生物第一节 基因突变与基因重组课后复习题

【精品】第一节基因突变与基因重组-3优选练习

一．单项选择

1．下列关于基因突变的叙述，错误的是（　　）

A．基因突变可以发生在RNA上

B．基因突变可以发生在任何时期

C．基因突变会改变基因的位置

D．基因突变会引起遗传信息的改变

2．与其他育种方法相比，诱变育种有很大的盲目性，这主要是因为（　　）

A．诱变育种可以提高突变率

B．诱变育种可以诱导产生新基因

C．基因突变在生物界是普遍存在的

D．基因突变是随机发生．不定向的

3．瑞典研究人员最近在研究某些糖尿病患者体内胰岛素分泌失常原因过程中发现，一种关键细胞中的基因突变导致了胰岛素分泌失常，这一发现有望为糖尿病的治疗开辟新路径。下列关于基因突变的叙述，正确的是（　　）

A．基因突变主要发生于细胞分裂间期

B．突变基因可以通过光学显微镜观察

C．基因突变一定由物理或化学因素诱发

D．DNA分子中发生碱基对的替换一定会引起基因突变

4．下图为某植物细胞一个DNA分子中a．b．c三个基因的分布状况，图中I．II为无遗传效应的序列。下列有关叙述错误的是（　　）

A．I．II也可能发生碱基对的增添．缺失和替换，但不属于基因突变

B．在每个植物细胞中，a．b．c基因都会表达出相应蛋白质

C．基因a．b．c均可能发生基因突变，体现了基因突变具有随机性

D．一个细胞周期中，间期基因突变频率较高，是由于间期进行DNA的复制

5．生物在紫外线．电离辐射等影响下可能会发生基因突变。这种突变易发生在（    ）

A．减数第一次分裂时 B．减数第二次分裂时

C．细胞分裂的间期 D．细胞的分裂期

6．国家卫健委发布儿童青少年肥胖问题日趋严重，对孩子身心健康有严重危害。人体中某种肥胖基因在小鼠也存在，该突变系肥胖小鼠，人们对小鼠中该基因进行了相关研究。下列叙述错误的是（    ）

A．若确定基因的遗传方式，可采用正反交法进行杂交实验

B．若确定该基因是否正常转录，可检测相关RNA的合成

C．若判断该基因是否发生了突变，可检测其DNA碱基排序

D．若检测该基因中的遗传信息，可检测基因中的碱基种类

7．下列关于基因突变的叙述，不正确的是（　　）

A．基因突变一定改变基因结构但不一定改变蛋白质结构

B．转录和翻译出现差错不属于基因突变

C．基因突变可发生在任一DNA分子以及生物的任何生长发育期体现了普遍性和随机性的特点

D．白眼果蝇的产生以及青霉素高产菌培育．太空椒的培育原理均为基因突变

8．下列不属于基因突变特点的是（   ）

A．普遍性 B．突变频率高 C．随机性 D．不定向性

9．人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是（    ）

A．该突变未改变DNA碱基对的氢键数 B．这种遗传病可用光学显微镜观察发现

C．在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 D．该病属于染色体异常引起的遗传病

10．下列有关基因突变的叙述，错误的是（    ）

A．基因突变是可遗传变异

B．有丝分裂和减数分裂过程中都可发生基因突变

C．发生于生殖细胞的基因突变才可以遗传给后代

D．染色体变异的致死概率大于基因突变

11．体内缺乏苯丙氨酸羟化酶（PAH）会导致苯丙氨酸堆积，引发苯丙酮尿症。图为PAH的合成过程示意图。密码子AUG编码Met（甲硫氨酸），同时也是肽链合成的起始密码子。下列叙述正确的是 （    ）

A．①表示转录，需要DNA连接酶的催化

B．②表示翻译，需要的原料是4种核糖核苷酸

C．③所对应的密码子碱基序列应为UCC

D．若1号位置以外对应甲硫氨酸的基因位点突变，则不能合成PAH多肽

12．某小组用X射线照射某小白鼠一段时间后，观察到该小白鼠的某些皮肤生发层细胞的形态不同于正常细胞的，经检测，发现这些细胞中的原癌基因和抑癌基因发生了基因突变。下列相关叙述正确的是（    ）

A．原癌基因在小白鼠的正常细胞中不表达

B．形态发生异常变化的皮肤生发层细胞的细胞周期缩短

C．让突变鼠与野生型鼠杂交，可判断上述突变基因的显隐性

D．形态异常的皮肤生发层细胞中基因的排列顺序发生了改变

13．甲基磺酸乙酷（EMS）可用来创建突变体库，EMS主要通过鸟嘌呤烷基化后与胸腺嘧啶配对进而引发突变，在植物组织培养中，利用EMS处理获得突变体是育种的重要手段。下列叙述正确的是（    ）

A．EMS处理获得的突变大多是有利突变

B．EMS诱变处理导致基因中发生碱基对缺失

C．应该用EMS处理愈伤组织以获得较多突变体

D．组织培养过程中细胞在分化时最易诱发突变

14．下列有关变异和进化的说法，合理的是（    ）

A．基因突变的随机性表现在任何生物都有可能发生基因突变

B．两个个体能否杂交是判断两个生物是否为同一物种的标准

C．“精明的捕食者”策略有利于保持生物多样性

D．自由交配是保持种群基因频率不变的充分条件

15．碱基类似物5-溴尿嘧啶(5-Bu)既能与碱基A配对，又可以与碱基G配对。在含有5-Bu．A．C．C．T五种物质的培养基中培养大肠杆菌，得到突变体大肠杆菌。下列有关叙述错误的是（    ）

A．突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变

B．很多位点发生T－A到C－G的替换后，DNA分子中氢键数目减少

C．该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高

D．在此培养基上至少繁殖3代，才能使DNA分子某位点碱基对从T－A到G－C的替换

16．下图表示DNA复制时由于其中一条链发生滑动，导致部分碱基被挤出成环从而引起基因突变，已知DNA复制时的合成方向为，下列相关叙述错误的是（    ）

A．左图基因突变的类型为碱基对增添，右图基因突变的类型为碱基对缺失

B．左图突变后的DNA分子中嘌呤碱基所占的比例不变，但是鸟嘌呤所占的比例降低

C．左图中的DNA分子连续复制n次，子代中突变的DNA占1/2n

D．基因突变主要发生在DNA复制时，原因是此时DNA双螺旋打开形成的单链不稳定易变异

17．许多化学约剂可以导致基因突变和染色体变异。用甲硫酸乙酯（EMS）处理野生型水稻后可获得雄性不育突变体，且雄性不育基因与可育基因是一对等位基因。下列相关叙述错误的是（　　）

A．判断雄性不育基因的显隐性最简便的方法是让该突变体自交

B．若用EMS处理能导致基因某个碱基对缺失﹐则该处理引起的变异为基因突变

C．若让该雄性不育突变体再经人工诱变，则可能恢复为野生型

D．若该雄性不育突变体为一条染色体片段缺失所致，则雄性不育基因为隐性基因

18．丙型肝炎病毒存在多种不同类型的根本原因是（    ）

A．环境变化 B．基因突变 C．染色体变异 D．生存斗争

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

基因突变需要掌握的相关知识：

（1）概念：DNA分子中发生碱基对的替换．增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。

（2）发生时期：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期。

（3）基因突变的特点：低频性．普遍性．少利多害性．随机性．不定向性。

（4）意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。

（5）结果：产生了该基因的等位基因，即新基因。

解答：

A．某些病毒的遗传物质是RNA，病毒可以发生变异，因此基因突变可以发生在RNA上，A正确；

B．基因突变具有随机性，可以发生在个体发育的任何时期，B正确；

C．基因突变会改变基因的种类，但是基因在染色体上的位置并不发生改变，C错误；

D．遗传信息是DNA上特定的核苷酸序列，基因突变一定会引起遗传信息的改变，D正确。

故选C。

2．【答案】D

【解析】

基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添．缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性．普遍性．少利多害性．随机性．不定向性。

解答：

A．诱变育种可以提高突变率，但不是诱变育种有很大的盲目性的原因，A错误；

B．诱变育种可以诱导产生新基因，但不是诱变育种有很大的盲目性的原因，B错误；

C．基因突变在生物界是普遍存在的，但不是诱变育种有很大的盲目性的原因，C错误；

D．诱变育种的缺点之一是，有利变异少具有很大的盲目性，这是因为基因突变是随机发生的，具有不定向性，D正确。

故选D。

3．【答案】A

【解析】

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】C

【解析】

紫外线和电离辐射等影响引起的突变称为基因突变，易发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂间期。

解答：

紫外线和电离辐射等导致基因中碱基对增添．缺失或替换，该突变称为基因突变，易发生于DNA复制时期，即发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂间期。

故选C。

6．【答案】D

【解析】

7．【答案】C

【解析】

有关基因突变，考生需要注意以下几方面：
1．基因突变是指基因中碱基对的增添．缺失或替换。
2．基因突变的类型：自发突变和人工诱变。
3．基因突变的特点：基因突变具有普遍性．低频性（个体的基因突变率低，但种群中个体数，其突变率较高）．随机性．不定向性．多害少利性。
4．基因突变是点突变，在光学显微镜下观察不到，在染色体变异在显微镜下可以观察到。
5．基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
6．基因突变的应用：诱变育种。

解答：

A．基因突变一定改变基因结构，但由于密码子具有简并性等特点，基因突变不一定改变蛋白质结构，A正确；

B．基因突变是指DNA中碱基对的增添．缺失或替换，导致基因结构改变，因此转录和翻译出现差错不属于基因突变，B正确；

C．基因突变可发生在任一DNA分子以及生物的任何生长发育期，这是基因突变随机性的体现，C错误；

D．基因突变产生新基因．新性状，白眼果蝇的产生是基因突变的结果，青霉素高产菌和太空椒培育的原理是基因突变，D正确。

故选C。

8．【答案】B

【解析】

基因突变是指基因中碱基对的增添．缺失或替换，而导致基因结构的改变。基因突变的特点是低频性．普遍性．少利多害性．随机性．不定向性。

解答：

由分析可知，基因突变具有低频性．普遍性．少利多害性．随机性．不定向性等特点，突变频率高不是基因突变的特点，B错误。

故选B。

9．【答案】D

【解析】

人的镰刀型贫血症的发病的根本原因是基因突变，由于血红蛋白基因中碱基对替换造成的蛋白质结构异常，患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。

解答：

A．镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG，即相关基因中T-A碱基对被替换成A-T，显然该突变未改变DNA碱基对的氢键数，A正确；

B．镰刀型细胞贫血症的根本原因是血红蛋白基因发生基因突变的结果，基因突变在显微镜下无法观察到，但该突变造成的血红蛋白结构异常进而导致的红细胞形态的改变可在显微镜下观察到，B正确；

C．患者的红细胞呈镰刀型，容易破裂，使人患溶血性贫血，C正确；

D．镰刀型贫血症属于单基因遗传病是基因突变引起的，不属于染色体异常遗传病，D错误。

故选D。

10．【答案】C

【解析】

11．【答案】C

【解析】

12．【答案】B

【解析】

细胞癌变的原因包括内因和外因，外因是各种致癌因子（物理致癌因子．化学致癌因子和病毒致癌因子），内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变；癌细胞的特征：能无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面物质发生变化。

解答：

A．原癌基因和抑癌基因在正常细胞中都表达，而细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生基因突变，A错误；

B．癌细胞具有无限增殖的能力，因此癌细胞分裂能力强，细胞周期缩短，B正确；

C．如果后代同时出现突变鼠和野生鼠，则不能判断突变基因的显隐性，C错误。

D．基因突变是基因上的碱基对组成或排列顺序发生了改变，而不是基因的排列顺序发生改变，D错误。

故选B。

13．【答案】C

【解析】

甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤烷基化，后者不与胞嘧啶配对而与胸腺嘧啶配对，说明EMS的处理可以提高基因突变的频率，使DNA序列中G-C转换成A-T，这属于基因突变。

解答：

A．EMS处理使植物细胞突变率提升，获得更多突变体，但是基因突变具有多害少利性，得到的突变大多是有害突变，还需再筛选出我们需要的突变，A错误；

B．鸟嘌呤原本是与胞嘧啶配对，而EMS使得鸟嘌呤烷基化后与胸腺嘧啶配对，这是错误配对导致碱基对替换，B错误；

C.由于基因突变主要发生在DNA复制时期，而愈伤组织具有持续的细胞分裂能力，故处理后可获得较多突变体，C正确；

D．由于基因突变主要发生在DNA复制时期，细胞分化的细胞不再进行细胞分裂，相对来说，细胞分裂时期最易诱发突变，D错误。

故选C。

14．【答案】C

【解析】

现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组．自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

解答：

A．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，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，普遍性是任何生物都有可能发生基因突变，A错误；

B．判断是否为同一物种的标准是两个个体之间是否存在生殖隔离，即两个个体能否自由杂交或杂交后代是否可育，B错误；

C．“精明的捕食者策略”是指捕食者一般不能将所有的猎物吃掉，否则自己也无法生存。捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于保持生物多样性，C正确；

D．无论是自交还是自由交配，只有变异和选择等不起作用的时候，种群基因频率才会保持不变，D错误。

故选C。

15．【答案】B

【解析】

根据题干信息分析：5-溴尿嘧啶（5-Bu）是碱基类似物，DNA复制时，5-Bu可与A互补配对，代替T作为原料；5-Bu也可与G互补配对，代替C作为原料。

解答：

A．根据题干信息，碱基类似物5-溴尿嘧啶（5-Bu）既能与碱基A配对，又可以与碱基G配，使得碱基对发生改变，则突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变，A正确；

B．A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键，则很多位点发生T-A到C-G的替换后，DNA分子中氢健数目增加，B错误；

C．根据以上分析可知，DNA复制时，5-Bu可与A互补配对，也可与G互补配对，则该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高，C正确；

D．5-溴尿嘧啶可以与A配对，又可以和C配对，T-A对复制一次时有A-5-溴尿嘧啶，复制第二次时有5-溴尿嘧啶-C，复制第三次时出现C-G，所以需要经过3次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T-A到G-C的替换，D正确。

故选B。

16．【答案】C

【解析】

DNA的半保留复制，一个DNA分子复制n次，则：

（1）DNA分子数：①子代DNA分子数为2n个，②含有亲代DNA链的子代DNA分子数为2个。③不含亲代链的子代DNA分子数为（2n-2）个。

（2）脱氧核苷酸链数：①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数目为2n+1条。②亲代脱氧核苷酸链为2条。③新合成脱氧核苷酸链为（2n+1-2）条。

（3）如一个DNA分子中含有A为m个，复制n次后，需要游离的A为（2n-1）m个。

解答：

A．DNA复制时的合成方向为 5'→3'，图中上方一条链为新合成的子链，左图是子链滑动出一个T，下一轮复制时比突变前多出了一个碱基对T//A，属于碱基对增添；右图是模板链滑动出C．T，下一轮复制时比突变前少了两个碱基对C//G，T//A，属于碱基对缺失；A正确；

B．左侧突变后的DNA分子中嘌呤碱基所占的比例为1/2，鸟嘌呤总量不变，增添一个碱基对，所占的比例降低，B正确；

C．左图中DNA分子连续复制n次，子代DNA共有2n个，突变的链复制形成的DNA都是突变的DNA，正常的链复制形成的DNA都是正常的，两者数量相等，因此突变的DNA占1/2，C错误；

D．基因突变主要生在DNA复制时，原因是此时DNA双螺旋打开形成的单链不稳定易变异，D正确。

故选C。

17．【答案】A

【解析】

基因突变是指基因中碱基对的增添．缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性：大多数突变是有害的；可逆性：基因突变可以自我回复(频率低)。

解答：

A．雄性不育突变体不能产生正常的雄配子，故不能自交，A错误；

B．由分析可知，若用EMS处理能导致基因某个碱基对缺失，则该处理引起的变异为基因突变，B正确；

C．因为基因突变是不定向的，若让该雄性不育突变体再经人工诱变，则可能恢复为野生型，C正确；

D．因为不育基因与可育基因是一对等位基因﹐所以经诱变后，显性的可育基因随那段染色体的缺失而消失了，剩下的是隐性的不育基因，所以不育基因为隐性基因，D正确。

故选A。

18．【答案】B

【解析】

丙型肝炎病毒没有细胞结构，只能寄生在宿主细胞进行繁殖，生物变异的根本原因是遗传物质的改变（基因突变），病毒不存在染色体。

解答：

A．环境是变异的原因，不是根本原因，根本原因是遗传物质的改变，A错误；

B．丙型肝炎病毒没有细胞结构，只能寄生在宿主细胞进行繁殖，复制时易发生基因突变而形成不同的变异类型，因此丙型肝炎病毒存在多种不同类型的根本原因是基因突变，B正确；

C．病毒没有染色体，所以不发生染色体变异，C错误；

D．生存斗争只是生物进化的动力，不是根本原因，D错误。

故选B。