《基因突變和基因重組》課時訓練

PAGE12第四節(jié)基因突變和基因重組第1課時（滿分50分時間25分鐘）一、選擇題（每小題4分，共28分）1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），它指導合成的蛋白質分子與原蛋白質相比，差異可能為（）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、B都有可能2相同條件下，小麥植株哪一部位的細胞最難產(chǎn)生新的基因（）A葉肉 B根分生區(qū)C莖尖 D花藥3用人工誘變方法使黃色短桿菌的質粒中脫氧核苷酸序列發(fā)生如下變化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黃色短桿菌將發(fā)生的變化和結果是（）（可能相關的密碼子為：脯氨酸：CCG，CCA；甘氨酸：GGC，GGU；天冬氨酸：GAU，GAC；丙氨酸：GCA，GCU，GCC，GCG；半胱氨酸：UGU，UGC）A基因突變，性狀改變B基因突變，性狀沒有改變C基因和性狀均沒有改變D基因沒變，性狀改變4如果一個基因的中部缺失了1個核苷酸對，不可能的后果是（）A沒有蛋白質產(chǎn)物B翻譯為蛋白質時在缺失位置終止C所控制合成的蛋白質減少多個氨基酸D翻譯的蛋白質中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化5某基因的一個片段是，在解旋時，a鏈發(fā)生差錯由C變成G，該基因復制一次后發(fā)生突變的基因占全部基因的（）% % %上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發(fā)生替換，則識別該密碼子的tRNA及轉運的氨基酸發(fā)生的變化是（）一定改變，氨基酸一定改變不一定改變，氨基酸不一定改變一定改變，氨基酸不一定改變不一定改變，氨基酸一定改變7人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝碘能力。臨床上常用小劑量的放射性同位素131I治療某些甲狀腺疾病。但大劑量的131I對人體會產(chǎn)生有害影響。積聚在細胞內的131I可能直接（）分子引起插入點后的堿基序列改變分子中的某一堿基引起基因突變C造成染色體斷裂、缺失或易位等染色體結構變異D誘發(fā)甲狀腺濾泡上皮細胞基因突變并遺傳給下一代二、非選擇題（共22分）8（22分）（2022·北京高考）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，研究者設置了6組小鼠交配組合，統(tǒng)計相同時間段內繁殖結果如下表。組合編號ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配組合eq\a\vs4\al●××■×●×■●×□○×■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Ⅰ、Ⅱ組子代中脫毛、有毛性狀均不存在性別差異，說明相關基因位于________染色體上。（2）Ⅲ組的繁殖結果表明脫毛、有毛性狀是由________基因控制的，相關基因的遺傳符合_______________________________定律。（3）Ⅳ組的繁殖結果說明，小鼠表現(xiàn)出脫毛性狀不是________影響的結果。（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）。 （6）研究發(fā)現(xiàn)，突變基因表達的蛋白質相對分子質量明顯小于突變前基因表達的蛋白質，推測出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是蛋白質合成________。進一步研究發(fā)現(xiàn)，該蛋白質會使甲狀腺激素受體的功能下降，據(jù)此推測脫毛小鼠細胞的________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。[教師備選題]9小麥高稈（A）對矮稈（a）為顯性，抗?。˙）對易感?。╞）為顯性，右圖表示培育矮稈抗病品種的幾種途徑，下列相關說法正確的是（）

A過程①的原理是基因突變，最大優(yōu)點是育種周期短B過程⑥使用的試劑是秋水仙素，在有絲分裂間期發(fā)揮作用C過程⑤為單倍體育種，可明顯縮短育種年限D④過程的子代中純合子所占比例是2/310用紫外線處理大腸桿菌，得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更換的幾種突變型（如下圖），已知野生型大腸桿菌此位的氨基酸是甘氨酸，表格中是這幾種氨基酸所對應的密碼子，請分析回答下列問題。

