新高考一轮复习基因突变与基因重组作业

高考作业

（二十二）基因突变与基因重组A组•全员必做题（2019•海南高考）下列有关基因突变的叙述，正确的是（）A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中B.基因突变必然引起个体表现型发生改变C.环境中的某些物理因素可引起基因突变D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的解析高等生物的体细胞和生殖细胞均可发生基因突变；由于密码子的简并性，当基因突变形成的不同密码子对应同一种氨基酸，或者发生隐性突变时，生物个体的表现型不会发生改变；环境中的某些物理因素，如激光、电离辐射等均有可能引起基因突变；根细胞只能进行有丝分裂，因而根细胞的基因突变只能通过无性生殖传递答案C（2021•湖北武汉调研）某基因发生突变，导致转录形成的mRNA长度不变，但合成的肽链缩短下列解释不合理的是（）A.该基因最可能发生的是碱基对的替换B.突变可能导致mRNA上的终止密码子提前出现C.该突变导致转录时需要的核甘酸数目减少D.该突变导致翻译时需要的氨基酸数目减少解析由题干信息，某基因发生突变，导致转录形成的mRNA长度不变，但合成的多肽链缩短，可推测该基因发生的突变最可能是碱基对的替换，使mRNA上的终止密码子提前出现，翻译过程中多肽链缩短；由于mRNA长度不变，则转录时所需的核普酸数目不变，A、B、D三项正确，C项错误答案C（2021•湖北重点中学联考）某人染色体上的基因E突变为e导致编码的蛋白质中段一个氨基酸改变，下列叙述正确的是（）E基因突变为e基因发生了碱基对的增添或替换E基因突变为e基因，e基因中喋吟与嗑咤的比值不会改变e基因转录时所需的tRNA数量发生改变E、e基因的分离只发生在减数第一次分裂过程中解析该基因突变仅导致一个氨基酸改变，这属于碱基对的替换导致的基因突变，A项错误；任何双链DNA分子中嚓吟总数与喀噫总数相等，B项正确；该突变仅导致一个氨基酸改变，转录时所需的tRNA数量不发生改变，C项错误；若E、e基因位于同源染色体上，贝4E、e基因的分离发生在减I后期，若E、e基因位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，则E、e基因的分离发生在有丝分裂后期或减H后期，D项错误答案B（2021•豫南九校联考）如果一个基因的中部缺失了一个核昔酸对，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.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解析缺失核昔酸的位置在基因的中部，所以缺失位置之前的碱基序列仍能正常表达，形成相应的蛋白质，A项错误；基因的中部缺失了一个核昔酸对，有可能使其转录的信使RNA上的密码子在这个位置上开始发生变化，变成终止密码子，B项正确；核普酸对缺失后，若在这个位置上的密码子变成终止密码子，这样翻译过程就可能在缺失位置终止，从而使所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸，C项正确；基因的中部缺失了一个核昔酸对，有可能使其转录的信使RNA上的密码子在这个位置上开始发生变化，致使翻译所形成的蛋白质在缺失部位以后的氨基酸序列发生变化，D项正确答案A（2021•合肥一检）某白色兰花经X射线照射，获得一株紫色兰花研究发现，该紫色兰花突变体为白色兰花的一条染色体片段缺失所致已知紫色和白色这对相对性状由一对等位基因（A、a）控制下列分析正确的是（）A.控制紫色的基因一定是隐性基因a基因一定不能编码多肽链A基因编码的蛋白质可能催化紫色色素合成D.紫色突变体自交无法获得稳定遗传的后代解析由“紫色兰花突变体为白色兰花的一条染色体片段缺失所致”，说明缺失的染色体带有显性基因，因此控制紫色的基因一定为隐性基因，A项正确；若a基因不能编码多肽链，则突变体就不会表现紫色性状B项错误；a基因控制紫色性状，所以A基因编码的蛋白质不能催化紫色色素的合成，C项错误；染色体片段缺失记为“O”，则紫色突变体的基因型为aO其自交后代的基因型为aa、aO、OO因此紫色突变体自交可以获得稳定遗传的后代（aa）D项错误答案A

