第5章 第1节 基因突变和基因重组(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物必修2（人教版2019 单选）

[基础达标练] 1．科学家在果蝇的饲料中添加碱基类似物，发现子代果蝇中出现了灰体、复眼、残翅等多种突变类型，这体现了基因突变的哪一特点(　　) A．不定向性　　　　　　　 B．普遍性 C．低频性 D．随机性 解析　果蝇中出现了灰体、复眼、残翅等多种突变类型，说明基因突变可发生在不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位，体现的是基因突变的随机性。 答案　D 2．(2024·江西赣州定南中学月考)下列关于基因突变的叙述，正确的是(　　) A．基因突变具普遍性、随机性、低频性和不定向性等特点 B．基因Q突变为q一定会引起生物性状改变 C．患镰状细胞贫血的根本原因是密码子由CTC变为了GUG D．DNA分子中碱基的增添、缺失或替换即为基因突变 解析　基因突变在生物界是普遍存在的，基因突变具有随机性和不定向性，在自然状态下，基因突变的频率是很低的(教材第83页)，A正确；基因突变不一定引起生物性状的改变，如基因Q突变为q，若基因型变化为QQ→Qq，则一般表型相同，性状不发生改变，B错误；患镰状细胞贫血的根本原因是基因中A—T变为了T—A，导致密码子由GAG变成了GUG，C错误；如果碱基的增添、缺失或替换发生在没有遗传效应的DNA片段中，则不属于基因突变，D错误。 答案　A 3．基因突变是生物变异的根本来源。下列有关叙述正确的是(　　) A．一个基因只能突变为一个新的等位基因 B．没有外来因素时，基因突变不能自发产生 C．中性突变一般不引起生物性状的改变，因此中性突变不是基因突变 D．基因突变可能会破坏生物体与现有环境的协调关系 解析　一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因(教材第83页)，A错误；在没有外来因素的影响时，基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等而自发产生，B错误；中性突变属于基因突变，只不过这种基因突变对生物既无害也无利，C错误；对生物体来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物体有害(教材第83页)，D正确。 答案　D 4．我国科学家利用γ放射源处理棉花，培育出了高产品种“鲁棉一号”，下列有关叙述错误的是(　　) A．该育种原理是利用物理因素使棉花发生基因突变 B．该育种方法只适用于植物，不适用于其他生物 C．γ射线易诱发基因突变，并能提高突变频率 D．该育种方法在实施过程中可能会产生新基因 解析　利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种(教材第83页)，γ放射源属于物理因素，可诱发基因突变，并能提高突变频率，A、C正确；所有生物都可以发生基因突变，所以诱变育种不只适用于植物，也可以适用于微生物等，B错误；该育种为诱变育种，其原理是基因突变，基因突变能产生新的基因，D正确。 答案　B 5．(2024·眉山期末)癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应。下列关于癌变的叙述正确的是(　　) A．由于环境中致癌因子种类众多，因此癌症发生的频率很高 B．原癌基因和抑癌基因同时表达的细胞才会变为癌细胞 C．可以通过抑制癌细胞DNA的复制控制癌症患者的病情 D．与正常细胞相比，癌细胞形态结构发生显著变化、RNA聚合酶活性降低 解析　由于基因突变具有低频性，因此癌症发生的频率很低，A错误；正常细胞中存在原癌基因和抑癌基因，当原癌基因和(或)抑癌基因突变后，正常细胞才能变为癌细胞，B错误；抑制癌细胞DNA的复制会抑制癌细胞分裂，从而控制癌症患者的病情，C正确；与正常细胞相比，癌细胞形态结构发生显著变化、RNA聚合酶活性升高，D错误。 答案　C 6．细胞的癌变受多种致癌因子的作用，TGF­β1—Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明，胞外蛋白TGF­β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是(　　) A．恶性肿瘤细胞膜上的糖蛋白减少，因此易分散和转移 B．原癌基因或抑癌基因发生突变，可能引发细胞癌变 C．从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因 D．没有患癌症的人体细胞染色体上没有与癌变有关的基因 解析　人体细胞中都有与癌变有关的基因，D错误。 答案　D 7．科学研究发现人体的p53基因是一种遏制细胞癌变的基因，几乎所有的癌细胞中都有p53基因异常的现象。