课时测评16 基因突变-【金版新学案】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，不定项）

课时测评16　基因突变 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题，每小题2分，共20分) 题组一　基因突变的实例 1．(2025·江苏镇江期末)镰状细胞贫血产生的根本原因是(　　) A．血红蛋白的一个氨基酸不正常 B．信使RNA中一个碱基发生改变 C．基因中碱基发生替换 D．血液中红细胞容易破裂 答案：C 解析：镰状细胞贫血是一种遗传病，患者的红细胞呈弯曲的镰刀状，这样的红细胞易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。产生这种病的根本原因是基因中的一个碱基对T－A突变成了A－T，导致编码谷氨酸的密码子变成编码缬氨酸的密码子，出现了异常的蛋白质，C正确，A、B、D 错误。 2．(2024·淮安检测)下列关于基因突变的叙述，错误的是(　　) A．DNA分子中碱基的缺失、增添或替换都属于基因突变 B．基因突变会导致基因中碱基序列的改变 C．基因突变不会改变基因的位置和数量 D．基因突变不一定改变生物的性状 答案：A 解析：若DNA分子中碱基的缺失、增添或替换发生于DNA分子的非基因片段中，则不属于基因突变，A错误；基因突变是基因内部个别碱基的改变，不会影响基因在DNA上的位置和数量，B、C正确；由于密码子的简并等原因，基因突变不一定改变生物的性状，D正确。 3．基因D因碱基A/T替换为G/C而突变成基因d，则下列各项中一定发生改变的是(　　) A．基因d的脱氧核苷酸数目 B．基因d中的氢键数目 C．基因d编码的蛋白质的结构 D．基因d中嘌呤碱基所占比例 答案：B 解析：基因D发生了碱基的替换而突变为基因d，所以基因d中的脱氧核苷酸数目与基因D中的相比并不发生变化，A不符合题意；碱基A/T之间有2个氢键，G/C之间有3个氢键，基因d中的氢键数目与基因D中的相比会发生改变，B符合题意；由于密码子的简并，基因突变后的密码子决定的氨基酸可能不变，即基因d编码的蛋白质的结构可能不变，C不符合题意；双链DNA分子中嘌呤与嘧啶的数目始终是相等的，D不符合题意。 4．(2024·玉树月考)粳稻和籼稻是水稻的两个常见品种，研究表明粳稻的bZIP73基因中有1个碱基对与籼稻不同，导致两种水稻中该基因表达的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异，增强了粳稻对低温的耐受性。下列有关分析不合理的是(　　) A．粳稻和籼稻的bZIP73基因不同是基因突变造成的 B．粳稻对低温的耐受性扩大了水稻的种植范围 C．bZIP73基因碱基的改变，导致了翻译过程提前结束 D．bZIP73基因的碱基序列的改变可能会导致性状发生改变 答案：C 解析：bZIP73基因碱基的改变导致该基因表达的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异，说明改变后的碱基对应的密码子仍能翻译为氨基酸，并没有导致mRNA上的终止密码子提前出现，C不合理。 5．(2024·广东佛山高一质检)基因突变为生物进化提供原材料。下列有关基因突变的叙述，错误的是(　　) A．基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系 B．紫外线可诱发基因突变 C．自然状态下，基因突变的频率很低 D．若发生在体细胞中，一定不能遗传 答案：D 解析：紫外线等物理因素可诱发基因突变，B正确；自然状态下，基因突变的频率是很低的，人工诱变可以提高突变率，C正确；有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传给后代，D错误。 题组二　基因突变的原因、特点和意义 6．(2024·福建厦门月考)下列关于基因突变的叙述，正确的是(　　) A．基因突变在低等生物、高等动植物以及人体中都会发生，因此具有随机性 B．基因突变能改变基因的碱基序列，但基因在染色体上的位置不变 C．基因中碱基的缺失、增添和替换中对性状影响较小的通常是增添 D．基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系 答案：B 解析：基因突变在低等生物、高等动植物以及人体中都会发生，这是基因突变具有普遍性的表现，A错误；基因突变一定会引起基因结构的改变，即改变了基因的碱基序列，但基因在染色体上的位置没有改变，B正确；基因中碱基的缺失、增添和替换三种情况中对性状影响较小的通常是替换，C错误；基因突变是不定向的，能为进化提供原材料，基因突变的方向与环境变化之间没有因果关系，D错误。 7．(2024·重庆质检)某二倍体的A基因可编码一条含63个氨基酸的肽链，在紫外线照射下，该基因内部插入了3个连续的碱基对，突变成a基因。下列相关叙述错误的是(　　) A．A基因转录而来的mRNA上至少有64个密码子 B．A基因突变成a基因后，不一定会改变生物的性状 C．