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　基因突變和基因重組 1.下列哪種現(xiàn)象屬于生物的可遺傳變異?(　　) A.白菜因水肥充足比周圍白菜高大 B.變色龍?jiān)诓莸厣铣示G色,在樹干上呈灰色 C.蝴蝶的幼蟲和成蟲,其形態(tài)結(jié)構(gòu)差別大 D.由同一麥穗上的種子培養(yǎng)出的植株中,有抗銹病的和不抗銹病的 解析：A、B兩項(xiàng)中性狀的改變都是由外界環(huán)境引起的,而蝴蝶的成蟲和幼蟲,其細(xì)胞中遺傳物質(zhì)是完全相同的,只是在不同時(shí)期表達(dá)不同。 答案：D 2.基因發(fā)生了突變也不一定引起生物性狀的改變,下列哪項(xiàng)不支持該觀點(diǎn)?(　　) A.密碼子具有簡(jiǎn)并性 B.有的生物性狀不受基因的控制 C.發(fā)生突變的部位不編碼蛋白質(zhì) D.顯性純合子中一個(gè)基因突變成隱性基因 解析：由于密碼子具有簡(jiǎn)并性,突變前的密碼子雖然和突變后的密碼子不同,但是這兩種密碼子可能決定同一種氨基酸。如果突變的部位不編碼蛋白質(zhì),則堿基序列改變后可能并不引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變。只要有顯性基因存在,都表現(xiàn)顯性性狀。 答案：B 3.如右圖所示,基因A與a1、a2、a3之間的關(guān)系不能說明(　　) A.基因突變是不定向的 B.等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果 C.正?；蚺c致病基因可以通過突變而轉(zhuǎn)化 D.圖中基因的遺傳將遵循自由組合定律 解析：圖中的基因A與a1、a2、a3之間是等位基因的關(guān)系,它們的遺傳不遵循自由組合定律。 答案：D 4.利用月季花的枝條扦插和利用月季花的種子播種均能產(chǎn)生后代,下列關(guān)于二者變異來源的敘述,正確的是(　　) A.前者不會(huì)發(fā)生變異,后者有較大的變異性 B.前者一定不會(huì)發(fā)生基因重組,后者可能發(fā)生基因重組 C.前者一定不會(huì)發(fā)生基因突變,后者可能發(fā)生基因突變 D.前者一定不會(huì)因環(huán)境影響發(fā)生變異,后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異 解析：扦插屬于無性生殖,其變異來源不可能是基因重組,基因重組發(fā)生在進(jìn)行有性生殖的生物通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中;種子繁殖屬于有性生殖,變異可以來自基因重組。扦插和種子繁殖的變異來源都有基因突變(因?yàn)槎紩?huì)進(jìn)行細(xì)胞分裂),還受環(huán)境的影響。 答案：B 5.原核生物某基因原有213對(duì)堿基,現(xiàn)經(jīng)過突變,成為210對(duì)堿基(未涉及終止密碼子改變),它指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比,差異可能為(　　) A.少一個(gè)氨基酸,氨基酸順序不變 B.少一個(gè)氨基酸,氨基酸順序改變 C.氨基酸數(shù)目不變,但順序改變 D.A、B都有可能 解析：突變后少了3個(gè)堿基對(duì),氨基酸數(shù)比原來少1個(gè),C項(xiàng)錯(cuò)誤;若減少的3個(gè)堿基對(duì)正好控制著原蛋白質(zhì)的1個(gè)氨基酸,則少1個(gè)氨基酸,其余氨基酸順序不變;若減少的3個(gè)堿基對(duì)不是連續(xù)的,而是間斷的,則在減少1個(gè)氨基酸的同時(shí),突變位點(diǎn)之間的氨基酸序列發(fā)生改變。 答案：D 6.導(dǎo)學(xué)號(hào)52240053如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì),不可能的后果是(　　) A.沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物 B.翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止 C.所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸 D.翻譯的蛋白質(zhì)中,缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化 解析：題干中“基因的中部缺失”這一信息非常關(guān)鍵,根據(jù)這一信息可判斷出基因會(huì)有蛋白質(zhì)產(chǎn)物,但可能造成翻譯在缺失位置終止或缺失部位后的氨基酸序列發(fā)生變化。 答案：A 7.原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端插入了1個(gè)堿基對(duì)。在插入位點(diǎn)的附近,再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響最小?(　　) A.置換單個(gè)堿基對(duì)　　　B.增加4個(gè)堿基對(duì) C.缺失4個(gè)堿基對(duì) D.缺失5個(gè)堿基對(duì) 解析：基因中3個(gè)相鄰的堿基對(duì)決定mRNA中3個(gè)相鄰的堿基,mRNA中3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。若基因中堿基對(duì)增加了1個(gè),必然會(huì)引起其編碼的蛋白質(zhì)分子中氨基酸序列的改變,但如果在插入位點(diǎn)的附近再缺失4個(gè)堿基對(duì),那么只會(huì)影響其編碼的蛋白質(zhì)分子中最初的幾個(gè)氨基酸,而不會(huì)影響后面的氨基酸序列,這樣可以減小對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。 答案：C 8.