高中生物必修2第5章 第1节基因突变和基因重组测试题（附答案）.docx

高中生物必修2 第5章 第1节基因突变和基因重组测试题（附答案）

一、单选题
1．利用两个纯合的玉米品种尝试多种育种方式，如图所示。有关叙述正确的是

A. 过程①→⑤→⑥能明显缩短育种年限 B. 过程①②③所示育种方式的原理是基因重组
C. γ射线使a基因发生了定向突变 D. 个体AAbbC的产生意味着产生了新的物种
2．杰弗理C·霍尔等人因发现了控制昼夜节律的分子机制，获得了2017年诺贝尔生理学及医学奖。研究中发现若改变果蝇体内一组特定基因，其昼夜节律就会被改变，这组基因被命名为周期基因。这个发现向人们揭示出天然生物钟是由遗传基因决定的。下列叙述错误的是
A. 基因突变一定引起基因结构的改变，从而可能改变生物的性状
B. 控制生物钟的基因A可自发突变为基因a1或基因a2
C. 没有细胞结构的病毒也可以发生基因突变
D. 科学家用光学显微镜观察了周期基因的变化
3．下图表示三种基因重组，下列相关叙述正确的是

A. 图1所示细胞产生的次级精（卵）母细胞内不含有等位基因
B. 图1和图2两种类型的基因重组都发生在同源染色体之间
C. R型细菌转化为S型细菌的基因重组与图3中的基因重组相似
D. 孟徳尔两对相对性状杂交实验，F2出现新表现型原因和图1相似
4．牛奶中的某种β-酪蛋白存在A1、 A2两种不同类型，二者氨基酸序列上的差异及消化产物如图所示。研究发现，BCM-7会引起部分饮用者出现腹泻等肠胃不适反应。标注“A2奶”的乳品在国内外市场受到越来越多消费者的青睐。下列相关分析不正确的是

A. A1 型β-酪蛋白消化生成BCM-7的过程涉及肽键的断裂
B. A1、A2两种酪蛋白氨基酸序列的差异很可能是由基因突变引起的
C. 消化酶能识别特定氨基酸序列并催化特定位点断裂体现了酶的专一性
D. “A2奶”不含A1型β-酪蛋白因而对所有人群均具有更高的营养价值
5．人体的CFTR蛋白是细胞膜上转运氯离子的载体，若CFTR基因突变使CFTR蛋白缺少第508位的氨基酸，则会导致氯离子在细胞中累积，细胞内渗透压升高，进而导致水分运出细胞发生障碍，从而使肺功能受损引起囊性纤维病。目前已发现CFTR基因有1600多种突变，都能导致严重的囊性纤维化。下列说法不正确的是

A. 水分子与氯离子在运输过程中的耗能差异是两者跨膜运输的重要区别之一
B. CFTR蛋白在维持细胞正常的渗透压方面发挥一定作用
C. 该基因突变前后分别以不同模板链控制合成CFTR蛋白
D. 囊性纤维化的出现，表明基因突变具有不定向性
6．下图表示某生物纯合个体（2N=8）的细胞分裂、分化示意图，下列叙述不正确的是

A. 仅过程①③发生了核DNA分子的复制 B. 过程①能发生染色体结构与数目变异
C. 过程②形成的细胞其蛋白质不完全相同 D. 过程③A、a形成的原因可能是基因重组
7．关于基因突变和染色体畸变的叙述，错误的是
A. 基因突变可以是一段DNA序列的发生改变，因此也是一种染色体结构变异
B. 在染色体数目变异中，可发生以染色体组或个别染色体为单位的变异
C. 基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，前者所涉及的数目比后者少
D. X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变
8．牛奶中的某种β-酪蛋白存在A1、 A2两种不同类型，二者氨基酸序列上的差异及消化产物如图所示。研究发现，BCM-7会引起部分饮用者出现腹泻等肠胃不适反应。标注“A2奶”的乳品在国内外市场受到越来越多消费者的青睐。下列相关分析不正确的是

A. A1 型β-酪蛋白消化生成BCM-7的过程涉及肽键的断裂
B. A1、A2两种酪蛋白氨基酸序列的差异很可能是由基因突变引起的
C. 消化酶能识别特定氨基酸序列并催化特定位点断裂体现了酶的专一性
D. “A2奶”不含A1型β-酪蛋白因而对所有人群均具有更高的营养价值
9．关于基因突变和染色体畸变的叙述，错误的是
A. 基因突变可以是一段DNA序列的发生改变，因此也是一种染色体结构变异
B. 在染色体数目变异中，可发生以染色体组或个别染色体为单位的变异