基因A和a所表达出的蛋白质可能就相差1个氨基酸 D．突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同 答案：D 解析：63个氨基酸对应63个密码子，另外还应有一个终止密码子，即编码一条含63个氨基酸的肽链的mRNA上至少有64个密码子，A正确；在A基因纯合且A基因对a基因完全显性的情况下，一个A基因突变成a基因，不会改变生物的性状，B正确；若插入的3个连续的碱基对转录出的密码子位于终止密码子前，则基因A和a所表达出来的蛋白质可能就相差1个氨基酸，C正确；若基因内部插入的3个连续的碱基对，致使mRNA上的终止密码子提前出现，则突变点后的氨基酸序列都消失，突变前后编码的肽链可能差异显著，不止2个氨基酸不同，D错误。 8．(2025·锦州模拟)如图是分解尿素的野生型细菌其脲酶基因转录的mRNA部分序列。现发现一突变菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图中箭头所示位置增加了31个核苷酸，使图示序列中出现终止密码子(终止密码子有UAG、UGA和UAA)。下列有关分析合理的是(　　) A．突变基因转录的mRNA中，终止密码子为UGA B．突变基因转录的mRNA中，终止密码子为UAG C．突变基因表达的蛋白质含有101个氨基酸 D．突变基因表达的蛋白质含有103个氨基酸 答案：A 解析：密码子由3个相邻的碱基组成，第271个碱基和后面2个碱基一起构成91个密码子，插入的31个核苷酸和后面2个碱基一起构成11个密码子，后面是UGA，为终止密码子，表示翻译结束，所以表达的蛋白质含有91＋11＝102个氨基酸，A正确，B、C、D错误。 9．诱发基因突变的因素可以分为物理因素、化学因素和生物因素，下列相关叙述正确的是(　　) A．亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变，属于物理因素的作用 B．紫外线照射使大豆发生基因突变，属于化学因素的作用 C.碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异，属于物理因素的作用 D．乙肝病毒感染使人体发生基因突变，属于生物因素的作用 答案：D 解析：亚硝酸盐属于化学因素，A错误；紫外线属于物理因素，B错误；碱基类似物属于化学因素，C错误；乙肝病毒属于生物因素，D正确。 10．一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型(一般均为纯合子)变为突变型。让该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断，该雌鼠的突变为(　　) A．常染色体上的显性突变 B．X染色体上的显性突变 C．显性突变 D．隐性突变 答案：C 解析：由题意可知，雌鼠的突变为显性突变，假设相关基因用A、a表示，如果是常染色体上的突变，则是aa变为Aa，如果突变基因是伴X染色体遗传，则是XaXa变为XAXa，让该雌鼠与野生型雄鼠(纯合子)杂交，无论突变基因位于常染色体上还是X染色体上，F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型，因此根据此杂交结果无法判断突变基因是位于常染色体上还是X染色体上，C正确。 (11－13题，每小题4分，共12分) 11．自然界中，一种生物体中某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如表： 正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸 根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因的改变最可能是(　　) A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添或缺失 B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添或缺失 C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添或缺失 D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基的增添或缺失 答案：A 解析：突变基因1与正常基因决定的氨基酸序列相同，说明可能是替换了一个碱基；突变基因2与正常基因决定的氨基酸序列相比，只有第二个氨基酸的种类不同，说明可能是替换了一个碱基；突变基因3与正常基因决定的氨基酸序列相比，第三、第四和第五个氨基酸都不同，可能是由一个碱基的增添或缺失导致密码子的重新排序引起的。 12．(不定项)(2025·山东高一阶段练习)利用γ射线辐射处理水稻种子，诱发基因突变以选育抗病性增强的品种。将野生型水稻的大量种子做辐射处理后，筛选出突变体R7，其对稻瘟病的抗性显著提高。检测发现，R7的抗病性与酶P活性增强有关，酶P仅第128位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，其他序列未变。