高一生物必修二5.1《基因突变和基因重组》课时同步练习
一、选择题:
1、统计表明,人类寿命约为80岁,每年会发生20~50个基因突变;长颈鹿寿命约为24岁,每年大约会发生99次基因突变;裸鼹鼠寿命约为25岁,每年大约会发生93次基因突变。这些突变大多数是无害的,但也有一些可能会使细胞发生癌变或损害细胞的正常功能。下列说法错误的是( )
A.推测正常情况下基因突变发生的速度越慢,每年发生的基因突变数量越少,物种的寿命越长
B.基因突变可以发生在生物体发育的任何时期
C.无害突变是由显性基因突变成隐性基因导致的
D.一个基因可以发生不同的突变产生一个以上的等位基因,体现了基因突变的不定向性
2、某基因核苷酸序列由于单个碱基对的增添导致了突变,下列叙述错误的是( )
A.该突变可能影响突变基因的转录过程 B.该突变可能产生提前的终止密码子
C.该突变可能导致翻译出异常的多肽 D.该突变会影响碱基互补配对
3、某基因由于发生突变,导致转录形成的mRNA长度不变,但合成的多肽链缩短。下列解释不合理的是( )
A.该基因可能发生了碱基的替换 B.该基因的脱氧核苷酸数目没有改变
C.该突变不会导致生物性状发生改变D.该突变可能导致终止密码子提前出现
4、吖啶橙是一种诱变剂,能够使DNA分子的某一位置上增加或减少一对或几对碱基。若使用吖啶橙诱变基因,不可能产生的结果是( )
A.突变基因表达的肽链延长
B.突变基因表达的肽链缩短
C.突变基因转录产生的mRNA碱基序列发生改变
D.突变基因所在染色体上增加或减少了一个染色体片段
5、如图所示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. 结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
B.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
C.图中染色体上基因的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,所以一定传给子代个体
6、生活不规律、抽烟、酗酒、熬夜、汽车尾气、炒菜油烟等都存在致癌因素,即人类的衣食住行都有引起细胞癌变的可能,这种癌症就是“生活方式癌”。下列有关“生活方式癌”的分析,错误的是( )
A.熬夜可能使机体免疫功能下降而易发生癌症
B.抽烟、酗酒易导致细胞癌变相关的基因发生突变
C.选择健康的生活方式是预防癌症的重要措施
D.只有接触物理、化学、病毒致癌因子才会引起细胞癌变
7、据世界卫生组织发表的《世界癌症报告》报道,根据目前的癌症发病趋势,全世界癌症发病率将不断增加,全球每年新增癌症患者超过1 500万人。癌症严重影响着人们的健康,下列关于癌症的叙述,不正确的是( )
A.癌变是细胞的正常基因突变成原癌基因的过程
B.癌细胞易分散和转移,手术治疗成功后,仍有复发的可能
C.目前医学上常通过用化学药物抑制癌细胞DNA的复制来抑制癌细胞的增殖,化学药物作用的时期是细胞有丝分裂前的间期
D.抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖
8、下列关于生物变异的叙述,错误的是( )
A.同一染色体上基因位置改变引起的生物性状改变不属于基因突变
B.若某基因缺失了单个碱基对,则该基因编码的肽链长度可能变长
C.基因重组不可能使某染色体上出现不曾有过的基因
D.雌雄配子随机结合产生不同于亲本类型的子代个体不属于基因重组
9、镰状细胞贫血是一种常染色体遗传病,可通过羊膜腔穿刺术进行产前诊断。现有一对表型正常的杂合子夫妻所生育的孩子①②和未出生的胎儿③。下列相关说法不正确的是( )
A.子代中②是患者 B.③的后代有患病可能
C.此病的根本原因是基因突变 D.患者的血红蛋白氨基酸数量改变
10、如图为二倍体生物细胞分裂图,下列有关叙述错误的是( )
A.图1表示有丝分裂,图2表示减数分裂
B. 图1、图2分裂后形成的子细胞基因型均有2种类型
C.图1所示细胞发生了基因突变或基因重组,图2所示细胞只是发生了基因重组
D.图1所示细胞发生了基因突变,图2所示细胞发生了基因突变或基因重组
