《金版學(xué)案》2022屆高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)22-基因突變和基因重組-

生物必修2遺傳與進(jìn)化學(xué)案22基因突變和基因重組題號(hào)1234567891011選項(xiàng)一、單項(xiàng)選擇題1．原核生物某基因原有213對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為210對(duì)堿基(未涉及終止密碼子轉(zhuǎn)變)，它指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比，差異可能為()A．少一個(gè)氨基酸，氨基酸挨次不變B．少一個(gè)氨基酸，氨基酸挨次轉(zhuǎn)變C．氨基酸數(shù)目不變，但挨次轉(zhuǎn)變D．A、B都有可能解析：原核生物的基因是連續(xù)的，沒有間隔的，因此可以直接依據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算，突變后少了三個(gè)堿基對(duì)，氨基酸數(shù)比原來少1，C錯(cuò)誤；若少的三個(gè)堿基對(duì)正好把握著原蛋白質(zhì)的一個(gè)氨基酸，則少一個(gè)氨基酸，其余氨基酸挨次不變；若少的三個(gè)堿基對(duì)橫跨原蛋白質(zhì)的兩個(gè)氨基酸，則可能毀滅少一個(gè)氨基酸，從少之處往后的氨基酸種類和挨次發(fā)生轉(zhuǎn)變。因此選D項(xiàng)。答案：D2．下圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA、GAG。據(jù)圖分析正確的是()A．轉(zhuǎn)運(yùn)纈氨酸的tRNA一端的暴露的三個(gè)堿基是CAUB．②過程是α鏈作模板，以脫氧核苷酸為原料，由ATP供能，在有關(guān)酶的催化下完成的C．把握血紅蛋白的基因中任意一個(gè)堿基發(fā)生替換都會(huì)引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥D．人發(fā)生此貧血癥的根本緣由在于血紅蛋白中的一個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代解析：變異后DNA的模板鏈堿基序列是CAT，轉(zhuǎn)錄出的mRNA堿基序列是GUA，翻譯時(shí)對(duì)應(yīng)的tRNA是CAU，A正確；②過程是轉(zhuǎn)錄，其原料為核糖核苷酸，而不是脫氧核苷酸，B錯(cuò)誤；由于密碼子的簡并性，把握血紅蛋白的基因中任意一個(gè)堿基發(fā)生替換不愿定引起生物性狀的轉(zhuǎn)變，不愿定導(dǎo)致鐮刀型細(xì)胞貧血癥，C錯(cuò)誤；鐮刀型細(xì)胞貧血癥發(fā)生的根本緣由是基因中堿基對(duì)的替換，直接緣由是血紅蛋白中一個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代，D錯(cuò)誤。答案：A3．下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所把握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：第6位的C被替換為T，可能影響一個(gè)氨基酸；第9位與第10位之間插入1個(gè)T，從第9位以后的氨基酸可能都發(fā)生變化；第100、101、102位被替換為TTT，氨基酸序列中可能轉(zhuǎn)變一個(gè)氨基酸；第103至105位被替換為1個(gè)T，第103位以后的氨基酸可能都發(fā)生變化。答案：B4．下列與基因相關(guān)的學(xué)問描述中，正確的是()A．基因內(nèi)增加一個(gè)堿基對(duì)，只會(huì)轉(zhuǎn)變肽鏈上一個(gè)氨基酸B．無法進(jìn)行基因溝通的生物之間確定存在生殖隔離C．基因重組可能轉(zhuǎn)變DNA分子的堿基序列D．目的基因只能從相應(yīng)環(huán)境生物細(xì)胞的DNA獵取解析：基因內(nèi)增加一個(gè)堿基對(duì)可能轉(zhuǎn)變1個(gè)或多個(gè)氨基酸，A錯(cuò)誤。同一物種若存在地理隔離，則種群間不能進(jìn)行基因溝通，但此時(shí)可能不存在生殖隔離，B錯(cuò)誤。基因重組中交叉互換會(huì)轉(zhuǎn)變DNA分子的堿基序列，C正確。目的基因可通過逆轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法進(jìn)行人工合成，D錯(cuò)誤。答案：C5．下圖表示某哺乳動(dòng)物體內(nèi)正在進(jìn)行分裂的一個(gè)細(xì)胞，該細(xì)胞()A．