高中生物人教版遺傳與進化第5章基因突變及其他變異（區(qū)一等獎）

章末綜合測評(五)(時間：45分鐘，分值：100分)一、選擇題(共12小題，每小題6分，共72分)1．(2023·海南高考)依據(jù)中心法則，若原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，則該DNA序列的變化是()A．DNA分子發(fā)生斷裂B．DNA分子發(fā)生多個堿基增加C．DNA分子發(fā)生堿基替換D．DNA分子發(fā)生多個堿基缺失【解析】原核生物中的DNA編碼序列發(fā)生變化后，相應蛋白質(zhì)的氨基酸序列不變，可能的原因是DNA分子發(fā)生堿基替換。堿基增加或缺失均會導致多個氨基酸序列的改變?！敬鸢浮緾2．如圖是某二倍體動物細胞分裂示意圖，其中字母表示基因。據(jù)圖判斷()A．此細胞含有6個染色單體，8個DNA分子B．此動物體細胞基因型一定是AaBbCcDdC．此細胞發(fā)生的一定是顯性突變D．此細胞既發(fā)生了基因突變又發(fā)生了基因重組【解析】圖示細胞有8個染色單體，8個DNA分子；細胞中正在發(fā)生同源染色體的分離，非同源染色體上非等位基因的自由組合，即基因重組；其中一條染色體的姐妹染色單體相同位置的基因為D和d，其對應的同源染色體上含有d、d，但不能確定的是D突變成d，還是d突變成D，故可能發(fā)生的是隱性突變，也可能發(fā)生的是顯性突變。【答案】D3．甲、乙、丙是果蠅的3類正常細胞，其染色單體數(shù)分別為0、8、16，下列說法正確的是()A．甲中可能有四個染色體組B．乙中一定存在同源染色體C．丙中不可能發(fā)生基因重組D．三類細胞都處于細胞周期中【解析】果蠅的甲細胞中的染色單體數(shù)為0，細胞不分裂時含有2個染色體組，若處于有絲分裂后期，則含有4個染色體組；乙細胞處于減數(shù)第二次分裂前、中期時，細胞中含有的染色單體數(shù)為8，無同源染色體；丙細胞處于減數(shù)第一次分裂前期或后期時，可發(fā)生基因重組；三類細胞若處于減數(shù)分裂時，則無細胞周期?！敬鸢浮緼4．對于低溫誘導洋蔥染色體數(shù)目變化的實驗，不正確的描述是()A．處于分裂間期的細胞最多B．在顯微鏡視野內(nèi)可以觀察到二倍體細胞和四倍體細胞C．在高倍顯微鏡下可以觀察到細胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程D．在誘導染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導的原理相似【解析】細胞分裂間期的時間明顯長于分裂期，因此在視野中觀察到處于分裂間期的細胞最多。低溫和秋水仙素都是通過抑制紡錘體的形成來誘導染色體數(shù)目加倍，對處于分裂前期的細胞起作用，所以可以觀察到二倍體和四倍體的細胞。在高倍顯微鏡下觀察到的有絲分裂細胞，都是被“固定”在特定時期的死細胞，不能觀察到從二倍體變?yōu)樗谋扼w的過程?！敬鸢浮緾5．下列是對a～h所示的細胞圖中各含有幾個染色體組的敘述，正確的是()A．細胞中含有一個染色體組的是圖hB．細胞中含有兩個染色體組的是圖e、gC．細胞中含有三個染色體組的是圖a、bD．細胞中含有四個染色體組的是圖c、f【解析】本題主要考查染色體組的概念及染色體組數(shù)目的識別。形態(tài)、大小各不相同的染色體組成一個染色體組。如圖e，每種染色體含有四條，所以含有四個染色體組；圖d中，同音字母僅有一個，所以該圖只有一個染色體組。同理可知：a、b圖含有三個染色體組，c、h圖含有兩個染色體組，g圖含有一個染色體組，f圖含有四個染色體組?！敬鸢浮緾6．下列關于人類貓叫綜合征的敘述，正確的是()A．該病是由于特定的染色體片段缺失造成的B．該病是由于特定染色體的數(shù)目增加造成的C．該病是由于染色體組數(shù)目成倍增加造成的D．該病是由于染色體中增加某一片段引起的【解析】貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病，是常見的染色體異常遺傳病，因為患病兒童哭聲輕、音調(diào)高，很像貓叫而得名，A項正確。【答案】A7．關于變異的敘述，正確的是()A．生物變異的利與害是由其生存環(huán)境決定的B．基因突變必須在一定的外界環(huán)境條件作用下才能發(fā)生C．