2024屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)第七單元生物的變異和進(jìn)化課時(shí)跟蹤練19基因突變與基因重組

課時(shí)跟蹤練19一、選擇題1．(2022·廣東深圳二模)2022年北京冬季奧運(yùn)會(huì)吉祥物冰墩墩，將熊貓形象與冰晶外殼相結(jié)合，整體形象酷似航天員，象征著冬奧會(huì)運(yùn)動(dòng)員強(qiáng)壯的身體、堅(jiān)忍的意志和鼓舞人心的奧林匹克精神。研究表明，大熊貓是由以肉食為主的始熊貓進(jìn)化而來(lái)，歷經(jīng)約800萬(wàn)年。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．“放射性同位素”可用于研究大熊貓進(jìn)化B．大熊貓食性相關(guān)基因發(fā)生了不定向變異C．食性轉(zhuǎn)變后將不利于大熊貓種群的繁衍D．大熊貓食性進(jìn)化可能是由于競(jìng)爭(zhēng)的加劇解析：放射性元素會(huì)自發(fā)衰變，“放射性同位素”可用于研究大熊貓進(jìn)化，A項(xiàng)正確；變異具有不定向性，B項(xiàng)正確；現(xiàn)在的大熊貓主要是以竹子為食，說(shuō)明食性轉(zhuǎn)變后有利于大熊貓種群的繁衍，C項(xiàng)錯(cuò)誤；自然資源是有限的，大熊貓食性進(jìn)化可能是由于競(jìng)爭(zhēng)的加劇，D項(xiàng)正確。答案：C2．(2022·廣東惠州模擬)動(dòng)態(tài)突變是指基因中的3個(gè)相鄰核苷酸重復(fù)序列的拷貝數(shù)發(fā)生倍增而產(chǎn)生的變異，這類變異會(huì)導(dǎo)致人類的多種疾病，且重復(fù)拷貝數(shù)越多，病情越嚴(yán)重。下列關(guān)于動(dòng)態(tài)突變的推斷正確的是()A．可借助光學(xué)高倍顯微鏡進(jìn)行觀察B．只發(fā)生在有絲分裂前的間期C．會(huì)導(dǎo)致染色體上基因的數(shù)量有所增加D．突變基因的翻譯產(chǎn)物中某個(gè)氨基酸重復(fù)出現(xiàn)解析：動(dòng)態(tài)突變的本質(zhì)是基因突變，而基因突變?cè)诠鈱W(xué)高倍顯微鏡下是觀察不到的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；基因突變?cè)谧匀唤缡瞧毡榇嬖诘?，是隨機(jī)發(fā)生的，所以基因突變可發(fā)生在生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)時(shí)期，尤其是有絲分裂前的間期和減數(shù)分裂前的間期，B項(xiàng)錯(cuò)誤；基因突變會(huì)導(dǎo)致基因的種類發(fā)生改變，而基因的數(shù)量不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該動(dòng)態(tài)突變是3個(gè)相鄰核苷酸重復(fù)序列的拷貝數(shù)發(fā)生倍增而產(chǎn)生的變異，會(huì)導(dǎo)致其翻譯的產(chǎn)物中某個(gè)氨基酸重復(fù)出現(xiàn)，D項(xiàng)正確。答案：D3．(2022·華南師大附中三模)下圖為肺炎鏈球菌不同品系間的轉(zhuǎn)化，在R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的過(guò)程中，下列相關(guān)敘述正確的是()A．加熱殺死的S型菌細(xì)胞核中DNA降解為多個(gè)較短的DNA片段B．轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌的capS是由R型菌中的capR發(fā)生基因突變產(chǎn)生C．加入S型菌的DNA和R型活菌的培養(yǎng)基中只培養(yǎng)出表面光滑的菌落D．S型菌表面多糖類莢膜的形成是受DNA(基因)控制解析：S型菌為原核生物，沒(méi)有細(xì)胞核，A項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型菌中的capS是由R型菌中的capR發(fā)生基因重組產(chǎn)生的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加入S型菌的DNA和R型活菌的培養(yǎng)基中，一段時(shí)間后會(huì)看到表面光滑的菌落(S型菌)和表面粗糙的菌落(R型菌)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；基因控制生物的性狀，S型菌表面具有多糖類莢膜，莢膜的形成受DNA(基因)控制，D項(xiàng)正確。答案：D4．(2022·廣東創(chuàng)新模擬)假基因又稱為偽基因，是基因家族在進(jìn)化過(guò)程中形成無(wú)功能的殘留物。假基因與正?；蛳嗨?，是喪失正常功能的DNA序列，往往存在于真核生物的多基因家族中，如圖表示真核生物體細(xì)胞內(nèi)假基因形成的兩種途徑。下列有關(guān)分析不正確的是()A．途徑①原理是堿基的增加、缺失、替換，途徑②原理是染色體結(jié)構(gòu)變異B．假基因3與基因3相比其含有的脫氧核苷酸數(shù)目少C．在自然選擇過(guò)程中假基因不一定被淘汰，是否被淘汰取決于是否適應(yīng)環(huán)境D．