2021版高考生物一輪復習 課后限時集訓21 基因突變和基因重組 蘇教版

課后限時集訓21 基因突變和基因重組1某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染色體變異，下列敘述錯誤的是()A該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的B基因B1和B2編碼的蛋白質(zhì)可以相同，也可以不同C基因B1和B2指導蛋白質(zhì)合成時使用同一套遺傳密碼D基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中DB1和B2可同時存在于同一個體細胞中，二倍體的配子中B1和B2不能同時存在，D錯誤。2下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是()ADNA分子中發(fā)生了堿基對的替換一定會引起基因突變B基因突變可能導致終止密碼子推后出現(xiàn)而使肽鏈延長C生殖細胞發(fā)生的基因突變一定會傳遞給子代D基因突變的方向是由環(huán)境條件決定的BDNA分子中發(fā)生了堿基對的替換不一定發(fā)生在基因所在的片段， A錯誤；生殖細胞發(fā)生的基因突變可能會傳遞給子代，C錯誤；基因突變具有不定向性的特點，D錯誤。3(2019·安徽省蕪湖市高三模擬)某二倍體動物的一個細胞內(nèi)含10條染色體，20條DNA分子，光學顯微鏡下觀察到該細胞開始縊裂，則該細胞可能正在進行()A同源染色體配對B基因的自由組合C染色體著絲點分裂D非姐妹染色單體交叉互換B在減數(shù)第一次分裂的后期，細胞膜開始縊縮，著絲點不分裂，同源染色體分開，非同源染色體上的非等位基因自由組合，B正確。4基因突變和基因重組為生物進化提供原材料。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A基因重組可發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，會產(chǎn)生多種基因型B豌豆植株進行有性生殖時，一對等位基因之間不會發(fā)生基因重組C控制一對相對性狀的基因能發(fā)生基因突變，但不能發(fā)生基因重組D通?；蛑亟M只發(fā)生在真核生物中，而基因突變在生物界中普遍存在C一對相對性狀可能由多對等位基因控制，由此判斷C錯誤。5某基因編碼含63個氨基酸的肽鏈。該基因發(fā)生插入突變，使mRNA增加了一個三堿基序列UUC，表達的肽鏈含64個氨基酸。以下說法正確的是()A在突變基因表達的過程中，最多需61種tRNA參與B該基因突變后，復制時參與的酶為RNA聚合酶C突變前后編碼的兩條肽鏈，最多有1個氨基酸不同D在該基因轉(zhuǎn)錄時，核糖核苷酸之間通過氫鍵相連接A該基因突變后，復制時參與的酶仍是DNA聚合酶，B錯誤；由于插入了3個堿基，突變前后編碼的兩條肽鏈，最少有一個氨基酸不同，C錯誤；該基因轉(zhuǎn)錄時，核糖核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接，D錯誤。6(2019·柳州模擬)由于控制某種酶合成的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，引起該酶的一個賴氨酸被一個精氨酸所取代，導致酶的活性下降，這種改變是由()ADNA中堿基對的增添引起B(yǎng)DNA中堿基對的替換引起CmRNA中堿基的缺失引起D染色體片段的移接引起B(yǎng)DNA中堿基對的增添后，會引起相應的mRNA上突變點后的密碼子全部錯位，這將導致之后的多個氨基酸順序改變，A錯誤；DNA中堿基對的替換將導致該處轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上的一個密碼子改變，從而引起該酶的一個賴氨酸被一個精氨酸所取代，導致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而使酶的活性下降，B正確；題干中提出“控制某種酶合成的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變”，即基因發(fā)生改變，不是mRNA發(fā)生改變，C錯誤；根據(jù)題意可知，該變異屬于基因突變，而不是染色體變異，D錯誤。7(2019·福建泉州模擬)園藝工作者在栽培開黃花的蘭花品種時，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開白花的蘭花。