高三高考（生物）優(yōu)化探究一輪復(fù)習(xí) 必修二第 5 章 基因突變及其他變異-第 1 節(jié) 基因突變和基因重組

2.基因突變的分子機(jī)制由圖解知：(1)無絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因突變。(2)基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量，只改變基因的形式，即由A→a或a→A，而A、a的本質(zhì)區(qū)別是其基因內(nèi)局部子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，即基因中脫氧核苷酸種類、數(shù)量、排列順序發(fā)生了改變。(2)基因突變不影響后代性狀原因：①假設(shè)基因突變發(fā)生后，引起了信使RNA上的密碼子改變，但由于一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多個(gè)密碼子，假設(shè)該改變了的密碼子與原密碼子仍對(duì)應(yīng)同一種氨基酸，此時(shí)突變基因控制的性狀不改變。②假設(shè)基因突變?yōu)殡[性突變，如AA中其中一個(gè)A→a，此時(shí)性狀也不改變。③某些基因突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別位置的氨基酸種類，但并不影響蛋白質(zhì)的功能。3．基因突變對(duì)性狀的影響(1)基因突變影響后代性狀原因：突變引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能改變，影響生物性狀。例如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。

4．基因突變對(duì)后代的影響(是否傳向子代)(1)基因突變發(fā)生在有絲分裂過程中，可以通過無性生殖傳遞給子代。由于多數(shù)生物進(jìn)行有性生殖，所以體細(xì)胞突變對(duì)后代影響小。(2)如果發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，可以通過配子傳遞給后代。對(duì)于有性生殖的生物來說對(duì)后代影響大。【名師點(diǎn)睛】①基因突變的實(shí)質(zhì)是基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，只要堿基對(duì)的改變限制于基因內(nèi)部(而不是整個(gè)基因整體移動(dòng))，無論有多少個(gè)堿基對(duì)改變均應(yīng)看作基因突變——這是惟一的一種在基因內(nèi)部“做文章〞的變異，其他變異均未探入基因內(nèi)部，引發(fā)其分子結(jié)構(gòu)改變。②不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段中的“突變〞即中性突變不引起性狀變異。1．2021年春季，在我國(guó)局部地區(qū)又出現(xiàn)了小范圍的甲型H1N1流感疫情，研究得知其病原體為一種新的流感病毒，這種病毒最可能來源于()A．無性生殖B．基因突變C．自然條件下的基因重組D．染色體變異解析：病毒的可遺傳變異只有基因突變，自然條件下的基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體別離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上的非等位基因自由組合，而病毒不能進(jìn)行減數(shù)分裂，病毒也沒有染色體這一結(jié)構(gòu)。答案：B解析：第一次復(fù)制發(fā)生突變的只是一個(gè)分子即a片段所在的分子，b片段沒有發(fā)生突變，所在分子正常；接著又進(jìn)行兩次復(fù)制，其中以a片段所在分子的兩條鏈為模板的復(fù)制品全含有突變基因，占總數(shù)的一半。答案：B3．某個(gè)嬰兒不能消化乳類，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子有一個(gè)氨基酸改換而導(dǎo)致乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是()A．缺乏吸收某種氨基酸的能力B．不能攝取足夠的乳糖酶C．乳糖酶基因有一個(gè)堿基對(duì)改變D．乳糖酶基因有一個(gè)堿基對(duì)缺失了解析：由題意知，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是基因突變，又因?yàn)槊阜肿又械囊粋€(gè)氨基酸發(fā)生了改換，所以是基因中某一堿基對(duì)發(fā)生替換所致。答案：C【名師點(diǎn)睛】①基因重組產(chǎn)生了新的基因型，但未改變基因的“質(zhì)〞和“量〞。②基因突變的頻率比較：生殖細(xì)胞>體細(xì)胞；分裂旺盛的細(xì)胞>停止分裂的細(xì)胞。2．根據(jù)細(xì)胞分裂圖來確定變異的類型A、B圖分析：【名師點(diǎn)睛】(1)病毒的可遺傳變異的來源——基因突變。(2)原核生物可遺傳變異的來源——基因突變。