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2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 5.1 基因突變和基因重組課時提升作業(yè) 新人教版必修2 一、選擇題(包括12個小題，每個小題4分，共48分) 1.(xx安慶模擬)下列細(xì)胞中，最不容易發(fā)生基因突變的是　(　　) A.正在分裂的蛙紅細(xì)胞　　　　 B.人神經(jīng)細(xì)胞 C.正在分裂的精原細(xì)胞 D.蛙原腸胚細(xì)胞 2.(xx湘潭模擬)在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測是否正確，應(yīng)檢測和比較紅花植株與白花植株中　(　　) A.花色基因的堿基組成 B.花色基因的DNA序列 C.細(xì)胞的DNA含量 D.細(xì)胞的RNA含量 3.據(jù)報道，加拿大科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)選擇特定的外源DNA(脫氧核糖核酸)片段并將其嵌入到細(xì)菌基因組的特定區(qū)域，這些片段便可作為一種免疫因子，抵抗DNA裂解酶入侵，此項技術(shù)有望解決某些細(xì)菌對抗生素產(chǎn)生抗藥性的難題。這種技術(shù)所依據(jù)的原理是　(　　) A.基因突變 B.基因重組 C.染色體變異 D.DNA分子雜交 4.(xx內(nèi)江模擬)范科尼貧血是一種罕見的兒科疾病，科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了與范科尼貧血相關(guān)的13個基因，當(dāng)這些基因發(fā)生突變的時候就會引起該病。下列關(guān)于該遺傳病的敘述，正確的是　(　　) A.分析異?；驂A基種類可以確定變異的類型 B.只有減數(shù)分裂過程中的基因突變才能遺傳給后代 C.在人群中隨機(jī)抽樣調(diào)查研究該病的遺傳方式 D.范科尼貧血患者的基因結(jié)構(gòu)一定發(fā)生了改變 5.遺傳學(xué)檢測兩個人的體細(xì)胞中有兩種基因組成，甲為AaB，乙為AABb。對于甲缺少一個基因的原因分析，錯誤的是　(　　) A.染色體結(jié)構(gòu)變異 B.染色體數(shù)目變異 C.基因突變 D.可能是男性 6.(2011安徽高考改編)人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素131I治療某些甲狀腺疾病，但大劑量的131I對人體會產(chǎn)生有害影響。積聚在細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接　(　　) A.插入DNA分子引起插入點后的堿基序列改變 B.替換DNA分子中的某一堿基引起基因突變 C.造成堿基對的缺失 D.誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代 7.(xx通化模擬)下圖為馬的生活史，有關(guān)此圖的敘述，正確的是　(　　) ①有絲分裂發(fā)生在a、d ②基因重組發(fā)生在c ③基因突變可發(fā)生在a、b、d ④受精卵為新個體發(fā)育的起點 A.①②③　　B.①④　　C.①③④　　D.②③④ 8.如圖是某個二倍體(AABb)動物的幾個細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷不正確的是 　(　　) A.甲細(xì)胞表明該動物發(fā)生了基因突變 B.乙細(xì)胞表明該動物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生基因突變 C.丙細(xì)胞表明該動物在減數(shù)第一次分裂時發(fā)生交叉互換 D.甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代 9.(xx皖南聯(lián)考)細(xì)胞分裂過程實質(zhì)上是細(xì)胞內(nèi)染色體的行為變化過程。下列配子的產(chǎn)生與減數(shù)第一次分裂后期染色體的異常行為密切相關(guān)的是　(　　) A.基因型為AaBb的個體產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子 B.