6.已知果蝇的全翅B与残翅b为一对相对性状为了确定基因B是否突变为基因b通过X射线处理一批雄性果蝇，然后与未经处理的雌性果蝇进行杂交若要通过Fi的表现型分析来确定该基因是否发生突变则最佳的亲本杂交组合是A.3全翅BBX早残翅bbB.8全翅BbX早残翅bb3全翅BbX辛全翅Bb3全翅BBX早全翅BB解析3全翅BBX早残翅bb若没有发生突变，则Fi全为全翅；若发生突变，则Fi有全翅、残翅两种，A项正确答案A2021•广东惠州三调纯种黄色HH小鼠与纯种黑色hh小鼠杂交，子一代小鼠却表现出不同的毛色介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型研究表明，H基因上有一段特殊的碱基序列，该序列有多个位点可发生甲基化修饰如图所示当没有发生甲基化时，H基因可正常表达，小鼠表现为黄色反之，H基因的表达就受到抑制，且发生甲基化的位点越多，基因表达被抑制的效果越明显结合上述信息分析，下列叙述错误的是ch35r—।厂3，5^-一厂3，CG甲基化・CGGC»gCIII35，3rI5’ch3A.纯种黄色HH小鼠与纯种黑色hh小鼠杂交，正常情况下子一代小鼠的基因型都是HhB.基因型是Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多而加深黑C.甲基化修饰导致H基因的碱基对的排列顺序发生改变，产生了不同的等位基因D.此实验表明基因型与表现型之间的关系，并不是简单的一一对应关系解析本题考查基因型和表现型的对应关系等，意在考查考生获取信息的能力纯种黄色HH小鼠与纯种黑色hh小鼠杂交，正常情况下两亲本分别产生含H和h的配子，两种配子结合，产生的子一代小鼠的基因型都是HhA项正确；由题意可知，H基因上有一段特殊的碱基序列，该序列有多个位点可发生甲基化修饰，且发生甲基化的位点越多，H基因表达被抑制的效果越明显，若H基因没有发生甲基化，基因型为Hh的小鼠表现为黄色，基因型为Hh的小鼠体毛的颜色随H基因发生甲基化的位点的增多而加深，B项正确；由题中信息可知，甲基化修饰未导致H基因的碱基对的排列顺序发生改变，C项错误；此实验表明基因型与表现型之间的关系，并不是简单的一一对应关系，D项正确答案C2021•福建福州模拟胰蛋白酶能将血红蛋白水解出若干个多肽，比较镰刀型细胞贫血症患者和正常人的血红蛋白酶解产物，可发现两者间只存在某个多肽首个氨基酸为缴氨酸或谷氨酸的差异，下列分析正确的是A.患者血红蛋白空间结构正常但运输氧气能力下降胰蛋白酶能水解血红蛋白任意两个氨基酸间的肽键C.血红蛋白经胰蛋白酶水解的产物加入双缩服试剂仍能呈现紫色D.患者血红蛋白基因发生碱基替换导致mRNA提前出现终止密码子解析与正常人的血红蛋白酶切产物相比，患者血红蛋白酶切产物中某个多肽首个氨基酸改变，血红蛋白空间结构异常，A项错误；胰蛋白酶能将血红蛋白水解出多肽，说明其不能水解血红蛋白任意两个氨基酸间的肽键，B项错误；血红蛋白经胰蛋白酶作用后的水解产物有多肽，多肽中仍含有肽键，加入双缩腺试剂仍能呈现紫色，C项正确；两种血红蛋白之间只存在某个多肽首个氨基酸为缀氨酸或谷氨酸的差异，说明患者血红蛋白基因发生碱基替换并未导致mRNA提前出现终止密码子，而是改变了特定位置上氨基酸的种类，D项错误答案C

