新高考生物二輪復(fù)習(xí)核心考點(diǎn)梳理與分層練習(xí)專題19 基因突變和基因重組（含解析）

本卷由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后使用，答案僅供參考。PAGE專題19基因突變和基因重組考點(diǎn)一、基因突變【要點(diǎn)速記】1．基因突變的實(shí)例——鐮刀型細(xì)胞貧血癥（1）圖示中a、b、c過程分別代表________、_____和_____。突變發(fā)生在______（填字母）過程中。（2）患者貧血的直接原因是_________異常，根本原因是發(fā)生了_________，堿基對(duì)由T//A突變成A//T。（3）用光學(xué)顯微鏡能否觀察到紅細(xì)胞形狀的變化?___（填“能”或“不能”）。用顯微鏡能否觀察到堿基對(duì)的變化?_____（填“能”或“不能”）。2．概念：DNA分子中發(fā)生_________________________，而引起的_________的改變，叫做基因突變。3．基因突變的原因（1）內(nèi)部因素：①DNA分子_____偶爾發(fā)生錯(cuò)誤。②DNA的_________發(fā)生改變。（2）外部因素：4．基因突變的結(jié)果：可產(chǎn)生新基因。（1）發(fā)生在配子中：_______通過配子傳遞給后代。（2）發(fā)生在體細(xì)胞中：一般不能通過_________遺傳，但有些植物可通過__________傳遞給后代。（3）某些基因突變可導(dǎo)致細(xì)胞_______。5．基因突變的特點(diǎn)（1）_______：一切生物都可以發(fā)生。（2）隨機(jī)性：可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的_________（時(shí)間隨機(jī)）；可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)____________上和同一DNA分子的不同部位（位置隨機(jī)）。（3）低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很_______。（4）不定向性：一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的_________。（5）多害少利性：多數(shù)基因突變破壞_______與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，而對(duì)生物有害。6．基因突變的意義（1）_______產(chǎn)生的途徑。（2）生物變異的_________。（3）生物進(jìn)化的_________?！局仉y點(diǎn)突破】1．變異的類型及關(guān)系（1）“環(huán)境條件改變引起的變異”不一定是不可遺傳的變異，關(guān)鍵是看環(huán)境條件改變是否導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。（2）突變包括基因突變和染色體變異。2．基因突變對(duì)蛋白質(zhì)與生物性狀的影響（1）基因結(jié)構(gòu)中堿基對(duì)的替換、增添、缺失對(duì)氨基酸序列的影響大?。侯愋陀绊懛秶鷮?duì)氨基酸的影響替換小只改變1個(gè)氨基酸或不改變?cè)鎏泶蟛挥绊懖迦胛恢们暗男蛄?，影響插入位置后的序列缺失大不影響缺失位置前的序列，影響缺失位置后的序列增添或缺?個(gè)堿基小增添或缺失位置增加或缺失1個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)的序列（2）基因突變未引起生物性狀改變的原因：①突變部位：基因突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)。②密碼子的簡并性：若基因突變發(fā)生后，引起了mRNA上的密碼子改變，但由于一種氨基酸可對(duì)應(yīng)多種密碼子，若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)的是同一種氨基酸，此時(shí)突變基因控制的性狀不改變。③隱性突變：若基因發(fā)生隱性突變，如AA中其中一個(gè)A→a，此時(shí)性狀也不改變。3．顯性突變和隱性突變的特點(diǎn)及判斷方法（2）判定方法①選取突變體與其他已知未突變體（即野生型）雜交，根據(jù)子代性狀表現(xiàn)判斷。a．若后代全表現(xiàn)野生型性狀，則突變體由隱性突變產(chǎn)生。b．若后代全表現(xiàn)突變型性狀，則突變體由顯性突變產(chǎn)生。c．若后代既有突變型又有野生型性狀，則突變體由顯性突變產(chǎn)生。②讓突變體自交（或雌雄個(gè)體相互交配），觀察后代有無性狀分離從而進(jìn)行判斷。a．若后代出現(xiàn)性狀分離，則突變性狀為顯性性狀。b．若后代沒有出現(xiàn)性狀分離，則突變性狀為隱性性狀。4．基因突變的辨析技巧（1）基因突變一定會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，即基因中堿基對(duì)發(fā)生了變化，但基因的數(shù)目和位置不變。（2）基因突變不一定都產(chǎn)生等位基因。病毒和原核細(xì)胞的基因組結(jié)構(gòu)簡單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。（3）“DNA分子結(jié)構(gòu)改變”不一定是基因突變。①具有遺傳效應(yīng)的DNA片段即基因結(jié)構(gòu)的改變屬于基因突變；②不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段即非基因片段的結(jié)構(gòu)的改變不屬于基因突變。（4）“基因改變”不一定是基因突變。①基因結(jié)構(gòu)的改變屬于基因突變；②基因數(shù)目、位置的改變屬于染色體變異，不屬于基因突變。考點(diǎn)二、基因重組及其與基因突變的關(guān)系【要點(diǎn)速記】1．基因重組的概念2．基因重組的類型（1）交叉互換型：位于_________________在四分體時(shí)期隨非姐妹染色單體間的交叉互換而發(fā)生重組（如圖）。（2）自由組合型：位于____________上的__________隨非同源染色體的__________而發(fā)生重組（如圖）。（3）人工重組：___________（人為條件下進(jìn)行的），即基因工程。3．基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型，導(dǎo)致_____性狀出現(xiàn)。4．基因重組的應(yīng)用：_____育種。5．基因重組的意義（1）_________的來源之一。（2）為_________提供材料。（3）形成___________的重要原因之一。【重難點(diǎn)突破】1．基因突變與基因重組的比較項(xiàng)目基因突變基因重組變異本質(zhì)物理、化生物因素引起↓堿基對(duì)的增添、缺失或替換↓導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變Ⅰ．交叉互換、自由組合↓基因重新組合Ⅱ．人工重組發(fā)生時(shí)間可發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，通常發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期和減數(shù)第一次分裂后期適用范圍所有生物（包括病毒）進(jìn)行有性生殖的真核生物；基因工程中的原核生物；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生新基因和新基因型，控制新性狀產(chǎn)生新基因型，不產(chǎn)生新基因意義是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原始材料是生物變異的重要來源，有利于生物進(jìn)化應(yīng)用人工誘變育種雜交育種、基因工程育種聯(lián)系①都使生物產(chǎn)生可遺傳的變異②在長期進(jìn)化過程中，通過基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供了大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ)說明：（1）基因突變和基因重組為分子水平發(fā)生的變異，在光學(xué)顯微鏡下觀察不到。（2）只在減數(shù)分裂過程中發(fā)生的變異為基因重組，真、原核生物和病毒共有的變異類型為基因突變。2．姐妹染色單體上等位基因來源的判斷（1）一看親子代基因型：①如果親代基因型為BB或bb，則引起姐妹染色單體B與b不同的原因是基因突變。②如果親代基因型為Bb，則引起姐妹染色單體B與b不同的原因是基因突變或交叉互換。（2）二看細(xì)胞分裂方式：①如果是有絲分裂中染色單體上基因不同，則為基因突變。②如果是減數(shù)分裂過程中染色單體上基因不同，可能發(fā)生了基因突變或交叉互換。（3）三看細(xì)胞分裂圖：①如果是有絲分裂后期圖像，兩條子染色體上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖甲。②如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像，兩條子染色體（同白或同黑）上的兩基因不同，則為基因突變的結(jié)果，如圖乙。③如果是減數(shù)第二次分裂后期圖像，兩條子染色體（顏色不一致）上的兩基因不同，則為交叉互換（基因重組）的結(jié)果，如圖丙。（4）根據(jù)變異個(gè)體數(shù)量判定：要點(diǎn)速記答案考點(diǎn)一、1．（1）DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯a（2）血紅蛋白基因突變（3）能不能2．堿基對(duì)的替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)3．（1）復(fù)制堿基組成（2）①－c②－a③－b4．（1）可（2）有性生殖無性生殖（3）癌變5．（1）普遍性（2）任何時(shí)期不同DNA分子（3）低（4）等位基因（5）生物體6．（1）新基因（2）根本來源（3）原始材料考點(diǎn)二、1．有性生殖真核控制不同性狀2．（1）同源染色體上的非等位基因（2）非同源染色體非等位基因自由組合（3）轉(zhuǎn)基因技術(shù)3．重組4．雜交5．（1）生物變異（2）生物進(jìn)化（3）生物多樣性專題19基因突變和基因重組（基礎(chǔ)）一、單選題1．人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是控制血紅蛋白的基因發(fā)生了堿基替換，患者紅細(xì)胞容易破裂，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。該實(shí)例說明基因突變具有（）A．普遍性 B．有害性 C．可逆性 D．多方向性【答案】B【解析】題干信息表明人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥發(fā)病的根本原因是基因突變，導(dǎo)致了紅細(xì)胞的破裂，對(duì)個(gè)體的危害較大，甚至可以引起個(gè)體的死亡，這體現(xiàn)了基因突變后生物無法適應(yīng)環(huán)境，因此說明基因突變具有有害性，B正確。2．一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下，生存能力很差，當(dāng)氣溫上升到25．5℃時(shí)，突變體的生存能力大大提高。這個(gè)現(xiàn)象可以說明（）A．基因突變是不定向的 B．突變的有害或有利取決于環(huán)境條件C．基因突變與溫度有關(guān) D．