2023版高考生物一輪總復習課時質(zhì)量評價20基因突變和基因重組

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！課時質(zhì)量評價(二十)(建議用時：40分鐘)一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。1．(2021·河南九校聯(lián)考)如果一個基因的中部缺失了一個核苷酸對，不可能的后果是()A．沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B．翻譯為蛋白質(zhì)時在缺失位置終止C．控制合成的蛋白質(zhì)減少多個氨基酸D．翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化A解析：缺失核苷酸的位置在基因的中部，所以缺失位置之前的堿基序列仍能正常表達，形成相應的蛋白質(zhì)，A錯誤；基因的中部缺失了一個核苷酸對，有可能使其轉(zhuǎn)錄的mRNA上的密碼子在這個位置上開始發(fā)生變化，變成終止密碼子，B正確；核苷酸對缺失后，若在這個位置上的密碼子變成終止密碼子，這樣翻譯過程就可能在缺失位置終止，從而使所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個氨基酸，C正確；基因的中部缺失了一個核苷酸對，有可能使其轉(zhuǎn)錄的mRNA上的密碼子在這個位置上開始發(fā)生變化，致使翻譯所形成的蛋白質(zhì)在缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化，D正確。2．(2021·福建泉州模擬)綿羊的一條常染色體上a基因發(fā)生顯性突變，使野生型變?yōu)椤懊劳窝颉??！懊劳窝颉蓖尾考昂笸戎屑∪夂匡@著增多，肉質(zhì)更加鮮美。研究發(fā)現(xiàn)，只有雜合子且突變基因來自父本的個體才出現(xiàn)美臀。為獲得更多“美臀羊”，應優(yōu)先選擇的親本組合為()A．美臀公羊(Aa)×野生型母羊(aa)B．野生型公羊(aa)×美臀母羊(Aa)C．野生型公羊(aa)×野生型母羊(aa)D．美臀公羊(Aa)×美臀母羊(Aa)A解析：美臀公羊(Aa)×野生型母羊(aa)，父本產(chǎn)生兩種精子，A∶a＝1∶1，母本產(chǎn)生一種卵細胞a，子代中Aa∶aa＝1∶1，Aa占1/2，A基因來自父本，Aa均為美臀羊，故其子代中美臀羊占1/2；野生型公羊(aa)×美臀母羊(Aa)，父本產(chǎn)生1種精子a，母本產(chǎn)生2種卵細胞，A∶a＝1∶1，子代中Aa占50%，但A基因來自母本，不是美臀羊，故其子代中無美臀羊；野生型公羊(aa)×野生型母羊(aa)，子代全為aa，沒有美臀羊；美臀公羊(Aa)×美臀母羊(Aa)，父本產(chǎn)生兩種精子，A∶a＝1∶1，母本產(chǎn)生2種卵細胞，A∶a＝1∶1，子代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，但由父本提供A基因的雜合子Aa只占1/4，故其子代中美臀羊占1/4。綜上分析可知，子代美臀羊概率最高的是A選項，A符合題意。3．位于19號染色體上的XRCC1基因，其編碼的蛋白質(zhì)在DNA發(fā)生損傷時常與之結(jié)合，并聯(lián)合DNA聚合酶、DNA連接酶等對受損的DNA進行修復。下列有關敘述不正確的是()A．突變后的XRCC1基因編碼的蛋白質(zhì)，可能也可以修復受損的DNAB．若XRCC1基因發(fā)生突變，則機體內(nèi)的腫瘤細胞可能增多C．癌細胞中，XRCC1基因往往會過量表達D．XRCC1基因突變后，嘌呤和嘧啶堿基所占比例會改變D解析：由于密碼子的簡并、基因突變可能發(fā)生在非編碼區(qū)等原因，突變后的XRCC1基因編碼的蛋白質(zhì)，可能沒有改變，即可能也可以修復受損的DNA，A正確。XRCC1基因編碼的蛋白質(zhì)在DNA發(fā)生損傷時常與之結(jié)合，并聯(lián)合DNA聚合酶、DNA連接酶等酶修復組件對受損的DNA進行修復。