2025届高考生物一轮总复习课时练习卷：基因突变和基因重组

基因突变和基因重组 一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。 1．豌豆第4号染色体上的基因D能编码赤霉素3­氧化酶，该酶催化无活性的赤霉素前体(GA20)转变为有活性的赤霉素(GA1)。该基因突变后，赤霉素3­氧化酶第229位的丙氨酸被替换为苏氨酸而导致活性降低。下列叙述不正确的是(　　) A．该突变是由于基因D中相应位点上的碱基对发生替换而导致 B．突变后的基因编码赤霉素3­氧化酶时，所需tRNA种类一定增多 C．若突变杂合子赤霉素3­氧化酶活性仍很高，则突变为隐性突变 D．若发生隐性突变，豌豆突变纯合子植株应表现为矮茎 2．(2023·广东广州模拟)白花蛇舌草是常见的中草药，研究人员提取其有效成分2­羟基­3­甲基蒽醌(HMA)，发现其能明显抑制人肝癌细胞的增殖，进一步研究表明HMA还能下调抗凋亡基因BCL­2的表达。下列有关细胞凋亡和癌变的说法正确的是(　　) A．癌细胞表面糖蛋白减少使其易无限增殖 B．癌细胞内BCL­2基因的表达产物含量较低 C．该研究可为白花蛇舌草临床抗肝癌提供理论依据 D．正在增殖的细胞与正在凋亡的细胞中的核酸完全相同 3．重组新型冠状病毒疫苗，是将新冠病毒S蛋白基因插入人5型腺病毒载体(Ad5)基因组，获得人复制缺陷型(不能复制但保留其侵染人体细胞的能力)毒种，将其接种在HEK293SF­3F6细胞扩增纯化得到病毒活疫苗。人体接种后，Ad5载体携带的S蛋白基因在人体细胞中表达S蛋白，刺激机体产生免疫力。下列说法正确的是(　　) A．S蛋白基因插入人5型腺病毒载体(Ad5)基因组获得人复制缺陷型毒种，原理是基因突变 B．S蛋白基因在人体细胞中表达出的S蛋白属于抗体 C．接种疫苗使人获得免疫力属于主动免疫 D．接种新冠灭活疫苗后不会受到各种冠状病毒的感染 4．绵羊的一条常染色体上a基因发生显性突变，使野生型变为“美臀羊”。“美臀羊”臀部及后腿中肌肉含量显著增多，肉质更加鲜美。研究发现，只有杂合子且突变基因来自父本的个体才出现美臀。为获得更多“美臀羊”，应优先选择的亲本组合为(　　) A．美臀公羊(Aa)×野生型母羊(aa) B．野生型公羊(aa)×美臀母羊(Aa) C．野生型公羊(aa)×野生型母羊(aa) D．美臀公羊(Aa)×美臀母羊(Aa) 5．(2024·山东青岛二中开学考)乳草产生的强心甾能使动物细胞的钠­钾泵丧失功能，但某种蝶类因钠­钾泵第119与122位氨基酸发生改变而能以乳草为食。进一步的研究发现，利用基因编辑技术修改果蝇钠­钾泵基因，第122位氨基酸发生改变的果蝇获得强心甾抗性的同时出现“瘫痪”，第119位氨基酸的改变能消除因第122位氨基酸改变导致的“瘫痪”。以下有关分析正确的是(　　) A．钠­钾泵中单个氨基酸的置换不影响其生理功能 B．不同种类动物的钠­钾泵在结构上具有高度的相似性 C．若果蝇只发生钠­钾泵第122位氨基酸的改变，生存能力会增强 D．若该蝶不取食乳草，其祖先的钠­钾泵基因就不会发生突变 6．下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是(　　) A．获得高产青霉素菌株的原理是基因突变 B．非同源染色体间的部分片段移接属于基因重组 C．同源染色体上只能发生可遗传变异中的染色体变异和基因突变 D．发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代 7．位于19号染色体上的XRCC1基因，其编码的蛋白质在DNA发生损伤时常与之结合，并联合DNA聚合酶、DNA连接酶等对受损的DNA进行修复。下列有关叙述不正确的是(　　) A．突变后的XRCC1基因编码的蛋白质，可能也可以修复受损的DNA B．若XRCC1基因发生突变，则机体内的肿瘤细胞可能增多 C．癌细胞中，XRCC1基因往往会过量表达 D．XRCC1基因突变后，嘌呤和嘧啶碱基所占比例会改变 8．胰蛋白酶能将血红蛋白水解成若干个多肽，比较镰状细胞贫血患者和正常人的血红蛋白酶解产物，可发现两者间只存在某个多肽首个氨基酸为缬氨酸或谷氨酸的差异，下列分析正确的是(　　) A．患者血红蛋白空间结构正常但运输氧气能力下降 B．胰蛋白酶能水解血红蛋白任意两个氨基酸间的肽键 C．血红蛋白经胰蛋白酶水解的产物加入双缩脲试剂仍能呈现紫色 D．患者血红蛋白基因发生碱基替换导致mRNA提前出现终止密码子 9．土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，土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土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)选育过程中有关叙述错误的是(　　) 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土黄牛全部优良性状 C．