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新课标人教版高中生物必修2单元测试卷五第5章 基因突变及其他变异
考试时间:
90分钟满分:
100分
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分)
1.一条染色体上连接的两条染色单体上所携带的全部基因,本应该完全相同,但实际不同,其原因可能是( )
A.复制时出现差错
B.联会时姐妹染色单体之间发生了交叉互换
C.发生了连锁和互换
D.该生物为杂合体
解析:
染色单体上的DNA分子是通过复制而来的,理应完全相同,若有不同,应是复制时出现差错。
答案:
A
2.在下列可遗传的变异来源中,能够产生新基因的变异类型是( )
A.基因重组 B.染色体结构变异
C.基因突变D.染色体数目变异
解析:
基因突变能够产生一对以上等位基因。
答案:
C
3.(2011·菏泽模拟)如图表示果蝇某一条染色体上几个基因,相关叙述中不正确的是( )
A.观察图示可知,基因在染色体上呈线性排列
B.图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质
C.如含红宝石眼基因的片段缺失,说明发生了基因突变
D.基因中有一个碱基对的替换,不一定会引起生物性状的改变
解析:
由图示可知,控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列;基因之间的空白部分是没有遗传效应的,所以基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质;染色体上含有红宝石眼基因的片段缺失属于染色体结构变异,而非基因突变;基因中一个碱基对的替换,不一定会引起生物性状的改变,因为一个氨基酸可以有多个密码子,基因中存在不编码蛋白质的非编码序列。
答案:
C
4.以下关于生物变异的叙述,正确的是( )
A.基因突变都会遗传给后代
B.基因碱基序列发生改变,不一定导致性状改变
C.染色体变异产生的后代都是不育的
D.基因重组只发生在生殖细胞形成过程中
解析:
生物的变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异。
基因突变是碱基序列发生改变,但由于一种氨基酸可由几种遗传密码子与它对应,故不一定导致性状改变。
发生在体细胞中的突变一般不会遗传给后代。
应用重组DNA技术改造的基因,也属于基因重组。
有些生物染色体变异时,染色体数目成倍增加,产生的后代就形成了多倍体。
答案:
B
5.唐氏先天性愚型遗传病比正常人多了一条染色体,其主要原因是下列哪一项发生了错误( )
A.DNA复制B.无丝分裂
C.有丝分裂D.减数分裂
解析:
减数分裂产生了一个异常的生殖细胞。
答案:
D
6.某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为7%。
现有一对表现正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。
那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是( )
A.1/88B.1/22
C.7/2200D.3/800
解析:
先写出这对夫妇的基因型。
某常染色体遗传病基因用A、a表示,色盲基因用B、b表示,则女为AaXBXb,男为A__XBY。
因aa=1%,则a=10%,A=90%。
Aa在人群中的概率=2×10%×90%=18%,AA=81%。
当此男性基因型为AaXBY时,它们的孩子才有可能患两种遗传病,此男性基因型为AaXBY的概率为
=
,小孩同时患两种遗传病的概率:
×
×
=
。
答案:
A
7.下列有关单倍体的叙述中,不正确的是( )
A.由未受精的卵细胞发育而成的个体
B.花药经过离体培养而形成的个体
C.凡是体细胞中含有的奇数染色体组数的个体
D.普通小麦含有6个染色体组,42条染色体,它的单倍体含有3个染色体组,21条染色体
解析:
比如香蕉是自然三倍体,是奇数染色体组数,却不是单倍体。
答案:
C
8.在所有植物的下列各项中,肯定不存在同源染色体的是( )
A.卵细胞B.染色体组
C.单倍体D.极核
解析:
染色体组的概念。
答案:
B
9.将基因型为AaBb(独立遗传)的玉米的一粒花粉离体培养获得幼苗,再用秋水仙素处理幼苗,获得植株的基因型是( )
A.Ab或ab或AB或aB
B.Ab、ab、AB、aB
C.AABB或aabb或AABb或aaBb
D.AABB或aabb或AAbb或aaBB
解析:
AaBb的花粉有四种:
AB、Ab、aB、ab,花药离体培养成单倍体,再染色体加倍即得D。
答案:
D
10.抗维生素D佝偻病是由位于X染色体的显性致病基因决定的一种遗传病,这种疾病的遗传特点之一是( )
