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1、考点规范练22基因突变和基因重组一选择题1 .下列有关基因突变的叙述，正确的是（）A.环境因素可诱导基因朝某一方向突变B.染色体上部分基因的缺失属于基因突变C.个别碱基对的替换不一定会改变生物性状D.DNA复制和转录的差错都可能导致基因突变2 .下列选项中都属于基因重组的是（）同源染色体的非姐妹染色单体交换片段染色体的某一片段移接到另一条非同源 染色体上 DNA碱基对的增添、缺失 非同源染色体上的非等位基因自由组合 大肠杆菌细胞中导入了外源基因A.B.C.D.3 .下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是（）A.基因重组是生物变异的根本来源B.基因重组能够产生多种基因型C.基因突变常常发生在
2、DNA复制时D.基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换4.（2018江苏卷）下列过程不涉及基因突变的是（）A.经紫外线照射后，获得红色素产量更高的红酵母B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2,4-D诱导产生更多雌花，提高产量D.香烟中的苯并花使抑癌基因中的碱基发生替换,增加患癌风险5.实验表明:交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。 右图是某高等动物一个细胞发生有丝分裂交换的示意图，该细胞有丝分裂形成两个子细 胞。在不考虑基因突变的情况下，下列相关叙述合理的是（）A.图中细胞内的同源染色体正在进行联会B.两个子细胞的基因组
3、成可能相同，也可能不同C.两个子细胞的基因组成可能分别是Aa和aaD.该生物个体的遗传性状一定会发生改变6.二倍体水毛食的黄花基因qi中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2,导致其编码的蛋白 质中氨基酸序列发生了改变。下列叙述正确的是（）A.正常情况下qi和q2可存在于同一个配子中B.利用光学显微镜可区分qi和q2C.突变后翻译时碱基互补配对原则发生了改变D.突变后水毛葭的花色性状不一定发生改变7 .下图为雌性果蝇体内部分染色体的行为及细胞分裂图像,其中能够体现基因重组的是A.B.C.D.8 .（2018全国I卷）某大肠杆菌能在基本培养基上生长。其突变体M和N均不能在基本 培养基上生长，但M可在添
4、加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙 的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一 段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判 断，下列说法不合理的是（）A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了 DNA转移9 .成人的每个血红蛋白分子中都有2条0肽链，位于常染色体上的B、b基因分别控制合 成正常0肽链和异常P肽链，正常p肽链与异常p肽链仅有1个氨基酸的差异（位于肽链 的中段，种类不同
5、），两种肽链均参与血红蛋白的构成，血红蛋白中2条0肽链全为异常0 肽链的人临床上表现为贫血症。下列分析正确的是（）A.基因B突变为基因b的过程中发生了碱基对的增添或缺失B.基因型为Bb的人的红细胞内含有3种类型的血红蛋白分子C.基因B对b为显性，基因型为Bb的红细胞中基因b不表达D.基因B对b为显性，基因型为Bb的体细胞中基因B均表达10.某雄性动物的基因型为AaBb,右图是其一个精原细胞减数分裂过程中两个不同时期 的细胞分裂图像。下列相关叙述正确的是（）A.图甲细胞处于减数第一次分裂，称为初级精母细胞B.由图甲可知，该精原细胞在分裂过程中发生了基因突变C.由图乙可知，另三个精细胞的基因型分别
