2027届高考生物人教版一轮复习训练：基因突变和基因重组

**基本信息** 以基因突变和基因重组为核心，通过基础巩固与能力提升模块，构建“概念辨析-实例分析-机制探究”的知识逻辑链，渗透结构与功能观及科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固|8题|概念辨析（如基因突变特征）、实例分析（如棕白色大熊猫毛色突变）|围绕基因突变（类型-影响-癌变）展开，衔接原癌基因与抑癌基因功能| |能力提升|3选择+1填空|图表综合（细胞分裂图）、机制探究（miRNA调控基因表达）|整合基因重组类型（交叉互换/自由组合）与基因突变对蛋白质结构的影响|

2027届高考生物人教版一轮复习同步训练：基因突变和基因重组 （满分：46分） 选择题1～11小题，每小题3分，共33分。 一、基础巩固 1.下列关于基因突变的叙述，正确的是（　　） A.基因突变具有随机性，如基因A可以突变成a1、a2或a3 B.某些生物的变异来源只能是基因突变 C.DNA分子中发生了碱基的增添，即发生基因突变 D.在高倍镜下观察染色体，可判断基因突变的具体部位 2.某科研小组对某病人的癌细胞进行检测，结果发现癌细胞中多个基因发生突变。其中基因H突变成HT，突变后该基因编码的肽链变短，但其表达活性显著增强。下列说法正确的是（　　） A.基因H一定发生了碱基的缺失 B.基因H最可能属于抑癌基因 C.基因H的编码产物可能与细胞增殖有关 D.基因H一旦突变，细胞就会发生癌变 3.（2026·福建泉州模拟）我国学者对棕白色大熊猫棕色毛产生的机制进行研究，发现其棕色毛的产生与1号同源染色体上BACE基因（编码某蛋白裂解酶）的部分缺失（缺失25个碱基对）有关，这一缺失导致毛色由黑色变为棕色。下列说法错误的是（　　） A.该突变可以为生物进化提供原材料 B.BACE基因突变时缺失的嘧啶数等于嘌呤数 C.BACE蛋白结构随着BACE基因突变发生改变 D.BACE突变使基因上的终止密码子位置可能提前或延后 4.（2025·贵州黔东南三模）在全球新发病例中，肺癌位于所有新发癌症之首，其中非小细胞肺癌（NSCLC）是我国肺癌的主要病理类型，约占肺癌总数的85%。原癌基因和抑癌基因调控着恶性肿瘤的发生与发展，其中抑癌基因P16在NSCLC中起到重要的调节作用，与原癌基因相互制约，抑制了异常肺上皮细胞的增殖。下列叙述错误的是（　　） A.P16基因突变不一定会引起细胞癌变 B.P16表达的蛋白质能够抑制细胞的增殖 C.P16甲基化会导致NSCLC的发生 D.NSCLC发生的原因是P16突变成原癌基因 5.野生型圆粒豌豆中具有功能正常的淀粉分支酶基因R，控制合成较多的淀粉。基因R的长度约为3.3 kb（1 kb等于1 000个碱基对），皱粒豌豆中的基因r长度约为4.1 kb。基因R、r在细胞中均全长转录。皱粒豌豆的淀粉分支酶缺失了最后的61个氨基酸，导致其活性大大降低。下列分析正确的是（　　） A.基因R突变成基因r发生了碱基的替换 B.基因r转录出的mRNA序列比基因R的长 C.基因r转录出的mRNA序列中缺失了终止密码子 D.基因r表达的淀粉分支酶不能催化淀粉合成 6.（2026·安徽合肥模拟）研究发现，直肠癌患者体内同时存在癌细胞和肿瘤干细胞。用姜黄素治疗，会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达，诱发细胞凋亡；而肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白，能有效排除姜黄素，从而逃避凋亡。下列说法正确的是（　　） A.肿瘤干细胞不存在原癌基因，因而没有细胞周期 B.编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因均属于抑癌基因 C.同一个体癌细胞和肿瘤干细胞核酸的种类和数目完全相同 D.用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可有效促进肿瘤干细胞凋亡 7.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。下列相关叙述错误的是（　　） A.基因重组可导致同胞兄妹间的遗传差异 B.非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组 C.