新人教版高中阶段质量检测五基因突变及其他变异必修2生物 解析版.docx

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新人教版高中阶段质量检测五基因突变及其他变异必修2生物解析版

一、选择题（每小题2.5分，共50分）

1．田间种植的三倍体香蕉某一性状发生了变异，其变异不可能来自（　　）

A．基因重组　　　　　　　　B．基因突变

C．染色体变异D．环境变化

2．在减数第一次分裂前的间期，因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上的DNA分子缺失了一个基因，这种变异属于（　　）

A．染色体变异B．基因重组

C．基因突变D．基因重组或基因突变

3．如图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞，其中含有染色体组数最多的是（　　）

4．人类苯丙酮尿症发生的根本原因是（　　）

A．基因突变B．染色体结构改变

C．基因重组D．染色体数目改变

5．下列变化属于基因突变的是（　　）

A．玉米子粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株穗小粒瘪

B．黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交，F2中出现黄色凹陷粒与白色饱满粒

C．在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴

D．21三体综合征患者第21号染色体比正常人多一条

6．有关基因突变的叙述，正确的是（　　）

A．不同基因突变的频率是相同的

B．基因突变的方向是由环境决定的

C．一个基因可以向多个方向突变

D．细胞分裂的中期不发生基因突变

7．以下有关基因重组的叙述，错误的是（　　）

A．非同源染色体的自由组合能导致基因重组

B．同源染色体的非姐妹染色单体的交换可引起基因重组

C．纯合子自交因基因重组导致子代性状分离

D．同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关

8．如图表示某生物细胞中两条染色体及其上面的部分基因，下列选项的结果中，不属于染色体变异引起的是（　　）

9．利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比，关于其变异来源的叙述正确的是（　　）

A．前者不会发生变异，后者有很大的变异性

B．前者一定不会发生基因重组，后者可能发生基因重组

C．前者一定不会发生染色体变异，后者可能发生染色体变异

D．前者一定不会因环境影响发生变异，后者可能因环境影响发生变异

10．家系图中最可能属于常染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病、伴X染色体显性遗传病、伴X染色体隐性遗传病的依次是（　　）

A．③①②④B．②④①③

C．①④②③D．①④③②

11．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

12．（安徽高考）人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。

临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。

但大剂量的131I对人体会产生有害影响。

积聚在细胞内的131I可能直接（　　）

A．插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变

B．替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变

C．造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异

D．诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代

13．下列关于单倍体的叙述正确的是（　　）

①单倍体只含有一个染色体组

②单倍体只含有一条染色体

③单倍体是含有本物种配子染色体数的个体

④单倍体只含有一对同源染色体

⑤未经受精的配子发育成的个体是单倍体

A．①⑤B．③⑤C．②③D．④⑤

14．（江苏高考）下列关于染色体变异的叙述，正确的是（　　）

A．染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异

B．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力

C．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响

D．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型

15．对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，不正确的描述是（　　）

A．处于分裂间期的细胞最多

B．在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞

C．在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程

D．在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似

16．（浙江高考）除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。

下列叙述正确的是（　　）

A．突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因

B．突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型

C．突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型

D．抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链

17．实施“人类基因组计划”的一项工作是测定人类基因的碱基排列顺序，假设通过该项技术测定了一个不含致病基因的正常人的两条非同源染色体和甲、乙、丙、丁四个表现型正常的人对应的染色体，其结果如下表[表中未涉及的染色体的DNA与正常DNA（未发生基因突变的DNA）的碱基排列顺序相同]，下列说法错误的是（　　）

染色体

正常人

甲

乙

丙

丁

11

16

A.测定人类基因组的碱基排列顺序就是要测定人的一个染色体组的全部DNA序列

B．若上述四人中甲、乙为女性，丙、丁为男性，则甲和丁、乙和丙组成家庭更符合优生要求

C．若符合优生要求的上述两家庭各生一女A和一男B，则A、B婚配生出一个具有两种病后代的概率是1/256

D．若表中未标明碱基的那条链为模板链，则甲个体第11条染色体上的DNA转录成的密码子为CAU

18．下面是某基因的部分碱基序列，该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“—异亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸—”（异亮氨酸的密码子是AUA）。

如果箭头所指碱基对T—A缺失，该片段所编码的氨基酸序列为（　　）

A．—异亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—

B．—异亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—谷氨酸—

C．—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—缬氨酸—

D．—亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—缬氨酸—

19．育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。

下列叙述正确的是（　　）

A．这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的

B．该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体

C．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置

D．将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系

20．[多选]（江苏高考）在有丝分裂和减数分裂的过程中均可产生的变异是（　　）

A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或替换，导致基因突变

B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组

C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异

D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异

二、非选择题（共50分）

21．（11分）图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，图2是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为B与b），请据图回答（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）。

