基因突變及其他變異單元測(cè)試(人教版必修)

第第27頁(yè)共24頁(yè)答案A13．如圖示意某生物細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)，兩對(duì)聯(lián)會(huì)的染色體之間出現(xiàn)異常的“十字型結(jié)構(gòu)”現(xiàn)象，圖中字母表示染色體上的基因。據(jù)此所作推斷中，錯(cuò)誤的是()A．B．C．D．H物題圖中發(fā)生了易位。該也可能是四倍體的單倍體。此種異常；該生物產(chǎn)―配該生物基因型為A．B．C．D．H物題圖中發(fā)生了易位。該也可能是四倍體的單倍體。此種異常；該生物產(chǎn)―配該生物基因型為HhAaBb,此種異常可能會(huì)導(dǎo)致生物殖能力下降解析犍為HhAaBb,可能是二倍體生物答案14．為解決二倍體普通牡蠣在夏季因產(chǎn)卵而出現(xiàn)肉質(zhì)下降的問(wèn)題，人們培育出三倍體牡蠣。利用普通牡蠣培育三倍體牡蠣合理的方法是()A.利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新個(gè)體B.用被y射線破壞了細(xì)胞核的精子刺激卵細(xì)胞，然后培育形成新個(gè)體C將早期胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核植入去核卵細(xì)胞中，然后培育形成新個(gè)體D.用化學(xué)試劑阻止受精后的次級(jí)卵母細(xì)胞釋放極體，然后培育形成新個(gè)體解析本題考查如何利用染色體變異培育生物新品種的知識(shí)，意在考查考生的綜合運(yùn)用能力。A中利用水壓抑制受精卵的第一次卵裂，使細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍，將發(fā)育成四倍體的個(gè)體；B中處理之后，新個(gè)體其實(shí)是由卵細(xì)胞直接發(fā)育而來(lái)，因此新個(gè)體是含一個(gè)染色體組的單倍體；C中是利用胚胎細(xì)胞進(jìn)行克隆，獲得的個(gè)體依然是二倍體；D中受精后的次級(jí)卵母細(xì)胞中含三個(gè)染色體組，一個(gè)來(lái)自精子，一個(gè)是將要分配到受精后的卵細(xì)胞中，一個(gè)是將要分配到極體中，若阻止受精后的次級(jí)卵母細(xì)胞釋放極體，則三個(gè)染色體組共存于受精卵中，由受精卵發(fā)育為三倍體的新個(gè)體。答案D15.癌癥是目前基因療法的重點(diǎn)攻克對(duì)象之一。P53基因是一種遏制細(xì)胞癌化的基因。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)幾乎所有的癌細(xì)胞中都有P53基因異常的現(xiàn)象?，F(xiàn)在通過(guò)動(dòng)物病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)的方法將正常P53基因轉(zhuǎn)入到癌細(xì)胞中，發(fā)現(xiàn)能引發(fā)癌細(xì)胞產(chǎn)生“自殺現(xiàn)象”，從而為癌癥的治療又提供了一個(gè)解決的方向。對(duì)于該基因療法，從變異的角度分析屬于()A.基因突變B.基因重組C染色體結(jié)構(gòu)變異D.染色體數(shù)量變異解析A項(xiàng)錯(cuò)誤：基因突變應(yīng)該只是基因分子結(jié)構(gòu)的改變，基因的數(shù)目不變，不符合題意；C項(xiàng)錯(cuò)誤：染色體結(jié)構(gòu)的變異主要有某一片段的缺失、增加、顛倒、移接4種，而本題不是某一染色體上增加

