【金版教程】2013屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 4-1 基因突變及其他變異 新人教版必修2

1、必修2 第4單元 第1講(時間：45分鐘，滿分：90分)一、選擇題(共12小題，每小題4分，共48分)1. 2012·濟(jì)南市高三教學(xué)質(zhì)量調(diào)研試題相同條件下，小麥植株哪一部位的細(xì)胞最難產(chǎn)生新的基因()A. 葉肉B. 根分生區(qū)C. 莖尖 D. 花藥解析：本題考查基因突變最常發(fā)生的時期，難度中等?；蛲蛔儾趴赡墚a(chǎn)生新基因，而基因突變往往發(fā)生在DNA復(fù)制時。葉肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不再分裂，其DNA不再復(fù)制，因此最難產(chǎn)生新基因。答案：A22012·南昌一模下列關(guān)于“21三體綜合征”與“鐮刀型細(xì)胞貧血癥”的比較中，說法正確的是()A.二者都是基因突變的結(jié)果B二者可通過觀察染色體數(shù)目

2、分辨C二者都一定發(fā)生了基因結(jié)構(gòu)的改變D血細(xì)胞形態(tài)不能用于區(qū)分二者解析：本題考查生物變異及分析問題的能力，難度中等。21“三體綜合征”為染色體數(shù)量變異，不一定發(fā)生了基因結(jié)構(gòu)的改變，“鐮刀型細(xì)胞貧血癥”為基因突變的結(jié)果，染色體數(shù)目是正常的，二者可通過觀察染色體數(shù)目分辨，前者血細(xì)胞形態(tài)正常為圓餅狀，后者為鐮刀型，因而也可以通過觀察血細(xì)胞形態(tài)而區(qū)分。答案：B32012·太原市高三年級調(diào)研考試依據(jù)基因重組概念的發(fā)展，判斷下列圖示過程中沒有發(fā)生基因重組的是()解析：本題考查對基因重組概念的理解及比較分析能力，難度中等。基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中；轉(zhuǎn)基因技術(shù)也可以看成是人為的基因重組；太空

3、椒的培育原理是基因突變。答案：A4原創(chuàng)題根據(jù)下列有關(guān)圖解，分析有關(guān)說法正確的是()A圖甲中可發(fā)生基因重組的序號是B圖甲、乙的變化只會出現(xiàn)在減數(shù)分裂過程中C圖乙的變化也屬于基因重組D圖中各個過程均可以發(fā)生基因突變解析：基因重組發(fā)生在有性生殖過程中，包括非同源染色體上非等位基因的自由組合和同源染色體非姐妹染色單體間的交叉和互換，過程中不可以發(fā)生基因重組；圖乙屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位，也可以發(fā)生在有絲分裂過程中；基因突變的發(fā)生具有隨機(jī)性，可以發(fā)生在任何時期。答案：D5歷年經(jīng)典保留題下列關(guān)于生物變異的敘述，正確的是()A染色體數(shù)目整倍變異的研究主要集中在遺傳育種方面B染色體結(jié)構(gòu)變異是導(dǎo)致人類遺傳病的

4、主要原因C無子西瓜不能產(chǎn)生種子，此種變異屬于不遺傳的變異D單倍體可用秋水仙素等化學(xué)藥劑誘導(dǎo)形成解析：本題考查生物變異的有關(guān)知識及分析問題的能力，難度中等。利用染色體整倍變異原理的是多倍體育種和單倍體育種，故A項正確；人類遺傳病有單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體遺傳病，故B項錯誤；無子西瓜是由染色體變異引起的，屬可遺傳變異，故 C 項錯誤；單倍體是由花藥離體培養(yǎng)得到的，不能用秋水仙素處理，故D項錯誤。答案：A62012·北京市西城區(qū)高三月考下列關(guān)于基因突變的敘述中，錯誤的是 ()A基因突變是生物變異的根本來源B基因突變一定能導(dǎo)致生物性狀的改變C基因突變豐富了種群的基因庫D基因突變可能

5、發(fā)生在個體發(fā)育的不同階段 解析：本題考查有關(guān)基因突變的知識以及識記和理解能力，難度中等。生物變異的根本來源是基因突變； DNA在復(fù)制過程中發(fā)生差錯，遺傳密碼不一定改變，因此生物的性狀不一定改變，基因突變導(dǎo)致了等位基因的產(chǎn)生，豐富了種群的基因庫；有基因的復(fù)制就可能發(fā)生基因突變，因而可以發(fā)生在個體發(fā)育的不同階段。答案：B72012·福州市高三質(zhì)量檢查已知普通小麥?zhǔn)钱愒戳扼w。含42條染色體。下列有關(guān)普通小麥染色體組成的敘述中，錯誤的是()A它的每個染色體組含7條染色體B它的單倍體植株的體細(xì)胞含21條染色體C經(jīng)花藥離體培養(yǎng)形成的植株，體細(xì)胞含有三個染色體組，為三倍體D它的單倍體植株高度不育

