2024届人教版高考生物一轮复习基因突变和基因重组作业（不定项）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习基因突变和基因重组作业（不定项）含答案，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

课时微练(二十)　基因突变和基因重组
　
一、选择题:本题共5小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023·安徽蚌埠期末)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.能发生基因重组的生物,不能发生基因突变
B.基因型为Aa的个体自交,因基因重组而导致子代发生性状分离
C.基因重组会导致生物产生新基因和新性状
D.减数分裂过程中控制一对相对性状的基因可能发生基因重组
解析　基因突变具有普遍性,生物都能发生基因突变,A项错误;基因型为Aa的个体自交导致子代发生性状分离的原因是Aa在产生配子时发生了等位基因的分离,此过程只有一对等位基因参与,不是基因重组,B项错误;基因重组会导致生物产生新基因型,既不会产生新基因也不会形成新的性状,C项错误;控制一对相对性状的基因也可能是多对基因,所以减数分裂过程中控制一对相对性状的基因也可能发生基因重组,D项正确。
答案　D
2.尿黑酸尿症是HGD基因缺陷导致的人类遗传病。某患儿的父母表现正常,将他们的HGD基因测序后发现了两个突变位点,如图所示。已知HGD基因不在Y染色体上,下列说法错误的是(　　)

A.该实例体现了基因突变具有不定向性
B.可判断出尿黑酸尿症是常染色隐性遗传病
C.患儿的一个HGD基因中存在一个突变位点
D.患儿的父母再生一个正常孩子,不携带致病基因的概率为1/4
解析　该实例体现了HGD基因的不同碱基位点的改变,形成了不同的等位基因,体现了基因突变具有不定向性,A项正确;测序结果显示,患儿表型正常的双亲均为致病基因的携带者,据此可判断出尿黑酸尿症是常染色隐性遗传病,B项正确;据图可知,患儿的2个HGD基因,1个来自父亲,一个来自母亲,各存在一个突变位点,C项正确;正常双亲均为携带者,假设基因型为Aa1×Aa2,患儿的父母再生一个正常孩子,其基因型为AA∶Aa1∶Aa2=1∶1∶1,因此该正常孩子不携带致病基因的概率为1/3,D项错误。
答案　D
3.(2023·广东茂名调研)2020年8月28日,美国《复仇者联盟》系列电影饰演“黑豹”的好莱坞演员查德维克·博斯曼因罹患结肠癌去世。结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,下列相关叙述错误的是(　　)
A.健康人的细胞中存在原癌基因,其突变或过量表达均可引起细胞癌变
B.基因突变后,其携带的遗传信息以及在染色体上的位置均发生改变
C.通过药物阻碍癌细胞中DNA分子的复制,可以抑制癌细胞的无限增殖
D.生活中少吃烧烤、油炸、腌制食物,进行适当的体育锻炼,可以预防结肠癌
解析　人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因,一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变,A项正确;基因突变后,基因中的碱基序列改变,因此其携带的遗传信息发生改变,但基因在染色体上的位置没有发生改变,B项错误;用药物作用于癌细胞的分裂间期,使DNA分子不能复制,可抑制癌细胞的无限增殖,C项正确;生活中选择健康的生活方式,注意营养摄入均衡,少吃烧烤、油炸、腌制食物,进行适当的体育锻炼,可以预防结肠癌,D项正确。
答案　B
4.镰状细胞贫血是一种常染色体遗传病,可通过羊膜腔穿刺术进行产前诊断。现有一对表型正常的杂合子夫妻所生育的孩子①②和未出生的胎儿③。下列相关说法不正确的是(　　)

A.子代中②是患者
B.③的后代有患病可能
C.此病的根本原因是基因突变
D.患者的血红蛋白氨基酸数量改变
解析　子代中②基因型为βSβS,表现为患者,A项正确;③的基因型为βAβS,携带致病基因,后代有患病可能,B项正确;此病的根本原因是碱基对发生了替换的基因突变,患者的血红蛋白氨基酸数量未改变,C项正确,D项错误。
