基因突变和基因重组课后练习一轮复习解析.doc

第五章　基因突变及其他变异
第1节　基因突变和基因重组
一、选择题
1．下列有关生物变异的说法，正确的是(　　
A．基因重组可以产生多对等位基因
B．发生在生物体内的基因重组都能遗传给后代
C．基因重组所产生的新基因型不一定会表达为新的表现型
D．基因重组会改变基因中的遗传信息
解析：基因重组属于基因的重新组合，不会改变基因内部的碱基序列，不可能产生新的基因，基因中的遗传信息也不会改变。生物体内经过基因重组所产生的配子不一定能够形成将合子，所以不一定能够传递给后代。基因重组能产生新基因型的配子，不同的配子形成将合子的表现型可能与原有个体的表现型相同。
答案：C
2．人类血管性假血友病基因位于X染色体上，长度180 kb。基因前已经发现该病有20多 种类型，这表明基因突变具有(　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．不定向性 B．可逆性 C．随机性 D．重复性
解析：由题意知，X染色体同一位点上控制人类血管性假血友病的基因有20多种类型，说明该位点上的基因由于突变的不定向性产生多个等位基因。
答案：A
3．下面是有关果蝇的培养记录，通过本实验说明(　　
海拔高度
温度
突变率(每一百万个个体中
5 000 m
19℃
0.23
5 000 m
25℃
0.63
3 000 m
19℃
0.21
3 000 m
25℃
0.63

A. 果蝇的突变是通过影响酶的活性而引起的
B．果蝇的突变率与培养地点所处的海拔高度有关
C．果蝇在25℃时突变率最高
D．果蝇的突变率与培养温度有关
解析：在相同海拔高度不同温度条件下，突变率存在显著差异。在同一温度不同海拔高度条件下，突变率差异不显著，说明果蝇的突变率与培养温度有关，而与培养地点所处的海拔高度无关。
答案：D
4．某种自花传粉植物连续几代只开红花，偶尔一次开出一朵白花，且该白花的自筛选子代全开白花，其原因是(　　
A．基因突变 B．基因重组
C．基因分离 D．环境条件改变
解析： 此题主要考查生物变异来源的判断。该自花传粉植物连续几代只开红花，说明该植物经过连续自筛选不出现性状分离，该植物控制花色的基因是纯合的，它偶然开出一朵白花，“白花性状”不会来自于基因重组，因为基因重组只能将生物各种相对性状进行重新组合，不能产生新基因、新性状。环境条件改变一般不会改变生物的遗传物质，因此一般不会遗传给后代。基因分离是指同源染色体上等位基因的分离，不会产生新性状。题基因中的植株出现了从未有过的性状，应该属于基因突变。
答案：A
5．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为P变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是(　　
A．胸腺嘧啶 B．腺嘌呤
C．胸腺嘧啶或腺嘌呤 D．胞嘧啶
解析：据半保留复制的特点，DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U—A，A—T碱基对；而另一条正常，正常单链形成的两个DNA分子中含有G—C、C—G碱基对，因此被替换的可能是G，也可能是C。
答案：D
6．若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自(　　
A．基因突变 B．基因重组
C．环境影响 D．染色体变异
解析：非同源染色体之间发生基因重组导致新的基因组合数目是非常巨大的，由同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部筛选换引起的基因重组在自然界中也十分常见。因此基因重组是生物多样性的重要来源和主要原因。
答案：B
7．如图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中不正确的是(　　