若XRCC1基因發(fā)生突變，則可能編碼的蛋白質(zhì)無法對突變的DNA進行修復，機體內(nèi)的腫瘤細胞可能增多，B正確。癌細胞中，突變的基因增加，故需要及時修復，因此XRCC1基因往往會過量表達，C正確。不管XRCC1基因突變與否，嘌呤和嘧啶堿基所占比例均為1/2，D錯誤。4．(2022·山東青島二中開學考)乳草產(chǎn)生的強心甾能使動物細胞的鈉-鉀泵喪失功能，但某種蝶類因鈉-鉀泵第119與122位氨基酸發(fā)生改變而能以乳草為食。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，利用基因編輯技術修改果蠅鈉-鉀泵基因，第122位氨基酸發(fā)生改變的果蠅獲得強心甾抗性的同時出現(xiàn)“癱瘓”，第119位氨基酸的改變能消除因第122位氨基酸改變導致的“癱瘓”。以下有關分析正確的是()A．鈉-鉀泵中單個氨基酸的置換不影響其生理功能B．不同種類動物的鈉-鉀泵在結(jié)構(gòu)上具有高度的相似性C．若果蠅只發(fā)生鈉-鉀泵第122位氨基酸的改變，生存能力會增強D．若該蝶不取食乳草，其祖先的鈉-鉀泵基因就不會發(fā)生突變B解析：鈉-鉀泵中單個氨基酸的置換會影響其生理功能，如第122位氨基酸的替換，A錯誤；由題中蝶類和果蠅兩例可見，鈉-鉀泵在生物進化中具有高度的保守性，不同種類動物的鈉-鉀泵在結(jié)構(gòu)上是基本相同的，B正確；鈉-鉀泵只發(fā)生第122位氨基酸改變，果蠅雖具有強心甾抗性，但因“癱瘓”生存能力減弱，C錯誤；乳草中強心甾的作用可能會誘發(fā)基因突變，但缺乏外因的情況下，基因也可自發(fā)突變，D錯誤。5．胰蛋白酶能將血紅蛋白水解成若干個多肽，比較鐮狀細胞貧血患者和正常人的血紅蛋白酶解產(chǎn)物，可發(fā)現(xiàn)兩者間只存在某個多肽首個氨基酸為纈氨酸或谷氨酸的差異，下列分析正確的是()A．患者血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)正常但運輸氧氣能力下降B．胰蛋白酶能水解血紅蛋白任意兩個氨基酸間的肽鍵C．血紅蛋白經(jīng)胰蛋白酶水解的產(chǎn)物加入雙縮脲試劑仍能呈現(xiàn)紫色D．患者血紅蛋白基因發(fā)生堿基替換導致mRNA提前出現(xiàn)終止密碼子C解析：與正常人的血紅蛋白酶解產(chǎn)物相比，患者血紅蛋白酶解產(chǎn)物中某個多肽首個氨基酸改變，血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)異常，A錯誤；胰蛋白酶能將血紅蛋白水解成多肽，說明其不能水解血紅蛋白任意兩個氨基酸間的肽鍵，B錯誤；血紅蛋白經(jīng)胰蛋白酶作用后的水解產(chǎn)物有多肽，多肽中仍含有肽鍵，加入雙縮脲試劑仍能呈現(xiàn)紫色，C正確；兩種血紅蛋白之間只存在某個多肽首個氨基酸為纈氨酸或谷氨酸的差異，說明患者血紅蛋白基因發(fā)生堿基替換并未導致mRNA提前出現(xiàn)終止密碼子，而是改變了特定位置上氨基酸的種類，D錯誤。6．(2021·四川達州二模)豌豆第4號染色體上的基因D能編碼赤霉素3-氧化酶，該酶催化無活性的赤霉素前體(GA20)轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘某嗝顾?GA1)。該基因突變后，赤霉素3-氧化酶第229位的丙氨酸被替換為蘇氨酸而導致活性降低。下列敘述不正確的是()A．該突變是由于基因D中相應位點上的堿基對發(fā)生替換而導致B．突變后的基因編碼赤霉素3-氧化酶時，所需tRNA種類一定增多C．若突變雜合子赤霉素3-氧化酶活性仍很高，則突變?yōu)殡[性突變D．若發(fā)生隱性突變，豌豆突變純合子植株應表現(xiàn)為矮莖B解析：據(jù)題干中信息可知，該基因突變后，只是229位的丙氨酸被替換為蘇氨酸，故該突變是由于基因D中相應位點上的堿基對發(fā)生替換而導致的，A正確；與突變前相比，突變后的mRNA翻譯時，需要的tRNA種類不一定改變，因為突變后形成的密碼子原來可能就存在，B錯誤；若突變雜合子赤霉素3-氧化酶活性仍很高，則突變?yōu)殡[性突變，沒有影響到性狀，C正確；據(jù)題干信息可知，具有D基因的豌豆表現(xiàn)為高莖，若發(fā)生隱性突變，即D基因突變?yōu)閐基因，則豌豆突變純合子植株應表現(xiàn)為矮莖，D正確。