2024-2025学年高中生物第5章基因突变及其他变异单元评估含解析新人教版必修2

PAGEPAGE11第5章单元评估eq\o(\s\up7(作业时限：60分钟作业满分：100分),\s\do5())第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分)1．细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是(B)A．染色体不分别或不能移向细胞两极，导致染色体数目变异B．非同源染色体自由组合，导致基因重组C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异解析：可遗传的变异有三个来源：基因重组、基因突变和染色体变异，其中基因重组只能发生在减数分裂过程中而不能发生在有丝分裂过程中，而基因突变和染色体变异在有丝分裂和减数分裂中均可发生。2．假如一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，不行能的后果是(A)A．没有蛋白质产物B．翻译为蛋白质时在缺失位置终止C．限制合成的蛋白质削减多个氨基酸D．翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变更解析：本题考查基因突变对翻译的影响，基因的中部缺失1个核苷酸不会没有蛋白质产物。对于基因中能编码蛋白质的脱氧核苷酸序列，若在其中部缺失一个核苷酸对，经转录后，在信使RNA上可能提前形成终止密码子，使翻译过程在基因缺失位置终止，使相应限制合成的蛋白质削减多个氨基酸。或者因基因的中部缺失1个核苷酸对，使相应信使RNA上从缺失部分起先向后的密码子都发生变更，从而使合成的蛋白质中，在缺失部位以后的氨基酸序列都发生变更。3．基因突变是生物变异的根原来源。下列关于基因突变的说法中，正确的是(A)A．无论是低等还是高等生物都可能发生突变B．生物在个体发育的特定时期才可发生突变C．生物只有在特定的环境中才可发生突变D．人工诱导的突变往往都是有利的解析：任何生物、任何时期、任何环境中都有可能发生基因突变，基因突变往往对生物是有害的，人工诱变也不例外。4．某大肠杆菌能在基本培育基上生长，其突变体M和N均不能在基本培育基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培育基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培育基中混合培育一段时间后，再将菌体接种在基本培育基平板上，发觉长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此推断，下列说法不合理的是(C)A．突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丢失B．突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C．突变体M的RNA与突变体N混合培育能得到XD．突变体M和N在混合培育期间发生了DNA转移解析：题干指出突变体M不能在基本培育基上生长，但可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生长，据此可推知突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丢失，A正确；大肠杆菌属于原核生物，其可遗传变异的来源是基因突变，B正确；突变体M的RNA与突变体N混合培育时，大肠杆菌催化合成氨基酸乙所需的酶活性依旧丢失，不能得到在基本培育基中生长的大肠杆菌X，C错误；由于M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培育基中培育一段时间后，形成了另一种大肠杆菌X，说明M和N二者之间发生了DNA转移(基因重组)，D正确。5．由受精卵发育而来的雌蜂(蜂王)是二倍体(2n＝32)，由未受精的卵细胞发育而来的雄蜂是单倍体(n＝16)。下列相关叙述正确的是(D)A．蜜蜂属于XY型性别确定的生物B．雄蜂是单倍体，因此高度不育C．由于基因重组，一只雄蜂可以产生多种配子D．雄蜂体细胞有丝分裂后期含有两个染色体组解析：由受精卵发育而来的是雌蜂，由未受精的卵细胞发育而来的是雄蜂，所以蜜蜂的性别确定主要与染色体组数有关；雄蜂是单倍体，但可进行假减数分裂，产生正常的生殖细胞；由于雄蜂是单倍体，在减数分裂过程中不发生基因重组，所以一只雄蜂只能产生一种配子；由于雄蜂只含有一个染色体组，所以雄蜂体细胞有丝分裂后期，着丝点分裂后可形成两个染色体组，D正确。6．紫罗兰单瓣花(A)对重单瓣花(a)显性。图示一变异品系，A基因所在的染色体缺失了一片段(如图所示)，该变异不影响A基因功能。发生变异的个体中，含缺失染色体的雄配子不育，但含缺失染色体的雌配子可育。现将该个体自交，子代单瓣花与重单瓣花分别比为(A)A．1∶1B．1∶0C．2∶1D．3∶1解析：假如A基因不缺失，图形中Aa个体产生的配子是A∶a＝1∶1，依据信息“A基因所在的染色体缺失了一片段，该变异不影响A基因功能，发生变异的个体中，含缺失染色体的雄配子不育，但含缺失染色体的雌配子可育”，该植物产生的雄配子为：1A(致死)∶1a，雌配子为：1A∶1a，所以该个体自交，子代单瓣花与重单瓣花分别比为1∶1。7.右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不行能反映的是(D)A．