11、基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化如图所示。下列叙述正确的( )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种类型的精子
C.B(b)与D(d)两对基因的遗传遵循自由组合定律
D.图中非姐妹染色单体间片段的互换会导致基因数量改变
12、下图是某二倍体动物细胞分裂示意图,其中字母表示基因。据图判断下列说法正确的是( )
A.此细胞含有8条染色体,8个DNA分子
B.此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDd
C.此细胞发生的一定是显性突变d→D
D.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组
13、下列关于“一定”的叙述,正确的是( )
A.在减数分裂过程中,姐妹染色单体上出现等位基因一定发生了基因突变
B.DNA复制过程中发生碱基的增添、缺失或替换一定会导致基因突变
C.由于基因的选择性表达,同一生物体内所有细胞中的mRNA和蛋白质一定不同
D.酵母菌细胞核内和细胞质内的遗传物质一定都是DNA
14、基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下图。叙述正确的是( )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
15、现代科学研究已经证实,格里菲思发现的肺炎链球菌的转化现象,实质是R型细菌从环境中吸收了DNA而发生了基因重组。现有如下科学发现:某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长。将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。关于突变体M、N、X出现原因的判断,正确的是( )
A.M、N、X均来自基因突变
B.M、N、X均来自基因重组
C.M、N来自基因突变,X来自基因重组
D.无法判断突变体M、N、X的变异来源
16、研究人员利用60Co-γ射线处理某品种花生,获得了高油酸花生突变体。研究发现,该突变与花生细胞中的M基因有关,含有MA基因的花生油酸含量与原花生品种无显著差异,含有MB基因的花生油酸含量较高,从而获得了高油酸型突变体(如图所示)。下列分析错误的是( )
A.利用60Co-γ射线处理花生的方法属于人工诱变,具有可在短时间内提高突变率等优点
B.MA基因和MB基因都是通过基因突变形成的,60Co-γ射线属于诱发突变的物理因素
C.MB基因中“A—T”碱基对的插入,可能导致具有活性的某种蛋白质无法合成
D.若直接在M基因的第442位插入一个“A—T”碱基对,则也可获得高油酸型突变体
17、下列有关基因重组的说法,不正确的是( )
A.同源染色体的姐妹染色单体之间也可以发生基因重组
B.基因重组能够产生多种基因型
C.基因重组发生在有性生殖的过程中
D.非同源染色体上的非等位基因可以发生重组
18、如图表示结肠癌发病过程中细胞形态与基因的变化。下列有关叙述错误的是( )
A.通过显微镜观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据之一
B.APC抑癌基因能调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程
C.从结肠癌形成过程分析,癌细胞形成过程有细胞形态发生改变
D.从结肠癌形成过程分析,细胞癌变是多个基因突变的累积结果
19、人体记忆B细胞有迅速增殖、分化的能力,在该细胞中可发生( )
A.核糖核苷酸→mRNA,[H]+02→H2O B.葡萄糖→丙酮酸→酒精,ADP+Pi→ATP
C.氨基酸→抗体,内质网膜→高尔基体膜 D.染色质→染色体,蛋白质+tRNA→核糖体
20、下列有关基因重组的叙述中正确的是( )
A.基因型为Aa的个体自交,因基因重组而导致子代性状发生分离
B.基因A因替换、增添或缺失部分碱基而形成它的等位基因a,这属于基因重组
C.基因型为YyRr的植物自交后代出现不同于亲本的新类型及肺炎链球菌的转化等过程中都发生了基因重组
D.造成同卵双生姐妹间性状差异的主要原因是基因重组
