高中生物 第5章 基因突变及其他变异章末评估检测 新人教版必修2.docx
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高中生物第5章基因突变及其他变异章末评估检测新人教版必修2
2019-2020年高中生物第5章基因突变及其他变异章末评估检测新人教版必修2
一、选择题（本题共20小题，每小题3分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．雌果蝇某染色体上的DNA分子中一个脱氧核苷酸对发生了替换，其结果是（ ）
A．该雌果蝇性状一定发生变化
B．形成的卵细胞中一定有该突变的基因
C．此染色体的化学成分发生改变
D．此染色体上基因的数目和排列顺序不改变
解析：
有些氨基酸是由几个不同的密码子决定的，因此DNA分子中一个脱氧核苷酸对发生了替换，合成的蛋白质不一定发生变化，因此该雌果蝇的性状不一定发生变化。
如果替换发生在体细胞中，则形成的卵细胞中就没有该突变的基因。
染色体的化学成分不会发生改变。
答案：
D
2．下列针对基因突变的描述正确的是（ ）
A．基因突变是生物变异的根本来源
B．基因突变的方向是由环境决定的
C．亲代的突变基因一定能传递给子代
D．基因突变只发生在生物个体发育的特定时期
解析：
基因突变是产生新基因的途径，为生物变异的根本来源，A正确；基因突变是不定向的，B错误；亲代的突变基因若发生在体细胞，一般不能遗传，C错误；基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，D错误。
答案：
A
3．下列①～②表示两种染色体互换现象，则这两种情况（ ）
A．一般情况下都不能产生新基因
B．都不能在光学显微镜下观察到
C．都属于染色体结构变异
D．都发生在同源染色体联会时期
解析：
一般情况下，基因重组和染色体结构变异都不能产生新基因，只有基因突变能产生新基因，A正确；染色体变异能在光学显微镜下观察到，B错误；①属于基因重组，C错误；①属于基因重组发生在同源染色体联会时期，染色体结构变异可以生在有丝分裂和减数分裂过程中，D错误。
答案：
A
4．下图表示果蝇体细胞内一条染色体发生了变异，①②代表染色体，下列说法中正确的是（ ）
A．果蝇的缺刻翅是基因b丢失造成的
B．①和②构成一对同源染色体
C．该变异能导致新基因的形成
D．①和②都能被龙胆紫溶液染色
解析：
果蝇的缺刻翅是基因b所在的染色体缺失造成的，故A错误；②染色体是①染色体中的染色体片段缺失形成的，它们不是一对同源染色体，故B错误；该变异只能造成基因丢失，而没有形成新的基因，故C错误；染色体能被碱性染料染色，①和②都能被龙胆紫溶液染色，故D正确。
答案：
D
5．甲、乙为两种果蝇（2n），下图为这两种果蝇的各一个染色体组，下列叙述正确的是（ ）
A．甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常
B．甲发生染色体交叉互换形成了乙
C．甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同
D．图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料
解析：
甲、乙杂交产生的F1在减数分裂过程中，有两条性染色体不能联会，不能正常进行减数分裂，A项错误。
甲到乙图的变化属于染色体变异，B项错误。
由于倒位，甲、乙1号染色体上的基因顺序不同，C项错误。
染色体变异属于可遗传变异，可为进化提供原材料，D项正确。
答案：
D
6．如图是甲、乙两种生物的体细胞内染色体情况示意图，则染色体数与图示相同的甲、乙两种生物体细胞的基因型可依次表示为（ ）
A．甲：
AaBb 乙：
AAaBbb
B．甲：
AaaaBBbb乙：
AaBB
C．甲：
AAaaBbbb乙：
AaaBBb
D．甲：
AaaBbb乙：
AAaaBbbb
解析：
由图分析可知，甲和乙体细胞中分别含4个和3个染色体组，所以对应的基因型可表示为C选项。
答案：
C
6．如图是甲、乙两种生物的体细胞内染色体情况示意图，则染色体数与图示相同的甲、乙两种生物体细胞的基因型可依次表示为（ ）
A．甲：
AaBb 乙：
AAaBbb
B．甲：
AaaaBBbb 乙：
AaBB
C．甲：
AAaaBbbb 乙：
AaaBBb
D．甲：
AaaBbb 乙：
AAaaBbbb
解析：
由图分析可知，甲和乙体细胞中分别含4个和3个染色体组，所以对应的基因型可表示为C选项。
答案：
C
7．二倍体西瓜幼苗（X）经秋水仙素处理后会成长为四倍体植株（Y），下列关于该过程的叙述，错误的是（ ）
A．秋水仙素的作用时期是有丝分裂前期
B．低温诱导X也会形成Y，其原理与秋水仙素作用原理相同
C．植株Y往往表现为茎秆粗壮、果实变大、含糖量增高
D．植株Y的根尖分生区细胞中一定含有4个染色体组
解析：