了一個(gè)片段；D項(xiàng)錯(cuò)誤：本題染色體數(shù)目不變?；蚬こ讨械霓D(zhuǎn)基因技術(shù)引起的變異屬于基因重組。答案B16．在細(xì)胞分裂過(guò)程中出現(xiàn)了甲、乙2種變異，甲圖中英文字母表示染色體片段。下列有關(guān)敘述正確的是()乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬①甲圖中發(fā)生了染增加了生物變異的多樣性②、乙兩圖中的變化只會(huì)乙圖中出現(xiàn)的這種變異屬①甲圖中發(fā)生了染增加了生物變異的多樣性②、乙兩圖中的變化只會(huì)出現(xiàn)在有絲分裂中④甲、乙兩圖中4勺變異類(lèi)型都可以用顯微鏡觀察檢驗(yàn)A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④解析圖甲發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異，圖乙發(fā)生了染色體數(shù)目變異，甲、乙兩圖中的變化可發(fā)生在有絲分裂或減數(shù)分裂過(guò)程中。答案C17．植物細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程中，染色體在細(xì)胞中的位置不斷地發(fā)生變化。那么是什么牽引染色體運(yùn)動(dòng)呢？某同學(xué)對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。實(shí)驗(yàn)假設(shè)：實(shí)驗(yàn)方法：破壞紡錘絲。方法步驟：(1)培養(yǎng)洋蔥根尖。(2)切取根尖2mm?3mm,并對(duì)它進(jìn)行解離、漂洗和染色。(3)將洋蔥根尖制成臨時(shí)裝片，并滴加一定濃度的秋水仙素溶液，使根尖處于秋水仙素溶液中，在顯微鏡下用一個(gè)分裂期的時(shí)間觀察染色體的運(yùn)動(dòng)情況。根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)回答：①該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟有兩處明顯的錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)誤所在，并加以改正。②請(qǐng)你預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：A．B．?！觥鰧?shí)驗(yàn)題型中容易出現(xiàn)以下錯(cuò)誤：一、實(shí)驗(yàn)對(duì)照組設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。為某個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)照組，已是一種常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)題類(lèi)型，顯然大家都做過(guò)不少這樣的題目，但是一旦情景有所變化，還是會(huì)出錯(cuò)，主要原因是沒(méi)有真正理解設(shè)置對(duì)照組的意義，只是照搬套路而已。二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)的錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)往往會(huì)犯兩種錯(cuò)誤，一種是題目要求預(yù)測(cè)可能的結(jié)果時(shí)，只寫(xiě)自己認(rèn)為正確的那一種；另一種是有時(shí)又不顧題目情景或題目要求的變化，寫(xiě)出所有結(jié)果?！觥鰧?shí)驗(yàn)假設(shè)：染色體的運(yùn)動(dòng)是由于紡錘絲的牽引實(shí)驗(yàn)步驟：(3)①其一，該實(shí)驗(yàn)要觀察活細(xì)胞染色體的運(yùn)動(dòng)，不能解離和漂洗；其二，缺少對(duì)照組，應(yīng)添加一組不加秋水仙素的對(duì)照組②A,滴加一定濃度的秋水仙素溶液，能抑制紡錘體形成，染色體將不再運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明染色體的運(yùn)動(dòng)是由于紡錘絲的牽引B.滴加一定濃度的秋水仙素溶液，能抑制紡錘體形成，染色體仍能運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明染色體的運(yùn)動(dòng)不是由于紡錘絲的牽引18.(2011?四川)小麥的染色體數(shù)為42條。如圖表示小麥的三個(gè)純種品系的部分染色體及基因組成：1、11表示染色體，A為矮稈基因，B為抗矮黃病基因，E為抗條斑病基因，均為顯性。