2020生物同步导学提分教程人教必修二测试：第5章水平测试

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第 5 章水平测试 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分 100 分， 考试时间 60 分钟。 第Ⅰ卷 (选择题，共 50 分) 一、选择题(共 20 小题，每小题 2.5 分，共 50 分) 1．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．该基因转录产生的 mRNA 答案 D 解析 基因发生碱基对改变，导致编码的蛋白质中氨基酸被替换， 不会影响该基因在染色体上的位置、所编码蛋白质的肽键数目和 rRNA 的碱基排列顺序，但基因改变会影响转录产生的 mRNA 的碱基排列顺 序，进而影响相关性状。 2．下列甲、乙分裂过程中产生配子时发生的变异分别属于( ) 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 答案 D 解析 由甲过程中产生了含 a 的配子可以判断，在减数第一次分 裂前的间期 DNA 分子复制时发生了基因突变；由乙过程产生了四种配 子，配子中的基因是已经存在的，只是进行了重新组合，即基因重组。 3．果蝇某染色体上的 DNA 分子中一个脱氧核苷酸发生了改变， 其结果可能是( ) A．产生其等位基因 B．DNA 分子内部的碱基配对方式改变 C．此染色体的结构发生改变 D．此染色体上基因的数目和排列顺序改变 答案 A 解析 DNA 分子中一个脱氧核苷酸发生了改变，可能引起的是基 因中脱氧核苷酸的排列顺序改变，属于基因突变，可能产生其等位基 因，A 正确。 4．在减数第一次分裂前的间期，因某些原因使果蝇Ⅱ号染色体上 的 DNA 分子缺失了一个基因，这种变异属于( ) A．染色体变异 B．基因重组 C．基因突变 D．基因重组或基因突变 答案 A 解析 DNA 分子缺失了一个基因，涉及基因数目的改变，属于染 色体结构的变异。 5．由于基因突变，细胞中有一种蛋白质在赖氨酸残基(位置)上发 生了变化。已知赖氨酸的密码子为 AAA 或 AAG；天冬氨酸的密码子 为 GAU 或 GAC；甲硫氨酸的密码子为 AUG。根据已知条件，你认为 基因模板链上突变后的脱氧核苷酸和替代赖氨酸的氨基酸分别是 ( ) 选项 A B C D 基因模板链 上突变后的 脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧 核苷酸 胸腺嘧啶脱 氧核苷酸 胸腺嘧啶脱 氧核苷酸 腺嘌呤脱 氧核苷酸 替代赖氨酸 的氨基酸 天冬氨酸 天冬氨酸 甲硫氨酸 甲硫氨酸 答案 D 解析 从题意可看出，该突变只有一对脱氧核苷酸发生了替换， 对比赖氨酸和天冬氨酸、甲硫氨酸的密码子可知，应该是 mRNA 上密 码子 AAG 中间的碱基 A 变为 U，导致赖氨酸变为甲硫氨酸，对应 DNA 模板链上的碱基变化是胸腺嘧啶被腺嘌呤替换，D 正确。 6．下图所示细胞代表四个物种的不同时期的细胞，其中含有染色 体组数最多的是( ) 答案 D 解析 A 项相同染色体有 3 条，应为 3 个染色体组；B 项有两种 形态的染色体，每种形态的染色体各有 3 条，也应为 3 个染色体组；C 项无同源染色体，应为 1 个染色体组；D 项相同染色体有 4 条，应为 4 个染色体组。 7．下列变化属于基因突变的是( ) A．玉米子粒播于肥沃土壤，植株穗大粒饱；播于贫瘠土壤，植株 穗小粒瘪 B．黄色饱满粒与白色凹陷粒玉米杂交，F2 中出现黄色凹陷粒与白 色饱满粒 C．在野外的棕色猕猴中出现了白色猕猴 D．21 三体综合征患者第 21 号染色体比正常人多一条 答案 C 解析 A 项属于不可遗传的变异；B 项为基因重组；D 项中多了一 条染色体，属于染色体变异。 8．下列存在基因重组的是( ) 答案 A 解析 基因重组发生在减数第一次分裂过程中，A 项中 AaBb 产生 4 种类型的配子是基因重组的结果；B 项是雌雄配子的随机结合，C 项 表示的是次级卵母细胞，处于减数第二次分裂后期，D 项是等位基因 分离，从而引起性状分离。 