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课时规范练20基因突变、基因重组、染色体变异
一、选择题
1.下列关于等位基因B和b发生突变的叙述错误的是 A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C.基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变答案B解析基因突变具有不定向性等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因A项正确X射线属于物理诱变因子可以使基因B和基因b的突变率增加B项错误碱基对的替换、增添和缺失都可导致基因突变C项、D项都正确
2.Tay-Sachs病是一种基因病可能是由基因突变从而产生异常酶引起的下表为正常酶和异常酶的部分氨基酸序列根据题干信息推断异常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是 4567正常酶苏氨酸ACU丝氨酸UCU缬氨酸CUU谷氨酸CAG异常酶苏氨酸ACU酪氨酸UAC丝氨酸UCU缬氨酸CUUA.第5个密码子前插入UACB.第5个密码子中插入碱基AC.第6个密码子前UCU被删除D.第7个密码子中的C被G替代答案A解析若第5个密码子前插入UAC则第4个密码子编码的氨基酸不变第5个密码子编码的氨基酸为酪氨酸第
6、7个密码子编码的氨基酸依次是原先第
5、6个密码子编码的氨基酸与表中内容相符A项正确第5个密码子中插入碱基A则第
5、
6、7个密码子依次是UAC、UCU、UCA与表中内容不符B项错误第6个密码子前UCU被删除则第
5、6个密码子应该为CUU、CAG与表中内容不符C项错误第7个密码子中的C被G替代则第
5、6个密码子应该不变且第7个密码子应该为GAG与表中内容不符D项错误
3.二倍体野生香蕉果实中有大量的硬子无法食用人们食用的香蕉是三倍体下列叙述正确的是 A.二倍体香蕉体细胞在有丝分裂中期含有四个染色体组B.三倍体香蕉体细胞在有丝分裂前期同源染色体联会紊乱C.确认香蕉细胞中染色体数目时应该观察有丝分裂中期的细胞D.将二倍体香蕉细胞低温诱导后置于显微镜下可看到三倍体细胞答案C解析二倍体香蕉体细胞在有丝分裂中期含有两个染色体组A项错误三倍体香蕉体细胞在减数第一次分裂前期同源染色体联会紊乱B项错误有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰是观察染色体形态和数目的最佳时期C项正确将二倍体香蕉细胞低温诱导后置于显微镜下可看到二倍体、四倍体细胞但不会观察到三倍体细胞D项错误
4.下列有关基因突变、基因重组和染色体变异的表述正确的是 A.基因突变会导致染色体结构变异B.基因突变可能破坏生物体与环境的协调关系而对生物有害C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D.同源染色体上非等位基因的重组在有丝分裂和减数分裂过程中均可发生答案B解析基因突变仅仅会引起基因结构的改变不会导致染色体结构变异A项错误基因突变具有多害少利性可能破坏生物体与环境的协调关系而对生物有害B项正确染色体片段的缺失和重复会导致基因数量和排序的变化不一定会导致种类改变C项错误同源染色体上非等位基因的重组发生在减数分裂过程中D项错误
5.2018天津理综果蝇的生物钟基因位于X染色体上有节律XB对无节律Xb为显性;体色基因位于常染色体上灰身A对黑身a为显性在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中若出现一个AAXBXb类型的变异细胞有关分析正确的是 A.该细胞是初级精母细胞B.该细胞的核DNA数是体细胞的一半C.形成该细胞过程中A和a随姐妹染色单体分开发生了分离D.形成该细胞过程中有节律基因发生了突变答案D解析本题考查细胞减数分裂及变异的有关内容整个过程中染色体只复制1次而细胞连续分裂2次由题意知:基因型为AaXBY的雄果蝇进行减数分裂首先DNA复制DNA数目增加一倍初级精母细胞基因型可表示为AAaaXBXBYY伴随着同源染色体分离非同源染色体自由组合形成的次级精母细胞基因型可表示为AAXBXB和aaYY或AAYY和aaXBXB此时核DNA含量与正常体细胞的相等故A、B、C三项错误而题目中出现的AAXBXb是基因突变的结果故D项正确知识归纳:减数分裂过程中同源染色体分离非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂过程中着丝点分裂发生在减数第二次分裂过程中