②品系和③品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經(jīng)多代選育而來(lái)(圖中黑色部分是來(lái)自偃麥草的染色體片段)。(2)①和②雜交所得到的F1自交，所有染色體正常聯(lián)會(huì)，則基因A與a可隨的分開(kāi)而分離。F1自交所得F2中有種基因型，其中僅表現(xiàn)抗矮黃病的基因型有種。(3)①與③雜交所得到的F1自交，減數(shù)分裂中I①與I③因差異較大不能正常配對(duì)，而其他染色體正常配對(duì)，可觀察到個(gè)四分體；該減數(shù)分裂正常完成，可生產(chǎn)種基因型的配子，配子中最多含有條染色體。(4)讓(2)中F1與(3)中F1雜交，若各種配子的形成機(jī)會(huì)和可育性相等，產(chǎn)生的種子均發(fā)育正常，則后代植株同時(shí)表現(xiàn)三種性狀的幾率為。解析(1)②、③細(xì)胞中有來(lái)自偃麥草的染色體片段，說(shuō)明發(fā)生了染色體的結(jié)構(gòu)變異?？蛇z傳變異可為生物進(jìn)化提供原材料。(0②與①雜交得F1,F1中A、a為等位基因，位于同源染色體上，減數(shù)分裂時(shí)隨同源染色體的分開(kāi)而分離。①的基因型為AAOO，②的基因型為aaBB，F(xiàn)1的基因型為AaBO，F(xiàn)1自交得F2的基因型有9種，其中僅表現(xiàn)為抗矮黃病的基因型為aaBB、aaBOo⑶①與③雜交得到F1,F1自交，F(xiàn)1有42條染色體，兩個(gè)I號(hào)染色體不能配對(duì)，所以可形成20個(gè)四分體。F1基因型為AaEO，減數(shù)分裂正常完成，可產(chǎn)生4種基因型的配子(A、aE、AaE、O)，配子最多含有22(21+1)條染色體。(4)(2)中的F1能產(chǎn)生四種配子，(3)中的F1也能產(chǎn)生四種類(lèi)型的配子，則后代同時(shí)表現(xiàn)三種性狀的幾率為16，基因型為AaBE、AAaBE、AaaBEo答案(1)結(jié)構(gòu)生物進(jìn)化(2)同源染色體92(3)20422(4)3/1619．2007年6月，中山市人民醫(yī)院基因研究室在為一孕婦做基因檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)其染色體中有四條發(fā)生了易位。在隨后進(jìn)行染色體外周血核型檢查時(shí)，醫(yī)生發(fā)現(xiàn)這名孕婦細(xì)胞中竟有4條染色體異常，其中的3號(hào)、21號(hào)、12號(hào)和18號(hào)染色體發(fā)生了易位，如圖。通俗點(diǎn)說(shuō)，就是3號(hào)和21號(hào)染色體各有一段跑到對(duì)方那里“串門(mén)”了，12號(hào)和18號(hào)也是如此。由于兩條染色體異常都很少見(jiàn)，目前統(tǒng)計(jì)的發(fā)生率約為千分之一點(diǎn)九左右；而四條染色體同時(shí)異常則是極為罕見(jiàn)，估計(jì)百萬(wàn)個(gè)人中才可能有一個(gè)。根據(jù)上述內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：⑴染色體結(jié)構(gòu)變異除了“易位”以外,還有、和oil_1~~1(2)這位孕婦不管外形上還是生理上都和正常人并無(wú)兩樣，但在生育下一代時(shí)就會(huì)出現(xiàn)流產(chǎn)、死胎、早產(chǎn)和生育早夭的畸形兒等現(xiàn)象，原因是(3)這種極為罕見(jiàn)的染色體核型雖然給這名孕婦及一家?guī)?lái)了痛苦，但從另一方面來(lái)說(shuō)也有重要意義，你認(rèn)為這種染色體核型發(fā)現(xiàn)的重要意義體現(xiàn)在哪些方面？