用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗，处理后得到的四倍体植株中根细胞染色体数目没有加倍，故含有2个染色体组，地上部分的体细胞一般含有4个染色体组。
答案：
D
8．下列关于染色体组的表述，不正确的是（ ）
A．起源相同的一组完整的非同源染色体
B．通常指二倍体生物的一个配子中的染色体
C．人的体细胞中有两个染色体组
D．普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组
解析：
普遍小麦是三倍体，其体细胞中含有6个染色体组，减数分裂形成的花粉细胞中含有3个染色体组。
答案：
D
9．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不会增加基因种类；染色体组非整倍性变化可以导致基因数目改变，不会产生新基因，染色体片段的缺失可能导致基因种类减少，但也可能不变（同源染色体中一条缺失）；染色体片段的倒位和易位一定会引起基因排列顺序的改变。
答案：
D
10．如图为某家族遗传病系谱图，下列说法正确的是（ ）
A．由Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ4和Ⅱ5，可推知此病为显性遗传病
B．根据Ⅱ6与Ⅲ9或Ⅱ4与Ⅲ7的关系，即可推知该显性致病基因在常染色体上
C．Ⅰ2、Ⅱ5的基因型分别为AA、Aa
D．Ⅱ3和Ⅱ4再生一个患病男孩的概率为2/3
解析：
由Ⅱ5×Ⅱ6→Ⅲ9，可推知此病为显性遗传病，A错误；根据Ⅱ6与Ⅲ9或Ⅱ4与Ⅲ7的关系，说明致病基因不可能在X染色体上，则该显性致病基因在常染色体上，B正确；Ⅰ2、Ⅱ5的基因型分别为AA（或Aa）、Aa，C错误；Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为aa、Aa，他们再生一个患病男孩的概率为×＝，D错误。
答案：
B
11．用二倍体西瓜植株做父本与另一母本植株进行杂交，得到的种子种下去，就会长出三倍体植株。
下列叙述正确的是（ ）
A．父本植株杂交前需去除雄蕊，杂交后需套袋处理
B．母本植株正常体细胞中最多会含有4个染色体组
C．三倍体植株的原始生殖细胞中不存在同源染色体
D．三倍体无子西瓜高度不育，但其无子性状可遗传
解析：
母本植株杂交前需去除雄蕊，杂交后需套袋处理，A错误；此处的母本为四倍体，因此母本植株正常体细胞中最多会含有8个染色体组，即有丝分裂后期，B错误；三倍体植株的原始生殖细胞中存在同源染色体，C错误；三倍体无子西瓜由于联会紊乱，不能产生正常的配子，即高度不育，但其无子性状可遗传，如通过植物组织培养技术，D正确。
答案：
D
12．水稻花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株，如图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。
下列叙述错误的是（ ）
A．a～b过程中会出现含有2个染色体组的细胞
B．d～e过程中细胞内发生了染色体数目加倍
C．e点后细胞内各染色体组的基因组成相同
D．f～g过程中不会发生同源染色体分离
解析：
a～b是有丝分裂的分裂期，包括有丝分裂后期，此时含有2个染色体组，A正确。
d～e段是DNA的复制，DNA数目加倍但染色体数目不变，B错误。
e点后因为使用了秋水仙素细胞内各染色体的基因组成相同，故C正确。
f～g过程是二倍体的有丝分裂，该过程中不会发生同源染色体分离，D正确。
答案：
B
13．基因突变、基因重组和染色体变异的比较中，叙述不正确的是（ ）
A．基因突变是在分子水平上的变异
B．染色体结构变异可通过光学显微镜观察到
C．在有丝分裂中，低温诱导可使姐妹染色单体不能分离而移到同一极，导致子代细胞出现个别染色体的增加或减少
D．基因突变不一定引起生物性状的改变
解析：
基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，所以属于分子水平上的变异，A正确；染色体可以在光学显微镜下观察到，所以染色体结构变异可通过光学显微镜观察到，B正确；低温诱导染色体变异的原理是低温抑制了纺锤体的形成，染色体复制而不平分，从而导致染色体数目加倍，C错误；基因突变不一定引起生物性状的改变，D正确。
答案：
C
14．人类常染色体上β－珠蛋白基因（A＋）既有显性突变（A）又有隐性突变（a），突变均可导致地中海贫血。
一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能（ ）
A．都是纯合子
B．都是杂合子
C．都不携带显性突变基因
D．都携带隐性突变基因
解析：
由题意可知，A对A＋为显性，A＋对a为显性，aa和AA＋为患病，A＋A＋和A＋a为正常，所以一对患病夫妇生下了一个正常的孩子，父母很可能都是AA＋。
答案：
B
15．下列关于人类基因组计划的叙述，合理的是（ ）
