1、课时作业20基因突变和基因重组一、选择题(每小题5分，共60分)1下列关于基因突变的叙述，不正确的是()A基因突变是生物产生新的基因的唯一途径B基因突变一定会导致生物的性状发生改变C自然环境中发生的基因突变都是不定向的D光学显微镜不能观测到细胞中的基因突变【解析】基因突变是生物产生新的基因的唯一途径，基因重组和染色体变异都不产生新的基因，只能产生新的基因型，A正确；由于密码子的简并性，有可能翻译出相同的氨基酸，所以基因突变不一定会导致生物的性状发生改变，B错误；基因突变在自然界是普遍存在的，是随机发生的、不定向的，C正确；光学显微镜不能观测到分子变化，所以不能观测到细胞中的基因突变，D正确。【
2、答案】B2(2016南阳五校联考)下列关于基因突变的叙述，正确的是()ADNA分子中发生碱基对的替换都会引起基因突变B在没有外界不良因素的影响下，生物不会发生基因突变C基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因D基因突变能产生自然界中原本不存在的基因，是变异的根本来源【解析】DNA分子中发生碱基对的替换如果发生在DNA没有遗传效应的片断，则为非基因片断，不会导致基因突变，A错。内部不良因素也会导致基因突变，B错。基因突变的随机性表现在可以发生在个体发育的任何时期，一个基因可突变成多个等位基因为不定向性，C错。基因突变能产生自然界中原本不存在的基因，产生新性状，是变异的根本来源，D正确。
3、【答案】D3一种果蝇的突变体在21 的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5 时，突变体的生存能力大大提高。这说明()A突变是不定向的B突变是随机发生的C突变的有害或有利取决于环境条件D环境条件的变化对突变体都是有害得【解析】依题意，一种果蝇的突变体在21 的气温下，生存能力很差，说明该变异是有害的，当气温上升到25.5 ，突变体的生存能力大大提高，说明当环境条件改变时，原来有害的变异转而成了有利的变异，所以，A、B、D三项均错误，C项正确。【答案】C4下列关于基因突变和基因重组的叙述中，错误的是()A基因突变和基因重组都对生物进化有重要意义B基因突变能改变基因中碱基序列，而基因重组
4、只能改变基因型C真核细胞分裂过程中的基因重组只能发生在减数分裂过程中D基因突变和基因重组都能发生在受精过程中【解析】基因突变能够产生新基因，基因重组能够产生新基因型，都对生物进化有重要意义，A正确；基因突变可以改变基因中的碱基序列，基因重组只能改变生物个体的基因型，B正确；真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂三种，而自然状态下基因重组发生在减数分裂过程中，C正确，D错误。【答案】D5(2016山西大学附中月考)下图是基因型为AA的个体在不同分裂时期的图像，请根据图像判定每个细胞发生的变异类型()A基因突变基因突变基因突变B基因突变或基因重组基因突变基因重组C基因突变基因突变基因突
5、变或基因重组D基因突变或基因重组基因突变或基因重组基因重组【解析】图中分别属于有丝分裂的中期和后期，A与a所在的DNA分子都是经过复制而得到的，所以图中的变异只能属于基因突变；属于减数第二次分裂的后期，A与a的不同可能来自于基因突变或基因重组，但亲本的基因型为AA，因此变异只能是基因突变，A正确。【答案】A6(2016江西三校联考)定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段中引入所需变化(通常是有利的)，包括碱基对的增添、缺失和替换等。定点突变能迅速，高效地提高DNA所表达的目的蛋白，从而影响生物性状，是基因研究工作中一种非常有用的手段。下列有关定点突变的叙述中不正确的是(
6、)A定点突变可以利用DNA探针进行检测B定点突变引起的变异类型属于基因突变C应用定点突变技术可培育具有新性状的生物，形成新物种D应用定点突变技术可以研究蛋白质结构与功能的关系【解析】可用探针检测基因突变，故A正确；基因中碱基对的增添、缺失和替换，从而引起基因结构的改变是基因突变，故B正确；根据题干信息可知，定点突变能提高DNA表达的目的蛋白，因此不能培育出新性状的个体，故C错误，D正确。【答案】C7(2016牡丹江一中月考)某基因发生了基因突变，导致氢键总数减少了一个(AT间2个，GC间3个)，下列有关说法错误的是()A该基因可能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
7、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】由题意知，某基因发生了一个碱基对的变化，导致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，基因中非互补配对碱基之和占碱基总数的一半，即使发生基因突变也不会改变该比例，C错误；基因发生突变后会变为其等位基因，可能改变该种群的基因频率，D正确。【答案】C8(2016揭阳三中段考)下列有关基因突变和基因重组的叙述中，不正确的是()A自然条件下，基因重组通常发生在生殖细胞形成过程中B基因突变后的基因不一定能
