2024-2025学年高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组课时作业含解析新人教版必修2

PAGEPAGE7第1节基因突变和基因重组一、选择题1．下面关于基因突变的叙述，正确的是()A．亲代的突变基因肯定能传递给子代B．子代获得突变基因肯定能变更性状C．突变基因肯定由物理、化学或生物因素诱发D．突变基因肯定有基因结构上的变更解析：发生在体细胞中的基因突变一般不传递给子代，A错误；基因突变有可能不变更性状，如下列3种状况：①不编码氨基酸的基因片段发生突变，②碱基替换前后所对应的氨基酸未发生变更中，③由纯合子的显性基因突变成杂合子中的隐性基因，B错误；基因突变可以自发产生，也可以诱发产生，C错误；基因突变指DNA分子中碱基对发生替换、增加或缺失，所以基因结构肯定发生变更，D正确。答案：D2．(2024·山东学业水平测试)某植物幼苗中与叶绿素合成有关的基因缺失了一个碱基对，导致叶绿素无法合成，从而使幼苗叶片发黄。该幼苗所发生的变异类型属于()A．基因突变 B．基因重组C．染色体结构变异 D．染色体数目变异答案：A3．下列有关基因突变和基因重组的叙述正确的是()A．DNA分子缺失一个基因属于基因突变B．发生在体细胞的突变肯定不能遗传给后代C．精子与卵细胞中染色体上基因的组合属于基因重组D．基因突变和基因重组都能变更生物的基因型解析：基因突变指DNA分子中发生碱基对的替换、增加、缺失引起的基因结构的变更，DNA分子缺失一个基因不属于基因突变；植物的体细胞发生的突变，可以通过无性生殖传递给后代，精卵细胞的结合不属于基因的重组。答案：D4．大丽花的红色(C)对白色(c)为显性，一株杂合的大丽花植株有很多分枝，盛开众多红色花朵，其中有一朵花半边红色半边白色，这可能是哪个部位的C基因突变为c基因造成的()A．幼苗的体细胞B．早期叶芽的体细胞C．花芽分化时的细胞D．杂合植株产生的性细胞解析：一般来说，在个体发育中，基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少，对生物的危害就越小。该大丽花植株的一朵花半边红色半边白色，说明是花芽分化时细胞发生突变造成的。答案：C5．如图a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理过程。下列说法正确的是()A．只有过程a、b能发生基因突变B．基因重组主要是通过过程c和过程d来实现的C．过程b和过程a的主要差异之一是同源染色体的联会D．过程d和过程b的主要差异之一是姐妹染色单体的分别解析：过程a表示有丝分裂，过程b表示减数分裂，过程c表示受精作用，过程d表示个体发育过程(细胞分裂和分化)。基因突变可发生在个体发育的任何时期，但主要集中在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，基因重组发生在减数分裂过程中。减数分裂和有丝分裂的主要差异在于减数分裂过程发生同源染色体联会、分别及其非姐妹染色单体之间的交叉互换。答案：C6．下列有关基因突变的说法正确的是()①无论是低等生物还是高等生物都可能发生基因突变②生物在个体发育的特定时期才可发生基因突变③基因突变只定向形成新的等位基因④基因突变对生物的生存往往是有利的⑤不同基因突变的频率是相同的⑥基因突变的方向是由环境确定的⑦一个基因可以向多个方向突变A．①⑦ B．①③④C．②⑤⑦ D．④⑥⑦解析：基因突变在生物界中普遍存在，①正确。基因突变是随机发生的，可发生在个体发育的任何时期，②错误。基因突变具有不定向性，一个基因可以向不同的方向发生突变，且突变的方向和环境没有明确的因果关系，③⑥错误、⑦正确。大多数基因突变时生物体是有害的，④错误。不同基因突变的频率不同，但都具有低频性，⑤错误。答案：A7．如图所示是一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的精原细胞在一次减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞。则该过程发生了()A．交叉互换与同源染色体未分别B．交叉互换与姐妹染色单体未分别C．基因突变与同源染色体未分别D．基因突变与姐妹染色单体未分别解析：依据两个次级精母细胞中染色体与基因的位置关系可以看出最可能是第一对染色体上发生了基因突变，即有一个A基因突变成了a基因，若发生交叉互换。则每个次级精母细胞中都应含A和a基因各一个；B与b基因分别在两个次级精母细胞中，说明同源染色体正常分别，而含有b基因的两条染色体移向细胞的一极，说明减数其次次分裂后期姐妹染色单体形成的两条染色体未正常分别。答案：D8．自然界中，一种生物体中某一基因及其三种突变基因确定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因1精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因3精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸依据上述氨基酸序列确定这三种突变基因的变更最可能是()A．突变基因1和2为一个碱基对的替换，突变基因3为一价碱基对的增加或缺失B．突变基因2和3为一个碱基对的替换，突变基因1为一个碱基对的增加或缺失C．突变基因1为一个碱基对的替换，突变基因2和3为一个碱基对的增加或缺失D．突变基因2为一个碱基对的替换，突变基因1和3为一个碱基对的增加或缺失解析：基因突变是指由DNA分子中碱基对的增加、缺失或替换引起的基因结构的变更。一般状况下，基因中碱基对的增加或缺失会引起相应蛋白质分子中氨基酸序列的较大变更。突变基因1与正常基因确定的氨基酸序列相同，说明可能是替换了一个碱基对(因为一种氨基酸可由一种或多种密码子编码)。突变基因2与正常基因确定的氨基酸序列相比，只有其次个氨基酸不同，说明也可能是替换了一个碱基对。突变基因3与正常基因确定的氨基酸序列比较，第三、第四和第五个氨基酸的种类不同，这可能是由一个碱基对的增加(或缺失)导致密码子的重新排序引起的。答案：A9．央视一则报道称，孕妇防辐射服不仅不能防辐射，反而会聚集辐射，辐射对人体危害很大，可能导致基因突变。下列相关叙述正确的是()A．碱基对的替换、增加和缺失都是由辐射引起的B．环境所引发的变异可能为可遗传变异C．辐射能导致人体遗传物质发生定向变更D．