人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因突变和基因重组课后作业题

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 基因突变和基因重组课后作业题，共18页。试卷主要包含了下列关于基因重组的叙述正确的是等内容，欢迎下载使用。
基础过关练

题组一 对基因突变的理解
1.(2023湖南郴州模拟)下列关于基因突变的叙述,错误的是( )
A.基因发生碱基的增添,可能产生新的等位基因
B.辐射能损伤DNA的结构,提高基因的突变频率
C.基因突变为生物进化提供原材料
D.生物体产生突变的基因都会遗传给后代
2.(2023黑龙江牡丹江期末)基因突变具有随机性和不定向性,下列现象未体现这两个特点的是 ( )
A.在生物个体发育的任何时期都可发生基因突变
B.在细胞内不同的DNA分子上都可发生基因突变
C.一个基因可向不同方向突变产生多个等位基因
D.所有生物均可能发生基因突变
3.(2022天津九中期中)基因A与a1、a2、a3之间的关系如图,该图不能表明的是( )
A.基因突变是不定向的
B.等位基因的出现是基因突变的结果
C.正常基因与致病基因可以通过突变而转化
D.这些基因的转化遵循自由组合定律
4.(2022陕西西安月考)我国科学家利用γ放射源处理棉花,培育出了高产品种“鲁棉一号”,下列有关叙述错误的是( )
A.该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变
B.该育种方法只适用于植物,不适用于其他生物
C.γ射线易诱发基因突变,并能提高突变频率
D.该育种方法在实施过程中可能会产生新基因
5.(教材习题改编)我国大面积栽培的水稻有粳稻和籼稻两种。研究发现,粳稻的bZIP73基因经过一系列作用,增强了粳稻对低温的耐受性。籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸与粳稻不同,这也导致两种水稻中该基因表达的相应蛋白质中存在1个氨基酸的差异,下列叙述错误的是( )
A.粳稻和籼稻的两个bZIP73基因不同是基因突变导致的
B.两种水稻中bZIP73基因的1个脱氧核苷酸的差异是由碱基的替换导致的
C.bZIP73基因的碱基序列的改变可能会导致性状发生改变
D.籼稻的bZIP73基因的碱基排列顺序具有特异性和多样性的特点
题组二 细胞的癌变
6.(2023河北石家庄期末)下图为结肠癌细胞发生过程中相关基因与细胞形态的变化。下列叙述错误的是( )
A.通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞是否发生癌变的依据
B.癌细胞容易在体内分散和转移与其膜上糖蛋白等物质减少有关
C.抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞周期缩短
D.原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变
7.(2023四川眉山期末)癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种累积效应。下列关于癌变的叙述正确的是 ( )
A.由于环境中致癌因子种类众多,因此癌症发生的频率很高
B.原癌基因和抑癌基因同时表达的细胞才会变为癌细胞
C.可以通过抑制癌细胞DNA的复制控制癌症患者的病情
D.与正常细胞相比,癌细胞形态结构发生显著变化、RNA聚合酶活性降低
8.(2022湖南娄底模拟)研究表明癌细胞即使在氧供应充分的条件下也主要通过无氧呼吸途径获取能量。下列有关癌细胞的主要特点及防治的叙述,错误的是( )
A.在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖
B.抑癌基因和原癌基因只存在于癌细胞中
C.与正常细胞相比,推测癌细胞的线粒体功能出现障碍
D.日常生活中远离致癌因子,尽量规避罹患癌症的风险
题组三 对基因重组的理解
9.(2023辽宁学业水平合格性考试)下列关于基因重组的叙述正确的是( )
A.基因重组可以产生新的等位基因
B.基因重组是可遗传变异的来源之一
C.基因重组通常发生在无性生殖过程中
D.纯合子自交会因基因重组导致子代性状分离
10.(2023安徽安庆期末)下列有关基因重组的叙述,正确的是( )
A.杂合子Aa自交后代因基因重组而导致性状分离
B.不同基因型的雌雄配子随机结合,属于基因重组
C.同卵双胞胎间性状差异的主要原因是基因重组
D.同源染色体的非姐妹染色单体互换可导致非等位基因重组
11.(2023湖北武汉月考)下图表示基因重组的两种类型,下列叙述正确的是( )
A.基因重组也可发生在受精作用时
B.两种类型的基因重组都发生于同源染色体之间
