第5章基因突變及其他變異過關(guān)檢測

1、第5章過關(guān)檢測（時間：60分鐘，滿分：100分）一、選擇題(每小題3分,共45分) 1下列哪種情況能產(chǎn)生新的基因( ) A基因自由組合B基因互換 C基因突變D染色體數(shù)目變異 解析:基因的自由組合與互換都是在原有基因中進(jìn)行的基因重組;染色體數(shù)目的增加或減少只會造成原有基因的重復(fù)或減少。只有基因突變導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的改變才可產(chǎn)生新的基因。 答案:C 2進(jìn)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 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項(xiàng)。引起可遺傳變異的原因有基

2、因突變、基因重組、染色體變異,其中基因突變頻率極低,染色體變異也較少見,故排除B、C兩項(xiàng)。而基因重組是有性生殖的生物必然發(fā)生的過程,如果生物的染色體數(shù)目多,攜帶的基因更多,那么基因重組產(chǎn)生的變異也就更多,因此基因重組成為親子代之間差異的主要原因。 答案:A 3以下情況,不屬于染色體變異的是( ) A21三體綜合征患者細(xì)胞中的第21號染色體有3條 B染色體數(shù)目增加或減少 C花藥離體培養(yǎng)后長成的植株 D染色體上DNA堿基對的增添或缺失 解析:染色體變異包括結(jié)構(gòu)的變異和數(shù)目的變異,數(shù)目的變異包括個別染色體的增多或減少和以染色體組的形式增多或減少,D項(xiàng)屬基因突變。 答案:D 4下列關(guān)于二倍體、單倍體和

3、多倍體的說法中,錯誤的是 ( ) A水稻(2n=24)一個染色體組有12條染色體,水稻基因組是測定12條染色體的DNA全部堿基序列 B普通小麥的花藥離體培養(yǎng)后,長成的植株細(xì)胞中含三個染色體組,但不是三倍體 C單倍體幼苗用秋水仙素處理得到的植株,不一定是純合的二倍體 D人工誘導(dǎo)多倍體的唯一方法是用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 解析:水稻是雌雄同體的生物,不存在性染色體,所以每一對染色體都是相同的,在測定基因組時只測定12條染色體即可;普通小麥?zhǔn)橇扼w,其花藥離體培養(yǎng)后,所得個體是單倍體;單倍體幼苗用秋水仙素處理得到的植株是不是純合子,主要看此單倍體中含有幾個染色體組,若含有一個染色體組,處理后是

4、純合子,若單倍體中含有兩個或兩個以上染色體組,則加倍處理后不一定是純合子,人工誘導(dǎo)多倍體的方法可以用低溫處理,也可用秋水仙素處理。 答案:D 5下列甲、乙分裂過程中產(chǎn)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 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(jīng)存在的,只是進(jìn)行了重新組合。 答案:D 6基因重組發(fā)生在() A減數(shù)分裂形成配子的過程中 B受精作用形成受精卵的過程中 C有絲分裂形成子細(xì)胞的過程中 D通過嫁接,砧木和接穗愈合的過程中 解析:基因重組發(fā)生在減數(shù)第一

5、次分裂四分體時期的交叉互換和減數(shù)第一次分裂后期的非同源染色體的自由組合過程中,而其他生理過程沒有基因重組,例如有絲分裂和受精作用。 答案:A 721三體綜合征患兒的發(fā)病率與母親年齡的關(guān)系如下圖所示,預(yù)防該遺傳病的主要措施是( ) v適齡生育 基因診斷 染色體分析 B超檢查 AB CD 解析:隨著孕婦年齡的增加,21三體綜合征的發(fā)病率呈急劇上升趨勢,因此要適齡生育,同時可對胎兒做染色體分析,及時發(fā)現(xiàn),及時采取措施。 答案:A 8某城市兔唇畸形新生兒出生率明顯高于其他城市,研究這種現(xiàn)象是否由遺傳因素引起的方法不包括( ) A對正常個體與畸形個體進(jìn)行基因組比較研究 B對該城市出生的雙胞胎進(jìn)行相關(guān)的調(diào)

