2020-2021學(xué)年高中生物 第三章 生物的變異 2 基因突變和基因重組檢測蘇教版必修2

1、2020-2021學(xué)年高中生物 第三章 生物的變異 2 基因突變和基因重組檢測蘇教版必修22020-2021學(xué)年高中生物 第三章 生物的變異 2 基因突變和基因重組檢測蘇教版必修2年級：姓名：- 10 -基因突變和基因重組(20分鐘70分)一、選擇題(共10小題,每小題5分,共50分)1.下列關(guān)于基因突變的說法,不正確的是()a.沒有外界因素誘導(dǎo)也可能發(fā)生基因突變b.基因突變易發(fā)生在細(xì)胞分裂間期c.基因突變不一定會引起性狀改變d.體細(xì)胞中的突變基因都不能遺傳給后代【解析】選d。dna的復(fù)制過程中發(fā)生差錯可能導(dǎo)致基因突變,a正確;細(xì)胞分裂間期,dna復(fù)制時結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,容易發(fā)生基因突變,b正確;密

2、碼子具有簡并性,且若突變發(fā)生在非編碼區(qū),或發(fā)生了隱性突變,則基因突變后生物性狀并未改變,c正確;發(fā)生在體細(xì)胞中的突變基因一般不能遺傳,但植物體細(xì)胞中的突變基因可以通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)遺傳,d錯誤。2.(2019北京合格考)某動物的基因型為aabb,這兩對基因的遺傳符合自由組合定律。若它的一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后產(chǎn)生的4個精細(xì)胞中,有1個精細(xì)胞的基因型為ab,那么另外3個精細(xì)胞的基因型分別是()a.ab、ab、abb.ab、ab、abc.ab、ab、abd.ab、ab、ab【解析】選b。由于一個基因型為aabb的精原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成了一個基因型為ab的精細(xì)胞,說明含a與b的染色體自由組合,含

3、a與b的染色體自由組合。因此一個基因型為aabb的精原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成了一個基因型為ab的精細(xì)胞的同時,隨之產(chǎn)生的另外3個精細(xì)胞的基因型為ab、ab、ab。3.基因突變具有隨機(jī)性,下列不能體現(xiàn)這一特點(diǎn)的是()a.基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期b.基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的dna分子上c.基因突變可以發(fā)生在同一dna分子的不同部位d.一個基因可以向不同方向發(fā)生變異,從而產(chǎn)生一個以上的等位基因【解析】選d?；蛲蛔兛梢园l(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的dna分子上;基因突變可以發(fā)生在同一dna分子的不同部位;“一個基因可以向不同方向發(fā)生變異,從而產(chǎn)生一個

4、以上的等位基因”,體現(xiàn)的是基因突變的不定向性,d符合題意。4.小白鼠體細(xì)胞內(nèi)的6號染色體上有p基因和q基因,它們編碼各自蛋白質(zhì)的前3個氨基酸的dna序列如下圖,起始密碼子均為aug。下列敘述正確的是()a.基因p和基因q轉(zhuǎn)錄時都以b鏈為模板合成mrnab.若箭頭處的堿基突變?yōu)閠,則對應(yīng)的反密碼子變?yōu)閡agc.若基因p缺失,則該小白鼠發(fā)生了基因突變d.基因p在該動物一個神經(jīng)細(xì)胞中數(shù)目最多時可有4個【解題指南】解答本題的關(guān)鍵有兩點(diǎn):(1)根據(jù)起始密碼子aug結(jié)合圖示判斷模板鏈。(2)區(qū)別基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異?！窘馕觥窟xb。起始密碼子均為aug,對應(yīng)dna模板鏈堿基為tac,故基因p以b鏈為模板

5、鏈,基因q以a鏈為模板鏈,選項a錯誤;基因q對應(yīng)密碼子為aug、guc、ucc,若箭頭處的堿基c突變?yōu)閠,對應(yīng)密碼子突變?yōu)閍uc,則反密碼子變?yōu)閡ag,選項b正確;若基因p缺失,則該小白鼠發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(缺失),選項c錯誤;動物神經(jīng)細(xì)胞不再分裂,基因不再復(fù)制,故最多有2個基因p在1對同源染色體上,選項d錯誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖表示的是控制正常酶1的基因突變后引起的氨基酸序列的改變。、兩種基因突變分別是()a.堿基對的替換堿基對的缺失b.堿基對的缺失堿基對的增添c.堿基對的替換堿基對的增添或缺失d.堿基對的增添或缺失堿基對的替換【解析】選c。從題圖中可以看出,突變只引起一個氨基酸的改變,所以

