1、1第 5 章 基因突变及其他变异基因突变和基因重组基础夯实1.下列哪种现象属于生物的可遗传变异?( )A.白菜因水肥充足比周围白菜高大B.变色龙在草地上呈绿色,在树干上呈灰色C.蝴蝶的幼虫和成虫,其形态结构差别大D.由同一麦穗上的种子培养出的植株中,有抗锈病的和不抗锈病的解析： A、B 两项中性状的改变都是由外界环境引起的,而蝴蝶的成虫和幼虫,其细胞中遗传物质是完全相同的,只是在不同时期表达不同。答案： D2.基因发生了突变也不一定引起生物性状的改变,下列哪项不支持该观点?( )A.密码子具有简并性B.有的生物性状不受基因的控制C.发生突变的部位不编码蛋白质D.显性纯合子中一个基因突变成隐性基
2、因解析： 由于密码子具有简并性,突变前的密码子虽然和突变后的密码子不同,但是这两种密码子可能决定同一种氨基酸。如果突变的部位不编码蛋白质,则碱基序列改变后可能并不引起蛋白质结构的改变。只要有显性基因存在,都表现显性性状。答案： B3.如右图所示,基因 A 与 a1、a 2、a 3之间的关系不能说明( )A.基因突变是不定向的B.等位基因的出现是基因突变的结果C.正常基因与致病基因可以通过突变而转化D.图中基因的遗传将遵循自由组合定律解析： 图中的基因 A 与 a1、a 2、a 3之间是等位基因的关系,它们的遗传不遵循自由组合定律。答案： D4.利用月季花的枝条扦插和利用月季花的种子播种均能产生
3、后代,下列关于二者变异来源的叙述,正确的是( )A.前者不会发生变异,后者有较大的变异性B.前者一定不会发生基因重组,后者可能发生基因重组C.前者一定不会发生基因突变,后者可能发生基因突变D.前者一定不会因环境影响发生变异,后者可能因环境影响发生变异解析： 扦插属于无性生殖,其变异来源不可能是基因重组,基因重组发生在进行有性生殖的生物通过减数分裂产生配子的过程中;种子繁殖属于有性生殖,变异可以来自基因重组。扦插和种子繁殖的变异来源都有基因突变(因为都会进行细胞分裂),还受环境的影响。2答案： B5.原核生物某基因原有 213 对碱基,现经过突变,成为 210 对碱基(未涉及终止密码子改变),它
4、指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比,差异可能为( )A.少一个氨基酸,氨基酸顺序不变B.少一个氨基酸,氨基酸顺序改变C.氨基酸数目不变,但顺序改变D.A、B 都有可能解析： 突变后少了 3 个碱基对,氨基酸数比原来少 1 个,C 项错误;若减少的 3 个碱基对正好控制着原蛋白质的 1 个氨基酸,则少 1 个氨基酸,其余氨基酸顺序不变;若减少的 3 个碱基对不是连续的,而是间断的,则在减少 1 个氨基酸的同时,突变位点之间的氨基酸序列发生改变。答案： D6. 导学号 52240053 如果一个基因的中部缺失了 1 个核苷酸对,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
5、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解析： 题干中“基因的中部缺失”这一信息非常关键,根据这一信息可判断出基因会有蛋白质产物,但可能造成翻译在缺失位置终止或缺失部位后的氨基酸序列发生变化。答案： A7.原核生物中某一基因的编码区起始端插入了 1 个碱基对。在插入位点的附近,再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构的影响最小?( )A.置换单个碱基对 B.增加 4 个碱基对C.缺失 4 个碱基对 D.缺失 5 个碱基对解析： 基因中 3 个相邻的碱基对决定 mRNA 中 3 个相邻的碱基,mRNA 中 3 个相邻的碱基决定1 个氨基酸。若基
6、因中碱基对增加了 1 个,必然会引起其编码的蛋白质分子中氨基酸序列的改变,但如果在插入位点的附近再缺失 4 个碱基对,那么只会影响其编码的蛋白质分子中最初的几个氨基酸,而不会影响后面的氨基酸序列,这样可以减小对蛋白质结构的影响。答案： C8.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 DNA 序列C.细胞的 DNA 含量D.细胞的 RNA 含量解析： 基因是 DNA 分子上有遗传效应的片段,基因突变是指基因结构的改变,包括 DNA 上碱基对
