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1、课下能力提升(十一)基因突变(时间：25分钟；满分：50分)一、选择题(每小题3分，共30分)1原核生物某基因原有213对碱基，现经过突变，成为210对碱基(未涉及终止密码子改变)，它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为()A少一个氨基酸，氨基酸顺序不变B少一个氨基酸，氨基酸顺序改变C氨基酸数目不变，但顺序改变DA、B都有可能2相同条件下，小麦植株哪一部位的细胞最难产生新的基因()A叶肉B根分生区C茎尖 D花药3经检测，某生物发生了基因突变，但其性状并没有发生变化，其原因是()A遗传信息没有改变B遗传基因没有改变C遗传密码没有改变D控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变4如果一个基因
2、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变化5某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因可能是()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乳糖酶基因有一个碱基对替换了D乳糖酶基因有一个碱基对缺失了6若基因突变导致mRNA上决定氨基酸的某个密码子的一个碱基发生替换，则识别该密码子的tRNA及转运的氨基酸发生的变化是()AtRNA一定改变，氨基酸一定改变BtRNA不一定改变，氨基酸不一定改变CtRNA
3、一定改变，氨基酸不一定改变DtRNA不一定改变，氨基酸一定改变7(安徽高考)人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄碘能力。临床上常用小剂量的放射性同位素131I治疗某些甲状腺疾病。但大剂量的131I对人体会产生有害影响。积聚在细胞内的131I可能直接()A插入DNA分子引起插入点后的碱基序列改变B替换DNA分子中的某一碱基引起基因突变C造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异D诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代8DNA聚合酶分子结构的某些变化能使突变的DNA聚合酶(突变酶)比正常的DNA聚合酶精确度更高，从而在进行DNA复制时出现更少的错误，则该突变酶()A具有解旋酶的活性B基本单位是
4、脱氧核苷酸C减少了基因突变的发生不利于生物的进化D大大提高了DNA复制的速度9(浙江高考)除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是()A突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因B突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型C突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型D抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链10(江苏高考)如图是高产糖化酶菌株的育种过程，有关叙述错误的是()出发菌株选出50株选出5株多轮重复筛选A通过图中筛选过程获得的高产菌株未必能作为
5、生产菌株BX射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异C图中筛选高产菌株的过程是定向选择过程D每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高二、非选择题(共20分)11(10分) 一种链异常的血红蛋白叫Hbwa，其137位及以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常血红蛋白(HbA)的差异如下：血红蛋白部分链血红蛋白的密码子及其氨基酸的顺序137138139140141142143144145HbAACC苏氨酸UCC丝氨酸AAA赖氨酸UAC酪氨酸CGU精氨酸UAA终止HbwaACC苏氨酸UCA丝氨酸AAU天冬酰胺ACC苏氨酸GUU缬氨酸AAG赖氨酸CCU脯氨酸CGU精氨酸UAG终止(1)Hbwa异常的直接
6、原因是链第_位的氨基酸对应的密码子_(如何变化)，从而使合成肽链的氨基酸顺序发生改变。(2)异常血红蛋白链发生变化的根本原因是_。(3)这种变异类型属于_，一般发生在_期。这种变异与其他可遗传的变异相比，最突出的特点是_。(4)如果要降低该变异的影响，在突变基因的突变点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小()A置换单个碱基B增加3个碱基对C缺失3个碱基 D缺失2个碱基对12(10分)(北京高考)在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中，偶然发现几只小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式，研究者设置了6组小鼠交配组合，统计相同时间段内繁殖结果如
