课时作业(34) 基因突变和基因重组（Word练习）-【优化指导】2025年高考生物一轮复习高中总复习·第1轮（人教不定项版）

课时作业(34)　基因突变和基因重组 一、选择题 1．基因突变和基因重组都是分子水平产生的变异，下列关于两者不同之处的描述，正确的是(　　) A．基因突变对生物体一定有害，基因重组对生物体一定有利 B．基因突变发生在细胞分裂过程中，基因重组发生在受精作用过程中 C．基因突变具有低频性，基因重组可能使子代出现一定比例的重组类型 D．基因突变是生物变异的来源之一，基因重组是生物变异的根本来源，两者都能为进化提供原材料 C　解析：基因突变和基因重组对生物体而言，都是有的有害，有的有利，还有的既无害也无利，A错误；基因突变主要发生在细胞分裂前的间期，基因重组发生在减数分裂过程中，B错误；基因突变具有低频性，基因重组可能使子代出现一定比例的重组类型，C正确；基因突变是生物变异的根本来源，D错误。 2．基因重组是生物变异的重要来源之一，下列关于基因重组的实例，错误的是(　　) A．高茎豌豆自交，后代出现矮茎豌豆不是基因重组的结果 B．S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，出现S型细菌是基因重组的结果 C．圆粒豌豆的DNA上插入一段外来DNA序列，出现皱粒豌豆是基因重组的结果 D．“一母生九子，九子各不同”是基因重组的结果 C　解析：高茎豌豆自交，后代出现矮茎豌豆是等位基因分离导致的，A正确；S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，出现S型细菌是由于S型细菌的DNA与R型细菌的DNA发生了基因重组，B正确；圆粒豌豆的DNA上插入一段外来DNA序列，属于基因内碱基的增添，属于基因突变，C错误；“一母生九子，九子各不同”是因为双亲减数分裂形成配子的过程中发生了基因重组，D正确。 3.图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体，图中字母表示基因。下列叙述正确的是(　　) A．基因D、d的本质区别是碱基的种类、数目不同 B．图甲中的非等位基因在减数分裂过程中可发生自由组合 C．图乙染色体上存在基因d的原因一定是发生了基因突变 D．与有丝分裂相比，甲→乙的过程中能产生的特有的可遗传变异是基因重组 D　解析：基因D、d的本质区别是碱基的排列顺序不同，A错误；图甲中的非等位基因位于同一对同源染色体上，在减数分裂过程中不能发生自由组合，B错误；图乙染色体上的基因d可能来自染色体片段互换，也可能来自基因突变，C错误；与有丝分裂相比，甲→乙的过程中能产生的特有的可遗传变异是基因重组，D正确。 4．下图中a、b是核苷酸链，c是肽链。下列说法正确的是(　　) A．a→b→c表示基因的复制和转录 B．图中由于氨基酸没有改变，因此没有发生基因突变 C．除图中情况外，基因突变还包括染色体片段的缺失和增添 D．基因突变产生的新基因不一定传递给后代 D　解析：a→b是转录过程，b→c是翻译过程，A错误；题图中碱基C替代碱基G是基因突变，氨基酸没有改变的原因是密码子具有简并性，B错误；染色体片段的缺失和增添不是基因突变，是染色体结构变异，C错误；基因突变产生的新基因不一定传递给后代，如体细胞基因突变产生的新基因一般不会经有性生殖传给后代，D正确。 5．我国利用航天技术在生物育种上取得了丰硕成果。下列关于太空育种的说法，正确的是(　　) A．太空育种是利用太空的强辐射、微重力等因素诱导基因发生重组 B．太空育种可以有针对性地提高有利变异的频率 C．在太空遨游过程中种子若产生新的基因，则代表形成了新的物种 D．航天器搭载的通常是萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛 D　解析：太空育种是利用太空的强辐射、微重力等因素诱导发生基因突变或者染色体变异，A错误；变异是不定向的，不能有针对性地提高有利变异的频率，B错误；新物种形成的标志是产生生殖隔离，在太空遨游过程中种子若产生新的基因，不能代表形成了新的物种，C错误；航天器搭载的通常是萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛，容易发生突变，D正确。 6．(2024·四川成都校联考)当DNA在细胞分裂过程中损伤时，细胞中会产生一种p53蛋白，其会暂停细胞分裂，等待DNA进行修复，或当DNA无法修复时参与启动凋亡程序防止细胞癌变。下列相关叙述正确的是(　　) A．推测连续分裂的细胞中p53蛋白含量高 B．推测控制p53蛋白合成的基因是抑癌基因 C．推测可以通过抑制p53蛋白表达来治疗癌症 D．细胞癌变只需要一种基因发生突变即可 B　解析：当DNA在细胞分裂过程中损伤时，细胞中会产生一种p53蛋白，其会暂停细胞分裂，故可推测连续分裂的细胞中p53蛋白含量低，A错误；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，故推测控制p53蛋白合成的基因是抑癌基因，B正确；当DNA无法修复时，p53蛋白参与启动凋亡程序防止细胞癌变，由此推测可以通过促进p53蛋白表达来治疗癌症，C错误；细胞癌变不是单一基因突变的结果，而是多个基因突变累积的结果，D错误。 7．