2019版高考生物一轮课时分层集训《21 基因突变和基因重组》(含解析) 试卷

课时分层集训(二十一)　

基因突变和基因重组

(建议用时：45分钟)

(对应学生用书第305页)

A组　基础达标

1．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

 A　[基因突变的发生可以是环境的影响致使的，基因突变是随机的，没有特定的方向，B错误；亲代的突变基因若发生在体细胞，则一般不遗传给子代，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。]

2．(2018·甘肃省兰州市统考)控制不同性状的基因之间进行重新组合，称为基因重组。下列各选项能够体现基因重组的是(　　)

 A．利用人工诱导的方法获得青霉素高产菌株

 B．利用基因工程手段培育生产干扰素的大肠杆菌

 C．在海棠枝条上嫁接苹果的芽，海棠与苹果之间实现基因重组

 D．用一定浓度的生长素溶液涂抹未授粉的雌蕊柱头，以获得无子番茄

 B　[利用人工诱导的方法获得青霉素高产菌株，其原理是基因突变，A项错误；利用基因工程手段培育生产干扰素的大肠杆菌，其原理是基因重组，B项正确；在海棠枝条上嫁接苹果的芽，属于无性生殖，不会发生基因重组，C项错误；用一定浓度的生长素溶液涂抹未授粉的雌蕊柱头，以获得无子番茄，属于不能遗传的变异，没有发生基因重组，D项错误。]

3．(2018·揭阳一中高三阶段性测试)二倍体植物油菜黄花基因y1中丢失3个相邻碱基对后形成基因y2，下列叙述正确的是(　　)

 A．正常情况下y1和y2可能存在于同一个配子中

 B．利用光学显微镜可观测到y2的长度较y1短

 C．突变后翻译时碱基互补配对原则发生改变

 D．突变后其遗传密码可能不变，所以性状不一定发生改变

 D　[基因突变后产生的是等位基因，等位基因在减数第一次分裂后期分离，因此正常情况下，y1和y2不可能存在于同一个配子中，A错误；基因突变在光学显微镜下观察不到，B错误；基因突变对碱基互补配对原则没有影响，C错误；突变后其遗传密码可能不变，所以性状不一定发生改变，D正确。]

4．(2018·潍坊市高三期末)下图①～③表示三种染色体互换现象，则这三种情况

(　　) 【导学号：67110058】

①　　　　②　　　　　③

 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

 A　[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，发生在同源染色体联会时期，染色体结构变异可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中，C、D错误。]

5．下列有关生物变异的叙述，正确的是(　　)

 A．基因重组一般发生在有性生殖细胞形成过程中

 B．若基因发生突变，则控制的性状一定改变

 C．21三体综合征是染色体结构变异引起的

 D．基因突变使某染色体上的基因数量变多，对个体影响较大

 A　[若基因发生突变，则控制的性状不一定改变。如：若该亲代DNA上某个碱基对发生改变产生的是一个隐性基因，并将该隐性基因传给子代，而子代为杂合子，则隐性性状不会表现出来，B错误；21三体综合征是人类的21号染色体多一条，属于染色体数目变异，C错误；基因突变是基因内部碱基对的改变，染色体上基因的数量不变，大多数对个体不利，D错误。]

6．基因突变和染色体变异统称突变，下列相关叙述正确的是(　　)

 A．基因中碱基对的增添、缺失和替换都会导致染色体结构变异

 B．基因突变与染色体变异都会导致生物性状的改变

 C．基因突变和染色体结构变异会导致DNA中碱基序列的改变

 D．突变可使种群基因频率发生变化，决定了生物进化的方向

 C　[基因中碱基对的增添、缺失和替换都会导致基因突变，A错误；基因突变不一定会导致生物性状的改变，如AA→Aa；染色体变异可能会导致生物性状的改变，B错误；自然选择决定了生物进化的方向，D错误。]

