2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)必修2第7單元生物的變異育種與進(jìn)化第1講基因突變和基因重組提能訓(xùn)練

第7單元生物的變異、育種與進(jìn)化第1講基因突變和基因重組A組一、單選題1．吖啶橙是一種誘變劑，能夠使DNA分子的某一位置上增加或減少一對或幾對堿基。若使用吖啶橙誘變基因，不可能產(chǎn)生的結(jié)果是(D)A．突變基因表達(dá)的肽鏈延長B．突變基因表達(dá)的肽鏈縮短C．突變基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA堿基序列發(fā)生改變D．突變基因所在染色體上增加或減少了一個染色體片段解析：基因突變時，堿基對的替換、增添和缺失都有可能導(dǎo)致終止密碼提前或者滯后出現(xiàn)，從而導(dǎo)致肽鏈縮短或延長，A、B正確；轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，突變基因堿基序列的改變會導(dǎo)致mRNA堿基序列發(fā)生改變，C正確；染色體上增加或減少一個染色體片段屬于染色體變異，不屬于基因突變，D錯誤。2．(2024·南陽五中調(diào)研)如圖為小鼠結(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。以下表述錯誤的是(B)A．結(jié)腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果B．與結(jié)腸癌有關(guān)的突變基因互為等位基因C．小鼠細(xì)胞的染色體上本來就存在著與癌變有關(guān)的基因D．與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化解析：由圖可知，細(xì)胞癌變是多個基因突變累積的結(jié)果，A正確；發(fā)生突變的基因不一定位于同源染色體上，因此不一定是等位基因，B錯誤；小鼠體細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因，C正確；與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞的細(xì)胞膜表面糖蛋白減少，容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，D正確。3．(2024·山西省忻州市名校高三聯(lián)考)研究者得到B基因突變體小鼠，P基因突變體小鼠和B、P基因雙突變體小鼠，持續(xù)在高劑量紫外線照射條件下培養(yǎng)上述三組小鼠，一段時間后統(tǒng)計小鼠皮膚上的黑色素瘤(一種皮膚癌)的數(shù)目，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(B)A．癌細(xì)胞表面的糖蛋白減少導(dǎo)致癌細(xì)胞易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移B．高劑量紫外線照射會損傷染色體的結(jié)構(gòu)從而引起基因突變C．P基因和B基因表達(dá)的蛋白質(zhì)可能是細(xì)胞正常增殖所必需的D．B基因可能屬于抑癌基因，雙基因突變會加快細(xì)胞癌變解析：癌細(xì)胞的特征之一是細(xì)胞膜表面發(fā)生變化，糖蛋白減少導(dǎo)致癌細(xì)胞易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，A正確；高劑量紫外線照射會損傷DNA的結(jié)構(gòu)從而引起基因突變，B錯誤；B、P基因雙突變小鼠，一段時間后統(tǒng)計小鼠皮膚上黑色素瘤(一種皮膚癌)的數(shù)目，其數(shù)目最高接近于12，數(shù)目增加的較多，可以推測P基因和B基因表達(dá)的蛋白質(zhì)可能是細(xì)胞正常增殖所必需的，C正確；原癌基因負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長和分裂的過程，抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖，B基因突變的小鼠，一段時間后統(tǒng)計小鼠皮膚上黑色素瘤(一種皮膚癌)的數(shù)目接近于2，數(shù)目增多，推測B基因可能屬于抑癌基因，B、P基因雙突變小鼠，一段時間后統(tǒng)計小鼠皮膚上黑色素瘤(一種皮膚癌)的數(shù)目，其數(shù)目最高接近于12，所以雙基因突變會加快細(xì)胞癌變，D正確。故選B。4．基因重組是造成基因型變化的核酸的交換過程。以下過程中沒有發(fā)生基因重組的是(D)A．