高考生物中频考点35 基因突变的概念及后果

高考生物中频考点35　基因突变的概念及后果

一、选择题

1．(2022·江苏丹阳市高三月考)血红蛋白病的遗传方式为常染体隐性遗传，该病分为异常血红蛋白和地中海贫血两大类。异常血红蛋白表现为血红蛋白分子的珠蛋白肽链结构异常；地中海贫血的特征是珠蛋白肽链合成速率降低，导致α链和非α链的合成不平衡。下列有关异常血红蛋白和地中海贫血的叙述，错误的是( )

A．异常血红蛋白可能是珠蛋白肽链中氨基酸排列顺序改变所致

B．地中海贫血只能是控制α链合成的基因发生碱基对缺失所致

C．两种病共同的分子基础是珠蛋白基因的突变或缺陷所致

D．生育过任何一种患儿的正常夫妇，再生育患儿的概率均为1/4

答案　B

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2．SLC基因编码锰转运蛋白。研究发现该基因作为转录模板的一条DNA链中的碱基序列由CGT变为TGT，导致所编码蛋白中的丙氨酸突变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏，引发炎性肠病等多种疾病。下列相关分析不正确的是( )

A．推测患者SLC基因内部发生了碱基对的替换

B．SLC基因突变导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变

C．突变的SLC基因相应mRNA中的变化为CGU→UGU

D．识别并转运丙氨酸和苏氨酸的tRNA不同

答案　C

3．人类性别的形成是以SRY基因为主导的、多基因参与的有序协调表达的生理过程，除染体变异这一因素外，相关基因发生突变，也可导致性别畸形。下列说法正确的是( )

A．性别畸形往往不能生育，人中出现该病例极少，仅由基因突变的低频性造成

B．基因突变的实质是基因内部结构的改变，如基因内部碱基对的增加、缺失或替换

C．发生基因突变后，基因表达的产物如信使RNA、蛋白质分子的结构等一定会发生变化

D．人类的性别畸形，都与性别相关基因发生基因突变有关，用DNA探针可实现其产前诊断

答案　B

解析　性别畸形往往不能生育，人中出现该病例极少，除由基因突变的低频性造成，也可能由染体变异引起，A错误；发生基因突变后，由于遗传密码的简并性，基因的表达产物不一定发生变化，C错误；人类的性别畸形，除与性别相关基因发生基因突变有关，也可能由染体变异引起，D错误。

4．研究人员利用60Co－γ射线处理某品种花生，获得了高油酸花生突变体。研究发现，该突变与花生细胞中的M基因有关，含有MA基因的花生油酸含量与原花生品种无显著差异，含有MB基因的花生油酸含量较高，从而获得了高油酸型突变体，如下图所示。下列分析错误的是( )

A．若直接在M基因的第442位插入一个“A－T”碱基对，则也可获得高油酸型突变体

B．MA基因和MB基因都是通过基因突变形成的，两基因中的嘧啶碱基所占比例相同

C．利用60Co－γ射线处理花生的方法属于人工诱变，具有可在短时间内提高突变率等优点

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D．MB基因中利兹线“A—T”碱基对的插入使基因结构发生改变，可能导致具有活性的某种蛋白质无法合成

答案　A

解析　图中显示M基因先突变为MA再突变为MB，才获得了高油酸型突变体，根据题干信息和图示并不能得出“若直接在M基因的第442位插入一个“A－T”碱基对，则也可获得高油酸型突变体”的结论，A错误。

5．经大量临床研究，医学工作者发现了白癜风的致病原因：酪氨酸酶是黑素合成的关键酶，控制酪氨酸酶的基因发生突变，使酪氨酸酶活性降低或丧失，导致黑素分泌不足，从而引发白癜风。下列相关叙述正确的是( )

led节能灯制作A．基因通过酪氨酸酶调控黑素的合成体现了基因对性状的直接控制

B．酪氨酸酶基因突变前、后所在染体上的基因数目、位置没有发生改变

C．控制酪氨酸酶的基因发生突变，导致酪氨酸酶为化学反应提供活化能的能力降低

D．皮下注射黑素会使皮肤恢复正常，这是根治白癜风的有效措施

答案　B

解析　基因通过酪氨酸酶调控黑素的合成体现了基因通过控制酶的合成来控制细胞代谢，进而控制生物体的性状，这体现了基因对性状的间接控制，A错误；控制酪氨酸酶的基因发生突变，导致酪氨酸酶降低化学反应的活化能的能力降低，C错误；白癜风是基因突变的结果，若想根治需要借助基因，D错误。

