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（9）基因突变和基因重组
——高一生物学苏教版（2019）必修二期末易错题集训
【易错点分析】
1.基因突变概念误解：误认为基因突变一定会导致生物性状改变，忽略密码子的简并性等情况；将基因突变与染色体结构变异混淆，不能准确区分碱基的改变和染色体片段的改变。
2.细胞癌变知识误区：不理解原癌基因和抑癌基因的正常功能，错误认为原癌基因和抑癌基因是细胞癌变后产生的；对癌细胞的特征记忆不清，如混淆癌细胞与正常细胞的形态差异。
3.基因重组类型混淆：分不清基因重组中交叉互换型和自由组合型的发生时期和机制；将交叉互换型基因重组与染色体易位混淆，交叉互换发生在同源染色体之间，易位发生在非同源染色体之间。
【易错题训练】
1.在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，有关癌细胞特点的叙述错误的是（ ）
A.细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加
B.细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化
C.细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制
D.细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少
2.下列关于细胞癌变及癌细胞的叙述，正确的是（ ）
A.癌细胞的分裂失去控制，但其增殖是有限的
B.癌细胞表面粘连蛋白的增加，使其易扩散转移
C.有些物理射线可诱发基因突变，导致细胞癌变
D.癌变是细胞异常分化的结果，此分化大多可逆
3.下列关于基因突变的叙述正确的是（ ）
A.基因突变在低等生物、高等动植物以及人体中都会发生，说明基因突变具有多方向性
B.基因突变能改变基因的碱基序列，但基因在染色体上的位置不变
C.基因中碱基的缺失、增添和替换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
4.如图是基因型为AA的个体细胞分裂的图像，请根据图像判断每个细胞发生的变异类型（ ）
①
②
③
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
5.某些基因往往由于结构、数量或基因表达水平的变化，最终影响生物性状的改变。下列叙述错误的是（ ）
A.在慢性髓细胞性白血病患者中，发现9号和22号染色体互换片段，原癌基因abl过度表达，表明基因重组可导致癌变
B.在人体神经母细胞瘤患者中，发现原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，表明染色体结构的变异可导致癌变
C.血红蛋白基因所编码的血红蛋白分子的氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，引起镰状细胞贫血，表明基因突变可导致性状改变
D.柳穿鱼Lcyc基因有多个碱基高度甲基化，抑制了基因的表达，进而影响花的形态结构，表明表观遗传可导致表型的改变
6.关于癌症，下列叙述错误的是（ ）
A.成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B.癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应
C.正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D.乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
7.图甲表示果蝇卵原细胞中的一对同源染色体，图乙表示该卵原细胞形成的卵细胞中的一条染色体（图中字母表示基因）。下列叙述不正确的是（ ）
A.与有丝分裂相比，甲→乙的过程中特有的可遗传变异是基因重组
B.图甲中的非等位基因在减数分裂过程中可能会发生基因重组
C.图乙染色体上存在d基因的原因一定是发生了基因突变
D.基因E、e的本质区别是碱基的排列顺序不同
8.如图表示细胞分裂中染色体互换形成不同配子类型的过程。下列有关该过程的叙述中，错误的是（ ）
A.属于基因重组，可能会使子代出现变异
B.发生在形成配子的过程中
C.发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间
D.导致染色单体上的等位基因重组
9.基因突变和基因重组是两类重要的可遗传变异。下列相关叙述正确的是（ ）
A.基因突变具有不定向性，可以产生等位基因
B.同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因突变所造成
C.基因突变在光学显微镜下不可见，但确实改变了基因的数量和位置
D.基因型为Aa的个体自交，因为基因重组而出现基因型为AA、Aa、aa的后代
10.科研人员人为诱导获得了果蝇突变体，对比突变体与野生型个体的某基因片段，发现正常碱基序列中只有一个位点发生了改变，即图中“↓”处的碱基对由G-C变成了A-T。已知UAG，UAA，UGA为终止密码子。下列有关分析错误的是（ ）
