2025届高考生物一轮复习专题训练： 基因突变及其他变异

2025届高考生物一轮复习专题训练： 基因突变及其他变异 一、单选题 1．一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5℃时，突变体的生存能力大大提高。这说明( ) A.突变是不定向的 B.突变的有害或有利取决于环境条件 C.突变是随机发生的 D.环境条件的变化对突变体都是有害的 2．染色体结构变异中的重复有如图所示的两种类型:①串联重复,重复片段紧接在染色体固有的片段之后（如图甲）;②反向串联重复，重复片段虽与染色体固有片段衔接在一起，但重复片段中基因排列顺序是反向的（如图乙）。下列相关叙述错误的是( ) A.图甲中染色体的重复片段相同，都是B和C两个片段 B.反向串联重复中基因的排列顺序不会发生改变ab C.串联重复和反向串联重复均会改变基因的数量 D.图中两类重复的染色体与正常结构的染色体联会时，都有可能出现环状突起 3．基因突变和基因重组是两种可遗传变异，下列相关叙述正确的是( ) A.紫外线、亚硝酸盐等属于诱发基因突变的物理因素 B.在没有外界不良因素的影响下，生物不会发生基因突变 C.基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，说明基因突变具有普遍性 D.二者均是生物变异的来源，均能为生物进化提供原材料 4．洋葱（2n=16）根尖是“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的良好材料，下列关于该实验的说法正确的是( ) A.实验过程中冲洗卡诺氏液和解离液所用的试剂相同 B.观察时需要先在低倍镜下确认某个细胞发生染色体数目变化，再换高倍镜 C.视野中观察到的大多数细胞染色体数目为32 D.低温通过抑制分裂间期纺锤体的形成，诱导染色体数目的加倍 5．研究发现，位于4号染色体上的显性基因Htt（亨廷顿基因）中碱基CAG的重复次数异常增加，导致该基因编码的Htt蛋白中谷氨酰胺的数量大大增加，引起神经元变性和死亡，使机体表现为神经系统退化、动作失调的亨廷顿舞蹈症（HD）。下列说法正确的是( ) A.HD属于染色体结构变异导致的遗传病 B.与正常基因相比，Htt基因中嘧啶碱基的比例不变 C.可通过遗传咨询诊断胎儿是否患有HD D.HD患者的后代一定患该病 6．RNA探针是指一段带有标记的特定核苷酸序列，可用于研究待测样本中是否有同源的核酸分子存在，只要待测样本中存在与之配对的序列即可形成杂交信号。下图表示使用RNA探针对果蝇细胞内某一条染色体进行检测，发现了一个杂交信号（图中的“－”）。若图中a区段发生倒位，下列说法错误的是( ) A.RNA探针与识别区段的DNA遵循“A与T、U与A、C与G、G与C”的配对原则 B.倒位是指发生在一条染色体上先断裂后连接的染色体结构变异 C.倒位发生后该染色体上基因的排列顺序发生改变 D.倒位发生后用探针检测不会发现杂交信号 7．研究表明，人类基因组的每个基因在人的一生中都可能发生10-10次突变，但肿瘤发生的频率却很低。下列说法正确的是( ) A.人类基因突变的频率较高 B.基因突变对人体都是有害的 C.正常情况下抑癌基因表达而原癌基因不表达 D.肿瘤的发生可能由多个基因控制 8．为确定白化病基因携带者所怀的胎儿是否携带患病基因，应选用的检测方法是( ) A.X射线检查 B.染色体分析 C.B超检查 D.基因诊断 9．尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病，某该病患者经过基因测序，发现每个致病基因上存在2个突变位点，第1个位点的C突变为T，第2个位点的T突变为G。下列叙述正确的是( ) A.该实例证明了基因突变具有随机性和不定向性的特点 B.该患者致病基因突变前后的长度和碱基序列均发生了变化 C.上述突变改变了DNA的碱基互补配对方式 D.该患者体细胞中最多可存在8个突变位点 10．碳青霉烯类抗生素是抗菌活性最强的非典型β-内酰胺抗生素，是治疗严重细菌感染最主要的抗菌药物之一。其作用方式是抑制细胞壁粘肽合成酶（PBPs）的活性，从而抑制细菌细胞壁的形成，但现在已发现多种细菌对其产生了耐药性，且数量越来越多。下列叙述正确的是( ) A.耐药性的产生可能是碳青霉烯类抗生素诱导细菌基因突变导致的 B.控制PBPs的基因突变后，PBPs的氨基酸序列就会随之发生改变 C.耐药细菌数量增加的实质是相关基因的基因频率因抗生素的选择而增加 D.