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专题05 基因突变及其他变异
1.(23-24高一下·天津·期末)在减数分裂和受精作用过程发生的现象中,不是造成后代个体多样性的原因是( )
A.非姐妹染色单体间的互换 B.受精过程中发生了基因重组
C.非同源染色体的自由组合 D.精子和卵细胞的随机结合
【答案】B
【分析】在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子,其染色体组合具有多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
【详解】A、减数第一次分裂前期联会形成的四分体中同源染色体非姐妹染色单体间的互换,使配子中染色体组合具有多样性,从而导致后代个体多样性,A正确;
B、基因重组发生在配子形成的过程中,不发生在受精过程中,B错误;
C、减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因自由组合,导致配子中染色体组合具有多样性,从而导致后代个体多样性,C正确;
D、受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性,D正确。
故选B。
2.(23-24高一下·天津·期末)下图为进行有性生殖生物的生活史示意图,下列有关说法错误的是( )
A.④和①过程保证了生物前后代染色体数目的恒定
B.②、③过程存在细胞的增殖、分化、衰老和凋亡
C.②、③过程中发生的基因突变可能遗传给下一代
D.①过程精子和卵细胞的随机结合导致了基因重组
【答案】D
【分析】1、有性生殖是指由亲本产生的有性生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合,成为受精卵,再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。
2、生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程,细胞也一样。受精卵分裂形成的众多细胞,经过细胞分化具有不同的形态、结构和功能,进而形成组织和器官。 细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化,细胞衰老是人体内发生的正常生命现象,正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,与细胞坏死不同。新细胞的产生和一些细胞的凋亡同时存在于多细胞生物体中。
3、基因突变、基因重组、染色体变异这三种变异类型都使生物的遗传物质发生改变,可以遗传给下一代。
4、题图显示,①表示受精作用,②表示动物的胚胎发育或植物的胚的发育,③表示胚后发育,②③表示个体发育过程,④表示减数分裂产生镜子卵细胞的过程。
【详解】A、④为减数分裂过程,减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,①为受精作用,而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目,故④和①过程维持了生物体亲子代间染色体数目的恒定,A正确;
B、②、③为由一个细胞发育成一个个体的过程,存在细胞的增殖、分化、衰老和凋亡,B正确;
C、基因突变是DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变,属于可遗传变异,故②、③过程发生的基因突变可能通过有性生殖或无性生殖遗传给下一代,C正确;
D、有性生殖中的基因重组发生在减数分裂过程中,一种情况是同源染色体分离的同时随着非同源染色体的自由组合,非等位基因重组,另一种情况是四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换,导致染色单体上的基因重组,①过程为精子和卵细胞的随机结合是受精作用,此过程不存在基因重组,D错误。
故选D。
3.(23-24高一下·天津·期末)下列生物学表述,正确的是( )
A.减数分裂产生的配子的多样性及雌雄配子结合的随机性,使同一双亲的后代具有多样性
B.所有生物的基因都是具有遗传效应的 DNA片段
C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体
D.基因与基因、基因与环境间相互作用形成的复杂网络即可调控生物体的性状
【答案】A
【分析】减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。此外,通过有性生殖,新一代继承了父母双方的遗传物质,而通过无性生殖只能继承单亲的遗传物质。在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子,其染色体组合具多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
【详解】A、在有性生殖过程中,减数分裂形成的配子,其染色体组合具多样性,导致了不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性,A正确;
B、绝大多数生物的基因都是具有遗传效应的 DNA片段,RNA病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段,B错误;
C、用秋水仙素处理单倍体植株后得到的不一定是二倍体,可能是四倍体、六倍体等,C错误;
D、基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,基因与基因,基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互关系,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,D错误。
故选A。
4.(23-24高一下·天津·期末)果蝇中偶然出现性染色体组成为XXY的雌性可育个体,该果蝇染色体变异的类型为( )
A.染色体组数增加一倍 B.非姐妹染色单体互换
C.染色体结构发生变异 D.个别染色体数增加
【答案】D
【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构变异的类型包括:染色体中某一片段缺失引起的变异(缺失);染色体中增加某一片段引起的变异(重复);染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异(易位);染色体中某一片段位置颠倒也可引起变异(倒位)。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体(染色体组)为基数成倍地增加或成套地减少。
【详解】正常雌果蝇的性染色体组成为XX,正常雄果蝇的性染色体组成为XY。若果蝇中偶然出现性染色体组成为XXY的雌性可育个体,则该个体可能是由含有两个X染色体的异常卵细胞与含有Y染色体的正常精子受精后形成的受精卵发育而来的,也可能是由含有一个X染色体的正常卵细胞与含有XY染色体的异常精子受精后形成的受精卵发育而来的,因此该果蝇染色体变异的类型为个别染色体数增加,ABC错误,D正确。
故选D.