9．下列关于染色体变异的叙述，错误的是( ) A．由染色体结构或数目改变所引起的变异是可遗传的 B．染色体变异区别于基因突变的特点之一是能够用显微镜直接观 察到 C．染色体结构变异一定引起染色体中基因的增加或减少 D．染色体数目变异包括染色体组成倍增加或减少，也包括个别染 色体的增加或减少 答案 C 解析 染色体结构变异中的重复、缺失使基因数目增加、减少， 倒位、易位只使基因在染色体上的位置改变，而不改变基因的数目，C 错误。 10．下列属于染色体变异的是( ) ①花药离体培养后长成的植株 ②染色体上 DNA 碱基对的增添、 缺失 ③非同源染色体的自由组合 ④四分体中非姐妹染色单体之间 相应部位的交叉互换 ⑤21 三体综合征患者细胞中的第 21 号染色体有 3 条 A．①④⑤ B．②④ C．②③④ D．①⑤ 答案 D 解析 花药离体培养后长成的植株，为单倍体，利用的原理为染 色体数目的变异，①符合题意；染色体上 DNA 碱基对的增添、缺失可 能导致基因突变，②不符合题意；非同源染色体的自由组合将导致基 因重组，③不符合题意；四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交 叉互换属于基因重组，④不符合题意；21 三体综合征患者细胞中的第 21 号染色体有 3 条，属于染色体数目变异，⑤符合题意。 11．细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中 仅发生在减数分裂过程的变异是( ) A．染色体不分离或不能够移向两极，导致染色体数目变异 B．非同源染色体自由组合，导致基因重组 C．染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 D．非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异 答案 B 解析 有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向 两极，从而导致染色体数目变异，A 错误；非同源染色体自由组合， 导致基因重组只能发生在减数分裂过程中，B 正确；有丝分裂和减数 第一次分裂前的间期都能发生染色体复制，受诱变因素影响，可导致 基因突变，C 错误；非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异 可发生在有丝分裂和减数分裂过程中，D 错误。 12．下列针对基因突变的描述，正确的是( ) A．基因突变是生物变异的根本来源 B．基因突变的方向是由环境决定的 C．亲代的突变基因一定能传递给子代 D．基因突变只发生在生物个体发育的特定时期 答案 A 解析 基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，A 正确；基因突变是不定向的，B 错误；发生在体细胞中的突变，一般 是不能传递给后代的，C 错误；基因突变可以发生在生物个体发育的 任何时期，D 错误。 13．已知某物种的一条染色体上依次排列着 A、B、C、d、e 五个 基因，如图列出的若干种变化中，不属于染色体结构发生变化的是 ( ) 答案 D 解析 染色体结构变异是由染色体结构的改变引起的，其类型包 括 4 种：缺失、重复、倒位、易位。从图上分析，A 项是缺失 d、e 基 因；B 项重复了 C 基因；C 项是 d、e 基因倒位；D 项是 C 基因变成 c 基因，可能是基因突变或基因重组导致的。 14．下列有关基因突变和基因重组的说法，正确的是( ) A．基因突变具有普遍性，基因重组是生物变异的根本来源 B．基因重组发生在有性生殖过程中，可以产生新的性状 C．有性生殖的基因重组有助于生物在复杂变化的环境中生存 D．