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首页高考知识点生物知识点13.生物的变异基因突变的特征和原因

高考生物知识点

基因突变的特征和原因

绩优堂高考知识点基因突变的特征和原因

考点

基因突变的特征和原因基因重组及其意义染色体变异的类型、特点三大变异的比较及在育种上的应用

共计51道相关试题精选知识点题

【正确答案】
     (1)杂交育种   将位于两个亲本中的矮秆基因和抗病基因集中到 上     通过基因重组使 中出现矮秆抗病植株 

(2)基因突变  

(3)植株C中只有一个染色体组,不能进行减数分裂产生配子(不可育)      利用秋水仙素处理幼苗C   

(4)染色体数目变异克服远缘杂交不亲和的障碍

【答案详解】

    (1)植株 的培育方法是杂交育种,第一步需要杂交,将相关的基因集中到 上,但 并未表现出所需性状,自交的目的就是使 发生基因重组,在 中出现所需性状(矮秆抗病)植株。(2)植株 的培育方法是诱变育种,其原理是基因突变。(3)植株 是单倍体,由于细胞中的染色体组为一个,所以不能正常进行减数分裂,个体不可育,为了使单倍体获得可育性,用秋水仙素处理单倍体幼苗,抑制了纺锤体的形成,从而导致染色体数目加倍。(4)从题图中可以看出,植株 的培育方法是利用了细胞工程中的植株体细胞杂交技术,其原理是染色体数目变异。该育种方法和基因工程育种一样,都可以克服远缘杂交不亲和的障碍。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.第6位的 被替换为
  • B.第9位与第10位之间插入1个
  • C.第100、101、102位缺失后,又在相同位置增添
  • D.第103至106位被替换为1个
【正确答案】
B
【答案详解】

选项A、C、D中的碱基替换只可能造成个别氨基酸的替换或缺失。选项B中,第9位与第10位之间插入1个T,后面的氨基酸顺序都可能改变,因此对多肽的氨基酸序列影响最大。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
   (1)基因突变   基因频率       (2)是      (3) 自然选择    (4)基因
【答案详解】

(1)新基因的产生最可能的来源是基因突变;新基因的出现将使种群的基因频率发生改变,导致生物进化。

(2)种群1和种群2之间发生基因交流,没有形成生殖隔离,是同一物种。

(3)从图1中可以看出,与种群1相比,种群2中灰色个体生存的数目多,说明 的个体更能适应此环境;基因频率的变化是自然选择的结果。

(4)甲虫体色的多样性体现了生物基因的多样性。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因(用表示)控制。研究发现,体细胞中基因数多于时,基因的表达减弱而形成粉红花突变体。基因控制花色色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常)如图所示。

(1)正常情况下,甲图中红花植株的基因型有____________种。某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,子代中表现型的比例为____________。

(2)突变体①、②、③的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内____________有关。对 基因的 进行研究,发现其末端序列存在差异,如图所示。二者编码的氨基酸在数量上相差___________个(起始密码子位置相同, 为终止密码子),其直接原因是______________。

(3)基因型为的花芽中,出现基因型为的一部分细胞,其发育形成的花呈__________色,该变异是细胞分裂过程中出现___________的结果。

基因型为 的突变体自交所形成的部分受精卵不能发育,其根本原因________________。

(4)今有已知基因组成为纯种正常植株若干,请利用上述材料设计一个最简便的杂交实验,以确定植株属于图乙中的哪一种突变体(假设实验过程中不存在突变与染色体互换,各型配子活力相同)。

实验步骤:让该突变体与基因型为__________的植株杂交,观察并统计子代的表现型与比例。

结果预测:若子代中____________,则其为突变体①;Ⅱ若子代中_______,则其为突变体②;Ⅲ若子代中____________,则其为突变体③。

【正确答案】
   (1)4               (2)基因(  基因)的数量        4在 中提早出现终止密码子            (3)白 染色体数目变异或缺失       缺少发育成完整个体的一部分基因   

(4)答案一:

I红花与粉红花植株的比例为

Ⅱ红花与粉红花植株的比例为

Ⅲ红花与粉红花植株的比例为

答案二:

I红花、粉红花与白花植株的比例为

Ⅱ红花、粉红花与白花植株的比例为

Ⅲ红花、粉红花与白花植株的比例为 (合理即可)

【答案详解】

(1)红花植株的基因型为,共4种,若基因型为,自交后代的性状分离比为红花:白花 ,若该红花植株的基因型为 ,自交后代的性状分离比为红花():白花(

(2)由乙图可知,突变体①②③都是含1个和2个,它们的花色相同,这说明花色素的合成量与体细胞内数量有关。从基因的末端序列可以看出,上终止密码子在第6个密码子位置,而上终止密码子在第2个密码子位置,所以二者编码的氨基酸在数量上相差4个,其根本原因是上终止密码子位置靠前。

