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1、考点规范练21基因突变和基因重组一、选择题1.下列叙述不能表现基因突变具有随机性的是()A.基因突变可以发生在自然界中的任何生物体中B.基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期C.基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子上D.基因突变可以发生在同一个DNA分子的不同部位2.下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述,正确的是()A.由碱基改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变B.减数分裂过程中,控制一对相对性状的基因不能发生基因重组C.淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列,不属于基因突变D.小麦植株有性生殖时,一对等位基因一定不会发生基因重组3.基因重组是自然界中生物变异的来源之一。下列
2、关于基因重组的叙述,正确的是()A.在R基因中插入几个核苷酸序列导致的变异属于基因重组B.在减数分裂过程中,同源染色体非姐妹染色单体间部分片段的互换可导致基因重组C.有性生殖过程中的基因重组会引起种群基因频率的定向改变D.含A基因的精子与含a基因的卵细胞的结合会导致基因重组4.用X射线照射萌发的番茄种子后,某种子发生了基因突变,并出现了一种新性状。下列有关分析错误的是()A.在基因突变发生后,基因的结构发生了改变B.X射线照射会提高番茄种子基因突变的频率C.发生基因突变的DNA分子中,嘌呤与嘧啶的比例发生了改变D.该植株自交后代出现性状分离,说明该突变可能是显性突变5.在减数分裂过程中每对同源
3、染色体联会形成四分体,四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生互换。实验表明,互换也可以发生在某些生物体的有丝分裂过程中,这种现象称为有丝分裂互换。下图表示某雄性个体的杂合细胞在分裂时出现了互换。下列相关叙述错误的是()A.若发生在减数分裂过程中,则产生含正常基因和突变基因的配子比例为11B.若发生在有丝分裂过程中,则可能产生同时含有正常基因和突变基因的子细胞C.若发生在有丝分裂过程中,则可能产生正常基因纯合和突变基因纯合的子细胞D.互换发生在有丝分裂过程中属于染色体结构变异,发生在减数分裂过程中属于基因重组6.下图是某DNA片段的碱基序列,该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“甲硫氨酸亮氨酸谷氨酸丙
4、氨酸天冬氨酸酪氨酸”(甲硫氨酸的密码子是AUG,亮氨酸的密码子是UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG,终止密码子是UAA、UAG、UGA,其中UGA在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸,其他两种密码子不编码氨基酸)。下列有关说法正确的是()A.该DNA片段是以a链为模板合成信使RNA的B.若1处的碱基对CG替换成TA,编码的氨基酸序列不变C.若2处的碱基对CG替换成AT,编码的氨基酸数目不变D.发生1个碱基对的缺失对氨基酸序列的影响总是大于发生3个碱基对的缺失7.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.图甲所
5、示细胞处于减数分裂,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,另外三个精细胞的基因型分别为ab、AB、ABD.在减数分裂后期,移向细胞同一极的基因可能是A、a、b、b8.下图表示果蝇胚胎胚轴中五种蛋白质的浓度分布。已知a蛋白和b蛋白都能激活q基因的表达,c蛋白和d蛋白都能抑制q基因的表达。科研小组检测果蝇胚胎中的ad四种蛋白质,发现甲、乙、丙、丁四个变异胚胎各缺少其中一种蛋白质,分别是a蛋白、b蛋白、c蛋白、d蛋白(尚未检测q蛋白及其他物质的含量)。下列相关说法正确的是()A.a蛋白和b蛋白激活q基因表达的时期和机理都相同B.乙胚胎中控制b蛋白的基因的
