2023-2024学年 人教版 必修二 基因突变及其他变异 作业.docx

基因突变及其他变异一、单项选择题（每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1 .下列关于生物变异的叙述，正确的是（）A.基因突变是指DNA分子中碱基的增添、缺失和替换B.杂合高茎豌豆自交后代中既有高茎植株也有矮茎植株，是基因重组的结果C.基因重组可发生在同源染色体的姐妹染色单体之间D.肠道病毒EV71是一种RNA病毒，其易发生的变异是基因突变答案D2 .黄曲霉素是极强的致癌物，会使DNA分子中鸟瞟吟脱氧核苗酸的碱基丢失，导致DNA复制时，子链中对应位置随机填补一个脱氧核苗酸。下列有关叙述中，正确的是（）A.随机填补必然引起性状改变8 .随机填补会导致染色体变异C.黄曲霉素可能导致基因结构改变D.黄曲霉素是生物致癌因子答案C解析黄曲霉素为化学物质，属于化学致癌因子，D错误；黄曲霉素是极强的致癌物，会使DNA分子中鸟喋吟脱氧核苗酸的碱基丢失，导致DNA复制时,子链中对应位置随机填补一个脱氧核昔酸，若该变化发生在DNA分子的非基因序列，则不会导致基因结构改变和性状改变，更不会引起染色体结构变异，若该变化发生在DNA分子的基因序列，则会导致基因结构的改变，A、B错误，C正确。3.下列有关生物遗传和变异的说法，正确的是（）A.基因重组可以发生在精子和卵细胞结合的过程中B.基因突变、基因重组和染色体变异是可遗传变异的来源C.用Y射线处理生物使其染色体上数个基因丢失而引起的变异属于基因突变D.染色体结构变异中倒位和易位一般不改变基因数目，因此对生物的性状不会产生影响答案B解析基因重组一般发生在减数分裂I前期、后期，精卵结合不属于基因重组，A错误；基因丢失引起的变异属于染色体结构变异，C错误；染色体结构变异对生物的性状一般有影响，D错误。4 .矮秆基因的发现和利用大幅提升了世界小麦的产量。为发掘更多的矮秆突变体，育种学家利用甲基磺酸乙酯对小麦进行诱变，得到了黄化、早熟以及多个矮化等丰富变异类型。下列相关叙述错误的是（）A.利用甲基磺酸乙酯可以提高小麦基因突变的频率B.小麦经过诱变得到矮化、黄化和早熟等变异类型，体现了基因突变的随机性C.矮秆性状受多对基因控制，体现基因与性状并非简单一对一的关系D.诱变育种是利用诱变因素处理成熟的植株，以便快速获得变异子代答案D解析矮化、黄化和早熟属于不同性状，为不同基因突变产生，不同位置的基因发生突变，体现了基因突变的随机性；分裂前的间期DNA进行复制时，容易产生突变，成熟的植株细胞分裂能力弱，诱变育种一般利用诱变因素处理分裂旺盛的植株幼苗或者萌发中的种子。5 .肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的结构，当“微泡”与血管上皮细胞融合时，其携带的“癌症蛋白”能促进新生血管异常产生，并使其向着肿瘤方向生长。下列叙述错误的是（）A.与正常细胞相比，肿瘤细胞内往往有多个基因发生了突变B.与正常细胞相比，肿瘤细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少C.异常新生血管向肿瘤方向生长时，上皮细胞的细胞周期变长D.异常新生血管形成后能为癌细胞提供更多的营养物质答案C解析肿瘤的发生是多个基因突变累积的结果，与正常细胞相比，肿瘤细胞内往往有多个基因发生了突变，A正确；与正常细胞相比，肿瘤细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，B正确；根据题干信息“当，微泡，与血管上皮细胞融合时，其携带的癌症蛋白'能促进新生血管异常产生，并使其向着肿瘤方向生长”，说明异常新生血管向着肿瘤方向生长后，上皮细胞会快速增殖，其细胞周期会缩短，C错误；癌细胞代谢旺盛，异常新生血管形成后能为癌细胞提供更多的营养物质，D正确。6 .用一定浓度的秋水仙素处理植物分生组织56h,能够诱导细胞内染色体加倍。某生物小组为了探究低温（如4C）处理水培的洋葱根尖一定时间是否也能诱导其细胞内染色体加倍进行了相关实验设计。下列关于该实验的叙述中，错误的是（）A.本实验可以提出的假设是低温处理水培的洋葱根尖一定时间，能诱导其细胞内染色体加倍B.