2023-2024学年高中生物人教版必修2第5章 基因突变及其他变异单元测试(含答案解析)

2023-2024学年人教版高中生物单元测试
班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________
一、选择题（本大题共计24小题每题3分共计72分）
1.下面有关基因重组的叙述错误的是（）
A. 基因重组发生在减数分裂过程中
B. 基因重组产生原来没有的新基因
C. 基因重组是生物变异的来源之一
D. 基因重组能产生原来没有的新性状
【答案】B
【解析】解 A.基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合 A正确
BD.基因重组是原有的基因重新组合不能产生新基因但可产生新的基因型进而产生新的性状 B错误、D正确
C.生物可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异所以基因重组是生物变异的来源之一 C正确
故选 B
2.为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶通过基因改造将原来编码精氨酸的密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA 由此发生的变化不包括（）
A. 植酸酶mRNA序列改变
B. 植酸酶氨基酸序列改变
C. 配对的反密码子为UCU
D. 编码植酸酶的DNA热稳定性降低
【答案】B
【解析】
解 A.通过基因改造将原来编码精氨酸的密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA 故植酸酶基因的mRNA序列改变 A正确
B.改变后的密码子仍然对应精氨酸氨基酸的种类和序列没有改变 B错误
C.反密码子与密码子互补配对为UCU C正确
D.由于密码子改变后C(G)比例下降 DNA热稳定性降低 D正确
故选 B
3.在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇果蝇的生长周期短繁殖快染色体数目较少且变异性状容易观察是遗传学上常用的实验材料下列叙述正确的是（）
A. 若果蝇体内某一基因中的碱基序列改变其控制的性状就随之改变
B. 若体内某条染色体发生结构变异会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变
C. 在光学显微镜下能观察到果蝇染色体上控制白眼性状的基因中的碱基序列
D. 果蝇某一基因突变的随机性表现为一个基因能突变为多种等位基因
【答案】B
【解析】A、由于密码子具有简并性以基因中的碱基序列改变其控制的性状不一定改变 A错误
B、染色体结构变异中的重复、缺失、易位、倒位会使染色体上的基因数目或排列顺序发生改变 B正确
C、基因的碱基序列在光学显微镜下是观察不到的 C错误
D、一个基因能突变为多种等位基因体现了基因突变的不定向性 D错误
4.下面是关于基因、蛋白质和性状三者间关系的叙述其中不正确的是（）
①生物体的性状完全由基因来控制
②基因与性状之间是一一对应的关系
③基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状
④基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状．
A. ①
B. ①②
C. ①②③
D. ①②③④
【答案】B
【解析】解①生物体的性状是由基因控制同时也受环境的影响①错误
②基因与性状之间不一定是一一对应的关系②错误
③基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状如白化病③正确
④基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状如镰刀型细胞贫血症④正确．
故选 B．
5.与正常细胞不同癌细胞以一种不受控制的方式繁殖扩散科研人员最新发现了一种对DNA修复至关重要的酶——ALC1 当癌细胞因增殖积累DNA 损伤时这种酶的缺失会导致细胞死亡这为治疗特定癌症提供了一种新的可能下列相关叙述正确的是（）
A. 发生癌变的细胞内不再含有原癌基因和抑癌基因
B. 癌细胞膜上膜蛋白的减少是其无限增殖的根本原因
C. 只有癌变且DNA损伤积累的细胞中才含有ALC1合成基因
D. 针对DNA修复酶ALC1的化学抑制剂能够诱导癌细胞死亡
【答案】D
【解析】解 A.细胞癌变与原癌基因和抑癌基因的突变有关癌变后这些基因仍存在 A错误
B.细胞癌变后表现出连续增殖往往是多个基因突变累积的表现 B错误
C.ALC1是一种对DNA修复至关重要的酶正常细胞中DNA在复制过程中也可能损伤所以控制该种酶合成的基因在正常细胞中也存在 C错误
D.由题干信息知控制DNA修复酶ALC1的活性可诱导癌细胞死亡 D正确
