人教版高一基因突变及其他变异强化练习1

第5章基因突变及其他变异强化练习(1)一、选择题1．控制不同性状的基因之间进行重新组合，称为基因重组。下列各选项中能够体现基因重组的是 ()A．利用人工诱变的方法获得青霉素高产菌株B．利用基因工程手段培育生产人干扰素的大肠杆菌C．在海棠枝条上嫁接苹果的芽，海棠和苹果之间实现基因重组D．用一定浓度的生长素溶液涂抹未授粉的雌蕊柱头，以获得无子番茄答案B解析青霉素高产菌株的获得是基因突变的结果；大肠杆菌生产人的干扰素是通过转基因实现的，属于基因重组；在海棠枝条上嫁接苹果的芽，海棠和苹果的遗传物质均没有改变；无子番茄的获得是由于生长素能够促进子房发育成果实，其遗传物质也没有改变。2．下列有关遗传和变异的叙述，正确的是 ()A．基因型为Dd的豌豆在进行减数分裂时，会产生雌雄两种配子，其数量比约为1∶1B．用适当浓度的秋水仙素处理大肠杆菌，可使其细胞内的染色体数量加倍C．染色体中构成DNA的脱氧核苷酸的数量、种类和序列，三者中有一个发生改变，就会引起染色体变异D．将基因型为Aabb的玉米植株的花粉授到基因型为aaBb的玉米植株上，所结籽粒的胚乳基因型为AaaBBb、Aaabbb、aaaBBb、aaabbb答案D解析根据基因的分离定律，基因型Dd的豌豆进行减数分裂产生D、d两种配子的比例是1∶1，但雌雄两种配子的数量比不是1∶1，一般情况下，高等植物的雄配子比雌配子数量多；大肠杆菌是原核生物，没有染色体结构；构成DNA的脱氧核苷酸的数量、种类和序列的改变，称之为基因突变；Aabb的玉米植株产生Ab、ab的花粉，aaBb的玉米植株产生aB、ab的卵细胞，胚乳的基因型为AaaBBb、Aaabbb、aaaBBb、aaabbb。3．(2022·烟台)用人工诱变的方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACGATC→CCGCGAACGATC。下列有关推断正确的是(可能用到的相关密码子：脯氨酸——CCG、CCU；甘氨酸——GGC、GGU；天冬氨酸——GAU、GAC；丙氨酸——GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸——UGU、UGC；终止密码——UAA、UAG) ()①该脱氧核苷酸序列控制合成的一段肽链中肽键数为3②该脱氧核苷酸序列控制合成的一段肽链中肽键数为2③该黄色短杆菌发生了基因突变④该黄色短杆菌没有发生基因突变⑤该黄色短杆菌性状会发生改变⑥该黄色短杆菌性状不会发生改变A．①④⑤ B．②③⑥C．①④⑥ D．②③⑤答案D解析由题目可知该质粒发生了基因突变，突变后形成的三肽为甘氨酸——丙氨酸——半胱氨酸，共含有2个肽键，因此正确答案为D。4．(2022·青岛)下列生命活动可能会使DNA分子结构发生改变的是 ()①同源染色体分离②非同源染色体自由组合③基因突变④同源染色体上非等位基因互换⑤染色体结构变异⑥染色体数目变异A．①②③ B．③④⑤C．②③④ D．③④⑥答案B解析③基因突变能改变DNA分子中基因的碱基对的排列顺序，④同源染色体上非等位基因互换和⑤染色体结构变异能改变DNA分子中基因的数目和排列顺序，因此③④⑤可能会使DNA分子结构发生改变。5．下列细胞中，最不容易发生基因突变的是 ()A．正在分裂的蛙红细胞 B．人神经细胞C．正在分裂的精原细胞 D．蛙原肠胚细胞答案B解析成熟神经元细胞不再分裂。6．长期接触X射线的人群产生的后代中遗传病发病率明显提高，主要是该人群生殖细胞发生 ()A．基因重组 B．基因分离C．基因互换 D．基因突变答案D解析X射线是诱发基因突变的重要物理因素。7．果树的叶芽若在早期发生突变，长成的枝条一般较弱，这表明基因突变具有()A．随机性 B．稀有性C．多方向性 D．多害性答案D解析果树在长期的自然选择中，已与环境取得了高度的协调。而由于基因突变的发生，就打破了这种协调关系，使表现性状与环境不适应而长得弱小，这说明基因突变一般是有害的。8．产生镰刀型细胞贫血症的根本原因是 ()A．红细胞易变形破裂B．血红蛋白中的一个氨基酸不正常C．信使RNA中的一个密码子发生了变化D．基因中的一个碱基发生了变化答案D解析“根本”原因是基因突变。9．基因重组指的是 ()A．同源染色体上等位基因的重新组合B．各条染色体上全部基因的重新组合C．非同源染色体上基因的重新排列D．非同源染色体上非等位基因的重新组合答案D解析基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，它有两种类型：一种是生物体通过减数分裂形成配子时，非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合；另一种类型是减数分裂形成四分体时，同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生局部交换，这些染色单体上的基因自由组合也属基因重组。