F1个体在减数分裂过程中非同源染色体上的非等位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 10．某生物的a基因突变为A基因，其转录的mRNA如下图所示，下列叙述正确的是(　　) mRNA　…UUA　GUU　ACG　ACG… a基因模板链　…AAT　CAA　TGC　TGC… mRNA　…UUA　GGU　ACG　ACG… A基因模板链　…AAT　CCA　TGC　TGC… A．A基因的形成是a基因的碱基增添、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 11.下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，根据图像判定每个细胞发生的变异类型，正确的是(　　) A．①基因突变　②基因突变　③基因突变 B．①基因突变或基因重组　②基因突变　③基因重组 C．①基因突变　②基因突变　③基因突变或基因重组 D．①基因突变或基因重组　②基因突变或基因重组　③基因重组 12．下图为基因型为AaBb的某雄性动物细胞进行分裂的某一时期图。下列有关叙述正确的是(　　) A．该时期发生在体细胞增殖过程中 B．该分裂过程中一定发生过基因突变 C．该分裂过程中一个精原细胞可能产生三种或四种精子 D．该分裂过程中没有基因重组 二、非选择题 13．(2023·河北石家庄月考)大豆原产中国，通称黄豆，现广泛栽培于世界各地，是重要的粮食作物之一。已知大豆是雌雄同株植物，野生型大豆雌蕊与雄蕊育性正常。 (1)大豆的紫花和红花是由一对等位基因控制的相对性状，具有相对性状的两个亲本杂交，F1再自交，F2中紫花∶红花＝3∶5，据此可判断________是显性性状。 (2)科学家用射线对大豆种群进行诱变处理，并从大豆种群中分离出两株雄性不育个体甲和乙，均为单基因隐性突变体。 ①诱变可以使同一基因往不同的方向突变，也可使不同的基因突变，这体现了基因突变具有________________的特点。 ②请设计一种杂交方案，探究上述两株突变体是同一基因突变还是不同基因突变所致。(要求写出杂交方案、结果预期与结论) 14．(2024·山东济宁一模)大白菜(2n)原产于中国，为两年生草本植物，第一年以营养生长为主，第二年春季抽薹开花，是重要的蔬菜作物。研究大白菜抽薹的调控机制可为育种提供理论依据。 (1)两种早抽薹突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生。将两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由________基因控制。 (2)欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，请设计一种实验方案并预期实验结果和结论(不考虑互换)。 实验方案：____________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 预期实验结果和结论：_________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)研究发现突变体甲与一种甲基转移酶基因突变有关，其表达产物可通过催化染色体中组蛋白的甲基化来影响F基因的表达，F基因是开花的主要抑制基因。 ①分别测定突变基因和野生型基因表达出的甲基转移酶的分子量，发现突变基因表达出的甲基转移酶的分子量较小。基因突变导致甲基转移酶的分子量变小的原因是____________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 ②染色体中组蛋白甲基化影响F基因表达的现象称为________。研究者进一步对野生型和突变体甲的F基因表达相对水平进行了检测，结果如图。 据图以箭头和文字形式解释早抽薹表型出现的原因是_____________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 基因突变和基因重组 一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。 1．豌豆第4号染色体上的基因D能编码赤霉素3­氧化酶，该酶催化无活性的赤霉素前体(GA20)转变为有活性的赤霉素(GA1)。该基因突变后，赤霉素3­氧化酶第229位的丙氨酸被替换为苏氨酸而导致活性降低。下列叙述不正确的是(　　) A．该突变是由于基因D中相应位点上的碱基对发生替换而导致 B．突变后的基因编码赤霉素3­氧化酶时，所需tRNA种类一定增多 C．若突变杂合子赤霉素3­氧化酶活性仍很高，则突变为隐性突变 D．