人教版必修二遗传与进化第3章第1节3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段

基因通常是有遗传效应的DNA片段 基础达标练 题组一 染色体、基因、DNA的关系 1．[2024广东学业水平考试]下列概念关系，层次由小到大的是（ ） A. 染色体 脱氧核苷酸 基因 B. 脱氧核苷酸 基因 染色体 C. 基因 脱氧核苷酸 染色体 D. 基因 染色体 脱氧核苷酸 【答案】B 【解析】染色体主要由蛋白质和组成，基因通常是有遗传效应的片段，基因的基本组成单位为脱氧核苷酸，所以它们的关系由小到大依次是脱氧核苷酸 基因 染色体，B正确。 2．下列有关基因的叙述，错误的是（ ） A. 每个基因通常都是分子上的一个片段 B. 分子上的每一个片段都是基因 C. 分子的结构发生改变，基因的结构不一定发生改变 D. 真核细胞的核基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列 【答案】B 【解析】每个基因通常都是分子上的一个片段，A正确；分子上的每个片段不都是基因，B错误；分子的非基因结构发生改变，不会引起基因结构变化，C正确；染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，D正确。 3．[2024黑龙江哈尔滨期中]大肠杆菌的拟核内有一个环状分子，长度约为470万个碱基对，在该分子上分布着大约4 400个基因。下列叙述正确的是（ ） A. 该分子中含有470万个脱氧核糖和磷酸基团 B. 该分子中每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连 C. 该分子中的基因在染色体上呈线性排列 D. 该分子中每个基因的长度不超过1 068个碱基对 【答案】B 【解析】该分子含有470万个碱基对，共有940万个脱氧核苷酸，所以含有脱氧核糖和磷酸基团各940万个，A错误；由于该分子是个环状，所以每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连，B正确；大肠杆菌是原核生物，没有染色体，C错误；该分子中有的基因的长度可能超过1 068个碱基对，D错误。 4．下列有关染色体、、基因、脱氧核苷酸的说法，正确的是（ ） A. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性由脱氧核苷酸的种类决定 B. 基因通常是具有遗传效应的片段，不是4种碱基对的随机排列 C. 在分子结构中，脱氧核苷酸的排列构成了分子的基本骨架 D. 1条染色体上只有1个分子 【答案】B 【解析】基因的特异性由脱氧核苷酸的排列顺序决定，A错误；基因通常是具有遗传效应的片段，具有特异性，不是4种碱基对的随机排列，B正确；在分子结构中，磷酸与脱氧核糖交替排列构成了分子的基本骨架，C错误；1条染色体上有1个或2个分子，D错误。 题组二 DNA片段中的遗传信息 5．[2024北京大兴期中]科学研究发现，小鼠体内基因与肥胖直接相关。具有基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明（ ） A. 基因在上 B. 基因在染色体上 C. 基因具有遗传效应 D. 具有遗传效应 【答案】C 【解析】该题干中没有涉及基因和、染色体的关系；由题干信息分析可知，肥胖这一性状是由基因决定的，说明基因控制生物体的性状，具有遗传效应；该实验中没有涉及性状表现与的关系，因此不能说明具有遗传效应。 6．中国大百科全书中描述：基因是含特定遗传信息的核苷酸序列，是遗传信息的最小功能单位。下列有关基因的叙述正确的是（ ） A. 美国的生物学家摩尔根把孟德尔的“遗传因子”命名为基因 B. 等位基因所含的碱基排列顺序可以不同，但碱基数目必须相等 C. 片段不一定是基因 D. 基因都是双链的，含有A、、C、四种碱基 【答案】C 【解析】1909年，丹麦的生物学家约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因，A错误；等位基因所含的碱基数目和排列顺序都可以不同，B错误；基因通常是有遗传效应的片段，但并非所有片段都具有遗传效应，C正确；基因是有遗传效应的或片段，一般是单链的，且含有A、、C、种碱基，D错误。 7．某病毒是一种单链病毒，科学家已经确定其碱基总数为，基因数为。下列说法正确的是（ ） A. 该病毒中构成基因的碱基总数为 B. 该病毒的碱基排列顺序有种 C. 该病毒分子上有两个游离的磷酸基团 D. 该病毒上相邻碱基通过“—核糖—磷酸—核糖—”相连 【答案】D 【解析】该病毒上含有具有遗传效应的片段和无遗传效应的片段，还可能存在重叠基因，其碱基总数为，故该病毒中构成基因的碱基总数不一定为，A错误；该病毒的碱基排列顺序只有一种，具有特异性，B错误；该病毒是一种单链病毒，因此该病毒分子上只有一个游离的磷酸基团，C错误；该病毒是病毒，上相邻碱基通过“—核糖—磷酸—核糖—”相连，D正确。 8．如图是果蝇某条染色体上的一段分子的示意图。下列说法正确的是（ ） A. 白眼基因含有多个核糖核苷酸 B. 白眼基因是有遗传效应的片段 C. 白眼基因位于细胞质内 D. 