假基因可能因不能轉(zhuǎn)錄形成正常的mRNA而不能表達(dá)導(dǎo)致喪失正常功能解析：據(jù)圖示可知，途徑①原理是基因突變，發(fā)生了堿基的增添、缺失或替換，途徑②原理不是染色體結(jié)構(gòu)變異，按照定義，可以說(shuō)是基因突變，與基因沉默現(xiàn)象類似，A項(xiàng)錯(cuò)誤；假基因3是經(jīng)過(guò)mRNA逆轉(zhuǎn)錄形成的，缺少基因中不轉(zhuǎn)錄的片段，與基因3相比其含有的脫氧核苷酸數(shù)目少，B項(xiàng)正確；在自然選擇過(guò)程中，假基因是否被淘汰取決于是否適應(yīng)環(huán)境，C項(xiàng)正確；假基因可能因不能轉(zhuǎn)錄形成正常的mRNA而不能表達(dá)，導(dǎo)致喪失正常功能，D項(xiàng)正確。答案：A5．(2022·廣東湛江模擬)如圖為一對(duì)同源染色體及其上的等位基因，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．來(lái)自父方的染色單體與來(lái)自母方的染色單體之間發(fā)生了互換B．A與a的分離僅發(fā)生在減數(shù)第二次分裂C．圖中互換的過(guò)程，屬于基因重組D．B與b的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂解析：1和2是一對(duì)同源染色體，因此，來(lái)自父方的染色單體與來(lái)自母方的染色單體之間發(fā)生了互換，屬于基因重組，A、C項(xiàng)正確；A與a發(fā)生了互換，其分離可發(fā)生在減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂，B項(xiàng)錯(cuò)誤；B與b未發(fā)生互換，其分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，D項(xiàng)正確。答案：B6．(2022·湖北武漢模擬)利用神舟飛船、天宮實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行大量“太空育種”試驗(yàn)，培育出耐寒水稻等新品種。與原產(chǎn)南方水稻不耐寒基因M1相比，耐寒基因M2多了一段DNA序列。有關(guān)敘述正確的是()A．太空育種最初獲得的耐寒水稻一般為雜合子B．M2的出現(xiàn)改變了染色體中基因的數(shù)目和排列順序C．原產(chǎn)南方水稻間通過(guò)雜交育種可培育耐寒水稻新品種D．無(wú)太空因素影響時(shí)，基因M1的結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生改變解析：基因突變具有低頻性，在太空誘變育種中，最初獲得的耐寒水稻個(gè)體一般是單基因突變，故一般是雜合子，A項(xiàng)正確；與原產(chǎn)南方水稻不耐寒基因M1相比，耐寒基因M2中多了一小段DNA序列，說(shuō)明發(fā)生了基因突變，基因突變不改變?nèi)旧w中基因的數(shù)目和排列順序，B項(xiàng)錯(cuò)誤；雜交育種不能出現(xiàn)新基因，故利用南方水稻通過(guò)雜交育種不能培育耐寒水稻新品種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；無(wú)太空因素影響時(shí)，在細(xì)胞分裂的間期由于DNA分子復(fù)制發(fā)生錯(cuò)誤也會(huì)發(fā)生基因突變，故基因M1的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A7．(2022·山東泰安模擬)已知某DNA片段上有基因A、無(wú)效片段和基因B，其分布如圖所示，現(xiàn)將某外來(lái)DNA片段(m)插入位點(diǎn)a或b，下列關(guān)于變異類型的說(shuō)法正確的是()A．若m只含幾個(gè)堿基對(duì)且插入位點(diǎn)a，則發(fā)生了基因突變B．若m只含幾個(gè)堿基對(duì)且插入位點(diǎn)b，則發(fā)生了染色體變異C．若m為有效片段且插入位點(diǎn)a，則發(fā)生了基因重組D．若m為有效片段且插入位點(diǎn)b，則基因m也無(wú)法表達(dá)解析：若在位點(diǎn)a插入只含幾個(gè)堿基對(duì)的m，并沒(méi)有引起基因A、基因B堿基序列的改變，不屬于基因突變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在位點(diǎn)b插入的是“只含幾個(gè)堿基對(duì)的DNA片段”而不是“染色體某一片段”，這會(huì)導(dǎo)致基因B堿基序列的改變，這種變化屬于基因突變，不屬于染色體變異，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若在位點(diǎn)a插入有效片段m，這種導(dǎo)入外來(lái)基因的操作屬于基因工程范疇，借助基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)，定向改造生物的遺傳性狀，屬于基因重組，C項(xiàng)正確；若在位點(diǎn)b插入有效片段m，會(huì)改變基因B的DNA分子結(jié)構(gòu)，但插入的基因m可能會(huì)正常表達(dá)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C8．