一、基礎(chǔ)練
1.下列屬于基因突變導(dǎo)致的是( )
A.三倍體無子西瓜的形成
B.人由于曬太陽而皮膚變黑
C.經(jīng)常練習(xí)舉重的人,胸肌發(fā)達(dá)
D.某人患鐮狀細(xì)胞貧血
2.(2020山東一模)癌癥是威脅人類健康的疾病之一,目前某些防癌疫苗已經(jīng)投入臨床使用。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.癌細(xì)胞表面出現(xiàn)異常的抗原
B.在某部位發(fā)現(xiàn)的癌細(xì)胞可能并不來源于該部位
C.同種癌癥的癌細(xì)胞基因組一定產(chǎn)生相同的突變
D.防癌疫苗可預(yù)防病毒致癌因子引起的細(xì)胞癌變
3.(2021年1月遼寧適應(yīng)性測(cè)試)吖啶橙是一種誘變劑,能夠使DNA分子的某一位置上增加或減少一對(duì)或幾對(duì)堿基。若使用吖啶橙誘變基因,不可能產(chǎn)生的結(jié)果是( )
A.突變基因表達(dá)的肽鏈延長
B.突變基因表達(dá)的肽鏈縮短
C.突變基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA堿基序列發(fā)生改變
D.突變基因所在染色體上增加或減少了一個(gè)染色體片段
4.(2020山東臨沂一模)果蠅的基因P發(fā)生突變后,轉(zhuǎn)錄出的mRNA長度不變,但翻譯出肽鏈的氨基酸數(shù)目只有正常肽鏈的3/4。下列原因分析正確的是( )
A.該基因突變可能是堿基對(duì)的缺失
B.該基因突變后轉(zhuǎn)錄形成的mRNA可能含有兩個(gè)或多個(gè)終止密碼子
C.該基因突變可能導(dǎo)致起始密碼子的位置發(fā)生了向前移動(dòng)
D.該基因突變可能導(dǎo)致mRNA無法與核糖體正常結(jié)合
5.(2020山東濱州二模)某正常二倍體動(dòng)物的一次細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中部分染色體及基因如圖所示。下列對(duì)該細(xì)胞產(chǎn)生原因的推測(cè),不合理的是( )
A.在有絲分裂過程中,含A的染色體片段發(fā)生了易位
B.在有絲分裂過程中,含a的染色體中部分片段發(fā)生了缺失
C.在減數(shù)分裂過程中,含A的染色體與其同源染色體發(fā)生了片段互換
D.在減數(shù)分裂過程中,含a的染色體缺失一部分片段且未與其同源染色體正常分離
6.下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目的變化”的實(shí)驗(yàn)條件和試劑使用的敘述,錯(cuò)誤的一組是( )
①低溫:與“多倍體育種”中“秋水仙素”的作用機(jī)理相同
②酒精:與在“檢測(cè)生物組織中的脂肪”中的使用方法相同
③卡諾氏液:與“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”中“NaOH溶液”的作用相同
④醋酸洋紅液:與“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”中“醋酸洋紅液”的使用方法相同
A.①②B.①④
C.②③D.③④
7.(2020湖南師大附中月考)某女子細(xì)胞中一條14號(hào)和一條21號(hào)染色體連接形成一條異常染色體,不含重要基因的短片段在細(xì)胞分裂中丟失(如圖甲),導(dǎo)致14號(hào)和21號(hào)染色體在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生異常聯(lián)會(huì)(如圖乙)。配對(duì)的三條染色體中,任意配對(duì)的兩條染色體分離時(shí),另一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞任意一極,下列判斷不正確的是( )
A.該女子體細(xì)胞中只有45條染色體但表型可能正常
B.該變異類型屬于染色體變異
C.不考慮其他染色體和同源染色體中非姐妹染色單體間的互換,理論上該女子可產(chǎn)生6種不同的配子
D.該女子與正常男子婚配沒有生育21三體綜合征患兒的風(fēng)險(xiǎn)
8.(2020山東濰坊二模)我國科學(xué)家覃重軍及其團(tuán)隊(duì)成功地將酵母菌的16條染色體“濃縮”為1條染色體,合成的染色體刪除了研究者認(rèn)為無用的DNA片段,加入了人工接頭。該酵母菌能正常生存,可作為染色體疾病、癌癥和衰老等研究的模型。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是它的染色體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,便于操作
B.單染色體酵母可以維持酵母菌正常生存說明其他染色體是多余的
