高中生物高考考点突破：第26讲《基因与性状》人教版必修2.doc

第26讲 基因与性状

对应训练
1.下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。
基因① 基因② 基因③ 基因④
↓ ↓ ↓ ↓
酶① 酶② 酶③ 酶④
↓ ↓ ↓ ↓
N-乙酸鸟氨酸 鸟氨酸 瓜氨酸 精氨琥珀酸 精氨酸
从图中可得出（多选） ( )
A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的
B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C.若基因②不表达，则基因③和④也不表达
D.若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因①发生突变
答案 ABD
2.科学家通过对前列腺癌细胞系的研究发现，绿茶中的多酚可减少BCL-XL蛋白，而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用。这表明绿茶具有抗癌作用，根本原因是由于绿茶细胞中具有 ( )
A.多酚 B.多酚酶基因
C.BCL-XL蛋白 D.BCL-XL蛋白酶
答案 B
对应训练
3.（2008年石家庄质检）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.生物间杂交引起的变异
答案 C
4.下列叙述中，其变异现象可遗传的是 ( )
A.割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移殖，因而部分改变了第二性征
B.果树修剪后所形成的树冠具有特定形状
C.用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到无子果实
D.开红花的一株豌豆自交后代部分植株开白花
答案 D
对应训练
5.（2008年广东理基，47）有关基因突变的叙述，正确的是 ( )
A.不同基因突变的频率是相同的
B.基因突变的方向是由环境决定的
C.一个基因可以向多个方向突变
D.细胞分裂的中期发生基因突变
答案 C
对应训练
6.生物体内的基因重组 （ ）

A.能够产生新的基因 B.在生殖过程中都能发生
C.是生物变异的根本来源 D.在同源染色体之间可发生
答案 D
7.如图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是 ( )

A.发生了基因突变 B.发生了染色单体互换
C.该细胞为次级卵母细胞 D.该细胞为次级精母细胞
答案 C

对基因突变的理解
例1 基因突变是生物变异的根本来源，下列有关叙述错误的是 （ ）
A.生物体内的基因突变属于可遗传变异
B.基因突变频率很低，种群每代突变的基因数很少
C.基因突变发生后，生物的表现型可能不改变
D.基因突变的方向与环境没有明确的因果关系
答案 B
变式训练
基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法，正确的是 （ ）
A.无论是低等还是高等生物都可能发生突变
B.生物在个体发育的特定时期才可发生突变
C.突变只能定向形成新的等位基因
D.突变对生物的生存往往是有利的
答案 A
关于镰刀型细胞贫血症的考查
例2 下面的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（控制基因为B与b），请据图回
答：（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）

（1）图中①②表示的遗传信息流动过程分别是：① ；② 。
（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）Ⅱ6基因型是 ，Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是 ，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）镰刀型细胞贫血症是由产生的一种遗传病，从变异的种类来看，这种变异属于 。该病十分罕见，严重缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是 和 。
答案 （1）复制 转录
（2）CAT GUA
（3）常隐
（4）Bb 1/8 BB
(5)基因突变 可遗传变异 低频性 多害少利性

1.（2008年广东生物，8）改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是 ( )
A.诱变育种 B.单倍体育种
C.基因工程育种 D.杂交育种
答案 B
2.原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小 （ ）
A.置换单个碱基对 B.增加4个碱基对
C.缺失3个碱基对 D.缺失4个碱基对
答案 D
3.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
答案 C
4.（2007年广东，15）太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 （ ）
A.太空育种产生的突变总是有益的
B.太空育种产生的性状是定向的
C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的
答案 D
5.（2007年上海，20）有一种绣球花的花色因土壤pH不同而异，pH大于7时开蓝色花，pH小于7时开桃色花，这是因为土壤pH （ ）
A.是一种诱变因素 B.引起染色体畸变
C.影响基因表达 D.改变了色素基因
答案 C

探究基因对性状控制途径的解题方法
样题细研
玉米子粒种皮有黄色和白色之分，植株有高茎、矮茎之分。完成下列题目：
（1）种皮的颜色是由细胞中的色素决定的，已知该色素不是蛋白质，那么基因控制种皮的颜色是通过控制
来实现的。
（2）矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植株。为了探究该变异性状是否能稳定遗传，生物科技小组设计实验方案如下。请你写出实验预期及相关结论，并回答问题。
①实验步骤：
a.在这株变异的高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉。
b.雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。
c.雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。
②实验预期及相关结论：
a. 。
b. 。
③问题：
a.预期最可能的结果： 。
b.对上述预期结果的解释： 。
答案 （1）有关酶的合成来控制代谢，进而控制性状
（2）②a.子代玉米苗有高茎植株，说明生长素类似物引起的变异能够遗传 b.子代玉米苗全部是矮茎植株，说明生长素类似物引起的变异不能遗传 ③a.子代玉米植株全是矮茎 b.适宜浓度的生长素类似物能促进细胞的伸长、生长，但不能改变细胞的遗传物质（其他正确答案也可）
变式训练
假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA,发现X的第二个密码子中第二碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二碱基前多了一个U。与正常植株相比， 突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因：
。
答案 Y Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多（或：X突变体的蛋白质可能只有一个氨基酸发生改变，Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变）

1.（2008年高邮模拟）下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象，又有可能发生基因突变现象的是 （ ）
A.心肌细胞 B.成熟的红细胞
C.根毛细胞 D.精原细胞
答案 D
2.依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的是 （ ）

