例1(2004年全国理综)自然界中,一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:
正常基因精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
根据上述氨基酸序列,确定这三种突变基因DNA分子的改变是()。
A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添
B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添
C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添
D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基的增添
解析 基因突变是基因分子结构的变化,包括碱基对的增添、缺失或改变。由于大多数氨基酸具有两个以上的密码子,所以当基因中的一个碱基发生变化后,不一定引起蛋白质分子中氨基酸发生变化。若基因中增添一个碱基对,突变位点后的碱基对序列与原来不相同,所以合成的蛋白质中的氨基酸序列也与原来的不同。
答案 A。
例2 右图是某种植物正常的体细胞(示细胞中所有的染色体)。试判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数是()。
A.ABCd,4B.Aaaa,4C.AaBbCcDd,8D.BBBbDddd,8
解析 首先判断染色体组数,其方法是看该细胞中有几个完全相同的染色体,即为几个染色体组。该植物细胞中有四个染色体组。在四个相同的染色体上应有4个相同的基因或等位基因即AAAA或aaaa或AAAa或Aaaa。A项中ABCd是一个染色体组上的基因,C项AaBbCcDc为两个染色体组上的基因,C项为四个染色体组上的基因。
答案 B。
例3 苯丙酮尿症的发病原因与苯丙氨酸代谢异常有密切关系,下图是人体内苯丙氨酸代谢过程的部分表解。请根据图回答下面的问题。
含有纯合隐性基因(aa)的个体,不能合成酪氨酸酶,不能形成黑色素而患病。此外,含有纯合隐性基因(pp)的个体不能合成苯丙氨酸羟化酶,苯丙氨酸不能转变为酪氨酸,只能沿旁路转变为苯丙酮酸,由于大量的苯丙酮酸的堆积,造成脑发育障碍而患苯丙酮尿症。
(1)上述事实说明:基因通过控制 的合成来控制 ,从而控制生物的 。
(2)人类产生上述两类遗传病的根本原因(变异来源)是 ,即基因在 发生差错而造成 的改变。
解析 本题以苯丙酮尿症的发病机理为依托,考查了基因对生物性状的控制。苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种隐性遗传病。患儿在3~4个月时出现智力低下的症状(如面部表情呆滞),并且头发色黄(由于苯丙氨酸转变成酪氨酸的途径受阻,酪氨酸来源减少,体内黑色素合成减少),尿中也会因为含过多的苯丙酮酸而有异味。苯丙酮尿症的发病原因是由于患者的体细胞中缺少一种酶,追根溯源,酶的合成受基因的控制,酶的缺少是由于基因发生了改变。
答案 白化病 (1)mRNA 蛋白质的合成 性状 (2)基因突变复制过程 基因分子结构
1.亮氨酸的密码子有如下几种:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG。当某基因片段中的GAC突变为AAC时,这种突变的结果对该生物的影响是()。
A.一定有害的 B.一定有利的
C.有害的概率大于有利的概率D.既无利也无害
2.粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体,两个不同类型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体,随即发生典型的减数分裂,紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为()。
A.8个、7条B.8个、14条C.4个、7条D.4个、14条
3.右图是甲、乙两种生物的体细胞内染色体情况示意图,则染色体数与图示相同的甲、乙两种生物体细胞的基因型可依次表示为()。
A.甲:AaBb乙:AAaBbb B.甲:AaaaBBbb乙:AaBB
C.甲:AAaaBbbb乙:AaaBBb D.甲:AaaBbb乙:AaaaBbbb
4.调查发现夫妇双方均表现正常,也能生出白化病患儿。研究表明白化病由一对等位基因控制。下列有关白化病遗传的叙述中,错误的是()。
A.致病基因是隐性基因
B.白化病患者与表现正常的人结婚,所生女子表现正常的概率是1
C.如果夫妇一方是白化病患者,他们所生表现正常的女子一定是携带者
D.如果夫妇双方都是携带者,他们生出白化病患儿的概率是1/4
5.SCID是一种严重缺乏综合免疫力的疾病。在正常情况下,每10万个新生婴儿中,可能只有一个会遭此厄运。研究者曾对两个双亲均正常的患病女婴进行临床试验,发现此病是由于病人体内缺乏一种脱氨基腺苷酶而引起的。在科索沃战争中,北约对南斯拉夫进行了狂轰滥炸,大量使用了石墨炸弹、油气炸弹和贫铀炸弹。战后发现,癌症、SCID病和新生儿畸形等多种遗传性疾病是这一地方的多发病。若有一男子因此而患上了SCID病,该病人所生的一个正常儿子A(战后出生)和一位其父亲是先天血友病、母亲正常的SCID病女性B结婚(SCID病的相关基因用A、a表示,血友病的相关基因用B、b表示)。请根据上述材料回答下面的问题。
