【2016】基因突变和基因重组试题(含解析)

基因突变和基因重组

（时间：60分钟满分：100分）

、选择题（每小题5分，共50分）

1.变异是生物的基本特征之一，下列不属于细菌产生的可遗传变异有

①基因突变 ②基因重组 ③染色体变异 ④环境条件的变化 ⑤染色单体互换 ⑥ 非同源染色体上非等位基因自由组合

A. ①②③ C.②③④⑤⑥

【解析】 细菌为原核生物，细胞内不含染色体，

且方式为裂殖，不能进行有性生

殖，由此可知细菌产生的可遗传的变异不包括基因重组、 非同源染色体染色体变异、染色单体交叉互换及上非等位基因自由组合，而且环境的变异引起的变异为不可遗传的变异。

【答案】

C

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12.据报道，加拿大科学家研究发现选择特定的外源

入到细菌基因组的特定区域，

这些片段便可作为一种免疫因子，

DNA脱氧核糖核酸）片段并将其嵌

抵抗DNA裂解酶入侵，此项

.原理是（

技术有望解决某些细菌对抗生素产生抗药性的难题。这种技术所依据的

）

A.基因突变 C.染色体变异

B.基因重组 D. DNA分子杂交

【解析】 读题干信息“外源 DNA片段嵌入细菌基因组”，可知此项技术为基因工程,

其原理为DNA分子重组或基因重组。

【答案】

B

7号和12号染色体

3.某正常人无致病基因，甲、乙、丙三人均表现正常。这四个人的

上的相关基因对应的碱基排列顺序如表所示。以下有关分析不正确的是

正常人 甲 乙 丙 7号染色体 12号染色体 CTT ATT CAT ATT CTT GTT CAT ATT A.甲、乙、丙三人表现正常的原因一定是致病基因为隐性突变所致

B.若表中碱基所在的链为非模板链，则基因突变前后控制合成的蛋白质中氨基酸的数

量不变

C.若甲、乙、丙体内变化的基因均为致病基因，且甲为女性，乙、丙为男性，则甲不

宜与丙婚配

D. 7号、12号染色体上的基因发生了突变

【解析】 该变异是基因中碱基序列发生改变而引起的基因突变。

正常的原因可能是发生了隐性突变，

甲、乙、丙三人表现

若变

也可能是基因突变未改变其控制的蛋白质的结构;

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2

化的基因为致病基因，则甲、丙具有相同的致病基因，后代易出现隐性基因纯合现象。

【答案】 A

4.下面描述的生物变异属于可遗传的变异且生物界各种生物都有可能产生的是

①长在边际的玉米比田中心的玉米粗壮产量高

②流感病毒有几百个变种，且新亚种不

断产生 ③“R型活菌+加热杀死的 S型菌”后代产生 S型活菌 ④果蝇的白眼

⑤豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 ⑦人类的镰刀型细胞贫血症

⑥人类的红绿色盲 ⑧猫叫综合征

⑨高山草甸多倍体植物居多

A.②③⑥⑦ C. ②④⑥⑦

【解析】

B. ①③⑥⑦⑧

①是光照、CQ供应等差异引起的不可遗传变异；②、④、⑥、⑦的成因为

⑨依次是染色

基因突变；③类似于转基因技术，是广义的基因重组；⑤是基因重组；⑧、 体结构变异和数目变异， 根据题干要求，只有基因突变属于生物界各种生物都可以发生的可 遗传的变异。

【答案】

C

述正确的是（

5. 下列有关基因突变和基因重组的叙 ）

A. 获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的原理是基因突变 B. 非同源染色体片段之间局部交换可导致基因重组

C. 同源染色体上的基因也可能发生基因重组

D. 发生在水稻根尖内的基因重组比发生在花药中的更容易遗传给后代

【解析】 获得能产生人胰岛素的大肠杆菌的过程是基因工程技术,

依据的原理是基因

重组，A错误；非同源染色体片段之间局部交换属于染色体结构变异中的易位，不是基因重 组，B错误；在减I四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换属于基因重 组，C正确；发生在水稻花药中的变异比发生在根尖内的变异更容易遗传给后代，基因重组

只发生在减数中，水稻根尖内不能发生基因重组,

D错误。

【答案】

C

6.下图有关生物变异来源概念图叙述不正确的是

町逊传W变异 I染色变异I I⑤ I I白由组合I I庶冈工程I

A. 产生镰刀型细胞贫血症的直接原因是图中的④的改变

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B. 图中⑤过程发生在减数第二次时期 C. 表中的①②可分别表示为基因突变和基因重组 D. ③的结构改变不一定会造成生物性状的改变

【解析】 产生镰刀型细胞贫血症的直接原因是蛋白质结构的改变;