6、表达量显著减少C.丁胚胎的前轴和中轴的细胞中q蛋白浓度较高D.若变异胚胎是基因突变所致,则突变发生在起始密码子处9.(不定项选择题)链霉素能与原核生物核糖体上的S蛋白结合,从而阻止基因表达中的翻译过程。现有一种细菌,其S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变,导致S蛋白不能与链霉素结合。下列叙述错误的是()A.链霉素是抗此种细菌的特效药B.链霉素能诱导细菌的S蛋白基因发生相应的突变C.该细菌内S蛋白的空间结构可能发生了改变D.该细菌的S蛋白基因可能缺失一个或两个碱基对10.(不定项选择题)细胞的癌变受多种致癌因子的作用,TGF-1/Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明,胞外蛋白TGF-1与
7、靶细胞膜上受体结合,激活胞内信号分子Smads,生成复合物转移到细胞核内,诱导靶基因的表达,阻止细胞异常增殖,抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是()A.恶性肿瘤细胞膜上的糖蛋白增多,因此易分散和转移B.原癌基因或抑癌基因发生突变,可能引发细胞癌变C.从功能来看,复合物诱导表达的靶基因属于抑癌基因D.没有患癌症的人的体细胞染色体上没有与癌变有关的基因二、非选择题11.图甲表示人类镰状细胞贫血的病因,图乙是一个家族该病的遗传系谱图(相关基因为B与b)。请据图回答下列问题。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)甲乙(1)图甲中表示的遗传信息流动过程分别是:,。(2)链的碱基组成为,链的碱基组成为。
8、(3)镰状细胞贫血的致病基因位于染色体上,属于性遗传病。(4)6的基因型是,6和7再生一个患病女孩的概率是;要保证9婚配后子代不患此病,其配偶的基因型必须为。(5)镰状细胞贫血是由产生的一种遗传病。从变异的种类来看,这种变异属于。该病十分少见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明基因突变的特点是和。12.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31。经观察,这些叶舌突变都能真实遗传。请回答下列问题。(1)甲和乙的后代均出现31的分离比,表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有(填
9、“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。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F1的表型及比例。预测实验结果及结论:;。答案：1.A基因突变可以发生在自然界中的任何生物体中,体现的是基因突变的普遍性。2.D基因是有遗传效应的DNA片段,如果
10、由碱基改变引起DNA分子结构改变,但基因的碱基序列没有发生改变,则不属于基因突变,A项错误。若一对相对性状由两对(或多对)等位基因控制,则减数分裂过程中可能发生基因重组,B项错误。淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列,属于基因突变,C项错误。基因重组发生在两对或多对等位基因之间,D项正确。3.B在R基因中插入几个核苷酸序列导致的变异属于基因突变,A项错误。在减数分裂过程中,同源染色体非姐妹染色单体间部分片段的互换可导致基因重组,B项正确。自然选择可导致种群基因频率的定向改变,基因重组不会导致种群基因频率的定向改变,C项错误。含A基因的精子与含a基因的卵细胞的结合不属于基因重组,基因重组通常
11、发生在减数分裂过程中,D项错误。4.C基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,因此基因的结构发生了改变,A项正确。X射线照射属于物理因素,会提高番茄种子基因突变的频率,B项正确。发生基因突变的DNA分子中,仍遵循碱基互补配对原则,嘌呤与嘧啶比例始终为1,C项错误。该植株自交后代出现性状分离,不能说明该突变是显性突变,D项正确。5.D若题图所示互换发生在减数分裂过程中,则减数分裂形成的4个子细胞中有2个含有正常基因,还有2个含有突变基因,即产生含正常基因和突变基因的配子比例为11,A项正确。若题图所示互换发生在有丝分裂过程中,由于姐妹染色单体分开后随机移向