(2024·湖南长沙学情调研)一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。为了探究卷刚毛性状是如何产生的，科学家用这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛果蝇，F1雌雄果蝇随机自由交配，F2的表型及比例是直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇＝2∶1∶1。最合理的结论是(　　) A．亲代生殖细胞中X染色体上基因发生隐性突变 B．亲代生殖细胞中X染色体上基因发生显性突变 C．亲代生殖细胞中常染色体上基因发生隐性突变 D．亲代生殖细胞中常染色体上基因发生显性突变 A　解析：这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1的表型全部为直刚毛，说明直刚毛是显性。让F1雌雄果蝇交配，F2的表型及比例是直刚毛雌果蝇∶直刚毛雄果蝇∶卷刚毛雄果蝇＝2∶1∶1，说明卷刚毛和直刚毛与性别相关联，控制刚毛形态的基因不在常染色体上，所以很可能是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生隐性突变。假设控制刚毛形态的基因用A/a表示，则卷刚毛雄果蝇(XaY)与直刚毛雌果蝇(XAXA)杂交，F1全部为直刚毛果蝇(XAXa、XAY)，其随机自由交配，F2的表型及比例是直刚毛雌果蝇(XAXa、XAXA)∶直刚毛雄果蝇(XAY)∶卷刚毛雄果蝇(XaY)＝2∶1∶1，A符合题意。 8．黄牛的养殖在我国有着悠久的历史，多数是役用。随着机械化时代的到来，黄牛的养殖就越来越少了。西门塔尔杂交牛是西门塔尔公牛与本地黄牛杂交后代的总称，杂交后代向乳肉兼用型方向发展。下列关于F1(西门塔尔杂交牛)选育过程的叙述，不正确的是(　　) A．F1个体在有性生殖过程中可发生基因重组 B．F1个体将继承西门塔尔牛与本地黄牛全部优良性状 C．F1个体在减数分裂过程中非同源染色体上的基因可发生基因重组 D．F1个体产生配子时可能发生同源染色体非姐妹染色单体的互换 B　解析：F1个体有性生殖过程中，在减数分裂 Ⅰ 的后期非同源染色体上非等位基因自由组合，减数分裂 Ⅰ 的前期可发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换，均属于基因重组，A、C、D正确；基因的遗传是随机的，F1个体不一定继承西门塔尔牛与本地黄牛全部优良性状，B错误。 9．（不定项）某哺乳动物雄性个体的基因型为AaBb，下图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述不正确的是(　　) A．出现图示现象的原因是发生了基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间发生了互换，导致A和a基因重组 B．若发生的是显性突变，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB和Ab C．若发生的是同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和ab D．图示细胞的每个核DNA中脱氧核苷酸数目和磷酸二酯键数目相等 ABD　解析：姐妹染色单体上应该含有相同的基因，现在出现不同基因，可能是发生了基因突变，也可能是同源染色体非姐妹染色单体之间发生了互换，导致A和a基因与染色体上其他非等位基因的重组，A错误；若发生的是显性突变，则该细胞的基因型为AAAaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab，或AB、Ab和ab，B错误；若发生的是同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该细胞的基因型为AAaaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子基因型为AB、aB、Ab和ab，C正确；核DNA是双链结构，脱氧核苷酸数目比磷酸二酯键数目多，D错误。 10．（不定项）研究发现，破坏肿瘤细胞中细胞色素c氧化酶（CcO，参与氧气生成水的过程）的单个蛋白质亚基，可导致线粒体能量代谢异常，引发线粒体激活信号作用于细胞核内基因，促进肿瘤发展基因大量表达，使细胞表现出癌细胞的所有特征。结合材料推测以下说法正确的是(　　) A．促进CcO基因的表达，可能是治疗癌症的思路之一 B．位于线粒体内膜上的CcO参与有氧呼吸的第三阶段 C．破坏CcO后可能引起细胞表面的糖蛋白减少，易扩散转移 D．CcO功能研究表明，细胞癌变后会导致细胞能量代谢异常 ABC　解析：根据题意可知，破坏肿瘤细胞中CcO基因会使细胞表现出癌细胞的所有特征，故促进CcO基因的表达，可能是治疗癌症的思路之一，A正确；根据题意可知，CcO参与氧气生成水的过程，即有氧呼吸的第三阶段，场所为线粒体内膜，B正确；根据题意可知，破坏肿瘤细胞中的CcO会使细胞表现出癌细胞的所有特征，癌细胞的特征之一是细胞表面的糖蛋白减少，易扩散转移，C正确；CcO被破坏后导致线粒体能量代谢异常，促进肿瘤发展基因大量表达，使细胞表现出癌细胞的所有特征，D错误。 二、非选择题 11．