2019-2020年高考生物一輪復習 第5章第1講 基因突變和基因重組.doc

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2019-2020年高考生物一輪復習 第5章第1講 基因突變和基因重組 一、選擇題 1．(xx年淄博一模)依據(jù)基因重組的概念，下列生物技術或生理過程沒有發(fā)生基因重組的是(　　) 解析：基因重組的類型包括有性生殖過程中四分體時期的交叉互換，減數(shù)第一次分裂后期的自由組合(圖C)，及轉基因工程中的DNA重組(圖B)。 圖D人工誘變的原理屬于基因突變。圖A中新型S菌的出現(xiàn)，是R菌的DNA與S菌的DNA重組的結果，所以也屬于基因重組。 答案：D 2．(xx年高考江蘇卷)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是(　　) A．這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的 B．該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體 C．觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置 D．將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系 解析：這種變異既可能是顯性突變，也可能是隱性突變，A項錯誤；若是顯性突變，則該個體是雜合子；若是隱性突變，則該個體是隱性純合子，這兩種情況下自交后代中均會產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體，B項正確；觀察細胞有絲分裂過程中染色體形態(tài)是用光學顯微鏡，在光學顯微鏡下不可能觀察到基因突變發(fā)生的位置，C項錯誤；假設突變是顯性突變，則該雜合子的花粉離體培養(yǎng)后將形成顯性單倍體和隱性單倍體兩種單倍體，需經(jīng)加倍和篩選后才能得到穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系，D項錯誤。 答案：B 3．(xx年崇文一模)已知家雞的無尾(A)對有尾(a)是顯性?，F(xiàn)用有尾雞(甲群體)自交產(chǎn)生的受精卵來孵小雞，在孵化早期向卵內(nèi)注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀(乙群體)。為研究胰島素在小雞孵化過程中是否引起基因突變，可行性方案是(　　) A．甲群體甲群體，孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素 B．乙群體乙群體，孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素 C．甲群體乙群體，孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素 D．甲群體乙群體，孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素 解析：在孵化早期，向有尾雞群體卵內(nèi)注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀，無尾性狀的產(chǎn)生可能有兩個原因，一是胰島素誘導基因突變(a→A)，二是胰島素影響了發(fā)育進程。要探究小雞無尾性狀產(chǎn)生的原因，可以讓乙群體與甲群體(aa)雜交，在孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素，觀察孵化出的小雞的性狀，如果全為有尾雞，則為胰島素影響了發(fā)育進程，即是不可遺傳的變異，如果還有無尾性狀產(chǎn)生，則為基因突變。 答案：D 4．(xx年淮安一模)下圖是某個二倍體動物的幾個細胞分裂示意圖(數(shù)字代表染色體，字母代表染色體上帶有的基因)。據(jù)圖判斷錯誤的是(　　) A．該動物的性別為雄性 B．乙細胞表明該動物發(fā)生了基因突變或基因重組 C．1與2或1與4的片段交換，前者屬于基因重組，后者屬于染色體結構變異 D．丙細胞不能進行基因重組 解析：根據(jù)題干可知，甲、乙、丙是同一個二倍體動物的幾個細胞分裂圖。甲圖中同源染色體正在分開，是減數(shù)第一次分裂的特征；乙圖中著絲點分開，而且有同源染色體，是有絲分裂的特征；丙圖中著絲點正在分開，而且沒有同源染色體，是減數(shù)第二次分裂的特征。