(1)SCID病的遗传方式是()。
A.常染色体上的隐性遗传B.常染色体上的显性遗传
C.X染色体上的隐性遗传D.X染色体上的显性遗传
(2)这对夫妻A和B的基因型分别是 和 。
(3)这对夫妻A和B所生子女中只患一种病的概率是 ,生一个男孩患SCID病的概率是
。
(4)贫铀炸弹使生物发生癌变的原因是 。
6.右图是表示人体内苯丙氨酸的代谢过程的部分图解。请根据图解回答下面的问题。
(1)A过程进行的场所是 ,需要的酶有
。
(2)控制酶2和酶3合成的基因中的任一个基因发生突发,都会引起黑色素无法合成而形成白化病。但是如果控制酶1合成的基因发生突变,却不会引起白化病,但会引起血液中苯丙酮酸多而患白痴。原因是:
。
(3)E过程叫做 作用,除了产生苯丙酮酸之外,还会产生 。
(4)一般情况下,人体中不存在酶4。当控制酶1合成的基因发生突变后,苯丙氨酸过量就会刺激人体产生酶4,引起这一变化的生理效应属于 调节。酶4称为 酶。当苯丙酮酸在幼儿的血液中含量过高时,就会损伤 的发育,形成 。当黑色素合成过多时,酶3就会和黑色素结合,形成颜色较浅的黄色素,该调节称为 调节。
(5)已知控制酶1的基因和控制酶2的基因位于两对同源染色体上,由隐性基因控制(假设酶3是正常的)。如果一对正常的夫妇生一个白化兼白痴的女儿,如果这对夫妇再生一个孩子,只患一种病的概率为 ,表型完全正常的孩子的孩子的概率是 ,表型完全正常,而且不含致病基因的孩子的概率是 。
俗话说,凡事预则立,不预则废。高中教师要准备好教案,这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助高中教师提高自己的教学质量。优秀有创意的高中教案要怎样写呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“2012届高考生物基因突变及其他变异专题复习”,仅供参考,欢迎大家阅读。
第5章基因突变及其他变异
第1节基因突变和基因重组
1、基因突变的特征和原因
2、基因重组及其意义
一、基因突变
1、实例:镰刀型细胞贫血症
(1)症状
(2)病因:基因中的碱基替换
直接原因:血红蛋白分子结构的改变
根本原因:控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变
2、原因、特点及意义
(1)基因突变的原因有内因和外因
物理因素:如紫外线、X射线
①诱发突变(外因)化学因素:如亚硝酸、碱基类似物
生物因素:如某些病毒
②自然突变(内因):DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
(2)基因突变的特点:
①普遍性:在生物界中普遍存在
②随机性:生物个体发育的任何时期和部位
③不定向性:可以产生一个以上的等位基因
④低频性:突变频率很低
⑤多害少利性:绝大多数突变是有害的
(3)基因突变的时间
有丝分裂或减数第一次分裂间期
(4)基因突变的意义:是新基因产生的途径;生物变异的根本来源;是进化的原始材料
二、基因重组
1、概念:生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
2、类型:
(1)位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)四分体的非姐妹染色单体的等位基因交换。
(3)外源基因的导入。
3、意义:基因重组能够产生多样化的基因组合的子代。子代中就可能出现适应变化的环境的个体,从而在多变环境中繁衍下去。
一、基因突变与生物性状
1、基因突变引起生物性状的改变:
如果某些碱基的增添或缺失,引起部分氨基酸改变,进而改变蛋白质的结构和功能,则引起生物性状改变。
2、基因突变未引起性状改变:
(1)不直接编码氨基酸的基因片段发生突变。
(2)碱基替换前后所对应的氨基酸未发生改变。
(3)由纯合子的显性基因突变成杂合子中的隐性基因。
下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化,对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)
A.第6位的C被替换为TB.第9位与第10位之间插入1个T
C.第100、101、102位被替换为TTTD.第103至105位被替换为1个T
在基因突变中,碱基替换对蛋白质的影响最小,而增加或减少都会导致后面许多氨基酸发生变化。
B
二、基因突变与基因重组的比较
项目基因突变基因重组
区别本质基因分子结构发生改变.产生了新基因.出现了新性状原有基因的重新组合,产生了新的基因型,使性状重新组合
原因一定的外界或内部因素的作用下,由于基因复制时碱基种类、数目、排列顺序发生改变,使基因结构发生改变减数分裂过程中.同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间的自由组合
时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂后期
区别条件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体之间的杂交,有性生殖过程中的减数分裂和受精作用
意义生物变异的主要来源.也是生物进化的重要因素之一;通过诱变育种培育新品种是生物产生变异的重要因素;通过杂交育种,使性状重组,可培育优良品种
可能性可能性很小非常普遍