7．(2018·日照市高三二模)下列有关生物变异的叙述，正确的是(　　)

 A．DNA中碱基对的替换、增添和缺失不一定引起蛋白质结构改变

 B．单倍体植株的体细胞中没有同源染色体，不能产生正常配子

 C．染色体结构变异都会使染色体上基因的数目和排列顺序改变

 D．有性生殖产生的后代具有更大变异性的根本原因是基因突变

 A　[若DNA中碱基对的替换、增添和缺失的部位不在基因的内部，则不参与蛋白质编码；若正常植株为八倍体，则其单倍体植株的体细胞中有同源染色体，能产生正常配子；易位只是碱基的排列顺序改变，数目未改变；有性生殖过程需要亲本经过减数分裂产生有性生殖细胞，在减数分裂过程中会发生基因重组，从而产生多种类型的生殖细胞，这样导致后代具有较大的变异性。]

8．下图是一个基因型为AaBb的动物细胞在完成一次细胞分裂后产生的子细胞图像。相关叙述正确的是(　　)

 A．甲、乙两细胞均有2对同源染色体，2个染色体组

 B．甲、乙两细胞均处于减数第一次分裂后期

 C．甲细胞变异来自基因突变，乙细胞将出现染色体变异

 D．甲、乙细胞通过基因重组产生4种不同基因型的精细胞

 C　[甲、乙两细胞处于减数第二次分裂后期，细胞中无同源染色体，A、B错误；由乙细胞的基因组成可知甲细胞的基因组成应为AABB，由此可判定甲细胞变异来自基因突变，乙细胞继续分裂形成的子细胞中染色体数目分别为3条、1条，发生了染色体数目的变异，C正确；基因重组发生在减数第一次分裂过程中，而甲、乙细胞处于减数第二次分裂，因此不可能发生基因重组，D错误。]

9．(2018·湖北省高三联考)下列有关生物变异的说法，正确的是(　　)

 A．DNA中碱基对的替换、缺失和增添一定引起基因突变

 B．观察细胞分裂中期染色体形态可判断基因突变的位置

 C．基因重组和染色体数目变异均不会引起基因中碱基序列的改变

 D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体数目加倍

 C　[DNA中碱基对的替换、缺失和增添若不发生在基因内部，就不会引起基因结构的改变，也就不会引起基因突变，A错误；无法用光学显微镜直接观察到基因是否发生基因突变和基因重组，B错误；基因重组是原有的基因重新组合，染色体数目变异只会改变基因数目，二者均不会引起基因中碱基序列的改变，C正确；秋水仙素诱导多倍体形成的原因是通过抑制纺锤体形成，从而使染色体数目加倍，D错误。]

10．家蚕属于ZW型性别决定的二倍体生物，如图所示为家蚕正常细胞及几种突变细胞的第二对染色体和性染色体，以下分析不正确的是(　　)

 A．正常雌性家蚕产生的雌配子类型有四种

 B．突变体Ⅰ的形成可能是基因突变的结果

 C．突变体Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜观察到

 D．突变体Ⅲ中A和a的分离符合基因的分离定律

 D　[正常细胞产生的雌配子有四种类型，为AZ、AW、aZ、aW，A正确；突变体Ⅰ中A基因变成a，形成的原因是基因突变，B正确；突变体Ⅱ是染色体变异形成，能通过显微镜观察，C正确；突变体Ⅲ中A和a位于非同源染色体上，不遵循基因的分离定律，D错误。]

11．某二倍体雌雄异株(XY型性别决定)植物，宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，基因M、m与基因D、d在一对常染色体上(两对基因无交叉互换)；群体全部开红花(纯合子)，控制花色的基因(A或a)在X染色体上。

 (1)叶的宽窄和花色这两对相对性状的遗传遵循__________________。

 (2)用纯合宽叶高茎和窄叶矮茎的植株为亲本杂交获得F1，F1中雌雄植株杂交获得F2，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，所得后代表现型及其比例为________。