甲和丙都是分裂成等大的兩個子細胞，故該動物性別應為雄性，A項正確。由于基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，所以乙細胞不可能進行基因重組，B項錯誤。1與2的片段交換，是同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，屬于基因重組；1與4的片段交換，屬于非同源染色體間的交換，會改變?nèi)旧w上基因的數(shù)目和排列順序，屬于染色體結構變異，C項正確。丙細胞屬于減數(shù)第二次分裂后期，不能進行基因重組，D項正確。 答案：B 5. 右圖為細胞分裂各階段的細胞核DNA和細胞質中mRNA含量的變化曲線，下列有關說法正確的是(　　) A．c時期合成蛋白質為DNA復制準備了條件 B．c時期mRNA因b時期DNA含量增加而增加 C．誘變育種過程中誘變劑在b時期發(fā)揮作用 D．雜交育種中基因重組發(fā)生在d時期 解析：根據(jù)對細胞周期的認識，可以判斷出：b時期是DNA復制的時期，基因突變主要發(fā)生在該期；c時期則是DNA復制后的時期，合成蛋白質主要是為分裂期作準備。該時期mRNA的增加是轉錄的結果。圖示的細胞分裂方式為有絲分裂，沒有基因重組。 答案：C 6．(xx年漳州模擬)如圖曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和青霉素產(chǎn)量之間的關系，曲線b、c、d表示使用誘變劑后菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關系。下列說法正確的是(　　) ①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了基因突變的不定向性 ②誘變劑決定了青霉菌的變異方向，加快了變異頻率 ③d是符合人們生產(chǎn)要求的變異類型 ④青霉菌在誘變劑作用下發(fā)生的變異可能有基因突變、基因重組和染色體變異 A．③④　　　　 　　　　　B．①③ C．②④ D．②③④ 解析：基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而不需要誘變劑的作用；基因突變的方向是不定向的，誘變劑不能決定變異方向；d代表的高產(chǎn)類型是最符合人們生產(chǎn)要求的變異類型。 答案：B 7．下表中各項都正確的一組是(　　) 解析：A項錯誤，病毒無染色體，因此無染色體變異；B項錯誤，因為根瘤菌的遺傳物質為DNA，DNA的核苷酸只有4種；C項錯誤，因為酵母菌的代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。因此只有D項正確。 答案：D 8．(xx年奉賢調研)下圖為一二倍體生物細胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化曲線?；蛑亟M最可能發(fā)生在(　　) A．AB段　　　　 　　　　B．CD段 C．FG段 D．HI段 解析：由題圖可知，CD段細胞內(nèi)同源染色體的對數(shù)加倍，為有絲分裂后期，A～F為有絲分裂過程；GH段細胞內(nèi)沒有了同源染色體，因此FG段為減數(shù)第一次分裂過程，HI段為減數(shù)第二次分裂過程；基因重組主要發(fā)生在減數(shù)第一次分裂四分體時期和后期。 答案：C 9．(xx年寶雞質檢)下表是水稻抗稻瘟病的突變品系和敏感品系的部分DNA堿基和氨基酸所在位置。請分析下列說法正確的是(　　) A.基因中的堿基對改變，必將引起相應蛋白質中氨基酸的變化 B．抗性產(chǎn)生的根本原因是DNA模板鏈上決定第228位氨基酸的相關堿基發(fā)生了替換 C．對生物而言，堿基對替換多數(shù)是有利的，而增添和缺失比替換的危害更大 D．該突變品系不可能再突變?yōu)槊舾衅废? 解析：由于多種密碼子可以決定同一種氨基酸，所以基因中堿基對的改變不一定引起相應蛋白質中氨基酸的變化；突變是不定向的，所以該品系有可能再突變?yōu)槊舾衅废担煌蛔兪嵌嗪ι倮?，堿基增添或缺失不一定造成的危害都比替換嚴重，例如堿基增添或缺失發(fā)生在基因的非編碼序列。 答案：B 10．已知a、b、c、d是某細菌DNA片段上的4個基因，下圖中W表示野生型，①②③分別表示三種缺失不同基因的突變體，虛線表示所缺失的基因。