7．土黃牛的養(yǎng)殖在我國有著悠久的歷史，多數(shù)是役用。隨著機械化時代的到來，土黃牛的養(yǎng)殖就越來越少了。西門塔爾雜交牛是西門塔爾公牛與本地土黃牛雜交后代的總稱，雜交后代向乳肉兼用型方向發(fā)展。下列關于F1(西門塔爾雜交牛)選育過程中有關敘述錯誤的是()A．F1個體在有性生殖過程中可發(fā)生基因重組B．F1個體將繼承西門塔爾牛與本地土黃牛全部優(yōu)良性狀C．F1個體在減數(shù)分裂過程中非同源染色體上的非等位基因可發(fā)生基因重組D．F1個體產(chǎn)生配子時可能發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體的互換B解析：F1個體有性生殖過程中，在減數(shù)分裂Ⅰ后期非同源染色體上非等位基因自由組合和減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體間互換均可發(fā)生基因重組，A正確；F1個體不一定繼承西門塔爾牛與本地土黃牛全部優(yōu)良性狀，基因的遺傳是隨機的，B錯誤；F1個體在減數(shù)分裂Ⅰ后期非同源染色體上的非等位基因可以自由組合，C正確；F1個體產(chǎn)生配子時在減數(shù)分裂Ⅰ的四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體可以發(fā)生互換，D正確。8．下列關于癌細胞與癌癥治療的敘述，正確的是()A．癌細胞中原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，最終導致細胞周期失控B．某些藥物可通過阻止癌細胞分裂前期DNA的復制達到抗癌效果C．放射治療是指利用高能射線照射腫瘤組織來誘導癌細胞凋亡D．抗體—藥物偶聯(lián)物中的單克隆抗體能特異性結(jié)合癌細胞，并將其徹底消滅A解析：癌細胞的產(chǎn)生是原癌基因和抑癌基因突變累積的結(jié)果，最終導致細胞周期失控，A正確；阻斷癌細胞分裂間期DNA的復制是部分藥物的作用機理，B錯誤；放療是利用高能射線照射腫瘤組織來直接殺死癌細胞，而不是誘導細胞凋亡，C錯誤；抗體—藥物偶聯(lián)物通過將細胞毒素與能特異性識別癌細胞抗原的單克隆抗體結(jié)合，實現(xiàn)對癌細胞的選擇性殺傷，單克隆抗體只起導向作用，不能殺死癌細胞，D錯誤。9．某生物的a基因突變?yōu)锳基因，其轉(zhuǎn)錄的mRNA如下圖所示，下列敘述正確的是()mRNA…UUAGUUACGACG…a基因模板鏈…AATCAATGCTGC…mRNA…UUAGGUACGACG…A基因模板鏈…AATCCATGCTGC…A．A基因的形成是a基因的堿基增添、缺失或替換造成的B．基因的復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯完整地體現(xiàn)了中心法則的信息傳遞過程C．基因的復制、轉(zhuǎn)錄遵循堿基互補配對原則，而翻譯不遵循D．若將A基因通過質(zhì)粒導入細菌并表達，這種變異屬于基因重組D解析：A和a基因互為等位基因，據(jù)圖可知，a基因模板鏈的堿基序列為AATCAATGCTGC，而A基因模板鏈的堿基序列為AATCCATGCTGC，故A基因的形成是a基因的堿基替換造成的，A錯誤；中心法則包括DNA的復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯以及RNA的復制和逆轉(zhuǎn)錄等過程，故基因的復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯不能完整體現(xiàn)中心法則的信息傳遞過程，B錯誤；DNA復制、轉(zhuǎn)錄過程遵循堿基互補配對原則，翻譯過程中mRNA和tRNA也遵循堿基互補配對原則，C錯誤；若將A基因通過質(zhì)粒導入細菌并表達，可以實現(xiàn)A基因與細菌DNA的重組，這種變異屬于基因重組，D正確。