基因突變是隨機(jī)發(fā)生的【答案】B【解析】由題意知，一種果蠅的突變體在21℃的氣溫下，生存能力很差（基因突變的有害性），但是，當(dāng)氣溫上升到25.5℃時(shí)，突變體的生存能力大大提高了（有利性），這說明同一種變異在不同環(huán)境條件下對(duì)于生存能力的影響不同，即基因突變的有害或有利取決于環(huán)境條件。綜上所述，B正確，ACD錯(cuò)誤。3．羥胺可使胞嘧啶轉(zhuǎn)化為羥化胞嘧啶而與腺嘌呤配對(duì)，假如一個(gè)精原細(xì)胞在核DNA復(fù)制時(shí)，親代DNA的兩個(gè)胞嘧啶堿基發(fā)生羥化（不考慮其他變異），下列敘述正確的是（）A．可通過光學(xué)顯微鏡檢測(cè)突變位點(diǎn)的位置B．完成分裂后的所有子細(xì)胞中，該基因座位的總突變位點(diǎn)和總正常位點(diǎn)數(shù)量相等C．該精原細(xì)胞形成的一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中一定有2條染色體含有羥化胞嘧啶D．該精原細(xì)胞形成的一個(gè)精細(xì)胞中不可能有2條染色體含有羥化胞嘧啶【答案】B【解析】DNA的兩個(gè)胞嘧啶堿基發(fā)生羥化，該變異類型為基因突變，通過光學(xué)顯微鏡不能觀察該突變位點(diǎn)的位置，A錯(cuò)誤；無論這兩個(gè)突變胞嘧啶位于一個(gè)DNA還是兩個(gè)DNA上，經(jīng)過半保留復(fù)制后的相對(duì)應(yīng)位點(diǎn)都是一半正常一半變異，B正確；產(chǎn)生的初級(jí)精母細(xì)胞中可能有1條或2條染色體含有羥化胞嘧啶，減數(shù)第一次分裂同源染色體彼此分離，姐妹染色單體未分開，產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞含有羥化胞嘧啶的染色體可能有0條、1條或者2條，C錯(cuò)誤；這兩個(gè)突變胞嘧啶可能位于兩條非同源染色體的兩個(gè)DNA上，若位于非同源染色體則可能兩條突變?nèi)旧w分到同一個(gè)精細(xì)胞，D錯(cuò)誤。4．下列有關(guān)基因重組的敘述，正確的是（）A．基因型為Aa的個(gè)體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離B．因替換、增添或缺失部分堿基使基因A→a，這屬于基因重組C．YyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型過程中發(fā)生了基因重組D．造成同卵雙生姐妹間性狀差異的主要原因是基因重組【答案】C【解析】基因型為Aa的個(gè)體自交，只涉及一對(duì)等位基因，所以不屬于基因重組，A錯(cuò)誤；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，這屬于基因突變，B錯(cuò)誤；YyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型過程中發(fā)生了基因重組，C正確；同卵雙生姐妹是由同一個(gè)受精卵發(fā)育而來的，分裂方式是有絲分裂，不可能發(fā)生基因重組，性狀上差異的主要原因是基因突變、染色體結(jié)構(gòu)變異和環(huán)境，D錯(cuò)誤。5．某真核生物酶E的基因發(fā)生了一個(gè)堿基的替換，有關(guān)其表達(dá)產(chǎn)物的敘述不正確的是（）A．若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性不變，則堿基替換可能沒有改變酶E的氨基酸序列B．若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性下降，則堿基的替換造成了酶E的一個(gè)氨基酸替換C．若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性增強(qiáng)，則堿基的替換沒有改變酶E的空間結(jié)構(gòu)D．若酶E的氨基酸數(shù)目減少，活性喪失，則堿基的替換使得酶E的翻譯提前終止【答案】C【解析】若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性不變，由于密碼子的簡并性，堿基替換可能沒有改變酶E的氨基酸序列，A正確；由分析可知，若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性下降，則堿基的替換造成了酶E只改變了一個(gè)氨基酸，B正確；若酶E的氨基酸數(shù)目不變，活性增強(qiáng)，則堿基替換可能造成了酶E只改變了一個(gè)氨基酸，或酶E的空結(jié)構(gòu)改變，C錯(cuò)誤；若酶E的氨基酸數(shù)目減少，活性喪失，則堿基替換導(dǎo)致終止密碼的位置提前，使得酶E的翻譯提前終止，也可能是堿基替換導(dǎo)致起始密碼子延后，使得氨基酸數(shù)目減少，D正確。6．下列甲、乙分裂過程中產(chǎn)生配子時(shí)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【答案】D【解析】甲圖中的“a”基因是從“無”到“有”，屬于基因突變；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，即基因重組。故D項(xiàng)正確，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。7．某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長，但M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長，N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長，將M和N在同時(shí)添加氨基酸甲和乙的基本培養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上，發(fā)現(xiàn)長出了大腸桿菌（X）的菌落。據(jù)此判斷，下列說法不合理的是（）A．突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失B．突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的C．突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到XD．突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉(zhuǎn)移【答案】C【解析】突變體M需添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長，可以說明突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性可能喪失，從而不能自身合成氨基酸甲，而導(dǎo)致必須添加氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上才能生長，A正確；大腸桿菌屬于原核生物，突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來，B正確；M和N的混合培養(yǎng)，致使兩者間發(fā)生了DNA的轉(zhuǎn)移，即發(fā)生了基因重組，因此突變體M與突變體N混合培養(yǎng)能得到X是由于細(xì)菌間DNA的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的，而不是突變體M的RNA，C錯(cuò)誤，D正確。8．如圖為人細(xì)胞內(nèi)基因1．基因2與相關(guān)性狀的關(guān)系簡圖，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．通常情況下同一個(gè)體正常體細(xì)胞中存在基因1與基因2B．圖中遺傳信息傳遞途徑為：DNA→RNA→蛋白質(zhì)C．白化病患者表現(xiàn)出白化癥狀的根本原因是圖中的酪氨酸酶活性下降D．控制鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥的基因是通過基因突變產(chǎn)生的，基因突變能產(chǎn)生新基因【答案】C【解析】一般情況下，同一生物體的正常細(xì)胞中基因組成情況是相同的，A正確；圖中是基因轉(zhuǎn)錄翻譯得到蛋白質(zhì)從而影響生物性狀的過程，故遺傳信息傳遞途徑為：DNA→RNA→蛋白質(zhì)，B正確；白化病是人體不能合成酪氨酸酶或所合成的酶活性低，導(dǎo)致黑色素不能合成或合成量少，患者患病的根本原因是體細(xì)胞中缺少能編碼有活性酪氨酸酶的正?；?，C錯(cuò)誤；鐮刀型紅細(xì)胞貧血病基因是基因突變產(chǎn)生的，基因突變產(chǎn)生新基因，D正確。9．下列關(guān)于基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．紫外線等物理因素可能損傷堿基而誘發(fā)基因突變B．基因中堿基對(duì)序列的任何改變都會(huì)導(dǎo)致基因突變C．基因突變的頻率如果過高有可能會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡D．生殖細(xì)胞中基因突變的頻率越高越利于種群進(jìn)化【答案】D【解析】紫外線等物理因素可能損傷堿基而誘發(fā)基因突變，A正確；基因突變是指基因中堿基對(duì)序列的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失或替換，B正確；基因突變大多數(shù)是有害的，可能會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡，C正確；基因突變?yōu)檫M(jìn)化提供原材料，進(jìn)化的方向由自然選擇決定，D錯(cuò)誤。10．太空育種是指利用太空綜合因素如強(qiáng)輻射、微重力等，誘導(dǎo)由宇宙飛船攜帶的種子發(fā)生變異，然后進(jìn)行培育的一種育種方法。下列說法正確的是（）A．太空育種產(chǎn)生的突變總是有益的B．太空育種產(chǎn)生的性狀是定向的C．太空育種培育的植物是地球上原本不存在的D．太空育種與其他誘變方法在本質(zhì)上是一樣的【答案】D【解析】基因突變的頻率是很低的，多數(shù)是有害的，所以太空育種產(chǎn)生的突變不可能總是有益的，A錯(cuò)誤；基因突變?cè)谧匀唤缡瞧毡榇嬖诘?，變異是隨機(jī)發(fā)生的、不定向的，B錯(cuò)誤；基因突變只是改變某個(gè)基因產(chǎn)生新的基因，不能產(chǎn)生新的植物，C正確；太空育種與其他誘變方法在本質(zhì)上是相似的，都是基因突變，D錯(cuò)誤。11．自然狀態(tài)下，高等生物大約103～108個(gè)生殖細(xì)胞中，才會(huì)有1個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變，這說明基因突變是（）A．不定向的 B．普遍存在的 C．隨機(jī)發(fā)生的 D．頻率很低的【答案】D【解析】在高等生物中，大約有103～108個(gè)生殖細(xì)胞中，才會(huì)有1個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變，這說明基因突變的頻率很低，D正確，故選D。12．用X射線照射萌發(fā)的番茄種子后，某種子發(fā)生了基因突變出現(xiàn)了一個(gè)新性狀。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A．在基因突變形成后，突變基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變B．X射線照射會(huì)提高番茄種子基因突變的頻率C．