 (3)现有一窄叶白花突变体雄株，欲知其突变是显性突变还是隐性突变，具体操作是：选_________________，开花前授以_____________的花粉，套袋培养，收获种子，种植直至植株开花，统计子代性状表现，若子代_____________，则可确定白花为显性突变。

 [解析]　(1)控制叶的宽窄和花色这两对相对性状的基因M、m与A、a位于两对同源染色体上，所以它们遵循基因的自由组合定律。

 (2)用纯合宽叶高茎(MMDD)和窄叶矮茎(mmdd)的植株为亲本杂交获得F1(MmDd)，由于两对基因的连锁，所以F1自交获得F2，F2的基因型是1MMDD、2MmDd、1mmdd，所以表现型为只有宽叶高茎和窄叶矮茎两种，用隐性亲本(mmdd)与F2中宽叶高茎植株(1MMDD、2MmDd)测交，所得后代表现型及其比例为宽叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。

 (3)现有一窄叶白花突变体雄株，欲知其突变是显性突变还是隐性突变，应该选群体中开红花的多株雌株与之杂交，若子代无论雌雄株全开红花，则可确定白花为隐性，若子代雌株全部开白花，雄株全部开红花，则可确定白花为显性突变。

 [答案]　(1)基因的自由组合定律　(2)宽叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1　(3)群体中开红花的多株雌株　白花突变体雄株　雌株全部开白花，雄株全部开红花

B组　能力提升

12．(2018·日照市高三二模)科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，使水稻具有了抗倒伏的性状。下列叙述正确的是(　　)

 A．该突变导致了种群基因频率的改变，产生了新物种

 B．SW1基因中的嘌呤数量与嘧啶数量的比值与其等位基因中对应的比值可

    能不同

 C．对该突变体进行诱变，不一定产生正常株高的变异，这体现了突变的

    低频性

 D．若SW1基因为正常基因中的单个碱基对替换所致，则其编码的肽链可能

    会延长

 D　[基因突变可导致基因频率的改变，但并未产生新物种；SW1基因中的嘌呤数量与嘧啶数量的比值与其等位基因中对应的比值相同，均为1；对该突变体进行诱变，不一定产生正常株高的变异，这体现了突变的不定向性；若SW1基因为正常基因中的单个碱基对替换所致，若替换位置对应的原来为编码氨基酸的终止密码，则替换后其编码的肽链可能会延长。]

13．一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂，下列叙述不正确的(　　)

 A．若某细胞无染色单体，基因组成为AAYY，则该细胞可能处于减数第二

    次分裂后期

 B．若产生的精子为AXB∶aXB∶AY∶aY＝1∶1∶1∶1，则可能发生了交叉

    互换

 C．若产生的精子为AXB∶aXB∶aY＝1∶1∶2，则可能的原因是同源染色体

    未分离

 D．在减数第一次分裂中期、减数第二次分裂后期，一个细胞中的染色体组

    数目相同

 C　[基因型为AaXBY的精原细胞经过减数第一次分裂形成一个基因组成为AY的次级精原细胞，则处于减数第二次分裂后期时，其基因组成为AAYY，A正确；由于A、a可能同时突变，则比例为1∶1∶1∶1的四种精子的形成原因为基因突变或交叉互换，B正确；由产生的精子中aY占，说明同源染色体已分离，产生的精子AXB∶aXB∶aY＝1∶1∶2，可能的原因为基因突变，C错误；减数第二次分裂后期，染色体数目加倍，与减数第一次分裂中期的染色体组数目相同，D正确。]

14．(2018·潍坊市上学期高三期末)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a1和a2为显性，a1对a2为显性，三种基因的形成关系如下图所示。请回答：

 (1)由图可以看出DNA分子中碱基对的____________能导致基因突变。

 (2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致_______，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类是________________________。

 (3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，原因最可能是____________________。此时该细胞可能含有________个染色体组。