例如在白血病、淋巴瘤、乳腺癌、肠胃癌等患者中p53基因常有失活现象。下列有关叙述错误的是(　　) A．p53基因属于原癌基因，也存在于人体的正常细胞中 B．与正常细胞相比，癌细胞间的连接与识别能力减弱 C．细胞癌变后，细胞内的凋亡基因不易表达 D．细胞发生癌变后自由水的相对含量将会增加 解析　p53基因是一种遏制细胞癌变的基因，属于抑癌基因，人体的正常细胞中也存在该基因，A错误；与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，识别能力减弱，B正确；细胞癌变后，细胞内的凋亡基因不易表达，故可以无限分裂增殖，C正确；细胞发生癌变后分裂旺盛，代谢加快，自由水的相对含量增加，D正确。 答案　A 8．(2024·海南模拟)如图表示减数分裂过程中部分染色体之间的某种行为变化，下列相关叙述正确的是(　　) A．该变化发生在减数分裂Ⅰ的后期 B．该变化不可能发生在X和Y染色体的非同源区段 C．该变化属于基因重组，通常会改变DNA上基因的结构 D．该变化可能发生在果蝇、豌豆和肺炎链球菌中 解析　题图表示减数分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换，同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期分离，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换发生在同源区段，不可能发生在X和Y染色体的非同源区段，B正确；题图变化属于基因重组，基因重组指控制不同性状的基因的重新组合，不会改变DNA上基因的结构，C错误；肺炎链球菌为原核生物，细胞中不含有染色体，也不会发生减数分裂过程，而题图过程发生在减数分裂过程中，D错误。 答案　B 9．由于基因突变导致蛋白质的一个赖氨酸发生了改变。根据下列图表信息回答问题： 第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基 U C A G A 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G (1)图中Ⅰ过程发生的场所是________。 (2)除赖氨酸以外，图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小？________，原因是______________________________________。 (3)若图中X是甲硫氨酸，且②链与⑤链这两条模板链只有一个碱基不同，那么⑤链不同于②链上的那个碱基是________。 (4)从表中可看出密码子具有________的特点，它对生物体生存和发展的意义是____________________________。 解析　(1)过程Ⅰ表示翻译过程，它发生在核糖体上。(2)从赖氨酸所在的位置向上或向左、右与之在同一直线上的有甲硫氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、精氨酸、天冬酰胺，它们与赖氨酸所对应的密码子均只有一个碱基之差，而丝氨酸对应的密码子与之有两个碱基之差。(3)甲硫氨酸对应的密码子是AUG，而与之有一个碱基之差的赖氨酸对应的密码子是AAG，所以⑤链上与mRNA中U相对应的碱基是A。(4)通过表中信息可以看出，表中的一个氨基酸对应着多种密码子，说明密码子具有简并的特点，所以当生物发生基因突变时，其对应的氨基酸不一定改变，有利于保证生物遗传性状的稳定性。 答案　(1)核糖体　(2)丝氨酸　要同时突变两个碱基才能变为丝氨酸　(3)A　(4)简并　保证生物遗传性状的稳定性 [素能提升练] 10．(2024·临沂期中)减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生片段的互换，三种交换模式如图所示，下列说法错误的是(　　) A．图中三种交换模式经减数分裂都可产生AB、Ab、aB、ab四种类型的配子 B．图甲、丙中片段的互换不能产生新基因，但能让性状重新组合 C．含有图甲和图丙所示染色体的细胞能在减数分裂Ⅱ后期发生等位基因的分离 D．并非所有生殖细胞产生过程中都会发生图示片段互换现象 解析　 图形解析 配子类型 4种：AB、Ab、aB、ab 2种：AB、ab，原因是同源染色体的非姐妹染色单体之间交换的片段在基因A和B、a和b之间，即非姐妹染色单体上基因A、B与相应的等位基因没有发生交换，A错误 4种：AB、Ab、aB、ab 图甲、丙中片段互换的本质是基因重组，基因重组不能产生新基因，但能让性状重新组合，B正确；由于图甲所示染色体发生了A基因所在片段的互换，图丙所示染色体发生了B基因所在片段的互换，均导致一条染色体的两条姐妹染色单体上含有等位基因，故含有图甲和图丙所示染色体的细胞能在减数分裂Ⅱ后期发生等位基因A、a和B、b的分离，C正确；图示片段互换现象发生在同源染色体的非姐妹染色体之间，并非所有的生殖细胞产生过程中都会发生图示片段互换现象，D正确。 