上的DNA序列。(2)图乙细胞的名称是_，其染色体与核DN
19、A数目的比值为_。正常情况下，此果蝇体细胞中含有X染色体数目最多为_条。(3)如果图乙中3上的基因是XB，4上基因是Xb，其原因是_，B与b基因不同的本质是它们的_不同。基因B是基因b中一个碱基对发生替换产生的，突变导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG)，则该基因的这个碱基对替换情况是_。【解析】(1)测定DNA序列时，每对常染色体测定1条，雄性两条性染色体差异大，要测定2条，所以应测定5条染色体，即3+X+Y=5。(2)图乙中没有同源染色体，所以处于减数第二次分裂，该细胞名称为次级精母细胞，一条染色体含两条姐妹染色单体，2个DNA。正常雄果蝇体细胞中含有1条X染色体，在有丝分裂后期染色体数目加倍为2。(3)3和4的关系是姐妹染色单体，由于基因突变而产生了差异；B与b为等位基因，不同的本质是它们的碱基对排列顺序不同。根据题意X染色体上一个碱基对发生改变，结合密码子对比发现：U替换成了C，即在基因中A/T替换G/C。答案：(1)5(2)次级精母细胞1/2或122(3)基因突变(术语不对不给分)碱基对(脱氧核苷酸)排列顺序A/T替换G/C关闭Word文档返回原板块