答案 A
3.（2009年连云港模拟）如图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图（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的片段交换，前者属基因重组，后者属染色体结构变异
D.丙细胞不能进行基因重组
答案 B
4.下图表示某正常基因及指导合成的多肽顺序。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
答案 A
5.（2008年济南质检）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
答案 C
6.科研人员测得一多肽链片段为“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”，其密码子分别为：甲硫氨酸（AUG）、脯氨酸（CCU、CCC、CCA）、苏氨酸（ACU、ACC、ACA）、甘氨酸（GGU、GGA、GGG）、缬氨酸（GUU、GUC、GUA、GUG）。控制该多肽链合成的相应DNA片段为

根据以上材料，下列叙述正确的是 （ ）
A.解旋酶作用于②处，使氢键断裂形成核糖核苷酸单链
B.基因突变只能发生在细胞分裂间期，因为DNA解旋形成单链结构不稳定
C.若该DNA片段最右侧碱基对T/A被G/C替换，不会引起性状的改变
D.一般来说基因插入三个碱基对要比插入一个碱基对更能影响蛋白质的结构
答案 C
7.若某基因原有303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为 （ ）
A.只相差一个氨基酸，其他顺序不变
B.除长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变
C.长度不变，但顺序改变
D.A、B都有可能
答案 D
8.（2008年广州调研）诱变育种与杂交育种的不同之处是 ( )
①能大幅度改良某些性状 ②能形成新基因 ③基因未变但能形成新基因型 ④一般对个体生存有利
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
答案 A
9.人类血管性假血友病基因位于X染色体上，长度180 kb。目前已经发现该病有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
答案 A
10.（2009年长沙质检）现代综合进化论认为，突变和基因重组能产生生物进化的原材料，下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴 ( )

A.黄色 黄色、绿色
B.红眼果蝇中出现了白眼
C.猫叫综合征
D.无子西瓜
答案 A
11.下列叙述中最确切的是 （ ）
A.镰刀型细胞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%
答案 D
12.（2008年菏泽模拟）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
答案 C
13.（2007年山东理综，26）普通小麦中有高秆抗病（TTRR）和矮秆易感病（ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：

请分析回答：
（1）A组由F1获得F2的方法是 ，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占 。
（2）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是 类。
（3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是 组，原因是 。
（4）通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是 。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占 。
（5）在一块高秆（纯合体）小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因（简要写出所用方法、结果和结论）。

。
答案 （1）自交 2/3 （2）Ⅱ
（3）C 基因突变频率低且不定向
（4）秋水仙素（或低温） 诱导染色体加倍 100%
（5）将矮秆小麦与高秆小麦杂交；如果子一代为高秆，子二代高秆∶矮秆=3∶1（或出现性状分离），则矮秆性状是基因突变造成的；否则，矮秆性状是环境引起的（或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下；如果两者未出现明显差异，则矮秆性状由环境引起；否则，矮秆性状是基因突变的结果）
14.（2009年哈尔滨模拟）控制人的血红蛋白基因分别位于人的11号、16号染色体上，在不同的发育时期至少有α、β、γ、ε、δ和ξ基因为之编码。人的血红蛋白由四条肽链组成，在人的不同发育时期，血红蛋白分子的组成是不相同的。例如人的胚胎血红蛋白由两个ξ肽链（用ξ2表示）和两个ε肽链（用ε2表示）组成。
下图为基因控制蛋白质合成的示意图。

（1）合成ε2的直接模板是 ，场所是 。
（2）镰刀型细胞贫血症是一种分子遗传病，其病因是β基因发生了突变。假设某人的一个α基因发生突变不一定导致α肽链改变，β基因发生突变，往往导致β肽链改变。根据上图分析说明理由。

。
（3）根据上图基因控制血红蛋白的合成过程，你对人类染色体上基因种类的分布、数量及基因表达的顺序，有何启示？（至少说两条）

。
（4）分子病理学研究证实，人类镰刀型细胞贫血症很多原因是由于β基因发生突变引起的。若已知正常血红蛋白β链的氨基酸序列，能否推知正常β基因的碱基序列？ 。为什么？
。
（5）镰刀型细胞贫血症的根本治疗途径是基因治疗，是将编码β链的β基因，通过质粒或病毒等导入患者的造血干细胞，导入β基因的造血干细胞能否 ，这是治疗成功与否的关键。
答案 （1）mRNA核糖体 （2）因为α基因有两个，如果一个α基因发生突变，则另一个α基因可以表达出原有的α肽链。β基因只有一个，如果β基因发生突变，则不能表达出原有的β肽链 （3）①控制蛋白质合成的基因的表达有时间的顺序；②控制同一条多肽链的基因可能有多个；③控制同一功能的不同基因可能集中分布 （4）不能 ①有些氨基酸的密码子不止一个；②基因包括编码序列和非编码序列 （5）使β基因得以表达
15.淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株。（提示:生产菌株在含有淀粉的固体培养基上，随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。)
（1）写出主要实验步骤：

。2）根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预测实验结果。

。
答案 （1）主要实验步骤：
第一步：将培养好的菌株分为两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理做对照
第二步：制备含淀粉的固体培养基
第三步：把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上，同时接种对照组，相同条件下培养
第四步：比较两组菌株菌落周围透明圈的大小，选出透明圈变大的菌株
（2）预期实验结果：
①由于诱发突变率低，诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同
②由于诱发突变的不定向性，诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小