人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因突变和基因重组同步达标检测题

课后分层检测案15　基因突变和基因重组

1.下列属于可遗传变异的是(　　)

A．一对正常夫妇生了个白化病女儿

B．穗大粒多的植株在干旱时变得穗小粒少

C．植株在水肥条件很好的环境中长势旺盛

D．生活在海边的渔民皮肤变得特别黑

2．辐射对人体危害很大，可能导致基因变异。下列相关叙述正确的是(　　)

A．碱基对的替换、增添或缺失都是由辐射引起的

B．环境引发的变异可能为可遗传变异

C．辐射能导致人体遗传物质发生定向变异

D．基因突变可能造成某个基因的缺失

3．在某白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中(　　)

A．花色基因的碱基组成

B．花色基因的碱基序列

C．细胞的DNA含量

D．细胞的RNA含量

4．有性生殖的生物导致双亲后代的基因组合具有多样性，其原因不包括(　　)

A．非同源染色体自由组合导致配子的染色体组成具有多样性

B.同源染色体上非姐妹单体之间的互换导致配子多样性

C．卵细胞和精子结合的随机性使后代产生不同的基因组合

D.由于DNA分子复制差错会导致子代出现从未有的新性状

5．某种群中发现一突变性状，连续培育到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为(　　)

A．显性突变(d→D)   

B．隐性突变(D→d)

C．显性突变和隐性突变   

D．人工诱变

6．原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入点的附近，再发生下列哪种情况对其编码的蛋白质结构影响最小(　　)

A．置换单个碱基对    B．增加4个碱基对

C．缺失3个碱基对    D．缺失4个碱基对

7．在一只鼠的精巢中，由一个着丝粒相连的两条染色单体上所携带的全部基因本应全部相同，但实际上却有不相同的，其原因可能是(　　)

A．该鼠不是纯合子

B．复制时一定会发生差错

C．联会时染色单体间发生了互换

D．四分体时期非姐妹染色单体发生了互换

8．下列关于细胞癌变的叙述，错误的是(　　)

A．癌细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移

B．癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别

C．原癌基因对于正常细胞来说主要是阻止细胞不正常的增殖

D．病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变

9．下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于(　　)

A．基因重组，不可遗传变异

B．基因重组，基因突变

C．基因突变，不可遗传变异

D．基因突变，基因重组

10．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。

11.人们发现正常结肠上皮细胞逐步演变成可转移癌细胞的过程中，原癌基因和抑癌基因的突变顺序如图所示。下列分析正确的是(　　)

A．APC抑癌基因发生突变后，正常结肠上皮细胞的增殖速度就会加快

B．结肠上皮细胞发生癌变是多个抑癌基因和原癌基因依次表达的结果

C．正常结肠上皮细胞变成可转移癌细胞是细胞内基因突变的累加效应

D．通过光学显微镜观察细胞表面糖蛋白数量可判断细胞是否发生癌变

12．在耳聋的致病因素中，遗传因素是常见的一种，且遗传性耳聋具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋。科研人员确定了一种与耳聋相关的基因，并对其进行测序，结果如图所示。下列有关分析合理的是(　　)

A．图中的基因序列作为模板链，指导合成相应的mRNA

B．与正常基因C相比，突变的基因C控制合成的蛋白质分子量可能减小

C．同一个基因可突变出不同基因，体现了基因突变具有随机性

D．造成相同表型听觉功能障碍的致病基因一般相同

13．研究者得到B基因突变、P基因突变和B、P基因双突变小鼠，持续在一定剂量紫外线照射条件下培养上述三组小鼠，一段时间后统计小鼠皮肤上黑色素瘤(一种皮肤癌)的数目，得到如图所示结果。下列相关叙述，不正确的是(　　)

A．皮肤上的黑色素瘤细胞增殖失去了控制

B．黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致

C．仅P基因突变会导致小鼠产生大量黑色素瘤

D．多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目

14．肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病，以心肌细胞内蛋白质合成增加和细胞体积增大为主要特征，受多个显性基因的影响。研究发现，基因型不同，临床表现不同，下表表示3种显性致病基因及其所在位置以及控制合成的蛋白质和患者的临床表现。回答下列问题：

