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1、课时跟踪检测（二十二）基因突变和基因重组一、单项选择题1. （2020京作三模）茉莉花的花色与花瓣细胞中色素的种类和含量有关，控制色素的基 因位于一对同源染色体上。某茉莉花的花瓣细胞中某一相关基因发生突变后，花色由紫色变 为白色。下列相关叙述错误的是（）A.该基因突变不能用普通光学显微镜观察识别B.基因突变发生后，色素种类和含量可能发生变化C.控制茉莉花白色和紫色的基因是一对等位基因D.这种变异是体细胞突变造成的，不能遗传给后代解析：选D 基因突变是基因中碱基对的改变，不能用普通光学显微镜观察识别，A正 确；根据题干信息。“茉莉花的花瓣细胞中某一相关基因发生突变后，花色由紫色变为白 色“，说明
2、色素种类和含量可能发生变化，B正确；控制色素的基因位于一对同源染色体上, 说明控制茉莉花白色和紫色的基因是一对等位基因，C正确；根据题干信息“茉莉花的花瓣 细胞中某一相关基因发生突变后，花色由紫色变为白色”，这种变异是体细胞突变造成的， 一般不能遗传，但进行植物组织培养，也可以遗传，D错误。2. （2020东城区一模）某男性X染色体长臂末端有一脆性部位（该部位染色体直径明显细 小），其产生的根本原因是FMR基因突变，突变FMR4基因中存在异常多的CGG重复序 列。下列叙述错误的是（）A.可通过光学显微镜检测脆性部位B.患者X染色体基因数量未改变C.男患者的子女都遗传这种变异D.该突变是由碱基对
3、增添引起的解析：选C X染色体长臂末端有一脆性部位，该部位染色体直径明显细小，可用显微 镜观察，A正确；基因突变的结果形成等位基因，而患者X染色体基因数量不变，B正确； 女儿获得父亲的X染色体，儿子获得父亲的Y染色体，则男患者的女儿都遗传这种变异，C 错误；根据题干分析“存在异常多的CGG重复序列”，则该突变是由碱基对增添引起的， D正确。3 .（2020下城区校级模拟）碱基类似物5.澳尿喀咤（5Bu）既能与碱基A配对，又可以与 碱基G配对。在含有5.Bu、A、G、C、T五种物质的培养基中培养大肠杆菌，得到突变体 大肠杆菌。下列叙述错误的是（）A.突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变B,
4、很多位点发生TA到CG的替换后，DNA分子中氢键数目增多C.该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高D.在此培养基上繁殖2代，可实现DNA分子某位点碱基对从TA到GC的替换解析：选D 根据题干信息，碱基类似物5淡尿喀噫(5Bu)既能与碱基A配对，又可以 与碱基G配，使得碱基对发生改变，则突变体大肠杆菌体内可能发生了多个基因的突变，A 正确；AT之间有2个氢键，CG之间有3个氢键，则很多位点发生TA到CG的替 换后，DNA分子中氢键数目增加，B正确；DNA复制时，5Bu可与A互补配对，也可与G 互补配对，则该培养基中大肠杆菌的基因突变频率明显提高，C正确；5淡尿喀噫可以与A 配对，又可以和C配对
5、，TA对复制一次时有A5澳尿喀噫，复制第二次时有5澳尿喀 呢一C,复制第三次时出现CG,所以需要经过3次复制后，才能实现细胞中某DNA分子 某位点上碱基对从TA到GC的替换，D错误。4 . (2020秋浙江月考)某些癌细胞中多药耐药(MDR)基因高度表达后，会使这些癌细胞 对化疗药物的抗性增强。MDR基因表达产物是P-糖蛋白(P-gp),该蛋白位于细胞膜上，有 ATP依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，使细胞获得耐药性。而P-gp低水平表 达的癌细胞内，某些化疗药物的浓度明显升高。下列叙述不正确的是()A. P-gp转运蛋白转运物质的方式属于主动转运B. Pgp是由游离在细胞质中的核糖体
6、合成的C.药物化疗后，提高了 MDR基因高度表达的癌细胞比例D.降低癌细胞P-gp的活性为癌症治疗开辟了新途径解析：选B由题干信息分析可知，Pgp需要ATP进行跨膜转运，消耗能量，故Pgp 转运蛋白转运物质的方式属于主动转运(主动运输)，A正确；Pgp转运蛋白属于细胞膜上的 蛋白质，由内质网上的核糖体合成，B错误；化疗药物会对癌细胞起选择作用，Pgp转运蛋 白基因高度表达的癌细胞的抗药性强，生存下来的比例高，故药物化疗后，提高了 MDR基 因高度表达的癌细胞比例，C正确；降低癌细胞Pgp转运蛋白的活性即降低了癌细胞的抗 药性，有利于癌症的治疗，D正确。5.(2020天津二模)TATA框是多数真
