导学教程高考生物一轮复习 第7单元 生物的变异、育种和进化 第1讲 基因突变和基因重组限时检测.doc

第1讲基因突变和基因重组限时检测满分100分；限时45分钟一、选择题(每小题6分，共60分)1下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，已知谷氨酸的密码子是gaa、gag。据图分析正确的是a转运缬氨酸的trna一端的裸露的三个碱基是caub过程是链作模板，以脱氧核苷酸为原料，由atp供能，在有关酶的催化下完成的c控制血红蛋白的基因中任意一个碱基发生替换都会引起镰刀型细胞贫血症d人发生此贫血症的根本原因在于血红蛋白中的一个谷氨酸被缬氨酸取代解析变异后dna的模板链碱基序列是cat，转录出的mrna碱基序列是gua，翻译时对应的trna是cau，a项正确；过程是转录，其原料为核糖核苷酸，而不是脱氧核苷酸，b项错误；由于密码子的简并性，控制血红蛋白的基因中任意一个碱基发生替换不一定引起生物性状的改变，不一定导致镰刀型细胞贫血症，c项错误；镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是基因中碱基对的替换，直接原因是血红蛋白中一个谷氨酸被缬氨酸取代，d项错误。答案a2依据基因重组的概念，下列生物技术或生理过程中没有发生基因重组的是解析r型细菌转化成s型细菌、基因工程和减数第一次分裂过程中均会发生基因重组，而普通青霉菌诱变成高产青霉菌的原理是基因突变。答案d3育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列相关叙述中，正确的是a这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的b该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体c观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置d将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系解析据题意可知：该植株基因突变之后引起当代性状改变，由此推出该基因突变属于显性突变，该植株为杂合子，a错误；该植株为杂合子，自交后产生的后代中有1/4的变异性状纯合子，b正确；基因突变是染色体上某一位点的变化，不可以通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置，c错误；仅进行花药离体培养而没有诱导染色体加倍，故得到的仅仅是高度不育的单倍体植株，d错误。答案b4某些个体在棕发中有一块白色或淡黄色头发，这可能是a体细胞突变b生殖细胞突变c基因重组 d染色体变异解析生殖细胞突变一般可以遗传给下一代，其子代所有体细胞都含有突变基因，而体细胞突变一般不能遗传给下一代，只在当代的突变部位表现相应性状。答案a5(2016蚌埠模拟)下列关于基因突变的描述，正确的是a基因上碱基对的改变不一定引起遗传信息的改变b只有有性生殖的生物才会发生基因突变c突变的基因都遵循孟德尔遗传规律d基因突变破坏了长期进化形成的协调关系，故大多是有害的解析基因突变是基因上碱基对的增添、缺失和替换，故碱基对的改变一定会引起基因结构的改变和遗传信息的改变，a项错误；基因突变具有普遍性，可以发生在任何生物体，b项错误；若突变基因是细胞质基因或突变发生在无性生殖过程中，其遗传都不会遵循孟德尔遗传规律，c项错误；生物在长期进化过程中形成了适应性，一旦发生基因突变导致生物性状改变，破坏了生物与环境间的协调关系，对生物本身是不利的。答案d6(2015合肥模拟)果蝇某染色体上的dna分子中一个脱氧核苷酸发生了缺失，会导致a染色体上基因的数量减少b碱基配对方式发生改变c染色体上所有基因结构都发生改变d所控制合成的蛋白质分子结构不一定会发生改变解析dna分子中一个脱氧核苷酸缺失会导致该核苷酸所在的基因发生结构的改变，而对其他基因没有影响，故不会导致基因数量的减少；碱基配对方式是不变的，不会随碱基数量的变化而变化；由于缺失的脱氧核苷酸可能位于不具遗传效应的部位，或者不表达部位，其控制合成的蛋白质分子结构不一定发生改变。答案d7(原创题)基因型为dd的斑马鱼胚胎会发出红色荧光，带有g基因的胚胎能够发出绿色荧光，已知基因d位于17号染色体上，科学家利用转基因技术将斑马鱼的g基因整合到斑马鱼17号染色体上，未整合g基因的染色体的对应位点表示为g。如图是用个体m和n进行的杂交实验，据此推测不合理的是a亲代m的基因型是ddgg；子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型是ddgg和ddggb借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径可将重组质粒导入斑马鱼的受精卵使其表达c将含斑马鱼g基因的染色体片段连接到斑马鱼17号染色体上属于基因重组d自然状态下的基因g与d是位于非同源染色体上的非等位基因解析由题意可知，红色荧光为隐性性状，即发红色荧光的个体的基因型为dd，已知亲代m无荧光，其后代有具有红色荧光的个体，因此m的基因型为dd，又知g基因的胚胎能够发出绿色荧光，未整合g基因的染色体的对应位点表示为g。