2025届高考生物一轮复习第七单元生物的变异育种和进化第21讲基因突变和基因重组课时作业含解析新人教版

PAGEPAGE1基因突变和基因重组时间：45分钟一、选择题1．(2024·山西运城芮城中学模拟)下列有关基因突变的叙述，正确的是(C)A．环境因素可诱导某基因朝某一方向突变B．基因突变后遗传信息不肯定变更，但生物的性状肯定变更C．自然界中全部等位基因产生的根原来源都是基因突变D．基因突变产生的性状往往对个体的生存是不利的，所以会阻挡生物的进化解析：基因突变是不定向的，环境因素可对生物的性状进行定向选择；基因突变是基因结构的变更，而生物的性状不肯定变更；基因突变能产生新基因，是生物变异的根原来源；生物与环境的适应是长期自然选择的结果，当发生基因突变后，出现新的生物性状往往与环境是不相适应的，突变对生物的生存往往是有害的，但是有的基因突变对生物的生存是有利的，因此有利于生物的进化。2．(2024·河北定州中学开学考试)编码酶X的基因中某个碱基被替换时，表达产物将变为酶Y。下表显示了与酶X相比，酶Y可能出现的四种状况。下列对这四种状况出现缘由的推断，正确的是(C)A.状况①肯定是因为氨基酸序列没有变更B．状况②肯定是因为氨基酸间的肽键数削减了50%C．状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变更D．状况④可能是因为突变导致tRNA的种类增加解析：基因突变引起氨基酸种类替换后，蛋白质的功能不肯定发生变更；蛋白质功能取决于氨基酸的种类、数量、排列依次及蛋白质的空间结构，状况②中酶Y与酶X的氨基酸数目相同，所以肽键数不变；状况③氨基酸数目削减，最可能的缘由是突变导致了终止密码位置提前；基因突变不会导致tRNA种类变更。3．(2024·江西上饶检测)在格里菲思的肺炎双球菌转化试验中，加热杀死的S型细菌的某种成分能使R型细菌转化为S型细菌，R型细菌转化过程中，遗传物质的变更与下列哪种过程最为相像(C)A．用X射线照耀青霉菌使青霉菌的繁殖实力增加B．无子西瓜与无子番茄的培育C．减数第一次分裂四分体时期的交叉互换现象D．低温或秋水仙素诱导染色体加倍解析：R型细菌转化过程中，遗传物质发生变更的原理为基因重组。用X射线照耀青霉菌使青霉菌的繁殖实力增加，这属于诱变育种，其原理是基因突变，A错误；无子西瓜的培育采纳了多倍体育种的方法，其原理是染色体变异，无子番茄的培育利用的是生长素能促进果实发育的原理，B错误；减数第一次分裂四分体时期的交叉互换现象可导致基因重组，C正确；低温或秋水仙素诱导染色体加倍，其原理是染色体变异，D错误。4．(2024·河北衡水中学高三模拟)某科学爱好小组偶然发觉一突变雄性植株，其突变性状是其一条染色体上的某个基因发生突变的结果，假设突变性状和野生性状由一对等位基因(A、a)限制。为了进一步了解突变基因的显隐性以及该突变基因在染色体上的位置，设计了杂交试验，让该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交，视察记录子代雌雄植株中野生性状和突变性状的数量，如表所示，下列有关试验结果和结论的说法不正确的是(C)性别野生性状突变性状突变性状/(野生性状＋突变性状)雄株M1M2Q雌株N1N2PA.假如突变基因位于Y染色体上，则Q和P值分别为1、0B．假如突变基因位于X染色体上，且为显性，则Q和P值分别为0、1C．假如突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则Q和P值分别为1、1D．假如突变基因位于常染色体上，且为显性，则Q和P值分别为1/2,1/2解析：假如突变基因位于Y染色体上，则雄性植株全部表现为突变性状，Q和P值分别为1、0，A正确；假如突变基因位于X染色体上，且为显性，则突变雄株的基因型为XAY，野生纯合雌株的基因型为XaXa，则子代中雌性全部表现为突变性状，雄性全部表现为野生性状，Q和P值分别为0、1，B正确；若突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则突变雄株的基因型为XAYa或XaYA，野生纯合雌株的基因型为XaXa，Q和P值分别为0、1或1、0，C错误；假如突变基因位于常染色体上，且为显性，则突变雄株的基因组成为Aa，野生纯合雌株的基因组成为aa，子代中雌雄个体显隐性性状的比例都为11，即Q和P值都为1/2，D正确。5．(2024·四川资阳中学月考)下列关于可遗传变异的叙述，正确的是(B)A．A基因可以自发突变为a1或a2基因，但a1基因不行以突变为A基因B．有性生殖的生物，非同源染色体上的非等位基因间可以发生基因重组C．Ti质粒的T－DNA片段整合到受体细胞的DNA上，属于染色体变异D．杀虫剂作为化学因素诱导害虫产生抗药性突变，导致害虫抗药性增加解析：基因突变具有不定向性，由a1也可以突变为A，A错误；非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期，属于基因重组，B正确；Ti质粒的T－DNA片段整合到受体细胞的DNA上属于基因重组，C错误；杀虫剂作为环境因素不能诱导害虫产生抗药性突变，只能选择已有的抗药性变异，导致害虫抗药性增加，D错误。