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2020-2021 学年高一下学期生物人教版必修二：第五章章末质量评估练习题
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这是一份2020-2021 学年高一下学期生物人教版必修二：第五章章末质量评估练习题，共17页。
章末质量评估(五)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关生物的基因突变的说法,错误的是( )
A.基因突变一定会导致遗传信息的改变
B.体细胞发生的基因突变一般不会遗传给后代
C.由基因突变引发的人类遗传病都不能直接通过显微镜检测
D.基因突变是生物界中普遍存在的一种可遗传的变异方式
解析:基因突变是指DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因碱基序列的改变,所以基因突变一定会导致遗传信息的改变,A项正确;对于有性生殖的生物,发生在体细胞中的基因突变一般不会遗传给后代,B项正确;由基因突变引发的人类遗传病如镰状细胞贫血,能直接通过显微镜检测红细胞的形态来确诊,C项错误;基因突变具有普遍性,是生物界中普遍存在的一种可遗传的变异方式,D项正确。
答案:C
2.某DNA分子上的K基因发生突变,导致合成的mRNA上一个碱基G变成A。下列叙述错误的是( )
A.突变后,K基因中的嘧啶类脱氧核苷酸比例下降
B.突变后,合成的肽链中氨基酸排列顺序可能不变
C.突变后,参与翻译过程的tRNA的种类数可能不变
D.该突变可为进化提供原材料
解析:由于基因位于DNA上,通常是有遗传效应的DNA片段,属于双链结构,因此突变后,K基因中的嘧啶类脱氧核苷酸与嘌呤类脱氧核苷酸仍然相等,比例不变,A项错误;突变后,由于密码子的简并性,合成的肽链中氨基酸排列顺序可能不变,B项正确;突变后,基因指导合成的蛋白质中氨基酸的种类可能不变,参与翻译过程的tRNA的种类数可能不变,C项正确;该突变可为进化提供原材料,D项正确。
答案:A
3.下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A.基因重组与基因突变都能产生新的性状
B.基因重组导致由一对等位基因控制的杂合子自交后代出现性状分离
C.同源染色体上的姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组
D.基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义
解析:基因重组不能产生新基因,也不能产生新的性状,A项错误;基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,一对等位基因不能发生基因重组,B项错误;同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组,C项错误;基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义,D项正确。
答案:D
4.下列有关生物体内基因突变和基因重组的叙述,正确的是( )
A.能发生基因重组的生物,不能发生基因突变
B.豌豆植株在有性生殖过程中,一对等位基因可以发生基因重组
C.基因重组会导致生物产生新基因
D.进行减数分裂的生物,可以发生基因重组
解析:基因突变具有普遍性,所以所有生物都能发生基因突变,A项错误;一对等位基因在有性生殖时,不会发生基因重组,B项错误;基因重组能产生新的基因型,不能产生新基因,C项错误;在减数分裂Ⅰ四分体时期和后期,可以发生基因重组,D项正确。
答案:D
5.下列变异不属于染色体变异的是( )
A.猫叫综合征 B.21三体综合征
C.镰状细胞贫血 D.无子西瓜的培育
解析:猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病,属于染色体结构变异;21三体综合征是体细胞中较正常人多了一条21号染色体引发的遗传病,属于染色体数目变异;镰状细胞贫血产生的根本原因是基因突变;无子西瓜的培育采用的育种方式是多倍体育种,其原理是染色体数目变异。
答案:C
6.下列有关变异的叙述,错误的是 ( )
A.一个基因中增加了若干对脱氧核苷酸属于基因突变
B.基因重组只能发生在同种生物相互杂交的过程中
C.可以用光学显微镜观察染色体变异
D.发生在玉米花药中的变异比发生在根尖中的更容易遗传给后代
解析:基因突变是指DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因碱基序列的改变,一个基因中增加了若干对脱氧核苷酸是碱基的增添,属于基因突变,A项正确;基因重组可发生在生物减数分裂形成配子的过程中,也可以发生在不同的物种间,B项错误;可以用光学显微镜观察染色体变异,C项正确;发生在玉米花药(生殖细胞)中的变异比发生在根尖(体细胞)中的变异更容易遗传给后代,D项正确。
答案:B
7.下列关于染色体数目和染色体组数目的叙述,错误的是( )
A.染色体数目变异产生的后代可能是不育的
B.四倍体植株的卵细胞中含有2个染色体组
C.单倍体植株的染色体组数目是本物种正常植株的一半
D.染色体组数目的变化必然会导致基因种类的增多
解析:染色体数目变异产生的后代可能是不育的,如二倍体和四倍体杂交,产生的三倍体是不育的,A项正确;四倍体植株含有4个染色体组,经过减数分裂产生的卵细胞中含有2个染色体组,B项正确;单倍体植株是由配子直接发育形成的个体,配子是减数分裂形成的,含有本物种正常植株一半的染色体组数,C项正确;染色体组数目的变化会导致基因数目的增加,不一定导致基因种类的增多,D项错误。
答案:D
8.下图表示某植物正常体细胞中染色体的组成,下列可表示该植物基因型的是( )
A.aBCd B.AAa
C.aaaabbbb D.AaBbCCDd
解析:据图可知,细胞中一种形态的染色体有4条,说明该细胞中含有4个染色体组。根据“同一英文字母无论大写还是小写出现几次,就含有几个染色体组”,可知A项含有1个染色体组,B项含有3个染色体组,C项含有4个染色体组,D项含有2个染色体组。
答案:C
9.下列与染色体变异有关的说法,错误的是( )
A.染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异