7、的增添、缺失和替换,碱基的组成不发生改变,细胞中的 DNA 含量变化和 RNA 含量也不发生变化,故 A、C、D 三项都是错误的。答案： B9.以下几种生物,其可遗传的变异既可以来自基因突变,又可以来自基因重组的是( )A.蓝细菌 B.噬菌体C.烟草花叶病毒 D.豌豆3解析： 基因突变可以发生在所有生物中,而基因重组只发生在进行有性生殖的生物中;病毒和原核生物都无法进行有性生殖,所以无法发生基因重组,而豌豆可以进行有性生殖,所以豌豆既可以发生基因突变,又可以发生基因重组。答案： D能力提升10.下图中 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( )A.只有 a、b 过
8、程能发生基因突变B.基因重组主要是通过 c 和 d 来实现的C. b 和 a 的主要差异之一是同源染色体的联会D. d 和 b 的主要差异之一是姐妹染色单体的分离解析： a 过程表示有丝分裂,b 过程表示减数分裂,c 过程表示受精作用,d 过程表示个体发育过程(细胞分裂和分化)。基因突变可发生在个体发育的任何时期,但主要集中在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。基因重组发生在减数分裂过程中。减数分裂和有丝分裂的主要差异在于减数分裂过程中发生同源染色体的联会、分离及其同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。答案： C11.下图为某植物种群(雌雄同花,自花授粉)中植株甲的基因 A 和植株乙的基
9、因 B 发生突变的过程。已知基因 A 和基因 B 是独立遗传的,请分析该过程,回答下列问题。(1)简述上述两个基因发生突变的过程: 。 (2)突变产生的基因 a 与基因 A、基因 a 与基因 B 分别是什么关系? 。 (3)若基因 a 和基因 b 分别控制两种优良性状,则基因 A 发生突变的植株甲基因型为 ,基因 B 发生突变的植株乙基因型为 。 解析： (1)植株甲中 替换为 ,植株乙中 替换为 ,因此甲、乙发生了碱基替换。(2)基因突变产生等位基因,A 与 a 为等位基因,a 与 B 为非等位基因。(3)由题干可知,基因 a 和 b 都是突变而来的,原亲本为纯合子,因此突变后的植株甲基因型
10、为 AaBB,植株乙基因型为 AABb。答案： (1)DNA 复制的过程中一个碱基被另一个碱基替换,导致基因的碱基序列发生了改变(2)等位基因、非等位基因(3)AaBB AABb412.图甲表示果蝇某正常基因片段控制合成多肽的过程。ad 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。图乙表示基因组成为 AaBb 的个体的细胞分裂某时期图像。图丙表示细胞分裂过程中 mRNA 的含量(虚线)和每条染色体所含 DNA 分子数的变化(实线)。请回答下列问题。可能用到的密码子:天冬氨酸(GAC)
11、,甘氨酸(GGU、GGG),甲硫氨酸(AUG),终止密码子(UAG)(1)图甲中过程所需的酶主要有 。 (2)a 突变后合成的多肽链中氨基酸的顺序是 ,在a 突变点附近再丢失 个碱基对对氨基酸序列的影响最小。 (3)图甲中 突变对性状无影响,其意义是 。 (4)导致图乙中染色体上 B、b 不同的原因属于 (变异种类)。 (5)诱发基因突变一般处于图丙中的 阶段,而基因重组发生于 阶段。(填图中字母) 解析： (1)图甲中过程属于转录,是以 DNA 为模板合成 RNA 的过程。(2)在题干最后提供的密码子中没有与 a 突变后第 2 个密码子 UAU 对应的,但从已知的正常情况下 mRNA 的翻译中得知,它与酪氨酸对应。为了不破坏其他密码子的完整性,所以再减少 2 个碱基对对氨基酸序列的影响是最小的。(3)b 突变后的密码子为 GAC,仍与天冬氨酸相对应。(4)图乙中的细胞处于减数第二次分裂后期,分开前姐妹染色单体上的相同位置基因不同,可能是复制时发生了基因突变,也可能是减四分体时期发生了交叉互换。(5)基因突变发生于 DNA 复制时,即分裂间期中的 S 期,而基因重组发生于减过程中。答案： (1)RNA 聚合酶(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)基因突变或基因重组(5)b d