下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种AABB)的一个A基因和乙植株(纯种AABB)的一个B基因发生突变的过程(已知A基因和B基因是独立遗传的)，请分析该过程，回答下列问题： (1)上述两个基因的突变发生在__________的过程中，是由___________________ _____________引起的。 (2)下图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为________，表型是____________，请在下图中标明基因与染色体的关系。乙植株发生了基因突变后的基因型为__________。 (3)甲、乙植株发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现出突变性状，因为该突变均为____________，且基因突变均发生在甲和乙的__________中，不能通过有性生殖传递给子代。让其后代表现出突变性状的方法：取发生基因突变部位的组织细胞，先用____________技术对其进行繁殖得到试管苗，再让其________(填“自交”“杂交”或“测交”)，子代即可表现突变性状。 答案：(1)DNA复制　一个碱基的替换(或碱基改变) (2)AaBB　扁茎缺刻叶　如下图所示(提示：表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可)　AABb (3)隐性突变　体细胞　植物组织培养　自交 解析：(1)基因突变主要发生在分裂间期DNA复制时。由题图可知，甲植株和乙植株都发生了碱基的替换。(2)因为A基因和B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上。甲植株(纯种)的一个A基因发生突变，所以其基因型为AaBB，表型是扁茎缺刻叶。乙植株(纯种)的一个B基因发生突变，突变后的基因型为AABb。(3)甲、乙植株虽发生基因突变，但由于A对a为显性，B对b为显性，故在甲、乙植株上并不能表现出突变性状；且由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代不能表现突变性状。要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行植物组织培养，然后让其自交，后代中即可出现突变性状。 12．已知小香猪背部皮毛颜色是由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)共同控制的，共有四种表型：黑色(A_B_)、褐色(aaB_)、棕色(A_bb)和白色(aabb)。回答下列问题： (1)右图为一只黑色小香猪(AaBb)产生的一个初级精母细胞，1位点为A基因，2位点为a基因，某同学认为该现象出现的原因可能是基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间的互换。 ①若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞产生的配子的基因型是__________________________。 ②若是发生基因突变，且为隐性突变，该初级精母细胞产生的配子的基因型是____________________或____________________。 (2)某同学欲对上面的假设进行验证并预测实验结果，设计了如下实验： 实验方案：用该性母细胞产生的配子与基因型为________的雌性个体产生的卵细胞进行体外受精，胚胎移植，观察子代的表型。 结果预测：①如果子代_______________________________________________________ __________________________________，则发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换。 ②如果子代________________________________________________________________，____________________，则基因发生了隐性突变。 答案：(1)①AB、Ab、aB、ab　②AB、aB、ab　Ab、ab、aB (2)aabb　①出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型　②出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型 解析：在正常情况下，姐妹染色单体上对应位点的基因是相同的，若不相同，则可能是发生了基因突变或同源染色体非姐妹染色单体间的互换。若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab四种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代出现黑色、褐色、棕色和白色四种表型；若是基因发生隐性突变，即A→a，则该初级精母细胞可产生AB、aB、ab或Ab、ab、aB三种基因型的配子，与基因型为ab的卵细胞结合，子代可出现黑色、褐色和白色或棕色、白色和褐色三种表型。 学科网（北京）股份有限公司 $$