高三生物一轮复习备考：基因突变及其他变异_现代生物进化理论(含答案)

高三生物基因突变及其他变异试题答案及解析1.生物的某些变异可通过细胞分裂某一时期染色体的行为来识别。

甲、乙两模式图分别表示细胞减数分裂过程中出现的“环形圈”、“十字形结构”现象，图中字母表示染色体上的基因。

下列有关叙述正确的是()A．甲、乙两种变异类型分别属于染色体结构变异和基因重组B．甲图是由于个别碱基对的增添或缺失，导致染色体上基因数目改变的结果C．乙图是由于四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果D．甲、乙两图常出现在减数第一次分裂的前期，染色体与DNA数之比为1∶2【答案】D【解析】甲图是由于染色体片段的增添或缺失，导致染色体结构改变，乙图是由于四分体时期非同源染色体的非姐妹染色单体之间发生易位的结果；联会出现在减数第一次分裂的前期，染色体数与DNA数之比为1：2，选D。

【考点】本题考查减数分裂异常的知识。

意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。

2.下图表示番茄植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径，请据图分析回答。

（1）途径1、4依据的遗传学原理分别、。

（2）通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是。

（3）通过途径2获得新品种的方法是，其中能稳定遗传的个体占。

（4）品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为，品种C的基因型是，该过程中秋水仙素的作用机理是。

【答案】（1）基因重组基因突变（2）植物细胞的全能性（3）单倍体育种 100%（4）1／4 HHhhRRrr 抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体数目加倍【解析】（1）由图可知途径1是杂交育种原理是基因重组，途径4是诱变育种原理是基因突变。

（2）植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。

（3）途径2中先通过花药离体培养后获得单倍体植株，然后对其进行染色体数目加倍处理是单倍体育种，因染色体加倍后都是纯合子，故后代全部都能稳定遗传。

限时集训(二十一) 基因突变和基因重组(限时30分钟满分100分)一、选择题(每小题5分，共60分)1．基因突变在生物进化中起重要作用，下列表述错误的是( )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A1、A2、A3……，它们为一组复等位基因C．基因突变都是有害的D．基因突变可以改变种群的基因频率2．小香猪的体色由黑色变为白色是细胞核中某基因发生碱基对改变，导致所编码的蛋白质中一个氨基酸被替换的结果，下列各项中也会发生改变的是( )A．该基因在染色体上的位置B．rRNA的碱基排列顺序C．所编码蛋白质的肽键数目D．该基因的基因频率3．(2012·大连双基测试)野生型链孢霉能在基本培养基上生长，而用X射线照射后的链孢霉不能在基本培养基上生长。

向基本培养基中添加某种维生素后，经过X射线照射的链孢霉又能生长了。

由此说明( )A．这种维生素是基本培养基的一种成分B．自然状态下野生型链孢霉不会发生基因突变C．野生型链孢霉发生了定向的基因突变D．可能是基因突变导致链孢霉不能合成该维生素4．下列能产生新基因的是( )A．基因突变B．基因的重新组合C．基因分离D．染色体数目变异5．(2013·滨州一模)原核生物某基因原有213对碱基，现经过突变，成为210对碱基(未涉及终止密码子改变)，它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为( ) A．少一个氨基酸，氨基酸顺序不变B．少一个氨基酸，氨基酸顺序改变C．氨基酸数目不变，但顺序改变D．A、B都有可能6．下图是基因型为AA的个体不同分裂时期的图像，请根据图像判定每个细胞发生的变异类型( )A．①基因突变②基因突变③基因突变B．①基因突变或基因重组②基因突变③基因重组C．①基因突变②基因突变③基因突变或基因重组D．①基因突变或基因重组②基因突变或基因重组③基因重组7．(2013·洛阳统考)下列情况可引起基因重组的是( )①非同源染色体上的非等位基因自由组合②一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上③同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换④DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换⑤正常夫妇生出白化病儿子A．①②③ B．③④C．①③ D．①③⑤8．依据基因重组的概念，下列生物技术或生理过程没有发生基因重组的是( )9．辐射对人体危害很大，可能导致基因突变。

第七单元生物的变异、育种和进化第1讲基因突变和基因重组考点一| 基因突变1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症2．基因突变归纳1．判断基因突变过程和结果的叙述的正误。

