基因突變及其他變異 高一生物人教版（2019）暑假作業(yè)

基因突變及其他變異（一）暑假作業(yè)1.某段DNA序列（記作X）插入豌豆的高莖基因內(nèi)部（如下圖所示），會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)性狀改變。下列關(guān)于該變異的敘述，正確的是()A.若X為10對(duì)堿基的DNA片段，則該變異屬于基因重組B.若X為來源于某細(xì)菌的抗蟲基因，則該變異屬于基因突變C.若X為豌豆高莖基因所在染色體的同源染色體片段，則該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D.若X為豌豆高莖基因所在染色體的非同源染色體片段，則該變異屬于染色體數(shù)目變異2.下圖①②③④分別表示已知染色體發(fā)生的不同變異類型。下列說法正確的是()A.圖①表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，白化病屬于此類變異B.圖②表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的重復(fù)，基因數(shù)目增加，對(duì)生物體生存一定有利C.圖③表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的倒位，基因排列順序發(fā)生改變D.圖④屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，一般發(fā)生在非同源染色體之間3.圖甲和圖乙與生物變異有關(guān)，以下說法正確的是()A.圖甲會(huì)使細(xì)胞中的基因數(shù)目增多 B.圖甲會(huì)使細(xì)胞中染色體組數(shù)目增多C.圖乙會(huì)使細(xì)胞中非等位基因重新組合 D.圖乙會(huì)使細(xì)胞核基因的堿基發(fā)生改變4.我國科學(xué)家利用二倍體竹子和二倍體水稻雜交，得到F1，F(xiàn)1幼苗再經(jīng)秋水仙素處理最終培育出新品種，命名為“中華竹稻”。下列相關(guān)推測(cè)合理的是()A.F1幼苗根尖細(xì)胞有絲分裂后期有4個(gè)染色體組B.培育“中華竹稻”的原理是秋水仙素誘發(fā)基因突變C.“中華竹稻”自交所得子代既有竹子，也有水稻D.F1幼苗體細(xì)胞中無同源染色體，屬于單倍體植株5.下圖為某二倍體植物的單倍體育種過程，下列敘述正確的是()A.①中發(fā)生了染色體數(shù)目變異 B.②一般采用花藥離體培養(yǎng)的方法C.③中秋水仙素抑制著絲粒分裂 D.④的植株中1/4為純合子6.某雌雄同體的二倍體植物的基因型為AaBbDd，3對(duì)基因分別控制3對(duì)相對(duì)性狀且獨(dú)立遺傳。以下是培育該植物新個(gè)體的兩種途徑。

途徑①：植物→花粉?！鷨伪扼w幼苗→個(gè)體Ⅰ。

途徑②：植物→花粉粒+卵細(xì)胞→受精卵→個(gè)體Ⅱ。

下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.該植物能產(chǎn)生8種基因型的花粉粒B.可用低溫處理單倍體幼苗獲得個(gè)體ⅠC.個(gè)體Ⅱ中能穩(wěn)定遺傳的類型占1/8D.途徑①可快速、簡便地獲得基因型為aabbdd的個(gè)體7.關(guān)于高等植物細(xì)胞中染色體組的敘述，錯(cuò)誤的是()A.二倍體植物的配子只含有一個(gè)染色體組B.每個(gè)染色體組中的染色體均為非同源染色體C.每個(gè)染色體組中都含有常染色體和性染色體D.每個(gè)染色體組中各染色體DNA的堿基序列不同8.某國家男性中不同人群肺癌死亡累積風(fēng)險(xiǎn)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.長期吸煙的男性人群中，年齡越大，肺癌死亡累積風(fēng)險(xiǎn)越高B.煙草中含有多種化學(xué)致癌因子，不吸煙或越早戒煙，肺癌死亡累積風(fēng)險(xiǎn)越低C.肺部細(xì)胞中原癌基因執(zhí)行生理功能時(shí)，細(xì)胞生長和分裂失控D.肺部細(xì)胞癌變后，癌細(xì)胞彼此之間黏著性降低，易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移9.以某二倍體植物的花色為研究對(duì)象，該性狀由一對(duì)等位基因控制。某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色基因B，正常染色體上具有白色基因b（如圖所示為該植株減數(shù)分裂Ⅰ前期細(xì)胞中的部分染色體）。如以該植株為父本，測(cè)交后代中有5%的植株花色表現(xiàn)為紅色。對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行解釋，可能性最大的原因是()A.