高考生物专题 第22讲 基因突变和基因重组.docx

高考生物专题 第22讲 基因突变和基因重组.docx

《高考生物专题 第22讲 基因突变和基因重组.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物专题 第22讲 基因突变和基因重组.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考生物专题第22讲基因突变和基因重组

高考生物专题第22讲基因突变和基因重组

一、单选题

1.（2分）（2019高一下·葫芦岛期末）同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性。

其根本原因是（  ）

A. 基因实变率高                                                     

B. 产生新的基因组合机会多

C. 产生许多新的基因                                              

D. 更易受环境影响而发生变异

2.（2分）（2020高一下·西安期末）同胞兄弟或姐妹个体之间的性状总有些差异，这种变异主要来自（  ）

A. 基因突变                          

B. 基因重组                          

C. 基因分离                          

D. 染色体变异

3.（2分）（2020高三下·重庆月考）下列关于基因突变的说法正确的是（   ）

A. 基因突变一定需要外界因素诱导                         

B. 基因突变一定会改变基因的结构

C. 基因突变一定能改变生物的表现型                      

D. 基因突变一定能遗传给下一代

4.（2分）（2020·泰州模拟）下列关于基因突变的叙述，错误的是（　　）

A. 紫外线等物理因素可损伤DNA分子而诱发基因突变

B. 用CRISPR/Cas9技术替换基因中的碱基属于基因突变

C. 亲代个体产生的突变基因大多数能传递给子代个体

D. 如果体细胞中基因突变的频率过高易导致个体死亡

5.（2分）（2020高一下·聊城期末）基因突变和基因重组都能使生物产生可遗传的变异，对生物的进化起重要作用。

下列叙述中正确的是（  ）

A. 基因突变存在于所有生物中，而自然状态下基因重组仅存在于进行有性生殖的生物中

B. 基因突变使基因结构发生改变影响了性状，而基因重组是不同基因的重新组合，对性状无影响

C. 在进化过程中，基因突变产生新基因，这为基因重组提供了可能，从而直接影响生物进化的方向

D. 基因突变和基因重组都产生新的基因型，从而形成新的表现型，两者都是生物变异的根本来源

6.（2分）（2019高一下·葫芦岛期末）用辐射量超标的大理石装修房屋,会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。

以下说法正确的是（　　）

A. 射线易诱发基因突变,通过受精作用传给后代       

B. 射线易诱发基因突变,通过有丝分裂传给后代

C. 射线易诱发基因重组,通过减数分裂传给后代       

D. 射线易诱发基因重组,通过有丝分裂传给后代

7.（2分）（2020高一下·天津期末）基因重组使产生的配子种类多样性，进而产生基因组合多样化的子代。

下列相关叙述错误的是（  ）

A. 纯合子自交子代会出现性状分离                         

B. 非姐妹染色单体的交换可引起基因重组

C. 非同源染色体的自由组合能导致基因重组           

D. 基因重组可导致同胞兄妹间的遗传差异

8.（2分）（2020·江苏）某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTTCTCTTCTCTT，下列叙述正确的是（  ）

