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1、 第1節(jié) 基因突變和基因重組
一、選擇題
1.關于基因突變的敘述正確的是( )
A.基因突變只發(fā)生在有絲分裂間期DNA復制過程中
B.基因突變會引起基因所攜帶的遺傳信息的改變
C.基因堿基對的缺失、增添、替換方式中對性狀影響較小的通常是增添
D.基因突變的方向與環(huán)境變化有明確的因果關系,能為進化提供原材料
解析:選B 基因突變主要發(fā)生在有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期DNA復制過程中;基因突變會導致遺傳信息的改變;基因堿基對的替換對性狀的影響通常較??;基因突變是不定向的,與環(huán)境之間沒有必然的因果關系。
2.人類血管性假血友病基因位于X染色體上,長度為180 kb。目前
2、已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該病有20多種類型,這表明基因突變具有( )
A.不定向性 B.可逆性
C.隨機性 D.重復性
解析:選A 由題意可知,X染色體上控制人類血管性假血友病的基因有20多種類型,說明由于基因突變的不定向性,該位點上的基因產(chǎn)生了多個等位基因。
3.果蠅某染色體上的DNA分子中一個脫氧核苷酸發(fā)生了改變,其結(jié)果最可能是( )
A.變成其等位基因
B.DNA分子內(nèi)部的堿基配對方式改變
C.此染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變
D.此染色體上基因的數(shù)目和排列順序改變
解析:選A DNA分子中發(fā)生堿基對(脫氧核苷酸對)的替換、增添和缺失引起的基因結(jié)構(gòu)的改變叫基因突變,可產(chǎn)生原基因的等位基因;D
3、NA分子內(nèi)部的堿基配對方式不變,A與T配對,C與G配對;基因突變改變的是基因結(jié)構(gòu),不會改變?nèi)旧w的結(jié)構(gòu);基因突變不會改變?nèi)旧w上基因的數(shù)目和排列順序。
4.央視一則報道稱,孕婦防輻射服不僅不能防輻射,反而會聚集輻射,輻射對人體危害很大,可能導致基因突變。下列相關敘述正確的是( )
A.堿基對的替換、增添和缺失都是由輻射引起的
B.環(huán)境所引發(fā)的變異可能為可遺傳變異
C.輻射能導致人體遺傳物質(zhì)發(fā)生定向改變
D.基因突變可能造成某個基因的缺失
解析:選B 導致基因突變的因素有很多,如物理因素、化學因素等;環(huán)境所引發(fā)的變異,若導致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,則為可遺傳變異;輻射導致的基因突變是不定
4、向的;基因突變是堿基對的增添、缺失或替換,并非基因的缺失。
5.下列關于基因重組的敘述,正確的是( )
A.無性生殖可導致基因重組
B.基因重組只能發(fā)生于減數(shù)第一次分裂的后期
C.通過基因重組可以增加配子的種類
D.基因重組可以在顯微鏡下觀察到
解析:選C 無性生殖過程中會發(fā)生基因突變和染色體變異,不會發(fā)生基因重組;自然條件下基因重組有交叉互換型和自由組合型,自由組合型發(fā)生于減數(shù)第一次分裂的后期,交叉互換型發(fā)生于減數(shù)第一次分裂的前期(或四分體時期);通過基因重組可以增加配子的種類,使得生物具有多樣性;基因重組不能在顯微鏡下觀察到。
6.某個嬰兒不能消化乳類,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶
5、分子有一個氨基酸改換而導致乳糖酶失活,發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是( )
A.缺乏吸收某種氨基酸的能力
B.不能攝取足夠的乳糖酶
C.乳糖酶基因有一個堿基對替換了
D.乳糖酶基因有一個堿基對缺失了
解析:選C 根據(jù)題中“乳糖酶分子有一個氨基酸改換”,可判斷發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是乳糖酶基因中堿基對發(fā)生了替換;若乳糖酶基因有一個堿基對缺失,則可能會發(fā)生一系列氨基酸的改變。
7.某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀,連續(xù)培養(yǎng)到第三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型,該突變?yōu)? )
