2019-2020年高考生物一轮复习第5章基因突变及其他变异第1节基因突变 和基因重组课时提升作业新人教版必修2 选择题(共12小题,每小题5分,共60分) 1.(xx·大同模拟)下列有关基因突变的叙述,错误的是( A.只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变 B.基因突变可发生于生物体发育的任何时期 C.基因突变是生物进化的重要因素之 D.基因碱基序列改变不一定导致性状改变 【解析】选A。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变。进 行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变,A错误:在生物体发育的任何时期都可发生基因突 变,B正确:基因突变产生新基因,是生物进化的重要因素,C正确;基因碱基序列改变导致mRNA的序列 改变,但由于密码子具有简并性等多种原因导致生物性状不一定改变,D正确 【知识总结】基因突变未引起生物性状改变的原因 (1)突变部位:基因突变发生在基因的非编码区。 (2)密码子简并性:基因突变发生后,引起了mRNA上的密码子改变,但由于一种氨基酸可对应多个密码子, 若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸,则此时突变基因控制的性状不改变。 (3)隐性突变:若基因突变为隐性突变,如AA中其中一个A→a,此时性状也不改变 2.研究发现,某种动物体内Wex基因发生碱基对替换会使其所编码的蛋白质中相应位置上的氨基酸发生改 变,结果导致() A.Wex的基因频率发生改变 B.突变基因在染色体上的位置改变 C.突变基因所编码蛋白质中的肽键数改变 D.突变基因中的脱氧核苷酸数改变 【解析】选A。由于基因突变产生的是等位基因,故Wex的基因频率发生了改变,且突变基因在染色体上 的位置不变;由于该基因发生碱基对的替换,故突变后的基因与原基因中脱氧核苷酸数相等;由题干信息 可知,突变基因所编码的蛋白质中的氨基酸数目不变,故肽键数目不变。 3.(xx·咸阳模拟)下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中,细胞内的同源染色体对数的变化曲线,则基 因重组最可能发生在 A.AB段 B.CD段 C.FG段 D.HI段 【解题指南】(1)明确基因重组发生在减数第一次分裂过程中
2019-2020年高考生物一轮复习 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变 和基因重组课时提升作业 新人教版必修 2 一、选择题(共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分) 1.(xx·大同模拟)下列有关基因突变的叙述，错误的是( ) A.只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变 B.基因突变可发生于生物体发育的任何时期 C.基因突变是生物进化的重要因素之一 D.基因碱基序列改变不一定导致性状改变 【解析】选 A。基因突变是指 DNA 分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，而引起的基因结构的改变。进 行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变，A 错误；在生物体发育的任何时期都可发生基因突 变，B 正确；基因突变产生新基因，是生物进化的重要因素，C 正确；基因碱基序列改变导致 mRNA 的序列 改变，但由于密码子具有简并性等多种原因导致生物性状不一定改变，D 正确。 【知识总结】基因突变未引起生物性状改变的原因 (1)突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。 (2)密码子简并性：基因突变发生后，引起了 mRNA 上的密码子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子， 若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，则此时突变基因控制的性状不改变。 (3)隐性突变：若基因突变为隐性突变，如 AA 中其中一个 A→a，此时性状也不改变。 2.