5.1基因突变和基因重组-【名师大课堂】2025-2026学年高中生物必修第二册同步小作业（人教版）

第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组 A级 基础过关练 知识点一对基因突变的理解 A.由于环境中致癌因子种类众多，因此癌症 1.基因突变具有随机性和不定向性，下列现象 发生的频率很高 未体现这两个特点的是 ( B.原癌基因和抑癌基因同时表达的细胞才 A.在生物个体发育的任何时期都可发生基 会变为癌细胞 因突变 C.可以通过抑制癌细胞DNA的复制控制癌 B.在细胞内不同的DNA分子上都可发生基 症患者的病情 因突变 D.与正常细胞相比，癌细胞形态结构发生显 C.一个基因可向不同方向突变产生多个等 著变化、RNA聚合酶活性降低 位基因 知识点三对基因重组的理解 D.所有生物均可能发生基因突变 :4.下列有关基因重组的叙述，正确的是() 2.我国大面积栽培的水稻有粳稻和籼稻两种。 A.杂合子Aa自交后代因基因重组而导致性 研究发现，粳稻的bZIP73基因经过一系列： 状分离 作用，增强了粳稻对低温的耐受性。籼稻的 B.不同基因型的雌雄配子随机结合，属于基 bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸与粳稻不 因重组 同，这也导致两种水稻中该基因表达的相应： C.同卵双胞胎间性状差异的主要原因是基 蛋白质中存在1个氨基酸的差异，下列叙述 因重组 错误的是 ( D.同源染色体的非姐妹染色单体互换可导 A.粳稻和籼稻的两个bZIP73基因不同是基 致非等位基因重组 因突变导致的 知识点四基因突变与基因重组的区别与联系 B.两种水稻中bZIP73基因的1个脱氧核苷 5.下列有关基因突变和基因重组的描述，正确 酸的差异是由碱基的替换导致的 的是 () C.bZIP73基因的碱基序列的改变可能会导 A.基因突变和基因重组都能产生新的基 致性状发生改变 D.籼稻的bZIP73基因的碱基排列顺序具有： 因型 特异性和多样性的特点 B.有丝分裂和减数分裂过程中都可以发生 知识点二细胞的癌变 基因突变、基因重组 3.癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至 C.基因决定性状，基因突变后生物的性状一 少在一个细胞中发生5~6个基因突变，才能 定随之改变 赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应。 D.基因突变和基因重组都是生物变异的根 下列关于癌变的叙述正确的是 ( 本来源 31 B级 能力提升练 知识点一基因突变及其应用 ②在时间和空间上不能同时连续进行，根据 1.有研究表明胃癌的产生和发展，与表皮生长 细胞结构分析，这与 (填细胞结构) 因子受体(EGFR)相关基因的过量表达有密 的阻碍有关。 切关系。下列叙述正确的是 (2)图中正常基因A突变成致病基因a,是由 A.与EGFR相关的基因很可能是一种抑癌： DNA分子上发生碱基的 (选填“增 基因 添”“缺失”或“替换”)导致的，基因A与a所 B.抑制EGFR的功能是胃癌治疗的一种 携带的遗传信息 (选填“相同”或“不 思路 同”)。 C.EGFR增多就表明细胞一定发生了癌变 (3)图中基因a表达的产物相对分子质量比 D.环境因素与EGFR量的变化及表达无关系 基因A表达的产物 (选填“大”“小” 2.（多选)如图为某植 或“不变”)，原因是 A①DB②C 物根尖细胞一对同 源染色体上两个 a③b④c 3地中海贫血症的发生说明基因可通过 DNA分子中部分基 控制生物体的性状。 因的分布状况，字母代表基因，数字序号代表： (4)研究发现，不同的3地中海贫血症患者体 无遗传效应的碱基序列。下列有关叙述正确 内的3-珠蛋白氨基酸存在差异，该现象说明 的是 ) 基因突变具有 的特点。 A.基因a、b、c均可能发生基因突变 知识点二基因重组及其与基因突变的辨析 B.基因突变会使基因的碱基序列改变 4.(多选)图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源 C.①也可能发生碱基的增添、缺失或替换，： 染色体，图乙表示该卵原细胞形成的一个卵 但不属于基因突变 细胞中的一条染色体，两图中的字母均表示 D.基因A和基因B在减数分裂过程中遵循 对应位置上的基因。下列相关叙述中正确的 基因的自由组合定律 是 ( ) 3.B地中海贫血症是由正常基因A突变成基因 a引起的遗传病。下图是正常基因A和致病 基因a的表达过程(AUG、UAG分别为起始 密码子和终止密码子)。请回答下列问题： 氨基酸编 码序号 1 39 147 ATG CAG TAG 正常基因 甲 A序列 TAC GTCIO ATC A.基因突变具有不定向性，图甲中A/a基因 正常nRNA AUG CAG UAG 可能突变成D/d或E/e基因 ② 正常B-珠蛋白 B.