6．科学家研究发现突变型棒眼果蝇的出现与常染体上的两个基因发生突变有关，突变情况如下表所示。已知赖氨酸的密码子为AAA、AAG，谷氨酰胺的密码子为CAA、CAG。将突变型棒眼果蝇与野生型圆眼果蝇杂交，F1均为圆眼果蝇，F1雌雄交配，测得F2中圆眼果蝇有450只，棒眼果蝇有30只。下列叙述正确的是( )

突变基因	Ⅰ	Ⅱ
蛋白质变化	某个位点的赖氨酸替换为谷氨酰胺	多肽链长度比野生型果蝇的长

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A.突变基因Ⅰ的模板链中所发生的碱基变化为A→C

B．导致Ⅱ中蛋白质变化的原因可能是突变基因Ⅱ的终止密码子延后出现

C．控制眼形的基因Ⅰ、Ⅱ中的一个基因发生突变对性状无影响

D．F2圆眼果蝇中纯合子所占的比例为3/16

答案　C

解析　突变基因Ⅰ的某个位点的赖氨酸替换为谷氨酰胺，说明mRNA上的密码子中的A替换为C，根据碱基互补配对原则，推测模板链中所发生的碱基变化为T→G，A错误；导致Ⅱ中蛋白质长度变长的原因可能是突变基因Ⅱ的终止子延后出现，从而导致mRNA上的终止密码子延后出现，B错误；由F2果蝇中圆眼∶棒眼＝450∶30＝15∶1，可知基因Ⅰ、Ⅱ分别位于两对同源染体上，遵循自由组合定律，且只有隐性纯合子才能表现为棒眼，故只有一个基因发生突变对性状无影响，C正确；F2圆眼果蝇中纯合子所占的比例为3/15＝1/5，D错误。

7．(2022·大庆高三一模)甲基磺酸乙酯(EMS)可用来创建突变体库，EMS主要通过使鸟嘌呤烷基化后与胸腺嘧啶配对进而引发突变，在植物组织培养中，利用EMS处理获得突变体是育种的重要手段。下列叙述正确的是( )

A．EMS处理获得的突变大多是有利突变

B．EMS诱变处理导致基因中发生碱基对缺失

C．应该用EMS处理愈伤组织以获得较多突变体

D．组织培养过程中细胞在分化时最易诱发突变

答案　C

解析　EMS处理使植物细胞突变率提升，获得更多突变体，但是基因突变具有多害少利性，得到的突变大多是有害突变，还需再筛选出我们需要的突变，A错误；鸟嘌呤原本是与胞嘧啶配对，而EMS使得鸟嘌呤烷基化后与胸腺嘧啶配对，这是错误配对导致碱基对替换，B错误；由于基因突变主要发生在DNA复制时期，而愈伤组织具有持续的细胞分裂能力，故处理后可获得较多突变体，C正确；由于基因突变主要发生在DNA复制时期，分化的细胞不再进行细胞分裂，相对来说，细胞分裂时期最易诱发突变，D错误。

8．科研人员发现某水稻品种发生突变，产生了新基因SW1，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度。将该品种作为亲本进行杂交，获得了后代“IR8水稻”，既高产又抗倒伏。下列选项正确的是( )

A．在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，这体现了基因突变的低频性

B．进行“IR8水稻”的育种时，应用的原理是基因突变

C．“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，根本原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长

D．SW1基因通过控制酶的合成，间接控制了生物体的性状

答案　D

解析　在育种时，科研人员无法让水稻产生定向突变，这体现了基因突变的不定向性，A项错误；选取新发现的某水稻突变品种作为亲本进行杂交，获得了既高产又抗倒伏的后代“IR8水稻”，该育种过程属于杂交育种，其原理是基因重组，B项错误；“IR8水稻”拥有抗倒伏的性状，直接原因是体内赤霉素含量较低影响植株的生长，而根本原因是细胞内SW1基因的存在，其表达产物能使植株内赤霉素含量下降，从而降低植株高度，C项错误；SW1基因的表达产物能使植株内赤霉素含量下降，可推测该表达产物可能是一种酶，由此说明SW1基因通过控制酶的合成，间接控制了生物体的性状，D项正确。

9．(2022·临沂高三模拟)科学家在实验过程中得到组氨酸缺陷型大肠杆菌突变株(his－)，继续培养该突变株时，在个别培养基上得到了功能恢复型大肠杆菌(his＋)，下表是his＋和his－的相关基因中控制某氨基酸的突变位点的碱基对序列。下列叙述全自动发酵烘干房不正确的是( )