2027届高考生物一轮复习练习 第24讲　基因突变、基因重组

**基本信息** 以基因突变和基因重组的概念辨析为基础，通过实例分析与综合应用，构建从本质到实践的知识逻辑，培养结构与功能观及科学思维能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |必备知识基础练|5题（如第1、3题）|概念辨析、实例分析（癌变、突变类型）|从基因突变的本质（碱基变化）到结果（表型、癌变），再到基因重组的类型| |关键能力突破练|3题（如第8、10题）|综合应用、实践分析（减数分裂互换、育种）|结合减数分裂过程，分析基因突变与基因重组在实践中的应用|

第24讲　基因突变、基因重组 (单项选择题每小题2分,多项选择题每小题3分) 必备知识基础练 考点一　基因突变与细胞的癌变 1.下列关于真核生物基因突变的叙述,正确的是(　　) A.编码区发生碱基对的缺失,生物表型可能不变 B.非编码区发生碱基对的增添,不属于基因突变 C.单个碱基对发生替换,最多一个氨基酸会发生改变 D.突变导致终止密码子提前出现会抑制基因的转录 2.亚硝基化合物可使某染色体上基因的一个腺嘌呤(A)脱氨基后变成次黄嘌呤(I),I不能再与T配对,但能与C配对。下列相关叙述正确的是(　　) A.基因突变能改变基因的结构,遗传信息也会随之改变 B.亚硝基化合物等化学诱变后,可使基因发生定向突变 C.基因发生碱基对替换后,其编码的肽链长度不会改变 D.经过1次复制,该基因位点即可出现A—T替换为G—C 3.(2025·苏州期初调研)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移 B.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控 C.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高 D.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低 4.(2025·苏州期初调研)位于染色体上的酪氨酸酶基因(A)有3种隐性突变基因(a1、a2、a3),无A时会导致人患白化病。如图为3种突变基因在A基因编码链(与转录模板链互补)对应的突变位点及碱基变化,下列叙述错误的是(　　) A.该实例说明基因突变具有不定向性 B.三种突变基因是遗传信息互不相同的等位基因 C.a1基因的表达产物比A基因的表达产物多一个甘氨酸 D.a2和a3基因表达产物中的氨基酸数目相同,但种类可能不同 5.下图表示基因C发生突变的结果图。下列叙述正确的是(　　) A.该突变不会改变基因中的氢键数目 B.同一个基因可突变出不同基因,体现了基因突变具有随机性 C.图中的基因序列作为模板链,指导合成相应的mRNA D.与正常基因C相比,突变的基因C控制合成的蛋白质相对分子质量减小 考点二　基因重组 6.(多选)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卵细胞中的一条染色体,图中字母表示基因。下列叙述错误的有 (　　) A.基因D、d的本质区别是碱基的排列顺序不同 B.图乙染色体上的d基因来自基因突变 C.图甲中的非等位基因在减数分裂过程中一定不能发生基因重组 D.基因A/a、D/d、E/e均可能发生基因突变,体现了基因突变具有随机性 7.如图为雄性动物体内细胞分裂过程中,部分染色体发生的某种行为(A/a、B/b、C/c表示相关基因且不考虑其他基因)。下列相关叙述正确的是(　　) A.该行为导致同源染色体上的非等位基因重组 B.此变异使基因中的碱基序列发生了改变 C.此染色体行为发生在减数分裂Ⅰ后期 D.该细胞经减数分裂能产生8种精细胞 关键能力突破练 8.(多选)基因型为CcShsh的玉米进行减数分裂时,某一个卵母细胞内第9对染色体可发生下图所示的两种单互换。下列叙述正确的有(　　) A.图示变异发生在四分体时期的姐妹染色单体之间 B.Cc和Shsh两对基因间由于互换而发生基因重组 C.若交换发生在Cc和Shsh两对基因相连区段内,则产生的都是重组型配子 D.若产生ShC和shc配子各占1/2,则交换发生在Cc和Shsh两对基因相连区段外 9.(2025·南京期初调研)基因敲除是目前分子生物学应用十分广泛的技术。常用思路是当基因中插入某一个基因时可导致被插入基因不能表达,或直接替换某一基因从而达到敲除基因的目的。图1、图2为不同染色体上的片段,图3为一小段DNA片段。下列叙述正确的是(　　) 图1　图2　图3 A.图1中基因1和基因2都以该DNA分子中的同一条链为模板进行转录 B.图1中基因1中的两条链在减数分裂Ⅰ时会分别移向细胞两极 C.PCR技术可让基因3的两端具有基因1两端的同源序列,使基因3能替换基因1 D.图3片段插入图1的位置②可引起DNA结构的改变,属于基因突变 10.养蚕缫丝是中华民族的伟大发明,家蚕是ZW型性别决定方式,雄蚕具有食桑叶少、蚕茧率高、茧丝长等特性。为提高雄蚕的比例,科学家进行了如下图所示的育种研究,下列叙述错误的是(　　) A.D、E基因中可能会发生碱基对的替换、增添或缺失 B.利用γ射线照射蚕蛹从而获得上述变异的概率较低 C.基因D、E的出现体现了基因突变的不定向性 D.ZDeZdE与ZdeW的后代中出现雌蚕的原因可能是基因重组 参考答案 1.A　解析 编码区发生碱基对的缺失,遗传信息一定会改变,但是生物表型可能不会受到影响(密码子的简并性),A项正确。非编码区也是基因结构的一部分,非编码区发生碱基对的增添,属于基因突变,B项错误。单个碱基对发生替换,则会有以下情况:若突变后的密码子与原密码子编码的是同一个氨基酸,则肽链不发生变化,氨基酸数量和种类不变;若突变后的密码子与原密码子编码的不是同一个氨基酸,则肽链中改变一个氨基酸;若突变的密码子发生在终止密码子上,则肽链变长,增加若干个氨基酸;若突变的密码子变成终止密码子,则翻译提前结束,肽链变短,减少若干个氨基酸,C项错误。