2022版高考生物一輪復(fù)習(xí)-限時集訓(xùn)21-基因突變和基因重組

2022版高考生物一輪復(fù)習(xí)限時集訓(xùn)21基因突變和基因重組2022版高考生物一輪復(fù)習(xí)限時集訓(xùn)21基因突變和基因重組PAGE7-2022版高考生物一輪復(fù)習(xí)限時集訓(xùn)21基因突變和基因重組2022版高考生物一輪復(fù)習(xí)限時集訓(xùn)21基因突變和基因重組年級：姓名：基因突變和基因重組(建議用時：40分鐘)1．(2020·福建高三期末)下列過程不涉及基因突變的是()A．紫外線照射后獲得青霉素產(chǎn)量更高的青霉菌B．利用基因工程技術(shù)替換基因中的特定堿基C．黃瓜開花階段用2,4-D誘導(dǎo)產(chǎn)生更多雌花D．CFTR基因缺失3個堿基導(dǎo)致囊性纖維病的發(fā)生C[黃瓜開花階段用2,4-D誘導(dǎo)產(chǎn)生更多雌花，該過程未發(fā)生基因突變，C符合題意。]2．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)野生型大腸桿菌種群中出現(xiàn)了兩種X酶失活的突變體甲、乙。正常X酶的第38號位置為甘氨酸，突變體甲、乙的X酶該位置的氨基酸分別是精氨酸和色氨酸，且前后位置的氨基酸均不變，但研究發(fā)現(xiàn)，在乙的后代中又出現(xiàn)了野生型大腸桿菌。下列關(guān)于大腸桿菌的分析，錯誤的是()A．甲、乙大腸桿菌突變體的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，應(yīng)該是基因中發(fā)生了堿基對的替換B．大腸桿菌的這種變異可以遺傳給后代C．細(xì)胞中任一基因發(fā)生突變，產(chǎn)生的等位基因不一定使大腸桿菌的性狀發(fā)生改變D．野生型大腸桿菌中X酶基因的改變說明該種群發(fā)生了進(jìn)化C[大腸桿菌為原核生物，不具有等位基因，C錯誤。]3．(2020·福建高三期末)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)生了堿基的替換(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)于該病的敘述，錯誤的是()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．地中海貧血與囊性纖維病發(fā)生基因突變的方式不同C．在光學(xué)顯微鏡下可觀察到胞嘧啶(C)替換為胸腺嘧啶(T)D．該病例說明基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀C[已知發(fā)生了堿基替換導(dǎo)致mRNA中第39位密碼子變?yōu)榻K止密碼子，所以患者紅細(xì)胞中血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)與正常人的不同，A正確；地中海貧血是由于堿基對的替換造成的，囊性纖維病是由于堿基對的缺失造成的，基因突變的方式不同，B正確；在光學(xué)顯微鏡下觀察不到基因突變，C錯誤；該病例說明基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀，D正確。]4．(2020·貴陽市一中高三月考)研究發(fā)現(xiàn)，粳稻的bZIP73基因通過與其他基因相互作用，增強(qiáng)了粳稻對低溫的耐受性。與粳稻相比，秈稻的bZIP73基因中有一個脫氧核苷酸不同，導(dǎo)致兩種水稻相應(yīng)蛋白質(zhì)存在一個氨基酸差異。下列敘述正確的是()A．bZIP73基因的一個核苷酸差異是由基因突變導(dǎo)致B．bZIP73蛋白質(zhì)的氨基酸差異是基因重組導(dǎo)致C．基因的堿基序列改變，一定會導(dǎo)致表達(dá)的蛋白質(zhì)活性改變D．此實(shí)例可說明基因與性狀是簡單的線性關(guān)系A(chǔ)[bZIP73蛋白質(zhì)的氨基酸差異是基因突變導(dǎo)致，B錯誤；由于密碼子的簡并性，基因的堿基序列改變，不一定會導(dǎo)致表達(dá)的蛋白質(zhì)活性改變，C錯誤；此實(shí)例不能說明基因與性狀是簡單的線性關(guān)系，D錯誤。]5．下列有關(guān)基因重組的敘述，正確的是()A．