2023-2024学年 人教版 必修二 基因突变和基因重组 作业

基因突变和基因重组[单项选择题]知识点一基因突变1．基因突变在生物界中普遍存在。下列有关基因突变的叙述错误的是()A．镰状细胞贫血和囊性纤维化均是由基因突变引起的B．基因突变可以产生新基因，是生物变异的根本来源C．基因突变的方向不受环境条件的影响D．基因突变中碱基的缺失会导致基因数目减少答案D解析基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起基因碱基序列的改变，镰状细胞贫血和囊性纤维化均是由基因突变引起的，A正确；基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料，B正确；基因突变是随机发生的、不定向的，基因突变的方向不受环境条件的影响，C正确；若基因突变是由碱基的缺失引起的，则会导致这个基因中碱基的数目减少，并不会使基因数目减少，D错误。2．下列关于基因突变的叙述，正确的是()A．原核生物和真核生物都可能发生基因突变B．一般在个体发育过程中，基因突变发生得越晚对生物体的影响越明显C．基因突变一般是定向的，而且自然情况下频率很低D．基因突变对生物自身都是有害的答案A解析基因突变具有普遍性，原核生物、真核生物乃至病毒都可能发生基因突变，A正确；一般在个体发育的过程中，基因突变发生得越早，对生物体的影响越明显，B错误；基因突变一般是不定向的，C错误；基因突变对生物自身可能是有害的，也可能是有利的或中性的，D错误。3．用X射线照射萌发的番茄种子后，某种子发生了基因突变且出现了一个新性状。下列有关分析错误的是()A．在基因突变形成后，突变基因的结构发生了改变B．X射线照射会提高番茄种子基因突变的频率C．发生基因突变的DNA分子中，嘌呤与嘧啶的比例发生了改变D．该植株自交后代出现性状分离，说明该突变可能是显性突变答案C解析基因突变是DNA分子中发生了碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，因此在基因突变形成后，突变基因的结构发生了改变，A正确；X射线照射属于物理诱变因素，会提高番茄种子基因突变的频率，B正确；发生基因突变的DNA分子依然遵循碱基互补配对原则，嘌呤与嘧啶的比例还是1∶1，没有发生改变，C错误；该植株自交后代出现性状分离，说明该植株为杂合子，则该植株可能是由隐性纯合子突变为杂合子，发生了显性突变，D正确。4．结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。下列有关癌细胞的叙述错误的是()A．癌细胞具有增殖失控的特点B．癌细胞膜上糖蛋白等物质减少，癌细胞易发生分散转移C．诱导细胞癌变的外界因素有物理因素、化学因素和生物因素D．癌细胞中只有原癌基因没有抑癌基因答案D5．吸烟和被动吸烟均有害健康，这主要是因为香烟的烟雾中有20多种化学致癌因子，可能会引起()A．基因重组B．细胞恶性增殖C．细胞分裂受阻D．基因数量增多与减少答案B6．如图表示发生在细胞内DNA上的一种碱基改变方式，下列叙述正确的是()A．这种改变一定会引起生物性状发生改变B．该DNA的结构一定没发生改变C．该DNA的热稳定性一定不变D．该细胞内一定发生了基因突变答案C解析该DNA结构的这种改变属于碱基的替换，若发生在DNA分子中没有遗传效应的片段上(基因之间的区域)，则不会发生基因突变，一定不会引起生物性状发生改变，若发生在DNA分子中的基因上，则一定会发生基因突变，由于密码子的简并性，或发生的突变为隐性突变，或只改变了蛋白质中个别氨基酸，但蛋白质功能不变，因此不一定会引起生物性状发生改变，A、B、D错误；DNA的热稳定性与氢键数目有关，该DNA结构的这种改变，没有改变氢键的数目，所以该DNA的热稳定性一定不变，C正确。知识点二基因重组7．下列关于基因重组的叙述，不正确的是()A．基因重组导致同卵双胞胎性状产生差异B．一对等位基因不存在基因重组，但一对同源染色体上可能存在基因重组C．基因重组产生的新的基因型不一定会表达为新的表型D．基因重组包括自由组合和染色体互换两种类型答案A解析同卵双胞胎来自同一个受精卵，性状差异来自基因突变或与环境因素、表观遗传有关，A错误；一对等位基因不存在基因重组，但一对同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生染色体互换导致基因重组，B正确；不同的基因型可能对应相同的表型，故基因重组产生的新的基因型不一定会表达为新的表型，C正确。