研究发现，某种动物体内 Wex 基因发生碱基对替换会使其所编码的蛋白质中相应位置上的氨基酸发生改 变，结果导致( ) A.Wex 的基因频率发生改变 B.突变基因在染色体上的位置改变 C.突变基因所编码蛋白质中的肽键数改变 D.突变基因中的脱氧核苷酸数改变 【解析】选 A。由于基因突变产生的是等位基因，故 Wex 的基因频率发生了改变，且突变基因在染色体上 的位置不变；由于该基因发生碱基对的替换，故突变后的基因与原基因中脱氧核苷酸数相等；由题干信息 可知，突变基因所编码的蛋白质中的氨基酸数目不变，故肽键数目不变。 3.(xx·咸阳模拟)下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内的同源染色体对数的变化曲线，则基 因重组最可能发生在( ) A.AB 段 B.CD 段 C.FG 段 D.HI 段 【解题指南】(1)明确基因重组发生在减数第一次分裂过程中
(2)根据纵坐标含义判断发生有丝分裂和减数分裂的区段。 【解析】选C。由图可知,AE段精原细胞进行有丝分裂,不存在基因重组;EI段为减数分裂,FG为减数 第一次分裂,减数第一次分裂的四分体时期和后期可发生基因重组,故C项正确。 4.已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状,用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基 因A是否突变为基因a,有人设计了以下4个杂交组合,杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理 然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变,则最 佳的杂交组合是() A.♂无芒×早有芒(♂AA×早aa) B.♂无芒×早有芒(♂Aa×早aa) C.♂无芒×早无芒(♂Aa×♀Aa) D.♂无芒×早无芒(♂AA×♀Aa) 【解析】选A。由于显性基因对隐性基因有显性作用,如果基因A发生突变而变为基因a,这时无芒的纯 合子父本A产生含a的雄配子,当遇到含a的雌配子时,形成受精卵a,将来发育成的植株表现出隐性 性状。所以,最佳的杂交组合为:父本为显性纯合子,母本为隐性纯合子 5.下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是( A.DNA分子中的碱基对的替换、增添和缺失现象称为基因突变 B.通常情况下基因重组是指两对或两对以上的等位基因发生自由组合 C.基因突变和基因重组都可发生在有丝分裂过程中 D.基因型为AaBB的个体自交,导致子代出现性状分离的原因是基因重组 【解析】选B。DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变,叫基因突变,发 生在非基因序列上的改变,不属于基因突变,A错误:基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控 制不同性状的基因的重新组合,通常指两对或两对以上的等位基因发生自由组合或交叉互换,B正确;基 因重组发生在减数分裂过程中,C错误:;基因型为AaBB的个体自交,导致子代出现性状分离的原因是等位 基因的分离,D错误。 6.豌豆的圆粒(D)和皱粒(d)产生机理如图所示,下列相关叙述正确的是()
(2)根据纵坐标含义判断发生有丝分裂和减数分裂的区段。 【解析】选 C。由图可知，AE 段精原细胞进行有丝分裂，不存在基因重组；EI 段为减数分裂，FG 为减数 第一次分裂，减数第一次分裂的四分体时期和后期可发生基因重组，故 C 项正确。 4.已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基 因 A 是否突变为基因 a，有人设计了以下 4 个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理， 然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最 佳的杂交组合是( ) A.♂无芒×♀有芒(♂AA×♀aa) B.♂无芒×♀有芒(♂Aa×♀aa) C.♂无芒×♀无芒(♂Aa×♀Aa) D.♂无芒×♀无芒(♂AA×♀Aa) 【解析】选 A。