6、屬于堿基對的替換;突變引起突變位點(diǎn)以后的多種氨基酸發(fā)生改變,因此屬于堿基對的增添或缺失。綜上分析,c正確,a、b、d均錯誤。5.人和動物細(xì)胞的染色體上普遍存在著原癌基因和抑癌基因,但是大多數(shù)人不患癌癥,只有少數(shù)人患癌癥,其原因主要是()a.原癌基因不能被激活b.在正常情況下,原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的概率很低c.癌細(xì)胞是細(xì)胞畸形分化造成的d.大多數(shù)人體內(nèi)有抵抗癌細(xì)胞的免疫功能【解析】選b。原癌基因在正常細(xì)胞內(nèi)表達(dá),作用是控制細(xì)胞分裂和生長的進(jìn)程,a錯誤;在正常情況下,原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的概率很低,且癌癥的發(fā)生至少在一個細(xì)胞中發(fā)生56個基因突變,才能賦予癌細(xì)胞所有的特征,這是一種累積效

7、應(yīng),b正確;癌細(xì)胞與細(xì)胞的基因突變累積有關(guān),還有些癌細(xì)胞與表觀遺傳改變導(dǎo)致基因表達(dá)模式改變有關(guān),c錯誤;大多數(shù)人不患癌癥,只有少數(shù)人患癌癥的原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的概率很低,d錯誤。6.關(guān)于等位基因b和b發(fā)生突變的敘述,錯誤的是()a.等位基因b和b都可以突變成為不同的等位基因b.x射線的照射不會影響基因b和基因b的突變率c.基因b中的堿基對g-c被堿基對a-t替換可導(dǎo)致基因突變d.在基因b的atgcc序列中插入堿基c可導(dǎo)致基因b的突變【解析】選b。基因突變具有不定向性,等位基因b和b都可以突變成為不同的等位基因,a正確;x射線屬于物理誘變因素,其照射會提高基因b和基因b的突變率,b

8、錯誤;基因突變的實(shí)質(zhì)是堿基對的增添、缺失或替換,使基因的堿基序列發(fā)生改變,c、d正確?！菊`區(qū)警示】基因突變并非只有一個堿基對的變化 基因突變的實(shí)質(zhì)是基因內(nèi)部堿基對的變化,可能是一個堿基對的變化,也可能是多個堿基對的變化,即凡是改變基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)而不改變基因數(shù)量及基因在染色體上位置的堿基對變化都屬于基因突變。7.研究發(fā)現(xiàn),正常干細(xì)胞中兩種關(guān)鍵蛋白質(zhì)“失控”發(fā)生越位碰撞后,正常干細(xì)胞會變成腫瘤干細(xì)胞。下列有關(guān)說法錯誤的是()a.干細(xì)胞的分化方向與細(xì)胞中基因的表達(dá)情況有關(guān)b.干細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體的全套遺傳物質(zhì)c.干細(xì)胞分化后逐漸衰老是由基因決定的d.干細(xì)胞在癌變過程中細(xì)胞膜上的糖蛋白會增多【解析】

9、選d。干細(xì)胞的分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,a正確;每個細(xì)胞最初都是由受精卵分裂、分化而來的,因此含有個體發(fā)育的全套遺傳物質(zhì),b 正確;干細(xì)胞分化后逐漸衰老是由基因決定的,c 正確;干細(xì)胞在癌變過程中細(xì)胞膜上的糖蛋白減少,d錯誤。8.下列過程中發(fā)生基因重組的是()a.雜合高莖豌豆自交后代出現(xiàn)矮莖b.雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同類型的子代個體c.雜合黃色圓粒豌豆自交后代出現(xiàn)綠色皺粒d.紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,f1雌雄均為紅眼【解析】選c。雜合高莖豌豆自交后代出現(xiàn)矮莖屬于性狀分離,a錯誤;雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同類型的子代個體是受精作用,b錯誤;雜合黃色圓粒豌豆自交后代出現(xiàn)綠色皺粒屬于控制不同性狀的

10、基因自由組合,屬于基因重組,c正確;紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,f1雌雄均為紅眼,該過程只涉及一對基因,沒有發(fā)生基因重組,d錯誤。9.如圖是某二倍體動物的幾個細(xì)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)圖判斷下列說法正確的是()a.甲、乙、丙細(xì)胞所處時期均容易發(fā)生基因突變b.乙細(xì)胞表明該動物發(fā)生了基因突變或基因重組c.1與2片段的交換和1與2的分離,均屬于基因重組d.丙細(xì)胞不能進(jìn)行基因重組【解析】選d。甲、乙、丙三個細(xì)胞所處時期,染色體高度螺旋化,不能進(jìn)行dna復(fù)制,一般不發(fā)生基因突變,a錯誤;乙圖表示有絲分裂,不會發(fā)生基因重組,可能發(fā)生了基因突變,b錯誤;1與2片段的交換