發(fā)生基因突變的DNA分子中，嘌呤與嘧啶的比例發(fā)生了改變D．該植株自交后代出現(xiàn)性狀分離，說明該突變可能是顯性突變【答案】C【解析】基因突變是DNA分子中發(fā)生了堿基對(duì)的替換增添和缺失，因此在突變基因形成后，基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，A正確；X射線照射屬于物理誘變因素，會(huì)提高番茄種子基因突變的頻率，B正確；發(fā)生基因突變的DNA分子中，嘌呤與嘧啶數(shù)目沒有發(fā)生改變，因此其比例也未發(fā)生改變，C錯(cuò)誤；該植株自交后代出現(xiàn)性狀分離，說明該植株攜帶顯性突變基因，D正確。13．下列都屬于基因重組的選項(xiàng)是（）①同源染色體的非姐妹染色單體交換片段②染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上③DNA堿基對(duì)的增添、缺失④非同源染色體上非等位基因自由組合⑤大腸桿菌細(xì)胞中導(dǎo)入了外源基因A．①③⑤ B．①②④ C．①④⑤ D．②④⑤【答案】C【解析】在減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組，①正確；染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中易位，②錯(cuò)誤；DNA堿基對(duì)的增添、缺失或改變從而導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，屬于基因突變，③錯(cuò)誤；在減數(shù)第一次分裂的后期，非同源染色體上非等位基因自由組合屬于基因重組，④正確；大腸桿菌細(xì)胞中導(dǎo)入了外源基因?qū)儆诨蚬こ?，原理是基因重組，⑤正確。14．鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖狂的地區(qū)，含有一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥突變基因的雜合子并不表現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的癥狀，但對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力。下列相關(guān)說法正確的是（）A．該病癥是突變基因通過控制酶的合成來實(shí)現(xiàn)的B．該病為基因突變所致，只能通過基因診斷來檢測(cè)C．推算該遺傳病后代再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率需要確定其遺傳方式D．該致病基因是有害基因，不能為生物進(jìn)化提供原材料【答案】C【解析】該病癥是突變基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，A錯(cuò)誤；鐮刀型細(xì)胞貧血癥的紅細(xì)胞形態(tài)變成鐮刀型，可以通過觀察紅細(xì)胞形態(tài)來判斷是否患病，B錯(cuò)誤；推算該遺傳病后代再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率需要在該病的家系中確定其遺傳方式、雙親的基因型及比例等，C正確；該致病基因?yàn)橛泻?，但是有害還是有利取決于環(huán)境，攜帶者的后代可能患鐮刀型細(xì)胞貧血癥，但其對(duì)瘧疾具較強(qiáng)抵抗力，鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要流行于非洲瘧疾猖狂的地區(qū)，因此能為生物進(jìn)化提供原材料，D錯(cuò)誤。15．關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因B．X射線的照射不會(huì)影響基因B和基因b的突變率C．基因B中的堿基對(duì)G―C被堿基對(duì)A－T替換可導(dǎo)致基因突變D．在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因b的突變【答案】B【解析】基因突變具有不定向性，等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因，A正確；X射線屬于物理誘變因子，會(huì)提高基因B和基因b的突變率，B錯(cuò)誤；基因突變是指DNA中堿基對(duì)的增添、缺失和替換，基因B中的堿基對(duì)G―C被堿基對(duì)A－T替換可導(dǎo)致基因突變，C正確；在基因b的ATGCC序列中插入堿基C，則基因的堿基序列發(fā)生了改變，即發(fā)生了基因突變，D正確。16．突變型果蠅的部分隱性突變基因及其在染色體上的位置如圖所示，下列敘述正確的是（）A．紫眼基因pr、粗糙眼基因ru為一對(duì)等位基因B．在有絲分裂后期，圖中的三條染色體之間可發(fā)生自由組合C．減數(shù)第一次分裂前期，2、3號(hào)染色體部分互換屬于基因重組D．在減數(shù)第二次分裂后期，細(xì)胞的同一極可能有基因w、pr、e【答案】D【解析】2號(hào)和3號(hào)是非同源染色體，故紫眼基因pr、粗糙眼基因ru不是一對(duì)等位基因，A錯(cuò)誤；減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體之間才能自由組合，B錯(cuò)誤；同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換才屬于基因重組，2號(hào)和3號(hào)是非同源染色體，C錯(cuò)誤；減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分開，非同源染色體上非等位基因自由組合，在減數(shù)第二次分裂后期，姐妹染色體單體分開，非等位基因w、pr、e可能移向同一極，D正確。17．下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是（）A．基因突變改變了染色體上基因的排列順序B．由基因突變引發(fā)的人類遺傳病都不能直接通過顯微鏡檢測(cè)C．堿基對(duì)的改變會(huì)導(dǎo)致遺傳信息改變，生物的性狀不一定會(huì)改變D．基因A可突變?yōu)閍1、a2、a3，說明基因突變具有普遍性的特點(diǎn)【答案】C【解析】基因突變就是堿基對(duì)的增添、缺失或替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，基因的數(shù)目和排列順序沒有發(fā)生改變，A錯(cuò)誤；由基因突變引發(fā)的人類遺傳病如鐮刀型細(xì)胞貧血癥能直接通過顯微鏡檢測(cè)，B錯(cuò)誤；堿基對(duì)的改變會(huì)導(dǎo)致遺傳信息改變，由于密碼子具有簡并性，因此生物的性狀不一定會(huì)改變，C正確；基因A可突變?yōu)閍1、a2、a3，說明基因突變具有不定向性的特點(diǎn)。D錯(cuò)誤。18．某二倍體植物染色體上的基因E2發(fā)生了基因突變，變成了它的等位基因E1，導(dǎo)致所編碼的蛋白質(zhì)中一個(gè)氨基酸被替換，下列敘述正確的是（）A．基因E2突變?yōu)榛駿1，但基因E1不能突變?yōu)榛駿2B．基因E2突變?yōu)榛駿1時(shí)，該基因在染色體上的位置和其上的遺傳信息會(huì)發(fā)生改變C．基因E2突變?yōu)榛駿1，該變化是由基因中堿基對(duì)的替換導(dǎo)致的D．基因E2突變?yōu)榛駿1時(shí)，一定會(huì)使代謝加快，細(xì)胞中含糖量增加采摘的果實(shí)更加香甜【答案】C【解析】基因突變是隨機(jī)發(fā)生的，不定向的，基因E2可以突變?yōu)榛駿1，基因E1也可以突變?yōu)榛駿2，A錯(cuò)誤；基因突變只是發(fā)生了基因中堿基對(duì)的替換、增添或缺失，該基因在染色體上的位置并不會(huì)發(fā)生改變，B錯(cuò)誤；根據(jù)題意，基因突變導(dǎo)致基因E2所編碼的蛋白質(zhì)中一個(gè)氨基酸被替換，由此可知，基因E2突變?yōu)榛駿1，該變化是由基因中堿基對(duì)的替換導(dǎo)致的，C正確；基因E2突變?yōu)榛駿1時(shí)，不一定會(huì)使代謝加快、細(xì)胞中含糖量增加、采摘的果實(shí)更加香甜，D錯(cuò)誤。19．下列關(guān)于基因重組的敘述，正確的是（）A．基因重組過程中沒有新基因的產(chǎn)生，也不會(huì)產(chǎn)生新的性狀組合B．基因重組只發(fā)生在有性生殖過程中，細(xì)菌不會(huì)發(fā)生基因重組C．減數(shù)分裂形成配子過程中，姐妹染色單體之間不會(huì)發(fā)生基因重組D．雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同于親本類型的子代個(gè)體屬于基因重組【答案】C【解析】有的性狀受到多對(duì)等位基因控制，基因重組會(huì)產(chǎn)生新的性狀組合，A錯(cuò)誤；在細(xì)菌細(xì)胞中的DNA上插入一段外來基因，也屬于基因重組，B錯(cuò)誤；根據(jù)基因重組的概念，在減數(shù)分裂時(shí)非同源染色體和同源染色體的非姐妹染色單體之間可以發(fā)生基因重組，但非姐妹染色單體之間不能發(fā)生基因重組，C正確；雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同于親本類型的子代個(gè)體屬于受精作用不屬于基因重組，D錯(cuò)誤。20．同無性生殖相比，有性生殖產(chǎn)生的后代具有更大的變異性，其根本原因是（）A．基因突變頻率高 B．產(chǎn)生新的基因組合機(jī)會(huì)多C．產(chǎn)生許多新的基因 D．更易受環(huán)境影響而發(fā)生變異【答案】B【解析】基因突變具有低頻性，如果外界環(huán)境相同，其突變率也無較大差別，A錯(cuò)誤；有性生殖過程需要親本經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞，在減數(shù)分裂過程中會(huì)發(fā)生基因重組，從而產(chǎn)生多種類型的生殖細(xì)胞，這樣導(dǎo)致后代具有較大的變異性，B正確；有性生殖和無性生殖過程中均會(huì)進(jìn)行DNA分子的復(fù)制，均能發(fā)生基因突變，因此它們均能產(chǎn)生新基因，C錯(cuò)誤；環(huán)境因素對(duì)兩種生殖方式變異的影響沒有差別，D錯(cuò)誤。21．人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素131I治療某些甲狀腺疾病，但大劑量的131I對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生有害影響。積聚在細(xì)胞內(nèi)的131I可能直接（）A．插入DNA分子引起插入點(diǎn)后的堿基相起基因突變B．替換DNA分子中的某一堿基引起基因突變C．造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結(jié)構(gòu)變異D．誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞基因突變并遺傳給下一代【答案】C【解析】放射性同位素131I不是堿基，因此不能直接插入DNA分子或替換DNA分子中的某一堿基，因此A項(xiàng)和B項(xiàng)都不正確；放射性同位素131I能導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異，因此C項(xiàng)正確；放射性同位素131I能誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞發(fā)生基因突變，但由于是體細(xì)胞的基因突變，因此不能遺傳給下一代，D項(xiàng)錯(cuò)誤。