2019高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第三單元 生物的變異、育種和進化 練案20 基因突變和基因重組 新人教版必修2.doc

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練案[20]　　基因突變和基因重組 一、選擇題 1．(2017銀川模擬)下列可遺傳變異的來源屬于基因突變的是(　B　) A．將四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交，產(chǎn)生三倍體無子西瓜 B．某人由于血紅蛋白中的某個氨基酸發(fā)生改變，導(dǎo)致的鐮刀型細(xì)胞貧血癥 C．艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中S型DNA和R型菌混合培養(yǎng)出現(xiàn)S型菌 D．黃色圓粒豌豆自交后代不但有黃色圓粒，還出現(xiàn)了黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒 [解析]　將四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交產(chǎn)生三倍體無子西瓜屬于染色體變異；鐮刀型細(xì)胞貧血癥是基因突變的結(jié)果；肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中S型DNA和R型菌混合培養(yǎng)出現(xiàn)S型菌是基因重組的結(jié)果；黃色圓粒豌豆自交后代不但有黃色圓粒，還出現(xiàn)了黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒是基因重組的結(jié)果。 2．(2017南昌測試)下列有關(guān)生物知識的敘述中，正確的說法有幾項(　A　) ①自然條件下，基因重組通常發(fā)生在生殖細(xì)胞的形成過程中?、诜峭慈旧w上某片段的移接，僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中?、弁央p生兄弟間的性狀差異是基因重組導(dǎo)致的?、芑蛑幸粋€堿基對發(fā)生改變，則生物的性狀一定發(fā)生改變?、菰阽R檢某基因型為AaBb的父本細(xì)胞時，發(fā)現(xiàn)其基因型變?yōu)锳aB，此種變異為基因突變 A．1項　　 B．2項　　 C．3項　　 D．4項 [解析]　自然條件下，基因重組通常發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期和后期，即生殖細(xì)胞的形成過程中，①正確；非同源染色體上某片段的移接，可發(fā)生在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中，②錯誤；同卵雙生兄弟的性狀差異不可能是基因重組導(dǎo)致的，可能是基因突變或環(huán)境導(dǎo)致的，③錯誤；基因突變后生物的性狀不一定發(fā)生改變，④錯誤；基因型由AaBb變?yōu)锳aB，此種變異為染色體變異，⑤錯誤。 3．下圖為人WNK4基因的部分堿基序列及其編碼的蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼帷Ｔ摶虬l(fā)生的突變是(　B　) A．①處插入堿基對G—C B．②處堿基對A—T替換為G—C C．③處缺失堿基對A—T D．④處堿基對G—C替換為A—T [解析]　根據(jù)圖中1 168位的甘氨酸的密碼子GGG，可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一條脫氧核苷酸鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成mRNA的，那么1 169位的賴氨酸的密碼子是AAG，因此取代賴氨酸的谷氨酸的密碼子最可能是GAG，由此可推知該基因發(fā)生的突變是②處堿基對A－T被替換為G－C。 4．