基因重組是隨機(jī)的不定向的B．基因重組發(fā)生在受精作用過程中C．基因重組可以產(chǎn)生新的性狀D．基因重組是生物變異的根本來源A[基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，B錯誤；基因重組不能產(chǎn)生新的性狀，只能將原有性狀進(jìn)行重組組合，C錯誤；基因突變是生物變異的根本來源，D錯誤。]6．如圖為某二倍體生物卵原細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化。下列有關(guān)說法正確的是()A．基因重組最可能發(fā)生在CD段B．只有AB段和EG段細(xì)胞內(nèi)可能含有2個染色體組C．染色體數(shù)目最多的時期在EF段D．此圖中既有卵原細(xì)胞的有絲分裂也有減數(shù)分裂D[基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中，所以最可能發(fā)生在FG段，A錯誤；除AB段和EG段細(xì)胞內(nèi)可能含有2個染色體組外，HI段中處于減數(shù)第二次分裂后期時，著絲點(diǎn)分裂后，染色體加倍，也含有2個染色體組，B錯誤；染色體數(shù)目最多的時期在CD段，此時著絲點(diǎn)分裂后，染色體加倍，染色體數(shù)目是體細(xì)胞的兩倍，C錯誤；此圖中既有卵原細(xì)胞的有絲分裂(AF段)，也有減數(shù)分裂(FI段)，D正確。]7．(2020·北京市大興區(qū)高三期末)下列關(guān)于生物變異的說法，錯誤的是()A．二倍體西瓜培育出的單倍體幼苗經(jīng)秋水仙素處理，可得到二倍體純合子B．將一段外來DNA序列插入豌豆的淀粉分支酶基因中，會使該基因突變C．果蠅的核基因A突變?yōu)閍，正常情況下A與a會出現(xiàn)在同一個配子中D．若發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異，則染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變C[果蠅的核基因A突變?yōu)閍，正常情況下A與a會在減數(shù)第一次分裂后期隨同源染色體分離而分離，所以不會出現(xiàn)在同一個配子中，C錯誤。]8．(多選)(2020·菏澤市高三聯(lián)合模擬考試)如圖表示某XY型性別決定的動物(基因型為AaBb)某細(xì)胞的分裂圖，已知在細(xì)胞分裂過程中未發(fā)生基因突變。下列相關(guān)敘述正確的是()A．與有絲分裂不同的是，該細(xì)胞移向一極的是一半的基因B．該細(xì)胞發(fā)生過非同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換C．下一時期該細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)等分形成兩個染色體數(shù)目相等的子細(xì)胞D．該圖中等位基因隨著同源染色體或姐妹染色單體的分開而分離CD[據(jù)圖可知，該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期，該動物為雄性。在該細(xì)胞中X染色體上的基因數(shù)量多于Y染色體，因此分到兩極的基因數(shù)量不等，且線粒體隨機(jī)分配，每一極線粒體中的基因數(shù)量也不一定相等，A錯誤；該細(xì)胞含有A、a的染色體上發(fā)生過同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換，B錯誤；該動物為雄性，下一個時期細(xì)胞質(zhì)均等分裂，子細(xì)胞中染色體數(shù)目相等，C正確；B、b隨著同源染色體的分開而分離，A、a隨著姐妹染色單體的分開而分離，D正確。]9．菠菜是一種營養(yǎng)豐富而又常見的蔬菜，性別決定方式為XY型。在某野生型窄葉種群中偶見幾株闊葉菠菜幼苗。雌雄株都有。請回答下列問題：(1)野生型窄葉雌菠菜在有性生殖過程中，細(xì)胞中一定發(fā)生基因重組的時期是______________，該時期細(xì)胞分裂結(jié)束后，細(xì)胞最明顯的變化有_____________、_________________。(2)有人對闊葉菠菜幼苗的出現(xiàn)進(jìn)行分析，認(rèn)為可能有兩種原因：一是基因突變，二可能是染色體數(shù)目加倍成為多倍體。