白眼基因基本组成单位是4种碱基 【答案】B 【解析】基因通常是有遗传效应的片段，其基本组成单位与相同，即脱氧核苷酸，脱氧核苷酸共有4种，B正确，D错误；每个分子上含有很多个基因，每个基因中含有许多个脱氧核苷酸，A错误；染色体是的主要载体，白眼基因位于染色体上，是细胞核基因，C错误。 9．[2024山东菏泽阶段检测]现代生活中，手机的指纹识别解锁、考试时的指纹信息对比等都运用了指纹识别技术，指纹识别技术的实现与每个人指纹的特异性有关，更深层次的原理与的结构、功能和特性有关。下列与指纹识别技术原理无关的是（ ） A. 所有细胞生物的遗传物质都是 B. 的碱基排列顺序中蕴藏着遗传信息 C. 指纹具有特异性的根本原因是分子具有特异性 D. 基因中碱基序列的多样性决定了基因的多样性 【答案】A 【解析】每个人的指纹特征都是不同的，这是由于具有多样性和特异性，指纹识别技术识别的是人类的指纹，与所有细胞生物的遗传物质都是无关，A符合题意；中碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息，不同的遗传信息控制形成不同的指纹特征，B不符合题意；的多样性和特异性是指纹多样性和特异性的物质基础，指纹具有特异性的根本原因是分子具有特异性，C不符合题意；基因中碱基序列的多样性决定了基因的多样性，基因的多样性使得不同个体形成的指纹特征存在差异，D不符合题意。 素养提升练 10．人类基因组计划测定了24条染色体上的碱基序列。每条染色体上有1个分子。这24个分子大约含有31.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过。下列说法正确的是（ ） A. 人类基因组计划需要测定22条常染色体和、染色体上的碱基序列 B. 生物体的分子数目和基因数目相同 C. 基因的碱基数目虽然所占比例较小，但基因在分子上是连续分布的 D. 每个基因的碱基都包括A、、、C、种 【答案】A 【解析】生物体的分子数目和基因数目不相同，B错误；基因在分子上不是连续分布的，C错误；人类个体的基因的碱基包括A、、、种，D错误。 11．[2024河南郑州高一期中]科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用部分，因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是（ ） A. 农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制 B. 农杆菌的基因由四种脱氧核苷酸按照一定的顺序排列而成 C. 所有生物的基因都是有遗传效应的片段 D. 农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞 【答案】C 【解析】农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制，导致这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用部分，A正确；农杆菌的基因由四种脱氧核苷酸按照一定的顺序排列而成，核苷酸的排列顺序蕴含着遗传信息，B正确；不是所有生物的基因都是有遗传效应的片段，病毒的基因是有遗传效应的片段，C错误；科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，故推测农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞，D正确。 12．如图是通过荧光标记技术显示基因在染色体上位置的照片。图中字母表示存在于染色体上的部分基因，其中A和显示黄色荧光，B和显示红色荧光。下列关于该图的叙述，正确的是（ ） A. A和彼此分离发生在减数分裂Ⅱ的后期 B. 图中染色体上的基因A与基因B遗传时遵循自由组合定律 C. 甲、乙两条染色体上相同位置的四个黄色荧光点脱氧核苷酸序列相同 D. 据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体 【答案】D 【解析】A和位于同源染色体上，A和在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分离而分离，A错误；自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着非同源染色体的自由组合而组合，图中染色体上的基因A与基因B位于一对同源染色体上，在遗传时不遵循自由组合定律，B错误；甲、乙两条染色体上相同位置的四个黄色荧光点为一对等位基因，等位基因的脱氧核苷酸序列一般不相同，C错误；等位基因位于同源染色体上，复制后的姐妹染色单体上基因一般是相同的，所以据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体，D正确。 13．荧光猪是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的简称，这种转入绿色荧光蛋白基因（来自二倍体维多利亚水母，该基因约含1 200个碱基对）的转基因克隆猪在紫外光源激发下，口、舌、鼻以及四蹄可以观察到明显的绿色荧光。荧光猪具有一定的科研价值。下列相关叙述正确的是（ ） A. 一个维多利亚水母细胞中最多含有2个绿色荧光蛋白基因 B. 绿色荧光蛋白基因的碱基对最多有种排列顺序 C. 