9.2021•甘肃兰州诊断真核生物的F基因可以编码一条肽链包含55个氨基酸，该基因发生缺失突变后，其对应的mRNA减少了一个CUA碱基序列，翻译出的肽链含54个氨基酸下列说法正确的是A.在突变基因表达时，翻译过程中最多用到54种氨基酸F基因突变后，喀咤核甘酸在该基因中所占比例不变F基因转录和翻译的过程中碱基配对方式相同F基因突变前后所编码的两条肽链中，最多只有一个氨基酸不同解析本题考查基因突变和基因表达知识，意在考查考生理解、分析判断能力氨基酸大约为20种，A项错误；在基因中A、T的数量相等，C和G的数量相等，即喀咤T+C的数量占50%虽然突变后基因中碱基的数量减少，但是喀嚏核苔酸在基因中的比例不发生改变，B项正确；转录过程中是以DNA的一条链为模板，碱基配对方式为A—U、T—A、C—G而翻译过程中是以mRNA为模板，碱基配对方式为A—U、U—A、C—G所以两个过程中碱基配对方式存在不同，C项错误；mRNA中减少的CUA可能恰好是决定一个氨基酸的三个碱基序列，此时突变前后的多肽中一个氨基酸不同，还可能是减少的这三个碱基分别属于两个氨基酸对应的密码子，此时突变前后的多肽中两个氨基酸不同，D项错误答案B

10.（2021•合肥一检）野生红眼果蝇种群中偶然出现一只基因突变导致的白眼雄果蝇，该基因突变前的部（注起始密码子为AUG终止密码子为UAA、UAG、UGA）GCGGCGATGGGAAATCTCAATGTGACACTG甲链乙链CGCCGCTACCCTTTAGAGTTACACTGTGAC下列分析错误的是（）A.图示的基因片段在转录时RNA聚合酶能识别基因的启动子，且有解旋作用C.若“t”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含4个氨基酸D.若“t”所指碱基对发生替换，突变基因控制的性状可能不会改变解析乙链中从左向右第七至第九个碱基为TAC可与mRNA上的起始密码子AUG互补配对，故乙链为模板链，A项正确；RNA聚合酶能识别基因上的启动子并与其结合，开始解旋、转录过程，B项正确；若“t”所指碱基对缺失，乙链中从右向左第八到第六个碱基ACT对应的是mRNA上的终止密码子UGA则该基因控制合成的肽链含有5个氨基酸，C项错误；若“t”所指碱基对发生替换，由于密码子具有简并性碱基对发生替换前后密码子对应的氨基酸可能不变，合成的蛋白质不变，突变基因控制的性状不会改变，D项正确答案C.（2021•八省联考•江苏）交换是基因重组的基础，A、B两基因交换的3种模式图如下下列相关叙述正确的是（）A.甲和乙的交换都会产生新的重组类型配子AbB.乙和丙的交换都会产生新的重组类型配子aBC.甲、乙和丙的交换都发生在减数第一次分裂前期D.甲、乙和丙的交换都能导致新物种的产生解析据图可知，甲、乙图中A和B基因间发生了两次交换，不会产生Ab配子和aB配子，A、B两项错误；甲、乙和丙的交换都发生在减数第一次分裂前期同源染色体联会时，C项正确；甲、乙和丙的交换可以产生新的基因型，不会导致新物种的产生，D项错误答案C.基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图所示下列叙述正确的是（）解析A与a、D与d位于一对同源染色体上，这两对等位基因的分离都发生在减数第一次分裂时，即初级精母细胞中，而交叉互换后的B与b分布在一条染色体的两条姐妹染色单体上，这对基因的分离可发生在减数第二次分裂时，即次级精母细胞中，A项错误；该细胞能产生ABD、abdAbD、aBd四种精子，B项正确；B（b）与D（d）间的基因重组是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换导致的，不遵循自由组合定律，C项错误；同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组，不属于染色体结构变异，D项错误答案B.某种水稻体内D18基因突变成S基因，导致编码的多肽链第90位色氨酸替换为亮氨酸（其他序列不变），表现为矮化的突变体水稻用赤霉素处理这种突变体的幼苗，株高恢复正常下列叙述正确的是（）D18基因突变成S基因是碱基对的缺失造成的S基因与D18基因在同源染色体上的位点是一致的解析根据突变基因与正常基因编码的多肽链只有一个氨基酸种类不同，可知D18基因突变成S基因是碱基对的替换造成的，A项错误；由题干信息知S基因与D18基因在同源染色体上的位点是一致的，B项正确；突变的矮化植株在用赤霉素处理后，株高恢复正常，这说明矮化的突变体植株体内存在赤霉素的受体，C项错误；株高恢复正常的植株，其自交后代可能全为矮化植株，D项错误答案B.（2021•山东德州模拟）研究发现某野生型二倍体植株3号染色体上有一个基因发生突变，且突变性状一旦在子代中出现即可稳定遗传回答下列问题