解析本題考查染色體變異的相關(guān)知識(shí)及獲取信息與分析的能力。染色體的結(jié)構(gòu)變異有四種類(lèi)型：缺失、重復(fù)、倒位、易位；由于染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變異，使得這位婦女在形成卵細(xì)胞的過(guò)程中，遺傳物質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，從而造成上述現(xiàn)象；該病人的發(fā)現(xiàn)，對(duì)人類(lèi)的遺傳病的診斷以及指導(dǎo)優(yōu)生優(yōu)育等都有重要意義。答案(1)缺失重復(fù)倒位(2)雖然這位婦女染色體結(jié)構(gòu)異常，但并不導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的丟失，所以和常人并無(wú)兩樣。但是這位婦女在形成卵細(xì)胞的過(guò)程中，會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的失衡(增加或減少)，所以會(huì)產(chǎn)生流產(chǎn)等現(xiàn)象(3)對(duì)豐富人類(lèi)染色體異常核型登記庫(kù)、遺傳學(xué)的臨床研究、遺傳性疾病的診斷以及指導(dǎo)優(yōu)生優(yōu)育等都有重要意義。20.已知西瓜紅色瓤(R)對(duì)黃色瓤(r)為顯性。圖中A是黃色瓤西瓜種子(")萌發(fā)而成的，B是紅瓤西瓜種子(RR)長(zhǎng)成的。據(jù)圖回答：林礴林礴⑵G瓜瓤是色，其中瓜子的胚的基因型(3)H瓜瓤是色，H中無(wú)子的原因是(4)生產(chǎn)上培育無(wú)子西瓜的原理是，而培育無(wú)子番茄應(yīng)用的原理是答案(1)抑制細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍(2)黃Rrr(3)紅三倍體的植株減數(shù)分裂過(guò)程中，染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的生殖細(xì)胞(4)染色體數(shù)目變異生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育基因突變是指由于DNA堿基對(duì)的置換、增添或缺失而引起的基因結(jié)構(gòu)的變化，亦稱(chēng)點(diǎn)突變。在自然條件下發(fā)生的突變叫自發(fā)突變，由人工利用物理因素或化學(xué)藥劑誘發(fā)的突變叫誘發(fā)突變。基因突變是生物變異的根本原因，是生物進(jìn)化的主要因素。在生產(chǎn)上人工誘變是產(chǎn)生生物新品種的重要方法。根據(jù)基因結(jié)構(gòu)的改變方式，基因突變可分為堿基置換突變和移碼突變兩種類(lèi)型。堿基置換突變：由一個(gè)錯(cuò)誤的堿基對(duì)替代一個(gè)正確的堿基對(duì)的突變叫堿基置換突變。例如在DNA分子中的G堿基對(duì)由C或A或T堿基CGTA對(duì)所代替，A堿基對(duì)由T或G或C堿基對(duì)所代替。堿基替換過(guò)程只改變TACG被替換堿基的那個(gè)密碼子，也就是說(shuō)每一次堿基替換只改變一個(gè)密碼子，不會(huì)涉及其他的密碼子。引起堿基置換突變的原因和途徑有兩個(gè)：一是堿基類(lèi)似物的摻入，例如在大腸桿菌培養(yǎng)基中加入5－溴尿嘧啶A（BU）后，會(huì)使DNA的一部分胸腺嘧啶被BU所取代，從而導(dǎo)致T堿基對(duì)變成G堿基對(duì)，或者C堿基對(duì)變成A堿基對(duì)。二是某些化學(xué)物質(zhì)如亞硝酸、亞硝基胍、硫酸二乙酯和氮芥等，以及紫外線照射，也能引起堿基置換突變。移碼突變：基因中插入或者缺失一個(gè)或幾個(gè)堿基對(duì)，會(huì)使DNA的閱讀框架（讀碼框）發(fā)生改變，導(dǎo)致插入或缺失部位之后的所有密碼子都跟著發(fā)生變化，結(jié)果產(chǎn)生一種異常的多肽鏈。移碼突變誘發(fā)的原因是一些像吖啶類(lèi)染料的分子能插入DNA分子，使DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生差錯(cuò)，導(dǎo)致移碼突變。根據(jù)遺傳信息的改變方式，基因突變又可以分為同義突變、錯(cuò)義突變和無(wú)義突變?nèi)N類(lèi)型。