10．大丽花的红色对白色为显性，一株杂合的大丽花植株有许多分枝，盛开众多红色花朵，其中有一朵花半边红色半边白色，原因是 ()A．幼苗体细胞突变B．早期叶芽的体细胞突变C．花芽分化时的体细胞突变D．杂合植株产生的生殖细胞答案C解析花芽分化时某些体细胞发生隐性突变，形成隐性纯合子。11．(2022·日照)利用X射线人工诱导细胞进行基因突变和利用秋水仙素诱导多倍体形成时，X射线和秋水仙素分别作用于细胞周期 ()A．均为前期B．均为间期C．前者为前期，后者为间期D．前者为间期，后者为前期答案D解析基因突变发生在DNA复制的过程中，DNA复制在细胞分裂的间期，秋水仙素抑制纺锤体形成，诱导染色体加倍，纺锤体形成在细胞分裂前期。12．(2022·宁波)建国60年来，自“神舟六号”和“神舟七号”飞船相继顺利升空和返回，这标志着我国的航天技术已居世界先进行列。据报道，“神舟飞船”上除了搭载文化物品外，还搭载了生物菌种、植物组织培养幼苗、农作物和花卉的种子等。下列说法中正确的是 ()A．植物的幼苗在太空失去了所有应激性B．太空育种的原理主要是基因突变C．培育成的新品种都对人类有益D．此育种方法不可能产生新的基因答案B解析植物的幼苗在太空仍然存在应激性，只是几乎不受重力刺激；太空育种的原理主要是基因突变，可以产生新的基因。由于突变具有多害少利性，所以太空培育成的新品种有些可能对人类有害。13．(2022·临沂)下列措施能在细胞分裂间期起作用的是 ()①用秋水仙素使染色体数目加倍②农作物诱变育种③花药离体培养④肿瘤的化疗A．①② B．①④C．②③ D．②④答案D解析本题难度较小，主要考查有关分裂间期的综合知识。基因突变发生在间期DNA复制时，肿瘤的化疗主要是延长细胞分裂间期。14．下列关于植物育种和生长的叙述，其中不正确的一组是 ()①诱变育种很可能较快选育出新的优良品种②三倍体无子西瓜的种子种下去可继续发育成无子西瓜③穗小粒少的小麦种到西藏后会长成穗大粒多的小麦④植物在扦插时使用一定浓度的生长素可以促进生根⑤由于没有土壤，只在完全营养液中生长的幼苗不能正常生长⑥利用杂种优势可以提高农作物的产量A．①②④ B．①⑤⑥C．③④⑥ D．②③⑤答案D解析三倍体无子西瓜的种子种下去，会长出三倍体的植株，因其不能形成正常的生殖细胞，故三倍体植株开花时，需授给普通西瓜(二倍体)成熟的花粉，刺激子房发育成无子西瓜；穗小粒少的小麦种到西藏后不一定能长成穗大粒多的小麦；在适宜的条件下，植株能在完全营养液中正常生长。二、非选择题15．通过宇宙飞船搭载生物材料进行生命科学研究，不仅有助于揭示生命的本质，而且可以培育一些新品种。请依据所学知识回答相关问题：(1)在飞船搭载的下列生物材料中，你认为不能用于育种研究的是________。A．小鼠B．棉花试管苗C．萌发的纯合高秆水稻种子D．植物愈伤组织E．牛精液(2)请简述做出上述判断的理由：__________________________________________。(3)下图表示在地面上培育棉花新品种的几种方法，其中与太空育种原理相同的是________。(4)在上图Ⅰ～Ⅵ中，处理方法相同的是________。Ⅰ～Ⅲ～Ⅴ过程与Ⅰ～Ⅱ过程相比，优点在于____________________。(5)科学家培育出了抗旱的陆地棉新品种，而海岛棉从来没有出现过抗旱类型，有人打算也培养出抗旱的海岛棉品种，但是用海岛棉与抗旱的陆地棉进行了多次杂交，始终得不到子代，原因是_________________________________________________________________。要达到上述目的，你认为采取哪种方法更为合理？________________________________________________________________________。(6)将(1)中飞船搭载的水稻种子种植、培养，发现有个别矮秆植株出现，若此变异性状是基因突变的结果，请利用杂交实验鉴定该突变体是显性突变(d→D)还是隐性突变(D→d)。①实验步骤：_________________________________________________________________________________________________________________________________。②结果预测及结论：_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)E(2)精子不能再分裂，一般不会发生基因突变(3)Ⅳ(4)Ⅴ和Ⅵ能明显地缩短育种年限(5)陆地棉和海岛棉是两个物种，存在生殖隔离转基因育种(或诱变育种)(6)①让突变体矮秆植株与原始植株杂交②如果F1全为高秆，则可判断突变体为隐性突变；如果F1出现性状分离，或者F1全为矮秆，则可判断突变体为显性突变16．