7、核生物基因的一段DNA序列，位于基因转录起始 点上游，其碱基序列为TATAATAAT,在转录mRNA前，先由转录因子TFII-D蛋白和TATA 框结合，形成稳定的复合物，然后由RNA聚合酶依据模板链进行转录。相关叙述正确的是 ()A. TATA框中共含有2种核糖核甘酸和8个氢键B.若在TATA框中发生某碱基对的替换时，就会引起基因突变C. TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码子D.转录开始时，TFILD蛋白首先与TATA框结合打开碱基对之间的氢键解析：选B 碱基对AT之间形成两个氢键，故TATA框的DNA片段中共含有18个 氢键，A错误；TATA框是多数真核生物基因的一段D
8、NA序列，因此TATA框中发生某碱 基对的替换时，就会引起基因突变，B正确；TATA框片段本身不进行转录形成RNA, C错 误；RNA聚合酶与TATA框结合后催化氢键的解开，形成单链开始转录，D错误。6 .（2020湖北模拟）如图为果蝇眼部细胞中某条染色体上的基因的分布，有基因A时果 蝇表现为正常翅，某群体中存在其突变类型缺刻翅，这一变异有某些致死效应，在果蝇的群 体中没有发现过缺刻翅的雄性果蝇，b、C为控制其他性状的基因，下面有关其分析中正确 的是（）I 勿勿 0出 IAb CA.染色体上的b、C基因都可以发生突变，体现了基因突变的普遍性B.该细胞可以通过基因突变或基因重组使b基因变化为B基
9、因C.该条染色体最可能是果蝇的X染色体D.缺刻翅性状的出现是A基因发生基因突变的结果解析：选C 染色体上的b、C基因都可以发生突变，体现了基因突变的随机性，A错 误；该细胞可以通过基因突变使b基因变化为B基因，B错误；由于突变类型缺刻翅有某些 致死效应，且在果蝇的群体中没有发现过缺刻翅的雄性果蝇，说明该条染色体最可能是果蝇 的X染色体，C正确；有基因A时果蝇表现为正常翅，缺刻翅性状的出现是A基因缺失引 起的，是染色体变异的结果，D错误。7 .（2020南充模拟）在培养某野生型细菌过程中发现一突变型菌株，它能够在含链霉素 培养基上正常生长。比较突变型菌株与野生型菌株结构成分，发现两者只在核糖体8
10、2蛋白 的第56位氨基酸存在差异，致使链霉素不能与突变型细菌的核糖体结合。据此判断，下列 分析合理的是（.）A.突变型菌株的产生是由于DNA碱基对的增添导致的8 .链霉素与野生型细菌的核糖体结合抑制了翻译功能C.培养基中的链霉素诱发细菌产生抗链霉素突变D.突变型菌株的RNA与野生型菌株混合培养可得到突变型菌株解析：选B 发现两者只在核糖体S12蛋白的第56位氨基酸存在差异，说明突变型菌株 的产生是由于DNA碱基对的替换导致的，A错误；链霉素与野生型细菌的核糖体结合抑制 了翻译功能，B正确；先有细菌产生抗链霉素突变，后有培养基中链霉素的选择，C错误； 突变型菌株的DNA与野生型菌株混合培养可得到
11、突变型菌株，D错误。8. （2020源坊三模）科学研究发现，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，四 种基因的表达产物EGL1、CED-9. CED4、CED-3之间的关系如图。以下相关说法错误的 是（）EGL-1解除抑制CED-gCED-d-CED-S-细胞凋亡说明：“一”表示抑制，“十”表示促进A.调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种B.正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL-K CED-3的含量增加C.若CED-9基因发生突变而不能表达，会引起细胞癌变D.若CED-4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响解析：选C 图示四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，所以
12、调控秀丽隐杆线 虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种，A正确；EGL”能解除抑制，CED-3起促进作用， 所以正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL、CED-3的含量增加，B正确；CED-9起抑制 作用，故CED9基因发生突变而不能表达时，会引起细胞凋亡，C错误；CED-4起促进作 用，故CED-4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响，D正确。9. （2020滨州三模）T4噬菌体有野生型和甲、乙、丙三种突变型，甲、乙、丙独立侵染 大肠杆菌时，均无法增殖。不同的突变型噬菌体成对组合同时侵染大肠杆菌时，两种噬菌体 在大肠杆菌细胞内产生的蛋白质可以共用；两个噬菌体的DNA会有类似真核生物有性生