減數(shù)分裂時(shí)染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽B.減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)同源染色體中的非姐妹染色單體之間片段互換C.減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)姐妹染色單體3與4分離D.減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)非同源染色體中的非姐妹染色單體之間自由組合10.如圖表示一種18號(hào)環(huán)狀染色體的形成機(jī)制，一條染色體為環(huán)狀即有患病癥狀。該病患兒身材矮小，有特殊的面容，體重增長慢，語言能力較弱，輕度智能發(fā)育遲緩。不考慮其他變異，下列說法錯(cuò)誤的是()A.環(huán)狀染色體的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異B.高倍顯微鏡下可以觀察到圖示環(huán)狀染色體C.染色體末端丟失可能造成部分基因的丟失D.18號(hào)環(huán)狀染色體患者不可能生出正常孩子11.遺傳和變異是生物界的普遍現(xiàn)象，現(xiàn)運(yùn)用你所學(xué)的有關(guān)知識(shí)回答下列有關(guān)遺傳和變異的問題，已知某植物（2N=24）的正常植株（A）對(duì)矮生植株（a）為顯性。（1）如圖為這種植物（基因型為Aa）_____分裂_____期部分染色體的示意圖。圖中顯示了_____條染色體，如果1號(hào)染色單體上的基因?yàn)锳，則2號(hào)上對(duì)應(yīng)片段上的基因最可能是_____。（2）若該植物AA（♀）×aa（♂）時(shí)，A基因所在的那一對(duì)同源染色體在減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)不分離，則母本產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)目為_____或_____條，若產(chǎn)生的卵細(xì)胞能順利受精并發(fā)育，則所結(jié)種子胚的基因型應(yīng)該是_____或_____。此種變異類型屬于可遺傳變異中的_____。（3）假設(shè)兩種純合突變體M和N都是由控制株高的A基因突變產(chǎn)生的，檢測(cè)突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)M第二個(gè)密碼子中的第二個(gè)堿基由C變?yōu)閁，N在第二個(gè)密碼子的第二個(gè)堿基前多了一個(gè)U。與正常植株相比，突變體_____的株高變化可能更大，因?yàn)開____。12.科研工作者利用某二倍體植物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該植物的紫株和綠株由6號(hào)常染色體上一對(duì)等位基因（D、d）控制。正常情況下，純合紫株與綠株雜交，子代均為紫株。育種工作者用X射線照射純合紫株A后，再使其與綠株雜交，發(fā)現(xiàn)子代中有紫株832株，綠株1株（綠株B）。為研究綠株B出現(xiàn)的原因，又做了如圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)分析回答下列問題：（1）假設(shè)一：X射線照射純合紫株A導(dǎo)致其發(fā)生了基因突變。若此假設(shè)成立，則圖一雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1的基因型是_____，F(xiàn)2中紫株所占的比例應(yīng)為_____。（2）假設(shè)二：X射線照射純合紫株A導(dǎo)致其6號(hào)染色體斷裂，含有基因D的片段缺失（注：一條染色體片段缺失不影響個(gè)體生存，兩條同源染色體缺失相同的片段會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡）。若此假設(shè)成立，則圖一雜交實(shí)驗(yàn)中，綠株B能產(chǎn)生_____種配子，F(xiàn)1自交得到的F2中，紫株所占比例應(yīng)為_____。（3）用顯微鏡觀察該植物花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂時(shí)，發(fā)現(xiàn)一對(duì)染色體聯(lián)會(huì)后出現(xiàn)圖二所示的“拱形”結(jié)構(gòu)，則它可能屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的_____類型。