（1）据此判断该突变为（填“显性”或“隐性”）突变

（2）若正常基因与突变基因编码的蛋白质分别表示为I、II其氨基酸序列如下图所示11262728293031ITS-L-I-Q-E-KIIITS-L-Q-H-T-D11262728293031（注字母代表氨基酸序列，数字表示氨基酸位置，箭头表示突变位点）据图推测，产生II的原因是基因中发生了进一步研究发现，II的相对分子质量明显大于I出现此现象的原因可能是解析

（1）题干中指出突变性状一旦在子代中出现即可稳定遗传，由此判断该突变为隐性突变，突变个体为隐性纯合子

（2）分析突变基因编码的蛋白质n可知，从突变位点之后氨基酸的种类全部改变，这说明基因中发生了碱基对的增添或缺失；若mRNA上终止密码子位置后移，则会导致翻译（或蛋白质合成）终止延后，使合成的蛋白质相对分子质量增大答案

（1）隐性

（2）碱基对的增添或缺失终止密码子位置后移，导致翻译（或蛋白质合成）终止延后.下图为具有两对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株（纯种AABB）的一个A基因和乙植株（纯种，AABB）的一个B基因发生突变的过程（已知A基因和B基因是独立遗传的），请分析该过程，回答下列问题:⑴上述两个基因的突变发生在的过程中，是由引起的

（2）如图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为表现型是请在图中标明基因与染色体的关系乙植株发生了基因突变后的基因型为o

（3）甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现出突变性状，因为该突变均为且基因突变均发生在甲和乙的中，不能通过有性生殖传递给子代让其后代表现出突变性状的方法取发生基因突变部位的组织细胞，先用技术对其进行繁殖得到试管苗后，让其（填“自交”“杂交”或“测交”），子代即可表现突变性状解析

（1）由题图可知，甲植株和乙植株都发生了碱基对的替换，基因突变发生在间期DNA复制时⑵因为A基因和B基因是独立遗传的，所以这两对基因应该分别位于两对同源染色体上又由于甲植株（纯种）的一个A基因发生突变，所以题图细胞的基因型应该是AaBB表现型是扁茎缺刻叶乙植株（纯种）的一个B基因发生突变，突变后的基因型为AABb

（3）植株虽已突变但由于A对a的显性作用，B对b的显性作用，在甲、乙植株上并不能表现出突变性状由于突变发生在体细胞中，突变基因不能通过有性生殖传给子代，故甲、乙植株的子一代均不能表现突变性状要想让子代表现出突变性状，可对突变部位的组织细胞进行组织培养，然后让其自交，后代中即可出现突变性状答案（l）DNA复制一个碱基的替换（或碱基对改变或基因结构的改变）⑵AaBB扁茎缺刻叶如图所示（提示表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可）AABb⑶隐性突变体细胞组织培养自交B组•能力提升题.一只突变型雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的Fi中野生型与突变型之比为21且雌雄个体之比也为21这个结果从遗传学角度可作出的合理解释是（A.该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌雄配子致死B.该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死C.该突变为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死D.X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死解析突变型雌果蝇的后代中雄性有；死亡，说明该雌性果蝇为杂合子，该突变可能为X染色体显性突变，若含突变基因的雌配子致死，则子代中会出现一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异；如果该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，相关基因用D、d表示，杂交组合为XDXdXXdY则子代为IXDXd（突变型早）、（野生型早）、1X»Y（死亡）、IXdY（野生型3）；如果该突变为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性致死，则子代全为野生型雌果蝇；若X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则子代中会出现一种表现型，且不会引起雌雄个体数量的差异综上所述，B项符合题意答案B.（2021•湖南长沙模拟）水稻是我国最重要的粮食作物之一，具有悠久的种植历史，近代中国科学家对水稻科研做出了巨大的贡献，其中袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”请回答以下问题