6、查統(tǒng)計(jì)分析 C對該城市出生的兔唇畸形患者的血型進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析 D對兔唇畸形患者家系進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析 解析:欲調(diào)查兔唇現(xiàn)象是否與遺傳因素有關(guān),可以對正常個體與畸形個體進(jìn)行基因組比較研究,如有差別則說明該現(xiàn)象與基因有關(guān),A項(xiàng)正確;同卵雙胞胎基因型相同,若兩者表現(xiàn)為一個兔唇,一個正常,則說明該現(xiàn)象與基因無關(guān),B項(xiàng)正確;對患者家系進(jìn)行分析,若符合遺傳病的遺傳規(guī)律,即可說明該病由遺傳因素引起,D項(xiàng)正確;血型和兔唇分別為不同基因控制下的生物的兩種性狀表現(xiàn),兩者之間沒有直接關(guān)系,因此不能通過對血型的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析得出兔唇是否由遺傳因素引起,C項(xiàng)錯誤。 答案:C 9育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的”一稈雙穗

7、”植株,經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是( ) A這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的 B該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體 C觀察細(xì)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:本題考查基因突變的特點(diǎn)。此突變性狀既可能是顯性突變也可能是隱性突變,隱性突變得到的一定是隱性純合子,顯性突變得到的可能是雜合子;如果是雜合子植株,通過花藥離體培養(yǎng)后須用秋水仙素處理幼苗并篩選才可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系;此變異株無論是顯性突變還是隱性突變,自交均可得到純合子;基因突變在顯微鏡下觀察不到。 答案:B 10洋蔥根

8、尖分生區(qū)細(xì)胞中由一個著絲點(diǎn)相連的兩條染色單體所攜帶的基因不完全相同,其原因是() A發(fā)生過交叉互換B復(fù)制出現(xiàn)差錯 C聯(lián)會發(fā)生紊亂D發(fā)生了自由組合 解析:根尖分生區(qū)細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂,不進(jìn)行減數(shù)分裂,所以不可能發(fā)生交叉互換、聯(lián)會以及自由組合。 答案:B 11下圖是人類某些遺傳病的系譜圖,在不涉及基因突變的情況下,下列根據(jù)圖譜作出的判斷中,錯誤的是 ( ) A圖譜一定是常染色體隱性遺傳病 B圖譜肯定是顯性遺傳病 C圖譜一定不是細(xì)胞質(zhì)遺傳病 D圖譜一定是X染色體隱性遺傳病 解析:圖譜中父母雙方正常,女兒有病,說明是隱性遺傳病,而且控制病癥的基因在常染色體上,因?yàn)槿粼赬染色體上,她的父親也應(yīng)患病。圖譜

9、中父母雙方有病,兒子正常,說明是顯性遺傳病。圖譜與相反,為隱性遺傳病,但不能判斷致病基因在什么染色體上,該病不可能是細(xì)胞質(zhì)遺傳病,因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)遺傳具有母系遺傳的特征,而兒子沒有遺傳母親的性狀。圖譜中母親和兒子都有病,不能判斷是顯性遺傳還是隱性遺傳,因此不能進(jìn)行進(jìn)一步的分析。 答案:D 12有關(guān)”低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細(xì)胞染色體加倍”的實(shí)驗(yàn),正確的敘述是( ) A可能出現(xiàn)三倍體細(xì)胞 B多倍體細(xì)胞形成的比例常達(dá)100% C多倍體細(xì)胞形成過程無完整的細(xì)胞周期 D多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機(jī)會 解析:本題考查低溫誘導(dǎo)多倍體的形成過程及特點(diǎn)。應(yīng)在明確實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果的基礎(chǔ)上分析作答。A項(xiàng)中,

10、大蒜是二倍體,低溫誘導(dǎo)后形成四倍體,不可能形成三倍體;B項(xiàng)中,多倍體形成的比例達(dá)不到100%,還有一些細(xì)胞沒有形成多倍體細(xì)胞;C項(xiàng)中,多倍體形成過程中,細(xì)胞分裂停留在前期,沒有完整的細(xì)胞周期;D項(xiàng)中,多倍體形成過程是有絲分裂,而非同源染色體重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。 答案:C 13在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中均可產(chǎn)生的變異不包括( ) ADNA復(fù)制時發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變,導(dǎo)致基因突變 B非同源染色體之間發(fā)生自由組合,導(dǎo)致基因重組 C非同源染色體之間交換一部分片段,導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異 D著絲點(diǎn)分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極,導(dǎo)致染色體數(shù)目變異 解析:基因突變和染色體變異在有絲分裂和減