同義突變：有時(shí)DNA的一個(gè)堿基對(duì)的改變并不會(huì)影響它所編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸序列，這是因?yàn)楦淖兒蟮拿艽a子和改變前的密碼子是簡(jiǎn)并密碼子，它們編碼同一種氨基酸，這種基因突變稱(chēng)為同義突變。錯(cuò)義突變：由于一對(duì)或幾對(duì)堿基對(duì)的改變而使決定某一氨基酸的密碼子變?yōu)闆Q定另一種氨基酸的密碼子的基因突變叫錯(cuò)義突變。這種基因突變有可能使它所編碼的蛋白質(zhì)部分或完全失活，例如人血紅蛋白b鏈的基因如果將決定第6位氨基酸（谷氨酸）的密碼子由CTT變?yōu)镃AT,就會(huì)使它合成出的b鏈多肽的第6位氨基酸由谷氨酸變?yōu)槔i氨酸，從而引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥。無(wú)義突變：由于一對(duì)或幾對(duì)堿基對(duì)的改變而使決定某一氨基酸的密碼子變成一個(gè)終止密碼子的基因突變叫無(wú)義突變。其中密碼子改變?yōu)閁AG的無(wú)義突變又叫琥珀突變，密碼子改變成UAA的無(wú)義突變又叫赭石突變。分子遺傳學(xué)中，營(yíng)養(yǎng)缺陷型是指通過(guò)誘變而使得一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（如氨基酸）的合成能力出現(xiàn)缺陷，必須在基本培養(yǎng)基（如由葡萄糖和無(wú)機(jī)鹽組成的培養(yǎng)基）中加入相應(yīng)的有機(jī)成分才能正常生長(zhǎng)的突變菌株或突變細(xì)胞。例如，野生型大腸桿菌在基本培養(yǎng)基中能夠正常生長(zhǎng)，而組氨酸缺陷型的大腸桿菌（記為His-）只有在基本培養(yǎng)基中加入適量的組氨酸時(shí)才能正常生長(zhǎng)。突變型基因轉(zhuǎn)變成野生型基因的過(guò)程叫回復(fù)突變。例如把大量的His-大腸桿菌細(xì)胞接種在不含組氨酸的基本培養(yǎng)基中，會(huì)有極少量的細(xì)胞能夠生長(zhǎng)，出現(xiàn)這種情況的原因主要是這些細(xì)胞的組氨酸缺陷基因已回復(fù)為正常基因（記為His+）。某一突變基因的表型效應(yīng)由于第二個(gè)突變基因的出現(xiàn)而恢復(fù)正常時(shí)，稱(chēng)后一突變基因?yàn)榍罢叩囊种苹颉Ｒ种苹虿](méi)有改變突變基因的DNA結(jié)構(gòu)，而只是使突變型的表現(xiàn)型恢復(fù)正常。例如，酪氨酸的密碼子是UAC,置換突變使UAC變?yōu)闊o(wú)義密碼子UAG后翻譯便到此停止。如果酪氨酸t(yī)RNA基因發(fā)生突變，使它的反密碼子由AUG變?yōu)锳UC時(shí)，其tRNA仍然能與酪氨酸結(jié)合，而且它的反密碼子AUC也能與突變的無(wú)義密碼子UAG配對(duì)。因此這一突變型tRNA,能使無(wú)義突變密碼子位置上照常出現(xiàn)酪氨酸，而使翻譯正常進(jìn)行。這里酪氨酸t(yī)RNA的突變基因便是前一個(gè)無(wú)義突變的抑制基因。基因突變作為生物變異的一個(gè)重要來(lái)源，它具有以下主要特點(diǎn)：第一，基因突變?cè)谏锝缰惺瞧毡榇嬖诘?。無(wú)論是低等生物，還是高等的動(dòng)植物以及人，都可能發(fā)生基因突變?；蛲蛔?cè)谧匀唤绲奈锓N中廣泛存在。例如，棉花的短果枝，水稻的矮稈、糯性，果蠅的白眼、殘翅，家鴿羽毛的灰紅色，以及人的色盲、糖尿病、白化病等遺傳病，都是突變性狀。自然條件下發(fā)生的基因突變叫做自然突變，人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的基因突變叫做誘發(fā)突變。第二，基因突變是隨機(jī)發(fā)生的。它可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和生物體的任何細(xì)胞。一般來(lái)說(shuō)，在生物個(gè)體發(fā)育的過(guò)程中，基因突變發(fā)生的時(shí)期越遲，生物體表現(xiàn)突變的部分就越少。例如，植物的葉芽如果在發(fā)育的早期發(fā)生基因突變，那么由這個(gè)葉芽長(zhǎng)成的枝條，上面著生的葉、花和果實(shí)都有可能與其他枝條不同。如果基因突變