（通用版）2020版高考生物一轮复习 课时跟踪检测（二十三）基因突变和基因重组（含解析）.doc

课时跟踪检测（二十三） 基因突变和基因重组一、选择题1(2019哈尔滨三中一模)下列关于生物变异的叙述中，错误的是()ADNA分子中碱基对的替换一定会引起生物性状的改变B非姐妹染色单体上的A和a基因互换一般属于基因重组C突变和基因重组能为进化提供原材料，但不决定生物进化的方向D采用低温处理萌发的种子可获得茎秆粗壮的植株解析：选ADNA分子中碱基对的替换不一定会引起生物性状的改变，如替换的是不决定氨基酸的碱基对，或替换前后决定的是同一种氨基酸；A和a基因位于一对同源染色体的非姐妹染色单体上，互换一般属于基因重组；突变和基因重组是可遗传的变异，能为进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向；低温处理萌发的种子可诱导染色体数目加倍获得茎秆粗壮的多倍体植株。2(2019德阳模拟)下列有关变异和进化的叙述，正确的是()A可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体数目变异B自然界中的有利变异往往可以决定生物进化的方向C若种群中的个体随机交配，则后代的基因频率与亲代相同D基因突变的频率很低，但它仍可为生物进化提供原材料解析：选D可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异；染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异，A错误；变异是不定向的，不能决定生物进化的方向，B错误；哈迪温伯格平衡定律需要满足以下条件：种群足够大、种群个体间随机交配、没有突变、没有选择、没有迁移，这样才能使种群的基因频率保持不变，C错误；单个基因的基因突变频率很低，但在种群中突变的量是很大的，故它可为生物进化提供原材料，D正确。3下列有关生物变异的叙述中，正确的是()A基因突变一定会导致基因结构发生改变B染色体结构变异一定会导致基因结构发生改变C基因突变一定会导致种群的基因频率发生改变D基因重组可能会导致种群的基因频率发生改变解析：选A基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变，A正确；染色体结构变异，使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，但基因结构未发生改变，B错误；基因突变具有不定向性，如在基因H突变成基因h的同时，基因h也可能突变成基因H，所以基因突变不一定会导致种群基因频率的改变，C错误；基因重组是非等位基因的重新组合，基因频率是等位基因间所占的百分比，在概率上二者互为独立事件，D错误。4下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，正确的是()A由碱基对改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变B减数分裂过程中，控制一对性状的基因不能发生基因重组C淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列不属于基因突变D小麦植株在有性生殖时，一对等位基因一定不会发生基因重组解析：选D基因是有遗传效应的DNA片段，如果由于碱基对的改变而引起DNA分子结构的改变，但是基因结构没有发生改变则不属于基因突变，A错误；同一性状可能由一对或多对等位基因控制，控制同一性状的非同源染色体上的非等位基因可以重新组合，B错误；淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列属于基因突变，C错误；一对等位基因在有性生殖时不会发生基因重组，D正确。5图中 a、b、c、d 分别表示不同的变异类型，下列有关说法正确的是()a表示易位，b表示基因重组c属于基因突变d属于染色体结构变异的缺失或重复ad中能够遗传的是cABC D解析：选Da表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组，不是易位，错误；c是基因中碱基对的缺失或增添，属于基因突变，正确；d属于染色体结构变异的缺失或重复，正确；a、b、c、d都是可遗传变异，错误。6(2019长春模拟)下列有关生物变异的叙述，正确的是()A某DNA分子中发生了碱基对的增添，但却未发生基因突变B在高倍镜下认真观察染色体，可判断基因突变的具体部位C基因重组就是指非同源染色体上的非等位基因之间的自由组合D染色体之间交换部分片段属于染色体结构变异解析：选A如果DNA分子中发生的碱基对的增添在非基因片段，则未发生基因突变，A正确；在高倍镜下观察不到基因突变的具体部位，B错误；基因重组包括非同源染色体上的非等位基因之间的自由组合及同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换，C错误；染色体之间交换部分片段，如果是发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异，如果是发生在同源染色体之间，则属于基因重组，D错误。7如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()A处插入碱基对GCB处碱基对AT替换为GCC处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT解析：选B首先由赖氨酸的密码子分析转录模板基因碱基为TTC，确定赖氨酸的密码子为AAG，处插入、缺失碱基对会使其后编码的氨基酸序列发生改变，处碱基对替换后密码子为AAA后仍是赖氨酸，处碱基对替换后密码子为GAG，对应谷氨酸。