11、數(shù)分裂中都可以發(fā)生,而基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。 答案:B 14A此育種方法叫單倍體育種 B過程最常用且最有效的試劑是秋水仙素 C從幼苗過程中采用的方法是花藥離體培養(yǎng)法 D該育種方法的最大優(yōu)點(diǎn)是能產(chǎn)生人類需要的新基因 解析:單倍體育種的原理是染色體變異,沒有產(chǎn)生新基因,其最大優(yōu)點(diǎn)是明顯地縮短了育種年限。 答案:D 15下面是某基因的部分堿基序列,該片段所編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為”異亮氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸天冬氨酸纈氨酸”(異亮氨酸的密碼子是AUA)。如果箭頭所指堿基對AT缺失,該片段所編碼的氨基酸序列為( ) A異亮氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸天冬氨酸 B異亮氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸谷氨酸 C精

12、氨酸谷氨酸丙氨酸天冬氨酸纈氨酸 D亮氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸纈氨酸 解析:由于題干中所給的密碼子較少,所以應(yīng)從原有的題干序列中找尋氨基酸與密碼子的對應(yīng)關(guān)系,從左側(cè)”TAT”對應(yīng)”AUA”密碼子開始向右讀,缺少”AT”后,使此處密碼子變?yōu)椤盙AG”,它與第三個密碼子是相同的。 答案:B 二、非選擇題(共55分) 16(7分)一種鏈異常的血紅蛋白叫做Hbwa,其137位以后的氨基酸序列及對應(yīng)的密碼子與正常血紅蛋白(HbA)的差異如下: (1)Hbwa異常的直接原因是鏈第 位的 (氨基酸)對應(yīng)的密碼子缺失了一個堿基,從而使合成的肽鏈的氨基酸的順序發(fā)生改變,缺失的堿基是 。 (2)異常血紅蛋白鏈發(fā)生變化

13、的根本原因是 。 (3)這種變異類型屬于 ,一般發(fā)生的時期是在 。這種變異與其他可遺傳變異相比,最突出的特點(diǎn)是能產(chǎn)生 。 解析:(1)兩種血紅蛋白在138位的密碼子分別為UCC和UCA,與139位相結(jié)合,進(jìn)行比較可知mRNA中缺失了C。 (2)從基因?qū)哟紊戏治霾攀亲罡镜脑?。所以異常血紅蛋白鏈發(fā)生變化的根本原因是控制血紅蛋白鏈合成的基因中一個堿基對CG缺失。 (3)這種發(fā)生在分子水平上的個別堿基對的改變屬于基因突變。由于間期DNA會因復(fù)制而解旋,使其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,易發(fā)生基因突變。 答案:(1)138 絲氨酸 C (2)控制血紅蛋白鏈合成的基因中一個堿基對CG缺失 (3)基因突變 細(xì)胞分裂的

14、間期 新基因 17(10分)已知西瓜紅色瓤(R)對黃色瓤(r)為顯性。下圖中A是黃瓤瓜種子(rr)萌發(fā)而成的,B是紅瓤瓜種子(RR)長成的。據(jù)圖完成下列問題: (1)無子西瓜的培育方法叫 ,其理論基礎(chǔ)是 。秋水仙素的作用是 。 (2)G瓜瓤是 色,其中瓜子的胚的基因型是 。 (3)H瓜瓤是 色,H中無子的原理是 。 (4)多倍體在生產(chǎn)上具有一定的利用價值是因?yàn)?。 解析:無子西瓜的培育方法是多倍體育種,其理論依據(jù)是染色體變異。秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成,使染色體的著絲點(diǎn)分裂后,兩條姐妹染色單體分開形成的子染色體不能分到兩個子細(xì)胞中去,引起染色體數(shù)目加倍。用秋水仙素處理黃瓤(rr)西瓜的幼

