PAGE7-基因突變和基因重組(20分鐘·70分)一、選擇題(共9小題,每小題5分,共45分)1.下列有關基因突變的敘述,正確的是 ()A.基因突變必需用物理因素誘發B.基因突變可發生在個體發育的不同時期C.體細胞發生基因突變,肯定能傳給后代D.DNA分子上的堿基對的替換、增加和缺失肯定能引起基因突變【解析】選B。誘發突變的因素有化學因素、物理因素和生物因素,A項錯誤;基因突變有普遍性,可以發生在個體發育的不同時期,B項正確;若體細胞發生突變,一般狀況下不會遺傳給后代,C項錯誤;DNA分子上有非基因序列,在這上面發生的堿基對的替換、增加和缺失不會引起基因突變,D項錯誤。2.某原核生物由于一個堿基對突變而導致所編碼蛋白質的一個脯氨酸(密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG)轉變為組氨酸(密碼子有CAU、CAC)?；蛑邪l生變更的是 ()A.堿基對變為B.堿基對變為C.鳥嘌呤變為胸腺嘧啶D.胞嘧啶變為腺嘌呤【解析】選A。由題中信息可知,確定脯氨酸的密碼子為CCU、CCC、CCA、CCG,確定組氨酸的密碼子為CAU、CAC,則脯氨酸轉變為組氨酸,有可能是CCU轉變為CAU,也有可能是CCC轉變為CAC,這都是RNA上C轉變成了A的結果,則依據堿基互補配對原則,基因中堿基對變為。3.(2024·重慶高一檢測)馬兜鈴酸的代謝產物會與細胞中的DNA形成“結合物”,導致相關基因中的A—T堿基對被替換為T—A,從而誘發腫瘤的產生。馬兜鈴酸的代謝產物引起的變異屬于 ()A.基因重組B.基因突變C.基因分別 D.不行遺傳的變異【解析】選B。基因突變是指DNA分子中發生堿基對的替換、增加和缺失而引起的基因結構的變更。據題意分析,相關基因中的A—T堿基對被替換為T—A,屬于堿基對替換,屬于基因突變。4.某原核生物的一個基因發生突變后,轉錄形成的mRNA長度不變,但翻譯出的多肽鏈變短,下列推斷不合理的是 ()A.該突變發生的很可能是堿基對的替換B.突變可能導致mRNA上終止密碼子提前出現C.組成突變后基因的脫氧核苷酸數目沒有變更D.該突變肯定導致相應蛋白質丟失原有功能【解析】選D。該突變很有可能是堿基對的替換導致終止密碼子提前出現,A、B正確。轉錄形成的mRNA長度不變,可知組成突變后基因的脫氧核苷酸數目沒有變更,C正確。多肽鏈長度發生變更,可能會導致蛋白質的功能丟失或減弱,D錯誤。【誤區警示】(1)有些基因突變后在轉錄時mRNA上的密碼子也變更了,但是密碼子變更后和變更前確定的是同一種氨基酸,所以限制合成的蛋白質不變更,性狀不變更。(2)當基因型由AA突變為Aa時,性狀一般也不發生變更。5.(2024·石嘴山高一檢測)下列關于“肯定”的敘述,正確的是 ()A.在減數分裂過程中,姐妹染色單體上出現等位基因肯定發生了基因突變B.DNA復制過程中發生堿基對的增加、缺失或替換肯定會導致基因突變C.由于基因的選擇性表達,同一生物體內全部細胞中的mRNA和蛋白質肯定不同D.酵母菌細胞核內和細胞質內的遺傳物質肯定都是DNA【解析】選D。