答案　D
5.下列有关细胞癌变的叙述,错误的是(　　)
A.正常细胞的基因组内存在抑制肿瘤形成的基因
B.原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的蛋白质
C.抑癌基因的功能是抑制细胞生长和增殖,或促进细胞凋亡
D.癌变细胞的基因组中只有原癌基因和抑癌基因
解析　抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,且抑癌基因是正常细胞中都存在的基因,即正常细胞的基因组内存在抑制肿瘤形成的基因,A项正确;原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的蛋白质,B项正确;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,因此抑癌基因表达的蛋白质能够抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡,C项正确;癌变细胞的基因组中有许多基因,且其中的原癌基因和抑癌基因发生了突变,D项错误。
答案　D
二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求。
6.某生物的a基因突变为A,其转录的mRNA如图所示,下列叙述不正确的是(　　)
mRNA…UUA GUU ACG ACG…mRNA…UUA GGU ACG ACG…a基因模板链…AAT CAA TGC TGC…A基因模板链　…AAT CCA TGC TGC…
A.A基因的形成是a基因的碱基对增添、缺失或替换造成的
B.基因的复制、转录和翻译完整地体现了中心法则的信息传递过程
C.基因的复制、转录遵循碱基互补配对原则,而翻译不遵循
D.若将A基因通过质粒导入细菌并表达,这种变异属于基因重组
解析　A和a基因互为等位基因,据图可知,a基因的部分碱基序列为“…AAT CAA TGC TGC…”,而A基因的部分碱基序列为“…AAT CCA TGC TGC…”,故A基因的形成是a基因的碱基对的替换造成的,A项错误;中心法则包括DNA的复制、转录、翻译以及RNA的复制和逆转录等过程,故基因的复制、转录和翻译不能完整体现中心法则的信息传递过程,B项错误;DNA复制、转录过程遵循碱基互补配对原则,翻译过程中mRNA和tRNA也遵循碱基互补配对原则,C项错误;若将A基因通过质粒导入细菌并表达,可以实现A基因与细菌DNA的重组,这种变异属于基因重组,D项正确。
答案　ABC
7.在多附肢卤虫体细胞中有一种超双胸基因(Ubx),该基因不抑制卤虫胚胎胸部附肢的发育,在果蝇中也存在Ubx基因,但在果蝇体内则强烈地抑制胚胎胸部附肢的发育。分析卤虫和果蝇Ubx蛋白的序列后发现,卤虫的Ubx蛋白C端29个氨基酸中有7个丝氨酸或苏氨酸,而果蝇的Ubx蛋白C端却没有丝氨酸和苏氨酸。科学家推测果蝇的祖先很可能是由卤虫的祖先进化而来,理由是Ubx蛋白C端的丝氨酸和苏氨酸为其他氨基酸所取代。下列说法正确的是(　　)
A.果蝇的Ubx基因与卤虫的不同,可能是基因突变造成的
B.不同卤虫体内的Ubx基因碱基序列有可能不同
C.Ubx基因在卤虫和果蝇中表达时所需氨基酸种类不同
D.与卤虫相比,果蝇Ubx基因的改变是为了适应不同的生存环境
解析　由分析可知,果蝇的Ubx基因与卤虫的不同,可能是基因突变造成的,A项正确;卤虫的Ubx蛋白C端29个氨基酸中有7个丝氨酸或苏氨酸,氨基酸不同则对应的基因碱基序列不同,故不同卤虫体内的Ubx基因碱基序列有可能不同,B项正确;组成生物体蛋白质的氨基酸大约有21种,Ubx基因在卤虫和果蝇中表达时所需的氨基酸数量可能不同,种类不完全相同,C项错误;与卤虫相比,果蝇Ubx基因的改变是自然选择的结果,基因的改变可为生物进化提供原材料,D项错误。
答案　AB
8.科学研究发现,紫外线的主要作用是使同一条DNA单链上相邻胸腺嘧啶间形成共价结合的胸腺嘧啶二聚体,而在互补双链间形成该结构的机会很少,一旦形成,则会影响双链的解开。如果经紫外线照射后的微生物立即暴露于可见光下,则可明显降低其死亡率,这种现象被称为光复活作用,简要过程如图所示。据此推测,下列叙述错误的是(　　)

A.图中紫外线造成的胸腺嘧啶二聚体是互补双链间形成的