A.顯性突變(d→D) B.隱性突變(D→d)
C.顯性突變或隱性突變 D.人工誘變
解析:選A 若為隱性突變,性狀
6、只要出現(xiàn),即可穩(wěn)定遺傳;而顯性突變中表現(xiàn)突變性狀的個體不一定是純合子,若為雜合子,需要連續(xù)培養(yǎng)幾代才能選出穩(wěn)定遺傳的純合子。
8.下列甲、乙分裂過程中產(chǎn)生配子時發(fā)生的變異分別屬于( )
A.基因重組,不可遺傳變異
B.基因重組,基因突變
C.基因突變,不可遺傳變異
D.基因突變,基因重組
解析:選D 甲中的“a”基因從“無”到“有”,屬于基因突變,乙中的“A、a、B、b”基因是已經(jīng)存在的,只是進行了重新組合。
9.某二倍體植物染色體上的基因B2 是由其等位基因B1 突變而來的,如不考慮染色體變異,下列敘述錯誤的是( )
A.該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的
B
7、.基因B1 和B2 編碼的蛋白質(zhì)可以相同,也可以不同
C.基因B1 和B2 指導蛋白質(zhì)合成時使用同一套遺傳密碼
D.基因B1 和B2 可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中
解析:選D 新基因的產(chǎn)生依靠基因突變,基因突變包括堿基對的缺失、增添和替換;B1和B2 基因的堿基排列順序不同,其轉(zhuǎn)錄的mRNA 堿基序列不同,但是由于密碼子的簡并性,其翻譯合成蛋白質(zhì)可能相同也可能不同;生物指導蛋白質(zhì)合成的過程中,使用同一套密碼子,這也是證明生物共同起源的有力證據(jù);B1 和B2為等位基因,存在于一對同源染色體上,故而可以存在于同一個體細胞中。但是二倍體生物的配子中的遺傳物質(zhì)減半,不考慮染色體變異的
8、情況下,配子中只含有一個染色體組,不可能含有兩個等位基因,故B1和B2基因不可以存在于同一個配子中。
10.如圖所示是一個基因型為AaBb(兩對基因獨立遺傳)的精原細胞在一次減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生的兩個次級精母細胞,則該過程發(fā)生了( )
A.交叉互換與同源染色體未分離
B.交叉互換與姐妹染色單體未分離
C.基因突變與同源染色體未分離
D.基因突變與姐妹染色單體未分離
解析:選D 根據(jù)兩個次級精母細胞中染色體與基因的位置關系可以看出第一對染色體上發(fā)生了基因突變,即有一個A基因突變成了a基因,若發(fā)生交叉互換,則每個次級精母細胞中都應含A和a基因各一個;B與b基因分別在兩個次級精母細胞
9、中,說明同源染色體正常分離,而含有b基因的兩條染色體移向細胞的一極,說明減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體形成的兩條染色體未正常分離。
11.原核生物某基因原有213對堿基,現(xiàn)經(jīng)過突變,成為210對堿基(未涉及終止密碼子改變),它指導合成的蛋白質(zhì)分子與原蛋白質(zhì)相比,差異可能為( )
A.少一個氨基酸,氨基酸順序不變
B.少一個氨基酸,氨基酸順序改變
C.氨基酸數(shù)目不變,但順序改變
D.A、B都有可能
解析:選D 突變后少了三個堿基對,氨基酸數(shù)比原來少一個;若少的三個堿基對正好控制著原蛋白質(zhì)的一個氨基酸,則少一個氨基酸,其余氨基酸順序不變;若減少的三個堿基對正好對應著兩個密碼子中的堿基
10、,則在減少一個氨基酸的基礎上,缺失部位后氨基酸順序也會改變;若減少的不是三個連續(xù)的堿基對,則對氨基酸的種類和順序影響將更大。
12.下圖表示的是控制正常酶1的基因突變后所引起的氨基酸序列的改變。①、②兩種基因突變分別是( )
A.堿基對的替換 堿基對的缺失
B.堿基對的缺失 堿基對的增添
C.堿基對的替換 堿基對的增添或缺失
D.堿基對的增添或缺失 堿基對的替換
解析:選C 據(jù)圖可知,突變①只引起一個氨基酸的改變,所以應屬于堿基對的替換。突變②引起突變點以后的多種氨基酸的改變,所以應屬于堿基對的增添或缺失。
二、非選擇題
13.下圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因,據(jù)圖回
11、答:
(1)③過程是________,發(fā)生的場所是________,發(fā)生的時間是____________;①過程是________,發(fā)生的場所是________;②過程是________,發(fā)生的場所是________。