5.(23-24高一下·天津·期末)下列关于生物性别决定和伴性遗传的叙述,错误的是( )
A.性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联
B.红绿色盲是X染色体上的隐性基因控制的,具有男性患者多于女性患者的特点
C.人群中抗维生素D佝偻病患者具有女性患者多于男性患者的特点
D.公鸡的性染色体组成为ZW,母鸡的性染色体组成为ZZ
【答案】D
【分析】色盲病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点是:①隔代交叉遗传;②男患者多于女患者;③女性患者的父亲和儿子都是患者,男性正常个体的母亲和女儿都正常。
【详解】A、性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联,因此称为伴性遗传,A正确;
B、红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,具有男性患者多于女性患者的特点,B正确;
C、抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病,具有女性患者多于男性患者的特点,C正确;
D、家鸡中公鸡的性染色体组成为ZZ,母鸡的性染色体组成为ZW,D错误。
故选D。
6.(23-24高一下·天津静海·期末)下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是 ( )
A.若没有外界诱发因素,生物体就不会发生基因突变
B.若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变
C.基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源
D.AaBB个体自交后代发生性状分离,根本原因是染色体变异
【答案】B
【分析】1、DNA分子发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,叫作基因突变。
2、易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类:物理因素、化学因素和生物因素。例如,紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基;某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。但是,在没有这些外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。
【详解】A、没有外来因素影响时,DNA分子复制时也会偶尔发生错误,发生基因突变,A错误;
B、若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变,例如隐性突变,B正确;
C、基因突变是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,C错误;
D、基因型为AaBB的个体自交导致子代出现性状分离,根本原因是等位基因的分离,D错误。
故选B。
7.(23-24高一下·天津四校联考·期末)基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代。下列关于基因重组的叙述,错误的是( )
A.人工杂交育种利用了基因重组的原理
B.基因重组可以发生在有性生殖细胞形成的过程中
C.同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生基因重组
D.基因型为Aa的个体自交,由于基因重组,后代会出现基因型为aa的个体
【答案】D
【分析】基因重组
1、概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合。
2、类型:(1)自由组合型:减数第一次分裂后期,随着非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。(2)互换型:减数第一次分裂前期(四分体),基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。
3、意义:(1)形成生物多样性的重要原因之一。(2)是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。
【详解】A、人工杂交育种的原理是基因重组,A正确;
B、在有性生殖细胞形成的过程中发生基因重组,B正确;
C、四分体的非姐妹染色单体的交换可引起同源染色体上非等位基因的重组,C正确;
D、基因型为Aa的个体自交,因等位基因分离和雌雄配子的随机结合,后代会出现基因型为aa的个体,D错误。
故选D。
8.(23-24高一上·天津河北·期末)广西盛产的罗汉果具有重要药用价值,野生型罗汉果(2n=28)的甜苷含量较低。 某研究组获得了一株富含甜苷的突变体M,其染色体形态和数目如下图。将突变体 M 与野生型杂交,得到了罗汉果 F。下列说法正确的有( )
A.突变体 M 的配子发育而来的个体称为二倍体
B.突变体 M 可通过秋水仙素处理野生型幼苗获得
C.罗汉果F的培育原理是染色体变异,每个染色体组含 3 条染色体
D.野生型罗汉果和突变体 M 能杂交,属于同一物种
【答案】B
【分析】染色体组是指细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。
【详解】A、突变体 M 的配子发育而来的个体为单倍体植株,A错误;
B、野生型罗汉果为二倍体,含有28条染色体,由图可知,突变体M为四倍体,含有4个染色体组,染色体数目为56条,秋水仙素能抑制纺锤体形成,导致染色体数目加倍,因此突变体M可通过秋水仙素处理野生型幼苗获得,B正确;
C、F个体为三倍体,培育原理是染色体变异,每个染色体组含42/3=14条染色体,C错误;
D、M(四倍体)与野生型(二倍体)杂交,得到了无子罗汉果F为三倍体,三倍体不育,故野生型罗汉果和M存在生殖隔离,不属于同一物种,D错误。
故选B。
9.(23-24高一上·天津滨海新区·期末)我国目前已实施三孩生育政策,在提高人口生育率的同时,降低遗传病的发病率,提高人口质量也显得尤为重要。下列与人类遗传病相关的叙述正确的是( )
A.人类遗传病通常是由遗传物质改变引起,不一定是先天性疾病
B.单基因遗传病都是隐性致病基因引起的
C.不携带致病基因的个体一定不会患遗传病
D.遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗
【答案】A
【分析】1、单基因遗传病是指一对等位基因控制的遗传病;多基因遗传病是是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病,在群体中的发病率比较高;染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病。
2、产前诊断是指在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查,B超检查,孕妇血细胞检查以及基因检测等,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
【详解】A、人类遗传病通常是由遗传物质改变引起,不一定是先天性疾病,也有可能是出生后发生基因突变或染色体异常导致的,A正确;
B、单基因遗传病不一定都是隐性致病基因引起的,也有显性致病基因引起的,如抗维生素D佝偻病为常染色体显性遗传病,B错误;
C、不携带致病基因的个体也可能患遗传病,如21三体综合征,C错误;
D、遗传咨询和产前诊断是人类遗传病的预防和监测的主要手段,不能对遗传病进行治疗,D错误。
故选A。
