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課后定時檢測案23　基因突變與基因重組 基礎對點練——考綱對點夯基礎 考點一　基因突變(Ⅱ) 1．下列有關基因突變的敘述，錯誤的是(　　) A．只有進行有性生殖的生物才能發(fā)生基因突變 B．基因突變可發(fā)生于生物體發(fā)育的任何時期 C．基因突變是生物進化的重要因素之一 D．誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出不良性狀 解析：基因突變是指DNA分子中堿基對的增添、缺失和替換而引起的基因結構的改變，所有生物都有可能發(fā)生基因突變，A錯誤。 答案：A 2．果蠅某染色體上的DNA分子中一個脫氧核苷酸發(fā)生了改變，其結果是(　　) A．所屬基因變成其等位基因 B．DNA內部的堿基配對原則改變 C．此染色體的結構發(fā)生改變 D．此染色體上基因數(shù)目和排列順序改變 解析：DNA分子中一個脫氧核苷酸發(fā)生改變，導致所屬基因發(fā)生了突變，突變的結果是產(chǎn)生該基因的等位基因；但DNA內部的堿基配對原則不會發(fā)生改變，仍然是A—T配對、C—G配對；染色體的結構及其基因的數(shù)目也不會發(fā)生改變。所以只有A項正確。 答案：A 3．用人工誘變的方法使黃色短桿菌的某基因模板鏈的部分脫氧核苷酸序列發(fā)生如下變化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黃色短桿菌將發(fā)生的變化和結果是(可能用到的密碼子：天冬氨酸—GAU、GAC；丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG)(　　) A．基因突變，性狀改變 B．基因突變，性狀沒有改變 C．染色體結構改變，性狀沒有改變 D．染色體數(shù)目改變，性狀改變 解析：由題意可知，基因模板鏈中CTA轉變成CGA，mRNA中相應的密碼子由GAU轉變成GCU，多肽中相應的氨基酸由天冬氨酸轉變成丙氨酸。因此，黃色短桿菌發(fā)生了基因突變，性狀也發(fā)生了改變。由于只是部分堿基的改變，所以不會導致染色體結構和數(shù)目的變化。 答案：A 4．育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列相關敘述中，正確的是(　　) A．這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的 B．該變異植株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體 C．觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置 D．將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系 解析：據(jù)題意可知：該植株基因突變之后引起當代性狀改變，由此推出該基因突變屬于顯性突變，該植株為雜合子，A錯誤；該植株為雜合子，自交后產(chǎn)生的后代中有1/4的變異性狀為純合子，B正確；基因突變是染色體上某一位點的變化，不可以通過觀察染色體的形態(tài)來判斷基因突變的位置，C錯誤；僅進行花藥離體培養(yǎng)而沒有進行低溫等誘導染色體加倍，得到的僅僅是高度不育的單倍體植株，D錯誤。 答案：B 5．鏈霉素能與原核生物核糖體上的S蛋白結合，從而阻止了基因表達中的翻譯過程?，F(xiàn)有一種細菌，其S蛋白上有一個氨基酸種類發(fā)生改變，導致S蛋白不能與鏈霉素結合。以下敘述正確的是(　　) A．鏈霉素是抗此種細菌的特效藥 B．鏈霉素能誘導細菌S蛋白基因發(fā)生相應的突變 C．該細菌內S蛋白的空間結構可能發(fā)生了改變 D．該細菌S蛋白基因可能缺失一個或兩個堿基 解析：鏈霉素不能與此種細菌的S蛋白結合，使鏈霉素失去作用，A錯誤；鏈霉素不能定向誘導基因突變，B錯誤；蛋白質的功能與空間結構密切相關，C正確；該細菌S蛋白僅一個氨基酸發(fā)生改變，最可能是發(fā)生了堿基對的替換，D錯誤。 答案：C 考點二　基因重組(Ⅱ) 6．下列各項中屬于基因重組的是(　　) A．基因型為Dd的個體自交后代發(fā)生性狀分離 B．雌雄配子隨機結合產(chǎn)生不同類型的子代個體 C．YyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型 D．雜合高莖與矮莖豌豆測交的后代有高莖和矮莖 解析：雜合子Dd個體自交后代發(fā)生性狀分離過程中只涉及一對等位基因的分離，基因重組涉及兩對或兩對以上等位基因，A錯誤；基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，不是受精過程中，B錯誤；YyRr產(chǎn)生四種類型配子過程中存在基因重組，C正確；雜合高莖與矮莖豌豆測交過程中只涉及一對等位基因的分離，D錯誤。 答案：C 7．子代不同于親代的性狀，主要來自基因重組，下列圖解中發(fā)生基因重組的有(　　) A．