（选考）2021版新高考生物一轮复习 第七单元 生物的变异和进化 第20讲 基因突变和基因重组高效作

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第20讲基因突变和基因重组[基础达标]1．(2020·北京师大附中月考)下列关于基因突变的描述，正确的是()A．基因突变丰富了种群的基因库B．基因突变的方向是由环境决定的C．亲代的突变基因一定能传递给子代D．基因突变只发生在生物个体发育的特定时期解析：选A。基因突变产生了新的基因，丰富了种群的基因库，A正确；基因突变是不定向的，B错误；发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的，C错误；基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，D错误。2．(2020·山西晋中高考适应性考试)下列关于等位基因G和g的叙述，错误的是()A．基因g中插入1个碱基对，其编码的蛋白质可能不变B．基因G和g一般不会存在于同一个染色体组C．基因G和g的频率在环境改变时一定改变D．基因G和g的分离可发生在减Ⅱ后期解析：选C。真核生物的基因由外显子(能编码蛋白质)和内含子(不能编码蛋白质)组成，如果内含子部分插入1个碱基对，其编码的蛋白质一般不改变，A正确；等位基因一般位于同源染色体上，一个染色体组是一组非同源染色体，B正确；若环境变化前GG、Gg、gg的基因型频率分别为30%、40%、30%，G基因频率为0.5，环境变化后GG、Gg、gg的基因型频率分别为20%、60%、20%，G基因频率仍为0.5，所以环境改变时种群基因频率不一定改变，C错误；若同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换，基因G和g可位于一条染色体的姐妹染色单体上，其分离可发生在减Ⅱ后期，D正确。3．(2020·湖南长郡中学月考)下图为某染色体上的若干基因。其中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的片段。下列有关叙述正确的是()A．c基因碱基对缺失，属于染色体变异B．在减数分裂四分体时期的交叉互换，可发生在a、b之间C．Ⅰ、Ⅱ中发生的碱基对的替换，属于基因突变D．基因与性状之间并不都是一一对应关系解析：选D。c基因中的碱基对缺失，属于基因突变，A错误；交叉互换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间，而a、b属于同一条染色体上的非等位基因，如果有互换，2属于染色体结构变异，B错误；据题图分析可知，Ⅰ、Ⅱ为非基因序列，基因突变指基因序列中发生碱基对的替换、增添和缺失，C错误；基因控制生物的性状，一个基因可控制多个性状，一个性状也可由多个基因控制，D正确。4.哺乳动物的某基因在细胞中表达时，由于mRNA中某碱基C通过一种生理代谢发生了替换，使密码子CAA变成了终止密码子UAA，最终合成的多肽链变短，出现异常蛋白质。据图分析，下列说法正确的是()A．过程①中需要RNA聚合酶和原料脱氧核苷酸的参与B．过程②中由于密码子的简并性，所以一种tRNA可转运多个氨基酸C．该蛋白质结构异常的根本原因是基因突变D．上述生理代谢没有改变该mRNA中嘧啶碱基的比例答案：D5．(2020·福建漳州一模)下列与基因突变相关的叙述，正确的是()A．基因突变可能导致DNA上的终止密码子提前或推后B．若某雌雄异株植物的突变基因位于雄株的X染色体上，子代雌株就会出现突变性状C．如果一个基因的中部缺失1个核苷酸对，则其所控制合成的蛋白质可能减少多个氨基酸D．基因发生突变，种群基因频率一定改变，从而形成新物种解析：选C。终止密码子在mRNA上，不在DNA上，A错误；若突变基因为隐性基因(假设为a)，则突变雄株的基因型为XaY，雌株的基因型为XAXA，子代雌株不会出现突变性状，B错误；一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，经转录可能使终止密码子前移，导致其控制合成的蛋白质减少多个氨基酸，C正确；基因突变的结果是产生等位基因，故种群基因频率一定改变，种群基因频率改变只能说明生物发生了进化，但不一定形成新物种，D错误。6．(2020·西藏自治区拉萨中学月考)在有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合称作基因重组。下列变化能导致基因重组的是()A．控制圆粒豌豆的R基因中插入一段DNA序列B．减数分裂过程中同源染色体间互换对应片段C．