2022年高考生物一轮考点精选练习22《基因突变和基因重组》(含详解)

2022年高考生物一轮考点精选练习22《基因突变和基因重组》一、选择题下列有关基因突变的叙述，正确的是(　　)A．基因突变一定会引起生物性状的改变B．基因突变可发生在个体发育的不同时期C．若没有外界诱发因素的作用，生物不会发生基因突变D．基因突变是指mRNA上的碱基对的替换、增添和缺失下列关于生物变异、育种的叙述，正确的是(　　)A.育种可以培育出新品种，也可能得到新物种B.无子果实的获得均要用到秋水仙素，变异类型为染色体的数目变异C.中国荷斯坦牛、青霉素高产菌株和转基因抗虫棉的培育依据的原理相同D.联会时的交叉互换实现了非同源染色体上非等位基因的重新组合果蝇的白眼、三倍体无子西瓜、黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的杂交后代中出现绿色圆粒豌豆，这些变异的来源依次是(　　)A．环境改变、染色体变异、基因重组B．染色体变异、基因突变、基因重组C．基因突变、环境改变、染色体变异D．基因突变、染色体变异、基因重组周期性共济失调是一种编码细胞膜上钙离子通道蛋白基因发生突变导致的遗传病，该突变基因转录形成的mRNA长度不变，但合成的多肽链缩短，使通道蛋白结构异常而致病。下列有关叙述，正确的是(　　)A.翻译的多肽链缩短说明编码基因一定发生了碱基对的缺失B.该病例说明了基因能通过控制酶的合成来控制生物的性状C.突变导致基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则发生改变D.患该病的原因可能是基因中碱基对的替换而导致mRNA上终止密码子提前出现下图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。以下表述错误的是(　　)A．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果B．图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因C．小鼠细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因D．与正常细胞相比，癌细胞的表面发生了变化下图表示的是控制正常酶Ⅰ的基因突变后引起的氨基酸序列的改变。①、②两种基因突变分别是(　　) A．碱基对的替换、碱基对的缺失B．碱基对的缺失、碱基对的增添C．碱基对的替换、碱基对的增添或缺失D．碱基对的增添或缺失、碱基对的替换如图为真核细胞的细胞核中某基因的结构及变化示意图(基因突变仅涉及图中1对碱基改变)。下列有关叙述错误的是(　　)A．该基因1链中的每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连接B．RNA聚合酶进入细胞核参加转录过程，能催化mRNA的形成C．基因突变导致新基因中(A＋T)/(G＋C)的值减小，而(A＋G)/(T＋C)的值不变D．基因复制过程中1链和2链均为模板，复制后形成的两个基因中遗传信息一般相同最新研究发现白癜风致病根源与人体血清中的酪氨酸酶活性减小或丧失有关，当编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变时，表达产物将变为酶A，下表显示酶A与酪氨酸酶相比，可能出现的四种情况。相关叙述正确的是(　　)比较指标①②③④患者白癜风面积30%20%10%5%酶A氨基酸数目/酪氨酸酶氨基酸数目1.1110.9A.①④中碱基的改变是染色体结构变异导致的B.②③中氨基酸数目没有改变，对应的mRNA中碱基排列顺序也不会改变C.①使tRNA种类增多，④使tRNA数量减少，②③中tRNA的数量没有变化D.①④可能导致控制酪氨酸酶合成的mRNA中的终止密码子位置改变下列各项属于基因重组的是(　　)A．基因型为Dd的个体自交后代发生性状分离B．雌雄配子随机结合产生不同类型的子代个体C．YyRr自交后代出现不同于亲本的新类型D．杂合高茎与矮茎豌豆测交的后代有高茎和矮茎已知与人体血红蛋白合成有关的一对等位基因是HbA和HbS，只有纯合子(HbSHbS)患镰刀型细胞贫血症，患者大多于幼年死亡，只含一个致病基因的个体不表现为镰刀型细胞贫血症，并对疟疾具有较强的抵抗力。以下说法错误的是(　　)A.基因HbS是基因突变的结果，可以用显微镜检测镰刀型细胞贫血症B.纯合子(HbAHbA)具有较强的抗疟疾能力C.基因HbA和HbS不可能存在于一个染色体组中D.该现象说明基因突变改变了生物的表现型 我国科学家精选的农作物种子通过“天宫一号”搭载上天，利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种，这些变异(　　)A．是定向的B．属于人工诱变C．对人类都有益D．不能遗传给后代镰刀型细胞贫血症的病因是正常血红蛋白的两条β链上的第6位谷氨酸被缬氨酸所替代。杂合子(Aa)的一对等位基因都能表达，在非洲疟疾流行的地区，该基因型的个体很多，频率也很稳定。下列有关叙述错误的是(　　)A．镰刀型细胞贫血症可通过光学显微镜检测出来B．基因型为Aa个体的血红蛋白均有一条β链不正常C．基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物的性状D．