C. 基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变，前者所涉及的数目比后者少
D. X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变
10．将易感病的水稻叶肉细胞经纤维素酶和果胶酶处理得到的原生质体经60Co辐射处理，再进行原生质体培养获得再生植株，得到一抗病突变体，且抗病基因与感病基因是一对等位基因。下列叙述正确的是
A. 若抗病突变体为1条染色体片段缺失所致，则感病基因对抗病基因为完全显性
B. 若抗病突变体为1条染色体片段重复所致，则该突变体再经诱变不可恢复为感病型
C. 若抗病突变体为单个基因突变所致，则该突变体再经诱变不可恢复为感病型
D. 若抗病基因是感病基因中单个碱基对缺失所致，则合成的蛋白质氨基酸数量相同
11．下列有关变异和育种的叙述，正确的是
A. 基因重组发生在减数分裂和受精作用的过程中
B. A基因可突变成a1、a2基因反映了基因突变的随机性
C. 三倍体西瓜因减数分裂过程异常因而不能正常结子
D. 单倍体育种中常用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子
12．下列有关遗传变异的知识说法正确的是
A. 肺炎双球菌的转化实验证明S菌的DNA可使小鼠致死
B. RNA有三种,它们的结构一般是单链,tRNA是由三个碱基组成
C. 花药离体培养过程中,基因突变、基因重组、染色体变异均有可能发生
D. 35S标记的噬菌体侵染实验中,沉淀物存在少量的放射性可能是搅拌不充分所致
13．下列有关基因突变与基因重组错误的是
A. 若只考虑纯合二倍体生物常染色体上一个基因发生突变，显性突变个体当代即可表现出突变性状
B. 若只考虑纯合二倍体生物常染色体上一个基因发生突变，隐性突变个体可能当代不会表现出突变性状
C. 减数第一次分裂四分体时期姐妹染色单体交叉互换是重组类型之一
D. 非同源染色体上非等位基因在减数第一次分裂后期发生自由组合是基因重组类型之一
14．如图表示某杂合子的三个细胞，下列叙述正确的是(　　)

A. 正在发生等位基因分离的是图乙和图丙所示的细胞
B. 图乙细胞分裂过程中出现的基因突变一定不能够传递给后代
C. 图甲所示的细胞中存在基因重组，有两对同源染色体
D. 图乙和图丙的细胞具有同源染色体
15．下列有关生物变异和进化的叙述，正确的是
A. 细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体
B. 细胞分裂过程中染色体数目发生改变就属于染色体变异
C. 突变和基因重组产生进化的原材料
D. 染色体变异一定会改变基因的数量
16．下图①、②、③、④分别表示不同的变异类型。有关说法正确的是

A. ①②都表示易位，发生在减数分裂的四分体时期
B. ③属于染色体结构变异中的缺失
C. 图中的变异都能够通过光学显微镜观察到
D. ②④属于染色体结构变异
17．豌豆子叶黄色对绿色为显性，由一对等位基因Y、y控制，下列叙述错误的是
A. 基因Y或y的产生是基因突变的结果
B. 基因Y和y的本质区别是碱基排列顺序不同
C. Y和y的分离只发生在减数第一次分裂过程中
D. 在豌豆的叶肉细胞中也可检测到基因Y或y
18．下列关于变异和进化的叙述中，不正确的有
①基因突变后，其控制氨基酸序列不一定发生改变
②一般情况下，根尖在分裂过程中不能发生基因重组
③观察细胞的分裂期，可判断基因突变发生的位置
④同源染色体上非姐妹染色单体的片段交换不属于染色体变异
⑤三倍体植物不能称为一个物种
⑥做遗传病调查时，应尽量选择多基因遗传病，因为其发病率一般较高
⑦地理隔离必然导致生殖隔离 ⑧不同物种之间必然存在生殖隔离
⑨种群基因库间出现差异则意味着产生了生殖隔离
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
19．2017年7月，“太空灵芝”落地福州仙芝楼，填补了我国医用真菌空间育种的空白。下列叙述正确的是
A. 太空环境作用下，灵芝菌株只可能发生基因突变
B. 太空环境作用下，“太空灵芝”成为一种新的物种
C. 太空环境定向诱导后，可筛选出人们需要的性状
