2018年秋高中生物 第五章 基因突變及其他變異 第1節(jié) 基因突變和基因重組練習(xí) 新人教版必修2.doc

第1節(jié) 基因突變和基因重組1人類能遺傳的基因突變，常發(fā)生在()A減數(shù)第二次分裂B四分體時期C減數(shù)第一次分裂前的間期D有絲分裂間期答案：C2基因突變是生物變異的根本來源。下列關(guān)于基因突變特點的說法正確的是()A無論是低等還是高等生物都可能發(fā)生突變B生物在個體發(fā)育的特定時期才可發(fā)生突變 C突變只能定向形成新的等位基因D突變對生物的生存往往是有利的答案：A3基因突變是生物變異的根本來源和生物進(jìn)化的原始材料，其原因是 ()A能產(chǎn)生新基因B發(fā)生的頻率高C能產(chǎn)生大量有利變異 D能改變生物的表現(xiàn)型答案：A4基因的自由組合可導(dǎo)致生物多樣性的原因是()A產(chǎn)生了新的基因型 B改變了基因的結(jié)構(gòu)C產(chǎn)生了新的基因 D改變了基因的數(shù)量答案：A5以下幾種生物，其可遺傳的變異既可以來自基因突變，又可以來自基因重組的是()A藍(lán)細(xì)菌 B噬菌體C煙草花葉病毒 D豌豆解析：基因突變可以發(fā)生在所有生物中，而基因重組只發(fā)生在進(jìn)行有性生殖的生物中。病毒和原核生物都無法進(jìn)行有性生殖，而豌豆可以進(jìn)行有性生殖，所以豌豆既可以發(fā)生基因突變，也可以發(fā)生基因重組。答案：D6鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的血紅蛋白多肽鏈中，一個氨基酸發(fā)生了替換。下圖是該病的病因圖解?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖中表示DNA上的堿基對發(fā)生改變，遺傳學(xué)上具體稱為_。(2)圖中以DNA的一條鏈為模板，按照_原則，合成mRNA的過程，遺傳學(xué)上稱為_，該過程的主要場所是_。(3)圖中過程稱為_，完成該過程的場所是_。(4)已知谷氨酸的密碼子為GAA或GAG，組氨酸的密碼子為CAU或CAC，天冬氨酸的密碼子為GAU或GAC，纈氨酸的密碼子為GUA、GUU、GUC或GUG。圖中氨基酸甲是_。解析：(1)讀圖知，DNA分子內(nèi)部堿基對突變?yōu)?，屬于替換。(2)為轉(zhuǎn)錄，遵循堿基互補(bǔ)配對原則，轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核。(3)圖中為翻譯，其場所為核糖體。(4)編碼氨基酸甲的密碼子是GAA，即氨基酸甲為谷氨酸。答案：(1)替換(2)堿基互補(bǔ)配對轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核(3)翻譯核糖體(4)谷氨酸A級基礎(chǔ)鞏固1鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本病因是決定血紅蛋白的相關(guān)基因發(fā)生了突變，如圖所示。這種基因突變的情況屬于()A增添一對堿基B替換一對堿基C缺失一對堿基 D缺失兩對堿基解析：題圖顯示：正常人DNA分子片段中堿基對被替換后，導(dǎo)致決定血紅蛋白的相關(guān)基因發(fā)生了突變。答案：B2用輻射量超標(biāo)的大理石裝修房屋，會對未生育夫婦造成危害進(jìn)而影響生育的質(zhì)量。以下說法正確的是()A射線易誘發(fā)基因突變，通過受精作用傳給后代B射線易誘發(fā)基因突變，通過有絲分裂傳給后代C射線易誘發(fā)基因重組，通過減數(shù)分裂傳給后代 D射線易誘發(fā)基因重組，通過有絲分裂傳給后代解析：射線能引起生物發(fā)生基因突變，若突變發(fā)生在體細(xì)胞的有絲分裂過程中，則一般不遺傳給后代；若突變發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，則可通過受精作用傳給后代。