若分別檢測野生型和各種突變體中某種酶的活性，發(fā)現(xiàn)僅在野生型和突變體①中該酶有活性，則編碼該酶的基因是(　　) A．基因a　　　　　　　 　B．基因b C．基因c D．基因d 解析：①②對比，①特有b、c基因，但是③也含c基因，所以編碼該酶的基因只能是b。 答案：B 11．(xx年石景山測試)圖中①和②表示某精原細胞中的一段DNA分子，分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上。下列相關敘述中，正確的是(　　) A．①和②所在的染色體都來自父方 B．③和④的形成是由于染色體易位 C．③和④上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合 D．③和④形成后，立即被平均分配到兩個精細胞中 解析：圖中①和②表示同源染色體，一條來自父方，一條來自母方；圖中③和④表示交叉互換過程，其上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合，是基因重組的一種，不是非同源染色體之間的易位；③和④形成后，發(fā)生的是減數(shù)第一次分裂過程，會被平均分配到兩個次級精母細胞中。 答案：C 12．由于基因突變，細胞中有一種蛋白質在賴氨酸殘基(位置)上發(fā)生了變化。已知賴氨酸的密碼子為AAA或AAG；天門冬氨酸的密碼子為GAU或GAC；甲硫氨酸的密碼子為AUG。根據(jù)已知條件，你認為基因模板鏈上突變后的脫氧核苷酸和替代賴氨酸的氨基酸分別是(　　) 解析：根據(jù)題意，賴氨酸對應的密碼子是AAA或AAG，若基因發(fā)生突變后，轉錄產(chǎn)生的mRNA上的密碼最有可能是題目中所給密碼子中的AUG，只要中間改變一個堿基就可以了，所以相應的模板鏈上突變后的脫氧核苷酸是腺嘌呤脫氧核苷酸，氨基酸是甲硫氨酸。 答案：D 二、非選擇題 13．(xx年煙臺一模)噴瓜的性別類型由aD、a＋、ad三種基因決定，請根據(jù)有關信息回答下列問題。 (1)aD、a＋、ad三種基因的關系如右圖所示，由該圖可知基因突變具有________的特點，這三種基因的遺傳信息蘊藏在_____________________。 (2)噴瓜的性別類型與基因型關系如下表所示： 性別類型 基因型 雄性植株 aDa＋、aDad 兩性植株(雌雄同株) a＋a＋、a＋ad 雌性植株 adad ①由表中信息可知噴瓜是________倍體植物；且只要存在________基因，個體就表現(xiàn)為雄性植株。 ②自然界沒有雄性純合植株的原因是________。 ③某雄性植株與雌性植株雜交，后代中雄性植株∶兩性植株＝1∶1，則親代雄性植株的基因型為________。 ④請設計一個操作最簡便的實驗，以確定某兩性植株的基因型，預測實驗結果。__________________。 解析：(1)由題圖可知，基因突變具有不定向性；遺傳信息儲存在堿基的排列順序中。(2)由第(1)題圖可知噴瓜基因型都由兩個基因組成，所以是二倍體植物，且只要有aD存在時一定是雄株；由于雌株基因型是adad所以沒有基因型為aD的卵細胞，因此自然界沒有雄性純合植株；由子代表現(xiàn)型與母本基因型可推知子代雄性植株、兩性植株基因型分別是aDad、a＋ad，所以親代雄性植株基因型是aDa＋；鑒別植物基因型最簡單的方法是讓兩性植株自交，觀察后代的性別類型和比例：如果后代都是雌雄同株，則親本的基因型是a＋a＋；如果后代中，兩性植株∶雌性植株＝3∶1，則親本的基因型是a＋ad。 答案：(1)不定向　4種堿基的排列順序之中 (2)①二　aD　②無基因型為aD的卵細胞?、踑Da＋?、茏寖尚灾仓曜越?，觀察后代的性別類型和比例：如果后代都是雌雄同株，則親本的基因型是a＋a＋；如果后代中，兩性植株∶雌性植株＝3∶1，則親本的基因型是a＋ad 14．(xx年深圳模擬)由于基因突變，導致蛋白質中的一個賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)下表和圖回答問題： (1)圖中Ⅰ過程發(fā)生的場所是________，Ⅱ過程叫________。 (2)除賴氨酸以外，圖解中X是密碼子表中哪一種氨基酸的可能性最小________。原因是____________________。 (3)若圖中X是甲硫氨酸，且②鏈與⑤鏈只有一個堿基不同，那么⑤鏈不同于②鏈上的那個堿基是________。 (4)從表中可看出密碼子具有________的特點，它對生物體生存和發(fā)展的意義是________________。 解析：(1)Ⅰ過程為翻譯，在細胞質的核糖體上進行。