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1、生物人教版必修2第5章基因突变及其他变异单元检测（时间：60分钟分值：100分）一、选择题（每小题2分，共50分）1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2下图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，相关叙述中不正确的是（）。A观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列B图示各基因中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质C如果含红宝石眼基因的片段
2、缺失，则说明发生了基因突变D基因中有一个碱基对的替换，不一定会引起生物性状的改变3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4（2012浙江杭州学军中学）如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，不可能的后果是（）。A没有蛋白质产物B翻译为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生
3、变化5（2010江苏高考）为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵而出现肉质下降的问题，人们培育出三倍体牡蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是（）。A利用水压抑制受精卵的第一次卵裂，然后培育形成新个体B用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成新个体C将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成新个体D用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体，然后培育形成新个体6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7（2012浙江五校联考）现代生物技术利用突变和基因重组的原理，来改变生物的遗传性状，以达到人们所期望的目的。下
4、列有关叙述错误的是（）。A转基因技术导致基因重组，可产生定向的变异B体细胞杂交技术克服了远缘杂交的不亲和性，可培育新品种C人工诱变没有改变突变的本质，但可使生物发生定向变异D现代生物技术和人工选择的综合利用，使生物性状更符合人类需求8某男性色盲，他的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时，此时该细胞内可能存在（）。A两个Y，两个色盲基因B两个X，两个色盲基因C一个X，一个Y，一个色盲基因D一个Y，没有色盲基因9依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的是（）。10下列关于人类遗传病的叙述，不正确的是（）。A人类遗传病是遗传因素和环境因素相互作用的结果B镰刀型细胞贫血症产生的根本原
5、因是基因突变C猫叫综合征是由染色体结构变化引起的D调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病11（2011天津理综）某致病基因h位于X染色体上，该基因和正常基因H中的某一特定序列经Bcl酶切后，可产生大小不同的片段（如图1，bp表示碱基对），据此可进行基因诊断。图2为某家庭该病的遗传系谱。图1图2下列叙述错误的是（）。Ah基因特定序列中Bcl酶切位点的消失是碱基序列改变的结果B1的基因诊断中只出现142bp片段，其致病基因来自母亲C2的基因诊断中出现142bp、99bp和43bp三个片段，其基因型为XHXhD3的丈夫表现型正常，其儿子的基因诊断中出现142bp片段的概率为1/21
6、2某婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子中有一个氨基酸发生了改变，导致乳糖酶失活，其根本原因是（）。A缺乏吸收某种氨基酸的能力B不能摄取足够的乳糖酶C乳糖酶基因至少有一个碱基对改变了D乳糖酶基因有一个碱基对缺失了13某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（）。A1/88 B1/22C7/2 200 D3/80014（2012辽宁抚顺模拟）下图表示某生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异常的“十字型”结构现象，图中字母表示染色体上
