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2019-2020年高中生物 第五章 第1節(jié) 基因突變和基因重組練習(xí) 新人教版必修2 一、選擇題 1．如果一個(gè)基因中的一個(gè)脫氧核苷酸種類發(fā)生了變化，在正常情況下，這種變化將最終導(dǎo)致(　　) A．遺傳性狀的變化　　　 B．遺傳密碼的變化 C．遺傳信息的變化 D．遺傳規(guī)律的變化 [答案]　C [解析]　若一個(gè)基因中的一個(gè)核苷酸種類改變，將最終導(dǎo)致遺傳信息的改變。 2．下面列舉幾種可能誘發(fā)基因突變的原因，其中哪項(xiàng)是不正確的(　　) A．射線的輻射作用 B．雜交 C．激光照射 D．秋水仙素處理 [答案]　B [解析]　雜交的實(shí)質(zhì)是基因重組。而射線、激光、秋水仙素等都能夠引起基因突變。 3．進(jìn)行有性生殖的生物其親子代之間總是存在著一定差異的主要原因是(　　) A．基因重組 B．基因突變 C．染色體變異 D．生活條件改變 [答案]　A [解析]　變異是生物的基本特征之一。如果僅僅是由于環(huán)境條件改變而引起的變異不遺傳，也不是變異的主要原因，故排除D。引起可遺傳的變異的原因有三個(gè)，其中基因突變頻率甚低，染色體變異也很少見(jiàn)，故排除B、C兩項(xiàng)?；蛑亟M是有性生殖生物必然發(fā)生的過(guò)程，如果生物的染色體數(shù)目多，攜帶的基因多，那么變異也就更多，因此基因重組成為親子代以及子代個(gè)體之間差異的主要原因。 4．下列關(guān)于基因突變和基因重組的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變 B．非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導(dǎo)致基因重組 C．基因突變肯定會(huì)導(dǎo)致肽鏈上氨基酸序列的改變 D．基因突變可以產(chǎn)生新的基因，為生物進(jìn)化提供原材料，而基因重組是生物多樣性的主要原因 [答案]　C [解析]　由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，基因突變后可能對(duì)應(yīng)的氨基酸不會(huì)改變，也就不會(huì)導(dǎo)致肽鏈上氨基酸序列的改變。 5．(xx常州檢測(cè))下列關(guān)于基因突變的敘述，不正確的是(　　) A．基因突變一般發(fā)生在DNA復(fù)制過(guò)程中 B．基因突變可發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期 C．基因突變一定能改變生物的表現(xiàn)型 D．基因突變能產(chǎn)生新的基因 [答案]　C [解析]　基因發(fā)生了隱性突變或者發(fā)生突變后轉(zhuǎn)錄出的mRNA的密碼子與原密碼子決定的為同一種氨基酸，則生物的性狀(表現(xiàn)型)不改變，因此C項(xiàng)說(shuō)法不對(duì)。 6．(xx濰坊測(cè)試)以下關(guān)于生物變異的敘述，正確的是(　　) A．同源染色體上的基因不能發(fā)生重組 B．基因突變會(huì)使人患遺傳病，所以對(duì)人類來(lái)說(shuō)，變異都是不利的 C．非同源染色體的交叉互換導(dǎo)致的變異叫基因重組 D．基因型為DdTt的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，如果產(chǎn)生2種配子，則其數(shù)量比為11 [答案]　D [解析]　同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換屬于基因重組；突變的有利或有害是相對(duì)的，有的基因突變既無(wú)害也無(wú)利；非同源染色體的交叉互換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；基因型為DdTt的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，如果減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換，產(chǎn)生2種配子，其數(shù)量比為11。 二、非選擇題 7．下圖表示某紅色鏈孢霉合成精氨酸的過(guò)程示意圖。請(qǐng)回答： (1)某菌株只能合成鳥(niǎo)氨酸和瓜氨酸，而不能合成精氨酸，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因是________，導(dǎo)致____________________________________________________。 (2)如果基因Ⅱ發(fā)生突變，導(dǎo)致酶Ⅱ 不能合成，而其他基因正常，則該菌株能否合成鳥(niǎo)氨酸和精氨酸？________________________________。原因是____________________________________________。 [答案]　(1)基因Ⅲ發(fā)生突變　酶Ⅲ缺乏或喪失活性，所以無(wú)法合成精氨酸 (2)能合成鳥(niǎo)氨酸，不能合成精氨酸　缺少酶Ⅱ?qū)е鹿习彼岵荒芎铣桑鄙俸铣删彼岬脑? 一、選擇題 1．基因突變按其發(fā)生部位可分為體細(xì)胞突變a和生殖細(xì)胞突變b兩種，則(　　) A．均發(fā)生于有絲分裂的間期 B．a(chǎn)發(fā)生于有絲分裂的間期，b發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期 C．均發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期 D．