答案：A3如圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是()A處插入堿基對GCB處堿基對AT替換為GCC處缺失堿基對ATD處堿基對GC替換為AT解析：由題干可知，該基因突變造成了1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?，則必然是發(fā)生了堿基對的替換。賴氨酸的密碼子是AAA、AAG，而谷氨酸的密碼子是GAA、GAG，說明是第一位堿基發(fā)生了替換，由AT替換為GC。答案：B4下圖表示在生物的一個種群中某一基因的類型及其關(guān)系。下列哪項不能從圖中分析得到()A表明基因突變具有不定向性B表明基因突變具有可逆性C這些基因的堿基序列一定不同D表明基因突變具有普遍性答案：D5下列有關(guān)基因重組的敘述中，正確的是()A基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離B基因A因替換、增添或缺失部分堿基而形成它的等位基因a屬于基因重組C非姐妹染色單體間的互換可能導(dǎo)致基因重組D造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組答案：C6下圖為某植物種群(雌雄同花，自花授粉)中甲植株的A基因和乙植株的B基因發(fā)生突變的過程。已知A基因和B基因是獨立遺傳的，請分析該過程，回答下列問題：(1)簡述上述兩個基因發(fā)生突變的過程：_。(2)突變產(chǎn)生的a基因與A基因、a基因與B基因分別是什么關(guān)系？_。(3)若a基因和b基因分別控制兩種優(yōu)良性狀，則A基因發(fā)生突變的甲植株基因型為_，B基因發(fā)生突變的乙植株基因型為_。解析：(1)圖甲中CG替換為GG，圖乙中CG替換為AG，因此甲、乙都是堿基替換。(2)基因突變產(chǎn)生等位基因，A與a為等位基因，a與B為非等位基因。(3)由題干可知，基因a和b都是突變而來的，原親本為純合子，因此突變后的甲植株基因型為AaBB，乙植株基因型為AABb。答案：(1)DNA復(fù)制的過程中一個堿基被另一個堿基替換，導(dǎo)致基因的堿基序列發(fā)生了改變(2)等位基因、非等位基因(3)AaBBAABbB級能力訓(xùn)練7下圖為某植物細(xì)胞一個DNA分子中a、b、c三個基因的分布狀況，圖中、為無遺傳效應(yīng)的序列。下列有關(guān)敘述，正確的是()A基因a、b、c均可能發(fā)生基因突變，體現(xiàn)了基因突變具有普遍性B、也可能發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換，但不屬于基因突變C一個細(xì)胞周期中，間期基因突變頻率較高，主要是由于間期時間相對較長D在減數(shù)分裂的四分體時期，b、c之間可發(fā)生交叉互換解析：基因a、b、c都可能發(fā)生基因突變，但這體現(xiàn)的是基因突變的隨機(jī)性，而不是普遍性。、也會發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換，但因為不是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，不屬于基因突變。一個細(xì)胞周期中，間期基因突變頻率較高，因為間期DNA復(fù)制而解旋，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低，與間期時間長短沒有必然的關(guān)系。在減數(shù)分裂的四分體時期，b和c是位于同一條染色體上的基因，不能發(fā)生交叉互換。