基因突变导致终止密码子提前出现,翻译会提前结束,但不会抑制基因的转录,D项错误。 2.A 3.B　解析 肺部细胞癌变后,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,A项正确;原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,即肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂正常,原癌基因突变后可能会引起细胞生长和分裂失控,B项错误;结合图示可知,长期吸烟的男性人群中,随年龄的增大,肺癌死亡累积风险逐渐升高,即年龄越大,肺癌死亡累积风险越高,C项正确;据图可知,在同一年龄阶段,不吸烟、30岁戒烟、50岁戒烟、长期吸烟表现为肺癌死亡累积风险逐渐升高,因而可推知不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低,D项正确。 4.D　解析 a2CGA变为TGA,DNA分子的模板链是ACT,转录形成的mRNA上的密码子为UGA,是终止密码子,所以如果发生a2突变,则编码的蛋白质少了多个氨基酸,a3TGC变为TTC,DNA分子的模板链是AAG,转录形成的mRNA上的密码子为UUC,编码苯丙氨酸,编码的蛋白质氨基酸数目不变,a2和a3基因表达产物中的氨基酸数目不相同,D项错误。 5.D　解析 突变的基因C是由正常基因C发生碱基对的替换,即由G—C碱基对(含有三个氢键)替换为A—T碱基对(含有两个氢键)所致,所以该突变会改变基因中的氢键数目,A项错误。基因突变的随机性是指基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何DNA分子上以及同一DNA分子的不同部位;基因突变的不定向性是指一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,同一个基因可突变出不同的基因,B项错误。根据图中第一位氨基酸是Met可知,其对应的密码子为AUG,故模板链的碱基序列为TAC,故推测图中基因序列为非模板链,C项错误。正常基因C转录形成的mRNA序列为……AUGGUCUCACUGCAACCG……,突变的基因C转录形成的mRNA序列为……AUGGUCUCACUGUAACCG……,突变的基因C编码的mRNA中终止密码子(UAA)提前出现,则其所编码的肽链变短,控制合成的蛋白质相对分子质量减小,D项正确。 6.BC　解析 基因D和基因d是一对等位基因,因此二者的本质区别是碱基的排列顺序不同,A项正确;该果蝇卵原细胞同时具有D和d基因,由甲图可知,D基因与E基因在一条染色体上,则图乙代表的卵细胞中d与E基因在一条染色体上,则染色体上的d基因来自基因突变或减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体互换即基因重组,B项错误;图甲中的非等位基因为同源染色体上的非等位基因,不能发生自由组合,但可能由于同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而发生基因重组,C项错误;基因突变可以发生在同一个DNA分子中的任何部位,因此位于同一条染色体上的基因A/a、D/d、E/e发生基因突变体现的是基因突变具有随机性,D项正确。 7.A　解析 图示的互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组,该行为导致同源染色体上的非等位基因重组;基因的位置发生了变化,但是基因中碱基序列没有发生改变,A项正确,B项错误;同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换发生在减数分裂Ⅰ前期,C项错误;减数分裂结束时,图示四条染色单体会分到四个子细胞内,故其经减数分裂可产生ABC、ABc、abC、abc四种配子,D项错误。 8.BD　解析 图示发生的变异是在四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体之间,A项错误。基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。根据图示可知,Cc和Shsh两对基因间由于互换而发生基因重组,B项正确。若交换发生在Cc和Shsh两对基因相连区段内,即题图右侧情况,则会产生ShC、Shc、shC、shc 4种配子,其中重组型配子(Shc、shC)占1/2,C项错误。若交换发生在Cc和Shsh两对基因相连区段外,即图中左侧情况,这种单交换没有改变Cc和Shsh这两对基因的位置,因此产生的配子与不发生交换的基因型个体产生的配子相同,即配子基因型有ShC和shc两种,各占1/2,D项正确。 9.C　解析 图1中基因1和基因2通常不会以该DNA分子中的同一条链为模板进行转录,不同基因转录时一般以不同的链为模板,A项错误;图1中基因1对应的两条链属于同一个DNA分子,在减数分裂Ⅰ后期移向细胞同一极,B项错误;通过设计特定的引物,使用PCR技术可让基因3的两端具有基因1两端的同源序列,从而使基因3能替换基因1,C项正确;图3片段插入图1的②位置可引起DNA结构的改变,但是并没有造成基因改变,故不属于基因突变,D项错误。 10.C　解析 基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,则D、E基因是基因突变产生,A项正确;利用γ射线照射蚕蛹从而获得上述变异的概率较低,B项正确;基因D、E的出现体现了基因突变的随机性,C项错误;ZDeZdE与ZdeW的后代中出现雌蚕的原因可能是父本中的两条Z染色体上的D与d之间或者E与e之间发生了交叉互换,产生了Zde型的雄配子,是基因重组,D项正确。 7 学科网（北京）股份有限公司 $