A. CTCTT重复次数改变不会引起基因突变

B. CTCTT重复次数增加提高了该基因中嘧啶碱基的比例

C. 若CTCTT重复6次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不变

D. CTCTT重复次数越多，该基因编码的蛋白质相对分子质量越大

9.（2分）（2020高二上·双鸭山开学考）下图表示发生在细胞内上的一种碱基改变方式，下列叙述正确的是（  ）

A. 这种改变一定会引起生物性状发生改变               

B. 该DNA的结构一定没发生改变

C. 该DNA的热稳定性一定不变                               

D. 该细胞内一定发生了基因突变

10.（2分）（2020高二上·双鸭山开学考）产生镰刀型细胞贫血症的根本原因是（  ）

A. 红细胞易变形破裂                                              

B. 基因中的一个碱基对发生了替换

C. 信使RNA中的一个密码子发生了变化                  

D. 血红蛋白中的一个氨基酸发生了变化

11.（2分）（2020高一下·保定期末）下列有关基因突变的叙述，正确的是（  ）

A. 高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中

B. 基因突变必然引起个体表现型发生改变

C. 病毒、大肠杆菌及动植物自然状态下都可能发生基因突变

D. 人工诱变产生的基因突变大多是有利的

12.（2分）（2019高三上·和平月考）某野生型噬菌体的A基因可分为A1～A6六个小段。

现分离出此噬菌体A基因的四个缺失突变株，其缺失情况如下表所示：

（“+”未缺失，“-”缺失）

正常A基因

A1

A2

A3

A4

A5

A6

缺失株J

+

+

-

-

-

+

缺失株K

+

-

-

+

+

+

缺失株L

+

+

+

-

-

-

缺失株M

-

-

-

-

+

+

现有一未知突变株。

将其与缺失株J或L共同感染细菌时，可产生野生型的重组噬菌体；若将其与缺失株K或M共同感染细菌时，则不会产生野生型的重组噬菌体。

由此结果判断，未知突变株的点突变是位于基因的哪一小段中（  ）

A. A2                                        

B. A3                                        

C. A4                                        

D. A5

13.（2分）（2020高二下·丽水期末）研究人员用X射线照射野生型酵母菌，培育出了能耐受更高浓度酒精的酵母菌新菌株。

己测得新菌株adh2基因中多个核苷酸对被删除。

下列叙述正确的是（  ）

A. 该酵母菌发生了染色体结构变异                         

B. 培育酵母菌新菌株的方法为诱变育种

C. 野生型酵母菌与新菌株基因种类相同                  

D. 照射后的酵母菌均能耐受高浓度酒精

14.（2分）（2020·宝鸡模拟）下列过程中没有发生基因重组的是（  ）

A. 肺炎双球菌转化实验中R型菌转化为S型菌

B. 高茎豌豆自交后代出现3：

1的性状分离比

C. 黄色圆粒（YyRr）豌豆自交后代出现9：

3：

3：

1的性状分离比

D. 利用现代生物技术培育转基因抗虫棉

15.（2分）（2019高二上·颍上开学考）有关下图所示的生物变异的叙述，错误的是（  ）

A. 图示过程发生在减数第一次分裂时期

B. 图示变异发生在同源染色体之间

C. 图示变异未产生新的基因，但可以产生新的基因型

D. 图示过程表示染色体易位，属于染色体结构变异

16.（2分）（2018高二上·双峰开学考）下列四组实例中，均是依据基因重组原理的一组是（    ）

①我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育超级水稻品种　②英国科学家利用细胞核移植技术克隆出“多利羊”　③荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，生产出含高铁蛋白的牛奶　④遨游过太空的青椒种子培育而成的果实比普通青椒大一倍以上

A. ①②                                     B. ①③                                     C. ②③                                     D. ②④

17.（2分）（2020高二下·安徽期末）扞插后的葡萄枝条可长成一个完整的植株，蜂王产的卵细胞未受精时会发育为一只雄蜂。

下列有关叙述正确的是（  ）

A. 两种繁殖后代的过程中都没有出现等位基因的分离

B. 两种生殖过程中都有可能发生基因突变和基因重组

C. 与葡萄相比，蜂王产生的子代具有更多的变异类型

D. 两种产生子代的遗传方式均不遵循孟德尔遗传定律

18.（2分）（2020高二下·洛阳期末）下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述，正确的是（  ）

A. 由碱基对改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变

B. 减数分裂过程中，控制一对相对性状的基因不能发生基因重组

C. 淀粉酶基因中插入了一段外来DNA序列不属于基因突变

D. 小麦植株在有性生殖时，一对等位基因一定不会发生基因重组

二、综合题

19.（7分）（2018·正定模拟）脆性X染色体综合征是一种X连锁智力低下疾病，在X染色体长臂末端有一脆性部位（细丝部位），是由X染色体上F（显性）基因CGG重复过度扩增突变成f基因导致。

