北師大版必修2 51 基因突變 作業(yè).doc

第5章 遺傳信息的改變5.1基因突變1(2011年成都七中高一檢測(cè))吸煙有害健康，煙葉中有鐳226、釙222、鉛210等放射性物質(zhì)，一個(gè)每天吸一包煙的人，其肺部所接受的放射性相當(dāng)于200次x射線輻射，鐳、釙、鉛本身就是致癌物質(zhì)，放射性輻射更是致癌的重要因素，放射性物質(zhì)致癌的原因是()adna中堿基對(duì)的改變bdna中堿基對(duì)的減少cdna中堿基對(duì)的增加 d遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變答案：d2下列關(guān)于基因突變的敘述中，錯(cuò)誤的是()a在自然界中是普遍存在的b基因突變雖然能產(chǎn)生新的基因型，但是不能產(chǎn)生新的基因c基因突變可以產(chǎn)生生物進(jìn)化的原始材料d基因突變可以發(fā)生在生殖細(xì)胞中，也可以發(fā)生在體細(xì)胞中解析：選b。本題考查的是關(guān)于基因突變的相關(guān)知識(shí)?；蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐?、隨機(jī)性和普遍性，在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率很低?；蛲蛔兛梢园l(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期、任何細(xì)胞中?；蛲蛔兛梢援a(chǎn)生新的基因，正是因?yàn)槿绱?，基因突變可以為生物進(jìn)化提供原始材料。故正確答案為b。3(2010年高考課標(biāo)全國(guó)卷)在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確，應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中()a花色基因的堿基組成 b花色基因的dna序列c細(xì)胞的dna含量 d細(xì)胞的rna含量解析：選b?；蛲蛔兪侵竏na分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。所以為了確定題干中的推測(cè)，最好應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中的花色基因的dna序列。4一對(duì)脫氧核苷酸可以加到dna分子上，或從dna分子上除去，這種變化導(dǎo)致的生物dna堿基順序的改變屬于()a基因重組 b基因突變c基因分離 d基因互換解析：選b?；蛲蛔兪侵竏na分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。5某個(gè)嬰兒不能消化乳類，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子中有一個(gè)氨基酸改變而導(dǎo)致乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是()a缺乏吸收某種氨基酸的能力b不能攝取足夠的乳糖酶c乳糖酶基因有一個(gè)堿基對(duì)改變了d乳糖酶基因有一個(gè)堿基對(duì)缺失了解析：選c。根據(jù)題意分析，這個(gè)嬰兒不能消化乳類的直接原因是分解乳糖的酶失活了，而酶是由基因控制合成的，這說明控制合成乳糖酶的基因發(fā)生了基因突變。正確的應(yīng)是c或者d，但是突變后的乳糖酶只有一個(gè)氨基酸和原來是不相同的，如果選擇d，那么，突變位置后的氨基酸將會(huì)全部改變，因此，只能選擇c。6誘變育種可以較快地改變生物的某些性狀，這是因?yàn)?)后代性狀穩(wěn)定較快提高突變率，增加變異類型控制某些性狀的基因突變成等位基因有利突變體數(shù)目多a bc d解析：選a。誘變育種的原理是基因突變，即人工利用物理因素或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生基因突變，性狀可能發(fā)生改變。其優(yōu)點(diǎn)是可以提高突變率，較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型，從中選擇、培育優(yōu)良的生物品種，后代性狀穩(wěn)定較快。1人類發(fā)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因在于基因突變，其突變的方式是基因內(nèi)()a堿基發(fā)生改變(替換)b增添或缺失某個(gè)堿基對(duì)c增添一小段dnad缺失一小段dna解析：選a?；蛲蛔兪腔蚍肿咏Y(jié)構(gòu)的改變，是組成基因的堿基對(duì)的增添、缺失或改變。人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因是控制合成血紅蛋白分子的基因中的一個(gè)堿基發(fā)生了突變，由ta。2下列有關(guān)基因突變的說法，不正確的是()a基因突變是遺傳物質(zhì)改變引起的b基因突變能產(chǎn)生新的基因c在自然條件下，基因突變的頻率是很低的d人工誘導(dǎo)的基因突變都是有利的解析：選d?；蛲蛔儗?shí)際上是染色體一個(gè)位點(diǎn)上的基因由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變成了另一種狀態(tài)。