该基因中相邻碱基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连 D. 荧光猪中该基因所含的碱基对数量小于其所在的碱基对数量 【答案】D 【解析】维多利亚水母细胞在有丝分裂后期最多含有4个绿色荧光蛋白基因，A错误；某种具体基因（绿色荧光蛋白基因）的碱基对的排列顺序只有一种，B错误；基因一条单链中相邻碱基之间通过“—五碳糖—磷酸—五碳糖—”相连，基因两条单链之间相邻的碱基通过氢键相连，C错误;基因通常是有遗传效应的片段，该基因碱基对数量小于其所在的碱基对数量，D正确。 14．[2024湖南衡阳模拟]部分基因在果蝇染色体上的相对位置如图所示，现已知基因Ⅰ含有碱基共个，腺嘌呤个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（ ） A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在染色体上呈线性排列，这两个基因为等位基因 B. 基因Ⅰ共有2个游离的磷酸基团，个氢键 C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ不同的原因是核糖核苷酸排列顺序不同 D. 基因Ⅰ和基因Ⅱ可能决定果蝇的同一性状 【答案】D 【解析】基因Ⅰ和基因Ⅱ在染色体上呈线性排列，这两个基因为非等位基因，A错误；基因Ⅰ和基因Ⅱ是上的片段，没有游离的磷酸基团，B错误；基因Ⅰ和基因Ⅱ的基本单位是脱氧核糖核苷酸，不是核糖核苷酸，C错误。 15．下图表示一个分子上的三个片段A、B、C，请回答下列问题： （1） 片段A和C之所以能称为基因，是因为它们都是______。 （2） 片段A和片段C的不同之处是______。 （3） 片段A和片段B的不同之处是______。 （4） 在人类染色体不表达的片段中有一部分是串联重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种序列应该位于图中的______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1） 具有遗传效应的片段 （2） 脱氧核苷酸的排列顺序及数量不同 （3） 片段B中的碱基序列不携带遗传信息，不具有遗传效应 （4） 基因间隔区B 16．分析下图，回答有关问题： （1） 图中B是______，是______，是______。 （2） 1个A与C有两种比例关系：______和______，每个C含有______个D，每个D可以由______个组成。 （3） D与A的位置关系是______。 （4） 从分子水平看，D与C的关系是______。 （5） C的基本组成单位是图中______（填字母）；真核生物中，D的主要载体是图中______（填字母），除此之外，______和______中也有D。 （6） 在构成的链中，大多数情况下与1分子相连接的有______分子的和______分子的。 （7） 生物的性状主要通过A上的______（填字母，下同）传递给后代，实际上是通过______的排列顺序来传递遗传信息。 【答案】（1） 蛋白质；含氮碱基；脱氧核糖 （2） ；；许多；成百上千 （3） D在A上呈线性排列 （4） D通常是有遗传效应的C片段 （5） ；A；线粒体；叶绿体 （6） 1；2 （7） D； 学科网（北京）股份有限公司 $$ 基因通常是有遗传效应的DNA片段 基础达标练 题组一 染色体、基因、DNA的关系 1．[2024广东学业水平考试]下列概念关系，层次由小到大的是（ ） A. 染色体 脱氧核苷酸 基因 B. 脱氧核苷酸 基因 染色体 C. 基因 脱氧核苷酸 染色体 D. 基因 染色体 脱氧核苷酸 2．下列有关基因的叙述，错误的是（ ） A. 每个基因通常都是分子上的一个片段 B. 分子上的每一个片段都是基因 C. 分子的结构发生改变，基因的结构不一定发生改变 D. 真核细胞的核基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列 3．[2024黑龙江哈尔滨期中]大肠杆菌的拟核内有一个环状分子，长度约为470万个碱基对，在该分子上分布着大约4 400个基因。下列叙述正确的是（ ） A. 该分子中含有470万个脱氧核糖和磷酸基团 B. 该分子中每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连 C. 该分子中的基因在染色体上呈线性排列 D. 该分子中每个基因的长度不超过1 068个碱基对 4．下列有关染色体、、基因、脱氧核苷酸的说法，正确的是（ ） A. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性由脱氧核苷酸的种类决定 B. 基因通常是具有遗传效应的片段，不是4种碱基对的随机排列 C. 在分子结构中，脱氧核苷酸的排列构成了分子的基本骨架 D. 1条染色体上只有1个分子 题组二 DNA片段中的遗传信息 5．[2024北京大兴期中]科学研究发现，小鼠体内基因与肥胖直接相关。具有基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明（ ） A. 基因在上 B. 基因在染色体上 C. 基因具有遗传效应 D. 具有遗传效应 6．中国大百科全书中描述：基因是含特定遗传信息的核苷酸序列，是遗传信息的最小功能单位。