2020生物新教材同步导学提分教程人教必修二测试：第5章基因突变与其他变异水平测试

2020生物新教材同步导学提分教程人教必修二测试：第5章基因突变与其他变异水平测试

第 5 章水平测试 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 60 分钟。 第Ⅰ卷 (选择题，共 50 分) 一、选择题(共 25 小题，每小题 2 分，共 50 分) 1．下列针对基因突变的描述，正确的是( ) A．基因突变是生物变异的根本来源 B．基因突变的方向是由环境决定的 C．亲代的突变基因一定能传递给子代 D．基因突变只发生在生物个体发育的特定时期 答案 A 解析 基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，A 正确；基 因突变是不定向的，B 错误；发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的， C 错误；基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，D 错误。 2．在一对不同性状的家猫所生的小猫中，毛色、斑纹等性状出现很多差异， 这种变异主要来自于( ) A．基因突变 B．基因重组 C．环境影响 D．性状分离 答案 B 解析 亲本产生的子代具有多种表型的主要原因是基因重组。 3．果蝇某染色体上的 DNA 分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，其结果可能 是( ) A．产生其等位基因 B．DNA 分子内部的碱基配对方式改变 C．此染色体的结构发生改变 D．此染色体上基因的数目和排列顺序改变 答案 A 解析 DNA 分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，可能引起的是基因中脱氧核 苷酸的排列顺序改变，属于基因突变，可能产生其等位基因，A 正确。 4．在减数分裂前的间期，因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上的 DNA 分子缺失 了一个基因，这种变异属于( ) A．染色体变异 B．基因重组 C．基因突变 D．基因重组或基因突变 答案 A 解析 DNA 分子缺失了一个基因，涉及基因数目的改变，属于染色体结构的 变异；而基因突变是 DNA 分子中碱基的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的 改变。 5．对于低温诱导大蒜染色体数目变化的实验，下列有关描述错误的是( ) A．在显微镜视野内处于间期的细胞最多 B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞 C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 D．在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似 答案 C 解析 由于在一个细胞周期中，间期所处的时间占 95%左右，所以处于间期 的细胞最多，A 正确；低温导致部分细胞染色体加倍，由二倍体细胞变为四倍体 细胞，所以在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，B 正确；由于在 制作装片过程中，要进行解离，使细胞失去活性，所以在显微镜下不可能观察到 细胞从二倍体变为四倍体的过程，C 错误；在诱导染色体数目变化方面，低温与秋 水仙素诱导的原理相似，都是在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，从而使染色体 数目加倍，D 正确。 6．最新研究表明，美人鱼综合征发生的内因可能是基因的某些碱基发生了改 变，引起早期胚胎出现了不正常的发育，患病的新生儿出生后只能够存活几个小 时。该实例不能说明( ) A．该变异属于致死突变 B．基因突变是可逆的 C．碱基的改变会导致遗传信息改变 D．生物体的性状受基因控制 答案 B 7．下列变化属于基因突变的是( ) A．玉米子粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪 B．朝天眼金鱼与水泡眼金鱼杂交，得到朝天泡眼金鱼 C．在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴 D．唐氏综合征患者第 21 号染色体比正常人多一条 答案 C 解析 A 项属于不可遗传的变异；B 项为基因重组；D 项中多了一条染色体， 属于染色体变异。 8．下列存在基因重组的是( ) 答案 A 解析 基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中，B 项是雌雄配子的随机结合，C 项 表示的是次级卵母细胞，处于减数分裂Ⅱ后期，D 项是等位基因分离，从而引起 性状分离，B、C、D 三项均不存在基因重组；A 项中 AaBb 产生 4 种类型的配子 是基因重组的结果。 9．