C.基因重组可产生新的基因型,是生物变异的重要来源
D.甲图发生的基因重组体现了基因自由组合定律的实质
题组四 基因突变与基因重组的区别与联系
12.(2023四川绵阳月考)下列有关基因突变和基因重组的描述,正确的是( )
A.基因突变和基因重组都能产生新的基因型
B.有丝分裂和减数分裂过程中都可以发生基因突变、基因重组
C.基因决定性状,基因突变后生物的性状一定随之改变
D.基因突变和基因重组都是生物变异的根本来源
13.(2022湖北麻城月考)下列有关生物体内基因突变和基因重组的叙述,错误的是( )
A.能发生基因突变的生物,不一定能发生基因重组
B.基因突变是基因结构的改变,而基因重组是基因间的重新组合
C.基因突变具有不定向性,而基因重组具有定向性
D.肺炎链球菌的R型细菌转化成S型细菌,其本质是发生了基因重组
能力提升练
题组一 基因突变及其应用
1.(2022四川绵阳盐亭中学月考)某野生型植物的一条染色体上的基因B1发生了突变,形成了它的等位基因B2,导致编码的多肽链的第18位赖氨酸被替换为缬氨酸,生物性状随之改变。下列相关叙述正确的是( )
A.突变产生的B2基因对B1基因为显性
B.基因B1与B2在同源染色体上的位置不同
C.基因B1中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值与B2中不同
D.基因B1突变成B2是由基因中碱基的增添导致的
2.(2023广东深圳一模)有研究表明胃癌的产生和发展,与表皮生长因子受体(EGFR)相关基因的过量表达有密切关系。下列叙述正确的是 ( )
A.与EGFR相关的基因很可能是一种抑癌基因
B.抑制EGFR的功能是胃癌治疗的一种思路
C.EGFR增多就表明细胞一定发生了癌变
D.环境因素与EGFR量的变化及表达无关系
3.(2023河南焦作期末,)已知基因H控制蛋白N的合成,其mRNA的部分密码子的碱基序列为AUG…AAC…ACU…UUA…UAG,基因H可能发生三种类型突变,部分密码子如表所示。下列说法不正确的是( )
A.突变①不改变蛋白N的氨基酸序列
B.突变②使蛋白N发生氨基酸替换
C.突变③使蛋白N的氨基酸数量减少
D.仅有突变③造成蛋白N的功能发生改变
4.(2023辽宁锦州月考)如图为某植物根尖细胞一对同源染色体上两个DNA分子中部分基因的分布状况,字母代表基因,数字序号代表无遗传效应的碱基序列。下列有关叙述正确的是( )
A.基因a、b、c均可能发生基因突变
B.基因突变会使基因的碱基序列改变
C.①也可能发生碱基的增添、缺失或替换,但不属于基因突变
D.基因A和基因B在减数分裂过程中遵循基因的自由组合定律
5.(2023江苏盐城期末)β-地中海贫血症是由正常基因A突变成基因a引起的遗传病。下图是正常基因A和致病基因a的表达过程(AUG、UAG分别为起始密码子和终止密码子)。请回答下列问题:
(1)图中①表示 过程,所需的酶是 。人体细胞中过程①与过程②在时间和空间上不能同时连续进行,根据细胞结构分析,这与 (填细胞结构)的阻碍有关。
(2)图中正常基因A突变成致病基因a,是由DNA分子上发生碱基的
(选填“增添”“缺失”或“替换”)导致的,基因A与a所携带的遗传信息 (选填“相同”或“不同”)。
(3)图中基因a表达的产物相对分子质量比基因A表达的产物
(选填“大”“小”或“不变”),原因是 。β-地中海贫血症的发生说明基因可通过 控制生物体的性状。
(4)研究发现,不同的β-地中海贫血症患者体内的β-珠蛋白氨基酸存在差异,该现象说明基因突变具有 的特点。
题组二 基因重组及其与基因突变的辨析
6.(2022山东临沂期中)减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生片段的互换,三种交换模式如图所示,下列说法错误的是 ( )
A.图中三种交换模式经减数分裂都可产生AB、Ab、aB、ab四种类型的配子
B.图甲、丙中片段的互换不能产生新基因,但能让性状重新组合
C.含有图甲和图丙所示染色体的细胞能在减数分裂Ⅱ后期发生等位基因的分离
D.并非所有生殖细胞产生过程中都会发生图示片段互换现象
7.(2022山东临沭中学开学考试,)如图是某动物(AABb)的几个细胞分裂示意图,据图分析不正确的是( )
A.甲图表明该动物发生了基因突变
B.乙图表明该动物在减数分裂过程中发生了基因突变
C.丙图表明该动物在减数分裂过程中发生了基因重组
D.甲、乙、丙所产生的变异一定会遗传给后代
8.(2023山东临沂月考)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形成的一个卵细胞中的一条染色体,两图中的字母均表示对应位置上的基因。下列相关叙述中正确的是( )
A.基因突变具有不定向性,图甲中A/a基因可能突变成D/d或E/e基因
B.图乙中的卵细胞在形成过程中发生了基因突变或基因重组