15、苗,使之形成四倍體的西瓜(rrrr),植株開花后產(chǎn)生的卵細(xì)胞為rr。當(dāng)它接受二倍體紅瓤(RR)西瓜的花粉后,子房壁發(fā)育成果皮(rrrr),瓜瓤為黃色,受精卵的基因型為Rrr,發(fā)育成的胚為三倍體(Rrr)。第二年,三倍體的西瓜開花后,由于減數(shù)分裂過程中同源染色體聯(lián)會紊亂,不能產(chǎn)生正常的配子,所以當(dāng)接受普通二倍體西瓜的花粉刺激后,發(fā)育成的三倍體西瓜中沒有種子。多倍體植株一般表現(xiàn)為莖稈粗壯,葉片、果實(shí)、種子都比較大,營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富,具有較高利用價值。 答案:(1)多倍體育種 染色體變異 抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成,使染色體數(shù)目加倍 (2)黃 Rrr (3)紅 三倍體植株減數(shù)分裂過程中,染色

16、體聯(lián)會紊亂,不能形成正常的生殖細(xì)胞 (4)多倍體植株由于染色體加倍,一般表現(xiàn)為莖稈粗壯,葉片、果實(shí)、種子較大,糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量增高等優(yōu)點(diǎn) 18(16分)已知水稻抗病(R)對感病(r)為顯性,有芒(B)對無芒(b)為顯性,兩對基因自由組合,體細(xì)胞染色體數(shù)為24條。現(xiàn)用單倍體育種方法選育抗病、有芒水稻新品種。據(jù)此回答下列問題: (1)誘導(dǎo)單倍體所用的花藥,應(yīng)取自基因型為 的植株。 (2)為獲得上述植株,應(yīng)采用基因型為 和 的兩親本進(jìn)行雜交。 (3)在培養(yǎng)過程中,單倍體有一部分能自然加倍成為二倍體植株,該二倍體植株花粉表現(xiàn) (可育或不育),結(jié)實(shí)性為 (結(jié)實(shí)或不結(jié)實(shí)),體細(xì)胞染色體數(shù)為 。

17、 (4)在培養(yǎng)過程中,一部分花藥壁細(xì)胞能發(fā)育成為植株,該植株的花粉表現(xiàn) (可育或不育),結(jié)實(shí)性為 (結(jié)實(shí)或不結(jié)實(shí))。體細(xì)胞染色體數(shù)為 。 (5)鑒別上述自然加倍植株與花藥壁植株的方法是 。 解析:培育植株新品種有多種方式,單倍體育種是其中之一。在解本題時首先要弄清楚所要得到的植株是可育的純合子,基因型是RRBB(抗病,有芒),由此可推測出其親代中無RRBB這種類型。如何得到所需的品種呢?可考慮親代為RRbb、BBrr雜交得到產(chǎn)生四種花粉粒,其中由基因?yàn)镽B的花粉發(fā)育成的單倍體植株加倍即可得到所需的可育品種。而花藥壁細(xì)胞基因型與親代一樣,即使發(fā)育成個體,也不是純合子,不符合育種要求。 答案:(1

18、)RrBb (2)RRbb rrBB (3)可育 結(jié)實(shí) 24條 (4)可育 結(jié)實(shí) 24條 (5)將植株分別自交,子代性狀表現(xiàn)一致的是自然加倍植株,子代性狀表現(xiàn)分離的是花藥壁植株 19(10分)克氏綜合征是一種性染色體數(shù)目異常的疾病,現(xiàn)有一對表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個患克氏綜合征并伴有色盲的男孩,該男孩的染色體組成為44+XXY。請回答: (1)畫出該家庭的系譜圖并注明每個成員的基因類型(色盲等位基因以B和b表示)。 (2)導(dǎo)致上述男孩患克氏綜合征的原因是:他的 (填”父親”或”母親”)的生殖細(xì)胞在進(jìn)行 分裂形成配子時發(fā)生了染色體不分離。 (3)假設(shè)上述夫婦的染色體不分離只是發(fā)生在體細(xì)胞中,他們的孩子中是否會出現(xiàn)克氏綜合征患者? 。他們的孩子中患色盲的可能性是多少? 。 (4)基因組信息對于人類疾病的診治有重要意義。人類基因組計(jì)劃至少應(yīng)測 條染色體的堿基序列。 解析:遺傳系譜圖應(yīng)該包括代數(shù)、個體及個體關(guān)系和圖例三部分。雙親表現(xiàn)正常,其后代出現(xiàn)色盲男孩,依題意知該男孩的基因型只能是致病基因只能由母親遺傳而來。卵細(xì)胞異常出現(xiàn)兩個發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期,姐妹染色單體未分離。如果上述