A.男患者与女患者结婚,其女儿正常
B.男患者与正常女子结婚,其子女均正常
C.女患者与正常男子结婚,必然儿子正常女儿患病
D.患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因
解析:
显性遗传病的子女只要正常,就一定无该种致病基因。
答案:
D
11.某人体检结果显示,其红细胞有的是正常的圆饼状,有的是弯曲的镰刀型。
出现镰刀型红细胞的直接原因是( )
A.环境影响B.细胞分化
C.细胞凋亡D.蛋白质差异
解析:
镰刀型细胞贫血症的直接原因是血红蛋白分子的结构发生改变,根本原因是发生了基因突变。
答案:
D
12.基因突变是生物变异的根本来源。
下列关于基因突变特点的说法正确的是( )
A.无论是低等还是高等生物都可能发生突变
B.生物在个体发育的特定时期才可发生突变
C.突变只能定向形成新的等位基因
D.突变对生物的生存往往是有利的
解析:
基因突变具有普遍性、随机性,基因突变是不定向的,一般有害的多。
答案:
A
13.果蝇某染色体DNA分子中一个脱氧核苷酸发生了改变,会导致该DNA分子( )
A.基因的碱基序列可能发生改变
B.碱基配对方式发生改变
C.所有基因的结构都会发生改变
D.所控制合成的蛋白质分子结构一定发生改变
解析:
本题考查基因突变的概念。
基因是有遗传效应的DNA片段,如果改变发生在无遗传效应的DNA片段中,则不影响基因的序列;若发生在有遗传效应的DNA片段即基因中,则基因的碱基序列会改变;个别基因内的碱基序列改变不会导致所有基因的结构发生改变;由于同一个氨基酸可能对应多个密码子,所以也不一定导致其控制合成的蛋白质结构发生改变。
碱基配对方式在任何时候都是一样的。
答案:
A
14.用一定剂量的稀硝酸处理某种霉菌,诱发了基因突变,稀硝酸最有可能在下列哪个过程中起作用( )
A.有丝分裂间期B.有丝分裂全过程
C.受精作用过程D.减数第一次分裂间期
解析:
本题考查基因突变的本质。
基因突变最易发生于DNA分子复制过程中,即细胞有丝分裂间期(导致体细胞发生突变)或减数第一次分裂前的间期(导致生殖细胞发生突变)。
当然,对有性生殖的动植物来说,只有生殖细胞中的基因突变才能影响到子代性状的变化。
霉菌的繁殖方式是无性生殖(孢子生殖),它不进行减数分裂。
答案:
A
15.从理论上分析下列各项,其中错误的是( )
A.二倍体×二倍体→二倍体
B.四倍体×二倍体→三倍体
C.三倍体×四倍体→三倍体
D.二倍体×六倍体→四倍体
解析:
三倍体在减数分裂时,同源染色体联会紊乱,不产生正常配子,高度不育。
答案:
C
16.如图表示人体某正常基因片段及其控制合成的多肽顺序。
A~D表示4种基因突变的位点。
A处丢失T/A,B处T/A变为C/G,C处T/A变为G/C,D处G/C变为A/T。
假设4种突变不同时发生。
则下列叙述不正确的是( )
注:
除图中密码子外,已知GAC(天冬氨酸)、GGU和GGG(甘氨酸)、AUG(甲硫氨酸)、UAG(终止信号)。
翻译时由左向右进行
A.A处突变会引起多肽链中氨基酸种类变化
B.B处突变对结果无影响
C.C处突变会引起多肽链中氨基酸数量变化
D.D处突变会导致肽链的延长停止
解析:
本题考查基因突变对性状改变的影响。
由于A处突变,则多肽链的氨基酸种类变化为天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸;由于GAC也是天冬氨酸的密码子,所以B处突变对结果无影响;C处突变可使色氨酸变成甘氨酸,没有改变氨基酸的数量;D处突变后,原色氨酸的密码子变成了终止密码子(即UAG),使肽链延长停止。
答案:
C
17.生物体内的基因重组( )
A.能够产生新的基因B.在生殖过程中都能发生
C.是生物变异的根本来源D.在同源染色体之间可发生
解析:
考查基因重组与基因突变的区别。
基因重组只能产生新的基因型,不能产生新的基因;它发生在有性生殖的配子形成过程中;它是生物变异的来源之一,但不是根本来源。
答案:
D
18.下列情况不属于染色体变异的是( )
A.人的第5号染色体部分缺失引起猫叫综合征
B.人的第21号染色体多一条引起先天性愚型(21三体综合征)
C.非同源染色体上的非等位基因之间自由组合
D.采用花粉(花药)离体培养的方法获得单倍体植株
解析:
A项属于染色体结构的变异;B项中是染色体数目变异中的个别染色体的增加;D项是染色体成倍地减少,属于染色体数目的变异。
C项属于基因重组。
答案:
C
19.下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是( )
A.低温诱导能抑制分裂时纺锤体的形成
B.改良苯酚品红染液的作用是固定和染色
C.固定和解离后的漂洗液都是95%的酒精
D.该实验的目的是了解纺锤体的结构
解析:
