2021高考生物一轮复习课时作业27基因突变和基因重组含解析 练习

课时作业27　基因突变和基因重组
基础巩固1．(2019·辽宁盘锦月考)下列变化属于基因突变的是(　　)A．玉米播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪B．黄色饱粒与白色凹粒玉米杂交，F2中出现黄色凹粒与白色饱粒C．在野外的棕色猕猴中偶然出现了白色猕猴D．小麦花药的离体培养所发育成的植株产生的变异解析：播于肥沃土壤的玉米植株穗大粒饱，播于贫瘠土壤的植株穗小粒瘪，此种变异属于不可遗传变异；黄色饱粒与白色凹粒玉米杂交，F2中出现黄色凹粒与白色饱粒，此种变异属于基因重组；在野外的棕色猕猴中偶然出现了白色猕猴，是由基因突变导致的；小麦花药的离体培养所发育成的植株产生的变异属于染色体变异。答案：C2．(易错题)(2019·甘肃天水一中月考)下列关于基因突变的说法，正确的是   (　　)A．如果显性基因A发生突变，只能产生等位基因aB．通过人工诱变的方法，人们能培育出生产人胰岛素的大肠杆菌C．基因突变都可以通过有性生殖传递给后代D．基因突变是生物变异的根本来源，有的变异对生物是有利的解析：基因突变具有不定向性，一个基因可以向不同的方向发生突变，如A可突变为a、a1等，A错误；培育生产人胰岛素的大肠杆菌需利用基因工程技术，而不是人工诱变，B错误；发生在体细胞中的基因突变只表现在当代，不能遗传给后代，发生在生殖细胞中的基因突变才可以遗传下去，C错误；基因突变可以产生新基因，所以是生物变异的根本来源，绝大多数基因突变对生物都是不利的，少数是有利的，D正确。答案：D3．(2019·河北省模考)下列关于变异的相关叙述，正确的是(　　)A．非同源染色体上的非等位基因不可以发生基因重组B．基因重组不可以产生新的性状，只可以把现有性状进行重新组合C．可遗传的变异一定会导致基因的数目或基因中碱基序列的变化D．玉米(2n＝20)一个染色体组有10条染色体，则玉米单倍体基因组有11条染色体解析：非同源染色体上的非等位基因会随着非同源染色体的自由组合发生基因重组，A项错误；基因重组不产生新基因，不产生新的性状，只是把原有性状进行重新组合，B项正确；基因重组属于可遗传的变异，但不会导致基因的数目或基因中碱基序列的变化，C项错误；玉米植株没有雌雄之分，其一个染色体组和基因组染色体数目相同，均为10条染色体，D项错误。答案：B4．(2019·黑龙江省哈尔滨三中模拟)下列关于生物变异的叙述中，不正确的是(　　)A．DNA分子中碱基对的替换一定会引起生物性状的改变B．非姐妹染色单体上的A和a基因互换一般属于基因重组C．突变和基因重组能为进化提供原材料，但不决定生物进化的方向D．采用低温处理萌发的种子可获得茎秆粗壮的植株解析：DNA分子中碱基对的替换一定会引起遗传信息的改变，但是由于密码子的简并性，生物性状不一定发生改变，A错误；减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体上的A和a基因互换属于基因重组，B正确；突变和基因重组能为进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，C正确；采用低温处理萌发的种子可获得茎秆粗壮的多倍体植株，D正确。答案：A5．下列可遗传变异的来源属于基因突变的是(　　)A．将四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，产生三倍体无子西瓜B．某人由于血红蛋白分子中氨基酸发生改变，导致镰刀型细胞贫血症C．艾弗里的肺炎双球菌转化实验中S型菌的DNA和R型菌混合培养出现S型菌D．黄色圆粒豌豆自交后代既有黄色圆粒，也有黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒解析：三倍体无子西瓜的产生原理为染色体变异；新出现的S型菌是基因重组的结果；黄色圆粒豌豆自交后代，新性状的出现也是基因重组的结果；镰刀型细胞贫血症出现的根本原因是基因突变。答案：B6．(2019·福建莆田七中模拟)下列关于基因突变的说法中，正确的是    (　　)①对某种生物而言，在自然状态下基因突变的频率是很低的　②自然突变在生物界普遍存在　③所有基因突变对生物体都是有害的　④诱发生物发生基因突变的因素可分为物理因素、化学因素和生物因素　⑤基因突变只发生在某些特定的条件下A．