(3)真核生物可遺傳變異的來源：①進(jìn)行無性生殖時(shí)——基因突變和染色體變異②進(jìn)行有性生殖時(shí)——基因突變、基因重組和染色體變異4．(2021年北京東城高三期末)關(guān)于基因重組的表達(dá)，以下哪一項(xiàng)為哪一項(xiàng)正確的()A．有絲分裂可導(dǎo)致基因重組B．等位基因別離可導(dǎo)致基因重組C．無性生殖可導(dǎo)致基因重組D．非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組解析：減數(shù)第一次分裂過程中非同源染色體自由組合，所以非同源染色體的基因也重新組合；基因重組還包括減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體非姐妹染色單體之間的連鎖交換所導(dǎo)致的基因的重新組合?；蛑亟M只發(fā)生在有性生殖過程中。答案：D5．(淄博市2021學(xué)年度高三階段性檢測(cè))子代不同于親代的性狀，主要來自基因重組，以下圖解中的哪些過程可以發(fā)生基因重組()A．①②④⑤B．①②③④⑤⑥C．③⑥D(zhuǎn)．④⑤答案：D6．20世紀(jì)50年代，科學(xué)家受達(dá)爾文進(jìn)化思想的啟發(fā)，廣泛開展了人工動(dòng)植物育種的研究，通過人工創(chuàng)造變異選育優(yōu)良的新品種。這一過程人們形象地稱為“人工進(jìn)化〞。(1)某農(nóng)民在水稻田中發(fā)現(xiàn)一矮稈植株，將這株水稻連續(xù)種植幾代，仍保持矮稈，這種變異主要發(fā)生在細(xì)胞分裂的________期。(2)我國(guó)科學(xué)家通過航天搭載種子或塊莖進(jìn)行蔬菜、作物的育種，利用空間輻射等因素創(chuàng)造變異，這種變異類型可能屬于________、________。與誘變育種方法相比，DNA重組技術(shù)最大的特點(diǎn)是________。(3)假設(shè)以某植物抗病高稈品種與感病矮稈品種雜交，選育抗病矮稈品種，其依據(jù)的遺傳學(xué)原理是________。假設(shè)該植物具有3對(duì)同源染色體，用雜種一代花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，其單倍體細(xì)胞中的染色體(遺傳物質(zhì))完全來自父本的概率為________。(4)“人工進(jìn)化〞和自然界生物進(jìn)化一樣，它們的實(shí)質(zhì)都是________。解析：由題干可獲取的信息有：①新品種的來源有自然突變，也可以通過人工誘變和雜交產(chǎn)生。②新品種的選育屬于人工選擇。解答此題時(shí)，首先回憶可遺傳變異的來源和細(xì)胞學(xué)根底，結(jié)合具體問題作答。(1)根據(jù)題意，水稻的矮稈性狀是隱性突變，其細(xì)胞學(xué)根底是減數(shù)第一次分裂間期的DNA復(fù)制發(fā)生過失。答案：(1)減數(shù)第一次分裂間(2)基因突變?nèi)旧w變異定向改造生物性狀(3)基因重組1/8(4)基因頻率的改變以下關(guān)于基因重組的說法不正確的選項(xiàng)是()A．生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合屬于基因重組B．減數(shù)分裂四分體時(shí)期，由于同源染色體的姐妹染色單體之間的局部交換，可導(dǎo)致基因重組C．減數(shù)分裂過程中，非同源染色體上的非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組D．一般情況下，花藥內(nèi)可發(fā)生基因重組，而根尖那么不能【解析】控制不同性狀的基因重新組合，稱為基因重組它包括自由組合型和交叉互換型。減數(shù)分裂四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間交換可導(dǎo)致基因重組，姐妹染色單體上含有相同基因不會(huì)導(dǎo)致基因重組。非同源染色體上的非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組。減數(shù)分裂過程中存在基因重組，而根尖細(xì)胞只能進(jìn)行有絲分裂，所以不會(huì)發(fā)生基因重組?！敬鸢浮緽【規(guī)律探究】①自由組合型：減Ⅰ后期，非同源染色體自由組合，非等位基因隨之自由組合。②交叉互換型：減數(shù)分裂四分體時(shí)期，同源染色體上的等位基因有時(shí)會(huì)隨非姐妹染色單體的交換而交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合。③人工重組型：通過基因工程使目的基因與受體細(xì)胞DNA重組?；蛲蛔兪巧镒儺惖母緛碓?，以下有關(guān)表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．生物體內(nèi)的基因突變都屬于可遺傳的變異B．基因突變頻率很低，種群每代突變的基因數(shù)很少C．基因突變發(fā)生后，生物的表現(xiàn)型可能不改變D．基因突變的方向與環(huán)境沒有明確的因果關(guān)系【解析】基因突變產(chǎn)生了新的基因，改變了遺傳物質(zhì)，所以屬于可遺傳的變異。