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- 2021-05-13 发布
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必修2 第5章 第1、2节
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题
1.下列细胞或生物中可以发生基因突变的是( )
①洋葱根尖生长点细胞 ②洋葱表皮细胞 ③硝化细菌 ④T2噬菌体 ⑤人的神经细胞 ⑥人的骨髓细胞 ⑦蓝藻 ⑧人的精原细胞
A.①②③⑤⑥⑦ B.①③④⑥⑦⑧
C.①③④⑤⑥⑧ D.①②④⑤⑧
答案: B
2.(2012·长沙质检)现代生物进化理论认为,突变和基因重组能产生生物进化的原材料,下列哪种变异现象不属于此类突变的范畴( )
A.黄色黄色、绿色 B.红眼果蝇中出现了白眼
C.猫叫综合征 D.无子西瓜
解析: “突变和基因重组为生物进化提供原材料”中的突变是广义的突变,包括基因突变和染色体变异,B属基因突变,C、D属染色体变异。A中绿色的出现属隐性基因的纯合,不属于突变。
答案: A
3.棉花某基因上的一个脱氧核苷酸对发生了改变,不会出现的情况是( )
A.该基因转录出的mRNA上的部分密码子的排列顺序发生了改变
B.该基因控制合成的蛋白质的结构发生了改变
C.该细胞中tRNA的种类发生了改变
D.该基因控制合成的蛋白质的结构没有发生改变
答案: C
4.(2012·山西省太原市模拟)下列变异的原理属于基因重组的是( )
A.将四倍体植株与正常二倍体植株杂交,产生三倍体植株
B.一对表现型正常的夫妇,生了一个既白化又色盲的儿子
C.组成血红蛋白的氨基酸排列顺序改变,导致血红蛋白异常的疾病
D.某人的第5号染色体丢失一个片段,导致患某种遗传病
答案: B
5.(2012·山西大学附属中学模拟)下列关于遗传变异和进化的叙述,正确的是( )
①双链DNA分子都具有双螺旋结构 ②tRNA中的反密码子共有64种 ③
自然选择使种群基因频率发生定向改变 ④生物体的性状完全由基因控制 ⑤多倍体育种需要秋水仙素而单倍体育种不需要 ⑥原核生物的遗传物质是DNA
A.②④⑥ B.①③⑤
C.②④⑤ D.①③⑥
答案: D
6.如图表示细胞中所含的染色体,下列叙述不正确的是( )
A.①代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含4条染色体
B.②代表的生物可能是二倍体,其每个染色体组含3条染色体
C.③代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含2条染色体
D.④代表的生物可能是单倍体,其每个染色体组含4条染色体
答案: B
7.图中①和②表示某精原细胞中的一段DNA分子,分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述中,正确的是( )
A.①和②所在的染色体都来自父方
B.③和④的形成是由于染色体易位
C.③和④上的非等位基因可能会发生重新组合
D.③和④形成后,立即被平均分配到两个精细胞中
解析: 图中①和②表示同源染色体,一条来自父方,一条来自母方;图中③和④表示交叉互换过程,其上的非等位基因可能会发生重新组合,是基因重组的一种,不是非同源染色体之间的易位;③和④形成后,发生的是减Ⅰ分裂过程,会被平均分配到两个次级精母细胞中。
答案: C
8.(2012·宝鸡模拟)某生物基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子,如图为其体内的某个细胞,则( )
A.若图中基因位点1的基因为A,而位点2和4为B与b,则该细胞有可能发生了交叉互换
B.该图表示时期有4个染色体组
C.该状态下的细胞发生了基因重组
D.该细胞中位点2与4所在染色体为同源染色体,位点2与4上的基因遵循分离定律
解析:
由题干信息可判断该生物为二倍体,图示细胞处于有丝分裂后期。位点2和4所在的染色体是姐妹染色单体分开后形成的,正常情况下其基因组成是相同的,其上的基因不遵循分离定律。位点2和4为B与b,最可能的原因是发生了基因突变。一般认为有丝分裂过程中不发生交叉互换、基因重组。
答案: B
9.下列关于生物变异的叙述,正确的是( )
A.染色体数目整倍变异的研究主要集中在遗传育种方面
B.染色体结构变异是导致人类遗传病的主要原因
C.无子西瓜不能产生种子,此种变异属于不遗传的变异
D.单倍体可用秋水仙素等化学药剂诱导形成
解析: 人类遗传病产生的原因包括:①人类染色体的变异(数目或结构的改变),如染色体数目的增加或减少;②基因结构的改变,造成人体中一些重要酶的合成出现障碍或细胞形态结构发生改变等,B错误;无子西瓜的产生属于染色体数目变异,可遗传,C错误;单倍体是由某物种配子直接发育而来的,而秋水仙素能诱导染色体加倍得到正常个体或多倍体,D错误。