由于显性基因对隐性基因有显性作用，如果基因 A 发生突变而变为基因 a，这时无芒的纯 合子父本 AA 产生含 a 的雄配子，当遇到含 a 的雌配子时，形成受精卵 aa，将来发育成的植株表现出隐性 性状。所以，最佳的杂交组合为：父本为显性纯合子，母本为隐性纯合子。 5.下列关于基因突变和基因重组的说法中，正确的是( ) A.DNA 分子中的碱基对的替换、增添和缺失现象称为基因突变 B.通常情况下基因重组是指两对或两对以上的等位基因发生自由组合 C.基因突变和基因重组都可发生在有丝分裂过程中 D.基因型为 AaBB 的个体自交，导致子代出现性状分离的原因是基因重组 【解析】选 B。DNA 分子中发生碱基对的增添、缺失和替换，而引起的基因结构的改变，叫基因突变，发 生在非基因序列上的改变，不属于基因突变，A 错误；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控 制不同性状的基因的重新组合，通常指两对或两对以上的等位基因发生自由组合或交叉互换，B 正确；基 因重组发生在减数分裂过程中，C 错误；基因型为 AaBB 的个体自交，导致子代出现性状分离的原因是等位 基因的分离，D 错误。 6.豌豆的圆粒(D)和皱粒(d)产生机理如图所示，下列相关叙述正确的是( )
编码淀粉分支酶基因碱基对增添 编码 淀粉分支酶淀粉分支酶不能合成 催化 合成 淀粉 淀粉减少 蔗糖增多 吸水|保水减公/失水 吸水 膨胀 圆粒豌豆 皱粒豌豆 A.皱粒性状不能遗传给后代 B.皱粒豌豆的产生属于基因重组 C.由于发生了碱基对增添,故发生了基因突变,从而产生了新基因 D.图示说明基因通过直接控制淀粉的合成来控制生物的性状 【解析】选C。从题图可以看岀,皱粒性状的出现是由编码淀粉分支酶基因突变引起的,所以该性状可以 遗传给后代,A、B错误:基因碱基对増添导致基因突变进而产生新基因,C正确:题图说明基因通过控制 酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状,D错误 7.镰刀型细胞贫血症患者与正常人的血红蛋白相比,β链上第6位氨基酸发生了改变。下列分析错误的是 A.造成β链上第6位氨基酸发生改变的根本原因是基因突变 B.通过分析异常基因与正常基因的碱基种类可以确定变异的类型 C.通过分析镰刀型细胞贫血症系谱图,可以推断该病的遗传方式 D.如果对镰刀型细胞贫血症患者进行基因治疗,可以选择改造其造血干细胞 【解析】选B。碱基对替换引起镰刀型细胞贫血症,这属于基因突变,A项正确:异常基因与正常基因的 碱基种类可能相同,不能据此确定变异类型,B项错误:镰刀型细胞贫血症属于常染色体隐性遗传病,通 过分析遗传系谱图可以推断该病的遗传方式,C项正确:红细胞由造血干细胞分化而来,所以可通过改造 造血干细胞对镰刀型细胞贫血症患者进行治疗,D项正确 【延伸探究】 (1)镰刀型细胞贫血症患者能否通过显微镜进行检测?为什么? 提示:可以。患者的红细胞为镰刀状,与正常红细胞不同。 (2)该病说明基因是如何控制生物体性状的?
A.皱粒性状不能遗传给后代 B.皱粒豌豆的产生属于基因重组 C.由于发生了碱基对增添，故发生了基因突变，从而产生了新基因 D.图示说明基因通过直接控制淀粉的合成来控制生物的性状 【解析】选 C。从题图可以看出，皱粒性状的出现是由编码淀粉分支酶基因突变引起的，所以该性状可以 遗传给后代，A、B 错误；基因碱基对增添导致基因突变进而产生新基因，C 正确；题图说明基因通过控制 酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，D 错误。 7.镰刀型细胞贫血症患者与正常人的血红蛋白相比，β链上第 6 位氨基酸发生了改变。下列分析错误的是 ( ) A.造成β链上第 6 位氨基酸发生改变的根本原因是基因突变 B.通过分析异常基因与正常基因的碱基种类可以确定变异的类型 C.通过分析镰刀型细胞贫血症系谱图，可以推断该病的遗传方式 D.如果对镰刀型细胞贫血症患者进行基因治疗，可以选择改造其造血干细胞 【解析】选 B。碱基对替换引起镰刀型细胞贫血症，这属于基因突变，A 项正确；异常基因与正常基因的 碱基种类可能相同，不能据此确定变异类型，B 项错误；镰刀型细胞贫血症属于常染色体隐性遗传病，通 过分析遗传系谱图可以推断该病的遗传方式，C 项正确；红细胞由造血干细胞分化而来，所以可通过改造 造血干细胞对镰刀型细胞贫血症患者进行治疗，D 项正确。 【延伸探究】 (1)镰刀型细胞贫血症患者能否通过显微镜进行检测？为什么？ 提示：可以。患者的红细胞为镰刀状，与正常红细胞不同。 (2)该病说明基因是如何控制生物体性状的？
