【優(yōu)化指導(dǎo)】高中生物總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)21 基因突變和基因重組 人教版.doc

【優(yōu)化指導(dǎo)】2013高中生物總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)21 基因突變和基因重組 人教版一、選擇題1以下有關(guān)基因重組的敘述，正確的是()a非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組b姐妹染色單體間相同片段的交換導(dǎo)致基因重組c基因重組導(dǎo)致純合子自交后代出現(xiàn)性狀分離d同卵雙生兄弟間的性狀差異是由基因重組導(dǎo)致的解析：在減數(shù)分裂形成四分體時，位于同源染色體上的等位基因有時會隨著非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生交換，導(dǎo)致基因重組；純合子自交不會出現(xiàn)性狀分離；同卵雙生兄弟間的性狀差異是由環(huán)境因素、基因突變等引起的。答案：a2下列針對基因突變的描述正確的是()a基因突變豐富了種群的基因庫b基因突變的方向是由環(huán)境決定的c親代的突變基因一定能傳遞給子代d基因突變只發(fā)生在生物個體發(fā)育的特定時期解析：考查基因突變的基本原理。依據(jù)基因突變的原理，基因突變產(chǎn)生了新的基因，豐富了種群的基因庫，a正確；基因突變是不定向的，b錯；發(fā)生在生殖細(xì)胞中的突變可以通過受精作用直接傳遞給子代，發(fā)生在體細(xì)胞中的突變，一般是不能傳遞給后代的，所以c錯；基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期，而不是“特定時期”，d錯。答案：a3如圖表示人體某正常基因片段及其控制合成的多肽順序。ad表示4種基因突變的位點。a處丟失t/a，b處t/a變成c/g，c處t/a變?yōu)間/c，d處g/c變?yōu)閍/t。假設(shè)4種突變不同時發(fā)生。下列敘述不正確的是()aa處突變會引起多肽鏈中氨基酸種類變化bb處突變對結(jié)果無影響cc處突變會引起多肽鏈中氨基酸數(shù)量變化dd處突變會導(dǎo)致肽鏈的延長停止解析：a處突變，多肽鏈的氨基酸種類變化為天冬氨酸酪氨酸甘氨酸甲硫氨酸；由于gac也是天冬氨酸的密碼子，所以b處突變對結(jié)果無影響；c處突變可使色氨酸變成甘氨酸，沒有改變氨基酸的數(shù)量；d處突變后，原色氨酸的密碼子變成了終止密碼子，即uag，使肽鏈延長停止。答案：c4下列細(xì)胞或生物中可以發(fā)生基因突變的是()洋蔥根尖生長點細(xì)胞洋蔥表皮細(xì)胞硝化細(xì)菌t2噬菌體人的神經(jīng)細(xì)胞人的骨髓細(xì)胞藍(lán)藻人的精原細(xì)胞a bc d答案：b5下列有關(guān)基因突變和基因重組的描述，正確的是()a基因突變對生物個體是利多于弊b基因突變所產(chǎn)生的基因都可以遺傳給后代c基因重組能產(chǎn)生新的基因d基因重組一般發(fā)生在有性生殖過程中6下列高科技成果中，根據(jù)基因重組原理進行的是()我國科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級水稻我國科學(xué)家將蘇云金芽孢桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)，培育出抗蟲棉我國科學(xué)家通過返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒我國科學(xué)家通過體細(xì)胞克隆技術(shù)培育出克隆牛abcd7下列有關(guān)基因突變和基因重組的敘述，正確的是()a基因突變對于生物個體是利多于弊b基因突變屬于可遺傳的變異c基因重組能產(chǎn)生新的基因d基因重組普遍發(fā)生在體細(xì)胞增殖過程中解析：本題屬于對概念的考查?；蛲蛔儗ι飩€體來說是弊多于利，但對于物種來說是有積極意義的。能產(chǎn)生新的基因的只有基因突變，體細(xì)胞增殖進行的是有絲分裂，而基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中?？