(2022·廣東陸豐質(zhì)檢)某動(dòng)物一對(duì)染色體上部分基因及其位置如圖所示，該動(dòng)物通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的若干精細(xì)胞中，出現(xiàn)了以下6種異常精子。下列相關(guān)敘述正確的是()編號(hào)123456異常精子ABCDAbDABCdaBCCDAbDCabCDA．1和6可能屬于基因重組的結(jié)果，發(fā)生于減數(shù)分裂Ⅰ后期B．2、4、5同屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果，都一定發(fā)生了染色體片段的斷裂C．3發(fā)生的變異一般不改變堿基序列，是變異的根本來(lái)源D．以上6種異常精子的形成都與同源染色體非姐妹染色單體間的互換有關(guān)解析：1和6精細(xì)胞形成的原因可能是減數(shù)分裂Ⅰ的四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換，屬于基因重組；2的染色體片段缺失、4的染色體片段重復(fù)、5的染色體片段倒位，三者都屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果，染色體結(jié)構(gòu)變異過(guò)程中都會(huì)發(fā)生染色體片段的斷裂；3中d基因出現(xiàn)的原因一定是基因突變，基因突變的實(shí)質(zhì)是堿基的增添、缺失或替換，故一定存在基因中堿基序列的改變；染色體結(jié)構(gòu)變異和基因突變與同源染色體非姐妹染色單體間的互換無(wú)關(guān)。選B。答案：B9．(2022·山西太原模擬)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到了組氨酸缺陷型大腸桿菌突變株(his－)，繼續(xù)培養(yǎng)該突變株時(shí)，在個(gè)別培養(yǎng)基上得到了功能恢復(fù)型大腸桿菌(his＋)，下表是his＋和his－的相關(guān)基因中控制產(chǎn)生組氨酸所需酶的基因的突變位點(diǎn)的堿基對(duì)序列。下列敘述錯(cuò)誤的是()大腸桿菌類型his＋his－堿基對(duì)序列注：部分密碼子有組氨酸，CAU、CAC；色氨酸，UGG；蘇氨酸，ACC、ACU、ACA、ACG；終止密碼子，UGA、UAA、UAGA．在his＋→his－過(guò)程中，基因中核苷酸數(shù)量和種類都未發(fā)生改變B．個(gè)別培養(yǎng)基上長(zhǎng)出了his＋菌落體現(xiàn)了基因突變的低頻性C．his＋菌株控制產(chǎn)生組氨酸所需的酶中一定含有蘇氨酸D．his－菌株中控制有關(guān)酶的基因突變后可能導(dǎo)致翻譯提前終止解析：在his＋→his－過(guò)程中，基因發(fā)生了堿基對(duì)的替換(G－C被A－T替換)，基因中核苷酸數(shù)量、種類都未發(fā)生改變，A項(xiàng)正確；不能確定DNA中哪一條鏈為模板鏈，故his＋菌株控制產(chǎn)生組氨酸所需的酶中不一定含有蘇氨酸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；his－菌株中控制有關(guān)酶的基因突變后可能轉(zhuǎn)錄出UGA，為終止密碼子，翻譯提前終止，D項(xiàng)正確。答案：C二、非選擇題10．(2022·湖北咸寧模擬)圖甲表示果蠅某正常基因片段控制合成多肽的過(guò)程，a～d表示4種基因突變，a為丟失T/A，b為T/A變?yōu)镃/G，C為T/A變?yōu)镚/C，d為G/C變?yōu)锳/T，假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生；圖乙表示基因型為AaBb的個(gè)體細(xì)胞分裂某時(shí)期圖像；圖丙表示細(xì)胞分裂過(guò)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(wèn)題：注：可能用到的密碼子有天冬氨酸(GAU、GAC)，甘氨酸(GGU、GGG)，甲硫氨酸(AUG)，終止密碼子(UAG)(1)圖甲中過(guò)程①所需的酶主要有________________。(2)圖甲中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(wú)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)儆赺_______________________(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)圖甲中過(guò)程①屬于轉(zhuǎn)錄，是以DNA的一條鏈為模板形成mRNA的過(guò)程，該過(guò)程需要RNA聚合酶的參與。(2)在題干“注”中沒(méi)有與“a”突變后UAU對(duì)應(yīng)的氨基酸，但從已知的正常情況下圖甲的翻譯中得知它與酪氨酸對(duì)應(yīng)。因?yàn)椴粫?huì)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)氨基酸序列的影響最小。(3)由多種密碼子可決定同一種氨基酸(密碼子的簡(jiǎn)并性)可知，b突變后對(duì)應(yīng)的mRNA上的密碼子為GAC，仍與天冬氨酸相對(duì)應(yīng)。密碼子