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1、第五章基因突变及其他变异(时间100分钟满分100分)一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分)1引起生物可遗传的变异的原因有三种，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，属于同一种变异类型的是()果蝇的白眼豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒八倍体小黑麦的出现人类的色盲玉米的高茎皱形叶人类的镰刀型细胞贫血症ABCD2基因突变发生在()ADNARNA的过程中BDNADNA的过程中CRNA蛋白质的过程中DRNA氨基酸的过程中3低温诱导植物染色体数目变化的实验中，制成装片找到分生区后，看不到细胞内染色体的动态变化，原因是()A观察时间不对B细胞分裂速度慢C细胞已死亡D观察的部位不
2、对4一条正常染色体的基因排列顺序为ABCDEFGH，变异后的基因序列为ABCDEFEFGH。这种变异不会影响()A生物正常的生命活动B染色体上基因的排列顺序C染色体上基因的数目D基因中碱基的排列顺序5用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACGCCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是()(可能相关的密码子为：脯氨酸CCG、CCA；甘氨酸GGC、GGU；天冬氨酸GAU、GAC；丙氨酸GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸UGU、UGC)A基因突变，性状改变B基因突变，性状没有改变C基因和性状均没有改变D基因没变，性状改变6下图中和表示发生在常染
3、色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于()A重组和易位B易位和易位C易位和重组D重组和重组7某种群中发现一突变性状，连续培育到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为()A显性突变(dD)B隐性突变(Dd)C显性突变和隐性突变D人工诱变8如果将镰刀型细胞贫血症患者的血液，输给一个血型相同的正常人，将使正常人()A基因发生突变，使此人患病B无基因突变，性状不遗传给此人C基因重组，将病遗传给此人D无基因重组，此人无病，其后代患病9性染色体为a(XY)和b(YY)的精子是如何产生的()Aa减数分裂的第一次分裂不分离，b减数分裂的第一次分裂不分离Ba减数分裂的第二次分裂不分离，b减数分裂的第二
4、次分裂不分离Ca减数分裂的第一次分裂不分离，b减数分裂的第二次分裂不分离Da减数分裂的第二次分裂不分离，b减数分裂的第一次分裂不分离10某男同学在体检时被发现是红绿色盲患者，医生在询问家属病史时得悉该生的母亲既是色盲又是血友病患者，而父亲性状正常，医生在未对该生作任何体检的情况下就在体检单上记录了患有血友病，这是因为()A血友病为X染色体上隐性基因控制 B血友病为X染色体上显性基因控制C父亲是血友病的携带者 D血友病由常染色体上的显性基因控制11等位基因的产生发生在()A基因突变过程中B重组过程中C染色体变异过程中D可遗传变异过程中12如图为马的生活史，有关此图的叙述，正确的是()有丝分裂发生
5、在a、d基因重组发生在c基因突变可发生在a、b、dd过程有基因的复制、转录和翻译ABCD13大肠杆菌的某基因有180个碱基对，由于受到X射线的辐射少了一个碱基对。此时，由它控制合成的蛋白质与原来的蛋白质比较，不可能出现的情况是()A59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序没改变B59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序改变了C60个氨基酸，且氨基酸的排列顺序改变了D少于59个氨基酸，且氨基酸的排列顺序改变了14下列有关水稻的叙述，错误的是()A二倍体水稻含有两个染色体组B二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大C二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，含三个染色体组D二倍体水稻的花粉经