10.(23-24高一下·天津·期末)结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤,下图是解释结肠癌发生的示意图。下列相关叙述错误的( )
A.原癌基因和抑癌基因只存在癌症患者的染色体上
B.抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖
C.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
D.癌细胞具有无限增殖,容易分散等特点
【答案】A
【分析】1、分析图解可知,癌细胞的发生以及转移是多个基因共同突变的结果。
2、癌细胞的特点有:无限增殖;形态结构发生改变;细胞膜表面的糖蛋白减少,导致细胞之间彼此的黏着性降低,从而使癌细胞容易扩散和转移。
【详解】A、原癌基因和抑癌基因是正常基因,在正常人体的染色体上都存在,A错误;
B、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞不正常的生长和增殖,B正确;
C、据图可知,结肠癌的发生是多个基因(原癌基因和抑癌基因)突变累积的结果,C正确;
D、癌细胞具有无限增殖,容易分散等特点,D正确。
故选A。
11.(23-24高一下·天津东丽·期末)以下关于基因突变的叙述,正确的是( )
A.基因突变只发生在生殖细胞的形成过程中
B.基因突变总是有利的,为生物进化提供原材料
C.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添或缺失
D.自然状态下的基因突变是不定向的,而人工诱发的突变多是定向的
【答案】C
【分析】基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变;基因突变是不定向的,不是由环境决定的。
【详解】A、基因突变可发生在生物个体发育的任何时期,其中有丝分裂和减数第一次分裂的间期由于DNA分子复制,更容易发生基因突变,A错误;
B、基因突变的有利或有害不是绝对的,要取决于环境,B错误;
C、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换,而引起基因结构的改变,C正确;
D、基因突变无论在自然状态下还是人工诱发下都是具有不定向性的,D错误。
故选C。
12.(23-24高一上·天津·期末)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
B.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
C.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
D.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
【答案】B
【分析】细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体称为一个染色体组;同源染色体是指形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
【详解】A、由染色体组的定义可知,一个染色体组中所有染色体均为非同源染色体,不含同源染色体,A正确;
B、有些高等植物细胞中无性染色体,如豌豆,染色体无常染色体和性染色体之分,B错误;
C、一个染色体组中的所有染色体在形态和功能上各不相同, 因此染色体DNA的碱基序列不同,C正确;
D、二倍体植物体细胞含有两个染色体组,减数分裂形成配子时染色体数目减半,即配子只含一个染色体组,D正确。
故选B。
13.(23-24高一下·天津·期末)眼球震颤是周期性共济失调的一种表现类型,它是由常染色体上的显性基因(A)控制的遗传病,致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常,从而使正常钙离子通道的数量不足,造成细胞功能异常。患者发病的分子机理如图所示。
(1)图中的过程①为_______,需要______酶的催化,需要的原料为_______。
(2)mRNA—→蛋白质的过程为______,结构C是______。
(3)虽然正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的,但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短,根据图示推测其原因是基因中碱基发生__________(替换/增添/缺失),使对应的密码子变为终止密码子。
(4)图中所揭示的基因控制性状的方式是_______。
【答案】(1) 转录 RNA聚合酶 4种游离的核糖核苷酸
(2) 翻译 核糖体
(3)替换
(4)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
【分析】题图分析:过程①表示转录:在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程;过程②表示翻译:在细胞质中的核糖体上,以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
【详解】(1)图中①表示转录,是以DNA为模板形成RNA的过程,该过程需要的酶是RNA聚合酶,需要的原料是核糖核苷酸。
(2)mRNA指导蛋白质合成的过程为翻译,由图可知,结构C为核糖体,翻译在核糖体上进行。
(3)正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的,但基因中碱基发生替换,使对应的密码子变为终止密码子,则致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短。
(4)图中表示基因控制的蛋白质属于结构蛋白,因而该现象说明基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状。
14.(23-24高一下·天津河东·期末)黏多糖贮积症是一种伴性遗传病,常伴有骨骼畸形、智力低下,下图甲为黏多糖贮积症的一个家系图,请回答:
(1)据图判断,该病最可能是_______染色体______性遗传,Ⅳ-5的致病基因最可能来源于_______(Ⅰ-1、Ⅰ-2)。
(2)Ⅲ-3、Ⅲ-4再生一个孩子,患病的概率为______。
(3)测定有关基因:Ⅳ-5患者及其父亲均只测了一对同源染色体中的一条,其母亲测了一对同源染色体中的两条(分别标为A、B),将所测基因的一条链的部分碱基序列绘制如图乙:比对测序图可知,Ⅳ-5患者因继承了母亲的______(A、B)染色体而获得致病基因。与正常人相比,患者黏多糖贮积症有关基因发生了碱基替换,该变异的类型属于_______。
(4)为减少黏多糖贮积症的发生,该家族第Ⅳ代中健康个体_______应注意进行遗传咨询和产前诊断。
【答案】(1) 伴X 隐 Ⅰ-2
(2)1/4
(3) B 缺失
(4)2、4、6
【分析】1、遗传方式的判断:(1)显隐性判断:双无生有为隐性,双有生无为显性;(2)致病基因位置判断:假设基因在常或性染色体上→结合题意推断出结论→比较此结论与题干信息是否相符→判断假设正误→确定基因在常或性染色体上。
2、基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,而引起的基因结构的改变,就叫做基因突变。
【详解】(1)据图分析,Ⅲ-1和Ⅲ-2正常但生出患病的孩子,可知该病是隐性遗传病,由题意可知,Ⅲ-1 不携带相关致病基因,则一种伴性遗传病,即该病是伴X隐性遗传病。Ⅰ-1基因型为XAY,Ⅰ-2的基因型为XAXa;Ⅳ-5为患者,基因型为XaY,因为Ⅰ-1和Ⅰ-2中只有Ⅰ-2含有致病基因,因此Ⅳ-5致病基因最可能来源于Ⅰ-2。