8．下列关于基因重组的叙述，正确的是()A．杂交后代出现3∶1的分离比，不可能是基因重组导致的B．联会时的染色体互换实现了同源染色体上等位基因的重新组合C．“肺炎链球菌转化实验”中R型菌转变为S型菌的原理是基因重组D．基因重组导致生物性状多样性，为生物进化提供了最基本的原材料答案C解析如果一对相对性状是由非同源染色体上的两对基因共同控制，则杂交后代出现3∶1的分离比，可能是基因重组导致的，A错误；同源染色体上等位基因会随着非姐妹染色单体的交换而交换，导致同源染色体上的非等位基因重组，B错误；基因突变为生物进化提供最基本的原材料，D错误。9．下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，请根据图像判定每个细胞发生的变异类型()A．①基因突变②基因突变③基因突变B．①基因突变或基因重组②基因突变③基因重组C．①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D．①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组③基因重组答案A解析图中①②分别属于有丝分裂的中期和后期，由于基因重组只发生在减数分裂过程中，所以图中①②的变异只能属于基因突变；③属于减数分裂Ⅱ的后期，由于A、a所在的染色体没有颜色的差异，没有发生染色体互换，所以该变异应该是发生了基因突变。[不定项选择题]10．Rb1基因(视网膜母细胞瘤易患基因)位于人13号染色体上。该基因突变后，转录产生的mRNA的长度不变，但翻译合成的多肽链明显变短。下列相关叙述正确的是()A．Rb1基因和突变后的基因互为等位基因B．Rb1基因突变前后，基因中(A＋T)/(C＋G)比值一定不变C．Rb1基因发生突变后的碱基序列与突变前的不同D．Rb1基因突变导致mRNA上终止密码子提前出现答案ACD解析基因突变会产生原基因的等位基因，即Rb1基因和突变后的基因互为等位基因，A正确；Rb1发生基因突变，碱基序列发生了改变，则基因中eq\f(A＋T,C＋G)比值可能会发生改变，B错误，C正确；由于翻译合成的多肽链明显变短，说明Rb1基因突变导致了mRNA上终止密码子提前出现，D正确。11．图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体(图中字母表示基因)。下列叙述正确的是()A．与有丝分裂比，甲→乙的过程中特有的可遗传变异是基因重组B．图甲中的非等位基因在减数分裂过程中可能会发生基因重组C．图乙染色体上存在d基因的原因一定是发生了基因突变D．基因E、e的本质区别是碱基的排列顺序不同答案ABD解析基因重组一般发生在减数分裂Ⅰ前期或后期，基因突变和染色体变异既可以发生在有丝分裂过程中，也可发生在减数分裂过程中，所以与有丝分裂比，甲→乙(减数分裂)的过程中特有的可遗传变异是基因重组，A正确；题图甲中的非等位基因可在减数分裂Ⅰ前期因同源染色体间的互换而发生基因重组，B正确；根据题图甲的基因组成和染色体上的颜色可知，题图乙染色体上存在d基因的原因是减数分裂过程中发生了染色体互换，C错误。[非选择题]12．已知某植物2号染色体上有一对等位基因S、s控制某相对性状。(1)图1是基因S的片段示意图，请在两条链中都分别框出DNA的基本骨架(虚线)和基本单位(实线)。(2)基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图2所示。已知起始密码子为AUG，基因S中作为模板链的是图中的________链。若箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将变为________。(3)该植物2号染色体上还有另外一对基因M、m，控制另一对相对性状。某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表型，在此过程中出现的变异的类型属于____________，其原因是在减数分裂过程中________________________________________之间发生了______________。