若发生隐性突变，豌豆突变纯合子植株应表现为矮茎 B　 2．(2023·广东广州模拟)白花蛇舌草是常见的中草药，研究人员提取其有效成分2­羟基­3­甲基蒽醌(HMA)，发现其能明显抑制人肝癌细胞的增殖，进一步研究表明HMA还能下调抗凋亡基因BCL­2的表达。下列有关细胞凋亡和癌变的说法正确的是(　　) A．癌细胞表面糖蛋白减少使其易无限增殖 B．癌细胞内BCL­2基因的表达产物含量较低 C．该研究可为白花蛇舌草临床抗肝癌提供理论依据 D．正在增殖的细胞与正在凋亡的细胞中的核酸完全相同 C 3．重组新型冠状病毒疫苗，是将新冠病毒S蛋白基因插入人5型腺病毒载体(Ad5)基因组，获得人复制缺陷型(不能复制但保留其侵染人体细胞的能力)毒种，将其接种在HEK293SF­3F6细胞扩增纯化得到病毒活疫苗。人体接种后，Ad5载体携带的S蛋白基因在人体细胞中表达S蛋白，刺激机体产生免疫力。下列说法正确的是(　　) A．S蛋白基因插入人5型腺病毒载体(Ad5)基因组获得人复制缺陷型毒种，原理是基因突变 B．S蛋白基因在人体细胞中表达出的S蛋白属于抗体 C．接种疫苗使人获得免疫力属于主动免疫 D．接种新冠灭活疫苗后不会受到各种冠状病毒的感染 C 4．绵羊的一条常染色体上a基因发生显性突变，使野生型变为“美臀羊”。“美臀羊”臀部及后腿中肌肉含量显著增多，肉质更加鲜美。研究发现，只有杂合子且突变基因来自父本的个体才出现美臀。为获得更多“美臀羊”，应优先选择的亲本组合为(　　) A．美臀公羊(Aa)×野生型母羊(aa) B．野生型公羊(aa)×美臀母羊(Aa) C．野生型公羊(aa)×野生型母羊(aa) D．美臀公羊(Aa)×美臀母羊(Aa) A 5．(2024·山东青岛二中开学考)乳草产生的强心甾能使动物细胞的钠­钾泵丧失功能，但某种蝶类因钠­钾泵第119与122位氨基酸发生改变而能以乳草为食。进一步的研究发现，利用基因编辑技术修改果蝇钠­钾泵基因，第122位氨基酸发生改变的果蝇获得强心甾抗性的同时出现“瘫痪”，第119位氨基酸的改变能消除因第122位氨基酸改变导致的“瘫痪”。以下有关分析正确的是(　　) A．钠­钾泵中单个氨基酸的置换不影响其生理功能 B．不同种类动物的钠­钾泵在结构上具有高度的相似性 C．若果蝇只发生钠­钾泵第122位氨基酸的改变，生存能力会增强 D．若该蝶不取食乳草，其祖先的钠­钾泵基因就不会发生突变 B 6．下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是(　　) A．获得高产青霉素菌株的原理是基因突变 B．非同源染色体间的部分片段移接属于基因重组 C．同源染色体上只能发生可遗传变异中的染色体变异和基因突变 D．发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代 A 7．位于19号染色体上的XRCC1基因，其编码的蛋白质在DNA发生损伤时常与之结合，并联合DNA聚合酶、DNA连接酶等对受损的DNA进行修复。下列有关叙述不正确的是(　　) A．突变后的XRCC1基因编码的蛋白质，可能也可以修复受损的DNA B．若XRCC1基因发生突变，则机体内的肿瘤细胞可能增多 C．癌细胞中，XRCC1基因往往会过量表达 D．XRCC1基因突变后，嘌呤和嘧啶碱基所占比例会改变 D 8．胰蛋白酶能将血红蛋白水解成若干个多肽，比较镰状细胞贫血患者和正常人的血红蛋白酶解产物，可发现两者间只存在某个多肽首个氨基酸为缬氨酸或谷氨酸的差异，下列分析正确的是(　　) A．患者血红蛋白空间结构正常但运输氧气能力下降 B．胰蛋白酶能水解血红蛋白任意两个氨基酸间的肽键 C．血红蛋白经胰蛋白酶水解的产物加入双缩脲试剂仍能呈现紫色 D．患者血红蛋白基因发生碱基替换导致mRNA提前出现终止密码子 C 9．土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，土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土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)选育过程中有关叙述错误的是(　　) 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土黄牛全部优良性状 C．F1个体在减数分裂过程中非同源染色体上的非等位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 10．某生物的a基因突变为A基因，其转录的mRNA如下图所示，下列叙述正确的是(　　) mRNA　…UUA　GUU　ACG　ACG… a基因模板链　…AAT　CAA　TGC　TGC… mRNA　…UUA　GGU　ACG　ACG… A基因模板链　…AAT　CCA　TGC　TGC… A．