2020生物新教材同步导学提分教程人教必修二测试：第5章第1节　基因突变和基因重组课时精练

2020生物新教材同步导学提分教程人教必修二测试：第5章第1节　基因突变和基因重组课时精练

[基础对点] 知识点一 基因突变 1.产生镰状细胞贫血的根本原因是( ) A．血液中镰刀状的红细胞易破裂 B．血红蛋白中一个氨基酸不正常 C．mRNA 中一个碱基发生了改变 D．编码血红蛋白的基因的碱基序列发生改变 答案 D 2．下列关于基因突变的叙述中，错误的是( ) A．基因突变是指基因结构中碱基的增添、缺失或替换 B．基因突变是由基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的部分改变而引 起的 C．基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下发生 D．基因突变的频率是很低的，并且都是有害的 答案 D 解析 基因突变发生频率很低，而且一般是有害的，但有一些突变是中性的， 还有少数是有利的，D 错误。 3．下列关于基因突变的叙述中，正确的是( ) A．亲代的突变基因一定能传给子代 B．子代获得突变基因后一定会引起性状的改变 C．基因突变主要发生在细胞的分裂期 D．突变基因一定有基因结构上的改变 答案 D 解析 基因突变是指 DNA 分子中发生碱基的增添、缺失或替换而引起的基因 结构的改变，D 正确；发生在生殖细胞中的基因突变可能传给子代，发生在体细 胞中的基因突变一般不会传给子代，A 错误；基因突变不一定会引起性状的改变， B 错误；基因突变主要发生在细胞分裂前的间期 DNA 复制过程中，即有丝分裂前 的间期和减数分裂前的间期，C 错误。 4．基因突变的随机性表现在( ) ①生物个体发育的任何时期都可发生基因突变 ②同一DNA分子的不同部位 都可能发生基因突变 ③基因突变一般发生在细胞的分裂间期 ④DNA 复制、转 录、翻译都可能发生基因突变 A．①② B．③④ C．①③ D．②③④ 答案 A 解析 基因突变的随机性表现在基因突变可以发生在生物个体发育的任何时 期，可以发生在细胞内不同的 DNA 分子上，同一 DNA 分子的不同部位，①、② 符合题意。 5．下列关于细胞癌变的说法，错误的是( ) A．原癌基因和抑癌基因是细胞中不正常的基因 B．抑癌基因表达的蛋白质可以促进细胞凋亡 C．癌细胞与正常细胞相比，遗传信息有所不同 D．原癌基因突变或过量表达或抑癌基因突变都可能引起细胞癌变 答案 A 解析 原癌基因和抑癌基因本来就存在于人和动物细胞的 DNA 中。 6．育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是诱变 育种( ) A．提高了后代的出苗率 B．提高了后代的遗传稳定性 C．产生的突变大多是有利的 D．能提高突变率创造人类需要的新品种以供育种选择 答案 D 解析 诱变育种不一定能提高后代的出苗率，A 错误；基因突变能使基因变 为其等位基因，诱变育种获得的个体往往是杂合体，所以诱变育种不会提高后代 的遗传稳定性，B 错误；基因突变的特点是多害少利，产生的突变大多是不利的， C 错误；基因突变具有低频性，采用人工诱变能提高突变率，以供育种选择，D 正 确。 知识点二 基因重组 7.下列不属于基因重组的是( ) A．四分体中同源染色体上等位基因随非姐妹染色单体的染色体互换而互换 B．非同源染色体上非等位基因的重组 C．精子与卵细胞中染色体上基因的组合 D．有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合 答案 C 解析 四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体发生染色体互换导致基因重 组，A 不符合题意；非同源染色体上非等位基因随非同源染色体的自由组合而发 生组合，属于基因重组，B 不符合题意；精子与卵细胞在受精时染色体上基因的组 合不属于基因重组，C 符合题意；基因重组是进行有性生殖的生物在产生生殖细胞 (精子、卵细胞)的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，D 不符合题意。 8．下列关于基因重组的叙述，正确的是( ) A．杂交后代出现 3∶1 的分离比，不可能是基因重组导致的 B．联会时的染色体互换实现了同源染色体上等位基因的重新组合 C．