《学霸笔记 同步精讲》第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组 练习（教师版）生物人教版必修2

第1节　基因突变和基因重组
课后训练巩固提升
一、基础巩固
1.基因突变和基因重组的共同点是(　　)
A.都可以产生新的基因
B.都对生物体有利
C.均可增加基因的数目
D.都能产生可遗传的变异
答案:D
解析:基因重组不能产生新基因。基因突变具有多害少利性。基因突变和基因重组均不能增加基因的数目。基因突变和基因重组均属于可遗传的变异。
2.经检测,某生物发生了基因突变,但其性状并没有发生变化,其原因可能是(　　)
A.遗传信息没有改变
B.基因没有改变
C.遗传密码没有改变
D.该基因控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变
答案:D
解析:生物的性状没有改变可能是因为蛋白质中的氨基酸序列没有改变。基因发生了突变,则其含有的碱基的排列顺序一定改变,所以遗传信息和基因一定是改变的,而由于密码子的简并,性状不一定改变。
3.我国科学家精选农作物种子,让其搭载“天宫一号”上天,利用宇宙空间的特殊环境诱发变异。下列有关这些变异的叙述,错误的是(　　)
A.大部分是有害变异
B.有利于节约材料,降低成本
C.为人工选择提供原材料
D.能大幅度改变生物的性状
答案:B
解析:诱变育种盲目性较大,因此一般需要大量处理实验材料。
4.下列哪种细胞最可能发生了癌变 (　　)
A.能连续分裂的细胞　
B.细胞膜上糖蛋白减少的细胞
C.接触了致癌因子的细胞　
D.存在原癌基因的细胞
答案:B
解析:癌细胞是不受机体控制、连续进行分裂的恶性增殖细胞。骨髓中的造血干细胞能连续增殖、分化为血细胞,但其分裂增殖受机体控制,不属于癌变的细胞。人和动物细胞的染色体上普遍存在原癌基因。致癌因子作用于细胞后,不一定引起细胞癌变。细胞癌变后的一个显著特点是细胞膜表面的糖蛋白减少。
5.下列有关细胞癌变的叙述,正确的是(　　)
A.细胞膜上的糖蛋白增加,癌细胞易发生转移
B.癌细胞的细胞核体积增大,核膜内折,染色质染色加深
C.可利用药物使癌细胞的分裂停留在前期,使之不能完成DNA的复制
D.亚硝酸盐和碱基类似物属于同一类致癌因子
答案:D
解析:癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞之间的黏着性降低,细胞容易分散和转移。细胞核体积增大,核膜内折,染色质染色加深,是衰老细胞的特征。可利用药物抑制癌细胞进行DNA复制,使其停留在细胞分裂前的间期,从而不能完成分裂。亚硝酸盐和碱基类似物都属于化学致癌因子。
6.下列关于基因重组的叙述,错误的是(　　)
A.基因型为Dd的个体自交后代出现3∶1的性状分离比不是基因重组的结果
B.减数分裂时四分体中的非姐妹染色单体互换会导致基因重组
C.基因重组会导致后代产生新的表型,对生物进化有重要意义
D.基因重组会导致同卵双胞胎之间的性状差异
答案:D
解析:基因型为Dd的个体自交后代出现3∶1的性状分离比不是基因重组的结果,而是等位基因分离的结果,A项正确。减数分裂四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换,导致基因重组,B项正确。基因重组会导致后代产生新的表型,为生物进化提供原材料,对生物进化有重要意义,C项正确。同卵双胞胎之间的基因型应该相同,所以他们之间性状的差异不是基因重组导致的,可能是基因突变或环境因素导致的,D项错误。
7.下图甲、乙所示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:图甲中的a基因从“无”到“有”,属于基因突变;而图乙中的A、a、B、b基因是已经存在的,只是进行了重新组合,属于基因重组。
8.利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比,其变异来源的区别是(　　)
A.前者不会发生变异,后者有较大的变异性
B.前者一定不会发生基因重组,后者可能发生基因重组
C.后者一定不会发生基因重组,前者可能发生基因重组
D.前者一定不会因环境影响发生变异,后者可能因环境影响发生变异
答案:B
解析:扦插属于无性生殖,变异来源不可能是基因重组。种子繁殖属于有性生殖,变异来源可能是基因重组,也可能是基因突变。扦插和种子繁殖的变异来源都会受环境的影响。
9.血红蛋白异常会导致贫血,结合减数分裂过程的曲线图和细胞分裂图,回答下列问题。
(1)血红蛋白发生异常变化的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,此种变异一般发生于图甲中　　　　段,此种变异的结果是能产生　　　　　。
(2)基因重组可以发生于图乙中的　　　(填字母)时期,除此之外还有可能发生于　　　　　　。
答案:(1)控制血红蛋白合成的基因发生突变　BC　新基因
(2)C　减数分裂Ⅰ的后期
解析:(1)蛋白质的合成是由基因控制的,所以蛋白质发生异常变化的根本原因是相应基因发生了变化,属于基因突变,它一般发生于细胞分裂前的间期,即DNA复制时。基因突变的结果是能够产生新基因。(2)基因重组有两种类型,均发生于减数分裂过程中,即减数分裂Ⅰ后期非同源染色体上非等位基因的自由组合和减数分裂四分体时期非等位基因随同源染色体的非姐妹染色单体的互换而重组。