白化病和黑尿症都是酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含尿黑酸，遇空气氧化变黑。下图表示人体内与之相关的一系列生化过程。请根据以上材料回答：(1)该图中的酶A能催化苯丙氨酸转变成酪氨酸，而不能催化β－羟苯丙氨酸转变成尿黑酸，原因是什么？________________________________________________________________________。(2)酶B是在皮肤细胞内合成的，与它的合成、运输及加工关系最密切的细胞器有哪些？________________________________________________________________________。(3)引起白化病产生的根本原因是什么？由此可知，基因是如何控制生物性状的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)由上图可见：若控制酶A合成的基因发生了变异，会引起多个性状改变；黑尿症与图中几个基因都有代谢联系。这说明了什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)酶的催化作用具有专一性(2)核糖体、线粒体、内质网、高尔基体(3)控制合成酪氨酸酶的基因发生了突变。基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状。(4)一个基因可能控制多个性状；一个性状可能受多个基因控制。解析此题主要考查与酶有关的细胞结构、基因控制蛋白质合成、基因突变等方面的知识。此外，作为解答此题必不可少的背景知识，考生还必须了解生物体中的物质之间的相互转变是一系列的酶促反应。在能力方面，本题主要考查考生运用相关生物学原理分析问题的能力。图中显示：决定正常人皮肤颜色黑色素的形成，受两种酶(酶A和酶B)的控制，而两种酶是在两个基因的控制下形成的，说明一个性状可能受多个基因控制。图中还显示：白化病和黑尿症都与缺乏正常酶A有关，说明一个基因可以控制多种性状。17．根据下图回答问题：(1)图甲中含有________种核苷酸，缬氨酸的遗传密码子是________，图中表示了DNA中遗传信息的________过程。(2)连接甲硫氨酸和赖氨酸之间的化学键的结构式是____________。(3)某遗传病是该蛋白质分子的多肽链上一个赖氨酸被一个天冬酰胺(密码子是：AAU、AAC)所替代造成的。此种遗传病的根本原因是________，即________发生了改变。(4)若用DNA分子作探针来诊断该遗传病，所利用的原理是________。(5)若通过“PCR”技术共得到32个图乙中的DNA片段，则至少要向试管中加入________个腺嘌呤脱氧核苷酸。答案(1)4GUC翻译(2)—NH—CO—(3)基因突变DNA的碱基对(或基因结构)(4)DNA分子杂交(5)186解析图甲中的碱基有A、U、G、C，且全部为RNA的组成成分，因此共有四种核苷酸。从图中可以看出缬氨酸的密码子为GUC，图甲表示翻译过程。连接氨基酸之间的化学键为肽键(—NH—CO—)。用DNA分子探针来诊断遗传病，所利用的原理是DNA分子杂交，通过DNA分子的特异性专一检测某种遗传病的致病基因。18．(2022·山东调研)通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量，其含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的含氮量为66%左右。因此三聚氰胺也被人称为“蛋白精”。三聚氰胺常被不法商人用作食品添加剂，以提升检测中的蛋白质指标，2022年9月，在包括三鹿、蒙牛、伊利、雅士利等名牌产品奶粉中均被检出了含量不同的三聚氰胺。人和动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖泌尿系统的损害、膀胱肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。科研人员以鼠为实验材料，探究是三聚氰胺能否诱导大鼠的肾部结石发生。请完成下列实验：Ⅰ实验材料和用具：小鼠若干只；普通饲料；三种不同剂量的三聚氰胺A、B、C(分别为低、中、高浓度)；其他所需条件均满足。Ⅱ实验目的：探究三聚氰胺能否诱导肾部结石的发生。Ⅲ方法步骤：(请简要写出)(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________；(3)________________________________________________________________________。(4)一年后，检查大鼠的健康状况