上述每一对等位基因的遗传遵循______________定律。答案(1)(2)bCUU(3)基因重组同源染色体的非姐妹染色单体染色体互换基因的分离解析(1)DNA(基因)的基本骨架由位于外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接构成；DNA(基因)的基本组成单位是脱氧核苷酸，1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基构成，磷酸基团和含氮碱基分别连在脱氧核糖的5′­C和1′­C上。(2)据图2可知，因为起始密码子为AUG，故其对应的DNA模板链碱基为TAC，因为b链中有TAC序列，故为模板链。基因S的b链中箭头所指处原碱基序列为GAG，若碱基对G/C缺失，则碱基序列为GAA，故该处对应的密码子将由CUC变为CUU。(3)根据题意知，基因S、s和M、m各控制一对相对性状，且同位于2号染色体上，因此两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律，如果基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现4种表型，说明减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体互换，这种变异属于基因重组。13．果蝇是遗传学中良好的实验材料，科研人员从野生型红眼果蝇中第一次发现一种紫眼突变体(雌雄均有)，为研究其遗传机制，做了一系列的实验。请回答下列相关问题：(1)让野生型红眼果蝇与紫眼突变体杂交，正反交所得的F1雌雄表现一致，这说明控制紫眼的基因位于________染色体上；另外发现F1中只有红眼，则说明紫眼为________(填“显性”或“隐性”)突变；若让F1的雌雄个体自由交配，F2的表型及比例为____________，产生这种现象的根本原因是____________________________________________________________。(2)科研人员进一步研究发现该基因位于Ⅲ号染色体上，而已知位于Ⅲ号染色体上的Henna基因的隐性突变也会导致紫眼。请设计实验来判断这两种突变是否均是由Ⅲ号染色体上的Henna基因突变引起的。实验思路：__________________________________________；预测实验结果：①若________________，则说明二者都是Henna基因发生的突变。②若________________，则说明两种突变为Ⅲ号染色体上不同基因发生的突变。(3)若两种突变均是由Henna基因突变引起的，则进一步测序发现，这两种突变基因的碱基序列不完全相同，体现了基因突变具有________性。答案(1)常隐性红眼∶紫眼＝3∶1控制眼色的等位基因随同源染色体的分开而分离(2)两种隐性突变纯合子进行杂交，统计后代表型及比例①均为紫眼②均为红眼(3)不定向解析(2)若二者均为Henna基因发生隐性突变引起的，设Henna基因用H表示，两种隐性突变基因分别用h1、h2表示，则纯合紫眼的基因型为h1h1、h2h2，两种紫眼果蝇杂交，子代的基因型为h1h2，表现为紫眼。如果两种突变是Ⅲ号染色体上的不同基因突变导致的，设(1)中红眼基因用A表示，突变后的紫眼基因用a表示，Henna基因用B表示，突变后的紫眼基因用b表示，则(1)中基因发生突变的紫眼果蝇的基因型为aaBB，Henna基因发生突变的紫眼果蝇的基因型为AAbb，两种紫眼果蝇杂交，子代基因型为AaBb，表现为红眼。14．某科研小组对野生纯合小鼠进行X射线处理，得到一只雄性突变型小鼠。通过对该鼠进行研究发现，突变性状的产生是由于一条染色体上的某基因发生突变。该小组想知道突变基因的显隐性和在染色体中的位置，于是设计了如下杂交实验方案，如果你是其中一员，试将下列方案补充完整(注：除要求外，不考虑性染色体的同源区段；相应基因用D、d表示)。(1)杂交方法：____________________________。(2)观察统计：观察并将子代雌雄小鼠中野生型和突变型的数量填入表中。野生型突变型突变型/(野生型＋突变型)雄性小鼠abA雌性小鼠cdB(3)结果分析与结论：①如果A＝1，B＝0，说明突变基