【3年高考】2016屆高三生物第一輪復(fù)習(xí) 第6單元 第18講 基因突變與基因重組試題 新人教版

1、第18講基因突變與基因重組1.(2014浙江理綜,6,6分)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體,且敏感基因與抗性基因是1對等位基因。下列敘述正確的是()A.突變體若為1條染色體的片段缺失所致,則該抗性基因一定為隱性基因B.突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致,則再經(jīng)誘變可恢復(fù)為敏感型C.突變體若為基因突變所致,則再經(jīng)誘變不可能恢復(fù)為敏感型D.抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致,則該抗性基因一定不能編碼肽鏈2.(2014江蘇單科,13,2分)下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程,有關(guān)敘述錯誤的是()出發(fā)菌株挑取200個單細(xì)胞菌株選出50株選出5株多輪重復(fù)篩選A.通過上圖篩選過程獲

2、得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株B.X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異C.上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D.每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會明顯提高3.(2013天津理綜,4,6分)家蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生抗性,原因是神經(jīng)細(xì)胞膜上某通道蛋白中的一個亮氨酸替換為苯丙氨酸。下表是對某市不同地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果。家蠅種群來源敏感性純合子(%)抗性雜合子(%)抗性純合子(%)甲地區(qū)78202乙地區(qū)64324丙地區(qū)84151下列敘述正確的是()A.上述通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對缺失的結(jié)果B.甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為22%C.比較三地區(qū)抗性基因

3、頻率可知乙地區(qū)抗性基因突變率最高D.丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果4.(2012江蘇單科,14,2分)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()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5.(2013廣東理綜,28,16分)地中海貧血癥屬于常染色體遺傳病。一對夫婦生有一位重型地中海貧血癥患

4、兒,分析發(fā)現(xiàn),患兒血紅蛋白鏈第39位氨基酸的編碼序列發(fā)生了點突變(CT)。用PCR擴增包含該位點的一段DNA片段l,突變序列的擴增片段可用一種限制酶酶切為大小不同的兩個片段m和s;但正常序列的擴增片段不能被該酶酶切,如圖(a)。目前患兒母親再次懷孕,并接受了產(chǎn)前基因診斷。家庭成員及胎兒的PCR擴增產(chǎn)物酶切電泳帶型示意圖見圖(b)。(終止密碼子為UAA、UAG、UGA。)圖(a)圖(b)(1)在獲得單鏈模板的方式上,PCR擴增與體內(nèi)DNA復(fù)制不同,前者通過解開雙鏈,后者通過解開雙鏈。(2)據(jù)圖分析,胎兒的基因型是(基因用A、a表示)?；純夯疾】赡艿脑蚴堑脑忌臣?xì)胞通過過程產(chǎn)生配子時,發(fā)生了基

5、因突變;從基因表達(dá)水平分析,其患病是由于。(3)研究者在另一種貧血癥的一位患者鏈基因中檢測到一個新的突變位點,該突變導(dǎo)致鏈第102位的天冬酰胺替換為蘇氨酸。如果,但,則為證明該突變位點就是這種貧血癥的致病位點提供了一個有力證據(jù)。6.(2014北京理綜,30,16分)擬南芥的A基因位于1號染色體上,影響減數(shù)分裂時染色體交換頻率,a基因無此功能;B基因位于5號染色體上,使來自同一個花粉母細(xì)胞的四個花粉粒分離,b基因無此功能。用植株甲(AaBB)與植株乙(AAbb)作為親本進(jìn)行雜交實驗,在F2中獲得了所需的植株丙(aabb)。(1)花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時,聯(lián)會形成的經(jīng)染色體分離、姐妹染色單體分開,最終

6、復(fù)制后的遺傳物質(zhì)被平均分配到四個花粉粒中。(2)a基因是通過將T-DNA插入到A基因中獲得的,用PCR法確定T-DNA插入位置時,應(yīng)從圖1中選擇的引物組合是。圖1(3)就上述兩對等位基因而言,F1中有種基因型的植株。F2中表現(xiàn)型為花粉粒不分離的植株所占比例應(yīng)為。(4)雜交前,乙的1號染色體上整合了熒光蛋白基因C、R。兩代后,丙獲得C、R基因(圖2)。帶有C、R基因的花粉粒能分別呈現(xiàn)出藍(lán)色、紅色熒光。圖2丙獲得了C、R基因是由于它的親代中的在減數(shù)分裂形成配子時發(fā)生了染色體交換。丙的花粉母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時,若染色體在C和R基因位點間只發(fā)生一次交換,則產(chǎn)生的四個花粉粒呈現(xiàn)出的顏色分別是。本實驗選用