发生了基因突变B．发生了基因重组C．发生了基因突变或发生了基因重组D．该细胞为次级卵母细胞或极体解析：依据图中细胞无同源染色体和着丝点已分开这一特点，可以断定该细胞处于减数其次次分裂的后期。在该细胞中，A基因所在的两条染色体原来是姐妹染色单体，其上含有的基因并不都相同，一个B，一个b，这既可能是由于发生了基因突变所致，也可能是四分体时期发生交叉互换形成；同时由于细胞质的均等分开，所以该细胞不行能是次级卵母细胞。8．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变更”试验的叙述，正确的是(A)A．低温诱导能抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成B．改良苯酚品红染液的作用是固定细胞和对染色体进行染色C．固定和解离后的漂洗液都是95%酒精溶液D．最适合用于做“低温诱导植物染色体数目的变更”试验的材料是洋葱鳞片叶表皮细胞解析：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制细胞分裂时纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变更。固定细胞形态要用卡诺氏液；固定后的漂洗液是95%的酒精，解离后的漂洗液是清水；该试验的材料是洋葱根尖分生区细胞。9．除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是(A)A．突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因肯定为隐性基因B．突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可复原为敏感型C．突变体若为基因突变所致，则再经诱变不行能复原为敏感型D．抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因肯定不能编码肽链解析：本题考查突变相关学问。接受辐射前的除草剂敏感型大豆为杂合体，经辐射处理后，显性基因所在片段丢失，表现为抗性突变体，则抗性基因肯定为隐性基因，故A项正确。染色体结构变异(缺失)，丢失大量基因，不具有可逆性，不行复原，故B项错误。基因突变具有可逆性，故C项错误。抗性性状得以表现，说明抗性基因可以指导蛋白质的合成，可以编码肽链，故D项错误。10．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(D)A．心肌细胞 B．人的成熟红细胞C．根毛细胞 D．精原细胞解析：基因重组发生在减数分裂过程中，心肌细胞、人的成熟红细胞和根毛细胞属于体细胞，不会发生基因重组；精原细胞进行减数分裂时，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．下列有关二倍体、多倍体及单倍体的叙述正确的是(C)①一般小麦为六倍体，则由其花粉经花药离体培育所得的植株含3个染色体组，应为三倍体②四倍体西瓜授以二倍体西瓜的花粉，所结种子发育来的植株含3个染色体组，称为三倍体③单倍体细胞内含有奇数数目的染色体组④单倍体细胞内仅含一个染色体组⑤单倍体细胞内也可含两个以上染色体组⑥划分二倍体、多倍体与单倍体的依据是细胞内染色体组数A．①③⑥B．②④⑤⑥C．②⑤D．②④⑥解析：由配子发育来的植株为单倍体，①错误；四倍体西瓜授以二倍体西瓜的花粉，种子的胚含3个染色体组，发育来的植株为三倍体，②正确；单倍体细胞内所含染色体数或染色体组数不固定，取决于配子中所含染色体状况，③④错误，⑤正确；依据细胞内所含染色体组数确认同样由受精卵发育来的个体是二倍体还是多倍体，而不行据此推断是否为单倍体，⑥错误。12．下列关于生物遗传和变异的叙述中，正确的是(B)A．在不发生基因突变的状况下，双亲表现正常，可能生出患红绿色盲的女儿B．在人体细胞减数分裂过程中，基因突变和染色体变异都可能发生C．基因型为YyRr和Yyrr的两株豌豆杂交，其后代可能出现2种新的基因型D．基因型为YyRr的豌豆，经减数分裂形成的雌、雄配子数量比约为1∶1解析：在伴X隐性遗传的性状中，若父亲表现正常，则女儿肯定正常，故A错。YyRr×Yyrr，其后代一共会出现3×2＝6种基因型，有四种与双亲不同，故C错。生物体减数分裂形成的配子，通常状况下是雄配子多，雌配子少，故D错。全部生物都可能会发生基因突变，基因突变存在着普遍性。而真核生物有染色体，还可能会出现染色体变异。13．下列关于基因重组的说法不正确的是(B)A．生物体进行有性生殖的过程中，限制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B．减数分裂四分体时期，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组C．减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D．一般状况下，花药内可发生基因重组，而根尖则不能解析：本题主要考查基因重组的概念。自然状况下，基因重组的发生有两种过程：一是在减数第一次分裂的前期即四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换；二是在减数第一次分裂的后期，同源染色体分开，非同源染色体自由组合。