D. 在菌株培育和选择过程中，种群的基因频率发生改变
20．下列有关变异与育种的叙述中，正确的是
A. DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换不一定都是基因突变
B. 某植物经X射线处理后未出现新的性状，则没有新基因产生
C. 二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后便可得到稳定遗传的植株
D. 发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代
21．人类镰刀型细胞贫血症的发病原因是基因突变，即控制血红蛋白的基因中一个碱基对A-T 替换成了T-A 。下列关于这一现象的叙述中，错误的是（）
A. 基因的碱基序列发生改变 B. 产生了新的等位基因
C. X射线的照射不会影响该基因的突变率 D. 说明基因能控制生物性状
22．下列有关生物变异和进化的叙述，正确的是
A. 人类猫叫综合征与红绿色盲的机理均为基因突变
B. 种群是进化的基本单位，也是物种存在的形式
C. 若某小鼠接受辐射而基因突变，则该小鼠发生了进化
D. 用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
23．下列有关基因突变和基因重组的描述，正确的是
A. 基因突变对生物个体是利多于弊
B. 基因突变所产生的基因都可以遗传给后代
C. 基因重组能产生新的基因
D. 在自然条件下，基因重组是进行有性生殖的生物才具有的一种可遗传变异方式
24．变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异。下列关于变异的叙述，正确的是
A. 猫叫综合征、杂交育种和培育转基因植物的具体变异类型相同
B. 变异都能为生物进化提供原材料，但不能决定生物进化的方向
C. 若基因甲是由基因乙突变而来，则基因甲和基因乙表达的产物可能相同
D. 培育无子果实均要用到秋水仙素，变异类型为染色体的数目变异
25．细菌产生可遗传变异的来源是
A. 基因突变 B. 基因重组 C. 染色体变异 D. 以上都是
26．关于生物变异的说法，正确的是
A. 联会时的交叉互换实现了非同源染色体上非等位基因的重新组合
B. 用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是纯合子
C. 基因重组导致生物性状多样性，是生物变异的根本来源
D. 育种可以培育出新品种，也可能得到新物种
27．已知实验小白鼠的短尾(T)对长尾(t)是显性。利用长尾白鼠（甲群体）自交产生子代的过程中，科研人员在其胚胎早期向胚胎内注射微量胰岛素，出生的小白鼠为短尾白鼠（乙群体）。为研究胰岛素在小白鼠胚胎发育过程中是否会引起基因突变，下列方案可行的是（ ）
A. 甲群体×甲群体，胚胎早期不注射胰岛素
B. 甲群体×乙群体，胚胎早期注射胰岛素
C. 乙群体×乙群体，胚胎早期不注射胰岛素
D. 乙群体×乙群体，胚胎早期注射胰岛素
28．在下列叙述中，正确的是（　　）
A. 培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
B. 培育无籽西瓜是利用生长素促进果实发育的原理
C. 培育无籽番茄是利用基因重组的原理
D. 培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理

二、非选择题
29．人体17号染色体上的p53基因在细胞周期的G1期（DNA复制前的一段时期）发挥关键作用。当G1期细胞中出现了损伤的DNA，p53蛋白水平升高，细胞周期进程停滞，受损DNA“切除修复”后再分裂并产生正常子细胞；如无法修复损伤的DNA，p53蛋白便指导细胞凋亡。研究还发现，不含p53基因或两个p53基因均突变且失活，易导致细胞癌变。请结合材料回答下列问题：
（1）在细胞周期的G1期，需合成与DNA复制有关的酶，如____________（至少答2种）。对损伤的DNA进行“切除修复”的酶是____________（至少答2种）。