Aa频率稳定的原因可能是显性纯合子比杂合子更易感染疟疾下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是(　　)A.基因突变对生物个体是利多于弊B.基因突变所产生的基因都可以遗传给后代C.基因重组能产生新的基因D.在自然条件下，基因重组是进行有性生殖的生物才具有的一种可遗传变异方式如图是某二倍体动物细胞分裂示意图，其中字母表示基因。据图判断正确的是(　　)A.此细胞含有4个染色体组，8个DNA分子B.此动物体细胞基因型一定是AaBbCcDdC.此细胞发生的一定是显性突变D.此细胞既发生了基因突变又发生了基因重组研究发现果蝇有一种储存及利用能量的基因(Indy基因)，该基因变异后，可以对果蝇细胞级别的能量吸收进行限制，即让果蝇的细胞节食，进而使果蝇的寿命明显延长。而人类有着和果蝇类似的DNA序列。关于上述研究成果的叙述，正确的是(　　)A.Indy基因变异后，果蝇体内细胞将不再衰老B.对Indy基因进行诱变，一定可以使果蝇寿命明显延长C.Indy基因的正常表达能限制果蝇细胞级别的能量吸收D.人类有可能研制出一种既能延长寿命又能控制体重的药物一、非选择题在一个鼠(2N)的种群中，鼠的毛色有野生型黄色(A)、突变型灰色(a1)和突变型黑色(a2)三种表现型，基因A对a1和a2为显性，a1对a2为显性，三种基因的形成关系如图所示。请回答： (1)由图可以看出DNA分子中碱基对的____________能导致基因突变。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致_____________，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸有________________。(3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，原因最可能是___________，此时该细胞可能含有________个染色体组。(4)有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，请从可遗传变异的角度对这一现象做出合理解释。______________________________________________________________________________________________________________________________________。 2022年高考生物一轮考点精选练习22《基因突变和基因重组》(含详解)答案解析一、选择题答案为：B；解析：密码子具有简并性，碱基对发生改变，但密码子所决定的氨基酸可能不变，因此基因突变不一定会引起生物性状的改变；基因突变包括自发突变和诱发突变；基因突变是基因内部碱基对的改变，不是mRNA上的碱基的改变。答案为：A；解析：育种可以培育出新品种，也可能得到新物种，例如由二倍体生物培育而成的四倍体生物，与原二倍体生物存在生殖隔离，是一个新物种；无子果实的获得，有的要用到秋水仙素(如三倍体无子西瓜)，变异类型为染色体的数目变异，有的是用一定浓度的生长素涂在没有受粉的雌蕊柱头上得到的(如无子番茄)；中国荷斯坦牛的培育采用了试管动物技术，属于有性生殖的范畴，其培育原理与转基因抗虫棉的培育依据的原理相同，都是基因重组，青霉素高产菌株的培育依据的原理是基因突变；联会时的同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交叉互换实现了基因的重新组合。答案为：D；解析：果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，由一对等位基因控制，等位基因的产生是基因突变的结果。二倍体西瓜幼苗，经秋水仙素处理，获得染色体加倍的四倍体幼苗，四倍体幼苗和二倍体杂交，结出三倍体的西瓜种子，进一步培育出三倍体无子西瓜，此过程涉及染色体数目变异。黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，产生绿色圆粒豌豆，此过程遵循基因的自由组合规律，涉及的变异类型为基因重组。答案为：D；解析：正常基因和突变基因转录出的mRNA长度相同，但致病基因控制合成的异常多肽链较正常多肽链短，原因可能是基因中碱基对发生替换，使对应的密码子变为终止密码子，导致mRNA上终止密码子提前出现；周期性共济失调是一种编码细胞膜上钙离子通道蛋白基因发生突变导致的遗传病，说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；突变不会导致基因转录和翻译过程中碱基互补配对原则改变。答案为：B；解析：细胞癌变是细胞中原癌基因与抑癌基因发生突变的结果。由图示可知：细胞癌变是4处基因突变累积的结果。发生突变的基因不位于等位基因的位置，故其不是等位基因。与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白等物质减少。答案为：C；解析：从图中可以看出，突变①只引起一个氨基酸的改变，所以应属于碱基对的替换。突变②引起多个氨基酸的改变，所以应属于碱基对的增添或缺失。答案为：A； 解析：该基因1链中存在游离的磷酸基团，该磷酸基团只与一个脱氧核糖连接。