（1）α链碱基组成为____________，β链碱基组成为____________。

（2）镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因中脱氧核苷酸（或碱基对）的________改变，这一基因突变最可能发生在________________时期。

（3）Ⅱ6基因型是________，Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生患病男孩的概率是________，要保证Ⅱ9婚配后子代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为________。

（4）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制某一性状的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。

与正常个体相比，________突变体的性状变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因____________________________________________________。

22．（8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）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________（选填“可育”或“不育”），结实性为________（选填“结实”或“不结实”），体细胞染色体数为________条。

（3）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成植株，该植株花粉表现________（选填“可育”或“不育”），结实性为________（选填“结实”或“不结实”），体细胞染色体数为________。

（4）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，本实验应选择以上两种植株中的________________植株。

23．（10分）用秋水仙素处理植物分生组织，能诱导细胞内染色体数目加倍，那么，用一定时间的低温（4℃）处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体数目加倍呢？

请就低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素的影响相同这个问题进行实验探究。

材料用具：

长出根尖的洋葱（2N＝16）若干，培养皿若干，清水，冰箱，2%的秋水仙素溶液。

（1）实验假设：

_________________________________________________________。

假设依据：

___________________________________________________________。

（2）实验步骤：

①取3个洁净的培养皿，分别标号为1、2、3。

②___________________________________________________________________。

③将3组根尖分别制成装片后，在显微镜下观察和比较经过不同处理的根尖细胞内染色体数目。

（3）结果预测与结论：

①________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

24．（10分）（广东高考）如图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a，B、b和D、d表示。

甲病是伴性遗传病，Ⅱ7不携带乙病的致病基因。

在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题：

（1）甲病的遗传方式是________，乙病的遗传方式是________，丙病的遗传方式是________，Ⅱ6的基因型是________。

（2）Ⅲ13患两种遗传病的原因是_______________________________________。

（3）假如Ⅲ15为乙病致病基因的杂合子、为丙病致病基因携带者的概率是1/100，Ⅲ15和Ⅲ16结婚，所生的子女只患一种病的概率是________，患丙病的女孩的概率是________。

（4）有些遗传病是由于基因的启动子缺失引起的。

启动子缺失常导致________缺乏正确的结合位点，转录不能正常起始，而使患者发病。

25．（11分）（山东高考改编）果蝇的灰体（E）对黑檀体（e）为显性；短刚毛和长刚毛是一对相对性状，由一对等位基因（B、b）控制。

这两对基因位于常染色体上且独立遗传。

用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，杂交组合、F1表现型及比例如下：

（1）根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙果蝇的基因型可能为________或________。

若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律，则丙果蝇的基因型应为________。

（2）实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为________。

（3）灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。

出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。

现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。

（注：

一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各型配子活力相同）

实验步骤：

①用该黑檀体果蝇与基因型为__________的果蝇杂交，获得F1；

②F1自由交配，观察、统计F2表现型及比例。

结果预测：

Ⅰ.如果F2表现型及比例为____________________________________，则为基因突变；

Ⅱ.如果F2表现型及比例为______________________________________________，则为染色体片段缺失。

答案

1．选A　基因重组只发生在有性生殖过程中，而三倍体香蕉的繁殖属于无性生殖。

2．选A　DNA分子缺失了一个基因，涉及基因数目的改变，属于染色体结构的变异；而基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构的改变。

3．选D　在一个染色体组内不存在同源染色体，A选项相同染色体有3条，应分为3个染色体组；B选项6条染色体两两相同，也应分为3个染色体组；C选项无同源染色体，应为1个染色体组；D选项相同染色体有4条，应分为4个染色体组。

4．选A　人类苯丙酮尿症是将苯丙氨酸转变成酪氨酸的酶遗传缺陷造成的一种疾病，属于基因突变范畴。

5．选C　A选项属于不可遗传的变异，而B选项为基因重组，D选项中多了一条染色体，属于染色体变异。

6．选C　不同基因突变的频率是不同的；基因突变是不定向的，不是由环境决定的；一个基因可以向多个方向突变；在没有外来因素的影响时，基因突变多发生在分裂间期，如果有外来因素影响，基因突变可发生在细胞分裂的任何时期。

7．选C　纯合子自交，后代不发生性状分离。

8．选C　A属于染色体片段的缺失，B属于染色体片段的易位，D属于染色体片段的倒位，均属于染色体结构的变异。

C属于基因突变（b→B）。

9．选B　扦插属营养繁殖的一种，不会发生基因重组，但有可能发生基因突变和染色体变异。

种子繁殖属有性生殖，在产生种子的过程中，由于有基因重组，所以由种子发育形成的个体与亲本相比，有一定的差异性。

10．选C　①中出现“无中生有”且女性患者的父亲表现正常，属于常染色体隐性遗传病；②中男性患者的女儿全部为患者，可以判断最可能为伴X染色体显性遗传病；③中出现“无中生有”且女性患者后代中男性全部患病、女性正常，女性患者的父亲患病，可以判断最可能为伴X染色体隐性遗传病；④中患者全部为男性，最可能为伴Y染色体遗传病。