而同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，不会导致基因重组。14．对胎儿或新生儿的体细胞组织切片视察难以发觉的遗传病是(A)A．红绿色盲 B．21三体综合征C．镰刀型细胞贫血症 D．性腺发育不良解析：红绿色盲为单基因遗传病，不能在显微镜下视察；镰刀型细胞贫血症虽然也是单基因遗传病，但其血细胞形态发生变更，能在显微镜下视察；21三体综合征和性腺发育不良都是染色体异样遗传病，可在显微镜下视察。15．(2024·天津，4)叶色变异是由体细胞突变引起的芽变现象。红叶杨由绿叶杨芽变后选育形成，其叶绿体基粒类囊体削减，光合速率减小，液泡中花青素含量增加。下列叙述正确的是(C)A．红叶杨染色体上的基因突变位点可用一般光学显微镜视察识别B．两种杨树叶绿体基粒类囊体的差异可用一般光学显微镜视察C．两种杨树叶光合速率可通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”试验作比较D．红叶杨细胞中花青素肯定含量可通过“植物细胞的吸水和失水”试验测定解析：在三种可遗传的变异中，只有染色体变异才能用一般光学显微镜视察到，基因突变和基因重组均不能用一般光学显微镜视察到，A项错误。叶绿体中的基粒无法用一般光学显微镜视察到，用一般光学显微镜只能视察到叶绿体的形态和数目，B项错误。由于两种杨树叶绿体基粒类囊体的数量不同，在相同的光照条件下，两种杨树叶的光合速率不同，可设置不同的光照强度，分别探究两种杨树叶的光合速率。因此，通过“探究光照强弱对光合作用强度的影响”可以对两种杨树叶光合速率作出比较，C项正确。利用植物细胞吸水和失水的试验方法可以对比两种杨树细胞的液泡中花青素相对含量的多少，但不能对其肯定含量进行测定，D项错误。16．检测蜜蜂(2n＝32)和豌豆(2n＝14)的基因组应分别检测的染色体条数是(B)A．177B．167C．178D．168解析：蜜蜂和豌豆的细胞内都没有性染色体，故其基因组安排测序时，须要测序的染色体条数计算方法相同，即都是体细胞内染色体总数除以2，故通过计算可知，测蜜蜂(2n＝32)和豌豆(2n＝14)的基因组应分别检测的染色体条数是16和7，故选B。17．下图中①和②表示某精原细胞中的一段DNA分子，分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述中，正确的是(C)A．①和②所在的染色体都来自父方B．③和④的形成是由于染色体易位C．③和④上的非等位基因可能会发生重新组合D．③和④形成后，马上被平均安排到两个精细胞中解析：题中已明确①和②分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上，因此图中③和④两者对应位置的交换属于交叉互换型的重组，发生交换时处在减数第一次分裂过程，之后需经验同源染色体分别后两者才能安排到两个精细胞中。18．M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是(C)A．M基因突变后，参加基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B．在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基互补配对连接C．突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同D．在突变基因的表达过程中，最多须要64种tRNA参加解析：A项，基因是DNA双链的一部分，任何双链DNA均符合嘌呤碱基＝嘧啶碱基，故错误。B项，在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，故错误。C项，插入突变使mRNA增加的一个三碱基序列AAG，若位于原两个密码子之间，则两条肽链只有一个氨基酸的差异，若位于原一个密码子之内，则两条肽链会有两个氨基酸的差异，故正确。D项，64个氨基酸最多有20种，因密码子的简并性，20种氨基酸对应的密码子有61个，对应的反密码子(tRNA)最多有61种，故错误。19．某探讨性学习小组在调查人群中的遗传病时，以“探讨××病的遗传方式”为课题。下列子课题中最为简洁可行且所选择的调查方法最为合理的是(D)A．探讨猫叫综合征的遗传方式；在学校内随机抽样调查B．探讨青少年型糖尿病的遗传方式；在患者家系中调查C．探讨艾滋病的遗传方式；在全市随机抽样调查D．探讨红绿色盲的遗传方式；在患者家系中调查解析：调查遗传病的遗传方式时，往往选择单基因遗传病进行调查，而猫叫综合征是染色体异样遗传病；青少年型糖尿病是多基因遗传病；艾滋病是传染病，是由病毒感染引起的疾病，不是遗传病；红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，所以应选择探讨红绿色盲的遗传方式，且在患者家系中调查。20．如图为人类某种遗传病的系谱图。下列相关叙述正确的是(D)A．该病属于隐性遗传病，且致病基因肯定在常染色体上B．若Ⅱ7不带致病基因，则Ⅲ11的致病基因可能来自Ⅰ2C．若Ⅱ7带致病基因，则Ⅲ10产生的配子带致病基因的概率是2/3D．若Ⅱ3不带致病基因，Ⅱ7带致病基因，则Ⅲ9和Ⅲ10婚配时，后代男性患病的概率是1/18解析：由图中的“无中生有”可知，此病为隐性遗传，但无法推断出是常染色体遗传还是伴性遗传。若Ⅱ7不带致病基因，则据图可推知，此病为伴X染色体隐性遗传，Ⅲ11的致病基因来自Ⅰ1。