8、遗传给后代C基因型为Dd的高茎豌豆自交，子代高茎与矮茎分离比为31是由于基因重组而导致D非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组【解析】基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期，发生在生殖细胞形成过程中，A正确；基因突变发生在体细胞中不能遗传给后代，B正确；基因型为Dd的高茎豌豆自交，子代高茎与矮茎分离比为31是性状分离的结果，C错误；四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组，D正确。【答案】C9(2016测试一中月考)科研人员在某海岛上发现多年前单一毛色的老鼠种群演变成了具有黄色、白色和黑色三种毛色的种群。基因A1(黄色)、A2(白色)、A3(黑色)的显隐关系为A1对A2、A
9、3显性，A2对A3显性，且黄色基因纯合会致死。下列叙述错误的是()A老鼠中出现多种毛色说明基因突变是不定向的B多年前老鼠的单一毛色只可能是白色或黑色C两只黄色老鼠交配，子代中黄色老鼠概率为2/3D不存在两只老鼠杂交的子代有三种毛色的可能【解析】由于单一毛色的老鼠种群演变成了具有黄色、白色和黑色三种毛色的种群，且存在基因A1(黄色)、A2(白色)、A3(黑色)，说明基因突变是不定向的，A正确；由于黄色基因纯合会致死，所以多年前老鼠的单一毛色只可能是白色或黑色，B正确；两只黄色老鼠交配，则黄色老鼠都是杂合体，基因型为A1_，所以交配的子代中，1/4A1A1(致死)、2/4A1_(黄色)、1/4(白
10、色或黑色)，因此子代中黄色老鼠概率为2/3，C正确；如果A1A3与A2A3杂交，则后代中会出现A1A2、A1A3(黄色)、A2A3(白色)、A3A3(黑色)三种毛色，D错误。【答案】D10(2016山西大学附中模拟)下图为马的生活史，有关此图的叙述中正确的是()有丝分裂发生在、基因重组发生在之间基因突变可发生在、为新个体发育的起点ABC D【解析】精原细胞和卵原细胞都是通过有丝分裂的方式产生的，在生物的个体发育过程中，受精卵是通过有丝分裂的方式进行增殖的，因此有丝分裂发生在和过程，正确；基因重组发生在减数分裂过程中，过程属于受精作用，只有雌雄配子的结合，没有发生基因重组，错误；和的有丝分裂过程
11、，以及的减数分裂过程中，都会发生DNA分子的复制，若复制过程出现差错，则可导致基因突变的发生，正确；为受精卵，是新个体发育的起点，正确。综上所述，B项正确，A、C、D三项均错误。【答案】B11关于基因突变是否可以遗传，有下列说法，其中不正确的是()A若发生在配子形成过程中，可以通过有性生殖遗传给后代B若发生在体细胞中，一定不能遗传C若发生在人的体细胞中有可能发展为癌细胞D人类Y染色体上的基因突变，只能传给男性【解析】配子形成过程即减数分裂的间期如果发生基因突变，可以通过配子传给后代，A对；若发生在体细胞中，可以通过无性繁殖产生的后代遗传，B错；人正常体细胞具有原癌基因和抑癌基因，若发生基因突变
12、，可能形成癌细胞，C对；因只有男性体细胞中含有Y染色体，人类Y染色体上的基因突变，只能传给男性，D对。【答案】B12(2016大庆实验中学考试)基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法，正确的是()A无论是低等还是高等生物都可能发生基因突变B生物在个体发育的特定时期才可发生基因突变C基因突变只能定向形成新的等位基因D基因突变对生物的生存往往是有害的， 不利于生物进化【解析】基因突变具有普遍性，无论是低等生物还是高等生物都可能发生基因突变，故A正确；基因突变发生在个体发育的任何时期，故B错误；基因突变是不定向的，故C错误；基因突变一般对生物的生存来说是有害的，但有的突变对生物的生
13、存是有利的，有利于生物的进化，故D错误。【答案】A二、非选择题(共40分)13(10分)如图甲是基因型为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：(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乙中过程发生的场所是_。(3)图丙是几种氨基酸的密码子。如果图乙的碱基改变为碱基对替换，则X是图丙氨基酸中 _的可能性最小。图乙所示变异，除由碱基对替换外，还可由碱基对_导致。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
14、胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAG图丙(4)A与a基因的根本区别在于基因中_不同。【解析】(1)由于生物的基因型为AaBB，所以图1细胞中的变异方式有两种可能，即分裂间期DNA复制时发生了基因突变，或减数第一次分裂前期非同源染色体之间交叉互换而发生基因重组。(2)图中过程表示转录，含DNA分子的结构中都能发生，在真核生物细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中含有DNA分子。(3)在基因突变时，碱基对替换一般一次只能替换一个，而要使氨基酸变为丝氨酸需要同时替换两个碱基，所以可能性很小。比较赖氨酸和其他氨基酸的密码子，可以看出与丝氨酸的差别最大；基因突变包括碱基对的增添、缺失或替换。(