雖然基因突變的頻率比較低，但是種群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的每個(gè)細(xì)胞中都有成千上萬個(gè)基因，這樣每一代都會(huì)出現(xiàn)大量的突變。由于密碼子具有簡(jiǎn)并性(一個(gè)氨基酸有多個(gè)密碼子)，所以基因突變并不一定改變蛋白質(zhì)中的氨基酸，所以生物性狀并不一定改變。基因突變是不定向的，環(huán)境可以改變基因突變的頻率，但是不能決定基因突變的方向?！敬鸢浮緽【知識(shí)拓展】可遺傳變異與不可遺傳變異(1)區(qū)別：可遺傳變異的變異是遺傳物質(zhì)的改變而導(dǎo)致的性狀改變；而不可遺傳的變異僅是由環(huán)境條件改變而引起的性狀改變，遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變。(2)可遺傳變異的三種來源：基因突變、基因重組和染色體變異。(3)要判斷某變異是否是可遺傳變異，可設(shè)計(jì)合理的雜交實(shí)驗(yàn)，根據(jù)子代能否表現(xiàn)親代性狀判斷。3.右圖為高等動(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③該細(xì)胞可能發(fā)生了基因突變④該細(xì)胞可能發(fā)生了基因重組A．①②B．③④C．①③D．②④【解析】由圖中沒有同源染色體，同時(shí)著絲點(diǎn)分開，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?！敬鸢浮緼1．(2021年福建理綜)細(xì)胞的有絲分裂與減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程的變異是()A．染色體不別離或不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異B．非同源染色體自由組合，導(dǎo)致基因重組C．染色體復(fù)制時(shí)受誘變因素影響，導(dǎo)致基因突變D．非同源染色體某片段移接，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異解析：細(xì)胞的有絲分裂與減數(shù)分裂都可能產(chǎn)生的可遺傳變異是基因突變和染色體變異，所以，A選項(xiàng)中染色體變異，C選項(xiàng)中的基因突變，D選項(xiàng)中的染色體結(jié)構(gòu)變異都是有絲分裂和減數(shù)分裂均可發(fā)生的，而B選項(xiàng)中的基因重組只在減數(shù)分裂過程中發(fā)生。答案：B2．(2021年寧夏理綜)以下有關(guān)基因重組的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組B．非姐妹染色單體的交換可引起基因重組C．純合體自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀別離D．同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)解析：基因重組是指生物在有性生殖過程中，非等位基因的重新組合，主要指減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由組合和四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換。有性生殖過程中的可遺傳變異主要是基因重組。純合體自交后代不會(huì)發(fā)生性狀別離。答案：C3．(2021年廣東理基)有關(guān)基因突變的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是()A．不同基因突變的頻率是相同的B．基因突變的方向是由環(huán)境決定的C．一個(gè)基因可以向多個(gè)方向突變D．細(xì)胞分裂的中期不發(fā)生基因突變解析：基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，具有低頻性、普遍性、隨機(jī)性、不定向性和有害性等特點(diǎn)。在不同的基因中，由于堿基對(duì)的比例不同，基因突變頻率也不同；基因突變受環(huán)境影響但方向不由環(huán)境決定；基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制時(shí)，在細(xì)胞分裂中期，著絲點(diǎn)復(fù)制時(shí)也可以產(chǎn)生基因突變。答案：C4．(2021年上海生物)以下大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是(不考慮終止密碼子)()－ATGGGCCTGCTGA……GAGTTCTAA－1471013100103106A．第6位的C被替換為TB．第9位與第10位之間插入1個(gè)TC．第100、101、102位被替換為TTTD．第103至105位被替換為1個(gè)T解析：基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添或缺失，而引起基因結(jié)構(gòu)的改變。