基因突变可能造成某个基因的缺失解析：导致基因突变的因素有很多，如物理因素、化学因素等；环境所引发的变异，若导致遗传物质发生变更，则为可遗传变异；辐射导致的基因突变是不定向的；基因突变是碱基对的增加、缺失或替换，并非基因的缺失。答案：B10．如图是基因型为AA的个体不同分裂时期的图像，请依据图像判定每个细胞发生的变异类型()A．①基因突变②基因突变③基因突变B．①基因突变或基因重组②基因突变③基因重组C．①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D．①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组③基因重组解析：分析题图可知，①和②均为有丝分裂的图像，①中A和a为同一染色体上的姐妹染色单体所携带的基因，②中A和a所在的染色体来源于姐妹染色单体，③为减数其次次分裂后期的图像，该个体的基因型为AA，没有a，不行能是交叉互换引起的，故①②③中出现a的缘由都是基因突变。答案：A11．当牛精原细胞进行DNA复制时，细胞不行能发生()A．基因重组 B．DNA解旋C．蛋白质合成 D．基因突变答案：A12.基因A与a1、a2、a3的关系如图所示，该图不能说明的是()A．基因突变是不定向的B．等位基因的出现是基因突变的结果C．正常基因与致病基因可以通过突变而转化D．这些基因的转化遵循自由组合定律解析：图示表明通过基因突变产生等位基因，而突变的不定向性导致产生复等位基因，它们之间可相互转变。由于是复等位基因之间的转化状况，所以本图与基因的自由组合定律无关。答案：D二、非选择题13．下图为某植物种数(雌雄同花，自花授粉)中甲植株的A基因和乙植株的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)简述上述两个基因发生突变的过程：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)突变产生的a基因与A基因、a基因与B基因分别是什么关系？________________。(3)若a基因和b基因分别限制两种优良性状，则A基因发生突变的甲植株基因型为________，B基因发生突变的乙植株基因型为________。解析：(1)图甲中C∥G替换为G∥G，图乙中C∥G替换为A∥G，因此甲、乙都是碱基替换。(2)基因突变产生等位基因，A与a为等位基因，a与B为非等位基因。(3)由题干可知，基因a和b都是突变而来的，原亲本为纯合子，因此突变后的甲植株基因型为AaBB，乙植株基因型为AABb。答案：(1)DNA复制的过程中一个碱基被另一个碱基替换，导致基因的碱基序列发生了变更(2)等位基因、非等位基因(3)AaBBAABb14．血红蛋白异样会产生贫血症状，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)血红蛋白发生异样变更的根本缘由是____________________________，此种变异一般发生于图甲中________阶段，此种变异一般最大的特点是能产生________。(2)基因重组可以发生于图乙中________时期，除此之外还有可能发生于________________________________________________________________________。解析：(1)蛋白质的合成是由基因限制的，所以蛋白质变更的根本缘由是相应基因发生了变更，属于基因突变。它一般发生于细胞分裂间期的DNA复制时，基因突变的结果是能够产生新的基因。(2)基因重组有两种类型，均发生于减数分裂过程中，即减数第一次分裂后期的非同源染色体的自由组合和减数第一次分裂四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换。答案：(1)限制血红蛋白合成的基因发生了突变2～3新基因(2)C减数第一次分裂后期15．在一个常规饲养的试验小鼠封闭种群中，偶然发觉几只小鼠在诞生其次周后起先脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，探讨者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如下。组合编号ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ交配组合产仔次数6617466子代小鼠总数(只)脱毛920291100有毛122711001340注：纯合脱毛♀，一纯合脱毛♂，○纯合有毛♀，□纯合有毛♂，杂合♀，杂合♂。(1)已知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于________染色体上。(2)Ⅲ组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由________基因限制的，相关基因的遗传符合________定律。(3)Ⅳ组的繁殖结果说明，小鼠表现出的脱毛性状不是________影响的结果。(4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于________。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是__________________________________。(5)测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推想密码子发生的变更是________(填选项前的符号)。a．由GGA变为AGA B．由CGA变为GGAc．由AGA变为UGA D．由CGA变为UGA(6)探讨发觉，突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质，推想出现此现象的缘由是蛋白质合成________。解析：(1)Ⅰ、Ⅱ组可看成正交和反交试验，由于两组试验结果中性状与性别无关，所以相关基因位于常染色体上。(2)通过对Ⅲ组的分析可知，一对杂合子相交，后代产生了性状分别，结果接近于3∶1，所以该性状应由染色体上的一对等位基因限制，符合孟德尔的分别定律。(3)Ⅳ组的交配组合为一对纯合子，后代性状未发生分别，所以小鼠表现出的脱毛性状不是由环境因素引起的，而是