答案　A 11．如图表示选育低植酸抗病水稻品种的过程。图中两对相对性状由两对基因控制，并独立遗传。则有关说法错误的是(　　) A．该育种方法的原理是基因重组 B．图中育种过程，需从F2开始选育 C．经筛选淘汰后，F2选留的植株中低植酸抗病纯合子所占的比例是1/9 D．选留植株经一代自交留种，即为低植酸抗病性状稳定的品种 解析　图中育种方式是杂交育种，原理是基因重组，A正确；由题图分析可知，低植酸和抗病都是显性性状，F1的低植酸抗病植株是双杂合子，F2中才出现符合要求的低植酸抗病纯合子，所以从F2开始选育，B正确；F2中低植酸抗病植株占9/16，低植酸抗病纯合子占1/16，即F2选留的植株中低植酸抗病纯合子占1/9，C正确；选留植株中含有不能稳定遗传的杂合子，因此不能留种，需要连续自交，逐代筛选，直至不发生性状分离，D错误。 答案　D 12．研究人员利用60Co­γ射线处理某品种花生，获得了高油酸花生突变体。研究发现，该突变与花生细胞中的M基因有关，含有MA基因的花生油酸含量与原花生品种无显著差异，含有MB基因的花生油酸含量较高，从而获得了高油酸型突变体(如图所示)。下列分析错误的是(　　) A．利用60Co­γ射线处理花生的方法属于人工诱变，具有可在短时间内提高突变率等优点 B．MA基因和MB基因都是通过基因突变形成的，两基因中的嘧啶碱基所占比例相同 C．MB基因中“A—T”碱基对的插入使基因结构发生改变，可能导致具有活性的某种蛋白质无法合成 D．若直接在M基因的第442位插入一个“A—T”碱基对，也能获得高油酸型突变体 解析　60Co­γ射线处理花生的方法属于人工诱变，人工诱变可在短时间内提高突变率，A正确；根据题意可知，MA基因和MB基因都是通过基因突变形成的，双链DNA分子中，嘧啶碱基和嘌呤碱基互补配对，都是各占一半，故两基因中的嘧啶碱基所占比例相同，B正确；MB基因中发生了碱基对的增添，基因结构发生改变，可能会导致某蛋白质不能合成、合成的某蛋白质没有生物活性或活性改变等情况，C正确；根据题图可知，MB基因是在MA基因的基础上突变(插入碱基对)得到的，若直接在M基因的第442位插入一个“A—T”碱基对，不一定可以获得高油酸型突变体，D错误。 答案　D 13．(2024·徐州期中改编)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一个卵细胞中的一条染色体，两图中的字母均表示对应位置上的基因。下列相关叙述中正确的是(　　) A．基因突变具有不定向性，图甲中A/a基因可能突变成D/d或E/e基因 B．图乙中的卵细胞在形成过程中发生了基因突变或基因重组 C．图中的非等位基因在减数分裂过程中发生了自由组合 D．基因D、d的本质区别是碱基对的排列顺序相同 解析　基因突变具有不定向性，在真核生物中，基因突变产生的是等位基因，故A/a基因不可能突变成D/d或E/e基因，A错误；图甲中三对基因位于一对同源染色体上，其遗传遵循分离定律，正常情况下，该细胞减数分裂形成DEA或dea的配子，若出现图乙所示配子类型，可能是发生了基因突变或在减数第一次分裂四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换(基因重组)，B正确；图中的非等位基因位于一对同源染色体上，不能发生自由组合，C错误；基因D、d是一对等位基因，两者本质区别是碱基对的排列顺序不同，D错误。 答案　B 14．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)如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：用该黑色小香猪(AaBb)与基因型为________的雌性个体进行交配，观察子代的表型。 结果预测：①如果子代____________________________________，则为发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换。 ②如果子代____________________________________，则为基因发生了隐性突变。 解析　题图中A和a所在的染色体为姐妹染色单体，在一般情况下，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交换。若是发生同源染色体非姐妹染色单体间的交换，则该初级精母细胞可产生AB、Ab、aB、ab 4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、白色或棕色、白色、褐色三种表型。 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、白色或棕色、白色、褐色三种表型 学科网（北京）股份有限公司 $$