15、4)A与a基因属于等位基因，其根本区别在于基因中碱基对排列顺序不同。【答案】(1) 基因突变或基因重组(2) 细胞核、线粒体、叶绿体(3) 丝氨酸增添或缺失(4) 碱基对排列顺序(脱氧核苷酸排列顺序)14(2016湛江一中联考)(14分)基因A编码酶A，当其发生突变时，其编码产物可能发生变化。表1显示了该基因四种突变编码的产物的变化情况。表2是突变2与突变前细胞中几种物质含量的变化。表1(与突变前的酶活性和氨基酸数目比值)比较指标突变1突变2突变3突变4酶活性100%50%10%150%氨基酸数目11小于1大于1表2细胞内物质含量比值突变前突变后DNARNA酶A15.421.713.111请分
16、析回答：(1)突变1和突变2均可能是由于基因A中碱基对发生_而引起的。突变3可能是由于碱基对发生替换从而导致_。突变1所编码的产物没有改变的原因是_。(2)分析表2可知，突变2细胞中突变基因2所编码的酶所催化的化学反应较慢，除了因为该酶活性较低外，还可能因为细胞中_。(3)真核生物细胞中常常出现一条mRNA上聚集着多个核糖体，其意义是_。【解析】(1)表1显示：突变1和突变2所编码的酶A的氨基酸数目相同，但酶的活性不同，据此可判断突变1和突变2均可能是由于基因A中碱基对发生替换而引起的。突变3所编码的酶A的氨基酸数目与突变前的氨基酸数目的比值小于1，可能是由于碱基对发生替换从而导致提前出现终止
17、密码，翻译提前终止。突变1所编码的产物没有改变的原因是碱基对替换后转录形成的密码子对应原来的氨基酸(密码子具有简并性)。(2)表2数据显示：突变基因2所在的细胞内，RNA与酶A的含量的比值明显低于突变前，据此可说明突变2细胞中转录受到抑制，合成的酶数量减少，也是突变基因2所编码的酶所催化的化学反应较慢的原因。(3)真核生物细胞中常常出现一条mRNA上聚集着多个核糖体，其意义是：少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质，提高了合成蛋白质的效率。【答案】(1)替换提前出现终止密码，翻译提前终止碱基对替换后转录形成的密码子对应原来的氨基酸(密码子具有简并性)(2)转录受到抑制，合成的酶数量减少(3)
18、提高合成蛋白质的效率(少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质)15(2016吉林实验中学模拟)(16分)玉米为一年生植物。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_，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_(甲，乙)所示，则说明上述假设成立。(2)研究者对上述变异有两种假设：假设1：与叶绿素合成相关的酶的基因(M基因)发生
19、了基因突变；假设2：叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致。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_(显性，隐性)突变。检测该变异是否由单基因突变引起_(能，不能)用测交实验，理由是_。提取_的DNA，进行体外扩增，若_，则证明假设2不成立。(3)若绿色玉米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_(属于，不属于)不可遗传变异。【解析】(1)在绿叶中色素的提取和分离时，加入SiO2有助于研磨充分，加入 Ca
20、CO3可防止色素被破坏。题图中的四条色素带，按照由左至右的顺序分别为：叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素；分析题图可知，甲中各种色素的含量均正常，而乙中的叶绿素a和叶绿素b的含量明显减少。因此若黄绿色叶片色素分离的实验结果如图乙所示，则说明上述假设成立。(2)若与叶绿素合成相关的酶的基因(M基因)发生了隐性突变，则其自交后代叶片绿色黄绿色31；若是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致，则其自交后代叶片绿色黄绿色31。依题意可知，H品种玉米进行单株自交，子一代中叶片绿色黄绿色31，据此可推测，上述性状分离结果可用假设1和2解释。假设2所述的染色体片段丢失属于染色体结构变异。若假设1成立，依题意
21、子一代中叶片绿色黄绿色31，说明叶片黄绿色的突变为隐性突变。已知此变异(黄绿色)植株因光合作用不足，在开花前死亡，说明不能得到隐性纯合的成熟个体，所以不能用测交实验检测该变异是否由单基因突变引起。假设2的内容为叶片黄绿色是由于“含M基因”的染色体片段丢失所致，因此黄绿色植株不含有M基因，若要证明假说2不成立，就要提取黄绿色植株的DNA，用PCR技术进行扩增，若能扩增出M基因片段，则假说2不成立。(3)镁是叶绿素的组成成分，土壤中缺乏镁元素，会导致叶片含有的叶绿素含量减少，也会出现黄绿色玉米植株，变异是由环境变化引起的，遗传物质没有改变，属于不可遗传的变异。【答案】(1)SiO2CaCO3乙(2)1和2染色体结构隐性不能黄绿色植株开花前死亡(无隐性纯合的成熟个体)黄绿色植株能扩增出M基因片段(3)属于
