2019版高考生物总复习生物的变异育种和进化第1讲基因突变和基因重组课时跟踪练.docx

第1讲 基因突变和基因重组课时跟踪练一、选择题(每题5分，共60分)1(2017·曲阜检测)下列针对基因突变的描述正确的是()A基因突变是生物变异的根本来源B基因突变的方向是由环境决定的C亲代的突变基因一定能传递给子代D基因突变只发生在生物个体发育的特定时期解析：基因突变的发生可以是环境的影响致使的，基因的突变是随机的，没有特定的方向，B错误；亲代的突变基因若发生在体细胞，则一般不遗传给子代，C错误；基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，D错误。答案：A2(2017·枣庄一模)下列有关可遗传变异的说法，错误的是()A肺炎双球菌由R型转化为S型属于基因重组B杂交育种的主要遗传学原理是基因自由组合CXYY个体的产生，一般与父方减数第二次分裂异常有关D染色体变异与基因突变都属于突变，都可以产生新的基因解析：肺炎双球菌由R型转化为S型属于基因重组，A正确；杂交育种的主要遗传学原理是基因重组，B正确；XYY个体的产生，一般与父方减数第二次分裂异常有关，C正确；只有基因突变能产生新的基因，D错误。答案：D3(2017·衡阳调研)下列有关变异与育种的叙述中，正确的是()A某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生B利用生长素得到无子番茄的过程中发生的变异是不可遗传的C二倍体植株的花粉经脱分化和再分化后便可得到稳定遗传的植株D发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代解析：基因突变并不一定会改变生物的性状，A错误；利用生长素得到无子番茄的过程中发生了不可遗传的变异，B正确；由二倍体植株的花粉经花药离体培养后得到的植株高度不育，不能将遗传物质传递到下一代，C错误；水稻根尖细胞无法进行减数分裂，细胞内发生的基因重组无法遗传给后代，而花药中的细胞可以进行减数分裂，可以将基因重组遗传给后代，D错误。答案：B4下图表示三种染色体互换现象，则这三种情况()A一般情况下都不能产生新基因B都不能在光学显微镜下观察到C都属于染色体结构变异D都发生在同源染色体联会时期解析：一般情况下，基因重组和染色体结构变异都不能产生新基因，只有基因突变能产生新基因，A正确；染色体变异能在光学显微镜下观察到，B错误；属于基因重组，发生在同源染色体联会时期，染色体结构变异可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中，C、D错误。答案：A5某植物的基因M不控制蛋白质的合成，在M中插入1个碱基对后，引起植物性状发生改变。该变异()A可能改变了其他基因的转录或翻译过程B导致该植物种群基因库和进化方向发生改变C导致染色体上基因数目和排列顺序发生改变D导致基因中嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值发生改变解析：在M中插入1个碱基对，会导致基因结构的改变，这种变异属于基因突变，该M基因突变后导致植物性状出现了改变，说明突变后的基因能合成蛋白质，从而说明突变后，可能改变了其他基因的转录或翻译过程，A正确；基因突变能导致种群基因库发生变化，但不能导致生物进化的方向发生改变，B错误；该变异导致基因中碱基数目和次序的变化，基因数目没有改变，C错误；基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基始终互补，即嘌呤碱基数与嘧啶碱基相等，比值始终为1，D错误。答案：A6“天宫二号”空间实验室为探索植物在空间的生长、发育提供了良好的在轨研究平台，研究人员能够直接观察不同植物的种子在太空中从萌发、生长、开花到结籽的全过程，得以更好地了解和掌握未来太空农业发展的可能。下列有关太空培养植物的说法错误的是()A在太空微重力条件下，种子萌发时可能会发生基因突变B植物在太空结出的种子萌发后性状不一定发生改变C太空植物开花结籽过程中的变异来源主要是基因突变D植物在太空的生长过程中可能会发生染色体变异解析：植物开花结籽过程是一个有性生殖过程，变异来源主要是基因重组，C错误。答案：C7基因突变和染色体变异统称突变，下列相关叙述正确的是()A基因中碱基对增添、缺失或替换都会导致染色体结构变异B基因突变与染色体变异都会导致生物性状的改变C基因突变和染色体结构变异会导致DNA中碱基序列的改变D突变可使种群基因频率发生变化，决定了生物进化的方向解析：基因中碱基对增添、缺失或替换都会导致基因突变，A错误；基因突变不一定会导致生物性状的改变，如AAAa；染色体变异可能会导致生物性状的改变，B错误；自然选择决定了生物进化的方向，D错误。