(1)基因型为AaBbcc和AabbCC的夫妇所生育的后代，出现的临床表现至少有________种，出现多种基因型的遗传学原因是__________________。若该夫妇所生育的一双儿女的基因型都是AaBbCc，但其临床表现的症状却有差别，该现象可能属于________。

(2)60%～70%的肥厚型心肌病为家族性的，其致病基因最初可能来源于隐性基因的________，该变异的特点有________________________________。如果该种变异既无害又无益，也不会导致新性状出现，就属于____________。

(3)已知基因A含有2 000个碱基对，其中一条单链上A∶C∶T∶G＝1∶2∶3∶4，该基因连续复制3次至少需要________个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。

15.牵牛花表现为红色的直接原因是红色色素的形成，而红色色素的形成需要经历一系列生化反应，每一个反应所涉及的酶都与相应基因有关。其中与红色形成有关且编码酶X的基因中某个碱基对被替换时，表达产物将变为酶Y。下表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况。

(1)酶的活性可以用化学反应速度表示，化学反应速度是指单位时间、单位体积内________________。在比较酶Y和酶X活性的实验中，应控制的无关变量除了温度外，还有________________________________________________________________________

________________________________________________________________________(至少写两个)。

(2)状况②酶X和酶Y的活性明显不同的原因可能是______________________。状况③可能是因为突变导致了mRNA中________________位置提前出现。

(3)牵牛花红色色素的形成实际上是多个基因协同作用的结果。但是，科学家只将其中一个因突变而导致红色色素不能形成的基因命名为红色基因。红色基因正常是形成红色色素的________(选填字母：A.充分不必要　B．充分必要　C．必要不充分)条件，理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

课后分层检测案15　

1．解析：由于环境因素导致的变异不可遗传，B、C、D项均是由环境因素导致的变异，不可遗传。

答案：A

2．解析：引起碱基对的替换、增添或缺失的因素有物理因素、化学因素和生物因素，A错误；如果环境引发了细胞中遗传物质的改变，就成了可遗传的变异，B正确；辐射能导致人体遗传物质发生不定向改变，C错误；基因突变会导致基因内部分子结构的改变，不会导致某个基因的缺失，D错误。

答案：B

3．解析：基因突变不改变花色基因的碱基组成，基因中均含有A、T、C、G四种碱基，A错误；基因突变是碱基的替换、增添或缺失，其结果是基因的碱基序列发生改变，B正确；基因突变不会改变细胞中DNA分子的含量，C错误；细胞中RNA的含量与细胞中蛋白质合成功能强弱有关，D错误。

答案：B

4．解析：同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体自由组合导致配子多样性，卵细胞和精子结合的随机性使后代产生不同的基因组合，这些都是导致有性生殖的生物后代，其基因组合具有多样性的原因。由于基因突变的频率往往是很低的，DNA分子复制差错会导致子代出现从未有的新性状，这不是有性生殖的生物导致双亲后代的基因组合具有多样性的原因，即D符合题意，ABC不符合题意。

答案：D

5．解析：由于突变性状的个体不是纯合子，而且表现突变性状，说明突变性状相对于原有性状为显性性状。

答案：A

6．解析：在编码区插入1个碱基对，因为mRNA上相邻的3个碱基决定1个氨基酸，必然造成插入点以后几乎所有密码子的改变，控制相应氨基酸发生变化，致使编码的蛋白质差别很大。若再增添2个、5个、8个碱基对，或缺失1个、4个、7个碱基对，恰好凑成3的倍数，则对后面的密码子不产生影响，致使编码的蛋白质差别不大。

答案：D

7．解析：精巢内的精原细胞既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂。由一个着丝粒相连的两条染色单体是间期复制而来的，它们所含的基因应该完全相同，如果发生基因突变，则导致基因不同；在减数分裂Ⅰ的四分体时期，同源染色体上非姐妹染色单体之间互换，也可导致由一个着丝粒相连的两条染色单体所携带的基因不相同。

答案：D

8．解析：细胞癌变后，细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致癌细胞容易分散和转移，A正确；细胞癌变后，细胞的形态和结构发生显著改变，B正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡，C错误；病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变，D正确。

答案：C

9．解析：甲图中的“a”基因是从“无”到“有”，属于基因突变；而乙图中的A、a、B、b基因是原来已经存在的，只是进行了重新组合。

答案：D

10．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。上述每一对等位基因的遗传遵循基因的分离定律。

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

11．解析：APC抑癌基因突变后，结肠上皮细胞过度增殖，已不属于正常结肠上皮细胞，A错误；结肠上皮细胞发生癌变是多个抑癌基因和原癌基因突变的结果，B错误；据图可知，正常结肠上皮细胞变成可转移癌细胞是细胞内基因突变的累加效应，C正确；光学显微镜下，不能观察到细胞的亚显微结构，D错误。

答案：C

12．解析：由图示分析可知该基因序列应作为编码链，即非模板链，A错误；由图示分析可知，与正常基因C相比，突变的基因C编码的mRNA中终止密码子提前出现，则其所编码的肽链变短，控制合成的蛋白质分子量可能减少，B正确；基因突变的随机性是指基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何DNA分子上以及同一DNA分子的不同部位；基因突变的不定向性是指一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因同一个基因可突变出不同的基因，体现了基因突变具有不定向性，C错误；由题意可知，遗传性耳聋具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋，因此造成相同表型听觉功能障碍的致病基因一般不同，D错误。

答案：B

13．解析：皮肤上的黑色素瘤细胞是一种皮肤癌细胞，癌细胞具有无限增殖能力，与正常细胞相比，细胞增殖失去了控制，A正确；根据题意，该实验在一定剂量紫外线持续照射条件下进行，因此黑色素瘤的发生可能是紫外线损伤DNA所致，B正确；分析题图可知，实验中当仅P基因突变时，小鼠没有产生黑色素瘤，C错误；据题图分析，B、P基因双突变时，小鼠产生大量的黑色素瘤，因此多基因突变效应叠加会增加黑色素瘤产生的数目，D正确。

答案：C

14．解析：(1)基因型为AaBbcc和AabbCC的夫妇所生育的后代，用基因的分离定律分别分析每对等位基因，出现基因型为3×2×1＝6种，基因型不同，表型不同，故出现的临床表现至少有6种；出现多种基因型的遗传学原因是基因重组；若该夫妇所生育的一双儿女的基因型都是AaBbCc，但其临床表现的症状却有差别，该现象可能属于表观遗传。(2)新基因的根本来源是基因突变，故其致病基因最初可能来源于隐性基因的基因突变，基因突变的特点有普遍性、随机性、不定向性、低频性；如果该种变异既无害又无益，也不会导致新性状出现，就属于中性突变。(3)由于基因A含有2 000个碱基对，其中一条单链上A∶C∶T∶G＝1∶2∶3∶4，即A1＝200，C1＝400，T1＝600，G1＝800，则T2＝A1＝200，A2＝T1＝600，G2＝C1＝400，C2＝G1＝800，所以G＝G1＋G2＝1200。则该基因连续复制3次至少需要1200×(23－1)＝8 400个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。

答案：(1)6　基因重组　表观遗传

(2)突变　普遍性、随机性、不定向性、低频性　中性突变

(3)8 400

15．解析：(1)酶的活性可以用化学反应速度表示，化学反应速度是指单位时间、单位体积内反应物的减少量(或生成物的增加量)。在比较酶Y和酶X活性的实验中，应控制的无关变量除了温度外，还有pH值、底物浓度、底物体积、反应时间等。(2)状况②酶X和酶Y的活性明显不同的原因可能是空间结构不同。状况③碱基改变之后酶活性下降且氨基酸数目减少，可能是因为突变导致终止密码的位置提前了。(3)牵牛花红色色素的形成实际上是多个基因协同作用的结果。但是，科学家只将其中一个因突变而导致红色色素不能形成的基因命名为红色基因。红色基因和其它相关基因均正常，红色才能形成；若红色基因不正常，其它相关基因都正常，红色也不能形成；因此，红色基因正常是形成红色色素的必要不充分条件。

答案：(1)反应物的减少量(或生成物的增加量)　pH值、底物浓度、底物体积、反应时间等

(2)空间结构不同(或氨基酸种类、排列顺序不同)　终止密码子

(3)C　红色基因和其它相关基因均正常，红色才能形成；若红色基因不正常，其它相关基因都正常，红色也不能形成