基因型為DD的個體產(chǎn)生D、d的配子 C.基因型為XaY的雄性個體產(chǎn)生XaY的異常精子 D.基因型為XBXb的雌性個體產(chǎn)生XBXB的異常卵細(xì)胞 10.下表是莧菜抗“莠去凈”(一種除草劑)突變品系和敏感品系的部分DNA堿基和氨基酸所在的位置。請分析選擇正確說法　(　　) 抗性品系 CGT 丙氨酸 GGT 脯氨酸 AAG 苯丙氨酸 TTA 天冬酰胺 敏感品系 CGA 丙氨酸 AGT 絲氨酸 AAG 苯丙氨酸 TTA 天冬酰胺 氨基酸位置 227 228 229 230 A.基因中堿基的改變，一定能引起蛋白質(zhì)中氨基酸的改變 B.其抗性的產(chǎn)生是由于基因上的密碼子發(fā)生了改變 C.其抗性產(chǎn)生的根本原因是DNA模板鏈上決定第228位氨基酸的有關(guān)堿基中的A被G代替 D.突變品系不能再突變?yōu)槊舾衅废? 11.(xx哈爾濱模擬)圖中①和②表示某精原細(xì)胞中的一段DNA分子，分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上。下列相關(guān)敘述中，正確的是　(　　) A.①和③所在的染色體都來自父方 B.③和④的形成是由于染色體易位 C.③和④上的非等位基因發(fā)生了重新組合 D.③和④形成后，立即被平均分配到兩個精細(xì)胞中 12.(能力挑戰(zhàn)題)(xx皖南八校聯(lián)考)研究人員將抗蟲基因(SCK基因)導(dǎo)入水稻，挑選出SCK基因成功整合到染色體上的抗蟲植株(假定SCK基因都能正常表達(dá))。某些抗蟲植株體細(xì)胞含兩個SCK基因，假設(shè)這兩個基因在染色體上隨機(jī)整合，出現(xiàn)如圖所示三種情況。下列相關(guān)說法正確的是　(　　) A.甲圖個體自交，F(xiàn)1中抗蟲植株和非抗蟲植株的比例為3∶1 B.乙圖個體與正常水稻進(jìn)行雜交，子代中抗蟲植株和非抗蟲植株的比例為1∶1 C.丙圖個體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子有1/2含SCK基因 D.丙圖個體自交，F(xiàn)1中抗蟲植株和非抗蟲植株的比例為9∶1 二、非選擇題(包括3個小題，共52分) 13.(16分)如圖1是基因型為AaBB的生物細(xì)胞分裂示意圖，圖2表示由于DNA中堿基改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變的過程，表3為部分氨基酸的密碼子表。據(jù)圖回答： 第一個 字母 第二個字母 第三個 字母 U C A G A 異亮氨酸 異亮氨酸 異亮氨酸 甲硫氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 蘇氨酸 天冬酰胺 天冬酰胺 賴氨酸 賴氨酸 絲氨酸 絲氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G 表3 (1)據(jù)圖1推測，此種細(xì)胞分裂過程中出現(xiàn)的變異方式可能是　　　　　　。 (2)在真核生物細(xì)胞中圖2中Ⅱ過程發(fā)生的場所是　　　　　　　　　　　。 (3)表3提供了幾種氨基酸的密碼子。如果圖2的堿基改變?yōu)閴A基對替換，則X是表3氨基酸中　　　　可能性最小，原因是　　　　　　　　　　　　。圖2所示變異，除由堿基對替換外，還可由堿基對　　　　　　　　　　　　　　導(dǎo)致。 (4)A與a基因的根本區(qū)別在于基因中　　　　不同。 14.(16分)如圖甲表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，圖乙是一個家族中該病的遺傳系譜圖(控制基因為B與b)，請據(jù)圖回答：(已知谷氨酸的密碼子是GAA，GAG) (1)圖中①②表示的遺傳信息流動過程分別是： ①　　　　　　　　　　??；②　______________________________________。 (2)α鏈堿基組成為　　　　_______，β鏈堿基組成為　__________________。 (3)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病基因位于　　　　　染色體上，屬于_________ 　　　　　　　性遺傳病。 (4)Ⅱ6基因型是　　　　　　，Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是　　　　　　　，要保證Ⅱ9婚配后子代不患此病，從理論上說其配偶的基因型必須為　　　　　　。 (5)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由　　　　　引起的一種遺傳病，從變異的種類來看，這種變異屬于　　　　　　　　　　。該病十分少見，嚴(yán)重缺氧時會導(dǎo)致個體死亡，這表明基因突變的特點是 和　　　　　　　　。 15.(20分)(能力挑戰(zhàn)題)(xx長治模擬)100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視。請根據(jù)以下信息回答問題： 假設(shè)某隱性致死突變基因有純合致死效應(yīng)(胚胎致死)，無其他性狀效應(yīng)。根據(jù)隱性純合子的死亡率，隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變。有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射，為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變，請設(shè)計雜交實驗并預(yù)測最終實驗結(jié)果。 實驗步驟：①　_____________________________________________________； ②　_______________________________________________________________； ③　_______________________________________________________________。 結(jié)果預(yù)測： Ⅰ.如果　__________________________________________________________， 則X染色體上發(fā)生了完全致死突變； Ⅱ.如果　__________________________________________________________， 則X染色體上發(fā)生了不完全致死突變； Ⅲ.如果　__________________________________________________________， 則X染色體上沒有發(fā)生隱性致死突變。 答案解析 1.【解析】選B。基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制時，正在分裂的蛙紅細(xì)胞、正在分裂的精原細(xì)胞、蛙原腸胚細(xì)胞均進(jìn)行DNA復(fù)制，可能發(fā)生基因突變。人神經(jīng)細(xì)胞高度分化，不再分裂，核DNA不進(jìn)行復(fù)制，最不容易發(fā)生基因突變。 2.【解析】選B?；蚴荄NA分子上有遺傳效應(yīng)的片段，基因突變是指基因結(jié)構(gòu)的改變，包括DNA上堿基對的增添、缺失和替換，不是堿基的組成發(fā)生改變，也不是細(xì)胞中的DNA含量變化和RNA含量變化，故A、C、D項都是錯誤的。 3.【解析】選B。該技術(shù)是將外源基因與細(xì)菌基因重組，屬于基因重組。 【易錯提醒】容易錯選C。錯因是沒有明確染色體變異的范圍。染色體變異只能發(fā)生在真核生物，因為真核生物才存在染色體。細(xì)菌屬于原核生物，不存在染色體，不能發(fā)生染色體變異。 4.【解析】選D。A項錯誤，構(gòu)成異?；?DNA片段)和正?；?DNA片段)的堿基種類是相同的，都是A、G、T、C四種，分析并比較異?；蚝驼；虻膲A基序列，才能確定突變的類型；B項錯誤，在形成性原細(xì)胞的有絲分裂過程中發(fā)生的基因突變，也可通過性原細(xì)胞減數(shù)分裂形成的配子傳遞給后代；C項錯誤，在人群中隨機(jī)抽樣調(diào)查可計算該病的發(fā)病率，但研究該病的遺傳方式應(yīng)在患者家系中調(diào)查；D項正確，基因突變是指基因的分子結(jié)構(gòu)的改變，包括DNA堿基對的增添、缺失或替換。 5.【解析】選C。缺少一個基因可能是該基因在X染色體上，Y染色體上沒有相應(yīng)的基因或等位基因，也可能是染色體片段的缺失，還有一種可能是該細(xì)胞中缺少了一條染色體?；蛲蛔冎荒芨淖兓虻念愋投荒芨淖兓虻臄?shù)目。 6.