新教材2023年高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组提能作业新人教版必修2

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第5章　第1节A组基础题组一、单选题1．下列关于基因突变的说法，不正确的是(　C　)A．没有外界因素诱导也可能发生基因突变B．有丝分裂的间期易发生基因突变C．体细胞中的突变基因都不能遗传给后代D．基因突变不一定会引起性状改变[解析]　发生在体细胞中的基因突变一般不能通过有性生殖遗传给后代，但植物体细胞中的基因突变可以通过植物组织培养技术遗传给后代，C错误。2．(2022·甘肃高台县第一中学高二阶段练习)下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是(　D　)A．基因突变具有普遍性，基因重组是生物变异的根本来源B．基因突变改变了基因结构，所以一定能遗传给后代C．基因突变只发生在细胞分裂的间期D．有性生殖过程中基因重组有利于生物适应复杂的环境[解析]　基因突变具有普遍性，是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，A错误；基因突变若发生在体细胞中，则不能遗传给下一代，B错误；基因突变具有随机性，可以发生在任何时期，主要发生在细胞分裂的间期，C错误；有性生殖过程中基因重组增强了生物多样性，有利于生物适应复杂的环境，D正确。故选D。3．癌细胞有多种检测方式。切取一块组织鉴定是否为癌细胞，下列最可靠的依据是　 (　C　)A．用显微镜观察细胞染色体数目是否改变B．用显微镜观察细胞原癌基因是否突变C．用显微镜观察细胞的形态结构是否改变D．用显微镜观察细胞膜外的糖蛋白是否减少[解析]　癌细胞中染色体数目没有改变，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B错误；细胞癌变后细胞的形态结构发生显著改变，C正确；细胞膜外的糖蛋白在光学显微镜下观察不到，D错误。4．下列有关基因重组的叙述正确的是(　B　)A．不产生新性状，无法为生物进化提供原材料B．杂交育种利用了基因重组的原理C．Aa个体自交，由于基因重组，后代出现aa个体D．一个AaBb的卵原细胞由于基因重组，最多可以产生4种卵细胞[解析]　基因重组为生物进化提供原材料，A错误；杂交育种的原理是基因重组，B正确；只有两对及两对以上的基因才会发生基因重组，C错误；一个卵原细胞，一次减数分裂只能产生一个卵细胞，D错误。5．(2022·山东滨州高一期末)癌症是威胁人类健康的严重疾病之一。由于癌症发生的早期不表现任何症状，而对于癌症晚期的患者，目前仍缺少有效的治疗手段，因此要避免癌症的发生。下列有关说法错误的是(　B　)A．原癌基因的过量表达可能导致细胞癌变B．抑癌基因表达的蛋白质活性增强可能导致细胞癌变C．体内多种细胞都可能癌变体现了基因突变的随机性D．肝脏中检测到来自肺部的癌细胞与癌细胞表面糖蛋白减少有关[解析]　原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞的生长和分裂进程，若原癌基因过量表达可能导致细胞无限增殖，发生癌变，A正确；抑癌基因主要来抑制细胞的不正常增殖，其表达的蛋白质会抑制无限增殖，减少癌变的发生，B错误；体内各个部位的细胞都可能发生突变造成癌变，体现了基因突变的随机性，C正确；肝脏中检测到来自肺部的癌细胞表明癌细胞进行了扩散与转移，这与癌细胞表面糖蛋白减少有关，D正确。故选B。6．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)图中数字所示过程中存在基因重组的是(　A　)A．④⑤ B．③⑥C．①②④⑤ D．④⑤⑥[解析]　根据题意和图示分析可知：①②过程是一对等位基因分离， 形成2种配子，没有发生基因重组；③⑥过程是雌雄配子随机组合，形成受精卵，没有发生基因重组；④⑤过程是两对等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，形成4种配子，发生了基因重组。