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 D.纯合子自交因基因重组导致子代性状分离 8.（2026·天津宁河模拟）下图为控制某种酶的基因中突变位点附近编码4个氨基酸的碱基序列。若仅考虑虚线框内的碱基改变，下列说法正确的是（　　） A.若图示AGT突变为CGT，基因中嘌呤与嘧啶的比值改变 B.若图示AGT突变为GGT，酶活性会发生变化 C.单个碱基的替换对酶活性影响一定小于碱基的增添 D.若图示AGT缺失AG，则翻译提前终止，肽链合成变短 二、能力提升 9.如图是某种高等动物的部分细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因），下列说法中正确的是（　　） A.图甲细胞表明该动物细胞发生了基因重组 B.图乙细胞处于细胞分裂间期，容易发生基因重组 C.图丙细胞中1与4的片段部分互换属于基因重组 D.图丙细胞表示发生了非同源染色体之间的自由组合，属于基因重组 10.（2026·河北保定模拟）遗传性耳聋是一种遗传病，具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋。科研人员确定了一种与耳聋相关的基因，并对其进行测序，结果如图所示。下列分析合理的是（　　） A.氨基酸序列合成的场所是核糖体，该过程需要RNA聚合酶的参与 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.图中的基因序列与该基因的mRNA碱基序列完全一致 D.突变的基因C控制合成的蛋白质的结构发生改变 11.吖啶类染料是一类重要的诱变剂。若这类物质插在模板链上，新链合成时必须要有一个碱基与之配对；若在合成的DNA新链中诱变剂取代一个碱基，在下一轮复制前该诱变剂丢失，则复制形成的DNA分子中将会减少一个碱基对，该类诱变剂引起移码突变的过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A.上述变化可能使基因在表达时终止提前或延迟 B.由于密码子的简并，上述突变一般不引起表型的改变 C.上述增加或缺失碱基的突变会导致某一个氨基酸发生改变 D.上述增加或缺失碱基的突变可能导致该细胞中基因数目增加或减少 12.（13分）已知Bcl-2是一个抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用，MIR-15a基因的转录产物miRNA，是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA，可调节Bcl-2基因表达，如图1所示。图2表示Bcl-2基因的突变，图中为非模板链，非模板链下面的字母代表模板链对应的氨基酸，*处无对应氨基酸。回答下列问题： （1）据图1分析，基因表达的产物是________________。图中A过程需要的酶主要是________________。 （2）据图1分析，miRNA调控Bcl-2基因表达的机理是______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （3）Bcl-2基因突变后，细胞发生癌变的可能性会________（填“增加”或“减小”），图2中，突变后的终止密码子是________。 （4）从细胞癌变机理分析，MIR-15a基因属于________基因。 2027届高考生物人教版一轮复习同步训练：基因突变和基因重组 （满分：46分） 选择题1～11小题，每小题3分，共33分。 一、基础巩固 1.下列关于基因突变的叙述，正确的是（　　） A.基因突变具有随机性，如基因A可以突变成a1、a2或a3 B.某些生物的变异来源只能是基因突变 C.DNA分子中发生了碱基的增添，即发生基因突变 D.在高倍镜下观察染色体，可判断基因突变的具体部位 解析：B　基因A可以突变成a1、a2或a3，说明基因突变具有不定向性，A错误；某些生物的变异来源只能是基因突变，如病毒，不能进行有性生殖，不发生基因重组，病毒中不含染色体，不发生染色体变异，B正确；DNA分子中发生了碱基的增添、缺失或替换不一定都是基因突变，若突变发生在基因以外的片段，则不会引起基因碱基序列的改变，C错误；基因突变属于分子水平的变异，在高倍镜下观察不到基因突变的具体部位，D错误。 2.某科研小组对某病人的癌细胞进行检测，结果发现癌细胞中多个基因发生突变。