优化方案高中生物 第五章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组知能演练轻巧夺冠 新人教版必修2.doc

第1节 基因突变和基因重组随堂检测知识点一基因突变1下列有关基因突变的叙述，正确的是()a基因突变就是dna分子中碱基对的替换、增添、缺失和重组b基因突变一定会导致生物性状的改变c基因突变只能发生在真核细胞中d基因突变是有害还是有利主要看该突变对于生物生存的影响解析：选d。基因突变不包括碱基对的重组，a项错误；基因突变虽然引起密码子的改变，但决定的还可能是相同氨基酸，因此基因突变不一定引起性状的改变，b项错误；基因突变发生在dna复制过程中，不仅真核细胞中可以发生，原核细胞中也可以发生，c项错误。2基因突变按其发生部位可分为体细胞突变(a)和生殖细胞突变(b)两种，则()a均发生于有丝分裂的间期ba发生于有丝分裂的间期，b发生于减数第一次分裂前的间期c均发生于减数第一次分裂前的间期da发生于有丝分裂间期，b发生于减数第二次分裂的间期解析：选b。基因突变多发生于dna复制的时候，因此a、b分别发生于有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。3下列关于基因突变的叙述，不正确的是()a紫外线、射线、亚硝酸都是诱发突变的诱变因素b基因突变是由于内外因素的干扰，使dna复制发生差错导致的c基因突变主要发生在dna复制过程中的原因是此时dna分子的稳定性降低d基因突变能产生新基因，但不能产生新基因型解析：选d。引起基因突变的因素包括内因和外因两方面。基因突变是在内外因素的作用下，使dna分子的复制发生差错而产生的；dna复制过程中双螺旋结构打开以后，dna分子的稳定性降低，使其结构容易发生改变；基因突变能产生新基因，因此就能产生新基因型。知识点二基因重组4(2015南昌高一检测)下列关于基因重组的叙述中，正确的是()a等位基因的分离可导致基因重组b有性生殖可导致基因重组c非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组d无性生殖可导致基因重组解析：选b。等位基因的分离是随着同源染色体的分开而分离的，会导致性状分离；基因重组发生在减数分裂的过程中，减数分裂参与有性生殖过程；非同源染色体上的非等位基因自由组合以及同源染色体内非姐妹染色单体上的等位基因的交叉互换都能导致基因重组。5下列有关基因重组的叙述中，正确的是()a基因型为aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离b基因a因替换、增添和缺失部分碱基而形成它的等位基因a属于基因重组c同源染色体上非姐妹染色单体间的交换可能导致基因重组d造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组解析：选c。基因型为aa的个体自交，后代的性状分离是由等位基因的分离和配子之间随机结合而形成的，不属于基因重组；基因a中碱基对的替换、增添和缺失属于基因突变；同源染色体上非姐妹染色单体间的交换属于基因重组；同卵双生姐妹是由同一受精卵发育而来的，所以细胞核中的遗传物质是一样的，其性状差异主要是由外界环境引起的。6血红蛋白异常会产生贫血症状，结合减数分裂过程的曲线图和细胞分裂图。回答下列问题：(1)血红蛋白发生异常变化的根本原因是_，此种变异一般发生于甲图中_阶段，此种变异一般最大的特点是能产生_。(2)基因重组可以发生于乙图中_时期，除此之外还有可能发生于_。解析：(1)蛋白质的合成是由基因控制的，所以蛋白质变化的根本原因是相应基因发生了变化，属于基因突变，它一般发生于细胞分裂间期的dna复制时，基因突变的结果是能够产生新的基因。(2)基因重组有两种类型，均发生于减数分裂过程中，即减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合和减数第一次分裂四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。答案：(1)控制血红蛋白合成的基因发生了突变23新基因(2)c减数第一次分裂后期课时作业1下列属于可遗传的变异的是()a一对正常夫妇生了个白化病女儿b穗大粒多的植株在干旱时变得穗小粒少c植株在水肥条件很好的环境中长势旺盛d生活在海边的渔民皮肤变得特别黑解析：选a。由于环境因素导致的变异不可遗传，b、c、d项均是由环境因素导致的变异、不可遗传。2人类的血红蛋白(hba)的链第63位氨基酸为组氨酸(cau)，异常血红蛋白(hbm)的链第63位为酪氨酸(uau)，这种变异的原因在于基因中()a某碱基对发生替换 bcau变成uauc缺失一个碱基对 d增添了一个碱基对解析：选a。据题意知，密码子由cauuau，根据碱基互补配对原则，其对应的基因转录链变化为gtaata，即一个碱基对的替换。3人类能遗传给后代的基因突变常发生在()a减数第一次分裂前的间期b有丝分裂的间期c减数第一次分裂d减数第二次分裂解析：选a。