A.人为诱导获得果蝇突变体的原理是基因突变
B.图中模板链上每三个相连的碱基为一个密码子
C.突变之后该基因片段对应的mRNA碱基序列发生改变
D.突变之后该基因片段控制合成的蛋白质的相对分子质量可能减小
11.用X射线照射萌发的番茄种子后，某种子发生了基因突变且出现了一个新性状。下列有关分析错误的是（ ）
A.在基因突变形成后，突变基因的结构发生了改变
B.X射线照射会提高番茄种子基因突变的概率
C.发生基因突变的DNA分子中，嘌呤与嘧啶的比例发生了改变
D.该植株自交后代出现性状分离，说明该突变可能是显性突变
12.基因A和基因B的作用效果如图。下列叙述错误的是（ ）
A.基因A最可能是一种抑癌基因
B.基因A突变一定会引起细胞癌变
C.基因B的高表达会促进癌细胞增殖
D.基因A和B均可用于研究癌症治疗
13.如图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A.正常结肠上皮细胞中原癌基因和抑癌基因均会表达
B.抑癌基因Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ控制同一性状，属于复等位基因
C.与正常细胞相比，癌细胞表面各种蛋白质含量均降低
D.小鼠结肠癌是遗传物质改变引起的，能够遗传给下一代
14.长春碱是一种化疗药物，能够与微管蛋白结合阻碍纺锤体形成，从而抑制癌细胞增殖。下列叙述错误的是（ ）
A.长春碱在细胞分裂前期发挥作用
B.癌变常常与抑癌基因的激活和原癌基因功能的丧失有关
C.癌细胞体外培养时即使堆积成群也可以生长
D.癌细胞的细胞周期异常，细胞增殖不受控制
15.卵巢癌是指发生在卵巢的恶性肿瘤性疾病，是女性常见的恶性肿瘤之一、顺铂是一种广谱的抗肿瘤药物。为探究顺铂对卵巢癌的影响，进行了如下研究。
（1）细胞癌变的根本原因是________突变。癌细胞具有的特点是_________（列举2点）。
（2）研究不同浓度的顺铂（DDP）对卵巢癌细胞SKOV3增殖的影响，结果如下图所示。
实验结论是：__________________。
（3）根据已有的研究结论，若你为研究者，接下来研究哪方面课题？_______________________________________________________
答案以及解析
1.答案：A
解析：细胞癌变的发生并不是单一基因突变的结果，而是一系列的原癌基因与抑癌基因的变异逐渐积累的结果，癌细胞的形态结构发生显著变化，其细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，A错误，B正确；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，如果细胞中的染色体受到损伤，导致原癌基因或抑癌基因随着它们所在的染色体片段一起丢失，则可能会出现细胞的增殖失去控制，C正确；综上分析，癌细胞中遗传物质（DNA）可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少，D正确。
2.答案：C
解析：癌细胞的分裂失去控制，能够无限增殖，A错误；癌细胞表面粘连蛋白的减少，使其易扩散转移，B错误；有些物理射线属于物理致癌因子，可诱发基因突变，导致细胞癌变，C正确；癌变是细胞异常分化的结果，此分化不可逆，D错误。
3.答案：B
解析：基因突变在低等生物、高等动植物以及人体中都会发生，这是基因突变具有普遍性的表现，A错误；基因突变一定会引起基因的碱基序列的改变，但基因在染色体上的位置没有改变，B正确；基因中碱基的缺失、增添和替换中对性状影响较小的通常是替换，C错误；基因突变是不定向的，基因突变的方向与环境变化之间没有因果关系，D错误。
4.答案：A
解析：由图可知，①为有丝分裂中期细胞图像，②为细胞有丝分裂后期细胞图像，③为减数第二次分裂后期图像。由于个体正常的基因型为AA，而同一个染色体上姐妹染色单体的基因是通过复制而来，因此姐妹染色单体相同位置上的基因应该是相同的，由题意可知，①中变异导致同一个染色体上姐妹染色单体相同位置的基因不同，故可能发生了基因突变。②和③中，在着丝点断开之前，图中所标含有A、a基因的染色体是由共同着丝点所连接的姐妹染色单体，故其相同位置的基因也是由复制产生，即其相同位置上的基因应该是相同的，由图可知，②和③中变异导致上述染色体相同位置基因不同，可能是发生了基因突变。综上所述，①②③图中均发生了基因突变。
5.答案：A
解析：A、在慢性髓细胞性白血病患者中，9号和22号染色体交换片段属于染色体结构变异中的易位，这种变异使得原癌基因abl过度表达，从而可能导致癌变这表明染色体结构变异可导致癌变，易位属于染色体结构变异，不是基因重组，A错误；
B、在神经母细胞瘤患者中，原癌基因N-myc发生异常扩增，基因数目增加，这属于染色体变异，表明染色体变异可导致癌变，B正确；
C、在膀胱癌患者中，原癌基因H-ras由于碱基的替换引起所编码蛋白质的第十二位氨基酸由甘氨酸变为缬氨酸，这是典型的基因突变（碱基替换）表明基因突变可导致癌变，C正确；
D、在肾母细胞瘤患者中，抑癌基因WTI的高度甲基化抑制了基因的表达，这种表观遗传修饰改变了基因的表达状态，进而可导致癌变，D正确。
故选A。
6.答案：C