22．甲硫酸乙酯（EMS）能使鳥嘌呤變成7－G，后者不與胞嘧啶配對(duì)而與胸腺嘧啶配對(duì)。育種專家用適宜濃度的EMS溶液浸泡種子后再進(jìn)行大田種植，從而獲得更多的變異類型，下列敘述正確的是（）A．EMS浸泡種子只能使處于有絲分裂間期的細(xì)胞發(fā)生基因突變B．EMS可導(dǎo)致種子基因突變，屬于生物誘變因子C．EMS的處理可使發(fā)生變異的后代DNA序列中的氫鍵數(shù)目減少D．EMS處理是水稻發(fā)生適應(yīng)性進(jìn)化的唯一因素【答案】C【解析】EMS誘發(fā)基因突變主要在有絲分裂間期，但不全在間期，A錯(cuò)誤；EMS屬于化學(xué)誘變因子，B錯(cuò)誤；由于鳥嘌呤變成7－G，后者不與胞嘧啶配對(duì)而與胸腺嘧啶配對(duì)，復(fù)制產(chǎn)生子代DNA中含C—G堿基對(duì)減少，而A—T堿基對(duì)增加，氫鍵數(shù)目減少，C正確；自然選擇是適應(yīng)進(jìn)化的唯一因素，EMS不是自然選擇的手段而是引發(fā)突變，即產(chǎn)生進(jìn)化原料，D錯(cuò)誤。二、綜合題23．遺傳學(xué)理論可用于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐?；卮鹣铝袉栴}：（1）生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過程中，在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下，產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條，分別是________________。（2）在誘變育種過程中，通過誘變獲得的新性狀一般不能穩(wěn)定遺傳，原因是________________，若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳，需要采取的措施是____________?！敬鸢浮浚?）在減數(shù)分裂過程中，隨著非同源染色體的自由組合，非等位基因自由組合；同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組（2）控制新性狀的基因是雜合的通過自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代【解析】（1）由分析可知，減數(shù)分裂形成配子的過程中，基因重組的途徑有減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合；減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。（2）在誘變育種過程中，誘變獲得的新個(gè)體通常為雜合子，自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離，故可以將該個(gè)體進(jìn)行自交，篩選出符合性狀要求的個(gè)體后再自交，重復(fù)此過程，直到不發(fā)生性狀分離，即可獲得穩(wěn)定遺傳的純合子。24．如圖甲是基因型為AaBB的生物細(xì)胞分裂示意圖，圖乙表示由于DNA中堿基改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變的過程，表為部分氨基酸的密碼子表。據(jù)圖回答：第一個(gè)字母第二個(gè)字母第三個(gè)字母UCAGA異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸U異亮氨酸蘇氨酸天冬酰胺絲氨酸C異亮氨酸蘇氨酸賴氨酸精氨酸A甲硫氨酸蘇氨酸賴氨酸精氨酸G（1）據(jù)圖甲推測(cè)，此種細(xì)胞分裂過程中，出現(xiàn)的變異方式可能是__________________。（2）真核生物細(xì)胞圖中Ⅱ過程發(fā)生的場(chǎng)所是______________________。（3）圖丙提供了幾種氨基酸的密碼子。如果圖乙的堿基改變?yōu)閴A基對(duì)替換，則X是圖丙氨基酸中________的可能性最小，原因是___________________________。圖乙所示變異，除由堿基對(duì)替換外，還可由堿基對(duì)________________導(dǎo)致。（4）基因和密碼子分別位于________和_______上。【答案】（1）基因突變或基因重組（2）細(xì)胞核、線粒體、葉綠體（3）絲氨酸需同時(shí)替換兩個(gè)堿基增添或缺失（4）DNAmRNA【解析】（1）由于生物的基因型為AaBB，A和a位于一條同源染色體的兩條姐妹染色體單體上，所以圖1細(xì)胞中的變異方式有兩種可能，即分裂間期DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生了基因突變，或減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換而發(fā)生基因重組。（2）圖中Ⅱ過程表示轉(zhuǎn)錄，所以含DNA分子的結(jié)構(gòu)中都能發(fā)生，在真核生物細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體和葉綠體中含有DNA分子，故都能發(fā)生轉(zhuǎn)錄。（3）基因突變的頻率是很低的，在基因突變時(shí)，堿基對(duì)替換一般一次只能替換一個(gè)，而要使氨基酸變?yōu)榻z氨酸需要同時(shí)替換兩個(gè)堿基，所以可能性很小。圖乙所示變異，除由堿基對(duì)替換外，還可由堿基對(duì)增添或缺失導(dǎo)致。（4）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，密碼子是mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基，故基因和密碼子分別位于DNA和mRNA上。25．果蠅的翅形和眼色分別由等位基因E、e和R、r控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。用純合的白眼長翅雌果蠅與純合的紅眼殘翅雄果蠅雜交，F(xiàn)1中雌果蠅均為紅眼長翅，雄果蠅均為白眼長翅。請(qǐng)回答：（1）兩對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀分別是____________和_______________，控制翅形和眼色的基因分別位于__________染色體和____________染色體。（2）F1的基因型是____________和______________，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2中白眼殘翅果蠅與紅眼長翅果蠅的比例為_______________，從F2紅眼長翅雌果蠅和白眼長翅雄果蠅中各隨機(jī)選取一只雜交，F(xiàn)3中白眼殘翅果蠅出現(xiàn)的概率為_______________。（3）某實(shí)驗(yàn)小組在重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，在F1中偶然發(fā)現(xiàn)了一只褐眼雄性果蠅，出現(xiàn)褐眼的原因可能是________________。為證明褐眼、紅眼、白眼的顯隱性關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①選F1中紅眼雌果蠅與該褐眼雄果蠅雜交。②觀察并統(tǒng)計(jì)子代雌果蠅的眼色及比例。③若_____________，則褐眼對(duì)紅眼為顯性，紅眼對(duì)白眼為顯性；若__________________則紅眼對(duì)褐眼為顯性，褐眼對(duì)白眼為顯性；若_______________，則紅眼對(duì)白眼為顯性，白眼對(duì)褐眼為顯性。【答案】（1）紅眼長翅常X（2）EeXRXr（或EeXrY）EeXrY（或EeXRXr）1：31/18（3）基因突變?nèi)珵楹盅奂t眼：褐眼＝1：1紅眼：白眼＝l：1【解析】（1）據(jù)上分析可知，兩對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀分別是紅眼和長翅，控制翅形和眼色的基因分別位于常染色體和X染色體。（2）親本的基因型為EEXrXr，eeXRY，故F1的基因型是EeXRXr，EeXrY，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2中白眼殘翅果蠅eeXr_占比＝1/4×1/2＝1/8，紅眼長翅果蠅E_XR_占比＝3/4×1/2＝3/8，兩者的比例為1：3。從F2紅眼長翅雌果蠅（1/3EEXRXr、2/3EeXRXr）和白眼長翅雄果蠅（1/3EEXrY、2/3EeXrY）中各隨機(jī)選取一只雜交，F(xiàn)3中白眼殘翅果蠅（eeXr_）出現(xiàn)的概率＝2/3×2/3×1/4×1/2＝1/18。（3）F1中偶然發(fā)現(xiàn)了一只褐眼雄性果蠅，可能的原因是發(fā)生了基因突變。為證明眼、紅眼、白眼的顯隱性關(guān)系，選F1中紅眼雌果蠅（XRXr）與該褐眼雄果蠅（假設(shè)用X＋Y）雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代雌果蠅的眼色及比例。若褐眼對(duì)紅眼為顯性，紅眼對(duì)白眼為顯性，則子代雌性全為褐眼；若紅眼對(duì)褐眼為顯性，褐眼對(duì)白眼為顯性，則子代雌性紅眼：褐眼＝1：1；若紅眼對(duì)白眼為顯性，白眼對(duì)褐眼為顯性，則子代雌性紅眼：白眼＝l：1。專題19基因突變和基因重組（提高）一、單選題1．下列關(guān)于基因突變的說法，不正確的是（）A．沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變B．有絲分裂間期易發(fā)生基因突變C．體細(xì)胞中的突變基因都不能遺傳給后代D．基因突變不一定會(huì)引起性狀改變【答案】C【解析】誘發(fā)基因突變的因素有外界因素和內(nèi)在因素，因此沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變，A正確；有絲分裂間期進(jìn)行DNA分子復(fù)制，DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，最易發(fā)生基因突變，B正確；發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變一般不能遺傳，但植物體細(xì)胞中的基因突變可以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)遺傳給后代，C錯(cuò)誤；由于密碼子具有簡并性，或突變發(fā)生在非編碼區(qū)，或發(fā)生了隱性突變，都不會(huì)引起性狀改變，所以基因突變不一定會(huì)引起性狀改變，D正確。2．下列關(guān)于等位基因A和a發(fā)生突變的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．一般情況下，等位基因A和a存在于同源染色體上B．等位基因A和a的根本區(qū)別在于堿基對(duì)的數(shù)目不同C．基因a中的堿基對(duì)A—T被堿基對(duì)G—C替換可導(dǎo)致基因突變D．等位基因A和a的分離可能發(fā)生在減Ⅰ或減Ⅱ后期【答案】B【解析】基因突變具有不定向性，一般情況下，等位基因A和a存在于同源染色體上；等位基因A和a的根本區(qū)別在于堿基對(duì)的排列順序不同；基因a中的堿基對(duì)A—T被堿基對(duì)G—C替換可導(dǎo)致基因突變；A和a的分離可能發(fā)生在減Ⅰ或減Ⅱ后期，故A、C、D正確,B錯(cuò)誤。3．某地中海貧血癥的致病原因是基因中編碼血紅蛋白β鏈第39位氨基酸的編碼序列發(fā)生了點(diǎn)突變（含氮堿基C→T），導(dǎo)致mRNA中第39位密碼子變?yōu)榻K止密碼子。