3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段同步练习-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

（人教版）2024-2025高一下学期生物课后练习 第3章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 一、选择题：本题共13小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 基因的概念处于不断修正与完善之中。孟德尔认为生物性状是由遗传因子控制的，摩尔根确认了基因是一个客观实体。科学家发现φX174噬菌体编码两个蛋白质的基因共用了一段序列，提出了重叠基因的概念。部分学者提出了基因可以是一段RNA片段的观点。下列相关叙述正确的是（　　） A．孟德尔认为减数分裂过程中基因和染色体的行为具有平行关系 B．重叠基因使基因组较小的原核细胞可以编码更多的蛋白质 C．HIV体内RNA中脱氧核苷酸的排列顺序贮存了遗传信息 D．所有细胞生物的基因都位于染色体和含DNA的细胞器中 2. “模式生物”是一类用于进行科学研究并揭示生物学普遍规律的生物，它们通常具有个体较小，容易培养，生长繁殖快等特点，如：T2噬菌体、蓝细菌、酵母菌、拟南芥、果蝇等。关于以上“模式生物”的描述，正确的是（ ） A．均含“有遗传效应的DNA片段” B．均具有蛋白质、核糖体和细胞膜 C．能量代谢都发生在细胞器中 D．控制性状的基因均遵循孟德尔定律 3. 下列关于染色体、DNA、基因和遗传信息之间关系的叙述，错误的是（　　） A．DNA只存在于染色体上 B．基因在染色体上呈线性排列 C．基因通常是具有遗传效应的DNA片段 D．基因中碱基的排列顺序代表遗传信息 4. 如图所示，能正确表示细胞核中染色体、DNA、基因三者之间关系的是（ ） A． B． C． D． 5. 新冠病毒为RNA病毒，S蛋白是其关键表面蛋白，可与人体细胞表面受体结合，介导病毒入侵细胞。下列叙述正确的是（　　） A．新冠病毒的RNA和S蛋白均以碳链为基本骨架，且都含有C、H、O、N、P元素 B．人体细胞遗传物质的初步水解产物与新冠病毒遗传物质的初步水解产物一致 C．新冠病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段，该基因通过转录和翻译可合成蛋白质 D．新冠病毒经高温处理后会失去侵染能力，但S蛋白仍可与双缩脲试剂产生紫色反应 6. 蛋白质和核酸是生命赖以存在的物质，也是生命活动的产物。下列叙述错误的是（　　） A．T2噬菌体结构简单，由蛋白质和DNA构成 B．核糖体是蛋白质的合成场所，由蛋白质和RNA构成 C．基因的载体只有染色体，它由蛋白质和DNA构成 D．核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的主要承担者 7. 果蝇是遗传学中重要的模式生物。下图为摩尔根和他的学生绘制出的第一幅果蝇多种基因在X染色体上的相对位置图（部分）。下列说法错误的是（　　） A．基因在该染色体上呈线性排列 B．朱红眼与深红眼两个基因是一对等位基因 C．棒眼和截翅两种性状遗传不遵循自由组合定律 D．图中各基因都是具有遗传效应的DNA片段 8. 细胞核内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是（ ） A．DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因 B．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因 C．DNA→ 染色体→基因→脱氧核苷酸 D．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸 9. 从发热病人痰液中分离到的核酸分子经X处理后得到两条单链-（α）…AAGC……TACC……；（β）…AGAC……CUAC…，经分析，α、β是两种病原体的核酸（其中一种来自肺炎链球菌），已知β不是tRNA或rRNA。假定α、β两条单链的某片段（记作Ⅰ）长度均为100个碱基，且碱基数量之比均为A:T（或U）:G:C=1:2:3:4。下列叙述错误的是（ ） A．上述X处理可能是加热或使用解旋酶 B．I中嘌呤碱基与嘧啶碱基数之比与其互补链相同 C．若α和β均来自细菌，则两者Ⅰ片段对应基因的稳定性相当 D．从人痰液中分离的核酸分子上有遗传效应的片段可能含核糖 10. 