答案：B8下列有關(guān)生物遺傳和變異的敘述，正確的是()A一對夫婦生了一個孩子患白化病(不考慮突變)，則雙親均為雜合子B在減數(shù)分裂過程中，基因突變、基因重組都可能發(fā)生C一個基因型為AaBb(位于兩對染色體上)的精原細(xì)胞只能形成兩種精子D同源染色體的姐妹染色單體之間局部交叉互換可導(dǎo)致基因重組解析：一對夫婦生了一個患白化病(不考慮突變)的孩子，這一對夫婦可能均為雜合子，也可能都患病，或者一方患病，一方為雜合子；一個基因型為AaBb(位于兩對染色體上)的精原細(xì)胞可形成兩種精子(無交叉互換)或四種精子(有交叉互換)；同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換可導(dǎo)致基因重組。答案：B9結(jié)合下圖，下列說法不正確的是()A基因突變發(fā)生于過程，基因重組發(fā)生于過程B過程是在細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化基礎(chǔ)上進(jìn)行的C有性生殖實現(xiàn)了基因重組，增強(qiáng)了生物變異性D有性生殖方式的出現(xiàn)加快了生物進(jìn)化的過程解析：題圖中為減數(shù)分裂，可發(fā)生基因突變和基因重組，為受精作用，為細(xì)胞的分裂、分化。答案：A10二倍體水毛茛的黃花基因q1中丟失3個相鄰堿基對后形成基因q2，導(dǎo)致基因編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列發(fā)生了改變。下列敘述正確的是()A正常情況下q1和q2可存在于同一個配子中B利用光學(xué)顯微鏡可觀測到q2的長度較q1短C突變后翻譯時堿基互補(bǔ)配對原則發(fā)生了改變D突變后水毛茛的花色性狀不一定發(fā)生改變解析：基因突變后產(chǎn)生的是等位基因，等位基因在減數(shù)第一次分裂后期分離，正常情況下，q1和q2不可能存在于同一個配子中，A項錯誤；基因突變在光學(xué)顯微鏡下觀察不到，B項錯誤；基因突變對堿基互補(bǔ)配對原則沒有影響，C項錯誤；如果突變后產(chǎn)生的是隱性基因，或基因突變發(fā)生在葉片或根細(xì)胞中，則水毛茛的花色性狀不會發(fā)生改變，D項正確。答案：D11果蠅的野生型和突變型為一對相對性狀，受一對等位基因控制。某自然種群的果蠅全為野生型，現(xiàn)用該自然種群中一對野生型果蠅交配，后代中出現(xiàn)了一只突變型雄果蠅。研究發(fā)現(xiàn)突變型雄果蠅出現(xiàn)的原因是其中一個親本的一個基因發(fā)生了基因突變。請回答下列問題：(1)突變型基因的產(chǎn)生是由于野生型基因發(fā)生了堿基對的_，而導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。(2)若控制該對相對性狀的基因位于常染色體上。則顯性性狀為_，發(fā)生基因突變的親本是_(填“父本”“母本”或“父本或母本”)。(3)若控制該對相對性狀的基因位于X染色體上，則發(fā)生基因突變的親本是_，判斷理由是_。解析：(1)基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添或缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)改變。(2)若控制該對相對性狀的基因位于常染色體上，則野生型果蠅的后代出現(xiàn)的突變型是顯性性狀，可能是父本或母本的基因型由aa突變?yōu)锳a的結(jié)果。(3)若控制該對相對性狀的基因位于X染色體上，親本的基因型應(yīng)該為XaXa、XaY，后代雄果蠅為XAY，說明母本的基因發(fā)生了突變，因為雄果蠅X染色體上的基因只能來自母本。答案：(1)增添、缺失或替換(2)突變型 父本或母本(3)母本雄果蠅X染色體上的基因只能來自母本12已知幾種氨基酸的密碼子為：a.精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG、AGG、AGAb纈氨酸：GUU、GUC、GUA、GUGc甘氨酸：GGU、GGC、GGA、GGGd組氨酸：CAU、CACe色氨酸：UGGf甲硫氨酸：AUG(1)用化學(xué)方法使一種六肽分子降解，在其產(chǎn)物中測出3種三肽：甲硫氨酸組氨酸色氨酸；精氨酸纈氨酸甘氨酸；甘氨酸甲硫氨酸組氨酸。