C.图甲中的非等位基因在减数分裂过程中不能发生自由组合
D.基因D、d的本质区别是碱基的排列顺序不同
答案与分层梯度式解析
第5章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
基础过关练
1.D 辐射属于诱导基因突变的物理因素,通过损伤DNA的结构,提高基因的突变频率,B正确;如果发生基因突变的是体细胞,则一般不能遗传给后代,D错误。
2.D 基因突变的随机性表现为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,以及同一个DNA分子的不同部位,A、B不符合题意;基因突变的不定向性表现为一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因,C不符合题意;所有生物均可能发生基因突变,体现的是基因突变的普遍性,D符合题意。
3.D 从图示可以看出基因A、a1、a2、a3之间可以通过突变相互转化,体现基因突变的不定向性;题图表示某个基因位点的突变情况,与自由组合定律无关,D错误。
4.B 利用物理因素或化学因素处理生物,使生物发生基因突变,可以提高突变率,创造人类需要的生物新品种,γ放射源属于物理因素,可诱发基因突变,并能提高突变频率,A、C正确;所有生物都可能发生基因突变,所以诱变育种不只适用于植物,也能适用于微生物等,B错误。
5.D 两种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不同,说明bZIP73基因发生了碱基的替换,属于基因突变,A、B正确。bZIP73基因的碱基序列的改变导致其表达的蛋白质中存在1个氨基酸的差异,可能会导致性状的改变,C正确。籼稻的bZIP73基因的碱基排列顺序是特定的,具有特异性,不具有多样性,D错误。
6.C 癌细胞形态结构发生显著改变,通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞是否发生癌变的依据,A正确;癌细胞的细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,B正确;抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可能引起细胞癌变,C错误;原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变,D正确。
7.C 由于基因突变具有低频性,因此癌症发生的频率很低,A错误;正常细胞中存在原癌基因和抑癌基因,当原癌基因和(或)抑癌基因突变后,正常细胞才能变为癌细胞,B错误;抑制癌细胞DNA的复制会抑制癌细胞分裂,从而控制癌症患者的病情,C正确;与正常细胞相比,癌细胞形态结构发生显著变化、RNA聚合酶活性升高,D错误。
8.B 不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因,正常细胞中也存在原癌基因和抑癌基因,B错误;题干信息提示癌细胞即使在氧供应充分的条件下也主要通过无氧呼吸途径获取能量,推测癌细胞的线粒体功能出现障碍,C正确。
9.B 基因重组可以产生新的基因型,但不能产生新基因,A错误。基因重组通常发生在有性生殖过程中,C错误。纯合子自交不会出现子代发生性状分离的现象,D错误。
10.D 杂合子Aa自交时,减数分裂过程中等位基因分离导致性状分离,A错误。不同基因型的雌雄配子随机结合不属于基因重组,B错误。同卵双胞胎间性状差异的主要原因是外界环境的影响或者表观遗传,不是由基因重组引起的,C错误。减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体互换都会导致基因重组,D正确。
11.C 基因重组通常发生在减数分裂过程中,不能发生在受精作用时,A错误。基因重组包括两种类型:一种是染色体互换型(图甲),发生在同源染色体之间;另一种是自由组合型(图乙),发生在非同源染色体之间,该种类型体现了基因自由组合定律的实质,B、D错误。
12.A 有丝分裂过程中可以发生基因突变,但不能发生基因重组,B错误;基因突变后生物的性状不一定会改变,如AA突变成Aa,另外密码子还具有简并性,C错误;基因突变能产生新基因,是生物变异的根本来源,D错误。
13.C 任何一种生物都有可能发生基因突变,而基因重组主要发生在进行有性生殖的生物中,A正确;基因突变的实质是基因结构的改变,而基因重组是基因间的重新组合,产生新的性状组合,B正确;基因突变和基因重组均具有不定向性,C错误;肺炎链球菌的R型细菌转化成S型细菌的原理是基因重组,D正确。
能力提升练
