《第一节 基因突变与基因重组》（同步训练）高中生物必修2 遗传与进化-沪教版

《第一节基因突变与基因重组》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列哪项不属于基因突变的表现形式？A.基因序列的改变B.基因表达量的改变C.基因功能的丧失D.基因染色体位置的改变2、以下关于基因重组的描述，不正确的是？A.基因重组发生在有性生殖过程中B.基因重组可以产生新的基因组合C.基因重组是生物进化的原材料之一D.基因重组发生在基因水平上3、下列关于基因突变的描述，哪一项是不正确的？A.基因突变可以由外部环境因素如辐射引起。B.所有的基因突变都会导致生物体表型的显著变化。C.基因突变是新等位基因产生的主要来源之一。D.基因突变可以在DNA复制过程中自发发生。4、在减数分裂过程中，基因重组可以通过以下哪种方式实现？A.同源染色体之间的交叉互换。B.DNA聚合酶在复制时的随机错误。C.细胞分裂后期I中姐妹染色单体的分离。D.在有丝分裂中染色体的随机分配。5、以下关于基因突变的说法，正确的是：A.基因突变总是有害的B.基因突变是生物进化的唯一因素C.基因突变具有不定向性D.基因突变只会发生在体细胞中6、在基因重组过程中，以下哪种类型不会导致基因重组：A.非姐妹染色单体之间的交叉互换B.同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换C.同源染色体之间的姐妹染色单体之间的交叉互换D.非同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换7、以下哪种情况不属于基因重组？A.同源染色体间的交叉互换B.非同源染色体上的非等位基因自由组合C.染色体结构的改变导致基因排列顺序变化D.DNA复制过程中的碱基配对错误8、以下哪种情况会导致基因突变？A.同源染色体间的交叉互换B.非同源染色体上的非等位基因自由组合C.染色体结构的改变导致基因排列顺序变化D.DNA复制过程中的碱基配对错误9、在减数分裂过程中，非同源染色体之间的片段交换会导致什么现象？A.基因突变B.基因重组C.染色体数目变异D.染色体结构变异10、如果一个生物个体的某个基因发生了点突变，但该突变并未改变其编码蛋白质的氨基酸序列，那么这种突变最可能是以下哪种类型？A.无义突变B.同义突变C.错义突变D.移码突变11、以下关于基因突变的描述，错误的是：A.基因突变可以导致生物性状的改变B.基因突变具有随机性、不定向性和低频性C.基因突变是基因重组的基础D.基因突变可以是显性或隐性12、在基因重组过程中，以下哪种类型不会发生：A.同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换B.非同源染色体上非等位基因的自由组合C.同源染色体上姐妹染色单体之间的交叉互换D.非同源染色体上等位基因的自由组合二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于基因突变，以下说法正确的是：A.基因突变是可逆的B.基因突变具有普遍性C.基因突变一般不改变生物的性状D.基因突变可能导致生物的进化2、关于基因重组，以下说法正确的是：A.基因重组发生在减数第一次分裂过程中B.基因重组可以导致基因型多样性增加C.基因重组与基因突变一样，能产生新的基因D.基因重组只发生在同源染色体之间3、关于基因突变，以下说法正确的是：A.基因突变会导致生物性状的改变B.基因突变具有不定向性C.基因突变在自然状态下是低频的D.基因突变可能导致生物进化4、关于基因重组，以下说法正确的是：A.基因重组发生在减数分裂过程中B.基因重组包括同源重组和非同源重组C.基因重组是生物进化的主要来源之一D.基因重组可以增加生物遗传多样性三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：假设某生物体的一对等位基因A和a控制着一种性状，A为显性基因，a为隐性基因。该生物体在自交后代中出现了新的性状表现，且该新性状为隐性。请根据以下信息回答问题：（1）请用文字描述基因突变的过程。（2）如果新性状的隐性等位基因a是由于基因突变产生的，请推断该突变发生在哪个基因上？