新教材高中生物人教版2019必修二 课时作业 基因突变和基因重组(解析版)

5.1 基因突变和基因重组1．若某基因中发生了碱基对的替换，则下列说法合理的是（）A．基因中碱基的排列顺序一定改变B．基因在染色体上的位置一定改变C．基因编码的蛋白质的结构一定改变D．基因中嘌呤碱基所占比例一定改变【答案】A【解析】若某基因中发生了碱基对的替换，则发生了基因突变，基因突变一定会引起碱基的排列顺序改变，A正确；基因突变不会改变基因在染色体上的位置，B错误；若某基因中发生了碱基对的替换，即基因发生了基因突变，由于密码子的简并性，基因编码的蛋白质结构不一定改变，C错误；基因突变不改变碱基互补配对关系，故基因中嘌呤碱基所占比例不变，D错误。

2．新冠病毒（RNA病毒）和肺炎链球菌均可引发肺炎，下列叙述正确的是（）A．两者都可以在培养基中直接培养B．两者均需利用宿主细胞内的核糖体进行蛋白质合成C．与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变D．两者都以RNA作为遗传物质【答案】C【解析】病毒只能寄生生活，不可以在培养基中直接培养，新冠病毒（RNA病毒）属于病毒，A错误；肺炎链球菌是原核生物，含有核糖体，能合成蛋白质，B错误；新冠病毒是RNA病毒，单链结构容易发生变异，肺炎链球菌是原核生物，遗传物质是DNA，与肺炎链球菌相比，新冠病毒更容易发生基因突变，C正确；新冠病毒是RNA病毒，遗传物质是RNA，肺炎链球菌是原核生物，是细胞结构生物，遗传物质是DNA，D错误。

3．基因碱基序列的改变可能会引起细胞癌变，癌症是威胁人类健康最严重的疾病之一，为降低癌症发生风险，提倡下列哪种生活方式？（）A．长期饮酒B．长期吸烟C．科学合理运动D．不注重心理健康【答案】C【解析】不健康的生活方式是诱发癌症的重要原因，如：长期饮酒、长期吸烟、不注重心理健康都会增加患癌的几率，ABD错误；健康的生活方式可减少癌症的发病率，如多吃新鲜蔬菜和水果、科学合理运动等，C正确。

4．2018年10月1日，美国生物学家詹姆斯·艾利森和日本生物学家本庶佑因为在肿瘤免疫领域对人类所做出的杰出贡献，荣获2018年诺贝尔生理学或医学奖。

下列与恶性肿瘤（癌）细胞有关的叙述中，正确的是（）A．健康人体细胞内没有原癌基因和抑癌基因B．原癌基因和抑癌基因在正常细胞内不表达C．罹患癌症后，人体内各种蛋白质的含量都减少D．癌细胞容易扩散是因为糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低【答案】D【解析】正常体细胞中均含有原癌基因和抑癌基因，从而维持细胞正常的分裂，A错误；原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，原癌基因和抑癌基因在正常细胞内也表达，B错误；癌变细胞的细胞膜成分会发生改变，膜上糖蛋白减少，而不是各种蛋白质都减少，如甲胎蛋白增多，C错误；细胞癌变后膜表面的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，因而容易转移，D正确。

5．下列有关基因突变和基因重组的描述，正确的是（）A．基因突变对生物个体是利多于弊B．基因突变所产生的基因都可以通过有性生殖遗传给后代C．基因重组能产生新的基因D．基因重组可以为进化提供原材料【答案】D【解析】基因突变大多数对生物是有害的，少数是有利的，A错误；基因突变属于可遗传的变异，但体细胞中发生的基因突变一般不遗传给后代，B错误；基因重组能产生新的基因型，不能产生新基因，C错误；基因重组是可遗传变异，是生物变异的重要来源，D正确。

6．下列关于有性生殖过程中基因重组的叙述，正确的是（）A．不利于生物的生存和进化B．发生在有丝分裂过程中C．不利于配子种类的多样化D．是生物变异的来源之一【答案】D【解析】基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代，有利于生物的生存和进化，AC错误；基因重组发生在减数分裂过程中，B错误；可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组，因此，基因重组是生物变异的来源之一，D正确。

7．下列关于基因重组的说法中，正确的是（）A．一对同源染色体上非姐妹染色单体的上的基因可以发生基因重组B．一对表现型正常的夫妻生了一个红绿色盲的孩子是基因重组的结果C．非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂前期发生基因重组D．基因重组可以发生在精子和卵细胞的结合过程中【答案】A【解析】一对同源染色体上非姐妹染色单体上的基因会因交叉互换而发生基因重组，A正确；一对表型（表现型）正常的夫妻生了一个红绿色盲的孩子是等位基因分离的结果，B错误；非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期发生基因重组，C错误；基因重组发生在减数分裂形成配子的过程中，而不是发生在精子和卵细胞结合的受精作用过程中，D错误。

8．镰刀型细胞贫血症是一种遗传病，患者的红细胞呈弯曲的镰刀状。

对患者红细胞的血红蛋白分子分析研究发现，组成该分子的多肽链上发生了某个氨基酸的替换。

下图甲为血红蛋白基因的片段模式图，图乙为该病发病机理的图解。

请据图回答问题：(1)图甲的基因片段中脱氧核糖和______交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；两条链的碱基通过[5]______连接。

(2)图甲中[2]代表的碱基是______，图乙中[6]代表的碱基是______。

(3)据图乙分析，镰刀型细胞贫血症的病因是控制血红蛋白合成的基因发生了碱基对的替换，经过程[8] ______形成的mRNA中密码子随之改变，从而导致血红蛋白的结构和功能异常。