改良苯酚品红染液的作用是使染色体染色,固定细胞形态的液体是卡诺氏液,固定后用95%的酒精溶液冲洗;解离后用清水漂洗,该实验的目的是理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的机制。
答案:
A
20.(2011·海南高考)关于植物染色体变异的叙述,正确的是( )
A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加
B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生
C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化
D.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化
解析:
染色体组整倍性变化会使基因整倍性变化,但基因种类不会改变;染色体组非整倍性变化也会使基因非整倍性增加或减少,但基因种类不一定会改变;染色体片段的缺失和重复会导致基因的缺失和重复,缺失可导致基因种类减少,但重复只导致基因重复,种类不变;染色体片段的倒位和易位会导致其上的基因顺序颠倒。
答案:
D
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、非选择题(共60分)
21.(13分)已知水稻抗病(R)对感病(r)为显性,有芒(B)对无芒(b)为显性,两对基因自由组合,体细胞染色体数为24条。
现用单倍体育种方法选育抗病有芒水稻新品种。
(1)诱导单倍体所用的花药,应取自基因型为________的植株。
(2)为获得上述植株,应采用基因型为______和______的两亲本进行杂交。
(3)在培养过程中,单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株,该二倍体植株花粉表现为________(填“可育”或“不育”),结实性为________(填“结实”或“不结实”),体细胞染色体数为________。
(4)在培养过程中,一部分花药壁细胞发育成植株,该二倍体植株花粉表现____________(填“可育”或“不可育”),结实性为____________(填“结实”或“不结实”),体细胞染色体数为______。
(5)自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病有芒的表现型。
为获得稳定遗传的抗病、有芒新品种,本实验应选以上两种植株中的________植株,因为自然加倍植株________,花药壁植株________。
(6)鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是__________________________________________________________。
解析:
(1)
(2)选育的抗病、有芒水稻新品种的基因型为RRBB,因此诱导单倍体所用的花药应取自F1(RrBb)植株。
为获得基因型为RrBb的F1植株,应选用基因型为RRbb和rrBB的纯合亲本。
(3)在培育过程中,单倍体植株的基因型可能为RB、Rb、rB、rb,经自然加倍成二倍体后,基因型为RRBB、RRbb、rrBB、rrbb,二倍体水稻可育,可完成双受精过程,可结实,体细胞染色体数为24条。
(4)花药壁细胞是由F1发育成的体细胞,基因型为RrBb,由其发育成的植株仍为二倍体,染色体数为24条,可育,可结实。
(5)(6)自然加倍植株的基因型为RRBB,基因型纯合,能稳定遗传。
而由花药细胞发育成的植株基因型为RrBb,基因型杂合,不能稳定遗传。
因此应选择自然加倍植株。
选择的方法是可让其分别自交,子代性状表现一致的是自然加倍植株,子代性状分离的是花药壁植株。
答案:
(1)RrBb
(2)RRbb rrBB
(3)可育 结实 24条
(4)可育 结实 24条
(5)自然加倍 基因型纯合 基因型杂合
(6)将植株分别自交,子代性状表现一致的是自然加倍植株,子代性状分离的是花药壁植株
22.(12分)如图所示表示三倍体无子西瓜的培育过程,据图解回答问题:
(1)用秋水仙素诱导四倍体西瓜植株,一般在种子萌发成幼苗期最有利,原因是________________________________________。
(2)第一年四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交结出的果实中,其瓜瓤、种皮、子叶及早期胚乳细胞中所含的染色体组数分别为__________;第二年三倍体无子西瓜结出的果实中,瓜瓤细胞所含的染色体组数为__________。
(3)种植三倍体西瓜时,通常间隔种植二倍体西瓜。
开花时,借助于昆虫将二倍体的花粉传授到三倍体植株的雌蕊柱头上,这项技术措施的目的是________________________。