7、的基因。据此所作出的推断中，错误的是（）。A此种异常属于染色体的结构变异B该生物产生的异常配子很可能有HAa或hBb型C该生物基因型为HhAaBb，一定属于二倍体生物D此种异常可能会导致生物体的育性下降15优生优育关系到国家人口的整体质量，也是每个家庭的自身需求，下列采取的优生措施正确的是（）。A胎儿所有的先天性疾病都可通过产前诊断来确定B杜绝有先天性缺陷的病儿的根本措施是禁止近亲结婚C产前诊断可以初步确定胎儿是否患有21三体综合征D通过遗传咨询可以确定胎儿是否患有猫叫综合征16一个色盲女人和一个正常男人结婚，生了一个性染色体为XXY的色盲儿子，此染色体畸变是发生在什么之中？如果父亲是色盲，母
8、亲正常，则此染色体畸变发生在什么之中？假如父亲正常，母亲色盲，儿子正常，则此染色体畸变发生在什么之中？正确的是（）。A精子、卵细胞、不确定B精子、不确定、卵细胞C卵细胞、精子、不确定D卵细胞、不确定、精子17下列有关人类遗传病的叙述，错误的是（）。A抗维生素D佝偻病是由显性基因控制的遗传病B冠心病可能是受两对以上的等位基因控制的遗传病C猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病D21三体综合征患者的21号染色体比正常人多出一对18（2012山东青岛模拟）有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是（）。A可能出现三倍体细胞B多倍体细胞形成的比例常达100%C多倍体细胞形成过
9、程无完整的细胞周期D多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会19下图是人类有关遗传病的四个系谱图，与甲、乙、丙、丁四个系谱图相关的说法正确的是（）。A乙系谱中患病男孩的父亲一定是该致病基因的携带者B丁系谱中的夫妻再生一个正常男孩的几率是1/8C甲、乙、丙、丁都可能是苯丙酮尿症遗传病的系谱图D甲、乙、丙、丁都不可能是红绿色盲症的系谱图20某农科所通过如图所示的育种过程培育成了高品质的糯小麦。下列有关叙述正确的是（）。Aa过程中运用的遗传学原理是基因重组Bb过程能提高突变率，从而明显缩短了育种年限Ca过程需要使用秋水仙素，作用于萌发的种子Db过程需要通过自交来提高纯合率21据河南日报报道，河南省
10、新乡市原阳县推出每公斤30元的高价“太空营养米”，目前已开始在北京市场销售。据介绍，“太空营养米”是搭载卫星上过太空的优质变异大米，分析下列哪项与“太空营养米”品种培育所依据的原理相似（）。A人工栽培选育出矮秆抗锈病的小麦品种B用一定浓度的生长素处理番茄雌蕊柱头获得无子番茄C用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强D用一定浓度的秋水仙素处理，获得八倍体小黑麦22（山东淄博一中第二次模拟）A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，如图所示。下列有关叙述不正确的是（）。AA和a、B和b均符合基因的分离定律B可以通过显微
11、镜来观察这种染色体移接现象C染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因重组D同源染色体上非姐妹染色单体发生交叉互换后可能产生4种配子23如图1是果蝇体细胞示意图，图2、3是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为，请判断下列说法正确的是（）。A图1中、中的一条染色体和X、Y染色体组成一个染色体组B若图1果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD，则其余的三个精子的基因型为BCYd、BCYd、bcXDXDC图2所示的果蝇细胞中A、a基因属于等位基因，位于同源染色体上D图3中姐妹染色单体上出现基因A和a是基因突变或交叉互换的结果24图中和表示某精原细胞中的一段DNA分子，分别位于一对同源染
12、色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述中，正确的是（）。A和所在的染色体都来自父方B和的形成是由于染色体易位C和上的非等位基因可能会发生重新组合D和形成后，立即被平均分配到两个精细胞中25如图是某细胞中一对同源染色体形态示意图（af，af代表基因）。下列有关叙述不正确的是（）。A该对染色体构成一个四分体，含4个DNA分子B该细胞中染色体发生了结构变异C该细胞中染色体的变化导致缺失部分基因D该细胞可能产生基因组成为adcbef的配子二、非选择题（共50分）26（16分）下图为人珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图，表示基因的不同功能区。据图回答下列问题。（1）上述分子杂交的原理是_；细