本实验可以在光学显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内的染色体数目C.本实验需要制作根尖细胞的临时装片，制作步骤是解离漂洗一染色一制片D.本实验可以看到一个细胞完整的染色体加倍的过程答案D解析根据题干信息可知，本题实验的目的是探究低温（如4°C）处理水培的洋葱根尖一定时间是否也能诱导其细胞内染色体加倍，因此可以提出的实验假设为低温处理水培的洋葱根尖一定时间，能诱导其细胞内染色体加倍，A正确；经过碱性染料染色后，根尖细胞有丝分裂过程中，分裂期细胞内染色体数目可以用光学显微镜观察到，B正确；制作根尖细胞的临时装片的步骤是解离一漂洗f染色f制片，C正确；在固定过程中已经将细胞杀死，所以用光学显微镜观察时看不到一个细胞完整的染色体加倍的过程，D错误。7 .某生物的两对等位基因在染色体上的位置关系如图甲所示。该生物性原细胞经减数分裂形成了图乙中的四种配子。关于这四种配子形成过程中所发生的变异的说法，错误的是（）甲乙A.配子一的变异属于基因重组，发生在减数分裂I过程中8 .配子二发生了染色体变异，最可能发生在减数分裂11过程中C.配子三发生了染色体易位，原因可能是基因b转移到非同源染色体上D配子四的变异属于基因突变，原因可能是染色体复制时导致基因A或a缺失答案D解析配子一形成过程中，在减数分裂I后期，发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合，属于基因重组，A正确；配子二形成的原因是减数分裂II后期，A所在的染色体姐妹染色单体分开后未分离，这属于染色体变异，B正确；a和b是非同源染色体上的基因，而配子三中a和b位于同一条染色体上，原因可能是基因b转移到含a的非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位，C正确；配子四的变异属于染色体结构变异，原因可能是染色体复制发生错误，导致基因A或a所在片段缺失，D错误。8 .如图表示人体细胞中发生的不同变异类型（图中仅显示部分染色体），下列叙述错误的是（）图a图b图r图dA.图a所示细胞可以在21三体综合征患者体内出现B.图b所示细胞发生了染色体结构变异中的缺失或重复C.图C所示细胞的出现是基因突变或染色体互换导致的D.图d所示细胞分裂所形成的成熟生殖细胞的基因型可能为ABXa答案D解析图d可以看出是男性处于减数分裂I后期的细胞，中间的染色体为性染色体X、Y,A基因在X染色体上，细胞分裂所形成的成熟生殖细胞的基因型应为aXAB、aXB、AYb、Yb四种，D错误。9 .下图是某精原细胞内两对同源染色体发生的结构变化，染色体上的字母表示基因，这些基因完全连锁，相关叙述不正确的是（）A.染色体结构改变后，N基因和b基因的表达可能会受到影响10 图中所示的染色体结构改变，会涉及DNA分子的断裂和连接C.染色体结构改变后，B和N基因在同源染色体相同位置上，是等位基因D.染色体结构改变后，该细胞形成精子时，等位基因N和n可不发生分离答案C解析染色体结构改变后，N基因和b基因在染色体上的位置发生了变化，故N基因和b基因的表达可能会受到影响,A正确；图中所示的染色体结构改变，是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，会涉及DNA分子的断裂和连接，B正确；等位基因是指控制相对性状的基因，故B和N基因属于非等位基因，C错误；染色体结构改变后，该细胞形成精子时，等位基因N和n位于非同源染色体上，可进入同一次级精母细胞，故可不发生分离，D正确。10 .老鼠某隐性致死突变基因有纯合致死效应。根据隐性纯合子的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄鼠偶然受到了X射线辐射，为了探究这只雄鼠生殖细胞X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,将该雄鼠与正常雌鼠杂交，得B,再用B雌鼠与正常雄鼠杂交，统计F2中雌雄鼠所占比例。下列相关推测错误的是（）A.正常基因突变成该隐性致死突变基因的过程中，基因的结构发生了改变B.如果F2中雌雄比例为1：1,则X染色体上没有发生隐性致死突变C.如果F2中雌雄比例为2：1,则X染色体上发生了完全致死突变D.