下列敘述正確的是()A. 控制白花性狀的基因是通過基因重組產(chǎn)生的B白花植株和黃花植株存在著生殖隔離C白花植株的自交子代開出黃花，則白花植株為雜合子D快速繁育白花品種，應取白花植株的種子進行繁殖C基因重組必須是控制不同性狀的基因進行組合，控制白花性狀的基因是通過基因突變產(chǎn)生的，A錯誤；白花植株和黃花植株是否存在生殖隔離，需要看它們能否產(chǎn)生后代及后代是否可育，而題干中沒有任何相關(guān)信息，無法進行判斷，B錯誤；如果白花植株的自交子代開出黃花，則白花植株為雜合子，C正確；快速繁育白花品種，應取白花植株的莖尖進行植物組織培養(yǎng)，而種子會發(fā)生性狀分離，D錯誤。8(2019·攀枝花市高三統(tǒng)考)如圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖，下列敘述正確的是() A朱紅眼基因ca、辰砂眼基因v為一對等位基因B在減數(shù)分裂四分體時期，基因cb與基因w互換實現(xiàn)了基因重組C常染色體DNA上堿基對的增添、缺失、替換一定導致基因突變D在減數(shù)第二次分裂后期，基因ca、cb、v、w可出現(xiàn)在細胞的同一極D朱紅眼基因ca、辰砂眼基因v位于非同源染色體上，因此不是等位基因，A錯；基因cb與基因w位于非同源染色體上，在四分體時期不會發(fā)生基因重組，B錯；常染色體DNA上堿基對的增添、缺失、替換若發(fā)生在非基因部分，則不會導致基因突變，C錯。9(2019·云南師大附中高三月考)沃柑的果實形狀有扁圓形、卵圓形和橢圓形，科研人員利用一株扁圓形品種沃柑與一株卵圓形品種沃柑雜交，并對子一代果實形狀進行了測定和統(tǒng)計分析，結(jié)果是扁圓形卵圓形橢圓形341，回答下列問題：(1)從上述雜交結(jié)果可以看出，沃柑形狀(扁圓形、卵圓形和橢圓形)至少由_對等位基因控制。(2)若沃柑的果實形狀由一對等位基因控制，用A、a表示，若由兩對等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此類推，則雜交親本的基因型組合為_，F(xiàn)1中結(jié)扁圓形果實的植株有_種基因型。(3)有性生殖過程中可發(fā)生兩種類型的基因重組，一種類型的基因重組可導致出現(xiàn)上述雜交結(jié)果，請寫出另一種類型基因重組發(fā)生的時間及簡要過程：_。解析(1)若沃柑性狀受一對等位基因控制，則后代的性狀分離比應該是1種或11，而后代的分離比是341，341是3131的變式，則說明該性狀至少受2對等位基因控制。(2)若受2對等位基因(A、a和B、b)控制，由于341是3131的變式，說明兩對基因交配類型分別是雜合子自交和測交，因此親本的基因型組合為AaBb×aaBb或AaBb×Aabb；子一代扁圓形占3份，因此基因型有2種可能性。(3)有性生殖過程中可發(fā)生兩種類型的基因重組，一種是減數(shù)第一次分裂后期的自由組合，上述雜交結(jié)果就是由該種基因重組導致的；還有一種是減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換，即減數(shù)第一次分裂的四分體時期，位于同源染色體上的等位基因會隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導致染色單體上的非等位基因重組。答案(1)2(2)AaBb×aaBb或AaBb×Aabb2(3)減數(shù)第一次分裂的四分體時期，位于同源染色體上的等位基因會隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導致染色單體上的非等位基因重組10(2019·新余市第四中學高三月考)對正常綠葉的小麥純系種子進行輻射處理，處理后將種子單獨隔離種植，從其中兩株正常綠葉(甲、乙)的后代中分離出了花斑葉的突變株?；卮鹣铝袉栴}：(1)輻射處理時，DNA分子中發(fā)生_，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，叫做基因突變。人工誘變時往往需要處理大量種子，才能選出人們需要的新類型，原因是_。(2)若該輻射處理導致甲的單個基因發(fā)生突變，甲自交的子一代會出現(xiàn)_的分離比。若將甲株子一代中的正常綠葉植株再進行自交，子二代中花斑葉植株的比例是_。(3)若要研究甲、乙兩株的單個基因突變是發(fā)生在同一對基因上，還是分別發(fā)生在獨立遺傳的兩對基因上，可利用甲、乙后代的突變植株進行實驗。