因密碼子具有簡(jiǎn)并性，發(fā)生堿基替換后的基因控制的性狀可能不發(fā)生改變；堿基的增添或缺失，改變了原有堿基的排列，一般會(huì)引起基因控制的性狀發(fā)生改變。A、C、D為堿基對(duì)的替換，B為堿基對(duì)的增添。答案：B5．(2021年廣東生物)如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì)，可能的后果是(多項(xiàng)選擇)()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：基因中部缺失了一個(gè)核苷酸對(duì)，在對(duì)應(yīng)的mRNA中，可能會(huì)形成終止密碼子，使翻譯終止；也可能使終止密碼子出現(xiàn)提前，從而使控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸；也可能使后面的密碼子發(fā)生改變，從而使缺失部位以后對(duì)應(yīng)的氨基酸發(fā)生改變。答案：BCD6．(江蘇高考)基因突變是生物變異的根本來源。以下關(guān)于基因突變特點(diǎn)的說法正確的選項(xiàng)是()A．無論是低等還是高等生物都可能發(fā)生突變B．生物在個(gè)體發(fā)育的特定時(shí)期才可發(fā)生突變C．突變只能定向形成新的等位基因D．突變對(duì)生物的生存往往是有利的解析：基因突變的特點(diǎn)是：①普遍性。不管低等生物還是高等生物都會(huì)發(fā)生突變。②隨機(jī)性。在生物體發(fā)育的任何時(shí)期都會(huì)發(fā)生突變。③不定向性。④低頻性。在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的。⑤多害少利性。大多數(shù)基因突變對(duì)生物是有害的。答案：A7．(2021年江蘇生物)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7－乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G—C對(duì)轉(zhuǎn)換成A—T對(duì)。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通常可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)答復(fù)以下問題。(1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說明這種變異為________突變。(2)用EMS浸泡種子是為了提高_(dá)_______，某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說明變異具有________。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的________不變。(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有________、________。(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過PCR方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè)材料，這是因?yàn)開_____________________。

解析：(1)隱性突變自交后代只有一種性狀，所以這種變異為顯性突變。(2)用EMS浸泡種子，容易誘發(fā)突變，提高了突變頻率；由于某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說明變異是不定向的。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生基因突變，不會(huì)引起染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變。(4)要確定該優(yōu)良水稻是否攜帶有害基因可用自交的方法、花藥離體培養(yǎng)的方法等。(5)誘變選育出的水稻是由受精卵發(fā)育而成，其體細(xì)胞具有相同的基因型。答案：(1)顯性(2)基因突變頻率不定向性(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目(4)自交花藥離體培養(yǎng)形成單倍體、秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體(5)該水稻植株體細(xì)胞基因型相同一、選擇題1．(2021年山東臨沂一模)以下有關(guān)基因突變的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是()A．基因突變就是DNA分子中堿基對(duì)的替換、增添、缺失和重組B．基因突變一定會(huì)導(dǎo)致生物變異C．基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生等位基因D．