下列关于染色体变异的叙述，错误的是( ) A．由染色体结构或数目改变所引起的变异是可遗传的 B．无子西瓜培育采用的原理是染色体数目变异 C．染色体结构变异一定引起染色体中基因的增加或减少 D．染色体数目变异包括染色体组为基数成倍增加或成套减少，也包括个别染 色体的增加或减少 答案 C 解析 染色体结构变异中的重复、缺失使基因数目增加、减少，倒位、易位 只使基因在染色体上的位置改变，而不改变基因的数目，C 错误。 10．下列叙述中，不属于癌细胞特征的是( ) A．癌细胞在适宜的条件下只能分裂 50～60 次 B．癌细胞能够无限增殖 C．癌细胞的形态结构发生了变化 D．癌细胞彼此之间的黏着性降低，导致其容易在体内分散和转移 答案 A 解析 在适宜的条件下，与正常细胞相比，癌细胞能够无限增殖，A 错误，B 正确；癌细胞的形态结构发生了改变，C 正确；癌细胞的表面也发生了变化，由于 细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性降低，导致癌细胞容 易在体内分散和转移，D 正确。 11．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减 数分裂过程的变异是( ) A．染色体不分离或不能够移向两极，导致染色体数目变异 B．非同源染色体自由组合，导致基因重组 C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异 答案 B 解析 有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极，从而 导致染色体数目变异，A 错误；非同源染色体自由组合，导致基因重组只能发生 在减数分裂过程中，B 正确；有丝分裂和减数分裂前的间期都能发生染色体复制， 受诱变因素影响，可导致基因突变，C 错误；非同源染色体某片段移接，导致染色 体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，D 错误。 12．2016年10 月“神舟十一号”发射成功，科学家精选的农作物种子搭载“神 舟十一号”进入太空，欲利用宇宙空间的特殊环境培育新品种，这些变异( ) A．是定向发生改变的 B．不能遗传给下一代 C．对人类都有益 D．可以为人工育种提供原材料 答案 D 解析 太空诱变育种的原理是基因突变，而基因突变具有不定向性、多害少 利性，因此产生的新基因不一定对人类有益，基因突变使遗传物质发生改变，可 以遗传给下一代，A、B、C 错误；诱变育种可以在较短时间内获得更多的优良变 异类型，可以为人工育种提供原材料，D 正确。 13．已知某物种的一条染色体上依次排列着 A、B、C、d、e 五个基因，如图 列出的若干种变化中，不属于染色体结构发生变化的是( ) 答案 D 解析 染色体结构变异是由染色体结构的改变引起的，其类型包括 4 种：缺 失、重复、倒位、易位。从图上分析，A 项是缺失 d、e 基因；B 项重复了 C 基因； C 项是 d、e 基因倒位；D 项是 C 基因变成 c 基因，可能是基因突变或基因重组导 致的。 14．下列关于基因突变和基因重组的叙述，不正确的是( ) A．基因突变和基因重组都是不定向的 B．在没有外来因素影响时，基因突变也会发生 C．基因型为 Dd 的个体自交后代出现 3∶1 的分离比，是基因重组的结果 D．基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变 答案 C 解析 基因型为 Dd 的个体自交后代出现 3∶1 的性状分离比，其实质是等位 基因的分离，而不是基因重组，C 错误。 15．下列有关单倍体、二倍体和多倍体的叙述，正确的是( ) A．单倍体只含有一个染色体组，含有一个染色体组的就是单倍体 B．有两个染色体组的受精卵发育成的个体一定是二倍体 C．体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体一定是多倍体 D．用秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制着丝粒的分裂 答案 B 解析 单倍体是体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个 体，单倍体不一定含有一个染色体组，可能含有多个染色体组，含有一个染色体 组的个体一定是单倍体，A 错误；有两个染色体组的受精卵发育成的个体一定是 二倍体，B 正确；由配子发育而来的个体不论有几个染色体组都是单倍体，因此体 细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体也可能是单倍体，如小麦花粉离体培 养获得的植株，虽然含有 3 个染色体组，但是属于单倍体，C 错误；用秋水仙素诱 导多倍体形成的原因是抑制纺锤体的形成，使细胞分裂时，染色体不能移到两极， 从而使染色体加倍，D 错误。 16．下列关于人类遗传病及其实例的分析中，正确的是( ) A．父母正常，其后代可能既患红绿色盲又患白化病 B．人类遗传病包括先天性疾病和家族性疾病 C．伴 X 染色体遗传病的特点是隔代遗传、男性患者多于女性患者 D．