兩條染色體相互交換片段屬于染色體結(jié)構(gòu)變異D．基因重組是指受精時雌雄配子的隨機結(jié)合【解析】變異的利與害是由生物生存的環(huán)境決定的，適應環(huán)境的就是有利變異，A正確；基因突變也可在生物體內(nèi)部因素的影響下發(fā)生，B錯誤；同源染色體上的姐妹染色單體的交叉互換則屬于基因重組，C錯誤；受精時雌雄配子的隨機結(jié)合不是基因重組，D錯誤。【答案】A8．某植物的一個體細胞如下圖所示，該植株的花藥進行離體培養(yǎng)后，共獲得n株幼苗，其中基因型為aabbcc的個體有()A．n/4株 B．n/8株C．n/16株 D．0株【解析】花藥離體培養(yǎng)得到的是單倍體，細胞內(nèi)含有一個染色體組，不可能是細胞內(nèi)含有兩個染色體組的aabbcc個體?！敬鸢浮緿9．下列屬于染色體變異的是()【導學號：10090145】①花藥離體培養(yǎng)后長成的植株②染色體上DNA堿基對的增添、缺失③非同源染色體的自由組合④四分體中非姐妹染色單體之間相應部位的交叉互換⑤21三體綜合征患者細胞中的第21號染色體有3條A．①④⑤ B．②④C．②③④ D．①⑤【解析】②為基因突變，③④為基因重組，①和⑤均屬于染色體變異?！敬鸢浮緿10．下圖為馬的生活史，有關此圖的敘述中正確的是()①有絲分裂發(fā)生在Ⅰ→Ⅱ、Ⅳ→Ⅰ②基因重組發(fā)生在Ⅲ→Ⅳ③基因突變可發(fā)生在Ⅰ→Ⅱ、Ⅱ→Ⅲ、Ⅳ→Ⅰ④Ⅳ為新個體發(fā)育的起點A．①②③ B．①③④C．①④ D．②③④【解析】性原細胞的增殖、卵裂方式均為有絲分裂即圖示的Ⅰ→Ⅱ、Ⅳ→Ⅰ；Ⅱ→Ⅲ為減數(shù)分裂形成生殖細胞的過程，會發(fā)生基因重組，受精卵為新生命的開端，是新個體發(fā)育的起點，基因突變具有隨機性即Ⅰ→Ⅱ、Ⅱ→Ⅲ、Ⅳ→Ⅰ均可發(fā)生基因突變?！敬鸢浮緽11．下圖是某單基因遺傳病的系譜圖，其中Ⅱ6不攜帶該遺傳病的致病基因，Ⅲ7與Ⅲ8為同卵雙生，Ⅲ10與Ⅲ11為異卵雙生。則()A．該病的遺傳方式是常染色體顯性或X染色體顯性B．系譜中患病的個體Ⅰ2、Ⅱ5、Ⅲ9、Ⅲ10都是雜合子C．若Ⅲ11也是女孩，則其患病的概率為1/3D．Ⅲ9的致病基因是由Ⅰ1通過Ⅱ5傳遞的【解析】結(jié)合題干分析系譜圖可知，Ⅱ6不攜帶該遺傳病的致病基因，Ⅱ5患病，他們的孩子Ⅲ9和Ⅲ10都患病，說明該病為顯性遺傳病，進一步分析，可能為常染色體顯性遺傳病或伴X染色體顯性遺傳病，故A正確；Ⅰ1、Ⅰ2的后代有正常的，說明Ⅰ2是雜合子，并且Ⅱ5也是雜合子，Ⅱ6不攜帶該遺傳病的致病基因，由此推測Ⅲ10是雜合子，而Ⅲ9為男性，若此病為伴X染色體顯性遺傳，則不能用純合子還是雜合子的概念來衡量它，故B錯；若為常染色體顯性遺傳，則Ⅲ11患病的概率1/2，若為伴X染色體顯性遺傳病，則Ⅲ11患病的概率也為1/2，故C錯；Ⅲ9的致病基因是由Ⅰ2通過Ⅱ5傳遞的，故D錯?！敬鸢浮緼12．已知家雞的無尾(A)對有尾(a)是顯性?，F(xiàn)用有尾家雞(甲群體)自交產(chǎn)生的受精卵來孵小雞，在孵化早期向受精卵內(nèi)注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀(乙群體)。為研究胰島素在小雞孵化過程中是否引起基因突變，可行性方案是()【導學號：10090146】A．甲群體×甲群體，孵化早期不向受精卵內(nèi)注射胰島素B．乙群體×乙群體，孵化早期向受精卵內(nèi)注射胰島素C．甲群體×乙群體，孵化早期向受精卵內(nèi)注射胰島素D．甲群體×乙群體，孵化早期不向受精卵內(nèi)注射胰島素【解析】在孵化早期，向有尾家雞受精卵內(nèi)注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀，則無尾性狀的產(chǎn)生可能有兩個原因，一是胰島素誘導基因突變(a→A)，二是胰島素影響了小雞的發(fā)育進程。要探究小雞無尾性狀產(chǎn)生的原因，可以讓乙群體與甲群體(aa)雜交，在孵化早期不向受精卵內(nèi)注射胰島素，觀察孵化出的小雞的性狀，如果全為有尾雞，則為胰島素影響了小雞的發(fā)育進程，即是不可遺傳的變異，如果還有無尾性狀產(chǎn)生，則為胰島素誘導基因突變?！敬鸢浮緿二、非選擇題(共2小題，共28分)13．(14分)玉米是雌雄同株異花植物，它的非糯性基因R和糯性基因r位于6號染色體上，籽粒黃色基因T與白色基因t位于9號染色體上，已知含異常9號染色體的花粉不能參與受精作用。