下列關(guān)于該病的說法錯(cuò)誤的是（）A．患者紅細(xì)胞中血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)與正常人的不同B．在光學(xué)顯微鏡下可觀察到胞嘧啶C替換為胸腺嘧啶TC．患者血紅蛋白β鏈的mRNA的堿基序列與正常人的不同D．該病例說明基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)而控制生物性狀【答案】B【解析】根據(jù)以上分析可知，患者的基因突變導(dǎo)致血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，因此其血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)與正常人的不同，A正確；胞嘧啶C替換為胸腺嘧啶T屬于基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，B錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析已知，編碼血紅蛋白β鏈的基因發(fā)生了堿基對(duì)的替換，使得mRNA中第39位密碼子變?yōu)榻K止密碼子，因此患者血紅蛋白β鏈的mRNA的堿基序列與正常人的不同，C正確；該病例說明基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)而控制生物性狀，D正確。4．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(diǎn)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(gè)體發(fā)育的特定時(shí)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(duì)生物的生存往往是有利的【答案】A【解析】無論是低等生物還是高等生物，無論是體細(xì)胞還是生殖細(xì)胞，都可能發(fā)生突變，說明具有突變具有普遍性，A正確；無論是個(gè)體發(fā)育的哪個(gè)時(shí)期，都可能發(fā)生突變，說明基因突變具有隨機(jī)性，B錯(cuò)誤；突變是不定向的，一個(gè)位點(diǎn)上的基因可以突變成多個(gè)等位基因，C錯(cuò)誤；生物與環(huán)境的適應(yīng)是長期自然選擇的結(jié)果，當(dāng)發(fā)生基因突變后，出現(xiàn)新的生物體性狀往往與環(huán)境是不相適應(yīng)的，突變對(duì)生物的生存往往是有害的，但是有的基因突變對(duì)生物的生存是有利的，D錯(cuò)誤。5．由于福島核泄漏，日本近幾年發(fā)現(xiàn)了一些“放射鼠”。這些老鼠有的不僅體型巨大，其帶有的放射性可能也會(huì)使人類處于危險(xiǎn)之中。下列有關(guān)生物變異的說法正確的是（）A．DNA中堿基對(duì)發(fā)生增添、缺失或替換必然導(dǎo)致基因突變B．單倍體的體細(xì)胞中含有單個(gè)染色體組，不可能存在同源染色體C．交叉互換、自由組合、轉(zhuǎn)基因技術(shù)都屬于基因重組D．因?yàn)槿扼w無子西瓜高度不育所以無子性狀的變異是不可遺傳變異【答案】C【解析】基因突變是由于DNA中堿基對(duì)的增添、缺失和替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，A錯(cuò)誤；單倍體是由配子直接發(fā)育而來的個(gè)體。其體細(xì)胞中染色體組數(shù)不能確定，可能會(huì)存在同源染色體，B錯(cuò)誤；交叉互換、自由組合轉(zhuǎn)基因技術(shù)（基因工程）都屬于基因重組，C正確；三倍體無籽西瓜不能產(chǎn)生種子，但屬于染色體變異，是可遺傳變異，D錯(cuò)誤。6．如圖是基因?qū)π誀羁刂七^程的圖解，據(jù)圖分析下列說法正確的是（）A．同一生物的同一細(xì)胞中M1，M2可同時(shí)發(fā)生B．①、②過程所遵循的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不完全相同C．白化病的成因是酪氨酸酶活性低導(dǎo)致黑色素不能合成D．③、④性狀不同的根本原因是基因中堿基對(duì)的缺失【答案】B【解析】M1與M2為不同的mRNA，血紅蛋白基因在紅細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，酪氨酸酶基因在皮膚細(xì)胞中表達(dá)，因此基因1與基因2不能在同一細(xì)胞中表達(dá)，A錯(cuò)誤；①為轉(zhuǎn)錄、②為翻譯，轉(zhuǎn)錄為DNA與RNA配對(duì)，堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A與U，T與A，C與G，G與C，翻譯為RNA與RNA配對(duì)，堿基互補(bǔ)配對(duì)方式為A與U，U與A，C與G，G與C，不完全相同，B正確；白化病的成因是酪氨酸酶無法合成，導(dǎo)致酪氨酸無法轉(zhuǎn)化為黑色素，C錯(cuò)誤；④的形成原因是發(fā)生了堿基對(duì)的替換，而導(dǎo)致基因突變，D錯(cuò)誤。7．下列有關(guān)基因重組的說法，不正確的是（）A．基因重組是生物變異的根本來源B．基因重組能夠產(chǎn)生多種基因型C．基因重組發(fā)生在有性生殖的過程中D．非同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組【答案】A【解析】基因突變是生物變異的根本來源，A錯(cuò)誤；基因重組能夠產(chǎn)生多種基因型，B正確；基因重組發(fā)生在有性生殖的減數(shù)分裂過程中，C正確；減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上非等位基因的自由組合導(dǎo)致基因重組，D正確。8．在豌豆的DNA中插入一段外來的DNA序列后，使編碼淀粉分支酶的基因被打亂，導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成，最終導(dǎo)致豌豆種子中淀粉的合成受阻，種子成熟曬干后就形成了皺粒豌豆。下列有關(guān)分析正確的是（）A．插入的外來DNA序列會(huì)隨豌豆細(xì)胞核DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，復(fù)制場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)B．在核糖體上合成的DNA聚合酶均在細(xì)胞核起作用C．淀粉分支酶基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀D．插入的外來DNA序列使淀粉分支酶基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，因此該變異屬于基因突變【答案】D【解析】編碼淀粉分支酶的基因復(fù)制場(chǎng)所為細(xì)胞核，A項(xiàng)錯(cuò)誤；DNA聚合酶可在細(xì)胞核、線粒體中起作用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；淀粉分支酶基因通過控制酶的合成控制代謝，進(jìn)而控制生物的性狀，C項(xiàng)錯(cuò)誤；插入的外來DNA序列僅使一個(gè)基因發(fā)生結(jié)構(gòu)改變，該變異屬于基因突變，D項(xiàng)正確。9．圖1為人體細(xì)胞中的一對(duì)性染色體，A、a、b和c為染色體上的基因，圖2表示A、b在DNA分子上的位置。下列敘述正確的是（）A．基因A突變成a只能發(fā)生在細(xì)胞分裂間期B．基因A和b轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈不一定是DNA分子的同一條鏈C．X染色體上DNA分子堿基對(duì)缺失導(dǎo)致基因b缺失，該變異屬于基因突變D．b控制的性狀只在女性群體中出現(xiàn)，c控制的性狀只在男性群體中出現(xiàn)【答案】B【解析】基因突變具有隨機(jī)性，主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期的DNA復(fù)制過程中，也可以發(fā)生在其他任何時(shí)期，A錯(cuò)誤；不同基因轉(zhuǎn)錄的時(shí)間不一定相同，A和b轉(zhuǎn)錄時(shí)的模板鏈不一定是DNA分子的同一條鏈，B正確；X染色體上DNA分子堿基對(duì)缺失導(dǎo)致基因b缺失，該變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，C錯(cuò)誤；b控制的性狀可以在男性群體中出現(xiàn)，D錯(cuò)誤。10．杰弗理?霍爾等人因發(fā)現(xiàn)了控制晝夜節(jié)律的分子機(jī)制，獲得了2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。研究中發(fā)現(xiàn)若改變果蠅體內(nèi)一組特定基因，其晝夜節(jié)律就會(huì)被改變，這組基因被命名為周期基因。這個(gè)發(fā)現(xiàn)向人們揭示了生物鐘是由遺傳基因決定的。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．基因突變一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變，從而可能改變生物的性狀B．控制生物鐘的基因A可自發(fā)突變?yōu)榛騛1或基因a2C．沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒也可以發(fā)生基因突變D．科學(xué)家用光學(xué)顯微鏡觀察了周期基因【答案】D【解析】基因突變一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變，但是由于密碼子的簡并性等原因，不一定導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變，A正確；基因突變往往是突變?yōu)槠涞任换?，因此控制生物鐘的基因A可自發(fā)突變?yōu)榛騛1或基因a2，B正確；病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，也可以發(fā)生基因突變，C正確；基因的結(jié)構(gòu)在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，D錯(cuò)誤。11．下圖為結(jié)腸癌發(fā)病過程中細(xì)胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。下列表述正確的是（）A．圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因互為等位基因B．結(jié)腸癌的發(fā)生是多個(gè)基因突變累積的結(jié)果C．圖中染色體上的基因變化說明基因突變是隨機(jī)和定向的D．上述基因突變可傳遞給子代細(xì)胞從而一定傳給子代個(gè)體【答案】B【解析】由圖分析發(fā)現(xiàn)各突變體的突變基因不在同一對(duì)染色體上，所以結(jié)腸癌有關(guān)的基因不能互為等位基因，A錯(cuò)誤；從圖中可以發(fā)現(xiàn)突變體的突變基因個(gè)數(shù)越來越多，最終癌變，B正確；圖中染色體上基因的變化說明基因突變是隨機(jī)和不定向的，C錯(cuò)誤；上述基因突變可傳遞給子代細(xì)胞，但是不一定傳給子代個(gè)體，D錯(cuò)誤；12．某膜蛋白基因在其編碼區(qū)的5′端含有重復(fù)序列CTCTTCTCTTCTCTT，下列敘述正確的是（）A．