13、殖 中遗传物质交叉互换的过程（如图）。实验发现，甲与乙同时侵染大肠杆菌产生了子代噬菌体: 甲与丙同时侵染大肠杆菌大多数情况下不能产生子代噬菌体，但偶尔也会产生子代噬菌体。 基于上述事实作出的推断不合理的是（）aMD A.甲、乙突变体是由不同基因突变形成的B.甲、丙突变体产生的蛋白质不能相互弥补缺陷C.甲、丙的相应突变基因是由不同基因突变而来D.甲、丙突变体的DNA之间偶尔发生片段的交换解析：选C 甲与乙同时侵染大肠杆菌，产生了子代噬菌体，表明甲、乙中的相应突变 基因之间的关系为不同基因，因为它们表达的蛋白质可以相互弥补缺陷，从而实现产生子代 的能力，A正确；甲与丙同时侵染大肠杆菌，大多数情况下
14、不能产生子代噬菌体，表明两突 变体产生的蛋白质不能相互弥补缺陷；甲、丙的相应突变基因是由同一基因突变来的，B正 确，C错误；甲、丙的相应突变基因是由同一基因突变来的，甲、丙突变体的DNA之间偶 尔发生片段的交换，D正确。二、不定项选择题10.（2020寿光市模拟）目前已发现T4噬菌体有数千种突变型，这些突变来自同一个基因的突变或者不同基因的突变。科学家利用T4噬菌体的两种突变型A和B进行了如下实验（突 变型A和B分别与野生型相比，基因组成上只有一处差异）。错误的是（）实验1：用突变型A侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖实验2：用突变型B侵染大肠杆菌，噬菌体不增殖实验3：突变型A、突变型B同时侵染同一个
15、大肠杆菌，噬菌体增殖（A、B型组成）（注：噬菌体不发生新的突变和基因重组）A. T4噬菌体DNA复制所需原料和酶来自宿主细胞B.基因突变中的碱基对缺失不会导致基因数目减少C.突变型A和突变型B的突变一定发生在相同的基因内D.噬菌体的增殖一定由突变型A与突变型B的突变基因共同决定解析：选CD T4噬菌体DNA复制所需原料和酶均来自宿主细胞，A正确；基因突变 中的碱基对缺失会导致基因碱基序列改变，不会导致基因数目减少，B正确；突变型A和突 变型B的突变应发生在不同的基因内，C错误；由实验可知，突变型A与突变型B的突变 基因功能丧失，二者未突变基因共同决定了其增殖过程，D错误。11 . （2020箕
16、岛区模拟）鸡属于ZW型性别决定的二倍体生物。如图是鸡的正常卵原细胞 及几种突变细胞的模式图（仅示2号染色体和性染色体）。以下分析错误的是（）A.正常卵原细胞可产生的雌配子类型有四种B.突变细胞I发生了基因突变或基因重组c.突变细胞n所发生的变异能够通过显微镜观察到D.突变细胞ID中A和a的分离符合基因的分离定律解析：选BD 图中正常卵原细胞可产生的雌配子类型有四种（AZ、AW、aZ aW）, A 正确；突变细胞I中A基因变成a基因，其形成是基因突变，B错误；突变细胞II中一条2 号染色体缺失了一端，属于染色体结构变异（缺失），能够通过显微镜直接观察到，C正确； 突变细胞川中发生了染色体结构变异
17、（易位），导致基因A和a不在一对同源染色体上，因此 它们的分离不再符合基因的分离定律，D错误。三、非选择题12 .在一个鼠（2N）的种群中，鼠的毛色有野生型黄色（A）、突变型灰色（小）和突变型黑色（a 三种表型，基因A对比和即为显性，为对即为显性，三种基因的形成关系如图所示。请回 答：ATTGTTC TAACAAG ATTGAATTC TAACTIAG)一ATTAAATTC TAATTTAAG(a1基因A基因 的基因（1）由图可以看出DNA分子中碱基对的 能导致基因突变。基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致 ，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸有O杂合灰色鼠精巢中的一个细胞
18、中含有2个a?基因，原因最可能是 ，此时该细胞可能含有 个染色体组。（4）有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，请从可遗传变异的角度对这一现象作出合 理解释。解析：（1）分析图示可知：ai基因的产生是由于A基因中的碱基对CG被TA替换, az基因的产生是由于A基因中的碱基对TA的缺失，因此DNA分子中碱基对的缺失、替 换能导致基因突变。（2）基因也控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致翻 译提前终止，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类有tRNA、mRNA. rRNAo （3）杂合 灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个az基因，其原因最可能是DNA发生了复制（染色体复 制）。若该细胞为
