2019-2020学年高中生物人教版（2019）必修二随堂练习：5-1基因突变和基因重组

2019-2020学年高中生物人教版（2019）必修二随堂练习：5-1基因突变和基因重组

5.1 基因突变和基因重组 1、某二倍体的基因 A 可编码一条含 63 个氨基酸的肽链，在紫外线照射下该基因内部插入了 三个连续的碱基对，突变成基因 a。以下说法错误的是( ) A.A 基因至少由 384 个脱氧核苷酸组成 B.A 基因突变成 a 后，不一定会改变生物的性状 C.突变基因的热稳定性升高 D.突变前后编码的两条肽链，最多有 2 个氨基酸不同 2、人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是( ) A.基因突变 B.染色体结构变异 C.基因重组 D.染色体数目变异 3、某植物幼苗中与叶绿素合成有关的基因缺失了一个碱基对，导致叶绿素无法合成，从而使 幼苗叶片发黄。该幼苗所发生的变异类型属于( ) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体结构变异 D.染色体数目变异 4、某基因由于发生突变,导致转录形成的 mRNA 长度不变,但合成的多肽链缩短,下列解释不合 理的是( ) A.该基因最可能发生碱基对的替换 B.突变可能导致 mRNA 上的终止密码子提前出现 C.该突变导致转录时需要的核苷酸数目减少 D.该突变导致翻译时需要的氨基酸数目减少 5、癌细胞与正常细胞相比,与 RNA 和 DNA 合成有关的酶的活性显著增强,相应的核酸的分解 速率明显降低。这与癌细胞所具有的哪种特征有关( ) A.能够无限增殖 B.细胞呈球形 C.细胞彼此间的黏着性减小 D.细胞呼吸以无氧呼吸为主 6、如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是 ( ) A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因 B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果 C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的 D.图示中的基因突变可传递给子代细胞，从而一定传给子代个体 7、下列所述现象的出现是由于发生了基因重组的是( ) A.以二倍体西瓜为材料，通过秋水仙素处理和杂交，最终得到了三倍体西瓜 B.在从未出现过软骨发育不全病的家族中，出生了一个患该病的孩子 C.一对表现正常的夫妇，生下了一个患白化病的儿子 D.孟德尔两对性状的杂交实验中，黄色圆粒和绿色皱粒亲本杂交，F2 出现黄色皱粒和绿色圆 粒籽粒 8、基因型为 AaBbDd 的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。 叙述正确的是( ) A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B.该细胞能产生 AbD、ABD、abd、aBd 四种精子 C.B(b)与 D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律 D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 9、下列有关基因重组的叙述，错误的是( ) A.杂合子 Aa 自交后代出现性状分离，新基因型的产生是基因重组的结果 B.纯合子中没有等位基因，其自交后代不会发生性状分离 C.花药离体培养过程中不会发生基因重组 D.有性生殖的基因重组对物种在复杂变化的环境中生存是有利的 10、下列有关基因重组的说法正确的是( ) A.在自然条件下，有细胞结构的生物都能进行基因重组 B.—对等位基因不能进行基因重组，一对同源染色体可以进行基因重组 C.—个 YyRr 的雄性个体一定可以产生四种 1︰1︰1︰1 的 雄 配 子 D.F1 产生的精子和卵细胞随机结合属于基因重组的一种类型 11、镰状细胞贫血患者的血红蛋白多肽链中,一个氨基酸发生了替换。如图是该病的病因图解。 回答下列问题: (1)图中①表示 DNA 上的碱基对发生改变,遗传学上称为___________。 (2)图中②以 DNA 的一条链为模板,按照_______________原则,合成 mRNA 的过程,遗传学上称 为__________________,该过程的场所是________________。 (3)图中③过程称为_______________,完成该过程的场所是_________________。 (4)已知谷氨酸的密码子为 GAA 或 GAG,组氨酸的密码子为 CAU 或 CAC,天冬氨酸的密码子为 GAU 或 GAC,缬氨酸的密码子为 GUA、GUU、GUC 或 GUG。图中氨基酸甲是____________。 答案以及解析 1 答案及解析： 答案：D 解析：终止密码子不编码氨基酸，一条含 63 个氨基酸的脚链对应的 mRNA 至少有 3×63＋ 3=192 个核糖核苷酸，再推测对应 DNA 中至少有 192×2＝384 个脱氧核苷酸，A 正确。