如果F2中雌雄比例大于2：1,则X染色体上发生了不完全致死突变答案D解析基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换而引起基因碱基序列的改变，故正常基因突变成该隐性致死突变基因的过程中，基因的结构发生了改变，A正确；该突变基因位于X染色体上，设该隐性基因用a表示，若亲本雄鼠发生题述突变，则亲本雄鼠(XaY)与正常雌鼠(XAXA)杂交得到的B雌鼠基因型为XAa,其与正常雄鼠(XAY)杂交,F2理论基因型及比例为XaXa：XAXa：XaY：XaY=I：1：1：1,若F2中雌雄比例为1：1,则没有发生隐性致死突变,B正确；若X染色体上发生完全致死突变，则F2中XaY的个体全部死亡，存活个体中雌：雄=2:1,C正确；若X染色体上发生了不完全致死突变，则F2中XaY的个体部分死亡，存活个体中雌：雄在1：12：1之间，D错误。11 .一粒小麦(染色体组为AAj2=14)与山羊草(染色体组为BB,2=14)杂交，产生的杂种AB经染色体自然加倍，形成了具有AABB染色体组的四倍体二粒小麦(4=28)。后来，二粒小麦又与节节麦(染色体组为DD,2=14)杂交，产生的杂种ABD经染色体加倍，形成了具有AABBDD染色体组的小麦(6二42)。这就是现在农业生产中广泛种植的普通小麦。下列关于普通小麦与二粒小麦的叙述，正确的是()A.杂种小麦ABD是单倍体，加倍后的普通小麦(AABBDD)是二倍体B.普通小麦性母细胞在减数分裂时，可观察到42个四分体C.普通小麦中A、B、D染色体组中的染色体，形态、功能彼此相同D.在普通小麦形成的过程中发生了基因重组以及染色体数目变异答案D解析二粒小麦与节节麦杂交产生的杂种ABD是三倍体，普通小麦AABBDD是异源六倍体，A错误；普通小麦为六倍体(6=42),在性母细胞减数分裂时，同源染色体发生配对，42条染色体可配成21对，故可观察到21个四分体，B错误；普通小麦中A、BsD染色体组分别来自一粒小麦、山羊草和节节麦，所以A、B、D染色体组中的染色体，形态、功能彼此不同，C错误。12.人类Y染色体末端的SRy基因能激活睾酮合成相关基因的表达，睾酮在5a-还原酶的作用下转化为二氢睾酮，促使未分化的性腺发育成睾丸。下列叙述不正确的是()A. SRy基因所在染色体片段缺失，后代可能出现XY的女性B. 5RY基因所在染色体片段移接，后代可能出现XX的男性C. 5。-还原酶基因缺陷的XY个体，雄性生殖器官发育不良DXYY男性染色体异常是母亲减数分裂产生异常卵细胞所致答案D解析SRy基因所在染色体片段缺失，不能激活睾酮合成相关基因的表达，导致未分化的性腺不能发育成睾丸，所以后代可能出现XY的女性，A正确；减数分裂过程中，若SRy基因所在染色体片段移接到X染色体上，形成的配子中X染色体上含有SRy基因，获得该种配子的后代性染色体组成虽然为XX的个体但可能发育成男性，B正确；5-还原酶基因缺陷的XY个体，睾酮不能转化为二氢睾酮，导致未分化的性腺不能发育成睾丸，所以雄性生殖器官发育不良，C正确；XYY男性染色体异常是父亲减数分裂11时两条Y染色体没有正常分离，移向了细胞的同一极，产生染色体组成为YY的精子所致，D错误。二、不定项选择题（每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求）13.人类白化病是常染色体隐性遗传病。某患者家系的系谱图如图甲。已知某种方法能够使正常基因A显示一个条带，白化基因a则显示为另一个条带。用该方法对上述家系中的每个个体进行分析，条带的有无及其位置标示为图乙，图示实验结果都是正确的。根据图示分析，正确的是（）i1.3-O2口正常男性£.IlICC）正常女性3DTQ4。561.I7C）女性患者dodd89IOIl1213甲个体编号I2345678910Il1213条带I条带2一一乙A.条带2代表基因A,个体2的基因型是AaB.该家系中个体10的条带与其父母的不符合，可能是基因突变的结果C.个体11的基因型是aa,是父母基因重组导致的D.