请回答下列相关问题：

（1）脆性X染色体综合征________（能、否）通过显微镜检测，为什么？

________。

（2）某同学推测CGG重复过度扩增会导致相应基因编码蛋白氨基酸数量增多，该推测科学吗？

________，原因________。

（3）不带致病基因人群中大约1/230的女性和1/360的男性携带一个所谓的前突变（仍F基因），其本身并无症状，但女性传递给子女时，会进一步扩增CGG变成f基因。

某健康女性（无致病基因）与一健康但带前突变男性结婚，其子女患该病概率为________为什么患病的一定不是女儿？

________；若他们女儿又与一健康男性（非前突变携带者）结婚，生出患病子女的概率为________。

20.（8分）囊性纤维化发病主要原因是编码CFTR蛋白的基因发生突变，下图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。

（1）图中所示为细胞膜的________模型，其中构成细胞膜的基本支架是________，氯离子跨膜运输的正常进行是由膜上________决定的。

（2）在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的协助下通过________方式转运至细胞外，随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速度________，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释。

（3）正常的CFTR蛋白约由1500个氨基酸组成，直接指导该蛋白质合成的模板至少由________个核苷酸组成。

有一种CFTR基因突变会导致肽链错误折叠，使蛋白质的________发生改变，从而影响CFTR蛋白的正常功能。

目前已发现CFTR基因有1600多种突变，都能导致严重的囊性纤维化，这一事实说明基因突变具有________等特点。

21.（5分）（2019高一下·南宁期末）下图所示的是人类镰刀型细胞贫血症的病原图解。

请据图回答：

（1）该病的根本原因是：

DNA发生了③________。

此病十分少见，说明该变异的特点是________；该变异类型属于________（选填“可遗传变异”或“不可遗传变异”）。

（2）④的碱基排列顺序是________。

（3）该病的直接原因是：

红细胞中________蛋白的结构发生改变，导致其运输氧气的功能降低。

22.（8分）（2019高二上·黑龙江开学考）回答下列关于生物变异的问题：

（1）如图中甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理。

图甲中①②表示的遗传信息流动过程分别是①________；②________；α链碱基组成为________，缬氨酸的密码子（之一）为________。

（2）图乙为基因型为AaBB的某动物进行细胞分裂的示意图，则图中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因可能是________。

（3）图丙表示两种类型的变异，其中属于基因重组的是________（填序号），属于染色体结构变异的是________（填序号），从发生的染色体种类看，两种变异的主要区别是________。

23.（7分）（2018高三上·青岛月考）某XY型性别决定的昆虫种群中，有正常翅灰体和正常翅黄体两种类型。

偶尔发现了1只卷翅、灰体雌性个体，利用该个体进行实验，结果如下表，已知该卷翅与正常翅受A、a基因的控制，灰体与黄体受B、b基因的控制，请分析回答：

（1）从变异角度分析，最初那只卷翅雌性个体的出现是________的结果，子一代中卷翅、黄体个体的出现是________的结果。

（2）从杂交后代的比例看，控制翅型与体色的两对等位基因位于________对同源染色体上，控制________（性状）的基因纯合致死。

（3）为确定卷翅基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，可通过统计________（填“组合一”或“组合二”）杂交子代的性状表现来确定，若________，则该基因位于常染色体上；若________，则该基因位于X染色体上。