 (4)有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点，请从可遗传变异的角度对这一现象做出合理解释。

 _________________________________________________________________

 ________________________________________________________________。

 [解析]　(1)由图可以看出DNA分子中碱基对的缺失、替换能导致基因突变。

 (2)基因a2控制的蛋白质肽链长度明显变短，这是由于基因突变导致翻译提前终止，在细胞质中参与该蛋白质合成的核酸种类是转运RNA、信使RNA、核糖体RNA。

 (3)杂合灰色鼠精巢中的一个细胞中含有2个a2基因，原因最可能是DNA发生了复制(染色体复制)。如果该细胞为精原细胞在有丝分裂后期，则含有4个染色体组；如果该细胞为精原细胞在有丝分裂中期，则含有2个染色体组；如果该细胞为次级精母细胞在减数第二次分裂中期，则含有1个染色体组。因此此时该细胞可能含有1或2或4个染色体组。

 (4)部分细胞A基因突变成了a1，表现为灰色，因此有些杂合黄色小鼠的皮毛上出现灰色斑点。也有可能是部分细胞中带A的染色体片段缺失所致。

 [答案]　(1)缺失、替换(答案不全不得分，答上增添不得分)　(2)翻译提前终止(其他合理答案也可)　转运RNA、信使RNA、核糖体RNA(答案不全不得分)　(3)DNA发生了复制(染色体复制)　1或2或4(缺一不得分)　(4)部分细胞A基因突变成了a1，表现为灰色(或部分细胞带有A基因的染色体片段缺失，使a1基因表现了出来)

15．(2018·深圳市六校联盟模拟)某XY型性别决定的野生型植物不抗除草剂(4－Bu)，甲组研究者对多株该植物进行辐射处理，然后让其随机传粉，在后代中筛选出甲品系抗4－Bu的雌、雄植株各一株(F1)，将F1杂交后，发现F2中约有1/4的个体不具有抗4－Bu的特性，抗4－Bu的个体中雌株、雄株约各占一半的数量。请回答下列问题：

 (1)研究者判定：抗4－Bu属于显性基因突变，理由是_____________________

 ________________________________________________________________；

 相关基因A、a位于常染色体上，其理由是：如果抗4－Bu的相关基因仅位于X染色体上，则__________________________________________________

 _________________________________________________________________。

 (2)乙组研究者通过用化学药剂处理该野生型植物，得到了乙品系抗4－Bu的植株，同时确定了相关基因为位于常染色体上的B、b，与A、a基因是独立遗传关系。甲、乙组研究者合作进行如下杂交实验：

 对丙组实验结果最合理的解释是____________________________________。

 丁组的子代中含有两种抗4－Bu基因的个体比例为________(请用分数表示)。

 [解析]　(1)由题干信息知甲品系的抗4－Bu雌、雄植株杂交，子代中产生了不抗4－Bu个体且占1/4，则抗4－Bu属于显性基因突变。若抗4－Bu的相关基因位于X染色体上，则子代中抗4－Bu的雌株与雄株分别占1/2、1/4，与题意不符，因此相关基因A、a位于常染色体上。

 (2)丙组中乙品系的基因型为aaBb，由表中乙品系杂交结果及比例：抗4－Bu∶不抗4－Bu＝2∶1，可知BB个体死亡，即B基因纯合致死。甲品系(Aabb)与乙品系(aaBb)杂交产生的子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，则丙组的子代中含有两种抗4－Bu基因的个体比例为1/4。

 [答案]　(1)均抗4－Bu的雌、雄植株(F1)杂交后代(F2)中约有1/4的个体不抗4－Bu(说明抗4－Bu属于显性基因突变)　F2中抗4－Bu植株中雌株应该占2/3，而不是1/2(或答“F2中抗4－Bu的个体中雌株∶雄株≈2∶1，而不是1∶1”)　(2)B基因纯合致死　1/4