a(chǎn)發(fā)生于有絲分裂間期，b發(fā)生于減數(shù)第二次分裂的間期 [答案]　B [解析]　基因突變通常發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)期，所以體細(xì)胞突變發(fā)生于有絲分裂的間期，生殖細(xì)胞突變發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期。 2．(xx蘇州模擬)如圖為高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖。圖中不可能反映的是(　　) ①該細(xì)胞一定發(fā)生了基因突變　②該細(xì)胞一定發(fā)生了基因重組?、墼摷?xì)胞可能發(fā)生了基因突變?、茉摷?xì)胞可能發(fā)生了基因重組 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ [答案]　A [解析]　由圖中沒(méi)有同源染色體，同時(shí)著絲點(diǎn)分開(kāi)，可以確定該細(xì)胞為減數(shù)第二次分裂后期的圖像。同時(shí)注意到該細(xì)胞中，由兩條姐妹染色單體形成的子染色體中所含的基因不完全相同，分別是B、b，其原因可能是由于減數(shù)分裂間期染色體復(fù)制出現(xiàn)錯(cuò)誤，發(fā)生了基因突變；也可能是由于減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交叉互換，使得兩姐妹染色單體的基因不完全相同。 3．原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端插入了一個(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)編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)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3個(gè)堿基對(duì) D．缺失4個(gè)堿基對(duì) [答案]　D [解析]　考查基因突變的實(shí)質(zhì)。在編碼區(qū)插入一個(gè)堿基對(duì)，因每相鄰的三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，所以必然造成插入點(diǎn)以后幾乎所有密碼子的改變，控制相應(yīng)的氨基酸發(fā)生變化，致使編碼的蛋白質(zhì)差別很大。若插入一個(gè)堿基對(duì)，再增添2個(gè)、5個(gè)、8個(gè)堿基對(duì)，或缺失1個(gè)、4個(gè)、7個(gè)堿基對(duì)，恰好湊成3的倍數(shù)，則對(duì)后面密碼子不產(chǎn)生影響，致使編碼的蛋白質(zhì)差別不大。 4．根霉若產(chǎn)生可遺傳變異，其根本來(lái)源是(　　) A．基因重組 B．染色體變異 C．基因突變 D．低溫影響 [答案]　C [解析]　生物產(chǎn)生可遺傳變異的根本來(lái)源是基因突變。 5．(xx金陵測(cè)試)某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來(lái)的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該突變可能是堿基對(duì)替換或堿基對(duì)插入造成的 B．基因B1和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同 C．基因B1和B2指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時(shí)使用同一套遺傳密碼 D．基因B1和B2可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中或同一個(gè)配子中 [答案]　D [解析]　據(jù)基因突變的含義可知，基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，故A正確。由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，不同基因編碼的蛋白質(zhì)有可能相同或不同，故B正確。生物起源于共同的原始祖先，生物體蛋白質(zhì)的合成中都共用一套遺傳密碼，故C正確。由題可知B1與B2正常情況下應(yīng)為一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因，在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，同源染色體彼此分離，而相應(yīng)的等位基因也隨之彼此分離，故B1與B2不可能同時(shí)存在于同一個(gè)配子中，D錯(cuò)誤。 6．下列甲、乙分裂過(guò)程中產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生的變異分別屬于(　　) A．基因重組，不可遺傳變異 B．基因重組，基因突變 C．基因突變，不可遺傳變異 D．基因突變，基因重組 [答案]　D [解析]　甲圖中的“a”基因是從“無(wú)”到“有”，屬于基因突變；而乙圖中的A、a、B、b基因是已經(jīng)存在的，只是進(jìn)行了重新組合。 7．下列變化屬于基因突變的是(　　) A．玉米籽粒播于肥沃土壤，植株穗大粒飽；播于貧瘠土壤，植株穗小粒癟 B．黃色飽滿粒與白色凹陷粒玉米雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)黃色凹陷粒與白色飽滿粒 C．在野外的棕色獼猴中出現(xiàn)了白色獼猴 D．人由于曬太陽(yáng)而使皮膚變黑 [答案]　C [解析]　本題主要考查對(duì)基因突變發(fā)生的辨別?；蛲蛔兪侵富蚪Y(jié)構(gòu)的改變，是可遺傳的變異的根本來(lái)源。