发布时间 : 星期日 文章2019_2020学年高中生物第5章遗传信息的改变第1节基因突变练习北师大版必修2更新完毕开始阅读
第1节 基因突变
[随堂检测]
1．人类能遗传的基因突变，常发生在( ) A．减数第二次分裂 C．减数第一次分裂前的间期
B．四分体时期 D．有丝分裂间期
解析：选C。基因突变发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，其中体细胞突变一般不能遗传给后代，所以人类能遗传的基因突变，常发生在减数第一次分裂前的间期。
2．基因r1、r2、r3分别是由R基因的一对不同碱基发生改变而引起的，r1、r2、r3控制蛋白质合成过程中转录的mRNA如表所示：
突变基因 r1 r2 r3 mRNA碱基序列 …GCGACUCGGUGA… …GAGACGCGGUGA… …GAGACUCGUUGA… 分析上表mRNA碱基序列，R基因相应DNA片段中模板链的碱基顺序是( ) A．…CTCTGAGCCACT… B．…GAGACTCGGTGA… C．…CTCTGAGCCTCT… D．…GAGACTCGGGGA…
解析：选A。对比表中r1、r2、r3控制蛋白质合成过程中转录的mRNA可知，R基因转录形成的mRNA为…G_GAC_CG_UGA…，而基因r1、r2、r3分别是由R基因的一对不同碱基发生改变而引起的，因此该段mRNA的第二个碱基为A，第6个碱基为U，第9个碱基为G，即该mRNA的碱基序列为…GAGACUCGGUGA…，根据碱基互补配对原则，R基因相应DNA片段中模板链的碱基顺序是…CTCTGAGCCACT…。
3．如图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，已知谷氨酸的密码子是GAA，由此分析正确的是( )
A．控制血红蛋白合成的一段基因任意一个碱基发生替换都会引起贫血症
B．②过程是以α链作模板，以脱氧核苷酸为原料，由ATP供能，在酶的作用下完成的
C．转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基可能是CAU
D．人发生此贫血症的根本原因在于蛋白质中的一个谷氨酸被缬氨酸取代
解析：选C。控制血红蛋白合成的一段基因任意一个碱基发生替换不一定引起贫血症；②过程是以α链作模板，但合成的是mRNA，所用原料是核糖核苷酸；根据缬氨酸的密码子是GUA，可知对应的tRNA上的反密码子为CAU；人类患镰刀型细胞贫血症的根本原因是基因上的碱基对被替换。
4．视网膜母细胞瘤是眼科最常见的恶性肿瘤，俗称眼癌，发病原因可能与RB蛋白缺失有关。RB蛋白是常染色体上的RB基因编码的蛋白质，其分布于细胞核内，能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB基因同时突变时，不能合成正常的RB蛋白，就会发生视网膜母细胞瘤。下列相关叙述正确的是( )
A．RB蛋白的作用原理可能是在细胞核内合成后，与染色体结合，抑制其复制 B．RB基因能抑制细胞癌变，在人体所有细胞中都有该基因
C．RB基因发生的突变属于隐性突变，是RB基因的碱基序列定向突变造成的 D．当父母双方都携带RB基因的突变基因时，儿子发病率为四分之一 答案：D
5．下列关于基因突变的叙述，不正确的是( ) A．紫外线、γ射线、亚硝酸都是诱发突变的诱变因素
B．基因突变是由于内外因素的干扰，使DNA复制发生差错导致的
C．基因突变主要发生在DNA复制过程中的原因是此时DNA分子的稳定性降低 D．基因突变能产生新基因，但不能产生新基因型
解析：选D。引起基因突变的因素包括内因和外因两方面。基因突变是在内外因素的作用下，使DNA分子的复制发生差错而产生的；DNA复制过程中双螺旋结构打开以后，DNA分子的稳定性降低，使其结构容易发生改变；基因突变能产生新基因，因此就能产生新基因型。
6．由于基因突变，导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。根据以下图、表回答问题：
第一个 字母 U 异亮氨酸 A 异亮氨酸 异亮氨酸 第二个字母 C 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 A 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 G 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 第三个 字母 U C A 甲硫氨酸 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 G (1)图中Ⅰ过程发生的场所是________。 (2)除赖氨酸以外，图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小？________，原因是________________________________________________________________________。
