高中生物基因突变的原因综合题

下图表示一个白化病家族的系谱(人的肤色性状受一对等位基因控制，A是显性，a是隐性)，据图回答：

(1)Ⅲ－7和Ⅲ－8的基因型是________和________。
(2)Ⅳ－9为杂合体的概率为________。
(3)Ⅳ－10与一个表现正常的女性结婚，他们的第一个孩子患白化病，生出的第二个孩子患白化病的概率是________________。
(4)Ⅳ－11与一个正常女性(其父亲患白化病)结婚生出正常孩子的概率是________。

研究表明，人类多种先天性贫血是由于红细胞本身的遗传缺陷引起的。请回答：
(1)医生检查某种先天性贫血患者的血红蛋白，发现其血红蛋白的β链上第67位氨基酸为谷氨酸(密码子为GAA或GAG)，而正常人是缬氨酸(密码子为GUU或GUC、GUA、GUG)，该病在医学上称为先天性高铁血红蛋白血症Ⅱ型。
①该病的根本原因是患者有关的基因在转录中起模板作用的一条链上的一个脱氧核苷酸发生了改变，具体变化是____________________________________________。
②基因中控制血红蛋白β链上第67位氨基酸的碱基若发生改变，不一定会引发该遗传病，请举例说明。______________________________________________。
(2)人类有一种先天性贫血症，是一种单基因遗传病，受一对基因B－b控制。
①在无该病史的家族中出现了一个患病的孩子，引起孩子致病的可能原因__________________。
②下图是该先天性贫血症遗传系谱图。则该致病基因最可能位于________染色体，属________性遗传病。图中Ⅲ₁₁还同时患有白化病，若Ⅱ₇、Ⅱ₈又生了一个男孩，则这个男孩同时患有白化病和该先天性贫血症的概率是______。

玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲)，研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙)，将乙
与丙杂交，F₁中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F₁中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：
(1)对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常___________，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有___________的特点，该变异类型属于______________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了_______、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是_________。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成_______获得再生植株。
(3)从基因组成看，乙与丙植株杂交的F₁中抗病高秆植株能产生______种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F₁的过程。

下图是镰刀型细胞贫血症的病因图解。回答下列问题：

（1）图中①表示DNA上的碱基对发生改变，遗传学上称为                         。
（2）人类发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于基因突变式是基因内                     .

如图1显示了某种甲虫的两个种群基因库的动态变化过程。种群中每只甲虫都有相应的基因型。A和a 这对等位基因没有显隐性关系，共同决定甲虫的体色，甲虫体色的基因型和表现型如图2所示，请据图回答下列问题。

(1)不同体色的甲虫体现了生物多样性中的________多样性。
(2)在种群1中出现了基因型为A′A的甲虫。A′基因最可能的来源是_______。该来源为生物进化_______。A′A个体的出现将会使种群1基因库中的________发生改变。
(3)图中箭头表示通过迁移，两个种群的基因库之间有机会进行________。由此可知，种群1和种群2之间不存在________。
(4)根据图1两个种群中不同体色的甲虫分布比例，可以初步推测出处于工业污染较为严重的环境中的是种群____________，该环境对甲虫的生存起到了________作用。
(5)假设存在该甲虫种群3，只有AA、Aa和aa个体，满足“雌雄个体间可自由交配，没有迁入和迁出，没有自然选择，没有突变”等理想条件，且黑色和浅黑色个体共占36%，则Aa个体频率为     。

假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品种AAbb，可以采用的方法如图所示。

由品种AABB、aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方法称为________。其原理是            。用此育种方式一般从            才能开始选育AAbb个体，是因为
                                      。
（2）若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb的植株理论上有________株。基因型Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是________。
(3)过程⑤常采用________        技术得到Ab个体。与“过程①②③”的育种方法相比，“过程⑤⑥”育种的优势是                                    。
(4)过程⑦的育种方法是            ，与过程⑦相比，过程④育种的优势是            

下图表示用农作物品种①和②两个品系培育出新品种⑥的可能方法，Ⅰ～Ⅴ表示培育过程，请回答：

（1）过程Ⅰ、Ⅴ培育出新品种⑥的育种方式是______________________。
（2）由品系④经过过程Ⅲ培育品种⑤常用的方法是______________。由品系⑤经过过程Ⅵ培育品种⑥常用______________处理，其作用的机理是                        。
（3）品种①和②经过过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ培育品种⑥的育种方法所应用的遗传学原理是__________________。

下面①—⑤列举了五种育种方法，请回答相关问题：

⑴属于杂交育种的是       （填序号），依据的原理是               。一般从F₂开始选种，这是因为______________________________________________。
⑵①过程的育种方法是              。其优点是                     （填一点）
⑶若用方法③培育高产抗病的小麦新品种，与方法②相比其突出优点是___________。   
⑷通过④途径获得的新品种往往表现出_________________________________等特点；育种中使用的秋水仙素的主要作用是_____________________________________ 。若无秋水仙素，也可用            诱导染色体加倍。
⑸用方法⑤培育抗虫棉所用的限制酶作用的部位是两个脱氧核苷酸之间的_________。

（12分，每空2分）某地区从1964年开始使用杀虫剂杀灭蚊子幼虫，至1967年中期停用。右图是五年间蚊子幼虫基因型频率变化曲线。R表示杀虫剂抗性基因，S表示野生敏感型基因。据图回答：