在四個(gè)選項(xiàng)中，A、D兩項(xiàng)是屬于環(huán)境對(duì)生物表現(xiàn)型的影響，是不遺傳的變異，不是基因突變；B項(xiàng)屬于基因重組現(xiàn)象，雖屬可遺傳的變異，但不屬于基因突變；只有C符合基因突變的情況，因?yàn)檎５淖厣J猴是純合子，體內(nèi)并沒(méi)有白毛基因，一旦出現(xiàn)白毛獼猴，一定不是基因分離的結(jié)果，只能是發(fā)生了基因突變。 8．下圖為有性生殖過(guò)程的圖解，基因突變和基因重組均可發(fā)生在(　　) A．①③ B．②⑥ C．④⑤ D．③⑥ [答案]　B [解析]　基因突變可發(fā)生在有絲分裂間期，也可發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期，而基因重組通常只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，故兩者均可發(fā)生在②和⑥過(guò)程中。 二、非選擇題 9．如圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因： (1)圖中①②③表示①________，②________，③________。 (2)在DNA復(fù)制過(guò)程中，由于出現(xiàn)“差錯(cuò)”，導(dǎo)致DNA________發(fā)生局部改變，從而改變了遺傳信息。 (3)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病。若正?；?yàn)镠，那么致病基因就是________。 (4)鐮刀型細(xì)胞貧血癥十分少見(jiàn)，說(shuō)明基因突變的特點(diǎn)是________和________。 [答案]　(1)基因突變　CAT　GUA (2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)(或堿基對(duì)序列) (3)h　(4)突變率低　多害少利 [解析]　鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因突變引起的。從題圖的左側(cè)可以知道：mRNA是以DNA的上邊一條鏈為模板合成的，因此②、③分別是CAT、GUA。在DNA復(fù)制過(guò)程中出現(xiàn)“差錯(cuò)”，導(dǎo)致DNA內(nèi)部結(jié)構(gòu)(或堿基對(duì)序列)發(fā)生改變。鐮刀型細(xì)胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病。若正?；?yàn)镠，則致病基因是h，鐮刀型細(xì)胞貧血癥十分少見(jiàn)，說(shuō)明基因突變多害少利且突變率低。 10．某高山植物開(kāi)紅花，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開(kāi)白花的。 (1)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究這株植物的白花性狀是受環(huán)境影響還是基因突變的結(jié)果。 ①實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：取該株植物莖尖利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，獲得試管苗。 第二步：______________________________________________________， 觀察并記錄結(jié)果。 ②預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論： 若仍開(kāi)白花，則___________________________________________________。 (2)對(duì)該種植物進(jìn)行了培養(yǎng)并記錄如下表，據(jù)表回答問(wèn)題： 海拔 溫度 突變率(每一百萬(wàn)個(gè)個(gè)體中) 5 000m 19℃ 0.23 5 000m 25℃ 0.63 3 000m 19℃ 0.21 3 000m 25℃ 0.62 1 000m 19℃ 0.22 1 000m 25℃ 0.63 ①本實(shí)驗(yàn)中共涉及哪些自變量？實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么問(wèn)題？________________________________________________________________________。 ②在相同海拔，25℃的突變率大于19℃的突變率，從植物體本身來(lái)說(shuō)，最可能是與其體內(nèi)的________(物質(zhì))有關(guān)。 ③為了探究在海拔為3 000m、25℃時(shí)該植物的突變率是否最高，你認(rèn)為應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？(簡(jiǎn)要步驟)_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [答案]　(1)①在相同培養(yǎng)環(huán)境且適宜條件下培養(yǎng) ②白花性狀的出現(xiàn)為基因突變的結(jié)果 (2)①海拔、溫度兩個(gè)自變量。這說(shuō)明植株的突變與培養(yǎng)溫度有關(guān)，與所選海拔關(guān)系不大 ②酶 ③將植株分成相等數(shù)量的幾組，分別在25℃左右具有一定的溫度梯度(如21℃、22℃、23℃、24℃、26℃、27℃、28℃、29℃)的條件下培養(yǎng)，記錄突變率。 [解析]　若要探究白花的出現(xiàn)是環(huán)境改變還是基因突變引起的，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原理是看該性狀能否遺傳，可通過(guò)雜交的方法或無(wú)性繁殖技術(shù)，由題干信息可知，該題利用的是無(wú)性繁殖(植物組織培養(yǎng))技術(shù)。