细胞分裂过程中姐妹染色单体间互换对应片段D．细胞分裂过程中非同源染色体间互换部分片段解析：选B。控制圆粒豌豆的R基因中插入一段DNA序列属于基因突变，A不符合题意；减数分裂过程中同源染色体中的非姐妹染色单体互换对应片段导致基因重组，B符合题意；3不考虑突变，姐妹染色单体基因组成相同，互换对应片段没有实质意义，C不符合题意；非同源染色体间互换部分片段属于染色体结构变异，D不符合题意。7．(2020·河南南阳模拟)突变基因杂合细胞进行有丝分裂时，出现了下图所示的染色体片段交换，这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分裂后，可能产生的子细胞是()①正常基因纯合细胞②突变基因杂合细胞③突变基因纯合细胞A．①②B．①③C．②③D．①②③解析：选D。假设正常基因为A，突变基因为a。染色体片段发生交换后，每条染色体上的染色单体分别为A和a。在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离。细胞中出现4条染色单体，分别含有基因A、a、A、a。到有丝分裂末期，这些染色体平均进入不同的细胞中，可能有如下几种情况：两个A可同时进入某一细胞中(①)；两个a可同时进入另一个细胞中(③)；A和a进入某一细胞中(②)。D符合题意。8．(2020·辽宁六校协作体期初考试)下图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的一个卵细胞中的一条染色体，两图中的字母均表示对应位置上的基因。下列相关叙述正确的是()A．图甲中的同源染色体上最多只有三对等位基因B．图乙中的卵细胞在形成过程中肯定发生了基因突变C．图中的非等位基因在减数分裂过程中发生了自由组合D．基因D、d的本质区别是碱基对的排列顺序不同解析：选D。题图甲中的同源染色体上有多对等位基因，图中标出的为三对，A错误；题图乙中的卵细胞在形成过程中发生了基因突变或基因重组，B错误；题图中的非等位基因为同源染色体上的非等位基因，不能发生自由组合，C错误；基因D、d的本质区别是碱基对的排列顺序不同，D正确。9．(2020·山东德州模拟)研究发现某野生型二倍体植株3号染色体上有一个基因发生4突变，且突变性状一旦在子代中出现即可稳定遗传。回答下列问题：(1)据此判断该突变为________(填“显性”或“隐性”)突变。(2)若正常基因与突变基因编码的蛋白质分别表示为Ⅰ、Ⅱ，其氨基酸序列如下图所示：据图推测，产生Ⅱ的原因是基因中发生了__________，进一步研究发现，Ⅱ的相对分子质量明显大于Ⅰ，出现此现象的原因可能是_________________________________。解析：(1)题干中指出突变性状一旦在子代中出现即可稳定遗传，由此判断该突变为隐性突变，突变个体为隐性纯合子。(2)分析突变基因编码的蛋白质Ⅱ可知，从突变位点之后氨基酸的种类全部改变，这说明基因中发生了碱基对的增添或缺失；若mRNA上终止密码子位置后移，则会导致翻译(或蛋白质合成)终止延后，使合成的蛋白质相对分子质量增大。答案：(1)隐性(2)碱基对的增添或缺失终止密码子位置后移，导致翻译(或蛋白质合成)终止延后10．下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株(纯种AABB)的一个A基因和乙植株(纯种AABB)的一个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)上述两个基因的突变发生在________的过程中，是由________________引起的。(2)右图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为_______，表现型是_______，请在右图中标明基因与染色体的关系。乙植株发生了基因突变后的基因型为________。(3)甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现出突变性状，因为该突变均为________，且基因突变均发生在甲和乙的________中，不能通过有性生殖传递给子代。让其后代表现出突变性状的方法：取发生基因突变部位的组织细胞，先用________技术对其进行繁殖得到试管苗后，让其________(填“自交”“杂交”或“测交”)，子代即可表现突变性状。5解析：(1)由题图可知，甲植株和乙植株都发生了碱基对的替换，基因突变发生在间期DNA复制时。(2)因为A基因和B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上。