在白花豌豆品種栽培園中,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株,推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確,應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中(　　) A.花色基因的堿基組成 B.花色基因的DNA序列 C.細(xì)胞的DNA含量 D.細(xì)胞的RNA含量 解析：基因是DNA分子上有遺傳效應(yīng)的片段,基因突變是指基因結(jié)構(gòu)的改變,包括DNA上堿基對(duì)的增添、缺失和替換,堿基的組成不發(fā)生改變,細(xì)胞中的DNA含量變化和RNA含量也不發(fā)生變化,故A、C、D三項(xiàng)都是錯(cuò)誤的。 答案：B 9.以下幾種生物,其可遺傳的變異既可以來自基因突變,又可以來自基因重組的是(　　) A.藍(lán)細(xì)菌 B.噬菌體 C.煙草花葉病毒 D.豌豆 解析：基因突變可以發(fā)生在所有生物中,而基因重組只發(fā)生在進(jìn)行有性生殖的生物中;病毒和原核生物都無法進(jìn)行有性生殖,所以無法發(fā)生基因重組,而豌豆可以進(jìn)行有性生殖,所以豌豆既可以發(fā)生基因突變,又可以發(fā)生基因重組。 答案：D 能力提升 10.下圖中a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理過程。下列說法正確的是(　　) A.只有a、b過程能發(fā)生基因突變 B.基因重組主要是通過c和d來實(shí)現(xiàn)的 C. b和a的主要差異之一是同源染色體的聯(lián)會(huì) D. d和b的主要差異之一是姐妹染色單體的分離 解析：a過程表示有絲分裂,b過程表示減數(shù)分裂,c過程表示受精作用,d過程表示個(gè)體發(fā)育過程(細(xì)胞分裂和分化)?；蛲蛔兛砂l(fā)生在個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期,但主要集中在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。減數(shù)分裂和有絲分裂的主要差異在于減數(shù)分裂過程中發(fā)生同源染色體的聯(lián)會(huì)、分離及其同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換。 答案：C 11.下圖為某植物種群(雌雄同花,自花授粉)中植株甲的基因A和植株乙的基因B發(fā)生突變的過程。已知基因A和基因B是獨(dú)立遺傳的,請(qǐng)分析該過程,回答下列問題。 (1)簡(jiǎn)述上述兩個(gè)基因發(fā)生突變的過程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)突變產(chǎn)生的基因a與基因A、基因a與基因B分別是什么關(guān)系?　。 (3)若基因a和基因b分別控制兩種優(yōu)良性狀,則基因A發(fā)生突變的植株甲基因型為　　　　　,基因B發(fā)生突變的植株乙基因型為　　　　　　　。 解析：(1)植株甲中替換為,植株乙中替換為,因此甲、乙發(fā)生了堿基替換。 (2)基因突變產(chǎn)生等位基因,A與a為等位基因,a與B為非等位基因。 (3)由題干可知,基因a和b都是突變而來的,原親本為純合子,因此突變后的植株甲基因型為AaBB,植株乙基因型為AABb。 答案：(1)DNA復(fù)制的過程中一個(gè)堿基被另一個(gè)堿基替換,導(dǎo)致基因的堿基序列發(fā)生了改變 (2)等位基因、非等位基因 (3)AaBB　AABb 12.導(dǎo)學(xué)號(hào)52240054圖甲表示果蠅某正?；蚱慰刂坪铣啥嚯牡倪^程。a~d 表示4種基因突變。a丟失T/A,b由T/A變?yōu)镃/G,c由T/A變?yōu)镚/C,d由G/C變?yōu)锳/T。假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生。圖乙表示基因組成為AaBb的個(gè)體的細(xì)胞分裂某時(shí)期圖像。圖丙表示細(xì)胞分裂過程中mRNA的含量(虛線)和每條染色體所含DNA分子數(shù)的變化(實(shí)線)。請(qǐng)回答下列問題。〔可能用到的密碼子:天冬氨酸(GAC),甘氨酸(GGU、GGG),甲硫氨酸(AUG),終止密碼子(UAG)〕 (1)圖甲中①過程所需的酶主要有　。 (2)a突變后合成的多肽鏈中氨基酸的順序是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,在a突變點(diǎn)附近再丟失　　　個(gè)堿基對(duì)對(duì)氨基酸序列的影響最小。 (3)圖甲中　　　突變對(duì)性狀無影響,其意義是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)導(dǎo)致圖乙中染色體上B、b不同的原因?qū)儆凇　　　　　　　　　　　　?變異種類)。 (5)誘發(fā)基因突變一般處于圖丙中的　　　階段,而基因重組發(fā)生于　　　階段。(填圖中字母) 解析：(1)圖甲中①過程屬于轉(zhuǎn)錄,是以DNA為模板合成RNA的過程。(2)在題干最后提供的密碼子中沒有與a突變后第2個(gè)密碼子UAU對(duì)應(yīng)的,但從已知的正常情況下mRNA的翻譯中得知,它與酪氨酸對(duì)應(yīng)。為了不破壞其他密碼子的完整性,所以再減少2個(gè)堿基對(duì)對(duì)氨基酸序列的影響是最小的。(3)b突變后的密碼子為GAC,仍與天冬氨酸相對(duì)應(yīng)。(4)圖乙中的細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,分開前姐妹染色單體上的相同位置基因不同,可能是復(fù)制時(shí)發(fā)生了基因突變,也可能是減Ⅰ四分體時(shí)期發(fā)生了交叉互換。(5)基因突變發(fā)生于DNA復(fù)制時(shí),即分裂間期中的S期,而基因重組發(fā)生于減Ⅰ過程中。 答案：(1)RNA聚合酶 (2)天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸　2 (3)b　有利于維持生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定 (4)基因突變或基因重組 (5)b　d 4