C.合成人工染色體需要氨基酸和脫氧核苷酸作為原料
D.釀酒酵母在此過程中發(fā)生了染色體變異
9.(2020全國Ⅰ)遺傳學(xué)理論可用于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐?；卮鹣铝袉栴}。
(1)生物體進(jìn)行有性生殖形成配子的過程中,在不發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異的情況下,產(chǎn)生基因重新組合的途徑有兩條,分別是 。
(2)在誘變育種過程中,通過誘變獲得的新性狀一般不能穩(wěn)定遺傳,原因是 。若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳,需要采取的措施是 。
二、提升練
1.如圖為某植物細(xì)胞一個(gè)DNA分子中a、b、c三個(gè)基因的分布狀況,圖中Ⅰ、Ⅱ?yàn)闊o遺傳效應(yīng)的序列。有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.在每個(gè)植物細(xì)胞中,a、b、c基因都會(huì)表達(dá)出相應(yīng)蛋白質(zhì)
B.a、b互為非等位基因,在親子代間傳遞時(shí)可自由組合
C.若b中堿基發(fā)生了增添、缺失或替換,則發(fā)生了基因突變,但性狀不一定改變
D.基因在染色體上呈線性排列,但基因不一定位于染色體上
2.(2020山東日照聯(lián)考)研究人員在二倍體番茄(2n=24)中偶然發(fā)現(xiàn)了一種三體植株,其第6號(hào)染色體有3條。減數(shù)分裂時(shí),3條6號(hào)染色體中任意2條隨機(jī)配對(duì),另1條不配對(duì),配對(duì)的2條染色體正常分離,不能配對(duì)的另1條隨機(jī)地移向細(xì)胞的任意一極,其余的染色體均正常,形成的配子均可發(fā)育。下列關(guān)于某基因型為AAa的三體番茄的敘述,正確的是( )
A.該三體番茄的形成屬于染色體數(shù)目的變異
B.該三體番茄進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí),細(xì)胞中最多含有25條染色體
C.該三體番茄進(jìn)行自交時(shí),子代的基因型共8種,其中aa基因型的植株所占比例為1/16
D.該三體番茄與基因型為Aa的正常植株雜交,子代中三體出現(xiàn)的概率為1/2
3.(2020江蘇)已知黑腹果蠅的性別決定方式為XY型,偶然出現(xiàn)的XXY個(gè)體為雌性可育。黑腹果蠅長翅(A)對(duì)殘翅(a)為顯性,紅眼(B)對(duì)白眼(b)為顯性?，F(xiàn)有兩組雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下:
殘翅白眼♀
甲
長翅紅眼♂
乙
請(qǐng)回答下列問題。
(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)②的主要目的是驗(yàn)證 。
(2)理論上預(yù)期實(shí)驗(yàn)①的F2基因型共有 種,其中雌性個(gè)體中表現(xiàn)上圖甲性狀的概率為 ,雄性個(gè)體中表現(xiàn)上圖乙性狀的概率為 。
(3)實(shí)驗(yàn)②F1中出現(xiàn)了1只例外的白眼雌蠅,請(qǐng)分析:
Ⅰ.若該蠅是基因突變導(dǎo)致的,則該蠅的基因型為 。
Ⅱ.若該蠅是親本減數(shù)分裂過程中X染色體未分離導(dǎo)致的,則該蠅產(chǎn)生的配子為 。
Ⅲ.檢驗(yàn)該蠅產(chǎn)生的原因可用表型為 的果蠅與其雜交。
課時(shí)規(guī)范練24 基因突變
及其他變異
一、基礎(chǔ)練
1.D 三倍體無子西瓜是利用染色體變異的原理培育而成的;人由于曬太陽而皮膚變黑,是由環(huán)境條件的改變引起的;經(jīng)常練習(xí)舉重的人,胸肌發(fā)達(dá),在這個(gè)過程中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化。而鐮狀細(xì)胞貧血是由于控制合成血紅蛋白的基因發(fā)生了改變,即發(fā)生了基因突變。
2.C 癌細(xì)胞細(xì)胞膜表面會(huì)出現(xiàn)特有的蛋白,如甲胎蛋白和癌胚抗原,成為異常抗原,A項(xiàng)正確;癌細(xì)胞具有容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移的特點(diǎn),故某部位發(fā)現(xiàn)的癌細(xì)胞可能并不來源于該部位,B項(xiàng)正確;基因突變具有不定向性的特點(diǎn),故同種癌癥的癌細(xì)胞基因組的突變可能會(huì)不一樣,C項(xiàng)錯(cuò)誤;防癌疫苗可激發(fā)免疫系統(tǒng)識(shí)別和清除癌細(xì)胞,故可預(yù)防病毒致癌因子引起的細(xì)胞癌變,D項(xiàng)正確。