(1)经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株。

X 射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异。

(√)(2)用射线照射大豆使其基因结构发生改变，可获得种子性状发生变异的大豆。

(√)(3)积聚在甲状腺细胞内的131Ⅰ可能直接诱发甲状腺滤泡上皮细胞基因突变并遗传给下一代。

(×)【提示】此突变发生于体细胞而不是生殖细胞，一般不能遗传给下一代。

(4)DNA复制时发生碱基对的增添，缺失或改变，导致基因突变。

(√)(5)基因突变通常发生在DNA→RNA的过程中。

(×)【提示】基因突变通常发生在DNA→DNA过程中。

(6)基因突变是可遗传的变异，但不一定遗传给后代。

(√)(7)由环境引起的变异一定是不可遗传的变异。

(×)【提示】环境引起的变异若改变了遗传物质就是可遗传的变异。

(8)基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。

(√)(9)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。

(√)2．判断基因突变的特点的说法的正误。

(1)A基因突变为a基因，a基因还可能再突变为A基因。

(√)(2)原核生物和真核生物都能发生基因突变。

(√)(3)基因突变对生物的生存总是有害的。

(×)【提示】若基因突变后产生的性状能适应环境，则对生物的生存就是有利的。

(4)基因突变的频率很低，种群每代突变的基因数不一定很少。

(√)(5)基因突变的方向与环境没有明确的因果关系。

(√)(6)无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA复制时均可发生基因突变。

(√)1．基因突变的机理分析2．基因突变对性状的影响(1)基因突变可改变生物性状的4大成因①基因突变可能引发肽链不能合成；②肽链延长(终止密码子推后出现)；③肽链缩短(终止密码子提前出现)；④肽链中氨基酸种类改变；以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。

5.1 基因突变和基因重组　一、基因突变1.基因突变实例:镰状细胞贫血(又叫镰刀型细胞贫血症)。

(1)症状:患者红细胞由中央微凹的圆饼状,变为弯曲的镰刀状,容易破裂,使人患溶血性贫血。

(2)致病机理:在组成血红蛋白分子的肽链上,发生了氨基酸替换;编码血红蛋白的基因的碱基序列发生改变。

2.基因突变的概念: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。

核心知识梳理3.基因突变的遗传性:基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。

若发生在体细胞中,一般不能遗传。

但有些植物的体细胞发生基因突变,可以通过无性生殖遗传。

4.细胞的癌变(1)原因:人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因,即原癌基因和抑癌基因。

一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，而抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。

(2)癌细胞的特征能够无限增殖,形态结构发生了显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,等等。

5.基因突变的原因、特点和意义(1)原因基因突变的外因：(1)物理因素：如紫外线、X射线等；(2)化学因素：如亚硝酸盐、碱基类似物等；(3)生物因素：如某些病毒的遗传物质。

内因是由于DNA复制偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等。

基因突变主要发生在间期。

(2)特点:a普遍性：普遍存在；b随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期、任何DNA、DNA的任何部位；c不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因；d低频性：发生频率很低。

(3)基因突变是产生新基因的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。

(4)意义:a.产生新基因的途径。

b.生物变异的根本来源。

c.为生物进化提供了丰富的原材料　。

二、基因重组1.概念: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。

第3讲生物的进化A组基础巩固练1.下列关于现代生物进化理论观点的叙述，错误的是()A.种群是生物进化的基本单位B.生殖隔离的产生是新物种形成的标志C.可遗传的变异决定生物进化的方向D.突变和基因重组产生进化的原材料【答案】C【解析】现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，A正确；生殖隔离的产生是新物种形成的标志，B正确；可遗传的变异为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，C错误；突变和基因重组产生生物进化的原材料，突变又包括基因突变和染色体变异，D正确。

2.刺猬背部布满硬刺，遇敌害时，身体缩成一团，使硬刺竖起，以保护自己；但有时却被狐狸抛向空中，待其落地伸展躯体时被吃掉。

这个例子说明了()A.适应的普遍性B.适应的相对性C.适应是自然选择的结果D.生物的变异性【答案】B【解析】生物对环境的适应具有普遍性和相对性，“刺猬背部布满硬刺，遇敌害时，身体蜷缩成团，使硬刺竖起，以保护自己”体现了适应的普遍性；对环境适应的相对性是指生物只是在一定时间，对一定环境的适应，“但有时却被狐狸抛向空中，待其落地伸展躯体时便被吃掉”，这个例子体现了刺猬的适应的相对性。