6、解析：本題主要考查染色體組成的有關(guān)知識，難度較小。六倍體生物的體細(xì)胞中含42條染色體，每個染色體組含7條染色體，A正確；單倍體是由配子發(fā)育而成的，所以含有21條染色體，B正確；凡是由配子不經(jīng)過受精過程直接發(fā)育成的個體都為單倍體，C錯誤；單倍體含3個染色體組，所以高度不育，D正確。答案：C82012·合肥市高三質(zhì)檢一下列有關(guān)水稻的敘述，正確的是()A四倍體水稻的花粉粒可培養(yǎng)成含兩個染色體組的二倍體水稻B二倍體水稻與經(jīng)秋水仙素處理得到的四倍體水稻屬于同一物種C二倍體水稻與四倍體水稻雜交的后代為含三個染色體組的三倍體水稻D二倍體水稻的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)可得到稻穗、米粒變小的單倍體水稻解析：本題

7、考查單倍體育種、多倍體育種、物種的判斷等知識，屬于分析判斷層次，難度中等。四倍體植物的花粉培育成的個體為單倍體；二倍體水稻和四倍體水稻的后代為三倍體，不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，因而不可育，兩者存在生殖隔離，不為同一物種；二倍體水稻和四倍體水稻的后代，是由受精卵發(fā)育而來的含有三個染色體組的植物體，為三倍體；二倍體水稻的花藥離體培養(yǎng)成的單倍體含有一個染色體組，不可育，不能形成種子，無米粒。答案：C92012·江蘇南通一調(diào)鐮刀形細(xì)胞貧血癥是一種遺傳病。對患者紅細(xì)胞的血紅蛋白分子進(jìn)行分析研究時發(fā)現(xiàn)，組成血紅蛋白分子的多肽鏈，發(fā)生了氨基酸的替換。根據(jù)以上事實可得出()A基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，性狀不一

8、定發(fā)生改變B基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀C性狀發(fā)生改變的根本原因是蛋白質(zhì)的改變D性狀發(fā)生改變，控制性狀的基因一定發(fā)生改變解析：本題考查基因突變、基因和生物性狀的關(guān)系，屬于考綱分析判斷層次，難度中等。從題干得出，鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者基因發(fā)生突變，生物的性狀也發(fā)生改變，A錯；性狀發(fā)生改變的根本原因是基因發(fā)生改變；生物的性狀發(fā)生改變，可能是基因發(fā)生改變，也可能是環(huán)境影響。答案：B102012·江西師大附中、臨川一中聯(lián)考下列關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實驗敘述正確的是()A顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目加倍B使用卡諾氏液固定細(xì)胞形態(tài)后，要用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精沖洗2次C多

9、倍體細(xì)胞形成過程中無完整的細(xì)胞周期D多倍體形成過程中增加了非同源染色體重組的機(jī)會解析：在低溫條件下，只有少數(shù)細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍了，故A項錯誤。使用卡諾氏液固定細(xì)胞形態(tài)后，要用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精沖洗2次，故B項錯誤。非同源染色體重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，多倍體形成過程進(jìn)行的是有絲分裂，故D項錯誤。多倍體細(xì)胞的形成是由于低溫導(dǎo)致分裂前期紡錘體不能形成，細(xì)胞分裂中途停止，故C項正確。答案：C112012·江西師大附中、臨川一中聯(lián)考下列關(guān)于生物變異的敘述中不正確的是()A基因突變是隨機(jī)的，可以發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期B二倍體植株加倍為四倍體，營養(yǎng)成分必然增加C有絲分裂和無絲分裂過程中都