6．(2024·山东烟台诊断性测试)瑞特综合征是由于X染色体上的MECP2基因突变导致的遗传病，患者神经系统异样，运动限制实力丢失。探讨表明，MECP2基因突变的小鼠神经元细胞中与运动有关的基因信息是正常的，但无法正常表达，突变小鼠表现为活动实力极弱。当探讨者开启了突变小鼠体内MECP2基因的表达后，小鼠的活动实力快速复原正常。下列与之相关的叙述中，不正确的是(D)A．瑞特综合征患者的肝脏细胞中也存在MECP2突变基因B．瑞特综合征患者的基因变更属于可遗传变异C．MECP2基因的表达产物能够调整其他基因的表达D．MECP2基因突变小鼠的神经发育不良导致其运动实力减弱解析：同一个体的不同细胞都是由受精卵经有丝分裂产生的，细胞核中的基因都相同，A正确；遗传物质变更引起的变异(如基因突变)属于可遗传变异，B正确；由题干信息可知，MECP2基因的表达产物能够调整与运动有关基因的表达，C正确；由题干可知，MECP2基因突变小鼠的神经系统异样，对运动限制实力丢失，而小鼠的运动实力并没有减弱，D错误。7．(2024·湖南岳阳一中入学测试)化学诱变剂EMS能使基因中的G烷基化后与T配对，CLH2基因限制合成叶绿素水解酶。探讨人员利用EMS处理野生型大白菜(叶片浅绿色)种子，获得CLH2基因突变的植株甲(叶片深绿色)和乙(叶片黄色)。下列叙述正确的是(C)A．植株乙叶片呈黄色，说明其叶绿素水解酶失去活性B．获得植株甲和乙，说明EMS可确定CLH2基因突变的方向C．若植株甲自交获得叶片浅绿色的植株，说明浅绿色为隐性性状D．EMS处理后，CLH2基因复制一次可出现G—C替换为A—T的现象解析：植株乙叶片呈黄色，说明其叶绿素水解酶活性更高，EMS只可提高基因突变率，不能确定基因突变的方向；EMS处理后，复制一次时，只能出现基因中烷基化后的G与T配对，只有在其次次复制时，才可能出现G—C替换为A—T的现象。8．(2024·广东省名校联考)某炭疽杆菌的A基因含有A1～A66个小段，某生物学家分别出此细菌A基因的2个缺失突变株K(缺失A2、A3)、L(缺失A3、A4、A5、A6)。将一未知的点突变株X与突变株L共同培育，可以得到转化出来的野生型细菌(即6个小段都不缺失)。若将X与K共同培育，得到转化的细菌都为非野生型。由此可推断X的点突变最可能位于A基因的(A)A．A2小段 B．A3小段C．A4小段 D．A5小段解析：从题干的信息可看出突变株L缺失A3、A4、A5、A6小段，但具有A1、A2小段，其与点突变株X共同培育后，可以得到转化出来的野生型细菌，那么点突变株X应具有A3、A4、A5、A6小段，所以未知的点突变可能位于A1、A2小段。突变株K缺失A2、A3小段，其与点突变株X共同培育后，得到转化的细菌都是非野生型，而只有当该点突变位于突变株K的缺失小段上时才能得到上述结果，因此点突变株X的点突变最可能位于A基因的A2小段，故选A。9．(2024·宁夏石嘴山市模拟)2024年7月，“太空灵芝”落地福州仙芝楼，填补了我国医用真菌空间育种的空白。下列相关叙述正确的是(C)A．太空环境定向诱导后，可筛选出人们须要的性状B．太空环境作用下，“太空灵芝”成为一种新的物种C．在菌株培育和选择过程中，种群的基因频率发生变更D．太空环境作用下，灵芝菌株只可能发生基因突变解析：太空育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，A错误；太空育种主要利用了基因突变的原理，基因突变可以产生新的基因，依据题干信息不能断定“太空灵芝”为新物种，B错误；在菌株培育和选择过程中，由于不利的变异被淘汰，有利的变异渐渐积累，会使种群的基因频率发生变更，C正确；太空育种主要是通过真空、微重力和大量宇宙射线的强辐射等太空综合环境因素诱发灵芝菌株基因突变，而灵芝为真核生物，也可以使灵芝菌株发生染色体变异，D错误；故选C。10．(2024·广东省深圳市模拟)下列关于变异和进化的叙述中，描述最精确的一项是(D)A．在胡萝卜组织培育过程中，会同时发生基因突变和基因重组B．自然选择通过干脆作用于限制有利性状的基因从而保留有利性状C．种群是生物进化的基本单位，进化的实质就是种群基因型频率的变更D．皮肤生发层细胞中两姐妹染色单体携带A和a基因，缘由是发生了基因突变解析：在胡萝卜组织培育过程中，会发生基因突变，不能发生基因重组(因为不能进行减数分裂)，A错误；自然选择通过干脆作用于表现型对生物性状进行选择，B错误；生物进化的实质就是种群基因频率的变更，C错误；皮肤生发层细胞中只能进行有丝分裂，两姐妹染色单体携带A和a基因，缘由肯定是发生了基因突变，D正确。故选D。11．(2024·辽宁省葫芦岛模拟)下列关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述，正确的是(C)A．一对表现型正常的双亲生了一个白化病的孩子是基因重组的结果B．同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换常导致染色体结构变异C．