本题中强调的是刺猬被狐狸吃掉，说明的是适应的相对性。

3.关于生物进化的说法正确的是()A.随机交配使种群基因库发生改变B.自然选择直接作用于生物个体的表型C.抗生素可以诱发细菌产生相应的抗性突变D.协同进化是指不同物种之间在相互影响中不断进化和发展的过程【答案】B【解析】随机交配不会改变种群基因库，突变和基因重组、自然选择会改变种群基因库，A错误；自然选择直接作用于生物个体的表型，B正确；细菌本来就存在抗性突变，抗生素对其进行了选择，C错误；协同进化是指生物与生物、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，D错误。

4.为探究菌株ZI对病原菌Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ生长的抑制效果，取病原菌的菌丝块放在平板中央，在距离中央3 cm处用接种环分别在4个位点接种菌株ZI，28 ℃培养3~5天，观察抑菌圈大小，实验结果如下图。

换兑市暧昧阳光实验学校生物变异、育种和进化解读1．基因重组及其意义Ⅱ2．基因突变的特征和原因Ⅱ3．染色体结构变异和数目变异Ⅰ4．生物变异在育种上的用Ⅱ5．人类遗传病的类型、监测和预防Ⅰ6．人类基因组计划及意义Ⅰ7．转基因食品的安全问题Ⅰ8．生物进化理论的主要内容Ⅱ9．生物进化与生物多样性的形成Ⅱ：1．低温诱导染色体加倍的探究2．调查常见的人类遗传病1．基因突变的原因、特点、意义2．基因重组在杂交育种和基因治疗上的用3．染色体组的概念，二倍体、多倍体的特征及判4．单倍体的概念、特征及在育种上的价值5．三种可遗传变异在育种方面的用及流程设计6．转基因生物和转基因食品的安全性7．人类遗传病的类型判断及遗传图谱分析8．自然选择学说的内容、贡献和局限性9．种群、种群基因库、基因频率、物种概念的判及相关计算10．生物进化和生物多样性形成的原因及形成原因的探究11．低温诱导染色体加倍(或用秋水仙素处理)的探究12．常见人类遗传病的调查方法及监测、预防措施学案22 基因突变和基因重组一、基因突变(判断正误)1．基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。

( )2．基因突变一会引起基因结构的改变，但不一会引起生物性状的改变。

( )3．易诱发基因突变的外界因素有物理因素、化学因素和生物因素。

( ) 4．若没有外界的影响，基因就不会发生突变。

( )5．基因突变具有普遍性、随机性发生和不向性以及低频性特点。

( ) 6．基因突变能产生基因，是生物变异的根本来源。

( )答案：1. 2.√ 3.√ 4. 5.√ 6.√◎想一想：基因中碱基对的改变是否一会引起性状的改变？提示：由于密码子具有简并性，基因中碱基对改变不一会引起性状的改变。

二、基因重组(填空)1．概念。

在生物体进行____________过程中，控制不同性状的基因__________。

答案：有性生殖重组合◎想一想：“一母生九子，九子九个样”。

兄弟姐妹间差异的主要原因是什么？提示：兄弟姐妹间差异的主要原因是基因重组。

第七单元生物的变异、育种和进化全国卷5年考情导向考点考题考频1.基因突变的特征和原因(Ⅱ) 2013·卷ⅠT31，2012·T31 5年2考2.基因重组及其意义(Ⅱ) 2014·卷ⅠT32，2013·卷ⅡT32 5年2考3.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ) 2015·卷ⅡT6 5年1考4.实验：低温诱导染色体加倍无考题5年0考5.人类遗传病的类型(Ⅰ)2015·卷ⅠT6，2015·卷ⅠT6，2014·卷ⅠT5，2016·乙卷T65年4考6.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ) 无考题5年0考7.人类基因组计划及意义(Ⅰ) 无考题5年0考8.实验：调查常见的人类遗传病无考题5年0考9.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)2015·卷ⅡT29，2014·卷ⅠT32，2013·卷ⅠT31，2012·T405年4考10.转基因食品的安全(Ⅰ) 无考题5年0考11.现代生物进化理论的主要内容(Ⅱ)2015·卷ⅠT32，2016·乙卷T65年2考12.生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ) 无考题5年0考第1讲基因突变和基因重组考点一| 基因突变及与性状的关系1．基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。