(2017新鄉(xiāng)一中月考)某二倍體植物染色體上的基因E2發(fā)生了基因突變，形成了它的等位基因E1，導(dǎo)致所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目減少，下列敘述正確的是(　D　) A．基因E2形成E1時，該基因在染色體上的位置和其上的遺傳信息會發(fā)生改變 B．基因E2突變形成E1，該變化是由基因中堿基對的缺失導(dǎo)致的 C．基因E2形成E1時，定會使代謝加快，細(xì)胞中含糖量增加，采摘的果實更加香甜 D．在自然選擇作用下，該種群基因庫中基因E2的基因頻率可能會發(fā)生改變 [解析]　發(fā)生基因突變時，基因在染色體上的位置不變，A錯誤；由題中信息可知該基因突變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)目發(fā)生變化，可能是堿基對的替換、增添或缺失導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)，B錯誤；基因突變的方向具有不確定性，不一定能產(chǎn)生優(yōu)良性狀，因此不能確定該基因突變能使代謝加快、果實變甜，C錯誤；突變形成的基因E1若在自然選擇下能保留下來，則基因庫中基因E2的基因頻率發(fā)生改變，若不能則相當(dāng)于基因庫未改變，D正確。 5．原核生物某基因原有213對堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為210對堿基(未涉及終止密碼子改變)，它指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比，差異可能為(　D　) A．少一個氨基酸，氨基酸順序不變 B．少一個氨基酸，氨基酸順序改變 C．氨基酸數(shù)目不變，但順序改變 D．A、B都有可能 [解析]　突變后少了三個堿基對，氨基酸數(shù)比原來少1個；若少的三個堿基對正好控制著原蛋白質(zhì)的一個氨基酸，則少一個氨基酸，其余氨基酸順序不變，若減少的三個堿基對正好對應(yīng)著兩個密碼子中的堿基，則在減少一個氨基酸的基礎(chǔ)上，缺失部位后氨基酸順序也會改變；若減少的不是三個連續(xù)的堿基對，則對氨基酸的種類和順序影響將更大。 6．(2018黑龍江省伊春二中高三期中)如圖表示基因突變的一種情況，其中a、b是核酸鏈，c是肽鏈。下列說法正確的是(　C　) A．a(chǎn)→b→c表示基因的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 B．圖中由于氨基酸沒有改變，所以沒有發(fā)生基因突變 C．圖中氨基酸沒有改變的原因是密碼子具有簡并性 D．除圖示情況外，基因突變還包括染色體片段的缺失和增添 [解析]　a→b→c表示基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，A錯誤；密碼子的第三個氨基酸改變時，其所編碼的氨基酸有可能保持不變，B錯誤；圖中氨基酸沒有改變的原因是密碼子具有簡并性，C正確；除圖示情況外，突變還包括堿基對的增添或缺失，而染色體片段的缺失、增添屬于染色體變異，D錯誤。 7．自然界果蠅的某種性狀全為野生型，現(xiàn)用一對野生型果蠅交配，后代中出現(xiàn)了一只突變型雄果蠅。研究發(fā)現(xiàn)，突變型雄果蠅的出現(xiàn)是由于其中一個親本的一個基因發(fā)生了基因突變。下列分析不正確的是(　D　) A．該突變基因可能發(fā)生了堿基對的增添、缺失或替換 B．若該基因位于常染色體上，能判斷顯隱性 C．若該基因位于X染色體上，不能判斷顯隱性 D．突變型雄果蠅的突變基因一定來源于母本 [解析]　基因突變指的是基因中堿基對的增添、缺失或者替換，A正確；自然界果蠅的某種性狀全為野生型，說明野生型是純合子，突變型雄果蠅的出現(xiàn)是由于其中一個親本的一個基因發(fā)生了基因突變，若該突變基因在常染色體上，則說明該突變是顯性突變，B正確；若該基因位于X染色體上，則可能是顯性突變，也可能是隱性突變，C正確；若該突變基因在常染色體上，則可能來自于母本或者父本，D錯誤。 8．