B.两条染色体相互交换片段都属于染色体变异
C.猫叫综合征的患者与正常人相比,5号染色体发生部分缺失
D.染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生
改变
解析:染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异,A项正确;非同源染色体之间的两条染色体相互交换片段引起的变异属于染色体结构的变异,而同源染色体上的两条非姐妹染色单体相互交换片段引起的变异属于基因重组,B项错误;猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病,C项正确;染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,D项正确。
答案:B
10.图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体,图乙表示该卵原细胞减数分裂形成的子细胞中的一条染色体,图中字母表示基因。下列叙述错误的是( )
甲 乙
A.图甲的染色体可以发生基因重组
B.图甲中的基因A可能突变成D或E
C.图乙的变异不一定遗传给后代
D.图乙中的d基因可能来自基因突变
解析:图甲的染色体是一对同源染色体,可以发生基因重组,A项正确;图甲中的基因A可能突变成它的等位基因,但是不可能突变成它的非等位基因,B项错误;图乙如果是极体,则其变异不会遗传给后代,C项正确;图乙中的d基因,可能是来自基因突变或交叉互换,D项正确。
答案:B
11.下列关于人类21三体综合征、镰状细胞贫血和哮喘病的叙述,正确的是 ( )
A.都是由基因突变引起的疾病
B.患者父母不一定患有这些遗传病
C.可通过观察血细胞的形态区分三种疾病
D.都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病
解析:21三体综合征属于染色体异常遗传病,不是由基因突变引起的疾病,A项错误;患者父母不一定患有这些遗传病,如21三体综合征患者的父母染色体数目可能是正常的,B项正确;通过观察血细胞的形态只能判断是否患镰状细胞贫血,无法区分哮喘病和21三体综合征,C项错误;通过光学显微镜观察染色体形态和数目只能判断是否患21三体综合征,不能判断是否患哮喘病和镰状细胞贫血,D项错误。
答案:B
12.下列是某生物兴趣小组开展人类遗传病调查的基本步骤,其正确的顺序是( )
①确定要调查的遗传病,掌握其症状及表现 ②汇总结果,统计分析 ③设计记录表格及调查要点 ④分多个小组调查,获得足够大的群体调查数据
A.①③②④ B.③①④②
C.①③④② D.①④③②
解析:开展调查的社会实践活动,一般分为四个步骤:第一步要确定好调查的内容,了解有关的要求;第二步是设计调查方案(包括设计印刷用于记录的表格、确定调查的地点和要点、分析和预测可能出现的问题及应对措施等);第三步是实施调查,在调查过程中,要注意随机性和要获得足够多的调查数据;第四步是汇总、统计数据,根据数据得出结论,并撰写调查报告。因此正确的顺序是①③④②,C项正确。
答案:C
13.下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是 ( )
A.多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会
B.解离液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C.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
D.显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍
解析:多倍体形成过程中没有进行减数分裂,所以不会增加非同源染色体重组的机会,A项错误;盐酸酒精混合液可以使洋葱根尖解离,卡诺氏液适用于一般植物组织和细胞的固定,B项错误;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,都是抑制纺锤体的形成,C项正确;显微镜下可以看到大多数细胞处于分裂间期,处于分裂期的细胞中也只有少数细胞的染色体数目加倍,D项错误。
答案:C
14.21三体综合征是最常见的严重出生缺陷病之一。下列相关叙述错误的是( )
A.用光学显微镜可观察到患者细胞中含有三条21号染色体
B.一对均患有21三体综合征的夫妇所生子女中可能有正常的
C.21三体综合征的形成可能是母方减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期异常所致
D.若21三体综合征患者的基因型为AAA,则其产生的配子类型只有一种
解析:用光学显微镜可观察到患者细胞中含有三条21号染色体,A项正确;一对均患有21三体综合征的夫妇,能产生正常的含有一条21号染色体的精子或卵细胞,因而他们所生子女中可能有正常的,B项正确;若双亲之一在减数分裂Ⅰ后期或在减数分裂Ⅱ后期,两条21号染色体移向同一极,则可能产生含有两条21号染色体的卵细胞或精子,它们与正常精子或卵细胞受精时,会使后代患21三体综合征,C项正确;若患者的基因型为AAA,减数分裂时产生的配子种类及比例为A∶AA=1∶1,D项错误。
答案:D
15.育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株,经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A.这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的
B.该变异植株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
解析:据题意可知,该植株基因突变后,当代性状就改变了,由此推出该基因突变属于显性突变,该植株为杂合子,A项错误;该植株为杂合子,自交后产生的后代中有14的变异纯合子,B项正确;该基因突变不可以在光学显微镜下直接观察,所以不能通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置,C项错误;只进行花药离体培养而没有诱导染色体数目加倍,故得到的仅仅是高度不育的单倍体植株,D项错误。