13、胞中珠蛋白基因编码区不能翻译的序列是_（填写图中序号）。（2）细胞中珠蛋白基因开始转录时，能识别和结合中调控序列的酶是_。（3）若一个卵原细胞的一条染色体上，珠蛋白基因的编码区中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是_。（4）上述突变基因的两个携带者婚配，其后代中不含该突变基因的概率是_。（5）用一定剂量的Co射线照射萌发状态的棉花种子，其成活棉株的器官形态和生理代谢均发生显著变异，这种变异属于_。处理过的种子有的出苗后不久就死亡，绝大多数的产量和品质下降，这说明了_。在其中也发现了极少数的个体品质好、产量高，这说明了变异是_。27（2011四川理综）（13分）小麦的
14、染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成：、表示染色体，A为矮杆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）。（1）乙、丙品系在培育过程中发生了染色体的 _变异。该现象如在自然条件下发生，可为 _提供原材料。（2）甲和乙杂交所得到的F1自交，所有染色体正常联会，则基因A与a可随_的分开而分离。F1自交所得F2中有_种基因型，其中仅表现抗矮黄病的基因型有_种。（3）甲与丙杂交所得到的F1自交，减数分裂中甲与丙因差异较大不能正常配对，而其他染色体正常配对，可观察到_
15、个四分体；该减数分裂正常完成，可产生 _种基因型的配子，配子中最多含有_条染色体。（4）让（2）中F1与（3）中F1杂交，若各种配子的形成机会和可育性相等，产生的种子均发育正常，则后代植株同时表现三种性状的几率为_。28（14分）下图表示某家庭先天性并指（趾）遗传系谱，据图回答下列问题。（1）由遗传图解可以看出并指（趾）属于_染色体_性遗传病。（2）4和5婚后孩子正常的几率是_。若5已经怀孕，为了生一个正常指（趾）的孩子，应该进行_以便确定胎儿是否患病。（3）研究人员从该家庭多名患者的血液样本中提取DNA进行分析时发现，患者的第2号染色体的HOXD13基因中增加了一段碱基序列：CGCCGCCG
16、CCGCCGTCGCCGCCGACGC（模板链），导致其指导合成的蛋白质中最多增加了_个氨基酸，并且全是_。（精氨酸：CGU、CGC、CGA、CGG，丙氨酸：GCU、GCA、GCG、GCC，脯氨酸：CCG、CCA、CCU、CCC）（4）上述研究表明，并指（趾）是由_引起的一种遗传病。该家庭中的致病基因主要来自2，由于这种变化发生在_细胞，从而导致每一代都有患者出现。29（7分）20世纪50年代，科学家受达尔文进化思想的启发，广泛开展了人工动植物育种的研究，通过人工创造变异选育优良的新品种。这一过程被人们形象地称为“人工进化”。（1）某农民在水稻田中发现一矮秆植株，将这株水稻连续种植几代，仍保持
17、矮秆性状，这种变异主要发生在细胞分裂的_期。（2）我国科学家通过航天搭载种子或块茎进行蔬菜、作物的育种，利用太空辐射等因素创造变异，这种变异类型可能属于_、_。与诱变育种方法相比，DNA重组技术最大的特点是_。（3）若以某植物抗病高秆品种与感病矮秆品种杂交，选育抗病矮秆品种，其依据的遗传学原理是_。假设该植物具有三对同源染色体，用杂种一代花药离体培养获得单倍体，其单倍体细胞中的染色体（遗传物质）完全来自父本的概率为_。参考答案1答案：B解析：本题以突变实例为载体考查基因突变的特点、鉴别应用等。若一秆双穗为隐性突变，则该植株为隐性纯合子，那么自交后一定为一秆双穗；若为显性突变，则该个体为杂合子，
18、其自交后代一秆双穗纯合子的比例为1/4，B项正确。基因突变在光学显微镜下观察染色体时不可见。花粉离体培养得到的是高度不育的单倍体植株。2答案：C解析：题图所示，基因是有遗传效应的DNA片段，在染色体上呈线性排列，只有外显子能够编码氨基酸。如果含红宝石眼基因的片段缺失，则会引起染色体结构变异；基因中有一个碱基对的替换，不一定引起氨基酸序列改变。3答案：B解析：扦插属于营养繁殖，不会发生基因重组，但有可能发生基因突变和染色体变异。4答案：A解析：基因的中部若编码区缺少1个核苷酸对，该基因仍然能表达，但是表达产物（蛋白质）的结构蛋白质发生变化，有可能出现下列三种情况：翻译为蛋白质时在缺失位置终止、所