3.D 基因突變時(shí),堿基對(duì)的增添、缺失和替換都有可能導(dǎo)致終止密碼提前或者滯后出現(xiàn),從而導(dǎo)致肽鏈縮短或延長,A、B項(xiàng)正確;轉(zhuǎn)錄是指以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程,突變基因堿基序列的改變會(huì)導(dǎo)致mRNA堿基序列發(fā)生改變,C項(xiàng)正確;基因突變會(huì)產(chǎn)生新基因,但不會(huì)改變?nèi)旧w上基因的位置和數(shù)量,染色體上不會(huì)增加或減少染色體片段,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4. B 根據(jù)題意,基因P發(fā)生突變以后,轉(zhuǎn)錄的mRNA長度不變,可推測(cè)基因P發(fā)生了堿基對(duì)的替換,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若起始密碼子的位置向前移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致肽鏈的長度變長,與題意不符,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若mRNA無法與核糖體正常結(jié)合則不會(huì)有多肽鏈產(chǎn)生,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.C 圖中顯示的兩條染色體若不是同源染色體,其上卻含有等位基因,則可能是在有絲分裂過程中,含A的染色體片段發(fā)生了易位,A項(xiàng)正確;在有絲分裂過程中,圖中含a的染色體中部分片段發(fā)生了缺失,也可以出現(xiàn)圖中所示的情況,B項(xiàng)正確;在減數(shù)分裂過程中,互換型基因重組發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間,互換的結(jié)果不會(huì)導(dǎo)致染色體片段的缺失,因此圖中的結(jié)果不可能是含A的染色體與其同源染色體發(fā)生了片段互換導(dǎo)致的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在減數(shù)分裂過程中,含a的染色體缺失一部分片段且未與其同源染色體正常分離也會(huì)出現(xiàn)圖示情況,D項(xiàng)正確。
6.C 低溫和秋水仙素都可以通過抑制紡錘體的形成誘導(dǎo)細(xì)胞染色體加倍,①正確;檢測(cè)生物組織中的脂肪的實(shí)驗(yàn)中酒精的作用是洗去浮色,在低溫誘導(dǎo)植物細(xì)胞染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中,酒精的作用一是沖洗殘留的卡諾氏液,二是與鹽酸混合用于解離根尖細(xì)胞,②錯(cuò)誤;卡諾氏液用于固定細(xì)胞的形態(tài),在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)中,NaOH溶液的作用是吸收空氣中的CO2,③錯(cuò)誤;醋酸洋紅液使用目的是將染色體著色,④正確。所以選C項(xiàng)。
7.D 由圖甲可知,一條14號(hào)染色體和一條21號(hào)染色體相互連接時(shí),不含重要基因的短片段在細(xì)胞分裂中丟失,從而使染色體數(shù)目減少,故該女子體細(xì)胞中染色體數(shù)為45條,但表型可能正常,A項(xiàng)正確;由圖可知,該變異類型屬于染色體變異,B項(xiàng)正確;減數(shù)分裂時(shí)同源染色體發(fā)生分離,非同源染色體自由組合,僅考慮題干中三條染色體,該女子應(yīng)該產(chǎn)生配子類型有僅具有異常染色體、同時(shí)具有14號(hào)和21號(hào)染色體、同時(shí)具有異常染色體和14號(hào)染色體、僅具有21號(hào)染色體、同時(shí)具有異常染色體和21號(hào)染色體、僅具有14號(hào)染色體,共6種,C項(xiàng)正確;該女子可以產(chǎn)生異常染色體+21號(hào)染色體的配子,因此該女子與正常男子婚配,有生育21三體綜合征患兒的風(fēng)險(xiǎn),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8.B 酵母菌是常用的遺傳學(xué)材料,其染色體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,便于操作,A項(xiàng)正確;將酵母菌的16條染色體“濃縮”為1條染色體,并不能說明其他染色體是多余的,B項(xiàng)錯(cuò)誤;染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,合成人工染色體需要氨基酸(合成蛋白質(zhì)的原料)和脫氧核苷酸(合成DNA的原料),C項(xiàng)正確;將酵母菌的16條染色體“濃縮”為1條,屬于染色體數(shù)目變異(和結(jié)構(gòu)變異),合成的染色體刪除了研究者認(rèn)為無用的DNA片段,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異,D項(xiàng)正確。