存在于動(dòng)物的精巢中B．在圖示分裂過程中染色體數(shù)目最多時(shí)為8條C．在分裂的間期產(chǎn)生了基因突變D．分裂產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞的基因型有兩種解析：該細(xì)胞不均等分裂，為初級(jí)卵母細(xì)胞，A錯(cuò)誤；該細(xì)胞為初級(jí)卵母細(xì)胞，在后續(xù)分裂過程中不會(huì)毀滅8條染色體的狀況，B錯(cuò)誤；彼此分別的同源染色體中，一條由一個(gè)著絲點(diǎn)連接的兩條姐妹染色體單體基因都為a，另一條由一個(gè)著絲點(diǎn)連接的兩條姐妹染色體單體基因不同A和a，是DNA在復(fù)制時(shí)發(fā)生了基因突變，C正確；該細(xì)胞只產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞，只有一種基因型，D錯(cuò)誤。答案：C6．瘧疾流行的地區(qū)，鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因的攜帶者(Aa)對(duì)瘧疾的感染率比正常人低得多?，F(xiàn)對(duì)A、B兩地區(qū)進(jìn)行調(diào)查，其中B地區(qū)流行瘧疾。已知A地區(qū)人群中各種基因型比例如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．A地區(qū)中A的基因頻率為94%B．B地區(qū)人群中Aa的基因型頻率大于8%C．變異的有利是相對(duì)的，是否有利取決于環(huán)境D．鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因是基因重組的結(jié)果解析：A的基因頻率為(90%×2A＋8%A)÷2＝94%，A正確；由于鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因的攜帶者對(duì)瘧疾的感染率比正常人低，因此B地區(qū)存活下來的雜合子較多，B正確；環(huán)境對(duì)基因突變起到選擇作用，C正確；鐮刀型貧血癥基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果，D錯(cuò)誤。答案：D7．下列有關(guān)基因重組的說法中，正確的是()A．基因重組是生物體遺傳變異的主要方式之一，可產(chǎn)生新的基因B．同源染色體指的是一條來自父方，一條來自母方，兩條形態(tài)大小確定相同的染色體C．基因重組僅限于真核生物細(xì)胞減數(shù)分裂過程中D．基因重組可發(fā)生在四分體時(shí)期的同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換解析：基因突變可產(chǎn)生新的基因；同源染色體指的是一條來自父方，一條來自母方，在減數(shù)分裂過程中配對(duì)的兩條染色體，它們形態(tài)大小不愿定相同，如性染色體X、Y；自然條件下的基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，人工試驗(yàn)條件下的DNA重組也屬于基因重組。答案：D8．依據(jù)基因重組的概念，下列生物技術(shù)或生理過程沒有發(fā)生基因重組的是()解析：基因重組的類型包括有性生殖過程中四分體時(shí)期的交叉互換，減數(shù)第一次分裂后期的自由組合，及基因工程中的DNA重組。圖D是人工誘變，屬于基因突變；圖A中新型S菌的毀滅，是R菌的DNA與S菌DNA重組的結(jié)果，所以屬于基因重組。答案：D9．下面關(guān)于基因突變的敘述中，不正確的是()A．親代的突變基因不愿定能傳遞給子代B．子代獲得突變基因不愿定能轉(zhuǎn)變性狀C．突變基因確定由物理、化學(xué)或生物因素誘發(fā)D．突變基因確定有結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)變解析：基因突變發(fā)生在生殖細(xì)胞中，會(huì)遺傳給后代；基因突變發(fā)生在體細(xì)胞中，一般不遺傳給后代，A正確；基因突變不愿定能導(dǎo)致生物性狀的轉(zhuǎn)變，比如子代假如獲得隱性突變基因而成為雜合子則不會(huì)表現(xiàn)出突變性狀，B正確；基因在沒有人為因素的干預(yù)下，可以發(fā)生自發(fā)突變，C錯(cuò)誤；基因突變是指基因中堿基對(duì)的增加、缺失和替換，引起基因結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，D正確。答案：C10．甲和乙為同卵雙胞胎，其發(fā)育過程示意圖如下，下列說法不正確的是()A．