基因突变及其他变异(B 卷)一、选择题(每小题3分,共42 分) 1.某人体检结果显示,其红细胞有的是正常的圆饼状,有的是弯曲的镰刀型。
出现镰刀型红细胞的直接原因是( )A .环境影响B.细胞分化C .基因突变D .蛋白质差异解析:选 D 镰刀型细胞贫血症的直接原因是血红蛋白分子的结构发生改变,根本原因是发生了基因突变。
2. 基因突变是生物变异的根本来源。
下列关于基因突变特点的说法正确的是( )A •无论是低等生物还是高等生物都可能发生突变B.生物在个体发育的特定时期才可发生突变C .突变只能定向形成新的等位基因D .突变对生物的生存往往是有利的解析:选 A 基因突变具有普遍性、随机性,基因突变是不定向的,一般是有害的。
3. 生物世界广泛存在着变异,人们研究并利用变异可以培育高产、优质的作物新品种。
下列能产生新基因的育种方式是( )A •“杂交水稻之父”袁隆平通过杂交技术培育出高产的超级稻B.用X射线进行大豆人工诱变育种,从诱变后代中选出抗病性强的优良品种C .通过杂交和人工染色体加倍技术,成功培育出抗逆能力强的八倍体小黑麦D •把合成B胡萝卜素的有关基因转进水稻,育成可防止人类维生素A缺乏症的转基因水稻解析:选 B 基因突变可产生新的基因,转基因技术和杂交技术可产生新的基因型,但不会产生新的基因。
4. 生物体内的基因重组( )A .能够产生新的基因B.在生殖过程中都能发生C .是生物变异的根本来源D •在同源染色体之间也可发生解析:选 D 基因重组只能产生新的基因型,不能产生新的基因;它发生在有性生殖的配子形成过程中;它是生物变异的来源之一,但不是根本来源。
5. 依据基因重组概念的发展,判断下列图示过程中一般不会发生基因重组的是()解析:选D次级卵母细胞形成卵细胞的过程是姐妹染色单体分开平均分配到两个子细胞的过程,一般不会发生基因重组。
6. 下图中甲、乙、丙、丁表示生物的几种变异类型,下列判断正确的是()A•甲图是染色体结构变异中的易位B.乙图是染色体结构变异中的重复C •丙图表示生殖过程中的基因重组D•丁图表示的是染色体的数目变异解析:选D 甲图中染色体发生了倒位;乙图中染色体属于易位;丙图发生了染色体片段的缺失;丁图中着丝点分裂,染色体数目增加一倍,只是有两条移向了同一极,属于染色体数目变异。
7. 染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,下列属于染色体变异的一组是( )①花药离体培养后长成的植株②镰刀型细胞贫血症③非同源染色体的自由组合④四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换⑤21三体综合征A .①④⑤B.②④C .①⑤D .②③④解析:选C ②是基因突变,③④为基因重组。
8.用秋水仙素处理幼苗可诱导形成多倍体植物,秋水仙素的主要作用是( )普通椒培节龙空戡纯合子A人凝血因子基因转人羊的爱栢卵拭虫基因插人大肠杆菌质粒次级卵母细胞形成f卵细胞D甲CA •使染色体再次复制B.使染色体着丝点不分裂C .抑制纺锤体的形成D .使细胞稳定在间期阶段解析:选 C 秋水仙素能够抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成,这样细胞中的染色体虽然完成了复制,但细胞不分裂,因而使细胞染色体数目加倍,由这样的体细胞经过正常的有丝分裂(秋水仙素的作用有其时效性),产生的子细胞染色体数目均比原来的体细胞增加一倍,形成多倍体植株。
9. 下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述,正确的是( )A .低温诱导能抑制分裂时纺锤体的形成B.改良苯酚品红染液的作用是固定和染色C .固定和解离后的漂洗液都是95%的酒精D .该实验的目的是了解纺锤体的结构解析:选 A 改良苯酚品红染液的作用是使染色体染色,固定细胞形态的液体是卡诺氏液,固定后用95%的酒精溶液冲洗,解离后用清水漂洗,该实验的目的是理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的机制。
10. 唇裂是一种常见的遗传病,该病的遗传类型及与该病类型相同的疾病分别是( )①单基因遗传病②多基因遗传病③染色体异常遗传病④线粒体病⑤进行性肌营养不良⑥原发性高血压⑦并指⑧青少年型糖尿病⑨先天性聋哑⑩无脑儿A .①,⑤⑥⑦B.②,④⑤⑧C .③,⑥⑦⑩D .②,⑥⑧⑩解析:选 D 唇裂属多基因遗传病,是由多对基因控制的遗传病,患者常表现家族聚集现象,题中所述各项中同属本类遗传病的还有原发性高血压、青少年型糖尿病及无脑儿。
11. 某生物小组种植的纯种高茎豌豆,自然状态下却出现了矮茎后代,小组成员有的认为是基因突变的结果,有的认为是环境引起的。
为检验是何种原因导致矮茎豌豆出现,该小组成员设计了如下几种实验方案,其中最佳方案是( )A .分析种子中基因序列B.将矮茎种子在良好的环境条件下种植(让它们自交),再观察后代的性状表现C .将得到的矮茎豌豆与纯合高茎豌豆杂交,观察后代的性状表现D.以上方案都不合理解析:选 B 分析种子中基因序列可以作出判断,但操作比较复杂,不是最佳方案,A错误;基因突变是可遗传的变异,而环境引起的性状的改变属于不可遗传的变异,由于豌豆是自花闭花受粉植物,所以最佳方案是让该变异植株进行自交,观察后代的性状再作出判断,B正确;将得到的矮茎豌豆与纯合高茎豌豆杂交,观察后代的性状表现也可以作出判断,但由于豌豆是自花闭花授粉植物,该方案还需进行人工异花授粉,操作较为复杂,不是最佳方案,C错误。
