2020版高考生物一輪復習 課時規(guī)范練20 基因突變、基因重組、染色體變異（含解析）蘇教版

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1、課時規(guī)范練20 基因突變、基因重組、染色體變異 一、選擇題 　　　　　　　　　　　　　　　　 1.下列關于等位基因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替換可導致基因突變 D.在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導致基因b的突變 答案B 解析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項正確。X射線屬于物理誘變因子,可以使基因B和基因b的突變率增加,B項錯誤。堿基對的替換、增添和缺失都可導致基因突變,C項、D項都正

2、確。 2.Tay-Sachs病是一種基因病,可能是由基因突變從而產生異常酶引起的。下表為正常酶和異常酶的部分氨基酸序列。根據題干信息,推斷異常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是(　　) 4 5 6 7 正常酶 蘇氨酸 (ACU) 絲氨酸 (UCU) 纈氨酸 (CUU) 谷氨酸 (CAG) 異常酶 蘇氨酸 (ACU) 酪氨酸 (UAC) 絲氨酸 (UCU) 纈氨酸 (CUU) A.第5個密碼子前插入UAC B.第5個密碼子中插入堿基A C.第6個密碼子前UCU被刪除 D.第7個密碼子中的C被G替代 答案A 解析若第5個密碼

3、子前插入UAC,則第4個密碼子編碼的氨基酸不變,第5個密碼子編碼的氨基酸為酪氨酸,第6、7個密碼子編碼的氨基酸依次是原先第5、6個密碼子編碼的氨基酸,與表中內容相符,A項正確。第5個密碼子中插入堿基A,則第5、6、7個密碼子依次是UAC、UCU、UCA,與表中內容不符,B項錯誤。第6個密碼子前UCU被刪除,則第5、6個密碼子應該為CUU、CAG,與表中內容不符,C項錯誤。第7個密碼子中的C被G替代,則第5、6個密碼子應該不變,且第7個密碼子應該為GAG,與表中內容不符,D項錯誤。 3.二倍體野生香蕉果實中有大量的硬子,無法食用,人們食用的香蕉是三倍體。下列敘述正確的是(　　) A.二倍體香

4、蕉體細胞在有絲分裂中期含有四個染色體組 B.三倍體香蕉體細胞在有絲分裂前期同源染色體聯(lián)會紊亂 C.確認香蕉細胞中染色體數目時應該觀察有絲分裂中期的細胞 D.將二倍體香蕉細胞低溫誘導后置于顯微鏡下可看到三倍體細胞 答案C 解析二倍體香蕉體細胞在有絲分裂中期含有兩個染色體組,A項錯誤。三倍體香蕉體細胞在減數第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會紊亂,B項錯誤。有絲分裂中期染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰,是觀察染色體形態(tài)和數目的最佳時期,C項正確。將二倍體香蕉細胞低溫誘導后置于顯微鏡下可看到二倍體、四倍體細胞,但不會觀察到三倍體細胞,D項錯誤。 4.下列有關基因突變、基因重組和染色體變異的表述,正確的是

5、(　　) A.基因突變會導致染色體結構變異 B.基因突變可能破壞生物體與環(huán)境的協(xié)調關系而對生物有害 C.染色體片段的缺失和重復必然導致基因種類的變化 D.同源染色體上非等位基因的重組在有絲分裂和減數分裂過程中均可發(fā)生 答案B 解析基因突變僅僅會引起基因結構的改變,不會導致染色體結構變異,A項錯誤?；蛲蛔兙哂卸嗪ι倮?可能破壞生物體與環(huán)境的協(xié)調關系而對生物有害,B項正確。染色體片段的缺失和重復會導致基因數量和排序的變化,不一定會導致種類改變,C項錯誤。同源染色體上非等位基因的重組發(fā)生在減數分裂過程中,D項錯誤。 5.(2018天津理綜)果蠅的生物鐘基因位于X染色體上,有節(jié)律(X

6、B)對無節(jié)律(Xb)為顯性;體色基因位于常染色體上,灰身(A)對黑身(a)為顯性。在基因型為AaXBY的雄蠅減數分裂過程中,若出現(xiàn)一個AAXBXb類型的變異細胞,有關分析正確的是(　　) A.該細胞是初級精母細胞 B.該細胞的核DNA數是體細胞的一半 C.形成該細胞過程中,A和a隨姐妹染色單體分開發(fā)生了分離 D.形成該細胞過程中,有節(jié)律基因發(fā)生了突變 答案D 解析本題考查細胞減數分裂及變異的有關內容。整個過程中,染色體只復制1次,而細胞連續(xù)分裂2次。由題意知:基因型為AaXBY的雄果蠅進行減數分裂,首先DNA復制,DNA數目增加一倍 ,初級精母細胞基因型可表示為AAaaXBXBYY