说明理由。（3）如果该生物体自交，且所有后代都表现出新性状，那么该新性状的遗传概率是多少？第二题：以下是一段关于基因突变和基因重组的描述，请判断正误，并简要说明理由。描述：基因突变是指基因序列发生永久性的变化，而基因重组是指基因片段在染色体上的重新排列组合。基因突变和基因重组是导致生物进化的重要机制。选项：A.正确B.错误第三题：假设某果蝇的基因组中存在一对等位基因A和a，A对a为显性。该果蝇的基因型为Aa，表现型为红色眼睛。请回答以下问题：（1）请写出该果蝇的基因型。（2）若该果蝇进行有性生殖，其子代中红眼果蝇与白眼果蝇的比例是多少？（3）若该果蝇发生突变，A基因突变为a基因，请问突变后的果蝇表现型是什么？第四题：假设某基因座上的两个等位基因A和a分别控制果实的色泽和大小，Aa为杂合子，A为显性基因，a为隐性基因。已知A基因突变后的等位基因A1具有相同的功能，但突变基因A1的突变频率为1/10000。（1）请用遗传图解表示A、a和A1基因在子代中的分离和组合情况。（2）假设某种果实性状的表现型是由两个基因共同决定的，且A和a基因位于非同源染色体上，且A和a基因的作用为完全显性。若一对杂合子Aa×Aa自交，请计算子代中表现型为A1A1、A1a、aa的个体比例。（3）若基因A1突变后，其突变频率在自交后代中保持不变，请分析基因A1突变对后代性状表现的影响。第五题题目在果蝇（Drosophilamelanogaster）中，野生型果蝇的眼睛颜色为红色。然而，科学家们发现了一种突变体，这种突变体的果蝇眼睛呈现白色。假设控制眼色的基因位于X染色体上，并且红眼（R）对白眼（r）是显性。如果一只红眼雄性果蝇与一只白眼雌性果蝇交配，后代的表型和基因型会是什么样的？如果一只杂合红眼雌性果蝇与一只白眼雄性果蝇交配，后代的表型和比例又会如何？请详细说明。从遗传学的角度解释为什么这种突变会导致眼睛颜色的变化。《第一节基因突变与基因重组》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列哪项不属于基因突变的表现形式？A.基因序列的改变B.基因表达量的改变C.基因功能的丧失D.基因染色体位置的改变答案：D解析：基因突变是指基因序列的突然改变，通常会导致基因表达和功能的改变。选项A、B和C都是基因突变可能导致的后果。而基因染色体位置的改变属于染色体结构变异，不属于基因突变的表现形式。因此，正确答案是D。2、以下关于基因重组的描述，不正确的是？A.基因重组发生在有性生殖过程中B.基因重组可以产生新的基因组合C.基因重组是生物进化的原材料之一D.基因重组发生在基因水平上答案：D解析：基因重组是指在生物有性生殖过程中，通过染色体的交换和重组，使得子代获得新的基因组合。选项A、B和C都是关于基因重组的正确描述。而基因重组实际上是在染色体水平上发生的，因此选项D是不正确的描述。因此，正确答案是D。3、下列关于基因突变的描述，哪一项是不正确的？A.基因突变可以由外部环境因素如辐射引起。B.所有的基因突变都会导致生物体表型的显著变化。C.基因突变是新等位基因产生的主要来源之一。D.基因突变可以在DNA复制过程中自发发生。答案：B解析：基因突变是指DNA序列中发生的永久性改变，它可以由多种因素引发，包括外部环境因素（选项A）和内部机制（选项D）。基因突变是遗传多样性的重要来源，能够产生新的等位基因（选项C），但是，并非所有的基因突变都会对生物体的表型产生明显的影响。一些突变可能是中性的，既无害也无益，或者它们可能发生在不编码蛋白质的DNA区域，因此不会影响到生物体的外观或功能（选项B错误）。4、在减数分裂过程中，基因重组可以通过以下哪种方式实现？A.同源染色体之间的交叉互换。B.DNA聚合酶在复制时的随机错误。C.细胞分裂后期I中姐妹染色单体的分离。D.在有丝分裂中染色体的随机分配。答案：A解析：基因重组指的是在生殖细胞形成过程中，通过不同的机制重新组合来自父母双方的基因，从而增加后代的遗传多样性。其中一种重要的方式是在减数分裂前期I中，同源染色体之间发生的交叉互换（选项A正确）。这一过程允许染色体上的基因片段进行交换，结果产生了独特的染色体组合。