10、可能發(fā)生染色體變異D單倍體植株長得弱小，高度不育，但有的單倍體生物是可育的解析：二倍體植株加倍為四倍體后，其營養(yǎng)成分不一定增加，故B項錯誤。有絲分裂和無絲分裂是真核細(xì)胞具有的分裂方式，細(xì)胞內(nèi)都有染色體，都可能發(fā)生染色體變異，故C項正確。二倍體植株的單倍體長得弱小，高度不育，而同源四倍體植株的單倍體內(nèi)含有兩個染色體組，是可育的，故D項正確。答案：B12. 2012·金版原創(chuàng)染色體之間的交叉互換可能導(dǎo)致染色體的結(jié)構(gòu)或基因序列的變化。下列圖中甲、乙兩圖分別表示兩種染色體之間的交叉互換模式，丙、丁、戊圖表示某染色體變化的三種情形。則下列有關(guān)敘述正確的是()A甲可以導(dǎo)致戊的形成B乙可以導(dǎo)致丙的

11、形成C甲可以導(dǎo)致丁或戊兩種情形的產(chǎn)生D乙可以導(dǎo)致戊的形成解析：本題考查染色體結(jié)構(gòu)變異與減數(shù)分裂過程中同源染色體的交叉互換的異同點，難度中等。由圖可知，甲表示同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生的交叉互換，乙表示非同源染色體之間的易位。前者的變異類型屬于基因重組，發(fā)生交叉互換后在原來的位置可能會換為原基因的等位基因，可導(dǎo)致丁的形成；后者屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，由于是與非同源染色體之間發(fā)生的交換，因此易位后原位置的基因被換成控制其他性狀的基因，可導(dǎo)致戊的形成。丙屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的“重復(fù)”。答案：D教師備選題12012·鄭州市高中畢業(yè)班質(zhì)檢一某一基因的起始端插入了兩個堿基對。在插入位點的附近

12、，再發(fā)生下列哪種情況有可能對其指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小()A置換單個堿基對 B增加3個堿基對C缺失3個堿基對 D缺失5個堿基對解析：本題考查了基因突變的相關(guān)知識，難度較大?；蛏厦咳齻€相鄰的堿基對應(yīng)1個氨基酸，因而在插入點附近缺失5個堿基對最有可能不會造成突變位點之后的堿基序列改變，使突變位點后的氨基酸序列不發(fā)生變化，因而影響最小。答案：D教師備選題22012·北京市豐臺區(qū)期末考試某些類型的染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變異，可通過對細(xì)胞有絲分裂中期或減數(shù)第一次分裂時期的觀察來識別。a、b、c、d為某些生物減數(shù)第一次分裂時期染色體變異的模式圖，它們依次屬于()A三倍體、染色體片段增加、三體、

13、染色體片段缺失B三倍體、染色體片段缺失、三體、染色體片段增加C三體、染色體片段增加、三倍體、染色體片段缺失D三體、染色體片段缺失、三倍體、染色體片段增加解析：本題主要考查變異的相關(guān)知識，意在考查考生識圖及對基礎(chǔ)知識的理解能力，難度較小。由圖可看出a為三體、b為染色體片段增加、C為三倍體、d為染色體片段缺失。答案：C二、非選擇題(共3小題，共42分)13. (14分)2012·合肥一中高三如圖為人珠蛋白基因與其mRNA雜交的示意圖，表示基因的不同功能區(qū)。據(jù)圖回答：(1)上述分子雜交的原理是_；細(xì)胞中珠蛋白基因編碼區(qū)不能翻譯的序列是_(填寫圖中序號)。(2)細(xì)胞中珠蛋白基因開始轉(zhuǎn)錄時，能

14、識別和結(jié)合中調(diào)控序列的酶是_。(3)若一個卵原細(xì)胞的一條染色體上，珠蛋白基因的編碼區(qū)中一個A替換成T，則由該卵原細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞攜帶該突變基因的概率是_。(4)上述突變基因的兩個攜帶者婚配，其后代中不含該突變基因的概率是_。(5)用一定劑量的Co射線照射萌發(fā)狀態(tài)的棉花種子，其成活棉株的器官形態(tài)和生理代謝均發(fā)生顯著變異，這種變異屬于_。處理過的種子有的出苗后不久就死亡，絕大多數(shù)的產(chǎn)量和品質(zhì)下降，這說明了_。在其中也發(fā)現(xiàn)了極少數(shù)的個體品質(zhì)好，產(chǎn)量高，這說明了變異是_。解析：(1)人珠蛋白基因與mRNA雜交的原理是堿基互補配對原則，未發(fā)生堿基互補配對的序列不能編碼氨基酸。(2)開始轉(zhuǎn)錄時，需要RNA