故选 D
6.为探究秋水仙素诱发基因突变及染色体数目加倍的最佳浓度和作用时间进行了相关实验下列有关叙述不正确的是（）
A. 秋水仙素的浓度和作用时间属于自变量
B. 温度属于无关变量会影响实验结果
C. 变异细胞类型都可以用光学显微镜观察检验
D. 正式实验前需进行预实验以检验实验设计的科学性和可行性
【答案】C
【解析】解 A.由于探究秋水仙素诱发基因突变及染色体数目加倍的最佳浓度和作用时间所以秋水仙素的浓度和作用时间属于自变量 A正确
B.由于秋水仙素的浓度和作用时间属于自变量所以温度等属于无关变量需要严格控制否则会影响实验结果 B正确
C.变异细胞类型中只有染色体数目变化可以用光学显微镜观察检验而基因突变属于分子水平不能用光学显微镜观察检验 C错误
D.预实验是在正式实验之前用标准物质或只用少量样品进行实验以便摸出最佳的实验条件为正式实验打下基础所以正式实验前需进行预实验以检验实验设计的科学性和可行性 D正确
故选 C
7.一对野生型雌雄果蝇交配后代出现一只突变型雄蝇已知该突变型雄蝇的出现是其中一个亲本的一个基因发生突变引起让这只突变型雄蝇与野生型雌蝇进行交配后代雌雄果蝇中野生型和突变型数量均相等下列分析正确的是（）
A. 该突变雄蝇的产生是基因发生隐性突变且该隐性基因不能转录
B. 该突变雄蝇的突变基因的产生可能发生在有丝分裂也可能发生在减数分裂过程中
C. 若该突变雄蝇的突变基因来自父本则突变可能发生在Y染色体上
D. 该突变雄蝇的产生可能与母本的一条X染色体上的基因发生隐性突变有关
【答案】B
【解析】A、一个亲本的一个基因发生突变产生了突变型说明该突变雄蝇的产生是基因发生显性突变 A错误
B、该突变雄蝇的突变基因的产生可能发生在有丝分裂（产生精原细胞时）也可能发生在减数分裂过程中 B正确
C、由于后代雌雄果蝇中野生型和突变型数量均相等所以突变不可能发生在Y染色体上 C错误
D、如果该突变雄蝇的产生与母本的一条X染色体上的基因发生隐性突变有关则后代雌雄果蝇中野生型和突变型数量不可能相
等 D错误
故选B
8.基因检测可以确定胎儿的基因型有一对夫妇其中一人为X染色体上隐性基因决定的遗传病患者另一方表现型正常妻子怀孕后想知道所怀的胎儿是否携带致病基因则以下叙述正确的是（）
①丈夫为患者胎儿是男性时需要对胎儿进行基因检测
②当妻子为患者时表现型正常胎儿的性别应该是男性
③丈夫为患者胎儿是男性时不需要对胎儿进行基因检测
④当妻子为患者时表现型正常胎儿的性别应当为女性
A. ①
B. ②③
C. ①②
D. ①④
【答案】D
【解析】解①表现型正常女性有可能是携带者她与男患者婚配时男性胎儿可能带有致病基因①正确
②当妻子为患者时表现型正常胎儿的性别应该是女性男性都患病②错误
③表现型正常女性有可能是携带者她与男患者婚配时男性胎儿可能带有致病基因需要对胎儿进行基因检测③错误
④当妻子为患者时表现型正常胎儿的性别是女性男性都患病④正确
故选 D
9.下列关于基因重组的叙述中正确的是（）
A. 等位基因的分离可导致基因重组
B. 非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组
C. 有性生殖可导致基因重组
D. 受精过程中进行基因重组
【答案】C
【解析】A、等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行若只含一对等位基因时只有分离没有重组 A错误
B、非同源染色体上的非等位基因的自由组合和同源染色体上的等位基因交叉互换可导致基因重组 B错误
C、基因重组的两种方式是交叉互换和自由组合该过程分别发生在减Ⅰ前期和减Ⅰ后期为有性生殖过程 C正确
D、基因重组发生在减数分裂过程中而不是受精过程中 D错误
10.图为人体内基因对性状的控制过程下列叙述不正确的是（）
A. 图中①②过程发生的场所分别是细胞核和细胞质中的核糖体
B. 镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因突变
C. 人体衰老引起白发的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降
D. 该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成进而控制代谢活动来进行的
【答案】D
【解析】解 A.转录的主要场所是细胞核翻译的场所是核糖体 A正确
B.镰刀型细胞贫血症的根本原因是碱基对的替换即基因突变 B正确
C.人体衰老引起白发的原因是图中酪氨酸酶活性降低 C正确
D.基因对性状的控制是通过控制酶的合成进而影响人体内的代谢活动和通过控制蛋白质的结构来进行的 D错误
故选 D
11.下列有关变异的叙述错误的是（）
A. 同源染色体上的非等位基因之间可发生基因重组
B. 相对于DNA病毒 RNA病毒更容易发生基因突变
C. 染色体结构变异均可导致基因的种类和数目发生改变