一般而言，等位基因是由于基因突變而形成的。而基因突變是多方向的，且往往是有害的，有時(shí)甚至是致死的。3(2011年重慶八中高一檢測(cè))基因突變經(jīng)常發(fā)生在細(xì)胞周期的()a分裂間期b分裂期前期c分裂期后期d在分裂期的各個(gè)時(shí)期都有可能解析：選a?；蛲蛔儼l(fā)生于dna分子復(fù)制過程中，而dna分子的復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期。4育種專家采用誘變育種的方法改良某些農(nóng)作物的原有性狀，其原因是誘變育種()a提高了后代的出苗率b提高了后代的遺傳穩(wěn)定性c產(chǎn)生的突變大多是有利的d能提高突變率以供育種選擇解析：選d。誘變育種是用物理或化學(xué)的方法處理生物，提高突變率，獲得較多的突變個(gè)體，從中選擇具有所需性狀的突變個(gè)體。其原理是基因突變，基因突變具有不定向性，且多數(shù)是有害的。5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(gè)白色菌落，把這個(gè)白色菌落轉(zhuǎn)移培養(yǎng)，長(zhǎng)出的菌落全部是白色的，這屬于()a染色體變異 b基因重組c自然突變 d人工誘變解析：選d。細(xì)菌進(jìn)行無性生殖，在生殖過程中不進(jìn)行減數(shù)分裂，因而細(xì)菌的變異不可能是由于基因重組而引起的。染色體變異是染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目發(fā)生變化而引起的生物變異，它可以改變生物個(gè)體的基因含量、基因的相互關(guān)系，但不會(huì)產(chǎn)生新的基因，進(jìn)而表現(xiàn)出新的性狀，而且細(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。6若某基因原有303對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為300對(duì)堿基，則它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)分子相比較，差異可能為()a只相差1個(gè)氨基酸，其他順序不變b除長(zhǎng)度相差1個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變c長(zhǎng)度不變，但順序改變da、b都有可能解析：選d。由303對(duì)堿基構(gòu)成的基因控制合成的蛋白質(zhì)中，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mrna中堿基為303個(gè)，經(jīng)翻譯產(chǎn)生的蛋白質(zhì)中含氨基酸100個(gè)。由300對(duì)堿基構(gòu)成的基因控制合成的蛋白質(zhì)中，含有氨基酸99個(gè)。因此突變后，蛋白質(zhì)分子中氨基酸總數(shù)肯定要減少，長(zhǎng)度也將變短。缺少的3對(duì)堿基可以是相鄰的3個(gè)堿基對(duì)，這時(shí)除少1個(gè)氨基酸外，其他氨基酸順序不變；如果缺少的是起始密碼子，也許會(huì)使該基因不能再被表達(dá)；也可能是在不同位點(diǎn)各缺失1對(duì)，則除少1個(gè)氨基酸外，其余部位的堿基序列全部被打亂，引起蛋白質(zhì)中全部氨基酸排列順序改變。7太空育種是指利用太空綜合因素如強(qiáng)輻射、微重力等，誘導(dǎo)由宇宙飛船攜帶的種子發(fā)生變異，然后進(jìn)行培育的一種育種方法。下列說法正確的是()a太空育種產(chǎn)生的突變總是有益的b太空育種產(chǎn)生的性狀是定向的c太空育種培育的植物是地球上原本不存在的d太空育種與其他誘變方法在本質(zhì)上是一樣的解析：選d。太空育種與誘變育種本質(zhì)上都是基因突變，符合基因突變的特點(diǎn)。8能用于誘變處理的是()射線激光亞硝酸紫外線微重力吲哚乙酸a bc d解析：選c。吲哚乙酸是植物激素，可用于培育無子果實(shí)。射線、激光、紫外線以及微重力都屬于能夠誘發(fā)基因突變的物理誘變因素。亞硝酸是一種化學(xué)試劑，能誘發(fā)基因突變。9根據(jù)研究，感冒病毒有多種變異類型，所以一個(gè)人患過感冒后雖然體內(nèi)已具有了相應(yīng)病毒的抗體，但對(duì)于發(fā)生變異的病毒來說無法發(fā)揮作用，所以我們可能多次感冒。感冒病毒能形成較多不同變異類型的根本原因是()a環(huán)境變化 b生理變化c蛋白質(zhì)變化 d基因突變解析：選d。因?yàn)楸绢}問的是感冒病毒變異的根本原因，而遺傳物質(zhì)決定著蛋白質(zhì)，故d符合題意。10(2010年高考福建卷)如圖為人wnk4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知wnk4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是()a處插入堿基對(duì)gcb處堿基對(duì)at替換為gcc處缺失堿基對(duì)atd處堿基對(duì)gc替換為at解析：選b。由題干分析得知，wnk4基因?qū)?yīng)的正常蛋白質(zhì)中賴氨酸的密碼子為aag，基因突變后僅僅導(dǎo)致了相應(yīng)蛋白質(zhì)中1169位氨基酸由賴氨酸變成了谷氨酸，即氨基酸的類型發(fā)生了改變，而其他氨基酸的種類和數(shù)目沒有發(fā)生變化，因而只可能是wnk4基因中堿基對(duì)類型發(fā)生了替換，而非缺失或增添，經(jīng)分析，處堿基對(duì)at替換為gc。