正常双亲生出患病女儿是所含致病基因重组造成的 答案 A 解析 人类红绿色盲属于伴 X 染色体隐性遗传病，白化病属于常染色体隐性 遗传病，父母表现正常但可能是携带者，因此后代中的儿子可能既患人类红绿色 盲又患白化病，A 正确；遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的疾病，先天性 疾病如果是由于遗传因素引起的，一定是遗传病，如果是环境因素或母体的条件 变化引起的，就不是遗传病，家族性疾病中有的是遗传病，而有的不是遗传病，B 错误；伴 X 染色体隐性遗传病的特点是隔代遗传、男性患者多于女性患者，而伴 X 染色体显性遗传病的特点则是女性患者多于男性患者，C 错误；正常双亲生出患 病女儿，是亲代减数分裂产生配子过程中等位基因分离，产生含致病基因的配子 造成的，D 错误。 17．如图表示某种组织细胞癌变过程与相关基因突变的关系，结合癌变的原 理以及特点判断。下列分析中不正确的是( ) A．由图可见正常细胞发生癌变的本质原因是一系列基因突变的结果 B．若第 1 处突变使原癌基因激活，2～4 处的突变可能导致抑癌基因激活 C．恶性细胞不仅形态结构发生改变其生理功能也不同于正常细胞 D．导致癌变的基因突变发生在不同的染色体上并且具有随机性 答案 B 解析 原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因 一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反， 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因 一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。因此第 1 处突变使原癌基因激活，则 2～4 处的突变可能导致抑癌基因失活，B 错误。 18．下列有关培育新品种的叙述，正确的是( ) A．单倍体育种得到的新品种一定是二倍体 B．多倍体育种得到的新品种一定是纯合子 C．农作物产生的变异都可以为培育新品种提供原材料 D．射线处理得到染色体易位的家蚕新品种属于诱变育种 答案 D 解析 单倍体育种先用花药离体培养然后用秋水仙素或低温处理让染色体数 目加倍，得到的可能是二倍体也可能是多倍体，A 错误；多倍体育种得到的新品 种有可能是杂合子，如 AaBb 个体的染色体加倍后形成的 AAaaBBbb，B 错误；若 农作物产生的变异是不可遗传的变异，则不能给培育新品种提供原材料，C 错误； 射线处理得到新品种的方式为诱变育种，D 正确。 19．下面有关单倍体和染色体组的叙述中，不正确的是( ) A．由未受精的卵细胞发育而成的个体称为单倍体 B．一个染色体组中无等位基因 C．有性生殖的配子细胞中染色体肯定为一个染色体组 D．普通小麦含 6 个染色体组、42 条染色体，它的单倍体含 3 个染色体组、 21 条染色体 答案 C 解析 由未受精的卵细胞发育而成的个体称为单倍体，A 正确；一个染色体 组中不含有同源染色体，所以也就不存在等位基因，B 正确；配子中含有正常体细 胞中一半的染色体，例如四倍体的配子中就含有两个染色体组，C 错误；普通小麦 中含有 6 个染色体组、42 条染色体，它的单倍体中染色体组数、染色体数目是正 常体细胞中的一半，D 正确。 20．某男同学在体检时被发现是人类红绿色盲患者，医生在询问家属病史时 得悉该生的母亲既是色盲又是血友病患者，而父亲表型正常，医生在未对该生作 任何体检的情况下就在体检单上记录了患有血友病，这是因为( ) A．血友病为 X 染色体上隐性基因控制 B．血友病为 X 染色体上显性基因控制 C．父亲是血友病基因的携带者 D．血友病由常染色体上的显性基因控制 答案 A 解析 血友病为 X 染色体上隐性基因控制，该生的 X 染色体由其母亲传给， 由于其母亲是血友病患者，其母亲传给该生的 X 染色体上一定有血友病致病基因。 21．下列有关遗传病及其遗传特点的叙述，正确的是( ) 选项 遗传病 遗传特点 A 血友病 群体中的发病率高，男性患者少于女性患者 B 原发性高血压 在群体中一般具有较高的发病率 C 唐氏综合征 患者的染色体结构异常，多发于高龄产妇的孩子 D 苯丙酮尿症 男女发病率相等；若双亲均正常，则后代不可能 患病 答案 B 解析 血友病属于伴 X 染色体隐性遗传病，其特点之一是男患者多于女患者， A 错误；原发性高血压属于多基因遗传病，其特点之一是在群体中一般具有较高 的发病率，B 正确；唐氏综合征患者的染色体数目异常，C 错误；苯丙酮尿症属于 常染色体隐性遗传病，若双亲均正常，但均为携带者，则后代也可能患病，D 错 误。 22. 吖啶橙、原黄素等染料是一些扁平状分子，可以嵌入 DNA 的碱基对之间， 造成碱基对发生倾斜。右图表示其作用机制(图中粗线表示吖啶橙或者原黄素)，下 列叙述错误的是( ) A．复制 n 次后有 1/2 的基因发生了突变 B．突变后的 DNA 发生了碱基的缺失 C．吖啶橙和原黄素的嵌入可提高突变率 D．吖啶橙和原黄素可定向诱导基因突变 答案 D 23．囊性纤维病是一种常见的遗传病，其致病原因是编码一个跨膜蛋白(CFTR 蛋白)的基因发生突变，导致 CFTR 蛋白在第 508 位缺少苯丙氨酸，进而影响了 CFTR 蛋白的结构，使 CFTR 转运氯离子的功能异常。