其中基因H突变成HT，突变后该基因编码的肽链变短，但其表达活性显著增强。下列说法正确的是（　　） A.基因H一定发生了碱基的缺失 B.基因H最可能属于抑癌基因 C.基因H的编码产物可能与细胞增殖有关 D.基因H一旦突变，细胞就会发生癌变 解析：C　基因的碱基发生增添、缺失或替换，都有可能使终止密码子提前，导致编码的肽链变短，A错误；基因H突变成HT，突变后该基因编码的肽链变短，但其表达活性显著增强，推测基因H最可能属于原癌基因，B错误；基因H最可能属于原癌基因，而原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，因此基因H的编码产物可能与细胞增殖有关，C正确；细胞发生癌变是多个基因突变累积的结果，且基因突变不一定导致生物性状发生改变，D错误。 3.（2026·福建泉州模拟）我国学者对棕白色大熊猫棕色毛产生的机制进行研究，发现其棕色毛的产生与1号同源染色体上BACE基因（编码某蛋白裂解酶）的部分缺失（缺失25个碱基对）有关，这一缺失导致毛色由黑色变为棕色。下列说法错误的是（　　） A.该突变可以为生物进化提供原材料 B.BACE基因突变时缺失的嘧啶数等于嘌呤数 C.BACE蛋白结构随着BACE基因突变发生改变 D.BACE突变使基因上的终止密码子位置可能提前或延后 解析：D　基因突变可以为生物进化提供原材料，A正确；据碱基互补配对原则可知，BACE基因突变时缺失的嘧啶数等于嘌呤数，B正确；由于BACE基因突变导致毛色由黑色变为棕色，说明BACE蛋白结构随着BACE基因突变发生改变，C正确；缺失25个碱基对，则转录出的mRNA缺少25个碱基，mRNA上相连的可编码1个氨基酸的3个碱基为1个密码子，BACE基因突变后mRNA上终止密码子可能提前或延后出现，基因上对应的终止子可能提前或延后出现，D错误。 4.（2025·贵州黔东南三模）在全球新发病例中，肺癌位于所有新发癌症之首，其中非小细胞肺癌（NSCLC）是我国肺癌的主要病理类型，约占肺癌总数的85%。原癌基因和抑癌基因调控着恶性肿瘤的发生与发展，其中抑癌基因P16在NSCLC中起到重要的调节作用，与原癌基因相互制约，抑制了异常肺上皮细胞的增殖。下列叙述错误的是（　　） A.P16基因突变不一定会引起细胞癌变 B.P16表达的蛋白质能够抑制细胞的增殖 C.P16甲基化会导致NSCLC的发生 D.NSCLC发生的原因是P16突变成原癌基因 解析：D　细胞癌变的发生不一定是单一基因突变的结果，P16基因是抑癌基因，这类基因突变会导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，但不一定会引起细胞癌变，A正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，B正确；P16甲基化会抑制P16的表达，进而导致NSCLC的发生，C正确；NSCLC发生的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，而不是P16突变成原癌基因，D错误。 5.野生型圆粒豌豆中具有功能正常的淀粉分支酶基因R，控制合成较多的淀粉。基因R的长度约为3.3 kb（1 kb等于1 000个碱基对），皱粒豌豆中的基因r长度约为4.1 kb。基因R、r在细胞中均全长转录。皱粒豌豆的淀粉分支酶缺失了最后的61个氨基酸，导致其活性大大降低。下列分析正确的是（　　） A.基因R突变成基因r发生了碱基的替换 B.基因r转录出的mRNA序列比基因R的长 C.基因r转录出的mRNA序列中缺失了终止密码子 D.基因r表达的淀粉分支酶不能催化淀粉合成 解析：B　基因R的长度约为3.3 kb，基因r长度约为4.1 kb，说明基因R突变成基因r发生了碱基的增添，A错误；基因R、r均能全长转录，故基因r转录出的mRNA序列比基因R的长，B正确；皱粒豌豆的淀粉分支酶缺失了最后的61个氨基酸，说明基因r转录出的mRNA序列中提前出现了终止密码子，C错误；基因r表达的淀粉分支酶活性大大降低，但仍能催化淀粉合成，D错误。 6.（2026·安徽合肥模拟）研究发现，直肠癌患者体内同时存在癌细胞和肿瘤干细胞。用姜黄素治疗，会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达，诱发细胞凋亡；而肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白，能有效排除姜黄素，从而逃避凋亡。