不受碳青霉烯类抗生素影响的PBPs的产生是细菌耐药性产生的根本原因 11．一对夫妇，女方由于X染色体上携带一对隐性致病基因而患有某种遗传病，男方表型正常。女方怀孕后，这对夫妇想知道胎儿是否携带这个致病基因。下列相关说法或措施正确的是( ) A.这对夫妇通过遗传咨询、产前诊断和基因检测可完全避免该胎儿得这种遗传病 B.通过对这对夫妇的基因型进行分析，他们生下一个健康男孩的概率是50% C.可通过在女方家族中开展调查来了解该隐性遗传病在人群中的发病率 D.若该夫妇的女儿与一表型正常男性婚配，可能生出患病男孩 12．一个基因型为AaXBXB的卵原细胞在减数分裂的过程中产生了一个基因型为aXBXb的极体。不考虑其他变异，下列叙述正确的是( ) A.该卵原细胞在分裂过程中发生了基因突变 B.减数第一次分裂后期同源染色体未分离是产生该极体的原因 C.与该极体同时形成的另外3个子细胞都是异常的 D.该卵原细胞产生的卵细胞的基因型一定是AXB 13．某基因发生基因突变，导致mRNA增加了一个三碱基序列CCC，表达的肽链增加了1个氨基酸。下列有关叙述中，正确的是( ) A.该基因突变后，其嘧啶核苷酸的比例增加 B.突变前后编码的肽链，最多有2个氨基酸不同 C.该基因突变后，一定会遗传给后代 D.该基因突变后，生物体的性状一定会发生改变 14．化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化,氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。羟胺处理过的番茄不会出现( ) A.番茄种子的基因突变频率提高 B.DNA序列中C—G转换成T—A C.DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶数目 D.体细胞染色体数目保持不变 15．人的ABO血型是由复等位基因IA、IB、i控制的。其中基因IA和IB都对i为显性，IA与IB为共显性。这一组复等位基因的不同组合，形成了A、B、AB和O四种血型。复等位基因IA、IB、i的形成体现了基因突变的( ) A.普遍性 B.低频性 C.随机性 D.不定向性 16．假设一对表型正常的夫妇，生育了一个表型正常的女儿和一个患“胡言乱语症”的儿子。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测（受检测者DNA与已知序列进行杂交，产生互补双链则为阳性）。下列叙述不正确的是( ) A.女儿和父母基因检测结果相同的概率是2/3 B.若父母生育了第三孩，含有该致病基因的概率是3/4 C.女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/3 D.若该女儿的基因型与父母相同，绝不可能生出“胡言乱语”的病娃 二、多选题 17．科学家研究癌细胞分裂过程时发现，在常见的染色体外会出现一些环状的DNA，（ecDNA）。ecDNA上没有着丝粒，往往是随机分配到细胞。ecDNA上主要是癌基因，让癌症的恶化程度增加。下列叙述正确的是( ) A.ecDNA是癌细胞中癌基因的唯一载体 B.与染色体上DNA相比，ecDNA不存在游离的磷酸基 C.ecDNA可能存在于细胞核中，其遗传不遵循孟德尔遗传定律 D.细胞中原癌基因和抑癌基因的表达不会导致细胞癌变 18．某脆性X染色体综合征（一种常见的智力低下综合征）家系，如下图1所示。X染色体上F基因的某区域存在（CGG）n三核苷酸片段重复，正常基因（F）、前突变基因（F+）和全突变基因（f）的相关差异如图2所示。研究发现，卵细胞形成过程中，F+基因的（CGG）n重复次数会显著增加，而精子形成过程中则不会增加。相关叙述正确的是( ) A. 脆性X综合征的发病率需在人群中随机调查 B. 只要表达F蛋白的个体，表现即为正常 C. 含f基因男性一定患病，含一个f基因的女性可能患病 D. 若I-2的基因型是XFXF+，Ⅱ-2为男孩，该男孩一定不患病 19．霍尔等人发现，若改变果蝇体内一组特定基因，其昼夜节律会发生变化，故将这组基因命名为周期基因，他们也因此而荣获2017年诺贝尔牛理学及医学奖。下列叙述正确的是( ) A.用光学显微镜不能观察到果蝇细胞内周期基因的碱基序列 B.周期基因突变是由于基因的替换、插入、缺失而引起的 C.若果蝇体内周期基因中的碱基序列改变，其昼夜节律不一定发生变化 D.周期基因能突变为白眼基因或长翅基因 20．