答案以及解析1.答案：C解析：若X為10對(duì)堿基的DNA片段，插入豌豆高莖基因?qū)е孪鄳?yīng)性狀改變，說明產(chǎn)生了等位基因，則該變異屬于基因突變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。若X為抗蟲基因（來源于某細(xì)菌）則該變異屬于基因重組（基因工程）B項(xiàng)錯(cuò)誤。若X為豌豆高莖基因所在染色體的同源染色體片段，則豌豆的高莖基因中增加一個(gè)片段，該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，C項(xiàng)正確。若X為豌豆高莖基因所在染色體的非同源染色體片段，則豌豆的高莖基因所在的染色體發(fā)生易位，該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.答案：C解析：圖①表示缺失，白化病是由隱性致病基因引起的，不屬于此類變異，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖②表示重復(fù)，基因數(shù)目增加，但對(duì)生物體生存不一定有利，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖③表示倒位，基因排列順序發(fā)生改變，C項(xiàng)正確；圖④表示基因突變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.答案：C解析：圖甲表示染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，不會(huì)使細(xì)胞中的基因數(shù)目和染色體組數(shù)目增多，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙表示同源染色體上的非姐妹染色單體交換片段，會(huì)使細(xì)胞中同源染色體上的非等位基因重新組合，但細(xì)胞核基因的堿基不會(huì)發(fā)生改變，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.答案：A解析：F1幼苗體細(xì)胞含2個(gè)染色體組，其根尖細(xì)胞有絲分裂后期有4個(gè)染色體組，A項(xiàng)正確；培育“中華竹稻”的原理是秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，是多倍體育種的過程，B項(xiàng)錯(cuò)誤；“中華竹稻”自交，子代依然是“中華竹稻”，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F1幼苗體細(xì)胞中的2個(gè)染色體組，分別來自竹子和水稻，故F1幼苗體細(xì)胞中不含同源染色體，但其由受精卵發(fā)育而來，屬于二倍體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.答案：B解析：①為雜交過程，產(chǎn)生的子代染色體數(shù)目沒有改變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；②為花藥離體培養(yǎng)過程，可獲得單倍體植株，B項(xiàng)正確；③中秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，但是不抑制著絲粒的分裂，C項(xiàng)錯(cuò)誤；④的植株為比例相等的4種純合子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.答案：D解析：由題干信息可知，3對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律，該植物能產(chǎn)生23＝8(種)基因型的花粉粒，A正確；低溫和秋水仙素均可以抑制紡錘體的形成，誘導(dǎo)染色體加倍，可用低溫處理單倍體幼苗獲得個(gè)體Ⅰ，B正確；個(gè)體Ⅱ中能穩(wěn)定遺傳的類型占(1/2)3＝1/8，C正確；途徑①為單倍體育種，技術(shù)含量較高，操作并不簡便，該植物自交可快速、簡便地獲得aabbdd個(gè)體，D錯(cuò)誤。7.答案：C解析：A、二倍體植物的體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組，其配子含有一個(gè)染色體組，A正確；B、一個(gè)染色體組中無同源染色體，其形態(tài)和功能各不相同，均為非同源染色體，B正確；C、雌雄同株的植物細(xì)胞內(nèi)沒有性染色體，故其一個(gè)染色體組內(nèi)也沒有性染色體，C錯(cuò)誤；D、每個(gè)染色體組中各染色體互為非同源染色體，其DNA的堿基序列不同，D正確。故選：C。8.