12、细胞两极,因此可能产生同时含有正常基因和突变基因的子细胞,也可能产生正常基因纯合和突变基因纯合的子细胞,B、C两项正确。同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换属于基因重组,D项错误。6.B依据题意可知,甲硫氨酸的密码子是AUG,与b链上的碱基TAC互补配对,所以该DNA片段是以b链为模板合成信使RNA的,A项错误。若1处的碱基对CG替换成TA,编码氨基酸的密码子由原来的CUA变为UUA,编码的氨基酸依然是亮氨酸,B项正确。若2处的碱基对CG替换成AT,编码氨基酸的密码子由原来的UAC变为UAA,而UAA是终止密码子,不编码氨基酸,所以题图中该DNA片段编码的氨基酸数目发生了变化,C项错误。发生1
13、个碱基对的缺失对氨基酸序列的影响与缺失的位置有关,因此其影响不一定总是大于发生3个碱基对的缺失,D项错误。7.D图甲所示细胞中没有同源染色体,处于减数分裂前期,为次级精母细胞,A项错误。由图甲可知,四分体时期染色体发生了互换,由此引起的变异属于基因重组,B项错误。由图甲可知初级精母细胞发生过互换,由图乙可知四个精子的基因型分别为AB、aB、Ab、ab,C项错误。根据题图所示细胞中的基因及染色体颜色可知,该细胞在减数分裂前期发生过互换,在减数分裂后期,移向细胞同一极的基因可能是A、a、b、b,D项正确。8.B据题图分析可知,q蛋白只在3时期含量最多,且q蛋白含量最多时,a蛋白含量较多,而b蛋白含
14、量较少,说明a蛋白和b蛋白激活q基因表达的时期和机理不同,A项错误。根据题意可知,乙胚胎中缺少b蛋白,说明乙胚胎中控制b蛋白的基因的表达显著减少,B项正确。q蛋白在3时期含量最多,说明q基因主要在3时期表达,所以胚胎的前轴q蛋白浓度应较少,C项错误。基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失引起的基因碱基序列的改变,而起始密码子在mRNA上,D项错误。9.ABD由题意知,该细菌的S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变,导致S蛋白不能与链霉素结合,则链霉素不是抗此种细菌的特效药,A项错误。细菌的S蛋白基因突变与链霉素没有关系,B项错误。该细菌的S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变,则其空间结构可能
15、发生了改变,导致S蛋白不能与链霉素结合,C项正确。该细菌的S蛋白上有一个氨基酸种类发生改变,可能是S蛋白基因有一个碱基对被替换;若缺失一个或两个碱基对,由于密码子由三个相邻的碱基组成,则控制形成的S蛋白中会有多个氨基酸发生变化,D项错误。10.AD癌细胞表面糖蛋白减少,A项错误。人体细胞中都有与癌变有关的基因,D项错误。11.答案:(1)DNA复制转录(2)CACGUG(3)常隐(4)Bb1/8BB(5)基因突变可遗传的变异低频性多害少利性解析:(1)图甲中分别表示DNA复制和转录。(2)根据碱基互补配对原则,DNA的一条链为GTG,因此链的碱基组成为CAC,链为链转录形成的mRNA,因此其碱
16、基组成为GUG。(3)图乙中,表现正常的3和4生出患病的9,因此该病为隐性遗传病,由于“隐性看女病,女病男正非伴性”,由此确定镰状细胞贫血的致病基因位于常染色体上,属于隐性遗传病。(4)6和7已经生了一个患病孩子,因此他们的基因型均为Bb,所以再生一个患病女孩的概率为(1/4)(1/2)=1/8。要保证9(bb)婚配后子代不患此病,其配偶的基因型必须为BB。(5)镰状细胞贫血产生的根本原因是基因中碱基的种类发生了改变,即发生了基因突变,基因突变属于可遗传的变异。该病十分少见,严重缺氧时会导致个体死亡,这表明基因突变的特点是低频性和多害少利性。12.答案:(1)一隐(2)50%(1/2)16.7
17、%(1/6)(3)无叶舌突变株若F1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F1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31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%。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,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、1/3a,后代所有植株的雄配子为1/2A、1/2a,故收获的种子中,aa占(1/3)(1/2)=1/6。(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F1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F1全为正常植株,则甲、乙两株叶舌突变发生在两对基因上。