解析：本题考查细胞的癌变。成纤维细胞癌变后变成球形，其形态、结构和功能都会发生相应改变，A正确；正常人体细胞中均有抑癌基因和原癌基因，癌变是原癌基因或抑癌基因发生突变的结果，且是多个基因突变的累积效应，B正确、C错误；乐观向上的心态、良好的生活习惯，可提高人体免疫力，从而降低癌症发生的可能性，D正确。
7.答案：C
解析：基因重组一般发生在减数分裂Ⅰ前期或后期，基因突变和染色体变异既可以发生在有丝分裂过程中，也可发生在减数分裂过程中，所以与有丝分裂比，甲→乙（减数分裂）的过程中特有的可遗传变异是基因重组，A正确；题图甲中的非等位基因可在减数分裂Ⅰ后期因非同源染色体之间的自由组合而发生基因重组，B正确；根据题图甲的基因组成和染色体上的颜色可知，题图乙染色体上存在d基因的原因是减数分裂过程中发生了染色体互换，C错误；基因E和e的本质区别是碱基的排列顺序不同，D正确。
8.答案：D
解析：A、图中染色体为同源染色体，发生了交叉互换，属于基因重组，可能会使子代出现变异，A正确；B、交叉互换发生形成配子的过程中，即减数第一次分裂前期，B正确；C、交叉互换发生在同源染色体上非姐妹染色单体之间，C正确；D、导致染色单体上的非等位基因重组，D错误。故选D。
9.答案：A
解析：A、基因突变具有不定向性，可以产生新基因，A错误；
B、同胞兄妹间遗传的差异性主要由基因重组所造成，B正确；
C、基因突变在光学显微镜下不可见，也不改变基因的数量和位置，C错误
D、基因型为Aa的个体自交，出现基因型为AA、Aa、aa的后代，是因为等位基因的分离以及雌、雄配子的随机结合，没有发生基因重组，D错误。
故选B。
10.答案：B
解析：A、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，叫做基因突变。题干中，碱基对由G_-C变成了A-T，属于基因突变，A正确；B、密码子是mRNA上3个相邻的碱基，这3个碱基决定1个氨基酸。图中的模板链是DNA，B错误；C、DNA模板链由ACC变为了ACT，由DNA转录形成的mRNA碱基序列由UGG变成了UGA，mRNA序列发生改变，C正确；D、UGG能编码氨基酸，UGA是终止密码子，不编码氨基酸翻译提前终止，氨基酸的数目变少，合成蛋白质的相对分子质量减小，D正确。故选B。
11.答案：C
解析：基因突变是DNA分子中发生了碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，因此在基因突变形成后，突变基因的结构发生了改变，A正确；X射线照射属于物理诱变因素，会提高番茄种子基因突变的概率，B正确；发生基因突变的DNA分子中依然遵循碱基互补配对原则，嘌呤与嘧啶的比例还是1：1，没有发生改变，C错误；该植株自交后代出现性状分离，说明该植株为杂合子，则该植株可能是由隐性纯合子突变为杂合子，发生了显性突变，D正确。
12.答案：B
解析：ACD、由图中基因的功能分析，基因A最可能是一种抑癌基因，基因A高表达会抑制肿瘤增殖，研发促进A蛋白功能的药物、抑制基因B表达的药物均可用于癌症治疗，ACD正确；
B、基因A突变不一定会引起细胞癌变，细胞癌变是基因突变累积的结果，B错误。
故选B。
13.答案：A
解析：A、原癌基因和抑癌基因属于正常基因，执行正常的功能，因此在正常细胞中均表达，A正确； B、由图可知，抑癌基因Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位于不同染色体的不同位置，不属于等位基因，B错误； C、与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白含量降低，但其他蛋白含量则不一定降低（如甲胎蛋白），C错误； D、小鼠结肠癌是体细胞基因突变引起的，一般不能遗传给后代，D错误。
故选：A。
14.答案：B
解析：化疗药物长春碱能够与微管蛋白结合阻碍纺锤体形成，而纺锤体是分裂前期形成的，因此长春碱在细胞分裂前期发挥作用，A正确；癌变往往与原癌基因的激活和抑癌基因功能的丧失有关，B错误；癌细胞没有接触抑制现象，因此癌细胞体外培养时即使堆积成群也可以生长，C正确；癌细胞的细胞周期无法得到调控，细胞增殖不受控制，D正确。
15.答案：（1）原癌基因和抑癌基因；无限增殖、细胞形态结构发生显著变化、细胞膜上糖蛋白等物质减少
（2）在一定浓度范围内，随DDP浓度升高，作用时间延长，DDP抑制卵巢癌细胞增殖的效果越强
（3）探究抑制卵巢癌细胞增殖的最适DDP浓度和作用时间
解析：（1）原癌基因和抑癌基因发生突变导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞，这是细胞癌变的根本原因。癌细胞具有的特点是无限增殖、细胞形态结构发生显著变化、细胞膜上糖蛋白等物质减少。
（2）分析题图，在第二天以后，随时间延长，DDP对卵巢癌细胞的抑制作用越强；在作用时间相同时，在实验的DDP浓度范围内，DDP浓度越高，对卵巢癌细胞的抑制作用越强。
（3）该实验已大致了解了DDP对卵巢癌细胞有抑制作用，接下来就应该了解用药量及用药时间的问题，所以应该探究抑制卵巢癌细胞增殖的最适DDP浓度和作用时间。

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