19、控制合成的蛋白质减少或者增加多个氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列发生变化。5答案：D解析：用水压抑制受精卵的第一次卵裂，引起染色体数目加倍，所形成的新个体是四倍体；用被射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞，然后培育形成的新个体是单倍体；将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中，然后培育形成的新个体是二倍体；极体中含有一个染色体组，受精卵含有两个染色体组，含有极体的受精卵中含有三个染色体组，可以发育成三倍体。6答案：A解析：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。7答案：C解析：基因重组包括重组类型、交换类型和人工DNA重组技术，人工DNA重组技术可产生定向的变异；植物体细胞杂
20、交克服了远缘杂交的不亲和性障碍，扩大了亲本的组合范围；人工诱变的原理是基因突变，基因突变具有不定向性。8答案：B9答案：A解析：A是指诱变育种，实质是基因突变，其余的都是基因重组。10答案：D解析：调查人群中的遗传病最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病。11答案：D解析：图1显示：这个过程的基因突变是改变了H基因的特定序列，使Bcl酶切位点消失。因为基因位于X染色体上，1的父亲与母亲都正常，所以1的致病基因来自其母亲，其父母的基因型分别为XHY、XHXh，2表现为正常女性，出现了142bp、99bp、43bp三个片段，其基因型应为XHXh，3的基因型为XHXH或XHXh，丈夫表现正常，基因型
21、为XHY，所生儿子基因型为XhY的概率为1/4。12答案：C解析：乳糖酶的本质是蛋白质，由乳糖酶基因控制合成，故导致乳糖酶失活的根本原因是乳糖酶基因发生突变，排除A、B两项。又因乳糖酶分子中只是一个氨基酸发生了改变，其他氨基酸的数目和顺序都未变，故不可能是乳糖酶基因有一个碱基对缺失，因为若缺失一个碱基对，则从此部分往后的氨基酸都会发生改变，排除D项。13答案：A解析：设该常染色体隐性遗传病的基因为A、a。由题意知，该种遗传病发病率为1%，则a10%，A90%，AA81%，Aa18%，Aa/（AAAa）2/11，正常的丈夫是携带者的概率为2/11。就本病来说，生一个患病孩子的概率2/111/41
22、/22，色盲的患病率为1/4，所以两病皆患的可能性为1/88。14答案：C解析：由图示可知，此细胞的基因型为HhAaBb，如果该生物体由受精卵发育而来，一定属于二倍体生物，如果由配子发育而来，只能属于单倍体生物。题图中非同源染色体交换片段，即A与b或a与B发生互换，属于染色体结构变异中的“易位”，因此可能产生异常的配子：HAa或hBb。多数染色体结构变异对生物体是有害的，可能引起生物体的育性下降。15答案：C解析：产前诊断只能确定某种遗传病或先天性疾病，而不是所有的先天性疾病都可通过产前诊断来确定。禁止近亲结婚只是降低遗传病的发病率，而不能杜绝。遗传咨询只是推算发病风险，向咨询对象提出防治对策
23、和建议，不能确定胎儿是否患有猫叫综合征。猫叫综合征应通过产前诊断来确定。16答案：D17答案：D解析：21三体综合征患者的21号染色体比正常人多出一条。18答案：C解析：低温诱导大蒜根尖细胞染色体数目加倍成为四倍体，但不能使所有细胞的染色体数目都加倍。根尖细胞的分裂方式为有丝分裂，不能增加重组机会，而非同源染色体重组发生在减数分裂过程中。多倍体细胞形成的原理是抑制纺锤体的形成阻止细胞的分裂，所以细胞周期是不完整的。19答案：B解析：乙系谱中，若该病是伴X染色体隐性遗传病，则男孩的父亲完全正常，故A项错误。丁系谱中，该病为常染色体显性遗传病，不会是苯丙酮尿症，则再生一个正常男孩的概率是1/41/
24、21/8，故B项正确，C项错误。乙系谱中，该病可能是红绿色盲，故D项错误。20答案：D解析：分析题图可知，a为单倍体育种过程，其遗传学原理是染色体变异；b过程为杂交育种过程，不是诱变育种，不能提高突变率，缩短育种年限；a过程需要使用秋水仙素，但其作用对象不是萌发的种子，而是花粉萌发形成的单倍体幼苗；杂合子自交可以提高后代中纯合子的比例。21答案：C解析：太空育种的原理是基因突变。A为杂交育种，B不属于育种范畴，D是多倍体育种，C是诱变育种。22答案：C解析：1号和2号是一对同源染色体，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，是属于染色体结构变异，故C错误。23答案：D解析：根据染色体组的概念，
