山東專用2024高考生物一輪復習課時作業(yè)19基因突變與基因重組含解析

PAGE7-課時作業(yè)(十九)基因突變與基因重組[基礎(chǔ)練]1．下列關(guān)于基因突變的敘述正確的是()A．基因突變肯定會引起生物性狀的變更B．DNA分子中堿基對的增加、缺失和替換肯定會引起基因突變C．基因突變具有不定向性且基因突變的方向和環(huán)境有明確的因果關(guān)系D．基因突變的隨機性可表現(xiàn)在基因突變可以發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期D[基因突變，性狀不肯定變更，如：AA突變?yōu)锳a，表現(xiàn)型仍為顯性，又如基因突變后，密碼子變更，而翻譯的氨基酸不變，由蛋白質(zhì)確定的生物的性狀也不變，A錯誤；基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，故DNA分子是由基因部分和非基因部分組成的，假如基因中堿基對的增加、缺失或替換則會引起基因突變，而非基因片段中發(fā)生同樣的變更不會引起基因突變，B錯誤；基因突變具有不定向性，與環(huán)境之間沒有明確的因果關(guān)系，C錯誤；基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期，體現(xiàn)了基因突變的隨機性。]2．(2024·四川樂山一模)下列關(guān)于基因突變的說法正確的是()A．假如顯性基因A發(fā)生突變，只能產(chǎn)生等位基因aB．通過人工誘變的方法，人們能培育誕生產(chǎn)人胰島素的大腸桿菌C．基因突變都可以通過有性生殖傳遞給后代D．基因突變是生物變異的根原來源，有的變異對生物是有利的D[基因突變具有不定向性；生產(chǎn)人胰島素的大腸桿菌不能通過基因突變獲得；發(fā)生在體細胞中的突變不能通過有性生殖傳遞給后代。]3．下列關(guān)于基因重組的敘述錯誤的是()A．基因重組通常發(fā)生在有性生殖過程中B．基因重組產(chǎn)生的變異能為生物進化供應(yīng)原材料C．同源染色體上的基因可以發(fā)生重組D．非同源染色體上的非等位基因不行以發(fā)生重組D[同源染色體上的基因可以通過交叉互換發(fā)生重組，非同源染色體上的非等位基因通過非同源染色體自由組合發(fā)生重組。]4．(2024·山西太原模擬)以下各項屬于基因重組的是()A．基因型為Aa的個體自交，后代發(fā)生性狀分別B．雌、雄配子隨機結(jié)合，產(chǎn)生不同類型的子代個體C．YyRr個體自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型D．同卵雙生姐妹間性狀出現(xiàn)差異C[基因重組的來源有減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上非等位基因的自由組合、減數(shù)分裂四分體時期同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換和基因工程中的DNA重組，YyRr個體自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型是基因自由組合的結(jié)果，屬于基因重組。]5．某二倍體植物染色體上的基因E2發(fā)生了基因突變，形成了它的等位基因E1，導致所編碼的蛋白質(zhì)中一個氨基酸被替換，下列敘述正確的是()A．基因E2形成E1時，該基因在染色體上的位置和其上的遺傳信息會發(fā)生變更B．基因E2突變形成E1，該變更是由基因中堿基對的替換、增加和缺失導致的C．基因E2形成E1時，肯定會使代謝加快，細胞中含糖量增加，采摘的果實更加香甜D．在自然選擇作用下，該種群基因庫中基因E2的基因頻率會發(fā)生變更D[基因E2突變形成E1時，其上的遺傳信息會發(fā)生變更，在染色體上的位置不變；蛋白質(zhì)中只有一個氨基酸被替換，這說明該突變是由基因中堿基對的替換造成的，堿基對的增加和缺失會造成氨基酸數(shù)目和種類的變更；基因突變具有不定向性和多害少利性，基因E2突變形成E1后，植株代謝不肯定加快，含糖量不肯定增加。]6．(2024·河南鄭州調(diào)研)下表是關(guān)于DNA片段增加導致的變異類型，據(jù)表推斷正確的組合是()片段來源插入位置導致遺傳效應(yīng)變異類型①外來無效片段原基因內(nèi)部，基因結(jié)構(gòu)被破壞原基因不表達基因突變②外來有效片段原基因內(nèi)部，基因結(jié)構(gòu)被破壞原基因不表達，插入基因表達基因突變③外來有效片段原基因內(nèi)部，原基因無影響原基因表達，插入基因表達基因重組A．