不考虑基因突变，要保证子女中有两个所有染色体上基因完全 相同的个体，子女数量至少 246 个 答案 C 解析 基因突变具有普遍性，基因突变是生物变异的根本来源，A 错误；基因重组发生在有性生殖过程中，可以形成多种多样的基因型， 使性状重新组合，不能产生新的性状，B 错误；基因重组是生物变异 的重要来源，为生物进化提供原材料，有助于生物在复杂变化的环境 中生存，C 正确；人的正常体细胞中含有 23 对同源染色体，在减数分 裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体分开而分离，非同源染色 体上的非等位基因自由组合，因而可以产生 223 种精子和 223 种卵细胞， 当精子与卵细胞随机结合时，共有 223×223＝246 种组合，在不考虑基因 突变的情况下，要保证子女中有两个所有染色体上基因完全相同的个 体，即已有一个个体，另一个个体与其所有染色体上基因完全相同的 概率是 246 种组合中的一种，因此，子女数量至少应该是 246＋1 个，D 错误。 15．下列关于二倍体、单倍体和多倍体的说法中，错误的是( ) A．水稻(2n＝24)一个染色体组有 12 条染色体，水稻基因组是测 定 12 条染色体的 DNA 全部碱基序列 B．普通小麦的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三个染色体 组，但不是三倍体 C．单倍体幼苗用秋水仙素处理得到的植株，不一定是纯合的二倍 体 D．人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼 苗 答案 D 解析 水稻是雌雄同体的生物，不存在性染色体，所以每一对染 色体都是相同的，在测定基因组时只测定 12 条染色体即可，A 正确； 普通小麦是六倍体，其花药离体培养后，所得个体是单倍体，B 正确； 单倍体幼苗用秋水仙素处理得到的植株是不是纯合子，主要看此单倍 体中含有几个染色体组，若只含有一个染色体组，处理后一定是纯合 子，若单倍体中含有两个或两个以上染色体组，则加倍处理后不一定 是纯合子，C 正确；人工诱导多倍体可以用低温处理，也可用秋水仙 素处理，D 错误。 16．1970 年以前，未发现植物对除草剂有抗性，但到目前为止已 发现有百余种植物至少对一种除草剂产生了抗性。下表表示苋菜叶绿 体基因 pbsA 抗“莠去净”(一种除草剂，“莠”：狗尾草)品系和敏感 品系的部分 DNA 碱基序列和相应氨基酸所在位置。请分析选择有关苋 菜能抗“莠去净”的正确说法是( ) A．由于基因突变，导致 228 号位的脯氨酸被丝氨酸取代 B．其抗性性状的遗传遵循基因的分离定律 C．其抗性产生的根本原因是密码子由 AGT 变成 GGT D．其抗性产生的根本原因是 DNA 模板链上决定 228 号位氨基酸 的有关碱基中的 A 被 G 取代 答案 D 解析 抗性品系是由于基因突变导致 228 号位的丝氨酸被脯氨酸 取代，A 错误；因为是叶绿体基因，不遵循分离定律，B 错误；其抗 性产生的根本原因是 DNA 模板链上，有关碱基中 A 被 G 取代，C 错 误，D 正确。 17．下列有关变异的说法，正确的是( ) A．基因突变与染色体变异都导致个体表现型改变 B．染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察 C．同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于基因重组 D．秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制着丝点的分裂 答案 C 解析 由于密码子的简并性，基因突变后个体的表现型不一定会 发生改变，A 错误；基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或替换， 光学显微镜下不能直接观察，B 错误；基因重组包含非同源染色体上 非等位基因的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互 换，C 正确；秋水仙素诱导多倍体形成的原因是抑制纺锤体的形成， 使细胞分裂时，染色体不能移向两极，从而使染色体加倍，D 错误。 18．下列有关生物变异的叙述，正确的是( ) A．三倍体植物不能由受精卵发育而成 B．