(2)④表示的堿基序列是________,這是決定纈氨酸的一個________,轉(zhuǎn)運纈氨酸的tRNA一端的三個堿基是________。
(3)比較HbS與HbA的區(qū)別,HbS中堿基對為________,而HbA中為________。
(4)鐮刀型細胞貧血癥是由于________產(chǎn)生的一種遺傳病,從變異的種類來看,此變異屬于________________。該病十分罕
12、見,嚴重缺氧時會導致個體死亡,這表明基因突變的特點是________和________。
答案:(1)基因突變 細胞核 細胞分裂間期 轉(zhuǎn)錄 細胞核 翻譯 核糖體
(2)GUA 密碼子 CAU (3)
(4)基因突變 可遺傳變異 低頻性 多害少利性
14.下圖為某植物種群(雌雄同花,自花授粉)中甲植株的A基因和乙植株的B基因發(fā)生突變的過程。已知A基因和B基因是獨立遺傳的,請分析該過程,回答下列問題:
(1)簡述上述兩個基因發(fā)生突變的過程:
_________________________________________________________________
___
13、______________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)突變產(chǎn)生的 a基因與A基因、a基因與B基因分別是什么關系?
(3)若a基因和b基因分別控制兩種優(yōu)良性狀,則A基因發(fā)生突變的甲植株基因型為________,B基因發(fā)生突變的乙植株基因型為________。
解析:(1)圖甲中C∥G替換為G∥G,圖乙中C∥G替換為A∥G,因此甲、乙都是堿基替換。(2)基因突變產(chǎn)生等位基因,A與a為
14、等位基因,a與B為非等位基因。(3)由題干可知,基因a和b都是突變而來的,原親本為純合子,因此突變后的甲植株基因型為AaBB,乙植株基因型為AABb。
答案:(1)DNA復制的過程中一個堿基被另一個堿基替換,導致基因的堿基序列發(fā)生了改變
(2)等位基因、非等位基因?!?3)AaBB AABb
15.由于基因突變,蛋白質(zhì)中的一個賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)題中所示的圖、表回答問題:
第一個
字母
第二個字母
第三個字母
U
C
A
G
A
異亮氨酸
異亮氨酸
異亮氨酸
甲硫氨酸
蘇氨酸
蘇氨酸
蘇氨酸
蘇氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
賴氨酸
15、
賴氨酸
絲氨酸
絲氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
(1)圖中Ⅱ過程發(fā)生的場所是________,Ⅰ過程叫________。
(2)除賴氨酸外,對照表中的密碼子,X表示表中哪種氨基酸的可能性最???________。原因是________________。
(3)若圖中X是甲硫氨酸,且①鏈與④鏈只有一個堿基不同,那么④鏈上不同于①鏈上的那個堿基是________。
(4)從表中可看出密碼子具有________,它對生物體生存和發(fā)展的意義是______________________________________________________________
16、___。
解析:(1)根據(jù)題圖中物質(zhì)之間的相互聯(lián)系可推知,Ⅱ過程為翻譯,該過程是在細胞質(zhì)中的核糖體上進行的。Ⅰ過程是轉(zhuǎn)錄,其發(fā)生的場所主要是細胞核。(2)比較賴氨酸和表中其他氨基酸的密碼子可知:賴氨酸的密碼子與異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、精氨酸的密碼子只有一個堿基的差別,而賴氨酸的密碼子與絲氨酸的密碼子有兩個堿基的差別,故圖解中X表示絲氨酸的可能性最小。(3)根據(jù)表中甲硫氨酸與賴氨酸的密碼子可推知:①鏈與④鏈的堿基序列分別為AAG與AUG,故④鏈上不同于①鏈上的那個堿基是U。(4)從增強密碼容錯性的角度來考慮,當密碼子中有一個堿基改變時,由于密碼子具有簡并性,可能不會改變其對應的氨基酸;從密碼子使用頻率來考慮,當某種氨基酸使用頻率高時,幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。
答案:(1)核糖體 轉(zhuǎn)錄 (2)絲氨酸 要同時突變兩個堿基 (3)U (4)簡并性 增強了密碼容錯性,保證了翻譯的速度
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