Ⅱ過程為轉錄，在細胞核中進行。(2)由賴氨酸與表格中其他氨基酸的密碼子的對比可知：賴氨酸與異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、精氨酸的密碼子相比，只有一個堿基的差別，而賴氨酸與絲氨酸的密碼子有兩個堿基的差別，故圖解中X是絲氨酸的可能性最小。(3)由表格中甲硫氨酸與賴氨酸的密碼子可知：②鏈與⑤鏈的堿基序列分別為TTC與TAC，差別的堿基是A。(4)從增強密碼容錯性的角度來解釋，當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼子的簡并性，可能并不會改變其對應的氨基酸；從密碼子使用頻率來考慮，當某種氨基酸使用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸，可以保證翻譯的速度。 答案：(1)核糖體　轉錄　(2)絲氨酸　要同時突變兩個堿基　(3)A　(4)簡并性　增強了密碼容錯性；保證了翻譯的速度 15．(xx年濰坊模擬)由于日本福島核電站發(fā)生核物質泄露，我國政府從2011年3月24日起，禁止從日本12個都縣進口食品、食用農(nóng)產(chǎn)品及飼料。請回答下列有關問題： (1)核電站泄露的高濃度放射性物質可能導致高等生物產(chǎn)生的變異類型是____________，這些變異會通過____________遺傳給后代。 (2)核泄漏發(fā)生后，放射性物質在生物體之間傳遞的途徑主要是__________，由于生態(tài)系統(tǒng)的__________，所以，在世界各地幾乎都檢測到了微量的放射性物質。 (3)某研究小組對生活在核電站周邊的小鼠進行了遺傳研究。小鼠尾長的長尾與短尾(由基因A、a控制)，尾形的彎曲與正常(由基因B、b控制)各為一對相對性狀。從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，雜交所得F1的表現(xiàn)型及其比例如圖一所示，請分析回答： ①小鼠的尾長和尾形這兩對性狀的遺傳是否符合基因的自由組合定律？請簡述判斷的理由。____________________________________。 ②母本通過減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細胞的基因型為________。 ③讓F1中全部長尾彎曲尾雌鼠與短尾正常尾雄鼠雜交，F(xiàn)2中短尾正常尾雌鼠所占的比例為________。 ④小鼠毛色的黃與灰是一對相對性狀，由位于常染色體上的基因D、d控制，且基因D純合使胚胎致死。若親本基因型為DdXBXb和DdXBY，請參照圖一格式在圖二中表示出子代的表現(xiàn)型及比例。 解析：(1)放射性物質能夠誘導基因突變和染色體變異，并通過有性生殖(減數(shù)分裂和受精作用)傳遞給后代。(2)物質循環(huán)在生物群落中，途徑主要是食物鏈和食物網(wǎng)，由于生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是全球性的(生物地化循環(huán))，所以，在世界各地幾乎都檢測到了微量的放射性物質。(3)①分析圖示可知：雜交后代的四種表現(xiàn)型比例為9∶3∶3∶1，符合基因自由組合定律的分離比，也可把兩對性狀分別統(tǒng)計，然后綜合考慮。②根據(jù)圖示表現(xiàn)型及比例可以推斷親代基因型為AaXBXbAaXBY，母本(AaXBXb)通過減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細胞的基因型為：AXB、AXb、aXB、aXb。③F1中長尾彎曲尾雌鼠的基因型有四種(1/3AAXBXB、1/6AaXBXB、1/3AAXBXb、1/6AaXBXb)，短尾正常尾雄鼠基因型為aaXbY，分別雜交，F(xiàn)2中短尾正常尾雌鼠所占的比例為1/24。本題也可把兩對基因分別計算，然后綜合考慮。④先根據(jù)親本基因型寫出子代的表現(xiàn)型及比例，然后參照圖一格式在圖二中畫圖，注意考慮DD胚胎致死和致死后的基因型頻率轉換。 答案：(1)基因突變、染色體變異　減數(shù)分裂和受精作用 (2)食物鏈和食物網(wǎng)　物質循環(huán)是全球性的 (3)①符合。控制尾長和尾形的基因分別位于常染色體和X染色體上，兩對基因獨立遺傳(或：雜交后代的四種表現(xiàn)型比例為9∶3∶3∶1，符合基因自由組合定律的分離比) ②AXB、AXb、aXB、aXb ③1/24 ④見圖