7、,伴隨著同源染色體分離,非同源染色體自由組合,形成的次級精母細胞基因型可表示為AAXBXB和aaYY(或AAYY和aaXBXB),此時核DNA含量與正常體細胞的相等,故A、B、C三項錯誤。而題目中出現(xiàn)的AAXBXb是基因突變的結果,故D項正確。 知識歸納:減數分裂過程中,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,發(fā)生在減數第一次分裂過程中,著絲點分裂發(fā)生在減數第二次分裂過程中。 6.(2018全國Ⅰ理綜)某大腸桿菌能在基本培養(yǎng)基上生長。其突變體M和N均不能在基本培養(yǎng)基上生長,但M可在添加了氨基酸甲的基本培養(yǎng)基上生長,N可在添加了氨基酸乙的基本培養(yǎng)基上生長。將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培

8、養(yǎng)基中混合培養(yǎng)一段時間后,再將菌體接種在基本培養(yǎng)基平板上,發(fā)現(xiàn)長出了大腸桿菌(X)的菌落。據此判斷,下列說法不合理的是 (　　) A.突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性喪失 B.突變體M和N都是由于基因發(fā)生突變而得來的 C.突變體M的RNA與突變體N混合培養(yǎng)能得到X D.突變體M和N在混合培養(yǎng)期間發(fā)生了DNA轉移 答案C 解析本題的整體命題思路借鑒肺炎雙球菌的轉化實驗。由題意知,大腸桿菌M和N是由大腸桿菌X突變而來,大腸桿菌X既可以自身產生氨基酸甲,也可以產生氨基酸乙,而突變體M不能產生氨基酸甲,突變體N不能產生氨基酸乙。所以,將兩個突變體單獨在基本培養(yǎng)基中培養(yǎng)都不能生存。將它們

9、在既含氨基酸甲又含氨基酸乙的培養(yǎng)基中培養(yǎng),兩種突變體都可以生存。然后本題的思路轉移到了證明DNA是遺傳物質的經典實驗之一——肺炎雙球菌的轉化實驗中,突變體M和突變體N可以通過基因轉移獲得正常的基因,從而恢復到了突變前的菌株X,細胞中的遺傳物質是DNA而不是RNA,即促使兩種突變體轉化成菌種X的不是RNA,而是遺傳物質DNA。 7.圖1表示果蠅卵原細胞中的一對同源染色體,圖2表示該卵原細胞形成的一個卵細胞中的一條染色體,兩圖中的字母均表示對應位置上的基因。下列相關敘述正確的是(　　) A.圖1中的同源染色體上最多有三對等位基因 B.圖2中的卵細胞在形成過程中肯定發(fā)生了基因突變 C.圖

10、中的非等位基因在減數分裂過程中發(fā)生了自由組合 D.基因D、d的本質區(qū)別是堿基對的排列順序不同 答案D 解析圖1中的同源染色體上表示出了三對等位基因,還存在其他的等位基因,只是未表示出來,A項錯誤。圖2中的卵細胞在形成過程中可能發(fā)生了基因突變或交叉互換,所以B、C兩項錯誤。D、d屬于等位基因,所以其本質區(qū)別是堿基對的排列順序不同,D項正確。 8.下圖為結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。下列敘述正確的是(　　) A.圖示中與結腸癌有關的基因互為等位基因 B.結腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結果 C.圖中染色體上的基因變化說明基因突變是隨機和定向的 D.突變基因必

11、將傳遞給子代個體 答案B 解析等位基因是位于同源染色體的同一位置上,控制著相對性狀的基因,圖示中與結腸癌有關的基因位于一組非同源染色體上,A項錯誤。由圖可知,當4處基因突變累積后,正常細胞成為癌細胞,B項正確?；蛲蛔冇须S機性和不定向性,C項錯誤?；蛲蛔內舭l(fā)生在配子中,則可能傳給后代,若發(fā)生在體細胞中,一般不能遺傳給后代,D項錯誤。 9.豌豆的株高與赤霉素合成有關,其性狀是由一對等位基因(T、t)控制的,等位基因(T、t)的遺傳信息的結構只相差1個核苷酸。隱性基因t產生的酶的活性相當于正常酶的1/20。下列敘述正確的是(　　) A.基因通過控制酶的合成控制細胞代謝來間接控制豌豆的株高