①② B．①③C．②③ D．①②③B[①外來無效片段插入原基因內(nèi)部，導致原基因結(jié)構(gòu)被破壞，原基因不表達，這屬于基因突變，正確；②外來有效片段插入原基因內(nèi)部，導致基因結(jié)構(gòu)被破壞，原基因不表達，但插入基因表達，這屬于基因重組，錯誤；③外來有效片段插入原基因內(nèi)部，但對原基因無影響，原基因表達，插入基因也表達，這屬于基因重組，正確。]7．(2024·山東濰坊模擬)二倍體水毛茛黃花基因q1中丟失3個相鄰堿基對后形成基因q2，導致其編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列發(fā)生了變更，下列敘述錯誤的是()A．正常狀況下，q1和q2可存在于同一個配子中B．光學顯微鏡下無法觀測到q2的長度較q1短C．突變后翻譯時堿基互補配對原則未發(fā)生變更D．突變后水毛茛的花色性狀不肯定發(fā)生變更A[基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因，等位基因在減數(shù)第一次分裂后期分別，故正常狀況下，q1和q2不能同時存在于一個配子中?；蛲蛔冊诠鈱W顯微鏡下看不到。基因突變不影響堿基互補配對的原則。假如發(fā)生的是隱性突變，或基因突變發(fā)生在葉片或根細胞中，花色性狀是不會發(fā)生變更的。]8．水稻核基因hw(t)表達的蛋白參加光合作用，該基因發(fā)生了單堿基替換，導致表達的蛋白削減了251個氨基酸。已知突變使mRNA發(fā)生變更的堿基在如圖所示區(qū)域內(nèi)(終止密碼：UAA、UAG或UGA)。下列說法正確的是()……AGAGCUGGGU……↑↑251260注：圖中數(shù)字表示mRNA中從起始密碼起先算起的堿基序號。A．hw(t)基因編碼的蛋白通過被動運輸進入葉綠體B．堿基替換只可能發(fā)生在第257號核苷酸位置C．突變后參加基因轉(zhuǎn)錄的嘌呤核苷酸比例降低D．突變前基因表達的蛋白共含有336個氨基酸D[hw(t)基因編碼的蛋白(大分子物質(zhì))通過胞吞的方式進入葉綠體；依據(jù)題意可知，單堿基替換導致表達的蛋白削減了251個氨基酸，則替換導致終止密碼提前，則所在圖示區(qū)域可得到此結(jié)果的堿基包括第257、258號核苷酸位置，替換后分別使對應(yīng)密碼子變?yōu)閁AG、UGA；突變后只影響蛋白質(zhì)的翻譯，不會影響參加基因轉(zhuǎn)錄的嘌呤核苷酸比例；突變前基因表達的蛋白共含有255÷3＋251＝336個氨基酸。]9．(2024·山東淄博模擬)由于基因突變，蛋白質(zhì)中的一個賴氨酸發(fā)生了變更。依據(jù)題中所示的圖、表回答問題：第一個字母其次個字母第三個字母UCAGA異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天冬酰胺天冬酰胺賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸UCAG(1)圖中Ⅱ過程發(fā)生的場所是________，Ⅰ過程叫________。(2)除賴氨酸外，比照表中的密碼子，X表示表中哪種氨基酸的可能性最??？________。緣由是________________。(3)若圖中X是甲硫氨酸，且①鏈與④鏈只有一個堿基不同，那么④鏈上不同于①鏈上的那個堿基是________。(4)從表中可看出密碼子具有________，它對生物體生存和發(fā)展的意義是___________________________________________________。解析(1)依據(jù)題圖中物質(zhì)之間的相互聯(lián)系可推知，Ⅱ過程為翻譯，該過程是在細胞質(zhì)中的核糖體上進行的。Ⅰ過程是轉(zhuǎn)錄，其發(fā)生的場所主要是細胞核。(2)比較賴氨酸和表中其他氨基酸的密碼子可知：賴氨酸的密碼子與異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、精氨酸的密碼子只有一個堿基的差別，而賴氨酸的密碼子與絲氨酸的密碼子有兩個堿基的差別，故圖解中X表示絲氨酸的可能性最小。(3)依據(jù)表中甲硫氨酸與賴氨酸的密碼子可推知：①鏈與④鏈的堿基序列分別為TTC與TAC，故④鏈上不同于①鏈上的那個堿基是A。