【优化指导】高中生物总复习 课时作业21 基因突变和基因重组 人教版.doc

【优化指导】2013高中生物总复习 课时作业21 基因突变和基因重组 人教版一、选择题1以下有关基因重组的叙述，正确的是()a非同源染色体的自由组合能导致基因重组b姐妹染色单体间相同片段的交换导致基因重组c基因重组导致纯合子自交后代出现性状分离d同卵双生兄弟间的性状差异是由基因重组导致的解析：在减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交叉互换而发生交换，导致基因重组；纯合子自交不会出现性状分离；同卵双生兄弟间的性状差异是由环境因素、基因突变等引起的。答案：a2下列针对基因突变的描述正确的是()a基因突变丰富了种群的基因库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：考查基因突变的基本原理。依据基因突变的原理，基因突变产生了新的基因，丰富了种群的基因库，a正确；基因突变是不定向的，b错；发生在生殖细胞中的突变可以通过受精作用直接传递给子代，发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的，所以c错；基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，而不是“特定时期”，d错。答案：a3如图表示人体某正常基因片段及其控制合成的多肽顺序。ad表示4种基因突变的位点。a处丢失t/a，b处t/a变成c/g，c处t/a变为g/c，d处g/c变为a/t。假设4种突变不同时发生。下列叙述不正确的是()aa处突变会引起多肽链中氨基酸种类变化bb处突变对结果无影响cc处突变会引起多肽链中氨基酸数量变化dd处突变会导致肽链的延长停止解析：a处突变，多肽链的氨基酸种类变化为天冬氨酸酪氨酸甘氨酸甲硫氨酸；由于gac也是天冬氨酸的密码子，所以b处突变对结果无影响；c处突变可使色氨酸变成甘氨酸，没有改变氨基酸的数量；d处突变后，原色氨酸的密码子变成了终止密码子，即uag，使肽链延长停止。答案：c4下列细胞或生物中可以发生基因突变的是()洋葱根尖生长点细胞洋葱表皮细胞硝化细菌t2噬菌体人的神经细胞人的骨髓细胞蓝藻人的精原细胞a bc d答案：b5下列有关基因突变和基因重组的描述，正确的是()a基因突变对生物个体是利多于弊b基因突变所产生的基因都可以遗传给后代c基因重组能产生新的基因d基因重组一般发生在有性生殖过程中6下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是()我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻我国科学家将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛abcd7下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是()a基因突变对于生物个体是利多于弊b基因突变属于可遗传的变异c基因重组能产生新的基因d基因重组普遍发生在体细胞增殖过程中解析：本题属于对概念的考查。基因突变对生物个体来说是弊多于利，但对于物种来说是有积极意义的。能产生新的基因的只有基因突变，体细胞增殖进行的是有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中。可遗传的变异有基因突变、基因重组和染色体变异。答案：b8下列有关生物变异的说法，正确的是()a基因重组可以产生多对等位基因b发生在生物体内的基因重组都能遗传给后代c基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型d基因重组会改变基因中的遗传信息解析：基因重组属于基因的重新组合，不会改变基因内部的碱基序列，不可能产生新的基因，基因中的遗传信息也不会改变。生物体内经过基因重组所产生的配子不一定能够形成合子，所以不一定能够传递给后代。基因重组能产生新基因型的配子，不同的配子形成将合子的表现型可能与原有个体的表现型相同。答案：c9用紫外线照射红色细菌的培养液，几天后，出现了一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全部是白色的，这种性状改变的原因是()a染色体变异b基因重组c自然突变d人工诱变解析：细菌在生殖过程不进行减数分裂，因而细菌的变异不可能是由基因重组引起的。细菌是原核生物，无染色体，在紫外线的作用下，基因内部的碱基种类、数量和排列次序发生改变，产生新的基因，控制合成新的蛋白质，表现出新的性状。答案：d10依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的是()解析：基因重组有三种来源：自由组合、交叉互换和通过基因工程实现的人工基因重组。