12、 B.在雜合子體內,只有T基因表達,可產生大量赤霉素 C.用赤霉素處理基因型為tt的植株,可使它生長為高植株,該植株的自交后代仍為高植株 D.基因突變不一定會導致遺傳信息的改變 答案A 解析基因可通過控制相關蛋白質的合成進而直接控制生物性狀,基因還可通過控制酶的合成控制細胞代謝間接控制豌豆的株高;據題意可知,t基因也能表達;赤霉素是一種植物激素,在植物體內的含量很少,用赤霉素處理植株,可使tt個體發(fā)育為高植株,但不改變其基因型,因此它的自交后代仍為矮植株;遺傳信息是指基因中脫氧核苷酸的排列順序,基因突變一定導致遺傳信息改變。 10.下圖為果蠅體內某個細胞的示意圖,下列相關敘述正確的

13、是(　　) A.圖中的染色體1、2、5、7可組成一個染色體組 B.在細胞分裂過程中等位基因D、d不一定發(fā)生分離 C.圖中7和8表示性染色體,其上的基因都可以控制性別 D.該細胞一個染色體組含有5條染色體 答案B 解析1和2為同源染色體,染色體組中的染色體為非同源染色體。 圖中7和8為性染色體,其上的部分基因可控制性別。該細胞中含有2個染色體組,每個染色體組含有4條染色體。 二、非選擇題 11.假設果蠅的灰翅和白翅為一對相對性狀,受一對等位基因控制。某自然種群的果蠅全為灰翅,現(xiàn)用該自然種群中一對灰翅果蠅交配,后代中出現(xiàn)了一只白翅雄果蠅。研究發(fā)現(xiàn)白翅雄果蠅出現(xiàn)的原因是其中一個親

14、本的一個基因發(fā)生了基因突變。請回答下列問題。 (1)白翅基因產生是由于灰翅基因發(fā)生了堿基對的　　　　　　　　　　　　　,而導致基因結構發(fā)生了改變。? (2)若控制該對相對性狀的基因位于常染色體上,則顯性性狀為　　　　,發(fā)生基因突變的親本是　　　　　　　　　　(填“父本”“母本”或“父本或母本”)。? (3)若控制該對相對性狀的基因位于X染色體上,則發(fā)生基因突變的親本是　　　　,判斷理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案(1)增添、缺失或替換 (2)白翅　父本或母本 (3)母本　雄果蠅X染色體上的基因只能來自母本 解析(1)基因突變指基因中發(fā)生堿基對的替換、增添和

15、缺失而引起的基因結構改變。(2)若控制該對相對性狀的基因位于常染色體上,則野生型果蠅的后代出現(xiàn)的突變型是顯性性狀,可能是父本或母本的基因型由aa突變?yōu)锳a的結果。(3)若控制該對相對性狀的基因位于X染色體上,親本的基因型應該為XaXa、XaY,后代雄果蠅為XAY,說明母本的基因發(fā)生了突變,因為雄果蠅X染色體上的基因只能來自母本。 12.(2017北京理綜)玉米(2n=20)是我國栽培面積最大的作物,近年來常用的一種單倍體育種技術使玉米新品種選育更加高效。 (1)單倍體玉米體細胞的染色體數為　　　　　,因此在　　　分裂過程中染色體無法聯(lián)會,導致配子中無完整的　　　　　。? (2)研究者發(fā)現(xiàn)

16、一種玉米突變體(S),用S的花粉給普通玉米授粉,會結出一定比例的單倍體籽粒(胚是單倍體;胚乳與二倍體籽粒胚乳相同,是含有一整套精子染色體的三倍體。見圖1)。 ①根據親本中某基因的差異,通過PCR擴增以確定單倍體胚的來源,結果見圖2。 從圖2結果可以推測單倍體的胚是由　　　　　發(fā)育而來。? ②玉米籽粒顏色由A、a與R、r兩對獨立遺傳的基因控制,A、R同時存在時籽粒為紫色,缺少A或R時籽粒為白色。紫粒玉米與白粒玉米雜交,結出的籽粒中紫∶白=3∶5,出現(xiàn)性狀分離的原因是? 　　,推測白粒親本的基因型是　　　　　。? ③將玉米籽粒顏色作為標記性狀,用于篩選S與普通玉米雜交后代中的單倍體,

17、過程如下: 請根據F1籽粒顏色區(qū)分單倍體和二倍體籽粒并寫出與表型相應的基因型? ? 　。? (3)現(xiàn)有高產抗病白粒玉米純合子(G)、抗旱抗倒伏白粒玉米純合子(H),欲培育出高產抗病抗旱抗倒伏的品種。結合(2)③中的育種材料與方法,育種流程應為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;將得到的單倍體進行染色體加倍以獲得純合子;選出具有優(yōu)良性狀的個體。? 答案(1)10　減數　染色體組 (2)①卵細胞?、谧狭ＳH本是雜合子　aaRr/Aarr?、蹎伪扼w籽粒胚的表型為白色,基因型為ar;二倍體籽粒胚的表型為紫色,基因型為AaRr;二者胚乳的表型均為紫色,基因