(2)Ⅲ-3为不患病女性,其母亲Ⅱ-3基因型为XAXa,且其儿子Ⅳ-5患病,基因型为XAY,所以Ⅲ-3基因型为XAXa,Ⅲ-4为不患病男性,基因型为XAY,所以Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个患病孩子的概率为1/2Xa×1/2Y=1/4XaY。
(3)据图分析,患者Ⅳ-5父亲不患病,母亲患病,患者测序结果不同于父亲,与母亲B染色体序列相同,因而是获得B染色体而致病;对比测序结构,患者与父亲的序列不同在于该段序列中少了连续的TC两个碱基,所以基因发生了碱基缺失导致基因突变。
(4)第Ⅲ代中,Ⅲ-2、Ⅲ-3均为本人不患病,母亲不患病,儿子患病,所以基因型均为XAXa;Ⅲ-5本人不患病,母亲不患病,所以基因型可能为XAXa或XAXA;因此第Ⅳ代中2、4、6均可能分别从各自母亲那里获得患病基因Xa,应注意进行遗传咨询和产前诊断。
1.(23-24高一下·天津·期末)若基因中的部分碱基发生甲基化修饰,会影响基因的表达,进而影响生物表型。这种生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。下列说法正确的是( )
A.DNA甲基化会导致基因碱基序列的改变
B.表观遗传会导致基因发生突变,进而使表型发生改变
C.表观遗传学分子修饰只能发生在DNA分子上
D.甲基化可能通过影响RNA聚合酶与调控序列的结合抑制转录
【答案】D
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传的分子生物学基质包括:DNA的甲基化、基因印记、RNA干扰和组蛋白修饰。
【详解】A、DNA甲基化不会导致基因碱基序列的改变,A错误;
B、表观遗传并没有改变DNA序列,因此表观遗传并没有发生基因突变,B错误;
C、除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达,C错误;
D、由于RNA聚合酶与启动子结合,驱动基因进行转录,而启动子中某些碱基甲基化,会影响RNA聚合酶与启动子的结合,不能转录形成mRNA,从而抑制了基因的表达,D正确。
故选D。
2.(23-24高一下·天津·期末)下列关于遗传和变异的说法,正确的是( )
A.猫叫综合征是缺少一条5号染色体引起的遗传病
B.秋水仙素抑制纺锤体的形成,导致着丝粒不能分裂
C.无子西瓜虽然没有种子,但这种变异仍然属于可遗传的变异
D.染色体数目变异可以用显微镜观察到,而染色体结构变异用显微镜观察不到
【答案】C
【分析】染色体变异包括染色体结构改变和染色体数目改变,染色体结构改变包括染色体片段的缺失、重复、易位和倒位;染色体数目变异包括单条染色体的增加或减少、以染色体组的形式成倍的增加或减少。
【详解】A、猫叫综合征是5号染色体部分缺失引起的遗传病,5号染色体数目没有改变,A错误;
B、秋水仙素抑制纺锤体的形成,导致着丝粒分裂后,染色体无法被拉向细胞两极,细胞不能分裂成两个子细胞,B错误;
C、无子西瓜的培育原理是染色体数目变异,虽然无子西瓜没有种子,但是其遗传物质发生改变,故这种变异仍然属于可遗传的变异,C正确;
D、染色体数目变异和染色体结构变异都属于细胞水平的变异,都能用显微镜观察到,D错误。
故选C。
3.(23-24高一下·天津·期末)我国科学家已成功将正常酿酒酵母细胞中的全部16条染色体融合,创建了1条线型融合染色体。将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后,细胞依然能够存活,并表现出相应的生命特性.下列叙述错误的是( )
A.该过程发生了染色体数目变异
B.该重建的酿酒酵母由于无细胞核所以属于原核生物
C.该条人造单染色体复制后每个DNA分子中都含有亲代DNA的一条单链
D.移植后酿酒酵母细胞中只含1条染色体,不能发生联会导致其有性生殖缺陷
【答案】B
【分析】原核细胞与真核细胞相比,最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核(没有核膜、核仁和染色体);原核生物没有复杂的细胞器,只有核糖体一种细胞器,但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构,也含有核酸(DNA和RNA)和蛋白质等物质。
【详解】A、将正常酿酒酵母细胞中的全部16条染色体融合,创建了1条线型融合染色体,该过程发生了染色体数目变异,A正确;
B、该重建的酿酒酵母无细胞核,但仍属于真核生物,B错误;
C、由于DNA的半保留复制,该条人造单染色体复制后每个DNA分子中都含有亲代DNA的一条单链,C正确;
D、联会是指同源染色体在减数第一次分裂前期两两配对的现象,移植后酿酒酵母细胞中只含1条染色体,不能发生联会导致其有性生殖缺陷,D正确。
故选B。
4.(23-24高一下·天津·期末)倒伏是影响水稻生产的重要因素,半矮秆是协调高产和抗倒性的理想资源。育种专家利用60Co-γ辐射诱变“湘辐糯1号”种子,获得了半矮秆突变体“双辐矮糯”。 “双辐矮糯”与“湘辐糯1号”相比株高降低,产量增高。将“双辐矮糯”与“湘辐糯1号”进行正反交得F1,F1自交后代(F2) 中半矮秆植株与野生型植株分离比均为1:3。下列相关叙述错误的是( )
A.上述正反交实验结果可以排除秆高性状是细胞质遗传的可能
B.“双辐矮糯”的半矮秆性状在诱变当代较难出现
C.诱变育种的原理是基因突变,可能需要处理大量种子
D.F2中野生型植株自交得到的F3中半矮秆植株:野生型植株为1:8
【答案】D
【分析】根据题意,无论正交还是反交,F1自交后代中半矮秆植株与野生型植株分离比均为1:3,遵循分离定律,为核基因遗传。
【详解】A、根据题意,无论正交还是反交,F1自交后代中半矮秆植株与野生型植株分离比均为1:3,遵循分离定律,为核基因遗传,A正确;
B、半矮秆性状是隐性性状,隐性性状个体在诱变当代较难出现,B正确;
C、诱变育种的原理是基因突变,基因突变具有不定向性、随机性、低频性等特征,利用基因突变获得目的性状植株需要处理大量种子,C正确;
D、假设与秆高有关的基因用A/a表示,由F2中半矮秆植株与野生型植株分离比为1:3可知,F2中野生型植株的基因型及比例为AA:Aa=1:2,AA自交子代全部为野生型植株,Aa自交有1/4概率出现矮秆,因此半矮秆植株的概率为2/3×1/4=1/6,即F3中半矮秆植株:野生型植株为1:5,D错误。
故选D。
5.(23-24高一下·天津·期末)下列关于伴性遗传及在实践中的应用,叙述错误的是( )
A.人类红绿色盲男性患者的基因只能来自母亲,以后只能传给女儿
B.抗维生素D佝偻病男性患者与正常女性婚配后代中,女性都是患者
C.芦花对非芦花为显性,选择芦花母鸡与非芦花公鸡杂交,可根据羽毛的特征鉴别雏鸡性别
D.性染色体上的基因都与性别决定有关
【答案】D
【分析】伴性遗传指的是位于性染色体上的基因在遗传总是和性别相关联。伴X染色体显性遗传病的遗传特点是患者中女性多于男性,伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是患者中男性多于女性。
【详解】A、人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,男性患者的红绿色盲基因只能来自于母亲,也只能将该基因传给女儿,A正确;
B、抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,抗维生素D佝偻病男性患者与正常女性婚配后代中,女性都含父亲提供的致病基因,都是患者,B正确;
C、鸡的芦花和非芦花形状存在于Z染色体上,假定控制该性状的基因为A、a,则芦花母鸡(ZAW)与非芦花公鸡(ZaZa)杂交,子代基因型为ZAZa和ZaW,子代芦花鸡全为雄性,非芦花鸡全为雌性,可根据羽毛的特征鉴别雏鸡性别,C正确;
D、性染色体上的基因都与性别相关联,但并不是都能决定性别,如人类的色盲基因,D错误。