下列说法正确的是（　　） A.肿瘤干细胞不存在原癌基因，因而没有细胞周期 B.编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因均属于抑癌基因 C.同一个体癌细胞和肿瘤干细胞核酸的种类和数目完全相同 D.用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可有效促进肿瘤干细胞凋亡 解析：D　肿瘤干细胞能无限增殖，具有细胞周期，也存在原癌基因，A错误；依据抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡，推测编码BAX蛋白的基因属于抑癌基因，而编码ABCG2蛋白的基因不属于抑癌基因，B错误；由于基因的选择性表达，肿瘤干细胞与癌细胞中基因的表达情况不同，故同一个体癌细胞和肿瘤干细胞核酸的种类和数目不完全相同，C错误；依据姜黄素能诱发细胞凋亡，ABCG2蛋白能有效排除姜黄素，推测用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可有效促进肿瘤干细胞凋亡，D正确。 7.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。下列相关叙述错误的是（　　） A.基因重组可导致同胞兄妹间的遗传差异 B.非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组 C.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 D.纯合子自交因基因重组导致子代性状分离 解析：D　纯合子自交后代不发生性状分离，D错误。 8.（2026·天津宁河模拟）下图为控制某种酶的基因中突变位点附近编码4个氨基酸的碱基序列。若仅考虑虚线框内的碱基改变，下列说法正确的是（　　） A.若图示AGT突变为CGT，基因中嘌呤与嘧啶的比值改变 B.若图示AGT突变为GGT，酶活性会发生变化 C.单个碱基的替换对酶活性影响一定小于碱基的增添 D.若图示AGT缺失AG，则翻译提前终止，肽链合成变短 解析：D　若图示AGT突变为CGT，由于基因两条链之间的碱基配对原则不变，因此基因中仍然是嘌呤数等于嘧啶数，嘌呤与嘧啶的比值不改变，A错误；mRNA与基因的模板链方向相反，因此若图示AGT突变为GGT，即密码子由ACU→ACC，都是对应苏氨酸，因此酶活性不变，B错误；单个碱基的替换通常只会改变一个氨基酸，而碱基的增添可能会导致移码突变，影响多个氨基酸，因此，单个碱基的替换对酶活性的影响通常小于碱基的增添，但这不是绝对的，如碱基的替换发生在基因中比较靠前的位置，可能会使mRNA上的终止密码子提前出现，则对酶活性的影响比较大，而若碱基的增添发生在基因中不编码氨基酸的序列中，则可能不影响酶的活性，因此单个碱基的替换对酶活性影响不一定小于碱基的增添，C错误；若图示AGT缺失AG，则转录的mRNA上碱基序列变为5′…UGCAUUUAGC…3′，第三个密码子变为UAG（终止密码子），因此翻译会提前终止，肽链合成变短，D正确。 二、能力提升 9.如图是某种高等动物的部分细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因），下列说法中正确的是（　　） A.图甲细胞表明该动物细胞发生了基因重组 B.图乙细胞处于细胞分裂间期，容易发生基因重组 C.图丙细胞中1与4的片段部分互换属于基因重组 D.图丙细胞表示发生了非同源染色体之间的自由组合，属于基因重组 解析：D　图甲细胞进行有丝分裂，不可能发生基因重组，故该动物细胞发生了基因突变，A错误；基因重组可发生于减数第一次分裂的前期和后期，细胞分裂间期不会发生基因重组，B错误；图丙细胞中1与4属于非同源染色体，非同源染色体之间发生片段部分互换属于染色体结构变异中的易位，C错误。 10.（2026·河北保定模拟）遗传性耳聋是一种遗传病，具有很强的遗传异质性，即不同位点的耳聋致病基因可导致相同表型的听觉功能障碍，而同一个基因的不同突变可以引起不同临床表现的耳聋。科研人员确定了一种与耳聋相关的基因，并对其进行测序，结果如图所示。下列分析合理的是（　　） A.