高中生物课时作业12第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组新人教版必修2.doc

课时作业(十二)　基因突变和基因重组
[基础小练]
1．基因A，它可以突变为a1，也可以突变为a2、a3……一系列等位基因，如图不能说明的是(　　)

A．基因突变是不定向的
B．等位基因的出现是基因突变的结果
C．正常基因的出现是基因突变的结果
D．这些基因的转化遵循基因的自由组合定律
答案：D　解析：图中表示基因突变是不定向的，基因突变的结果是产生新的基因(或等位基因)，此等位基因对生物体有可能是有害的，也有可能是有利的；这些基因的转化既不符合分离定律，也不符合自由组合定律。
2．下列关于基因突变的叙述，错误的是(　　)
A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失和替换
B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的
C．基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下引发
D．基因突变会改变染色体上基因的数量
答案：D　解析：A项是基因突变的概念；B项阐明了基因突变的原因；C项说明了基因突变的诱发因素；D项错误，基因突变只是染色体某一位点上基因的改变，并没有改变基因的数量。
3．下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于(　　)

A．基因重组，不可遗传变异
B．基因重组，基因突变
C．基因突变，不可遗传变异
D．基因突变，基因重组
答案：D　解析：甲图中的“a”基因是从“无”到“有”，属于基因突变，而乙图中的A、a、B、b基因是已经存在的，只是进行了重新组合。
4．下图为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列表述正确的是(　　)

A．图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
B．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
C．图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和定向的
D．上述基因突变可传递给子代细胞从而一定传给子代个体
答案：B　解析：等位基因位于同源染色体上，基因突变是随机和不定向的。发生在体细胞中的基因突变一般不会遗传给后代。
5．下表是水稻抗稻瘟病的突变品系和敏感品系的部分DNA碱基和氨基酸所在位置。请分析下列说法正确的是(多选)(　　)
抗性品系
CGT
丙氨酸
GGT
脯氨酸
TTA
天冬酰胺
敏感品系
CGT
丙氨酸
AGT
丝氨酸
TTA
天冬酰胺
氨基酸所
在位置
227
228
230
A.基因中的碱基对改变，必将引起相应蛋白质中氨基酸的变化
B．抗性产生的根本原因是DNA模板链上决定第228位氨基酸的相关碱基发生了替换
C．对生物而言，碱基对替换多数是有害的，而增添和缺失比替换的危害有可能更大
D．该突变品系不可能再突变为敏感品系
答案：BC　解析：基因中的碱基对改变，必将引起基因结构的改变，但并不一定会引起蛋白质的改变；抗性产生的根本原因是DNA分子中碱基对发生替换，即A∥T被G∥C替换；基因突变大多是有害的，而增添和缺失有可能对碱基排列顺序的改变更大；由于基因突变是不定向的，所以突变品系有可能再突变为敏感品系。
6．如图所示为一对同源染色体及其等位基因的图解，对此理解错误的是(　　)

A．该对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
B．基因A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
C．基因B与b的分离发生在减数第一次分裂
D．基因A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
答案：B　解析：由图可知，该变异类型为基因重组。基因A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中。
7．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述，正确的是(　　)
A．皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高
B．人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的
C．基因与性状的关系呈线性关系，即一种性状由一个基因控制
D．囊性纤维病患者中，编码一个CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基，这种变异属于染色体结构变异
答案：A
8．下图为一个二倍体生物细胞内的同源染色体对数的变化曲线。基因重组最可能发生在(　　)

A．AB段 B．CD段 C．FG段 D．HI段
答案：C　解析：由题图可知，CD段细胞内同源染色体的对数加倍，为有丝分裂后期，A～F为有丝分裂过程；GH段细胞内没有了同源染色体，因此FG段为减数第一次分裂过程，HI段为减数第二次分裂过程；基因重组主要发生在减数第一次分裂前期和后期，即FG段。
[好题狂练]
9．下面左图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，右图是一个家族中该病的遗传系谱图(Hba代表致病基因，HbA代表正常的等位基因)，请据图回答。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)

