第1节 基因突变和基因重组课时训练.docx

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第1节　基因突变和基因重组
一、选择题
1．(2012·山东济南)相同条件下，小麦植株哪一部位的细胞最难产生新的基因(　　)

A．叶肉　 B．根分生区　
C．茎尖 D．花药
解析：新基因是通过基因突变产生的，而基因突变往往发生在DNA分子复制过程中，只有分裂的细胞才进行DNA分子复制，故细胞分裂频率高的组织易产生新基因。不分裂的细胞产生新基因的难度最大。
答案：A
2．(2012·山东烟台)田间种植的三倍体香蕉某一性状发生了变异，该变异一般不可能来自(　　)
A．基因重组　　　
B．基因突变　　　　　
C．染色体变异　　　　
D．环境影响
解析：三倍体在减数分裂时，由于配对紊乱不能形成配子，故该变异一般不可能来自基因重组。
答案：A
T，从而引发肝癌，由此可见，肝癌产生的根本原因是(　　)
→T，从而引发肝癌，由此可见，肝癌产生的根本原因是(　　)
A．环境引起的变异　　
B．基因重组　　　
C．基因突变　　　
D．染色体变异
解析：肝癌产生的根本原因是P53基因中发生了碱基对的改变，导致基因突变。
答案：C
4．(2012·山东临沂)某动物的初级卵母细胞中，由一个着丝点相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同，其原因一定不是(　　)
A．发生基因突变
B．发生过交叉互换
C．染色体结构变异　　　　　
D．发生了自由组合
解析：同一条染色体的两条姐妹染色单体上基因出现不同，与形成染色单体时DNA复制中发生基因突变或与同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换有关。
答案：D
5．子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中哪些过程可以发生基因重组(　　)

A．①② B．①②④⑤
C．④⑤　　 D．③⑥
解析：基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合，故④⑤过程中的A、a和B、b之间可以发生基因重组。①②过程只能发生等位基因的分离。③⑥过程属于配子间的随机组合。
答案：C
6．(2012·山东泰安)亚硝酸盐可使DNA的某些碱基发生如下变化：C转变为U(U与A配对)，A转变为Ⅰ(Ⅰ为次黄嘌呤，与 C配对)。现有一个DNA片段为，经亚硝酸盐作用后，若链①中的A、C发生上述变化，则下列哪个片段可能是其经过两轮复制后产生的(　　)
A. B.
C. D.
解析：注意：题中为化学诱变，诱变剂是亚硝酸盐，诱变后发生了碱基替换，但复制过程仍是半保留方式，仍遵循碱基互补配对原则。经亚硝酸盐作用后，若链①中的A、C发生脱氨基作用，则①链转变成—IGTUG—。第一次复制后成为，第二次复制后则成为和。
答案：C
7．(密码原创)2010年8月中旬，媒体报道南亚出现了一种“超级细菌”，能够合成一种特殊蛋白质，以水解抗生素，几乎使所有的抗生素对它都束手无策。推测这种“超级细菌”是基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较这类细菌细胞中(　　)
A．基因的碱基组成　　
B．基因的DNA序列
C．蛋白质的含量　　
D．mRNA的含量
解析：基因突变是指DNA(基因)结构的改变，包括碱基对的增添、缺失和替换，如果要检测是否是基因突变，那么就应该检测DNA的碱基序列。
答案：B
8．(2012·江苏启东)研究发现，人体细胞中有一种抑癌基因，它能遏制细胞的癌变。几乎所有的癌细胞中都有人体抑癌基因异常的现象，现在通过转基因技术将人体抑癌基因转入到癌细胞中，发现能引起癌细胞产生“自杀现象”。对于该基因疗法，从变异的角度分析属于(　　)
A．基因突变
B．基因重组
C．染色体结构变异
D．染色体数目变异
解析：基因突变是指基因分子结构的改变，故A项错误；染色体结构变异主要是指染色体某一片段的缺失、重复、倒位、易位，故C项错误；本题染色体数目不变，故D项错误。基因工程中的转基因技术引起的变异属于基因重组。
答案：B
9．某婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子中有一个氨基酸发生了改变，导致乳糖酶失活，其根本原因是(　　)
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．乳糖酶基因至少有一个碱基对改变了
D．乳糖酶基因有一个碱基对缺失了
解析：乳糖酶的本质是蛋白质，由乳糖酶基因控制合成，故导致乳糖酶失活的根本原因是乳糖酶基因发生突变，排除A、B两项。又因乳糖酶分子中只是一个氨基酸发生了改变，其他氨基酸的数目和顺序都未变，故不可能是乳糖酶基因有一个碱基对缺失，因为若缺失一个碱基对，则可能导致从此部分往后的氨基酸都发生改变，排除D项。
答案：C
10．下面是同一种生物体内细胞分裂的一组图像，下列与此有关的几种说法中，不正确的是(　　)