減數(shù)分裂Ⅰ后期非等位基因隨非同源染色體的組合而組合B．減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換C．R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型D．精子、卵細(xì)胞受精形成受精卵解析：基因重組發(fā)生在有性生殖過程中，減數(shù)分裂Ⅰ后期非等位基因隨非同源染色體的組合而組合以及減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換都屬于基因重組，A、B正確；受體細(xì)胞直接攝取供體細(xì)胞的遺傳物質(zhì)(DNA片段)，將其同源部分進(jìn)行堿基配對，組合到自己的基因中，從而獲得供體細(xì)胞的某些遺傳性狀，這種變異現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)化。R型肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化為S型發(fā)生了基因重組，C正確；精子、卵細(xì)胞受精形成受精卵的過程中沒有發(fā)生基因重組，D錯誤。5．(2024·安徽蚌埠期末)下列有關(guān)生物體內(nèi)基因重組和基因突變的敘述，正確的是(D)A．能發(fā)生基因重組的生物，不能發(fā)生基因突變B．基因型為Aa的個體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代發(fā)生性狀分離C．基因重組會導(dǎo)致生物產(chǎn)生新基因和新性狀D．減數(shù)分裂過程中控制一對相對性狀的基因可能發(fā)生基因重組解析：基因突變具有普遍性，生物都能發(fā)生基因突變，A錯誤；基因型為Aa的個體自交導(dǎo)致子代發(fā)生性狀分離的原因是Aa在產(chǎn)生配子時發(fā)生了等位基因的分離，此過程只有一對等位基因參與，不是基因重組，B錯誤；基因重組會導(dǎo)致生物產(chǎn)生新基因型，既不會產(chǎn)生新基因也不會形成新的性狀，C錯誤；控制一對相對性狀的基因也可能是多對基因，所以減數(shù)分裂過程中控制一對相對性狀的基因也可能發(fā)生基因重組，D正確。6．(2024·山東青島萊西高三期末)人類性別的形成是以決定睪丸發(fā)育的SRY基因為主導(dǎo)的、多基因參與的有序協(xié)調(diào)表達(dá)的生理過程。除SRY基因外，位于X染色體上的控制雄性激素受體合成的AR基因發(fā)生了突變，也可導(dǎo)致性別畸形。下列說法正確的是(B)A．基因突變的實質(zhì)是基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，如DNA的甲基化B．發(fā)生基因突變后，基因表達(dá)的產(chǎn)物蛋白質(zhì)不一定會發(fā)生結(jié)構(gòu)變化C．AR基因發(fā)生突變的個體，體內(nèi)雄性激素合成量減少D．人類的性別畸形，都與性別相關(guān)基因發(fā)生基因突變有關(guān)解析：基因突變的實質(zhì)是基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，如基因內(nèi)部堿基對的替換、增添或缺失，但DNA甲基化不屬于基因突變，A錯誤；發(fā)生基因突變后，由于遺傳密碼的簡并等原因，基因表達(dá)的產(chǎn)物蛋白質(zhì)不一定會發(fā)生結(jié)構(gòu)變化，B正確；分析題意可知，AR基因是位于X染色體上的控制雄性激素受體合成的基因，該基因發(fā)生突變后，影響雄性激素與受體的結(jié)合，但不一定導(dǎo)致雄性激素合成量減少，C錯誤；分析題意可知，人類性別決定是以決定睪丸發(fā)育的SRY基因為主導(dǎo)的、多基因參與的有序協(xié)調(diào)表達(dá)的生理過程，故人類的性別畸形，不一定都與性別相關(guān)基因發(fā)生基因突變有關(guān)，比如DNA的甲基化也可能導(dǎo)致性別畸形，D錯誤。7．(2023·湖南衡陽校聯(lián)考模擬預(yù)測)位于果蠅某常染色體上的基因S上插入了一個堿基對而發(fā)生基因突變，導(dǎo)致該基因控制的性狀發(fā)生變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是(B)A．基因S突變后，其在染色體上的位置不變B．基因S突變后，其所含的氫鍵數(shù)量不變C．該變異可為果蠅種群的進(jìn)化提供原材料D．