B.互补双链间形成胸腺嘧啶二聚体后不会影响复制和转录
C.图示中的二聚体解离是指两个胸腺嘧啶之间的氢键断裂
D.图中显示紫外线可引起基因突变或染色体变异
解析　图中紫外线造成的胸腺嘧啶二聚体是同一条DNA单链上形成的,A项错误;互补双链间一旦形成胸腺嘧啶二聚体会影响双链解旋,进而影响复制和转录,B项错误;互补碱基之间以氢键连接,而胸腺嘧啶二聚体的两个胸腺嘧啶之间形成的是共价键,不是氢键,C项错误;图中显示紫外线可引起两个脱氧核苷酸之间的连接,引起的是基因突变而不是染色体变异,D项错误。
答案　ABCD
9.科学家在实验过程中得到了组氨酸缺陷型大肠杆菌突变株(his-),继续培养该突变株时,在个别培养基上得到了功能恢复型大肠杆菌(his+),下表是his+和his-的相关基因中控制产生组氨酸所需酶的基因的突变位点的碱基对序列。下列叙述错误的是(　　)
大肠杆菌类型
his+
his-
碱基对序列


注:部分密码子:组氨酸,CAU、CAC;色氨酸,UGG;苏氨酸,ACC、ACU、ACA、ACG;终止密码子,UGA、UAA、UAG。
A.在his+→his-过程中,基因中核苷酸数量和种类都发生改变
B.个别培养基上长出了his+菌落体现了基因突变的低频性
C.his+菌株控制产生组氨酸所需的酶中一定含有苏氨酸
D.his-菌株中控制有关酶的基因突变后可能导致翻译提前终止
解析　在his+→his-过程中,基因发生了碱基对的替换(G-C被A-T替换),基因中核苷酸种类、数量未发生改变,A项错误;个别培养基上长出了his+菌落体现了基因突变的低频性,B项正确;不能确定DNA中哪一条链为模板链,故his+菌株控制产生组氨酸所需的酶中不一定含有苏氨酸,C项错误;his-菌株中控制有关酶的基因突变后可能转录出UGA,为终止密码子,翻译提前终止,D项正确。
答案　AC
三、非选择题
10.甲图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a~d表示4种基因突变:a表示丢失T/A,b表示T/A变为C/G,c表示T/A变为G/C,d表示G/C变为A/T。假设4种都单独发生。乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞减数分裂某时期图像。丙图表示细胞减数分裂过程中每条染色体所含DNA数的变化。请回答下列问题,其中可能用到的密码子:天冬氨酸(GAC、GAU)、亮氨酸(CUU、CUA、CUG、CUC)、甘氨酸(GGU、GGG、GGC、GGA)、甲硫氨酸(AUG)、终止密码子(UAG、UAA、UGA)。
甲
乙　丙　
(1)甲图中过程①所需的原料是　　　　　　　　,②过程的场所是　　　　　。 
(2)c突变发生后,转录出的mRNA编码的肽链是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)甲图中　　　　种突变对性状无影响,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于　　　　　　　　(填变异种类)。 
(5)若要诱发基因突变,一般在丙图中的　　　　(填字母)阶段进行诱变。 
解析　据图甲分析,过程①属于转录,是由DNA为模板形成RNA的过程;过程②表示翻译。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。其中碱基对的替换最终只能导致mRNA中一个密码子的改变,对生物性状的改变的影响最小,而增添和缺失可能导致突变位之后的密码子全部改变。据乙图分析,若图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图像,为减数第二次分裂后期。据丙图分析,表示细胞分裂过程中每条染色体所含DNA分子数的变化(实线),a表示G1期,b表示S期,c表示G2期以及细胞分裂的前、中、后期,d表示细胞分裂末期。(1)甲图中过程①属于转录,转录需要RNA聚合酶来催化RNA的合成,该过程需要4种游离的核糖核苷酸作原料。②表示翻译,发生在核糖体上。(2)c由T/A变为G/C,c突变后转录的mRNA为GAUCUAGGGUAUG,决定的氨基酸依次是天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸。(3)据题意可知,b由T/A变为C/G,则密码子由GAU变为GAC,由密码子的简并性可知b突变后的密码子仍与天冬氨酸相对应。密码子的简并性有利于维持生物遗传性状的相对稳定。(4)乙图表示基因组成为AaBb的个体细胞分裂某时期图像,据图分析,乙图为减数第二次分裂后期,导致乙图中染色体上B、b不同的原因属于基因突变或基因重组(互换)。(5)诱发基因突变一般处于分裂间期的S期,即丙图中的b阶段。
