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2019-2020年高中生物 第五章 第1節(jié) 基因突變和基因重組練習 新人教版必修2 一、選擇題 1．如果一個基因中的一個脫氧核苷酸種類發(fā)生了變化，在正常情況下，這種變化將最終導致(　　) A．遺傳性狀的變化　　　 B．遺傳密碼的變化 C．遺傳信息的變化 D．遺傳規(guī)律的變化 [答案]　C [解析]　若一個基因中的一個核苷酸種類改變，將最終導致遺傳信息的改變。 2．下面列舉幾種可能誘發(fā)基因突變的原因，其中哪項是不正確的(　　) A．射線的輻射作用 B．雜交 C．激光照射 D．秋水仙素處理 [答案]　B [解析]　雜交的實質是基因重組。而射線、激光、秋水仙素等都能夠引起基因突變。 3．進行有性生殖的生物其親子代之間總是存在著一定差異的主要原因是(　　) A．基因重組 B．基因突變 C．染色體變異 D．生活條件改變 [答案]　A [解析]　變異是生物的基本特征之一。如果僅僅是由于環(huán)境條件改變而引起的變異不遺傳，也不是變異的主要原因，故排除D。引起可遺傳的變異的原因有三個，其中基因突變頻率甚低，染色體變異也很少見，故排除B、C兩項?；蛑亟M是有性生殖生物必然發(fā)生的過程，如果生物的染色體數(shù)目多，攜帶的基因多，那么變異也就更多，因此基因重組成為親子代以及子代個體之間差異的主要原因。 4．下列關于基因突變和基因重組的說法錯誤的是(　　) A．DNA復制時發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，導致基因突變 B．非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導致基因重組 C．基因突變肯定會導致肽鏈上氨基酸序列的改變 D．基因突變可以產生新的基因，為生物進化提供原材料，而基因重組是生物多樣性的主要原因 [答案]　C [解析]　由于密碼子具有簡并性，基因突變后可能對應的氨基酸不會改變，也就不會導致肽鏈上氨基酸序列的改變。 5．(xx常州檢測)下列關于基因突變的敘述，不正確的是(　　) A．基因突變一般發(fā)生在DNA復制過程中 B．基因突變可發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期 C．基因突變一定能改變生物的表現(xiàn)型 D．基因突變能產生新的基因 [答案]　C [解析]　基因發(fā)生了隱性突變或者發(fā)生突變后轉錄出的mRNA的密碼子與原密碼子決定的為同一種氨基酸，則生物的性狀(表現(xiàn)型)不改變，因此C項說法不對。 6．(xx濰坊測試)以下關于生物變異的敘述，正確的是(　　) A．同源染色體上的基因不能發(fā)生重組 B．基因突變會使人患遺傳病，所以對人類來說，變異都是不利的 C．非同源染色體的交叉互換導致的變異叫基因重組 D．基因型為DdTt的一個初級精母細胞，如果產生2種配子，則其數(shù)量比為11 [答案]　D [解析]　同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換屬于基因重組；突變的有利或有害是相對的，有的基因突變既無害也無利；非同源染色體的交叉互換屬于染色體結構變異；基因型為DdTt的一個初級精母細胞，如果減數(shù)分裂時不發(fā)生交叉互換，產生2種配子，其數(shù)量比為11。 二、非選擇題 7．下圖表示某紅色鏈孢霉合成精氨酸的過程示意圖。請回答： (1)某菌株只能合成鳥氨酸和瓜氨酸，而不能合成精氨酸，產生這一現(xiàn)象的可能原因是________，導致____________________________________________________。 (2)如果基因Ⅱ發(fā)生突變，導致酶Ⅱ 不能合成，而其他基因正常，則該菌株能否合成鳥氨酸和精氨酸？________________________________。原因是____________________________________________。 [答案]　(1)基因Ⅲ發(fā)生突變　酶Ⅲ缺乏或喪失活性，所以無法合成精氨酸 (2)能合成鳥氨酸，不能合成精氨酸　缺少酶Ⅱ導致瓜氨酸不能合成，缺少合成精氨酸的原料 一、選擇題 1．基因突變按其發(fā)生部位可分為體細胞突變a和生殖細胞突變b兩種，則(　　) A．均發(fā)生于有絲分裂的間期 B．