21、科学家用射线照射家蚕(ZW型)的雌蛹,使部分家蚕的正常基因突变为致死基因(该部分家蚕不死亡)。致死基因为显性基因或隐性基因,能导致家蚕胚胎死亡。将突变家蚕与未用射线照射的野生型家蚕杂交。下列叙述错误的是( )
A.若子代无雌性个体,则致死基因在W染色体上
B.若子代雌、雄个体数量相当,则致死基因一定在Z染色体上,且为隐性突变
C.若子代无雄性个体,则致死基因在Z染色体上,且为显性突变
D.致死突变可以发生在不同的染色体上,体现了基因突变的随机性
22、下面为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致第1 169位赖氨酸变为谷氨酸(其他氨基酸未发生改变)。该基因发生的突变是( )
A.①处插入碱基对G-C B.②处碱基对A-T被替换为G-C
C.③处缺失碱基对A-T D.④处碱基对G-C被替换为A-T
23、将眼形突变型果蝇与野生型果蝇杂交,F1均为野生型,F1雌雄果蝇交配,测得F2中野生型有300只,突变型有20只。进一步测序研究,发现与野生型果蝇相比,突变型果蝇常染色体上三个基因中的碱基发生了变化,情况如下表所示。下列相关叙述错误的是( )
突变基因 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
碱基变化 GAA→G A→G GC→CG
氨基酸/多肽链/蛋白质变化 多肽链比野生型果蝇长 有一个氨基酸与野生型果蝇不同 相应蛋白质无变化
A.突变基因任意存在一个就会出现眼形突变型果蝇
B.眼形突变型果蝇的产生与突变基因Ⅲ中碱基的变化关系不大
C.突变基因Ⅰ控制合成的肽链长度增加可能与起始密码子位置变化有关
D.突变基因Ⅲ中碱基发生变化但相应蛋白质无变化,可能与密码子的简并性有关
24、科学家在实验过程中得到了组氨酸缺陷型大肠杆菌突变株(his-),继续培养该突变株时,在个别培养基上得到了功能恢复型大肠杆菌(his+),下表是his+和his-的相关基因中控制产生组氨酸所需酶的基因的突变位点的碱基对序列。下列叙述错误的是( )
大肠杆菌类型 his+ his-
碱基对序列
注:部分密码子:组氨酸,CAU、CAC;色氨酸,UGG;苏氨酸,ACC、ACU、ACA、ACG;终止密码子,UGA、UAA、UAG。
A.在his+→his-过程中,基因中核苷酸数量和种类都未发生改变
B.个别培养基上长出了his+菌落体现了基因突变的低频性
C.his+菌株控制产生组氨酸所需的酶中一定含有苏氨酸
D.his-菌株中控制有关酶的基因突变后可能导致翻译提前终止
25、用亚硝基化合物处理萌发的种子,发现某基因上一个腺嘌呤(A)经脱氨基变成了次黄嘌呤(I),I不能再与T配对,但能与C配对。下列相关叙述错误的是( )
A.这种基因突变属于人工诱变,碱基对被替换
B.连续复制两次后,含原基因的DNA分子占1/4
C.突变产生的新基因与原基因互为等位基因
D.突变性状对该生物的生存是否有害,取决于其能否适应环境
二、解答题:
26、结肠干细胞异常增殖会引发结肠癌,过度肥胖会增加患结肠癌的风险。请回答下列问题。
(1)结肠干细胞通过细胞增殖和 ,实现肠道细胞的持续更新。
(2)W蛋白(一种信号分子)调控结肠干细胞增殖的机理如下图甲、乙所示。
甲 乙
①据图甲可知,无W蛋白时,细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合,使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被 ,导致β-cat蛋白降解,T基因无法转录,不利于结肠干细胞增殖。
②过度肥胖会使W蛋白过度表达,大量W蛋白与结肠干细胞膜上的 结合,抑制蛋白激酶的作用,使β-cat蛋白经 进入细胞核,激活T基因转录,最终导致结肠干细胞 ,形成癌细胞。
(3)A蛋白的合成受A基因控制。据图分析,A基因和T基因在结肠癌发生过程中分别属于 。
a.原癌基因、原癌基因 b.原癌基因、抑癌基因
c.抑癌基因、抑癌基因 d.抑癌基因、原癌基因
(4)有人认为,维生素D通过图乙所示机制能有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。为此,研究者分别用 、 、 饲喂三组野生型小鼠,一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠 ,从而验证上述假设。