（2）细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常生长发育、维持____________，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
（3）材料表明：p53基因是____________基因（填“原癌”或“抑癌”），其作用是__________。p53基因的突变是____________（填“显性”或“隐性”）突变。
30．某种植物的E基因决定花粉的可育程度，F基因决定植株的是否存活。科研人员利用基因工程技术将某抗病基因导入EEFF植株的受精卵，获得改造后的EeFF和EEFf两种植株（e和f分别指抗病基因插入E和F基因）。回答下列问题：
（1）从E和F基因的角度分析，插入抗病基因，引起其发生____________________（填变异类型）。
（2）现选择EeFF与EEFF为亲本进行正反交实验，EeFF分别作为母本和父本时，F1中抗病植株所占的比例分别为1/2和1/3，则E基因失活为e基因使花粉的育性减少了___________（填“1/2”或“1/3”）。若EeFF 自交，F1中抗病植株所占的比例为___________。
（3）选择EeFF与EEFf进行杂交，再让F1中基因型为EeFf的植株自交，若两对基因的遗传满足自由组合定律，则F2中抗病植株所占的比例为___________；抗病植株中，若同一植株所产生的花粉育性都相同，则这些植株的基因型有___________等几种类型。

第5章 第1节基因突变和基因重组
参考答案
1．AB
【解析】试题分析：分析图形可知：过程①→⑤→⑥是单倍体育种，能明显缩短育种年限，A正确；过程①②③所示育种方式是杂交育种，其原理是基因重组，B正确；过程⑦是诱变育种γ射线使a基因发生了不定向突变，需要筛选，C错误；过程④是基因工程育种，个体AAbbC的产生没有产生新的物种，D错误。
考点：本题考查生物育种的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
2．D
【解析】基因突变一定引起基因结构的改变，但是由于密码子的简并性等原因，不一定导致生物性状发生改变，A正确；基因突变往往是突变为其等位基因，因此控制生物钟的基因A可自发突变为基因a1或基因a2，B正确；病毒没有细胞结构，大多数病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，因此病毒也可以发生基因突变，C正确；基因的结构在光学显微镜下是观察不到的，D错误。
3．C
【解析】图1细胞处于减数第一次分裂四分体时期，而且基因B与基因b所在的染色单体发生了交叉互换，由此可推知图1所示细胞产生的次级精（卵）母细胞内含有等位基因B、b，A项错误；图2表示的基因重组为减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合，发生在非同源染色体之间，B项错误；肺炎双球菌转化实验中，转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌的DNA中，实现了基因重组。图3表示的基因重组为外源基因整合到质粒上形成重组质粒，然后导入受体细胞。因此，两种基因重组相似，C项正确；孟徳尔两对相对性状杂交实验，F2出现新表现型的根本原因是F1在形成配子时，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，和图2相似，故D项错误。
4．D
【解析】据图可知，A1 型β-酪蛋白消化生成BCM-7 的过程是由长的多肽变成短的多肽的过程，所以涉及肽键的断裂，A项正确；A1、A2两种酪蛋白氨基酸序列只有一个位置上的氨基酸种类差异，可推知这种差异很可能是由基因突变引起的，B项正确；消化酶能识别特定氨基酸序列并催化特定位点断裂体现了酶的专一性，C项正确；“A2奶”不含A1型β-酪蛋白，因而其消化产物没有BCM-7，不会引起部分饮用者出现腹泻等肠胃不适反应，所以对所有人群均适用，受到越来越多消费者的青睐，D项错误。
【点睛】
本题牛奶中两种不同类型的蛋白质为载体，考查了蛋白质的结构、基因突变、酶的特性的相关知识。解题的关键是从题干和题图中获取有用信息，再结合题意梳理相关知识点。