a發(fā)生于有絲分裂的間期，b發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期 C．均發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期 D．a發(fā)生于有絲分裂間期，b發(fā)生于減數(shù)第二次分裂的間期 [答案]　B [解析]　基因突變通常發(fā)生在DNA復制時期，所以體細胞突變發(fā)生于有絲分裂的間期，生殖細胞突變發(fā)生于減數(shù)第一次分裂前的間期。 2．(xx蘇州模擬)如圖為高等動物的細胞分裂示意圖。圖中不可能反映的是(　　) ①該細胞一定發(fā)生了基因突變　②該細胞一定發(fā)生了基因重組?、墼摷毎赡馨l(fā)生了基因突變?、茉摷毎赡馨l(fā)生了基因重組 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ [答案]　A [解析]　由圖中沒有同源染色體，同時著絲點分開，可以確定該細胞為減數(shù)第二次分裂后期的圖像。同時注意到該細胞中，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)分裂間期染色體復制出現(xiàn)錯誤，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。 3．原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端插入了一個堿基對。在插入位點的附近，再發(fā)生下列哪種情況，有可能對編碼的蛋白質結構影響最小(　　) A．置換單個堿基對 B．增加4個堿基對 C．缺失3個堿基對 D．缺失4個堿基對 [答案]　D [解析]　考查基因突變的實質。在編碼區(qū)插入一個堿基對，因每相鄰的三個堿基決定一個氨基酸，所以必然造成插入點以后幾乎所有密碼子的改變，控制相應的氨基酸發(fā)生變化，致使編碼的蛋白質差別很大。若插入一個堿基對，再增添2個、5個、8個堿基對，或缺失1個、4個、7個堿基對，恰好湊成3的倍數(shù)，則對后面密碼子不產生影響，致使編碼的蛋白質差別不大。 4．根霉若產生可遺傳變異，其根本來源是(　　) A．基因重組 B．染色體變異 C．基因突變 D．低溫影響 [答案]　C [解析]　生物產生可遺傳變異的根本來源是基因突變。 5．(xx金陵測試)某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯誤的是(　　) A．該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的 B．基因B1和B2編碼的蛋白質可以相同，也可以不同 C．基因B1和B2指導蛋白質合成時使用同一套遺傳密碼 D．基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中 [答案]　D [解析]　據基因突變的含義可知，基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結構的改變，故A正確。由于密碼子具有簡并性，不同基因編碼的蛋白質有可能相同或不同，故B正確。生物起源于共同的原始祖先，生物體蛋白質的合成中都共用一套遺傳密碼，故C正確。由題可知B1與B2正常情況下應為一對同源染色體上的一對等位基因，在減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體彼此分離，而相應的等位基因也隨之彼此分離，故B1與B2不可能同時存在于同一個配子中，D錯誤。 6．下列甲、乙分裂過程中產生配子時發(fā)生的變異分別屬于(　　) A．基因重組，不可遺傳變異 B．基因重組，基因突變 C．基因突變，不可遺傳變異 D．基因突變，基因重組 [答案]　D [解析]　甲圖中的“a”基因是從“無”到“有”，屬于基因突變；而乙圖中的A、a、B、b基因是已經存在的，只是進行了重新組合。 7．下列變化屬于基因突變的是(　　) A．玉米籽粒播于肥沃土壤，植株穗大粒飽；播于貧瘠土壤，植株穗小粒癟 B．黃色飽滿粒與白色凹陷粒玉米雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)黃色凹陷粒與白色飽滿粒 C．在野外的棕色獼猴中出現(xiàn)了白色獼猴 D．人由于曬太陽而使皮膚變黑 [答案]　C [解析]　本題主要考查對基因突變發(fā)生的辨別?；蛲蛔兪侵富蚪Y構的改變，是可遺傳的變異的根本來源。