A．该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和预防
B．该计划是人类从细胞水平研究自身遗传物质的系统工程
C．该计划的目的是测定人类一个染色体组中全部DNA序列
D．该计划的实施可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响
解析：
人类基因组计划的研究将发现一些特殊的“患病基因”，能帮助人类对自身所患疾病的诊治，还能帮助人们预防可能发生的与基因有关的疾病。
人类基因组计划是在基因水平上进行研究。
该计划要测定的不仅是一个染色体组的基因序列，应该包含22条常染色体和X、Y两条性染色体，共24条染色体上的DNA序列。
人类基因组计划不可能带来种族歧视和侵犯个人隐私等负面影响，由该计划延伸来的基因身份证就是明显的例子。
答案：
A
16．某女患者有一种单基因遗传病，下表是与该女有关的部分亲属患病情况的调查结果。
相关分析不正确的是（ ）
家系成员
父亲
母亲
妹妹
外祖父
外祖母
舅舅
舅母
舅舅家表弟
患者
√
√
√
正常
√
√
√
√
√
A.该病的遗传方式是常染色体显性遗传
B．该女的母亲是杂合子的概率为1
C．该女与正常男子结婚生下正常男孩的概率为1/4
D．其妹妹和舅舅家表弟的基因型相同的概率为1
解析：
从表格分析得知，父母患病而妹妹正常，说明该病是常染色体显性遗传，母亲一定是杂合子，其舅舅家表弟和妹妹正常，基因型一定相同，而该女与正常男子结婚生下正常男孩的概率是2/3×1/2×1/2＝1/6。
答案：
C
17．基因型为AaBb（位于非同源染色体上）的小麦，将其花粉培养成幼苗，用秋水仙素处理后的成体自交后代的表现型及其比例为（ ）
A．1种，全部B．2种，3∶1
C．4种，1∶1∶1∶1D．4种，9∶3∶3∶1
解析：
基因型为AaBb（位于非同源染色体上）的小麦，将其花粉培养成幼苗，用秋水仙素处理后的成体为纯合体，共四种：
AABB、AAbb、aaBB、aabb，纯合体自交后代不发生性状分离，仍为纯合子，表现型共有4种，其比例为1∶1∶1∶1。
答案：
C
18．下列遗传病遵循孟德尔分离定律的是（ ）
A．抗维生素D佝偻病B．原发性高血压
C．青少年型糖尿病D．猫叫综合征
解析：
原发性高血压和青少年型糖尿病属于多基因遗传病，猫叫综合征为染色体变异引起的遗传病，不遵循孟德尔分离定律。
答案：
A
19．下图是人类某些遗传病的系谱图，在不涉及基因突变的情况下，下列根据图谱做出的判断中，错误的是（ ）
A．图谱②肯定是显性遗传病
B．图谱①一定是常染色体隐性遗传病
C．图谱③一定不是细胞质遗传病
D．图谱④一定是X染色体隐性遗传病
解析：
图谱①父母正常、女儿有病，说明是隐性遗传病，而且致病基因在常染色体上，因为若在X染色体上，她的父亲也应患病。
图谱②父母双方有病，女儿正常，说明是显性遗传病。
图谱③与②相反，为隐性遗传病，但不能判断致病基因在什么染色体上，更不可能是细胞质遗传病，因为细胞质遗传具有母系遗传的特征，而儿子没有遗传母亲的性状。
图谱④母亲和儿子都有病，不能判断是显性遗传还是隐性遗传，因此不能进行进一步分析。
答案：
D
20．关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是（ ）
A．等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因
B．X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
C．基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变
D．在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变
解析：
基因突变具有不定向性，等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因，A正确；X射线的照射会影响基因B和基因b的突变率，B错误；基因B中的碱基对G—C被碱基对A—T替换可导致基因突变，C正确；在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变，D正确。
答案：
B
二、非选择题（共40分）
21．（11分，除标注外，每空1分）图中甲表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。
a～d表示4种基因突变。
a丢失T/A，b由T/A变为C/G，c由T/A变为G/C，d由G/C变为A/T。
假设4种突变都单独发生。
乙表示基因组成为AaBbDd的个体细胞分裂某时期图像。
丙表示细胞分裂过程中mRNA的含量（虚线）和每条染色体所含DNA分子数的变化（实线）。
请回答下列问题：
可能用到的密码子：
天冬氨酸（GAC），甘氨酸（GGU、GGG），甲硫氨酸（AUG），终止密码（UAG）。