联系使生物产生可遗传的变异,在长期进化过程中通过基因突变产生新基因,为基因重组提供大量可供自由组合的新基因,基因突变是基因重组的基础。
以下有关基因重组的叙述,错误的是
A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B.非姊妹染色体的交换可引起基因重组
C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离
D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关
在减I后期,非同源染色体上的非等位基因的自由组合能导致基因重组;在减I前期,同源染色体上的非姊妹染色单体的交换也可引起基因重组。而纯合体自交通常不会使子代性状分离,若子代出现性状分离,最可能的原因上基因突变,故选C。
C
(2010新课标高考)6.在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中
A.花色基因的碱基组成B.花色基因的序列
C.细胞的含量D.细胞的含量
如果要检测是否是基因突变,那么就应该检测DNA的碱基序列是否发生了增添、缺失或者是改变,从而导致基因结构的改变。这道题就是考了一下基因突变的定义:由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,而引起的基因结构的改变,叫基因突变。试题的难度很低,学生比较容易做出答案,其实简单点考虑也很容易找到答案,测定DNA序列。
B
(2010福建高考)5.下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨敬交为谷氨酸。该基因发生的突变是
A.①处插入碱基对G—C
B.②处碱基对A—T替换为G—C
C.③处缺失碱基对A—T
D.④处碱基对G—C替换为A—T
本题主要考查基因突变、转录、翻译等基础知识,及突变对性状的影响。第一步先根据基因结构和氨基酸种类先确定密码子的排列顺序,即mRNA上建基排列顺序(…GGGAAGCAG…)。由于1169位赖氨敬(AAG)交为谷氨酸(GAAGAG),结合题干意思即①②③④四处只有一处发生突变可确定谷氨酸密码子是(GAG)从而推出是②处碱基对A—T替换为G—C。所以选B项。
B
(2010天津高考)7Ⅱ.(12分)某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫,至1967年中期停用。下图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因,S表示野生敏感型基因。据图回答:
(1)R基因的出现是的结果。
(2)在RR基因型频率达到峰值时,RS、SS基因型频率分别为4%和1%,此时R基因的频率为。
(3)1969年中期RR基因型几近消失,表明在的环境条件下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力。
(4)该地区从此不再使用杀虫剂。预测未来种群中,最终频率最高的基因型是,原因是。
II(1)基因突变产生新基因,R基因的出现是基因突变的结果。
(2)RS、SS基因型频率分别为4%和1%,则RR基因型频率为95%,R基因的频率为R/(R+r)=(4+2×95)/200=97%
(3)1967年中期停用了杀虫剂,在不再使用杀虫剂的情况下,RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力低。
(4)该地区从此不再使用杀虫剂,在不使用杀虫剂的环境下,持续的选择作用使R基因频率越来越低;最终频率最高的基因型是SS
(26分)
Ⅱ(12分)
(1)基因突变
(2)97%
(3)不再使用杀虫剂;低
(4)SS;在不使用杀虫剂环境下,持续的选择作用使R基因频率越来越低
(2009北京高考)真核生物进行有性生殖时,通过减数分裂和随机受精使后代
A.增加发生基因突变的概率
B.继承双亲全部的遗传性状
C.从双亲各获得一半的DNA
D.产生不同于双亲的基因组合
本题考查了遗传变异的相关知识。进行有性生殖的生物,其变异的主要来源是基因重组,即在减数分裂过程中,由于四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合而发生基因重组,使后代产生不同于双亲的基因组合。
D
(2009福建高考)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极,从而导致染色体数目变异;非同源染色体自由组合,导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制,受诱变因素影响,可导致基因突变;非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。
B
(2009江苏高考)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对,从而使DNA序列中G—C对转换成A—T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为突变。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有。
(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,而染色体的不变。