基因重组是病毒发生变异的根本来源 C．三倍体西瓜的无子性状属于可遗传变异 D．凡是基因突变都会遗传给后代 答案 C 解析 三倍体植物可由二倍体植株和四倍体植株杂交形成的受精 卵发育而来，A 错误；病毒的可遗传变异来源是基因突变，基因突变 是生物变异的根本来源，B 错误；三倍体无子西瓜的变异类型是染色 体变异，属于可遗传的变异，C 正确；基因突变属于可遗传的变异， 但是体细胞基因突变一般不遗传给后代，D 错误。 19．某男同学在体检时被发现是红绿色盲患者，医生在询问家属 病史时得悉该生的母亲既是色盲又是血友病患者，而父亲性状正常， 医生在未对该生作任何体检的情况下就在体检单上记录了患有血友 病，这是因为( ) A．血友病为 X 染色体上隐性基因控制 B．血友病为 X 染色体上显性基因控制 C．父亲是血友病基因的携带者 D．血友病由常染色体上的显性基因控制 答案 A 解析 血友病为 X 染色体上隐性基因控制，该生的 X 染色体由其 母亲传给，由于其母亲是血友病患者，其母亲传给该生的 X 染色体上 一定有血友病致病基因。 20．某植物株色紫色对绿色是显性，分别由基因 PL 和 pl 控制， 不含 pl、PL 基因的植物株色表现为白色。该植物株色在遗传时出现了 变异(如图所示)，下列相关叙述错误的是( ) A．该变异是由某条染色体结构缺失引起的 B．该变异是由显性基因突变引起的 C．该变异在子二代中能够出现新的株色的表现型 D．该变异可以使用显微镜观察鉴定 答案 B 解析 题图中变异是由染色体中某一片段缺失所致，A 正确，B 错误；子一代产生的配子类型为 pl、PL、O，则子二代会出现不含 pl、 PL 基因的个体，表现出不同于紫色和绿色的第三种表现型(白色)，C 正确；染色体结构变异可用显微镜观察鉴定，D 正确。 第Ⅱ卷 (非选择题，共 50 分) 二、非选择题(共 5 小题，共 50 分) 21．(10 分)图 1、图 2 是两种不同遗传病的系谱图，图 1 中 3 号和 4 号为双胞胎，图 2 中 4 号不含致病基因。据图回答下列问题： (1)在图 1 中若 3 号、4 号为异卵双生，则二者基因型相同的概率 为____________。若 3 号、4 号为同卵双生，则二者性状差异来自 ________________。 (2)图 2 中该病的遗传方式为______________遗传。若 8 号与 10 号 近亲婚配，生了一个男孩，则该男孩患病的概率为________。 (3)若图 2 中 8 号到了婚育年龄，从优生的角度考虑，你对她有哪 些建议？_____________________ ________________________________________。 答案 (1)5/9 环境因素 (2)伴 X 染色体隐性 1/4 (3)与不患病的男性结婚，生育女孩 解析 (1)图 1 中，1 号、2 号正常，5 号患病，且是女孩，因此该 病是常染色体隐性遗传病。设图 1 中的遗传病的相关基因用 A、a 表示， 若图 1 中 3 号、4 号为异卵双生，其基因型均为 AA 或 Aa，二者都是 AA 的概率为 1/3×1/3，二者都是 Aa 的概率为 2/3×2/3，故二者基因 型相同的概率为 5/9。若 3 号、4 号为同卵双生，二者基因型相同，二 者性状差异来自环境因素。 (2)图 2 中，4 号不含致病基因，3 号、4 号正常，7 号患病，因此 该病为伴 X 染色体隐性遗传病。设图 2 中遗传病的相关基因用 B、b 表示，则图 2 中 8 号的基因型为 1/2XBXB 或 1/2XBXb,10 号的基因型为 XBY，若他们生了一个男孩，则该男孩患病的概率为 1/2×1/2＝1/4。 (3)8 号个体可能为伴 X 染色体隐性遗传病基因的携带者，如果选 择与正常男性婚配，生育女孩则一定不会患病，因女孩一定会有一条 不携带致病基因的 X 染色体来自父亲。 22．(10 分)某校生物兴趣小组的同学在进行人群中遗传病发病情 况调查时，发现某小学的一名三年级男生患一种先天性心脏病，这种 病有明显的家族聚集现象，该男孩的父亲、祖父和祖母都是此病患者， 他的两位姑姑也有一位患病，这位患病的姑姑又生了一个患病的女儿。 