10．陳薇院士帶領的團隊及康希諾生物公司聯(lián)合研發(fā)的新冠疫苗——重組新型冠狀病毒疫苗，是將新冠病毒S蛋白基因插入人5型腺病毒載體(Ad5)基因組，獲得人復制缺陷型(不能復制但保留其侵染人體細胞的能力)毒種，將其接種在HEK293SF-3F6細胞擴增純化得到病毒活疫苗。人體接種后，Ad5載體攜帶的S蛋白基因在人體細胞中表達S蛋白，刺激機體產(chǎn)生免疫力。下列說法正確的是()A．S蛋白基因插入人5型腺病毒載體(Ad5)基因組獲得人復制缺陷型毒種，原理是基因突變B．S蛋白基因在人體細胞中表達出的S蛋白屬于抗體C．接種疫苗使人獲得免疫力屬于主動免疫D．接種新冠滅活疫苗后不會受到各種冠狀病毒的感染C解析：S蛋白基因插入人5型腺病毒載體(Ad5)基因組獲得人復制缺陷型毒種，原理是基因重組，A錯誤；S蛋白基因在人體細胞中表達出的S蛋白屬于抗原，B錯誤；接種疫苗刺激機體產(chǎn)生抗體和記憶細胞，通過這種方式獲得免疫力屬于主動免疫，C正確；抗體具有特異性，接種新冠滅活疫苗后也會受到各種冠狀病毒的感染，D錯誤。二、非選擇題11．香豌豆花的顏色和花粉粒的形狀分別由基因A、a和B、b控制。有學者在研究香豌豆花的顏色和花粉粒的形狀遺傳時，做了以下實驗：P紫花長花粉×紅花圓花粉F1全為紫花長花粉F2紫花長花粉6936、紫花圓花粉564、紅花長花粉564、紅花圓花粉1936據(jù)實驗結(jié)果分析回答：(1)基因A、a和B、b各自都________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分離定律。(2)F1全為紫花，F(xiàn)2中既有紫花也有紅花，這種現(xiàn)象在遺傳學上稱為________。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因是__________________。(3)有同學針對上述實驗結(jié)果提出假說：①控制上述性狀的兩對等位基因位于1對同源染色體上；②F1減數(shù)分裂時部分初級精母細胞及初級卵母細胞發(fā)生了____________，導致產(chǎn)生的雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝22∶3∶3∶22；③雌雄配子隨機結(jié)合。從以上實驗選擇材料，設計一個簡單的實驗對該假說進行驗證，并預期實驗結(jié)果。實驗設計：____________________________________________。預期結(jié)果：___________________________________________。解析：(1)F2中紫花∶紅花＝(6936＋564)∶(564＋1936)＝3∶1，F(xiàn)2中長花粉∶圓花粉＝(6936＋564)∶(564＋1936)＝3∶1，說明基因A、a和B、b各自都遵循基因的分離定律。(2)F1全為紫花，F(xiàn)2中既有紫花也有紅花，在遺傳學上，這種在雜種后代中出現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象，稱為性狀分離。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因是F1產(chǎn)生配子時，等位基因隨同源染色體的分開而分離。(3)F2中紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉≠9∶3∶3∶1，有同學據(jù)此提出A、a和B、b位于1對同源染色體上的假說。F1在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，位于一對同源染色體上的非等位基因，由于同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換而重新組合，產(chǎn)生4種基因型的雌雄配子，雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝22∶3∶3∶22；受精作用時雌雄配子隨機結(jié)合，從而產(chǎn)生這種結(jié)果。