7、b基因純合突變體是因為:利用花粉粒不分離的性狀,便于判斷染色體在C和R基因位點間,進(jìn)而計算出交換頻率。通過比較丙和的交換頻率,可確定A基因的功能。7.(2012北京理綜,30,16分)在一個常規(guī)飼養(yǎng)的實驗小鼠封閉種群中,偶然發(fā)現(xiàn)幾只小鼠在出生第二周后開始脫毛,以后終生保持無毛狀態(tài)。為了解該性狀的遺傳方式,研究者設(shè)置了6組小鼠交配組合,統(tǒng)計相同時間段內(nèi)的繁殖結(jié)果如下。組合編號交配組合產(chǎn)仔次數(shù)6617466子代小鼠總數(shù)(只)脫毛920291100有毛122711001340注:純合脫毛,純合脫毛,純合有毛,純合有毛,雜合,雜合(1)已知、組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差異,說明相關(guān)基因位于染色

8、體上。(2)組的繁殖結(jié)果表明脫毛、有毛性狀是由基因控制的,相關(guān)基因的遺傳符合定律。(3)組的繁殖結(jié)果說明,小鼠表現(xiàn)出的脫毛性狀不是影響的結(jié)果。(4)在封閉小種群中,偶然出現(xiàn)的基因突變屬于。此種群中同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠的條件是。(5)測序結(jié)果表明,突變基因序列模板鏈中的1個G突變?yōu)锳,推測密碼子發(fā)生的變化是(填選項前的符號)。a.由GGA變?yōu)锳GAb.由CGA變?yōu)镚GAc.由AGA變?yōu)閁GAd.由CGA變?yōu)閁GA(6)研究發(fā)現(xiàn),突變基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量明顯小于突變前基因表達(dá)的蛋白質(zhì),推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質(zhì)合成。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),該蛋白質(zhì)會使甲狀腺激素受體的功能下降,據(jù)此推測脫毛小鼠細(xì)

9、胞的下降,這就可以解釋表中數(shù)據(jù)顯示的雌性脫毛小鼠的原因。1.A突變體若為1條染色體的片段缺失所致,假設(shè)抗性基因為顯性,則敏感型也表現(xiàn)為顯性,假設(shè)不成立;突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致,則此基因不存在了,不能恢復(fù)為敏感型;基因突變是不定向的,再經(jīng)誘變?nèi)杂锌赡芑謴?fù)為敏感型;抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致,有可能只有一個氨基酸改變或不能編碼肽鏈或肽鏈合成提前終止,所以A正確。2.DX射線既可改變基因的堿基序列引起基因突變,又能造成染色體片段損傷導(dǎo)致染色體變異;圖中是高產(chǎn)糖化酶菌株的人工定向選擇過程。通過此篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株的其他性狀未必符合生產(chǎn)要求,故不一定能直接用于

10、生產(chǎn);誘變可提高基因的突變率,但每輪誘變相關(guān)基因的突變率不一定都會明顯提高。3.D本題考查基因突變與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論等相關(guān)知識。家蠅神經(jīng)細(xì)胞膜上通道蛋白中氨基酸的改變是基因堿基對替換的結(jié)果;甲地區(qū)家蠅種群中抗性基因的頻率=2%+1/220%=12%;比較三地區(qū)抗性基因頻率不能推斷出抗性基因突變率的大小關(guān)系;自然選擇可以使基因頻率發(fā)生定向改變,因此丙地區(qū)敏感性基因頻率高是自然選擇的結(jié)果。4.D從題中信息可知,突變植株為父本,減數(shù)分裂產(chǎn)生的雄配子為和,后者不育。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

11、粉最可能的原因是減同源染色體聯(lián)會時非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換,故D最符合題意。5.答案(1)高溫解旋酶(2)Aa母親減數(shù)分裂mRNA上編碼第39位氨基酸的密碼子變?yōu)榻K止密碼子,鏈的合成提前終止,鏈變短而失去功能(3)在無親緣關(guān)系的這種貧血癥患者中檢測到該突變位點正常人未檢測到該突變位點的純合子解析本題考查基因分離定律、基因表達(dá)、基因突變等相關(guān)知識。(1)PCR是一項在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù),通過高溫使雙鏈解開,而體內(nèi)DNA復(fù)制則通過解旋酶使DNA雙鏈解開。(2)首先判斷該遺傳病為常染色體隱性遺傳病,由電泳結(jié)果可知含有l(wèi)片段即含有A基因,含有m和s片段即含有a基因,所以母親