A基因的形成是a基因的碱基增添、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 D 11.下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，根据图像判定每个细胞发生的变异类型，正确的是(　　) A．①基因突变　②基因突变　③基因突变 B．①基因突变或基因重组　②基因突变　③基因重组 C．①基因突变　②基因突变　③基因突变或基因重组 D．①基因突变或基因重组　②基因突变或基因重组　③基因重组 C 12．下图为基因型为AaBb的某雄性动物细胞进行分裂的某一时期图。下列有关叙述正确的是(　　) A．该时期发生在体细胞增殖过程中 B．该分裂过程中一定发生过基因突变 C．该分裂过程中一个精原细胞可能产生三种或四种精子 D．该分裂过程中没有基因重组 C 二、非选择题 13．(2023·河北石家庄月考)大豆原产中国，通称黄豆，现广泛栽培于世界各地，是重要的粮食作物之一。已知大豆是雌雄同株植物，野生型大豆雌蕊与雄蕊育性正常。 (1)大豆的紫花和红花是由一对等位基因控制的相对性状，具有相对性状的两个亲本杂交，F1再自交，F2中紫花∶红花＝3∶5，据此可判断________是显性性状。 (2)科学家用射线对大豆种群进行诱变处理，并从大豆种群中分离出两株雄性不育个体甲和乙，均为单基因隐性突变体。 ①诱变可以使同一基因往不同的方向突变，也可使不同的基因突变，这体现了基因突变具有________________的特点。 ②请设计一种杂交方案，探究上述两株突变体是同一基因突变还是不同基因突变所致。(要求写出杂交方案、结果预期与结论) 答案：(1)紫花　(2)①不定向性和随机性　②杂交方案：将突变体甲与野生型大豆杂交获得F1，再将F1与突变体乙杂交得F2，观察并统计F2雄性可育与雄性不育的比例。结果预期与结论：若F2中均为雄性可育，说明这两种突变体是由不同基因突变所致；若F2中雄性可育∶雄性不育＝1∶1，说明这两种突变体是由同一基因突变所致。(或杂交方案：将突变体甲、突变体乙分别与野生型大豆杂交获得F甲1、F乙1，再将F甲1与F乙1杂交得F2，观察并统计F2雄性可育与雄性不育的比例。结果预期与结论：若F2中均为雄性可育，说明这两种突变体是由不同基因突变所致；若F2中雄性可育∶雄性不育＝3∶1，说明这两种突变体是由同一基因突变所致。) 14．(2024·山东济宁一模)大白菜(2n)原产于中国，为两年生草本植物，第一年以营养生长为主，第二年春季抽薹开花，是重要的蔬菜作物。研究大白菜抽薹的调控机制可为育种提供理论依据。 (1)两种早抽薹突变体甲和乙均由野生型大白菜的一对基因突变产生。将两种早抽薹突变体甲和乙分别与野生型大白菜杂交，子代均为野生型，说明甲和乙的突变性状均由________基因控制。 (2)欲探究甲、乙的突变基因在染色体上的位置关系，请设计一种实验方案并预期实验结果和结论(不考虑互换)。 实验方案：____________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 预期实验结果和结论：_________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)研究发现突变体甲与一种甲基转移酶基因突变有关，其表达产物可通过催化染色体中组蛋白的甲基化来影响F基因的表达，F基因是开花的主要抑制基因。 ①分别测定突变基因和野生型基因表达出的甲基转移酶的分子量，发现突变基因表达出的甲基转移酶的分子量较小。基因突变导致甲基转移酶的分子量变小的原因是____________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 ②染色体中组蛋白甲基化影响F基因表达的现象称为________。研究者进一步对野生型和突变体甲的F基因表达相对水平进行了检测，结果如图。 据图以箭头和文字形式解释早抽薹表型出现的原因是_____________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 答案：(1)隐性　(2)将突变体甲和乙杂交得到F1，再让F1自交得到F2，观察并统计F2的表型及比例　若F2全表现为早抽薹，则甲、乙的突变基因为等位基因；若F2中早抽薹个体所占比例为7/16，即野生型∶早抽薹＝9∶7，则甲、乙的突变基因为非同源染色体上的非等位基因；若F2中早抽薹个体所占比例为1/2，即野生型∶早抽薹＝1∶1，则甲、乙的突变基因为同源染色体上的非等位基因　(3)①由于甲基因突变后指导合成的mRNA上的终止密码子提前出现，最终导致其表达出的甲基转移酶中氨基酸数目减少，分子量变小　②表观遗传　基因突变→甲基转移酶结构和功能异常→染色体组蛋白甲基化水平降低→F基因表达水平下降→解除对开花的抑制→大白菜提前抽薹开花 学科网（北京）股份有限公司 $$