（1）栽种水稻需要付出辛勤劳动，《齐民要术》中要求“正其行，通其风”，原理是

（2）控制水稻的抗稻瘟病性状（R/r）与倒伏性状（D/d）的基因独立遗传现有易感稻瘟病抗倒伏植株与抗稻瘟病易倒伏植株杂交，Fi中仅有抗稻瘟病易倒伏与易感稻瘟病易倒伏两类植株且比例为11则亲本基因型组合可能为o让艮中抗稻瘟病易倒伏植株自交，若后代中抗稻瘟病抗倒伏植株所占比例为则说明抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性

（3）水稻一般自花受粉，袁隆平成功的关键是筛选出雄性不育水稻植株作为与其他品种杂交培育新品种，为研制杂交水稻打开了突破口

（4）湖南的湘早釉（由普通水稻培育而来）具有独特的香味，深受广大消费者的青睐，经研究发现湘早制的香味由8号染色体上的一个隐性基因控制在普通水稻中发现一株单基因香稻突变体，请设计杂交实验验证该香稻突变体与湘早釉的香味性状是否由同一对等位基因控制请写出实验材料、简单的实验思路并预测结果及结论（不考虑连锁互换）解析

（1）“正其行”能够减少植物叶片之间的遮挡，从而增加水稻的光照面积，“通其风能够增加空气流动从而增加CO2浓度，提高水稻的光合作用强度

（2）易感稻瘟病抗倒伏植株与抗稻瘟病易倒伏植株杂交Fi中抗稻瘟病易感稻瘟病=11推断亲本关于抗稻瘟病与易感稻瘟病这对性状的基因型组合为RrXrr据Fi都是易倒伏植株，推断易倒伏是显性性状，亲本关于抗倒伏和易倒伏这对性状的基因型组合是DDXdd因此亲本的基因型组合为RrDDXrrdd或rrDDXRrdd若抗稻瘟病是显性性状，则Fi中抗稻瘟病易倒伏植株的基因型为RrDd其自交后代中抗稻瘟病抗倒伏植株所占的比例为（3/4）x（l/4）=3/16

（3）雄性不育说明该植株不能产生可育的雄配子，则雄性不育水稻植株不能作为父本，应作为母本

（4）选择香稻突变体与湘早粘杂交，检测后代的香味性状若该香稻突变体是隐性突变，假设该香稻突变体与湘早制的香味性状由不同对基因控制，设野生型水稻的基因型为AABB湘早初的基因型为aaBB（aa使其有香味），香稻突变体基因型为AAbb（bb使其有香味），二者杂交，后代基因型为AaBb后代都是非香味稻假设该香稻突变体与湘早粘的香味性状由一对等位基因控制，设野生型水稻的基因型为AA湘早粗的基因型为aiai香稻突变体基因型为a2a2二者杂交后代基因型为aia2Fi全为香稻，玛自交后代也都为香稻若该香稻突变体是显性突变导致的，假设该香稻突变体与湘早初的香味性状由不同对基因控制，设野生型水稻的基因型为AAbb湘早制的基因型为aabb（aa使其有香味），香稻突变体的基因型为AABb香稻突变体与湘早物杂交，Fi的基因型为AaBb、Aabb出现非香味水稻答案

（1）增加水稻的光照面积以及二氧化碳浓度，提高水稻的光合作用强度

（2）RrDDXrrdd或rrDDXRrdd3/16

（3）母本

（4）用香稻突变体与湘早釉杂交，检测后代的香味性状；若后代出现非香味水稻，则说明两者由不同对基因控制若后代全为香稻，让Fi自交，检测后代的香味性状；若其后代全为香稻，则说明两者由同一对基因控制；若后代出现非香味水稻，则说明两者由不同对基因控制。