(3)没有了基因,不能合成红色物质,所以基因型为的花芽发育形成的花呈白色。

(4)题干中已经提供纯种正常植株若干,旨在检验基因,所以一定选择基因型。突变体①产生的配子有,若与基因型为的植株杂交,结合产生的子代为粉红花,占,其他配子与结合产生的子代均为红色,故子代中红花与粉红花植株的比例为。若与基因型为的植株杂交,结合产生的子代为粉红花,占结合产生的子代为红花,占结合产生的子代均为白花,占,故子代中红花、粉红花和白花植株的比例为;突变体②产生的配子有,若与基因型为的植株杂交,结合产生的子代均为红花,占结合产生的子代均为粉红花,占,故子代中红花与粉红花植株的比例为。若与基因型为的植株杂交,结合产生的子代为红花,占结合产生的子代为粉红花,占结合产生的子代均为白花,占,故子代中红花、粉红花与白花植株比例为;突变体③产生的配子有,若与基因型为的植株杂交,子代红花与粉红花植株的比例为。若与基因型为的植株杂交,子代只有红花与白花,比例为

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  • A.异常血红蛋白异常的根本原因是血红蛋白发生了突变
  • B.控制 链异常的血红蛋白 的基因中一个碱基对发生了替换
  • C.控制 链异常的血红蛋白 的基因增添了一个碱基对
  • D.控制 链异常的血红蛋白 的基因缺失了一个碱基对
【正确答案】
D
【答案详解】

从题图中的氨基酸种类变化可以看出,该基因发生了基因突变,基因突变的类型不是替换,因为有多个氨基酸种类发生了变化,再结合碱基序列进行分析可以看出,139号氨基酸对应的密码子中的第三个缺失。

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【正确答案】
A
【答案详解】

 新基因是通过基因突变产生的,而基因突变往往发生在分子复制过程中,故细胞分裂频率高的组织易产生新基因。不分裂的细胞产生新基因的难度最大。

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【正确答案】
B
【答案详解】

分子复制时,5-  可以代替模板链上的配对,形成一条含有5- 的子链,而这条含有5- 链作模板时,与5- 配对的碱基除了以外,还可以是,若与之配对的是,则形成的子代与亲代就会出现差异,由替代了,发生了碱基种类的替换,在这个过程中5- 起到了替代效应而没有阻止碱基配对。

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  • A.造成 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
【正确答案】
B
【答案详解】

蛋白质中氨基酸发生改变的根本原因是基因突变,A项正确;异常基因与正常基因的碱基种类可能相同,不能据此确定变异类型,B项错误;对患病家系进行分析可推断该遗传病的遗传方式,C项正确;红细胞由造血干细胞分化而来,所以可通过改造造血干细胞进行治疗,D项正确。

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【正确答案】
    (1)基因突变   基因突变对大多数个体来说是有害的不定向的      

(2) 复制时,其中的一个碱基对( )          

被另一个碱基对( )所替代          

(3)发生了基因突变     

(4)①    ②  ①发生在同源染色体之间,②发生在非同源染色体之间

【答案详解】

(1)太空育种是利用太空条件使种子发生基因突变,再进行有目的的筛选;基因突变具有不定向性和多害少利性。

(2)镰刀型细胞贫血症的根本原因是 在复制时,其中的一个碱基对被另一个碱基对所替换。题图中异常的转录模板链上的三个碱基是 ,所以转录后对应的密码子是 ,则反密码子是

(3)体细胞在进行有丝分裂时不能进行联会,所以不能发生同源染色体间的交叉互换,因此,该细胞中两条姐妹染色单体上的基因不同的原因只能是基因突变。

(4)从题图丙中可以看出,①属于同源染色体间的交叉互换,所以属于基因重组;②属于非同源染色体间的互换,所以属于染色体结构变异。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.基因突变、基因重组和染色体变异为生物进化提供原材料
  • B.三倍体无子西瓜属于可遗传的变异
  • C.猫叫综合征是基因中碱基发生了变化所致
  • D.同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组
【正确答案】
C
【答案详解】

 猫叫综合征是5号染色体片段缺失导致的遗传病。

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  • A.A基因突变为a基因,a基因还可能再突变为A基因
  • B.A基因可突变为  ……,它们为一组复等位基因
  • C.基因突变大部分是有害的
  • D.基因突变可以改变种群的基因频率
【正确答案】
C
【命题立意】

本题考查基因突变的特点及识记和分析能力,难度中等。

【解题思路】

基因突变具有不定向性,因而可以突变为等位基因或复等位基因;基因突变是有害的还是有利的,取决于是否适应环境;基因突变可以产生新的基因,因而可以改变种群的基因频率。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.定向突变
  • B.抗生素滥用
  • C.金属 内酰胺酶使许多抗菌药物失活
  • D.通过染色体交换从其它细菌获得耐药基因
【正确答案】
BC
【命题立意】