5．C
【解析】水分子与氯离子跨膜运输的方式分别为自由扩散和主动运输，两者的主要区别是是否消耗能量，其次含有是否需要载体的协助，A正确；据图分析，CFTR蛋白是细胞膜上转运氯离子的载体，其异常会导致氯离子在细胞中累积，细胞内渗透压升高，因此CFTR蛋白在维持细胞正常的渗透压方面具有一定作用，B正确；该基因突变前后，控制相关蛋白质合成的模版链不变，C错误；CFTR基因有1600多种突变，都能导致严重的囊性纤维化，说明基因突变具有不定向性，D正确。
6．D
【解析】据图可知，过程①是有丝分裂，过程③是减数分裂，在细胞分裂的间期发生了DNA的复制，A正确；在有丝分裂中能发生染色体结构与数目变异，B正确；过程②是细胞分化，细胞分化是基因选择性表达的结果，分化后的细胞的蛋白质不完全相同，C正确；据题意可知某生物体为纯合体，因此过程③A、a形成的原因可能是基因突变，D错误。
7．A
【解析】基因突变可以是一段DNA序列的发生改变而导致的基因结构的改变，一般不会导致染色体结构变异，A错误；在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位成倍的增加或减少的变异，也可发生以个别染色体为单位的变化，B正确；基因突变是基因中个别碱基对的变化，涉及的碱基对数目少，不会引起基因的数目变化；染色体变异涉及的碱基对数目变化多，会引起基因数目和排列顺序的变化，C正确；X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变，D正确。
8．D
【解析】据图可知，A1 型β-酪蛋白消化生成BCM-7 的过程是由长的多肽变成短的多肽的过程，所以涉及肽键的断裂，A项正确；A1、A2两种酪蛋白氨基酸序列只有一个位置上的氨基酸种类差异，可推知这种差异很可能是由基因突变引起的，B项正确；消化酶能识别特定氨基酸序列并催化特定位点断裂体现了酶的专一性，C项正确；“A2奶”不含A1型β-酪蛋白，因而其消化产物没有BCM-7，不会引起部分饮用者出现腹泻等肠胃不适反应，所以对所有人群均适用，受到越来越多消费者的青睐，D项错误。
【点睛】
本题牛奶中两种不同类型的蛋白质为载体，考查了蛋白质的结构、基因突变、酶的特性的相关知识。解题的关键是从题干和题图中获取有用信息，再结合题意梳理相关知识点。
9．A
【解析】基因突变可以是一段DNA序列的发生改变而导致的基因结构的改变，一般不会导致染色体结构变异，A错误；在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位成倍的增加或减少的变异，也可发生以个别染色体为单位的变化，B正确；基因突变是基因中个别碱基对的变化，涉及的碱基对数目少，不会引起基因的数目变化；染色体变异涉及的碱基对数目变化多，会引起基因数目和排列顺序的变化，C正确；X射线可引起基因突变也可导致染色体畸变，D正确。
10．A
【解析】如果抗病突变体为1条染色体片段缺失所致，说明缺失染色体上的基因为显性基因，未缺失染色体上的基因为隐性基因，并且为完全显性，A正确；如果突变是由染色体片段重复所致，可通过缺失再恢复为感病型，B错误；基因突变具有可逆性，C错误；如果发生碱基对缺失，会使蛋白质的氨基酸数量改变，D错误。
11．C
【解析】基因重组发生在减数分裂过程中，A错误；A基因可突变成a1、a2基因反映了基因突变的不定向性，B错误；三倍体西瓜因减数分裂过程异常因而不能正常结子，C正确；单倍体育种中常用一定浓度的秋水仙素处理幼苗，D错误。
12．D
【解析】肺炎双球菌的体外转化实验证明S菌的DNA可以使得R菌转化为S菌，进而使小鼠致死，A错误；细胞中的RNA包括tRNA、mRNA、rRNA三种，其中tRNA含有大量的碱基，其一端的三个碱基构成反密码子，B错误；花药离体培养过程中，细胞增殖方式是有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；35S标记的噬菌体侵染实验中, 搅拌不充分会导致沉淀物存在少量的放射性，D正确。
13．C