A．观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列
B．图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质
C．如含红宝石眼基因的片段缺乏，说明发生了基因突变
D．基因中有一个碱基对的替换，不一定会引起生物性状的改变
解析：选项C是含红宝石眼基因的片段丢失，而不是基因内部碱基对的丢失，所以是染色体结构变异而非基因突变。
答案：C
8．(2010·石家庄质检祖国宝岛台湾蝴蝶资源丰富，种类繁多。变异是岛上蝶类新种形成和进化的重要因素之一。但是下列变异中不能成为蝶类进化内因的是(　　
A．基因结构改变引起的变异
B．染色体数目改变引起的变异
C．环境改变引起的变异
D．生物间杂筛选引起的变异
解析：进化的内因是可遗传变异，包括基因突变、染色体变异、基因重组。单纯由环境改变引起的变异是不遗传的。
答案：C
9．下列叙述中最确切的是(　　
A．镰刀型细胞的贫血症的根本原因是正常血红蛋白分子中有一个氨基酸发生改变
B．用普通二倍体西瓜培育出四倍体西瓜，再用普通二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则
四倍体植株上会结出三倍体无子西瓜
C．由于基因重组和基因突变的原因，某些家庭兄弟姐妹甚多，但性状不尽相同
D．某基因的一条链上有2个(占碱基总数的0.1%C变成了G，表明发生了基因突变，
且该基因连续复制4次后，突变基因占50%
解析：A不是根本原因，是直接原因；四倍体植株上结出的西瓜含三个染色体组的种子，所以B不正确；C中是由于基因重组导致兄弟姐妹之间性状的差别。
答案：D
10．(2010·菏泽模拟某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是(　　
A．缺乏吸收某种氨基酸的能力
B．不能摄取足够的乳糖酶
C．乳糖酶基因有一个碱基替换了
D．乳糖酶基因有一个碱基缺失了
解析：根据题中“乳糖酶分子有一个氨基酸改换”，可判断是乳糖酶基因中有一个碱基替换了；若乳糖酶基因有一个碱基缺失，则会发生一系列氨基酸的改变。
答案：C
11．(2010·连云港模拟如图是某个二倍体动物的几个细胞的分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因。据图判断不正确的是 (　　

A．该动物的性别是雄性的
B．乙细胞的表明该动物发生了基因突变或基因重组
C．1与2或1与4的片段筛选换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异
D．丙细胞的不能进行基因重组
解析：根据题干中甲、乙、丙是同一个二倍体动物的几个细胞的分裂图。甲图中同源染色体正在分开，是减数第一次分裂的特征；乙图中着丝点分开，而且有同源染色体，是有丝分裂的特征；丙图中着丝点正在分开，而且没有同源染色体，是减数第二次分裂的特征。由于基因重组发生在减数分裂过程中，所以乙细胞的不可能进行基因重组。1与2的片段筛选换，属于同源染色体的非姐妹染色单体筛选叉互换，属于基因重组；1与4的片段筛选换，属于非同源染色体的筛选换，会改变染色体上基因的数目和排列顺序，属于染色体结构变异。
答案：B
12．下图表示某正常基因及指导将合成的多肽顺序。A～D位点发生的突变导致肽链延长停止的是[除图中密码子外，已知GAC(天冬氨酸、CGU(甘氨酸、GGG(甘氨酸、AUG(甲硫氨酸、UAG(终止](　　

A.G/C→A/T B.T/A→G/C
C.T/A→C/G D.丢失T/A
解析：终于密码子为UAG，多肽链中四种氨基酸只有色氨酸、酪氨酸对应的密码子改变1个碱基才能导致胎链延长停止，据图分析A、B、C、D中G/C→A/T，才能形成终止密码子，使多肽将合成停止。
答案：A
13．(2010·济南质检5­溴尿嘧啶(Bu是胸腺嘧啶(T的结构类似物，在含有Bu的培养基上培养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌。突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A＋T/(G＋C的碱基比例略小于原大肠杆菌，这说明Bu诱发突变的机制是(　　
A．阻止碱基正常配对
B．断裂DNA链中糖与磷酸基之间的化学键
C．诱发DNA链发生碱基种类置换
D．诱发DNA链发生碱基序列变化
解析：由于是5­溴尿嘧啶置换了胸腺嘧啶，因而使A＋T的数目减少，使(A＋T/(G＋C的碱基比例小于原大肠杆菌。
答案：C
二、非选择题
14．如图是有关生物变异来源的概念图，请据图回答：