发生在减数第一次前期；①②可分别表示为基因突变和基因重组; 基因结构改变不一定会造成生物性状的改变。

【答案】

⑤过程是交叉互换, 由于密码子的简并性,

B

（

）

7. 下列关于可遗传变异的叙述正确的是 A. A基因可自发突变为

ai或a2基因，但ai基因不可突变为 A基因

B. 有性生殖的生物，非同源染色体上的非等位基因间可以发生基因重组 C. Ti质粒的T-DNA片段整合到土壤农杆菌的

DNA上，属于染色体变异

D. 杀虫剂作为化学因素诱导害虫产生抗药性突变，导致害虫抗药性增强

【解析】 基因突变具有不定向性，由

a1也可突变为A； C项的生物技术是DNA分子重

不是突变导致的，突

组技术，其原理是基因重组；害虫抗药性增强是长期自然选择的结果, 变不能决定生物进化的方向。

【答案】

B

&小麦幼苗发生基因突变导致不能合成叶绿素，从而会形成白化苗。现有一小麦的绿

色幼苗种群，经检测种群中的个体全为杂合子，让其自由传粉 苗的比例。下列有关叙述错误的是

.，统计后代绿色幼苗和白化

（ ）

A. 该基因突变属于隐性突变 B. 后代中白化基因的频率会降低 C. 小麦白化苗的产生说明形成了新物种

D. 杂合子自由传粉两代， F2中绿色幼苗：白化苗=8 ：1

【解析】 杂合子表现为绿色幼苗， 说明该基因突变为隐性突变，故

不能进行光合作用， 不能产生后代，后代中白化基因的频率会降低，故 一个新物种，故 C错误；杂合子自由传粉，

A正确；白化苗 B正确；白化苗不是

1/3、2/3（白化 1/3，自由交配,

F1中纯合子和杂合子幼苗分别占

苗被淘汰），显性基因的频率=1/3 + 1/2 X 2/3 = 2/3，隐性基因的频率为 基因频率不变，故 确。

【答案】

F2中纯合绿色幼苗占4/9，杂合绿色幼苗占4/9，白化苗占1/9，故D正

C

某些突 变的

9. DNA聚合酶是细胞复制 DNA的重要作用酶，DNA聚合酶保证了复制的准确性， DNA聚合酶（突变酶）比正常的DNA聚合酶精确度更高，从而减少了基因突变的产生。 下

列有关叙述正确的是（

）

A. 这些突变酶大大提高了 DNA复制的速度

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B. 翻译这些突变酶的 mRNA序列不一定发生改变 C. 这些突变酶作用的底物是四种核糖核苷酸 D.这些突变酶的产生不利于生物的进化

【解析】 这些突变酶只是使 DNA复制的精确度更高， 并不能提高DNA复制的速度，故

A 项错误。既然发生了基因突变，故翻译突变酶的

突变酶催化的是 DNA勺复制，其作用的底物为

基因突变的发生，因此不利于生物的进化，故

mRNA序列必然会发生改变，故 B项错误; 4种脱氧核苷酸，故C项错误；突变酶减少了 D项正确。

【答案】

D

10•对于下列图示的有关叙述，错误的是

決D眷珂 （AD）

A.

1表示有丝，图 2表示减数

1所示细胞发生了基 因突变或基因重组；图 2所示细胞只是发生了基因重组 1、图2后形成的子细胞基因型均有

2种类型

B. C.

D. 1所示细胞发生了基因突变，图 2所示细胞已发生了基因突变或基因重组

由同一染色体的

【解析】 读图知图1为有丝后期，图2为减数第二次后期，

着丝点断裂后形成的两条子染色体对应的基因

型应该相同。图1出现AB Ab,图2出现AB

图2可能是减I四分体时交叉互换或减数间期突 变所致。

Ab,图1是间期发生基因突变造成的，

【答案】 B

二、非选择题（共50分）

11. (15 分）某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花

为显性。基因 M m与基因R、r在2号染色体上，基因 （R）对白花（r）

H h在4号染色体上。

S因n

a赞；ATGGTCTCC - // - TAGATCCAr

些因M

I I I I I I I I I I I I I I I I I I

TACCAGAGC- -// -ATCTAGCTA

（1）基因M R编码各自蛋白质前 3个氨基酸的DNA序列如上图,

若基因M的b链中箭头所指碱基 C突变为A,其对应的密码子由 常情况下，基因 R在细胞中最多有

起始密码子均为

变为

AUG

。正

个，其转录时的模板位于

(填“ a”或

“b”）链中。

（2）用基因型为MMHH^口 mmhh的植株为亲本杂交获得 F1, F1自交获得F2, F2中自交性状

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5

不分离植株所占的比例为 茎与窄叶矮茎植株的比例为

，用隐性亲本与 F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高

（3）基因型为Hh的植株减数时，出现了一部分处于减数第二次中期的

胞，最可能的原因是

Hh型细

。缺失一条4号染色体的高茎植株减

数时，偶然出现一个 HH型配子，最可能的原因是

【解析】 （1）由起始密码子（mRNA上）为AUG可知，基因M和基因R转录的模板分别为 b链和a链。对

M基因来说，箭头处 C突变为A,对应的mRNAt的即是G变成U,所以密码

子由GUC变成UUC正常情况下，基因成对出现，若此植株的基因为 基因最多可以有4

RR则DNA复制后，R 个。

（2）F 1为双杂合子，这两对基因又在非同源染色体上，所以符合孟德尔自由组合定律, F2中自交后性状不分离的指的是纯合子,

F2中的四种表现各有一种纯合子，且比例各占 F2

中的1/16，故四种纯合子所占 F2的比例为（1/16） X4= 1/4 ; F2中宽叶高茎植株有四种基因

mmhh测交，后代宽叶高茎：窄叶矮

型MMHHMmHHMMHhMmH=1 ： 2 : 2 : 4,它们分别与 茎=4 ： 10

（3）减数第二次应是姐妹染色单体的分离，而现在出现了

因是基因型为 Hh的个体减数过程联会时同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互 换，形成了基因型为 Hh的次级性母细胞；配子中应只能含一个基因