果蠅的棒眼基因(B)和野生正常眼基因(b)只位于X染色體上，B和b指導(dǎo)合成的肽鏈中只有第8位的氨基酸不同。研究人員構(gòu)建了一個棒眼雌果蠅品系XhBXb(如圖所示)。h為隱性致死基因且與棒眼基因B始終連鎖在一起，h純合(XhBXhB、XhBY)時能使胚胎致死。下列說法不正確的是(　C　) A．B是b的等位基因，B是b基因中堿基對的替換導(dǎo)致的 B．h基因的轉(zhuǎn)錄場所只能是細(xì)胞核，翻譯場所只能是核糖體 C．次級精母細(xì)胞中移向兩極的X染色體分別攜帶B、b基因，可能是基因重組導(dǎo)致的 D．該品系的棒眼雌果蠅與野生正常眼雄果蠅雜交，F(xiàn)1不會出現(xiàn)棒眼雄果蠅 [解析]　B和b指導(dǎo)合成的肽鏈中只有第8位的氨基酸不同，B是b基因堿基對替換導(dǎo)致的，基因突變發(fā)生在分裂間期，A項正確；h基因在染色體上，是核基因，其轉(zhuǎn)錄場所只能是細(xì)胞核，翻譯的場所只能是核糖體，B項正確；B、b基因在X染色體的非同源部分，Y染色體上沒有對應(yīng)的基因，不可能是基因重組中的交叉互換，C項錯誤；棒眼雌果蠅的基因型為XhBXb，野生正常眼雄果蠅基因型為XbY，F(xiàn)1中XhBY致死，不會出現(xiàn)棒眼雄果蠅，D項正確。 9．如圖表示在生物的一個種群中某一基因的類型及其關(guān)系。下列不能從圖中分析得到的是(　D　) A．表明基因的突變具有不定向性 B．表明基因的突變具有可逆性 C．這些基因的堿基序列存在差異 D．表明基因的突變具有普遍性 [解析]　本題考查的是有關(guān)基因突變的特點。A基因可以突變成a1、a2、a3，說明基因突變具有不定向性；同時A基因可以突變成a1基因，a1基因也可以突變成A基因，說明基因突變具有可逆性；控制同一性狀的基因有幾種，其根本原因是其堿基的序列不同。 10．下列育種或生理過程中，沒有發(fā)生基因重組的是 (　B　) [解析]　B項中單倍體育種是將離體的花藥通過植物組織培養(yǎng)形成單倍體幼苗，然后再用秋水仙素處理單倍體幼苗，使染色體加倍，整個過程中沒有發(fā)生基因重組。 11．某植株的一條染色體發(fā)生缺失突變，獲得該缺失染色體的花粉不育，缺失染色體上具有紅色顯性基因B，正常染色體上具有白色隱性基因b(見右圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列解釋最合理的是(　D　) A．減數(shù)分裂時染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽 B．減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體3與4自由分離 C．減數(shù)第二次分裂時非姐妹染色單體之間自由組合 D．減數(shù)第一次分裂時非姐妹染色單體之間交叉互換 [解析]　從題中信息可知，突變植株為父本，減數(shù)分裂產(chǎn)生的雄配子為b和B，后者花粉不育。正常情況下測交后代表現(xiàn)型應(yīng)都為白色性狀，而題中已知測交后代中部分為紅色性狀，推知父本減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生了含B基因的可育花粉，而產(chǎn)生這種花粉最可能的原因是減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會時非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換。 12．下列關(guān)于基因突變特點的說法中，正確的是(　C　) ①對某種生物而言，在自然狀態(tài)下基因突變的頻率是很低的 ②基因突變在生物界中是普遍存在的 ③所有的基因突變對生物體都是有害的 ④基因突變是不定向的 ⑤基因突變只發(fā)生在某些特定的條件下 A．①②③ B．③④⑤ C．①②④ D．②③⑤ [解析]　基因突變具有低頻性，即對某種生物而言，在自然狀態(tài)下基因突變的頻率是很低的，①正確；自然突變具有普遍性，②正確；基因突變具有多害少利性，即多數(shù)是有害的，但也有少數(shù)對生物體是有利的，③錯誤；基因突變具有隨機性，是不定向的，④正確；基因突變是隨機發(fā)生的，⑤錯誤。 