a选项属于诱变育种，其原理是基因突变。答案：a115溴尿嘧啶(5bru)是胸腺嘧啶(t)的结构类似物，在含有5bru的培养基上培养大肠杆菌，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(at)/(gc)的碱基比例略小于原大肠杆菌，这说明5bru诱发突变的机制是()a阻止碱基正常配对b断裂dna链中糖与磷酸基之间的化学键c诱发dna链发生碱基种类置换d诱发dna链发生碱基序列变化解析：由于是5溴尿嘧啶置换了胸腺嘧啶，因而使at的数目减少，使(at)/(gc)的碱基比例小于原来的比例。答案：c12已知家鸡的无尾(a)对有尾(a)是显性。现用有尾鸡(甲群体)自交产生的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射微量胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状(乙群体)。为研究胰岛素在小鸡孵化过程中是否引起基因突变，可行性方案是()a甲群体甲群体，孵化早期不向卵内注射胰岛素b乙群体乙群体，孵化早期向卵内注射胰岛素c甲群体乙群体，孵化早期向卵内注射胰岛素d甲群体乙群体，孵化早期不向卵内注射胰岛素二、简答题13比德尔是一位遗传学家，他选用红色面包霉作为材料。他对6万个孢子进行放射性辐射后，用基本培养基培养。绝大部分孢子都能正常生长，但是有少数孢子不能正常生长，后者可能有各种各样的突变，其中有的可能与精氨酸有关。因为精氨酸是红色面包霉正常生活所必需的。经过多种组合的实验，再根据突变性状的遗传情况分析，红色面包霉中精氨酸合成的步骤是：(1)精氨酸的r基为(ch2)3nhcnhnh2，则一个精氨酸分子中c、h、o、n的原子个数分别为_。(2)如果在蛋白质合成过程中，携带精氨酸的一种转运rna一端的三个碱基为gcu，可知精氨酸的密码子为_。(3)某生物兴趣小组经诱变获得一突变菌株，在基本培养基上不能正常生长，请你设计实验探究哪个基因发生了突变，写出实验步骤和结论。实验步骤：第一步：配制基本培养基，分别对甲、乙、丙、丁进行如下处理。甲：无任何处理。乙：_。丙：_。丁：_。第二步：观察各培养基中的红色面包霉的生长状况。实验结论：若甲、乙、丙、丁中红色面包霉均不能生长，则其他基因突变。若_，_。若_，_。若_，_。解析：题目的设计具有一定的梯度。精氨酸的c、h、o、n个数是20种氨基酸共有部分的c、h、o、n个数再加上r基中的个数，考查氨基酸的基本结构。trna与mrna上的碱基是互补关系，已知携带精氨酸的trna一端的三个碱基为gcu，所以密码子是cga。实验设计的诀窍在于充分挖掘题干已知条件，根据题干可以得到的信息有：精氨酸是红色面包霉正常生活所必需的，基因突变菌株在基本培养基上不能正常生长，基因a、基因b、基因c分别控制鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸的合成。由这些信息可以推断出：基因突变菌株无法合成精氨酸，如果基因a突变需添加鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸中任一种氨基酸，就可存活；如果基因b突变，需添加瓜氨酸、精氨酸其中之一；如果基因c突变，必须添加精氨酸。答案：(1)6、14、2、4(2)cga(3)实验步骤：乙：加入鸟氨酸丙：加入瓜氨酸丁：加入精氨酸结论：甲中红色面包霉不能正常生长，乙、丙、丁中红色面包霉均生长良好，则基因a可能突变甲、乙中红色面包霉不能正常生长，而丙、丁中红色面包霉均生长良好，则基因b可能突变甲、乙、丙中红色面包霉不能正常生长，而丁中红色面包霉生长良好，则基因c可能突变(其他答案只要合理即可)14甲磺酸乙酯(ems)能使鸟嘌呤(g)的n位置上带有乙基而成为7乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(c)配对而与胸腺嘧啶(t)配对，从而使dna序列中gc对转换成at对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用ems溶液浸泡，再在大田种植，通过选育可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题：(1)如图表示水稻一个基因片段的部分碱基序列。若用ems溶液浸泡处理水稻种子后，该dna序列中所有鸟嘌呤(g)的n位置上均带有了乙基而成为7乙基鸟嘌呤。请在答题卡相应方框的空白处，绘出经过一次dna复制后所形成的两个dna分子(片段)的碱基序列。 (2)水稻矮秆是一种优良性状。某纯种高秆水稻种子经ems溶液浸泡处理后仍表现为高秆，但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株。