调查人群中白化病的发病率不需要画系谱图答案BD解析5号患病，则5号个体的基因型为aa,而5号个体只有条带2,说明条带2对应的是基因a,则条带1对应的是基因Aj所以个体2的基因型为Aa,A错误；调查人类遗传病的遗传方式时需要画出系谱图，而调查人类遗传病的发病率时不需要画出系谱图，D正确；个体11的基因型为aa,是父母基因分离导致的，这里只涉及一对等位基因，因此不会发生基因重组，C错误；由于3号、4号都是AA,而个体10的基因型为Aa,其形成原因是发生了基因突变，B正确。14.下列关于染色体变异及其在实践中应用的叙述，正确的是（）A.用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体8. 21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组C.染色体结构变异会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变D.单倍体生物减数分裂过程中都没有同源染色体联会，因而都是不可育的答案C解析用秋水仙素处理含有1个染色体组的单倍体植株后得到的是二倍体，用秋水仙素处理含有2个染色体组的单倍体植株后得到的是四倍体，即用秋水仙素处理单倍体植株后得到的未必是二倍体，A错误；21三体综合征患者的体细胞中有两个染色体组，只是多了一条21号染色体，B错误；单倍体生物若含有偶数染色体组，则减数分裂过程中会有同源染色体联会，D错误。15.下列有关遗传病及其遗传特点的叙述，正确的是（）选项遗传病遗传特点A血友病男性患者多于女性患者B原发性高血压在群体中一般具有较高的发病率C唐氏综合征患者的染色体结构异常，多发于高龄产妇的孩子D苯丙酮尿症男女发病率相等；若双亲均正常，则后代不可能患病答案AB解析血友病属于伴X染色体隐性遗传病,其特点之一是男患者多于女患者,A正确；原发性高血压属于多基因遗传病，其特点之一是在群体中一般具有较高的发病率，B正确；唐氏综合征患者的染色体数目异常，C错误；苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病，若双亲均正常，但均为携带者，则后代也可能患病，D错误。三、非选择题16 .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，由野生型水稻的一个基因C突变为Cl所致，基因Ci纯合幼苗期致死。突变型1连续自交2代,F2成年植株中绿色叶植株占(2)测序结果表明，突变基因Ci的形成是由于C基因序列的第727位碱基发生了改变，转录产物由5，GAGAG3,变为5，GACAG31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o(部分密码子及对应氨基酸：GAG谷氨酸；CUC亮氨酸；GUC缀氨酸；AGA精氨酸；GAC天冬氨酸；ACA苏氨酸；CAG谷氨酰胺)(3)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。说明基因突变具有性，某研究小组拟探究C2是显性突变还是隐性突变，用突变型2与突变型1杂交，观察子代表型及比例。若黄叶：绿叶=3：1,则C2是；若,则C2是隐性突变。答案(D(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)不定向显性突变黄叶：绿叶二1:1解析(1)由题干信息可知，突变型1叶片为黄色，由基因C突变为Ci所致,基因Cl纯合幼苗期致死，由此可知突变型1应为杂合子(GC),且Cl对C为显性，让突变型1连续自交2代，子一代中基因型及比例为ICC、CC,子二代中CCxCCo(2)突变基因Ci转录产物编码序列第727位碱基改变，由5，一GAGAG3,变为5，一GACAG3,由此可知突变位点前碱基数为726,三个相邻碱基组成一个密码子，一个密码子决定一个氨基酸，故突变位点前对应氨基酸数为726÷3=242,则会导致第243位氨基酸由谷氨酸突变为谷氨酰胺。叶片变黄是叶片中叶绿素含量变化引起的，叶绿素不是蛋白质，由此推测基因突变影响与色素形成有关酶的合成，从而导致叶片变黄。(3)突变型2叶片为黄色，由基因C的另一突变基因C2所致。为探究C2是显性突变还是隐性突变，用突变型2与突变型I(GC)杂交，观察子代表型及比例。若突变型2与突变型1杂交子代表型及比例为黄叶：绿叶=3：1,则突变型1和突变型2应均为杂合子，且C2是显性突变。