【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是： (1)明確DNA分子的組成元素中不含I。 (2)明確大劑量的131I對人體產(chǎn)生有害影響，可能誘發(fā)基因突變、染色體變異等，但不一定遺傳給下一代。 【解析】選C。DNA分子的組成元素為C、H、O、N、P，不含I，故I不能插入DNA分子中或替換某一堿基；大劑量的放射性同位素131I積聚在甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)可誘發(fā)其發(fā)生基因突變，但因突變發(fā)生在體細(xì)胞而不是生殖細(xì)胞，故不能遺傳給下一代；大劑量131I可能造成堿基對的增添、缺失或替換，故C正確。 7.【解析】選C。雌雄個體產(chǎn)生原始生殖細(xì)胞是通過有絲分裂實現(xiàn)的，即a過程；基因重組發(fā)生在有性生殖的減數(shù)分裂過程中，而減數(shù)分裂發(fā)生在原始生殖細(xì)胞產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過程中，即b過程；c過程為受精作用，不發(fā)生細(xì)胞分裂；個體發(fā)育過程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂都是有絲分裂，即d過程。 【加固訓(xùn)練】利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比，下列關(guān)于其變異來源的敘述正確的是　(　　) A.前者不會發(fā)生變異，后者有較大的變異性 B.前者一定不會發(fā)生基因重組，后者可能發(fā)生基因重組 C.前者一定不會發(fā)生染色體變異，后者可能發(fā)生染色體變異 D.前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變異，后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異 【解析】選B。扦插屬于無性生殖，變異來源不可能有基因重組；種子繁殖屬于有性生殖，變異來源有基因重組；扦插和種子繁殖的變異來源都有基因突變和染色體變異，還受環(huán)境的影響。 8.【解析】選D。題干中甲、乙、丙是同一個二倍體動物的幾個細(xì)胞分裂圖，甲圖表示有絲分裂后期，染色體上基因A與a不同，是基因突變的結(jié)果；乙圖表示減數(shù)第二次分裂后期，其染色體上基因A與a不同，沒有同源染色體交叉互換的特征，只能是基因突變的結(jié)果；丙細(xì)胞也屬于減數(shù)第二次分裂后期圖，基因B與b所在的染色體顏色不一致，則染色體上基因B與b不同是交叉互換造成的。甲細(xì)胞分裂產(chǎn)生體細(xì)胞，產(chǎn)生的變異一般不遺傳給后代。 【延伸探究】 (1)甲細(xì)胞染色體組數(shù)目是多少？ 提示：4個。 (2)乙細(xì)胞的名稱是什么？ 提示：次級精母細(xì)胞或極體。 9.【解析】選C。A項基因型為AaBb的個體產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子是由于減數(shù)第一次分裂后期同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合的結(jié)果，屬于正常的染色體行為變化；B項主要是減數(shù)第一次分裂前的間期基因突變的結(jié)果；C項是由于減數(shù)第一次分裂后期，X、Y染色體進(jìn)入同一個細(xì)胞，從而導(dǎo)致了XaY的異常精子的產(chǎn)生；D項是由于減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分開后形成的兩條XB染色體進(jìn)入同一個細(xì)胞所致。 10.【解析】選C?；蛑袎A基的改變，不一定能引起蛋白質(zhì)中氨基酸的改變，因一種氨基酸可能有多種密碼子；莧菜產(chǎn)生抗性是由于基因上的堿基改變最終引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變而產(chǎn)生的；基因突變是不定向的，突變品系也可能突變?yōu)槊舾衅废怠? 【延伸探究】 (1)抗性品系與敏感品系根本的區(qū)別是什么？ 提示：DNA序列不同?？