6、为ab、AB、ABD.在减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的基因可能是A、a、b、b11.枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:枯草 杆菌核糖体S12蛋白第 55-58位的氨基酸序列链霉素与 核糖体的 结合在含链霉素培养基中?存活率 %野生型-P-K-K-P-能0突变型-P-R-K-P-不能100注P：脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸。下列叙述正确的是()A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能C.突变型的产生是由碱基对的缺失所致D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变二、非选择题12.转录因子OrERF是一类蛋白质，在植物抵抗逆境时发挥作用。科
7、研人员对水稻 04火尸基因进行研究。(1)对。出R/基因转录非模板链的上游部分测序，结果如下：ATTTGAAAAATACATGACTAACTGAAATTTCGGTATGCCATGTGCTGUII高盐诱导元件干旱应答元件低温应答元件起始密码子编码区。由Rb基因转录出的mRNA中的起始密码子是 o该基因在转录形成mRNA时，起始密码子与模板链配对区域比下一个密码子的配对区域氢键数少 个。(2)基因表达中，编码序列在基因中所占比例一般不超过全部碱基对数量的10%o若一个 基因片段中脱氧核甘酸之间的磷酸二酯键有1 198个，则该基因表达时需要的氨基酸总 数不超过 个(不考虑终止密码)。(3)三个元件可
8、分别在高盐、干旱、低温不同信号的诱导下,调控此基因表达出不 同的OrERF蛋白,以适应高盐、干旱、低温环境,此现象说明基因的表达也受 影响。(4)水稻窄叶为突变性状，其突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已 知的3个突变基因可能与窄叶性状出现有关。野生型与突变型水稻3个突变基因中碱 基及相应蛋白质的变化如表所示。突艾基因IIIIII碱基变化JCGC-TCTTC蛋白质差异分子结构无差异氨基酸的差异数长度有明显变化据上表分析:基因突变的类型包括 o上表II中内可能是(A.0个B.1个C.很多)。13 .以一个具有正常叶舌的水稻纯系的种子为材料，进行辐射诱变实验。将辐射后的种子 单独隔
9、离种植，发现甲、乙两株的后代各分离出无叶舌突变株，且正常株与无叶舌突变株 的分离比例均为3： 1。经观察，这些叶舌突变都能真实遗传。请回答下列问题。甲和乙的后代均出现3 ： 1的分离比，表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有 (填”一,二,，或“多个基因发生(填“显”或隐”)性突变。(2)甲株后代中，无叶舌突变基因的频率为 o将甲株的后代种植在一起，让其随机传粉一代，只收获正常株上所结的种子，若每株的结实率相同,则其中无叶舌突变类 型的基因型频率为。(3)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上，还是发生在两对基因上，请以 上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料，设计杂
10、交实验予 以判断。实验设计思路:选取甲、乙后代的 进行单株杂交，统计Fi的表现型及比例。预测实验结果及结论:；。14 .芦笋又名石刁柏，性别决定方式为XY型。在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋 幼苗,雌雄株都有。回答下列问题。仅从染色体分析，雄性芦笋产生的精子类型将有一种,比例为。(2)有人对阔叶芦笋幼苗的出现进行分析，认为可能有两种原因:一是基因突变，二是染色 体加倍成为多倍体。请设计一个简单的实验鉴定阔叶石刁柏出现的原 因。O(3)现已证实阔叶为基因突变的结果，为确定是显性突变还是隐性突变，选用多株阔叶雌 雄株进行交配，并统计后代表现型。若，则为 o若，则为 O(4)现已经知道阔叶是显性
11、突变所致，由于雄株芦笋幼苗产量高于雌株，养殖户希望在幼 苗期就能区分雌雄，为了探求可行性,求助于科研工作者。技术人员先用多株野生型雌石 刁柏与阔叶雄株杂交，你能否推断该技术人员做此实验的意图。O 若杂交实验结果出现，养殖户的心愿可以实 现。答案：一、选择题1 .C基因突变是不定向的，环境因素可诱导基因突变，但突变方向不确定,A项错误。染 色体上部分基因的缺失属于染色体结构变异中的缺失,B项错误。由于密码子具有简并 性等，个别碱基对的替换不一定会改变生物性状,C项正确。DNA复制中发生差错可能 会导致基因突变，但转录过程中发生差错不会导致基因突变,D项错误。2 .C染色体的某一片段移接到另一条非