蛇z傳的變異有基因突變、基因重組和染色體變異。答案：b8下列有關(guān)生物變異的說法，正確的是()a基因重組可以產(chǎn)生多對等位基因b發(fā)生在生物體內(nèi)的基因重組都能遺傳給后代c基因重組所產(chǎn)生的新基因型不一定會表達為新的表現(xiàn)型d基因重組會改變基因中的遺傳信息解析：基因重組屬于基因的重新組合，不會改變基因內(nèi)部的堿基序列，不可能產(chǎn)生新的基因，基因中的遺傳信息也不會改變。生物體內(nèi)經(jīng)過基因重組所產(chǎn)生的配子不一定能夠形成合子，所以不一定能夠傳遞給后代?；蛑亟M能產(chǎn)生新基因型的配子，不同的配子形成將合子的表現(xiàn)型可能與原有個體的表現(xiàn)型相同。答案：c9用紫外線照射紅色細(xì)菌的培養(yǎng)液，幾天后，出現(xiàn)了一個白色菌落，把這個白色菌落轉(zhuǎn)移培養(yǎng)，長出的菌落全部是白色的，這種性狀改變的原因是()a染色體變異b基因重組c自然突變d人工誘變解析：細(xì)菌在生殖過程不進行減數(shù)分裂，因而細(xì)菌的變異不可能是由基因重組引起的。細(xì)菌是原核生物，無染色體，在紫外線的作用下，基因內(nèi)部的堿基種類、數(shù)量和排列次序發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因，控制合成新的蛋白質(zhì)，表現(xiàn)出新的性狀。答案：d10依據(jù)基因重組概念的發(fā)展，判斷下列圖示過程中沒有發(fā)生基因重組的是()解析：基因重組有三種來源：自由組合、交叉互換和通過基因工程實現(xiàn)的人工基因重組。a選項屬于誘變育種，其原理是基因突變。答案：a115溴尿嘧啶(5bru)是胸腺嘧啶(t)的結(jié)構(gòu)類似物，在含有5bru的培養(yǎng)基上培養(yǎng)大腸桿菌，得到少數(shù)突變型大腸桿菌。突變型大腸桿菌中的堿基數(shù)目不變，但(at)/(gc)的堿基比例略小于原大腸桿菌，這說明5bru誘發(fā)突變的機制是()a阻止堿基正常配對b斷裂dna鏈中糖與磷酸基之間的化學(xué)鍵c誘發(fā)dna鏈發(fā)生堿基種類置換d誘發(fā)dna鏈發(fā)生堿基序列變化解析：由于是5溴尿嘧啶置換了胸腺嘧啶，因而使at的數(shù)目減少，使(at)/(gc)的堿基比例小于原來的比例。答案：c12已知家雞的無尾(a)對有尾(a)是顯性。現(xiàn)用有尾雞(甲群體)自交產(chǎn)生的受精卵來孵小雞，在孵化早期向卵內(nèi)注射微量胰島素，孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀(乙群體)。為研究胰島素在小雞孵化過程中是否引起基因突變，可行性方案是()a甲群體甲群體，孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素b乙群體乙群體，孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素c甲群體乙群體，孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素d甲群體乙群體，孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素二、簡答題13比德爾是一位遺傳學(xué)家，他選用紅色面包霉作為材料。他對6萬個孢子進行放射性輻射后，用基本培養(yǎng)基培養(yǎng)。絕大部分孢子都能正常生長，但是有少數(shù)孢子不能正常生長，后者可能有各種各樣的突變，其中有的可能與精氨酸有關(guān)。因為精氨酸是紅色面包霉正常生活所必需的。經(jīng)過多種組合的實驗，再根據(jù)突變性狀的遺傳情況分析，紅色面包霉中精氨酸合成的步驟是：(1)精氨酸的r基為(ch2)3nhcnhnh2，則一個精氨酸分子中c、h、o、n的原子個數(shù)分別為_。(2)如果在蛋白質(zhì)合成過程中，攜帶精氨酸的一種轉(zhuǎn)運rna一端的三個堿基為gcu，可知精氨酸的密碼子為_。(3)某生物興趣小組經(jīng)誘變獲得一突變菌株，在基本培養(yǎng)基上不能正常生長，請你設(shè)計實驗探究哪個基因發(fā)生了突變，寫出實驗步驟和結(jié)論。實驗步驟：第一步：配制基本培養(yǎng)基，分別對甲、乙、丙、丁進行如下處理。