(1)R基因的出现是___________的结果。
(2)在RR基因型频率达到峰值时，RS、SS基因型频率分别为4%和1%，此时R基因的频率为________。
(3)1969年中期RR基因型几近消失，表明在___________的环境条件下，RR基因型幼虫比SS基因型幼虫的生存适应能力________。　
(4)该地区从此不再使用杀虫剂，预测未来种群中，最终频率最高的基因型是________，原因_____________。

（10分，每空1分）假设A.b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB.aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如下图所示。请根据图回答问题：

（1）由品种AABB.aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种方式称为_    __ ，其原理是      。应用此育种方式一般从  代才能开始选育AAbb个体，是因为                          ；进过⑦过程的育种方式称为_    _   __，其原理是         。
（2）若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb理论上有_____株。基因型为Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是     _ 。   
（3）过程⑤常采用      得到Ab个体。与“过程①②③”的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是_   _。  

基因重组、基因突变和染色体变异的共同点是

A．都能产生可遗传的变异	B．都能产生新的基因
C．产生的变异对生物均不利	D．在显微镜下都可观察到变异状况

遗传性乳光牙患者由于牙本质发育不良导致牙釉质易碎裂，牙齿磨损迅速，乳牙、恒牙均发病，4～5岁乳牙就可以磨损到牙槽，需全拔装假牙，给病人带来终身痛苦。通过对该病基因的遗传定位检查，发现原正常基因某一位置原决定谷氨酰胺的—对碱基发生改变，引起该基因编码的蛋白质合成终止导致患病。已知谷氨酰胺的密码子（CAA、CAG），终止密码子（UAA、UAG、UGA）。请分析回答：
⑴正常基因中发生突变的碱基对是      。与正常基因控制合成的蛋白质相比，乳光牙致病基因控制合成的蛋白质相对分子质量_____      （填 “增大”或“减小”），进而使该蛋白质的功能丧失。
⑵性腺发育不良与乳光牙病相比，独有的特点是      （填“能”或者“不能”）在光学显微镜下观察到“病根”。
⑶现有一乳光牙遗传病家族系谱图（已知控制乳光牙基因用A、a表示）：

①乳光牙是致病基因位于     染色体上的       性遗传病。
②产生乳光牙的根本原因是            。
③若3号和一正常男性结婚，则生一个正常男孩的可能性是            ，4号与一个患病男性（携带者）结婚，所生女孩患病的概率是________。
⑷5号与一位患乳光牙的女性结婚；他的一位患有抗维生素D佝偻病的男同学和一位正常女性结了婚。两位女性怀孕后到医院进行遗传咨询，了解到若在妊娠早期对胎儿脱屑进行检查，可判断后代是否会患这两种病，这两个家庭应分别采取的检测措施为：      和       。
①染色体数目检测 ②基因检测 ③性别检测 ④无需进行上述检测

下图表示人类镰刀细胞贫血症的病因，据图回答：

（1）③过程是            ，发生的场所是               。
（2）④表示的碱基序列是           ，这是决定一个缬氨基的一个            。
（3）父母均正常，生了一个镰刀型细胞贫血症的女儿，可见此遗传病是            遗传病。如果这对夫妇再生，生一个患此病的女儿的概率为            。镰刀型贫血症是由               产生的一种遗传病，从变异的种类来看，这种变异属于                 。

葫芦科中一种被称为喷瓜的植物，又称“铁炮瓜”， 其性别类型由a^D、a⁺、a^d三种基因决定，三种基因关系如图1所示，其性别类型与基 因型关系如表2所示， 请根据有关信息回答下列问题。

（1）由图1可知基因突变具有               的特点。
（2）由表2信息可知，自然界中没有雄性纯合植株的原因是                   。
（3）某雄性植株与雌性植株杂交，后代中雄性植株：两性植株=1:1，则亲代雄性植株的基因型为          。
（4）喷瓜果皮深色（B）对浅色（b）为显性，若将纯合的雌雄同株的四倍体浅色喷瓜和纯合雌雄同株的二倍体深色喷瓜间行种植，收获四倍体植株上所结的种子。二倍体喷瓜和四倍体喷瓜是否存在生殖隔离？          。写出这些四倍体植株上结的种子播种后发育成的植株的基因型        。

孔雀鱼是一种热带淡水鱼。某一育种专家在众多的孔雀鱼中发现一条身体后半部为暗色的个体，形似“礼服”，并以此个体为基础培育出了“礼服”品种，并做了如下遗传实验。

（1）控制“礼服”性状基因的出现是      结果。从分子遗传学的角度看，控制孔雀鱼的“无礼服”性状的基因的根本区别是         。
（2）从F₂性状分析，孔雀鱼“礼服”性状的遗传       （遵循/不遵循）孟德尔的基因分离定律。
（3）对“礼服”性状的遗传方式进行研究，可采用“假说－演绎法”，作出的假说是：控制礼服性状的基因                                 。
（4）根据假说推测：F₂产生的卵细胞中“礼服”基因和“无礼服”基因的比例为        ，让F₂雌雄个体自由交配所得F₃的表现型及比例为：雌“礼服”：雄“无礼服”：雄“礼服”：雄“无礼服”=                。
（5）从生物多样性角度分析，“礼服”品种出现，增加了       多样性。