(4)從增加密碼容錯性的角度來考慮，當密碼子中有一個堿基變更時，由于密碼子具有簡并性，可能不會變更其對應(yīng)的氨基酸；從密碼子運用頻率來考慮，當某種氨基酸運用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。答案(1)核糖體轉(zhuǎn)錄(2)絲氨酸要同時突變兩個堿基(3)A(4)簡并性增加了密碼容錯性，保證了翻譯的速度10．(2024·河北承德聯(lián)校模擬)在一個鼠(2N)的種群中，鼠的毛色有野生型黃色(A)、突變型灰色(a1)和突變型黑色(a2)三種表現(xiàn)型，基因A對a1和a2為顯性，a1對a2為顯性，三種基因的形成關(guān)系如圖所示。請回答：(1)由圖可以看出DNA分子中堿基對的____________能導致基因突變。(2)基因a2限制的蛋白質(zhì)肽鏈長度明顯變短，這是由于基因突變導致________________，在細胞質(zhì)中參加該蛋白質(zhì)合成的核酸有________________。(3)雜合灰色鼠精巢中的一個細胞中含有2個a2基因，緣由最可能是________________，此時該細胞可能含有________個染色體組。(4)有些雜合黃色小鼠的皮毛上出現(xiàn)灰色斑點，請從可遺傳變異的角度對這一現(xiàn)象做出合理說明。____________________________________________________________________。解析(1)分析圖示可知：a1基因的產(chǎn)生是由于A基因中的堿基對C//G被T//A替換，a2基因的產(chǎn)生是由于A基因中的堿基對T//A的缺失，因此DNA分子中堿基對的缺失、替換能導致基因突變。(2)基因a2限制的蛋白質(zhì)肽鏈長度明顯變短，這是由于基因突變導致翻譯提前終止，在細胞質(zhì)中參加該蛋白質(zhì)合成的核酸種類有tRNA、mRNA、rRNA。(3)雜合灰色鼠精巢中的一個細胞中含有2個a2基因，其緣由最可能是DNA發(fā)生了復制(染色體復制)。若該細胞為處于減數(shù)其次次分裂前期或中期的次級精母細胞，則含有1個染色體組；若該細胞為處于有絲分裂前期或中期的精原細胞，或者是處于減數(shù)其次次分裂后期的次級精母細胞，則含有2個染色體組；若該細胞為處于有絲分裂后期的精原細胞，則含有4個染色體組；綜上分析，該細胞可能含有1或2或4個染色體組。(4)A基因限制黃色、a1基因限制灰色，且A對a1為顯性。有些雜合黃色小鼠的皮毛上出現(xiàn)灰色斑點，說明這些雜合黃色小鼠的基因型為Aa1，且灰色斑點的出現(xiàn)可能是由于部分細胞A基因突變成了a1，表現(xiàn)為灰色(或部分細胞帶有A基因的染色體片段缺失，使a1基因表現(xiàn)了出來)。答案(1)缺失、替換(2)翻譯提前終止tRNA、mRNA、rRNA(3)DNA發(fā)生了復制(染色體復制)1或2或4(4)部分細胞A基因突變成了a1，表現(xiàn)為灰色(或部分細胞帶有A基因的染色體片段缺失，使a1基因表現(xiàn)了出來)[實力練]11．(2024·河南鄭州調(diào)研)很多化學藥劑可以導致基因突變和染色體變異。野生型水稻用甲磺酸乙酯(EMS)處理獲得雄性不育突變體，且雄性不育基因與可育基因是一對等位基因。下列相關(guān)敘述正確的是()A．推斷雄性不育基因的顯隱性最簡便的方法是讓該突變體自交B．若經(jīng)EMS處理導致基因多個堿基對缺失，則引起的變異為基因突變C．若讓該雄性不育突變體再經(jīng)人工誘變則不能復原為野生型D．若該雄性不育突變體為一條染色體片段缺失所致，則雄性不育基因為顯性基因B[雄性不育突變體不能產(chǎn)生正常的雄配子，故不能自交；若經(jīng)EMS處理導致基因多個堿基對缺失，則引起的變異為基因突變；由于基因突變是不定向的，若讓該雄性不育突變體再經(jīng)人工誘變則可能復原為野生型；由于不育基因與可育基因是一對等位基因，所以經(jīng)誘變后，顯性的可育型基因隨那段染色體的缺失而消逝了，剩下的是隱性的不育基因，所以不育基因肯定為隱性基因。]12．(2024·河南新鄉(xiāng)一模)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，則該抗性基因肯定為隱性基因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)誘變可復原為敏感型C．突變體若為基因突變所致，則再經(jīng)誘變不行能復原為敏感型D．抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則該抗性基因肯定不能編碼肽鏈A[假設(shè)敏感和抗性由基因A、a限制，若突變體為1條染色體的片段缺失所致，則原敏感型大豆基因型為Aa，缺失了A基因所在染色體片段導致抗性突變體出現(xiàn)，則抗性基因肯定是隱性基因；突變體若為1對同源染色體相同位置的片段缺失所致，則該個體沒有限制這對性狀的基因，再經(jīng)誘變也不行能復原為敏感型；基因突變是可逆的，再經(jīng)誘變可能復原為敏感型；抗性基因若為敏感基因中的單個堿基對替換所致，則此狀況屬于基因突變，抗性基因可能編碼肽鏈，也可能不編碼肽鏈。]13．(2024·山東試驗中學診斷)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(如圖)。如以該植株為父本，測交后代中部分表現(xiàn)為紅色性狀。下列說明最合理的是()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)其次次分裂時姐妹染色單體3與4自由分別C．減數(shù)其次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D[由于“缺失染色體的花粉不育”，所以以該植株為父本，理論上測交后代應(yīng)當全部表現(xiàn)為白色性狀。后代中出現(xiàn)部分紅色性狀，可能是圖示染色單體1或2上的基因b突變?yōu)锽，但這種可能性很小，故A項不是最合理的；也有可能是減數(shù)第一次分裂的四分體時期非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，B基因轉(zhuǎn)移到染色單體1或2上，這種狀況最為常見，D項說明最合理。]14．最新探討發(fā)覺白癜風致病根源與人體血清中的酪氨酸酶活性減小或丟失有關(guān)，當編碼酪氨酸酶的基因中某些堿基變更時，表達產(chǎn)物將變?yōu)槊窤，下表顯示酶A與酪氨酸酶相比，可能出現(xiàn)的四種狀況。相關(guān)敘述正確的是()比較指標①②③④患者白癜風面積30%20%10%5%酶A氨基酸數(shù)目/酪氨酸酶氨基酸數(shù)目1.1110.9A．①④中堿基的變更是染色體結(jié)構(gòu)變異導致的B．②③中氨基酸數(shù)目沒有變更，對應(yīng)的mRNA中堿基排列依次也不會變更C．①使tRNA種類增多，④使tRNA數(shù)量削減，②③中tRNA的數(shù)量沒有變更D．①④可能導致限制酪氨酸酶合成的mRNA中的終止密碼子位置變更D[編碼酪氨酸酶的基因中某些堿基變更，說明只是該基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)變更，整個DNA分子上基因的數(shù)量和位置都沒有變更，所以屬于基因突變，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異；編碼酪氨酸酶的基因中某些堿基變更，則轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA中堿基排列依次必定變更；同一tRNA可多次運用，其數(shù)量不會隨基因中堿基的變更而變更；依據(jù)表中①④數(shù)據(jù)分析，突變后合成的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目變更，說明合成酪氨酸酶的mRNA中的終止密碼子位置可能發(fā)生了變更。]15．蘆筍的幼苗是一種珍貴蔬菜，又名石刀板，為XY型性別確定。在某野生型窄葉種群中偶見幾株闊葉蘆筍幼苗，雌雄株都有。請回答下列問題：(1)僅從染色體分析，雄性蘆筍幼苗產(chǎn)生的精子類型將有________種，比例為________。(2)有人對闊葉蘆筍幼苗的出現(xiàn)進行分析，認為可能有兩種緣由：一是因為基因突變，二可能是染色體加倍成為多倍體。請設(shè)計一個簡潔的試驗鑒定闊葉石刀板出現(xiàn)的緣由。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)現(xiàn)已證明闊葉為基因突變的結(jié)果，為確定是顯性突變還是隱性突變，選用多株闊葉雌雄株進行交配，并統(tǒng)計后代表現(xiàn)型。若________________，則為________________。若________________，則為______