因此m的基因型为ddgg；m基因型为ddgg产生的配子的基因型为dg和dg两种，由题图可知，亲本n产生的配子的基因型为dg和dg两种，因此子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型是ddgg和ddgg，a正确；目的基因导入受体细胞时，如受体细胞是动物细胞，则用受精卵，b正确；g基因属于斑马鱼自身基因，所以整合到17号染色体上属于染色体结构变异，c错误；自然状态下g不位于17号染色体上，所以位于非同源染色体上，属于非等位基因，d正确。答案c8下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是a获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的原理是基因突变b非同源染色体片段之间局部交换可导致基因重组c同源染色体上的基因也可能发生基因重组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获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的过程是基因工程，依据的原理是基因重组，a错误；非同源染色体片段之间局部交换属于染色体结构变异中的易位，不是基因重组，b错误；在减四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生的交叉互换属于基因重组，c正确；发生在水稻花药中的变异比发生在根尖内的变异更容易遗传给后代，基因重组只发生在减数分裂中，水稻根尖内不能发生基因重组，d错误。答案c9(2016石家庄模拟)如图为某哺乳动物某个dna分子中控制毛色的a、b、c三个基因的分布状况，其中、为无遗传效应的序列。有关叙述正确的是ac基因碱基对缺失，属于染色体变异b在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在ab之间c、中发生的碱基对的替换，属于基因突变d基因与性状之间并不都是一一对应关系解析基因碱基对缺失，应属于基因突变，a错误；减数分裂四分体时期的交叉互换，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，b错误；、是非基因序列，发生的碱基对的替换，不属于基因突变，c错误；一个基因可控制多个性状，一个性状也可受多个基因控制，基因与性状之间并不都是一一对应关系，d正确。答案d10(2015南昌模拟)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链霉素能诱导该细菌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蛋白上只有一个氨基酸种类发生改变，最可能是发生了碱基替换，d错误。答案c二、非选择题(共40分)11(13分)(2016太原检测)下图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程，ad表示4种基因突变。a丢失t/a，b由t/a变为c/g，c由t/a变为g/c，d由g/c变为a/t。假设4种突变都单独发生，请回答：注：可能用到的密码子：天冬氨酸(gac)，甘氨酸(ggu、ggg)，甲硫氨酸(aug)，终止密码(uag)。(1)a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序为_，在a突变点附近再丢失_个碱基对对性状影响最小。(2)图中_突变对性状无影响。(3)过程需要的酶主要有解旋酶和_。(4)在过程中，少量mrna就可以合成大量的蛋白质，原因是_。解析(1)a突变后的dna转录形成的密码子是gacuaugguaug，对应的氨基酸顺序为天冬氨酸酪氨酸甘氨酸甲硫氨酸。在a突变点附近再丢失两个碱基对对性状的影响最小。(2)由于gau与gac均对应于天冬氨酸，所以b突变对性状无影响。(3)转录需要解旋酶和rna聚合酶。(4)由于一个mrna分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条多肽链的合成，所以少量mrna就可以合成大量的蛋白质。答案(1)天冬氨酸酪氨酸甘氨酸甲硫氨酸2(2)b(3)rna聚合酶(4)一个mrna分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条多肽链的合成12(13分)(原创改编题)某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用dd、ii、rr表示)控制。