27、野生型果蝇都是灰体长翅,科学家通过各种方式培育了几十种常见的果蝇突变体,包括翅形状,身体颜色等等。已知果蝇的灰体和黑体、长翅和残翅各由一对常染色体上的等位基因控制,现将灰体长翅(野生型)果蝇和黑体残翅(突变型)果蝇杂交,F1都为灰体长翅,再将F1进行如下实验:
组合一:F1灰体长翅♂×黑体残翅♀→F2:灰体长翅∶黑体残翅果蝇=1∶1
组合二:F1灰体长翅♀×黑体残翅♂→F2:灰体长翅∶灰体残翅∶黑体长翅∶黑体残翅=42∶8∶8∶42
请回答问题:
(1)上述两对等位基因的遗传__________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是_______________________________________________________。
(2)与组合一不同的是,组合二的子代中出现灰体残翅和黑体长翅个体,其原因是F1雌果蝇减数分裂时, ________________________________________________,
从而能产生重组类型配子,而F1雄果蝇则不能;若将F1雌雄果蝇相互交配,子代中黑体残翅的比例是__________%。
(3)现发现一个黄体果蝇品系,已知该品系的出现是由某一基因发生隐性突变造成的。请设计实验探究果蝇的黄体和黑体是否为同一基因突变的结果(补充实验思路和相应的预期实验结果)。
实验思路:将黄体雄果蝇与________________果蝇杂交,分析子代的表型。
预期实验结果:Ⅰ.若________________________,则果蝇的黄体和黑体是同一基因突变的结果;
Ⅱ.若______________________,则果蝇的黄体和黑体不是同一基因突变的结果。
28、某XY型性别决定的野生型植物不抗除草剂(4 Bu),甲组研究者对多株该植物进行辐射处理,然后让其随机传粉,在后代中筛选出甲品系抗4 Bu的雌、雄植株各一株(F1),将F1杂交后,发现F2中约有1/4的个体不具有抗4 Bu的特性,抗4 Bu的个体中雌株、雄株约各占一半的数量。请回答下列问题:
(1)研究者判定:抗4 Bu属于显性基因突变,理由是_______;相关基因A、a位于常染色体上,其理由是:如果抗4 Bu的相关基因仅位于X染色体上,则______________。
(2)乙组研究者通过用化学药剂处理该野生型植物,得到了乙品系抗4 Bu的植株,同时确定了相关基因为位于常染色体上的B、b,与A、a基因是独立遗传关系。甲、乙组研究者合作进行如下杂交实验:
实验 组别 抗4 Bu亲本来源 子代表型及比例
雄株 雌株
丙 乙品系 乙品系 抗4 Bu∶不抗4 Bu=2∶1
丁 甲品系 乙品系 抗4 Bu∶不抗4 Bu=3∶1
①对丙组实验结果最合理的解释是_____________________。
②丁组的子代中含有两种抗4 Bu基因的个体比例为________(请用分数表示)。
参考答案
一、选择题:
1、C 2、D 3、C 4、D 5、A
6、D 7、A 8、C 9、D 10、C
11、B 12、D 13、D 14、B 15、C
16、D 17、A 18、B 19、A 20、C
21、B 22、B 23、A 24、C 25、B
二、解答题:
26、(1)细胞分化 (2)磷酸化 (W蛋白)受体 核孔 增殖失去控制(或无限增殖) (3)d
(4)低脂食物 高脂食物 高脂食物+维生素D 细胞核内的β-cat蛋白量(或T基因表达量)、结肠癌发生率(或肿瘤体积)。
27、(1)不遵循 (组合一、二的)F2每对相对性状的表型比例都是1∶1,而两对相对性状表型比例均不符合1∶1∶1∶1(若遵循自由组合定律,两组实验的子代表型比例应当均为1∶1∶1∶1) (2)同源染色体上的上述其中一对等位基因(灰体和黑体基因或长翅和残翅基因)随非姐妹染色单体发生交换 21 (3)黑体雌 子代全为黑体或黄体果蝇(子代不出现野生型果蝇) 子代全为野生型(灰体)果蝇
28、(1)均抗4Bu的雌、雄植株(F1)杂交后代(F2)中约有1/4的个体不抗4Bu(说明抗4Bu属于显性基因突变) F2中抗4Bu植株中雌株应该占2/3,而不是1/2(或答F2中抗4Bu的个体中雌株∶雄株≈2∶1,而不是1∶1)
(2)①B基因纯合致死 ②1/4