DNA聚合酶的错误（选项B）属于基因突变的一种形式，而非基因重组；姐妹染色单体的分离（选项C）发生在减数分裂后期II，与基因重组无关；染色体的随机分配（选项D）确实增加了遗传多样性，但这是指在减数分裂后期I中同源染色体的随机分离，而不是基因重组的过程。5、以下关于基因突变的说法，正确的是：A.基因突变总是有害的B.基因突变是生物进化的唯一因素C.基因突变具有不定向性D.基因突变只会发生在体细胞中答案：C解析：基因突变是指基因序列的改变，它可以是有害的、中性的，甚至是有益的。基因突变是生物进化的重要因素之一，但不是唯一的因素。基因突变具有不定向性，可以在基因的任何位置发生。基因突变可以在体细胞或生殖细胞中发生。6、在基因重组过程中，以下哪种类型不会导致基因重组：A.非姐妹染色单体之间的交叉互换B.同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换C.同源染色体之间的姐妹染色单体之间的交叉互换D.非同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换答案：D解析：基因重组是指在有性生殖过程中，由于染色体的交换和重组，导致后代基因组合的变化。非姐妹染色单体之间的交叉互换（A和B选项）以及同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换（B选项）都是基因重组的类型。而同源染色体之间的姐妹染色单体之间的交叉互换（C选项）并不会导致基因重组，因为姐妹染色单体是来源于同一亲本，具有相同的基因序列。非同源染色体之间的非姐妹染色单体之间的交叉互换（D选项）也不会导致基因重组，因为这是非同源染色体之间的交换，不属于基因重组的范畴。7、以下哪种情况不属于基因重组？A.同源染色体间的交叉互换B.非同源染色体上的非等位基因自由组合C.染色体结构的改变导致基因排列顺序变化D.DNA复制过程中的碱基配对错误答案：D解析：基因重组是指在生物的生殖过程中，由于DNA分子在复制或交换过程中发生的变化，导致基因在染色体上的位置发生改变，从而产生新的基因组合。选项A、B和C都是基因重组的例子。选项D描述的是DNA复制过程中的碱基配对错误，这属于基因突变，不属于基因重组。因此，正确答案是D。8、以下哪种情况会导致基因突变？A.同源染色体间的交叉互换B.非同源染色体上的非等位基因自由组合C.染色体结构的改变导致基因排列顺序变化D.DNA复制过程中的碱基配对错误答案：D解析：基因突变是指基因序列的永久性改变，通常是由于DNA复制过程中的错误或外界因素（如辐射、化学物质）导致的。选项A、B和C都是基因重组的例子，而选项D描述的是DNA复制过程中的碱基配对错误，这会导致基因序列的改变，从而产生基因突变。因此，正确答案是D。9、在减数分裂过程中，非同源染色体之间的片段交换会导致什么现象？A.基因突变B.基因重组C.染色体数目变异D.染色体结构变异答案：B.基因重组解析：在减数分裂的前期I阶段，非姐妹染色单体之间可能会发生交叉互换（crossingover），这是一种基因重组的形式。当提到非同源染色体之间的片段交换时，这是指在减数分裂过程中，不同的染色体（不是同一对的成员）之间可能发生的一种罕见的重组事件。这种类型的重组可以增加遗传多样性，但不同于选项A的基因突变（由DNA序列的改变引起），也不直接导致选项C所描述的染色体数目变化或选项D中的染色体结构变异（如缺失、重复、倒位或易位）。因此，正确答案是B。10、如果一个生物个体的某个基因发生了点突变，但该突变并未改变其编码蛋白质的氨基酸序列，那么这种突变最可能是以下哪种类型？A.无义突变B.同义突变C.错义突变D.移码突变答案：B.同义突变解析：点突变是指在一个碱基对位置上的改变。根据突变的效果，我们可以将点突变分为几种类型。如果一个点突变改变了密码子，但是新的密码子仍然编码相同的氨基酸，这是因为遗传密码的冗余性（即多个密码子可以编码同一个氨基酸），这种突变被称为同义突变。所以，如果突变没有改变蛋白质的氨基酸序列，那它很可能是一个同义突变。选项A的无义突变会引入一个提前的终止密码子；选项C的错义突变会改变一个氨基酸为另一个；而选项D的移码突变则会改变整个阅读框架，通常会导致完全不同的氨基酸序列。因此，正确答案是B。11、以下关于基因突变的描述，错误的是：A.