研究发现，体细胞中r基因数多于r时，r基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常)如图所示。(1)正常情况下，甲图中红花植株的基因型有_种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型，子代中表现型的比例为_ _ _ _。(2)突变体、的花色相同，这说明花色素的合成量与体细胞内_有关。对r与r基因的mrna进行研究，发现其末端序列存在差异，如下图所示。二者编码的氨基酸在数量上相差_个(起始密码子位置相同，uaa、uag与uga为终止密码子)，其直接原因是_ _。r的mrna：acguacgauaguggcugar的mrna：acguaggauaguggcuga(3)基因型为iiddrr的花芽中，出现基因型为iiddr的一部分细胞，其发育形成的花呈_色，该变异是细胞分裂过程中出现_的结果。基因型为iiddr的突变体自交所形成的部分受精卵不能发育，其根本原因是_。(4)今有已知基因组成为纯种正常植株若干，请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验，以确定iiddrrr植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换，各型配子活力相同)。实验步骤：让该突变体与基因型为_的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例。结果预测：.若子代中_ _，则其为突变体。.若子代中_ _，则其为突变体。.若子代中_ _，则其为突变体。解析(1)红花植株的基因型为iid_r_，共4种，若基因型为iiddrr或iiddrr，自交后代的性状分离比为红花白花31，若该红花植株的基因型为iiddrr，自交后代的性状分离比为红花(iid_r_)白花(iiddr_或iid_rr或iiddrr)97。(2)由乙图可知，突变体、都是含1个r和2个rr，它们的花色相同，这说明花色素的合成量与体细胞内r、r的数量有关。从r与r基因的mrna末端序列可以看出，r的mrna上终止密码子在第6个密码子位置，而r的mrna上终止密码子在第2个密码子位置，所以二者编码的氨基酸在数量上相差4个，其根本原因是r的mrna上终止密码子位置靠前。(3)没有r基因，不能合成红色物质，所以基因型为iiddr的花芽发育形成的花呈白色。(4)题干中已经提供纯种正常植株若干，旨在检验r与r基因，所以一定选择dd基因型。突变体产生的配子有rr(1/4)、ro(1/4)、rr(1/4)、ro(1/4)，若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代中红花与粉红花植株的比例为31；若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代中红花、粉红花和白花植株的比例为112。突变体产生的配子有r(1/6)、rr(2/6)、r(2/6)、rr(1/6)，若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代中红花与粉红花植株的比例为51；若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代中红花、粉红花与白花植株比例为123。突变体产生的配子有r(1/2)、rr(1/2)，若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代红花与粉红花植株的比例为11；若与基因型为iiddrr的植株杂交，子代只有红花与白花，比例为11。答案(1)431或97(2)基因(r与r基因)的数量4在r的mrna中提早出现终止密码子(3)白染色体数目变异或缺失缺少发育成完整个体的一部分基因(4)答案一：iiddrr.红花与粉红花植株的比例为31.红花与粉红花植株的比例为51.红花与粉红花植株的比例为11答案二：iiddrr.红花、粉红花与白花植株的比例为112.红花、粉红花与白花植株的比例为123.红花、粉红花与白花植株的比例为101(合理即可)13(14分)刺毛鼠(2n16)背上有硬刺毛，体色呈浅灰色或沙色。张教授在一个封闭饲养的刺毛鼠种群中，偶然发现了一只无刺雄鼠(浅灰色)，全身无刺毛，并终身保持无刺状态。张教授为了研究无刺小鼠的遗传特性，让这只无刺雄鼠与雌性刺毛鼠交配，结果f1全是刺毛鼠；再让f1刺毛鼠雌雄交配，生产出8只无刺小鼠和25只刺毛鼠，其中无刺小鼠全为雄性。(1)张教授初步判断：该雄鼠无刺是由基因突变造成的，而不是营养不良或其他环境因素造成的；控制无刺性状的基因位于性染色体上。写出张教授作出上述两项判断的理由。判断的理由：_ _；判断的理由：_ _。(2)若该浅灰色无刺雄鼠的基因型为bbxay(基因独立遗传)，为验证基因的自由组合定律，则可用来与该鼠进行交配的个体的基因型为_。(写出两种即可)解析(1)由题意