新教材高中生物暑假作业第13天基因突变和基因重组含解析

第13天 基因突变和基因重组

(建议用时40分钟)

一、选择题

1.基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换,增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。下列关于基因突变的叙述中,正确的是(　　)

A.没有外界不良因素的影响,生物不会发生基因突变

B.DNA分子中发生碱基对的替换都会引起基因突变

C.基因突变可以产生自然界中原本并不存在的基因

D.基因突变的随机性体现在一个基因可突变成多个等位基因

2.镰状细胞贫血患者与正常人的血红蛋白相比,β链上第6位氨基酸发生了改变。下列分析错误的是(　　)

A.造成β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.通过分析镰状细胞贫血系谱图,可以推断该病的遗传方式

D.如果对镰状细胞贫血患者进行基因治疗,可以选择改造其造血干细胞

3.研究发现,正常干细胞中两种关键蛋白质“失控”发生越位碰撞后,正常干细胞会变成肿瘤干细胞。下列有关说法错误的一项是(　　)

A.干细胞的分化方向与细胞中基因的执行情况有关

B.干细胞具有发育成完整个体的全套遗传物质

C.干细胞分化后逐渐衰老是由基因决定的

D.干细胞在癌变过程中细胞膜上的甲胎蛋白会减少

4.与正常细胞相比,肿瘤细胞需要吸收更多的葡萄糖才能维持其生长。最新研究发现,若限制体内谷氨酰胺的含量,就可以使肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖,从而抑制它的生长。以下不能从题意中得出的是(　　)

A.增加葡萄糖的摄入可使肿瘤细胞膜上的糖蛋白含量高于正常体细胞

B.切断肿瘤细胞的“糖路”,可达到“饿死”肿瘤细胞的目的

C.糖类是包括肿瘤细胞在内的所有人体细胞的主要能源物质

D.谷氨酰胺可能用于合成肿瘤细胞吸收葡萄糖的载体蛋白

5.下面列举几种可能诱发基因突变的原因,其中哪项是不正确的(　　)

A.射线的辐射作用　　　　　 B.杂交

C.激光照射   D.亚硝酸盐处理

6.利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比,下列关于其变异来源的叙述,正确的是(　　)

A.前者不会发生变异,后者有较大的变异性

B.前者一定不会产生基因重组,后者可能发生基因重组

C.后者一定不会发生基因重组,前者可能发生基因重组

D.前者一定不会因环境影响发生变异,后者可能因环境影响发生变异

7.图1、图2表示某基因型为AaBb的二倍体动物在生殖发育过程中正在分裂的两个细胞。下列相关叙述错误的是(　　)

A.图1所示细胞中①处染色体上出现a基因的原因是基因突变

B.图2所示细胞中②处染色体上出现a基因的原因很可能是互换

C.图1所示细胞与图2所示细胞均具有四对同源染色体

D.选该动物的睾丸制作切片可同时观察到图1、图2所示细胞图像

8.一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型变为突变型。该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄鼠中均有野生型和突变型。由此可以推断,该雌鼠的突变为(　　)

A.显性突变　　　　　　　 B.隐性突变

C.Y染色体基因突变  D.X染色体基因突变

9.基因突变按其发生部位可分为体细胞突变(a)和生殖细胞突变(b)两种,则(　　)

A.它们均发生于有丝分裂前的间期

B.a发生于有丝分裂前的间期,b发生于减数分裂前的间期

C.它们均发生于减数分裂Ⅱ前的间期

D.a发生于有丝分裂前的间期,b发生于减数分裂Ⅱ前的间期

10.基因突变和基因重组的共同点是(　　)

A.都可以产生新的基因

B.都对生物体有利

C.均可增加基因的数目

D.都能产生可遗传的变异

二、非选择题

11.(能力挑战题)目前临床上癌症治疗的方法主要包括手术治疗、放疗、化疗、激素治疗、基因治疗和免疫治疗。此外,科学家通过对前列腺癌细胞的研究发现,绿茶中的多酚酶能促进多酚的合成,多酚可减少BCL-XL蛋白的合成,而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用,从而证明绿茶具有抗癌的作用。

据以上资料回答下列问题。

(1)细胞癌变的分子基础是细胞内的________发生了改变,从而使它成为具有________特性的细胞。癌细胞的分裂方式是________。 

(2)癌症化疗时应用的烷化剂(如二氯二乙胺)能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。此类药品作用于癌细胞细胞周期的________期。 

(3)在正常生理条件下,人体的血管内皮细胞倍增时间约为一年,而不受调节控制的血管生成却十分迅速,这对于癌细胞生命活动的意义是_____________。 

(4)绿茶含有多酚酶,其根本原因是__________________________________。 

(5)除了不抽烟、不酗酒外,请再写出一条防治癌症的建议: ______________

__________________________________。 

12.下列是甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异,完成下列问题:

(1)甲、乙分别属于哪种变异类型________。 

A.基因重组,不可遗传变异

B.基因重组,基因突变

C.基因突变,不可遗传变异

D.基因突变,基因重组

(2)图乙中产生的配子还可能是________。 

(3)若图乙中出现AAB型配子,则可能的原因是什么?

