内容正文:
第七单元 生物的变异、育种与进化
第1讲 基因突变与基因重组
[基础对点练]
1.(2023·山东K12联盟)某种白色蚜虫的部分个体,由于与真菌进行基因交换而获得合成色素的基因,因此有了绿色、橙色等类型。有研究表明,在光下绿色个体较白色个体产生更多的ATP,橙色个体在光下较在黑暗处产生更多的ATP。下列有关分析中错误的是( )
A.绿色蚜虫和橙色蚜虫的出现是基因突变的结果
B.绿色蚜虫和橙色蚜虫可能具有将光能转变为化学能的能力
C.绿色和橙色性状的出现为蚜虫进化提供了原材料
D.绿色蚜虫和橙色蚜虫的出现提高了生物多样性
解析:A [绿色、橙色基因来自真菌,绿色蚜虫和橙色蚜虫的出现是基因重组的结果,A错误。]
2.(2023·山东济南模拟)基因H能编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列UUC,表达的肽链含64个氨基酸。以下说法错误的是( )
A.基因H在突变前后所含有的嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸的比例不变
B.基因H转录时由RNA聚合酶将游离的核苷酸通过氢键连接成链
C.基因H在突变前和突变后所控制的生物体的性状一定发生了改变
D.突变前后基因H编码的两条肽链中,最多有2个氨基酸不同
解析:B [DNA为双链结构,在双链DNA分子中,嘌呤数=嘧啶数,因此H基因突变前后所含有的嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸的比例不变,A正确;H基因转录时,核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,B错误;基因H能编码含63个氨基酸的肽链,发生插入突变后表达的肽链含64个氨基酸,导致最终合成的蛋白质有所不同,生物体的性状发生改变,C正确;该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列UUC,插入位置可能在两个氨基酸之间,也可能插入位置在一个氨基酸内部,因此最多会导致2个密码子发生改变,故突变前后编码的两条肽链,最多有2个氨基酸不同,D正确。]
3.研究发现果蝇有一种储存及利用能量的基因(Indy基因),该基因变异后,可以对果蝇细胞级别的能量吸收进行限制,即让果蝇的细胞节食,进而使果蝇的寿命明显延长。而人类有着和果蝇类似的DNA序列。关于上述研究成果的叙述,正确的是( )
A.Indy基因变异后,果蝇体内细胞将不再衰老
B.对Indy基因进行诱变,一定可以使果蝇寿命明显延长
C.Indy基因的正常表达能限制果蝇细胞级别的能量吸收
D.人类有可能研制出一种既能延长寿命又能控制体重的药物
解析:D [依据题干信息可知,该基因突变后,使细胞节食,进而延长果蝇寿命,但细胞仍会衰老;因基因突变具有不定向性,故对Indy基因进行诱导不一定形成使果蝇寿命延长的基因;该基因未变异前即正常表达时会使细胞正常储存和利用能量,基因变异后才会导致细胞节食;依据该基因变异后延长寿命的原理,人类可研制出延长寿命和控制体重的药物。]
4.(2023·江西临川一中高三月考)研究表明,正常女性细胞核内两条X染色体中的一条会随机失活,浓缩形成染色较深的巴氏小体。肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示),女性杂合子中有5%的个体会患病,图1为某患者家族遗传系谱图。利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段经能识别特定碱基序列的酶进行切割(如图2),产物的电泳结果如图3所示。下列叙述正确的是( )
A.女性杂合子患ALD的原因是巴氏小体上的基因丢失
B.a基因比A基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的增添或缺失
C.若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配,后代患ALD的概率为10%
D.Ⅱ-2个体的基因型是XAXa,患ALD的原因是来自父方的X染色体形成巴氏小体
解析:D [根据题干信息“两条X染色体中的一条会随机失活”,而不是巴氏小体上的基因丢失,A错误;a基因新增了一个酶切位点后应该得到三个DNA片段,对照Ⅱ-4可以判断另外的两个条带长度分别为217bp和93bp,长度之和为310bp,与A基因酶切的片段之一310bp长度相同,故新增的酶切位点位于310bpDNA片段中,也说明a基因多一个酶切位点是因为发生了碱基的替换,DNA中碱基总数没变,B错误;Ⅱ-1基因型为XaY,和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配,后代女儿基因型为XAXa,儿子基因型为XAY,可知所生男孩均不含致病基因,都正常,所生女孩均为杂合子,由于女性杂合子中有5%的个体会患病,因此后代患ALD的概率为1/2×5%=2.5%,C错误;据题干分析可知,Ⅱ-2个体的基因型是XAXa,据题可知其父方Ⅰ-2基因型为XAY,故其XA来自其父亲,Xa来自母亲,但含XA的Ⅱ-2依然表现为患病,故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活,Xa正常表达,D正确。]
5.某二倍体植物染色体上的基因E2发生了基因突变,形成了它的等位基因E1,导致所编码的蛋白