转录指以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的参与。图中所发生的基因突变为A/T碱基被G/C碱基替换，导致新基因中(A＋T)/(G＋C)的值减小，而(A＋G)/(T＋C)的值不变。DNA复制指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，因此基因复制过程中1链和2链均为模板，复制后形成的两个基因中遗传信息一般相同。答案为：D；解析：根据题干“编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变”，说明只是该基因内部结构改变，整个DNA分子上基因的数量和位置都没有改变，所以属于基因突变，不属于染色体结构变异；编码酪氨酸酶的基因中某些碱基改变，则转录产生的mRNA中碱基排列顺序必然改变；同一tRNA可多次使用，其数量不会随基因中碱基的改变而改变；根据表中①④数据分析，突变后合成的蛋白质中氨基酸数目改变，说明合成酪氨酸酶的mRNA中的终止密码子位置可能发生了改变。答案为：C；解析：杂合子Dd个体自交后代发生性状分离的过程中只涉及一对等位基因的分离，基因重组涉及两对以上等位基因；基因重组发生在减数分裂产生配子时，不是受精过程中；YyRr产生四种类型配子过程中存在基因重组；杂合高茎与矮茎豌豆测交过程中只涉及一对等位基因的分离。答案为：B；解析：基因HbS是正常基因HbA发生基因突变的结果，突变后形成的镰刀型红细胞可以用显微镜观察到；由题干信息不能得出纯合子(HbAHbA)具有较强的抗疟疾能力；HbA和HbS是一对等位基因，位于一对同源染色体的相同位置上，而同源染色体不会存在于一个染色体组中，因此基因HbA和HbS不可能存在于一个染色体组中；纯合子(HbSHbS)患病，杂合子(HbAHbS)不患病且抗疟疾能力增强，以上现象说明基因突变改变了生物的表现型。答案为：B；解析：宇宙空间存在辐射，可以诱发种子发生基因突变，基因突变具有不定向性、多害少利性，可以遗传给后代。太空育种属于人工诱变。答案为：B；解析：镰刀型细胞贫血症可通过光学显微镜检查红细胞的形态检测出来；基因型为Aa个体的血红蛋白有一半正常，另一半两条β链不正常；镰刀型细胞贫血症是基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物的性状；在非洲疟疾流行的地区，基因型为AA的个体更易感染疟疾而死亡，所以Aa的个体很多，频率稳定。答案为：D；解析：基因突变具有多害少利的特点；发生在体细胞中的基因突变一般不能遗传给后代；只有基因突变才可以产生新的基因，基因重组可以产生新的基因型；在自然条件下，只有进行有性生殖的生物才会发生基因重组。答案为：D；解析：图示细胞有2个染色体组，8个DNA分子；细胞中正在发生同源染色体的分离，非同源染色体上非等位基因的自由组合，即基因重组；图中一条染色体的姐妹染色单体相同位置的基因为D和d，其对应的同源染色体上含有d、d，但不能确定是D突变成d，还是d突变成D，故可能发生的是隐性突变，也可能发生的是显性突变。 答案为：D；解析：依据题干信息可知，该基因突变后，使细胞节食，进而延长果蝇寿命，但细胞仍会衰老；因基因突变具有不定向性，故对Indy基因进行诱导不一定形成使果蝇寿命延长的基因；该基因未变异前即正常表达时会使细胞正常储存和利用能量，基因变异后才会导致细胞节食；依据该基因变异后延长寿命的原理，人类可研制出延长寿命和控制体重的药物。一、非选择题答案：(1)缺失、替换(2)翻译提前终止　tRNA、mRNA、rRNA(3)DNA发生了复制(染色体复制)　1或2或4(4)部分细胞A基因突变成了a1，表现为灰色(或部分细胞带有A基因的染色体片段缺失，使a1基因表达的性状表现了出来)解析：(1)分析图示可知：a1基因的产生是由于A基因中的碱基对C∥G被T∥A替换，a2基因的产生是由于A基因中的碱基对T∥A的缺失，因此DNA分子中碱基对的缺失、替换能导致基因突变。(2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致翻译提前终止，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类有tRNA、mRNA、rRNA。(3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，其原因最可能是DNA发生了复制(染色体复制)。若该细胞为处于减数第二次分裂前期或中期的次级精母细胞，则含有1个染色体组；若该细胞为处于有丝分裂前期或中期的精原细胞，或者是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞，则含有2个染色体组；若该细胞为处于有丝分裂后期的精原细胞，则含有4个染色体组；综上分析，该细胞可能含有1或2或4个染色体组。(4)A基因控制黄色、a1基因控制灰色，且A对a1为显性。有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，说明这些杂合黄色小鼠的基因型为Aa1，灰色斑点的出现是由于部分细胞中A基因突变成了a1，表现为灰色(或部分细胞带有A基因的染色体片段缺失，使a1基因表达的性状表现了出来)。