18、型為AaaRrr (3)G與H雜交;將所得F1為母本與S雜交;根據籽粒顏色挑出單倍體 解析(1)單倍體是指含有本物種配子染色體數目的個體,故單倍體玉米體細胞染色體數目為10。由二倍體的配子發(fā)育形成的單倍體細胞中無同源染色體,故在減數分裂過程中不能進行正常的聯(lián)會,染色體隨機分配,導致配子中無完整的染色體組。 (2)①根據PCR擴增后電泳結果可知,單倍體胚的電泳結果與母本的相同,推測單倍體的胚是由卵細胞發(fā)育而來。②紫粒玉米與白粒玉米雜交,結出的籽粒中紫∶白=3∶5,出現(xiàn)了性狀分離,出現(xiàn)該分離比的條件為紫粒玉米是雙雜合體,其基因型是AaRr,白粒玉米的基因型是Aarr或aaRr。③由題意知單倍

19、體的胚是由卵細胞發(fā)育而來的,故單倍體籽粒的基因型為ar,表現(xiàn)型為白色;二倍體的胚由受精卵發(fā)育而來,故二倍體籽粒的基因型為AaRr,表現(xiàn)型為紫色,二者的胚乳相同,都是由2個極核與1個精子結合形成的受精極核發(fā)育而來,基因型都是AaaRrr,表現(xiàn)型都為紫色。 (3)結合(2)③中的育種材料與方法,將高產抗病白粒玉米純合子(G)與抗旱抗倒伏白粒玉米純合子(H)雜交得F1,表現(xiàn)為白粒,讓F1作母本,S做父本,雜交所得單倍體胚為白色,二倍體胚為紫色,因此選出胚為白色的種子,萌發(fā)后,用秋水仙素處理,再從得到的純合體中選出符合生產要求的類型即可。 13.(2018廣東深圳六校聯(lián)盟模擬)某XY型性別決定的野

20、生型植物不抗除草劑(4-Bu),甲組研究者對多株該植物進行輻射處理,然后讓其隨機傳粉,在后代中篩選出甲品系抗4-Bu的雌、雄植株各一株(F1),將F1雜交后,發(fā)現(xiàn)F2中約有1/4的個體不具有抗4-Bu的特性,抗4-Bu的個體中雌株、雄株約各占一半的數量。請回答下列問題。 (1)研究者判定:抗4-Bu屬于顯性基因突變,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;相關基因A、a位于常染色體上,其理由是:如果抗4-Bu的相關基因僅位于X染色體上,則　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (2

21、)乙組研究者通過用化學藥劑處理該野生型植物,得到了乙品系抗4-Bu的植株,同時確定了相關基因為位于常染色體上的B、b,與A、a基因是獨立遺傳關系。甲、乙組研究者合作進行如下雜交實驗: 實驗 組別 抗4-Bu親本來源 子代表現(xiàn)型及比例 雄株 雌株 丙 乙品系 乙品系 抗4-Bu∶不抗4-Bu=2∶1 丁 甲品系 乙品系 抗4-Bu∶不抗4-Bu=3∶1 對丙組實驗結果最合理的解釋是　　　　　　　　　　　。? 丁組的子代中含有兩種抗4-Bu基因的個體比例為　　　　(請用分數表示)。? 答案(1)均抗4-Bu的雌、雄植株(F1)雜交后代(F2)中約有1/4的

22、個體不抗4-Bu(說明抗4-Bu屬于顯性基因突變)　F2中抗4-Bu植株中雌株應該占2/3,而不是1/2(或答“F2中抗4-Bu的個體中雌株∶雄株≈2∶1,而不是1∶1”) (2)B基因純合致死　1/4 解析(1)由題干信息知甲品系的抗4-Bu雌、雄植株雜交,子代中產生了不抗4-Bu個體且占1/4,則抗4-Bu屬于顯性基因突變。若抗4-Bu的相關基因位于X染色體上,則子代中抗4-Bu的雌株與雄株分別占1/2、1/4,與題意不符,因此相關基因A、a位于常染色體上。 (2)丙組中乙品系的基因型為aaBb,由表中乙品系雜交結果及比例:抗4-Bu∶不抗4-Bu=2∶1,可知BB個體死亡,即B基因純合致死。甲品系(Aabb)與乙品系(aaBb)雜交產生的子代的基因型及比例為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,則丙組的子代中含有兩種抗4-Bu基因的個體比例為1/4。 9