CTCTT重復(fù)次數(shù)改變不會(huì)引起基因突變B．CTCTT重復(fù)次數(shù)增加提高了該基因中嘧啶堿基的比例C．若CTCTT重復(fù)6次，則重復(fù)序列之后編碼的氨基酸序列不變D．CTCTT重復(fù)次數(shù)越多，該基因編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量越大【答案】C【解析】重復(fù)序列位于膜蛋白基因編碼區(qū)，CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變即基因中堿基數(shù)目的改變，會(huì)引起基因突變，A錯(cuò)誤；基因中嘧啶堿基的比例＝嘌呤堿基的比例＝50%，CTCTT重復(fù)次數(shù)的改變不會(huì)影響該比例，B錯(cuò)誤；CTCTT重復(fù)6次，即增加30個(gè)堿基對(duì)，由于基因中堿基對(duì)數(shù)目與所編碼氨基酸數(shù)目的比例關(guān)系為3∶1，則正好增加了10個(gè)氨基酸，重復(fù)序列后編碼的氨基酸序列不變，C正確；重復(fù)序列過多可能影響該基因的表達(dá)，編碼的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量不一定變大，D錯(cuò)誤；13．下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，下列敘述不正確的是（）A．圖中①②過程發(fā)生的場(chǎng)所分別是細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中的核糖體B．鐮刀型細(xì)胞貧血癥致病的根本原因是基因突變C．人體衰老引起白發(fā)的主要原因是圖中的酪氨酸酶的活性下降D．該圖反映了基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制酶的合成進(jìn)而控制代謝活動(dòng)來進(jìn)行的【答案】D【解析】①②過程分別是轉(zhuǎn)錄和翻譯，場(chǎng)所分別是細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，A正確；異常基因編碼的血紅蛋白組成的紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)異常，形成異?；虻母驹蚴腔蛲蛔?，B正確；白發(fā)的原因是圖中的酪氨酸酶的活性下降，產(chǎn)生黑色素減少，C正確；鐮刀型細(xì)胞貧血癥說明基因通過控制血紅蛋白的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，缺乏酪氨酸酶會(huì)導(dǎo)致黑色素?zé)o法合成，說明基因通過控制酶的合成進(jìn)而控制代謝活動(dòng)，D錯(cuò)誤。14．某種細(xì)菌的野生型能在基本培養(yǎng)基上生長，現(xiàn)有由該種細(xì)菌突變成的甲、乙兩種突變型細(xì)菌，二者均不能在基本培養(yǎng)基上生長。如圖所示為該種野生型細(xì)菌合成物質(zhì)X的途徑，在基本培養(yǎng)基上若添加中間產(chǎn)物2，則甲、乙都能生長；若添加中間產(chǎn)物1，則乙能生長而甲不能生長；在基本培養(yǎng)基上添加少量的X，甲能積累中間產(chǎn)物1，而乙不能積累。下列分析正確的是（）A．突變型甲中控制酶a的基因發(fā)生了突變B．突變型乙中控制酶b的基因發(fā)生了突變C．突變型甲和乙均不能通過控制酶c的合成控制X的合成D．兩種突變體在基本培養(yǎng)基上只添加底物時(shí)均不能生長【答案】D【解析】據(jù)分析，突變型甲控制酶b的基因發(fā)生了突變，A錯(cuò)誤；據(jù)分析，突變型乙控制酶a的基因發(fā)生了突變，B錯(cuò)誤；據(jù)題干“添加中間產(chǎn)物2，則甲、乙都能生長”可知，甲、乙都有酶c，推出突變型甲和乙均能通過控制酶c的合成控制X的合成，C錯(cuò)誤；突變型甲、乙由突變導(dǎo)致的酶缺陷不能將底物經(jīng)過一系列過程合成X等物質(zhì)，所以在基本培養(yǎng)基上只添加底物，則兩種突變體均不能生長，D正確。15．一只突變型的雌果蠅與一只野生型雄果蠅交配后，產(chǎn)生的F1中野生型與突變型之比為2:1，且雌雄個(gè)體之比也為2：1，這個(gè)結(jié)果從遺傳學(xué)角度可作出合理解釋的是（）A．該突變基因?yàn)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雌配子致死B．該突變基因?yàn)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個(gè)體致死C．該突變基因?yàn)閄染色體隱性突變，且含該突變基因的雄性個(gè)體致死D．X染色體片段發(fā)生缺失可導(dǎo)致突變型，且缺失會(huì)導(dǎo)致雌配子致死【答案】B【解析】若該突變基因?yàn)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雌配子致死，假設(shè)突變基因?yàn)镈，則雜交組合為XDXd×XdY，由于XD配子致死，子代為1XdXd（野生）：1XdY（野生），A錯(cuò)誤；若該突變基因?yàn)閄染色體顯性突變，且含該突變基因的雄性個(gè)體致死，假設(shè)突變基因?yàn)镈，則雜交組合為XDXd×XdY，子代為1XDXd（突變）：1XdXd（野生）：1XDY（突變）：1XdY（野生），由于XDY致死，因此F1中野生型與突變型之比為2：1，且雌雄個(gè)體之比也為2：1，B正確；若該突變基因?yàn)閄染色體隱性突變，且含該突變基因的雄性個(gè)體致死，假設(shè)突變基因?yàn)閐，則雜交組合為XdXd×XDY，由于且含該突變基因的雄性個(gè)體致死，則子代全為XDXd（雌性），C錯(cuò)誤；若X染色體片段發(fā)生缺失可導(dǎo)致突變型，且缺失會(huì)導(dǎo)致雌配子致死，假設(shè)發(fā)生缺失X染色體為XO，則雜交組合為XXO×XY，雌配子XO致死，故子代為1XX（野生）：1XY（野生），D錯(cuò)誤。二、綜合題16．研究發(fā)現(xiàn)突變型棒眼果蠅的出現(xiàn)與常染色體上的兩個(gè)基因發(fā)生突變有關(guān)，突變情況如表所示。將突變型棒眼果蠅與野生型圓眼果蠅雜交，F(xiàn)1均為圓眼果蠅，F(xiàn)1雌雄交配，統(tǒng)計(jì)F2中圓眼果蠅有451只，棒眼果蠅有30只?；卮鹣铝袉栴}：突變基因ⅠⅡ堿基變化C→TCTT→C蛋白質(zhì)變化有一個(gè)氨基酸與野生型果蠅的不同多肽鏈長度比野生型果蠅的長（1）據(jù)表可知，突變基因Ⅱ的形成是由于基因中堿基對(duì)的________導(dǎo)致，蛋白質(zhì)變化是由于突變基因Ⅱ轉(zhuǎn)錄后形成的_______延遲出現(xiàn)。（2）根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，突變基因Ⅰ和突變基因Ⅱ的產(chǎn)生是________（填“隱性”或“顯性”）突變的結(jié)果。（3）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推知突變基因Ⅰ、Ⅱ的遺傳_________（填“遵循”或“不遵循”）自由組合定律，理由是_________。【答案】（1）缺失終止密碼子（2）隱性（3）遵循F1圓眼果蠅雌雄交配后產(chǎn)生的F2出現(xiàn)了圓眼∶棒眼為15∶1，是9∶3∶3∶1的變式【解析】（1）據(jù)表可知，突變基因Ⅱ的形成是由于基因中堿基對(duì)CTT→C，即發(fā)生了堿基對(duì)的缺失，使表達(dá)的多肽鏈長度比野生型果蠅的長，所以應(yīng)是由于突變基因Ⅱ轉(zhuǎn)錄后形成的終止密碼子延遲出現(xiàn)。（2）根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，aabb表現(xiàn)為棒眼，即突變基因Ⅰ和突變基因Ⅱ的產(chǎn)生是隱性突變的結(jié)果。（3）由于F1圓眼果蠅雌雄交配后產(chǎn)生的F2出現(xiàn)了圓眼∶棒眼為15∶1，是9∶3∶3∶1的變式，所以突變基因Ⅰ、Ⅱ的遺傳遵循自由組合定律。17．一對(duì)毛色正常鼠（P）交配，產(chǎn)下多只鼠（F1），其中一只雄鼠（甲）的毛色異常。已知該對(duì)親本鼠不能再繁殖后代。假定該相對(duì)性狀由常染色體上一對(duì)等位基因（A/a）控制，F(xiàn)1所有鼠能正常生長發(fā)育并具有生殖能力，后代都可成活。不考慮染色體變異和兩個(gè)親本產(chǎn)生配子時(shí)同時(shí)發(fā)生基因突變的情況。（1）親本毛色正常鼠的基因型可能是：Aa和Aa、______、aa和aa。（2）為探究雄鼠甲毛色異常的原因，用雄鼠甲分別與F1多只雌鼠交配。請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果并分析。①如果F2中毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例約為_______，則親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)沒有發(fā)生基因突變。②如果F2中毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例約為_______，則親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了隱性突變。③如果F2中毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例約為_______，則親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了顯性突變?！敬鸢浮浚?）AA和Aa（2）2∶13∶11∶1【解析】（1）根據(jù)以上分析可知，親本毛色正常鼠的基因型可能有三種情況：Aa和Aa、AA和Aa、aa和aa。（2）為探究雄鼠甲毛色異常的原因，用雄鼠甲分別與F1多只雌鼠交配，觀察統(tǒng)計(jì)F2中鼠的表現(xiàn)型及其比例。結(jié)合分析可分三種情況討論：①若親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)沒有發(fā)生基因突變，則親本的基因型為Aa和Aa，F(xiàn)1毛色正常鼠的基因型及比例為1/3AA和2/3Aa，毛色異常雄鼠甲的基因型為aa。雄鼠甲（aa）與F1多只毛色正常雌鼠交配，產(chǎn)生的F2中毛色異常鼠（aa）的比例約為2/3×1/2＝1/3，毛色正常鼠（A_）所占的比例為1－1/3＝2/3，即毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例為2∶1。②若親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了隱性突變（A→a），則親本的基因型為AA和Aa，產(chǎn)生的F1中毛色正常鼠的基因型及比例為1/2AA和1/2Aa，毛色異常雄鼠甲的基因型為aa，雄鼠甲（aa）與F1多只毛色正常雌鼠交配，F(xiàn)2中毛色異常鼠的比例約為1/2×1/2＝1/4，毛色正常鼠所占的比例為1－1/4＝3/4，即毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例為3∶1。③若親本毛色正常鼠產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了顯性突變（a→A），則親本的基因型為aa和aa，F(xiàn)1的正常鼠的基因型全為aa，毛色異常雄鼠甲的基因型為Aa，雄鼠甲（Aa）與F1多只毛色正常雌鼠交配，則F2中毛色正常鼠與毛色異常鼠的比例約為1∶1。18．一種α鏈異常的血紅蛋白叫做Hbwa，其137位以后的氨基酸序列及對(duì)應(yīng)的密碼子與正常血紅蛋白（HbA）的差異如下：血紅蛋白部分α鏈血紅蛋白的密碼子及其氨基酸的順序137138139140141142143144145HbAACC蘇氨酸UCC絲氨酸AAA賴氨酸UAC酪氨酸CGU精氨酸UAA終止