(3)若图中X是甲硫氨酸，且②链与⑤链这两条模板链只有一个碱基不同，那么⑤链不同于②链上的那个碱基是________。
(4)从表中可看出密码子具有________的特点，它对生物体生存和发展的意义是：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 解析：(1)过程Ⅰ表示翻译过程，它发生在核糖体上。
(2)从赖氨酸所在的位置向上或向左、右与之在同一直线上的有甲硫氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、精氨酸、天冬酰胺，它们与赖氨酸所对应的密码子均有一个碱基之差，而丝氨酸对应的密码子与之有两个碱基之差。
(3)甲硫氨酸对应的密码子是AUG，而与之有一个碱基之差的赖氨酸对应的密码子是AAG，所以⑤链上与mRNA中U相对应的碱基是A。
(4)通过题中信息可以看出，本题中的氨基酸对应着多种密码子，说明密码子具有简并性，所以当基因突变时，其对应的氨基酸不一定改变，有利于保证生物遗传性状的稳定性。
答案：(1)核糖体
(2)丝氨酸 要同时突变两个碱基对 (3)A
(4)简并性 保证生物遗传性状的稳定性
[课时作业]
一、选择题
1．在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中( )
A．花色基因的碱基组成 B．花色基因的DNA序列 C．细胞的DNA含量 D．细胞的RNA含量
解析：选B。基因突变会导致DNA碱基对的增添、缺失或改变。分析花色基因是否突变，可比较花色基因的DNA序列。
2．人类发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于基因突变，其突变的方法是基因内( ) A．氨基酸替换
B．碱基对替换
C．碱基对增添 D．碱基对缺失
解析：选B。人类镰刀型细胞贫血症产生的原因是控制合成血红蛋白分子的遗传物质DNA的碱基序列发生了改变，其中的一个碱基对发生了替换，从而使血红蛋白结构异常，红细胞的形态和功能异常。
3．原核生物中某一基因的编码蛋白质的区段起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小( )
A．置换单个碱基对 C．缺失3个碱基对
B．增加4个碱基对 D．缺失4个碱基对
解析：选D。在编码区插入1个碱基对，因每相邻的3个碱基决定1个氨基酸，必然造成插入点以后几乎所有密码子的改变，控制相应氨基酸发生变化，致使编码的蛋白质差别很大。若插入1个碱基对，再增添2个、5个、8个碱基对，或缺失1个、4个、7个碱基对，恰好凑成3的倍数，则对后面密码子不产生影响，能减少对蛋白质结构的影响。
4．如图表示大肠杆菌某基因碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)( )
A．第6位的C被替换为T
B．第9位与第10位之间插入1个T C．第100、101、102位被替换为TTT D．第103至105位被替换为1个T
解析：选B。第6位的C被替换为T，可能影响一个氨基酸；第9位与第10位之间插入1个T，从第9位以后的氨基酸可能都发生变化；第100、101、102位被替换为TTT，氨基酸序列中可能有一个氨基酸发生改变；第103至105位被替换为1个T，第103位以后的氨基酸可能都发生变化。
5．大丽花的红色(C)对白色(c)为显性，一株杂合的大丽花植株有许多分枝，盛开众多红色花朵，其中有一朵花半边红色半边白色，这可能是哪个部位的C基因突变为c基因造成的( )
A．幼苗的体细胞 B．早期叶芽的体细胞 C．花芽分化时的细胞 D．杂合植株产生的性细胞
解析：选C。一般来说，在个体发育中，基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少，对生物的危害就越小。该大丽花植株的一朵花半边红色半边白色，说明是花芽分化时细胞发生突变造成的。
6．脯氨酸的密码子有如下几种：CCU、CCC、CCA、CCG，当某基因片段中模板链的GGC