A．中心法则所表示的生命活动内容主要是在图⑤所示时期所进行的
B．基因重组的发生与图①有关，而与图③无直接关系
C．图②所示细胞分裂方式，在其间期发生的基因突变传递给下一代的可能性要比图③所示的大得多
D．在雄性动物体内，同时具备上述5个图所示细胞分裂时期的器官是睾丸而不是肝脏
解析：①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝分裂中期，④是减数第二次分裂后期，⑤是细胞分裂间期。中心法则所表示的生命活动内容主要是DNA复制和蛋白质的合成，这一过程主要发生在细胞分裂间期。基因重组主要发生在减数分裂过程中，与图①无关。减数分裂的间期产生的突变基因存在于生殖细胞中，有丝分裂间期产生的突变基因存在于体细胞中。在雄性动物体内，能够同时进行有丝分裂和减数分裂的器官只有睾丸，肝脏细胞只能进行有丝分裂。
答案：B
11．(2012·山东青岛)下图为家族性高胆固醇血症病因示意图。对这一图示的叙述，错误的是(　　)

A．患者肝细胞中胆固醇水平很高
B．该病的直接病因是患者肝细胞膜上的脂质受体有缺失
C．该病可能会引发血管硬化等心血管疾病
D．该病的根本原因是基因突变导致遗传信息发生了改变
解析：由于脂质无法进入肝细胞，所以大量脂质存在于血液中，而胆固醇就是其中一种，所以胆固醇应在血液中多，在肝脏细胞中很少甚至无。
答案：A
12．(2012·江苏徐州)下列有关生物遗传和变异的叙述，正确的是(　　)
A．一对夫妇生了一个患白化病(不考虑突变)的孩子，则双亲均为杂合子
B．在减数分裂过程中，基因突变、基因重组和染色体变异都可能发生
C．一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞可形成四种精子
D．同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换可导致基因重组
解析：A项错误，一对夫妇生了一个患白化病(不考虑突变)的孩子，则双亲可能都是杂合子，可能都是患者，可能一方是杂合子、一方是患者；B项正确，基因突变、基因重组和染色体变异都可能发生在减数分裂过程中；C项错误，一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞可形成四个精子，两两相同，故只能产生两种精子；D项错误，同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换，遗传信息并没有发生改变。
答案：B
二、非选择题
13．鼠是遗传学研究的常用动物，请分析回答下列问题。
(1)小鼠的有毛(A)对无毛(a)为显性，肤色由基因B、b控制(BB表现黑色；Bb表现灰色；bb表现白色)。
①已知A、a位于常染色体上，B，b位子X染色体上，则无毛灰色小鼠的基因型为________，让其与杂合有毛黑色小鼠交配，后代产生无毛白色鼠的概率是________。
②现有一只基因型为AAXBXb的有毛灰色鼠，欲获得无毛白色新类型小鼠，请写出杂交选育方案(其余供选亲本皆为纯合体)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)生物的性状受基因控制，下图表示小鼠细胞内某基因表达时的部分生理过程。

①小鼠细胞中可进行如图所示生理过程的结构有________，合成丙物质除需图中乙作模板外，还需________________________。
②以乙为模板形成丙的过程中，碱基配对方式是________。
③图中甲的名称是________，它在该图中的移动方向是________(用图中字母和箭头表示)。
(3)由于基因突变，导致小鼠细胞内某种蛋白质中的一个赖氨酸被氨基酸X所取代，有关氨基酸的密码子如下表所示：
第一个
字母