图乙中的卵细胞在形成过程中发生了基 氨基酸编 39 147 码序号 因突变或基因重组 ATG TAG TAG 突变基因 a序列 TAC ATC J ATC C.图甲中的非等位基因在减数分裂过程中 异常nRNA AUG 不能发生自由组合 UAGUAG 、 D.基因D、d的本质区别是碱基的排列顺序 (1)图中①表示 过程，所需的酶是 不同 人体细胞中过程①与过程 32能与核糖 核糖体参与翻译过程，故 体结合，抑 红霉素 红霉素抑制细菌的⑤过 制肽链的 程，B正确 延伸 抑制细菌 RNA聚合酶参与转录过 利福平 RNA聚合 程，故利福平抑制细菌的 酶的活性 ②过程，C错误 第2节 基因表达与性状的关系 A级基础过关练 1.D酪氨酸在酶⑤的催化下会生成黑色素，若缺乏酶！ ⑤，人体细胞不能正常合成黑色素，会导致人患白化 病；尿黑酸在酶③的催化下会分解成乙酰乙酸，进一步！ 代谢出去，若缺乏酶③，尿黑酸无法正常分解，会导致 人患尿黑酸症，A正确。苯丙酮尿症患者体内的苯丙： 氨酸不能正常转变成酪氨酸，而在酶⑥的催化下生成！ 苯丙酮酸，从尿中大量排出，故苯丙酮尿症患者可通过 摄取不含苯丙氨酸的食物来缓解症状，减少苯丙酮酸！ 的产生，B正确。题图中苯丙氨酸可以通过一系列相 应酶转化成相关物质从而表现出相应性状，即基因可： 通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体： 的性状，C正确。苯丙氨酸通过酶①催化形成酪氨酸！ 只是物质间的转化，并未涉及将其翻译成蛋白质的过： 程，故苯丙氨酸通过酶①催化形成酪氨酸的过程中不： 存在mRNA与tRNA的结合，D错误。 2.D葡萄糖→丙酮酸，该过程属于细胞呼吸的第一阶 段，而细胞呼吸是维持细胞基本生命活动所必需的，则： 基因a在所有细胞中均要表达，属于管家基因，A正： 确；细胞B能表达胰岛素基因，胰岛素是由胰岛细胞分： 泌的，因此细胞B为胰岛细胞，B正确；细胞A能表达！ 血红蛋白基因，血红蛋白是胞内蛋白，细胞B合成的胰： 岛素是分泌蛋白，因此与细胞A相比，细胞B中含有较： 多的高尔基体，C正确；细胞A能表达血红蛋白基因，； 为红细胞（有细胞核，还未成熟），人成熟的红细胞无细： 胞核，不含基因a、b、c,D错误。 3.B表观遗传不遵循孟德尔遗传规律，A正确；DNA甲 基化可阻碍RNA聚合酶与基因的结合，从而影响基因： 的转录过程，B错误。 B级能力提升练 1.ACD鸡的三种细胞的总DNA相同，总RNA不完全！ 相同，A错误。DNA和RNA检测利用碱基互补配对： 原则，配对类型不完全相同，检测DNA时，C一G、A一！ 56 T配对；检测RNA时，C一G、A一U、T一A配对，B正 确。RNA聚合酶催化RNA的合成，提取总RNA时添 加RNA聚合酶抑制剂不利于RNA的提取，C错误。 珠蛋白基因和卵清蛋白基因选择性表达，而ATP合成 酶基因在三种细胞中都表达，D错误。 答案(1)保持不变表观遗传(2)父方雄配子中 印记重建去甲基化，雌配子中印记重建甲基化，亲代雌 鼠的A基因未甲基化(3)体细胞中甲基化的等位基 因不同，且甲基化的基因不能表达(4)生长正常鼠： 生长缺陷鼠=1：1 解析(1)由题可知，雌配子中印记重建后，A基因碱 基序列保持不变，但表达水平发生可遗传变化，这种现 象叫作表观遗传。(2)由图中配子形成过程中印记发 生的机制可知，雄配子中印记重建使A基因去甲基化， 雌配子中印记重建使A基因甲基化，亲代雌鼠的A基 因未甲基化，可以断定亲代雌鼠的A基因来自它的父 方。(3)亲代雌、雄鼠的基因型均为A,但表型不同， 原因是体细胞中甲基化的等位基因不同，且甲基化的 基因不能表达。(4)亲代雌、雄鼠杂交的遗传图解 如下。 Aa(♀) Aa(3) 配子 A 两个基因 两个基因均 均甲基化 未甲基化， 不能表达 能够表达 F AA Aa Aa (生长正常)生长缺陷)（生长正常）（生长缺陷） 第5章 基因突变及其他变异 第1节基因突变和基因重组 级基础过关练 D基因突变的随机性表现为基因突变可以发生在生 物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的 DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位，A、B 不符合题意；基因突变的不定向性表现为一个基因可 以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，C不符 合题意；所有生物均可能发生基因突变，体现的是基因 突变的普遍性，D符合题意。 ,D两种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸不 同，说明bZIP73基因发生了碱基的替换，属于基因突 变，A、B正确。