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】B

【考点】基因重组及其意义

【解析】【解答】A、基因突变具有低频性，如果外界环境相同，其突变率也无较大差别，A错误；

B、有性生殖过程需要亲本经过减数分裂产生有性生殖细胞，在减数分裂过程中会发生基因重组，从而产生多种类型的生殖细胞，这样导致后代具有较大的变异性，B正确；

C、有性生殖和无性生殖过程中均会进行DNA分子的复制，均能发生基因突变，因此它们均能产生新基因，C错误；

D、环境因素对两种生殖方式变异的影响没有差别，D错误。

故答案为：

B。

【分析】性生殖是不经过生殖细胞的结合由亲体直接产生子代的生殖方式，代基本保留了母体的特性。

而有性生殖是经过两性生殖细胞结合，产生合子，由合子发育成新个体的生殖方式．其中存在基因的分配和重组的过程，所以变异性更大。

2.【答案】B

【考点】基因重组及其意义

【解析】【解答】A、基因突变在个体中发生的概率非常小，且基因突变引起的差异往往是病态的，A错误；

BC、进行有性生殖的生物，子代与子代之间性状的差异主要来自基因重组，B正确，C错误；

D、染色体变异在个体中发生的概率非常小，且该变异引起的差异往往是病态的，D错误。

故答案为：

B。

【分析】基因重组在自然条件下有两种形式：

一种是减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合；另一种是减数第一次分裂前期，四分体中非姐妹染色单体之间的交叉交换.这些都是发生在有性生殖过程中，可以说只要有有性生殖，就一定会有基因重组。

所以进行有性生殖的生物，亲子代之间、子代与子代之间性状的差异主要来自基因重组。

3.【答案】B

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】解：

A、基因突变可以自发发生，A错误；

B、基因突变一定会改变基因的结构，B正确；

C、密码子具有简并性，因而基因突变不一定改变生物的表现型，C错误；

D、一般来说，只有发生在生殖细胞中的突变才能通过配子遗传给下一代，但体细胞的突变也能通过无性繁殖方式遗传给下一代，并不是一定遗传给下一代，D错误；

故答案为：

B。

【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起基因结构的改变。

（1）基因突变的概念：

DNA分子中发生替换、增添和缺失，从而引起基因结构的改变。

（2）原因：

外因：

①物理因素、②化学因素、③生物因素。

内因：

DNA复制时偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等。

（3）特点：

①普遍性；②随机性、不定向性；③突变率很低；④多数有害。

4.【答案】C

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】A、根据以上分析可知，紫外线等物理因素可能损伤碱基，改变碱基对的排列顺序，进而诱发基因突变，A正确；

B、运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基，导致基因结构改变，从而发生基因突变，B正确；

C、亲代个体产生的突变基因，对于进行有性生殖的生物而言，如果突变发生在生殖细胞中，可以通过生殖细胞传递给后代，如果发生在体细胞中，则不能传递给后代，对于进行无性生殖的生物则可以通过体细胞传递给后代，C错误；

D、基因突变多数是有害的，频率如果过高有可能会导致个体死亡，D正确。

故答案为：

C。

【分析】基因突变：

（1）概念：

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。

基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则一般不能遗传。

（2）诱发因素可分为：

①物理因素（紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）；

②化学因素（亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基）；

③生物因素（某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA）。

（3）发生时期：

有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。

（4）基因突变的特点：

a、普遍性；b、随机性；c、低频性d、多数有害性e、不定向性。

5.【答案】A

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】所有生物都有基因，都有可能发生突变，所以基因突变存在于所有生物中；而自然状态下，基因重组发生于减数分裂过程中，因此只有进行有性生殖的生物才会发生基因重组，A正确；基因突变不一定改变生物的性状，而基因重组产生新的基因型，可能改变生物的表现型，B错误；进化过程离不开基因突变和基因重组，两者都对进化有重要影响，但进化方向是由自然选择决定的，C错误；基因突变和基因重组都可以产生新的基因型，但不一定形成新的表现型，其中基因突变是生物变异的根本来源，D错误。

【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：

（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。

（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：

自由组合型：

减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合；交叉互换型：

减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组；此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。

（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。

6.【答案】A

【考点】诱发基因突变的因素

【解析】【解答】射线能引起生物发生基因突变，若突变发生在体细胞的有丝分裂过程中，则一般不遗传给后代；若突变发生在减数分裂过程中，则可通过受精作用传给后代，A正确，B错误；射线不会诱发基因重组，C、D错误。