（1）图甲中过程①所需的酶主要是________。
（2）a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序是_______________，
在a突变点附近再丢失________个碱基对对氨基酸序列的影响最小。
（2分）
（3）图中________突变对性状无影响，其意义是_______________
________________________________________________。
（2分）
（4）导致图乙中染色体上B、b不同的原因属于________________
_______________________________________（变异种类）。
（2分）
（5）诱发基因突变一般处于图丙中________阶段，而基因重组发生于________阶段（填图中字母）。
解析：
（1）图甲中过程①为转录，是以DNA为模板形成mRNA的过程，需要的酶主要是RNA聚合酶。
（2）在题干最后提供的密码子中没有与“a”突变后第2个密码子UAU对应的，但从已知的正常情况下图甲的翻译中得知，它与酪氨酸对应。
为了不破坏其他密码子的完整性，再减少2个碱基对对氨基酸序列的影响是最小的。
（3）b突变后密码子为GAC，仍与天冬氨酸相对应，对性状无影响。
（4）图乙细胞处于减数第二次分裂后期，分开前姐妹染色单体上的相同位置基因不同，可能是复制时发生了基因突变，也可能是减数第一次分裂四分体时期发生了交叉互换。
（5）基因突变发生于DNA复制时，即分裂间期中的DNA分成期，而基因重组发生于减数第一次分裂过程中。
答案：
（1）RNA聚合酶
（2）天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸 2
（3）b 有利于维持生物遗传性状的相对稳定 （4）基因突变或基因重组
（5）Ⅱ Ⅳ
22．（6分，每空1分）动物多为二倍体，缺失一条染色体是单体（2n－1）。
大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体（4号染色体）缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。
（1）从可遗传变异来源角度分析，单体属于________________。
（2）果蝇群体中存在无眼个体，无眼基因位于常染色体上，将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配，子代的表现型及比例如下表所示。
据表判断，显性性状为________，理由是：
________________________________________________________________________。
无眼
野生型
F1
0
85
F2
79
245
（3）根据
（2）中判断结果，请利用正常无眼果蝇，探究无眼基因是否位于4号染色体上。
按要求完成以下实验设计：
实验步骤：
①让________________与野生型（纯合）4号染色体单体果蝇交配，获得子代；
②统计子代的性状表现，并记录。
实验结果预测及结论：
①若________________，则说明无眼基因位于4号染色体上；
②若________________，则说明无眼基因不位于4号染色体上。
解析：
（1）黑腹果蝇正常情况下体细胞应含8条染色体，则缺失一条点状染色体的黑腹果蝇发生的变异应属染色体数目变异。
（2）据表判断，显性性状为野生型；原因是无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配后，F1全为野生型，或F1野生型雌雄个体交配后，F2中野生型∶无眼＝3∶1。
（3）据题意及第（3）小题要求，应该是让正常无眼果蝇个体与野生型（纯合）4号染色体单体果蝇交配，获得子代；假设正常无眼果蝇的基因型为aa，则野生型（纯合）4号染色体单体果蝇的基因型为A0，二者交配后，后代果蝇的表现型及基因型为：
杂合野生型（Aa）和无眼单体果蝇（a0）。
如果无眼基因位于4号染色体上，则野生型和无眼果蝇表现型之比为1∶1；如果无眼基因不位于4号染色体上，则只有野生型果蝇，没有无眼果蝇。
答案：
（1）染色体数目变异（或染色体变异）
（2）野生型 F1全为野生型（或F2中野生型∶无眼＝3∶1）
（3）实验步骤：
①正常无眼果蝇个体
实验结果预测及结论：
①子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1∶1
②子代全为野生型果蝇
23．（9分，除标注除外，每空1分）某校学生在开展研究性学习时，进行人类遗传病方面的调查研究，下图是该校学生根据调查结果绘制的某家族某种遗传病的遗传系谱图。
请分析回答：
（1）调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的________基因遗传病，Ⅲ－7号个体婚前应进行________，以防止生出有遗传病的后代。