(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定是否携带有害基因,除基因工程方法外,可采用的方法有、。
(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测,通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为。
本题考查基因突变相关知识。(1)自交后代出现性状分离的亲本性状为显性;(2)水稻种子用EMS溶液浸泡后,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株,所以EMS浸泡种子的作用是提高基因突变频率,变异类型多种说明变异具有不定向性;(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化,但是不影响而染色体的结构和数目。(4)表现优良的植株可能含有隐性突变基因,为确定该基因是否有害要先让其表达出来,所以可用自交的方法,也可以用单倍体育种的方法来让隐性基因表达出来。即花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体;(5)用EMS溶液浸泡水稻种子所以长成的突变植株的所有体细胞中都含相同的基因。
(1)显性
(2)基因突变频率不定向性
(3)结构和数目
(4)自交花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体
(5)该水稻植株体细胞基因型相同
(2008广东高考)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,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
基因的中部指编码区,突变蛋白质产物出现差异;所控制合成的蛋白质减少或增加多个氨基酸;也可能在缺失位置终止。
BCD
(2008上海高考)人类镰刀形细胞贫血症发生的根本原因是
A.基因突变B.染色体结构变异
C.基因重组D.染色体数目变异
直接考查学生对课本中知识的记忆能力。
A
1.下列有关基因突变的叙述中,错误的是(D)
A、基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或替换
B、基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的部分改变而发生的
C、基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下发生
D、基因突变的频率是很低的,并且都是有害的
2.有关基因突变的叙述,正确的是
A.不同基因突变的频率是相同的B.基因突变的方向是由环境决定的
C.一个基因可以向多个方向突变D.细胞分裂的中期不发生基因突变
3.下列表示的是一段基因的碱基顺序,若从第二个碱基对后面开始分别插入1、2、3、4个碱基对,哪一个引起的变异最小?
A.插入一个碱基对
B.插入两个碱基对
C.插入三个碱基对
D.插入四个碱基对
4.(2010天津市河西区高三一模)下面是一些关于遗传变异的说法,你认为不准确的是C
①基因型为Dd的豌豆在进行减数分裂时,会产生雌雄两种配子,其数量比接近1:1
②基因自由组合规律的实质是:在F产生配子时等位基因分离,(非同源染色体上的)非等位基因自由组合
③将绿色不饱满豆荚豌豆的花粉(基因型为Aabb),人工传到黄色饱满豆荚豌豆的雌蕊柱头上(基因型为aaBb),则当年的所结豌豆的豆荚有四种类型
④染色体中DNA的核苷酸数量、种类、序列三者之一发生改变都会引起染色体变异
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④
5.分析下表可知,正常血红蛋白(HbA)变成异常血红蛋白(HbW),是由于对应的基因片段中碱基对发生了B
A.增添B.缺失C.改变D.重组
6.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(D)
A、环境影响B、细胞分化C、细胞凋亡D、蛋白质差异
7.拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥.也会造成相似的花异常。下列推测错误的是()
A.生长素与花的发育有关
B.生长素极性与花的发育有关
C.P基因可能与生长素极性运输有关
D.生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变
8.下图是某二倍体植株一个正在进行有丝分裂的细胞,下列叙述正确的是D
A.该植物的基因型必为AaBB
B.该植株的体细胞含有8条染色体
C.该植株肯定不能产生Ab型的配子
D.该细胞发生过基因突变
9.基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时,下列有关基因重组的说法正确的是(C)
A、有细胞结构的生物都能够进行基因重组
B、基因突变、基因重组都能够改变基因的结构
C、基因重组发生在初级精(卵)母细胞形成次级精(卵)母细胞过程中
D、在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组
10.生物体内的基因重组(D)
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.在同源染色体之间可发生