故选D。
6.(23-24高一下·天津·期末)在一个鼠的种群中,鼠的毛色有野生型黄色(R)、突变型灰色(r1)和突变型黑色(r2),控制三种表现型的基因的形成关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.基因突变是定向的
B.碱基对的替换导致R基因突变为r1基因
C.染色体片段的缺失导致R基因突变为r2基因
D.与R基因相比,r1、r2基因指导合成的蛋白质未发生改变
【答案】B
【分析】基因突变是指基因中碱基对的替换、缺失或增添,引起基因在结构上发生的改变。对比R基因和r1、r2可以看出,与R基因相比,r1序列中有一个碱基对发生了改变,即突变类型为替换;r2序列的碱基对少于两个T-A碱基对,即发生了碱基对的缺失。
【详解】A、基因突变是不定向的,A错误;
B、由图可知,碱基对的替换导致R基因突变为r1基因,B正确;
C、碱基对的缺失导致R基因突变为r2基因,C错误;
D、与R基因相比,r1、r2基因由于碱基序列发生改变,其指导合成的蛋白质也会发生改变(r1可能由于密码子的简并性,其指导合成的蛋白质不发生改变,但r2指导合成的蛋白质一定改变),D错误。
故选B。
(23-24高一下·天津河东·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
肾上腺脑白质营养不良为脂质代谢障碍病,是由于脂肪酸在体内尤其脑和肾上腺皮质沉积,导致脑白质脱髓鞘和肾上腺皮质病变。患者主要表现为进行性的精神运动障碍、视力及听力下降、肾上腺功能低下等。研究发现,该病属于单基因遗传病,具有如下遗传特点:正常男性的母亲及女儿一定表现正常,正常女性的父亲及儿子可能患病。
7.依据上述材料分析,肾上腺脑白质营养不良最可能的遗传病类型是( )
A.常染色体隐性遗传病 B.常染色体显性遗传病
C.X染色体隐性遗传病 D.X染色体显性遗传病
8.某对健康的夫妇生了一个患肾上腺脑白质营养不良的儿子和表型正常的女儿。为生育健康的后代,该女儿采取的下列措施中合理的是( )
A.产前进行羊水检查,进行染色体分析
B.产前B超检查确定胎儿性别选择是否终止妊娠
C.为避免患儿的出生,多吃蛋白质、脂质含量丰富的食物
D.进行遗传咨询,做好婚前检查(如进行相关基因检测)
9.若该女儿和一个表型正常的男子结婚,生出正常孩子的概率为( )
A.1 B.3/4 C.8/9 D.7/8
【答案】7.C 8.D 9.D
【分析】1、伴X染色体隐性遗传病:如红绿色盲、血友病等,其发病特点:(1)男患者多于女患者;(2)隔代交叉遗传,即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
2、伴X染色体显性遗传病:如抗维生素D佝偻病,其发病特点:(1)女患者多于男患者;(2)世代相传。
3、常染色体显性遗传病:如多指、并指等,其发病特点:患者多,多代连续得病。
4、常染色体隐性遗传病:如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等,其发病特点:患者少,个别代有患者,一般不连续。
5、伴Y染色体遗传:如人类外耳道多毛症,其特点是:限雄遗传。
7.A、根据“正常男性的母亲及女儿一定表现正常”,则不可能是常染色体隐性遗传病,A错误;
B、根据“正常男性的母亲及女儿一定表现正常”,则不可能是常染色体显性遗传病,,B错误;
C、根据“正常男性的母亲及女儿一定表现正常”,正常女性的父亲及儿子可能患病”则该遗传病最可能X染色体隐性遗传病,C正确;
D、根据“正常男性的母亲及女儿一定表现正常,则不可能是X染色体显性遗传病,D错误。
故选C。
8.A、通过染色体分析能检测染色体异常遗传病,该病属于单基因遗传病,不能通过染色体分析检测,A错误;
B、后代可能是男孩患病,也可能是女孩患病,通过确定胎儿性别选择是否终止妊娠达不到生育健康的后代的目的,B错误;
C、进行合理饮食,为避免患儿的出生,C错误;
D、该女儿可能是该病的携带者,进行遗传咨询,做好婚前检查,可做相关基因检测,D正确。
故选D。
9.假设该对等位基因用B/b表示,女儿的基因型为1/2XBXB,1/2XBXb,正常的男子的基因型为XBY,生出患病孩子的概率为1/2×1/4=1/8,生出正常孩子的概率为1-1/8=7/8,D正确,ABC错误。
10.(23-24高一下·天津·期末)已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性,皮厚(B)对皮薄(b)为显性,沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性,控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是( )
A.③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数均不同
B.与⑤植物相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高
C.获得⑦幼苗常采用的技术手段是花药离体培养技术
D.为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜,最好选用品种乙和丙进行杂交育种
【答案】A
【分析】分析图①②③④表示诱变育种,③⑤⑧表示杂交育种,③⑥表示多倍体育种,③⑦⑩表示单倍体育种,⑤是二倍体,⑥是四倍体,两者杂交得到的⑨是三倍体。
【详解】A、③为2个染色体组,秋水仙素能让染色体加倍,⑥有4个染色体组,⑨有3个染色体组,⑦有1个染色体组,⑩有2个染色体组,因此③⑩相同,A错误;
B、染色体数目加倍,与⑤植物相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高,B正确;
C、图中⑦幼苗是由花药离体培养得到的单倍体,C正确;
D、提供的三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),为获得早熟、皮薄、沙瓢的纯种西瓜(AAbbCC),最好选用品种乙和丙进行杂交,D正确。
故选A。
11.(23-24·天津和平·期末)人类某遗传病的染色体核型如图所示。该变异类型属于
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
【答案】D
【分析】根据题图分析,该遗传病为21-三体综合征,属于染色体异常遗传病中染色体数目畸变的遗传病。
【详解】基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程,染色体核型上无法发现基因突变的遗传病,A选项错误;基因重组是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代不同于亲本类型的现象或过程,染色体核型中没有体现有性生殖的过程,B选项错误;染色体结构变异是指染色体发生断裂后,在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常的变异,图中的染色体核型未表现出结构变异,C选项错误;染色体数目变异是指生物细胞中染色体数目的增加或减少,图中21号染色体比其他的同源染色体多一条,属于染色体数目变异,D选项正确。
12.(23-24高一下·天津·期末)蜜蜂为社会性昆虫,由蜂王(2n=32)雄蜂(n=16)、工蜂(2n=32)等个体组成。蜂群中的蜂王(雌蜂可育)与工蜂(雌蜂不育)均由受精卵发育而来,雌蜂可通过正常减数分裂形成卵细胞;雄蜂(可育)由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂产生精子的过程中会进行特殊的“假减数分裂”,其过程如下图甲所示,图乙曲线中A→G段为雌蜂卵原细胞减数分裂形成卵细胞的过程中核DNA含量的变化,回答下列问题:
(1)据图甲分析,1个初级精母细胞中含有________对同源染色体。
(2)AF能阻碍纺锤丝微管蛋白的聚合,使纺锤体无法形成。若用 AF 处理分裂间期的细胞,会导致细胞分裂时_____________。
(3)一只雌蜂与一只雄蜂交配所产子代的基因型为:雌蜂是 AaDd、Aadd、aaDd、aadd;雄蜂是 AD、Ad、aD、ad, 亲代雄蜂的基因型是_________。
(4)图乙中 E→F 段细胞中染色体数目为________条。据图及题干信息推测,G→K 段可能代表_________(“雄蜂”或“雌蜂”)的第一次卵裂(有丝分裂)。
(5)对比雄蜂的“假减数分裂”和蜂王的减数分裂过程,二者的相同点有________。(编号选填)
①存在细胞质的不均等分裂
②染色体复制
③可能发生基因重组
④着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
⑤形成的配子中含有的染色体数目相同
(6)以花粉、花蜜为食的蜜蜂幼虫将会发育成工蜂,幼虫发育成工蜂的机理如图所示。
Dnmt3蛋白是一种 DNA 甲基化转移酶,能使DNA 某些区域添加甲基基团。若敲除幼虫细胞中的 Dnmt3基因,幼虫都能发育成蜂王。
①Dnmt3基因控制生物性状的方式,说明基因可以通过控制__________,进而控制生物的性状。
②科学研究发现蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王,其机理是蜂王浆可____________(促进/抑制) Dnmt3 基因表达出 Dnmt3蛋白, 使DNA 甲基化程度_______。
(7)除甲基化外,组蛋白乙酰化也可以遗传给后代,其机理是组蛋白乙酰转移酶能将乙酰辅酶A的乙酰基转移到组蛋白赖氨酸残基上,削弱组蛋白与DNA 的结合, 使DNA 解旋, ________(促进/抑制) 基因表达,进而对表型产生影响。
【答案】(1)0/零
(2)染色体无法向两极移动
(3)ad
(4) 16或32 雄蜂
(5)①②④⑤
(6) 酶的合成来控制代谢过程 抑制 降低
(7)促进
【分析】蜜蜂分为蜂王、工蜂和雄蜂,其中蜂王和工蜂都是二倍体,都是由受精卵发育而来的,两者的主要区别是食用王浆的天数;两者都属于雌性(含有2个染色体组),但是蜂王可以产生卵细胞,而工蜂不育(可以产生王浆)。雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,属于单倍体(含有1个染色体组),可以通过进行“假减数分裂“产生精子。
【详解】(1)雄蜂(n=16)体细胞无同源染色体。据图甲分析可知,1个初级精母细胞中0对同源染色体。
(2)因为AF能使纺锤体无法形成,因此用 AF 处理分裂间期的细胞,会导致细胞分裂时染色体无法向两极移动,导致染色体数目加倍。
(3)雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,子代中雄蜂基因型“是AD、Ad、aD、ad,所以亲代雌蜂产生的卵细胞的基因型是AD、Ad、aD、ad,子代雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌蜂基因型是 AaDd、Aadd、aaDd、aadd,则精子的基因型是ad,由此可知亲本雄蜂的基因型是ad。
(4)图乙中 E→F 段细胞处于减数第二次分裂过程中,该过程中有着丝粒分裂过程,因此该时段中染色体数目为16或32条。图中G-K段表示细胞中染色体数目为16条,分裂后依然为16条,由于雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来的,因此该阶段可能代表雄蜂的第一次卵裂(有丝分裂)。
(5)①比雄蜂的“假减数分裂”和蜂王的减数分裂过程,雄蜂的“假减数分裂”经历的一次不均等分裂后,形成一个生殖细胞,而蜂王的减数分裂过程经历的两次不均等分裂后,形成一个生殖细胞,①符合题意;
②分裂前均进行染色体复制②符合题意;
③蜂王的减数分裂过程可以发生基因重组,因基因重组发生在正常减数分裂过程中同源染色体分离,非同源染色体分离,雄蜂中无同源染色体,所以不能发生基因重组,③不符合题意;
④细胞分裂过程中蜂王减数第二次分裂后期着丝粒分裂,雄蜂减数分裂Ⅱ后期也存在着丝粒分裂,④符合题意;
⑤二者形成的配子中染色体数均为16,⑤符合题意,
综上所述,二者的相同点有①②④⑤。
(6)①Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,所以Dnmt3基因控制生物性状的方式说明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。②发育成工蜂的蜜蜂体内含有Dnmt3基因,该基因能表达出Dnmt3蛋白,能使DNA某些区域添加甲基基团,影响基因表达,使幼虫发育成工蜂。由题可知,若敲除幼虫细胞中的Dnmt3基因,幼虫都能发育成蜂王,而食用蜂王浆的幼虫也可以发育成蜂王,推测蜂王浆可抑制Dnmt3基因表达出Dnmt3蛋白,减少了DNA甲基化程度。
(7)DNA解旋通过促进DNA复制和转录等关键生物过程的进行,为基因表达提供了必要的单链DNA模板,故DNA 解旋可促进基因表达。
13.(23-24高一下·天津·期末)果蝇是进行遗传学研究的模式生物,如图1为雌雄果蝇染色体组成,正常情况下果蝇的精原细胞经过4次有丝分裂后启动减数分裂。科研人员用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变剂处理果蝇获得精原细胞过度增殖的单基因突变体果蝇(M和T)。科研人员用M突变体与T突变体进行杂交,杂交结果如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中雌雄果蝇杂交,后代基因型有______种,其中雌果蝇中纯合子所占比例是____。
(2)分析图2所示实验结果,判断M突变体与T突变体__________(是/不是)相同基因突变,判断的理由是___________________________。
(3)图2中,过度增殖果蝇中属于T突变体类型的比例是_______。
(4)科研人员对M突变体与正常有丝分裂果蝇的相关基因进行了比较,两者基因的碱基序列如图3所示,其中②为模板链,这种变异类型属于__________,突变位点对应的密码子是________(起始密码子为AUG) 。
【答案】(1) 12 1/4
(2) 不是 两个突变基因分别位于两对染色体上(M突变体与T突变体杂交的后代为正常有丝分裂(野生型))
(3)4/7
(4) 基因突变 UGG
【分析】1、基因自由组合定律的实质是:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
【详解】(1)分析图1可知,亲本的基因型为DdXAXa×DdXaY,后代基因型有3×4=12种,其中雌果蝇中纯合子所占比例是1/2×1/2=1/4。
(2)分析图2所示实验结果,M突变体与T突变体杂交的后代为正常有丝分裂(野生型),判断M突变与T突变是不同位点的基因突变,同时其F2表型比例为9∶7,是“9∶3∶3∶1”的变式,说明两个突变基因分别位于两对染色体上,遵循自由组合定律。
(3)假设M突变体的基因型为aaBB,T突变体的基因型为AAbb,图2中,过度增殖果蝇(3aaB_、3A_bb、laabb)中属于T突变体类型(--bb)的比例是4/7。
(4)根据碱基互补配对原则可知,②为模板链,对比正常有丝分裂和M突变体的②号链可知碱基A变为C,故这种变异类型属于基因突变。M突变体转录的mRNA为…AUGUCCUGGAAGACU…,其中AUG为起始密码子,突变位点对应的密码子是UGG。
试卷第1页,共3页
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专题05 基因突变及其他变异