請寫出實驗思路：_；并預測實驗結(jié)果和結(jié)論：_。解析(1)基因突變是指DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或替換，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變。人工誘變的原理是基因突變，基因突變具有不定向性和低頻性，所以需要大量處理實驗材料，才能得到所需的品種。(2)設基因為A、a，若輻射導致單個基因發(fā)生突變，則甲發(fā)生的是隱性突變，即AA突變?yōu)锳a，則自交后代比例為A_aa31，即正常綠葉花斑葉31。子一代正常綠葉的基因型為1/3AA、2/3Aa，其自交產(chǎn)生的子二代中花斑葉植株(aa)的比例是2/3×1/41/6。(3)判斷甲、乙兩株的單個基因突變是否發(fā)生在一對基因上，可選甲、乙后代的突變植株進行單株雜交，統(tǒng)計F1的表現(xiàn)型及比例進行判斷。若突變發(fā)生在同一對基因上，則甲、乙后代的突變植株基因型均為aa，兩者雜交，F(xiàn)1全為花斑葉植株；若突變分別發(fā)生在獨立遺傳的兩對基因上，設基因為A、a，B、b，則甲、乙后代的突變植株基因型為aaBB、AAbb，兩者雜交，F(xiàn)1全為正常葉植株。答案(1)堿基對的替換、增添和缺失基因突變具有不定向性和低頻性(2)311/6(3)將甲、乙后代的突變植株進行單株雜交，統(tǒng)計F1的表現(xiàn)型及比例若F1全為花斑葉植株，則突變發(fā)生在同一對基因上；若F1全為正常葉植株，則突變分別發(fā)生在獨立遺傳的兩對基因上11(2019·廣東省名校高三聯(lián)考)某炭疽桿菌的A基因含有A1A66個小段，某生物學家分離出此細菌A基因的2個缺失突變株K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。將一未知的點突變株X與突變株L共同培養(yǎng)，可以得到轉(zhuǎn)化出來的野生型細菌(即6個小段都不缺失)。若將X與K共同培養(yǎng)，得到轉(zhuǎn)化的細菌都為非野生型。由此可判斷X的點突變最可能位于A基因的()AA2小段BA3小段CA4小段DA5小段A從題干的信息可看出突變株L缺失A3、A4、A5、A6小段，但具有A1、A2小段，其與點突變株X共同培養(yǎng)后，可以得到轉(zhuǎn)化出來的野生型細菌，那么點突變株X應具有A3、A4、A5、A6小段，所以未知的點突變可能位于A1、A2小段。突變株K缺失A2、A3小段，其與點突變株X共同培養(yǎng)后，得到轉(zhuǎn)化的細菌都是非野生型，而只有當該點突變位于突變株K的缺失小段上時才能得到上述結(jié)果，因此點突變株X的點突變最可能位于A基因的A2小段，故選A。12(2019·貴州省遵義市航天高級中學模擬)已知某DNA片段上有基因A、無效片段和基因B，其分布如圖所示，現(xiàn)將某外來DNA片段(m)插入位點a或b，下列關(guān)于變異類型的說法正確的是()A若m為有效片段且插入位點b，則發(fā)生了染色體變異B若m為有效片段且插入位點a，則發(fā)生了基因重組C若m為無效片段且插入位點a，則發(fā)生了基因突變D若m為無效片段且插入位點b，則發(fā)生了染色體變異B若m為有效片段且插入位點b，由于位點b位于基因B中，說明外來有效片段插入原基因內(nèi)部，導致基因結(jié)構(gòu)改變，原基因不表達，但插入基因表達，既發(fā)生了基因突變，又發(fā)生了基因重組，A錯誤；若m為無效片段且插入位點a，由于位點a也位于無效片段，所以沒有發(fā)生基因突變，C錯誤；若m為無效片段且插入位點b，由于位點b位于基因B中，說明外來無效片段插入原基因內(nèi)部，導致原基因結(jié)構(gòu)被破壞，原基因不表達，這屬于基因突變，D錯誤。13枯草桿菌野生型與某一突變型的差異見下表：枯草桿菌核糖體S12蛋白第5558位的氨基酸序列鏈霉素與核糖體的結(jié)合在含鏈霉素培養(yǎng)基中的存活率(%)野生型­P­­K­P­能0突變型­P­­K­P­不能100注：P：脯氨酸；K：賴氨酸；R：精氨酸。下列敘述正確的是()AS12蛋白結(jié)構(gòu)改變使突變型具有鏈霉素抗性B鏈霉素通過與核糖體結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄功能C突變型的產(chǎn)生是由于堿基對的缺失所致D鏈霉素可以誘發(fā)枯草桿菌產(chǎn)生相應的抗性突變A根據(jù)表中信息可知，鏈霉素通過與野生型枯草桿菌的核糖體的結(jié)合，抑制翻譯過程，進而起到殺菌作用，突變型枯草桿菌中核糖體S12蛋白氨基酸序列改變，使鏈霉素不能與核糖體結(jié)合，從而對鏈霉素產(chǎn)生抗性，A選項正確、B選項錯誤；突變型與野生型相比只是一個氨基酸的不同，因此是堿基對的替換造成的，而非缺失，C選項錯誤；基因突變具有不定向性，鏈霉素只是對突變體起篩選作用，D選項錯誤。