课时跟踪检测（十五） 基因突变和基因重组

PAGE第6页共7页课时跟踪检测（十五）基因突变和基因重组[理解·巩固·落实]1．判断下列叙述的正误，对的打“√”，错的打“×”。(1)基因突变一定引起基因碱基序列的改变，但不一定引起生物性状的改变。(√)(2)基因突变是由于DNA片段的增添、缺失或替换引起的基因碱基序列的改变。(×)(3)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中。(×)(4)减数分裂四分体时期，姐妹染色单体交换部分片段可导致基因重组。(×)(5)各种生物都可以发生基因重组。(×)2．原核生物某基因原有213对碱基，现经过突变，成为210对碱基(未涉及终止密码子改变)，它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为()①少一个氨基酸，氨基酸顺序不变②少一个氨基酸，氨基酸顺序改变③氨基酸数目不变，但顺序改变A．①③ B．②③C．① D．①②解析：选D突变后少了三个碱基对，氨基酸数比原来少1个；若少的三个碱基对正好控制着原蛋白质的一个氨基酸，则少一个氨基酸，其余氨基酸顺序不变；若减少的三个碱基对正好对应着两个密码子中的碱基，则在减少一个氨基酸的基础上，缺失部位后氨基酸顺序也会改变；若减少的不是三个连续的碱基对，则对氨基酸的种类和顺序影响将更大。①②符合题意，③不符合题意，故选D。3．某种群中发现一突变性状，连续培养到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为()A．显性突变(d→D) B．隐性突变(D→d)C．显性突变或隐性突变 D．人工诱变解析：选A若为隐性突变，性状只要出现，即可稳定遗传；而显性突变中表现突变性状的个体不一定是纯合子，若为杂合子，需要连续培养几代才能选出稳定遗传的纯合子。故选A。4．下列属于癌细胞特征的是()①无限增殖②代谢速率减慢③细胞膜上糖蛋白减少④具有转移性⑤产生大量的毒素A．①②③④ B．①③④C．①③④⑤ D．①②③④⑤解析：选B癌细胞是不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，其细胞膜上糖蛋白减少，易分散、转移，但不会产生大量的毒素。故选B。5．下列有关基因重组的叙述，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、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a，这属于基因重组C．YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型过程中发生了基因重组D．造成同卵双生姐妹间性状差异的主要原因是基因重组解析：选CAa个体自交，后代的性状分离是由于等位基因的分离和配子之间随机结合而形成的，A错误；基因A中碱基的替换、增添或缺失属于基因突变，B错误；YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型，这属于基因重组，C正确；同卵双生是由同一个受精卵发育而来的，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，D错误。6．吖啶橙是一些扁平状分子，可以嵌入DNA的碱基对之间，造成碱基对发生倾斜从而引起某基因突变。如图表示其作用机制，下列叙述正确的是()A．吖啶橙不能提高突变频率B．突变后的基因碱基对出现增添C．突变后的基因编码的蛋白质结构一定改变D．该基因复制n次后，有一半的基因是突变基因解析：选D由题意知：吖啶橙可以嵌入DNA的碱基对之间，造成碱基对发生倾斜从而引起某基因突变，因此吖啶橙能提高突变频率，A错误；据图可知，突变后模板链上的A不能成功被复制，所以造成了碱基的缺失，B错误；由于密码子具有简并性，且嵌入DNA的位置也未知，突变后的基因编码的蛋白质结构可能不变，C错误；DNA由两条链构成，进行半保留复制，图中只有一条模板链发生突变，造成形成的单链发生碱基的缺失，另一条单链还是正常的，所以复制n次后有一半的基因发生突变，D正确。7．诱变育种有很多突出优点，也存在一些缺点。下列分析正确的是()①结实率低，发育迟缓②提高突变率，使后代变异性状较快稳定，因而加快育种进程③大幅度改良某些性状④茎秆粗壮，果实种子大，营养物质含量高⑤有利个体不多，需要处理大量的材料A．①④ B．②③⑤C．①④⑤ D．①②④解析：选B诱变育种利用的原理是基因突变，利用物理或化学方法会提高突变率；产生新基因进而产生新的性状，能够大幅度改良某些性状，加速育种进程；由于基因突变的多害少利性，有利变异的个体不多，且需要处理大量的材料。②③⑤正确。8．辐射可能导致基因变异。下列相关叙述正确的是()A．碱基对的替换、增添和缺失都是由辐射引起的B．环境引发的变异可能为可遗传变异C．辐射能导致人体遗传物质发生定向变异D．基因突变可能造成某个基因的缺失解析：选B引起碱基对的替换、增添和缺失的因素有物理因素、化学因素和生物因素，A错误；如果环境引发了细胞中遗传物质的改变，就成了可遗传的变异，B正确；辐射能导致人体遗传物质发生不定向改变，C错误；基因突变会导致基因内部分子结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换，不会导致某个基因的缺失，D错误。9．(2024·甘肃高考)癌症的发生涉及原癌基因和抑癌基因一系列遗传或表观遗传的变化，最终导致细胞不可控的增殖。下列叙述错误的是()A．在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，表明基因突变可导致癌变B．在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变C．在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体变异可导致癌变D．在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变解析：选D在膀胱癌患者中，发现原癌基因H-ras所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，可能是碱基的替换造成的，属于基因突变，表明基因突变可导致癌变，A正确；在肾母细胞瘤患者中，发现抑癌基因WT1的高度甲基化抑制了基因的表达，表明表观遗传变异可导致癌变，B正确；在神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，属于染色体变异中的重复，表明染色体变异可导致癌变，C正确；在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明染色体变异可导致癌变，D错误。10.小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题：(1)如图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或互换。①若是发生互换，则该初级精母细胞产生配子的基因型是________________________。②若是发生基因突变，且为隐性突变，则该初级精母细胞产生配子的基因型是__________或________。(2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验：实验方案：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为________的雌性个体进行交配，观察子代的表型。结果预测：①如果子代______________________________________________________，则发生了互换。②如果子代________________________________________________________，则基因发生了隐性突变。解析：(1)题图中1与2为姐妹染色单体，在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或互换，若是发生互换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab四种基因型的配子；若是基因发生隐性突变，即A→a，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子。(2)若要验证该现象出现的原因是基因突变还是互换，可以用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为aabb的雌性个体进行交配，如果子代出现黑色(AaBb)、褐色(aaBb)、棕色(Aabb)和白色(aabb)四种表型，则发生了互换；如果子代出现黑色(AaBb)、褐色(aaBb)和白色(aabb)或棕色(Aabb)、白色(aabb)和褐色(aaBb)三种表型，则基因发生了隐性突变。答案：(1)①AB、Ab、aB、ab②AB、aB、abAb、ab、aB(2)aabb①出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型②出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型[迁移·应用·发展]11．研究发现，外界因子会导致HER基因过量表达，合成细胞膜上某种受体蛋白——HER蛋白，从而持续激活细胞内的信号传导启动DNA复制，导致细胞异常增殖而形成癌细胞。下列叙述错误的是()A．辐射、病毒等可能是激活HER基因过量表达的外界因子B．HER基因过量表达后能影响细胞周期、控制细胞生长分裂C．若细胞HER基因过量表达，会导致其细胞周期变短D．HER蛋白是细胞膜上的一种糖蛋白，细胞癌变后其含量减少解析：选D由题意可知，HER基因过量表达会导致细胞癌变，而辐射、病毒等属于致癌因子，因此辐射、病毒等可能是激活HER基因过量表达的外界因子，A正确；HER基因过量表达后可导致细胞异常增殖形成癌细胞，故HER基因过量表达后能影响细胞周期、控制细胞生长分裂，B正确；若细胞HER基因过量表达，会引起细胞癌变，导致细胞周期变短，C正确；根据题意可知，HER蛋白是细胞膜上的一种受体蛋白，细胞癌变后，该蛋白含量增加，而糖蛋白在细胞癌变后会减少，D错误。12．已知果蝇体色由常染色体上的基因控制，灰身(B)对黑身(b)为显性。现有某果蝇群体，世代均表现为黑身，科学家用药物M处理一果蝇胚胎，该胚胎发育为灰身果蝇(记为甲)。若想验证药物M引发个体甲在胚胎期发生的是显性突变，下列实验设计合理的是()A．将甲与其他黑身个体杂交，观察后代表型B．取甲的生殖细胞于光学显微镜下，观察有无显性基因C．将甲与其他黑身个体杂交，并用药物M处理胚胎期细胞，观察后代表型D．将群体内的黑身个体杂交，并用药物M处理胚胎期细胞，观察后代表型解析：选A将甲与其他黑身(bb)个体杂交，若药物M引发个体甲在胚胎期发生的是显性突变，则甲的基因型为BB或Bb，后代的基因型为Bb或Bb、bb，则后代会出现灰身。若没有发生显性突变，甲的基因型仍然是bb，则后代不会出现灰身，因此将甲与其他黑身个体杂交，观察后代表型，能验证药物M引发个体甲胚胎期发生的是否显性突变，A正确；在光学显微镜下，观察不到细胞的基因，B错误；由于药物M会引起基因发生突变，因此用药物M处理胚胎期细胞，会导致后代表型与实验结果不同，该实验设计不能用来验证药物M引发个体甲胚胎期发生的是否显性突变，C、D错误。13．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。下列叙述错误的是()A．基因突变具有不定向性，图甲中A/a基因可能突变成D/d或E/e基因B．图乙染色体上的d基因可来自基因突变或基因重组C．图甲中的非等位基因在减数分裂过程中一定不能发生自由组合D．基因D、d的本质区别是碱基对的排列顺序不同解析：选A基因突变具有不定向性，但结果是产生新的等位基因，故A/a基因不可能突变成D/d或E/e基因，A错误；由题意分析可知，图乙染色体上的d基因可能来自基因突变或基因重组，B正确；图甲中的非等位基因为同源染色体上的非等位基因，不能发生自由组合，C正确；基因D、d的本质区别是碱基对的排列顺序不同，D正确。14．(2025·黑吉辽蒙高考)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生∶顶生约为3∶1，符合孟德尔的________定律。(2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象________(填“能”或“不能”)用基因突变来解释，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“＋”“－”分别表示有、无相应基因型的个体。腋生表型顶生表型基因型FFFfff基因型FFFfffDD＋＋－DD－－＋Dd＋＋－Dd－－＋dd＋＋＋dd－－－结果证实了上述假设，则F2中腋生∶顶生的理论比例为________，并可推出(2)中顶生亲本的基因型是________。(4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y­1和y­2，基因结构示意图如下图。Y突变为y­1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y­2导致________________________。y­1和y­2纯合突变体都表现为绿色子叶。在一次y­1纯合体与y­2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可由减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？________(填“①”“②”或“③”)。若此F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生________个具有正常功能Y基因的子细胞。解析：(1)根据两纯合个体杂交，得到的F1自交产生的F2的性状分离比约为3∶1，可知相关基因的遗传符合孟德尔的分离定律。(2)在自然