HbwaACC蘇氨酸UCA絲氨酸AAU天冬酰胺ACC蘇氨酸GUU纈氨酸AAG賴氨酸CCU脯氨酸CGU精氨酸UAG終止（1）Hbwa異常的直接原因是α鏈第________位的氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子________（如何變化），從而使合成的肽鏈的氨基酸的順序發(fā)生改變。（2）異常血紅蛋白α鏈發(fā)生變化的根本原因是________________________________。（3）這種變異類型屬于________，一般發(fā)生在________時(shí)期。這種變異與其它可遺傳變異相比，最突出的特點(diǎn)是______________________________________。（4）如果要降低該變異的影響，在突變基因的突變點(diǎn)的附近，再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最?。ǎ〢．置換單個(gè)堿基B．增加3個(gè)堿基對(duì)C．缺失3個(gè)堿基D．缺失2個(gè)堿基對(duì)【答案】（1）138缺失一個(gè)堿基C（2）控制血紅蛋白α鏈合成的基因中一個(gè)堿基對(duì)C＝G缺失（3）基因突變細(xì)胞分裂的間期（DNA復(fù)制）產(chǎn)生新基因（4）D【解析】（1）比較Hbwa和HbA137位以后的氨基酸序列及對(duì)應(yīng)的密碼子可知，Hbwa異常的直接原因是α鏈第138位的絲氨酸對(duì)應(yīng)的密碼子缺失了一個(gè)堿基，從而使合成的肽鏈的氨基酸的順序發(fā)生改變。（2）根據(jù)表格可知，異常血紅蛋白形成的直接原因是mRNA上缺失一個(gè)堿基C，該變化形成的根本原因控制血紅蛋白α鏈合成的基因中一個(gè)堿基對(duì)（C≡G）缺失。（3）堿基對(duì)缺失屬于基因突變，發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期，與其他變異相比，其突出的特點(diǎn)是能產(chǎn)生新基因。（4）在突變基因的突變點(diǎn)的附近，再增加1個(gè)堿基對(duì)或缺失2個(gè)堿基對(duì)，這樣只會(huì)導(dǎo)致其控制合成的蛋白質(zhì)中一個(gè)氨基酸發(fā)生改變或缺失，使該變異影響最小。19．某多年生木本植物為雌雄異株，性別決定方式為XY型。開紅花，花色遺傳受兩對(duì)基因控制，其中一對(duì)（用A、a表示）位于X染色體上，另一對(duì)（用B、b表示）位置未確定。為培育花色新品系，研究小組對(duì)純合紅花品系用射線多次處理后，經(jīng)過雜交篩選最終獲得一株白花雄株甲。用甲與純合紅花品系雜交，F(xiàn)1全部開紅花，F(xiàn)1雌雄植株相交，F(xiàn)2中紅花雌株：紅花雄株：白花雄株＝8：7：1．請(qǐng)回答下列問題：（1）白花雄株甲的產(chǎn)生是______的結(jié)果；研究小組經(jīng)過多次處理才“艱難”獲得白花雄株甲，請(qǐng)從該變異類型特點(diǎn)的角度分析原因________________________。（2）B、b基因位于______染色體上，判斷的理由是________________。（3）甲的基因型是______；F1雌雄植株的基因型分別為______。（4）請(qǐng)從上述F1和F2中選擇材料，采用一次雜交實(shí)驗(yàn)培育獲得白花雌株。簡述培育過程，并推測(cè)子代雌株中白花所占的比例。______。【答案】（1）基因突變基因突變具有不定向性、低頻性（2）常F2中出現(xiàn)8：7：1的分離比，說明這兩對(duì)基因是自由組合的，分別位于兩條染色體上。已知A、a位于X染色體上，所以B、b應(yīng)該位于常染色上（3）bbXaYBbXAXa、BbXAY（4）選擇F1中紅花雌株與F2中白花雄株雜交，從后代中選出白花雌株個(gè)體，后代雌株中白花所占比例為1/4【解析】（1）白花雄株甲的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果；研究小組經(jīng)過多次處理才“艱難”獲得白花雄株甲，從該變異類型特點(diǎn)的角度分析原因基因突變具有不定向性、低頻性。（2）F1雌雄植株相交，F(xiàn)2中紅花雌株：紅花雄株：白花雄株＝8：7：1．說明A、a；B、b這兩對(duì)基因是自由組合的，分別位于兩條染色體上。已知A、a位于X染色體上，所以B、b應(yīng)該位于常染色上（3）由F2中出現(xiàn)8：7：1的分離比可知：bbXaY為白色雄株，其余基因型都表現(xiàn)為開紅花。親本基因型為bbXaY、BBXAXA；F1雌雄植株的基因型分別為BbXAXa、BbXAY。（4）從上述F1和F2中選擇材料，采用一次雜交實(shí)驗(yàn)培育獲得白花雌株。可以選擇F1中紅花雌株BbXAXa與F2中白花雄株bbXaY雜交，從后代中選出白花雌株個(gè)體，后代雌株中白花所占比例為1/2×1/2＝1/4。專題19基因突變和基因重組（挑戰(zhàn)）一、單選題1．下列各種措施中，能產(chǎn)生新基因的是（）A．高稈抗病小麥自交得到四種表現(xiàn)型小麥 B．用秋水仙素誘導(dǎo)二倍體西瓜獲得四倍體西瓜C．用離體花藥培育單倍體小麥植株 D．用X射線、紫外線處理青霉菌獲得高產(chǎn)菌株【答案】D【解析】高稈抗病小麥自交得到四種表現(xiàn)型小麥，屬于基因重組，沒有產(chǎn)生新的基因，A錯(cuò)誤；用秋水仙素誘導(dǎo)二倍體西瓜獲得四倍體西瓜，屬于染色體數(shù)目的變異，沒有產(chǎn)生新的基因，B錯(cuò)誤；用離體花藥培育單倍體小麥植株，屬于染色體數(shù)目的變異，沒有產(chǎn)生新的基因，C錯(cuò)誤；用X射線、紫外線處理青霉菌獲得高產(chǎn)菌株，原理是基因突變，可以產(chǎn)生新的基因，D正確。2．某同學(xué)取樣觀察培養(yǎng)瓶中動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂，觀察到如圖所示的圖像。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．細(xì)胞A中即將發(fā)生核膜的重建過程B．如果視野中大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)都觀察不到染色體，說明其處于分裂間期C．細(xì)胞A中染色體數(shù)是正常體細(xì)胞的2倍D．細(xì)胞B中可能發(fā)生基因突變或基因重組【答案】D【解析】根據(jù)以上分析可知，細(xì)胞A處于有絲分裂的后期，接著將要進(jìn)入末期，核膜、核仁會(huì)重新形成，A正確；細(xì)胞分裂過程中，大多數(shù)細(xì)胞處于間期，細(xì)胞周期中該時(shí)期持續(xù)的時(shí)間較長，因此視野中大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)都觀察不到染色體，B正確；細(xì)胞A中染色體數(shù)還沒有完全分到兩個(gè)子細(xì)胞內(nèi)，因此是正常體細(xì)胞的兩倍，C正確；細(xì)胞B處于有絲分裂的中期，有絲分裂過程不能發(fā)生基因重組，基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D錯(cuò)誤。3．血紅蛋白病是指血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)或合成異常所致的一組遺傳性血液病。組成鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的血紅蛋白分子的多肽鏈上，發(fā)生了氨基酸的替換。下列相關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．調(diào)查其發(fā)病率應(yīng)在整個(gè)人群進(jìn)行隨機(jī)調(diào)查B．只能通過基因診斷來判斷待測(cè)者是否患病C．血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)改變可導(dǎo)致血紅蛋白病D．體現(xiàn)基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定生物性狀【答案】B【解析】調(diào)查遺傳病的遺傳方式應(yīng)在患者家系中調(diào)查，調(diào)查遺傳病的發(fā)病率在整個(gè)人群進(jìn)行隨機(jī)調(diào)查，A正確；鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者發(fā)生的根本原因是基因突變的結(jié)果，可以通過基因診斷進(jìn)行檢測(cè)，由于患者的紅細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變，因此也可以通過利用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)診斷是否患病，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，因此血紅蛋白空間結(jié)構(gòu)改變可導(dǎo)致血紅蛋白病，C正確；鐮刀型細(xì)胞貧血癥形成的直接原因是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變引起的，因此體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定生物性狀，D正確。4．堿基類似物5－溴尿嘧啶（5－Bu）既能與堿基A配對(duì)，又可以與堿基G配對(duì)。在含有5－Bu、A、G、C、T五種物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌，得到突變體大腸桿菌。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．突變體大腸桿菌體內(nèi)可能發(fā)生了多個(gè)基因的突變B．很多位點(diǎn)發(fā)生T—A到C—G的替換后，DNA分子中氫鍵數(shù)目增多C．該培養(yǎng)基中大腸桿菌的基因突變頻率明顯提高D．在此培養(yǎng)基上繁殖2代，可實(shí)現(xiàn)DNA分子某位點(diǎn)堿基對(duì)從T—A到G—C的替換【答案】D【解析】根據(jù)題干信息，堿基類似物5－溴尿嘧啶（5－Bu）既能與堿基A配對(duì)，又可以與堿基G配，使得堿基對(duì)發(fā)生改變，則突變體大腸桿菌體內(nèi)可能發(fā)生了多個(gè)基因的突變，A正確；A－T之間有2個(gè)氫鍵，C－G之間有3個(gè)氫鍵，則很多位點(diǎn)發(fā)生T－A到C－G的替換后，DNA分子中氫健數(shù)目增加，B正確；根據(jù)以上分析可知，DNA復(fù)制時(shí)，5－Bu可與A互補(bǔ)配對(duì)，也可與G互補(bǔ)配對(duì)，則該培養(yǎng)基中大腸桿菌的基因突變頻率明顯提高，C正確；5－溴尿嘧啶可以與A配對(duì)，又可以和C配對(duì)，T－A對(duì)復(fù)制一次時(shí)有A－5－溴尿嘧啶，復(fù)制第二次時(shí)有5－溴尿嘧啶－C，復(fù)制第三次時(shí)出現(xiàn)C－G，所以需要經(jīng)過3次復(fù)制后，才能實(shí)現(xiàn)細(xì)胞中某DNA分子某位點(diǎn)上堿基對(duì)從T－A到G－C的替換，D錯(cuò)誤。5．某二倍體植物細(xì)胞基因型為AA，其體細(xì)胞中一個(gè)基因A突變?yōu)榛騛，A基因編碼138個(gè)氨基酸的多肽，a基因使相應(yīng)mRNA增加一個(gè)相連的三堿基序列，編碼含有139個(gè)氨基酸的多肽。