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第13天 基因突变和基因重组•答案

一、选择题

1.【解析】选C。引发基因突变的因素包括外因和内因,没有外界诱发因素的作用,生物也可能会发生基因突变,A错误;基因是指有遗传效应的DNA片段,而DNA中具有许多无效片段,因此DNA分子中发生碱基对的替换不一定引起基因突变,B错误;基因突变能产生自然界中原本不存在的新基因,是变异的根本来源,C正确;基因突变的随机性表现在基因突变可以发生在体细胞或生殖细胞中,可以发生在生物体发育的任何时期;一个基因可突变成多个等位基因体现了基因突变的不定向性,D错误。

2.【解析】选B。碱基对替换引起镰状细胞贫血,这属于基因突变,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;镰状细胞贫血属于常染色体隐性遗传病,通过分析遗传系谱图可以推断该病的遗传方式,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对镰状细胞贫血患者进行治疗,D项正确。

3.【解析】选D。干细胞的分化是基因选择性表达的结果,A正确;每个细胞最初都是由受精卵分裂、分化而来,因此含有个体发育的全套遗传物质,B正确;干细胞分化后逐渐衰老是由基因决定的,C正确;干细胞在癌变过程中细胞膜上的糖蛋白减少,但甲胎蛋白增加,D错误。

4.【解析】选A。肿瘤细胞膜上的糖蛋白含量少于正常体细胞;根据题干“肿瘤细胞需要吸收更多的葡萄糖”,可知切断“糖路”,会导致肿瘤细胞因供能不足而死亡;糖类是为细胞供能的主要能源物质;限制谷氨酰胺的含量会导致肿瘤细胞不能正常吸收葡萄糖,肿瘤细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输,由此推测谷氨酰胺可能是合成葡萄糖载体蛋白的原料。

5.【解析】选B。杂交的实质是基因重组。而射线、激光、亚硝酸盐等都能够引起基因突变。

6.【解析】选B。扦插属于无性生殖,变异来源不可能有基因重组,种子繁殖属于有性生殖,变异来源有基因重组;扦插和种子繁殖的变异都会受环境的影响。

7.【解析】选C。图1所示细胞处于有丝分裂后期,所以①处染色体上出现a基因的原因是基因突变,A正确;图2所示细胞处于减数分裂Ⅰ后期,②处染色体上出现a基因的原因很可能是同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换,B正确;图1所示细胞具有四对同源染色体,图2所示细胞具有两对同源染色体,C错误;由于图2所示细胞中细胞质均等分裂,所以该细胞为初级精母细胞,该动物为雄性,若在一个装片中同时观察到图1、图2所示细胞图像,应选该动物的睾丸制作切片,D正确。

8.【解析】选A。由于这只野生型雌鼠的一条染色体上的基因发生了突变,使野生型变为突变型,所以该突变基因为显性基因,即引起显性突变,突变基因可能在常染色体上,也可能在X染色体上。

9.【解析】选B。基因突变多发生于DNA复制的时候,因此a、b分别发生于有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期。

10.【解析】选D。基因重组不能产生新基因;基因突变具有多害少利性;基因重组不能增加基因的数目;基因突变和基因重组均属于可遗传的变异。

二、非选择题

11.【解析】(1)细胞癌变的分子基础是DNA分子结构改变,即基因突变,癌细胞具有无限增殖的特点。癌细胞以有丝分裂的方式增殖。(2)DNA复制发生在分裂间期,由于烷化剂能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用,因此,该类药品作用于癌细胞细胞周期的分裂间期。(3)血管运输营养物质和氧气,血管生成速度快,能为无限增殖的癌细胞的生命活动提供大量的营养物质和氧气。(4)绿茶含有多酚酶,此酶的本质是蛋白质,细胞内蛋白质的合成受基因的控制。(5)从远离致癌因子的角度考虑,防治癌症除了不抽烟、不酗酒外,还有不食用烤焦、发霉等致癌因子较多的食物;不食用被亚硝酸盐污染的食物;不食用食品添加剂过量的食物等。

答案:(1)DNA分子结构　无限增殖　有丝分裂

(2)分裂间

(3)为无限增殖的癌细胞的生命活动提供大量的营养物质和氧气

(4)具有多酚酶基因

(5)不食用烤焦、发霉等致癌因子较多的食物(或不食用被亚硝酸盐污染的食物;不食用食品添加剂过量的食物等)(答案合理即可)

12.【解析】(1)甲过程中的“a”基因是从“无”到“有”,属于基因突变;乙过程中A、a、B、b基因是已经存在的,只是进行了重新组合,即基因重组。(2)由于基因可以发生重组,图乙中产生的配子还可能是Ab和aB。(3)AAB型配子产生的原因是减数分裂Ⅱ过程中,发生异常情况,即A所在的姐妹染色单体分开后,没有进入两个子细胞。

答案:(1)D　(2)Ab和aB　(3)减数分裂Ⅱ过程中,A所在的姐妹染色单体分开后,没有进入两个子细胞。