6、离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小15对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，下列描述不正确的是()A处于分裂间期的细胞最多B在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似16几种氨基酸可能的密码子如下：甘氨酸：GGU、GGC、GGA、GGG；缬氨酸：GUU、GUC、GUA、GUG；甲硫氨酸：AUG。经研究发现，在某基因的某位点上发生了一个碱基替换，导致对应位置上的密码子改变，使甘氨酸变为缬氨酸；接着由于另一个碱基的替换，该位置上的氨基酸又由缬氨酸变为甲硫氨酸。则该基因未突变时的
7、氨基酸的密码子应该是()AGGGBGGCCGGADGGU17用射线超标的大理石装修房屋，会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。以下说法正确的是()A射线易诱发基因突变，通过受精作用传给后代B射线易诱发基因突变，通过有丝分裂传给后代C射线易诱发染色体变异，通过减数分裂传给后代D射线易诱发染色体变异，通过有丝分裂传给后代18下图为两条同源染色体在减数分裂时的配对行为，则表明该细胞()A发生了基因突变B发生了染色体变异 C不发生基因重组D发生碱基互补配对19右图中曲线a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和青霉素产量之间的关系，曲线b、c、d表示使用诱变剂后菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是 ()
8、A青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能还有基因重组B诱变剂决定了青霉菌的变异方向，加快了变异频率C由a变为b、c、d体现了基因突变的不定向性Db代表的类型是最符合人们生产要求的变异类型20囊性纤维化病是一种常染色体隐性遗传病。某对正常夫妇均有一个患该病的弟弟，但在家庭的其他成员中无该病患者。如果他们向你咨询他们的孩子患该病的概率有多大，你会怎样告诉他们()A“你们俩没有一人患病，因此你们的孩子也不会有患病的风险”B“你们俩只是该致病基因的携带者，不会影响到你们的孩子”C“由于你们俩的弟弟都患有该病，因此你们的孩子患该病的概率为1/9”D“根据家系遗传分析，你们的孩子患该病的概率为1/16”二、简
9、答题(本题共4小题，共50分)21(12分)某校高二年级研究性学习小组调查了人的眼皮遗传情况，他们以年级为单位，对统计的数据进行汇总和整理，见下表：双亲全为双眼皮()仅父亲双眼皮()仅母亲双眼皮()双亲全为单眼皮()性别男女男女男女男女双眼皮人数59613129303000单眼皮人数3836282827295653请分析表中情况，回答下列问题：(1)根据表中_组调查情况，你就能判断出显性性状为_。(2)根据表中_组调查情况，能判断人的眼皮遗传是_染色体遗传。(3)第组双亲基因型的所有可能组合为_。(4)如图是张忻同学(5个体)所在家庭的眼皮遗传图谱，请推测张忻的哥哥(4)与她嫂子生一个双眼皮孩
10、子的概率有多大？_。22(12分)请按要求回答下列问题：(1)甲病是一种伴性遗传病(致病基因为Xb)，乙病是一种常染色体遗传病(致病基因为r)。一对表现型正常的夫妇生下一个既患甲病又患乙病的孩子，则这对夫妇的基因型分别为_和_。如果他们再生育一个孩子，该孩子患病的概率是_，只患乙病的概率是_，同时患甲、乙两种病的孩子的性别是_。(2)苯丙酮尿症是新生儿中发病率较高的一种遗传病。患儿由于缺少显性基因H，导致体内苯丙氨酸羟化酶缺乏，使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多，就会造成患儿神经系统损害。目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法，即给予患儿低苯丙氨酸饮
11、食。请根据以上知识补充完成下表(其中，含量用“正常”“过多”“缺乏”表示)。患儿体内苯丙酮酸含量体内苯丙氨酸羟化酶含量基因型食疗前食疗后正常若用基因工程方法治疗苯丙酮尿症，其基本思路是什么？_。23(13分)回答下列与育种有关的问题：在水稻中，有芒(A)对无芒(a)为显性，抗病(B)对不抗病(b)为显性。有两种不同的纯种水稻，一个品种无芒、不抗病，另一个品种有芒、抗病。这两对性状独立遗传。下图是培育无芒抗病类型的育种方法。A无芒、不抗病有芒、抗病F1F2稳定遗传无芒、抗病的类型B无芒、不抗病有芒、抗病F1配子幼苗稳定遗传无芒、抗病的类型(1)方法A、B的育种类型和原理分别是_、_。(2)f、g