12、同源染色体上属于染色体结构变异;DNA碱基 对的增添、缺失属于基因突变。3 .A基因突变是生物变异的根本来源,A项错误。基因重组能够产生多种基因型，不能 产生新基因,B项正确。基因突变常常发生在DNA复制时,C项正确。基因突变是指基 因中碱基对的增添、缺失或替换,D项正确。4 .C紫外线照射酵母细胞，引发基因突变，经过筛选可获得红色素产量更高的红酵母,A 项不符合题意。基因中碱基被替换属于基因突变,B、D两项不符合题意。使用植物生 长调节剂2,4-D诱导黄瓜产生更多的雌花,属于不可遗传的变异，与基因突变无关,C项符 合题意。5 .B根据题意，图示为有丝分裂交换示意图,故细胞中不存在同源染色体联
13、会的现象,A 项错误。图中细胞的着丝点分裂后，同一染色体分离形成的两个子染色体随机进入两个 子细胞，子细胞的基因为AA和aa,或Aa和Aa,故两个子细胞的基因组成可能相同，也可 能不同,B项正确,C项错误。该生物个体的遗传性状不一定会发生改变,D项错误。6 .D 基因qi中丢失3个相邻碱基对后形成基因q2,qi和q2互为等位基因，正常情况下不 可能存在于同一个配子中,A项错误。基因突变不能用光学显微镜观察到，即利用光学显 微镜不能区分qi和q2,B项错误。突变后翻译过程中碱基互补配对原则不会发生改变,C 项错误。若是纯合显性个体的一个基因发生了隐性突变，则突变后水毛葭的花色性状不 发生改变,D
14、项正确。7 .B图表示四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，能够实现 基因重组。图表示染色体结构变异中的易位。图表示有丝分裂后期,着丝点分裂导 致两套相同的染色体分别移向细胞两极，在这个过程中不发生基因重组。图表示减数 第一次分裂后期，非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因自由组合， 即基因重组。8.C由题意知，大肠杆菌M和N由大肠杆菌X突变而来，大肠杆菌X自身既可以产生 氨基酸甲,也可以产生氨基酸乙，而突变体M不能产生氨基酸甲,突变体N不能产生氨基 酸乙。所以，将两个突变体单独在基本培养基中培养都不能生存。将它们在既含氨基酸 甲又含氨基酸乙的培养基中培养，两种
15、突变体都可以生存。然后本题的思路转移到了证 明DNA是遗传物质的经典实验之一肺炎双球菌的转化实验中,突变体M和突变体 N混合培养,两者之间可以通过基因转移（即基因重组）转化成突变前的菌株X。细菌的 遗传物质是DNA而不是RNA,即促使两种突变体转化成菌种X的不是RNA,而是遗传 物质DNA。9.B由题意可知,B、b基因控制合成的多肽链仅有1个氨基酸的差异（位于肽链的中段, 种类不同），可推知基因B突变为基因b的过程中发生了碱基对的替换,A项错误。B、b 基因分别控制合成正常。肽链和异常0肽链，基因型为Bb的人的红细胞内含有正常p 肽链和异常。肽链两种，则红细胞内含有3种类型的血红蛋白分子，它们
16、的区别在于。肽 链，分别是含有两条正常。肽链、含有两条异常。肽链、含有一条正常0肽链和一条异 常0肽链,B项正确。基因B对b为显性，基因型为Bb的红细胞中基因B和b均能表 达,C项错误。基因B控制血红蛋白分子的p肽链的合成，只能在红细胞中表达,在其他 体细胞中不表达，故D项错误。10 .D 图甲细胞中没有同源染色体，处于减数第二次分裂前期，为次级精母细胞;由图甲 可知,四分体时期染色体发生了交叉互换，由此引起的变异属于基因重组;图乙细胞发生 了交叉互换，经减数分裂形成的四个精子的基因型分别为AB、aB、Ab、ab;根据图示细 胞中的基因及染色体颜色可知，该细胞在减数第一次分裂前期发生过交叉互换
17、，在减数第 一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、a、b、bo11 .A 从表中可以看出,野生型和突变型枯草杆菌的S12蛋白中第56位氨基酸不同，最 终导致突变型能在含链霉素的培养基上存活，所以S12蛋白结构改变使突变型具有链霉 素抗性,A项正确。核糖体是进行翻译的场所,所以链霉素通过与核糖体结合抑制枯草杆 菌的翻译功能,B项错误。因为野生型和突变型的S12蛋白中第55、57、58位氨基酸都 相同，所以突变型的产生最可能是由碱基对的替换所致,C项错误。由题干信息不能推断 链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变,D项错误。二、非选择题12 .答案：(1)AUG 1 (2)20 (3)环境(