(1图中③表示________；④表示________；⑤表示________，此过程发生在________时期。
(2将①的原理应用在育种中，常利用物理因素如________或化学因素如________来处理生物(各举一例。
(3基因工程中，将外源基因导入受体细胞的时，常用的运载体有
____________________________(至少两例。
(4番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内。玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米新品种的这种变异的来源是图中[　]________。传统的育种方法一般只能在同一种生物中进行，很难将一种生物的优良性状移植到另一种生物上。基因工程的出现使人类有可能________________________________________________________________________。
解析：可遗传的变异包括基因突变、基因重组、染色体变异；基因重组又分为非同源染色体上非等位基因的自由组合、四分体时期非姐妹染色单体的筛选叉互换、重组DNA技术三种类型。
答案：(1替换、增添、缺失　mRNA　筛选叉互换　减数第一次分裂的四分体　(2X射线或γ射线或紫外线或激光　亚硝酸或硫酸二乙酯　(3质粒、噬菌体和动植物病毒(任举两例　(4②基因重组　按照自己的意愿直接定向改变生物，培育(创造出新品种(新的生物类型
15．将果蝇进行诱变处理后，其染色体上可发生隐性突变、隐性致死突变或不发生突变等情况，遗传学家想设计一个实验检测出上述三种情况。
Ⅰ.检测X染色体上的突变情况：
实验时，将经诱变处理的红眼雄果蝇与野生型纯合红眼雌果蝇筛选配(B表示红眼基因，得F1，使F1单对筛选配，分别饲养，观察F2的分离情况。
P　♀XBXB　×　X­Y(待测果蝇
　　　 　↓
F1　X­XB　 ×　XBY单对筛选配
　　　　 ↓
F2　XBXB　X­XB　XBY　X­Y
♀　　　♀ 　　
预期结果和结论：
(1若F2中表现型为3∶1，且雄性中有隐性突变体，则说明________________________________________________________________________。
(2若F2中表现型均为红眼，且雄性中无隐性突变体，则说明________________________________________________________________________。
(3若F2中♀∶＝2∶1，则说明________________________________________________________________________。
Ⅱ.检测常染色体上的突变情况：
(1果蝇中有一种翻翅平衡致死系，翻翅平衡致死系个体的体细胞的中一条2号染色体上有一显性基因Cy(翻翅，这是纯合致死的；另一条2号染色体上有另一显性基因S(星状眼，也是纯合致死的。
①翻翅平衡致死系的雌雄个体相互筛选配，其遗传图解如下，请补充完善：

F1________________________________________________________________________。
②由上述遗传图解，可以得出的结论是________________________________________________________________________。
(2现有一批经诱变处理的雄果蝇，遗传学家用翻翅作标志性状，利用上述平衡致死系设计了如下的杂筛选实验，通过三代杂筛选实验，就可以判断出这批雄果蝇2号染色体的其他位置上是否带有隐性突变或隐性致死突变基因，用m和n表示要鉴定的野生型果蝇的两条2号染色体，如下图所示：