11．选A　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。

12．选C　131I不能插入DNA分子中，也不能替换DNA分子中的碱基；大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构变异。

上皮细胞属于体细胞，发生基因突变后不会遗传给下一代。

13．选B　单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体。

在自然条件下是由未受精的卵细胞发育形成的，人们对植物的花药进行离体培养也可得到单倍体。

14．选D　染色体增加某一片段不一定是有利的，A项错误；若显性基因随染色体的缺失而丢失，可有利于隐性基因表达，但隐性基因的表达不一定能提高个体的生存能力，B项错误；染色体易位不改变基因数量，但会对个体性状产生影响，且大多数染色体结构变异对生物体是不利的，C项错误；不同物种可以通过杂交获得不育的子一代，然后经秋水仙素诱导得到可育的多倍体，从而培育出作物新类型，D项正确。

15．选C　因为分裂间期所占周期时间长，所以处于分裂间期的细胞数目最多；B项中可以根据染色体的形态和大小在视野内看到二倍体和四倍体的细胞；C项中因为观察的标本已经是死细胞，所以没法看到动态的变化；D项中低温和秋水仙素诱导染色体变异的原理是一样的。

16．选A　假设敏感和抗性由基因A、a控制，若突变体为1条染色体的片段缺失所致，则原敏感型大豆基因型为Aa，缺失了A基因所在染色体片段导致抗性突变体出现，则抗性基因一定是隐性基因，故A正确；突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则该个体没有控制这对性状的基因，再经诱变也不可能恢复为敏感型，故B错误；基因突变是可逆的，再经诱变可能恢复为敏感型，故C错误；抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则此情况属于基因突变，抗性基因可能编码肽链，也可能不编码肽链，故D错误。

17．选A　人的一个染色体组只含有23条染色体，由于X染色体和Y染色体上的基因，存在一部分不相同的区域，所以X、Y染色体均需测序。

由表中看出，发生的基因突变是：

甲、丙的第11号染色体的基因，乙、丁的第16号染色体的基因。

由于四人均表现正常，可见均为隐性突变，设甲、乙、丙、丁四人基因型分别为：

AaBB、AABb、AaBB、AABb，甲、丁婚配生的女A基因型为AaBb的概率为1/4，乙、丙婚配生的男B基因型为AaBb的概率为1/4，A、B婚配所生后代两病兼患的基因型为aabb，概率为1/16×1/4×1/4＝1/256。

18．选B　由于题干中所给的密码子较少，所以应从原有的题干序列中找寻氨基酸与密码子的对应关系，从左侧“ATA”对应“AUA”密码子开始向右读，缺少“T－A”后，使此处密码子变为“GAG”，它与第三个密码子是相同的。

19．选B　据题意可知，该植株发生基因突变之后当代性状就改变了，由此推出该基因突变属于显性突变，该植株为杂合子；该植株为杂合子，自交后可产生这种变异性状的纯合子；基因突变与染色体变异是两种不同的变异，不可以通过观察染色体的形态来判断基因突变的位置；D项中仅进行花药离体培养而没有用秋水仙素诱导染色体加倍，故得到的是高度不育的单倍体植株。

20．选ACD　有丝分裂和减数分裂的过程中都有DNA的复制，在DNA复制的过程中可能发生基因突变；非同源染色体之间的自由组合只发生在减数分裂过程中，故只有减数分裂过程中能发生基因重组；非同源染色体之间交换一部分片段在有丝分裂和减数分裂过程都可以发生，引起的变异为染色体结构变异中的易位，而同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分片段则发生在减数分裂过程中，引起的变异为基因重组；在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，都可能发生着丝点分裂后染色体的分离异常，引起染色体数目变异。

21．解析：

（1）DNA分子中GTA对应α链CAT，β链以α链为模板互补碱基为GUA。

（2）从图1看出镰刀型细胞贫血症产生的根本原因是基因中碱基对的种类改变

基因突变最可能发生在DNA复制时期。

（3）该病是常染色体隐性遗传病，Ⅱ6与Ⅱ7生有病Ⅲ10，可见Ⅱ6、Ⅱ7基因型均为Bb，Bb×Bb→1/4bb（患病），而生男孩的概率为1/2，所以生患病男孩的概率为1/8。

要保证Ⅱ9子女不患此病，理论上应与基因型为BB的男子婚配。

（4）X突变体是碱基种类改变，对应氨基酸可能改变，也可能不变，但其他氨基酸一般不会改变，Y突变体是碱基数目多了一个U，Y突变体的结果可能是氨基酸种类、序列等发生改变，其改变可能更大。

答案：

（1）CAT　GUA　

（2）种类　DNA复制　（3）Bb　1/8　BB　（4）Y　Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多（或X突变体的蛋白质氨基酸序列可能只有一个氨基酸发生改变或Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变）

22．解析：

（1）现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种，诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为RrBb的植株。

（2）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，该二倍体植株能够进行减数分裂形成可育的配子，因此二倍体植株体细胞染色体数为24，其花粉表现为可育，能够结实。

（3）在培养过程中，一部分花药壁细胞（体细胞）能发育成植株，该植株花粉可育，能够结实，体细胞染色体数为24。

（4）自然加倍植株（纯合子）和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。

因此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自然加倍植株。

答案：

（1）RrBb　

（2）可育　结实　24　（3）可育　结实　24　（4）自然加倍

23．解析：

该题以“秋水仙素诱导染色体加倍”引出要探究的课题。

由实验目的可知，本实验应设立3个环境：

①常温下；②低温下；③秋水仙素处理。

而这里最易被忽视的是第①组常温状态（空白对照）。

将3个状态下的实验结果相对比便可得出结论。

答案：

（1）低温同秋水仙素一样，可以诱导细胞内染色体数目加倍　低温能够影响酶的活性（或纺锤体形成），使细胞不能正常进行有丝分裂　

（2）②将3组生长状况相同的洋葱根尖分别放入3个培养皿中，其中1号放在室温下，2号放在4℃冰箱中，3号放在滴加了2%的秋水仙素溶液中，同样处理12h　（3）①若1号和2号相同，染色体数目没有改变，则低温不能诱导细胞内染色体数目加倍　②若2号和3号一样，染色体数目加倍，则低温可诱导细胞内染色体数目加倍

24．解析：

（1）甲是伴性遗传病，根据Ⅱ7不患病而Ⅲ14患病，可知甲病的遗传方式为伴X染色体显性遗传；Ⅱ7不携带乙病致病基因，Ⅱ6女性不患乙病，二者所生男孩（Ⅲ12、Ⅲ13）患乙病，可推出乙病为伴X染色体隐性遗传病；Ⅱ10与Ⅱ11都不患丙病却生下患丙病的Ⅲ17，可推出丙病为常染色体隐性遗传病；Ⅰ1只患甲病，其基因型为XABY，又因为Ⅲ12只患乙病，其基因型为XabY，故Ⅱ6的基因型有两种：

DDXABXab或DdXABXab。

（2）由于Ⅱ6既携带甲种致病基因，又携带乙种致病基因，而Ⅱ7不携带甲和乙两种致病基因，所生Ⅲ13患有甲、乙两种病，也就是说Ⅱ6在形成卵细胞时因发生交叉互换导致两条X染色体中有一条同时携带甲、乙两种致病基因。

（3）由Ⅲ15、Ⅲ16表现型知其后代不可能患甲病，故可不考虑甲病相关基因，则Ⅲ15的基因型为1/100DdXBXb、99/100DDXBXb，Ⅲ16的基因型为1/3DDXBY、2/3DdXBY，后代患乙病的概率为1/4，患丙病的概率为1/100×2/3×1/4＝1/600，故只患一种病的概率为1/4×599/600＋3/4×1/600＝301/1200。

（4）启动子是使目的基因开始转录的起点，识别启动子的是RNA聚合酶。

答案：

（1）伴X染色体显性遗传　伴X染色体隐性遗传　常染色体隐性遗传　DDXABXab或DdXABXab　

（2）Ⅱ6在形成卵细胞时发生交叉互换，使X染色体上同时携带了甲、乙两种病的致病基因　（3）301/1200　1/1200　（4）RNA聚合酶

25．解析：

（1）据题意可知，两对相对性状的遗传均为常染色体遗传，实验一F1性状分离比是1∶1∶1∶1，则亲本组合是EeBb×eebb或eeBb×Eebb，实验二F1灰体∶黑檀体＝1∶1，长刚毛∶短刚毛＝1∶3，说明短刚毛为显性性状，亲本组合是EeBb×eeBb，因此乙可能是EeBb或eeBb，若实验一结果能验证两对基因自由组合，则甲基因型为eebb，乙基因型为EeBb，丙基因型为eeBb。

（2）实验二的F1中与亲本基因型不同的个体基因型是EeBB、Eebb、eeBB、eebb，所占比例为1/2×1/4＋1/2×1/4＋1/2×1/4＋1/2×1/4＝1/2。

（3）如用该黑檀体果蝇与ee杂交，则子代无性状分离现象，与题干信息不符合，故选用与EE或Ee杂交。

答案一实验过程如下：

基因突变（ee）

染色体缺失（e_）（缺失带有基因E的片段）

杂交组合

ee×EE

e_×EE

F1分离比

Ee＝1