答案：C8(2017·沈阳一模)一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的F1中全为野生型雌果蝇，这个结果从遗传学角度可作出合理解释的是()A该突变基因为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死B该突变基因为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死C该突变基因为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死DX染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死解析：如果该突变基因为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死，则有XAXa×XaYXaXa、XaY，A错误；如果该突变基因为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，则有XAXa×XaYXAXa、XaXa、XaY，B错误；如果该突变基因为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，则有XaXa×XAYXAXa，C正确；如果是X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则后代雌雄个体都有，D错误。答案：C9(2018·日照二模)下列有关生物变异的叙述，正确的是()ADNA中碱基对的替换、增添和缺失不一定引起蛋白质结构改变B单倍体植株的体细胞中没有同源染色体，不能产生正常配子C染色体结构变异都会使染色体上基因的数目和排列顺序改变D有性生殖产生的后代具有更大变异性的根本原因是基因突变解析：DNA中替换、增添或者缺失的部位在启动子或者终止子的地方，不参与蛋白质编码；若正常植株为八倍体，则其单倍体植株的体细胞中有同源染色体，能产生正常配子；易位只是基因的排列顺序改变，数目未改变；有性生殖过程需要亲本经过减数分裂产生有性生殖细胞，在减数分裂过程中会发生基因重组，从而产生多种类型的生殖细胞，这样导致后代具有较大的变异性。答案：A10(2017·邯郸一模)如图表示某动物一个精原细胞分裂时染色体配对时的一种情况，AD为染色体上的基因，下列分析错误的是()A该变异发生在同源染色体之间故属于基因重组B该细胞减数分裂能产生3种基因型的精细胞CC1D2和D1C2转录翻译产物可能发生改变DC1D2和D1C2可能成为C、D的等位基因解析：由图知同源染色体的非姐妹染色单体发生了基因C与基因D的交换，使原基因的结构发生了改变，属于基因突变，由此判定A错误。答案：A11(2017·衡水调考)周期性共济失调是一种编码细胞膜上的钙离子通道蛋白的基因发生突变导致的遗传病，该突变基因相应的mRNA的长度不变，但合成的肽链缩短使通道蛋白结构异常而导致的遗传病。下列有关该病的叙述正确的是()A翻译的肽链缩短说明编码的基因一定发生了碱基对的缺失B突变导致基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则发生改变C该病例说明了基因能通过控制酶的合成来控制生物的性状D该病可能是由于碱基对的转接而导致终止密码子提前出现解析：翻译的肽链缩短也可能是编码的基因发生了碱基对的替换或增添，导致mRNA中提前出现终止密码子，A错误，D正确；突变不会导致基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则改变，B错误；细胞膜上钙离子通道蛋白是一种结构蛋白，该病例说明了基因通过控制蛋白质的结构控制生物的性状，C错误。答案：D12某动物细胞中的染色体及基因组成如图甲所示，观察装片时发现了图乙、图丙所示的细胞。相关叙述正确的是()图甲图乙图丙A图乙、图丙细胞中染色体组数分别是4和2B等位基因B与b的碱基数目一定不同C图丙细胞分裂可产生2种类型的生殖细胞D图甲细胞形成图乙细胞过程中会发生基因重组解析：图甲细胞中有2个染色体组，图乙细胞处于有丝分裂的后期，含有4个染色体组，图丙细胞处于减数第二次分裂后期，含有2个染色体组，A正确；基因突变的形式有碱基对的增添、缺失或置换，基因B与b的碱基数目可能相同，B错误；图丙细胞为次级卵母细胞，分裂后只产生1个卵细胞(生殖细胞)，C错误；基因重组发生在减数分裂过程中，图甲细胞形成图乙细胞为有丝分裂，D错误。答案：A二、非选择题(共40分)13(12分)(2017·潍坊质检)在一个鼠(2N)的种群中，鼠的毛色有野生型黄色(A)、突变型灰色(a1)和突变型黑色(a2)三种表现型，基因A对a1和a2为显性，a1对a2为显性，三种基因的形成关系如下图所示。请回答：(1)由图可以看出DNA分子中碱基对的_能导致基因突变。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致_，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类是_。(3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，原因最可能是_，此时该细胞可能含有_个染色体组。(4)有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，请从可遗传变异的角度对这一现象做出合理解释_。解析：(1)由图可以看出DNA分子中碱基对的缺失、替换能导致基因突变。