下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目变化”实验的相关说法，正确的是( ) A.低温处理材料能抑制纺锤体形成，阻止着丝粒被纺锤丝拉断 B.洋葱需放入冰箱冷冻室(-18℃)环境下处理一周，等长出1cm的根待用 C.卡诺氏液中的作用是固定细胞形态，以利于实验中能观察到完整的细胞 D.该实验需通过：解离、漂洗、染色、制片等实验步骤才能用于观察 21．研究发现，雄性黄疯蚁是嵌合体，即身体的某些细胞携带一个染色体组，其他细胞携带另一个染色体组。其中来自蚁后的染色体组用R表示，另一个染色体组用W表示。蚁后的卵细胞只含有R染色体组，蚁后由卵细胞和具有R的精子受精形成，工蚁（不能产生可育配子）由卵细胞和具有W的精子受精形成。推测雄性黄疯蚁嵌合体形成的原因是( ) A.由蚁后的卵细胞直接发育而来，其中部分细胞发生基因突变 B.受精作用的过程中细胞核没有融合从而形成了不同的体细胞 C.由蚁后产生的含R卵细胞和工蚁产生的含W精子通过受精作用形成 D.受精卵在分裂过程中R和W两套同源染色体发生分离和自由组合 三、判断题 22．体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体。（判断对错） 23．由环境引起的变异是不能够遗传的。（判断对错） 24．基因重组发生在受精作用的过程中。 ( ) 参考答案 1．答案：B 解析：由题意知，一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很差（基因突变的有害性），但是，当气温上升到25.5℃时，突变体的生存能力大大提高了（有利性），这说明同一种变异在不同环境条件下对于生存能力的影响不同，即基因突变的有害或有利取决于环境条件，故选B。 2．答案：B 解析：从图中可以看出，图甲所示的两个重复中，都是重复了B和C两个片段，A正确；根据题意可知，反向串联重复“重复片段中基因排列顺序是反向的”，所以反向串联重复中基因的排列顺序发生了改变，B错误；两种重复都增加了基因的数量，C正确；由于染色体中出现重复的片段导致染色体长度增大，所以与正常结构的染色体进行联会时可能会出现环状突起，D正确。 3．答案：D 解析：A、亚硝酸盐等属于诱发基因突变的化学因素，A错误；B、在没有外界不良因素的影响下，生物也会自发的发生基因突变，B错误；C、基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，说明基因突变具有随机性，C错误；D、基因突变和基因重组是两种可遗传变异，均是生物变异的来源，均能为生物进化提供原材料，D正确。故选D。 4．答案：B 解析：A、实验过程中冲洗卡诺氏液是用体积分数为95%的酒精，解离液是质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精等体积混合制备而成的，所以两者所用的试剂不完全相同，A错误； B、观察时需要先用低倍显微镜寻找染色体形态较好的分裂象，视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用高倍镜观察，B正确； C、视野中观察到的大多数细胞处于间期，染色质（体）数目为16，C错误； D、纺锤体是分裂前期形成的，低温通过抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，诱导染色体数目的加倍，D错误。 故选B。 5．答案：B 解析：A、亨廷顿舞蹈症致病基因形成的原因是HTT基因中发生CAG碱基对的增重复次数异常增加，引起了基因结构的改变，这属于基因突变，A错误； B、Htt基因依然遵循碱基互补配对的原则，所以嘧啶碱基的比例不变，B正确； C、通过遗传咨询可以推测胎儿患HD的概率，但不能确定胎儿是否患有HD，可通过产前诊断判断是否患有HD，C错误； D、HD是常染色体显性遗传病，如果患者携带正常基因，当其和正常个体婚配，后代可能正常，D错误。 故选B。 6．答案：D 解析：A、RNA探针是指一段带有标记的特定核苷酸序列，当其与果蝇细胞内某一条染色体进行检测，其实质是RNA与DNA配对，所以存在A与T、U与A、C与G、G与C，A正确； B、倒位是染色体上某一片段位置颠倒发生的染色体结构变异，其实质是一条染色体上先断裂后连接，B正确； C、倒位导致位于染色体上的基因排列顺序发生改变，C正确； D、倒位后的染色体上依然存在相应的基因，所以如果用探针检测，还是会发现杂交信号，D错误。 