本题以超级细菌的相关信息为情景综合考查了生物的变异与进化的有关知识及运用所学知识解决实际问题的能力。

【解题思路】

突变是不定向的,A错误;抗生素对超级细菌进行了定向选择,抗生素的滥用有利于超级细菌的进化,B正确;由题中信息“ 是超强耐药性基因”和“该基因编码金属 内酰胺酶”可推出C选项内容正确;超级细菌属于原核生物,细胞中无染色体,D错误。

【知识拓展】

变异与环境的关系:变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,不是影响变异的因素,不要夸大其作用,通过环境的选择将生物个体中产生的不定向的有利变异选择出来,其余变异遭到淘汰。例如喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来,而不是使害虫产生抗药性。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.插入 分子引起插入点后的碱基序列改变
  • B.替换 分子中的某一碱基引起基因突变
  • C.造成染色体断裂、缺失或易位等染色体结构变异
  • D.诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代
【正确答案】
C
【命题立意】

本题结合碘的摄取考查生物变异知识,属于考纲分析判断层次。

【解题思路】

不是脱氧核苷酸或碱基,因此不能插入基因中或替换基因中的碱基,A,B项错; 作为一种诱导因素可引起染色体结构变异,C正确;甲状腺滤泡上皮细胞属于体细胞,体细胞中发生的突变一般不能遗传给下一代,D项错。

【知识拓展】

发生在生殖细胞中的基因突变一般能遗传给下一代,发生在体细胞中的基因突变不能遗传给下一代。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
已知人类多种先天性贫血是由于红细胞本身的遗传缺陷引起的。请回答:

(1)某人常出现紫绀,经医生检查其血红蛋白的 链上第 位氨基酸为谷氨酸(密码子为 ),而正常人是缬氨酸(密码子为 ),该病在医学上称为先天性高铁血红蛋白血症Ⅱ型。

①该病的根本原因是患者有关的基因在转录中起模板作用的一条链上的一个脱氧核苷酸发生改变,即__________________。

②基因中控制血红蛋白 链上第 位氨基酸的碱基若发生改变,是否一定会引发该遗传病?请举例说明。__________________,__________________。

(2)人类有一种非球形红细胞性贫血(Ⅱ型),经查为糖代谢过程某个环节发生障碍所致。本病有红细胞自溶现象,如加入三磷酸腺苷后,自溶现象可明显降低。

①以下为成熟红细胞糖代谢途径中与 变化有关的过程简图:

研究人员根据代谢过程,在红细胞的细胞质基质中加入各种代谢中间产物(除丙酮酸外),均无法得到丙酮酸,则该病最可能是由于缺乏______,从而不能生成 所引起的。

②在无该病史的家族中出现了一个患病的孩子,引起孩子致病的可能原因是______。

③一个患病的女孩的父母及叔叔均正常,但其祖父和婶婶是患者。那么她的婶婶生出一个正常男孩的概率为______。为避免生出有病的孩子,该家族应采取的措施有(写出两条你认为可行的措施)______________________________。

(3)上述类型的遗传病都能导致贫血,影响氧气的运输,将直接影响人体细胞中什么细胞器的正常工作?____________。

【正确答案】
答案  (1)①腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸   

②不一定    如不会改变氨基酸的种类

(2)①丙酮酸激酶

②基因突变(或隐性遗传)

   避免近亲结婚;进行遗传咨询;产前诊断

(3)线粒体

【答案详解】

解析  (1)根据密码子可知 中碱基由 变为 ,推测其 模板链中腺嘌呤脱氧核苷酸变为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。由于密码子的简并性,基因突变不一定引起性状改变。(2)在红细胞的细胞质基质中加入各种代谢中间产物(除丙酮酸外),均无法得到丙酮酸,则该病最可能是由于缺乏丙酮酸激酶。无该病史的家族中出现了一个患病的孩子,最可能的原因是基因突变。患病女孩的父母均正常,说明该病是常染色体隐性遗传,由于其祖父是患者,所以其叔叔是携带者,其婶婶是患者,所以她的婶婶生出一个正常男孩的概率为 。为避免生出有病的孩子,该家族应采取的措施有避免近亲结婚,进行遗传咨询,产前诊断。(3) 在线粒体被利用。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.碱基对的替换、增添和缺失都是由辐射引起的
  • B.环境所引发的变异可能为可遗传变异
  • C.辐射能导致人体遗传物质发生定向改变
  • D.基因突变可能造成某个基因的缺失
【正确答案】
B
【答案详解】

 引起 碱基对的替换、增添和缺失的因素有物理因素、化学因素和生物因素;如果环境引发了细胞中遗传物质的改变,所产生的变异就成了可遗传的变异;辐射能导致人体遗传物质发生不定向改变;基因突变会导致基因内部分子结构的改变,不会导致某个基因的缺失。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂

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