在減數分裂過程中,姐妹染色單體上出現等位基因有可能是發生了基因突變或基因重組,A錯誤。DNA復制過程中,若堿基對的增加、缺失或替換發生在非基因區段,則不會導致基因突變,B錯誤。因為基因的選擇性表達,細胞分化成不同的組織,同一組織內的細胞中的mRNA和蛋白質相同,C錯誤。真核生物不論是細胞核內還是細胞質內的遺傳物質都是DNA,而酵母菌為真核生物,D正確。6.某動物的初級卵母細胞中,由一個著絲點相連的兩條染色單體所攜帶的基因不完全相同,其緣由肯定不是 ()A.發生基因突變B.發生過交叉互換C.發生過染色體結構變異D.發生了自由組合【解析】選D。兩條姐妹染色單體所攜帶的基因不完全相同的緣由有三種可能:間期發生了基因突變、四分體時期發生過交叉互換或發生過染色體結構變異。7.(2024·鶴崗高一檢測)基因突變的隨機性表現在 ()①生物個體發育的任何時期都可能發生基因突變②體細胞和生殖細胞都可能發生基因突變③細胞分裂間期和分裂期都可能發生基因突變④DNA復制、轉錄、翻譯都可能發生基因突變A.①②B.③④C.①③D.②③④【解析】選A。生物個體發育的任何時期都可能發生基因突變,①正確。體細胞和生殖細胞都可能發生基因突變,②正確?；蛲蛔円话惆l生在DNA復制時,沒有體現隨機性,③錯誤。DNA復制、轉錄都可能發生基因突變,翻譯過程不會發生基因突變,④錯誤。8.下列甲、乙分裂過程中產生配子時發生的變異分別屬于 ()A.基因重組,不行遺傳變異B.基因重組,基因突變C.基因突變,不行遺傳變異D.基因突變,基因重組【解析】選D。甲過程中的“a”基因是從“無”到“有”,屬于基因突變;而乙過程中A、a、B、b基因是已經存在的,只是進行了重新組合,即基因重組。【互動探究】(1)圖乙中產生的配子還可能是哪些類型?提示:Ab和aB。(2)若圖乙過程中姐妹染色單體上出現A和a,則該變異的來源是什么?提示:基因突變或基因重組。9.圖甲表示果蠅卵原細胞中的一對同源染色體,圖乙表示該卵原細胞形成的卵細胞中的一條染色體,圖中字母表示基因。下列敘述正確的是 ()A.基因突變具有不定向性,圖甲中A/a基因可能突變成D/d或E/e基因B.圖乙染色體上的d基因肯定來自基因突變C.圖甲中的非等位基因在減數分裂過程中肯定不能發生自由組合D.基因D、d的本質區分是堿基對的種類、數目和排列依次不同【解析】選C?；蛲蛔兊慕Y果是產生新的等位基因,故A/a基因不行能突變成D/d或E/e基因,A錯誤。分析圖乙可知,圖乙為卵細胞中的一條染色體,圖中的D基因變成了d基因,可能發生了基因突變,也可能是由于同源染色體上的非姐妹染色單體間發生交叉互換造成的,故可能發生了基因突變或基因重組,B錯誤。據圖甲可知,兩條染色體為同源染色體,但圖甲中的非等位基因為同源染色體上的非等位基因,不能發生自由組合,C正確;基因D和d是等位基因,其本質區分是堿基對的排列依次不同,D錯誤。二、非選擇題(共2小題,共25分)10.(13分)如圖為某植物種群(雌雄同花,自花受粉)中甲植株的A基因和乙植株的B基因發生突變的過程。已知A基因和B基因是獨立遺傳的,請分析該過程,回答下列問題:(1)從基因突變類型角度分析,上述兩個基因發生突變的相同點是:

。

(2)突變產生的a基因與A基因、a基因與B基因分別是什么關系?。

(3)若a基因和b基因分別限制兩種優良性狀,則A基因發生突變的甲植株基因型為,B基因發生突變的乙植株基因型為。

【解析】(1)圖甲中C∥G替換為G∥C,圖乙中C∥G替換為A∥T,因此都是堿基替換,且均為隱性突變。(2)基因突變產生等位基因,A與a為等位基因,a與B為非等位基因。(3)由題干可知,基因a和b都是突變而來的,原親本為純合子,因此突變后的甲植株基因型為AaBB,乙植株基因型為AABb。答案:(1)均發生了堿基替換,均發生了隱性突變(2)等位基因、非等位基因(3)AaBBAABb11.(12分)(2024·太原高一檢測)如圖表示人體內DNA限制血紅蛋白β鏈合成的簡要過程。請依據如圖回答下列有關問題:(1)圖中Ⅰ過程表示,是以DNA的一條鏈為模板,合成RNA的過程。轉錄過程應遵循原則。

(2)圖中Ⅱ過程表示。

(3)人類的鐮刀型細胞貧血癥是一種遺傳病。通過對患者紅細胞的血紅蛋白分子的分析探討發覺,在組成血紅蛋白分子的β鏈上,第六位的谷氨酸變成了纈氨酸,此氨基酸的變更是由于限制合成血紅蛋白分子的DNA的堿基序列發生了變更,從而導致了mRNA上密碼子的變更。請寫出圖方框中纈氨酸的密碼子。

(4)在DNA分子中發生堿基對的替換、增加和缺失而引起的基因結構的變更,屬于生物變異中的。該變異類型的特點是(任寫兩點即可)。

【解析】(1)依據分析可知,圖中Ⅰ過程表示轉錄。轉錄過程中遵循堿基互補配對原則,A與U配對,T與A配對,G與C配對。(2)依據分析可知,圖中Ⅱ過程表示翻譯。(3)依據轉錄過程中的堿基互補配對原則可推斷DNA分子中②鏈為轉錄的模板,據此可推斷纈氨酸的密碼子為GUA。(4)DNA分子中由于堿基對的替換、增加和缺失而引起的基因結構的變更,屬于生物變異中的基因突變,基因突變具有不定向性、低頻性、多害少利性、普遍性、隨機性等特點。答案:(1)轉錄堿基互補配對(2)翻譯(3)GUA(4)基因突變不定向性、低頻性、多害少利性、普遍性等(10分鐘·30分)1.(6分)(2024·全國卷Ⅰ)某大腸桿菌能在基本培育基上生長,其突變體M和N均不能在基本培育基上生長,但M可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生長,N可在添加了氨基酸乙的基本培育基上生長。將M和N在同時添加氨基酸甲和乙的基本培育基中混合培育一段時間后,再將菌體接種在基本培育基平板上,發覺長出了大腸桿菌(X)的菌落。據此推斷,下列說法不合理的是 ()A.突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丟失B.突變體M和N都是由于基因發生突變而得來的C.突變體M的RNA與突變體N混合培育能得到XD.突變體M和N在混合培育期間發生了DNA轉移【解析】選C。本題考查基因突變、DNA是遺傳物質的試驗探究。突變體M不能在基本培育基上生長,但可在添加了氨基酸甲的基本培育基上生長,因此突變體M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丟失,A項合理;大腸桿菌沒有染色體,可遺傳的變異只有基因突變,B項合理;M和N的混合培育,致使兩者間發生了細菌轉化現象,而細菌轉化現象則是由于細菌間DNA的轉移(本質是基因重組)實現的,故C項不合理、D項合理。2.(6分)如圖表示基因突變的一種狀況,其中a、b是核酸鏈,c是肽鏈。下列說法正確的是 ()A.a→b→c表示基因的復制和轉錄B.圖中由于氨基酸沒有變更,所以沒有發生基因突變C.圖中氨基酸沒有變更的緣由是密碼子具有簡并性D.除圖示狀況外,基因突變還包括染色體片段的缺失和增加【解析】選C。a→b→c表示基因的轉錄和翻譯,A錯誤?；蛑械膲A基對發生變更,該基因就發生了突變,B錯誤。圖中氨基酸沒有變更的緣由是密碼子具有簡并性,C正確。除圖示狀況外,基因突變還包括堿基對的缺失、增加,D錯誤?！驹囼灐ぬ骄俊?.(18分)果蠅的野生型和突變型為一對相對性狀,受一對等位基因限制。某自然種群的果蠅全為野生型,現用該自然種群中一對野生型果蠅交配,后代中出現了一只突變型雄果蠅。探討發覺突變型雄果蠅出現的緣由是其中一個親本的一個基因發生了基因突變。請回答下列問題:(1)突變型基因的產生是由于野生型基因發生了堿基對的,而導致基因結構發生了變更。

(2)若限制該對相對性狀的基因位于常染色體上,則顯性性狀為,發生基因突變的親本是(填“父本”“母本”或“父本或母本”)。

(3)若限制該對相對性狀的基因位