综上分析，过程④⑤发生了基因重组。故选A。二、非选择题7．下图表示人体内一个细胞进行分裂时，发生基因突变产生镰状细胞贫血突变基因(a)的示意图。回答下列问题：(1)简述基因A发生突变的过程：__DNA复制过程中，一个碱基(T)被另一个碱基(A)取代，导致基因的碱基序列发生了改变__。(2)突变产生的基因a和基因A的关系为__等位基因__，基因突变的特点有随机性、__不定向性__、__普遍性__、低频性等。(3)若细胞乙为精原细胞，不同性状在减数分裂过程中能发生基因重组的时期有__减数第一次分裂前期__和__减数第一次分裂后期__。(4)从上述过程可以看出，基因通过控制__蛋白质的结构直接__控制生物体的性状。[解析]　(1)根据题意和图示分析可知：图示两个基因发生突变的过程为DNA复制的过程中一个碱基被另一个碱基替换，导致基因的碱基序列发生了改变。(2)突变产生的a基因与A基因的关系是等位基因，基因突变的特点有随机性、不定向性、普遍性、低频性等。(3)基因重组发生在减数第一次分裂前期(四分体交叉互换)和减数第一次分裂后期(非同源染色体重组导致其上的非等位基因的重组)。(4)镰状细胞贫血症是由于基因突变导致了血红蛋白的结构改变，即基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。B组能力题组一、单选题1．(2022·河北石家庄二中联考)结肠癌在我国的发病率有上升的趋势，诱发内因如下表所示。下列相关叙述正确的是(　C　)A．原癌基因和抑癌基因只存在癌症患者的染色体上B．原癌基因失活和抑癌基因活化是导致癌症的内因C．从细胞快速增殖到癌细胞转移受多种基因的共同影响D．癌细胞易转移的根本原因是细胞膜上糖蛋白减少[解析]　原癌基因和抑癌基因在正常人所有完整体细胞内都有，A错误；从图中信息可知，细胞从突变至易转移，是第12、17、18等染色体上的有关基因异常所致，尤其是原癌基因活化和抑癌基因失活，B错误；从突变细胞到癌细胞转移是原癌基因活化和抑癌基因失活导致，C正确；癌细胞易转移的直接原因是细胞膜上糖蛋白减少，D错误。故选C。2．(2022·安徽马鞍山市第二中学期中)如图所示为结肠癌发病过程中细胞形态与基因的变化。下列有关叙述错误的是(　D　)A．通过显微镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据之一B．正常的结肠上皮细胞中也存在APC抑癌基因C．K-ras原癌基因突变后其表达产物促进细胞分裂的功能增强D．从结肠癌形成过程分析，任何抑癌基因突变即可造成细胞癌变[解析]　癌细胞形态结构发生显著改变，通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据，A正确；基因APC、DCC、p53都属于抑癌基因，基因K-ras属于原癌基因，正常结肠上皮细胞中存在原癌基因和抑癌基因，B正确；原癌基因负责调节细胞周期，当K-ras原癌基因突变后其表达产物促进细胞分裂的功能增强，细胞过度增殖，C正确；分析题图，细胞癌变是多个基因突变的累积结果，一般与细胞增殖有关的至少5～6个基因发生突变，才会导致细胞癌变，D错误。故选D。3．(2022·河北石家庄二中联考)二倍体水毛茛的黄花基因q1丢失3个相邻碱基对后形成基因q2，导致基因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(　D　)A．正常情况下，q1和q2存在于同一个配子中B．利用光学显微镜可观测到q2的长度较q1短C．基因突变导致翻译时碱基互补配对原则发生改变D．突变后形成的基因q2仍能进行转录并翻译出蛋白质[解析]　基因突变后产生的是等位基因，等位基因在减数第一次分裂后期分离，正常情况下，q1和q2不可能存在于同一个配子中，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B错误；基因突变对碱基互补配对原则没有影响，C错误；根据题意可知，突变后的基因q2仍能指导蛋白质的合成，D正确。