8下列变异的原理一般认为属于基因重组的是()A将转基因的四倍体与正常的二倍体杂交，生产出不育的转基因三倍体鱼苗B血红蛋白氨基酸排列顺序发生改变，导致某些血红蛋白病C一对表现型正常的夫妇，生下了一个既白化又色盲的儿子D高产青霉素的菌株、太空椒等的培育解析：选C将转基因的四倍体与正常的二倍体杂交，生产出不育的转基因三倍体鱼苗属于染色体变异；血红蛋白氨基酸排列顺序发生改变，导致某些血红蛋白病属于基因突变；一对表现型正常的夫妇，生下了一个既白化又色盲的儿子属于基因重组；高产青霉素的菌株、太空椒等的培育属于基因突变。9突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了如图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是()正常基因纯合细胞突变基因杂合细胞突变基因纯合细胞ABC D解析：选D着丝点断裂后，两条染色体中的姐妹染色单体成为染色体向细胞两极移动时是随机组合的，移向细胞同一侧的可能为相同基因，也可能是正常基因与突变基因，因此可能产生正常基因的纯合细胞、突变基因的纯合细胞、突变基因的杂合细胞三种。10TaySachs病是一种基因病，可能是由基因突变从而产生异常酶引起的。下表为正常酶和异常酶的部分氨基酸序列。根据题干信息，推断异常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是()酶的种类密码子位置4567正常酶苏氨酸(ACU)丝氨酸(UCU)缬氨酸(GUU)谷氨酰胺(CAG)异常酶苏氨酸(ACU)酪氨酸(UAC)丝氨酸(UCU)缬氨酸(GUU)A.第5个密码子中插入碱基AB第6个密码子前UCU被删除C第7个密码子中的C被G替代D第5个密码子前插入UAC解析：选D由表格分析可知，正常酶的第4、5、6和7号密码子依次为ACU、UCU、GUU、CAG，而异常酶的第4、5、6和7号密码子依次为ACU、UAC、UCU、GUU，比较正常酶和异常酶的密码子可知，最可能是第5个密码子前插入了UAC。111962年英国格拉斯医院在非近交的小鼠中偶然发现有个别无毛且先天性胸腺发育不良的小鼠，称为裸小鼠，用“nu”表示裸基因符号。纯合型雌裸小鼠nu/nu受孕率低，乳腺发育不良且有食仔的习惯。将淋巴细胞脑膜炎性脉络病毒(LCMV)经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡，仅出现持续的病毒血症。以下说法错误的是()A裸小鼠是由于基因突变造成的B将淋巴细胞脑膜炎性脉络病毒(LCMV)经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡，仅出现持续的病毒血症，这说明裸小鼠淋巴细胞正常，细胞免疫也正常C生产上一般采用纯合型雄鼠与杂合型雌鼠交配(nu/nunu/)可获1/2纯合型子代D将分泌生长激素的正常鼠垂体细胞培养后接种至裸小鼠体内，会引起被接种的裸小鼠出现持续体重增加解析：选B将淋巴细胞脑膜炎性脉络病毒(LCMV)经脑内接种于裸小鼠，未导致其死亡，仅出现持续的病毒血症，这说明裸小鼠淋巴细胞功能减弱，细胞免疫不正常，B错误。12.某植株的一条染色体发生缺失突变，获得该缺失染色体的花粉不育，缺失染色体上具有红色显性基因B，正常染色体上具有白色隐性基因b(如图)。如以该植株为父本，测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是()A减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为BB减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离C减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合D减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换解析：选D由于“缺失染色体的花粉不育”，所以以该植株为父本，理论上测交后代应该全部表现为白色性状。后代中出现部分红色性状，可能是图示染色单体1或2上的基因b突变为B，但这种可能性很小，故A项不是最合理的；也有可能是减数第一次分裂的四分体时期非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，B基因转移到染色单体1或2上，这种情况最为常见，D项解释最合理。二、非选择题13由于基因突变，蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据题中所示的图、表回答问题：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胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸精氨酸丝氨酸精氨酸U CAG(1)图中过程发生的场所是_，过程叫_。(2)除赖氨酸外，对照表中的密码子，X表示哪一种氨基酸的可能性最小？_。原因是_。(3)若图中X是甲硫氨酸，且链与链只有一个碱基不同，那么链上不同于链上的那个碱基是_。(4)从表中可看出密码子具有_，它对生物体生存和发展的意义是_。答案：(1)核糖体转录(2)丝氨酸要同时突变两个碱基(3)A(4)简并性增强了密码容错性，保证了翻译的速度14已知玉米的黄粒(D)对紫粒(d)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现选择纯种紫粒抗病与黄粒不抗病为亲本杂交得到F1，F1自交得到F2，从而获取黄粒抗病植株进行深入研究。请根据材料分析回答：(1)上述育种过程所依据的原理是_。(2)正常情况下，在F2的黄粒抗病类型中，能稳定遗传的个体所占的比例为_。(3)我国科学家应用X射线对玉米进行处理，从经处理的后代中选育并成功获得抗病性强的优良个体。