幼小的胚胎在發(fā)育過程中會(huì)發(fā)生細(xì)胞的凋亡B．甲患某種常染色體顯性遺傳病，乙正常，則可能是甲胚胎發(fā)生了基因突變C．甲和乙在表現(xiàn)型上的差異主要是由基因重組導(dǎo)致的D．若母親為伴X顯性遺傳病患者，胎兒為男性時(shí)，需要對(duì)胎兒進(jìn)行基因檢測解析：胚胎發(fā)育過程中溫度不穩(wěn)定、不適宜的生長因子水平、細(xì)胞內(nèi)基因非正常表達(dá)，都可以誘發(fā)胚胎細(xì)胞的凋亡，A正確；甲和乙為同卵雙胞胎，正常狀況，甲乙的基因型應(yīng)當(dāng)是相同的。甲患有某種常染色體顯現(xiàn)遺傳病，乙也應(yīng)當(dāng)患有常染色體顯性遺傳病。假如乙正常，可能顯性患病基因突變?yōu)殡[性基因。B正確?；蛑亟M是發(fā)生在有性生殖過程中，但是甲乙都是同一個(gè)受精卵發(fā)育而來的，不行能有基因重組導(dǎo)致的，可能是環(huán)境因素，C錯(cuò)誤。胎兒是男孩，其X染色體來自其母親，若母親為伴X顯性遺傳病患者，其兒子患病概率為1/2，需要對(duì)胎兒進(jìn)行基因檢測，D正確。答案：C11．下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述，正確的是()A．獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的原理是基因突變B．非同源染色體片段之間局部交換可導(dǎo)致基因重組C．同源染色體上的基因也可能發(fā)生基因重組D．發(fā)生在水稻根尖內(nèi)的基因重組比發(fā)生在花藥中的更簡潔遺傳給后代給后代解析：獲得能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌的過程是基因工程，依據(jù)的原理是基因重組，A錯(cuò)誤；非同源染色體片段之間局部交換屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，不是基因重組，B錯(cuò)誤；在減Ⅰ四分體時(shí)期，同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生的交叉互換屬于基因重組，C正確；發(fā)生在水稻花藥中的變異比發(fā)生在根尖內(nèi)的變異更簡潔遺傳給后代，基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂中，水稻根尖內(nèi)不能發(fā)生基因重組，D錯(cuò)誤。答案：C二、非選擇題12．用紫外線處理或化學(xué)誘變劑處理，均可進(jìn)行誘變育種，培育符合人們需要的新類型。堿基類似物是一種化學(xué)誘變劑，與正常堿基結(jié)構(gòu)相像，在DNA復(fù)制過程中，取代正常堿基滲入DNA分子，5－BU(酮式)是胸腺嘧啶堿基類似物，與A配對(duì)。5－BU(酮式)在和A配對(duì)后轉(zhuǎn)變成的互變異構(gòu)體(烯醇式)能與G配對(duì)。請(qǐng)回答下列問題：(1)用紫外線或化學(xué)誘變劑進(jìn)行誘變育種具有的明顯優(yōu)點(diǎn)是____________________。但并不是全部材料均適合接受誘變育種，下面材料中能夠用于誘變育種的是________。A．萌發(fā)的植物種子B．酵母菌菌落C．植物的愈傷組織D．哺乳動(dòng)物的胚胎(2)爭辯發(fā)覺低劑量的紫外線能誘發(fā)大腸桿菌基因突變，而高劑量的紫外線會(huì)導(dǎo)致菌體死亡，可能的緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)若只含有一個(gè)A－T堿基對(duì)的DNA片段，在第一次復(fù)制時(shí)加入5－BU(酮式)結(jié)構(gòu)，則第一次復(fù)制產(chǎn)生的特殊DNA比例是________。以上過程中DNA的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了堿基對(duì)的________。(4)某DNA的一條鏈上的某片段只含有一個(gè)堿基A，其堿基排列挨次為－CACCGGGGG－，反應(yīng)體系內(nèi)有5－BU(酮式)，若該DNA進(jìn)行若干次復(fù)制后，以該鏈為模板轉(zhuǎn)錄后翻譯成的肽鏈的氨基酸挨次是丙氨酸—丙氨酸一脯氨酸，則至少經(jīng)過________次復(fù)制才毀滅此現(xiàn)象，合成此多肽的模板DNA的該位點(diǎn)能否再突變成A－T堿基對(duì)？________，這說明基因突變具有________。(部分密碼子如下：GGG為甘氧酸；GCG、GCC為丙氨酸；GUG為纈氨酸；CCC為脯氨酸)解析：(1)誘變育種好處是提高變異頻率，細(xì)胞分裂旺盛的細(xì)胞，發(fā)生基因突變的概率越大。