11、屬于基因重組,1與2的分離會造成等位基因的分離,不屬于基因重組,c錯誤;丙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂時期,基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的四分體時期或后期,d正確?！痉椒ㄒ?guī)律】“三看法”判斷可遺傳變異類型(1)dna分子內(nèi)的變異:(2)dna分子間的變異:10.利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比,下列關(guān)于其變異來源的敘述,正確的是()a.前者不會發(fā)生變異,后者有較大的變異性b.前者一定不會發(fā)生基因重組,后者可能發(fā)生基因重組c.后者一定不會發(fā)生基因重組,前者可能發(fā)生基 因重組d.前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變異,后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異【解析】選b。扦插屬于無性生殖

12、,也會發(fā)生變異,變異來源不可能有基因重組。種子繁殖屬于有性生殖,變異來源有基因重組;扦插和種子繁殖的變異來源都會受環(huán)境的影響。二、非選擇題(共2小題,共20分)11.(10分)甲磺酸乙酯(ems)能使鳥嘌呤(g)的n位置上帶有乙基而成為7-乙基鳥嘌呤,這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(c)配對而與胸腺嘧啶(t)配對,從而使dna序列中的堿基對gc轉(zhuǎn)換成at。育種專家為了獲得更多的變異水稻親本類型,先將水稻種子用ems溶液浸泡,再在大田種植,通?？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請回答下列問題:(1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻,其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,說明這種變異性狀為_性狀。(2)

13、用ems溶液浸泡種子是為了提高_(dá)。某一性狀出現(xiàn)多種變異類型,說明變異具有_。(3)ems誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的dna發(fā)生變化,而染色體的_不變。(4)經(jīng)ems誘變處理后,表型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因,為了確定某表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株是否攜帶有害基因,除了自交法外,還可采用的方法有_?！窘馕觥?1)經(jīng)過誘變處理,獲得一株某種性狀變異的水稻,其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,說明該個體為雜合子,變異性狀為顯性。(2)用化學(xué)誘變劑ems溶液浸泡種子,可以提高基因的突變率,某一性狀出現(xiàn)多種變異類型,說明基因突變具有不定向性。(3)ems是引發(fā)基因突變的化學(xué)誘變劑,只誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的dna發(fā)生變化,而染色體的結(jié)構(gòu)

14、和數(shù)目不變。(4)為了確定誘變后某表型優(yōu)良的水稻植株是否攜帶有害基因,可以利用該水稻植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)形成單倍體,再用秋水仙素誘導(dǎo)使其染色體加倍形成二倍體,根據(jù)表現(xiàn)型作出判斷。答案:(1)顯性(2)基因突變的概率不定向性(3)結(jié)構(gòu)和數(shù)目(4)利用該水稻植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)形成單倍體,再用秋水仙素誘導(dǎo)使其染色體加倍形成二倍體,根據(jù)表現(xiàn)型作出判斷12.(10分)一種鏈異常的血紅蛋白叫作hbwa,其137位以后的氨基酸序列及對應(yīng)的密碼子與正常血紅蛋白(hba)的差異如下:血紅蛋白部分鏈血紅蛋白的密碼子及其氨基酸的順序137138139140141142143144145hbaacc蘇氨酸ucc

15、絲氨酸aaa賴氨酸uac酪氨酸cgu精氨酸uaa終止hbwaacc蘇氨酸uca絲氨酸aau天冬酰胺acc蘇氨酸guu纈氨酸aag賴氨酸ccu脯氨酸cgu精氨酸uag終止 (1)hbwa異常的直接原因是鏈第_位的氨基酸對應(yīng)的密碼子_(如何變化),從而使合成的肽鏈的氨基酸的順序發(fā)生改變。(2)異常血紅蛋白鏈發(fā)生變化的根本原因是_。(3)這種變異類型屬于_,一般發(fā)生在_時。這種變異與其他可遺傳變異相比,最突出的特點(diǎn)是_。(4)如果要降低該變異的影響,在突變基因的突變點(diǎn)的附近,再發(fā)生下列哪種情況有可能對其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小?_。a.置換單個堿基b.增加3個堿基對c.缺失3個堿基d.缺失2個堿基對