基因突变可以导致生物性状的改变B.基因突变具有随机性、不定向性和低频性C.基因突变是基因重组的基础D.基因突变可以是显性或隐性答案：C解析：基因突变是指基因序列发生改变，这可能会导致生物性状的改变，因此选项A正确。基因突变确实是随机发生、不定向且低频的，所以选项B正确。基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，而不是基因突变的基础，所以选项C错误。基因突变的结果可以是显性也可以是隐性的，因此选项D正确。综上所述，选项C是错误的描述。12、在基因重组过程中，以下哪种类型不会发生：A.同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换B.非同源染色体上非等位基因的自由组合C.同源染色体上姐妹染色单体之间的交叉互换D.非同源染色体上等位基因的自由组合答案：C解析：同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换（选项A）和非同源染色体上非等位基因的自由组合（选项B）是基因重组的两种主要方式。非同源染色体上等位基因的自由组合（选项D）也是一种基因重组方式。而姐妹染色单体之间的交叉互换（选项C）实际上是发生在有丝分裂的后期，而不是基因重组的过程。因此，选项C是不会发生的基因重组类型。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、关于基因突变，以下说法正确的是：A.基因突变是可逆的B.基因突变具有普遍性C.基因突变一般不改变生物的性状D.基因突变可能导致生物的进化答案：B,D解析：基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构的改变。基因突变具有普遍性，因为任何生物的基因都有可能发生突变。基因突变可能导致生物的进化，因为它是新基因产生的途径之一。基因突变通常是不可逆的，且由于密码子的简并性，基因突变不一定立即导致生物性状的改变。因此，选项A和C是错误的。2、关于基因重组，以下说法正确的是：A.基因重组发生在减数第一次分裂过程中B.基因重组可以导致基因型多样性增加C.基因重组与基因突变一样，能产生新的基因D.基因重组只发生在同源染色体之间答案：A,B解析：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。基因重组确实发生在减数第一次分裂过程中，因此选项A正确。基因重组可以导致基因型多样性增加，这是生物进化的重要机制之一，因此选项B正确。基因重组并不像基因突变那样能产生新的基因，而是通过重新组合原有基因产生新的基因型，因此选项C错误。基因重组可以发生在同源染色体之间，也可以发生在非同源染色体之间，因此选项D错误。3、关于基因突变，以下说法正确的是：A.基因突变会导致生物性状的改变B.基因突变具有不定向性C.基因突变在自然状态下是低频的D.基因突变可能导致生物进化答案：BCD解析：基因突变确实可能导致生物性状的改变，但并非所有突变都会引起性状改变，因为有些突变可能发生在非编码区或者编码区的沉默突变。基因突变具有不定向性，可以在任何基因的任何位置发生。基因突变在自然状态下通常是低频的，这是因为突变过程需要打破DNA的稳定性。基因突变是生物进化的重要原材料之一，因此选项BCD正确。4、关于基因重组，以下说法正确的是：A.基因重组发生在减数分裂过程中B.基因重组包括同源重组和非同源重组C.基因重组是生物进化的主要来源之一D.基因重组可以增加生物遗传多样性答案：ABD解析：基因重组确实发生在减数分裂过程中，这是生物有性生殖的一个关键环节。基因重组包括同源重组和非同源重组，同源重组发生在同源染色体之间，非同源重组发生在非同源染色体之间。基因重组是生物进化的主要来源之一，因为它可以产生新的基因组合，从而增加生物遗传多样性。选项C中的“主要来源之一”是正确的，但不是唯一来源。因此，选项ABD正确。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：假设某生物体的一对等位基因A和a控制着一种性状，A为显性基因，a为隐性基因。该生物体在自交后代中出现了新的性状表现，且该新性状为隐性。