【备考2024】生物高考一轮复习 第19讲 基因突变与基因重组 练习（含解析）

第19讲 基因突变与基因重组
一、单选题
1．亨廷顿氏舞蹈症患者的Htt基因中的CAG序列异常重复，重复次数常达36~40次，表达出的Htt蛋白异常，导致神经系统功能退化。从该实例中可以推断的是（　　）
A．该变异属于可遗传变异中的染色体畸变
B．患者Htt基因的表达需要三种RNA参与
C．异常Htt蛋白的氨基酸数量可能会增加
D．异常Htt基因在染色体上的座位发生改变
2．下图为果蝇正常翅基因诱变成异常翅基因的部分碱基对序列，异常翅的出现是由于碱基对的（　　）
A．增添 B．替换 C．缺失 D．不变
3．下列有关生物进化和生物多样性的叙述，正确的是（　　）
A．生物的各种变异均可为进化提供原材料
B．基因重组只是基因间的重新组合，不会导致生物性状变异
C．生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程
D．不同生物的DNA和蛋白质分子的差异程度可揭示物种亲缘关系的远近
4．下列属于基因突变的是（　　）
A．外祖母正常，母亲正常，儿子色盲
B．杂种高茎豌豆自交，后代中出现矮茎豌豆
C．纯种红眼果蝇后代中出现白眼果蝇
D．肥水充足时农作物出现穗大粒多
5．在太空育种过程中，由于受到太空环境因素的作用，某作物的A基因突变导致该基因缺少了5个脱氧核苷酸，A基因突变后表达的相应的酶中氨基酸数目减少了8个，使得作物产量增加。下列叙述错误的是（　　）
A．A基因突变后参与复制所需要的嘌呤脱氧核苷酸的比例不变
B．A基因缺少5个脱氧核苷酸导致翻译过程可能提前终止
C．突变基因表达过程中，最多需要64种tRNA参与
D．该实例体现了基因对性状的间接控制
6．在一个鼠(2n)的种群中，鼠的毛色有野生型黄色(A)、突变型灰色(a1)和突变型黑色(a2)三种表现型，基因A对al和a2为显性，al对a2为显性，三种基因的形成关系如右下图所示。下列说法正确的是（　　）
A．有些黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，有可能是发生了染色体结构变异
B．杂合灰色鼠精巢中的一个细胞含有2个a2基因，此时该细胞有4个染色体组
C．基因a2比al的长度短，则合成的肽链也短
D．突变型的产生体现了基因突变的普遍性
7．控制鹌鹑（2n=78）细胞膜上某受体合成的等位基因，有三种不同的碱基序列。其基因分别表示为E，F，R。统计某群体中6种基因型的个体数量（只）分别为：EE：35、FF：15、RR：30、EF：20、FR：20、ER：30。下列分析错误的是（　　）
A．控制该受体合成的基因在体细胞中成对存在
B．E，F和R的形成体现基因突变具有不定向性
C．该鹌鹑种群中，R基因的基因频率约为0.69
D．对E，F，R进行选择可导致该种群发生进化
8．Menkes病是由于ATP7A基因（编码含1500个氨基酸的ATP7A蛋白）突变导致铜代谢障碍的伴X染色体隐性遗传病。现有两例患者，例1缺失了19对碱基，导致ATP7A蛋白第864位氨基酸开始改变，并缩短为882个氨基酸；例2缺失了1对碱基，导致ATP7A蛋白第1016位氨基酸开始改变，并缩短为1017个氨基酸。结合上述信息，下列推断最合理的是（　　）
A．若例2碱基缺失位置再缺失⒉对碱基，该患者有可能不患病
B．由于例1缺失的碱基比例2多，故例1的症状比例2更严重
C．两例患者DNA上的遗传密码均改变，均出现提前的终止密码子
D．以上案例表明基因突变具有稀有性、多方向性、有害性和可逆性
9．水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
10．我国大面积栽培的水稻有粳稻（主要在北方种植）和籼稻（主要在南方种植）。研究发现，粳稻耐低温与bZIP73基因有关。与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸对不同，相应bZIP73蛋白存在1个氨基酸的差异。下列说法正确的是（　　）
A．bZIP73蛋白中1个氨基酸的差异是由基因重组导致的
B．bZIP73基因中1个脱氧核苷酸对的差异是由基因突变导致的
C．基因中碱基排列顺序改变一定会导致表达的性状出现差异
D．bZIP73基因中脱氧核苷酸种类发生改变后嘌呤碱基不等于嘧啶碱基
二、综合题
11．控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，红眼（XB）对白眼（Xb）为显性；控制灰身和黑身的基因位于常染色体上，灰身（A）对黑身（a）为显性。在基因型为的雄蝇与白眼黑身雌蝇交配，雄蝇减数分裂过程中，出现一个AAXBXb类型的变异细胞，请分析回答下列问题：
（1）基因型为的雄蝇与白眼黑身雌蝇交配产生的子代为白眼黑身的概率为　 　，性别表现为　 　。A、a和B、b这两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，原因是　 　。
（2）基因型为的雄蝇与白眼黑身雌蝇交配产生的子代中出现白眼灰身雄蝇的变异类型是　 　。雄蝇减数分裂过程中产生的基因型为的变异细胞是　 　（填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”）；形成Xb的变异类型是　 　。
12．人类有一种隐性遗传病（M），其致病基因a是由基因A编码序列部分缺失产生的。从人组织中提取DNA，经酶切、电泳和DNA探针杂交得到条带图，再根据条带判断个体的基因型。如果只呈现一条带，说明只含有基因A或a；如果呈现两条带，说明同时含有基因A和a。对图所示某家族成员1~6号分别进行基因检测，得到的条带图如图所示。
回答下列问题。
（1）基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于　 　。
（2）基因A、a位于　 　（填“常”或“X”或“Y”）染色体上，判断依据是　 　。
（3）成员8号的基因型是　 　。
（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，他们生出一个同时患白化病和M病孩子的概率是　 　。
第19讲 基因突变与基因重组
参考答案
一、单选题
1．【答案】C
【解析】A、该变异为基因内部的碱基对的增加（异常重复）而导致基因结构的改变，属于可遗传变异中的基因突变，A错误；
B、患者Ht基因的表达需要三种RNA参与，mRNA为翻译的模板，tRNA为搬运氨基酸的工具，rRNA为核糖体的成分之一，但需要这三种RNA不是由题干实例中推测出来的，任何基因表达出蛋白质都需要这三种RNA，B错误；
C、基因中的CAG序列异常重复，会导致mRNA中遗传密码多次重复，而使得异常Htt蛋白的氨基酸数量可能会增加，C正确；
D、异常Htt基因在染色体上的座位没有发生改变，D错误。故答案为：C。
2．【答案】C【解析】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，叫做基因突变。据图可知，正常翅突变为异常翅，其DNA分子发生的是碱基对的缺失，故答案为：C。
3．【答案】D
【解析】A、变异包括可遗传变异和不可遗传变异，只有可遗传变异能为进化提供原材料，A错误；
B、基因重组是在有性生殖的过程，控制不同性状的基因的重新组合，会导致后代性状发生改变，B错误；
C、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成不仅仅是物种不断形成的过程，C错误；
D、DNA分子和蛋白质分子都具有物种特异性，故不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可揭示物种亲缘关系的远近，D正确。故答案为：D。
4．【答案】C
【解析】A、色盲为X染色体隐性遗传病，若外祖母为携带者表现正常，母亲也为携带者表现正常，母亲将色盲基因传递给儿子，儿子患色盲，不属于基因突变，A错误；
B、杂种高茎豌豆自交，后代中出现矮茎豌豆，该现象为性状分离，不属于基因突变，B错误；
C、纯种红眼果蝇后代应全为红眼，若其中出现白眼果蝇，可能为基因突变导致，C正确；
D、肥水充足时农作物出现穗大粒多，为环境导致的不可遗传的变异，不属于基因突变，D错误。故答案为：C。
5．【答案】C
【解析】A、A基因突变后，由于嘌呤和嘧啶配对，均为50%，突变前后此比例不会发生变化，故参与复制所需要的嘌呤脱氧核苷酸的比例不变，A正确；
B、根据A基因突变后表达的相应的酶中氨基酸数目减少了8个，推测A基因缺少5个脱氧核苷酸导致翻译过程可能提前终止，B正确；
C、在突变基因的表达过程中，最多需要61种tRNA参与，C错误；
D、该实例中，基因突变后酶的结构改变，体现了基因对性状的间接控制，D正确。
故答案为：C。
6．【答案】A
【解析】A、血红素与氧气可结合，可分离，故血红素与氧气的结合是可逆的，A正确；
B、血红蛋白由4条肽链组成，故至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基，B错误；
C、高温变性的血红蛋白肽键仍存在，故变性的血红蛋白可以和双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；
D、缺铁性贫血患者平时应多吃一些蛋白质和含铁丰富的食物，D正确。
故答案为：B。
7．【答案】C
【解析】A、据题可知，鹌鹑（2n=78）为二倍体生物，体细胞中的基因成对存在，A正确；
B、E、F、R是等位基因，等位基因是由基因突变产生的，可以突变成多种形式的等位基因，体现了基因突变的不定向性，B正确；
C、该鹌鹑种群中，R基因的基因频率=（30×2+20+30）/（35＋15＋30＋20＋20＋30）×2≈0.37，C错误；
D、种群进化的实质是基因频率的改变，对E、F、R进行选择可导致种群基因频率定向改变，从而导致种群发生进化，D正确。故答案为：C。
8．【答案】A
【解析】A、mRNA上连续三个相邻的核糖核苷酸为一个遗传密码，若基因内部缺3个碱基对，则可能减少一个氨基酸，该患者可能不患病，A正确；
B、两例患者皆由于碱基对的缺失造成的基因结构的改变，但无法从碱基对的缺失对数来推测患病严重程度，B错误；
C、遗传密码在mRNA上，DNA上没有遗传密码，C错误；
D、以上案例无法看出基因突变具有稀有性和可逆性，D错误。故答案为：A。
9．【答案】C
【解析】A、由图可知，位点1突变植物不能合成XM蛋白，种子休眠减少，即位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；
B、由图可知，位点2突变之后蛋白质长度不变，但是其中有个别氨基酸的改变，故位点2的突变可能是发生了碱基对的替换，B正确；
C、由图可知，位点3突变使得XM蛋白变短，有可能是密码子提前出现导致翻译过程提前终止造成的，C错误；
D、由图可知，位点4突变XM蛋白表达量增加，促进种子休眠，而水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。故答案为：C。
10．【答案】B
【解析】A、依据两品种水稻中的bZIP73基因有1个脱氧核苷酸对（碱基对）不同，所以其差异是由基因突变导致的，A错误；
B、bZIP73基因中1个脱氧核苷酸对的差异是由基因突变导致的，B正确；
C、由于密码子的简并性等原因，基因中碱基排列顺序改变不一定会导致表达的性状出现差异，C错误；
D、根据碱基互补配对原则，基因中的嘌呤碱基等于嘧啶碱基，bZIP73基因中脱氧核苷酸种类发生改变后嘌呤碱基仍等于嘧啶碱基，D错误。故答案为：B。
二、综合题
11．【答案】（1）1/4；雄性；两对基因位于非同源染色体上（或两对基因分别位于两对同源染色体上）
（2）基因重组；次级精母细胞；基因突变
【解析】 (1)白眼黑身雌蝇的基因型为aaXbXb，基因型为AaXBY的雄蝇与白眼黑身雌蝇交配产生的子代中黑身的概率为1/2；白眼的概率为1/2，子代为白眼黑身的概率为1/4；只有雄蝇才会表现白眼。控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，控制灰身和黑身的基因位于常染色体上，所以两对基因遗传符合基因的自由组合定律。
(2)结合分析可知，基因型为 AaXBY的雄蝇与aaXbXb白眼黑身雌蝇交配产生的子代中出现AaXbY白眼灰身雄蝇的变异类型是基因重组，是亲代减数分裂时发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合的结果。基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中，出现一个类型为AAXBXb的变异细胞，A与A为姐妹染色单体上的基因，可知变异发生在同源染色体分离之后，所以是次级精母细胞。形成Xb的变异类型是基因突变。
12．【答案】（1）基因突变
（2）X；条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a，成员4只含基因A
（3）XAY或XaY
（4）
【解析】（1）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叫做基因突变，基因A的编码序列部分缺失产生基因a，这种变异属于基因突变。（2）由条带图中成员1只含基因A成员2只含基因a而成员4只含基因A可推知，若为伴Y遗传1号为女性不应携带相应等位基因；若为常染色体遗传，则AA×aa不可能出现子代基因型为AA的个体；故致病基因位于X染色体上，即亲代为XAXA×XaY，得到子代4号为XAY。（3）由分析可知：成员5、6的基因型为XAXa和XAY，则成员8的基因型为XAY或XaY。（4）已知控制白化病和M病的基因分别位于两对同源染色体上，则两对基因符合自由组合定律；若7号是白化病基因携带者，与一个仅患白化病的男性结婚，设白化病基因由等位基因B/b控制，则7号基因型为 BbXAXA或 BbXAXa，其丈夫基因型为bbXAY，后代患白化病的概率为bb= ，患M病的概率为XaY= ，则他们生出一个同时患白化病和M病孩子，即bbXaY的概率是 。
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