11.2007年诺贝尔生理学或医学奖授予美国的卡佩奇和史密斯以及英国的埃文斯等3位科学家,以表彰他们在“基因靶向”技术上的贡献。“基因靶向”又称“基因敲除”或“基因打靶”,是指定向替换生物某一基因的技术。它依据的遗传学原理是(B)
A.基因突变B.基因重组C.染色体变异D.DNA复制
12.右图中a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理过程。下列说法正确的是(C)
A.a、b、c、d均能发生基因突变
B.基因重组主要是通过c和d来实现的
C.b和a的主要相同点之一是染色体在分裂过程移向两极
D.d和b的主要差异之一是姐妹染色单体的分离
13.子代不同于亲代的性状,主要来自基因重组,下列图解中哪些过程可以发生基因重组D
A.①②④⑤ B.①②③④⑤⑥ C.③⑥ D.④⑤
14.下图为马的生活史,下列有关此图的叙述中不正确的是
A.有丝分裂发生在ⅠⅡ、ⅣⅠB.基因重组发生在ⅢⅣ之间
C.基因突变可发生在ⅠⅡ、ⅡⅢ、ⅣⅠC.Ⅳ为新个体发育的起点
15.(2010哈九中高三二模)下列有关生物遗传和变异的叙述正确的有(A)
①有一双亲生了四个孩子,其中只有一个孩子患有白化病(不考虑突变),则双亲一定均为杂合子;
②在减数分裂过程中,基因突变、基因重组和染色体变异都可能发生;
③正常情况下,1个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可形成4种精子;
④基因型为Yy的豌豆,减数分裂形成的雌雄配子数量比约为1:1。
A.一项B.二项C.三项D.四项
16.下图表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。a—d表示4种基因突变。a丢失T/A,b由T/A变为C/G,c由T/A变为G/C,d由G/C变为A/T。假设4种突变都单独发生,请回答:
注:可能用到的密码子:天冬氨酸(GAC),甘氨酸(GGU、GGG),甲硫氨酸(AUG),终止密码(UAG)。
(1)图中所示遗传信息传递的主要场所___________________________________。
(2)a突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序为___________________________________,
在a突变点附近再丢失_________个碱基对对性状影响最小。
(3)图中_______突变对性状无影响,其意义__________________________________。
(4)①过程需的酶主要有_______________________________。
(5)在②过程中,少量mRNA就可以合成大量的蛋白质,原因_______________________
__________________________________________________________________________。
答案(1)细胞核和细胞质(核糖体)
(2)天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸2
(3)b有利于维持生物遗传性状的相对稳定
(4)解旋酶、RNA聚合酶
(5)一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行多条多肽链的合成
17.(2010天津市河西区高三一模)在一个封闭饲养的有毛小鼠繁殖种群中,偶然发现有一对有毛小鼠生出的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠,无毛小鼠全身赤裸无毛,并终身保留无毛状态。科研人员为了研究无毛的遗传特性,让上述这对有毛小鼠继续杂交,仍有无毛鼠生出:让无毛小鼠与亲代有毛小鼠回交,生出10只无毛小鼠和12只有毛小鼠,其中无毛小鼠雌雄各5只,有毛雌小鼠7只,雄小鼠5只。
(1)科研人员认为①该小鼠无毛的原因是种群中基因突变造成的,而不是营养不良或其他环境因素造成的,判断依据是
②控制无毛性状的基因位于常染色体上,判断依据是
(2)由于该种无毛小鼠有极大的科研价值,科研人员需要将其扩大繁殖。书籍无毛是由隐性基因控制,无毛雄鼠能正常生育,无毛雌鼠繁殖力低,哺乳困难。若利用上述回交实验得到的小鼠做实验材料,理论上有四套交配方案能获得无毛小鼠。其方案一为:杂合有毛小鼠杂合有毛小鼠
写出另三套方案,指出最佳方案并说明理由。
你认为其中的最佳方案是________________________________________
理由__________________________________________________________
答案:
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第5章基因突变及其他变异第5章基因突变及其他变异
1.(2010山东省临沂市高三一模)下列关于基因突变的叙述中,正确的是(D)
A.植物基因突变产生的新性状在下一代依然会出现
B.基因突变的结果是产生等位基因
C.植物经太空紫外线照射后未出现新的性状,则育种失败
D.基因突变若发生在配子中,可遵循孟德尔遗传定律传递给后代
2.(2010山东省济南市高三二模)镰刀型细胞贫血症患者与正常人的血红蛋白比较,β链上第6位氨基酸发生了改变。下列分析错误的是?B
A.造成β链上第6位氨基酸发生改变的根本原因是基因突变?