12. 某种植物的两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种,最简单的方法是()A •单倍体育种B.杂交育种C .人工诱变育种D .细胞工程育种解析:选B 本题要求用基因型为AAbb和aaBB(育种材料)的亲本培育出基因型为aabb的新品种(育种目标),并要求选择最简单的方法。
显然,杂交育种既能达到目的,也最简单。
13. 在农作物育种上,采用的方法有:杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种。
它们的理论依据依次是()①基因突变②基因互换③基因重组④染色体变异A .③①④④B.③①②④C .④④①②D .④②①④解析:选A杂交育种的理论依据是基因重组,诱变育种的理论依据是基因突变,多倍体育种、单倍体育种的理论依据是染色体变异。
14. 将①、②两个植株杂交,得到③,将③再作进一步处理,如下图所示。
下列分析错误的是()込⑦幼苗空遊⑨般A •由③到④过程一定发生了等位基因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合B.由⑤X⑥到⑧的育种过程中,遵循的主要原理是染色体变异C .若③的基因型为AaBbdd,则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D •由③到⑦过程可能发生突变和基因重组,突变和基因重组为生物进化提供原材料解析:选A 由③到④是利用基因突变的原理进行的诱变育种,在这个过程中只进行有丝分裂,没有进行减数分裂,也就没有发生等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合。
由⑤ X⑥到⑧,进行的是多倍体育种,遵循的主要原理是染色体数目变异;若③的基因型为AaBbdd,则⑩植株中能稳定遗传的个体的基因型为AABBdd、AAbbdd、aaBBdd、aabbdd,占总数的1/4 ;由③到⑦的过程是单倍体育种,发生了减数分裂,减数分裂过程中可能发生突变和基因重组。
二、非选择题(共58分)15.(10分)下图1是基因型为AaBB的二倍体生物细胞分裂示意图,图2表示由于DNA中碱基改变导致蛋白质中的氨基酸发生改变的过程,表为部分氨基酸的密码子表。
请回答下列问题:本区别在于基因中___________________ 不同。
(2)在真核生物细胞中,图2中I过程发生的场所是 ________________________________;写出图中①、②表示的序列:① __________ ,② _________ ;根据表中内容推测X表示 __________ 。
⑶人类的正常血红蛋白(HbA)B链第63位氨基酸是组氨酸(密码子为CAU或CAC),当它被精氨酸(密码子为CGU或CGC)替代后.将产生异常血红蛋白而引起一种贫血症,其根本原因是控制血红蛋白3链合成的基因发生了怎样的变化?(4)在某一基因中,若只发生一个碱基对的改变,但生物性状没有改变,最可能的原因解析:(1)图1细胞中的姐妹染色单体上出现基因A和a,可能是基因突变所致,也可能是基因重组所致;不同基因的根本区别是其碱基对的排列顺序不同。
(2)图2中的I过程为转录过程,真核细胞转录过程发生在细胞核、线粒体、叶绿体中,根据碱基互补配对原则可知,①表示TCC,②表示AGG,结合表中内容得X表示精氨酸。
(3)比较组氨酸的密码子与精氨酸的密码子,不难发现控制3链第63位组氨酸的碱基对中,T/A碱基对被C/G碱基对替代。
(4)一个氨基酸可对应多个不同的密码子,若基因中一个碱基对改变,因密码子的简并性,可能产生的是相同的氨基酸,故生物性状没有改变。
答案:(1)基因突变或基因重组碱基对的排列顺序⑵细胞核、线粒体、叶绿体 TCC AGG 精氨酸(3) 控制B 链第63位组氨酸的碱基对中, T /A 碱基对被C/G 碱基对替代了 (4) 密码子有简并性16. (10分)下图为农业生产上两种不同的育种途径,请回答:V B翊植株 用(芬离)K (分和(1) 箭头“T”所示的途径为 ______________ 育种,其原理是 __________ ;“ ?”所示的途径 为 ______ 育种,其原理是 ________ 。
(2) 图中A 和B 处理的手段依次为 __________ 和 ___________________ 。
⑶从F 1到F 4连续多代自交的目的是提高 ___________ 的比例,从F 2开始逐代进行人工选 择是为了淘汰 _________________________ 。
(4) ______________________________________________________________________ 图示的两种方法都从亲本杂交开始,这样做的目的是 ___________________________________________ 。
解析:(1)箭头 J”所示的育种方式为杂交育种,其原理是基因重组; “ ?”所示的育种方式为单倍体育种,其原理是染色体(数目)变异。
(2) “ ?”所示的单倍体育种过程中,利用 F 1的花药进行离体培养获得单倍体幼苗,然 后对单倍体幼苗进行秋水仙素处理,抑制纺锤体形成,导致染色体数目加倍,形成纯合二 倍体。
(3) F 1 一般为杂合子,因此 F 1自交后,在 F 2中出现性状分离,若选择隐性纯合子,直 接在F 2中选择即可,而从 F 1到F 4连续多代自交的目的是提高纯合子的比例,并不断淘汰 表现型不符合要求的个体,从而获得显性纯合子。