又由于甲植株(纯种)的一个A基因发生突变，所以题图细胞的基因型应该是AaBB，表现型是扁茎缺刻叶。乙植株(纯种)的一个B基因发生突变，突变后的基因型为AABb。(3)植株虽已突变但由于A对a的显性作用，B对b的显性作用，在甲、乙植株上并不能表现出突变性状。由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代均不能表现突变性状。要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行组织培养，然后让其自交，后代中即可出现突变性状。答案：(1)DNA复制一个碱基的替换(或碱基对改变或基因结构的改变)(2)AaBB扁茎缺刻叶如图所示(提示：表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可)AABb(3)隐性突变体细胞组织培养自交[素养提升]11．(2020·广东汕头毕业班质量监测)镰刀型细胞贫血症(SCD)病因的发现，是现代医学史上重要的事件。假设正常血红蛋白由H基因控制，突变后的异常血红蛋白由h基因控制。下列相关叙述正确的是()A．基因H的长度较基因h的长B．SCD的根本原因是一个氨基酸发生了替换C．h基因与H基因中的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值不同D．SCD属于单基因遗传病，该病的症状可利用光学显微镜观察到解析：选D。镰刀型细胞贫血症是由基因中一对碱基的替换引起的，基因的长度不变，A错误；SCD的根本原因是基因中一个碱基对的替换，B错误；双链DNA分子中的嘌呤碱基和嘧啶碱基的比值都等于1，C错误；镰刀型细胞贫血症属于单基因遗传病，患者的红细胞呈镰刀型，可利用显微镜观察红细胞的形态来确定是否患病，D正确。12．(不定项)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：枯草杆菌核糖体S12蛋白第55～58位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率(%)野生型…—P—K—K—P—…能0突变型…—P—R—K—P—…不能100注：P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸。下列叙述正确的是()A．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性6B．链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能C．突变型的产生是由碱基对的缺失导致的D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变解析：选AB。由题表可知，突变型在含链霉素的培养基中存活率达到100%，说明S12蛋白结构的改变使突变型具有链霉素抗性，A项正确；链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，B项正确；野生型与突变型的氨基酸序列中只有一个氨基酸不同，故突变型的产生是碱基对替换的结果，C项错误；本题中链霉素只是起到鉴别作用，能判断野生型和突变型是否对链霉素有抗性，并不能诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变，D项错误。13．(不定项)(2020·山东烟台高三模拟)下表为部分基因与细胞癌变的关系。下列相关叙述正确的是()基因种类基因状态结果抑癌基因APC失活细胞突变原癌基因K­ran活化细胞快速增殖抑癌基因DCC失活癌细胞形变抑癌基因p53失活肿瘤扩大其他基因异常癌细胞转移A．表格中与癌变有关的基因都是由正常基因突变而来的B．原癌基因的活化和抑癌基因的失活都是细胞癌变的内因C．癌细胞的转移与“其他基因”正常表达有关D．细胞的癌变受多种基因和环境条件的共同影响解析：选BD。原癌基因和抑癌基因在正常细胞中存在，不是由正常基因突变而来的，A错误；据题表可知，原癌基因的活化和抑癌基因的失活是细胞癌变的内因，B正确；癌细胞的转移与“其他基因”异常表达有关，C错误；细胞的癌变受多种基因和环境条件的共同影响，D正确。14．(不定项)(原创)经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了一株开白花植株。下列叙述不正确的是()A．X射线可以引起生物体的遗传物质发生改变，如基因突变、基因重组和染色体变异B．