B.通过分析异常基因与正常基因的碱基种类可以确定变异的类型?
C.通过分析镰刀型细胞贫血症系谱图,可以推断该病的遗传方式
D.如果对镰刀型细胞贫血症患者进行基因治疗,可以选择改造其造血干细胞
3.太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 (C)
4.A.太空育种产生的突变总是有益的
B.太空育种产生的性状是定向的
C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的
5.利用紫外线对离体培养的小鼠绒毛上皮细胞进行诱变处理后,对甘氨酸的吸收功能丧失,且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中,正确的是(B)
A.经过诱变的细胞都含有一对相应的隐性突变基因
B.突变后的细胞的细胞膜上相应的载体蛋白缺失或结构发生变化
C.突变后的细胞中转运RNA种类减少
D.诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系
6.在观察细胞分裂的图像时,某同学发现如下结构,相关分析正确的是:C
A.该细胞可能正在进行有丝分裂或减数分裂
B.该细胞中一定发生了基因突变
C.该细胞如继续分裂可产生正常配子或异常配子,但不能同时形成正常和异常配子
D.该变异属于不可遗传的变异
7.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
A.无论是低等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
8.依据基因重组概念的发展,判断下列图示过程中没有发生基因重组的是(A)
答案:A
9.某男性与一正常女性婚配,生育了一个白化病兼色盲的儿子。右图为此男性的一个精原细胞示意图(白化病基因a、色盲基因b)。下列叙述错误的是(C)
A.此男性的初级精母细胞中含有2个染色体组
B.在形成此精原细胞的过程中不可能出现四分体
C.该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自于父亲
D.该夫妇再生一个男孩表现型是正常的概率是3/8
10.下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象,又有可能发生基因突变现象的是()?A.心肌细胞B.成熟的红细胞?
C.根毛细胞D.精原细胞?
11.家蚕的性别决定为ZW型。用X射线处理使第2染色体上的含显性斑纹基因PB的区段易位到W染色体上,再将雌蚕与白体雄蚕交配,其后代凡是雌蚕都有斑纹,凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄,提高蚕丝的质量。这种育种方法依据的原理是C
A.基因突变B.基因重组
C.染色体结构的变异D.染色体数目的变异
12.双子叶植物大麻(2n=20)为雌雄异株,性别决定方式为XY型,若将其花药离体培养,将幼苗用秋水仙素处理,所得植株的染色体组成是B
A.18+XX或18+XYB.18+XX或18+YY
C.18+XXD.18+XY
13.已知四倍体西瓜的一个染色体组含有11条染色体;又知普通小麦是含有6个染色体组的生物,它的每个染色体组均含有7条染色体。但四倍体西瓜是用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗形成的,普通小麦是由三个物种先后杂交并经染色体加倍形成。我们若将体细胞中的染色体按其形态、大小、结构进行归类,则D
A.四倍体西瓜和普通小麦的染色体均分为2种类型,因为同源染色体成对存在
B.四倍体西瓜的染色体可分4种类型,普通小麦的染色体可分6种类型
C.四倍体西瓜的染色体可分22种类型,普通小麦的染色体可分21种类型
D.四倍体西瓜的染色体可分11种类型,普通小麦的染色体可分21种类型
14.下图表示在不同处理时间内不同浓度的秋水仙素溶液对黑麦根尖细胞畸变率的影响。细胞畸变率(%)=×100%。以下说法不正确的是ABD
A.秋水仙素的浓度越高,黑麦根尖细胞畸变率越高
B.黑麦根尖细胞畸变率与秋水仙素的作用时间呈正相关
C.浓度为0.05%和0.25%的秋水仙素均有致畸作用
D.秋水仙素引起细胞畸变的时间为细胞分裂的间期
15.人类21三体综合征的成因是在生殖细胞形成的过程中,第21号染色体没有分离。若女患者与正常人结婚后可以生育,其子女患该病的概率为
(C)
A.0B.1/4C.1/2D.1
16.(2010上海市长宁区高三二模)下列据图叙述不正确的是B
A.A代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含一条染色体
B.B代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含三条染色体