下列分析合理的是(　　) A．该突变说明基因可通过控制酶的结构进而影响水稻的抗病性 B．辐射处理使酶P基因中发生了碱基的缺失 C．突变体R7发生的变异所属的类型是生物变异的根本来源 D．由于基因突变的低频性和不定向性等，因此需处理大量的种子 答案：ACD 解析：题意显示，R7的抗病性与酶P活性增强有关，酶P仅第128位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，其他序列未变，该事实说明基因通过控制酶的结构进而影响水稻的抗病性，A合理；题意显示，酶P仅第128位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，其他序列未变，因而推测，辐射处理使酶P基因中发生了碱基的替换，B不合理；突变体R7发生的变异属于基因突变，基因突变能产生新基因，是生物变异的根本来源，C合理；由于基因突变的低频性和不定向性等，因此诱变育种带有盲目性，因此可以通过处理大量的种子来保证目标基因的出现，D合理。 13．(不定项)(2025·山东临沂期中)经过诱变处理后，基因A发生了图示基因突变，下列说法正确的是(　　) A．基因A可能发生了碱基的增添、缺失或替换 B．三种肽链的形成体现出基因突变具有随机性的特点 C．诱使基因A突变的因素可能有物理因素、化学因素和生物因素等 D．肽链A3形成的原因可能是基因A发生突变导致转录出的mRNA中终止密码子延后出现 答案：ACD 解析：三种肽链的形成体现出基因突变具有不定向性的特点，B错误。 14．(14分)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 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 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____________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 答案：(1)核糖体(或细胞质)　(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 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，表中的多数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。 15．(14分)太空育种就是将农作物种子或试管苗送到太空，利用太空特殊的、地面无法模拟的环境的诱变作用，使种子或幼苗产生变异，再返回地面选育新种子、新材料，培育新品种的作物育种新技术。如图为太空育种的一般流程，请回答下列问题： 种子 返地种植多种变异植株新品种 (1)太空育种的原理是________________。 (2)据估计，在自然状态下，高等生物105～108个生殖细胞中，才会有1个生殖细胞发生基因突变，说明______________________________________________。 (3)经检测，某农作物种子经卫星搭载后，某基因的序列中部分G—C碱基对替换成A—T碱基对，但该农作物的性状没有发生改变，其原因可能有__________ __________________________________________________________________________(答出两点)。 这种不会导致新的性状出现的基因突变属于_______________________________ ____________________。 (4)处理过的种子有的出苗后不久死亡，这说明__________________________ _____________________________________________________________________________________________。 答案：(1)基因突变　(2)在自然状态下，基因突变的频率很低　(3)密码子的简并，突变后氨基酸序列没有发生改变；突变发生在基因的非编码序列；该突变为隐性突变等(答出两点、答案合理即可)　中性突变　(4)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 解析：(1)太空育种的原理是基因突变。(2)据估计，在自然状态下，高等生物105～108个生殖细胞中，才会有1个生殖细胞发生基因突变，说明在自然状态下，基因突变的频率很低。(3)基因的碱基序列中发生了碱基对的替换，但农作物的性状没有发生改变，其原因可能有密码子的简并，突变后氨基酸序列没有发生改变；突变发生在基因的非编码序列；该突变为隐性突变等。这种不会导致新的性状出现的基因突变属于中性突变。(4)处理过的种子有的出苗后不久死亡，这说明对生物体来说，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。 学科网（北京）股份有限公司 $