下列有关基因的叙述正确的是（ ） A. 美国的生物学家摩尔根把孟德尔的“遗传因子”命名为基因 B. 等位基因所含的碱基排列顺序可以不同，但碱基数目必须相等 C. 片段不一定是基因 D. 基因都是双链的，含有A、、C、四种碱基 7．某病毒是一种单链病毒，科学家已经确定其碱基总数为，基因数为。下列说法正确的是（ ） A. 该病毒中构成基因的碱基总数为 B. 该病毒的碱基排列顺序有种 C. 该病毒分子上有两个游离的磷酸基团 D. 该病毒上相邻碱基通过“—核糖—磷酸—核糖—”相连 8．如图是果蝇某条染色体上的一段分子的示意图。下列说法正确的是（ ） A. 白眼基因含有多个核糖核苷酸 B. 白眼基因是有遗传效应的片段 C. 白眼基因位于细胞质内 D. 白眼基因基本组成单位是4种碱基 9．[2024山东菏泽阶段检测]现代生活中，手机的指纹识别解锁、考试时的指纹信息对比等都运用了指纹识别技术，指纹识别技术的实现与每个人指纹的特异性有关，更深层次的原理与的结构、功能和特性有关。下列与指纹识别技术原理无关的是（ ） A. 所有细胞生物的遗传物质都是 B. 的碱基排列顺序中蕴藏着遗传信息 C. 指纹具有特异性的根本原因是分子具有特异性 D. 基因中碱基序列的多样性决定了基因的多样性 素养提升练 10．人类基因组计划测定了24条染色体上的碱基序列。每条染色体上有1个分子。这24个分子大约含有31.6亿个碱基对，其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过。下列说法正确的是（ ） A. 人类基因组计划需要测定22条常染色体和、染色体上的碱基序列 B. 生物体的分子数目和基因数目相同 C. 基因的碱基数目虽然所占比例较小，但基因在分子上是连续分布的 D. 每个基因的碱基都包括A、、、C、种 11．[2024河南郑州高一期中]科学研究发现，未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用部分，因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述错误的是（ ） A. 农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制 B. 农杆菌的基因由四种脱氧核苷酸按照一定的顺序排列而成 C. 所有生物的基因都是有遗传效应的片段 D. 农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞 12．如图是通过荧光标记技术显示基因在染色体上位置的照片。图中字母表示存在于染色体上的部分基因，其中A和显示黄色荧光，B和显示红色荧光。下列关于该图的叙述，正确的是（ ） A. A和彼此分离发生在减数分裂Ⅱ的后期 B. 图中染色体上的基因A与基因B遗传时遵循自由组合定律 C. 甲、乙两条染色体上相同位置的四个黄色荧光点脱氧核苷酸序列相同 D. 据荧光点分布判断，甲、乙为一对含姐妹染色单体的同源染色体 13．荧光猪是绿色荧光蛋白转基因克隆猪的简称，这种转入绿色荧光蛋白基因（来自二倍体维多利亚水母，该基因约含1 200个碱基对）的转基因克隆猪在紫外光源激发下，口、舌、鼻以及四蹄可以观察到明显的绿色荧光。荧光猪具有一定的科研价值。下列相关叙述正确的是（ ） A. 一个维多利亚水母细胞中最多含有2个绿色荧光蛋白基因 B. 绿色荧光蛋白基因的碱基对最多有种排列顺序 C. 该基因中相邻碱基之间通过一个五碳糖和一个磷酸相连 D. 荧光猪中该基因所含的碱基对数量小于其所在的碱基对数量 14．[2024湖南衡阳模拟]部分基因在果蝇染色体上的相对位置如图所示，现已知基因Ⅰ含有碱基共个，腺嘌呤个，具有类似如图的平面结构，下列说法正确的是（ ） A. 基因Ⅰ和基因Ⅱ在染色体上呈线性排列，这两个基因为等位基因 B. 基因Ⅰ共有2个游离的磷酸基团，个氢键 C. 基因Ⅰ和基因Ⅱ不同的原因是核糖核苷酸排列顺序不同 D. 基因Ⅰ和基因Ⅱ可能决定果蝇的同一性状 15．下图表示一个分子上的三个片段A、B、C，请回答下列问题： （1） 片段A和C之所以能称为基因，是因为它们都是______。 （2） 片段A和片段C的不同之处是______。 （3） 片段A和片段B的不同之处是______。 （4） 在人类染色体不表达的片段中有一部分是串联重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种序列应该位于图中的______________________________。 16．分析下图，回答有关问题： （1） 图中B是______，是______，是______。 （2） 1个A与C有两种比例关系：______和______，每个C含有______个D，每个D可以由______个组成。 （3） D与A的位置关系是______。 （4） 从分子水平看，D与C的关系是______。 （5） C的基本组成单位是图中______（填字母）；真核生物中，D的主要载体是图中______（填字母），除此之外，______和______中也有D。 （6） 在构成的链中，大多数情况下与1分子相连接的有______分子的和______分子的。 （7） 生物的性状主要通过A上的______（填字母，下同）传递给后代，实际上是通过______的排列顺序来传递遗传信息。 学科网（北京）股份有限公司 $$