在四個選項中，A、D兩項是屬于環(huán)境對生物表現(xiàn)型的影響，是不遺傳的變異，不是基因突變；B項屬于基因重組現(xiàn)象，雖屬可遺傳的變異，但不屬于基因突變；只有C符合基因突變的情況，因為正常的棕色獼猴是純合子，體內并沒有白毛基因，一旦出現(xiàn)白毛獼猴，一定不是基因分離的結果，只能是發(fā)生了基因突變。 8．下圖為有性生殖過程的圖解，基因突變和基因重組均可發(fā)生在(　　) A．①③ B．②⑥ C．④⑤ D．③⑥ [答案]　B [解析]　基因突變可發(fā)生在有絲分裂間期，也可發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期，而基因重組通常只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，故兩者均可發(fā)生在②和⑥過程中。 二、非選擇題 9．如圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因： (1)圖中①②③表示①________，②________，③________。 (2)在DNA復制過程中，由于出現(xiàn)“差錯”，導致DNA________發(fā)生局部改變，從而改變了遺傳信息。 (3)鐮刀型細胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病。若正常基因為H，那么致病基因就是________。 (4)鐮刀型細胞貧血癥十分少見，說明基因突變的特點是________和________。 [答案]　(1)基因突變　CAT　GUA (2)內部結構(或堿基對序列) (3)h　(4)突變率低　多害少利 [解析]　鐮刀型細胞貧血癥是基因突變引起的。從題圖的左側可以知道：mRNA是以DNA的上邊一條鏈為模板合成的，因此②、③分別是CAT、GUA。在DNA復制過程中出現(xiàn)“差錯”，導致DNA內部結構(或堿基對序列)發(fā)生改變。鐮刀型細胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病。若正常基因為H，則致病基因是h，鐮刀型細胞貧血癥十分少見，說明基因突變多害少利且突變率低。 10．某高山植物開紅花，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的。 (1)請設計實驗來探究這株植物的白花性狀是受環(huán)境影響還是基因突變的結果。 ①實驗步驟： 第一步：取該株植物莖尖利用植物組織培養(yǎng)技術，獲得試管苗。 第二步：______________________________________________________， 觀察并記錄結果。 ②預測結果及結論： 若仍開白花，則___________________________________________________。 (2)對該種植物進行了培養(yǎng)并記錄如下表，據表回答問題： 海拔 溫度 突變率(每一百萬個個體中) 5 000m 19℃ 0.23 5 000m 25℃ 0.63 3 000m 19℃ 0.21 3 000m 25℃ 0.62 1 000m 19℃ 0.22 1 000m 25℃ 0.63 ①本實驗中共涉及哪些自變量？實驗結果說明了什么問題？________________________________________________________________________。 ②在相同海拔，25℃的突變率大于19℃的突變率，從植物體本身來說，最可能是與其體內的________(物質)有關。 ③為了探究在海拔為3 000m、25℃時該植物的突變率是否最高，你認為應如何進行實驗？(簡要步驟)_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [答案]　(1)①在相同培養(yǎng)環(huán)境且適宜條件下培養(yǎng) ②白花性狀的出現(xiàn)為基因突變的結果 (2)①海拔、溫度兩個自變量。這說明植株的突變與培養(yǎng)溫度有關，與所選海拔關系不大 ②酶 ③將植株分成相等數(shù)量的幾組，分別在25℃左右具有一定的溫度梯度(如21℃、22℃、23℃、24℃、26℃、27℃、28℃、29℃)的條件下培養(yǎng)，記錄突變率。 [解析]　若要探究白花的出現(xiàn)是環(huán)境改變還是基因突變引起的，設計實驗的原理是看該性狀能否遺傳，可通過雜交的方法或無性繁殖技術，由題干信息可知，該題利用的是無性繁殖(植物組織培養(yǎng))技術。