基因S突變后，其嘌呤堿基所占比例不變解析：基因S突變是插入一個堿基對導(dǎo)致的，基因突變不改變其在染色體上的位置，A正確；堿基對之間靠氫鍵連接，基因S突變是插入一個堿基對導(dǎo)致的，其所含的氫鍵數(shù)量增多，B錯誤；基因突變可以產(chǎn)生新基因，進(jìn)而產(chǎn)生新性狀，為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料，C正確；雙鏈DNA(片段)中，嘌呤堿基所占比例等于1/2，因此基因S突變后，其嘌呤堿基所占比例保持不變，D正確。故選B。二、綜合題8．(2023·江西九江聯(lián)考)圖甲表示果蠅某正?；蚱慰刂坪铣啥嚯牡倪^程，a～d表示4種基因突變，a為丟失T/A，b為T/A變?yōu)镃/G，c為T/A變?yōu)镚/C，d為G/C變?yōu)锳/T，假設(shè)4種突變都單獨(dú)發(fā)生；圖乙表示基因組成為AaBb的個體細(xì)胞分裂某時期圖像；圖丙表示細(xì)胞分裂過程中mRNA的含量(虛線)和每條染色體所含DNA分子數(shù)的變化(實線)。請回答下列問題。注：可能用到的密碼子有天冬氨酸(GAU、GAC)，甘氨酸(GGU、GGG)，甲硫氨酸(AUG)，終止密碼(UAG)(1)圖甲中過程①所需的酶主要有RNA聚合酶。(2)圖甲中a突變后合成的多肽鏈中氨基酸的順序是天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸，在a突變點附近再丟失2個堿基對對氨基酸序列的影響最小。(3)圖甲中b突變對性狀無影響，其意義是有利于維持生物遺傳性狀的相對穩(wěn)定。(4)導(dǎo)致圖乙中染色體上B、b不同的原因?qū)儆诨蛲蛔兓蚧蛑亟M(變異種類)。(5)誘發(fā)基因突變一般處于圖丙中的b階段，而基因重組發(fā)生于d階段。(填圖中字母)解析：(1)圖甲中過程①屬于轉(zhuǎn)錄，是以DNA的一條鏈為模板形成mRNA的過程，該過程需要RNA聚合酶的參與。(2)在題干“注”中沒有與“a”突變后UAU對應(yīng)的氨基酸，但從已知的正常情況下圖甲的翻譯中得知它與酪氨酸對應(yīng)。為了不破壞其他密碼子的完整性。所以再減少2個堿基對對氨基酸序列的影響最小。(3)由多種密碼子可決定同一種氨基酸(密碼子的簡并)可知，b突變后對應(yīng)的mRNA上的密碼子為GAC，仍與天冬氨酸相對應(yīng)。密碼子的簡并有利于維持生物遺傳性狀的相對穩(wěn)定。(4)圖乙細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，分開前姐妹染色單體上的相同位置基因不同，可能是復(fù)制時發(fā)生了基因突變，也可能是減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換，即基因重組。(5)基因突變發(fā)生于DNA復(fù)制時，即分裂間期中的“S”期，而基因重組發(fā)生于減數(shù)分裂Ⅰ過程中。B組一、單選題1．(2024·重慶南開中學(xué)調(diào)研)下列有關(guān)基因突變和基因重組及其應(yīng)用的敘述，正確的是(B)A．受精過程中發(fā)生了基因重組B．抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組可獲得抗蟲矮稈小麥C．減數(shù)分裂四分體時期，姐妹染色單體的局部互換可導(dǎo)致基因重組D．用射線照射大豆使其基因堿基序列發(fā)生改變，就能獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆解析：基因重組可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而不是受精過程中，A錯誤；抗蟲小麥與矮稈小麥雜交，通過基因重組可獲得抗蟲矮稈小麥，該育種方法屬于雜交育種，B正確；減數(shù)分裂四分體時期，同源染色體上的非姐妹染色單體的局部互換可導(dǎo)致基因重組，C錯誤；用射線照射大豆使其基因堿基序列發(fā)生改變，即發(fā)生基因突變，但由于密碼子的簡并等原因，基因突變不一定會改變生物的性狀，因此不一定能獲得種子性狀發(fā)生變異的大豆，D錯誤。2．(2024·哈工大附中調(diào)研)基因型為AaBb(兩對基因獨(dú)立遺傳)的某二倍體生物有以下幾種細(xì)胞分裂圖像，下列說法正確的是(D)A．甲圖中基因a最可能來源于染色體的互換B．乙圖中基因a不可能來源于基因突變C．丙產(chǎn)生的子細(xì)胞發(fā)生的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D．