現(xiàn)有植株A，其細胞中9號染色體如圖所示，其他同源染色體都正常。請回答下列問題。(1)植株A的變異類型屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的__________________，從基因數(shù)量變化來看，這種變化與基因突變的區(qū)別是____________________________________________________________。(2)若植株A為雜合黃色籽粒，為確定植株A的T基因是位于正常染色體還是異常染色體上，可以通過遺傳實驗來判斷。請用遺傳圖解表示實驗過程，并加以必要的文字說明。(用T或t表示基因位于正常染色體上，用T－或t－表示基因位于異常染色體上)(3)玉米的是否糯性和籽粒顏色兩對性狀的遺傳遵循______________定律，根據(jù)減數(shù)分裂過程中基因的行為和染色體的行為具有一致性，科學家提出了____________學說，現(xiàn)確定植株A基因型為T－tRr，則其減數(shù)分裂產(chǎn)生可育雄配子的類型及比例為______________。(4)另取基因型為ttRR和TTrr的親本雜交得到F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。選取F2中非糯性白籽粒植株，隨機交配，則后代的表現(xiàn)型及其比例為____________?！窘馕觥?1)由圖可知，9號異常染色體缺失了一段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失，缺失會使染色體上的基因丟失。(2)要確定植株A的T基因是位于正常染色體還是異常染色體上，可以通過假設方法，從相應的實驗結(jié)果得出結(jié)論。(3)控制玉米糯性和籽粒顏色的兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上，所以遵循基因自由組合定律。若植株A基因型為T－tRr，由于含異常9號染色體的花粉不能參與受精作用，因此其減數(shù)分裂產(chǎn)生可育雄配子的類型及比例為tR∶tr＝1∶1。(4)F2中非糯性白籽粒植株為1/3ttRR、2/3rrRr，則R基因頻率為2/3，r基因頻率為1/3，后代rr比例為1/9，非糯性白籽粒∶糯性白籽粒＝8∶1。【答案】(1)缺失缺失會使染色體上的基因丟失(或減少)，基因突變發(fā)生后染色體上基因數(shù)目不變eq\a\vs4\al(\x(\a\al(（2）,,,,,))\a\vs4\al())若F1全為黃色，說明T基因位于正常染色體上。若F1黃色∶白色＝1∶1，說明T基因位于異常染色體上。也可用測交實驗，以植株A為父本，以白色植株為母本進行雜交。若F1全為黃色，說明T基因位于正常染色體上。若F1全為白色，說明T基因位于異常染色體上。(3)自由組合遺傳的染色體(細胞核內(nèi)的染色體可能是基因載體)tR∶tr＝1∶1(4)非糯性白籽?！门葱园鬃蚜＃?∶114．(14分)某高山植物開紅花，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的。(1)請設計實驗來探究這株植物的白花性狀是受環(huán)境影響還是基因突變的結(jié)果。①實驗步驟：第一步：取該株植物莖尖利用植物組織培養(yǎng)技術，獲得試管苗。第二步：____________________________，觀察并記錄結(jié)果。②預測結(jié)果及結(jié)論：若仍開白花，則______________________。(2)對該種植物進行了培養(yǎng)并記錄如下表，回答問題：海拔溫度突變率(每一百萬個體中)5000m195000m253000m193000m251000m191000m25①本實驗中共涉及哪些自變量？實驗結(jié)果說明了什么問題？________________________________________________________________。②在相同海拔，25℃時的突變率大于19℃時的突變率。從植③為了探究在海拔為3000m，25℃時該植物的突變率是否最高，_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________