14(2019·吉林省實驗中學高三模擬)決定玉米子粒有色(C)和無色(c)、淀粉質(zhì)(Wx)和蠟質(zhì)(wx)的基因位于9號染色體上，結(jié)構(gòu)異常的9號染色體一端有染色體結(jié)節(jié)，另一端有來自8號染色體的片段。下列有關(guān)玉米染色體特殊性的說法，正確的是()圖1圖2A異常9號染色體的產(chǎn)生稱為基因重組B異常的9號染色體可為C和wx的基因重組提供細胞學標記C圖2中的母本在減數(shù)分裂形成配子時，這兩對基因所在的染色體不能發(fā)生聯(lián)會D圖2中的親本雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)了無色蠟質(zhì)個體，說明親代母本在形成配子時，同源染色體的姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換B9號染色體一端有來自8號染色體的片段，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，A錯誤；可根據(jù)9號染色體一端染色體結(jié)節(jié)和另一端8號染色體的片段判斷9號染色體上的基因，B正確；圖2中的母本的2條9號染色體有相同的片段，可聯(lián)會，C錯誤；F1出現(xiàn)了無色蠟質(zhì)個體，說明雙親都能產(chǎn)生cwx的配子，說明母本在形成配子時，同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換，D錯誤。15(2019·柳州市高三模擬)除草劑敏感型的大豆經(jīng)輻射獲得抗性突變體，且敏感基因與抗性基因是一對等位基因。出現(xiàn)該突變體的原因可能是親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失(突變只涉及一個親本的一條染色體，若一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死，且各配子的活力相同)。(1)大豆對除草劑的抗性和敏感這對性狀在遺傳時遵循_定律。(2)若抗性突變體是由于純合親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變，則該突變是_(填“隱性”或“顯性”)突變，該突變體的基因型為_(用A、a表示)。若抗性突變體是親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生染色體片段缺失，則原敏感型大豆的基因型為_，突變體基因型為_(缺失的基因用“0”表示)。(3)請利用上述材料設計一個遺傳實驗(只做一代遺傳實驗)來探究該抗性突變體大豆出現(xiàn)的原因為(2)問中的哪一種情況(要求：寫出實驗方案并預期實驗結(jié)果和結(jié)論)。實驗方案：_。預期結(jié)果和結(jié)論：_。解析(1)敏感基因與抗性基因是一對等位基因，因此大豆對除草劑的抗性和敏感這對性狀在遺傳時遵循分離定律。(2)由于純合親本在產(chǎn)生配子時發(fā)生了基因突變，產(chǎn)生了抗性突變體，則該突變是顯性突變。若用A、a表示，則該突變體的基因型為Aa。若原敏感型大豆的基因型為AA(或aa)，則發(fā)生染色體片段缺失后，突變體的性狀沒有改變，由此推得原敏感型大豆為雜合子(Aa)，且含A的染色體片段缺失。突變體基因型為a0。(3)通過一代雜交實驗來探究該抗性突變體大豆出現(xiàn)的原因，最簡單的實驗方案是讓該突變體自交，觀察并統(tǒng)計子一代的表現(xiàn)型及比例，確定其變異類型。對于子代的表現(xiàn)型及比例的推導可采取“倒推”的思路去分析，即若發(fā)生了基因突變，則該突變體自交后子代出現(xiàn)抗性和敏感兩種表現(xiàn)型，且比例為31；若發(fā)生了染色體片段缺失，則子代全是抗性型。答案(1)基因的分離(2)顯性AaAaa0(3)讓該突變體自交，觀察并統(tǒng)計子一代的表現(xiàn)型及比例若子代出現(xiàn)抗性和敏感兩種表現(xiàn)型(且比例為31)，則是發(fā)生了基因突變；若子代全是抗性型，則是發(fā)生了染色體片段缺失7