答案:B
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
16.RB基因与某种恶性肿瘤的发病有关。RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因,当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是( )
A.上述RB基因发生的突变属于隐性突变
B.突变蛋白可以延长细胞周期
C.突变蛋白的产生是基因选择性表达的结果
D.RB基因可能为抑癌基因,能抑制细胞癌变
解析:根据题干信息“当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会产生视网膜母细胞瘤”可知,RB基因发生的突变属于隐性突变,A项正确;突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤,视网膜母细胞瘤连续分裂,细胞周期缩短,B项错误;突变蛋白的产生是基因突变的结果,C项错误;根据题干信息“RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖”可知,RB基因为抑癌基因,能抑制细胞癌变,D项正确。
答案:AD
17.普通小麦是六倍体,含42条染色体,普通小麦和黑麦(二倍体,2n=14)杂交获得的F1不育,F1经加倍后获得八倍体小黑麦。下列叙述正确的是( )
A.离体培养普通小麦的花粉,产生的植株为三倍体
B.普通小麦单倍体植株的体细胞含3个染色体组
C.F1减数分裂产生的配子含有4个染色体组、28条染色体
D.八倍体小黑麦减数分裂时,同源染色体联会紊乱
解析:离体培养普通小麦的花粉,产生的植株为单倍体,A项错误;单倍体是由配子直接发育而来的,而配子是减数分裂形成的,其所含染色体数目只有体细胞的一半,普通小麦含6个染色体组,则其单倍体植株的体细胞含3个染色体组,B项正确;F1减数分裂产生的配子含有4个染色体组、28条染色体,C项正确;八倍体小黑麦减数分裂时,同源染色体可以联会,D项错误。
答案:BC
18.某植物株色紫色对绿色是显性,分别由基因PL和pl控制,不含pl、PL基因的植物株色表现为白色。该植物株色在遗传时出现了变异(如下图所示),下列相关叙述错误的是( )
A.该变异是由某条染色体结构缺失引起的
B.该变异是由隐性基因突变引起的
C.该变异在子二代中不能够表现出新株色的表型
D.该变异可以使用显微镜观察鉴定
解析:由图可知,该变异是发生了染色体的缺失,属于染色体结构变异,A项正确;染色体结构缺失属于染色体变异,而不是由隐性基因突变引起的,B项错误;染色体变异是可遗传的变异,能传递给子二代,根据上述分析可知子二代中能出现新株色白色,C项错误;染色体变异可以在显微镜下观察鉴定,D项正确。
答案:BC
19.番茄是二倍体植物(染色体2n=24)。有一种三体番茄,其6号
染色体有3条,三体在减数分裂过程中联会时2条随机配对,另1条
不能配对(如右图所示)。下列描述正确的是( )
A.如果该三体番茄的基因型为AABBb,则其产生花粉的基因型有3种
B.其根尖分生区细胞连续分裂2次,所得子细胞染色体数均为25条
C.从变异的角度分析,三体形成属于染色体结构变异
D.与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为12
解析:如果该三体番茄的基因型为AABBb,则其产生花粉的基因型有4种:ABB、ABb、AB、Ab,A项错误;由于有丝分裂的过程中染色体数目不变,故其根尖分生区细胞连续分裂2次,所得子细胞染色体数均为25条,B项正确;从变异的角度分析,三体形成属于染色体数目变异,C项错误;该三体产生的配子中,正常配子∶异常配子=1∶1,故与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为12,D项正确。
答案:BD
20.下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是 ( )
A.组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体
B.体细胞中含有2个染色体组的个体叫二倍体
C.含一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体未必只含一个染色体组
D.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
解析:减数分裂过程中联会的染色体是同源染色体,而一个染色体组中不含同源染色体,A项正确;由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有2个染色体组的个体叫二倍体,B项错误;由配子发育而来的个体称为单倍体,因此含有一个染色体组的一定是单倍体,但单倍体不一定含有一个染色体组,如四倍体植株的单倍体含有2个染色体组,C项正确;人工诱导多倍体的方法有很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等,D项错误。
答案:BD
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21.(8分)由于基因突变,导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据以下图、表回答问题。
第一个
字母
第二个字母
第三个
字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是 ,Ⅱ过程叫 ,需要 _____________催化。
(2)除赖氨酸以外,图中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小? ,原因是 。
(3)若图中X是甲硫氨酸,且②链与⑤链只有一个碱基不同,那么⑤链不同于②链上的那个碱基是 。
(4)从表中可看出密码子具有 的特点,它对生物体生存和发展的意义是____________________________________________。
答案:(1)核糖体 转录 RNA聚合酶
(2)丝氨酸 同时突变两个位点的碱基的概率更低
(3)A
(4)简并性 增强了物种的稳定性,保证了翻译的速度
22.(14分)人类镰状细胞贫血是由基因突变(如下图所示)引起的疾病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状,而镰状细胞贫血患者的红细胞因血红蛋白结构异常而呈镰刀状,故该病患者的红细胞运输氧气的能力降低。请回答下列问题。
(1)上图所示基因突变的方式是碱基的 。在自然状态下,基因突变的频率 (填“很低”或“很高”)。
(2)基因检测是检测镰状细胞贫血的常用方法,根据题意可知,除此方法外,还可以用 的方式进行检测。
(3)基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类并没有改变,原因是 。
(4)可遗传的变异除基因突变外,还有基因重组和 。基因重组是指生物体在进行 的过程中,控制 的重新组合。
解析:(1)由图可知,基因突变的方式是碱基的替换。在自然状态下,基因突变的频率很低。(2)由于镰状细胞贫血患者的红细胞形态异常,所以还可以用显微镜观察红细胞的形态进行检测。(3)由于一种氨基酸对应多个密码子(或密码子具有简并性),所以基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类可能并不会改变。(4)可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
答案:(1)替换 很低
(2)显微镜观察红细胞形态
(3)一种氨基酸对应多个密码子(或密码子具有简并性)
(4)染色体变异 有性生殖 不同性状的基因
23.(9分)回答下列关于生物变异的问题。
甲
乙
丙
(1)图甲表示镰状细胞贫血的发病机理。图中①②表示的遗传信息流动过程分别是① ,② ;α链碱基组成为 ,缬氨酸的密码子(之一)为 。
(2)图乙表示基因型为AaBB的某动物进行细胞分裂的示意图,则图中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是 。
(3)图丙表示两种类型的变异,其中属于基因重组的是 (填序号),属于染色体结构变异的是 (填序号),从发生的染色体种类说,两种变异的主要区别是 。
解析:(1)由分析可知,①是DNA上发生的基因突变。②代表转录过程。其中α链是模板链,其上碱基与GTG互补,即为CAC。其转录出的信使RNA的序列为GUG。(2)由题干知,该动物原本就具有A、a基因,因此,图中姐妹染色单体上同时出现A、a这对等位基因就有两种可能,发生了基因突变或者交叉互换。(3)图丙的①可以表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组。②中染色体片段的位置改变发生在非同源染色体之间,因此属于染色体变异。
答案:(1)基因突变 转录 CAC GUG
(2)发生了交叉互换或基因突变
(3)① ② ①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间
24.(14分)下图所示为利用玉米(2n=20)的幼苗芽尖细胞进行实验的流程示意图。据图回答下列问题。
(1)植株A的体细胞内最多有 个染色体组,基因重组发生在图中 ________(填编号)过程。
(2)秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制 的形成。
(3)利用幼苗2进行育种的最大优点是 ,植株B纯合的概率为 。
(4)植株C属于单倍体是因为_____________________________, 其培育成功说明花药细胞具有____________________________________。
解析:(1)植株A是利用芽尖细胞进行组织培养而获得的二倍体玉米,其体细胞中含有2个染色体组,在有丝分裂后期,着丝粒分裂,细胞中的染色体数目加倍,染色体组数也随之加倍,所以植株A的体细胞内最多有4个染色体组。基因重组发生在图中②所示的减数分裂过程中。(2)秋水仙素能够抑制纺锤体的形成。(3)幼苗2为利用花药离体培养获得的单倍体,单倍体育种的最大优点是能够明显缩短育种年限。用秋水仙素处理幼苗2得到的植株B为纯合子,所以其纯合的概率为100%。(4)用花药离体培养获得的单倍体幼苗2,再经过正常培育得到单倍体植株C。植株C之所以属于单倍体,是因为其发育起点为配子(或含有玉米配子染色体数目),其培育成功说明花药细胞具有全能性(或具有控制玉米性状的全套遗传信息)。
答案:(1)4 ②
(2)纺锤体
(3)明显缩短育种年限 100%
(4)发育起点为配子(或含有玉米配子染色体数目) 全能性(或控制玉米性状的全套遗传信息)
25.(10分)某研究性学习小组的同学对某地区人类的单基因遗传病进行调查。以下是两种遗传病(简称甲病、乙病)在该地区万人中表现情况统计表(单位:人)。
性别
有甲病
无乙病
无甲病
有乙病
有甲病
有乙病
无甲病
无乙病
男性
280
245
5
4 470
女性
281
16
2
4 701
根据所给的材料和所学的知识回答问题。
(1)控制甲病的基因最可能位于 染色体上,你判断的主要依据是_______________________________________。
(2)据表数据计算所调查的人群中甲病的发病率是 。乙病在人群中男女发病率有较大差异,从基因及基因在染色体的位置分析,最可能的原因是 。
(3)调查分析发现有这样一个家庭:丈夫无病且不携带乙病致病基因,妻子正常,生了一个患甲病的女孩和一个患乙病的男孩,假设与甲病相关的基因为A或a,与乙病相关的基因为B或b,这对夫妇的基因型分别是 ,并画出该患病男孩的相关基因与染色体的位置关系。
解析:(1)由表中数据可以看出,患甲病的男性有280+5=285(人),患甲病的女性有281+2=283(人),患甲病的男性与女性的人数基本相同,即甲病与性别没有关系,甲病相关的基因最可能位于常染色体上。(2)甲病的发病率=(甲病人数÷被调查的人数)×100%=(280+5+281+2)÷(280+245+5+4 470+281+16+2+4 701)×100%=5.68%。乙病男性患者数量明显多于女性患者,根据伴性遗传的特点,乙病的致病基因最可能位于X染色体上,为伴X染色体隐性遗传。(3)丈夫无病且不携带乙病致病基因,妻子正常,生了一个患甲病的女孩和一个患乙病的男孩,说明甲为常染色体隐性遗传病,乙为伴X染色体隐性遗传病,假设与甲病相关的基因为A或a,与乙病相关的基因为B或b,根据患甲病女孩的基因型为aa,可推知父母的基因型均为Aa,根据患乙病男孩的基因型为XbY,可推知夫妇的基因型为XBY、XBXb,综合分析可知这对夫妇的基因型分别是AaXBY、AaXBXb,患乙病男孩的基因型可能为AAXbY、AaXbY。基因在染色体上的位置图见答案。
答案:(1)常 甲病男女患者人数基本相同
(2)5.68% 乙病可能是伴X染色体隐性遗传病(合理叙述给分)
(3)AaXBY、AaXBXb 基因与染色体关系如图所示:
或
章末质量评估(五)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列有关生物的基因突变的说法,错误的是( )
A.基因突变一定会导致遗传信息的改变
B.体细胞发生的基因突变一般不会遗传给后代
C.由基因突变引发的人类遗传病都不能直接通过显微镜检测
D.基因突变是生物界中普遍存在的一种可遗传的变异方式
解析:基因突变是指DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因碱基序列的改变,所以基因突变一定会导致遗传信息的改变,A项正确;对于有性生殖的生物,发生在体细胞中的基因突变一般不会遗传给后代,B项正确;由基因突变引发的人类遗传病如镰状细胞贫血,能直接通过显微镜检测红细胞的形态来确诊,C项错误;基因突变具有普遍性,是生物界中普遍存在的一种可遗传的变异方式,D项正确。
答案:C
2.某DNA分子上的K基因发生突变,导致合成的mRNA上一个碱基G变成A。下列叙述错误的是( )
A.突变后,K基因中的嘧啶类脱氧核苷酸比例下降
B.突变后,合成的肽链中氨基酸排列顺序可能不变
C.突变后,参与翻译过程的tRNA的种类数可能不变
D.该突变可为进化提供原材料
解析:由于基因位于DNA上,通常是有遗传效应的DNA片段,属于双链结构,因此突变后,K基因中的嘧啶类脱氧核苷酸与嘌呤类脱氧核苷酸仍然相等,比例不变,A项错误;突变后,由于密码子的简并性,合成的肽链中氨基酸排列顺序可能不变,B项正确;突变后,基因指导合成的蛋白质中氨基酸的种类可能不变,参与翻译过程的tRNA的种类数可能不变,C项正确;该突变可为进化提供原材料,D项正确。
答案:A
3.下列关于基因重组的叙述,正确的是( )
A.基因重组与基因突变都能产生新的性状
B.基因重组导致由一对等位基因控制的杂合子自交后代出现性状分离
C.同源染色体上的姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组
D.基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义
解析:基因重组不能产生新基因,也不能产生新的性状,A项错误;基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,一对等位基因不能发生基因重组,B项错误;同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重组,C项错误;基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义,D项正确。
答案:D
4.下列有关生物体内基因突变和基因重组的叙述,正确的是( )
A.能发生基因重组的生物,不能发生基因突变
B.豌豆植株在有性生殖过程中,一对等位基因可以发生基因重组
C.基因重组会导致生物产生新基因
D.进行减数分裂的生物,可以发生基因重组
解析:基因突变具有普遍性,所以所有生物都能发生基因突变,A项错误;一对等位基因在有性生殖时,不会发生基因重组,B项错误;基因重组能产生新的基因型,不能产生新基因,C项错误;在减数分裂Ⅰ四分体时期和后期,可以发生基因重组,D项正确。
答案:D
5.下列变异不属于染色体变异的是( )
A.猫叫综合征 B.21三体综合征
C.镰状细胞贫血 D.无子西瓜的培育
解析:猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病,属于染色体结构变异;21三体综合征是体细胞中较正常人多了一条21号染色体引发的遗传病,属于染色体数目变异;镰状细胞贫血产生的根本原因是基因突变;无子西瓜的培育采用的育种方式是多倍体育种,其原理是染色体数目变异。
答案:C
6.下列有关变异的叙述,错误的是 ( )
A.一个基因中增加了若干对脱氧核苷酸属于基因突变
B.基因重组只能发生在同种生物相互杂交的过程中
C.可以用光学显微镜观察染色体变异
D.发生在玉米花药中的变异比发生在根尖中的更容易遗传给后代
解析:基因突变是指DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因碱基序列的改变,一个基因中增加了若干对脱氧核苷酸是碱基的增添,属于基因突变,A项正确;基因重组可发生在生物减数分裂形成配子的过程中,也可以发生在不同的物种间,B项错误;可以用光学显微镜观察染色体变异,C项正确;发生在玉米花药(生殖细胞)中的变异比发生在根尖(体细胞)中的变异更容易遗传给后代,D项正确。
答案:B
7.下列关于染色体数目和染色体组数目的叙述,错误的是( )
A.染色体数目变异产生的后代可能是不育的
B.四倍体植株的卵细胞中含有2个染色体组
C.单倍体植株的染色体组数目是本物种正常植株的一半
D.染色体组数目的变化必然会导致基因种类的增多
解析:染色体数目变异产生的后代可能是不育的,如二倍体和四倍体杂交,产生的三倍体是不育的,A项正确;四倍体植株含有4个染色体组,经过减数分裂产生的卵细胞中含有2个染色体组,B项正确;单倍体植株是由配子直接发育形成的个体,配子是减数分裂形成的,含有本物种正常植株一半的染色体组数,C项正确;染色体组数目的变化会导致基因数目的增加,不一定导致基因种类的增多,D项错误。
答案:D
8.下图表示某植物正常体细胞中染色体的组成,下列可表示该植物基因型的是( )
A.aBCd B.AAa
C.aaaabbbb D.AaBbCCDd
解析:据图可知,细胞中一种形态的染色体有4条,说明该细胞中含有4个染色体组。根据“同一英文字母无论大写还是小写出现几次,就含有几个染色体组”,可知A项含有1个染色体组,B项含有3个染色体组,C项含有4个染色体组,D项含有2个染色体组。
答案:C
9.下列与染色体变异有关的说法,错误的是( )
A.染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异
B.两条染色体相互交换片段都属于染色体变异
C.猫叫综合征的患者与正常人相比,5号染色体发生部分缺失
D.染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生
改变
解析:染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异,A项正确;非同源染色体之间的两条染色体相互交换片段引起的变异属于染色体结构的变异,而同源染色体上的两条非姐妹染色单体相互交换片段引起的变异属于基因重组,B项错误;猫叫综合征是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病,C项正确;染色体结构的改变,会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,D项正确。
答案:B
10.图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体,图乙表示该卵原细胞减数分裂形成的子细胞中的一条染色体,图中字母表示基因。下列叙述错误的是( )
甲 乙
A.图甲的染色体可以发生基因重组
B.图甲中的基因A可能突变成D或E
C.图乙的变异不一定遗传给后代
D.图乙中的d基因可能来自基因突变
解析:图甲的染色体是一对同源染色体,可以发生基因重组,A项正确;图甲中的基因A可能突变成它的等位基因,但是不可能突变成它的非等位基因,B项错误;图乙如果是极体,则其变异不会遗传给后代,C项正确;图乙中的d基因,可能是来自基因突变或交叉互换,D项正确。
答案:B
11.下列关于人类21三体综合征、镰状细胞贫血和哮喘病的叙述,正确的是 ( )
A.都是由基因突变引起的疾病
B.患者父母不一定患有这些遗传病
C.可通过观察血细胞的形态区分三种疾病
D.都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病
解析:21三体综合征属于染色体异常遗传病,不是由基因突变引起的疾病,A项错误;患者父母不一定患有这些遗传病,如21三体综合征患者的父母染色体数目可能是正常的,B项正确;通过观察血细胞的形态只能判断是否患镰状细胞贫血,无法区分哮喘病和21三体综合征,C项错误;通过光学显微镜观察染色体形态和数目只能判断是否患21三体综合征,不能判断是否患哮喘病和镰状细胞贫血,D项错误。
答案:B
12.下列是某生物兴趣小组开展人类遗传病调查的基本步骤,其正确的顺序是( )
①确定要调查的遗传病,掌握其症状及表现 ②汇总结果,统计分析 ③设计记录表格及调查要点 ④分多个小组调查,获得足够大的群体调查数据
A.①③②④ B.③①④②
C.①③④② D.①④③②
解析:开展调查的社会实践活动,一般分为四个步骤:第一步要确定好调查的内容,了解有关的要求;第二步是设计调查方案(包括设计印刷用于记录的表格、确定调查的地点和要点、分析和预测可能出现的问题及应对措施等);第三步是实施调查,在调查过程中,要注意随机性和要获得足够多的调查数据;第四步是汇总、统计数据,根据数据得出结论,并撰写调查报告。因此正确的顺序是①③④②,C项正确。
答案:C
13.下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是 ( )
A.多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会
B.解离液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C.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
D.显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍
解析:多倍体形成过程中没有进行减数分裂,所以不会增加非同源染色体重组的机会,A项错误;盐酸酒精混合液可以使洋葱根尖解离,卡诺氏液适用于一般植物组织和细胞的固定,B项错误;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,都是抑制纺锤体的形成,C项正确;显微镜下可以看到大多数细胞处于分裂间期,处于分裂期的细胞中也只有少数细胞的染色体数目加倍,D项错误。
答案:C
14.21三体综合征是最常见的严重出生缺陷病之一。下列相关叙述错误的是( )
A.用光学显微镜可观察到患者细胞中含有三条21号染色体
B.一对均患有21三体综合征的夫妇所生子女中可能有正常的
C.21三体综合征的形成可能是母方减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ后期异常所致
D.若21三体综合征患者的基因型为AAA,则其产生的配子类型只有一种
解析:用光学显微镜可观察到患者细胞中含有三条21号染色体,A项正确;一对均患有21三体综合征的夫妇,能产生正常的含有一条21号染色体的精子或卵细胞,因而他们所生子女中可能有正常的,B项正确;若双亲之一在减数分裂Ⅰ后期或在减数分裂Ⅱ后期,两条21号染色体移向同一极,则可能产生含有两条21号染色体的卵细胞或精子,它们与正常精子或卵细胞受精时,会使后代患21三体综合征,C项正确;若患者的基因型为AAA,减数分裂时产生的配子种类及比例为A∶AA=1∶1,D项错误。
答案:D
15.育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株,经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A.这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的
B.该变异植株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
解析:据题意可知,该植株基因突变后,当代性状就改变了,由此推出该基因突变属于显性突变,该植株为杂合子,A项错误;该植株为杂合子,自交后产生的后代中有14的变异纯合子,B项正确;该基因突变不可以在光学显微镜下直接观察,所以不能通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置,C项错误;只进行花药离体培养而没有诱导染色体数目加倍,故得到的仅仅是高度不育的单倍体植株,D项错误。
答案:B
二、不定项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
16.RB基因与某种恶性肿瘤的发病有关。RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因,当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是( )
A.上述RB基因发生的突变属于隐性突变
B.突变蛋白可以延长细胞周期
C.突变蛋白的产生是基因选择性表达的结果
D.RB基因可能为抑癌基因,能抑制细胞癌变
解析:根据题干信息“当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时,会产生视网膜母细胞瘤”可知,RB基因发生的突变属于隐性突变,A项正确;突变产生突变蛋白时,会发生视网膜母细胞瘤,视网膜母细胞瘤连续分裂,细胞周期缩短,B项错误;突变蛋白的产生是基因突变的结果,C项错误;根据题干信息“RB基因编码的蛋白质称为RB蛋白,分布于细胞核内,能抑制细胞增殖”可知,RB基因为抑癌基因,能抑制细胞癌变,D项正确。
答案:AD
17.普通小麦是六倍体,含42条染色体,普通小麦和黑麦(二倍体,2n=14)杂交获得的F1不育,F1经加倍后获得八倍体小黑麦。下列叙述正确的是( )
A.离体培养普通小麦的花粉,产生的植株为三倍体
B.普通小麦单倍体植株的体细胞含3个染色体组
C.F1减数分裂产生的配子含有4个染色体组、28条染色体
D.八倍体小黑麦减数分裂时,同源染色体联会紊乱
解析:离体培养普通小麦的花粉,产生的植株为单倍体,A项错误;单倍体是由配子直接发育而来的,而配子是减数分裂形成的,其所含染色体数目只有体细胞的一半,普通小麦含6个染色体组,则其单倍体植株的体细胞含3个染色体组,B项正确;F1减数分裂产生的配子含有4个染色体组、28条染色体,C项正确;八倍体小黑麦减数分裂时,同源染色体可以联会,D项错误。
答案:BC
18.某植物株色紫色对绿色是显性,分别由基因PL和pl控制,不含pl、PL基因的植物株色表现为白色。该植物株色在遗传时出现了变异(如下图所示),下列相关叙述错误的是( )
A.该变异是由某条染色体结构缺失引起的
B.该变异是由隐性基因突变引起的
C.该变异在子二代中不能够表现出新株色的表型
D.该变异可以使用显微镜观察鉴定
解析:由图可知,该变异是发生了染色体的缺失,属于染色体结构变异,A项正确;染色体结构缺失属于染色体变异,而不是由隐性基因突变引起的,B项错误;染色体变异是可遗传的变异,能传递给子二代,根据上述分析可知子二代中能出现新株色白色,C项错误;染色体变异可以在显微镜下观察鉴定,D项正确。
答案:BC
19.番茄是二倍体植物(染色体2n=24)。有一种三体番茄,其6号
染色体有3条,三体在减数分裂过程中联会时2条随机配对,另1条
不能配对(如右图所示)。下列描述正确的是( )
A.如果该三体番茄的基因型为AABBb,则其产生花粉的基因型有3种
B.其根尖分生区细胞连续分裂2次,所得子细胞染色体数均为25条
C.从变异的角度分析,三体形成属于染色体结构变异
D.与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为12
解析:如果该三体番茄的基因型为AABBb,则其产生花粉的基因型有4种:ABB、ABb、AB、Ab,A项错误;由于有丝分裂的过程中染色体数目不变,故其根尖分生区细胞连续分裂2次,所得子细胞染色体数均为25条,B项正确;从变异的角度分析,三体形成属于染色体数目变异,C项错误;该三体产生的配子中,正常配子∶异常配子=1∶1,故与正常的番茄杂交,形成正常个体的概率为12,D项正确。
答案:BD
20.下列关于染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的叙述,错误的是 ( )
A.组成一个染色体组的染色体中不含减数分裂中能联会的染色体
B.体细胞中含有2个染色体组的个体叫二倍体
C.含一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体未必只含一个染色体组
D.人工诱导多倍体唯一的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
解析:减数分裂过程中联会的染色体是同源染色体,而一个染色体组中不含同源染色体,A项正确;由受精卵发育而来的个体,体细胞中含有2个染色体组的个体叫二倍体,B项错误;由配子发育而来的个体称为单倍体,因此含有一个染色体组的一定是单倍体,但单倍体不一定含有一个染色体组,如四倍体植株的单倍体含有2个染色体组,C项正确;人工诱导多倍体的方法有很多,如低温处理、用秋水仙素诱发等,D项错误。
答案:BD
三、非选择题(本题共5小题,共55分)
21.(8分)由于基因突变,导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据以下图、表回答问题。
第一个
字母
第二个字母
第三个
字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是 ,Ⅱ过程叫 ,需要 _____________催化。
(2)除赖氨酸以外,图中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小? ,原因是 。
(3)若图中X是甲硫氨酸,且②链与⑤链只有一个碱基不同,那么⑤链不同于②链上的那个碱基是 。
(4)从表中可看出密码子具有 的特点,它对生物体生存和发展的意义是____________________________________________。
答案:(1)核糖体 转录 RNA聚合酶
(2)丝氨酸 同时突变两个位点的碱基的概率更低
(3)A
(4)简并性 增强了物种的稳定性,保证了翻译的速度
22.(14分)人类镰状细胞贫血是由基因突变(如下图所示)引起的疾病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状,而镰状细胞贫血患者的红细胞因血红蛋白结构异常而呈镰刀状,故该病患者的红细胞运输氧气的能力降低。请回答下列问题。
(1)上图所示基因突变的方式是碱基的 。在自然状态下,基因突变的频率 (填“很低”或“很高”)。
(2)基因检测是检测镰状细胞贫血的常用方法,根据题意可知,除此方法外,还可以用 的方式进行检测。
(3)基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类并没有改变,原因是 。
(4)可遗传的变异除基因突变外,还有基因重组和 。基因重组是指生物体在进行 的过程中,控制 的重新组合。
解析:(1)由图可知,基因突变的方式是碱基的替换。在自然状态下,基因突变的频率很低。(2)由于镰状细胞贫血患者的红细胞形态异常,所以还可以用显微镜观察红细胞的形态进行检测。(3)由于一种氨基酸对应多个密码子(或密码子具有简并性),所以基因中某个碱基发生替换后,氨基酸的种类可能并不会改变。(4)可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
答案:(1)替换 很低
(2)显微镜观察红细胞形态
(3)一种氨基酸对应多个密码子(或密码子具有简并性)
(4)染色体变异 有性生殖 不同性状的基因
23.(9分)回答下列关于生物变异的问题。
甲
乙
丙
(1)图甲表示镰状细胞贫血的发病机理。图中①②表示的遗传信息流动过程分别是① ,② ;α链碱基组成为 ,缬氨酸的密码子(之一)为 。
(2)图乙表示基因型为AaBB的某动物进行细胞分裂的示意图,则图中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是 。
(3)图丙表示两种类型的变异,其中属于基因重组的是 (填序号),属于染色体结构变异的是 (填序号),从发生的染色体种类说,两种变异的主要区别是 。
解析:(1)由分析可知,①是DNA上发生的基因突变。②代表转录过程。其中α链是模板链,其上碱基与GTG互补,即为CAC。其转录出的信使RNA的序列为GUG。(2)由题干知,该动物原本就具有A、a基因,因此,图中姐妹染色单体上同时出现A、a这对等位基因就有两种可能,发生了基因突变或者交叉互换。(3)图丙的①可以表示同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组。②中染色体片段的位置改变发生在非同源染色体之间,因此属于染色体变异。
答案:(1)基因突变 转录 CAC GUG
(2)发生了交叉互换或基因突变
(3)① ② ①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间
24.(14分)下图所示为利用玉米(2n=20)的幼苗芽尖细胞进行实验的流程示意图。据图回答下列问题。
(1)植株A的体细胞内最多有 个染色体组,基因重组发生在图中 ________(填编号)过程。
(2)秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制 的形成。
(3)利用幼苗2进行育种的最大优点是 ,植株B纯合的概率为 。
(4)植株C属于单倍体是因为_____________________________, 其培育成功说明花药细胞具有____________________________________。
解析:(1)植株A是利用芽尖细胞进行组织培养而获得的二倍体玉米,其体细胞中含有2个染色体组,在有丝分裂后期,着丝粒分裂,细胞中的染色体数目加倍,染色体组数也随之加倍,所以植株A的体细胞内最多有4个染色体组。基因重组发生在图中②所示的减数分裂过程中。(2)秋水仙素能够抑制纺锤体的形成。(3)幼苗2为利用花药离体培养获得的单倍体,单倍体育种的最大优点是能够明显缩短育种年限。用秋水仙素处理幼苗2得到的植株B为纯合子,所以其纯合的概率为100%。(4)用花药离体培养获得的单倍体幼苗2,再经过正常培育得到单倍体植株C。植株C之所以属于单倍体,是因为其发育起点为配子(或含有玉米配子染色体数目),其培育成功说明花药细胞具有全能性(或具有控制玉米性状的全套遗传信息)。
答案:(1)4 ②
(2)纺锤体
(3)明显缩短育种年限 100%
(4)发育起点为配子(或含有玉米配子染色体数目) 全能性(或控制玉米性状的全套遗传信息)
25.(10分)某研究性学习小组的同学对某地区人类的单基因遗传病进行调查。以下是两种遗传病(简称甲病、乙病)在该地区万人中表现情况统计表(单位:人)。
性别
有甲病
无乙病
无甲病
有乙病
有甲病
有乙病
无甲病
无乙病
男性
280
245
5
4 470
女性
281
16
2
4 701
根据所给的材料和所学的知识回答问题。
(1)控制甲病的基因最可能位于 染色体上,你判断的主要依据是_______________________________________。
(2)据表数据计算所调查的人群中甲病的发病率是 。乙病在人群中男女发病率有较大差异,从基因及基因在染色体的位置分析,最可能的原因是 。
(3)调查分析发现有这样一个家庭:丈夫无病且不携带乙病致病基因,妻子正常,生了一个患甲病的女孩和一个患乙病的男孩,假设与甲病相关的基因为A或a,与乙病相关的基因为B或b,这对夫妇的基因型分别是 ,并画出该患病男孩的相关基因与染色体的位置关系。
解析:(1)由表中数据可以看出,患甲病的男性有280+5=285(人),患甲病的女性有281+2=283(人),患甲病的男性与女性的人数基本相同,即甲病与性别没有关系,甲病相关的基因最可能位于常染色体上。(2)甲病的发病率=(甲病人数÷被调查的人数)×100%=(280+5+281+2)÷(280+245+5+4 470+281+16+2+4 701)×100%=5.68%。乙病男性患者数量明显多于女性患者,根据伴性遗传的特点,乙病的致病基因最可能位于X染色体上,为伴X染色体隐性遗传。(3)丈夫无病且不携带乙病致病基因,妻子正常,生了一个患甲病的女孩和一个患乙病的男孩,说明甲为常染色体隐性遗传病,乙为伴X染色体隐性遗传病,假设与甲病相关的基因为A或a,与乙病相关的基因为B或b,根据患甲病女孩的基因型为aa,可推知父母的基因型均为Aa,根据患乙病男孩的基因型为XbY,可推知夫妇的基因型为XBY、XBXb,综合分析可知这对夫妇的基因型分别是AaXBY、AaXBXb,患乙病男孩的基因型可能为AAXbY、AaXbY。基因在染色体上的位置图见答案。
答案:(1)常 甲病男女患者人数基本相同
(2)5.68% 乙病可能是伴X染色体隐性遗传病(合理叙述给分)
(3)AaXBY、AaXBXb 基因与染色体关系如图所示:
或
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