【解析】若只考虑纯合二倍体生物常染色体上一个基因发生突变，显性突变个体当代即可表现出突变性状，如aa→Aa，A正确；若只考虑纯合二倍体生物常染色体上一个基因发生突变，隐性突变个体可能当代不会表现出突变性状，如AA→Aa，B正确；减数第一次分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组，而姐妹染色单体的交叉互换不属于基因重组，C错误；减数第一次分裂后期，非同源染色体上非等位基因的自由组合属于基因重组，D正确。
14．C
【解析】分析图形可知甲图中同源染色体分离，说明是减数第一次分裂后期图像，此时会有等位基因的分离；图乙中细胞一极有同源染色体的存在，着丝点分裂，说明是有丝分裂后期；丙图中细胞一极没有同源染色体，着丝点分裂，说明是减数第二次分裂后期；能发生等位基因分离的是图甲，A错误。图乙是有丝分裂，如果发生在体细胞中其分裂过程中发生的基因突变一般不会遗传给后代，但如果发生在生殖细胞中可以随配子遗传给后代，B错误。图甲中存在同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，有两对同源染色体，C正确。图丙中没有同源染色体，D错误。
点睛：对于细胞分裂图像判断，先看有无同源染色体，无同源染色体的是减数第二次分裂时期；有同源染色体的再看同源染色体的行为，如果有联会、交换互换、同源染色体分离的是减数分裂，如果出现着丝点分裂的是有丝分裂。
15．C
【解析】细胞中含有两个染色体组的个体也可能是单倍体，A错误。细胞分裂过程中染色体数目发生改变的不一定是染色体变异，如减数分裂过程中染色体数目减半，B错误。突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，C正确。染色体变异中的倒位基因数量就没有发生改变，D错误。
点睛：判断个体是几倍体生物，主要是看发育的起点，如果发育的起点是受精卵，体细胞中含有几个染色体组就是几倍体；如果发育的起点是配子，无论体细胞中含几个染色体组都是单倍体。
16．D
【解析】分析图形可知①中是发生在同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，属于基因重组；②发生在非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位，A错误。③中发生了碱基对的增添，属于基因突变，B错误。基因突变是不能通过光学显微镜观察到的，C错误。④是染色体重复或缺失，属于染色体结构变异，D正确。
点睛：碱基对的增添、缺失或替换属于基因突变，但染色体片段的增添、缺失属于染色体结构变异；基因突变不会使基因数量改变，而染色体的缺失或重复会改变基因的数量。
17．C
【解析】基因Y和y是一对等位基因，等位基因是基因突变产生的，A项正确；基因Y和基因y的本质区别脱氧核苷酸（碱基）的序列不同，B项正确；基因Y和y是一对等位基因，它们的分离应该发生在减数第一次分裂后期，若发生交叉互换或基因突变，则基因Y和y的分离可能发生在减数第二次分裂后期，C项错误；在豌豆的叶肉细胞中也可检测到基因Y或y，只不过处于关闭状态，故D项正确。
18．C
【解析】基因突变后，因多个密码子可编码同一种氨基酸，所以其控制的氨基酸序列不一定发生改变，①正确；根尖细胞以有丝分裂的方式进行增殖，而基因重组发生在减数第一次分裂过程中，所以，一般情况下，根尖在分裂过程中不能发生基因重组，②正确；基因突变在光学显微镜下观察不到，③错误；同源染色体上非姐妹染色单体间的片段交换属于基因重组，不属于染色体变异，④正确；三倍体植物不能产生可育的后代，因此不能称为一个物种，⑤正确；做遗传病调查时，应尽量选择在群体中发病率较高的单基因遗传病，⑥错误；地理隔离可阻止种群间的基因交流，使同一物种不同种群间的基因库出现差异，只有种群间的基因库出现显著差异时才可导致种群间产生生殖隔离，因此地理隔离不一定导致生殖隔离，⑦错误；不同物种之间必然存在生殖隔离，⑧正确；种群基因库间出现差异则意味着生物发生了进化，当出现显著差异时才可能产生生殖隔离，⑨错误。综上分析，A、B、D均错误，C正确。
19．D