甲：無任何處理。乙：_。丙：_。丁：_。第二步：觀察各培養(yǎng)基中的紅色面包霉的生長狀況。實驗結(jié)論：若甲、乙、丙、丁中紅色面包霉均不能生長，則其他基因突變。若_，_。若_，_。若_，_。解析：題目的設(shè)計具有一定的梯度。精氨酸的c、h、o、n個數(shù)是20種氨基酸共有部分的c、h、o、n個數(shù)再加上r基中的個數(shù)，考查氨基酸的基本結(jié)構(gòu)。trna與mrna上的堿基是互補關(guān)系，已知攜帶精氨酸的trna一端的三個堿基為gcu，所以密碼子是cga。實驗設(shè)計的訣竅在于充分挖掘題干已知條件，根據(jù)題干可以得到的信息有：精氨酸是紅色面包霉正常生活所必需的，基因突變菌株在基本培養(yǎng)基上不能正常生長，基因a、基因b、基因c分別控制鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸的合成。由這些信息可以推斷出：基因突變菌株無法合成精氨酸，如果基因a突變需添加鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸中任一種氨基酸，就可存活；如果基因b突變，需添加瓜氨酸、精氨酸其中之一；如果基因c突變，必須添加精氨酸。答案：(1)6、14、2、4(2)cga(3)實驗步驟：乙：加入鳥氨酸丙：加入瓜氨酸?。杭尤刖彼峤Y(jié)論：甲中紅色面包霉不能正常生長，乙、丙、丁中紅色面包霉均生長良好，則基因a可能突變甲、乙中紅色面包霉不能正常生長，而丙、丁中紅色面包霉均生長良好，則基因b可能突變甲、乙、丙中紅色面包霉不能正常生長，而丁中紅色面包霉生長良好，則基因c可能突變(其他答案只要合理即可)14甲磺酸乙酯(ems)能使鳥嘌呤(g)的n位置上帶有乙基而成為7乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(c)配對而與胸腺嘧啶(t)配對，從而使dna序列中g(shù)c對轉(zhuǎn)換成at對。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用ems溶液浸泡，再在大田種植，通過選育可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請回答下列問題：(1)如圖表示水稻一個基因片段的部分堿基序列。若用ems溶液浸泡處理水稻種子后，該dna序列中所有鳥嘌呤(g)的n位置上均帶有了乙基而成為7乙基鳥嘌呤。請在答題卡相應(yīng)方框的空白處，繪出經(jīng)過一次dna復(fù)制后所形成的兩個dna分子(片段)的堿基序列。 (2)水稻矮稈是一種優(yōu)良性狀。某純種高稈水稻種子經(jīng)ems溶液浸泡處理后仍表現(xiàn)為高稈，但其自交后代中出現(xiàn)了一定數(shù)量的矮稈植株。請簡述該矮稈植株形成的過程。_。(3)某水稻品種經(jīng)處理后光反應(yīng)酶的活性顯著提高，這可能與相關(guān)基因突變有關(guān)。在葉肉細(xì)胞內(nèi)控制光反應(yīng)酶的相關(guān)基因可能分布于_(填細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱)中。(4)已知水稻的穗形受兩對等位基因(sd1和sd1、sd2和sd2)共同控制，兩對基因獨立遺傳，并表現(xiàn)為基因互作的累加效應(yīng)，即：基因型為sd1sd2的植株表現(xiàn)為大穗，基因型為sd1sd1sd2、sd1sd2sd2的植株均表現(xiàn)為中穗，而基因型為sd1sd1sd2sd2的植株則表現(xiàn)為小穗。某小穗水稻種子經(jīng)ems處理后，表現(xiàn)為大穗。為了獲得穩(wěn)定遺傳的大穗品種，下一步應(yīng)該采取的方法可以是_，_。(5)實驗表明，某些水稻種子經(jīng)甲磺酸乙酯(ems)處理后，dna序列中部分gc堿基對轉(zhuǎn)換成at堿基對，但性狀沒有發(fā)生改變，其可能的原因有_(至少寫出兩點)。解析：(1)根據(jù)題意，模板鏈上的g不變，其合成子鏈時，與g配對的是t，據(jù)此寫出即可。(2)純種高稈水稻種子經(jīng)ems溶液浸泡處理后仍表現(xiàn)為高稈，但其自交后代中出現(xiàn)了一定數(shù)量的矮稈植株，說明親本中有矮稈基因，高稈基因經(jīng)處理發(fā)生了隱性突變。