【分析】理清基因突变的相关知识点：

（1）概念：

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。

基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。

（2）诱发因素可分为：

①物理因素：

紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA。

②化学因素：

亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基。

③生物因素：

某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA。

7.【答案】A

【考点】基因重组及其意义

【解析】【解答】A、纯合子能稳定遗传，其自交后代不会出现性状分离，A错误；

B、同源染色体的非姐妹染色单体的交换可引起基因重组，即交叉互换型基因重组，B正确；

C、非同源染色体的自由组合能导致基因重组，即自由组合型基因重组，C正确；

D、同胞兄妹间的遗传差异的主要原因是基因重组，D正确。

故答案为：

A。

【分析】基因重组1、概念：

在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合。

2、类型：

（1）自由组合型：

减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。

（2）交叉互换型：

减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。

3、意义：

（1）形成生物多样性的重要原因之一。

（2）是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。

8.【答案】C

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】A、重复序列位于膜蛋白基因编码区，CTCTT重复次数的改变即基因中碱基数目的改变，会引起基因突变，A错误；

B、基因中嘧啶碱基的比例＝嘌呤碱基的比例＝50%，CTCTT重复次数的改变不会影响该比例，B错误；

C、CTCTT重复6次，即增加30个碱基对，由于基因中碱基对数目与所编码氨基酸数目的比例关系为3∶1，则正好增加了10个氨基酸，重复序列后编码的氨基酸序列不变，C正确；

D、重复序列过多可能影响该基因的表达，编码的蛋白质相对分子质量不一定变大，D错误；

故答案为：

C。

【分析】基因表达的过程包括转录和翻译，以DNA的一条单链为模板，转录出的mRNA从核孔中游离出，到达细胞质的核糖体上，参与蛋白质的合成（翻译）。

基因突变：

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。

9.【答案】C

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】A.图中发生了碱基的替换，若发生替换的区段为非编码区或替换后对应的密码子与原密码子对应同一种氨基酸则不会引起生物性状发生改变，A不符合题意；

B.该DNA的结构发生了改变，B不符合题意；

C.该DNA碱基对的种类及比例不变，热稳定性一定不变，C符合题意；

D.若该变化发生在没有遗传效应的DNA片段中，则不会引起基因突变，D不符合题意。

故答案为：

C

【分析】1.基因突变：

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。

2.基因突变不一定导致生物性状改变因为：

（1）基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸；

（2）基因突变若为隐性突变。

3.DNA分子中发生碱基对替换、增添和缺失不一定引起基因突变，因为如果发生在没有遗传效应的DNA片段中，基因的结构没有改变，则不会引起基因突变。

10.【答案】B

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】镰刀型细胞贫血症的根本原因是编码血红蛋白的基因中的一个碱基对发生了替换，B符合题意。

故答案为：

B

【分析】基因突变：

DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。

11.【答案】C

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】A、高等生物中基因突变可以发生在体细胞或生殖细胞中，A错误；

B、由于密码子的简并性，基因突变不一定引起个体表现型发生改变；显性纯合子中只有一个基因发生隐性突变，表现型也不发生改变，B错误；

C、基因突变具有普遍性，只要有基因的生物就可能发生基因突变，C正确；

D、基因突变具有多害少利性，因此诱发突变对生物自身不一定是有利的，D错误。

故答案为：

C。

【分析】基因突变指DNA中发生的碱基对的增添、缺失和替换，而引起基因结构的改变。

基因突变的特点：

多害少利、普遍性、不定向性、低频性等。

诱导基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素（病毒）。

12.【答案】A

【考点】基因突变的特点及意义

【解析】【解答】由于题中提出“J突变株缺失A3A4A5三个小段”、“L突变株缺失A4A5A6三个小段”，而“将一未知的点突变株与缺失突变株J或L共同感染细菌时，可产生野生型的重组噬菌体”，由此可知，未知突变株肯定具有A3A4A5A6，可能缺失A1或A2。

未知突变株与缺失突变株K共同感染细菌时，则不会产生野生型的重组噬菌体，由此可知未知突变株A2、A