该过程中，要进行“选育”的根本原因是_。(4)某研究小组利用F1获得的一组自交及测交结果如下表：表现型相交方式黄粒抗病紫粒抗病黄粒不抗病紫粒不抗病自交(后代)89830513865测交(后代)210207139131对以上结果甲、乙两同学作出了自己的判断。甲同学认为是基因重组的结果，乙同学认为玉米在种植过程中发生了染色体变异，从而使数据偏离正常值。你认为_同学的判断正确，理由是F1的自交和测交后代中均出现了_数量偏离正常值的现象，这种偏离可能是由_引起的。为探究该同学的判断是否正确，你的思路是_，并在实验过程中严格控制_。解析：(1)经分析可知，该育种方式为杂交育种，依据的原理是基因重组。(2)F2中黄粒抗病类型的基因型为D_R_，其中能稳定遗传的是纯合子，基因型为DDRR，在黄粒抗病类型中所占的比例为1/9。(3)用X射线处理能诱发基因突变，基因突变是不定向的，且大多是有害变异，故要经过筛选获得抗病性强的优良个体。(4)理论上F1自交后代的性状分离比应约为9331，F1测交后代的性状分离比应约为1111，但实际是黄粒不抗病和紫粒不抗病个体都偏少，可能是不抗病类型部分死亡导致的。为探究甲同学的判断是否正确，可在控制病虫害的情况下重复自交和测交实验，观察后代的类型和比例。答案：(1)基因重组(2)1/9(3)基因突变是多方向性的(不定向的)，并且有利变异不多(4)甲不抗病类型病虫害F1重复自交及测交(或重复实验)影响因素(或病虫害)15(2019武汉模拟)果蝇是常用的遗传实验材料。请回答：(1)某果蝇红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X染色体上；长翅(B)对残翅(b)为显性，位于常染色体上。一只基因型为BbXaY的雄果蝇，它的白眼基因来自亲本的_果蝇；若此果蝇的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为BbbXa的精子，则另外三个精子的基因型分别为_。(2)现有五个果蝇品系都是纯种，其表现型及相应基因所在的染色体如表所示。其中，25号果蝇品系均只有一个性状为隐性，且都由野生型(长翅、红眼、正常身、灰身)突变而来，其他性状均为显性纯合。请据表回答问题：亲本序号12345染色体号染色体X染色体号染色体号染色体性状野生型(显性纯合子) 残翅(v)白眼(a)毛身(h)黑身(b)其余性状均为纯合显性性状若要进行基因自由组合定律的实验，选择1和4作亲本是否可行？_，为什么？_；若选择2和5作亲本是否可行？_，为什么？_。(3)研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系XBXb，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e，且该基因与棒状眼基因B始终连锁在一起，如图所示。e在纯合(XBXB、XBY)时能使胚胎致死，无其他性状效应，控制正常眼的基因用b表示。为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变，实验步骤：将雄果蝇A与CIB品系果蝇交配，得F1，在F1中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计得到F2的雌雄数量比。预期结果和结论：如果F2中雌雄比例为_，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变；如果F2_，则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。解析：(1)该果蝇的Y染色体来自亲本雄果蝇，则其位于X染色体上的白眼基因来自亲本雌果蝇。根据该精子的基因型推测，精原细胞在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期都异常。减数第一次分裂后期含B和b的同源染色体未分离，产生的两个次级精母细胞的基因型分别为BBbbXaXa、YY，而含BBbb的次级精母细胞在减数第二次分裂后期含b的姐妹染色单体分开后移向细胞同一极，则其产生的精细胞的基因型为BbbXa、BXa，因此其他三个精细胞的基因型为BXa、Y、Y。(2)1和4只存在一对相对性状的差异，只能验证分离定律。2和5虽然存在两对性状的差异，但是控制两对性状的基因都位于号染色体上，不能验证自由组合定律。要进行基因自由组合定律的实验，应选择两对性状有差异的亲本，且控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。(3)分析本小题采用结论推导结果的逆推法。假设诱变雄果蝇A的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变，则该果蝇的基因型为XbY。F1棒状眼雌果蝇的基因型为XeBXb，与正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇(XbY)杂交，F2中XeBXbXbXbXeBY(死亡)XbY1111，则雌雄21。假设诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变，设该隐性致死突变基因为m，则该雄果蝇精子的基因型为XmbY。F1棒状眼雌果蝇的基因型为XeBXmb，与正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇(XbY)杂交，F2中XeBXbXmbXbXeBY(死亡)XmbY(死亡)1100，则后代全为雌性。答案：(1)雌BXa、Y、Y(2)不可行1和4只存在一对相对性状的差异不可行2和5控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体()上(3)21全为雌性