请简述该矮秆植株形成的过程。_。(3)某水稻品种经处理后光反应酶的活性显著提高，这可能与相关基因突变有关。在叶肉细胞内控制光反应酶的相关基因可能分布于_(填细胞结构名称)中。(4)已知水稻的穗形受两对等位基因(sd1和sd1、sd2和sd2)共同控制，两对基因独立遗传，并表现为基因互作的累加效应，即：基因型为sd1sd2的植株表现为大穗，基因型为sd1sd1sd2、sd1sd2sd2的植株均表现为中穗，而基因型为sd1sd1sd2sd2的植株则表现为小穗。某小穗水稻种子经ems处理后，表现为大穗。为了获得稳定遗传的大穗品种，下一步应该采取的方法可以是_，_。(5)实验表明，某些水稻种子经甲磺酸乙酯(ems)处理后，dna序列中部分gc碱基对转换成at碱基对，但性状没有发生改变，其可能的原因有_(至少写出两点)。解析：(1)根据题意，模板链上的g不变，其合成子链时，与g配对的是t，据此写出即可。(2)纯种高秆水稻种子经ems溶液浸泡处理后仍表现为高秆，但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株，说明亲本中有矮秆基因，高秆基因经处理发生了隐性突变。(3)叶绿体基因能控制叶绿体中部分蛋白质的合成，叶绿体蛋白还受细胞核中基因的控制。(4)某小穗水稻种子经ems处理后，表现为大穗，要获得纯合子需连续自交，直至获得能稳定遗传的大穗品种。(5)基因突变后的性状没有改变，原因有多种：突变后的密码子对应同一种氨基酸；该突变为隐性突变；突变发生在基因的非编码序列；突变发生在dna的非基因区段等。答案：(1)(2)高秆基因经处理发生(隐性)突变，自交后代(或f1)因性状分离出现矮秆(3)细胞核、叶绿体(4)取大穗水稻品种连续自交，直至获得能稳定遗传的大穗品种(或取该大穗水稻的花药离体培养，用秋水仙素处理幼苗获取纯合子，选取其中的大穗个体即可)(5)密码子具有简并性(或突变后的密码子对应同一种氨基酸)；突变发生在基因的非编码序列；突变发生在dna的非基因区段；该突变为隐性突变；突变后的基因在环境中不能表达(至少答对两点)15将果蝇进行诱变处理后，其染色体上可发生隐性突变、隐性致死突变或不发生突变等情况，遗传学家想设计一个实验检测出上述三种情况。.检测x染色体上的突变情况：实验时，将经诱变处理的红眼雄果蝇与野生型纯合红眼雌果蝇交配(b表示红眼基因)，得f1，让f1单对交配，分别饲养，观察f2的分离情况。pxbxbxy(待测果蝇) f1xxbxby单对交配 f2xbxbxxbxbyxy 预期结果和结论：(1)若f2中表现型为31，且雄性中有隐性突变体，则说明_。(2)若f2中表现型均为红眼，且雄性中无隐性突变体，则说明_。(3)若f2中21，则说明_。.检测常染色体上的突变情况：(1)果蝇中有一种翻翅平衡致死系，翻翅平衡致死系个体的体细胞中的一条2号染色体上有一显性基因cy(翻翅)，这是纯合致死的；另一条2号染色体上有另一显性基因s(星状眼)，也是纯合致死的。翻翅平衡致死系的雌雄个体相互交配，其遗传图解如下，请补充完善：f1_。由上述遗传图解，可以得出的结论是_。(2)现有一批经诱变处理的雄果蝇，遗传学家用翻翅作标志性状，利用上述平衡致死系设计了如下的杂交筛选实验，通过三代杂交筛选实验，就可以判断出这批雄果蝇2号染色体的其他位置上是否带有隐性突变或隐性致死突变基因，用m和n表示要鉴定的野生型果蝇的两条2号染色体，如图所示：将诱变处理后的雄果蝇与翻翅平衡致死系的雌果蝇交配，得f1，f1有_种类型的个体(不考虑雌雄差异)。在f1中选取翻翅雄果蝇，再与翻翅平衡致死系的雌果蝇单对交配，分别饲养，得到f2，f2有_种类型的个体存活(不考虑雌雄差异)。在f2中选取翻翅雌雄个体相互交配，得到f3。预期结果和结论：.如果f3中有1/3左右的野生型果蝇，则说明_。.如果f3中只有翻翅果蝇，则说明_。.如果f3中除翻翅果蝇外，还有1/3左右的突变型，则说明_。解析：.(1)检测x染色体上的突变情况：根据题中信息可知，f2有四种基因型xbxb、xxb、xby、xy，若x染色体上发生隐性突变，则f2中表现型为31，且雄性中有隐性突变体。(2)若x染色体上没发生隐性突变，则f2中表现型均为红眼，且雄性中无隐性突变体。(3)若x染色体上发生隐性致死突变，则f2中21。.检测常染色体上的突变情况：(1)根据题中信息可知，cycy和ss纯合致死，所以后代中cys的个体存活，翻翅平衡致死系的雌雄个体交配，其后代总是翻翅星状眼的个体，能稳定地遗传。(2)根据题图中信息可知，将诱变处理后的雄果蝇与翻翅平衡致死系的雌果蝇交配，得f1染色体的组合有cy和m、cy和n、s和m、s和n，共4种类型的个体；在f1中选取翻翅雄果蝇，再与翻翅平衡致死系的雌果蝇单对交配，分别饲养，得到f2，f2染色体