基因突变基因重组及染色体变异专题训练

备战2021高三生物一轮复习专题训练第14讲基因突变、基因重组及染色体变异一、选择题1.[2021山西太原名校模拟]以下有关生物变异的表达，错误的选项是()A.格里菲思肺炎双球菌转化实验中R型菌转化为S型菌属于基因重组B.性染色体组成为XXY个体的产生可能与其父本减数第二次分裂异常有关C.基因中的个别碱基对的替换可能不影响其表达蛋白质的结构和功能D.六倍体植株与二倍体植株杂交产生四倍体植株属于染色体数目变异【答案】B【解析】此题考查生物变异的相关知识，意在考查考生的理解能力和识记能力。格里菲思肺炎双球菌转化实验中R型菌转化为S型菌，属于基因重组，A正确；性染色体组成为XXY个体的产生与其父本减数第一次分裂异常或母本减数第一次分裂异常或母本减数第二次分裂异常有关，B错误；密码子具有简并性，因此基因中个别碱基对的替换可能不影响其表达蛋白质的结构和功能，C正确；六倍体植株与二倍体植株杂交产生四倍体植株属于染色体数目变异，D正确。2.[2021湖南四校联考]在某基因型为aa的二倍体水稻根尖中，发现一个如下图的细胞(图中Ⅰ、Ⅱ表示该细胞中局部染色体，其他染色体均正常)，以下分析合理的是()基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变B.该细胞一定发生了染色体变异，一定没有发生基因自由组合C.该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接观察到D.该细胞的Ⅱ染色体有3条，故该细胞中含有3个染色体组【答案】B【解析】此题考查基因突变等知识，意在考查考生运用所学知识与观点，通过比拟、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，并作出合理的判断或得出正确的结论的能力。水稻根尖细胞只进行有丝分裂，所以A基因产生的原因应是有丝分裂过程中发生了基因突变，A项错误；细胞中Ⅱ号染色体有3条，说明该细胞一定发生了染色体变异，而基因的自由组合发生在减数分裂过程中，根尖细胞只进行有丝分裂，B项正确；基因突变一般不能在光学显微镜下直接观察到，C项错误；该细胞的Ⅱ染色体有3条，但该细胞中仍含有2个染色体组，D项错误。3.[2021天津七校联考]以下关于染色体变异和基因突变的区别的表达，错误的选项是()A.染色体结构变异是染色体发生片段的增加、缺失或替换等，而基因突变那么是DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失B.原核生物和真核生物均可以发生基因突变，但只有真核生物能发生染色体变异C.基因突变一般是微小突变，其对生物体影响较小，而染色体结构变异是较大的变异，其对生物体影响远大于基因突变D.多数染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，而基因突变那么不能【答案】C【解析】染色体结构变异是染色体发生片段的增加、缺失或替换等，而基因突变那么是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，A正确；原核生物和真核生物均可发生基因突变，而只有真核生物能发生染色体变异，因为原核生物中没有染色体，B正确；基因突变和染色体结构变异都是遗传物质发生改变，都对生物体有影响，其影响大小无法衡量，C错误；多数染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，而基因突变是基因结构的改变，不能在光学显微镜下观察到，D正确。4.[2021四川五校联考]有一种变异发生在两条非同源染色体之间，两条非同源染色体发生断裂后片段相互交换，仅有位置的改变，没有片段的增减。关于这种变异的说法错误的选项是()A.这种变异属于染色体结构变异中的易位B.该变异导致基因突变，为生物进化提供原材料C.该变异可以导致染色体上基因的排列顺序发生变化D.该变异可在光学显微镜下观察到，属于可遗传变异【答案】B【解析】此题考查染色体变异的相关知识，意在考查考生的识记能力。根据题中信息可知，变异发生在两条非同源染色体之间，两条非同源染色体发生断裂后片段相互交换，仅有位置的改变，没有片段的增减，该变异为染色体结构变异中的易位，该变异可导致染色体上基因的排列顺序发生变化，染色体结构变异可在光学显微镜下观察到，属于可遗传变异，A、C、D正确；染色体结构变异中的易位一般不导致基因突变，B错误。5.