已知家族中的其他成员都正常。 (1)请根据这个男孩及其相关家庭成员的情况，在下面方框中绘制 出遗传系谱图。 (2)该遗传病的致病基因位于________染色体上，属于________性 遗传病。 (3)这个男孩的基因型与他姑姑的患病女儿的基因型相同的可能性 是________。 (4)经手术治疗后，这个男孩恢复了健康。若他成年后，与一正常 女子结婚，你认为其后代是否患病？为什么？ _____________________ _____________________。 答案 (1) (2)常 显 (3)100% (4)他的子女仍有可能患病。因为手术治疗不会改变遗传物质 解析 (2)该男孩的祖父、祖母均患病，且生有一个正常的女儿， 可见该病是常染色体上的显性遗传病。 (3)由于男孩的母亲表现正常，所以此男孩为杂合子，而姑姑的丈 夫表现也正常，所以姑姑的患病女儿也为杂合子，这样他们基因型相 同的概率为 100%。 (4)经手术治疗后，男孩恢复了正常，但他的遗传物质并没有改变， 所以他与一个正常的女子结婚后，后代仍有可能患病。 23．(10 分)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种 来源。回答下列问题： (1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同，前者所涉 及的数目比后者________。 (2)在染色体数目变异中，既可发生以染色体组为单位的变异，也 可发生以________为单位的变异。 (3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变)，也可由隐 性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的 AA 和 aa 植株分别发生隐性突变和显性突变，且在子一代中都得到了基因型为 Aa 的个体，则最早在子________代中能观察到该显性突变的性状；最 早在子________代中能观察到该隐性突变的性状；最早在子________ 代中能分离得到显性突变纯合体；最早在子________代中能分离得到 隐性突变纯合体。 答案 (1)少 (2)染色体 (3)一 二 三 二 解析 (1)基因突变涉及某一基因中碱基对的增添、缺失和替换， 而染色体变异会使染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，故基因 突变所涉及的碱基对的数目比染色体变异少。 (2)染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内染色体数目以染 色体组的形式成倍地增加或减少，另一类是细胞内个别染色体的增加 或减少。 (3)根据题干信息“AA 和 aa 植株分别发生隐性突变和显性突变， 且在子一代中都得到了基因型为 Aa 的个体”可知，AA 和 aa 植株突变 后的基因型都为 Aa。若 AA 植株发生隐性突变，F1(Aa)自交，子二代 的基因型为 AA、Aa、aa，则最早在子二代中能观察到该隐性突变的性 状，且最早在子二代中能分离得到隐性突变的纯合体。若 aa 植株发生 显性突变，则最早在子一代中可观察到该显性突变的性状，F1(Aa)自交， 子二代(F2)的基因型为 AA、Aa、aa，由于基因型为 AA 和 Aa 的个体 都表现为显性性状，欲分离出显性突变纯合体，需让 F2 自交，基因型 为 AA 的个体的后代(F3)不发生性状分离，则最早在子三代中能分离得 到显性突变的纯合体。 24．(12 分)玉米宽叶基因 T 与窄叶基因 t 是位于 9 号染色体上的一 对等位基因，已知无正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用。现有 基因型为 Tt 的宽叶植株 A，其细胞中 9 号染色体如图 1 所示。请回答 问题： (1)该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的__________。 (2)为了确定植株 A 的 T 基因位于正常染色体还是异常染色体上， 让其进行自交产生 F1，如果 F1 表现型及比例为____________________， 则说明 T 基因位于异常染色体上。 (3)以植株 A 为父本(T 基因在异常染色体上)，正常的窄叶植株为 母本杂交产生的 F1 中，发现了一株宽叶植株 B，其细胞中 9 号染色体 及基因组成如图 2。分析该植株出现的原因是由于________(填“父 本”或“母本”)减数分裂过程中____________未分离。 (4)若(3)中得到的植株 B 在减数第一次分裂过程中 3 条 9 号染色体 会随机地移向细胞两极并最终形成含 1 条和 2 条 9 号染色体的配子， 那 么 以 植 株 B 为 父 本 进 行 测 交 ， 后 代 的 表 现 型 及 比 例 是 ______________，其中得到的染色体异常植株占________。 答案 (1)缺失 (2)宽叶∶窄叶＝1∶1 (3)父本 同源染色体 (4)宽叶∶窄叶＝2∶3 3 5 解析 (1)由图 1 可知，一条 9 号染色体部分片段缺失，应属于染 色体结构变异中的缺失。 (2)若 T 基因位于异常染色体上，则自交会产生含 t 的精子和含 T 的精子(无受精能力)，含 t 的卵细胞和含 T 的卵细胞，自交后产生的 F1 的表现型及比例为宽叶∶窄叶＝1∶1。 (3)图 2 变异植株的基因组成中含有 T，如果父本在减数分裂时同 源染色体分离，则含 T 的精细胞不参与受精作用，不会出现如图 2 所 示个体的染色体组成，所以宽叶植株 B(Ttt)中一个 t 来自母本，还有 T 和 t 都来自父本，由此推断图 2 的形成原因在于父本减数第一次分裂后 期同源染色体未分离。 (4)由图示信息可知，图 2 所示的父本产生的精细胞的种类及比例 为 tt、2Tt、T(不参与受精)、2t，母本产生的卵细胞基因组成为 t，产生 的子代的表现型及比例为宽叶∶窄叶＝2∶3。其中得到的染色体异常 植株体细胞中的染色体组成为 ttt、Ttt，所占比例应为3 5 。 25．(8 分)一只红眼雄果蝇(XBY)与一只白眼雌果蝇(XbXb)杂交，子 代中发现有一只白眼雌果蝇。分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有 两种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。 (注：控制某一性状的基因都缺失时，胚胎致死；各型配子活力相同) (1)甲同学想通过一次杂交的方法以探究其原因。请你帮助他完成 以下实验设计。 实验步骤： ①_____________________； ②_____________________。 结果预测： Ⅰ.如果______________________，则为基因突变； Ⅱ.如果______________________，则为染色体片段缺失。 (2)乙同学认为可以采用更简便的方法验证甲同学的实验结论，乙 同学的方法是_____________________ _____________________。 答案 (1)实验步骤：①让这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配 ② 观察并记录子代中雌雄比例 结果预测：Ⅰ.子代中雌∶雄＝1∶1 Ⅱ.子代中雌∶雄＝2∶1 (2)用显微镜检查该白眼雌果蝇细胞中的 X 染色体形态 解析 (1)本题目的是鉴定偶然出现的这只白眼果蝇的基因型，通 常选择杂交的方法，即选择一只正常的显性的红眼雄果蝇(XBY)与该白 眼雌果蝇(XbXb 或 XbXo)进行交配，观察并统计子代果蝇的性别比例。 结合题干信息“控制某一性状的基因都缺失时，胚胎致死；各型配子 活力相同”，如果子代中雌雄比例为 1∶1，则为基因突变；如果子代 中雌雄比例为 2∶1，则为染色体片段缺失。 (2)要采取比杂交方法更简便的方法进行鉴定，可取这只白眼果蝇 处于分裂状态的细胞在显微镜下观察其 X 染色体的形态，如果 X 染色 体形态正常，说明发生的是基因突变；如果不正常，则说明发生的是 染色体片段缺失。