若C2是隐性突变，则突变型2为纯合子(C2C2),则子代基因型及比例为CC2：CiC2=I：1,CC2表现为绿色，GC2表现为黄色，子代中黄叶：绿叶二1：1。17 .某种西域马种的毛发颜色受三对独立遗传且完全显性的基因(A-a、B-b、D-d)控制，基因与性状之间的关系如图1所示，请回答下列问题：ABDI1白色旦灰色与黑色物质物质物质图1(1)图1说明基因控制生物性状的途径之一是。根据图示推断纯合灰色马的基因型为。(2)某些基因型相同的黑色马杂交后代出现了两种表型，该黑色马的基因型可能为O(3)研究发现，西域马体细胞中D基因数少于d基因数时，D基因的表达减弱而形成棕色马突变体。棕色马突变体体细胞中D、d基因与染色体的组成如图2所示：突变体甲突变体乙突变体丙图2突变体甲和突变体丙对应的染色体结构变异类型是o现有一匹基因型为aaBbDdd的棕色公马，为了确定其属于图中的哪一种突变体，请利用若干纯种马，设计一个简便的杂交实验进行鉴别(已知三条同源染色体联会时，任意两条可以联会并且分开，第三条随机移向一极；假设实验过程中不考虑突变与染色体互换，各型配子活力相同)。实验思路：预期结果及结论：I.若子代中黑色马：棕色马：灰色马=1：1：2,则该突变体为突变体甲。H.若子代中,则该突变体为突变体乙。山.若子代中黑色马：灰色马二1：1,则该突变体为突变体丙。答案(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状aaBBdd(2)aaBbDD或aaBBDd易位、重复让该棕色公马与多匹灰色纯种母马杂交，观察并统计子代的表型及比例黑色马：棕色马：灰色马=1：2:3解析（1）正常情况下，图1中A抑制B,B基因表达的酶可催化白色物质生成灰色物质，故灰色的基因型为aaB_dd,其中纯合灰色马的基因型为aaBBdd。（2）据题意，黑色马的基因型为aaB-D.o某些基因型相同的黑色马杂交后代出现了两种表型，基因型可能为aaBbDD或aaBBDd。（3）突变体甲的变异类型为易位，突变体乙的变异类型为染色体数目变异,突变体丙为重复。由于aaBbDdd中多了一个d基因，又因为体细胞中D基因数少于d基因数时,D基因的表达减弱而形成棕色突变体,要判断突变体的类型，关键是区分突变体配子的产生情况。由预期结果与结论In中若子代中黑色马：灰色马二1：1,则该突变体为突变体丙，则实验思路应为让该棕色公马与基因型为aaBBdd的多匹灰色母马杂交，观察并统计子代的表型及比例。预期结果及结论:H.假设该突变体为突变体乙，aaBb与aaBB后代的基因型为aaB,只需要分析Ddd与dd的后代基因型，突变体乙中的Ddd可产生D、Ddsdd、d四种配子，比例为1：2：1：2,因此后代的基因型以及比例为Dd：Ddd：ddd：dd=l：2:1：2,因此子代基因型及表型为laaB_Dd（黑色）、2aaB_Ddd（棕）、laaB_ddd（灰）、2aaB_dd（灰），故若子代中黑色马：棕色马：灰色马=1：2:3,则该突变体为突变体乙。18 .软骨发育不全（ACH）是一种常染色体显性遗传病（致病基因用A表示），其典型外观表现为短肢、头大、腰椎前凸等，但智力发育及生殖功能正常。请回答以下问题：（1）有一对夫妇，女方为ACH患者，男方正常，他们的女儿也正常。据此分析，女方的基因型为男方的基因型为。若该夫妇再生一个孩子，其患病的概率是O(2)另有一对夫妇，均表现正常，却生了一个患ACH的女儿。请推测出现此现象的原因是o目前，女方又已怀孕，为确定胎儿是否患有ACH,需要进行o(3)要检测胎儿是否具有ACH致病基因，一般需要用等方法获得胎儿细胞和DNA进行检测，此方法有一定风险。近年来发现孕妇血浆中存在胎儿游离DNA,因此可利用母亲血液对胎儿的DNA进行检测。但是对ACH的检测而言，此方法对于(填“父亲”或"母亲”)患病而另一方正常的情况较难实现，原因是°(4)FGFR3是一种具有发育调节等功能的跨膜糖蛋白。研究表明，99%的ACH患者是由于FGFR3基因特定位点的碱基发生了替换，导致FGFR3特定位置的氨基酸发生改变，进而引发了疾病。这说明基因可以通过来控制性状。答案(I)Aaaa50%(2)双亲产生配子时某一方新发生了基因突变产前诊断(或基因检测)(3)羊水检查母亲母体自身的致病基因，会对胎儿基因型的判定产生干扰(4)控制蛋白质的结构