（2）通过________个体可以排除这种病是显性遗传病（2分）。
若Ⅱ－4号个体不带有此致病基因，Ⅲ－7和Ⅲ－10婚配，后代男孩患此病的几率是________。
（3）若Ⅱ－4号个体带有此致病基因，Ⅲ－7是红绿色盲基因携带者，Ⅲ－7和Ⅲ－10婚配，生下患病孩子的概率是________。
（2分）
（4）若Ⅱ－3和Ⅱ－4均不患红绿色盲且染色体数正常，但Ⅲ－8既是红绿色盲又是Klinefecter综合症（XXY）患者，其病因是Ⅱ代中的________号个体产生配子时，在减数第________次分裂过程中发生异常。
解析：
（1）为了便于调查和统计，调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病进行调查；为了防止生出有该遗传病的后代，Ⅲ－7号个体婚前应进行遗传咨询。
（2）由以上分析可知该病是隐性遗传病，若Ⅱ－4号个体不带有此致病基因，则该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ－7的基因型及概率为1/2XAXa、1/2XAXA，Ⅲ－10的基因型为XAY，他们后代男孩中患此病的几率是1/2×1/2＝1/4。
（3）若Ⅱ－4号个体带有此致病基因，则该病为常染色体隐性遗传病。
Ⅲ－7是红绿色盲基因携带者（用B、b表示），则其基因型及概率为2/3AaXBXb，Ⅲ－10的基因型为AaXBY，他们婚配后生下正常孩子的概率是（1/3＋2/3×3/4）×3/4＝5/8，所以他们生下患病孩子的概率为1－5/8＝3/8。
（4）Ⅱ－3和Ⅱ－4均不患红绿色盲且染色体数目正常，说明Ⅱ－3的基因型为XBXb、Ⅱ－4的基因型为XBY。
Ⅲ－8既是红绿色盲又是Klinefecter综合症（XXY）患者，则其基因型为XbXbY，可见其Xb和Xb均来自母亲，说明Ⅱ－3个体产生配子时，在减数第二次分裂过程中发生异常，含有b的两条染色单体分开后移向了同一极。
答案：
（1）单 遗传咨询
（2）Ⅱ－3、Ⅱ－4、Ⅲ－8（缺一不可） 1/4 （3）3/8 （4）3 二
24．（14分，除标注外，每空1分）若利用秋水仙素处理植物，可培育多倍体。
那么，对植物进行一定时间的低温（如4℃）处理，是否也能诱导染色体数目加倍？
请设计实验对这个问题进行探究。
（室温25℃）
材料用具：
洋葱若干，冰箱，显微镜等其他必需的实验仪器、药品。
（1）依据所学知识，你做出的最合理实验假设是______________
________________________________________________。
（2分）
（2）该实验的变量是____________、____________。
（3）方法步骤：
第一步：
培养洋葱根尖。
取洋葱若干，在适宜条件下培养生根。
第二步：
_______________________________________________
______________________________________________。
（2分）
第三步：
_______________________________________________
________________________________________________。
（2分）
第四步：
________________________________________。
（2分）
（4）预测结果及相应结论：
①_____________________________________________________
________________________________________________。
（2分）
②____________________________________________________
_______________________________________________。
（2分）
解析：
该实验的设计原理是低温抑制纺锤体的形成，实验的变量应该是低温和室温，设计时还应该遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。
答案：
（1）低温可能诱导染色体数目加倍
（2）低温4℃ 室温25℃
（3）将生长状态一致的洋葱随机平分为两组：
实验组和对照组 将实验组放入冰箱（4℃），对照组在室温（25℃）下培养，其他培养条件保持一致，适宜条件下培养一段时间后，取出 分别制成临时装片，观察
（4）①若实验组染色体数目增加（或加倍），对照组染色体数目不改变，说明低温（4℃）能诱导染色体数目改变
②若实验组染色体数目和对照组染色体数目都不发生改变，说明低温（4℃）不能诱导染色体数目改变
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