若Ⅱ7带致病基因，则据图可推知，此病为常染色体隐性遗传，设相关基因用A、a表示，则Ⅱ6和Ⅱ7的基因型都为Aa，进而推出Ⅲ10的基因型为1/3AA、2/3Aa，其产生的配子带致病基因的概率为2/3×1/2＝1/3。若Ⅱ3不带致病基因，Ⅱ7带致病基因，则Ⅱ4和Ⅲ10的基因型都为1/3AA、2/3Aa，由此推出Ⅲ9的基因型为2/3AA、1/3Aa，则Ⅲ9和Ⅲ10婚配，后代中男性患病的概率为1/3×2/3×1/4＝1/18。第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)21．(5分)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：(1)假如这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的详细哪两个人？为什么？不能，女孩AA中的一个A必定来自于父亲，但因为祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母；另一个A必定来自于母亲，也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母。(其他合理答案亦可)(2)假如这对等位基因位于X染色体上，那么可推断该女孩两个XA中的一个必定来自于祖母(填“祖父”或“祖母”)，推断依据是该女孩的一个XA来自父亲，而父亲的XA肯定来自于祖母；此外，不能(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。解析：本题主要考查常染色体上基因的遗传特点和X染色体上基因的遗传特点。(1)假如该等位基因位于常染色体上，依据常染色体上基因的传递规律，该女孩所含的2个显性基因A分别来自其父母，但因其外祖父母、祖父母基因型均为Aa，故其父母中的显性基因A均无法确定来源。(2)假如该等位基因位于X染色体上，依据性染色体上基因的传递规律，该女孩所含的XAXA基因分别来自其父母，其父亲的XA肯定来自祖母，而Y肯定来自祖父，故该女孩两个XA中的一个可以确定来源；其母亲的XA无法确定来源。22．(8分)下表为野生型和突变型果蝇的部分性状。翅形复眼形态体色……翅长野生型完整球形黑檀……长突变型残菱形灰……短(1)由表可知，果蝇具有多对易于区分的相对性状的特点，常用于遗传学探讨。摩尔根等人运用假说—演绎法，通过果蝇杂交试验，证明白基因在染色体上。(2)果蝇产生生殖细胞的过程称为减数分裂。受精卵通过有丝分裂和细胞分化过程发育为幼虫。(3)突变为果蝇的进化供应原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物，发觉子代突变型不仅仅限于表中所列性状，说明基因突变具有不定向、随机的特点。(4)果蝇X染色体上的长翅基因(M)对短翅基因(m)是显性。常染色体上的隐性基因(f)纯合时，仅使雌蝇转化为不育的雄蝇。对双杂合的雌蝇进行测交，F1中雌蝇的基因型有2种，雄蝇的表现型及其比例为长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1。解析：(1)分析表格，果蝇有很多易于区分的相对性状，这是果蝇作为遗传试验材料的重要缘由之一。摩尔根等人运用假说—演绎法，通过果蝇杂交试验，证明白基因在染色体上。(2)果蝇通过减数分裂产生生殖细胞，受精卵通过细胞分裂、分化过程发育为幼虫。(3)生物进化的原材料的来源是突变和基因重组。由于基因突变的不定向性，在果蝇饲料中添加碱基类似物，会发觉子代突变型不仅仅出现表中所列性状。(4)双杂合雌蝇测交组合为FfXMXm×ffXmY，结果如下表：23.(12分)已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病有芒水稻新品种。(1)诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为RrBb的植株。(2)为获得上述植株，应采纳基因型为RRbb和rrBB的两亲本进行杂交。(3)在培育过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现为可育(填“可育”或“不育”)，牢固性为牢固(填“牢固”或“不牢固”)，体细胞染色体数为24条。(4)在培育过程中，一部分花药壁细胞发育成植株，该二倍体植株花粉表现可育(填“可育”或“不行育”)，牢固性为牢固(填“牢固”或“不牢固”)，体细胞染色体数为24条。(5)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，本试验应选以上两种植株中的自然加倍植株，因为自然加倍植株基因型纯合，花药壁植株基因型杂合。(6)鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是将植株分别自交，子代性状表现一样的是自然加倍植株，子代性状分别的是花药壁植株。解析：(1)(2)选育的抗病、有芒水稻新品种的基因型为RRBB，因此诱导单倍体所用的花药应取自F1(RrBb)植株。为获得基因型为RrBb的F1植株，应选用基因型为RRbb和rrBB的纯合亲本进行杂交。(3)在培育过程中，单倍体植株的基因型可能为RB、Rb、rB、rb，经自然加倍成二倍体后，基因型为RRBB、RRbb、rrBB、rrbb，二倍体水稻可育，可完成双受精过程，可牢固，体细胞染色体数为24条。(4)花药壁细胞是由F1发育成的体细胞，基因型为RrBb，由其发育成的植株仍为二倍体，染色体数为24条，可育