【解析】太空育种主要是通过真空、微重力和大量宇宙射线的强辐射等太空综合环境因素诱发灵芝菌株基因突变，但也可以使灵芝菌株发生染色体变异，A错误；太空育种主要利用了基因突变的原理，基因突变可以产生新的基因，不能产生新物种，B错误；太空育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，C错误；在菌株培育和选择过程中，由于不利的变异被淘汰，有利的变异逐渐积累，会使种群的基因频率发生改变，D正确。
20．A
【解析】试题解析：DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变才称为基因突变，若碱基对的增添、缺失和替换发生在基因间区，没有引起基因结构的改变，则不属于基因突变，A正确；某植物经X射线处理后未出现新的性状，有可能该植物是显性纯合子（如AA），而经X射线处理后只有一个显性基因突变为新基因，而且该新基因为隐性基因，使得该植物的基因型由原来的AA突变成Aa，B错误；二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到的单倍体高度不育，需经秋水仙素处理后使其染色体加倍才可得到稳定遗传的植株，C错误；水稻根尖细胞进行的是有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中，D错误。
考点：本题考查可遗传变异、生物育种的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
21．C
【解析】人类镰刀型细胞贫血症的发病原因是基因突变，说明基因结构发生改变，A正确；基因突变能产生新的基因，B正确；X射线属于物理诱变因子，会影响该基因的突变率，C错误；人类镰刀型细胞贫血症的致病机理是：基因突变→转录形成的密码子改变→翻译形成的蛋白质中的氨基酸种类改变→蛋白质结构改变，说明基因能控制生物性状，D正确。
22．B
【解析】人类猫叫综合征的致病机理是染色体缺失，红绿色盲的机理为基因突变，A错误；种群是生物进化的基本单位，也是物种存在的形式，B正确；生物进化的单位是种群，进化的实质是种群基因频率的改变，若某小鼠接受辐射而发生基因突变，但相应种群的基因频率不一定发生改变，因此该小鼠所在的种群不一定发生生物进化，C错误；用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上结出的是四倍体西瓜，其中的种子是三倍体，D错误。
23．D
【解析】试题分析：基因突变具有多害少利性，故A错误；对有性生殖的生物来说，只有发生于生殖细胞中的基因突变才可以遗传给后代，故B错误；基因重组只能是控制不同性状的基因的重新组合，能产生新的基因型，但不能产生新基因，故C错误；基因重组只能发生于有性生殖过程中，故D正确。
考点：本题考查基因突变与基因重组的知识。意在考查考生识记能力和能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
24．C
【解析】猫叫综合征的变异类型为染色体结构变异，杂交育种和培育转基因植物的变异类型为基因重组，A项错误；能为生物进化提供原材料的是可遗传的变异，B项错误；由于密码子的简并性等原因，基因乙与由基因乙突变而来的基因甲表达的产物可能相同，C项正确；培育无子番茄时，利用的原理是生长素可促进果实的发育，D项错误。
25．A
【解析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，细菌是原核生物可遗传的变异只有基因突变，A正确。基因重组发生在减数分裂过程中，原核生物不能进行有性生殖，B错误。原核生物没有染色体，所以不会发生染色体变异，C、D错误。
26．D
【解析】联会时的交叉互换可以将同源染色体上非等位基因的重新组合，A错误。用秋水仙素处理单倍体植株后得到的可能是纯合子也可能是杂合子，如处理Aa的单倍体，得到的是AAaa，B错误。基因重组导致生物性状多样性，但生物变异的根本来源是基因突变，C错误。育种可以培育出新品种，也可能得到新物种，如多倍体育种，D正确。
27．C
【解析】若胰岛素在小白鼠胚胎发育过程中引起了基因突变，则乙群体短尾白鼠体内应含有短尾基因；若胰岛素在小白鼠胚胎发育过程中没有引起基因突变，则乙群体短尾白鼠体内不含有短尾基因。因此，可直接利用乙群体中的雌雄个体相互交配，观察子代中是否有短尾性状出现来加以鉴别；在此过程中，为了避免胰岛素的影响，胚胎早期不注射胰岛素。综上分析，C正确，A、B、D均错误。