故选D。 7．答案：D 解析：A、通常基因突变的频率低，A错误； B、基因突变具有多害少利性，基因突变对人体不一定都是有害的，B错误； C、原癌基因与抑癌基因为控制细胞正常分裂的基因，故在正常细胞中都会表达，C错误； D、细胞发生癌变是多个基因突变累积的结果，D正确。 故选D。 8．答案：D 解析：A、X射线检查一般用于观察脏器的形态及功能改变，无法检测是否携带患病基因，A错误；B、染色体分析用于检测染色体在形态结构或数量上的异常，无法检测是否携带患病基因，B错误；C、B超可获得要检脏器的切面图像，但无法检测是否携带患病基因，C错误；D、基因诊断是对患者基因或DNA进行分析，可用于检测是否携带患病基因，D正确；故选D。 9．答案：D 解析：A、由题干信息可知，对病患者经过基因测序，发现致病基因上不同位点的碱基发生改变，说明基因突变具有随机性，A错误；B、该患者致病基因发生的是碱基对的替换，突变前后碱基序列发生了变化，而突变前后的长度未发生变化，B错误；C、该患者致病基因发生的是碱基对的替换，但DNA的碱基互补配对方式不变，C错误；D、由题干信息可知，尿黑酸尿症为受一对基因控制的常染色体隐性遗传病，且每个致病基因上存在2个突变位点，所以患者的2个致病基因存在4个突变位点，含2个致病基因的某条染色体复制后存在4个致病基因，存在8个突变位点，D正确。故选D。 10．答案：C 解析：A、细菌基因突变是自发产生的而非碳青霉烯类抗生素诱导产生的，碳青霉烯类抗生素起到选择作用，A错误；B、控制PBPs的基因突变后，由于密码子的简并性，PBPs的氨基酸序列可能不会随之发生改变，B错误；C、耐药细菌数量增加的实质是相关基因的基因频率因抗生素的选择而增加，即自然选择使得基因频率定向改变，C正确；D、基因突变是细菌耐药性产生的根本原因，D错误。故选C。 11．答案：D 解析：A、通过遗传咨询、产前诊断和基因检测在一定的程度上能够有效的预防胎儿得遗传病，但不能完全避免，A错误； B、该女性的基因型是XbXb，男方表型正常，则其基因型为XBY，子代中女儿都正常，儿子都患病。故这对夫妇生下一个健康男孩的概率是0，B错误； C、发病率要在广大人群中进行调查，C错误； D、该夫妇女儿的基因型为XBXb，表型正常男性的基因型为XBY，两者可能生出患病男孩，D正确。 故选D。 12．答案：A 解析：正常减数分裂中，减数第一次分裂时A、a分离，XB、XB分离，自由组合后可形成基因型为AXB、aXB的两种配子，而此时形成了aXBXb的极体，说明b基因来自基因突变，且在形成该极体的过程中染色体的分离发生异常，有可能是减数第一次分裂时同源染色体未分离，两条X染色体移动到同一极，最终产生A、A、aXBXB和aXBXb的4种子细胞，此时另外3个子细胞都是异常的；也可能是减数第二次分裂时着丝点分裂，形成的子染色体移向细胞同一极，此时产生的4个子细胞的基因型是a、aXBXb、AXB、AXB。该卵原细胞在分裂过程中发生了基因突变，A正确。该极体产生的原因是减数第一次分裂后期同源染色体未分离和基因突变，或减数第二次分裂时形成的子染色体移向细胞同一极和基因突变，B错误。与该极体同时形成的另外3个子细胞不一定都是异常的，C错误。若该极体来自次级卵母细胞，则卵细胞的基因型为aXBXB或a，若该极体来自第一极体，则卵细胞的基因型为A或AXB，D错误。 13．答案：B 解析：A、该基因突变后，参与基因复制的嘧啶核苷酸数量增加，但因为嘌呤和嘧啶配对，突变前后此比例不会发生变化，故嘧啶核苷酸比例不变，A错误；B、mRNA中三个相邻的碱基决定一个氨基酸，插入的3个碱基若插入了一个密码子的三个碱基中，突变前后编码的两条肽链，有2个氨基酸不同，若插入了两个密码子之间，则有1个氨基酸不同，B正确；C、对于有性生殖的生物体发生在体细胞内的基因突变，一般不能遗传给后代，故该基因突变后，不一定遗传给后代，C错误；D、该基因突变后，得到的肽链发生改变，但由肽链加工而成的蛋白质可能相同，故生物体的性状不一定发生改变，D错误。故选B。 14．答案：C 解析：诱变育种与自然突变相比提高了突变频率,并能在较短的时间内获得较多的优良变异类型,从而加快育种进程,A正确;羟胺处理后.氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对,导致DNA序列中 C-G转换为T一A,B正确;羟胺处理过的番茄的DNA分子,只是腺嘌呤代替鸟嘌呤与胞嘧啶配对,噤呤数目没有改变,C错误;羟胺处理过的番茄发生了基因突变,但其体细胞染色体数目仍保持不变,D正确。 