第二个字母

U
C
A
G
第三个
字母

A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G

①若氨基酸X为甲硫氨酸，且基因中只有一个碱基对发生改变，则基因中发生的改变是________。
②氨基酸X为表中哪一种氨基酸的可能性最小？________，原因是________________________________________________________________________。
③从表中可看出密码子具有________的特点，这种特点对生物体生存和发展的意义是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)①只有雌性个体才会出现灰色杂合个体，判断无毛灰色小鼠一定是雌性，其基因型为aaXBXb，让其与杂合有毛黑色(AaXBY)小鼠交配，后代产生无毛白色鼠的概率是：无毛(aa)1/2×白色(XbY)1/4＝1/8。②基因型为AAXBXb的有毛灰色鼠与纯种的无毛黑色小鼠(aaXBY)杂交得到子一代；选取子一代中有毛灰色的雌鼠与有毛白色的雄鼠交配得到子二代；在子二代中即可选取无毛白色个体。
a。
→a。
(3)①由表格可知甲硫氨酸的密码子AUG与赖氨酸的密码子AAG只有一个碱基的差异，故其对应的DNA上由T变为A。②赖氨酸的密码子与丝氨酸的密码子差异最大，赖氨酸要突变成丝氨酸，要同时突变两对碱基。③多个密码子对应同一个氨基酸的现象被称为简并现象，它能够加快转录的速度，同时在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致遗传信息的改变。
答案：(1)①aaXBXb　1/8　②取基因型为AAXBXb的有毛灰色鼠与纯种的无毛黑色小鼠(aaXBY)杂交得到子一代；选取子一代中有毛灰色的雌鼠与有毛白色的雄鼠交配得到子二代；在子二代中选取无毛白色个体即可。(文字叙述和遗传图解均可)
a
→a
(3)①由T变为A　②丝氨酸　基因中要同时突变两对碱基　③简并性　在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致遗传信息的改变；可以保证翻译的速度(答出其中一方面的意思即可)
14．(2012·安徽名校联考)用紫外线处理大肠杆菌，得到色氨酸合成酶第223位的氨基酸更换的几种突变型(如图)，已知野生型大肠杆菌此位的氨基酸是甘氨酸，表格中是这几种氨基酸所对应的密码子，请分析回答：

甘氨酸
GGU、GGC、GGA、GGG
天冬氨酸
GAU、GAC
丙氨酸
GGU、CCC、GCA、CCG
半胱氨酸
UGU、UGC

(1)造成上述变化的原因是紫外线诱导大肠杆菌发生________，该变异最可能是DNA分子上发生了________，如果以上变化都只是一个核苷酸的改变引起的，请你利用密码子表推导出野生型大肠杆菌甘氨酸的密码子是________。
(2)从图解中你能看出基因突变的特点有哪些？(列举两例)
①________________；②________________。
(3)诱变育种具有明显的优点，但是由于具有频率低等特点，所以并不是所有材料均适合采用诱变育种，请从下面材料中选出不适合用诱变育种的材料________。(填字母)
A．萌发的植物种子 B．酵母菌菌落
C．植物的愈伤组织 D．哺乳动物的胚胎
(4)研究发现低剂量的紫外线能诱发大肠杆菌基因突变，而高剂量的紫外线会导致菌体死亡，可能的原因是____________________________。所以紫外线诱发过程中要控制剂量，控制剂量的方法通常有紫外灯的功率、照射距离和______等。
解析：(1)紫外线会导致大肠杆菌发生基因突变，该变异是指DNA分子中碱基对发生替换，最终导致个别氨基酸发生改变。根据信息判断，该处甘氨酸密码子可能是GGU，一个碱基替换后变成天冬氨酸GAU，或变成半胱氨酸UGU；甘氨酸密码子可能是GGC，则一个碱基替换后变成天冬氨酸的GAC或半胱氨酸的UGC。(2)基因突变具有不定向性和可逆性。(3)诱变育种适用于细胞分裂比较旺盛的植物材料。萌发的植物种子、酵母菌菌落、植物的愈伤组织等分裂较旺盛。哺乳动物的胚胎虽然细胞分裂旺盛，但不适合诱变育种。(4)高剂量的紫外线会导致DNA损伤较为严重，导致细胞不能正常进行生命活动，严重的导致细菌死亡。
答案：(1)基因突变　碱基对的替换　GGU或GGC
(2)①基因突变具有不定向性　②基因突变产生等位基因(或基因突变产生相对性状，基因突变发生回复突变)(合理即可)
(3)D
(4)紫外线对细胞内的DNA损伤太大，导致细胞不能正常进行生命活动　照射时间