“肺炎双球菌转化实验”中 R 型菌转变为 S 型菌的原理是基因重组 D．基因重组导致生物性状多样性，为生物进化提供了最基本的原材料 答案 C 解析 如果一对相对性状是由非同源染色体上的两对基因共同控制，则杂交 后代出现 3∶1 的分离比，可能是基因重组导致的，A 错误；同源染色体上等位基 因会随着非姐妹染色单体的交换而交换，导致染色单体上的基因重组，B 错误；基 因突变为生物进化提供最基本的原材料，D 错误。 9．关于“一母生九子，九子各不同”的解释错误的是( ) A．这种现象会出现在所有生物中 B．与减数分裂中的染色体互换有关 C．与精子和卵细胞结合的随机性有关 D．与减数分裂中非同源染色体的自由组合有关 答案 A 解析 “一母生九子，九子各不同”主要体现了基因的重组，这种现象一般 出现在进行有性生殖的生物中，A 错误。 [能力提升] 10．如图表示发生在细胞内 DNA 上的一种碱基改变方式，下列叙述正确的是 ( ) A．这种改变一定会引起生物性状发生改变 B．该 DNA 的结构一定没发生改变 C．该 DNA 的热稳定性一定不变 D．该细胞内一定发生了基因突变 答案 C 解析 该 DNA 结构的这种改变属于碱基的替换，若发生在 DNA 分子中没有 遗传效应的片段上(基因之间的区域)，则不会发生基因突变，一定不会引起生物性 状发生改变，若发生在 DNA 分子中的基因上，则一定会发生基因突变，由于多个 密码子可编码同一种氨基酸，则不一定会引起生物性状发生改变，A、B、D 错误， DNA 的热稳定性与氢键数目有关，该 DNA 结构的这种改变，没有改变氢键的数 目，所以该 DNA 的热稳定性一定不变，C 正确。 11．下图是基因型为 Aa 的个体不同分裂时期的图像，请根据图像判定每个细 胞发生的变异类型( ) A．①基因突变 ②基因突变 ③基因突变 B．①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组 C．①基因突变 ②基因突变 ③基因突变或基因重组 D．①基因突变或基因重组 ②基因突变或基因重组 ③基因重组 答案 C 解析 图中①②分别属于有丝分裂的中期和后期，由于染色体互换只发生在 减数分裂过程中，所以图中①②的变异只能属于基因突变；③属于减数分裂Ⅱ的 后期，由于减数分裂过程中可能发生染色体互换，所以不能确定 A 与 a 的不同是 基因突变还是基因重组的结果。 12．下图表示人类镰状细胞贫血的病因，据图回答： (1)①过程是________，发生的场所是________；②过程是________，发生的 场所是__________________；③过程是____________。 (2)④表示的碱基序列是________，这是决定缬氨酸的一个________，转运缬 氨酸的 tRNA 一端的三个碱基是________。 (3)比较 HbS 与 HbA 的区别，HbS 基因中碱基序列为________，而在 HbA 基因 中为________。 (4)镰状细胞贫血症是由于__________产生的一种遗传病。该病十分罕见，严 重 缺 氧 时 会 导 致 个 体 死 亡 ， 这 表 明 基 因 突 变 的 特 点 是 ________ 和 ______________________。 答案 (1)转录 细胞核 翻译 细胞质中的核糖体上 基因突变 (2)GUG 密码子 CAC (3)=====CAC GTG =====CTC GAG (4)基因突变 低频性 多害少利性 解析 (1)③是基因突变，一般发生在 DNA 复制过程中，①是转录过程，发生 在细胞核中；②是翻译过程，发生在细胞质中的核糖体上。 (2)根据谷氨酸的密码子可知转录的模板链是 DNA 上面的这条链，再根据碱基 互补配对原则可知，缬氨酸的密码子是 GUG，转运缬氨酸的转运 RNA 一端的三 个碱基是 CAC。 (4)镰状细胞贫血是由基因突变产生的常染色体隐性遗传病，该变异是由 DNA 分子碱基序列的改变所引起的，由题中“该病十分罕见，严重缺氧时会导致个体 死亡”可知，基因突变具有低频性和多害少利性的特点。 13．已知某植物 2 号染色体上有一对等位基因 S、s 控制某相对性状。 (1)图 1 是基因 S 的片段示意图，请在两条链中都分别框出 DNA 的基本骨架(虚 线)和基本单位(实线)。 (2)基因 S 在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的 DNA 序列如图 2 所示。 