相關(guān)說法正確的是（）A．突變的a基因在該二倍植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有4個(gè)B．A基因與a基因可能在I后或Ⅱ后發(fā)生分離C．突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同D．若子一代的基因型為Aa，則最早在子三代中能得到基因型為aa的純合子【答案】C【解析】結(jié)合題干信息可知，該突變體的基因型為Aa，則突變的a基因在該二倍植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有2個(gè)，A錯(cuò)誤；A基因與a基因在減數(shù)第一次分裂后期隨同源染色體的分開而分離，B錯(cuò)誤；突變前后編碼的兩條肽鏈，后者mRNA增加一個(gè)相連的三堿基序列，故最多有2個(gè)氨基酸不同，C正確；如果得到了基因型為Aa的子一代，則最早在子二代中能分離得到的基因型為aa的純合子，D錯(cuò)誤。6．下圖中a、b、c表示一條染色體的一個(gè)DNA分子上相鄰的3個(gè)基因，m、n為不具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．基因a、b、c中若發(fā)生堿基對(duì)增添、缺失、替換，必然導(dǎo)致a、b、c基因分子結(jié)構(gòu)改變B．m、n片段中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失、替換不屬于基因突變C．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D．在生物個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期，基因a、b、c不一定都能表達(dá)【答案】C【解析】根據(jù)基因突變的概念可知，圖中基因a、b、c中若發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失、替換，必然導(dǎo)致a、b、c基因分子結(jié)構(gòu)改變，A正確；m、n不具有遺傳效應(yīng)，為非基因片段，也可能發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和替換，但不屬于基因突變，B正確；基因突變具有普遍性是指基因突變普遍存在于各種生物中，圖中基因a、b、c均可能發(fā)生基因突變，體現(xiàn)了基因突變具有隨機(jī)性，C錯(cuò)誤；在生物個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期，細(xì)胞內(nèi)基因的表達(dá)具有選擇性，即圖中基因a、b、c不一定都能表達(dá)，D正確。7．我國科學(xué)家采用全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）的方法，成功地在1號(hào)染色體位置發(fā)現(xiàn)了與兒童孤獨(dú)癥發(fā)病相關(guān)的突變基因。若不考慮其他變異，下列相關(guān)敘述正確的是（）A．1號(hào)染色體含有的所有基因均與兒童孤獨(dú)癥發(fā)病有關(guān)B．突變基因若是堿基缺失，則變異類型為染色體結(jié)構(gòu)變異C．正常基因和突變基因在表達(dá)過程中使用同一套遺傳密碼D．可通過光學(xué)顯微鏡觀察該突變基因在1號(hào)染色體上的突變位點(diǎn)【答案】C【解析】1號(hào)染色體上含有若干基因，其中只有一個(gè)基因與兒童孤獨(dú)癥有關(guān)，A錯(cuò)誤；突變基因若是堿基缺失，則變異類型為基因突變，B錯(cuò)誤；正?；蚝屯蛔兓蛟诮Y(jié)構(gòu)上有所不同，但是它們?cè)诒磉_(dá)過程中使用同一套遺傳密碼，C正確；基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是觀察不到的，D錯(cuò)誤。8．下列關(guān)于“一定”的敘述，正確的是（）A．在減數(shù)分裂過程中，姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因一定發(fā)生了基因突變B．DNA復(fù)制過程中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或替換一定會(huì)導(dǎo)致基因突變C．由于基因的選擇性表達(dá)，同一生物體內(nèi)所有細(xì)胞中的mRNA和蛋白質(zhì)一定不同D．酵母菌細(xì)胞核內(nèi)和細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)一定都是DNA【答案】D【解析】在減數(shù)分裂過程中，姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因可能是發(fā)生了基因突變或基因重組，A錯(cuò)誤；DNA復(fù)制過程中，若堿基對(duì)的增添、缺失或替換發(fā)生在非基因區(qū)段，則不會(huì)導(dǎo)致基因突變，B錯(cuò)誤；因?yàn)榛虻倪x擇性表達(dá)，細(xì)胞分化成不同的組織，同一組織內(nèi)的細(xì)胞中的mRNA和蛋白質(zhì)相同，C錯(cuò)誤；真核細(xì)胞生物不論是細(xì)胞核內(nèi)還是細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)都是DNA，D正確。9．β型地中海式貧血定是一種單基因遺傳病，有甲、乙兩種類型。下圖為該病的一個(gè)家系圖。研究發(fā)現(xiàn)，與正常的血紅蛋白相比。甲型的血紅蛋白β肽鏈上缺少了1分子苯丙氨酸，乙型的血紅蛋白β肽鏈上的1分子纈氨酸被1分子谷氨酸替代，這兩種異常的血紅蛋白與氧氣的結(jié)合能力極低，下列分析正確的是（）A．Ⅱ－4的異常血紅蛋白是體細(xì)胞中的基因突變導(dǎo)致的B．與乙型的基因相比控制甲型β鏈的基因中可能缺失了3個(gè)堿基C．Ⅱ－4的血紅蛋白攜帶氧氣能力下降的根本原因是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化D．控制甲型貧血癥的基因和控制乙型貧血癥的基因是等位基因的關(guān)系【答案】D【解析】異常血紅蛋白是控制β肽鏈合成的異?；蛩磉_(dá)的產(chǎn)物Ⅱ—4體內(nèi)的致病基因最有可能直接來自父母的遺傳，而未必是直接來自基因突變，A錯(cuò)誤；甲型的血紅蛋白β肽鏈上缺少了1分子苯丙氨酸，乙型的血紅蛋白β肽鏈上的1分子纈氨酸被1分子谷氨酸替代，控制甲型β鏈的基因中可能缺失了相鄰的3個(gè)堿基對(duì)，B錯(cuò)誤；Ⅱ—4的血紅蛋白攜帶氧氣能力下降的根本原因是發(fā)生了基因突變，C錯(cuò)誤；控制甲型貧血癥的基因、控制乙型貧血癥的基因都是由正常基因突變產(chǎn)生的，它們與正常基因共同構(gòu)成復(fù)等位基因，D正確。10．如圖為基因型為AABb的某動(dòng)物進(jìn)行細(xì)胞分裂的示意圖，下列正確的是（）A．此細(xì)胞為次級(jí)精母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞B．出現(xiàn)此細(xì)胞中現(xiàn)象是因?yàn)榘l(fā)生了基因突變或交叉互換C．此細(xì)胞可能形成兩種精子或卵細(xì)胞D．此動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)最多含有四個(gè)染色體組【答案】D【解析】該圖也有可能是第一極體，A錯(cuò)誤；因?yàn)樵搨€(gè)體基因型是AA，故a基因應(yīng)是基因突變產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；此細(xì)胞可能會(huì)形成2種精子或者是一種卵細(xì)胞，C錯(cuò)誤；圖示為減數(shù)第二次分裂中期圖像，含有1個(gè)染色體組，故此動(dòng)物正常體細(xì)胞應(yīng)有兩個(gè)染色體組，在有絲分裂后期可以形成4個(gè)染色體組，D正確。11．某二倍體植物細(xì)胞基因型為AA，其體細(xì)胞中一個(gè)基因A突變?yōu)榛騛，A基因編碼138個(gè)氨基酸的多肽，a基因使相應(yīng)mRNA增加一個(gè)相連的三堿基序列，編碼含有139個(gè)氨基酸的多肽。相關(guān)說法正確的是（）A．突變的a基因在該二倍植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有4個(gè)B．A基因與a基因在減數(shù)第二次分裂后期隨姐妹染色體的分開而分離C．圖突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有2個(gè)氨基酸不同D．如果得到了基因型為Aa的子一代，則最早在子三代中能分離得到的基因型為aa的純合子【答案】C【解析】體細(xì)胞中一個(gè)基因A突變?yōu)榛騛，故突變的a基因在該二倍植物細(xì)胞中數(shù)目最多時(shí)可有2個(gè)，A錯(cuò)誤；A基因與a基因在減數(shù)第一次分裂后期隨同源染色體的分開而分離，B錯(cuò)誤；突變前后編碼的兩條肽鏈，mRNA增加一個(gè)相連的三堿基序列，氨基酸相差1個(gè)，故最多有2個(gè)氨基酸不同，C正確；如果得到了基因型為Aa的子一代，則最早在子二代中能分離得到的基因型為aa的純合子，aa表現(xiàn)出來即為純合體，D錯(cuò)誤。12．在非洲瘧疾區(qū)，攜帶鐮刀型細(xì)胞貧血突變基因（HbS）的雜合子（HbAHbS），其相對(duì)生存率不僅遠(yuǎn)高于隱性患病個(gè)體（HbSHbS），也高于正常人（HbAHbA），研究表明雜合子（HbAHbS）體內(nèi)可同時(shí)生成正常紅細(xì)胞和鐮刀形紅細(xì)胞。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A．在空氣稀薄的地區(qū)，或者經(jīng)過劇烈運(yùn)動(dòng)后，雜合子會(huì)出現(xiàn)貧血癥狀B．由于瘧原蟲的選擇作用，隱性患病個(gè)體（HbSHbS）會(huì)減少C．在瘧疾流行時(shí)，瘧原蟲對(duì)生活在該地區(qū)的人具有選擇作用D．控制瘧疾的發(fā)病率較低的過程中，突變基因（HbS）頻率會(huì)下降【答案】B【解析】在空氣稀薄的地區(qū)，或者經(jīng)過劇烈運(yùn)動(dòng)后，為滿足人體對(duì)氧氣的需要，血液中的紅細(xì)胞會(huì)增多，增大對(duì)氧的運(yùn)輸能力，因雜合子體內(nèi)同時(shí)生成正常紅細(xì)胞和鐮刀形紅細(xì)胞，雜合子會(huì)出現(xiàn)貧血癥狀，A正確；由于瘧原蟲的選擇作用，正常人（HbAHbA）會(huì)減少，而隱性患病個(gè)體（HbSHbS）的減少并非瘧原蟲的選擇作用，B錯(cuò)誤；由題“攜帶鐮刀型細(xì)胞貧血突變基因的雜合子相對(duì)生存率高于隱性患病個(gè)體和正常人”可知，雜合體有利于當(dāng)?shù)厝松?，在瘧疾流行時(shí)，雜合子概率較高，瘧原蟲對(duì)生活在該地區(qū)的人具有選擇作用，C正確；控制瘧疾的發(fā)病率較低的過程中，在自然選擇的作用下，突變基因（HbS）頻率會(huì)下降，D正確。二、綜合題13．據(jù)圖回答下列關(guān)于生物變異的問題：（1）圖甲所示的是鐮刀型細(xì)胞貧血癥的發(fā)病機(jī)理，從蛋白質(zhì)的角度分析，血紅蛋白異常的原因是______________________，根本原因是______________________。（2）基因突變除了圖甲所示的類型外，還有___________和______________。圖乙中的兩條姐妹染色單體上含B和b，其原因可能是__________