丁圖中基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)解析：甲圖是有絲分裂后期圖像，圖像中基因a出現(xiàn)的原因是基因突變，A錯誤；乙圖是減數(shù)分裂Ⅱ前、中期圖像，圖像中基因a出現(xiàn)的原因可能是染色體互換，也可能是基因突變，B錯誤；丙細(xì)胞產(chǎn)生的2個子細(xì)胞中，一個多一條染色體，一個少一條染色體，屬于染色體數(shù)目變異，C錯誤；丁圖是減數(shù)分裂Ⅱ后期圖像，圖像中基因a出現(xiàn)的原因可能是染色體互換，也可能是基因突變，基因突變的頻率是很低的，最可能的原因是減數(shù)分裂Ⅰ前期的四分體時期發(fā)生了染色體互換，染色體互換會導(dǎo)致基因重組，因此基因a的出現(xiàn)最可能與基因重組有關(guān)，D正確。3．(2024·濟(jì)南外國語學(xué)校模擬)鐮狀細(xì)胞貧血的病因的發(fā)現(xiàn)，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)史上的重要事件。假設(shè)正常血紅蛋白由H基因控制，突變后的異常血紅蛋白由h基因控制。下列相關(guān)敘述正確的是(A)A．鐮狀細(xì)胞貧血的癥狀可利用顯微鏡觀察到B．鐮狀細(xì)胞貧血的根本原因是一個氨基酸發(fā)生了替換C．h基因與H基因中的嘌呤堿基和嘧啶堿基的比值不同D．利用光學(xué)顯微鏡可觀察到H基因的長度較h基因的長解析：由題干信息“假設(shè)正常血紅蛋白由H基因控制，突變后的異常血紅蛋白由h基因控制”，可知鐮狀細(xì)胞貧血屬于單基因遺傳病。鐮狀細(xì)胞貧血患者的紅細(xì)胞由中央微凹的圓餅狀變成了彎曲的鐮刀狀，可在顯微鏡下觀察到其形態(tài)，因此該病的癥狀可利用顯微鏡觀察到，A正確；鐮狀細(xì)胞貧血的根本原因是控制血紅蛋白合成的基因發(fā)生了堿基序列的替換，即堿基序列由突變成，從而引起所編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸發(fā)生改變，B錯誤；在雙鏈DNA分子中，A＝T、C＝G，因此A＋G＝C＋T，即嘌呤堿基與嘧啶堿基的比值等于1，因此h基因與H基因中的嘌呤堿基和嘧啶堿基的比值相同，均等于1，C錯誤；基因在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，D錯誤。4．(2023·浙江統(tǒng)考三模)野生型大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長，基因突變所產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長，將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時，均不會產(chǎn)生菌落。某同學(xué)在實驗中將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后出現(xiàn)多個菌落，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。這些菌落出現(xiàn)的原因不可能是(C)A．雜菌污染 B．基因突變C．染色體變異(畸變) D．基因重組解析：若操作過程中出現(xiàn)雜菌污染，可能會出現(xiàn)能在基本培養(yǎng)基中單獨(dú)存活的微生物，不符合題意，A錯誤；混合培養(yǎng)過程中，由于基因突變具有隨機(jī)性、不定向性，故菌株中已突變的基因可能再次發(fā)生突變，與題意不符合，B錯誤；大腸桿菌為原核生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中不含染色體，因而題中菌落的出現(xiàn)不會因為染色體變異(畸變)造成，符合題意，C正確；若M、N菌株互為對方提供所缺失的氨基酸，混合培養(yǎng)后，將菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，進(jìn)而可長出相應(yīng)的菌落，該現(xiàn)象可能是基因重組導(dǎo)致的，與題意不符合，D錯誤。故選C。5．(2024·廣東茂名調(diào)研)2020年8月28日，美國《復(fù)仇者聯(lián)盟》系列電影飾演“黑豹”的好萊塢演員查德維克·博斯曼因罹患結(jié)腸癌去世。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤，下列相關(guān)敘述錯誤的是(B)A．健康人的細(xì)胞中存在原癌基因，其突變或過量表達(dá)均可引起細(xì)胞癌變B．基因突變后，其攜帶的遺傳信息以及在染色體上的位置均發(fā)生改變C．通過藥物阻礙癌細(xì)胞中DNA分子的復(fù)制，可以抑制癌細(xì)胞的無限增殖D．