答案　(1)4种游离的核糖核苷酸　核糖体　(2)天冬氨酸—亮氨酸—甘氨酸—酪氨酸　(3)b　密码子具有简并性　(4)基因突变或基因重组　(5)b
11.(科学探究)玉米是雌雄同株异花植物,在植株的生长发育过程中,雄穗中的雌蕊原基和雌穗中的雄蕊原基分别发生选择败育,最终形成了单性花。科学家利用甲基磺酸乙酯处理B73玉米品系的花粉,获得了3种玉米雄穗结实(即雄穗结出玉米籽粒的现象)突变体,分别命名为ts10、ts11、ts12(突变体以突变的基因命名)。筛选ts12纯合突变体与另一品系Mo17进行杂交实验,结果如下:
亲本
F1植株雄穗表型
F2植株雄穗表型
正常
突变
ts12×Mo17
正常
115
35
(1)根据表中数据分析,ts12突变体由　　　　　性基因控制,这对相对性状的遗传遵循基因的　　　　定律。 
(2)玉米单性雄花的形成原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)利用甲基磺酸乙酯处理B73花粉,获得了3种突变体ts10,ts11,ts12,说明基因突变具有　　　　,除了用甲基磺酸乙酯这种化学因素外,还可以用　　　　　　　　　(填物理因素)处理植物进行诱变育种。诱变育种的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)科学家探究发现突变体雄穗结实的原因是ts12突变体的ts12基因的突变,导致玉米生殖器官中茉莉酸合成受阻,进而影响了玉米的性别分化。现提供生长35天的玉米ts12突变体20株,请利用该材料设计实验验证上述结论(要求写出实验设计思路及预期实验结果)。
实验设计思路: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
预期实验结果: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
解析　(1)分析表格,表中数据正常∶突变=3∶1,则突变为隐性;由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律。(2)玉米是雌雄同株异花的植物,据题干信息“雄穗中的雌蕊原基和雌穗中的雄蕊原基分别发生选择败育,最终形成了单性花”可知,玉米雄穗中的雌蕊原基发生选择败育,最终形成了单性雄花。(3)利用甲基磺酸乙酯处理B73花粉获得了3个突变体,说明基因突变具有不定向性;除了用甲基磺酸乙酯这种化学因素外,还可以用X射线、γ射线、紫外线、激光等物理因素处理植物进行诱变育种;诱变育种的优点是提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。(4)实验假设突变体生殖器官中茉莉酸合成受阻,则是否添加茉莉酸为本实验的自变量,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故具体可设计实验如下:将生长35天的玉米ts12突变体随机均分成两组,每组10株,编号1、2,1组喷施(涂抹或沾蘸)一定浓度的茉莉酸溶液,2组不处理,在相同且适宜的条件下培养一段时间。预期实验结果:1组添加茉莉酸发育为正常的雄蕊,不结实,2组仍然雄穗结实。
答案　(1)隐　分离　(2)玉米雄穗中的雌蕊原基发生选择败育　(3)不定向性　X射线、γ射线、紫外线、激光等　提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型　(4)将生长35天的玉米ts12突变体随机均分成两组,每组10株,编号1、2,1组喷施(涂抹或沾蘸)一定浓度的茉莉酸溶液,2组不处理,在相同且适宜的条件下培养一段时间　1组发育为正常雄蕊,不结实,2组仍然雄穗结实