(1)图中①过程发生的时间是________，②过程表示________。
(2)α链碱基组成为________，β链碱基组成为________。
(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于________染色体上，属于________性遗传病。
(4)Ⅱ8基因型是________，Ⅱ6和Ⅱ7再生一个患病男孩的概率为________，要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为________。
(5)若图中正常基因片段中CTT突变为CTC，由此控制的生物性状是否可能发生改变？____________。为什么？
______________________________________________________。
答案：(1)细胞分裂间期　转录　(2)CAT　GUA　(3)常
隐　(4)HbAHbA或HbAHba　1/8　HbAHbA　(5)不可能　改变后的密码子对应的还是谷氨酸
解析：(1)图中①过程表示的是复制，发生在细胞分裂的间期，图中②过程表示转录。(2)α链中与GTA发生碱基互补配对的碱基是CAT，转录后形成的碱基序列为GUA。(3)由图中Ⅰ3和Ⅰ4正常，Ⅱ9患病推知，镰刀型细胞贫血症的遗传方式是常染色体隐性遗传病。(4)通过图中判断出Ⅰ3、Ⅰ4的基因型均为HbAHba，所以他们的后代Ⅱ8的基因型为HbAHbA或HbAHba，由于Ⅱ6和Ⅱ7的基因型均为HbAHba，所以生出HbaHba的概率为1/4，生出男孩的概率为1/2，所以生出患病男孩的概率为1/8。后代呈现显性性状的同时又不发生性状分离的条件是其中一个亲代为显性纯合子。(5)由于两种碱基序列经转录后形成的密码子对应同一种氨基酸，所以生物性状不可能改变。
10．野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见下图。

(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对________性状，其中长刚毛是________性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为________。
(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有________种。③基因型为________，在实验2后代中该基因型的比例是________。
(3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：__________________________ ______________________________________________。
(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为______________________ __________________________________________________。
(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但________________________________________________，
说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
答案：(1)相对　显　Aa、aa　(2)两　AA　1/4　(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，具有一个A基因时无此效应　(4)核苷酸数量减少/缺失　(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子
解析：(1)同种生物同一性状的不同表现类型称为相对性状，果蝇腹部的短刚毛与长刚毛是一对相对性状。由实验2可知，F1中腹部有长刚毛的个体相互交配，子代出现性状分离，可知新出现的短刚毛为隐性性状，则长刚毛为显性性状。实验1中显性个体∶隐性个体＝1∶1，可知实验1的交配类型为测交，因此①、②的基因型依次是Aa、aa。(2)实验2中，与野生型表现型(腹部有短刚毛、胸部有短刚毛)不同的是腹部有长刚毛、胸部有短刚毛和腹部有长刚毛、胸部无刚毛两种类型。因为F2中胸部无刚毛的果蝇占腹部有长刚毛果蝇的1/3，所以③的基因型应为AA，在实验2后代中所占的比例为3/4×1/3＝1/4。(3)由决定胸部无刚毛的基因型为AA，而果蝇S基因型为Aa，可以推测两个A基因同时存在时抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应。(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化应为核苷酸数量减少或缺失。(5)实验2后代中胸部无刚毛的果蝇占1/4，明显符合基因的分离定律的比例，可见并非基因突变的结果。
11．下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种)的一个A基因和乙植株(纯种)的一个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)上述两个基因发生突变是由于________引起的。

(2)右图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为________，表现型是________________，请在右图中标明基因与染色体的关系。
(3)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，为什么？可用什么方法让其后代表现出突变性状。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)a基因和b基因分别控制两种优良性状。请利用已表现出突变性状的植株为实验材料，设计实验，培育出同时具有两种优良性状的植株(用遗传图解表示。)
答案：(1)一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的改变)　(2)AaBB　扁茎缺刻叶　提示：表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可，图略。　(3)该突变均为隐性突变，且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得试管苗，让其自交，其子代即可表现突变性状。　(4)方法一：杂交育种　方法二：单倍体育种

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