D. 有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异
【答案】C
【解析】解 A.同源染色体上的非等位基因之间可因非姐妹染色单体交叉互换而发生基因重组 A正确
B.DNA是双链比较稳定 RNA是单链不稳定因此相对于DNA病毒 RNA病毒更容易发生基因突变 B正确
C.染色体结构变异均可导致基因的排列顺序和数目发生改变 C错误
D.有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异 D正确
故选 C
12.图中字母代表正常细胞中所含有的基因下列说法错误的是（）
A. ①可以表示经过秋水仙素处理后形成的四倍体西瓜的体细胞的基因组成
B. ②可以表示果蝇体细胞的基因组成
C. ③可以表示21三体综合征患者体细胞的基因组成
D. ④可以表示雄性蜜蜂体细胞的基因组成
【答案】A
【解析】在细胞或生物体的基因型中控制同一性状的基因出现几次则有几个染色体组则①表示4个染色体组②表示2个染色体组③表示3个染色体组④表示1个染色体组．
解 A、秋水仙素处理后的结果为染色体数目加倍基因数目也加倍而且基因至少两两相同而图①细胞的基因型为AAAa 不能表示经秋水仙素处理后的细胞的基因组成 A错误
B、果蝇为二倍体生物②可表示果蝇体细胞的基因组成 B正确
C、21三体综合征患者多出1条第21号染色体③可以表示其基因组成 C正确
D、雄性蜜蜂是由卵细胞直接发育成的个体为单倍体④可以表示其体细胞的基因组成D正确．
故选 A．
13.下图为甲病（由一对等位基因A、a控制）和乙病（由一对等位基因D、d控制）的系谱图已知Ⅲ-13的致病基因只来自于Ⅱ-8 有关说法正确的是（）
A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B. 乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传
C. Ⅱ-5的基因型为\ aaX^DX^D或\ aaX^DX^d
D. Ⅲ-10为纯合体的概率是1/6
【答案】C
【解析】
14.某些类型的染色体结构和数目的变异可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别 a、b、c、d为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图它们依次属于（）
A. 三倍体、染色体片段增加、三体、染色体片段缺失
B. 三倍体、染色体片段缺失、三体、染色体片段增加
C. 三体、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失
D. 染色体片段缺失、三体、染色体片段增加、三倍体
【答案】C
【解析】解 a图中有3种形态的染色体其中一种染色体有3条其他的都是2条说明是染色体数目变异属于三体 b图上面那条染色体多出一个片段4 属于染色体片段增加c图中的同源染色体都是3条所以是三倍体 d图下面的染色体缺失了3、4片段 C正确故选 C
15.人体的CFTR蛋白是细胞膜上转运氯离子的载体若CFTR基因突变使CFTR蛋白缺少第508位的氨基酸则会导致氯离子在细胞中累积细胞内渗透压升高进而导致水分运出细胞发生障碍从而使肺功能受损引起囊性纤维病目前已发现CFTR基因有1600多种突变都能导致严重的囊性纤维化下列说法不正确的是（）
A. 水分子与氯离子在运输过程中的耗能差异是两者跨膜运输的重要区别之一
B. CFTR蛋白在维持细胞正常的渗透压方面发挥一定作用
C. 该基因突变前后分别以不同模板链控制合成CFTR蛋白
D. 囊性纤维化的出现表明基因突变具有不定向性
【答案】C
【解析】 A 、据图分析可知水分子提供自由扩散进行跨膜运输氯离子通过主动运输跨膜运输耗能差异是两者跨膜运输的重要区别之一 A正确
B、图中表明CFTR蛋白在维持细胞正常的渗透压方面发挥一定作用 B正确
C 、该基因突变前后分别以相同模板链控制合成CFTR蛋白 C错误
D、CFTR基因有1600多种突变都能导致严重的囊性纤维化表明基因突变具有不定向性 D正确
16.一杂合体植株（二倍体）的下列部分经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是（）
A. 根
B. 茎
C. 叶
D. 花粉
【答案】D
【解析】ABC、杂合植株的根、茎、叶等组织的细胞都属于植物的体细胞它们的细胞中都含有成对的基因即杂合基因经组织培养用秋水仙素处理后获得的个体中仍有等位基因的存在如Aa\rightarrow AAaa ABC错误
D、花粉是植物的生殖细胞通过减数分裂产生的其细胞中只含有一个基因经秋水仙素处理得到纯合的二倍体植株如A\rightarrow AA或a\rightarrow aa D正确
17.下列有关人类遗传病和优生的叙述错误的是（）
A. 新生儿和儿童容易表现单基因病和多基因病
B. 多基因遗传病不但受遗传物质影响还容易受环境影响
C. 通过基因诊断确定胎儿不携带致病基因但仍有可能患遗传病
D. 常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡晚婚晚育和进行产前诊断等
【答案】D
【解析】 A 、新生儿和儿童容易表现单基因病和多基因病 A正确
B、多基因遗传病不但受遗传物质影响还容易受环境影响 B正确
C 、通过基因诊断确定胎儿不携带致病基因但仍有可能患遗传病如染色体异常遗传病C正确
D、常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育和进行产前诊断等 D错误
18.如图表示某动物一个精原细胞分裂时染色体配对时的一种情况 A〜D为染色体上的基因下列分析正确的是（）
A. 该变异属于基因重组发生于减数第一次分裂前期
B. 两条非姐妹染色单体相互交换的基因不能进行表达
C. 每条染色体在该次分裂的后期着丝点分裂
D. 这种变异会产生新的基因和基因型
【答案】A
【解析】A、图示表示同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换属于基因重组发生在减数第一次分裂的前期 A正确
B、两条非姐妹染色单体相互交换的基因可以进行表达 B错误
C、图示交叉互换发生减数第一次分裂过程中着丝点还没有分裂每条染色体上着丝点的分裂发生在减数第二次分裂后期 C错误
D、图示变异只能产生新的基因型不能产生新的基因 D错误
19.基因型为AABB的豌豆和aabb的豌豆杂交产生的F_1用秋水仙素处理幼苗后得到的植株应该是（）
A. 二倍体
B. 三倍体
C. 四倍体
D. 单倍体
【答案】C
【解析】基因型为AABB的豌豆和aabb的豌豆杂交产生的F_1为AaBb 用秋水仙素处理幼苗后得到的植株应该是AAaaBBbb 为四倍体
20.如图表示各细胞内染色体组成情况下列叙述错误的是（）
A. 图a有2个染色体组图b有3个染色体组
B. 由图d细胞构成的个体可能是由配子发育而来
C. 若图b表示体细胞则该生物可能是三倍体或单倍体
D. 若图c代表的生物是由受精卵发育而来则该生物是二倍体
【答案】A
【解析】
21.下列关于基因突变的叙述正确的是（）
A. 基因突变只发生在有丝分裂间期DNA复制过程中
B. 基因突变能改变基因的结构但不会改变基因的数目
C. 基因中碱基对的缺失、增添和替换方式中对性状影响较小的通常是增添
D. 基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系为进化提供原始材料
【答案】B
【解析】解 A.基因突变主要发生在有丝分裂间期DNA复制过程中 A错误
B.基因突变一定会引起基因结构的改变突变的结果是产生新的基因因此基因突变能改变基因的结构但不会改变基因的数目 B正确
C.基因中碱基对的缺失、增添和替换方式中对性状影响较小的通常是替换 C错误
D.基因突变是不定向的能为进化提供原始材料基因突变与环境变化之间没有明确的因果关系 D错误
故选 B
22.如图是某二倍体生物部分染色体模式图数字表示染色体字母表示基因下列有关判断正确的是（）
A. 3、4上基因的差异可能是交叉互换的结果
B. 图中的染色体只有5发生了染色体结构变异
C. 1、2、3、4不会同时出现在一个减数分裂细胞中
D. 1、2、3、4不会同时出现在一个有丝分裂细胞中
【答案】C
【解析】 A 、3、4上基因的差异可能是染色体结构变异中易位的结果 A错误
B、图中的染色体4和5发生了染色体结构变异 B错误
C 、由于3号、4号染色体与1号、2号染色体属于同源染色体而着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期此时细胞中不含同源染色体所以1、2、3、4不会同时出现在一个减数分裂细胞中 C正确
D、染色体l、2、3、4可能同时出现在一个有丝分裂细胞中其中1、2为分开的姐妹染色单体 3、4也是分开的姐妹染色单体 D错误
23.杂交育种和诱变育种依据的主要遗传学原理分别是（）
A. 基因重组、基因突变
B. 基因突变、基因重组
C. 基因重组、染色体变异
D. 染色体变异、基因重组
【答案】A
【解析】解杂交育种遵循的育种原理是基因重组可以将不同亲本的优良性状集中到同一个子代身上基因突变是诱变育种所依据的主要遗传学原理其可以提高基因突变频率加快育种进程
故选 A
24.下列关于育种方式的叙述不正确的是（）
A. 人工诱变与自然突变相比突变频率较高能在较短时间内获得更多的优良变异类型
B. 杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因重组
C. 多倍体育种培育无子西瓜时染色体数目从4N→3N的过程不需要使用秋水仙素