下列关于该病的叙述，正确 的是( ) A．该病的病因是正常的基因中有 3 个碱基发生替换 B．该实例说明基因突变可造成所编码蛋白质结构改变 C．该实例说明造成遗传病的基因突变具有高发性 D．囊性纤维病患者体内含有异常 CFTR 的细胞会发生癌变 答案 B 解析 由题干分析“蛋白质在第 508 位缺少苯丙氨酸”，最可能的原因是正 常基因中有 3 个碱基缺失，从而改变蛋白质结构，A 错误，B 正确；基因突变具有 低频性，C 错误；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变导致的，D 错误。 24．遗传咨询能在一定程度上有效预防遗传病的发生和发展。下列不属于遗 传咨询范畴的是( ) A．详细了解家庭病史 B．对胎儿进行基因检测 C．推算后代遗传病的再发风险率 D．提出防治对策和建议 答案 B 解析 详细了解家庭病史属于遗传咨询范畴，A 错误；对胎儿进行基因检测 属于产前诊断，不属于遗传咨询范畴，B 正确；推算后代遗传病的再发风险率属于 遗传咨询范畴，C 错误；提出防治对策和建议属于遗传咨询范畴，D 错误。 25．下列关于基因检测和基因治疗说法正确的是( ) A．基因检测可以诊断所有疾病 B．基因治疗在临床上还存在稳定性和安全性等问题 C．基因治疗可以治疗人类的所有疾病 D．基因检测的优点是：快速、灵敏、复杂 答案 B 解析 基因检测不能诊断所有疾病，如不能诊断传染病，不能诊断染色体异 常遗传病等，A 错误；基因治疗只能治疗人类的部分遗传病，C 错误；基因检测的 优点是：快速、灵敏、简便，D 错误。 第Ⅱ卷 (非选择题，共 50 分) 二、非选择题(共 4 小题，共 50 分) 26．(12 分)某校生物兴趣小组的同学在进行人群中遗传病发病情况调查时，发 现某小学的一名三年级男生患一种软骨发育不全，这种病有明显的家族聚集现象， 该男孩的父亲、祖父和祖母都是此病患者，他的两位姑姑也有一位患病，这位患 病的姑姑又生了一个患病的女儿。已知家族中的其他成员都正常。 (1)请根据这个男孩及其相关家庭成员的情况，在下面方框中绘制出遗传系谱 图。 (2)该遗传病的致病基因位于________染色体上，属于________性遗传病。 (3)这个 男 孩 的 基 因 型 与 他 姑 姑 的 患 病 女 儿 的 基 因 型 相 同 的 可 能 性 是 ________。 (4)经手术治疗后，这个男孩恢复了健康。若他成年后，与一正常女子结婚， 你认为其后代是否患病？为什么？____________________________________。 答案 (1) (2)常 显 (3)100% (4)他的子女仍有可能患病。因为手术治疗不会改变遗传物质 解析 该男孩的祖父、祖母均患病，且生有一个正常的女儿，可见该病是常 染色体上的显性遗传病；由于男孩的母亲表现正常，所以此男孩为杂合子，而姑 姑的丈夫表现也正常，所以姑姑的患病女儿也为杂合子，这样他们基因型相同的 概率为 100%。经手术治疗后，男孩恢复了正常，但他的遗传物质并没有改变，所 以他与一个正常的女子结婚后，后代仍有可能患病。 27．(12 分)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源。回答下 列问题： (1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基的数目不同，前者所涉及的数目比后 者________。 (2)在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也可发生以 ________为单位的变异。 (3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也可由隐性基因突变 为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的 AA 和 aa 植株分别发生隐性突变 和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为 Aa 的个体，则最早在子________代 中能观察到该显性突变的性状；最早在子________代中能观察到该隐性突变的性 状；最早在子________代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子________代中 能分离得到隐性突变纯合体。 答案 (1)少 (2)个别染色体 (3)一 二 三 二 解析 (1)基因突变涉及某一基因中碱基的增添、缺失和替换，而染色体变异 会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，故基因突变所涉及的碱基的数目 比染色体变异少。 (3)根据题干信息“AA 和 aa 植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代 中都得到了基因型为 Aa 的个体”可知，AA 和 aa 植株突变后的基因型都为 Aa。 