請利用顯微鏡設(shè)計(jì)一個簡單的實(shí)驗(yàn)鑒定闊葉菠菜出現(xiàn)的原因。_____________________________________________________。(3)已經(jīng)證實(shí)闊葉是顯性突變所致，由于雄株菠菜幼苗產(chǎn)量高于雌株，為了區(qū)分雌雄植株。需要先通過雜交實(shí)驗(yàn)判斷控制闊葉的基因是否位于X染色體上，可選表現(xiàn)型為__________的菠菜進(jìn)行雜交。[解析](1)在有性生殖過程中，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體一定分離，非同源染色體自由組合，實(shí)現(xiàn)基因重組，減數(shù)第一次分裂前期可能發(fā)生同源染色體中非姐妹染色體單體交叉互換實(shí)現(xiàn)基因重組。初級卵母細(xì)胞MI結(jié)束產(chǎn)生一大一小兩個細(xì)胞，細(xì)胞中染色體數(shù)目減半。(2)由于染色體變異可在顯微鏡下觀察到，而基因突變在顯微鏡下觀察不到，故最簡單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是取野生型窄葉植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片，顯微觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目。若觀察到闊葉植株的染色體加倍，則說明是染色體組加倍的結(jié)果，否則為基因突變。(3)選用多對野生型窄葉雌性植株與突變型闊葉雄性植株作為親本雜交。若雜交后代野生型窄葉全為雄株，突變型闊葉全為雌株，則這對基因位于X染色體上；若雜交后代，野生型窄葉和突變型闊葉雌、雄均有，則這對基因位于常染色體上。[答案](1)減數(shù)第一次分裂后期產(chǎn)生一大一小兩個細(xì)胞細(xì)胞中染色體數(shù)目減半(2)取野生型植株和闊葉植株的根尖分生區(qū)制成裝片。用顯微鏡觀察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目，若觀察到闊葉植株的染色體數(shù)目加倍，則說明是染色體數(shù)目加倍的結(jié)果，否則為基因突變的結(jié)果(3)野生型窄葉雌株與闊葉雄株10．某種蘋果成熟果實(shí)果皮紅色(A)對綠色(a)為顯性，獨(dú)立遺傳的基因B只對基因型為Aa的個體有一定抑制作用使其果皮呈粉色。請回答下列問題：(1)基因型為AaBb的植株自交，子一代果皮的表現(xiàn)型及比例為_____________，子代中自交不發(fā)生性狀分離的個體占________。(2)現(xiàn)有自交不發(fā)生性狀分離的紅果皮植株和綠果皮植株若干，請完成下列鑒別其基因型的實(shí)驗(yàn)分析：任選一株紅果皮植株與綠果皮植株雜交，檢測子代成熟果實(shí)顏色類型及比例。①若子一代植株所結(jié)果實(shí)成熟時全部為紅果皮，則親代中紅果皮植株與綠果皮植株的基因型分別為________；②若___________________，則親代中紅果皮植株與綠果皮植株的基因型分別為AABb、aaBb；③若子一代植株所結(jié)果實(shí)成熟時全部為粉果皮，讓子一代植株再自交，子二代植株所結(jié)果實(shí)成熟時，紅果皮∶粉果皮∶綠果皮＝1∶2∶1，則__________________________________________。(3)一株基因型為AaBb的植株出現(xiàn)結(jié)綠皮果實(shí)的枝條，綠果皮果實(shí)出現(xiàn)的原因可能是________(填“基因突變”“基因重組”或“染色體變異”)。[解析](1)基因型為AaBb的植株自交，子一代，紅果皮(4AA__、2Aabb)∶粉果皮(6AaB_)∶綠果皮(3aaB_、1aabb)＝6∶6∶4，其中4AA__(4/16)、3aaB_(3/16)、1aabb(1/16)的自交子代都不發(fā)生性狀分離，約占1/2。(2)欲鑒別自交不發(fā)生性狀分離的紅果皮植株和綠果皮植株的基因型，任選一株紅果皮植株與綠果皮植株雜交時，①子代全表現(xiàn)為紅果皮，可選擇AAbb與aabb雜交。