12、过程分别称为_、_，孟德尔遗传规律发生的细胞学基础所阐述的过程是上图中的_过程。(3)方法A的F2中符合要求的类型占无芒抗病类型的比例是_，方法B培育成的无芒抗病类型占全部幼苗的比例是_，方法A、B相比，B的突出优点是_。(4)通常可采用_的方法，鉴定出其中的抗病植株。24(13分)秋水仙素能够诱导细胞内染色体加倍。那么，用一定时间的低温(如4)处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体的加倍呢？请对这个问题进行实验探究。(1)针对以上问题，你作出的假设是_。你提出此假设的依据是_。(2)低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应。根据这个提示将你设计的实验组合以表格的形式列出来
13、。(3)按照你的设计思路，以_作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体数目加倍的依据。为此，你要进行的具体操作是：第一步：剪取根尖23 mm。第二步：按照_的步骤制作_。答案 1C果蝇的白眼、人类的色盲及镰刀型细胞贫血症都来源于基因突变；豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒，玉米的高茎皱形叶都来源于基因重组；八倍体小黑麦的出现则来源于染色体变异。2B基因突变发生在DNA复制的过程中。3C4D题中所述的变异属于染色体增添了一个片段，改变了基因的数目，但没有影响各基因中碱基的排列顺序。5A对照比较CCGCTAACGCCGCGAACG，发现基因中T突变为G，密码子由GAU变为GCU，编码的氨基酸由天冬氨酸变为丙氨酸，所
14、以答案为A。6A由染色体图像可判断：中两条为同源染色体，中两条为非同源染色体。是同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分染色体片段，属于重组；是在非同源染色体之间交换部分染色体，属于易位。7A由于突变性状的个体不是纯合子，而且表现突变性状，说明突变性状相对于原有性状为显性性状。8B输血不涉及到生殖，故无基因重组，血液也不是诱变因素，不会引起基因突变，镰刀型细胞贫血症不遗传给此人。9Ca(XY)中同源染色体未分离，说明减数分裂的第一次分裂发生障碍；b(YY)中有两条同型的性染色体，说明减数分裂的第二次分裂不分离。10A血友病为X染色体上隐性基因控制，该生的X染色体由其母亲传给，由于其母亲是血友病患者
15、，其母亲传给该生的X染色体上一定有血友病致病基因。11A基因突变是不定向的，一个基因可以向多个方向发生突变，形成一个以上的等位基因。突变形成的基因之间互称等位基因。12C基因重组发生在有性生殖的减数分裂过程中，而减数分裂发生在原始生殖细胞产生生殖细胞的过程中，即题图中b。雌雄个体产生性原细胞是通过有丝分裂实现的，即题图中a，c表示受精作用。由受精卵发育成生物体的过程中有细胞分裂和分化。分裂间期有基因的复制，细胞分化时有基因的表达即转录和翻译。13C原基因有180个碱基对，如果是最后3个碱基对缺失了一对碱基，那么新合成的蛋白质与原来蛋白质相比只会缺少1个氨基酸，而其他氨基酸的排列顺序不会改变。如
16、果缺少的碱基对靠前，则对应以后的氨基酸可能都要改变。如果缺失了一对碱基后形成终止密码，则会出现D选项所述情况。14D二倍体、三倍体和四倍体分别是指体细胞里含有两个、三个和四个染色体组的生物；秋水仙素的作用是使染色体数加倍，得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大；二倍体的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，但单倍体水稻高度不育，而不是稻穗、米粒变小。15C低温诱导多倍体实验中，用显微镜观察时，细胞已在解离和染色时死亡。16A缬氨酸因一个碱基替换变为甲硫氨酸，故缬氨酸对应的密码子为GUG；甘氨酸因一个碱基替换变为缬氨酸(GUG)，所以甘氨酸对应的密码子为GGG。17A射线能引起生物发生基因突变，若突变发生在