(2)高劑量的紫外線會(huì)導(dǎo)致菌體死亡，可能的緣由是紫外線對(duì)細(xì)胞內(nèi)的DNA損傷太大，導(dǎo)致細(xì)胞不能正常進(jìn)行生命活動(dòng)。(3)DNA第一次復(fù)制時(shí)加入5－BU(酮式)結(jié)構(gòu)，則復(fù)制產(chǎn)生的特殊DNA占一半，A－T堿基對(duì)被替換。(4)5－BU(酮式)是胸腺嘧啶堿基類似物(用T’表示)，與A配對(duì)，依據(jù)復(fù)制狀況畫出圖解，DNA的一條鏈上的某片段只含有一個(gè)堿基A，其堿基排列挨次為－CACCGGGGG－，通過3次復(fù)制，則堿基排列挨次為－CGCCGGGGG－，轉(zhuǎn)錄成的mRNA堿基排列挨次為－GCGGCCCCC－翻譯成的肽鏈的氨基酸挨次是丙氨酸—丙氨酸—脯氨酸；基因突變是不定向的，合成此多肽的模板DNA的該位點(diǎn)能再突變成A－T堿基對(duì)。答案：(1)大大提高了變異頻率A、B、C(2)紫外線對(duì)細(xì)胞內(nèi)的DNA損傷太大，導(dǎo)致細(xì)胞不能正常進(jìn)行生命活動(dòng)(3)1/2替換(4)3能不定向性13．某地區(qū)生長的野生植物類群中毀滅了很多變異植株。請(qǐng)分析回答有關(guān)問題：(1)植株的可遺傳變異類型中，只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的是________。(2)部分變異植株與正常植株相比，莖稈粗大，養(yǎng)分物質(zhì)含量明顯增加，緣由是環(huán)境因素影響了這些植株有絲分裂中________的形成，導(dǎo)致了________成倍地增加而引起的。(3)某種植物有甲、乙兩株突變體，對(duì)它們同一基因形成的信使RNA進(jìn)行檢測，發(fā)覺甲的其次個(gè)密碼子中其次個(gè)堿基C變?yōu)閁，乙的其次個(gè)密碼子中其次個(gè)堿基前多了一個(gè)U，則與正常植株相比________的性狀變化大。(4)某植株產(chǎn)生了一種新的抗病基因，要將該基因提取出來，應(yīng)用____________酶處理它的DNA分子，這種酶的作用部位是____________。(5)將上述抗病基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物體內(nèi)的核心步驟是________________________，將抗病基因?qū)胧荏w細(xì)胞最常用的方法是____________。解析：(1)植物在通過減數(shù)分裂形成配子的過程中，會(huì)發(fā)生基因重組。(2)環(huán)境因素(如低溫)可影響有絲分裂過程中紡錘體的形成，形成多倍體。(3)基因中堿基的替換屬于點(diǎn)突變，只影響一個(gè)密碼子的表達(dá)；而乙的突變屬于移碼突變，從突變點(diǎn)以后，基因中的脫氧核苷酸的序列都發(fā)生了變化，因此乙與正常植株相比，性狀變化較大。(4)限制性核酸內(nèi)切酶可用于切取目的基因，切割的部位是磷酸二酯鍵。(5)基因工程包括四個(gè)步驟，其中最核心的步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，抗病基因?qū)胫参锛?xì)胞的常用方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。答案：(1)基因重組(2)紡錘體染色體組(染色體數(shù)目)(3)乙(4)限制性核酸內(nèi)切(或限制)磷酸二酯鍵(5)基因表達(dá)載體的構(gòu)建農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法14．“蘇丹紅一號(hào)”色素是一種人造偶氮苯類化學(xué)制劑，在人體內(nèi)可形成二苯胺，二苯胺具有猛烈的致癌性，全球多數(shù)國家都禁止將其用于食品生產(chǎn)?？茖W(xué)家通過試驗(yàn)發(fā)覺，“蘇丹紅一號(hào)”會(huì)導(dǎo)致鼠類肝細(xì)胞發(fā)生癌變，癌變后的肝臟毀滅明顯的腫塊。據(jù)此，回答下列問題：(1)肝炎病毒感染久治不愈會(huì)使病毒DNA整合到肝細(xì)胞中，引發(fā)肝癌?！疤K丹紅一號(hào)”致癌與之相比，從變異來源看，前者屬于__________，后者屬于______________。(2)為了驗(yàn)證“蘇丹紅一號(hào)”具有猛烈的致癌性，學(xué)校課外小組的同學(xué)做了一個(gè)試驗(yàn)：試驗(yàn)?zāi)康模篲_______________________________________________