②選擇AABb與aaBb雜交，子代果實(shí)成熟時紅果皮∶粉果皮＝1∶3。③選擇AABB與aaBB雜交，子一代全部表現(xiàn)為粉果皮，子一代植株再自交，子二代植株中紅果皮∶粉果皮∶綠果皮＝1∶2∶1。(3)一株基因型為AaBb的植株出現(xiàn)結(jié)綠皮果實(shí)的枝條，原因可能是發(fā)生了基因突變，導(dǎo)致該枝條的基因型變?yōu)閍aBb，也可能是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變異，導(dǎo)致該枝條的相關(guān)基因型變?yōu)閍Bb。[答案](1)紅果皮∶粉果皮∶綠果皮＝6∶6∶41/2(2)①AAbb、aabb②子一代植株所結(jié)果實(shí)成熟時，紅果皮∶粉果皮＝1∶3③親代中紅果皮植株與綠果皮植株的基因型分別為AABB、aaBB(3)基因突變、染色體變異11．(2020·山東等級考)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長，發(fā)生基因突變產(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)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，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)許多由單個細(xì)菌形成的菌落，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)。該同學(xué)對這些菌落出現(xiàn)原因的分析，不合理的是()A．操作過程中出現(xiàn)雜菌污染B．M、N菌株互為對方提供所缺失的氨基酸C．混合培養(yǎng)過程中，菌株獲得了對方的遺傳物質(zhì)D．混合培養(yǎng)過程中，菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變B[若操作過程中出現(xiàn)雜菌污染，則基本培養(yǎng)基上會有雜菌生長，從而出現(xiàn)菌落，A正確；若M、N菌株互為對方提供所缺失的氨基酸，則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)后會出現(xiàn)許多由單個細(xì)菌形成的菌落，但由于M、N菌株的遺傳物質(zhì)沒有改變，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上時，培養(yǎng)后不會再有菌落出現(xiàn)，B錯誤；若混合培養(yǎng)過程中，菌株獲得了對方的遺傳物質(zhì)或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變，都會造成遺傳物質(zhì)改變，則混合培養(yǎng)一段時間，充分稀釋涂布到基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)后會有菌落出現(xiàn)，將這些菌落再分別接種到基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)后，也會有菌落出現(xiàn)，C、D正確。]12．(2020·湖南高三期末)苯丙酮尿癥(PKU)是人體內(nèi)缺少苯丙氨酸羥化酶(酶①)導(dǎo)致的苯丙酮酸積累，進(jìn)而對嬰兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育造成影響而出現(xiàn)智力低下。某人群中致病基因頻率為1/100，A/a基因位于常染色體上。如圖是PKU的發(fā)病示意圖，下列說法正確的是()A．PKU是基因突變的結(jié)果，這種不利突變不能為進(jìn)化提供原材料B．父母正常而子代患PKU是兩親代致病基因發(fā)生基因重組的結(jié)果C．PKU嬰兒時期禁食含苯丙氨酸的食物可保證身體和智力正常發(fā)育D．基因型Aa的個體與人群中某正常人結(jié)婚的子代正常概率為201/202D[PKU是基因突變的結(jié)果，基因突變是生物變異的根本來源，能為生物進(jìn)化提供原材料，A錯誤；PKU是由一對等位基因控制的單基因遺傳病，因此其形成的原因是基因分離，而不是基因重組，B錯誤；苯丙氨酸是一種必需氨基酸，是身體和智力正常發(fā)育必需的，且人體不能合成，必需從食物中獲取，C錯誤；a的基因頻率為1/100，則A的基因頻率為99/100，在正常人中雜合子Aa的概率＝2Aa÷(AA＋2Aa)＝2/101，因此基因型Aa的個體與人群中某正常人結(jié)婚的子代正常概率＝1－2/101×1/4＝201/202，D正確。]