[2021山东莱州模拟]如图为某二倍体动物细胞甲在有丝分裂和减数分裂过程中出现的三个细胞乙、丙、丁。以下有关表达正确的选项是()A.图中乙细胞正在进行有丝分裂，该过程中不可能发生基因突变和基因重组B.乙细胞的子细胞含有四个染色体组，丙细胞完成整个分裂过程形成的子细胞含有一个染色体组C.丙细胞中发生了染色体结构变异，丁细胞所示的是染色体结构变异导致的异常联会D.一个丙细胞可能产生四种基因型的精子，丁细胞能产生两种基因型的精子【答案】D【解析】基因突变是随机发生的，可以发生在细胞内的不同DNA分子上以及同一DNA分子的不同部位，也可以发生在细胞分裂的任何时期，而基因重组发生在减数分裂过程中，乙细胞含有同源染色体，呈现的特点是染色体移向细胞两极，染色体数目为体细胞中的2倍，处于有丝分裂后期，该过程中可能发生基因突变，但不能发生基因重组，A项错误。乙细胞含有四个染色体组，其子细胞含有两个染色体组；丙细胞呈现的特点是同源染色体排列在赤道板位置两侧，处于减数第一次分裂中期，完成整个分裂过程形成的子细胞(精子或卵细胞或极体)含有一个染色体组，B项错误。丙细胞中发生了同源染色体间的交叉互换，这属于基因重组，丁细胞中的“十字形〞结构的出现，是由于非同源染色体上的同源区段发生了联会，该种变异属于染色体结构变异中的易位，可见，丁细胞所示的是染色体结构变异导致的异常联会，C项错误。丙细胞发生了同源染色体间的交叉互换，导致其可能产生四种基因型的精子，丁细胞中因染色体结构变异导致联会出现异常，其能产生两种基因型的精子(HAa、hBb或HAb、hBa)，D项正确。6.[2021山东青岛调研]普通果蝇的第Ⅲ号染色体上有3个基因，按猩红眼基因—桃色眼基因—三角翅脉基因的顺序排列，另一种果蝇(X)中的第Ⅲ号染色体上，其基因顺序那么是猩红眼基因—三角翅脉基因—桃色眼基因，这一差异构成了两个物种之间的差异，以下表达正确的选项是()A.果蝇X的产生是基因突变的结果B.果蝇X的产生是染色体易位的结果C.该变异只发生在减数分裂过程中D.该变异可为生物进化提供原材料【答案】D【解析】根据题干信息分析可知，两种果蝇的第Ⅲ号染色体上的3个基因中的后两个基因的位置发生了改变，即基因的排列顺序发生了改变，该变异是染色体结构变异中的倒位，A、B错误；该变异是染色体变异中的倒位，可能发生在减数分裂过程中，也可能发生在有丝分裂过程中，C错误；该变异为染色体变异中的倒位，可为生物进化提供原材料，D正确。二、非选择题7.[2021辽宁五校联考]果蝇的灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B和b基因控制，纯种灰身雄果蝇群体经60Co照射后可从中筛选出果蝇甲。果蝇甲产生的各种配子活性相同，且基因均能正常表达。请据图答复以下问题：(1)经60Co照射后果蝇发生的变异类型属于，果蝇甲经过减数分裂能产生种配子。(2)筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体的个体〞，理由是。(3)为从F1中筛选出常染色体正常的雌果蝇，让F1中的黑身雄果蝇分别与灰身雌果蝇杂交，后代中表现型及比例为的杂交组合的雌性亲本即为所需。(4)研究发现果蝇性别由X染色体数目与常染色体组数之比(性指数)决定，性指数≥1时发育为雌性，性指数时发育为雄性，请推测性染色体是XYY、XXY的果蝇分别发育成。这种性染色体变异称为。【答案】(1)染色体结构变异4(2)得到的F1中，仅表现型为灰身雄果蝇的个体染色体形态正常，其余均为含异常染色体的个体，因此可通过后代的表现型对染色体情况加以区分(3)灰身果蝇：黑身果蝇=3：1(4)雄性、雌性染色体数目变异【解析】此题考查孟德尔遗传规律的应用，意在考查考生的理解能力和综合运用能力，考查的核心素养为科学思维。(1)经60Co照射后，某果蝇的一条常染色体上的B基因所在片段转移到X染色体上，该变异属于染色体结构变异中的易位。果蝇甲经减数分裂，能产生BXB、BY、OXB和OY共4种配子。(2)BOXBY与bbXX杂交得到F1，F1个体的基因型为BbXBX、BbXY、ObXBX、ObXY，仅表现型为灰身雄果蝇的个体的染色体形态正常，其余表现型的个体均含异常染色体，因此，筛选②不用光学显微镜观察就能选出“含异常染色体的个体〞。(3)F1中黑身雄果蝇的基因型为ObXY，灰身雌果蝇的基因型为BbXBX和ObXBX。基因型为ObXY的黑身雄果蝇和基因型为BbXBX的灰身雌果蝇杂交，子代中灰身果蝇：黑身果蝇=3：1；基因型为ObXY的黑身雄果蝇和基因型为ObXBX的灰身雌果蝇杂交，