6.2018全国Ⅰ理综某大肠杆菌能在基本培养基上生长其突变体M和N均不能在基本培养基上生长但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后再将菌体接种在基本培养基平板上发现长出了大肠杆菌X的菌落据此判断下列说法不合理的是 A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到XD.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移答案C解析本题的整体命题思路借鉴肺炎双球菌的转化实验由题意知大肠杆菌M和N是由大肠杆菌X突变而来大肠杆菌X既可以自身产生氨基酸甲也可以产生氨基酸乙而突变体M不能产生氨基酸甲突变体N不能产生氨基酸乙所以将两个突变体单独在基本培养基中培养都不能生存将它们在既含氨基酸甲又含氨基酸乙的培养基中培养两种突变体都可以生存然后本题的思路转移到了证明DNA是遗传物质的经典实验之一——肺炎双球菌的转化实验中突变体M和突变体N可以通过基因转移获得正常的基因从而恢复到了突变前的菌株X细胞中的遗传物质是DNA而不是RNA即促使两种突变体转化成菌种X的不是RNA而是遗传物质DNA
7.图1表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体图2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1中的同源染色体上最多有三对等位基因B.图2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答案D解析图1中的同源染色体上表示出了三对等位基因还存在其他的等位基因只是未表示出来A项错误图2中的卵细胞在形成过程中可能发生了基因突变或交叉互换所以B、C两项错误D、d属于等位基因所以其本质区别是碱基对的排列顺序不同D项正确
8.下图为结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化下列叙述正确的是 A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果C.图中染色体上的基因变化说明基因突变是随机和定向的D.突变基因必将传递给子代个体答案B解析等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因图示中与结肠癌有关的基因位于一组非同源染色体上A项错误由图可知当4处基因突变累积后正常细胞成为癌细胞B项正确基因突变有随机性和不定向性C项错误基因突变若发生在配子中则可能传给后代若发生在体细胞中一般不能遗传给后代D项错误
9.豌豆的株高与赤霉素合成有关其性状是由一对等位基因T、t控制的等位基因T、t的遗传信息的结构只相差1个核苷酸隐性基因t产生的酶的活性相当于正常酶的1/20下列叙述正确的是 A.基因通过控制酶的合成控制细胞代谢来间接控制豌豆的株高B.在杂合子体内只有T基因表达可产生大量赤霉素C.用赤霉素处理基因型为tt的植株可使它生长为高植株该植株的自交后代仍为高植株D.基因突变不一定会导致遗传信息的改变答案A解析基因可通过控制相关蛋白质的合成进而直接控制生物性状基因还可通过控制酶的合成控制细胞代谢间接控制豌豆的株高;据题意可知t基因也能表达;赤霉素是一种植物激素在植物体内的含量很少用赤霉素处理植株可使tt个体发育为高植株但不改变其基因型因此它的自交后代仍为矮植株;遗传信息是指基因中脱氧核苷酸的排列顺序基因突变一定导致遗传信息改变
10.下图为果蝇体内某个细胞的示意图下列相关叙述正确的是 A.图中的染色体
1、
2、
5、7可组成一个染色体组B.在细胞分裂过程中等位基因D、d不一定发生分离C.图中7和8表示性染色体其上的基因都可以控制性别D.该细胞一个染色体组含有5条染色体答案B解析1和2为同源染色体染色体组中的染色体为非同源染色体图中7和8为性染色体其上的部分基因可控制性别该细胞中含有2个染色体组每个染色体组含有4条染色体
二、非选择题
11.假设果蝇的灰翅和白翅为一对相对性状受一对等位基因控制某自然种群的果蝇全为灰翅现用该自然种群中一对灰翅果蝇交配后代中出现了一只白翅雄果蝇研究发现白翅雄果蝇出现的原因是其中一个亲本的一个基因发生了基因突变请回答下列问题1白翅基因产生是由于灰翅基因发生了碱基对的 而导致基因结构发生了改变 2若控制该对相对性状的基因位于常染色体上则显性性状为 发生基因突变的亲本是 填“父本”“母本”或“父本或母本” 3若控制该对相对性状的基因位于X染色体上则发生基因突变的亲本是 判断理由是 答案1增添、缺失或替换2白翅 父本或母本3母本 雄果蝇X染色体上的基因只能来自母本解析1基因突变指基因中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构改变2若控制该对相对性状的基因位于常染色体上则野生型果蝇的后代出现的突变型是显性性状可能是父本或母本的基因型由aa突变为Aa的结果3若控制该对相对性状的基因位于X染色体上亲本的基因型应该为XaXa、XaY后代雄果蝇为XAY说明母本的基因发生了突变因为雄果蝇X染色体上的基因只能来自母本
12.2017北京理综玉米2n=20是我国栽培面积最大的作物近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效1单倍体玉米体细胞的染色体数为 因此在 分裂过程中染色体无法联会导致配子中无完整的 2研究者发现一种玉米突变体S用S的花粉给普通玉米授粉会结出一定比例的单倍体籽粒胚是单倍体;胚乳与二倍体籽粒胚乳相同是含有一整套精子染色体的三倍体见图1