基因 A 纯合，A 对 a 完全显性的情况下，一个 A 基因突变成 a 基因，不改变生物的性状，B 正确。 突变后，基因内部插入了三个碱基对，DNA 稳定性提高，C 正确。基因内部插入了 3 个连续 的碱基对，如果插在两个氨基酸对应的密码子之间，则突变后编码的肽链可能多了 1 个氨基 酸，其他氨基酸序列不变；如果插在一个氨基酸对应的碱基内，则突变前后编码的两条肽链 可能有 2 个氨基酸不同，其他氨基酸序列不变；如果插入碱基对后使得提前出现终止密码子， 则突变点后的氨基酸序列都消失，突变前后编码的肽链可能差异显著，D 错误。 2 答案及解析： 答案：A 解析：人类的镰刀型细胞贫血症是由于控制血红蛋白的基因发生碱基对的替换，进而导致血 红蛋白中的氨基酸序列改变，从而使红细胞变形，功能降低．因此根本原因是基因突变． 3 答案及解析： 答案：A 解析：基因中碱基对的缺失属于基因突变。 4 答案及解析： 答案：C 解析：因为该基因突变后，转录形成的 mRNA 长度不变，因此最可能是发生了碱基对的替换， A 正确。虽然转录形成的 mRNA 长度不变，但合成的多肽链缩短，可能是 mRNA 上的终止密 码子提前出现的原因，B 正确。因为该基因突变后，转录形成的 mRNA 长度不变，因此该突 变导致转录时需要的核苷酸数目不变，C 错误。虽然转录形成的 mRNA 长度不变，但合成的 多肽链缩短，因此翻译时需要的氨基酸数目减少，D 正确。 5 答案及解析： 答案：A 解析：癌细胞特点之一是无限增殖，需要进行大量核酸合成，此过程需要有关合成酶的催化， 因此癌细胞中核酸的分解速率明显降低，故选 A。 6 答案及解析： 答案：B 解析：等位基因是指位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，故图示中与结肠癌 有关的基因不能称为等位基因，A 项错误；由图可知，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结 果，B 项正确；基因突变具有随机性和不定向性，C 项错误；图示中的基因突变发生在体细胞 中，不可能传给下一代个体，D 项错误。 7 答案及解析： 答案：D 解析：培育三倍体西瓜过程中，首先需要用秋水仙素处理二倍体西瓜的种子或幼苗，使其染 色体数目加倍，获得四倍体西瓜，再让二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交，最终获得三倍体西瓜， 此过程涉及的原理是染色体变异，A 不符合题意。该家族中患软骨发育不全病的孩子的出现是 由于发生了基因突变，B 不符合题意。白化病是由常染色体上的一对等位基因控制的隐性遗传 病，一对等位基因的遗传不遵循自由组合定律，不会发生基因重组，C 不符合题意。孟德尔两 对性状的杂交实验中，涉及的是两对等位基因的遗传，F2 出现重组类型是因为 F1 个体减数分 裂过程中，非等位基因自由组合，产生了 4 种不同类型的配子，此过程发生了基因重组，D 符 合题意。 8 答案及解析： 答案：B 解析：由题图可知,在减数分裂过程中该对同源染色体发生了交叉互换,两条染色体的基因组成 分别为 AABbDD、aaBbdd,故 A 与 a、D 与 d 的分离发生在初级精母细胞中,而 B 与 b 的分离发 生在初级精母细胞和次级精母细胞中,A 项错误;该细胞能产生 ABD、AbD、aBd、abd 四种精 子,B 项正确;B(b)与 D(d)位于一对同源染色体上,而基因自由组合定律发生在非同源染色体的非 姐妹染色单体之间,C 项错误;同源染色体的非姐妹染色单体发生交换导致基因重组,D 项错误。 9 答案及解析： 答案：A 解析：基因重组发生在两对及两对以上等位基因之间，Aa 自交后代出现性状分离，产生新的 基因型的原因是等位基因分离，A 错误；纯合子中没有等位基因，纯合子自交后代不会出现性 状分离，B 正确；花药离体培养过程中只涉及有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中， C 正确；基因重组能够产生基因组合多样化的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化 的基因组合，进而有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存，D 正确。 10 答案及解析： 答案：B 解析：细胞生物包括原核生物和真核生物，只有进行有性生殖的真核生物才能进行基因重组， A 错误;若两对等位基因位于一对同源染色体上，且完全连锁，则一个 YyRr 的雄性个体只能 产生两种配子，比例为 1︰1，C 错误;精子和卵细胞的随机结合不属于基因重组，D 错误。 11 答案及解析： 答案：（1）基因突变 （2）碱基互补配对；转录；细胞核 （3）翻译；核糖体 （4）谷氨酸 解析：（1）DNA中碱基对的改变称为基因突变。 （2）②称为转录，通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成mRNA， 发生于细胞核中。 （3）③称为翻译，发生于核糖体中。 （4）氨基酸甲对应的密码子是 GAG，对应谷氨酸。