培育中国黑白花牛与转基因棉花的变异都属于基因重组D．基因突变指的是基因的种类数目和排列依次发生变更解析：一对表现型正常的双亲生了一个白化病的孩子是由于含有白化基因的雌雄配子结合引起的，而基因重组是指限制不同性状的基因重新组合，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换常导致基因重组，B错误；培育中国黑白花牛是杂交育种，转基因棉花利用了体外DNA重组技术，都属于基因重组，C正确；基因突变是基因中碱基对的增加、缺失或替换而引起的基因结构的变更，不变更基因的数目和排列依次，D错误。二、非选择题12．(2024·深圳六校联盟模拟)某XY型性别确定的野生型植物不抗除草剂(4—Bu)，甲组探讨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，发觉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)探讨者判定：抗4—Bu属于显性基因突变，理由是均抗4—Bu的雌、雄植株(F1)杂交后代(F2)中约有1/4的个体不抗4—Bu(说明抗4—Bu属于显性基因突变)；相关基因A、a位于常染色体上，其理由是：假如抗4－Bu的相关基因仅位于X染色体上，则F2中抗4—Bu植株中雌株应当占2/3，而不是1/2(或答“F2中抗4—Bu的个体中雌株雄株≈21，而不是11”)。(2)乙组探讨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、乙组探讨者合作进行如下杂交试验：①对丙组试验结果最合理的说明是B基因纯合致死。②丁组的子代中含有两种抗4—Bu基因的个体比例为1/4(请用分数表示)。解析：(1)由题干信息可知甲品系的抗4—Bu雌、雄植株杂交，子代中产生不抗4—Bu个体且占1/4，则抗4—Bu属于显性基因突变。若抗4—Bu的相关基因位于X染色体上，则子代中抗4—Bu的雌株与雄株分别占1/2、1/4，与题意不符，因此相关基因A、a位于常染色体上。(2)①丙组中乙品系的基因型为aaBb，表中乙品系杂交结果及比例为：抗4—Bu不抗4—Bu＝21，可知BB个体死亡，即B基因纯合致死。②甲品系(Aabb)与乙品系(aaBb)杂交产生的子代的基因型及比例为AaBbAabbaaBbaabb＝1111，则丙组的子代中含有两种抗4—Bu基因的个体比例为1/4。13．(2024·四川重庆巫山中学月考)图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，图乙是一个家族该病的遗传系谱图(限制基因为B与b)，请据图回答下列问题(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)：(1)图甲中①②表示的遗传信息流淌过程分别是：①DNA复制；②转录。(2)α链碱基组成为CAT，β链碱基组成为GUA。(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于常染色体上，属于隐性遗传病。(4)Ⅱ6的基因型是Bb，Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病女孩的概率是1/8，要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病，从理论上说，其配偶的基因型必需为BB。(5)镰刀型细胞贫血症是由基因突变产生的一种遗传病，从变异的种类来看，这种变异属于可遗传的变异。该病非常少见，严峻缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是低频性和多害少利性。解析：(1)图甲中①②分别表示DNA复制和转录。(2)依据碱基互补配对原则，DNA的一条链为GTA，因此α链碱基组成为CAT，β链为α链转录形成的mRNA，因此其碱基组成为GUA。(3)图乙中，表现正常的Ⅰ3和Ⅰ4生出患病的Ⅱ9，因此该病为隐性遗传病，由于“隐性看女病，女病男正非伴性”，由此确定镰刀型细胞贫血症的致病基因位于常染色体上，属于隐性遗传病。(4)由于Ⅱ6和Ⅱ7已经生了一个患病孩子，因此他们的基因型均为Bb，因此婚配再生一个患病女孩的概率为1/2×1/4＝1/8。要保证Ⅱ9(bb)婚配后子代不患此病，其配偶的基因型必需为BB。(5)镰刀型细胞贫血症产生的根本缘由是基因中的碱基对的种类发生了变更，即发生了基因突变，基因突变属于可遗传的变异。该病非常少见，严峻缺氧时会导致个体死亡，这表明基因突变的特点是低频性和多害少利性。14．(2024·南昌模拟)如图表示细胞中出现的异样mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程，该过程被称为NMD作用，能阻挡有害异样蛋白的表达。NMD作用常见于人类遗传病中，如我国南方地区高发的地中海贫血症(AUG、UAG分别为起始和终止密码子)。(1)图中异样mRNA与正常mRNA长度相同，推想终止密码子提前出现的缘