氨基酸序列合成的场所是核糖体，该过程需要RNA聚合酶的参与 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.图中的基因序列与该基因的mRNA碱基序列完全一致 D.突变的基因C控制合成的蛋白质的结构发生改变 解析：D　氨基酸序列合成的场所是核糖体，该过程为翻译过程，不需要RNA聚合酶的参与，A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分子上以及同一个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发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，故同一个基因可突变出不同的基因，体现了基因突变具有不定向性，B错误；图中的基因序列与该基因的mRNA碱基序列不完全一致，例如，碱基T或者U的区别，C错误；由图示分析可知，与正常基因C相比，突变的基因C编码的mRNA中终止密码子提前出现，则其所编码的肽链变短，控制合成的蛋白质的结构发生改变，D正确。 11.吖啶类染料是一类重要的诱变剂。若这类物质插在模板链上，新链合成时必须要有一个碱基与之配对；若在合成的DNA新链中诱变剂取代一个碱基，在下一轮复制前该诱变剂丢失，则复制形成的DNA分子中将会减少一个碱基对，该类诱变剂引起移码突变的过程如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A.上述变化可能使基因在表达时终止提前或延迟 B.由于密码子的简并，上述突变一般不引起表型的改变 C.上述增加或缺失碱基的突变会导致某一个氨基酸发生改变 D.上述增加或缺失碱基的突变可能导致该细胞中基因数目增加或减少 解析：A　基因中发生基因突变可能会导致终止密码子提前或延后，从而会使基因在表达时终止提前或延迟，A正确；题述过程基因中碱基发生了增加或缺失，会引起氨基酸序列的改变，因此会引起表型的改变，B错误；题述增加或缺失碱基的突变一般会导致之后部位对应的氨基酸发生改变，C错误；基因突变是指基因中碱基的替换、增添或缺失，而引起基因碱基序列的改变，因而不会导致基因的数目和位置发生改变，D错误。 12.（13分）已知Bcl-2是一个抗凋亡基因，其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用，MIR-15a基因的转录产物miRNA，是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA，可调节Bcl-2基因表达，如图1所示。图2表示Bcl-2基因的突变，图中为非模板链，非模板链下面的字母代表模板链对应的氨基酸，*处无对应氨基酸。回答下列问题： （1）据图1分析，基因表达的产物是________________。图中A过程需要的酶主要是________________。 （2）据图1分析，miRNA调控Bcl-2基因表达的机理是______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （3）Bcl-2基因突变后，细胞发生癌变的可能性会________（填“增加”或“减小”），图2中，突变后的终止密码子是________。 （4）从细胞癌变机理分析，MIR-15a基因属于________基因。 答案：（1）蛋白质、RNA　RNA聚合酶 （2）miRNA与Bcl-2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对形成双链，阻断翻译过程 （3）减小　UAG　（4）抑癌 解析：（1）据图1分析，基因表达的产物是蛋白质、RNA；图中A过程为转录，需要RNA聚合酶催化反应。（2）据图1分析，miRNA调控Bcl-2基因表达的机理是miRNA与Bcl-2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对形成双链，阻断翻译过程。（3）Bcl-2基因突变后，翻译的肽链变短，其编码的蛋白质不能抑制细胞凋亡，细胞发生癌变的可能性会减小。图2中突变后的终止密码子是UAG。（4）MIR-15a基因能抑制Bcl-2基因表达，有利于癌细胞的凋亡，故MIR-15a基因属于抑癌基因。 2027届高考生物人教版一轮复习同步训练 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $