2024届苏教版高考生物一轮复习基因突变和基因重组作业含答案

这是一份2024届苏教版高考生物一轮复习基因突变和基因重组作业含答案，共10页。

课时分层作业(二十一)　基因突变和基因重组

1．(2022·北京等级考)人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，据此不能得出(　　)
A．这种差异是由基因中碱基替换造成的
B．两者共同祖先的血红蛋白也有α链
C．两者的血红蛋白都能行使正常的生理功能
D．导致差别的变异发生在黑猩猩这一物种形成的过程中
2．(2022·江苏宿迁高三专题练习)自然界中某野生型雌雄同株植物均是花瓣形叶，偶然出现一株锯齿状叶的植株(注：若该锯齿状叶植株的产生是基因突变的结果，则基因突变发生在一个细胞中的一条染色体上，且两种叶形是由一对等位基因A/a控制的)。下列有关该变异类型产生原因的分析，不正确的是(　　)
A．锯齿状叶性状的产生可能是环境对性状影响的结果，不涉及遗传物质的改变
B．通过显微镜观察，从而判断锯齿状叶植株的产生是否存在染色体变异
C．若锯齿状叶性状的产生只是基因突变的结果，则锯齿状叶植株的基因型为Aa
D．该锯齿状叶植株的产生可能是由于野生型亲本的后代发生性状分离导致
3．(2020·江苏高考)某膜蛋白基因在其编码区的5′端含有重复序列CTCTT__CTCTT__CTCTT，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
4．(2022·江苏南通高三期末)短串联重复序列广泛存在于人的基因组中，由2～50个首尾相连的重复单位串联而成，其重复单位为1～6个核苷酸。短串联重复序列能发生遗传信息的传递。研究发现，熊蜂控制X蛋白合成的Smr基因中也存在重复序列CAG。下列相关叙述错误的是(　　)
A．人不同个体中，位于Y染色体上的某些重复序列可能有特异性
B．CAG重复序列增多会改变Smr基因的结构，引起Smr基因发生突变
C．若CAG重复次数增加，不会改变Smr基因中嘌呤碱基的比例
D．若CAG重复序列增加1次，则重复序列之后编码的氨基酸序列可能全发生变化(不考虑提前终止)
5．(2022·江苏南京中华中学高三阶段练习)在直肠癌发生的病程中，开始的突变仅使肠壁形成多个良性肿瘤(息肉)，进一步突变才发展为恶性肿瘤(癌)，如图所示，全部过程至少需要10～20年或更长时间。下列说法正确的是(　　)

A．直肠癌细胞分裂失去控制，但其增殖是有限的
B．癌症发生的概率并不高，与基因突变的积累效应有关
C．肠细胞中原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖
D．直肠癌的发生是肿瘤抑制基因和原癌基因共同活化的结果
6．(2022·江苏苏州高三专题练习)雄性果蝇M的基因型为 EeFfGg，其体内一个初级精母细胞中一对同源染色体发生的变化如图所示。若果蝇M与基因型为 eeffgg的雌性果蝇杂交，下列相关说法错误的是(　　)

A．果蝇M的该初级精母细胞中发生了基因重组
B．果蝇M能产生基因型为EfG、EFG、eFg、efg的四种精子
C．果蝇M测交后代中出现基因型 eeffgg个体的概率为25%
D．类似果蝇M该初级精母细胞中染色体的交叉互换行为经常出现
7．(2022·江苏盐城一模)穿梭育种是近年来水稻小麦等禾本科植物育种采用的新模式。农业科学家将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交，然后通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定，最终选育出多种抗病高产等优良特征的农作物新品种。下列关于穿梭育种的叙述错误的是(　　)
A．穿梭育种利用的主要原理是基因重组
B．穿梭育种充分地利用了禾本科植物的物种多样性
C．穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件
D．自然选择的方向不同使各地区的水稻基因库存在差异
8．(2022·湖南选择性考试)中国是传统的水稻种植大国，有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中，发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题：
(1)突变型1叶片为黄色，由基因C突变为C1所致，基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代，F3成年植株中黄色叶植株占________。
(2)测序结果表明，突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变，由5′－GAGAG－3′变为5′－GACAG－3′，导致第________位氨基酸突变为________，从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理________________________。(部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺)
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段，用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段)，其结果为图中________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(4)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变？________(填“能”或“否”)，用文字说明理由______________ __________________________________________________________________________________________________________________________________。

9．(2022·山东等级考)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(　　)
杂交组合
①×②
①×③
①×④
①×⑤
②×⑥
子代叶片边缘
光滑形
锯齿状
锯齿状
光滑形
锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
10．(2022·江苏南京第十三中学高三)研究发现细菌中的天然蛋白质分子伴侣GroEL可作为携带疏水药物的纳米机器，肿瘤微环境中的高浓度ATP可以激发GroEL改变构象，蛋白构象的变化导致其内部由疏水微环境变成亲水性环境，进而主动释放携带的药物来杀伤肿瘤细胞，实现了药物的精准可控释放。下列相关叙述合理的是(　　)
A．肿瘤细胞中的DNA可能受到损伤，细胞的增殖失去控制
B．高浓度 ATP激发GroEL蛋白构象的改变与肽键的断裂有关
C．肿瘤微环境中高浓度的ATP在肿瘤组织液中合成
D．分子伴侣GroEL的合成需要多种细胞器的共同参与
11．(多选)(2022·江苏苏州高三专题练习)SLC基因编码锰转运蛋白，该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，导致所编码蛋白中相应位点的丙氨酸变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏。下列说法正确的是(　　)
A．碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加
B．该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变
C．SLC基因碱基变化位置的转录产物对应的反密码子为UGU
D．该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量和种类都相等
12．(2022·广东选择性考试)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc＋Ras，基因均大量表达)，发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是(　　)

A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力
C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质
D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
13．(2022·重庆八中高三阶段练习)在家蚕(2n＝56)基因组计划完成后，其功能基因组研究成为该领域的重要课题。突变体是功能组学研究的重要材料，研究人员选育出N­12家蚕突变品系并创立了基于该品系的突变检测技术，可通过观察F1和F2的性状及比例，检测出未知基因突变的类型(如显/隐性、是否致死等)，确定该突变基因与可见性状的关系及其所在的染色体。回答下列问题：

(1)雌性家蚕一个处于有丝分裂后期的细胞中染色体的形态有________种。家蚕的体色非油性(B)对油性(b)为显性、结绿茧(R)对结白茧(r)为显性，控制这2对相对性状的基因均位于Z染色体上，其遗传总是和性别相关联，这种现象称为________________。
(2)如图所示是基于N­12品系的突变检测技术路线，现选用N­12品雄蚕和诱变后的野生型雌蚕杂交，在F1中挑出1只雄蚕，与1只N­12雌蚕交配，若得到的F2没有野生型雌蚕，雄蚕数目是雌蚕的两倍，则F2中表型及比例是_________ _________________________，此结果说明诱变产生的Z染色体上的基因突变类型是________________，该突变的基因保存在表型为_________家蚕的细胞内。
(3)上述突变基因可能对应下表中的突变：
密码子序号
1…15…19
20…540
密码子表(部分)
正常核苷酸序列
↓
突变后核苷酸序列
AUG…AAC…ACG
UUA…UAG
AUG…AAC…ACG
UGA…UAG
AAA：赖氨酸
UAG、UGA：
终止密码子
…表示省略的、没有变化的碱基
分析其原因可能是______________________________，导致某关键蛋白合成异常使胚胎死亡。课时分层作业(二十一)
1．D　[两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，可能是由基因中碱基替换造成的，A不符合题意；人与黑猩猩是从大约700万年前的共同祖先进化而来，两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，推测两者共同祖先的血红蛋白也有α链，B不符合题意；人与黑猩猩都能正常生存，两者的血红蛋白都能行使正常的生理功能，C不符合题意；两个物种成体的血红蛋白均由α和β两种肽链组成，但α链的相同位置上有一个氨基酸不同，这属于基因突变，突变可以发生在任何生物的任何生长发育过程中，D符合题意。故选D。]
2．D　[变异分为可遗传的变异和不可遗传的变异，锯齿状叶性状的产生可能是环境对性状影响的结果，不涉及遗传物质的改变，A正确；染色体变异可以用显微镜观察到，因此可用显微镜观察来判断锯齿状叶的产生是否存在染色体变异，B正确；只考虑基因突变发生在一个细胞中的一条染色体上，若锯齿状叶性状的产生只是基因突变的结果，则花瓣形叶植株的基因型应为aa，锯齿状叶植株的基因型为Aa，C正确；自然界中偶然出现的一株锯齿状叶植株，不可能是亲本性状分离的结果，D错误。故选D。]
3．C　[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；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；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；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。故选C。]
4．D　[细胞生物中，遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，人不同个体中，Y染色体上的遗传信息不同，所以位于Y染色体上的某些重复序列可能有特异性，A正确；CAG重复序列增加属于碱基对的增添，会改变Smr基因的结构，从而引起Smr基因发生突变，B正确；DNA分子双链中，嘌呤碱基与嘧啶碱基相等，所以CAG重复次数增加，不会改变Smr基因中嘌呤碱基的比例，C正确；由于密码子由3个碱基组成，所以CAG重复序列若增加1次，则重复序列之后编码的氨基酸序列不会全发生变化，D错误。故选D。]
5．B　[癌细胞的特征是无限增殖，A错误；癌症的发生是由于基因突变引起的，在生活中发生基因突变的频率比较低，由图可看出，癌症的发生是多个基因突变累积的结果，B正确；肠细胞中抑癌基因的功能是阻止细胞发生异常增殖，原癌基因与细胞增殖有关，C错误；由图可看出，直肠癌的发生与原癌基因活化和肿瘤抑制基因失活有关，D错误。故选B。]
6．C　[根据分析可知，四分体的非姐妹染色单体之间发生了交换，导致基因 F(f)与E(e)、G(g)之间可发生基因重组，从而能形成了EfG、eFg、EFG、efg四种配子，A、B正确；果蝇 M 与基因型为 eeffgg 的雌性果蝇杂交，由于一个初级精母细胞发生交换，故该果蝇M产生的四种精子的比例未知，故杂交后代中基因型为 eeffgg 的果蝇出现的概率应小于1/4(因为果蝇 M产生的配子中efg精子所占的比小于1/4)，C错误；图示互换在减数第一次分裂前期经常发生，故类似果蝇M该初级精母细胞中染色体的互换行为经常出现，D正确。故选C。]
7．B　[根据题干信息“将一个地区的品种与国内国际其他地区的品种进行杂交”可知，穿梭育种利用的主要原理是基因重组，A正确；穿梭育种充分地利用了禾本科植物的基因多样性，不同物种之间存在生殖隔离，不能杂交，B错误；根据题干信息“通过在两个地区间不断地反复交替穿梭种植、选择、鉴定”可知，穿梭育种培育的新品种可适应两个地区的环境条件，C正确；两个地区的环境不同，导致自然选择的方向不同，使各地区的水稻基因库存在差异，D正确。故选B。]
8．(1)2/9
(2)243　谷氨酰胺　基因突变影响与色素形成有关酶的合成，导致叶片变黄
(3)Ⅲ
(4)能　若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子，则子代CC2表现为绿色，C1C2表现为黄色，子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。若突变型2为显性突变，突变型2(C2C)与突变型1(CC1)杂交，子代表型及比例应为黄∶绿＝3∶1，与题意不符
9．C　[6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确；①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致的，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；①与②是由不同基因发生隐性突变导致的，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘全为锯齿状，说明②与⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。故选C。]
10．A　[细胞中的原癌基因和抑癌基因对细胞增殖具有调控作用，癌细胞的增殖失去控制，可能与DNA中两种基因的损伤有关，A正确；蛋白构象的改变可能是蛋白质的空间结构发生改变，肽键不一定断裂，B错误；ATP的合成场所主要在线粒体，不是在肿瘤组织液中合成，C错误；分子伴侣GroEL源自细菌，细菌只有核糖体一种细胞器，D错误。故选A。]
11．BC　[双链DNA分子中的嘌呤数等于嘧啶数，因此碱基序列变化后，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例不变，还是50%，A错误；由题意可知，该碱基变化导致蛋白质的结构发生变化，且导致组织中锰元素严重缺乏，说明该碱基变化导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变，B正确；根据该基因转录模板DNA单链中的碱基序列由CGT变为TGT，则mRNA上的密码子为ACA，则对应的反密码子为UGU，C正确；由题意可知，基因突变后，氨基酸的种类发生变化，因此该碱基变化前后，翻译时所需tRNA和氨基酸的数量相等，但是种类不一定相等，D错误。故选BC。]
12．D　[原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。故选D。]
13．(1)29　伴性遗传
(2)非油性结绿茧雄蚕∶非油性结白茧雄蚕∶非油性结白茧雌蚕＝1∶1∶1　隐性(完全)致死　非油性结绿茧雄
(3)第20位密码子由UUA→UGA，导致终止密码子提前出现，肽链变短