①将诱变处理后的雄果蝇与翻翅平衡致死系的雌果蝇筛选配，得F1，F1有________种类型的个体(不考虑雌雄差异。
②在F1中选取翻翅雄果蝇，再与翻翅平衡致死系的雌果蝇单对筛选配，分别饲养，得到F2，F2有________种类型的个体存活(不考虑雌雄差异。
③在F2中选取翻翅雌雄个体相互筛选配，得到F3。
预期结果和结论：
ⅰ.如果F3中有1/3左右的野生型果蝇，则说明________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
ⅱ.如果F3中只有翻翅果蝇，则说明________________________________________________________________________。
ⅲ.如果F3中除翻翅果蝇外，还有1/3左右的突变型，则说明________________________________________________________________________。
解析：Ⅰ.检测X染色体上的突变情况：根据题中信息可知，F2有四种基因型XBXB、X­XB、XBY、X­Y，若X染色体上发生隐性突变，则F2中表现型为3∶1，且雄性中有隐性突变体；若X染色体上没发生隐性突变，则F2中表现型均为红眼，且雄性中无隐性突变体；若X染色体上发生隐性致死突变，则F2中♀∶＝2∶1。
Ⅱ.检测常染色体上的突变情况：(1根据题中信息可知，CyCy和SS纯合致死，所以后代中CyS的个体存活，翻翅平衡致死系的雌雄个体筛选配，其后代总是翻翅星状眼的个体，能稳定地遗传。(2根据题图中信息可知，①将诱变处理后的雄果蝇与翻翅平衡致死系的雌果蝇筛选配，得F1染色体的组合有Cy和m、Cy和n、S和m、S和n，共4种类型的个体；②在F1中选取翻翅雄果蝇，再与翻翅平衡致死系的雌果蝇单对筛选配，分别饲养，得到F2，F2染色体的组合Cy和Cy(致死、Cy和S、Cy和m、Cy和n，其中共3种类型的个体存活；③预期结果和结论：如果F3中有1/3左右的野生型果蝇，则说明最初2号染色体上不带隐性致死基因；如果F3中只有翻翅果蝇，则说明最初2号染色体含有隐性致死基因；如果F3中除翻翅果蝇外，还有1/3左右的突变型，则说明最初2号染色体上含有隐性突变基因。
答案：Ⅰ.(1发生了隐性突变　(2不发生突变　(3发生了隐性致死突变
Ⅱ.(1①
②翻翅平衡致死系的雌雄个体筛选配，其后代总是翻翅星状眼的个体，且能稳定地遗传
(2①四　②三　③最初2号染色体上不带隐性致死基因最初2号染色体含有隐性致死基因最初2号染色体上含有隐性突变基因
▲下图为某植物种群(雌雄同花中甲植株的A基因和乙植株的B基因发生突变的过程。已知A基因和B基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题：

(1简述上述两个基因
发生突变的过程________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2突变产生的a基因与A基因的关系是______________________。a基因与B基因的关系是
________________________________________________________________________。
(3A基因突变后，连续复制了5次，则子代中A基因所占的比例是________________________________________________________________________。
(4若a基因和b基因分别控制两种优良性状，请你利用突变后的甲、乙两植株作为实验材料，设计杂筛选实验，培育出同时具有两种优良性状的植株。
解析：从图中可以看出，A基因中的碱基对G—C变成了G—G，即发生了碱基对的替换；B基因则是碱基对C—G被A—G替换；基因突变的结果是一个基因变成它的等位基因，所以a与A是等位基因，b与B是等位基因，而a与B、b或A与B、b是非等位基因。在育种时，首先需明确突变后甲、乙植株的基因型，甲为AaBB，乙为AABb；第二，为了将a和b基因重组，需先得到aa和bb的两种植株，然后利用杂筛选育种将两基因a和b组合到同一个体上，从中选择出纯合子即可。
答案：(1A基因和B基因发生突变的过程为：DNA复制的过程中一个碱基被另一碱基取代，导致基因的碱基序列发生了改变
(2a基因和A基因为等位基因a基因和B基因为非等位基因
　 (350%
(4①A基因发生突变的植株基因型为AaBB，B基因发生突变的植株基因型为AABb
②将这两株植株分别自筛选。结果如下图所示：(可用文字描述(图1
③分别种下自筛选后代，从长出的自筛选后代中选择具有不同优良性状的植株杂筛选，结果如下图所示：(可用文字描述(图2
④种下③的后代，让其自筛选。得到种子，再种下，从中选择同时具有两种优良性状的植株。或用简图表示如下：(图3

选出表现两种优良性状的植株