①②③  B．①②④C．③④⑤  D．②③⑤解析：①基因突变具有低频性，即对某种生物而言，在自然状态下基因突变的频率是很低的，①正确；②自然突变具有普遍性，②正确；③基因突变具有多害少利性，③错误；④诱发生物发生基因突变的因素可分为物理因素、化学因素和生物因素，④正确；⑤基因突变具有随机性，可以发生在生物个体发育的任何时期，⑤错误。答案：B能力创新7．(2019·河北邯郸模拟)下列变异的原理一般认为属于基因重组的是(　　)A．将转基因鱼的四倍体纯种与正常二倍体杂交，产生转基因三倍体鱼B．血红蛋白氨基酸排列顺序发生改变，导致某些血红蛋白病C．一对表现型正常的夫妇，生下了一个既白化又色盲的儿子D．目的基因被误插入受体细胞的基因内部，使受体细胞基因不表达解析：A为染色体变异，B为基因突变，D虽然是基因工程，但因将目的基因误插入受体细胞的基因内部，使受体细胞的基因不表达，就没有实现基因重组。答案：C8．(易错题)(2019·安徽合肥一六八中、六中月考)下列各项中发生了基因重组的是  (　　)A．雌雄配子随机结合产生不同类型的子代个体B．基因型为Dd的个体自交后代发生性状分离C．杂合高茎与矮茎豌豆测交的后代有高茎和矮茎D．YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型解析：雌雄配子随机结合过程中不会发生基因重组，A错误；基因型为Dd的个体自交过程中发生了等位基因分离，但没有发生基因重组，B错误；杂合高茎与矮茎豌豆测交过程中没有发生基因重组，C错误；YyRr自交过程中非同源染色体上的非等位基因自由组合，即发生了基因重组，D正确。答案：D9．(2019·江西六校模拟)链霉素能与原核生物核糖体上的S蛋白结合，从而阻止了基因表达中的翻译过程。现有一种细菌，其S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变，导致S蛋白不能与链霉素结合。以下叙述正确的是(　　)A．链霉素是抗此种细菌的特效药B．链霉素能诱导细菌S蛋白基因发生相应的突变C．该细菌内S蛋白的空间结构可能发生了改变D．该细菌S蛋白基因可能缺失一个或两个碱基解析：链霉素不能与此种细菌的S蛋白结合，使链霉素失去作用，A错误；链霉素不能定向诱导基因突变，B错误；蛋白质的功能与空间结构密切相关，C正确；该细菌S蛋白仅一个氨基酸发生改变，最可能是发生了碱基替换，D错误。答案：C10．(2019·江苏盐城调研)下列有关基因重组的叙述，正确的是(　　)A．基因重组只能发生于真核生物的有性生殖过程B．基因重组发生于有丝分裂或减数分裂的后期C．基因重组是通过产生新的基因而影响生物性状的D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能解析：基因重组一般发生在真核生物的有性生殖过程中，另外原核生物也可能会发生基因重组，如肺炎双球菌转化的实质是基因重组，A错误；基因重组发生于减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期，不会发生在有丝分裂过程中，B错误；基因重组能产生新的基因型，但不能产生新的基因，C错误；水稻花药内的原始生殖细胞可通过减数分裂形成配子，该过程中会发生基因重组，而根尖细胞不能进行减数分裂，因此不会发生基因重组，D正确。答案：D11．(2019·湖南长沙长郡中学阶段测试)下列关于基因突变和基因重组的说法，正确的是   (　　)A．非姐妹染色单体间的互换都属于基因重组B．基因突变和基因重组都能产生新的基因型C．基因重组是产生变异的根本来源D．基因决定生物性状，基因突变后生物的性状一定随之改变解析：非同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换不属于基因重组，属于染色体变异，A错误；基因突变和基因重组都能产生新的基因型，B正确；生物变异的根本来源是基因突变，C错误；基因突变一定引起基因结构的改变，但由于密码子具有简并性，则不一定能改变生物的性状，D错误。答案：B12．(2019·辽宁沈阳二中模拟)下列有关基因重组的说法，不正确的是(　　)A．基因重组是生物变异的根本来源B．基因重组能够产生多种基因型C．有性生殖过程可发生基因重组D．