染色体的情况下，说明异常是发生在减数第二次时着丝点没有分开造成的。

【答案】

Hh,说明最可能的原

H,且在4号只有一条

(1)GUC UUC 4 a (2)1/4 4 ：1

（3）（减数第一次时）交叉互换减数第二次时染色体未分离 12. （15分）图为具有2对相对性状的某自花传粉的植物种群中甲植株

基因和乙植株（纯种）的一个

（纯种）的一个A

B基因发生突变的过程 （已知A基因和B基因是遗传的），请

分析该过程，回答下列问题:

ACG TGC A苹W CCA CGT

A CG

AGC TCC ACG C A A GTT bS-Wdai 叶｝

B臺因

（1）上述两个基因发生突变是由于

G GT

C C A GGT

引起的。

，表现型是

⑵图为甲植株发生了基因突变的细胞，它的基因型为

，请在图中标明基因与染色体的关系。

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（3）甲、乙发生基因突变后，该植株及其子一代均不能表现突变性状，为什么？可用什

么方法让其后代表现出突变性状。

【解析】（1）由图可知甲植株和乙植株都发生了碱基的替换。

（2）因为A基因和 B基因

是遗传的，所以这两对基因应该分别位于图中的两对同源染色体上。又由于甲植株 种）的一个A基因发生突变，所以该细胞的基因型应该是

AaBB性状是扁茎缺刻叶。

株虽已突变但由于 A对a的显性作用，B对b的显性作用，在植株上并不能表现出突变性状。 当突变发生于体细胞时，突变基因不能通过有性生殖传给子代；

变部位的组织细胞进行培养，而后让其自交，后代中即可出现突变性状。

【答案】

要想让子代表现出突变性状, 可对突

（1） 一个碱基的替换（或碱基对改变或基因结构的改变 ）

（2）AaBB 扁茎缺刻叶

表示出两对基因分别位于两对同源染色体上即可

（3）该突变均为隐性突变，且基因突变均发生在甲和乙的体细胞中，不能通过有性生殖

传递给子代。取发生基因突变部位的组织细胞，通过组织培养技术获得试管苗，让其自交, 其子代即可表现出突变性状。

13. （20分）南瓜皮色分为白色、黄色和绿色，皮色性状的遗传涉及两对等位基因，分

Y、y表示。现用白甲、白乙、黄色和绿色

下:

实验 1: 黄X绿，Fi表现为黄，Fi自交，F2表现为3黄：1绿; 实验 2: 白甲X黄, 实验 3: 白乙X绿, 分析上述实验结果,

4个纯合品种进行杂交实验，结果如

Fi表示为白，Fi自交，F2表现为12白：3黄：1绿; Fi表现为白，FiX绿（回交），F2表现为2白：1黄：1绿;

请回答:

（1）南瓜皮色遗传

（遵循/不遵循）基因自由组合定律。

（2）南瓜皮的色素、酶和基因的关系如下图所示:

基因 基因

酶 9

白色色素丄绿色&素虽黄色色素

若H基因使酶1失去活性，则控制酶2合成的基因是

i 1

,白甲、白乙的基因型分别

⑶若将实验3得到的F2白皮植株自交，F3的皮色的表现型及比例是

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⑷ 研究发现，与正常酶1比较, 失去活性的酶1氨基酸序列有两个突变位点， 如下图:

11 26 27 29 30 31 --- T ----- fi—[_r—1 —Q—-E 1 K.

…-N ------ S-

11 26 27 28 29 30 31

注：字母代表氨基战序列，*字表示氨基酸＜^ 薪头表示究变的也点.

据图推测，h基因突变为H基因时，导致①处突变的原因是发生了碱基对的 导致②处突变的原因是发生了碱基对的

o进一步研究发现，失活的酶1相对分子质

量明显小于正常酶 1,出现此现象的原因可能是蛋白质合成

【解析】 南瓜皮色性状的遗传是由两对等位基因控制的;

基因通过控制酶的合成来控

制生物体的性状；基因突变是指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。据 图推测，h基因突变为H基因时，导致①处突变的原因是发生了碱基对的替 换，导致②处突变的原因是发生了碱基对增

添或缺失。

【答案】

⑴遵循(2)Y HHyy

HHYY⑶白：黄：绿=24 : 3 ：5

前终止

(4)替换 增添 或缺失提

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