基因突变分为体细胞突变和生殖细胞突变。体细胞突变一般不能遗传给后代。生殖细胞中突变可以遗传给后代。生殖细胞是通过减数分裂形成的，因此此种基因突变常发生在减数第一次分裂前的间期。4经检测某生物发生了基因突变，但其性状并没有发生变化，其原因是()a遗传信息没有改变b遗传基因没有改变c遗传密码没有改变d控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变解析：选d。其性状没有改变是合成的相应的蛋白质中的氨基酸序列没有改变，基因发生了突变则其含有的碱基的排列顺序改变，所以遗传信息和遗传基因是一定改变的，而由于密码子的简并性，性状不一定改变。5大丽花的红色(c)对白色(c)为显性，一株杂合的大丽花植株有许多分枝，盛开众多红色花朵，其中有一朵花半边红色半边白色，这可能是哪个部位的c基因突变为c基因造成的()a幼苗的体细胞 b早期叶芽的体细胞c花芽分化时的细胞 d杂合植株产生的性细胞解析：选c。一般来说，在个体发育中，基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少，对生物的危害就越小。该大丽花植株的一朵花半边红色半边白色，说明是花芽分化时细胞发生突变造成的。6人类血管性假血友病基因位于x染色体上，长度为180 kb。目前已经发现该病有20多种类型，这表明基因突变具有()a不定向性 b可逆性c随机性 d重复性解析：选a。基因突变具有普遍性、随机性、低频性、不定向性和有害变异多、有利变异少的特点。由题意知，x染色体上控制人类血管性假血友病的基因有20多种类型，说明该位点上的基因由于突变的不定向性产生了多个等位基因。7原核生物中某一基因的编码蛋白质的区段起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小()a置换单个碱基对 b增加4个碱基对c缺失3个碱基对 d缺失4个碱基对解析：选d。在编码区插入1个碱基对，因每相邻的3个碱基决定1个氨基酸，必然造成插入点以后几乎所有密码子的改变，控制相应氨基酸发生变化，致使编码的蛋白质差别很大。若插入1个碱基对，再增添2个、5个、8个碱基对，或缺失1个、4个、7个碱基对，恰好凑成3的倍数，则对后面密码子不产生影响，能减少对蛋白质结构的影响。8用辐射量超标的大理石装修房屋，会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。以下说法正确的是()a射线易诱发基因突变，通过受精作用传给后代b射线易诱发基因突变，通过有丝分裂传给后代c射线易诱发基因重组，通过减数分裂传给后代d射线易诱发基因重组，通过有丝分裂传给后代解析：选a。射线能引起生物发生基因突变，若突变发生在体细胞的有丝分裂过程中，则一般不遗传给后代，若突变发生在减数分裂过程中，则可通过受精作用传给后代。9当牛精原细胞进行dna复制时，细胞不可能发生()a基因重组 bdna解旋c蛋白质合成 d基因突变解析：选a。基因重组通常发生在减数第一次分裂过程中。10(2015邢台高一检测)下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象，又有可能发生基因突变现象的是()a心肌细胞 b成熟的红细胞c分生区细胞 d精原细胞解析：选d。基因重组只能发生在减数分裂过程中，基因突变发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。心肌细胞和成熟的红细胞都已经高度分化，不再分裂，所以不会发生基因重组和基因突变；分生区细胞只能进行有丝分裂，因此只有可能发生基因突变，不会发生基因重组；精原细胞是原始的生殖细胞，既能进行有丝分裂实现自身的增殖，也能进行减数分裂产生配子，所以既有可能发生基因重组现象，又有可能发生基因突变现象。11下列关于基因突变和基因重组的说法，错误的是()adna复制时发生碱基对的增添、缺失和替换，导致基因突变b非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组c基因突变肯定会导致肽链上氨基酸序列的改变d基因突变可以产生新的基因，为生物进化提供原始材料，而基因重组是生物多样性的主要原因解析：选c。由于密码子具有简并性，基因突变后对应的氨基酸可能不会改变，也就不会导致肽链上氨基酸序列的改变，c项错误。12(2015高考北京卷)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇s的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇s的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见下图。(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对_性状，其中长刚毛是_性性状。图中、基因型(相关基因用a和a表示)依次为_。