提示:通过控制蛋白质的合成直接控制生物体性状。 8.(xx·淮南模拟)某基因发生了基因突变,导致氢键总数减少了一个(A一T间2个,GC间3个),则有 关说法错误的是() A.该基因发生了碱基对的替换 B.突变后翻译过程可能提前终止 C.突变后的基因中A与C含量可能不占该基因总碱基的一半 D.该基因突变可能改变种群的基因频率 【解析】选C。由题意知,某基因氢键总数减少了一个,可能是碱基对发生了替换,即A一T碱基对替换了 G—C碱基对,A正确:突变后的密码子可能变成了终止密码子,使翻译过程提前终止,B正确;根据碱基 互补配对原则,A与C的含量占该基因碱基总数的一半,C错误;基因突变产生新基因,可能改变种群的 基因频率,D正确 9.〔xκ·福州模拟)5-溴尿嘧啶(5-BU是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。5巸U能产生两种互变异构体, 种是酮式,一种是烯醇式。酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。在含有5-BU的培养基中培 养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌,突变型大肠杆菌中的碱基数目不变,但(A+T)/(C+G)的碱基比例 不同于原大肠杆菌。下列说法错误的是() A.5-BU诱发突变的机制是诱发DNA链发生碱基种类替换 B.5-BU诱发突变的机制是阻止碱基配对 C.培养过程中可导致A/T对变成G/C对 D.5-BU诱发突变发生在DNA分子复制过程中 【解析】选B。在DNA分子复制时,5-BU可以代替T与DNA模板链上的A配对,形成一条含有5-BU的子 链,而这条含有5-B的DNA链作模板时,与5-BU配对的碱基除了A以外,还可以是G,若与之配对的是 G,则形成的子代DNA与亲代DNA就会出现差异,由G替代了A,发生了碱基种类的替换,在这个过程中 5-BU起到了替代效应而没有阻止碱基配对 10.下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。据图 判断,正确的是() 16 Yyy 乙 丙
提示：通过控制蛋白质的合成直接控制生物体性状。 8.(xx·淮南模拟)某基因发生了基因突变，导致氢键总数减少了一个(A—T 间 2 个，G—C 间 3 个)，则有 关说法错误的是( ) A.该基因发生了碱基对的替换 B.突变后翻译过程可能提前终止 C.突变后的基因中 A 与 C 含量可能不占该基因总碱基的一半 D.该基因突变可能改变种群的基因频率 【解析】选 C。由题意知，某基因氢键总数减少了一个，可能是碱基对发生了替换，即 A—T 碱基对替换了 G—C 碱基对，A 正确；突变后的密码子可能变成了终止密码子，使翻译过程提前终止，B 正确；根据碱基 互补配对原则，A 与 C 的含量占该基因碱基总数的一半，C 错误；基因突变产生新基因，可能改变种群的 基因频率，D 正确。 9.(xx·福州模拟)5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物，可取代胸腺嘧啶。5-BU 能产生两种互变异构体， 一种是酮式，一种是烯醇式。酮式可与 A 互补配对，烯醇式可与 G 互补配对。在含有 5-BU 的培养基中培 养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但(A+T)/(C+G)的碱基比例 不同于原大肠杆菌。下列说法错误的是( ) A.5-BU 诱发突变的机制是诱发 DNA 链发生碱基种类替换 B.5-BU 诱发突变的机制是阻止碱基配对 C.培养过程中可导致 A/T 对变成 G/C 对 D.5-BU 诱发突变发生在 DNA 分子复制过程中 【解析】选 B。在 DNA 分子复制时，5-BU 可以代替 T 与 DNA 模板链上的 A 配对，形成一条含有 5-BU 的子 链，而这条含有 5-BU 的 DNA 链作模板时，与 5-BU 配对的碱基除了 A 以外，还可以是 G，若与之配对的是 G，则形成的子代 DNA 与亲代 DNA 就会出现差异，由 G 替代了 A，发生了碱基种类的替换，在这个过程中 5-BU 起到了替代效应而没有阻止碱基配对。 10.下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因)。据图 判断，正确的是( )