15．答案：D 解析：分析题意可知，IA、IB、i属于复等位基因，复等位基因的形成体现了基因突变的不定向性，ABC不符合题意，D符合题意。 16．答案：D 解析：A、据图可知，夫妇表现型正常，儿子患病，说明是隐性遗传病，由基因检测结果可知，双亲均既含有正常基因，也含有致病基因，说明该病为常染色体隐性遗传病，若相关基因用A/a表示，则父亲、母亲的基因型都是Aa，女儿表型正常，基因型是1/3AA、2/3Aa，和父母基因检测结果相同的概率是2/3，A正确；B、父母的基因型都是Aa，若父母生育第三孩，所生孩子的基因型及概率为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，携带该致病基因的概率是1/2+1/4=3/4，B正确；C、女孩的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，其将该致病基因传递给下一代的概率是2/3×1/2=1/3，C正确；D、若该女儿的基因型与父母相同，基因型是Aa，与Aa的个体婚配，子代可能有aa的患者，D错误。故选D。 17．答案：BC 解析：A、题意显示ecDMA上包含的主要是癌基因，但并不是癌基因的唯一载体，A错误；B、染色体上DNA是链状，ecDNA是环状的DNA，因此与染色体上DNA相比，ecDNA不存在游离的磷酸基，B正确；C、由题干信息可知，ecDNA是常见的染色体外会出现一些环状的DNA，可能与染色体共同分布在细胞核内，ecDNA没有着丝粒，所以它们往往是随机分配到子细胞，故其遗传不符合孟德尔遗传规律，C正确；D、正常细胞中原癌基因一旦过量表达而导致相应的蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变，D错误。故选BC。 18．答案：AC 解析：A、调查脆性X综合征的发病率需在人群中随机调查，A正确； B、分析图2可知，F基因和F+基因都能编码F蛋白，即使F+基因可以编码F蛋白仍然有患病的，B错误； C、由于F基因位于X染色体上，含f基因的男性的基因型为XfY，该男性一定患病，含一个f基因的女性的基因型XFXf、XF+Xf，若该女性的基因型是XF+Xf则有可能患病，C正确； D、分析图1、2，若I-2的基因型是XFXF+，Ⅱ-1患病，则Ⅰ-1号的基因型XFY或XF+Y，则Ⅱ-2男孩XFY或XF+Y、若该男孩基因型为XF+Y有可能患病，D错误。 故选AC。 19．答案：AC 解析：A、基因的碱基序列变化属于分子水平上的改变，在光学显微镜下是无法观察到的，A正确； B、周期基因突变是由于基因中碱基对的替换、插入、缺失而引起的基因结构的改变，B错误； C、基因突变一定引起基因结构的改变，但由于密码子的简并性，基因突变不一定能改变生物性状，所以果蝇体内周期基因中的碱基序列改变，其昼夜节律不一定发生变化，C正确； D、基因只能突变成其等位基因，不能突变成其它基因，D错误。 故选AC。 20．答案：CD 解析：A、用低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能分裂成两个子细胞，A错误； B、洋葱需放入冰箱冷藏室(4℃)环境下处理一周，B错误； C、卡诺氏液中的作用是固定细胞形态，以利于实验中能观察到完整的细胞，C正确； D、该实验制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片4个步骤，具体操作方法与观察植物细胞有丝分裂的实验相同，D正确。 故选CD。 21．答案：B 解析：A、根据题意，雄性黄疯蚁是嵌合体，即身体的某些细胞携带一个染色体组，基因突变只涉及基因的改变，不会导致整个染色体组的改变，A错误； B、受精作用的过程中细胞核没有融合，两套没有融合的染色体组分别分配到不同的细胞中，从而形成了不同的体细胞，B正确； C、工蚁不能产生可育配子，C正确； D、受精卵进行有丝分裂，不会发生同源染色体的分离和自由组合，D错误。 故选B。 22．答案：错误 23．答案：错误 24．答案： × 解析：基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中。故错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$