基因突變的結(jié)果有三種：有利、有害、中性解析：基因突變不包括DNA分子中堿基對(duì)的重組；由于密碼子的簡(jiǎn)并性，基因突變不一定導(dǎo)致生物變異；基因突變一般是產(chǎn)生原有基因的等位基因，但也可能是產(chǎn)生了致死的基因等。答案：D2．以下變異的原理一般認(rèn)為屬于基因重組的是()A．將轉(zhuǎn)基因的四倍體純種與正常二倍體雜交，產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因三倍體魚B．血紅蛋白氨基酸排列順序發(fā)生改變，導(dǎo)致某些血紅蛋白病C．一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生下了一個(gè)既白化又色盲的兒子D．目的基因被誤插入受體細(xì)胞的基因內(nèi)部，使受體細(xì)胞基因不表達(dá)解析：A為染色體變異，B為基因突變，D項(xiàng)雖然是基因工程，但因?qū)⒛康幕蛘`插入受體細(xì)胞的基因內(nèi)部，使受體細(xì)胞的基因不表達(dá)，就沒有實(shí)現(xiàn)基因重組。答案：C3．mRNA上決定氨基酸的某個(gè)密碼子的一個(gè)堿基發(fā)生替換，那么識(shí)別該密碼子的tRNA及轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸發(fā)生的變化是()A．tRNA一定改變，氨基酸一定改變B．tRNA不一定改變，氨基酸不一定改變C．tRNA一定改變，氨基酸不一定改變D．tRNA不一定改變，氨基酸一定改變解析：密碼子改變，識(shí)別該密碼子的tRNA一定和原來不同，但由于密碼子的簡(jiǎn)并性，某個(gè)密碼子的一個(gè)堿基發(fā)生替換，它決定的氨基酸不一定改變。答案：C4．以下過程中，不能發(fā)生基因重組的是()A．減數(shù)第一次分裂B．精子和卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵C．同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換D．利用基因工程培育“抗蟲棉〞解析：基因重組一般是指生物在進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。這是發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的基因由于染色體的自由組合或因染色體的交叉互換而發(fā)生的重組?；蚬こ棠敲词菍?shí)現(xiàn)了人為的基因重組。答案：B5．假設(shè)含有303對(duì)堿基的基因，突變成為含300對(duì)堿基，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)分子相比，差異可能是()①只相差一個(gè)氨基酸，其他氨基酸不變②除長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，局部氨基酸改變③除長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，幾乎全部氨基酸改變A．①B．①②C．②③D．①②③解析：基因中的堿基對(duì)由303→300，正好少了一個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)的堿基對(duì)，基因突變的結(jié)果可能造成蛋白質(zhì)比原來的蛋白質(zhì)只差一個(gè)氨基酸，其他氨基酸不變，也可能由于減少的堿基造成mRNA閱讀框架移位，除造成的蛋白質(zhì)長(zhǎng)度差一個(gè)氨基酸外，還可能導(dǎo)致局部或全部氨基酸改變。答案：D6.如圖示豌豆自然生殖周期，以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．基因的表達(dá)主要在a過程中B．純種豌豆自交產(chǎn)生的子代只有一種性狀C．基因重組過程只發(fā)生于c過程中D．在d過程中同源染色體聯(lián)會(huì)形成二倍體細(xì)胞解析：基因表達(dá)發(fā)生在生物的整個(gè)生命進(jìn)程中；純種豌豆同時(shí)具有多種性狀，其后代不發(fā)生性狀別離，但并非只有一種性狀；基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；d是受精作用的過程，只有精子和卵細(xì)胞的融合，沒有聯(lián)會(huì)的發(fā)生。答案：C7.(2021年浙江五校聯(lián)考)右圖為細(xì)胞分裂各階段的細(xì)胞核DNA和細(xì)胞質(zhì)中mRNA含量的變化曲線，以下有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是()A．c時(shí)期合成蛋白質(zhì)為DNA復(fù)制準(zhǔn)備了條件B．c時(shí)期mRNA因b時(shí)期DNA含量增加而增加C．誘變育種過程中誘變劑在b時(shí)期發(fā)揮作用D．