甲、乙、丙细胞所处时期均易发生基因突变 B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组 C.1与2或1与4的片段交换,均属于基因重组 D.丙细胞不能进行基因重组 【解析】选D。甲、乙、丙三细胞染色体高度螺旋化,不能进行DNA复制,一般不发生基因突变;乙图表 示有丝分裂,不会发生基因重组,不能判断乙细胞发生了基因突变;1与4的片段交换属于染色体结构变 异中的易位:丙细胞处于减数第二次分裂时期,基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期或后期 【延伸探究】 (1)据图判断,该动物为雌性还是雄性? 提示:雄性。根据甲图细胞质均等分裂可判断甲为初级精母细胞 2)甲细胞完成分裂后,可产生几种子细胞? 提示:2种 11.(xx·洛阳模拟)小麦幼苗发生基因突变导致不能合成叶绿素,从而会形成白化苗。现有一小麦的绿色 幼苗种群,经检测种群中的个体全为杂合子,让其自由传粉,统计后代绿色幼苗和白化苗的比例。下列有 关叙述错误的是() A.该基因突变属于隐性突变 B.后代中白化基因的频率会降低 C.小麦白化苗的产生说明形成了新物种 D.杂合子自由传粉两代,F2中绿色幼苗:白化苗=8:1 【解析】选C。杂合子表现为绿色幼苗,说明该基因突变为隐性突变,故A正确;白化苗不能进行光合作 用,不能产生后代,后代中白化基因的频率会降低,故B正确;白化苗不是一个新物种,故C错误;杂合 子自由传粉,F1中纯合子和杂合子幼苗分别占1/3、2/3(白化苗被淘汰),显性基因的频率=1/3+1/2× 2/3=2/3,隐性基因的频率为1/3,自由交配,基因频率不变,故F2中纯合绿色幼苗占4/9,杂合绿色幼苗 占4/9,白化苗占1/9,故D正确 12.(能力挑战题)(xx冮苏高考改编)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,导致DNA复制时发生错配(如 图)。若一个DNA片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶,下列相关叙述正确的是()
A.甲、乙、丙细胞所处时期均易发生基因突变 B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组 C.1 与 2 或 1 与 4 的片段交换，均属于基因重组 D.丙细胞不能进行基因重组 【解析】选 D。甲、乙、丙三细胞染色体高度螺旋化，不能进行 DNA 复制，一般不发生基因突变；乙图表 示有丝分裂，不会发生基因重组，不能判断乙细胞发生了基因突变；1 与 4 的片段交换属于染色体结构变 异中的易位；丙细胞处于减数第二次分裂时期，基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期或后期。 【延伸探究】 (1)据图判断，该动物为雌性还是雄性？ 提示：雄性。根据甲图细胞质均等分裂可判断甲为初级精母细胞。 (2)甲细胞完成分裂后，可产生几种子细胞？ 提示：2 种。 11.(xx·洛阳模拟)小麦幼苗发生基因突变导致不能合成叶绿素，从而会形成白化苗。现有一小麦的绿色 幼苗种群，经检测种群中的个体全为杂合子，让其自由传粉，统计后代绿色幼苗和白化苗的比例。下列有 关叙述错误的是( ) A.该基因突变属于隐性突变 B.后代中白化基因的频率会降低 C.小麦白化苗的产生说明形成了新物种 D.杂合子自由传粉两代，F2 中绿色幼苗∶白化苗=8∶1 【解析】选 C。杂合子表现为绿色幼苗，说明该基因突变为隐性突变，故 A 正确；白化苗不能进行光合作 用，不能产生后代，后代中白化基因的频率会降低，故 B 正确；白化苗不是一个新物种，故 C 错误；杂合 子自由传粉，F1 中纯合子和杂合子幼苗分别占 1/3、2/3(白化苗被淘汰)，显性基因的频率=1/3+1/2× 2/3=2/3，隐性基因的频率为 1/3，自由交配，基因频率不变，故 F2 中纯合绿色幼苗占 4/9，杂合绿色幼苗 占 4/9，白化苗占 1/9，故 D 正确。 12.(能力挑战题)(xx·江苏高考改编)羟胺可使胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，导致 DNA 复制时发生错配(如 图)。若一个 DNA 片段的两个胞嘧啶分子转变为羟化胞嘧啶，下列相关叙述正确的是( )