1.A 一条染色体上的基因B1突变为B2,即突变体为杂合子,而生物性状随之改变,由此可判断B2基因对B1基因为显性,即该生物体发生了显性突变,A正确。基因突变不改变基因的位置,B1与突变后的B2在同源染色体的相同位置,B错误。植物中的基因是具有遗传效应的DNA片段,在DNA双链中,嘌呤碱基与嘧啶碱基互补配对,故不同基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基的比值都是1,C错误。B1突变为B2仅导致第18位赖氨酸被替换为缬氨酸,由此可推知该突变是由基因中碱基的替换导致的,D错误。
2.B 原癌基因过量表达可能引起细胞癌变,胃癌的产生和发展与表皮生长因子受体(EGFR)相关基因的过量表达有密切关系,推测与EGFR相关的基因很可能是一种原癌基因,抑制EGFR的功能是胃癌治疗的一种思路,A错误,B正确。EGFR增多,细胞不一定发生癌变,C错误。环境因素(如X射线等)可能会影响EGFR量的变化和EGFR相关基因的表达,D错误。
3.D
蛋白质的结构与它所承担的功能相适应,蛋白质的结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序等有关,故突变②和突变③都可能导致蛋白N的功能发生改变,D错误。
4.ABC 基因突变具有随机性,故基因a、b、c均可能发生基因突变,A正确。基因突变一定会引起基因碱基序列的改变,B正确。①为非基因片段,其上发生的碱基的增添、缺失或替换不属于基因突变,C正确。基因A和基因B在一个DNA分子上,不遵循自由组合定律,D错误。
5.答案 (1)转录 RNA聚合酶 核膜 (2)替换 不同 (3)小 基因突变后转录出的mRNA中终止密码子提前出现,导致翻译提前终止,合成的肽链缩短 控制蛋白质的结构 (4)不定向性
解析 (1)图中过程①表示转录,过程②表示翻译。人体细胞是真核细胞,存在以核膜为界限的细胞核,由于核膜的阻碍作用,转录发生在细胞核中,翻译发生在细胞质(核糖体)中,因此转录和翻译在时间和空间上不能同时连续进行。(2)分析题图可知,正常基因A序列上第39位的首个碱基对是C—G,而致病基因a序列上第39位的首个碱基对是T—A,由此可知正常基因A突变成致病基因a是由于DNA分子上发生了碱基的替换。基因A与a的碱基排列顺序不同,因此二者携带的遗传信息不同。(3)正常基因A转录出的mRNA上第147位出现终止密码子UAG,但是致病基因a转录出的mRNA上第39位出现终止密码子UAG,基因突变后转录出的mRNA上终止密码子提前出现,导致合成的肽链缩短,则基因a表达的产物相对分子质量比基因A表达的产物小。由题图可知,β-地中海贫血症的发生是由于β-珠蛋白结构发生变化,这体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
6.A
图甲、丙中片段互换的本质是基因重组,基因重组不能产生新基因,但能让性状重新组合,B正确;由于图甲所示染色体发生了A基因所在片段的互换,图丙所示染色体发生了B基因所在片段的互换,均导致一条染色体的两条姐妹染色单体上含有等位基因,故含有图甲和图丙所示染色体的细胞能在减数分裂Ⅱ后期发生等位基因A、a和B、b的分离,C正确。
7.D 该动物的基因型为AABb,甲图表示有丝分裂后期,乙图表示减数分裂Ⅱ后期,二者细胞的染色体上均出现了a基因,是基因突变的结果,A、B正确;丙图表示减数分裂Ⅱ后期,基因B与b所在的染色体颜色不一致,是减数分裂Ⅰ时发生了基因重组造成的,C正确;图甲表示有丝分裂,细胞分裂产生的子细胞是体细胞,该细胞产生的变异一般不遗传给后代,乙、丙表示减数分裂,该过程产生的变异遵循遗传规律传递给后代,D错误。
8.BCD 基因突变具有不定向性,题图甲细胞基因突变产生的是等位基因,故A/a基因不可能突变成D/d或E/e基因,A错误;图甲中三对基因位于一对同源染色体上,其遗传遵循分离定律,正常情况下,该细胞减数分裂形成基因型为DEA或dea的配子,若出现图乙所示配子类型,可能是发生了基因突变或在减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换(基因重组),B正确;图甲中的非等位基因位于一对同源染色体上,不能发生自由组合,C正确;基因D、d是一对等位基因,两者的本质区别是碱基的排列顺序不同,D正确。
突变①
AUG…AAC…ACC…UUA…UAG
突变②
AUG…AAA…ACU…UUA…UAG
突变③
AUG…AAC…ACU…UGA…UAG
AUG:甲硫氨酸 AAC:天冬酰胺
ACU、ACC:苏氨酸 UUA:亮氨酸
AAA:赖氨酸 UAG、UGA:终止密码子
1.D
2.D
3.D
4.B
5.D
6.C
7.C
8.B
9.B
10.D
11.C
12.A
13.C
1.A
2.B
3.D
4.ABC
6.A
7.D
8.BCD
图形解析
配子类型
4种:AB、Ab、aB、ab
2种:AB、ab,原因是同源染色体的非姐妹染色单体之间交换的片段在基因A和B、a和b之间,即非姐妹染色单体上基因A、B与相应的等位基因没有发生交换,A错误
4种:AB、Ab、aB、ab