雜交育種中基因重組發(fā)生在d時(shí)期解析：根據(jù)對(duì)細(xì)胞周期的認(rèn)識(shí)，可以判斷出：b時(shí)期是DNA復(fù)制的時(shí)期，基因突變主要發(fā)生在該期。c時(shí)期那么是DNA復(fù)制后的時(shí)期，合成蛋白質(zhì)主要是為分裂期作準(zhǔn)備。該時(shí)期mRNA的增加是轉(zhuǎn)錄的結(jié)果。圖示的細(xì)胞分裂方式為有絲分裂，沒有基因重組。答案：C8．某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀，連續(xù)培養(yǎng)到第三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型，該突變?yōu)?)A．顯性突變(d→D)B．隱性突變(D→d)C．顯性突變和隱性突變D．人工誘變解析：假設(shè)為隱性突變，性狀一經(jīng)表現(xiàn)，即為純合，可穩(wěn)定遺傳。而顯性突變，一經(jīng)突變即可表達(dá)，但卻不一定是純合子。假設(shè)為雜合子，需要連續(xù)培養(yǎng)到第三代才能選出穩(wěn)定遺傳的純合子。答案：A解析：A項(xiàng)錯(cuò)誤，病毒無染色體，因此無染色體變異；B項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)楦鼍倪z傳物質(zhì)為DNA，DNA的核苷酸只有4種；C項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)榻湍妇拇x類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。因此只有D項(xiàng)正確。答案：D10．某噬菌體的A基因可分為A1－A6六個(gè)小段。一生物學(xué)家別離出此噬菌體A基因的四個(gè)缺失突變株：J突變株缺失A3、A4、A5三個(gè)小段，K突變株缺失A2、A3兩個(gè)小段，L突變株缺失A4、A5、A6三個(gè)小段，M突變株缺失A1、A2、A3、A4四個(gè)小段。將一未知的點(diǎn)突變株與缺失突變株J或L共同感染細(xì)菌時(shí)，可產(chǎn)生野生型的重組噬菌體；假設(shè)與缺失突變株K或M共同感染細(xì)菌時(shí)，那么不會(huì)產(chǎn)生野生型的重組噬菌體。由此結(jié)果判斷，未知突變株的點(diǎn)突變是位于A基因的哪一小段中()A.A2B.A3C.A4D.A5答案：A11．自然界中，一種生物某一基因及其突變基因決定的蛋白質(zhì)的局部氨基酸序列如下：正?；蚓彼岜奖彼崃涟彼崽K氨酸脯氨酸突變基因1精氨酸苯丙氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸突變基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸突變基因3精氨酸苯丙氨酸蘇氨酸酪氨酸丙氨酸根據(jù)上述氨基酸序列確定這三種突變基因DNA分子的改變是()A．突變基因1和2為一個(gè)堿基的替換，突變基因3為一個(gè)堿基的增添B．突變基因2和3為一個(gè)堿基的替換，突變基因1為一個(gè)堿基的增添C．突變基因1為一個(gè)堿基的替換，突變基因2和3為一個(gè)堿基的增添D．突變基因2為一個(gè)堿基的替換，突變基因1和3為一個(gè)堿基的增添解析：此題考查基因突變的本質(zhì)及對(duì)生物蛋白質(zhì)的影響。比較正常蛋白質(zhì)與突變后編碼蛋白質(zhì)的氨基酸組成順序可知，突變基因1所決定的氨基酸順序種類與正?；蛩鶝Q定的氨基酸順序種類一樣，說明該突變屬于同義突變，是基因中一個(gè)堿基的替換。突變基因2所決定的氨基酸與正?；蛩鶝Q定的氨基酸相比只有一個(gè)氨基酸種類發(fā)生變化，所以可確定該突變也只是一個(gè)堿基的替換，屬于錯(cuò)義突變。突變基因3決定的氨基酸中有三個(gè)發(fā)生改變，說明是在編碼苯丙氨酸的堿基序列后增添或缺失了一個(gè)堿基，使該堿基以后轉(zhuǎn)錄出的密碼子順延一個(gè)堿基而引起后面的氨基酸種類的改變。答案：A12．洋蔥根尖生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞中由一個(gè)共同的著絲點(diǎn)相連的兩條染色單體上所攜帶的全部基因應(yīng)完全相同，但實(shí)際上卻有不相同的，其原因可能是()A．復(fù)制時(shí)發(fā)生了過失B．聯(lián)會(huì)時(shí)染色單體間發(fā)生了交叉互換C．發(fā)生基因突變或交叉互換D．該洋蔥不是純合體解析：此題考查基因突變與基因重組發(fā)生在哪種具體分裂過程，易錯(cuò)選C。無視了根尖生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂，不能發(fā)生交叉互換。答案：A13．由于基因突變，細(xì)胞中有一種蛋白質(zhì)在賴氨酸殘基(位置)上發(fā)生了變化。賴氨酸的密碼子為AAA或AAG；天門冬氨酸的密碼子為GAU或GAC；甲硫氨酸的密碼子為AUG。