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致翻译提前终止，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类是转运RNA、信使RNA、核糖体RNA。(3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，原因最可能是DNA发生了复制(染色体复制)。如果该细胞为精原细胞在有丝分裂后期，则含有4个染色体组；如果该细胞为精原细胞在有丝分裂中期，则含有2个染色体组；如果该细胞为次级精母细胞在减数第二次分裂中期，则含有1个染色体组。因此此时该细胞可能含有1或2或4个染色体组。(4)部分细胞A基因突变成了a1，表现为灰色，因此有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点。答案：(1)缺失、替换(2)翻译提前终止转运RNA、信使RNA、核糖体RNA(3)DNA发生了复制(染色体复制)1或2或4(4)部分细胞A基因突变成了a1，表现为灰色(或部分细胞带有A基因的染色体片段缺失，使a1基因表现了出来)14(16分)对正常绿叶的小麦纯系种子进行辐射处理，处理后将种子单独隔离种植，从其中两株正常绿叶(甲、乙)的后代中分离出了花斑叶的突变株。回答下列问题：(1)辐射处理时，DNA分子中发生_，从而引起基因结构的改变，叫做基因突变。射线诱变时往往需要处理大量种子，才能选出人们需要的新类型，原因是_。射线诱变可以引起不同的基因突变，这体现了基因突变具有_的特点。(2)若该辐射处理导致甲的单个基因发生突变，甲自交的子一代会出现_的分离比。若将甲株子一代中的正常绿叶植株再进行自交，子二代中花斑叶植株的比例是_。(3)若要研究甲、乙两株的单个基因突变是发生在同一对基因上，还是分别发生在独立遗传的两对基因上，可利用甲、乙后代的突变植株进行实验。请写出实验思路：_；并预测实验结果和结论：_。解析：(1)基因突变指的是DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失引起的基因结构的改变。由于基因突变具有不定向和低频性特点，因此诱变育种需要处理大量的实验材料才可能获得所需要的性状。射线诱变可以引起不同的基因突变，这体现了基因突变具有随机性。(2)辐射处理后的正常绿叶的纯系小麦甲株的后代出现了突变株，说明甲发生了隐性突变，即AA突变为Aa，则其自交后的子一代基因型及比例为AAAaaa121，则性状分离比为正常绿叶花斑叶31。子一代正常绿叶的基因型为AA、Aa，其自交产生的子二代中花斑叶植株的比例是×。(3)要研究甲、乙两株的单个基因突变是发生在一对基因上，还是分别发生在独立遗传的两对基因上，可选甲、乙后代的突变植株进行单株杂交，统计F1代的表现型及比例进行判断：若F1代全为花斑叶植株，则突变发生在同一对基因上；若F1代全为正常叶植株，则突变分别发生在独立遗传的两对基因上。答案：(1)碱基对的替换、增添和缺失基因突变具有不定向性和低频性随机性(2)31(3)将甲、乙后代的突变植株进行单株杂交，统计F1代的表现型及比例若F1代全为花斑叶植株，则突变发生在同一对基因上；若F1代全为正常叶植株，则突变分别发生在独立遗传的两对基因上15(12分)某XY型性别决定的野生型植物不抗除草剂(4Bu)，甲组研究者对多株该植物进行辐射处理，然后让其随机传粉，在后代中筛选出甲品系抗4Bu的雌、雄植株各一株(F1)，将F1杂交后，发现F2中约有的个体不具有抗4Bu的特性，抗4Bu的个体中雌株、雄株约各占一半的数量。请回答下列问题：(1)研究者判定：抗4Bu属于显性基因突变，理由是_；相关基因A、a位于常染色体上，其理由是：如果抗4Bu的相关基因位于X染色体上，则_。(2)乙组研究者通过用化学药剂处理该野生型植物，得到了乙品系抗4Bu的植株，同时确定了相关基因为位于常染色体上的B、b，与A、a基因是独立遗传关系。甲、乙组研究者合作进行如下杂交实验：实验组别抗4Bu亲本来源子代表现型及比例雄株雌株丙乙品系乙品系抗4Bu不抗4Bu21丁甲品系乙品系抗4Bu不抗4Bu31对丙组实验结果最合理的解释是_。丁组的子代中含有两种抗4Bu基因的个体比例为_(请用分数表示)。解析：(1)由题干信息知甲品系的抗4Bu雌、雄植株杂交，子代中产生了不抗4Bu个体且占，则抗4Bu属于显性基因突变，若抗4Bu的相关基因位于X染色体上，则子代中抗4Bu的雌株与雄株分别占、，与题意不符，因此相关基因A、a位于常染色体上。(2)丙组中乙品系的基因型为aaBb，由表中乙品系杂交结果及比例：抗4Bu不抗4Bu21，可知BB个体死亡，即B基因纯合致死。甲品系(Aabb)与乙品系(aaBb)杂交产生的子代的基因型及比例为AaBbAabbaaBbaabb1111，则丁组的子代中含有两种抗4Bu基因的个体比例为。答案：(1)均抗4Bu的雌、雄植株(F1)杂交后代(F2)中约有的个体不抗4Bu(说明抗4Bu属于显性基因突变)F2中抗4Bu植株中雌株应该占，而不是(或答“F2中抗4Bu的个体中雌株雄株21，而不是11”)(2)B基因纯合致死