①②③④⑤⑥　　　　　B．①②④⑤ C．③⑥　　 D．④⑤ 解析：自由組合定律發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時，減數(shù)第一次分裂后期，隨同源染色體分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。圖中③⑥過程表示配子隨機結合過程，不屬于減數(shù)分裂，基因沒有自由組合；①②④⑤表示減數(shù)分裂形成配子的過程，但①②過程只有一對等位基因，不能自由組合，④⑤過程有兩對等位基因，可以發(fā)生基因重組。 答案：D 8. 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?、谠摷毎欢òl(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 解析：由于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，其原因可能是減數(shù)第一次分裂前的間期染色體復制出現(xiàn)錯誤，發(fā)生了基因突變，也可能是減數(shù)第一次分裂的四分體時期，同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，使得兩姐妹染色單體上的基因不完全相同。 答案：A 9．據(jù)報道，加拿大科學家研究發(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，此項技術有望解決某些細菌對抗生素產(chǎn)生抗藥性的難題。這種技術所依據(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 解析：根據(jù)題干信息“外源DNA片段嵌入細菌基因組”，可知此項技術為基因工程，其原理為DNA分子重組或基因重組。 答案：B 提能強化練——考點強化重能力 10．[2019山西忻州模擬]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，后者有很大的變異性 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：扦插為無性繁殖，細胞進行有絲分裂，可能發(fā)生基因突變和染色體變異但不發(fā)生基因重組，故A錯誤；無性生殖和有性生殖過程中都能發(fā)生基因突變、染色體變異和因環(huán)境影響產(chǎn)生的不可遺傳的變異，故C、D錯誤。 答案：B 11．[2019南陽月考]下列過程可能存在基因重組的是(　　) 精卵 ab AB Ab aB ab aabb AaBb Aabb aaBb AB AaBb AABB AABb AaBB Ab Aabb AABb AAbb AaBb aB aaBb AaBB AaBb aaBB 　　　　　　　　　　⑤ A．④⑤　　B．③⑤　　C．①④　　D．②④ 解析：①是四分體上非姐妹染色單體交叉互換，屬于基因重組；②是非同源染色體上的非姐妹染色單體互換，屬于染色體變異；③是等位基因分離；④是非同源染色體自由組合，屬于基因重組；⑤是受精作用，符合題意的是①④，C正確。 答案：C 12．[2019四川省雅安中學綜合]下圖為某細胞一個DNA片段中a、b、c三個基因的分布狀況，圖中Ⅰ、Ⅱ為無遺傳效應的序列。下列有關敘述，正確的是(　　) A．該DNA片段中含有3個起始密碼子 B．片段中a基因整體缺失，該變異屬于染色體結構變異 C．若C中堿基對發(fā)生改變，則性狀一定會發(fā)生改變 D．在四分體時期，b、c之間可能會發(fā)生交叉互換 解析：圖示為DNA，而起始密碼子在mRNA上，A錯誤；a中堿基對缺失，屬于基因突變，而a整個缺失屬于染色體結構變異，B正確；c中堿基對發(fā)生變化，由于密碼子的簡并性，生物體性狀不一定會發(fā)生改變，C錯誤；在減數(shù)分裂中交叉互換一般發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，D錯誤。 答案：B 大題沖關練——綜合創(chuàng)新求突破 13．[2019江蘇如皋檢測]下圖1為人體某致病基因控制異常蛋白質合成的過程示意圖。圖2表示的是正常蛋白和異常蛋白氨基酸序列，字母表示氨基酸，數(shù)字表示氨基酸的位置，箭頭表示基因相應位點突變引起的氨基酸種類的變化。請回答： (1)圖1過程①中物質c能識別致病基因的____________并與之結合，過程②是________。 (2)若圖中異常多肽鏈中有一段氨基酸序列為“……絲氨酸—谷氨酸……”，攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU，則物質a中模板鏈堿基序列為______________。 (3)據(jù)圖2推測，導致①、②處突變的原因是基因中分別發(fā)生了堿基對的________、________，進一步研究發(fā)現(xiàn)，異常蛋白質的相對分子量明顯大于正常蛋白質，從物質b的變化分析，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是__________________________。 (4)圖中的異常蛋白質不可能分布在人體細胞的________________(填細胞器的名稱)中。 解析：(1)圖1過程①為遺傳信息的轉錄，物質c是RNA聚合酶，能識別致病基因的DNA序列中相應結合位點(啟動子)并與之結合，催化DNA轉錄形成信使RNA。過程②是以mRNA為模板，在核糖體上合成異常多肽鏈的過程，此過程為遺傳信息的翻譯。(2)攜帶絲氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密碼子分別為AGA、CUU，則mRNA上相應的密碼子堿基序列為UCU、GAA，則物質a中模板鏈堿基序列應為AGA、CTT。(3)據(jù)圖2推測，11號位點氨基酸種類改變，但其后的氨基酸序列不變，說明mRNA僅有一個密碼子的改變，導致①處突變的原因最可能是基因中相應位點發(fā)生了堿基對的替換；28號位點氨基酸種類改變，其后的氨基酸序列跟著改變，說明其后的密碼子序列都改變，導致②處突變的原因最可能是基因中相應位點發(fā)生了堿基的增添或缺失。若異常蛋白質的相對分子量明顯大于正常蛋白質，可推測其含有的氨基酸的數(shù)目增加，物質b是mRNA，從mRNA分析，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能是堿基的增添或缺失導致終止密碼子被破壞(或推遲出現(xiàn))，蛋白質繼續(xù)合成。(4)圖1顯示圖中的異常蛋白質分布在膜結構上，因此人體細胞的非膜結構，如中心體和核糖體中不可能含有。 答案：(1)啟動子(RNA聚合酶結合位點)　翻譯 (2)AGA和CTT (3)替換(或改變)　增添或缺失(缺一不可)　終止密碼子被破壞(或推遲出現(xiàn))，蛋白質繼續(xù)合成 (4)中心體和核糖體(答“中心體”或“核糖體”均可) 14．[2019安徽淮北一中高三試題]已知果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為顯性，灰身(B)對黑身(b)為顯性，紅眼(W)對白眼(w)為顯性，三對基因所在的染色體各不相同。結合所學知識，請回答下列相關問題： (1)A和a基因位于________(填“?！被颉癤”)染色體上，B和b基因位于________(填“?！被颉癤”)染色體上。 (2)長翅果蠅與殘翅果蠅單對交配，子代中長翅與殘翅的比值為1:1或1:0，而灰身果蠅與黑身果蠅單對交配，子代中灰身果蠅與黑身果蠅的比值均為1:1，分析體色只出現(xiàn)1:1的最可能的原因是______________________________。結合上述分析，讓A和a、B和b兩對基因均雜合的雌雄果蠅雜交，子代的表現(xiàn)型及其比例為____________________________________。 (3)從真實遺傳的白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的單對交配中，獲得的子代中有670只紅眼雌果蠅，658只白眼雄果蠅，1只白眼雌果蠅。已知親本的染色體均正常，子代果蠅中出現(xiàn)白眼雌果蠅的可能原因有以下三種情況： ①基因突變，即________________________________________________________________________； ②染色體數(shù)目變異，即________________________________________________________________________； ③染色體結構變異，即________________________________________________________________________。 解析：(1)果蠅的長翅與殘翅、灰身與黑身均與性別無關，控制相關性狀的基因位于常染色體上。(2)灰身果蠅與黑身果蠅單對交配，子代中灰身果蠅與黑身果蠅的比值均為1:1，說明B基因純合致死，親代灰身果蠅均為雜合體。讓A和a、B和b兩對基因均雜合的雌雄果蠅雜交，1AABB、2AaBB、1aaBB個體均致死，子代的表現(xiàn)型及其比例為長翅灰身:長翅黑色:殘翅灰身:殘翅黑色＝6:3:2:1。(3)子代果蠅中出現(xiàn)白眼雌果蠅，考慮可遺傳的變異，可能是親本紅眼雄果蠅(XWY)減數(shù)分裂時，W基因突變成w基因，進而產(chǎn)生了含有w基因的精子，也可能是親本白眼雌果蠅減數(shù)分裂時產(chǎn)生的含XwXw的配子與含Y精子結合成白眼雌果蠅，還可能是本應為紅眼的雌果蠅(XWXw)的W基因所在的染色體片段缺失。 答案：(1)?！〕? (2)B基因純合致死　長翅灰身:長翅黑色:殘翅灰身:殘翅黑色＝6:3:2:1 (3)①親本紅眼雄果蠅(XWY)減數(shù)分裂時，W基因突變成w基因，進而產(chǎn)生了含有w基因的精子(意思對即可)?、谟H本白眼雌果蠅減數(shù)分裂時產(chǎn)生的含XwXw的配子與含Y精子結合成白眼雌果蠅(意思對即可)?、郾緫獮榧t眼的雌果蠅(XWXw)的W基因所在的染色體片段缺失