bZIP73基因的碱基序列的改变导致其 表达的蛋白质中存在1个氨基酸的差异，可能会导致 性状的改变，C正确。籼稻的bZIP73基因的碱基排列 顺序是特定的，具有特异性，不具有多样性，D错误。 3.C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。 4.D杂合子Aa自交时，减数分裂过程中等位基因分离 导致性状分离，A错误。不同基因型的雌雄配子随机 结合不属于基因重组，B错误。同卵双胞胎间性状差： 异的主要原因是外界环境的影响或者表观遗传，不是： 由基因重组引起的，C错误。减数分裂过程中，非同源： 染色体上的非等位基因自由组合以及同源染色体的非： 姐妹染色单体互换都会导致基因重组，D正确。 5.A有丝分裂过程中可以发生基因突变，但不能发生基； 因重组，B错误；基因突变后生物的性状不一定会改： 变，如AA突变成Aa,另外密码子还具有简并性，C错： 误；基因突变能产生新基因，是生物变异的根本来源，D 错误。 B级能力提升练 1.B原癌基因过量表达可能引起细胞癌变，胃癌的产生 和发展与表皮生长因子受体(EGFR)相关基因的过量： 表达有密切关系，推测与EGFR相关的基因很可能是： 一种原癌基因，抑制EGFR的功能是胃癌治疗的一种： 思路，A错误，B正确。EGFR增多，细胞不一定发生癌 变，C错误。环境因素（如X射线等）可能会影响EGFR! 量的变化和EGFR相关基因的表达，D错误。 2.ABC基因突变具有随机性，故基因a,b、c均可能发生基 因突变，A正确。基因突变一定会引起基因碱基序列的改： 变，B正确。①为非基因片段，其上发生的碱基的增添、缺 失或替换不属于基因突变，C正确。基因A和基因B在： 一个DNA分子上，不遵循自由组合定律，D错误。 3.答案(1)转录RNA聚合酶核膜(2)替换不： 同(3)小基因突变后转录出的mRNA中终止密码 子提前出现，导致翻译提前终止，合成的肽链缩短控 制蛋白质的结构(4)不定向性 解析(1)图中过程①表示转录，过程②表示翻译。人！ 体细胞是真核细胞，存在以核膜为界限的细胞核，由于： 核膜的阻碍作用，转录发生在细胞核中，翻译发生在细： 胞质（核糖体）中，因此转录和翻译在时间和空间上不· 能同时连续进行。(2)分析题图可知，正常基因A序列： 上第39位的首个碱基对是C一G,而致病基因a序列上 第39位的首个碱基对是T一A,由此可知正常基因A· 突变成致病基因a是由于DNA分子上发生了碱基的： 57 替换。基因A与a的碱基排列顺序不同，因此二者携 带的遗传信息不同。(3)正常基因A转录出的mRNA 上第147位出现终止密码子UAG,但是致病基因a转 录出的mRNA上第39位出现终止密码子UAG,基因 突变后转录出的mRNA上终止密码子提前出现，导致 合成的肽链缩短，则基因a表达的产物相对分子质量 比基因A表达的产物小。由题图可知，B地中海贫血 症的发生是由于B珠蛋白结构发生变化，这体现了基 因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 BCD基因突变具有不定向性，题图甲细胞基因突变 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 分裂形成基因型为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：图甲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正确；基因D、d 是一对等位基因，两者的本质区别是碱基的排列顺序 不同，D正确。 第2节染色体变异 级基础过关练 C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， A正确；每个染色体组包括形态和功能不同的非同源 染色体，因此一个染色体组中所有染色体均为非同源 染色体，B正确；不是所有高等植物都有性别之分，有性 别之分的高等植物的性别也不一定由性染色体决定， 因此不是每个染色体组中都含有性染色体和常染色 体，C错误；一个染色体组中的所有染色体在形态和功 能上各不相同，因此每个染色体组中各染色体上DNA 的碱基序列不同，D正确。 B单倍体育种包含两个过程：花药离体培养和秋水仙 素处理，经花药离体培养获得单倍体植株的过程是单 倍体育种中的一个环节，A错误。若单倍体植株内只 含有一个染色体组，则用秋水仙素处理单倍体植林得 到的是二倍体；若单倍体植株内含有多个染色体组，则 用秋水仙素处理单倍体植株得到的是多倍体，C错误。 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体如果由 配子发育而来是单倍体，如果由受精卵发育而来是多 倍体，D错误。 B四倍体母本产生的卵细胞有两个染色体组，二倍体 父本产生含有一个染色体组的精子，形成的受精卵含 有三个染色体组，A正确；着丝粒的分裂与纺锤体无