針對上述假說，可設計測交實驗進行驗證，從而驗證F1產(chǎn)生的配子種類及比例。實驗設計：讓F1與紅花圓花粉植株進行正反交，統(tǒng)計子代的表型情況。F1(AaBb)與紅花圓花粉(aabb)測交，若F1產(chǎn)生雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝22∶3∶3∶22；由于aabb只產(chǎn)生ab一種基因型的配子，故測交后代的基因型及比例都為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝22∶3∶3∶22，表型及其比例為紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉＝22∶3∶3∶22。答案：(1)遵循(2)性狀分離等位基因的分離(3)②同源染色體非姐妹染色單體間的互換讓F1與紅花圓花粉植株進行正反交正反交產(chǎn)生的子代中，紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉＝22∶3∶3∶2212．玉米是典型的雌雄同株、雌雄異花植物。研究人員利用化學誘變法獲得純合突變體M，為進一步解析玉米花“性別決定”的分子機制提供了有價值的參考。(1)野生型玉米雄穗中的雌蕊發(fā)育不久即退化消失，這一生命現(xiàn)象屬于細胞的________________。(2)突變體M的雄穗中雌蕊發(fā)育，雄蕊退化，即雄穗雌性化。用上述純合突變體M與野生型雜交，所得的F1、F2的表型及數(shù)目如下表所示：親本F1F2M×野生型全部表現(xiàn)為雄穗正常雄穗正常雄穗雌性化115株35株據(jù)表分析，突變體M雄穗雌性化的表型受________性基因控制，基因的傳遞遵循__________定律。(3)玉米1號染色體上有一特定位置的標記序列——S序列，不同品種S序列長度不同?？蒲腥藛T利用S序列對突變體M的雄穗雌性化基因進行定位，設計引物擴增(2)中的親本及F1、F2中若干個體的S序列，電泳結(jié)果如圖1。推測雄穗雌性化基因與S序列均位于1號染色體上，理由是：圖1所示的電泳結(jié)果中，只出現(xiàn)突變體M的S序列的植株均表現(xiàn)為__________，且F2中的________(填圖中序號)均表現(xiàn)為雄穗正常。(4)進一步研究發(fā)現(xiàn)，雄穗雌性化基因的定位區(qū)間中包含已知的性別決定基因T(該基因表達產(chǎn)物是抑制雌蕊發(fā)育的信號)，推測突變體M的表型是T基因突變所致。為驗證這一推測，科研人員設計引物擴增突變體的T基因序列與野生型對比，其中該基因的非模板鏈部分序列及部分氨基酸的密碼子如圖2所示。①請從基因表達的角度闡明突變體M雄穗中雌蕊發(fā)育的分子機制：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②發(fā)育中的雌蕊會產(chǎn)生赤霉素，過量的赤霉素抑制雄蕊發(fā)育。由此可知，T基因突變使得玉米的內(nèi)源赤霉素含量__________，最終產(chǎn)生雄穗雌性化的表型。(5)科研人員向野生型玉米的T基因中插入片段使其功能完全喪失，構(gòu)建了純合突變體M1。突變體M1雌性化完全，不能產(chǎn)生有功能的花粉；但突變體M雌性化不完全，能產(chǎn)生少量有功能的花粉。若要進一步驗證M是M1的等位突變體，請設計雜交實驗并預期結(jié)果：___________________________________________________________________________________________________。解析：(1)野生型玉米雄穗中的雌蕊發(fā)育不久即退化消失，這一生命現(xiàn)象屬于細胞的凋亡，是由基因決定的細胞程序性死亡的過程。(2)分析表格信息，純合突變體M與野生型雜交，F(xiàn)1全為雄穗正常，F(xiàn)2中雄穗正?！眯鬯氪菩曰?∶1，說明雄穗正常對雄穗雌性化為顯性，