答案：C解析：由圖可知，長期吸煙的男性人群中，年齡越大，肺癌死亡累積風(fēng)險(xiǎn)越高，A項(xiàng)正確；煙草中含有多種化學(xué)致癌因子，由圖可知，不吸煙或越早戒煙，肺癌死亡累積風(fēng)險(xiǎn)越低，B項(xiàng)正確；細(xì)胞中原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)控細(xì)胞周期，控制細(xì)胞的生長和分裂進(jìn)程，其發(fā)生突變后可能導(dǎo)致細(xì)胞生長和分裂失控，C項(xiàng)錯(cuò)誤；癌細(xì)胞表面的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得癌細(xì)胞間的黏著性降低，易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移，D項(xiàng)正確。9.答案：B解析：基因突變發(fā)生的頻率很低，一般不會(huì)達(dá)到5%，A不符合題意；以該植株為父本，測(cè)交后代中部分植株花色表現(xiàn)為紅色，最可能的原因是減數(shù)分裂Ⅰ的前期同源染色體中的非姐妹染色單體發(fā)生片段互換，缺失染色體上的B基因交換到正常染色體上，從而產(chǎn)生了帶有B基因的正常雄配子，B符合題意；正常的減數(shù)分裂過程中，在減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)，姐妹染色單體3與4會(huì)分離，這不會(huì)導(dǎo)致后代中出現(xiàn)紅色花，C不符合題意；減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)，非同源染色體中的非姐妹染色單體之間自由組合，但帶有含B基因的缺失染色體的花粉不育，后代不會(huì)出現(xiàn)紅花，D不符合題意。10.答案：D解析：根據(jù)題圖可知，18號(hào)染色體的短臂和長臂的末端均有部分片段丟失，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，A正確；有絲分裂中期是觀察細(xì)胞中染色體形態(tài)的最佳時(shí)期，此時(shí)期在高倍顯微鏡下可以觀察到圖示環(huán)狀染色體，B正確；18號(hào)染色體的短臂和長臂的末端均有部分片段丟失，由于基因在染色體上，染色體末端可能含有部分基因，故染色體末端片段丟失可能造成部分基因的丟失，C正確；只含1條18號(hào)環(huán)狀染色體的患者經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中，含有正常18號(hào)染色體與含有18號(hào)環(huán)狀染色體的配子數(shù)量之比為1:1，故18號(hào)環(huán)狀染色體患者可能會(huì)生出正常孩子，D錯(cuò)誤。11.答案：（1）減數(shù)第一次；四分體時(shí)（前）；4；a（2）13；11；AAa；a；染色體（數(shù)目）變異（3）N；A基因突變后，M突變體的相應(yīng)蛋白質(zhì)通常只改變1個(gè)氨基酸，而N突變體的相應(yīng)蛋白質(zhì)氨基酸序列可能會(huì)從第二個(gè)氨基酸開始都發(fā)生改變解析：（1）題圖所示細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期（前期），細(xì)胞中有4條染色體。1、2所在染色體與3、4所在染色體屬于一對(duì)同源染色體，該對(duì)同源染色體之間發(fā)生了一部分互換，如果1號(hào)染色單體上的基因?yàn)锳，則2號(hào)對(duì)應(yīng)片段上的基因最可能是a。（2）若A基因所在的那一對(duì)同源染色體在減數(shù)第一次分裂時(shí)不分離，則母本產(chǎn)生的雌配子基因型為AA或O，染色體數(shù)目為13或11條。若產(chǎn)生的卵細(xì)胞能順利受精并發(fā)育，則所結(jié)種子胚的基因型應(yīng)該是AAa或a。此種變異類型屬于染色體數(shù)目變異。（3）突變體M發(fā)生堿基對(duì)的替換，只影響一個(gè)密碼子，突變體N發(fā)生堿基對(duì)的增添，可能會(huì)影響多個(gè)密碼子，所以與正常植株相比，突變體N的株高變化可能更大。12.答案：(1)Dd；3/4(2)2；6/7(3)缺失、重復(fù)解析：(1)本題考查基因的分離定律、基因突變、染色體結(jié)構(gòu)變異。正常情況下，紫株與綠株雜交，子代均為紫株，說明紫株對(duì)綠株為顯性性狀。用X射線照射過的紫株A與綠株（d）雜交，子代有832株紫株，1株綠株B。若X射線照射素株A導(dǎo)致其發(fā)生了基因突變，則發(fā)生變異的紫株A的基因型為Dd，綠株B的基因型為dd。在圖甲雜交實(shí)驗(yàn)中，綠株B與基因型為DD的純合紫株C雜交，F(xiàn)1的基因型是Dd：F1自交所得F2的基因型及其比例為DD:D:dd=1：2:1，因此紫株所占的比例為3/4。(2)若X射線照射索株A導(dǎo)致其6號(hào)染色體斷裂，含有基因D的片段缺失，則綠株B的基因型為dO（注：O表示含有基