①根据亲本中某基因的差异通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源结果见图2从图2结果可以推测单倍体的胚是由 发育而来
②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制A、R同时存在时籽粒为紫色缺少A或R时籽粒为白色紫粒玉米与白粒玉米杂交结出的籽粒中紫∶白=3∶5出现性状分离的原因是 推测白粒亲本的基因型是
③将玉米籽粒颜色作为标记性状用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体过程如下:请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型 3现有高产抗病白粒玉米纯合子G、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子H欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种结合2
③中的育种材料与方法育种流程应为 ;将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子;选出具有优良性状的个体 答案110 减数 染色体组2
①卵细胞
②紫粒亲本是杂合子 aaRr/Aarr
③单倍体籽粒胚的表型为白色基因型为ar;二倍体籽粒胚的表型为紫色基因型为AaRr;二者胚乳的表型均为紫色基因型为AaaRrr3G与H杂交;将所得F1为母本与S杂交;根据籽粒颜色挑出单倍体解析1单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体故单倍体玉米体细胞染色体数目为10由二倍体的配子发育形成的单倍体细胞中无同源染色体故在减数分裂过程中不能进行正常的联会染色体随机分配导致配子中无完整的染色体组2
①根据PCR扩增后电泳结果可知单倍体胚的电泳结果与母本的相同推测单倍体的胚是由卵细胞发育而来
②紫粒玉米与白粒玉米杂交结出的籽粒中紫∶白=3∶5出现了性状分离出现该分离比的条件为紫粒玉米是双杂合体其基因型是AaRr白粒玉米的基因型是Aarr或aaRr
③由题意知单倍体的胚是由卵细胞发育而来的故单倍体籽粒的基因型为ar表现型为白色;二倍体的胚由受精卵发育而来故二倍体籽粒的基因型为AaRr表现型为紫色二者的胚乳相同都是由2个极核与1个精子结合形成的受精极核发育而来基因型都是AaaRrr表现型都为紫色3结合2
③中的育种材料与方法将高产抗病白粒玉米纯合子G与抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子H杂交得F1表现为白粒让F1作母本S做父本杂交所得单倍体胚为白色二倍体胚为紫色因此选出胚为白色的种子萌发后用秋水仙素处理再从得到的纯合体中选出符合生产要求的类型即可
13.2018广东深圳六校联盟模拟某XY型性别决定的野生型植物不抗除草剂4-Bu甲组研究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杂交后发现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研究者判定:抗4-Bu属于显性基因突变理由是 ;相关基因A、a位于常染色体上其理由是:如果抗4-Bu的相关基因仅位于X染色体上则 2乙组研究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、乙组研究者合作进行如下杂交实验:实验组别抗4-Bu亲本来源子代表现型及比例雄株雌株丙乙品系乙品系抗4-Bu∶不抗4-Bu=2∶1丁甲品系乙品系抗4-Bu∶不抗4-Bu=3∶1对丙组实验结果最合理的解释是 丁组的子代中含有两种抗4-Bu基因的个体比例为 请用分数表示 答案1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 F2中抗4-Bu植株中雌株应该占2/3而不是1/2或答“F2中抗4-Bu的个体中雌株∶雄株≈2∶1而不是1∶1”2B基因纯合致死 1/4解析1由题干信息知甲品系的抗4-Bu雌、雄植株杂交子代中产生了不抗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丙组中乙品系的基因型为aaBb由表中乙品系杂交结果及比例:抗4-Bu∶不抗4-Bu=2∶1可知BB个体死亡即B基因纯合致死甲品系Aabb与乙品系aaBb杂交产生的子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1则丙组的子代中含有两种抗4-Bu基因的个体比例为1/4。
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