1.(23-24高一下·天津·期末)在减数分裂和受精作用过程发生的现象中,不是造成后代个体多样性的原因是( )
A.非姐妹染色单体间的互换 B.受精过程中发生了基因重组
C.非同源染色体的自由组合 D.精子和卵细胞的随机结合
2.(23-24高一下·天津·期末)下图为进行有性生殖生物的生活史示意图,下列有关说法错误的是( )
A.④和①过程保证了生物前后代染色体数目的恒定
B.②、③过程存在细胞的增殖、分化、衰老和凋亡
C.②、③过程中发生的基因突变可能遗传给下一代
D.①过程精子和卵细胞的随机结合导致了基因重组
3.(23-24高一下·天津·期末)下列生物学表述,正确的是( )
A.减数分裂产生的配子的多样性及雌雄配子结合的随机性,使同一双亲的后代具有多样性
B.所有生物的基因都是具有遗传效应的 DNA片段
C.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体
D.基因与基因、基因与环境间相互作用形成的复杂网络即可调控生物体的性状
4.(23-24高一下·天津·期末)果蝇中偶然出现性染色体组成为XXY的雌性可育个体,该果蝇染色体变异的类型为( )
A.染色体组数增加一倍 B.非姐妹染色单体互换
C.染色体结构发生变异 D.个别染色体数增加
5.(23-24高一下·天津·期末)下列关于生物性别决定和伴性遗传的叙述,错误的是( )
A.性染色体上的基因在遗传上总是和性别相关联
B.红绿色盲是X染色体上的隐性基因控制的,具有男性患者多于女性患者的特点
C.人群中抗维生素D佝偻病患者具有女性患者多于男性患者的特点
D.公鸡的性染色体组成为ZW,母鸡的性染色体组成为ZZ
6.(23-24高一下·天津静海·期末)下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是 ( )
A.若没有外界诱发因素,生物体就不会发生基因突变
B.若发生基因突变,也不一定会引起生物体性状的改变
C.基因重组是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源
D.AaBB个体自交后代发生性状分离,根本原因是染色体变异
7.(23-24高一下·天津四校联考·期末)基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代。下列关于基因重组的叙述,错误的是( )
A.人工杂交育种利用了基因重组的原理
B.基因重组可以发生在有性生殖细胞形成的过程中
C.同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生基因重组
D.基因型为Aa的个体自交,由于基因重组,后代会出现基因型为aa的个体
8.(23-24高一上·天津河北·期末)广西盛产的罗汉果具有重要药用价值,野生型罗汉果(2n=28)的甜苷含量较低。 某研究组获得了一株富含甜苷的突变体M,其染色体形态和数目如下图。将突变体 M 与野生型杂交,得到了罗汉果 F。下列说法正确的有( )
A.突变体 M 的配子发育而来的个体称为二倍体
B.突变体 M 可通过秋水仙素处理野生型幼苗获得
C.罗汉果F的培育原理是染色体变异,每个染色体组含 3 条染色体
D.野生型罗汉果和突变体 M 能杂交,属于同一物种
9.(23-24高一上·天津滨海新区·期末)我国目前已实施三孩生育政策,在提高人口生育率的同时,降低遗传病的发病率,提高人口质量也显得尤为重要。下列与人类遗传病相关的叙述正确的是( )
A.人类遗传病通常是由遗传物质改变引起,不一定是先天性疾病
B.单基因遗传病都是隐性致病基因引起的
C.不携带致病基因的个体一定不会患遗传病
D.遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗
10.(23-24高一下·天津·期末)结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤,下图是解释结肠癌发生的示意图。下列相关叙述错误的( )
A.原癌基因和抑癌基因只存在癌症患者的染色体上
B.抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖
C.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
D.癌细胞具有无限增殖,容易分散等特点
11.(23-24高一下·天津东丽·期末)以下关于基因突变的叙述,正确的是( )
A.基因突变只发生在生殖细胞的形成过程中
B.基因突变总是有利的,为生物进化提供原材料
C.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添或缺失
D.自然状态下的基因突变是不定向的,而人工诱发的突变多是定向的
12.(23-24高一上·天津·期末)关于高等植物细胞中染色体组的叙述,错误的是( )
A.每个染色体组中的染色体均为非同源染色体
B.每个染色体组中都含有常染色体和性染色体
C.每个染色体组中各染色体DNA的碱基序列不同
D.二倍体植物的配子只含有一个染色体组
13.(23-24高一下·天津·期末)眼球震颤是周期性共济失调的一种表现类型,它是由常染色体上的显性基因(A)控制的遗传病,致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常,从而使正常钙离子通道的数量不足,造成细胞功能异常。患者发病的分子机理如图所示。
(1)图中的过程①为_______,需要______酶的催化,需要的原料为_______。
(2)mRNA—→蛋白质的过程为______,结构C是______。
(3)虽然正常基因和致病基因转录出的mRNA长度是一样的,但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短,根据图示推测其原因是基因中碱基发生__________(替换/增添/缺失),使对应的密码子变为终止密码子。
(4)图中所揭示的基因控制性状的方式是_______。
14.(23-24高一下·天津河东·期末)黏多糖贮积症是一种伴性遗传病,常伴有骨骼畸形、智力低下,下图甲为黏多糖贮积症的一个家系图,请回答:
(1)据图判断,该病最可能是_______染色体______性遗传,Ⅳ-5的致病基因最可能来源于_______(Ⅰ-1、Ⅰ-2)。
(2)Ⅲ-3、Ⅲ-4再生一个孩子,患病的概率为______。
(3)测定有关基因:Ⅳ-5患者及其父亲均只测了一对同源染色体中的一条,其母亲测了一对同源染色体中的两条(分别标为A、B),将所测基因的一条链的部分碱基序列绘制如图乙:比对测序图可知,Ⅳ-5患者因继承了母亲的______(A、B)染色体而获得致病基因。与正常人相比,患者黏多糖贮积症有关基因发生了碱基替换,该变异的类型属于_______。
(4)为减少黏多糖贮积症的发生,该家族第Ⅳ代中健康个体_______应注意进行遗传咨询和产前诊断。
1.(23-24高一下·天津·期末)若基因中的部分碱基发生甲基化修饰,会影响基因的表达,进而影响生物表型。这种生物体的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。下列说法正确的是( )
A.DNA甲基化会导致基因碱基序列的改变
B.表观遗传会导致基因发生突变,进而使表型发生改变
C.表观遗传学分子修饰只能发生在DNA分子上
D.甲基化可能通过影响RNA聚合酶与调控序列的结合抑制转录
2.(23-24高一下·天津·期末)下列关于遗传和变异的说法,正确的是( )
A.猫叫综合征是缺少一条5号染色体引起的遗传病
B.秋水仙素抑制纺锤体的形成,导致着丝粒不能分裂
C.无子西瓜虽然没有种子,但这种变异仍然属于可遗传的变异
D.染色体数目变异可以用显微镜观察到,而染色体结构变异用显微镜观察不到