28．A
【解析】培育八倍体小黑麦的方法是多倍体育种，利用染色体数目变异的原理，A正确；培育无子西瓜是利用染色体数目变异的原理，培育无子番茄是利用生长素促进果实发育原理，BC错误；培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理，D错误。
29． 解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶 限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶 内部环境的稳定 抑癌 阻止细胞不正常的增殖和指导细胞凋亡 隐性
【解析】本题难度较高，主要考查学生对于DNA相关酶的综合认识，以及细胞癌变、凋亡的知识。对于DNA中酶的考查，学生应归纳高中生物学中所有酶的异同点，包括识别序列、作用对象、作用的化学键等等
（1）在细胞周期的G1期，与DNA复制有关的酶有解旋酶（将DNA解旋）、DNA聚合酶（连接DNA子链中的磷酸二酯键）、DNA连接酶（连接DNA子链中的磷酸二酯键）。切除DNA的酶为限制酶，修复DNA的酶为DNA连接酶、DNA聚合酶
（2）细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常生长发育、维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
（3）根据题干得知，p53蛋白指导细胞凋亡，为抑癌基因，作用是阻止细胞不正常的增殖和指导细胞凋亡。不含p53基因或两个p53基因均突变且失活，则说明p53基因为显性基因，p53基因的突变是隐性突变
【名师点睛】
学生对于显性突变与隐性突变的判断理解不清
显性突变和隐性突变的判断
类型
30． 基因突变 1/2 2/3 8/9 EEFf、eeFF、eeFf
【解析】试题分析：E基因决定花粉的可育程度，F基因决定植株的是否存活，e和f分别指抗病基因插入E和F基因。据此，以“EeFF分别作为母本和父本与EEFF进行正反交时F1中抗病植株所占的比例”为切入点，明辨抗病基因插入对有关基因的影响。在此基础上，围绕“基因的自由组合定律、基因突变”等相关知识，对各问题情境进行解答。
(1)依题意可知：抗病基因分别插入E和F基因中，引起E和F基因的结构发生改变，此种变异类型属于基因突变。
(2)选择EeFF与EEFF为亲本进行正反交实验，EEFF只产生一种基因型为EF的配子。若EeFF作为母本，F1中抗病植株所占的比例为1/2，则母本产生的雌配子及其比例为EF∶eF＝1∶1，说明插入的抗病基因没有导致E基因失活；EeFF作为父本时，F1中抗病植株所占的比例为1/3，则父本产生的花粉（雄配子）及其比例为EF∶eF＝2∶1，说明E基因失活为e基因使花粉的育性减少了1/2。综上分析，若EeFF 自交，F1中抗病植株所占的比例为1－2/3EF×1/2EF＝2/3。
(3)结合对(2)的分析可推知：Ee植株产生的雌配子及其比例为E∶e＝1∶1，产生的花粉（雄配子）及其比例为E∶e＝2∶1，因此Ee植株自交后代的基因型及其比例为EE∶Ee∶ee＝2 ∶3∶1；Ff植株自交后代的基因型及其比例为FF∶Ff∶ff（死亡）＝1∶2∶1。可见，F1中基因型为EeFf的植株自交，若两对基因的遗传满足自由组合定律，则F2中抗病植株所占的比例为的基因型为1－2/6EE×1/3FF＝8/9；若同一植株所产生的花粉育性都相同，则这些抗病植株的基因型有EEFf、eeFF、eeFf、EeFF、EeFf。
【点睛】本题的易错点在于：受“思维定势”的影响，只要发生“目的基因”的插入就认为是基因重组，忽略了插入的部位是“E和F基因”的内部而导致误判。解答本题的难点在于：在独立遗传的情况下，利用分离定律解决自由组合问题的思路对(3)进行解答：先将F1（EeFf）自交转化Ee自交、Ff自交，并结合题意“F基因决定植株的是否存活”和解答(2)题时推出的结论“e基因使花粉的育性减少了1/2”分别求出它们自交后代的基因型（或表现型）及其比例，然后按照题目要求的实际情况进行重组。