答案: A
10.如图所示,将二倍体植株①和②杂交得到③,再将③作进一步处理。下列相关分析错误的是( )
A.由⑤得到⑥的育种原理是基因重组
B.图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍
C.若③的基因型是AaBbdd,则⑨的基因型可能是aBd
D.③至④的过程中,所产生的变异都有利于生产
解析: A正确,由⑤得到⑥属于杂交育种,依据的原理是基因重组;B正确,秋水仙素可抑制纺锤体的形成,诱导染色体数目加倍;C正确,③的基因型是AaBbdd,可产生aBd的花粉,经花药离体培养可得到aBd的单倍体植株;D错误,③至④的过程属于诱变育种,突变是不定向的,且大多是有害的,需要经过筛选获得有利于生产的品种。
答案: D
11.(2012·黄冈第一次模拟)下列有关变异的说法正确的是( )
A.染色体中DNA的一个碱基缺失属于染色体结构变异
B.染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察
C.在有性生殖过程中发生基因重组
D.秋水仙素诱导多倍体形成的原因是促进染色单体分离使染色体加倍
解析: 秋水仙素作用是抑制纺锤体的形成。
答案: C
12.下列说法正确的是( )
A.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
B.体细胞中含有3个或3个以上染色体组的必定是多倍体
C.六倍体小麦花药离体培育成的个体是三倍体
D.八倍体小黑麦花药离体培育成的个体是含有4个染色体组的单倍体
解析: 单倍体是对生物个体的描述,不是对细胞而言,A项错误;判断某个体是几倍体应首先判断发育来源,若某个体由生殖细胞发育而来,则一定是单倍体,与细胞中染色体组的数量无关,所以B项错误,而C项中得到的个体是单倍体;D项符合上述判断单倍体的条件。
答案: D
二、非选择题
13.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,通过选育可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题:
(1)下图表示水稻一个基因片段的部分碱基序列。若用EMS溶液浸泡处理水稻种子后,该DNA序列中所有鸟嘌呤(G)的N位置上均带有了乙基而成为7-乙基鸟嘌呤。请绘出经过一次DNA复制后所形成的两个DNA分子(片段)的碱基序列。
-ATCCCGTAA-
-TAGGGCATT-
(2)水稻矮秆是一种优良性状。某纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高秆,但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株。请简述该矮秆植株形成的过程。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)某水稻品种经处理后光反应酶的活性显著提高,这可能与相关基因突变有关。在叶肉细胞内控制光反应酶的相关基因可能分布于______________________(填细胞结构名称)中。
(4)实验表明,某些水稻种子经甲磺酸乙酯(EMS)处理后,DNA序列中部分G-C碱基对转换成A-T碱基对,但性状没有发生改变,其可能的原因有__________________ __________________________________________________________(至少答对两点)。
解析: (1)根据题意,模板链上的G不变,其合成子链时,与G配对的是T,据此写出即可。(2)纯种高秆水稻种子经EMS溶液浸泡处理后仍表现为高秆,但其自交后代中出现了一定数量的矮秆植株,说明亲本中有矮秆基因,高秆基因经处理发生了隐性突变。(3)叶绿体基因能控制叶绿体中部分蛋白质的合成,叶绿体蛋白还受细胞核中基因的控制。(4)基因突变后的性状没有改变,原因有多种:突变后的密码子对应同一种氨基酸;该突变为隐性突变;突变发生基因的非编码序列;突变发生在DNA的非基因区段等。
答案: (1)
-ATCCCGTAA-
-ATCCCGTAA- -TAGGGTATT-
-TAGGGCATT- -ATTTTGTAA-
-TAGGGCATT-
(2)高秆基因经处理发生(隐性)突变,自交后代(或F1)因性状分离出现矮秆 (3)细胞核、叶绿体 (4)密码子具有简并性(或突变后的密码子对应同一种氨基酸);突变发生在基因的非编码序列;突变发生在DNA的非基因区段;该突变为隐性突变;突变后的基因在环境中不能表达(至少答对两点)
14.(2012·安徽巢湖一模)下图为水稻的几种不同育种方法示意图,据图回答下列问题:
(1)B常用的方法是______________,用到秋水仙素的过程有________(用图中字母表示)。
(2)打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示),该方法所运用的原理是______________。
(3)假设你想培育一个稳定遗传的水稻品种,它的性状都是由隐性基因控制的,其最简单的育种方法是________;如果都是由显性基因控制的,为缩短育种时间常采用的方法是______________。(用图中的字母表示)
(4)现有三个水稻品种,①的基因型为aaBBDD,②的基因型为AAbbDD,③的基因型为AABBdd,三对等位基因分别位于三对同源染色体上。现运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株(用文字简要描述获得过程即可):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: 本题考查育种方面的相关知识。图中A过程代表杂交、D过程代表自交、B过程代表花药离体培养、C和F过程代表用秋水仙素使染色体加倍、E过程代表基因工程。其中基因工程可以在任何生物之间进行,该技术的原理为基因重组。如果选育的性状都是隐性性状,最简单的方法是杂交育种,因为隐性性状表现出来即为纯合,可稳定遗传,即A→D过程;如选育的性状都是显性性状,用杂交育种年限比较长,可明显缩短育种年限的育种方法是单倍体育种,即A→B→C过程。三个水稻品种,基因型均为“双显+一隐”的组合方式。要利用杂交育种培育基因型为aabbdd的品种,可选择任意两个品种作亲本杂交得到杂交一代,然后杂交一代与剩下一个品种杂交得到杂交二代,杂交二代自交即可得到基因型为aabbdd的种子,由基因型为aabbdd的种子长成的植株即为符合要求的植株
答案: (1)花药离体培养 C、F (2)E 基因重组 (3)AD ABC
(4)①与②杂交得到杂交一代,杂交一代与③杂交,得到杂交二代,杂交二代自交,可以得到基因型为aabbdd的种子,该种子可长成基因型为aabbdd的植株
15.(实验探究)以红色面包霉作为材料,对6万个孢子进行放射性辐射后,其中少数孢子由于精氨酸的改变不能正常生长。因为精氨酸是红色面包霉正常生活所必需的。经过多种组合的实验,再根据突变性状的遗传情况分析,红色面包霉中精氨酸合成的步骤是:
基因A 基因B 基因C
↓ ↓ ↓
酶A 酶B 酶C
↓ ↓ ↓
基本培养基 → 鸟氨酸 → 瓜氨酸 → 精氨酸
(1)精氨酸的R基为—(CH2)3—NH—,则一个精氨酸分子中C、H、O、N的原子个数分别为______________________________________________________。
(2)如果在蛋白质合成过程中,携带精氨酸的一种转运RNA一端的三个碱基为GCU,可知精氨酸的密码子为__________。
(3)某生物兴趣小组经诱变获得一突变菌株,在基本培养基上不能正常生长,请你设计实验探究哪个基因发生了突变,写出实验步骤和结论。
实验步骤:
第一步:配制基本培养基,分别对甲、乙、丙、丁进行如下处理:
甲:无任何处理;
乙:____________________________________________________________________;
丙:_____________________________________________________________________;
丁:_____________________________________________________________________。
第二步:观察各培养基中的红色面包霉的生长状况。
实验结论:
①若甲、乙、丙、丁中红色面包霉均不能生长,则其他基因突变;
②若____________________________________________________________________;
③若____________________________________________________________________;
④若____________________________________________________________________。
答案: (1)6、14、2、4 (2)CGA
(3)实验步骤:
加入鸟氨酸 加入瓜氨酸 加入精氨酸
结论:
②甲中红色面包霉不能正常生长,乙、丙、丁中红色面包霉均生长良好,则基因A可能突变
③甲、乙中红色面包霉不能正常生长,而丙、丁中红色面包霉均生长良好,则基因B可能突变
④甲、乙、丙中红色面包霉不能正常生长,而丁中红色面包霉生长良好,则基因C可能突变(其他答案只要意思符合即可)
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