D. 基因型为AaBb的植株利用单倍体育种获得纯合子要用秋水仙素处理正在萌发的种子
【答案】D
【解析】A项人工诱变与自然突变相比突变频率较高能在较短时间内获得更多的优良变异类型 A正确
B项杂交育种主要依据的原理是基因重组 B正确
C项多倍体育种培育无子西瓜时染色体数目从2N→4N的过程需要秋水仙素的处理而从4N→3N的过程不需要使用秋水仙素 C正确
D项基因型为AaBb的植株利用单倍体育种获得纯合子可用秋水仙素处理单倍体幼苗D错误
故选D
二、多选题（本大题共计1小题每题3分共计3分）
25.某二倍体植物染色体上的基因E_2发生了基因突变形成了它的等位基因E_1 导致所编码的蛋白质中一个氨基酸被替换下列叙述不正确的是（）
A. 基因E_2形成E_1时该基因在染色体上的位置和其上的遗传信息会发生改变
B. 基因E_2突变形成E_1 该变化是由基因中碱基对的替换、增添和缺失导致的
C. 基因E_2形成E_1时一定会使代谢加快细胞中含糖量增加采摘的果实更加香甜
D. 在自然选择作用下该种群基因库中基因E_2的基因频率会发生改变
【答案】A, B, C
【解析】
三、解答题（本大题共计4小题每题10分共计40分）
26.（1）图1过程①中物质c能识别致病基因的________并与之结合过程②是
________．
26.（2）若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-谷氨酸-” 携带丝氨酸和谷
氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU 则物质a中模板链碱基序列为________．26.（3）据图2推测导致①、②处突变的原因是基因中分别发生了碱基对的________、________ 进一步研究发现异常蛋白质的相对分子量明显大于正常蛋白质从物质b的
变化分析出现此现象的原因可能是________．
26.（4）在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质其主要原因是________．26.（5）图中的异常蛋白质不可能分布在人体细胞的________（填细胞器的名称）中．【答案】启动子（或RNA聚合酶结合位点）, 翻译
【解析】解（1）分析图解图1过程①表示遗传信息的转录过程物质c表示RNA聚
合酶该酶能识别致病基因的启动子（或RNA聚合酶结合位点）并与之结合过程②表
示翻译．
【答案】AGACTT
【解析】（2）若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“-丝氨酸-谷氨酸-” 携带丝氨酸
和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU 根据碱基互补配对原则 mRNA上的
碱基序列为UCUGAA 则物质a(DNA)中模板链碱基序列为AGACTT．
【答案】替换（或改变）, 增添或缺失, 终止密码子被破坏蛋白质继续合成
【解析】（3）图2表示的是正常蛋白和异常蛋白氨基酸序列图中看出①处的氨基酸
种类发生改变而之后的氨基酸种类没有变化说明可能发生在碱基对的改变或替换而
②处及之后的氨基酸种类均发生改变可能是基因中的碱基对发生了增添或缺失．进一
步研究发现异常蛋白质的相对分子量明显大于正常蛋白质从mRNA的变化分析出现
此现象的原因可能是终止密码子被破坏蛋白质继续合成．
【答案】一条mRNA上可同时结合多个核糖体进行多条肽链的合成
【解析】（4）在细胞中由少量mRNA就可以短时间内合成大量的蛋白质其主要原因是
一条mRNA上可同时结合多个核糖体进行多条肽链的合成．
【答案】中心体和核糖体
【解析】（5）图1中看出该蛋白质存在于磷脂双分子层中即该细胞结构具有膜结构
因此图中的异常蛋白质不可能分布在人体细胞的中心体和核糖体中．
27.（1）如果等位基因( A /a)位于常染色体上则群体中的基因型有________种
如果等位基因( A /a)仅位于X染色体上则群体中的基因型为________
胎女儿大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩小女儿与
一个非血友病的男子结婚并已怀孕
27.（2）用“？”表示尚未出生的孩子请画出该家系的系谱图以表示该家系成员血友病
的患病情况 ________
27.（3）小女儿生出患血友病男孩的概率为（）为了降低小女儿生出患儿的概率以
下可采取的措施是（）
27.（4）已知一个群体中血友病的基因频率和基因型频率保持不变且男性群体和女性
群体的该致病基因频率相等假设男性群体中血友病患者的比例为1\% 则该男性群体中
血友病致病基因频率为________ 在女性群体中携带者的比例为________
【答案】3, X^AX^AX^AX^aX^aX^aX^AYX^aY
【解析】如果等位基因( A /a)位于常染色体上则群体中的基因型有AA、Aa、aa三种如。