18、4)碱基对的增添、替换、缺失A、B、C 解析:(l)OrER尸基因转录出的mRNA中的起始密码子是与图中起始密码子编码区相对 应的区段，按照碱基互补配对原贝山密码子应与其模板链相配对，由此可确定起始密码子 是AUGo该基因在转录形成mRNA时,起始密码子与模板链配对区域中有2个A与T 形成的碱基对和1个C与G形成的碱基对，下一个密码子对应的区域中有1个A与T 形成的碱基对和2个C与G形成的碱基对。已知AT之间有2个氢键,CG之间有3 个氢键，因此起始密码子与模板链配对区域的氢键数比下一个密码子的配对区域少1 个。(2)基因每一条链上的磷酸二酯键比脱氧核甘酸少一个，由此求得该基因片段中脱氧核昔
19、酸数为1 198+2=1 200(个),编码序列中的碱基对最多为1 200+2xl0%=60(对)。基因表 达时(不考虑终止密码)基因中的脱氧核甘酸对数与氨基酸的对应关系是3 ： 1,由此求得 基因表达时需要的氨基酸总数不超过603=20(个)。(3)三个元件可分别在高盐、干旱、低温不同信号的诱导下,调控此基因表达出不 同的OrERF蛋白,以适应高盐、干旱、低温环境,此现象说明基因的表达也受环境影 响。(4)分析表中信息可知，突变基因I是因为增加了一个碱基，突变基因n是碱基替换导致 的，突变基因in是碱基缺失造成的。由碱基替换引起的基因突变中,若发生在基因中间， 则只引起一个密码子的改变，这只
20、能引起一个氨基酸发生改变，或因密码子的简并作用使 氨基酸序列不改变，或因终止密码子提前出现使肽链变短;若发生在起始或终止密码子对 应的区域,则有可能导致肽链不能合成或肽链延长。13 .答案:一隐(2)50%(1/2) 16.7%(1/6)(3)无叶舌突变株 若Fi全为无叶舌突变株,则甲、乙两株叶舌突变发生在同一对基因 上 若B全为正常植株，则甲、乙两株叶舌突变发生在两对基因上解析：(1)甲和乙的后代均出现3 ： 1的分离比,说明诱变处理后变成杂合子，甲、乙中各有 一个基因发生突变，且是隐性突变。(2)甲株是杂合子，后代中，无叶舌突变基因的频率为50%o将甲株的后代种植在一起，让其随机传粉一代，
21、只收获正常株上所结的种子,由于正 常株基因是显性(用A表示)，基因型比例是1/3AA、2/3Aa,产生的雌配子为2/3A、l/3a, 后代所有植株的雄配子为1/2A、l/2a,故收获的种子中aa占l/3xl/2=l/6。(3)研究甲、 乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上，还是发生在两对基因上，可选取甲、乙后代的无 叶舌突变株进行单株杂交。若Fi全为无叶舌突变株,则甲、乙两株叶舌突变发生在同一 对基因上;若Fi全为正常植株，则甲、乙两株叶舌突变发生在两对基因上。14 .答案：(1)2 1 ： 1(2)取野生型植株和阔叶植株的根尖分生区分别制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细 胞内的染色体数目，若
22、观察到阔叶植株的染色体加倍，则说明是染色体加倍的结果，否则 为基因突变(3)后代出现窄叶显性突变后代都为阔叶隐性突变(4)通过该杂交实验判断控制阔叶的基因是否在X染色体上 后代雌株都为阔叶,雄株为 窄叶解析：(1)由于芦笋的性别决定方式为XY型，雄性植株的染色体组成为XY,减数分裂产生 的精子类型为2种，即X ：Y=1 ： 1。(2)染色体变异在显微镜下可观察到,基因突变在显 微镜下观察不到。因此,区分染色体变异与基因突变的最简单的方法是取野生型植株和 阔叶植株的根尖分生区分别制成装片，用显微镜观察有丝分裂中期细胞内的染色体数目, 若观察到阔叶植株的染色体加倍，则说明是染色体加倍的结果，否则为基因突变。(3)选 用多株阔叶突变型石刁柏雌雄株相交，若杂交后代出现了野生型，则阔叶植株的出现为显 性突变所致;若杂交后代仅为突变型，则阔叶植株的出现为隐性突变所致。(4)选用多对 野生型雌性植株与突变型雄性植株作为亲本杂交。若杂交后代野生型全为雄株，突变型 全为雌株，则这对基因位于X染色体上;若杂交后代,野生型和突变型雌雄株均有，则这对 基因位于常染色体上。故该技术人员做此实验的意图是通过该杂交实验判断控制阔叶 的基因是否在X染色体上。