刂瓶剐云废蹬c敏感品系的基因是一對等位基因，其DNA中堿基的排列順序不同。 (2)莧菜產(chǎn)生抗性的直接原因是什么？ 提示：敏感品系中的一種蛋白質(zhì)中的228位氨基酸絲氨酸被脯氨酸替換。 11.【解析】選C。圖中①和②表示一對同源染色體，一條來自父方，一條來自母方；圖中③和④表示發(fā)生交叉互換后的染色體，其上的非等位基因發(fā)生了重新組合，是基因重組的一種，不是非同源染色體之間的易位；③和④形成后，發(fā)生的是減數(shù)第一次分裂過程，會被平均分配到兩個次級精母細(xì)胞中。 12.【解題指南】解答本題的切入點是： (1)從個體產(chǎn)生配子的角度來分析含有抗蟲基因的概率。 (2)兩個基因在同一條染色體上，作為一個整體來進(jìn)行分析。 【解析】選B。甲圖個體兩個SCK基因位于一對同源染色體上，產(chǎn)生的配子100%含有SCK基因，個體自交F1中全部含有抗蟲基因，全部表現(xiàn)為抗蟲；乙圖個體兩個SCK基因都位于一條染色體上，產(chǎn)生的配子50%含有SCK基因，與正常水稻進(jìn)行雜交，子代中抗蟲植株占50%；丙圖個體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子有3/4含SCK基因；丙圖個體自交，F(xiàn)1中抗蟲植株和非抗蟲植株的比例為15∶1。 13.【解題指南】解答本題的技巧為： (1)識圖：明確A、a為等位基因，可由基因突變和基因重組得到。 (2)識表：會根據(jù)密碼子字母順序查相對應(yīng)的氨基酸。 【解析】圖1為細(xì)胞減數(shù)第二次分裂圖，染色單體上A與a基因不同，可能是在DNA復(fù)制時發(fā)生基因突變造成的，也可能是在四分體時期發(fā)生交叉互換造成的；圖2過程包含了DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄及翻譯的過程，真核細(xì)胞中細(xì)胞核、線粒體、葉綠體都含有DNA，都能發(fā)生；賴氨酸的密碼子是AAA、AAG，與賴氨酸密碼子不同的堿基差距最多的是絲氨酸，相差兩個堿基，需要同時替換兩個堿基對；引起基因突變的原因是堿基對的替換、增添和缺失；A與a是等位基因，其結(jié)構(gòu)不同的根本原因是堿基對的排列順序不同。 答案：(1)基因突變或基因重組 (2)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 (3)絲氨酸　需同時替換兩個堿基對　增添或缺失 (4)堿基對的排列順序 14.【解析】(1)圖甲中①表示DNA復(fù)制，②表示轉(zhuǎn)錄。(2)發(fā)生此病的根本原因在于遺傳物質(zhì)DNA復(fù)制時發(fā)生了基因突變，由原來的CTT突變?yōu)镃AT，從而使轉(zhuǎn)錄成的mRNA上的堿基也相應(yīng)地由GAA變成GUA。(3)由圖乙中Ⅰ3和Ⅰ4正常， Ⅱ9患病可知，該病屬于常染色體隱性基因控制的遺傳病。(4)由Ⅲ10患病推知，Ⅱ6和Ⅱ7都是攜帶者，基因型都為Bb，他們婚后生一患病男孩的概率為1/41/2=1/8，Ⅱ9(bb)與男性(BB)婚配，子女都表現(xiàn)正常。(5)因在翻譯過程中，GAA、GUA分別是谷氨酸、纈氨酸的密碼子，所以合成的血紅蛋白中的谷氨酸就被纈氨酸代替，異常的血紅蛋白使紅細(xì)胞變形，由正常的中央微凹的圓餅狀變?yōu)殓牭稜?，使紅細(xì)胞運輸氧的能力大大降低。該病十分少見，嚴(yán)重缺氧時會導(dǎo)致個體死亡，說明基因突變在自然界頻率很低，也說明基因突變對生物往往是有害的。 答案：(1)DNA復(fù)制　轉(zhuǎn)錄　(2)CAT　GUA (3)常　隱　(4)Bb　1/8　BB (5)基因突變　可遺傳變異　低頻性　多害少利性 15.【解析】為了探究該果蠅的致死突變情況，可以選擇該果蠅與多只正常雌果蠅交配，產(chǎn)生數(shù)目較多的F1，再用F1中多只雌果蠅與正常雄果蠅雜交，根據(jù)后代雌雄果蠅比例，作出推斷。 答案：實驗步驟：①讓這只雄果蠅與多只正常雌果蠅雜交?、贔1互交(或：F1雌果蠅與正常雄果蠅雜交) ③統(tǒng)計F2中雄果蠅所占比例(或：統(tǒng)計F2中雌雄果蠅比例) 結(jié)果預(yù)測：Ⅰ.F2中雄果蠅占1/3(或F2中雌∶雄=2∶1) Ⅱ.F2中雄果蠅占的比例介于1/3至1/2之間(或F2中雌∶雄在1∶1～2∶1之間) Ⅲ.F2中雄果蠅占1/2(或F2中雌∶雄=1∶1)