下列物质的结构从简单到复杂的顺序是（　　） A．基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA B．基因→DNA→脱氧核苷酸→染色体 C．脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体 D．脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA 11. 下列关于基因、DNA与性状之间关系的叙述，错误的是（ ） A．一个DNA分子上可以有多个基因 B．基因通常是有遗传效应的DNA片段 C．一种性状可以受多个基因影响 D．基因与性状之间都是一一对应的关系 12. 番茄是雌雄同株的，番茄的红果色（R）对黄果色（r）为显性。R基因和r基因的本质区别是（ ） A．在同源染色体上的位置不同 B．基因内部碱基配对方式不同 C．遗传时遵循的遗传规律不同 D．基因内部的碱基排序不同 13. 酵母菌液泡中存在CPY、API等多种水解酶。CPY和API在酵母菌核糖体上合成，通过内质网—高尔基体途径进入液泡，进入液泡后能催化蛋白质水解。下列叙述错误的是（ ） A．CPY和API是两种蛋白酶，其化学成分都是蛋白质 B．酵母菌细胞中的液泡具有类似动物细胞中溶酶体的功能 C．CPY和API进入液泡的过程能够体现生物膜的流动性 D．CPY和API空间结构不同的根本原因是其基本单位种类数量和排列顺序不同 二、多选题：本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。 14. 荧光标记染色体的基本原理是通过标记的DNA探针与细胞核内的DNA靶序列杂交，获得细胞内多条染色体（或染色体片段）或多种基因状态的信息。用已知的荧光素标记单链核酸为探针，按照碱基互补配对的原则，与待检材料中未知的单链核酸进行特异性结合，形成可被检测的杂交双链核酸。由于DNA分子在染色体上是沿着染色体纵轴呈线性排列，因而可用探针直接与染色体进行杂交，从而用特定的基因在染色体上定位。下图是教材中荧光标记染色体上基因的照片，关于该图的叙述错误的是（　　） A．该图可直接证明一条染色体上有多个基因 B．从荧光点的分布来看，说明基因在染色体上呈线性排列 C．该图相同位置上的同种荧光点，说明每个DNA有两条链 D．该图中每条染色体相同位置有两个荧光点，可说明每条染色体有四条染色单体 15. 下列关于基因、DNA、遗传信息和染色体的描述，不正确的是（　　） A．遗传信息是指DNA中碱基的排列顺序 B．碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性和特异性 C．不管是原核生物还是真核生物，体内所有基因的碱基总数均小于DNA分子的碱基总数 D．染色体是DNA的主要载体，每一条染色体上都只有一个DNA分子 16. 牛生长激素基因约有1800个碱基对，将其导入小鼠受精卵内获得的转基因鼠体型明显比野生小鼠体型大，其所在DNA上部分相关基因如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A．牛生长激素基因与牛体色基因中的嘌呤数都等于嘧啶数 B．牛生长激素基因中碱基对排列方式约有41800种 C．牛生长激素基因是有遗传效应的DNA片段 D．牛生长激素基因与牛体色基因之间遵循自由组合定律 17. 一种内共生固氮蓝细菌(UCYN-A)的真核海藻的发现，改变了人们关于只有原核生物才能固氮的认知。研究表明，UCYN-A已经紧密地整合到海藻细胞结构中，使用X射线断层扫描来可视化藻类的细胞形态和细胞周期，发现UCYN-A 在该周期中均匀分裂到子代细胞中，并且UCYN-A 内含有海藻基因组编码的蛋白质。下列相关叙述正确的是（ ） A．海藻细胞核和UCYN-A中的DNA 均为双链线状分子 B．该发现为某些细胞器可能起源于共生的生物提供了证据 C．UCYN-A的蛋白质来自 UCYN-A 自身基因及海藻基因的编码 D．UCYN-A可以为海藻叶绿素、部分磷脂的合成提供氮元素 18. 下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是（ ） A．在DNA双螺旋结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基 B．染色体上的DNA通过半保留复制使子代保留了亲代一半的遗传信息 C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的 D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子 三、非选择题：本题共5小题。 