9.答案:(1)在減數(shù)分裂過程中,隨著非同源染色體的自由組合,非等位基因自由組合;同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換,導(dǎo)致染色單體上的基因重組 (2)控制新性狀的基因是雜合的 通過自交篩選性狀能穩(wěn)定遺傳的子代
解析:本題主要考查基因重組和基因突變?cè)谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,旨在考查考生對(duì)基因重組和基因突變的理解。(1)基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。在生物體通過減數(shù)分裂形成配子時(shí),隨著非同源染色體的自由組合,非同源染色體上非等位基因自由組合,發(fā)生基因重組的雌雄配子結(jié)合形成受精卵,可使子代產(chǎn)生變異;在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期,位于同源染色體上的等位基因有時(shí)會(huì)隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換,導(dǎo)致染色單體上的基因重組。(2)誘變育種一般是指通過輻射誘變、激光誘變或化學(xué)誘變劑處理生物,使生物發(fā)生基因突變,從而產(chǎn)生新性狀。基因突變具有低頻性和不定向性,因此誘變后,獲得新性狀的個(gè)體往往都是雜合子。若要使誘變獲得的性狀能夠穩(wěn)定遺傳,可連續(xù)自交進(jìn)行篩選,或花藥離體培養(yǎng)后,用秋水仙素處理以獲得純合子,再進(jìn)行篩選。
二、提升練
1.AB 由于基因的選擇性表達(dá),a、b、c基因不一定在每個(gè)細(xì)胞中都會(huì)表達(dá),A項(xiàng)錯(cuò)誤;a、b互為非等位基因,位于同一條染色體上,兩者在親子代間傳遞時(shí)不能自由組合,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若b中堿基發(fā)生了增添、缺失或替換,說明發(fā)生了基因突變,由于密碼子的簡(jiǎn)并性,生物體性狀不一定會(huì)發(fā)生改變,C項(xiàng)正確;基因主要位于染色體上并在染色體上線性排列,線粒體和葉綠體中也含有少量基因,D項(xiàng)正確。
2.AD 三體番茄是6號(hào)染色體多了一條,屬于染色體數(shù)目變異,A項(xiàng)正確;據(jù)分析可知,該三體番茄含有25條染色體,在有絲分裂后期,細(xì)胞中含有50條染色體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該三體番茄植株自交,子代的基因型有AAAA、AAAa、AAaa、AAA、AAa、Aaa、AA、Aa、aa,共9種,其中aa基因型的植株所占比例為1/36,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)分析可知,該三體番茄細(xì)胞產(chǎn)生含有兩條6號(hào)染色體和一條6號(hào)染色體的配子的比例均為1/2,因此其與正常植株雜交,子代中三體出現(xiàn)的概率為1/2,D項(xiàng)正確。
3.答案:(1)眼色性狀與性別有關(guān),翅型性狀與性別無關(guān) (2)12 0 3/8 (3)XbXb XbXb、Y、Xb、XbY 紅眼雄性
解析:本題考查遺傳的基本定律。(1)實(shí)驗(yàn)①和②屬于雜交實(shí)驗(yàn)中的正交和反交,是為了驗(yàn)證眼色性狀與性別有關(guān),翅型性狀與性別無關(guān)。
(2)P 實(shí)驗(yàn)①
aaXBXB × AAXbY
↓
F1 AaXBXb AaXBY
長翅紅眼♀ 長翅紅眼♂實(shí)驗(yàn)①
P aaXBXB×AAXbY
↓
F1 長翅紅眼♀ 長翅紅眼♂
個(gè)體數(shù) 920 927
實(shí)驗(yàn)②
P aaXBY×AAXbXb
↓
F1 長翅紅眼♀ 長翅白眼♂ 長翅白眼♀
個(gè)體數(shù) 930 926 1

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