16、【解析】(1)分析表格,比較hbwa和hba 137位以后的氨基酸序列及對應(yīng)的密碼子可知,hbwa異常的直接原因是鏈第138位的絲氨酸對應(yīng)的密碼子缺失了一個堿基c,從而使合成的肽鏈的氨基酸的順序發(fā)生改變。(2)根據(jù)表格可知,編碼異常血紅蛋白的mrna上缺失一個堿基c,則該變化形成的根本原因是控制血紅蛋白鏈合成的基因中一個堿基對(cg)缺失。(3)堿基對缺失屬于基因突變,發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期,與其他變異相比,其突出的特點(diǎn)是能產(chǎn)生新基因。(4)在突變基因的突變點(diǎn)的附近,再增加1個堿基對或缺失2個堿基對,這樣只會導(dǎo)致其控制合成的蛋白質(zhì)中一個氨基酸發(fā)生改變或缺失,使該變異影響最小,故

17、選d。答案:(1)138缺失一個堿基c(2)控制血紅蛋白鏈合成的基因中一個堿基對cg缺失(3)基因突變細(xì)胞分裂的間期(dna復(fù)制)產(chǎn)生新基因(4)d (10分鐘30分)1.(8分)與正常細(xì)胞相比,腫瘤細(xì)胞需要吸收更多的葡萄糖才能維持其生長。最新研究發(fā)現(xiàn),若限制體內(nèi)谷氨酰胺的含量,就可以使腫瘤細(xì)胞無法正常吸收葡萄糖,從而抑制它的生長。以下不能從題意中得出的是()a.增加葡萄糖的攝入可使腫瘤細(xì)胞膜上的糖蛋白含量高于正常體細(xì)胞b.切斷腫瘤細(xì)胞的“糖路”,可達(dá)到“餓死”腫瘤細(xì)胞的目的c.糖類是包括腫瘤細(xì)胞在內(nèi)的所有人體細(xì)胞的主要能源物質(zhì)d.谷氨酰胺可能用于合成腫瘤細(xì)胞吸收葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白【解析】選a。

18、腫瘤細(xì)胞膜上的糖蛋白含量少于正常體細(xì)胞,a錯誤;根據(jù)題干“腫瘤細(xì)胞需要吸收更多的葡萄糖”,可知切斷“糖路”,會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞因供能不足而死亡,b正確;糖類是為細(xì)胞供能的主要能源物質(zhì),c正確;限制谷氨酰胺的含量會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞不能正常吸收葡萄糖,腫瘤細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為主動運(yùn)輸,由此推測谷氨酰胺可能是合成葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的原料,d正確。2.(8分)研究發(fā)現(xiàn),外界因子會導(dǎo)致her基因過量表達(dá),合成細(xì)胞膜上某種受體蛋白her蛋白,從而持續(xù)激活細(xì)胞內(nèi)的信號傳導(dǎo)啟動dna復(fù)制,導(dǎo)致細(xì)胞異常增殖而形成癌細(xì)胞。下列敘述錯誤的是()a.輻射、病毒等可能是激活her基因過量表達(dá)的外界因子b.her基因過量表達(dá)后能影

19、響細(xì)胞周期、控制細(xì)胞生長分裂c.若細(xì)胞her基因過量表達(dá),會導(dǎo)致其細(xì)胞周期變短d.her蛋白是細(xì)胞膜上的一種糖蛋白,細(xì)胞癌變后其含量減少【解析】選d。her基因過量表達(dá)會導(dǎo)致細(xì)胞癌變,而輻射、病毒等屬于致癌因子,因此輻射、病毒等可能是激活her基因過量表達(dá)的外界因子,a正確;her基因過量表達(dá)后可導(dǎo)致細(xì)胞異常增殖形成癌細(xì)胞,故能影響細(xì)胞周期、控制細(xì)胞生長分裂,b正確;若細(xì)胞her基因過量表達(dá),會引起細(xì)胞癌變,導(dǎo)致細(xì)胞周期變短,c正確;根據(jù)題意,her蛋白過量表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞癌變,故細(xì)胞癌變后該蛋白含量增加,d錯誤?！緦?shí)驗(yàn)探究】3.(14分)已知小麥的抗旱性和多顆粒均屬于顯性遺傳,且兩對控制基因獨(dú)立遺傳。現(xiàn)有純合的旱敏多顆粒、純合的抗旱少顆粒、雜合抗旱少顆粒(rrdd)和雜合旱敏多顆粒(rrdd)小麥品種。請回答下列問題:(1)現(xiàn)有一抗旱植物,其體細(xì)胞內(nèi)有一個抗旱基因r,其等位基因?yàn)閞(旱敏基因)。r、r的部分核苷酸序列如下:r:ataagcatgacatta;r:ataagcaaga