C.C代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含三条染色体
D.D代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含四条染色体
17.关于多倍体的叙述,正确的是D
A.植物多倍体不能产生可育的配子
B.八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种
C.二倍体植株加倍为四倍体后,营养成分必然增加
D.多倍体在植物中比动物中更常见
18.人类的每一条染色体上都有很多基因,若父母的1号染色体分别如下图所示,A,b,D分别为甲乙丙三种病的致病基因,不考虑染色体交叉互换和基因突变,则他们的孩子:D
A.同时患三种病的可能性是3/8
B.一定不患乙病,但同时患甲丙两病的可能性是3/8
C.孩子至少患一种病
D.孩子不患病的可能性为1/4
19.某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%,色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇,妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是(A)
A.1/88B.1/22C.7/2200D.3/800
20.有两种罕见的家族遗传病,它们的致病基因分别位于常染色体和X染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。如图为一家族遗传图谱,下列说法不正确的是(B)
A.棕色牙齿是X染色体上的显性遗传病
B.3号个体可能的基因型为AaXBY和AAXBY
C.7号个体基因型可能有两种
D.若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿概率是1/4
21.下图为某家族遗传病系谱图,致病基因用A或a表示,下列说法正确的是:B
A.由Ⅰ1×Ⅰ2→Ⅱ4和Ⅱ5,可推知此病为显性遗传病
B.根据Ⅱ6与Ⅲ9或Ⅱ4与Ⅲ7的关系,即可推知该显性致病基因在常染色体上
C.Ⅰ2、Ⅱ5的基因型分别为AA、Aa
D.Ⅲ7与Ⅲ8属于近亲,如果婚配,生出患儿的概率为1/2
22.下列关于人类遗传病的叙述,错误的是(D)
①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病
②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病
③携带遗传病基因的个体会患遗传病
④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病
A.①②B.③④C.①②③D.①②③④
23.某研究性学习小组在调查人群中的遗传病时,以“研究××病的遗传方式”为子课题,下列子课题中最为简单可行、所选择的调查方法最为合理的是(B)
A、研究猫叫综合征的遗传方式,在学校内随机抽样调查
B、研究红绿色盲的遗传方式,在患者家系中调查
C、研究青少年型糖尿病,在患者家系中进行调查
D、研究艾滋病的遗传方式,在市中心随机抽样调查
24.丈夫患下列哪种病,妻子在怀孕后进行产前诊断时有必要鉴定胎儿性别:D
A.白化病B.2l三体综合征
c.血友病D.抗维生素D佝偻病
25.引起生物可遗传的变异的原因有3种,即基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状的产生,来源于同一种变异类型的是(C)
①果蝇的白眼②豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒
③八倍体小黑麦的出现④人类的色盲
⑤玉米的高茎皱叶⑥人类的镰刀型细胞贫向症
A.①②③B.④⑤⑥C.①④⑥D.①②⑤
26.下列疾病中可以用显微镜进行检测的有:A
①镰刀型细胞贫血症②21三体综合征③猫叫综合征④色盲症
A.①②③B.①②C.①②③④D.②③
27.基因兴奋剂是指通过改良遗传学成分来使机体产生更多激素、蛋白质或其他天然物质,从而增进运动能力。基因兴奋剂是随着基因治疗技术的发展而诞生的,它与普通基因治疗的不同在于将服务对象从患者转移到了健康的职业运动员。
科学家发现一种AGTN3的基因,其等位基因R能提高运动员的短跑成绩,其另一等位基因E则能提高运动员的长跑成绩。请回答:
⑴基因AGTN3变成基因R或E的现象在遗传学上称为,该现象发生的本质原因是DNA分子发生了。
⑵若一个家庭中,父母都具有E基因,善长跑;一个儿子也具有E基因,善长跑;但另一个儿子因不具有E基因而不善长跑。据孟德尔理论,这种现象在遗传学上称为。由此可见,E基因对AGTN3基因具有作用。