非同源染色体上的非等位基因可发生重组解析：生物变异的根本来源是基因突变，A错误；基因重组能够产生新的基因型，B正确；基因重组发生在生物的有性生殖过程中，C正确；非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂的后期发生基因的自由组合，D正确。答案：A13．(2019·宁夏银川市第二中学一模)镰刀型细胞贫血症病因的发现，是现代医学史上重要的事件。假设正常血红蛋白由H基因控制，突变后的异常血红蛋白由h基因控制。下列相关叙述正确是(　　)A．镰刀型细胞贫血症属于单基因遗传病，该病的症状可利用显微镜观察到B．造成镰刀型细胞贫血症的根本原因是一个氨基酸发生了替换C．h基因与H基因中的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值不同D．利用光学显微镜可观测到基因H的长度较基因h长解析：镰刀型细胞贫血症患者的红细胞由中央微凹的圆饼状变成了弯曲的镰刀状，而红细胞呈红色，可在显微镜下看到其形态，因此可用显微镜观察镰刀型细胞贫血症患者的红细胞，A正确；造成镰刀型细胞贫血症的根本原因是控制血红蛋白分子中的基因的碱基序列发生了替换，从而引起所编码的蛋白质的改变，B错误；在双链DNA分子中，A＝T，C＝G，因此A＋G＝C＋T，即嘌呤与嘧啶的比值等于1，因此h基因与H基因中的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值相同，其比值均等于1，C错误；基因在光学显微镜下是观察不到的，D错误。答案：A14．(2019·江西省南昌一模)一个位于常染色体上的基因，发生突变导致胚胎畸形且无法存活。以下叙述正确的是(　　)A．若此突变为隐性，则突变基因携带者均为雌性果蝇B．若此突变为显性，则在存活的个体中存在突变的纯合果蝇C．若此突变为显性，则突变雄果蝇和野生型雌果蝇杂交子代只有雄果蝇D．若此突变为隐性，两个突变基因携带者产生的子代中雌性个体占一半解析：若此突变为隐性，因基因位于常染色体上，则突变基因携带者为雌性果蝇或雄性果蝇，A错误；一个位于常染色体上的基因发生突变，若此突变为显性，则在存活的个体中不存在突变的纯合果蝇，B错误；基因发生突变导致胚胎畸形且无法存活，若此突变为显性，则突变雄果蝇为杂合子，野生型雌果蝇为隐性纯合子，二者杂交，子代既有雄果蝇，也有雌果蝇，C错误；若此突变为隐性，两个突变基因携带者产生的子代中，隐性突变纯合子死亡，在存活的个体中，雌雄个体的比值为1∶1，即雌性个体占一半，D正确。答案：D15．(2019·豫南九校联考)5溴尿嘧啶(5BU)是胸腺嘧啶的类似物，可取代胸腺嘧啶。5BU能产生两种互变异构体，一种是酮式，一种是烯醇式。酮式可与A互补配对，烯醇式可与G互补配对。在含有5BU的培养基中培养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A＋T)/(C＋G)的碱基比例不同于原大肠杆菌。下列说法错误的是(　　)A．5BU诱发突变的机制是诱发DNA链发生碱基种类替换B．5BU诱发突变的机制是阻止碱基配对C．培养过程中可导致A/T对变成G/C对D．5BU诱发突变发生在DNA分子复制过程中解析：在DNA分子复制时，5BU可以代替T与DNA模板链上的A配对，形成一条含有5BU的子链，而以这条含有5BU的DNA链作模板时，与5BU配对的碱基除了A以外，还可以是G，若与之配对的是G，则形成的子代DNA与亲代DNA就会出现差异，由G替代了A，发生了碱基种类的替换，在这个过程中5BU起到了替代效应而没有阻止碱基配对。答案：B16．(2019·四川省南充市第三次诊断)果蝇是遗传学研究的经典材料，分析下列与之有关的遗传问题：(1)果蝇的灰体和黑檀体由E和e控制，E和e的根本区别是________________________。科研人员对E和e基因进行测序并比较，发现e基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，e基因在翻译时，可能出现________或________________________________。(2)视网膜色素变性病是一种单基因遗传病，是影响人类健康的重要因素之一。有科学家发现，某果蝇种群中也有这种单基因遗传病，为研究人类视网膜色素变性病提供了实验材料。