生活中少吃燒烤、油炸、腌制食物，進(jìn)行適當(dāng)?shù)捏w育鍛煉，可以預(yù)防結(jié)腸癌解析：人和動物細(xì)胞中的DNA上本來就存在與癌變相關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因，一般來說，原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長和增殖所必需的，這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng)，就可能引起細(xì)胞癌變，A正確；基因突變后，基因中的堿基序列改變，因此其攜帶的遺傳信息發(fā)生改變，但基因在染色體上的位置沒有發(fā)生改變，B錯誤；用藥物作用于癌細(xì)胞的分裂間期，使DNA分子不能復(fù)制，可抑制癌細(xì)胞的無限增殖，C正確；生活中選擇健康的生活方式，注意營養(yǎng)攝入均衡，少吃燒烤、油炸、腌制食物，進(jìn)行適當(dāng)?shù)捏w育鍛煉，可以預(yù)防結(jié)腸癌，D正確。6．(2024·山東濟(jì)南章丘期中)月季花有紅花、白花等多種品種，一株原本只開紅花的月季植株現(xiàn)在卻開出了一朵白花。下列與該變異相關(guān)的敘述，錯誤的是(A)A．該變異可能來源于白花植株傳粉后的基因重組B．該變異可能來源于有絲分裂過程中紅花基因所在的染色體片段缺失C．該變異可能是紅花基因控制合成的酶的種類發(fā)生改變所致D．該變異的直接原因可能是花瓣細(xì)胞液中的色素發(fā)生了改變解析：根據(jù)題中信息可知，一株原本只開紅花的月季植株現(xiàn)在卻開出了一朵白花，花瓣細(xì)胞是經(jīng)過有絲分裂形成的，其變異不涉及減數(shù)分裂，故不涉及基因重組，A錯誤。7．(2023·山東濟(jì)南一模)不同基因型的T2噬菌體能夠使大腸桿菌出現(xiàn)不同的菌斑。將野生型T2噬菌體(h＋r＋)和突變型T2噬菌體(hr)混合，并在接種了大腸桿菌的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，檢測到的結(jié)果如表所示。下列分析錯誤的是(A)菌斑類型小噬菌斑、半透明大噬菌斑、透明大噬菌斑、半透明小噬菌斑、透明對應(yīng)基因型h＋r＋hrh＋rhr＋A．T2噬菌體基因經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄整合到大腸桿菌的基因組上B．基因h＋和h在T2噬菌體遺傳過程中不遵循分離定律C．h＋r＋和hr的DNA在大腸桿菌內(nèi)可能發(fā)生了基因重組D．自然界中突變型T2噬菌體是由野生型發(fā)生基因突變得到的解析：T2噬菌體的遺傳物質(zhì)為DNA，因而T2噬菌體基因不需經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄整合到大腸桿菌的基因組上，A錯誤；T2噬菌體是病毒，大腸桿菌是原核生物，基因h＋和h在T2噬菌體遺傳過程中不遵循分離定律，B正確；兩種T2噬菌體基因型為h＋r＋和hr，子代T2噬菌體有h＋r＋、hr、h＋r、hr＋四種，推測兩種T2噬菌體的DNA在大腸桿菌內(nèi)發(fā)生了基因重組，C正確；自然界中突變型T2噬菌體是由野生型發(fā)生基因突變得到的，D正確。二、綜合題8．(2024·山東青島膠州期中)倒位是遺傳研究中利用較多的變異類型。例如C1B品系果蠅可用于隱性突變的檢測。C1B品系果蠅有一條正常的X染色體(X＋)和一條含C1B區(qū)段的X染色體(XC1B)，其中C表示染色體上的倒位區(qū)，可抑制X染色體間發(fā)生互換，增強(qiáng)了C1B區(qū)段的穩(wěn)定性；1基因?qū)е滦坌怨壟咛ブ滤?；B為顯性棒眼基因，正常眼由b基因控制?；卮鹣铝袉栴}：(1)C區(qū)段的存在，表明該品系果蠅發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異?？赏茰y，倒位通過影響同源染色體聯(lián)會過程抑制X染色體間發(fā)生互換，使C1B區(qū)段穩(wěn)定存在。(2)自然狀態(tài)下是否存在基因型為XC1BXC1B的果蠅，為什么？不存在，含有1基因的雄果蠅胚胎致死，不可能產(chǎn)生XC1B的雄配子，所以自然狀態(tài)下一般不存在基因型為XC1BXC1B的雌性個體。(3)C1B品系果蠅用于隱性突變的檢測實例如下：正常眼的雄果蠅A(X＋Y)經(jīng)一定量射線輻射后，與C1B品系的雌果蠅(X＋XC1B)雜交，再讓F1的棒眼果蠅與某果蠅雜交，觀察后代是否出現(xiàn)隱性突變性狀，以判斷果蠅A的X染色體是否發(fā)生隱性突變