12、、父親、患兒、胎兒的基因型分別為AA、Aa、aa、Aa?；純菏怯珊琣基因的卵細(xì)胞和含a基因的精子結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來,而母親的基因型為AA,則只有在減數(shù)分裂過程中發(fā)生基因突變的情況下才能產(chǎn)生含a的卵細(xì)胞;基因突變后,轉(zhuǎn)錄模板鏈中的GTC突變成ATC,則mRNA上CAG變成UAG(終止密碼子),因而使翻譯過程提前終止。(3)若該突變點為該貧血癥的致病位點,則無親緣關(guān)系的這種貧血癥患者中可檢測到該突變點,正常人中可能沒有也可能含有(攜帶者)該突變點,但正常人中不會是該突變點的純合子。所以如果在人群中的調(diào)查符合上述特點,則可判斷該突變的位點很可能為該貧血癥的致病位點。6.答案(16分)(1)四分

13、體同源(2)和(3)225%(4)父本和母本藍(lán)色、紅色、藍(lán)和紅疊加色、無色交換與否和交換次數(shù)乙解析(1)在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂過程中,通過同源染色體聯(lián)會、分離及著絲點斷裂導(dǎo)致的姐妹染色單體分開,最終復(fù)制后的遺傳物質(zhì)被平均分配到四個花粉粒中。(2)確定T-DNA插入位置時,根據(jù)子鏈延伸方向是53,只有用引物、組合擴增該DNA分子,才能得到兩條鏈均作為模板的擴增產(chǎn)物,且產(chǎn)物中同時有A基因片段和T-DNA片段,從而確定T-DNA插入位置。(3)由植株甲(AaBB)、乙(AAbb)二者雜交,F1代為AaBb、AABb兩種基因型可知F2中花粉粒不分離的bb占1/4。(4)由圖2可以看出,A與C,A與R連鎖

14、在一起,而丙是由a、C連鎖的配子和a、R連鎖的配子結(jié)合形成的,這兩種雌雄配子的產(chǎn)生都是親本在減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換的結(jié)果;丙的花粉母細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂時,若染色體在C和R基因位點間只發(fā)生一次交換,則可產(chǎn)生aC、aR、a、aCR四種花粉粒,呈現(xiàn)出的顏色分別是藍(lán)色、紅色、無色、藍(lán)和紅疊加色。bb隱性純合突變體使來自同一個花粉母細(xì)胞的四個花粉粒不分離,把每4個不分離的花粉?？醋饕唤M,通過觀察不同花粉母細(xì)胞產(chǎn)生的四個花粉粒是否出現(xiàn)無色或疊加色,以及出現(xiàn)此類花粉粒的組數(shù),即通過觀察四個花粉粒中是否出現(xiàn)無色、藍(lán)和紅疊加色及出現(xiàn)無色、藍(lán)和紅疊加色的組數(shù),可以判斷染色體在C和R基因位點間是否交換和交換次數(shù)

15、,通過比較乙和丙的交換頻率可確定基因A的功能。7.答案(1)常(2)一對等位孟德爾分離(3)環(huán)境因素(4)自發(fā)/自然突變突變基因的頻率足夠高(5)d(6)提前終止代謝速率產(chǎn)仔率低解析本題綜合考查了基因的遺傳、表達(dá)和變異的相關(guān)知識。(1)由于脫毛和有毛性狀的遺傳與性別無關(guān)聯(lián),說明相關(guān)基因位于常染色體上。(2)組實驗中雜合子與雜合子的雜交后代中性狀分離比約為31,說明該相對性狀的遺傳遵循基因的分離定律,該相對性狀是由一對等位基因控制的。(3)組實驗中脫毛的后代均為脫毛,說明實驗小鼠的脫毛性狀的出現(xiàn)是由于遺傳物質(zhì)改變引起的,不是環(huán)境因素影響的結(jié)果。(4)在自然狀態(tài)下,偶然出現(xiàn)的基因突變屬于自發(fā)突變;由于脫毛為隱性性狀,脫毛小鼠的親代均應(yīng)攜帶該突變基因,所以種群中若同時出現(xiàn)幾只脫毛小鼠,說明突變基因的頻率足夠高。