這種六肽的氨基酸順序是_。編碼這個六肽的DNA分子至少含有_個脫氧核糖。(2)某一蛋白質(zhì)分子分析表明，在編碼甘氨酸的位點上發(fā)生了三個突變都是由一個堿基替換引起的。突變的起源如圖所示，則甘氨酸可能的密碼子是_。甘氨酸纈氨酸甲硫氨酸精氨酸(3)當(dāng)基因片段轉(zhuǎn)錄鏈中轉(zhuǎn)錄成GUC的CAG突變?yōu)镃AA時，這種突變的結(jié)果對該生物的影響是_。解析：(1)基因控制蛋白質(zhì)的合成過程中，mRNA與核糖體結(jié)合，翻譯一旦開始就連續(xù)進(jìn)行，不間斷，直到遇到終止密碼子為止。根據(jù)這個特點，我們可以判斷這幾個氨基酸的排列順序為精氨酸纈氨酸甘氨酸甲硫氨酸組氨酸色氨酸；DNA分子中的脫氧核苷酸的數(shù)量和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量比至少為61，所以6個氨基酸應(yīng)該至少對應(yīng)DNA中36個脫氧核糖。(2)根據(jù)題中所給信息，甲硫氨酸的密碼子是AUG；如果是由纈氨酸突變來的，則纈氨酸的密碼子為GUG；如果纈氨酸是由甘氨酸突變得來的，則甘氨酸的密碼子是GGG。(3)當(dāng)基因片段中CAG突變?yōu)镃AA時，轉(zhuǎn)錄出的密碼子應(yīng)為GUU，它與GUC一樣，編碼的氨基酸都是纈氨酸。因此將來合成的蛋白質(zhì)中氨基酸序列不變，故這種突變對生物沒有影響。答案：(1)abcfde36(2)GGG(3)不變C級拓展提升13小鼠毛色的黃與黑、尾形的彎曲與正常各為一對相對性狀，分別由等位基因B、b和D、d控制。在毛色遺傳中，具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育。從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，雜交所得F1的表現(xiàn)型及比例如下表所示，請分析回答：黃毛彎曲尾黃毛正常尾黑毛彎曲尾黑毛正常尾雄性2/122/12 1/12 1/12雌性 4/12 02/120(1)控制毛色的基因在_染色體上，不能完成胚胎發(fā)育的合子的基因型是_。(2)父本的基因型是_，母本的基因型是_。(3)若F1出現(xiàn)一只正常尾雌鼠，欲通過雜交實驗探究這只雌鼠是基因突變的結(jié)果還是由環(huán)境因素引起的，寫出能達(dá)到這一目的的雜交親本，并給出相應(yīng)的實驗結(jié)果預(yù)期。親本組合_。預(yù)期實驗結(jié)果。a若是由基因突變導(dǎo)致，則雜交后代的表現(xiàn)為_；b若是由環(huán)境因素導(dǎo)致，則雜交后代的表現(xiàn)為_。解析：(1)分析后代表現(xiàn)型和比例可知，黃毛黑毛21，相同基因型組合中，后代出現(xiàn)了黃毛和黑毛，可知親本基因型均為Bb，后代中黃毛只占2份，說明顯性純合致死。(2)分析后代可知，彎曲尾的全為雌性，表現(xiàn)型和性別相關(guān)聯(lián)，應(yīng)位于X染色體上。根據(jù)比例可知，父本的基因型是XDY，母本的基因型是XDXd。(3)若要探究這只雌鼠是基因突變的結(jié)果(基因型為XdXd)，還是由環(huán)境因素引起的(基因型為XDXd)，應(yīng)設(shè)計某基因型的雄鼠與其雜交，使后代的表現(xiàn)型及比例在兩種情況下不同。分析可知用正常尾或彎曲尾雄鼠都能達(dá)到目的。答案：(1)常BB(2)BbXDYBbXDXd(3)方案一：尾正常雌鼠尾彎曲雄鼠a.雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾b雄鼠出現(xiàn)彎曲尾方案二：尾正常雌鼠尾正常雄鼠a.全為正常尾b出現(xiàn)彎曲尾