二、能力提升
1.下图为同种生物的不同个体内编码翅结构的基因的部分碱基序列图,基因1来源于具正常翅的雌性个体的细胞,基因2来源于另一只异常翅的雌性个体的细胞。据此可知,翅异常的产生最可能是由于碱基的(　　)
A.增添　　　　　　B.替换
C.缺失 D.正常复制
答案:C
解析:通过对比可知,翅异常个体的基因缺失了一个A—T碱基对,导致性状发生了改变。
2.细胞的癌变受多种致癌因子的作用,TGF-β1-Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明,胞外蛋白TGF-β1与靶细胞膜上的受体结合,激活胞内信号分子Smads,生成复合物转移到细胞核内,诱导靶基因的表达,阻止细胞异常增殖,抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是(　　)
A.恶性肿瘤细胞膜上的糖蛋白增多,因此易分散和转移
B.原癌基因或抑癌基因发生突变,可能引发细胞癌变
C.从功能来看,复合物诱导的靶基因属于抑癌基因
D.没有患癌症的人体细胞染色体上也有与癌变有关的基因
答案:A
解析:癌细胞表面糖蛋白减少。
3.右图是某二倍体动物细胞的分裂示意图,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2个染色体组,4个核DNA分子
B.此动物体细胞的基因型一定是AaBbCcDd
C.此细胞发生的一定是显性突变
D.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组
答案:D
解析:题图所示细胞有2个染色体组,8个核DNA分子。该细胞正在发生同源染色体的分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,即基因重组。题图中有一条染色体的姐妹染色单体相同位置的基因分别是D和d,其对应的同源染色体上的基因是d、d,可推知该细胞发生了基因突变,但不能确定是显性突变,还是隐性突变,所以此动物体细胞的基因型可能是AaBbCcDd或AaBbCcdd。　
4.下图甲是基因型为AaBB的生物体内的某个细胞分裂示意图,图乙表示DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸序列发生改变的过程。下表为部分氨基酸的密码子表。据图回答下列问题。
第一个字母 第二个字母 第三个 字母
U C A G
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)据图甲推测,此种细胞分裂过程中,发生的变异可能是　　　　　　　　　　　　。
(2)在真核生物细胞中,图乙中Ⅱ过程发生的场所是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)表中提供了几种氨基酸的密码子。如果图乙的碱基改变为碱基的替换,则X是表中　　　　(填一种氨基酸)的概率最小,原因是　　　　　　　　　　　　。图乙所示变异的原因,除碱基的替换外,还可能是碱基的　　　　　　　　。
(4)A与a基因的根本区别在于基因中　　　　　　　　　　不同。
答案:(1)基因突变或基因重组(缺一不可)　(2)细胞核、线粒体、叶绿体　(3)丝氨酸　需同时替换2个碱基对　增添或缺失　(4)碱基的排列顺序(脱氧核苷酸的排列顺序)
解析:(1)据图甲推测,该细胞处于减数分裂Ⅱ中期,其左侧染色体的2条姐妹染色单体上的基因分别为A、a,则其发生的变异既可能是基因突变,也可能是基因重组。(2)图乙中Ⅱ过程为转录,其在真核细胞中的发生场所为细胞核、线粒体和叶绿体。(3)由题表可知,丝氨酸的密码子与赖氨酸相差2个碱基,而其他氨基酸的密码子与赖氨酸相差1个碱基,故X是丝氨酸的概率最小。(4)A与a基因的根本区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同。
5.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　　　　　　　引起的。
(2)右图为甲植株中发生了基因突变的细胞,它的基因型为　　　　　,表型是　　　　　　　　。请在图中标明基因与染色体的关系。
(3)甲、乙植株发生基因突变后,该植株及其子一代均不能表现出突变性状,为什么
答案:(1)碱基的替换
(2)AaBB　扁茎缺刻叶　图略(表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可)
(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
解析:(1)由题图可知,甲植株和乙植株都发生了碱基的替换。(2)因为A基因和B基因是独立遗传的,所以这两对基因应该分别位于图中的两对同源染色体上。又由于甲植株(纯种)的一个A基因发生突变,所以该细胞的基因型应该是AaBB,表型是扁茎缺刻叶。(3)甲、乙植株虽已突变,但由于A对a的显性作用,B对b的显性作用,植株并不能表现出突变性状。当突变发生于体细胞时,突变基因不能通过有性生殖传给子代。
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