25、可知图1中、中的一条染色体和X染色体或Y染色体组成一个染色体组。若图1果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD，说明在减数第二次分裂后期姐妹染色单体XD、XD没有分开，所以其余三个精子的基因型为bc、BCYd、BCYd。图2所示的果蝇细胞处于有丝分裂后期，分开的是姐妹染色单体，而不是同源染色体。图3是果蝇细胞减数第一次分裂后期，同源染色体分开，每一条染色体上含有两条姐妹染色单体，姐妹染色单体上的基因是通过复制形成的，应具有相同的基因。24答案：C解析：图中和表示同源染色体，一条来自父方，一条来自母方；图中和表示交叉互换过程，其上的非等位基因可能会发生重新组合，是基因重组的一种，不是
26、非同源染色体之间的易位；和形成后，发生的是减分裂过程，会被平均分配到两个次级精母细胞中。25答案：C解析：本题考查染色体结构变异的有关知识，准确梳理图解信息是解答此题的关键。图示表示一对同源染色体联会，其中每条染色体都含有由同一个着丝点连接的两条姐妹染色单体。比较这对同源染色体可知基因af所在的染色体发生了部分片段的倒位，属于染色体结构变异，而其上的基因并未丢失。联会时若基因c所在的染色单体片段与基因c所在的染色单体片段发生交叉互换，则可能会产生基因组成为adcbef的配子。26答案：解析：（1）人珠蛋白基因与mRNA杂交的原理是碱基互补配对原则，未发生碱基互补配对的序列不能编码氨基酸。（2）
27、开始转录时，需要RNA聚合酶来识别和结合中调控序列。（3）卵原细胞的一条染色体上，珠蛋白基因的编码区中一个A替换成T，该突变基因进入卵细胞中的概率是1/2。（4）突变基因的两个携带者婚配，各有1/2携带该突变基因的可能性，则后代中不含该突变基因的概率是1/4。（5）用一定剂量的Co射线照射萌发状态的棉花种子，使其发生基因突变，产生新性状，一般会破坏与环境之间的协调关系，只有少数是有利的。答案：（1）碱基互补配对原则和（2）RNA聚合酶（3）1/2（4）1/4（5）基因突变基因突变对大多数个体来说是有害的不定向的27答案：解析：（1）乙、丙细胞中有来自偃麦草的染色体片段，说明发生了染色体的结构变
28、异。可遗传变异可为生物进化提供原材料。（2）乙与甲杂交得F1，F1中A、a为等位基因，位于同源染色体上，减数分裂时随同源染色体的分开而分离。甲的基因型为AAOO，乙的基因型为aaBB，F1的基因型为AaBO，F1自交得F2的基因型有9种，其中仅表现为抗矮黄病的基因型为aaBB、aaBO。（3）甲与丙杂交得到F1，F1自交，F1有42条染色体，两个号染色体不能配对，所以可形成20个四分体。F1基因型为AaEO，减数分裂正常完成，可产生4种基因型的配子（A、aE、AaE、O），配子最多含有22（211）条染色体。（4）（2）中的F1能产生四种配子，（3）中F1也能产生四种类型的配子，则后代同时表现
29、三种性状的几率为，基因型为AaBE、AAaBE、AaaBE。答案：（1）结构生物进化（2）同源染色体92（3）20422（4）3/1628答案：解析：（1）由3和4与6之间的关系可知，该病为常染色体上的显性基因控制的遗传病。（2）4的基因型为aa，5的基因型为1/3AA、2/3Aa，则他们生正常孩子aa的概率为2/31/21/3。若5已经怀孕，为了生一个正常指（趾）的孩子，应进行基因诊断，以便确定胎儿是否患病。（3）基因中增加的一段DNA序列有27个碱基（模板单链上），则以其为模板转录成的mRNA上增加27个碱基，最多可决定9个氨基酸。因mRNA上增加27个碱基为GCGGCGGCGGCGGCA
30、GCGGCGGCUGCG ，有GCG、GCA、GCU三种密码子，对应的氨基酸都是丙氨酸。（4）基因中碱基对的增添引起基因结构的改变，属于基因突变，因可遗传给后代，故发生突变的细胞是生殖细胞。答案：（1）常显（2）1/3产前诊断（基因诊断）（3）9丙氨酸（4）基因突变生殖29答案：解析：（1）根据题意，矮秆植株连续种植几代仍保持矮秆性状，可推知矮秆性状的出现是隐性突变的结果，其细胞学基础是减数第一次分裂间期DNA复制发生差错。（2）航天育种是利用射线、微重力等因素诱导基因发生突变或染色体发生变异，产生变异性状，回到地面经培育筛选出符合人们要求的新品种；DNA重组技术与诱变育种方法相比具有定向改造生物性状的优点。（3）由“以某植物抗病高秆品种与感病矮秆品种杂交，选育抗病矮秆品种”信息判断，该育种方法属于杂交育种。杂交育种的原理是基因重组，杂交育种的亲本是纯合子，其子代是杂合子。就一对同源染色体而言，子一代减数分裂产生花药时，一对同源染色体中的父本染色体进入配子的可能性是1/2，若有三对同源染色体，则杂种一代花药离体培养获得的单倍体细胞中的染色体完全来自父本的概率为（1/2）31/8。答案：（1）减数第一次分裂间（2）基因突变染色体变异定向改造生物性状（3）基因重组1/810