已知起始密码子为 AUG 或 GUG，基因 S 中作为模板链的是图中的________链。 若箭头所指碱基对 G/C 缺失，则该处对应的密码子将变为________。 (3)该植物 2 号染色体上还有另外一对基因 M、m，控制另一对相对性状。某 基因型为 SsMm 的植株自花传粉，后代出现了 4 种表型，在此过程中出现的变异 的 类 型 属 于 ____________ ， 其 原 因 是 在 减 数 分 裂 过 程 中 ______________________________________之间发生了______________。上述每 一对等位基因的遗传遵循______________定律。 答案 (1) (2)b CUU (3)基因重组 同源染色体的非姐妹染色单体 染色体互换 基因的分离 解析 (1)DNA(基因)的基本骨架由位于外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接构 成；DNA(基因)的基本组成单位是脱氧核苷酸，1 分子脱氧核苷酸由 1 分子磷酸、 1 分子脱氧核糖和 1 分子含氮碱基构成，磷酸基团和含氮碱基分别连在脱氧核糖的 5′－C 和 1′－C 上。 (2)据图 2 可知，因为起始密码子为 AUG 或 GUG，故其对应的模板链碱基为 TAC 或 CAC，因为 b 链中有 TAC 序列，故为模板链。基因 S 的 b 链中箭头所指 处原碱基序列为 GAG，若碱基对 G/C 缺失，则碱基序列为 GAA，故该处对应的 密码子将由 CUC 变为 CUU。 (3)根据题意知，基因 S、s 和 M、m 各控制一对相对性状，且同位于 2 号染色 体上，因此两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律，如果基因型为 SsMm 的植 株自花传粉，后代出现 4 种表型，说明减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染 色单体之间发生染色体互换，这种变异属于基因重组。 14．下图为某植物种群(雌雄同花，自花受粉)中甲植株的 A 基因和乙植株的 B 基因发生突变的过程。已知 A 基因和 B 基因是独立遗传的，请分析该过程，回答 下列问题： (1)简述上述两个基因发生突变的过程：_______________________。 (2)突变 产 生 的 a 基 因 与 A 基 因 、 a 基 因 与 B 基 因 分 别 是 什 么 关 系 ？ __________________________。 (3)若 a 基因和 b 基因分别控制两种优良性状，则 A 基因发生突变的甲植株基 因型为________，B 基因发生突变的乙植株基因型为________。 (4)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，为什么？ 可用什么方法让其后代表现出突变性状。 __________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 答案 (1)甲中 C 替换为 G，导致 C∥G 变为 G∥C，乙中 C 替换为 A，导致 C∥G 变为 A∥T (2)等位基因、非等位基因 (3)AaBB AABb (4)该突变均为隐性突变，且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过 有性生殖传递给子代。取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得 试管苗，让其自交，其子代即可表现突变性状 解析 (1)甲、乙中基因突变都是双链解旋后，一条单链上某个碱基改变，在 接下来的复制中发生改变的单链会形成一个发生改变的双链形成新的基因。 (2)基因突变产生等位基因，A 与 a 为等位基因，a 与 B 为非等位基因。 (3)由题干可知，基因 a 和 b 都是突变而来的，原亲本为纯合子，因此突变后 的甲植株基因型为 AaBB，乙植株基因型为 AABb。 (4)甲、乙植株虽已突变但由于 A 对 a 的显性作用，B 对 b 的显性作用，在植 株上并不能表现出突变性状。当突变发生于体细胞时，突变基因不能通过有性生 殖传给子代；要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行组织培 养，而后让其自交，后代中即可出现突变性状。