请根据以下信息回答问题：（1）请用文字描述基因突变的过程。（2）如果新性状的隐性等位基因a是由于基因突变产生的，请推断该突变发生在哪个基因上？说明理由。（3）如果该生物体自交，且所有后代都表现出新性状，那么该新性状的遗传概率是多少？答案：（1）基因突变的过程是基因的碱基序列发生改变，导致编码的氨基酸序列发生改变，进而影响蛋白质的功能或结构。（2）新性状的隐性等位基因a很可能是由于基因A上发生突变产生的。理由是：在自交后代中出现了新的隐性性状，说明原来的显性基因A发生了变化，变成了隐性基因a。这种变化很可能是由于基因A的一个或多个碱基对发生了替换、增添或缺失，导致其编码的氨基酸序列发生改变，从而失去了原有的显性功能。（3）如果该生物体自交，且所有后代都表现出新性状，那么可以推断该新性状的遗传概率为100%。因为所有后代都表现出了新性状，说明亲本至少有一个基因发生了突变，且这个突变基因在后代中得到了保留和表达。在这种情况下，所有后代都继承了这个突变基因，因此遗传概率为100%。第二题：以下是一段关于基因突变和基因重组的描述，请判断正误，并简要说明理由。描述：基因突变是指基因序列发生永久性的变化，而基因重组是指基因片段在染色体上的重新排列组合。基因突变和基因重组是导致生物进化的重要机制。选项：A.正确B.错误答案：B.错误解析：该描述中的第一部分“基因突变是指基因序列发生永久性的变化”是正确的，因为基因突变确实会导致基因序列的改变，这种变化通常是永久性的。然而，描述中的第二部分“基因重组是指基因片段在染色体上的重新排列组合”是不准确的。基因重组实际上是指在有性生殖过程中，来自父母双方的染色体上的基因片段发生交换，从而产生新的基因组合。这种交换发生在减数分裂过程中，特别是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换（crossingover）。因此，整个描述存在误导性，故答案为错误。第三题：假设某果蝇的基因组中存在一对等位基因A和a，A对a为显性。该果蝇的基因型为Aa，表现型为红色眼睛。请回答以下问题：（1）请写出该果蝇的基因型。（2）若该果蝇进行有性生殖，其子代中红眼果蝇与白眼果蝇的比例是多少？（3）若该果蝇发生突变，A基因突变为a基因，请问突变后的果蝇表现型是什么？答案：（1）该果蝇的基因型为Aa。（2）红眼果蝇与白眼果蝇的比例为3:1。（3）突变后的果蝇表现型为白眼。解析：（1）根据题意，该果蝇的基因型为Aa。（2）由于A对a为显性，红眼为显性表现型。在子代中，Aa基因型的个体表现为红眼，aa基因型的个体表现为白眼。因此，红眼果蝇与白眼果蝇的比例为3:1。（3）突变后，A基因突变为a基因，基因型变为aa，因此突变后的果蝇表现型为白眼。第四题：假设某基因座上的两个等位基因A和a分别控制果实的色泽和大小，Aa为杂合子，A为显性基因，a为隐性基因。已知A基因突变后的等位基因A1具有相同的功能，但突变基因A1的突变频率为1/10000。（1）请用遗传图解表示A、a和A1基因在子代中的分离和组合情况。（2）假设某种果实性状的表现型是由两个基因共同决定的，且A和a基因位于非同源染色体上，且A和a基因的作用为完全显性。若一对杂合子Aa×Aa自交，请计算子代中表现型为A1A1、A1a、aa的个体比例。（3）若基因A1突变后，其突变频率在自交后代中保持不变，请分析基因A1突变对后代性状表现的影响。答案：（1）遗传图解如下：AA1/\/AAAA1/\/\/\/AAAAAA1（2）根据基因分离定律，Aa×Aa自交后代中，A1A1、A1a、aa的个体比例分别为1/16、2/16、1/16。因此，A1A1：A1a：aa=1：2：1。（3）基因A1突变后，其突变频率在自交后代中保持不变。这意味着A1基因在种群中的相对频率将逐渐增加。随着A1基因频率的增加，表现型为A1A1和A1a的个体将逐渐增多，而aa的个体比例将逐渐减少。因此，基因A1突变将导致后代性状表现中A1相关表现型（A1A1和A1a）的个体比例逐渐增加，而aa的个体比例逐渐减少。第五题题目在果蝇（Drosophilamelanogaster）中，野生型果蝇的眼睛颜色为红色。然而，科学家们发现了一种突变体，这种突变体的果蝇眼睛呈现白色。假设控制