17、体细胞的有丝分裂过程中，则一般不遗传给后代；若突变发生在减数分裂过程中，则可通过受精作用传给后代。18B图中下面一条染色体发生染色体倒位，该倒位部分通过形成倒位环(旋转180)完成同源部分的配对。19CA错误：基因重组发生在减数分裂过程中，且不需要诱变剂的作用；B错误：基因突变的方向是不定向的，诱变剂不能决定变异方向；D错误：d代表的高产类型是最符合人们生产要求的变异类型。20C对于常染色体隐性遗传病，表现均正常的双亲生了一个患病的孩子，则此双亲一定都是杂合子，后代表现正常的孩子是杂合子的几率为2/3，因为题中的两个人均为这种情况，所以后代患病的几率为1/42/32/31/9。21(1)双眼皮
18、 (2)(或或或)常 (3)AaAa、AaAA、AAAA(4)2/3解析(1)由组中双亲为双眼皮而后代中既有双眼皮又有单眼皮，发生了性状分离，说明单眼皮这个性状是隐性性状，双眼皮为显性性状。(2)由或或或都可以看出性状在后代出现时，从数量上看无性别的差别，男女比例为11，所以应在常染色体上。(3)由于调查过程中调查家庭数量较多，不同家庭亲本的基因型不可能完全相同，组双亲均为双眼皮，基因型可以为AA或Aa，那么双亲的所有可能组合为：AAAA、AAAa、AaAa。(4)根据系谱图中张忻双亲基因型为AaAa组合，4为双眼皮，基因型可能为AAAa12，其嫂子为单眼皮aa，后代为双眼皮的概率为AAaa，
19、Aaaa，为1/31，为2/31/2，所以为1/31/32/3。22(1)RrXBXbRrXBY7/163/16男性(2)患儿体内苯丙酮酸含量体内苯丙氨酸羟化酶含量基因型食疗前过多缺乏hh食疗后缺乏hh获取苯丙氨酸羟化酶基因；将苯丙氨酸羟化酶基因与病毒结合；将苯丙氨酸羟化酶基因与病毒的结合体导入患者体细胞；苯丙氨酸羟化酶基因的检测和表达解析(1)题干中已知甲病是伴X隐性遗传病，乙病是常染色体隐性遗传病，一对表现型正常的夫妇(R_XBXR_XBY)生下一既患甲病又患乙病的孩子(rrXbY)，根据基因的自由组合定律与基因的分离定律，用分别分析法逐一确定横线上都为隐性基因，即这对夫妇的基因型为RrX
20、BXb与RrXBY。如果他们再生一个孩子，该孩子患甲病的概率为XBXbXBY1/4XbY，患乙病的概率为RrRr1/4rr，则该孩子患病的概率即只患甲病和只患乙病及两病兼患的概率为1/41/41/41/47/16；只患乙病的概率为(11/4)1/43/16；由于这对夫妇中丈夫有基因型XBY，所以他们所生女儿不可能得甲病，若所生孩子两病都患，其性别一定是男性。(2)人体内的基因一般都是成对存在的，从题干中已知苯丙酮尿症患儿缺少显性基因H，其基因型为hh，食疗不影响其基因型。食疗前患儿体内苯丙氨酸羟化酶缺乏，来自食物中的苯丙氨酸不能在苯丙氨酸羟化酶作用下正常地转化为酪氨酸，而沿非正常途径转化为苯丙
21、酮酸，患儿体内苯丙酮酸过量。食疗后由于该患儿基因型不变，体内苯丙氨酸羟化酶仍然缺乏，但通过减少苯丙氨酸的摄取，该患儿体内苯丙酮酸含量会恢复正常。若用基因疗法，可迁移教材中基因工程的四步曲：获取目的基因；将目的基因与运载体结合；将重组DNA导入受体细胞；目的基因的检测与表达进行回答，这里的目的基因是苯丙氨酸羟化酶基因。23(1)杂交育种、基因重组单倍体育种、染色体变异 (2)花药离体培养一定浓度的秋水仙素处理幼苗减数分裂(或e)(3)1/31/4能明显缩短育种年限(4)病原体感染解析(1)图A、B显示的分别是杂交育种和单倍体育种的过程，原理分别是基因重组和染色体变异。(2)a、b、c分别是“杂交
22、、自交、再自交再选择”的过程；d、e、f、g分别是“杂交、减数分裂、花药离体培养、一定浓度的秋水仙素处理幼苗”的过程；孟德尔遗传规律发生的细胞学基础所阐述的过程是“减数分裂”。(3)方法A的F2中符合要求的类型的基因型为aaBB，占表现型为无芒抗病类型(aaB_)的比例为1/3；方法B由于是利用单倍体育种的方法培育新品种的过程，其无芒抗病类型全是纯合子，占全部幼苗的比例就是配子类型的比例，即1/4。单倍体育种的突出优点是能明显缩短育种年限。(4)鉴定抗病植株最简易的方法就是用相应的病原体去感染，然后观察现象。24(1)用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍低温能够影响酶的活性(或纺锤丝的形成、着丝点的分裂)，使细胞不能正常进行有丝分裂(也可以提出其他假设，只要能够运用所学的生物知识进行合理的解释即可)(2)(只要学生设计的表格达到以下两个要求即可：A.至少作两个温度的对照；B.间隔相等的培养时间进行取样。以下表格仅作参考。)5 h10 h15 h常温40(3)在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内的染色体数目(或染色体计数)解离漂洗染色制片细胞有丝分裂装片