15、聚合酶來識別和結(jié)合中調(diào)控序列。(3)卵原細(xì)胞的一條染色體上，珠蛋白基因的編碼區(qū)中一個A替換成T，該突變基因進(jìn)入卵細(xì)胞中的概率是1/2。(4)突變基因的兩個攜帶者婚配，各有1/2攜帶該突變基因的可能性，則后代中不含該突變基因的概率是1/4。(5)用一定劑量的Co射線照射萌發(fā)狀態(tài)的棉花種子，使其發(fā)生基因突變，產(chǎn)生新性狀，一般會破壞與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，只有少數(shù)是有利的。答案：(1)堿基互補配對原則和(2)RNA聚合酶(3)1/2(4)1/4(5)基因突變基因突變對大多數(shù)個體來說是有害的不定向的14(14分)2012·南昌市二校聯(lián)考下圖是三倍體西瓜育種原理的流程圖，請據(jù)圖回答問題。(1)用

16、秋水仙素處理_時，可誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生，因為這個部位的細(xì)胞具有_的特征，秋水仙素的作用為_。(2)三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，這一操作的目的在于_。(3)四倍體母本上結(jié)出的三倍體西瓜，其果肉細(xì)胞為_倍體，種子中的胚為_倍體。三倍體植株不能進(jìn)行減數(shù)分裂的原因是_，由此而獲得三倍體無籽西瓜。(4)三倍體西瓜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無籽，這些事實說明染色體組倍增的意義在于_；上述過程需要的時間周期為_。(5)育種過程中，三倍體無籽西瓜偶爾有籽少量。請從染色體組的角度解釋，其原因是_。(6)三倍體無籽西瓜的性狀_(能/否)遺傳，請設(shè)計一個簡單的實驗驗證你的結(jié)論并做出實驗結(jié)果的預(yù)期。答案：(1)萌發(fā)的種子或幼

17、苗分生組織細(xì)胞分裂抑制(前期)細(xì)胞形成紡錘體(2)通過授粉來刺激子房產(chǎn)生生長素供給無子果實的發(fā)育(或生長素促進(jìn)生長)(3)四三聯(lián)會紊亂(4)促進(jìn)基因效應(yīng)的增強2年(5)一個染色體組的全部染色體正好被紡錘體拉向細(xì)胞的一極，另兩個染色體組的全部染色體正好被紡錘體拉向細(xì)胞的另一極，碰巧產(chǎn)生了正常的配子。(6)能將三倍體無籽西瓜果皮的任意一部分進(jìn)行植物組織培養(yǎng)(或無性繁殖)，觀察果實中是否有種子；(合理預(yù)期：)成活長大后的植株仍然不能結(jié)出有籽果實。15(14分)2012·珠海摸底科研人員圍繞培育四倍體草莓進(jìn)行了探究，實驗中，每個實驗組選取50株草莓幼苗，并以秋水仙素溶液處理它們的幼芽，得到下

18、圖所示結(jié)果。請分析回答相關(guān)問題。(1)秋水仙素誘導(dǎo)多倍體的作用機(jī)理是_。(2)從實驗結(jié)果看，影響多倍體誘導(dǎo)率的因素有_，誘導(dǎo)形成四倍體草莓適宜的處理方法是_。(3)鑒定四倍體草莓的方法之一是觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)，鑒定時一般不宜選用當(dāng)代草莓的根尖作材料，原因是_。觀察時，最好選擇處于分裂_期的細(xì)胞。(4)最新研究發(fā)現(xiàn)多倍體植株葉片上的氣孔有明顯變化。科研人員取生長在同一位置、大小相近的二倍體和四倍體草莓葉片，觀察并統(tǒng)計兩種植株葉片的氣孔長度、寬度和密度，得到下表。倍性氣孔長度/m氣孔寬度/m氣孔密度/個·mm2二倍體22.819.4120.5四倍體34.729.684.3實驗結(jié)果表明四倍體植株單位葉面積上氣孔的總面積比二倍體植株_。聯(lián)系多倍體植株糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)含量高，從光合作用角度分析，四倍體植株氣孔呈現(xiàn)上述特點的意義在于_。解析：本題考查染色體變異及學(xué)生的實驗分析能力。秋水仙素能抑制細(xì)胞有絲分裂過程中紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍。從圖中可以看出秋水仙素濃度和處理時間影響多倍體的誘導(dǎo)率，用0.2%的秋水仙素溶液處理1天的實驗組，誘導(dǎo)率最高。當(dāng)代草莓的根尖細(xì)胞沒有經(jīng)過誘導(dǎo)，誘導(dǎo)的只是地上部分，所以根尖細(xì)胞的染色體數(shù)目沒有加倍。而觀察時，應(yīng)選擇分裂中期