⑶若一对夫妇注射了R基因都提高了短跑成绩,则他们在这以后所生子女具有R基因的概率为。
A.100%B.75%C.25%D.0
⑷科学家把运动员注入的能改善运动员各种运动能力和耐力的基因称为基因兴奋剂。并预言,随着转基因技术的提高,在以后的奥运会上将出现使用基因兴奋剂这种最隐蔽的作弊行为。这是因为注入的基因存在于运动员的。
A.血液中B.肌肉细胞中C.心脏细胞中D.小脑细胞中
⑸科学考察发现,在多狮豹的非洲某部落,基因R出现的比例较大,而基因AGTN3出现的比例却较少。这一事实表明,在该部落的进化过程中具有R基因的个体更容易适应当时的环境而生存。请据根据达尔文的自然选择学说,结合该地区的自然条件,简述该基因比例上升的大致过程。
答案:⑴基因突变碱基对的增添、缺失或者改变⑵性状分离显性⑶D⑷B⑸该部落通过大量繁殖,人口大增,产生了大量的个体,新个体中含有许多新的变异性状;在多狮豹的环境中,只有具有R基因的个体更容易躲避野兽的追杀,而具有其它等位基因的个体在这种恶劣的进化环境中更容易被淘汰。
经过长期的进化,具R基因比例上升,其等位基因的比例下降(6分,每句2分)
28.(2010广东省佛山市高三二模)下图曲线表示各类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险,请分析回答:
(1)图中多基因遗传病的显著特点是______________________________。
(2)①染色体异常遗传病风险在出生后明显低于胎儿期,这是因为_______________。
②克莱费尔特症患者的性染色体组成为XXY。父亲色觉正常(XBY),母亲患红绿色盲(XbXb),生了一个色觉正常的克莱费尔特症患者,请运用有关知识进行解释。③为避免生出克莱费尔特症患者,该母亲怀孕后应及时接受产前检查。检查方法是抽取羊水获得胎儿细胞,运用_____________技术大量扩增细胞,用__________使细胞相互分离开来,制作_______进行观察。
(3)右图是某单基因遗传病家系图。
①为研究发病机理,通常采用PCR技术获得大量致病基因,
该技术成功的关键是要有_________酶。
②为诊断2号个体是否携带致病基因,通常采用的分子生物学检测方法
是______________。
③正常女性人群中该病基因携带者的概率为1/10000,7号与正常女性结婚,
生出患病孩子的概率为___________。
答案:18分。每空2分
(1)成年人发病风险显著增加(或成年人随着年龄增加发病人数急剧上升
(2)①大多数染色体变异遗传病是致死的,患病胎儿在出生前就死亡了
②母亲减数分裂正常,形成Xb卵细胞(1分);父亲减数第一次分裂时,X、Y染色体末正常分离,形成XBY精子(1分);XBY精子与Xb卵细胞结合形成受精卵。③动物细胞培养;胰蛋白酶;临时装片
(3)①耐热的DNA聚合酶(或Taq酶)②DNA分子杂交(或基因探测检测)③1/40000
29.回答下列有关遗传规律的问题:(13分)
I、某中学高二年级研究性学习小组调查了人的眼睑遗传情况,他们以年级为单位,对班级的统计进行汇总和整理,见下表:
试分析表中情况,并回答下列问题:(8分)
(1)你根据表中哪一种调查情况,就能判断哪种眼皮为显性?___________。
(2)设控制显性性状的基因为A,控制隐性性状的基因为a,请写出在具体调查中,上述各组双亲中可能有的婚配组合的基因型(以某基因型×某基因型的形式写出)
第一组:_________________________________________________
第二组:_________________________________________________
第三组:_________________________________________________
II、某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答:(5分)
开紫花植株的基因型有 种,其中基因型是 的紫花植株自交,子代表现为紫
花植株:白花植株=9:7。基因型为 和的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株:白花植株=3:1。基因型为 的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。
答案:I、(8分)⑴表中第①种婚配情况能判断双眼皮为显性;
⑵第一组:AA×AA、AA×Aa、Aa×Aa、
第二组:AA×aa、Aa×aa、
第三组:aa×aa;
II、(各1分)
4 AaBbAaBBAABbAABB
文章来源:http://m.jab88.com/j/13904.html
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