突变发生在a(填字母)过程中。

(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====TA 突变成=====AT。

2．基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失→基因结构的改变。

3．发生时间主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。

4．类型：碱基对的增添、缺失和替换。

5．诱发基因突变的因素如下，请尝试连线。

①物理因素a．亚硝酸、碱基类似物等②化学因素b．某些病毒的遗传物质③生物因素c．紫外线、X射线及其他辐射【提示】①－c②－a③－b6．基因突变的特点(1)下面图示体现了基因突变的一个特点是不定向性。

高三生物周测试：基因突变及其他变异1.下列关于变异的叙述中不正确的是（）A．基因突变不一定能够改变生物的表现型B．基因重组是生物变异的重要来源，一般发生在有性生殖的过程中C．细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体D．用花药离体培养得到的单倍体植物一定是纯合体2.基因突变、基因重组和染色体变异的相同点是A．产生了遗传物质的改变 B、产生的变异均对生物有害C、用光学显微镜都无法看到D、都能产生新基因3．下列关于基因突变的描述，不．正确的是A.表现出亲代所没有的表现型叫基因突变B.基因突变有显性突变和隐性突变之分C．基因突变能人为地诱发产生 D．在光镜下看不到基因突变4.研究性学习小组在调查人群中的遗传病时，所选择遗传病和调查方法最合理的是A．研究猫叫综合征的遗传方式，在农村中随机抽样调查B．研究“甲流”的遗传方式，在市中心抽样调查C．研究青少年型糖尿病，在城市中抽样调查D．研究白化病的发病率，在人群中随机抽样调查5．六倍体小麦和黑麦杂交后获得种子，再经秋水仙素处理可获得八倍体小黑麦（染色体数为8N=56条），据此可推断（）A．黑麦的一个染色体组含有14条染色体 B．黑麦属于二倍体，不可育C.秋水仙素主要作用于有丝分裂后期细胞D.小黑麦产生的单倍体植株不可育6．关于多倍体的叙述，正确的是（）A.植物多倍体不能产生可育的配子B.八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种C.二倍体植株加倍为四倍体，营养成分必然增加D.多倍体在植物中比动物中更常见7．下列关于育种的叙述中，正确的是A.用物理化学因素诱变处理可提高突变率B.诱变育种和杂交育种均可形成新基因C.三倍体植物一定不能由受精卵发育而来D.诱变获得的突变体多数表现出优良性状8．对下列有关育种实例形成原理的解释，正确的是（）A．培育无子西瓜是利用单倍体育种的原理B．杂交育种是利用了染色体数目的变异的原理C．抗虫棉是利用了基因突变的原理 D．诱变育种所依据的遗传学原理是基因突变9．在一块栽种红果番茄的田地里，农民发现有一株番茄的一枝条上结出黄色番茄，这是因为该枝条发生了（）A．细胞质遗传 B．基因突变C．基因重组 D．染色体变异10.生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育的原理依次是：①生长素促进果实发育②染色体变异③基因重组④基因突变⑤基因工程A. ①②③④ B．①④③② C. ①④③⑤ D．①②④②11．以下属于染色体变异的是（）①同源染色体之间部分片段的交换②染色体上的一些片段的增添或缺失③非同源染色体的自由组合④异常精子XY的产生⑤非同源染色体之间部分片段的移接⑥DNA分子中碱基对的增添或缺失⑦雄蜂的产生⑧猫叫综合征的产生A. ②④⑤⑦⑧B.①②④⑥C.③④⑤⑦⑧D.①②⑤⑧用秋水仙素处理幼苗后得12．基因型为AABBCC豌豆与aabbcc豌豆杂交，产生的F2到的植株是A.二倍体B.三倍体C.四倍体D.六倍体13.与无性生殖相比，有性生殖的优越性表现在通过有性生殖 ( )A．可增加遗传物质重组的机会B．可保持亲、子代遗传性状的一致C．产生的子代都是二倍体 D．可在短时间内迅速增加子代数量14．下列与遗传变异有关的叙述，正确的是（）A．《婚姻法》规定禁止近亲结婚，是因为该项措施能降低某些遗传病的发病率B．基因重组可以通过产生新的基因，表现出性状的重新组合C．三倍体无子西瓜的培育过程，主要运用了生长素促进果实发育的原理D．若DNA中某碱基对改变，则其控制合成的蛋白质分子结构肯定会发生改变15．用纯合的高秆抗锈病水稻(DDTT)和矮秆不抗锈病水稻(ddtt)进行育种获得纯合矮杆抗病水稻时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得到F2，然后再选育；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。

基因突变及其他变异一、根底练1.以下属于基因突变导致的是( )C.经常练习举重的人,胸肌兴旺2.二倍体水毛茛黄花基因q1中丧失3个相邻碱基对后形成基因q2,导致其编码的蛋白质中氨基酸序列发生了改变,以下表达错误的选项是( )A.正常情况下,q1和q2可存在于同一个配子中2的长度较q1短3.(2021山东临沂一模)果蝇的基因P发生突变后,转录出的mRNA长度不变,但翻译出肽链的氨基酸数目只有正常肽链的3/4。

以下原因分析正确的选项是( )4.(2021山东滨州二模)某正常二倍体动物的一次细胞分裂产生的子细胞中局部染色体及基因如下图。

以下对该细胞产生原因的推测,不合理的是( )A.在有丝分裂过程中,含A的染色体片段发生了易位B.在有丝分裂过程中,含a的染色体中局部片段发生了缺失C.在减数分裂过程中,含A的染色体与其同源染色体发生了片段互换D.在减数分裂过程中,含a的染色体缺失一局部片段且未与其同源染色体正常别离5.以下有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化〞的实验条件和试剂使用的表达,错误的一组是( )①低温:与“多倍体育种〞中“秋水仙素〞的作用机理相同②酒精:与在“检测生物组织中的脂肪〞中的使用方法相同③卡诺氏液:与“探究酵母菌细胞呼吸的方式〞中“NaOH溶液〞的作用相同④醋酸洋红液:与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂〞中“醋酸洋红液〞的使用方法相同A.①②B.①④C.②③D.③④6.(2021湖南师大附中月考)某女子细胞中一条14号和一条21号染色体连接形成一条异常染色体,不含重要基因的短片段在细胞分裂中丧失(如图甲),导致14号和21号染色体在减数分裂时发生异常联会(如图乙)。

配对的三条染色体中,任意配对的两条染色体别离时,另一条染色体随机移向细胞任意一极,以下判断不正确的选项是( )C.不考虑其他染色体和交叉互换,理论上该女子可产生6种不同的配子7.(2021山东潍坊二模)我国科学家覃重军及其团队成功地将酵母菌的16条染色体“浓缩〞为1条染色体,合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA片段,参加了人工接头。

现代生物进化理论一、现代生物进化理论的由来(判断正误)1．拉马克的进化学说认为生物进化的原因是用进废退和获得性遗传。

()2．达尔文的自然选择学说能解释遗传变异的本质，不能解释生物进化论和生物多样性的原因。

()3．自然选择学说对生物进化的解释局限于个体水平。

()答案：1.√ 3.√二、现代生物进化理论(填空)1．种群是生物进化的基本单位。

(1)种群：生活在一定区域的____________的全部个体。

(2)基因库：一个种群中全部个体所含有的_____________。

(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占_________的比例。

答案：(1)同种生物(2)全部基因(3)全部等位基因数◎想一想：为什么说进化的单位是种群而不是个体？提示：生物个体的寿命是短暂的，个体的表现型会随着个体的死亡而消失，而决定表现型的基因可以在种群中延续和扩散。

2．突变和基因重组产生进化的原材料。

(1)可遗传的变异来源于________、基因重组和染色体变异，其中__________和__________统称为突变。

(2)基因突变可产生______________，因此可使种群的基因频率发生变化。

(3)由于突变和重组都是______的、________的，因此只能提供进化的原材料，不能决定生物进化的方向。

答案：(1)基因突变基因突变染色体变异(2)新的等位基因(3)随机不定向3．自然选择决定生物进化的方向。

在______的作用下，种群的基因频率发生______，导致生物朝着一定的方向不断进化。

答案：自然选择定向改变4．隔离导致物种的形成。

(1)物种：能够在自然状态下相互交配并且产生________的一群生物。

(2)隔离：不同种群间的个体，在自然条件下________________的现象。

包括地理隔离和____________两种类型。

(3)隔离是物种形成的______条件。

答案：(1)可育后代(2)基因不能自由交流生殖隔离(3)必要5．判断正误。