二、填空題 13．(2017西安模擬)圖1為具有2對相對性狀的某自花傳粉的植物種群中甲植株(純種)的一個A基因和乙植株(純種)的一個B基因發(fā)生突變的過程(已知A基因和B基因是獨立遺傳的)，請分析該過程，回答下列問題： (1)上述兩個基因發(fā)生突變是由于__一個堿基的替換(或堿基對改變或基因結(jié)構(gòu)的改變)__引起的。 (2)圖2為甲植株發(fā)生了基因突變的細(xì)胞，它的基因型為__AaBB(寫Aa不正確)__，表現(xiàn)型是__扁莖缺刻葉(寫扁莖不正確)__，請在圖中標(biāo)明基因與染色體的關(guān)系。 __表示出兩對基因分別位于兩對同源染色體上即可__。 (3)甲、乙發(fā)生基因突變后，該植株及其子一代均不能表現(xiàn)突變性狀，為什么？ __該突變均為隱性突變，且基因突變均發(fā)生在甲和乙的體細(xì)胞中，不能通過有性生殖傳遞給子代。 可用什么方法讓其后代表現(xiàn)出突變性狀。 __取發(fā)生基因突變部位的組織細(xì)胞，通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得試管苗，讓其自交，其子代即可表現(xiàn)突變性狀__。 (4)a基因和b基因分別控制兩種優(yōu)良性狀。請利用已表現(xiàn)出突變性狀的植株為實驗材料，設(shè)計實驗，培育出同時具有兩種優(yōu)良性狀的植株(用遺傳圖解表示)。 [答案]　雜交育種 　P　　　aaBBAAbb 　　　　　 ↓ 　F1　　　　AaBb 　　　　 　↓? 　F2　　　A_B_、A_bb　aaB_、aabb 　　　　　 選擇雙隱性性狀(aabb)植株 (5)該種植物野生型都為矮莖，現(xiàn)在野生種群中發(fā)現(xiàn)生長著少數(shù)高莖植株。若已證明高莖為基因突變所致，有兩種可能：一是顯性突變，二是隱性突變，請設(shè)計一個簡單實驗方案加以判定。 __選用多株突變型植株自花傳粉，若后代出現(xiàn)野生型，則為顯性突變所致；若后代全為突變型，則為隱性突變所致。__ [解析]　(1)由圖可知甲植株和乙植株都發(fā)生了堿基的替換。(2)因為A基因和B基因是獨立遺傳的，所以這兩對基因應(yīng)該分別位于圖中的兩對同源染色體上。又由于甲植株(純種)的一個A基因發(fā)生突變，所以該細(xì)胞的基因型應(yīng)該是AaBB，性狀是扁莖缺刻葉。(3)植株雖已突變但由于A對a的顯性作用，B對b的顯性作用，在植株上并不能表現(xiàn)出突變性狀。當(dāng)突變發(fā)生于體細(xì)胞時，突變基因不能通過有性生殖傳給子代；要想讓子代表現(xiàn)出突變性狀，可對突變部位的組織細(xì)胞進行組織培養(yǎng)，而后讓其自交，后代中即可出現(xiàn)突變性狀。(4)雜交育種和單倍體育種兩種方法都能達(dá)到育種目的。(5)野生型都為純種，若是顯性突變則突變型有雜合子與純合子之分，若是隱性突變，則不發(fā)生性狀分離。 14．(2018淄博一中高三期中)在一個鼠(2N)的種群中，鼠的毛色有野生型黃色(A)、突變型灰色(a1)和突變型黑色(a2)三種表現(xiàn)型，基因A對a1和a2為顯性，a1對a2為顯性，三種基因的形成關(guān)系如圖所示。請回答： (1)由圖可以看出DNA分子中堿基對的__缺失、替換__能導(dǎo)致基因突變。 (2)基因a2控制的蛋白質(zhì)肽鏈長度明顯變短，這是由于基因突變導(dǎo)致__翻譯提前終止__，在細(xì)胞質(zhì)中參與該蛋白質(zhì)合成的核酸有__tRNA、mRNA、rRNA__。 (3)雜合灰色鼠精巢中的一個細(xì)胞中含有2個a2基因，原因最可能是__DNA發(fā)生了復(fù)制(染色體復(fù)制)__，此時該細(xì)胞可能含有__1或2或4__個染色體組。 (4)有些雜合黃色小鼠的皮毛上出現(xiàn)灰色斑點，請從可遺傳變異的角度對這一現(xiàn)象做出合理解釋。__部分細(xì)胞A基因突變成了a1，表現(xiàn)為灰色(或部分細(xì)胞帶有A基因的染色體片段缺失，使a1基因表現(xiàn)了出來)__。