若 AA 植株发生隐性突变，F1(Aa)自交，子二代的基因型为 AA、Aa、aa，则最早 在子二代中能观察到该隐性突变的性状，且最早在子二代中能分离得到隐性突变 的纯合体。若 aa 植株发生显性突变，则最早在子一代中可观察到该显性突变的性 状，F1(Aa)自交，子二代(F2)的基因型为 AA、Aa、aa，由于基因型为 AA 和 Aa 的 个体都表现为显性性状，欲分离出显性突变纯合体，需让 F2 自交，基因型为 AA 的个体的后代(F3)不发生性状分离，则最早在子三代中能分离得到显性突变的纯合 体。 28．(12 分)玉米宽叶基因 T 与窄叶基因 t 是位于 9 号染色体上的一对等位基因， 已知无正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为 Tt 的宽叶植株 A， 其细胞中 9 号染色体如图 1 所示。请回答问题： (1)该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的__________。 (2)为了确定植株 A 的 T 基因位于正常染色体还是异常染色体上，让其进行自 交产生 F1，如果 F1 表型及比例为____________________，则说明 T 基因位于异常 染色体上。 (3)以植株 A 为父本(T 在异常染色体上)，正常的窄叶植株为母本杂交产生的 F1 中，发现了一株宽叶植株 B，其细胞中 9 号染色体及基因组成如图 2。分析该植 株 出 现 的 原 因 是 由 于 ________( 填 “ 父 本 ” 或 “ 母 本 ”) 减 数 分 裂 过 程 中 ____________未分离。 (4)若(3)中得到的植株 B 在减数分裂Ⅰ过程中 3 条 9 号染色体会随机地移向细 胞两极并最终形成含 1 条和 2 条 9 号染色体的配子，那么以植株 B 为父本进行测 交，后代的表型及比例是______________，其中得到的染色体异常植株占 ________。 答案 (1)缺失 (2)宽叶∶窄叶＝1∶1 (3)父本 同源染色体 (4)宽叶∶窄叶＝2∶3 3 5 解析 (1)由图 1 可知，一条 9 号染色体部分片段缺失，应属于染色体结构变 异中的缺失。 (2)若 T 基因位于异常染色体上，则自交的父本会产生含 t 的精子和含 T 的精 子(无受精能力)，自交的母本会产生含 t 的卵细胞和含 T 的卵细胞，自交后产生的 F1 的表型及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1。 (3)图 2 变异植株的基因组成中含有 T，如果父本在减数分裂时同源染色体分 离，则含 T 的精细胞不参与受精作用，不会出现如图 2 所示个体的染色体组成， 故应为父本在减数分裂时同源染色体未分离，产生了基因型为 Tt 的精子，与基因 型为 t 的卵细胞结合形成基因型为 Ttt 的受精卵，由此推断图 2 的形成原因在于父 本减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离。 (4)由图 示 信 息 可 知 ， 图 2 所 示 的 父 本 产 生 的 精 细 胞 的 种 类 及 比 例 为 T∶tt∶Tt∶t＝1∶1∶2∶2，T 不参与受精，母本产生的卵细胞基因组成为 t，产生 的子代的表型及比例为宽叶∶窄叶＝2∶3。其中得到的染色体异常植株体细胞中 的染色体组成为 ttt、Ttt，所占比例应为3 5 。 29．(14 分)一只红眼雄果蝇(XBY)与一只白眼雌果蝇(XbXb)杂交，子代中发现 有一只白眼雌果蝇。分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有两种：亲本果蝇在产 生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。(注：控制某一性状的基因都缺 失时，胚胎致死；各型配子活力相同) 某同学想通过一次杂交的方法以探究其原因。请你帮助他完成以下实验设计。 实验步骤： ①____________________________________________________________； ②____________________________________________________________。 结果预测： Ⅰ.如果______________________，则为基因突变； Ⅱ.如果______________________，则为染色体片段缺失。 答案 实验步骤：①这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配 ②观察并记录子代 中雌雄比例 结果预测：Ⅰ.子代中雌∶雄＝1∶1 Ⅱ.子代中雌∶雄＝2∶1 解析 本题目的是鉴定偶然出现的这只白眼果蝇的基因型，通常选择杂交的 方法，即选择一只正常的显性的红眼雄果蝇(XBY)与该白眼雌果蝇(XbXb 或 XbXo) 进行交配，观察并统计子代果蝇的性别比例。结合题干信息“控制某一性状的基 因都缺失时，胚胎致死；各型配子活力相同”，如果子代中雌雄比例为 1∶1，则 为基因突变；如果子代中雌雄比例为 2∶1，则为染色体片段缺失。