(4)三倍体西瓜果实里无子,其含糖量高达10%,产量高,抗逆性强,这些事实说明染色体组倍增变化的意义在于__________。
答案:
(1)种子萌发成幼苗期植物细胞有丝分裂旺盛
(2)4,4,3,5;3
(3)刺激子房壁细胞产生生长素,促使子房发育成果实
(4)增加果实中营养物质的含量
23.(11分)如下图是某种遗传病的家族系谱。
据图回答(以A、a表示有关基因):
(1)该病是由__________染色体上的__________性基因控制的。
(2)5号和9号的基因型分别是__________和__________。
(3)10号基因型是__________,她是杂合子的概率是__________。
(4)10号与一个患此病的男性结婚,则不宜生育,因为他们生出病孩的概率为__________。
答案:
(1)常 隐
(2)Aa aa (3)AA或Aa 2/3 (4)1/3
24.(13分)现有二倍体被子植物品种甲,由于其果形较小而影响推广,为了获得较大果形的新品种,育种工作者利用品种甲通过诱变育种和多倍体育种的方法,分别培育出了具有较大果形的二倍体品种乙和四倍体品种丙(品种乙和丙在形态上无明显差异)。
请回答下列问题:
(1)培育新品种乙所利用的生物学原理是______________________。
在生物界,此种变异不一定导致蛋白质中氨基酸的改变,原因是__________________________________________________。
(2)品种丙与品种甲________(是或不是)同一物种,理由是__________________________________________________________。
(3)育种工作者从混合栽培有品种乙和丙的温室中取出一植株A。
为鉴定A为哪一品种,以下是某同学设计的部分实验方案,请完善相关内容。
实验步骤:
第一步:
取品种甲植株和A植株的根尖,制作细胞有丝分裂临时装片,分别编号为甲、A。
制作该临时装片的正确顺序是____________________________。
第二步:
用显微镜观察并记录甲和A临时装片中有丝分裂________期细胞内的________。
结果预测和分析:
①____________________________________________________。
②____________________________________________________。
(4)在不使用显微镜的条件下,运用遗传学知识,设计另一个实验方案,鉴定A植株为哪一品种(简要叙述方法步骤)______________________________________________________________________________________________________。
答案:
(1)基因突变;一种氨基酸可以由多个密码子决定
(2)不是;品种丙与品种甲存在生殖隔离(3)解离→漂洗→染色→制片;中;染色体数;结果预测和分析:
①A装片细胞中的染色体数与甲装片细胞中的染色体数相等——A植株为品种乙;②A装片细胞中的染色体数是甲装片细胞染色体数的两倍——A植株为品种丙 (4)方法1:
用植株A与品种甲的植株杂交;获得F1;再用F1自交;观察F1是否结实。
方法2:
用A植株的花药进行离体培养,获得单倍体植株;再用单倍体植株杂交;观察单倍体植株是否结实(答出一种方案即可,其他合理答案酌情给分)
25.(11分)如图甲是羊水检查的主要过程,图乙是某患者家系遗传系谱简图。
请据图回答下列问题:
(1)图甲操作的主要目的是________________。
若需检测胎儿是否患有21三体综合征,最好选用________期的细胞在显微镜下观察、鉴别。
(2)哪些人群需做图甲检查?
_________________________________________________________________________。
(3)若在检查中发现一男性胎儿(图乙中的Ⅲ—10)表现正常,但调查却发现其姐姐(图乙中的Ⅲ—9)患有某种遗传病。
则:
①该遗传系谱图是通过调查____________的结果绘制而成的,在进行此项调查时应注意______________________________________。
②依该系谱图分析,该遗传病的遗传方式最可能是________________________________________________________。
答案:
(1)确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病 有丝分裂中
(2)家系中有遗传性疾病者、习惯性流产者等需做羊水检查
(3)①患者家庭成员(或患者家系)
与该患者有关的直系或旁系亲属成员应全部调查且不重复调查
②常染色体显性遗传