7、下表。注：纯合脱毛，纯合脱毛，纯合有毛，纯合有毛，杂合，杂合(1)已知、组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异，说明相关基因位于_染色体上。(2)组的繁殖结果表明脱毛、有毛性状是由_基因控制的，相关基因的遗传符合_定律。(3)组的繁殖结果说明，小鼠表现出脱毛性状不是_影响的结果。(4)在封闭小种群中，偶然出现的基因突变属于_。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是_。(5)测序结果表明，突变基因序列模板链中的1个G突变为A，推测密码子发生的变化是_(填选项前的符号)。A由GGA变为AGAB由CGA变为GGAC由AGA变为UGA D由CGA变为UGA(6)研究发现，突变基因表达的蛋白质相对分子质量
8、明显小于突变前基因表达的蛋白质，推测出现此现象的原因是蛋白质合成_。进一步研究发现，该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降，据此推测脱毛小鼠细胞的_下降，这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠_的原因。答案1选D该基因突变后减少了3对碱基，若3对碱基转录产生的mRNA上的三个碱基恰相当于原来的密码子，则仅涉及一个氨基酸减少，其他氨基酸不变，如A所述；若3对碱基转录出的密码子打破了原密码子序列，则将出现B所述状况。2选A新基因是通过基因突变产生的，而基因突变往往发生在DNA分子复制过程中，只有分裂的细胞才进行DNA分子复制，故细胞分裂频率高的组织易产生新基因。不分裂的细胞产生新基因的难度最大。3选
9、D基因发生突变，碱基的排列顺序一定改变，所以遗传信息和遗传基因是一定改变的，而由于密码子的简并性，控制合成的蛋白质中的氨基酸序列并没有改变，性状不一定改变。4选A基因的中部若编码区缺少一个核苷酸对，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选C如果乳糖酶分子一个氨基酸改换，一般是由某碱基对替换的基因突变造成的。如果乳糖酶基因一个碱基对缺失，一般会影响多个氨基酸。6选C因tRNA是与mRNA上的密码子配对，故密码子的一个碱基发生替换，对应的tRNA一定
10、改变，又因一种氨基酸可能对应多种密码子，故密码子改变不一定引起氨基酸的改变。7选C131I不能插入DNA分子中，也不能替换DNA分子中的碱基；大剂量的放射性同位素131I会导致基因突变或染色体结构的变异。上皮细胞属于体细胞，发生基因突变后不会遗传给下一代。8选C突变酶是DNA聚合酶，能催化DNA合成，但没有解旋酶的活性，A错误；该突变酶的化学本质是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，B错误；基因突变是产生新基因的途径，能为生物进化提供原始材料，而突变酶比正常DNA聚合酶精确度更高，能减少DNA复制时出现的错误，这样不利于生物的进化，C正确；突变酶能减少DNA复制时出现的错误，大大提高了DNA复制的
11、精确度，而不是速度，故D错误。9选A假设敏感和抗性由基因A、a控制，若突变体为1条染色体的片段缺失所致，则原敏感型大豆基因型为Aa，缺失了A基因所在染色体片段导致抗性突变体出现，则抗性基因一定是隐性基因；突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则该个体没有控制这对性状的基因，再经诱变也不可能恢复为敏感型；基因突变是可逆的，再经诱变可能恢复为敏感型；抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则此情况属于基因突变，抗性基因可能编码肽链，也可能不编码肽链。10选D题图育种过程为诱变育种。因未进行酶活性检测等，故该过程获得的高产菌株不一定符合生产要求；X射线处理等物理因素既可以引起基因突变也
12、可能引起染色体变异；题图筛选高产菌株是选择符合人类特定要求菌株的过程，属于人工选择，是定向的；诱变的突变率高于自发突变率，但不一定每轮诱变都是与高产相关的基因发生突变。11解析：(1)表中将Hbwa的第138位氨基酸密码子第3位碱基后移1位，与控制合成正常血红蛋白的mRNA上的碱基顺序相同，因此Hbwa异常的直接原因是第138位的氨基酸对应的密码子缺失一个碱基C。(2)异常血红蛋白链发生变化的根本原因是控制该mRNA合成的基因中缺少1个CG碱基对。(3)基因中一个碱基对缺失的变异属于基因突变，一般发生于细胞分裂间期，最突出的特点是产生了等位基因。(4)在缺失了一个碱基对的情况下，若再缺失2个碱
13、基对，与HbA相比，仅相差1个氨基酸，则对蛋白质结构影响最小。答案：(1)138缺失一个碱基C(2)控制血红蛋白链合成的基因中一个CG碱基对缺失(3)基因突变细胞分裂的间(DNA复制)产生新基因(等位基因)(4)D12解析：(1)因脱毛和有毛性状与性别无关，故相关基因位于常染色体上。(2)第组子代中有毛和脱毛小鼠的比例接近31，故该性状受一对等位基因控制，符合孟德尔的分离定律。(3)由V和两组可确定有毛为显性性状、无毛为隐性性状，第组的亲代为纯合脱毛小鼠(设基因型为aa)，其子代也都为纯合脱毛小鼠(aa)，可见脱毛性状不是环境影响的结果。(4)若此种群中同时出现了几只脱毛小鼠，则可能在该小种群中突变基因的频率足够高。(5)密码子在mRNA上，模板链中G突变为A，则mRNA中应是C变为U，故D项正确。(6)“突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前基因表达的蛋白质”，其原因可能是突变引起mRNA中终止密码子提前，导致蛋白质合成提前终止。若甲状腺激素受体的功能下降，则甲状腺激素不能正常作用于靶细胞，从而引起细胞代谢速率下降。组合、的后代个体数目都比较少，其原因可能是雌性脱毛小鼠的细胞代谢速率降低，导致产仔率低。答案：(1)常(2)一对等位孟德尔分离(3)环境因素(4)自发/自然突变突变基因的频率足够高(5)D(6)提前终止代谢速率产仔率低