11(1)基因突變，從發(fā)生突變的時(shí)間看，都發(fā)生在_；從發(fā)生突變的概率來看，都是_；從發(fā)生突變的方向來看，都是_；從突變與生物的利害關(guān)系看，都是_。(2)基因突變按照發(fā)生的部位可分為體細(xì)胞突變和生殖細(xì)胞突變，若是前者，應(yīng)發(fā)生在_分裂的_期；若是后者，則發(fā)生在_分裂_期。(3)一株世代都是開紅花的植物，在一次突然性冰凍后，在一個(gè)枝條上出現(xiàn)了一朵白花，白花傳粉后所結(jié)的種子種下去長(zhǎng)成的植株都開白花。該白花是來自于_，其原因是_，使發(fā)育成該花芽的細(xì)胞在_時(shí)發(fā)生差錯(cuò)，從而使_的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。答案：(1)細(xì)胞分裂間期較低突變頻率不定向的多數(shù)對(duì)生物有害，少數(shù)有利(2)有絲間減數(shù)第一次間(3)基因突變外界條件劇烈變化細(xì)胞分裂過程中dna分子復(fù)制基因12淀粉酶可以通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)，某科研小組為了提高酶的產(chǎn)量，欲利用誘變育種的方法，獲得產(chǎn)生淀粉酶較多的菌株，請(qǐng)完成相關(guān)試驗(yàn)內(nèi)容。提示：菌株在含有淀粉的固體培養(yǎng)基上，隨其生長(zhǎng)可釋放淀粉酶分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透明圈。(1)試驗(yàn)步驟將培養(yǎng)好的菌株分為兩組，一組用_處理，另一組_作對(duì)照。制備含_的固體培養(yǎng)基。把_接種于多個(gè)含_的固體培養(yǎng)基上，同時(shí)接種對(duì)照組，_下培養(yǎng)。_。(2)預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果由于誘發(fā)突變率低，_。由于誘發(fā)突變的不定向性，_。解析：此題主要考查試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的對(duì)照試驗(yàn)，即誘變的菌株和未誘變的菌株進(jìn)行對(duì)照，此過程涉及三個(gè)方面的知識(shí)：對(duì)菌株分組，一組用誘變劑處理，另一組不處理；培養(yǎng)基的制備；接種(注意多個(gè)培養(yǎng)基同時(shí)接種)，培養(yǎng)并觀察現(xiàn)象(題目中提示根據(jù)透明圈的大小進(jìn)行判斷)。對(duì)結(jié)果預(yù)測(cè)，考查誘變育種的兩大特點(diǎn)：突變率低，絕大多數(shù)菌株未突變，導(dǎo)致絕大多數(shù)菌落周圍的透明圈大小與對(duì)照組相同；突變的不定向性，即發(fā)生突變的極少數(shù)菌株，其周圍的透明圈與對(duì)照組相比較有的大，有的小。答案：(1)一定劑量的誘變劑不處理淀粉誘變組的大量菌株淀粉相同條件比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小，選出透明圈變大的菌株(2)誘變組中絕大多數(shù)菌落周圍的透明圈大小與對(duì)照組相同誘變組中極少數(shù)菌落周圍的透明圈與對(duì)照組相比變大或變小13人的凝血因子基因缺陷引起的血友病b，是一種嚴(yán)重的遺傳疾病，臨床上表現(xiàn)為后發(fā)性或輕微外傷后出血不止，常由于關(guān)節(jié)、肌肉的反復(fù)出血導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形而終生殘廢，或由于內(nèi)臟或顱內(nèi)出血而死亡。1991年7月，復(fù)旦大學(xué)與第二軍醫(yī)大學(xué)上海醫(yī)院合作，從一批志愿接受基因治療的患者中選擇了兩兄弟開始進(jìn)行基因治療的臨床研究。他們將目的基因?qū)牖颊咂つw成纖維細(xì)胞，并將細(xì)胞回輸。經(jīng)幾次回輸后，兩患者血液中凝血因子明顯增加，且未見不良反應(yīng)。1994年8月，該研究的基因治療方案通過了國(guó)家衛(wèi)生部的評(píng)審，同意擴(kuò)大臨床試驗(yàn)。1998年2月，我國(guó)宣布上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所與復(fù)旦大學(xué)遺傳所合作，成功地培育了5頭含有用于治療血友病的人凝血因子基因的轉(zhuǎn)基因山羊。其中1996年10月出生的一頭轉(zhuǎn)基因山羊進(jìn)入泌乳期，經(jīng)檢測(cè)其乳汁中含有凝血因子。閱讀以上材料，分析回答：(1)血友病b的致病基因的變異來源是_。具體地說是在細(xì)胞分裂的_期_染色體_時(shí)發(fā)生了_。(2)血友病這種遺傳病的特點(diǎn)是_。(3)請(qǐng)寫出人凝血因子基因在山羊體內(nèi)的表達(dá)過程_。(4)一對(duì)正常夫婦生了一個(gè)血友病男孩，再生一個(gè)血友病男孩的可能性為 _。解析：由題意可知，凝血因子基因缺陷引起的血友病b，發(fā)生的根本原因是基因突變，基因突變常發(fā)生在細(xì)胞分裂的