19、处于减数分裂II前期或中期的次级精母细胞，则含有1个染色体组；若该细 胞为处于有丝分裂前期或中期的精原细胞，或者是处于减数分裂H后期的次级精母细胞，则 含有2个染色体组；若该细胞为处于有丝分裂后期的精原细胞，则含有4个染色体组。综上 分析，该细胞可能含有1或2或4个染色体组。（4）A基因控制黄色、ai基因控制灰色，且A 对ai为显性。有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，说明这些杂合黄色小鼠的基因型为 Aai,灰色斑点的出现是由于部分细胞中A基因突变成了 ai,表现为灰色（或部分细胞带有A 基因的染色体片段缺失，使ai基因表达的性状表现了出来）。答案：（1）缺失、替换（2）翻译提前终止tRNA
20、、mRNA rRNA （3）DNA发生了复制 （染色体复制）1或2或4 （4）部分细胞中A基因突变成了 ai,表现为灰色（或部分细胞带有 A基因的染色体片段缺失，使ai基因表达的性状表现了出来）13 .（2020河北区一楼）科研人员利用化学诱变剂EMS诱发水稻D11基因突变，选育出 一种纯合矮秆水稻突变植株（甲）。将该矮秆水稻与正常水稻杂交,F2表型及比例为正常植株： 矮秆植株=3： 1。D11基因的作用如图所示。请分析并回答问题：BR受体Dll基因（位于4号染色体）D61基因（位于1号染色体）CYP724B1 酶:. A AA A:.a菜疝3酮6-脱氧香蒲俗醇 油暴素内酯 BR（BR, 一种
21、植物激素） 水稻细胞（1）BR与BR受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的功能。（2）EMS诱发D11基因发生（显性/隐性）突变，从而（促进/抑 制）CYP724B1酶的合成，水稻植株内BR含量,导致产生矮秆性状。（3）研究发现，EMS也会诱发D61基因发生突变使BR受体合成受阻。由此说明基因突 变具有特点。（4）科研人员利用EMS又选育出若干株纯合矮秆水稻突变植株（乙）。现将甲、乙水稻植 株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），还 是仅由D61基因发生显性或隐性突变引起的（其他情况不考虑）。若杂交子代皆表现为正常植株,则表明乙水稻矮秆性状是
22、由D61基因发生（显 性/隐性）突变引起的。若杂交子代出现矮秆植株，尚不能确定乙水稻矮秆性状的产生原因。请进一步设计操 作较简便的实验方案，预期实验结果及结论。实验方案：杂交子代矮秆植株苗期喷施BR,分析统计植株的表型及比例。预期实验结果及结论：若植株全为 植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同；若植株全为 植株，则乙水稻矮秆性状的产生是仅由D61基因发生显性突变引起的。解析：（1）BR与BR受体结合后，可促进水稻细胞伸长，这体现了细胞膜的信息交流功 能。F2表型及比例为正常植株：矮秆植株=3 ： 1,说明正常相对于矮秆为显性性状，由此 可见EMS诱发D11基因发生隐性突变；D11基因
23、能控制合成CYP724B1酶，EMS诱发D11 基因发生基因突变后会抑制CYP724B1酶的合成，使水稻植株内BR含量减少，进而产生矮 秆性状。（3）EMS会诱发DU基因发生基因突变，也会诱发D611基因发生突变，可见基因 突变具有随机性特点。（4）纯合矮秆水稻突变植株（甲）是D11基因发生隐性突变形成的。现将 甲、乙水稻植株杂交，以判断乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11基因突 变引起的），还是仅由D61基因发生显性或隐性突变引起的。若杂交子代皆表现为正常植 株，说明D11基因能控制合成CYP724B1酶，进而形成BR,且BR的受体正常，这有表明 乙水稻矮秆性状是由D61基因发生隐性突变引起的。若杂交子代皆表现为矮秆植株，可能 乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），也可能是仅由D61 基因发生显性突变引起的，需要进行进一步实验来探究。若乙水稻矮秆性状的产生原因是与 甲水稻相同（仅由D11基因突变引起的），则其矮秆性状形成的原因是不能合成CYP724B1酶, 导致BR不能形成所致，这可通过给杂交子代矮秆植株苗期喷施BR,分析统计植株的表型 及比例来判断，若植株全长为正常植株，则乙水稻矮秆性状的产生原因是与甲水稻相同。答案：信息交流（或信息传递）（2）隐性抑制减少（或降低）（3）随机性（4）隐性 正常矮秆