3.(23-24高一下·天津·期末)我国科学家已成功将正常酿酒酵母细胞中的全部16条染色体融合,创建了1条线型融合染色体。将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后,细胞依然能够存活,并表现出相应的生命特性.下列叙述错误的是( )
A.该过程发生了染色体数目变异
B.该重建的酿酒酵母由于无细胞核所以属于原核生物
C.该条人造单染色体复制后每个DNA分子中都含有亲代DNA的一条单链
D.移植后酿酒酵母细胞中只含1条染色体,不能发生联会导致其有性生殖缺陷
4.(23-24高一下·天津·期末)倒伏是影响水稻生产的重要因素,半矮秆是协调高产和抗倒性的理想资源。育种专家利用60Co-γ辐射诱变“湘辐糯1号”种子,获得了半矮秆突变体“双辐矮糯”。 “双辐矮糯”与“湘辐糯1号”相比株高降低,产量增高。将“双辐矮糯”与“湘辐糯1号”进行正反交得F1,F1自交后代(F2) 中半矮秆植株与野生型植株分离比均为1:3。下列相关叙述错误的是( )
A.上述正反交实验结果可以排除秆高性状是细胞质遗传的可能
B.“双辐矮糯”的半矮秆性状在诱变当代较难出现
C.诱变育种的原理是基因突变,可能需要处理大量种子
D.F2中野生型植株自交得到的F3中半矮秆植株:野生型植株为1:8
5.(23-24高一下·天津·期末)下列关于伴性遗传及在实践中的应用,叙述错误的是( )
A.人类红绿色盲男性患者的基因只能来自母亲,以后只能传给女儿
B.抗维生素D佝偻病男性患者与正常女性婚配后代中,女性都是患者
C.芦花对非芦花为显性,选择芦花母鸡与非芦花公鸡杂交,可根据羽毛的特征鉴别雏鸡性别
D.性染色体上的基因都与性别决定有关
6.(23-24高一下·天津·期末)在一个鼠的种群中,鼠的毛色有野生型黄色(R)、突变型灰色(r1)和突变型黑色(r2),控制三种表现型的基因的形成关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.基因突变是定向的
B.碱基对的替换导致R基因突变为r1基因
C.染色体片段的缺失导致R基因突变为r2基因
D.与R基因相比,r1、r2基因指导合成的蛋白质未发生改变
(23-24高一下·天津河东·期末)阅读下列材料,完成下面小题。
肾上腺脑白质营养不良为脂质代谢障碍病,是由于脂肪酸在体内尤其脑和肾上腺皮质沉积,导致脑白质脱髓鞘和肾上腺皮质病变。患者主要表现为进行性的精神运动障碍、视力及听力下降、肾上腺功能低下等。研究发现,该病属于单基因遗传病,具有如下遗传特点:正常男性的母亲及女儿一定表现正常,正常女性的父亲及儿子可能患病。
7.依据上述材料分析,肾上腺脑白质营养不良最可能的遗传病类型是( )
A.常染色体隐性遗传病 B.常染色体显性遗传病
C.X染色体隐性遗传病 D.X染色体显性遗传病
8.某对健康的夫妇生了一个患肾上腺脑白质营养不良的儿子和表型正常的女儿。为生育健康的后代,该女儿采取的下列措施中合理的是( )
A.产前进行羊水检查,进行染色体分析
B.产前B超检查确定胎儿性别选择是否终止妊娠
C.为避免患儿的出生,多吃蛋白质、脂质含量丰富的食物
D.进行遗传咨询,做好婚前检查(如进行相关基因检测)
9.若该女儿和一个表型正常的男子结婚,生出正常孩子的概率为( )
A.1 B.3/4 C.8/9 D.7/8
10.(23-24高一下·天津·期末)已知西瓜早熟(A)对晚熟(a)为显性,皮厚(B)对皮薄(b)为显性,沙瓤(C)对紧瓤(c)为显性,控制上述三对性状的基因独立遗传。现有三个纯合的西瓜品种甲(AABBcc)、乙(aabbCC)、丙(AAbbcc),某课题组进行如图所示的育种过程。有关说法错误的是( )
A.③⑨⑩幼苗体细胞中的染色体组数均不同
B.与⑤植物相比,⑥植株的果实更大,含糖量更高
C.获得⑦幼苗常采用的技术手段是花药离体培养技术
D.为获得早熟、皮薄、沙瓤的纯种西瓜,最好选用品种乙和丙进行杂交育种
11.(23-24·天津和平·期末)人类某遗传病的染色体核型如图所示。该变异类型属于
A.基因突变 B.基因重组
C.染色体结构变异 D.染色体数目变异
12.(23-24高一下·天津·期末)蜜蜂为社会性昆虫,由蜂王(2n=32)雄蜂(n=16)、工蜂(2n=32)等个体组成。蜂群中的蜂王(雌蜂可育)与工蜂(雌蜂不育)均由受精卵发育而来,雌蜂可通过正常减数分裂形成卵细胞;雄蜂(可育)由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂产生精子的过程中会进行特殊的“假减数分裂”,其过程如下图甲所示,图乙曲线中A→G段为雌蜂卵原细胞减数分裂形成卵细胞的过程中核DNA含量的变化,回答下列问题:
(1)据图甲分析,1个初级精母细胞中含有________对同源染色体。
(2)AF能阻碍纺锤丝微管蛋白的聚合,使纺锤体无法形成。若用 AF 处理分裂间期的细胞,会导致细胞分裂时_____________。
(3)一只雌蜂与一只雄蜂交配所产子代的基因型为:雌蜂是 AaDd、Aadd、aaDd、aadd;雄蜂是 AD、Ad、aD、ad, 亲代雄蜂的基因型是_________。
(4)图乙中 E→F 段细胞中染色体数目为________条。据图及题干信息推测,G→K 段可能代表_________(“雄蜂”或“雌蜂”)的第一次卵裂(有丝分裂)。
(5)对比雄蜂的“假减数分裂”和蜂王的减数分裂过程,二者的相同点有________。(编号选填)
①存在细胞质的不均等分裂
②染色体复制
③可能发生基因重组
④着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
⑤形成的配子中含有的染色体数目相同
(6)以花粉、花蜜为食的蜜蜂幼虫将会发育成工蜂,幼虫发育成工蜂的机理如图所示。
Dnmt3蛋白是一种 DNA 甲基化转移酶,能使DNA 某些区域添加甲基基团。若敲除幼虫细胞中的 Dnmt3基因,幼虫都能发育成蜂王。
①Dnmt3基因控制生物性状的方式,说明基因可以通过控制__________,进而控制生物的性状。
②科学研究发现蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王,其机理是蜂王浆可____________(促进/抑制) Dnmt3 基因表达出 Dnmt3蛋白, 使DNA 甲基化程度_______。
(7)除甲基化外,组蛋白乙酰化也可以遗传给后代,其机理是组蛋白乙酰转移酶能将乙酰辅酶A的乙酰基转移到组蛋白赖氨酸残基上,削弱组蛋白与DNA 的结合, 使DNA 解旋, ________(促进/抑制) 基因表达,进而对表型产生影响。
13.(23-24高一下·天津·期末)果蝇是进行遗传学研究的模式生物,如图1为雌雄果蝇染色体组成,正常情况下果蝇的精原细胞经过4次有丝分裂后启动减数分裂。科研人员用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变剂处理果蝇获得精原细胞过度增殖的单基因突变体果蝇(M和T)。科研人员用M突变体与T突变体进行杂交,杂交结果如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中雌雄果蝇杂交,后代基因型有______种,其中雌果蝇中纯合子所占比例是____。
(2)分析图2所示实验结果,判断M突变体与T突变体__________(是/不是)相同基因突变,判断的理由是___________________________。
(3)图2中,过度增殖果蝇中属于T突变体类型的比例是_______。
(4)科研人员对M突变体与正常有丝分裂果蝇的相关基因进行了比较,两者基因的碱基序列如图3所示,其中②为模板链,这种变异类型属于__________,突变位点对应的密码子是________(起始密码子为AUG) 。
试卷第1页,共3页
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