①为判断视网膜色素变性病的遗传方式，请用该种群的果蝇进行相关实验，并完成以下内容：实验材料：选择亲本表现型为________________的果蝇作为杂交实验材料。杂交方法：________________________________。实验结果：子一代表现型均正常。结论：视网膜色素变性病的遗传方式为常染色体上隐性遗传病。②视网膜色素变性病也有只发生在X染色体上的隐性遗传，若用荧光分子标记法检测，女性患者体细胞在有丝分裂中期应有________个荧光点。解析：(1)E和e是等位基因，二者的根本区别是脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序不同。e基因的编码序列缺失一个碱基对，可能导致mRNA中终止密码提前出现，使翻译提前终止，也可能导致突变位点及以后对应的氨基酸序列均发生改变。(2)①由于视网膜色素变性病的显隐性未知，判断视网膜色素变性病的遗传方式，可选择具有相对性状的雌雄果蝇进行正反交实验，即选择视网膜色素变性和视网膜色素正常的雌雄果蝇进行正反交实验。②若视网膜色素变性病是只发生在X染色体上的隐性遗传，则女性体细胞中的两条X染色体上均含有致病基因，在有丝分裂中期每条染色体均含有两条染色单体，共含有4个致病基因，用荧光分子标记法检测，应有4个荧光点。答案：(1)脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序不同　提前终止　从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化(2)视网膜色素变性和视网膜色素正常　正交反交　417．某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。(1)基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如上图，起始密码子均为AUG。若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子由________变为________。正常情况下，基因R在细胞中最多有________个，其转录时的模板位于________(填“a”或“b”)链中。(2)用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中自交性状不分离植株所占的比例为________，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为______。(3)基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是____________________________。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由起始密码子(mRNA上)为AUG可知，基因M和基因R转录的模板分别为b链和a链。对基因M来说，箭头处碱基C突变为A，对应的mRNA上的即是G变成U，所以密码子由GUC变成UUC；正常情况下，基因成对出现，若此植株的基因为RR，则DNA复制后，R基因最多可以有4个。(2)F1为双杂合子，这两对基因又在非同源染色体上，所以符合孟德尔自由组合定律，F2中自交性状不分离的指的是纯合子，F2中的四种表现型中各有一种纯合子，且比例各占F2中的1/16，故四种纯合子占F2的比例为(1/16)×4＝1/4；F2中宽叶高茎植株有四种基因型MMHH∶MmHH∶MMHh∶MmHh＝1∶2∶2∶4，它们分别与mmhh测交，后代宽叶高茎∶窄叶矮茎＝4∶1。(3)减数分裂第二次分裂应是姐妹染色单体的分离，而现在出现了Hh，说明最可能的原因是基因型为Hh的个体减数分裂过程联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换，形成了基因型为Hh的次级性母细胞；配子中应只能含一个基因H，且在4号只有一条染色体的情况下，说明异常是发生在减数第二次分裂时着丝点没有分开或着丝点分开后两条染色体移向同一极造成的。答案：(1)GUC　UUC　4　a　(2)1/4　4∶1(3)(减数第一次分裂时)交叉互换　减数第二次分裂时染色体未分离