甘氨酸：GGU、GGC、GGA、GGG天冬氨酸：GAU、GAC丙氨酸：GCU、GCC、GCA、GCG半胱氨酸：UGU、UGC（1）造成上述變化的原因是紫外線誘導大腸桿菌發(fā)生________，該變異最可能是DNA分子上發(fā)生了________，如果以上變化都只是一個核苷酸的改變引起的，請你利用密碼子表推導出野生型大腸桿菌甘氨酸的密碼子是________。（2）從圖解中你能看出基因突變的特點有哪些（列舉兩例）①_________________________________________________________________；②__________________________________________________________________。（3）誘變育種具有明顯的優(yōu)點，但是由于具有頻率低等特點，所以并不是所有材料均適合采用誘變育種，請從下面材料中選出不適合用誘變育種的材料_____。A萌發(fā)的植物種子 B酵母菌菌落C植物的愈傷組織 D哺乳動物的胚胎

參考答案一、選擇題解析：該基因突變后減少了3對堿基，若3對堿基轉錄產(chǎn)生的mRNA上的三個堿基恰相當于原來的密碼子，則僅涉及一個氨基酸減少，其他氨基酸不變，如A所述；若3對堿基轉錄出的密碼子打破了原密碼子序列，則將出現(xiàn)B所述狀況。解析：新基因是通過基因突變產(chǎn)生的，而基因突變往往發(fā)生在DNA分子復制過程中，只有分裂的細胞才進行DNA分子復制，故細胞分裂頻率高的組織易產(chǎn)生新基因。不分裂的細胞產(chǎn)生新基因的難度最大。解析：從基因突變的情況可看出：基因片段中的T突變?yōu)镚，對應的mRNA上的密碼子由GAU變成GCU，編碼的氨基酸由天冬氨酸變?yōu)楸彼幔被岬母淖円鹕镄誀畹母淖?。解析：基因的中部若編碼區(qū)缺少一個核苷酸對，該基因仍然能表達，但是表達產(chǎn)物（蛋白質）的結構發(fā)生變化，有可能出現(xiàn)下列三種情況：翻譯為蛋白質時在缺失位置終止、所控制合成的蛋白質減少或者增加多個氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化。解析：以突變鏈為模板復制得到的基因都是突變基因。解析：因tRNA是與mRNA上的密碼子配對，故密碼子的一個堿基發(fā)生替換，對應的tRNA一定改變，又因一種氨基酸可能對應多種密碼子，故密碼子改變不一定引起氨基酸的改變。解析：131I不能插入DNA分子中，也不能替換DNA分子中的堿基；大劑量的放射性同位素131I會導致基因突變或染色體結構的變異。上皮細胞屬于體細胞，發(fā)生基因突變后不會遺傳給下一代。二、非選擇題8（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：（1）因脫毛和有毛性狀與性別無關，故相關基因位于常染色體上。（2）第Ⅲ組子代中有毛和脫毛小鼠的比例接近3∶1，故該性狀受一對等位基因控制，符合孟德爾的分離定律。（3）由V和Ⅵ兩組可確定有毛為顯性性狀、無毛為隱性性狀，第Ⅳ組的親代為純合脫毛小鼠（設基因型為aa），其子代也都為純合脫毛小鼠（aa），可見脫毛性狀不是環(huán)境影響的結果。（4）若此種群中同時出現(xiàn)了幾只脫毛小鼠，則可能在該小種群中突變基因的頻率足夠高。（5）密碼子在mRNA上，模板鏈中G突變?yōu)锳，則mRNA中應是C變?yōu)閁，故D項正確。（6）“突變基因表達的蛋白質相對分子質量明顯小于突變前基因表達的蛋白質”，其原因可能是突變引起mRNA中終止密碼子提前，導致蛋白質合成提前終止。若甲狀腺激素受體的功能下降，則甲狀腺激素不能正常作用于靶細胞，從而引起細胞代謝速率下降。組合Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ的后代個體數(shù)目都比較少，其原因可能是雌性脫毛小鼠的細胞代謝速率降低，導致產(chǎn)仔率低。[教師備選題]解析：過程①為誘變育種，最大的優(yōu)點是變異頻率高，可在較短的時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型；秋水仙素作用于有絲分裂前期；過程②⑤⑥結合起來為單倍體育種；③過程產(chǎn)生的aaB_個體的基因型為1/3aaBB和2/3aaBb，自交后代純合子所占的比例為1/3×1＋2/3×1/2＝2/3。10（1）基因突變堿基對替換GGU或GGC（2）基因突變具有不定向性基因突變產(chǎn)生等位基因基因突變產(chǎn)生相對性狀（列舉兩例即可）（3）D解析：（1）用紫外線處理大腸桿菌，使其發(fā)生基因