故选D。4．(2022·山西省吕梁市高一期末)核基因CCR5控制的CCR5蛋白质是HIV入侵人体细胞的主要受体之一。研究人员对受精卵进行基因编辑，将CCR5基因中的32个碱基去除，使之无法在细胞表面表达正常受体，以达到预防艾滋病的目的。下列相关分析错误的是(　C　)A．该变异类型属于基因突变B．编辑后的基因与原基因互为等位基因C．该变异改变了HIV中RNA的碱基序列D．基因编辑能改变人类基因库，要严防滥用[解析]　从题干信息可知，发生了碱基对的缺失，属于基因突变，A正确；基因突变发生了基因结构的改变，而该基因为核基因，突变后的基因与原基因互为等位基因，B正确；通过题干信息可知，该变异没有改变HIV中RNA的碱基序列，C错误；基因编辑能改变人类基因库，群体危害性高，不可随意而为，要严防滥用，D正确。故选C。二、不定项选择题5．(2022·山东潍坊安丘市高一生物期末)关于基因突变的下列叙述中，正确的是(　ABC　)A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的C．基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起D．基因突变的突变率是很低的，并且都是有害的[解析]　基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变，引起了基因结构的改变，A正确；基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变，这会导致基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变，B正确；引起基因突变的原因包括内因(生物内部因素)和外因(一定的外界环境条件)，C正确；基因突变的突变率是很低的，并且大都是有害的，D错误。故选ABC。6．下图为某高等生物细胞分裂图，下列有关叙述正确的是(　ACD　)A．图1表示有丝分裂，图2表示减数分裂B．图1所示细胞发生了基因突变或基因重组，图2所示细胞只是发生了基因重组C．图1、图2分裂后形成的子细胞基因型均有2种类型D．图1所示细胞发生了基因突变，图2所示细胞发生了基因突变或基因重组[解析]　图1为有丝分裂后期，图2为减数第二次分裂后期，由同一染色体的着丝粒断裂后形成的两条子染色体对应的基因型应该相同。图1出现AB、Ab是间期发生基因突变造成的，图2可能是减数第一次分裂四分体时期发生交叉互换或减数第一次分裂前的间期发生基因突变所致。三、非选择题7．(2022·河北唐山市高一期末)人类镰状细胞贫血症是由基因突变(如下图所示)引起的疾病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状，而镰状细胞贫血症患者的红细胞因血红蛋白结构异常而呈镰刀状，故其运输氧气的能力降低。请回答下列问题。(1)图示基因突变的方式不是碱基的___增添__、__缺失__。(2)检测镰状细胞贫血症可以用显微镜观察__红细胞形态__的方式进行。(3)基因中某个碱基对发生替换后，氨基酸的种类可能并没有改变，原因是__某种氨基酸可以对应多种密码子(或密码子具有简并性)__。[解析]　(1) 结合图示可知，图中基因突变的方式是碱基对的替换，不是碱基对的增添或缺失引起的。(2)正常人的红细胞是两面凹型的圆饼状，而镰状细胞贫血症患者的红细胞因血红蛋白结构异常而呈镰状，因此检测镰状细胞贫血症的常用方法，除了基因检测外，还可以用显微镜观察红细胞形态的方式进行。 (3)基因中某个碱基发生替换后，相应的密码子发生了改变，但改变后的密码子与原来的密码子决定的氨基酸是相同的，因此并不会引起相应蛋白质的改变，即由于某种氨基酸对应多个密码子(或密码子具有简并性)因而相应的蛋白质并不改变。基因种类基因所在染色体基因状态结果原癌基因K-ran12号染色体活化细胞快速增殖抑癌基因DCC18号染色体失活癌细胞形变抑癌基因P5317号染色体失活肿瘤扩大其他基因其他染色体异常癌细胞转移