这种碱基对的替换引起基因结构的改变属于可遗传变异中的______。

【答案】(1) 磷酸氢键(2)A/腺嘌呤 T/胸腺嘧啶(3) 转录基因突变【解析】（1）血红蛋白基因是一段有遗传效应的DNA片段，其中脱氧核糖和磷酸交替排列，构成基本骨架；两条链为互补链，碱基通过氢键连接，遵循碱基互补配对原则。

（2）图甲中[2]代表的碱基和T配对，代表A-腺嘌呤。

图乙中[6]所在的DNA链为非模板链，根据mRNA的序列可知，[6]代表的碱基是T-胸腺嘧啶。

（3）图乙中过程[8]是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程为转录。

碱基对的替换引起基因结构的改变属于可遗传变异中的基因突变。

9．下图是以二倍体水稻（2N＝24）为亲本的几种不同育种方法示意图，回答问题：(1)A→D表示的育种方法称为杂交育种，其原理是_______________，产生这种可遗传变异的途径有两条，分别是①___________________，②_____________（不发生染色体结构变异）。

(2)A→C育种途径中，常采用___________________方法和___________________方法来获取纯合子。

单倍体是指_________。

(3)G为___________________育种，育种过程中获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是____________________________________________。

(4)如果要培育一个能够稳定遗传的隐性性状个体，则最简便的育种方法是___________________（用图中字母表示）。

(5)若亲本的基因型有以下四种类型，两对等位基因控制两对相对性状，两亲本相互杂交，后代表现型为3∶1的杂交组合是___________________。

【答案】(1)基因重组交叉互换自由组合(2)花药离体培养秋水仙素处理由配子发育而来的个体(3)诱变育种突变个体是杂合子(4)A→D(5)甲×乙【解析】据图分析：A→D属于杂交育种，A→B→C属于单倍体育种，E属于转基因技术，F属于多倍体育种，G属于诱变育种。

(1)杂交育种的原理是基因重组，产生这种可遗传变异的途径有减数第一次分裂前期同源染色体配对，非姐妹染色单体交叉互换；减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

(2)A→C属于单倍体育种，常采用花药离体培养和秋水仙素处理的方法来获取纯合子，单倍体是指直接由配子发育而来的个体。

(3)G为诱变育种，原理是基因突变和染色体畸变，育种过程中获得的新性状一般不能稳定遗传，原因是突变个体是杂合子。

(4)如果要培育一个能够稳定遗传的隐性性状个体，则最简便的育种方法是杂交育种。

(5)要使后代出现3：1的性状分离比，则所选亲本要具有一对相同的杂合基因，而另一对基因杂交后代所表现的性状为一种，所以选甲和乙。

1．在培养人食管癌细胞的实验中，加入青蒿琥酯（Art），随着其浓度升高，凋亡蛋白Q表达量增多，癌细胞凋亡率升高。

下列叙述错误的是（）A．为初步了解Art对癌细胞的影响，可用显微镜观察癌细胞的形态变化B．在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art，可确定Art能否进入细胞C．为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，须设置不含Art的对照实验D．用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠，可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡【答案】D【解析】癌变细胞的形态结构会发生显著变化，这些变化可以用显微镜观察到，A正确；同位素示踪法即通过追踪同位素标记的化合物，可以分析物质的运行和变化规律，因此在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art，可确定Art能否进入细胞，B正确；生物实验一般要遵循对照原则，这样会使实验结果更有说服力，故为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，须设置不含Art的对照实验作为对照组，排除其他因素对实验结果的影响，C正确；凋亡蛋白Q属于大分子物质，若用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠，会在鼠的消化道内被消化分解成氨基酸，失去效果，所以不能确定该蛋白质的作用，D错误。

2．c－Myc基因是一种常见的原癌基因。

某实验小组在研究c－Myc基因对白血病前体细胞系的影响时发现，正常生长条件下，c－Myc基因的过度表达对该细胞的生长没有影响，而当白细胞介素（IL－3）缺失时，过度表达的c－Myc蛋白则会促进细胞的凋亡。

下列有关叙述错误的是（）A．c－Myc基因表达的蛋白质通常是细胞正常的生长和增殖所必需的B．IL－3会加速c－Myc基因的过度表达，从而促进细胞的凋亡C．c－Myc基因发生突变可能会导致细胞的分裂进程失去控制D．细胞凋亡有利于机体维持内部环境的相对稳定【答案】B【解析】c－Myc基因是原癌基因，一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，A正确；根据题意分析，当IL－3缺失时，过度表达的c－Myc蛋白则会促进细胞的凋亡，而正常生长条件下，c－Myc基因的过度表达对细胞的生长没有影响，B错误；原癌基因发生突变可能会引起细胞癌变，从而导致细胞的分裂进程失去控制，C正确；细胞凋亡对维持机体内部环境的相对稳定起关键作用，D正确。

3．下列对基因突变和基因重组的说法中正确的是（）A．基因突变具有普遍性，可以发生在任何时期B．基因重组没有新基因产生，也没有新基因型产生C．基因突变和基因重组可以同时发生在根尖细胞增殖过程中D．基因突变不一定会导致性状发生改变，此时基因碱基序列没有发生变化【答案】A【解析】基因突变具有普遍性，任何生物均可能发生；基因突变在任何时期任何生物体内都可能发生，具有随机性，A正确；基因重组没有新基因产生，有新基因型产生，B错误；自然状态下，基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，减I前，同源染色体的非同源染色体交叉互换；减I后，非同源染色体自由组合，控制不同性状的非等位基因重新组合。