13．(多選)(2020·濰坊高密市高三模擬)目前已發(fā)現(xiàn)T4噬菌體有數(shù)千種突變型，這些突變來自同一個基因的突變或者不同基因的突變。科學(xué)家利用T4噬菌體的兩種突變型A和B進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(突變型A和B分別與野生型相比，基因組成上只有一處差異)。下列說法合理的是()組別處理結(jié)果1用突變型A侵染大腸桿菌噬菌體不增殖2用突變型B侵染大腸桿菌噬菌體不增殖3突變型A、突變型B同時侵染同一個大腸桿菌噬菌體增殖(A、B型組成)注：噬菌體不發(fā)生新的突變和基因重組。A．T4噬菌體DNA復(fù)制所需原料和酶來自宿主細(xì)胞B．基因突變中的堿基對缺失不會導(dǎo)致基因數(shù)目減少C．突變型A和突變型B的突變發(fā)生在不同的基因內(nèi)D．突變型A與突變型B的突變基因共同決定其增殖ABCD[T4噬菌體DNA復(fù)制所需原料和酶由宿主細(xì)胞提供，A正確；基因突變中的堿基對缺失會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變，不會導(dǎo)致基因數(shù)目減少，B正確；突變型A和突變型B的突變發(fā)生在不同的基因內(nèi)，C正確；用突變型A侵染大腸桿菌，噬菌體不增殖，用突變型B侵染大腸桿菌，噬菌體不增殖，突變型A、突變型B同時侵染同一個大腸桿菌，噬菌體增殖，說明突變型A與突變型B的突變基因共同決定其增殖，D正確。]14．(多選)(2020·淄博市高三診斷)經(jīng)某種藥物處理的紅眼雄果蠅(XBY)與野生型純合紅眼雌果蠅(XBXB)雜交得F1，F(xiàn)1均為紅眼且雌∶雄＝1∶1，F(xiàn)1隨機(jī)交配，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的情況。下列關(guān)于親本雄蠅基因突變情況的描述，正確的是()A．若F2中紅眼∶白眼＝3∶1，則可能發(fā)生了隱性突變B．若F2中雌雄果蠅均為紅眼，則可能沒發(fā)生基因突變C．若F2中雌∶雄＝1∶2，則可能發(fā)生隱性突變導(dǎo)致純合個體全部死亡D．若F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之間，則可能發(fā)生隱性突變導(dǎo)致純合個體部分死亡ABD[若只發(fā)生隱性突變，則F2中表現(xiàn)型為紅眼與白眼的比值為3∶1，A正確；若經(jīng)誘變后沒有發(fā)生突變，則F2中基因型為XBXB、XBY，雌雄都為紅眼，B正確；若為隱性致死突變，F(xiàn)2中XbY死亡，則F2中雌∶雄＝2∶1，C錯誤；若突變不致死，則F2中雌∶雄＝1∶1，若完全致死，則F2中雌∶雄＝2∶1，所以若不完全致死，則F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之間，D正確。]15．除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是一對等位基因。出現(xiàn)該突變體的原因可能是親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失(突變只涉及一個親本的一條染色體，若一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死，且各配子的活力相同)。(1)大豆對除草劑的抗性和敏感這對性狀在遺傳時遵循________定律。(2)若抗性突變體是由于純合親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變，則該突變是________(填“隱性”或“顯性”)突變，該突變體的基因型為________(用A、a表示)。若抗性突變體是親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生染色體片段缺失，則原敏感型大豆的基因型為___