(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有_种。基因型为_，在实验2后代中该基因型的比例是_。(3)根据果蝇和果蝇s基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：_。(4)检测发现突变基因转录的mrna相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为_。(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由f1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但_，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。解析：(1)同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状，果蝇腹部的短刚毛与长刚毛是一对相对性状。由实验2可知，f1中腹部有长刚毛的个体相互交配，子代出现性状分离，可知新出现的短刚毛为隐性性状，则长刚毛为显性性状。实验1中显性个体隐性个体11，可知实验1的交配类型为测交，因此、的基因型依次是aa、aa 。 (2)实验2中，与野生型表现型(腹部有短刚毛胸部有短刚毛)不同的是腹部有长刚毛胸部有短刚毛和腹部有长刚毛胸部无刚毛两种类型。因为f2中胸部无刚毛的果蝇占腹部有长刚毛果蝇的1/3，所以的基因型应为aa，在实验2后代中所占的比例为3/41/31/4。(3)由决定胸部无刚毛的基因型为aa，而果蝇s基因型为aa，可以推测两个a基因同时存在时抑制胸部长出刚毛，只有一个a基因时无此效应。(4)检测发现突变基因转录的mrna相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化应为核苷酸数量减少或缺失。(5)实验2后代中胸部无刚毛的果蝇占1/4，明显符合基因的分离定律的比例，可见并非基因突变的结果。答案：(1)相对显aa、aa(2)两aa1/4(3)两个a基因抑制胸部长出刚毛，具有一个a基因时无此效应(4)核苷酸数量减少/缺失(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子13已知几种氨基酸的密码子为：a.精氨酸：cgu、cgc、cga、cgg、agg、agab缬氨酸：guu、guc、gua、gugc甘氨酸：ggu、ggc、gga、gggd组氨酸：cau、cace色氨酸：uggf甲硫氨酸：aug(1)用化学方法使一种六肽分子降解，在其产物中测出3种三肽：甲硫氨酸组氨酸色氨酸；精氨酸缬氨酸甘氨酸；甘氨酸甲硫氨酸组氨酸。这种六肽的氨基酸顺序是_。编码这个六肽的dna分子至少含有_个脱氧核糖。(2)某一蛋白质分子分析表明，在编码甘氨酸的位点上发生了三个突变都是由一个碱基替换引起的。突变的起源如图所示，则甘氨酸可能的密码子是_。(3)当基因片段转录链中转录成guc的cag突变为caa时，这种突变的结果对该生物的影响是_。解析：(1)基因控制蛋白质的合成过程中，mrna与核糖体结合，翻译一旦开始就连续进行，不间断，直到遇到终止密码子为止。根据这个特点，我们可以判断这几个氨基酸的排列顺序为精氨酸缬氨酸甘氨酸甲硫氨酸组氨酸色氨酸；dna分子中的脱氧核苷酸的数量和蛋白质中氨基酸的数量比至少为61，所以6个氨基酸应该至少对应dna中36个脱氧核糖。(2)根据题中所给信息，甲硫氨酸的密码子是aug；如果是由缬氨酸突变来的，则缬氨酸的密码子为gug；如果缬氨酸是由甘氨酸突变得来的，则甘氨酸的密码子是ggg。(3)当基因片段中cag突变为caa时，转录出的密码子应为guu，它与guc一样，编码的氨基酸都是缬氨酸。因此将来合成的蛋白质中氨基酸序列不变，故这种突变对生物没有影响。答案：(1)abcfde36(2)ggg(3)不变14图中甲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。乙表示基因组成为aabbdd的个体细胞分裂某时期图像。丙表示细胞分裂过程中mrna的含量(虚线)和每条染色体所含dna分子数的变化(实线)。请回答下列问题：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)甲图中过程所需的酶主要是_。(2)a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序是_，在a突变点附近再丢失_个碱基对对氨基酸序列的影响最小。(3)图中_突变对性状无影响，其意义是_。(4)导致乙图中染色体上b、b不同的原因属于_(变异种类)。(5)诱发基因突变一般处于丙图中_阶段，而基因重组发生于_阶段(填图中字母)。解析：(1)甲图中过程为转录，是以dna为模板形成mrna的过程，需要的酶主要是rna聚合酶。(2)在题干最后提供的密码子中没有与“a”突变后第2个密