根據(jù)條件，你認(rèn)為基因模板鏈上突變后的脫氧核苷酸和替代賴氨酸的氨基酸分別是()解析：根據(jù)題意，賴氨酸對(duì)應(yīng)的密碼子是AAA或AAG，假設(shè)基因發(fā)生突變后，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA上的密碼最有可能是題目中所給密碼子中的AUG，只要中間改變一個(gè)堿基就可以了，所以相應(yīng)的模板鏈上突變后的脫氧核苷酸是腺嘌呤脫氧核苷酸，氨基酸是甲硫氨酸。答案：D14．5－溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶的結(jié)構(gòu)類似物，在含有Bu的培養(yǎng)基上培養(yǎng)大腸桿菌，得到少數(shù)突變大腸桿菌，突變型大腸桿菌中的堿基數(shù)目不變，但(A＋T)/(C＋G)的堿基比例略小于原大腸桿菌，這說明Bu誘發(fā)基因突變的機(jī)制是()A．阻止堿基正常配對(duì)B．?dāng)嗔袲NA鏈中糖與磷酸之間的化學(xué)鍵C．誘發(fā)DNA鏈發(fā)生堿基對(duì)種類置換D．誘發(fā)DNA鏈發(fā)生堿基序列變化解析：5－溴尿嘧啶(Bu)是胸腺嘧啶的結(jié)構(gòu)類似物，所以在DNA復(fù)制時(shí)，會(huì)替代T，從而發(fā)生堿基替換形式的基因突變。答案：C二、非選擇題15．由于基因突變，導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的一個(gè)賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)以以下圖、表答復(fù)以下問題：(1)圖中Ⅰ過程發(fā)生的場(chǎng)所是______________，Ⅱ過程叫________________。(2)除賴氨酸以外，圖解中X是密碼子表中哪一種氨基酸的可能性最??？____________。原因是________________________________________。(3)假設(shè)圖中X是甲硫氨酸，且②鏈與⑤鏈只有一個(gè)堿基不同，那么⑤鏈不同于②鏈上的那個(gè)堿基是______。(4)從表中可看出密碼子具有__________，它對(duì)生物體生存和開展的意義是：____________________。解析：(1)I過程為翻譯過程，發(fā)生在核糖體上，Ⅱ過程為以DNA為模板，合成RNA，屬于基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄過程。(2)賴氨酸的密碼子為AAA或AAG，與表中各種氨基酸的密碼子比較，絲氨酸的密碼子AGU或AGC和賴氨酸的密碼子相差最大，差兩個(gè)堿基。(3)甲硫氨酸的密碼子為AUG，應(yīng)該是由密碼子AAG變化而來，說明⑤號(hào)鏈上由②號(hào)鏈上的AAG→ATG或TTC→TAC。(4)表中顯示，有些氨基酸可以由兩個(gè)或兩個(gè)以上的密碼子決定，即密碼子的簡(jiǎn)并性。

答案：(1)核糖體轉(zhuǎn)錄(2)絲氨酸要同時(shí)突變兩個(gè)堿基(3)A或T(4)簡(jiǎn)并性增強(qiáng)了密碼容錯(cuò)性；保證了翻譯的速度(從增強(qiáng)密碼容錯(cuò)性的角度來解釋，當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基改變時(shí)，由于密碼的簡(jiǎn)并性，可能并不會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的氨基酸；從密碼子使用頻率來考慮，當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。)16．人的凝血因子Ⅸ基因異常引起血友病B，是一種嚴(yán)重的遺傳病，臨床上表現(xiàn)為后發(fā)性或輕微傷后出血不止，常由于關(guān)節(jié)、肌肉反復(fù)出血導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形而終身殘廢，或由于內(nèi)臟、顱內(nèi)出血而死亡。1991年7月，復(fù)旦大學(xué)與第二軍醫(yī)大學(xué)上海醫(yī)院合作，從一批志愿者中選擇了兩兄弟開始進(jìn)行基因治療的臨床研究。他們將目的基因?qū)牖颊咂つw成纖維細(xì)胞中，并將細(xì)胞回輸，經(jīng)幾次回輸后，兩患者血液中凝血因子Ⅸ明顯增加，且未見不良反響。1998年2月，我國(guó)宣布上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所與復(fù)旦大學(xué)遺傳所合作，成功地培育出了5頭含有治療血友病的人凝血因子Ⅸ基因的轉(zhuǎn)基因山羊。其中一頭轉(zhuǎn)基因山羊的乳汁中含有人凝血因子Ⅸ。(1)血友病B的致病基因的變異來源是________。具體地說是在細(xì)胞分裂的__________期__________染色體__________時(shí)發(fā)生了________。(2)血友病的遺傳方式是________，遺傳特點(diǎn)是_____________________________________________。(3)請(qǐng)寫出人凝血因子Ⅸ基因在山羊體內(nèi)的表達(dá)過程：____