(3)葉綠體基因能控制葉綠體中部分蛋白質(zhì)的合成，葉綠體蛋白還受細(xì)胞核中基因的控制。(4)某小穗水稻種子經(jīng)ems處理后，表現(xiàn)為大穗，要獲得純合子需連續(xù)自交，直至獲得能穩(wěn)定遺傳的大穗品種。(5)基因突變后的性狀沒有改變，原因有多種：突變后的密碼子對應(yīng)同一種氨基酸；該突變?yōu)殡[性突變；突變發(fā)生在基因的非編碼序列；突變發(fā)生在dna的非基因區(qū)段等。答案：(1)(2)高稈基因經(jīng)處理發(fā)生(隱性)突變，自交后代(或f1)因性狀分離出現(xiàn)矮稈(3)細(xì)胞核、葉綠體(4)取大穗水稻品種連續(xù)自交，直至獲得能穩(wěn)定遺傳的大穗品種(或取該大穗水稻的花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理幼苗獲取純合子，選取其中的大穗個體即可)(5)密碼子具有簡并性(或突變后的密碼子對應(yīng)同一種氨基酸)；突變發(fā)生在基因的非編碼序列；突變發(fā)生在dna的非基因區(qū)段；該突變?yōu)殡[性突變；突變后的基因在環(huán)境中不能表達(至少答對兩點)15將果蠅進行誘變處理后，其染色體上可發(fā)生隱性突變、隱性致死突變或不發(fā)生突變等情況，遺傳學(xué)家想設(shè)計一個實驗檢測出上述三種情況。.檢測x染色體上的突變情況：實驗時，將經(jīng)誘變處理的紅眼雄果蠅與野生型純合紅眼雌果蠅交配(b表示紅眼基因)，得f1，讓f1單對交配，分別飼養(yǎng)，觀察f2的分離情況。pxbxbxy(待測果蠅) f1xxbxby單對交配 f2xbxbxxbxbyxy 預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：(1)若f2中表現(xiàn)型為31，且雄性中有隱性突變體，則說明_。(2)若f2中表現(xiàn)型均為紅眼，且雄性中無隱性突變體，則說明_。(3)若f2中21，則說明_。.檢測常染色體上的突變情況：(1)果蠅中有一種翻翅平衡致死系，翻翅平衡致死系個體的體細(xì)胞中的一條2號染色體上有一顯性基因cy(翻翅)，這是純合致死的；另一條2號染色體上有另一顯性基因s(星狀眼)，也是純合致死的。翻翅平衡致死系的雌雄個體相互交配，其遺傳圖解如下，請補充完善：f1_。由上述遺傳圖解，可以得出的結(jié)論是_。(2)現(xiàn)有一批經(jīng)誘變處理的雄果蠅，遺傳學(xué)家用翻翅作標(biāo)志性狀，利用上述平衡致死系設(shè)計了如下的雜交篩選實驗，通過三代雜交篩選實驗，就可以判斷出這批雄果蠅2號染色體的其他位置上是否帶有隱性突變或隱性致死突變基因，用m和n表示要鑒定的野生型果蠅的兩條2號染色體，如圖所示：將誘變處理后的雄果蠅與翻翅平衡致死系的雌果蠅交配，得f1，f1有_種類型的個體(不考慮雌雄差異)。在f1中選取翻翅雄果蠅，再與翻翅平衡致死系的雌果蠅單對交配，分別飼養(yǎng)，得到f2，f2有_種類型的個體存活(不考慮雌雄差異)。在f2中選取翻翅雌雄個體相互交配，得到f3。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：.如果f3中有1/3左右的野生型果蠅，則說明_。.如果f3中只有翻翅果蠅，則說明_。.如果f3中除翻翅果蠅外，還有1/3左右的突變型，則說明_。解析：.(1)檢測x染色體上的突變情況：根據(jù)題中信息可知，f2有四種基因型xbxb、xxb、xby、xy，若x染色體上發(fā)生隱性突變，則f2中表現(xiàn)型為31，且雄性中有隱性突變體。(2)若x染色體上沒發(fā)生隱性突變，則f2中表現(xiàn)型均為紅眼，且雄性中無隱性突變體。(3)若x染色體上發(fā)生隱性致死突變，則f2中21。.檢測常染色體上的突變情況：(1)根據(jù)題中信息可知，cycy和ss純合致死，所以后代中cys的個體存活，翻翅平衡致死系的雌雄個體交配，其后代總是翻翅星狀眼的個體，能穩(wěn)定地遺傳。(2)根據(jù)題圖中信息可知，將誘變處理后的雄果蠅與翻翅平衡致死系的雌果蠅交配，得f1染色體的組合有cy和m、cy和n、s和m、s和n，共4種類型的個體；在f1中選取翻翅雄果蠅，再與翻翅平衡致死系的雌果蠅單對交配，分別飼養(yǎng)，得到f2，f2染色體