19. 在水稻花粉发育过程中，T或G基因能表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员将基因型为TTgg的栽培稻和基因型ttGG的野生稻杂交到F1,将F1自交时发现某种花粉(占总配子数1/4)发育不正常导致不能受精。选取F2部分植株，通过PCR扩增相关基因后，电泳检测结果如下图。回答下列问题： (1)T、t、G和g四种基因携带的遗传信息不同，遗传信息蕴藏在___________中。水稻生长过程中会被某双链RNA病毒感染导致水稻黑条矮缩病，对这些病毒而言，基因的本质是__________。 (2)T/t和G/g位于______对同源染色体上，判断的理由是_______________ 。 (3)F1自交后代中花粉发育全部正常的纯合个体占比为___________ 。 (4)已知图中①②个体的所有花粉发育完全正常，③④⑤⑥中花粉正常发育数最少的是___________ 。基因型ttgg的水稻在育种上的优点_______________ 。 20. 图为甲病（A、a）和乙病（B、b）两种单基因遗传病的家族系谱图，已知其中一种病为红绿色盲。请回答： (1)等位基因A与a的根本区别是______。 (2)在红绿色盲患者中，男性远远 _____（填“多于”或“少于”）女性。甲乙两病中属于红绿色盲的是______，另一种病的致病基因位于_____染色体上，属于__________性遗传病。 (3)II4的基因型是_____，Ⅲ1的 X 染色体来自Ⅰ代的____号个体，Ⅲ5的基因型是______。 (4)Ⅲ2与Ⅲ5结婚，生育一个患乙病男孩的概率为_______。 21. 籼稻（染色体组成表示为SS）和粳稻（染色体组成表示为JJ）的杂交种具有抗逆性强、产量高的优势。科研人员对花粉不育的遗传机理展开研究。 (1)将纯合粳稻和纯合籼稻杂交，获得F1，F1自交获得F2。统计发现，F2仅有粳—籼杂交种和籼稻，且二者比例接近1：1。显微镜下观察发现两个亲本花粉均正常，但F₁产生的花粉中近一半的花粉粒形态异常（败育），据此推测F1产生的异常花粉的染色体组成为______。 (2)经过精细定位，科研人员将导致花粉败育的基因定位于12号染色体上的R区（区域内的基因不发生交换）。粳稻和籼稻R区DNA片段上的基因如下图。 注：粳稻12号染色体上无B、C、D的等位基因。 ①科研人员将F1杂种植株中A～E基因分别单独敲除，得到A、B、C、E的单基因敲除植株，在显微镜下观察这些敲除植株的花粉粒形态。科研人员推测其中的C基因导致一半花粉败育，其他基因不影响花粉育性，支持这一推测的显微镜观察证据是______。 ②F1杂种植株单独敲除D基因，其花粉均不育，C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测C基因编码的蛋白具有毒害作用，D基因编码的蛋白可______。为进一步验证基因D的作用，将基因D导入到F1中，获得转入单个基因D的F1。预期F1自交后代的染色体组成及比例是______（写出所有可能的比例）。 (3)研究发现，C基因编码的毒素靶向线粒体中的一种细胞色素氧化酶，导致毒害作用，这导致C、D基因的基因频率易于升高，形成基因驱动效应。请结合上述机制，推测基因驱动效应的形成原因______。 22. 某植物可进行自花传粉和异花传粉。其茎的颜色由A/a基因控制，成熟情况由B/b基因控制。现用红茎早熟和绿茎早熟植株进行杂交实验，相关过程如图所示（已知F1有两种基因型，不考虑突变和互换）。回答下列问题： (1)A和a基因的本质区别是______。这两对相对性状中，隐性性状是______。 (2)基因的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是______；F1的基因型及比例为______。 (3)若让F1自由交配得F2，则F2中绿茎早熟植株的比例约为______，F2中纯合子所占比例约为______。 (4)已知抗寒与不抗寒分别由D、d基因控制，且基因D/d与A/a位于一对同源染色体上，在不考虑突变和互换的情况下，基因型为AaDd的个体自交，后代的表型及比例为______。 23. 某昆虫的有翅与无翅由一对等位基因（A、a）控制，翻翅与正常翅受另一对等位基因（B、b）控制，两对基因均不位于Y染色体上。一只无翅雌虫与一只正常翅雄虫交配，F1全为翻翅，让F1雌雄个体随机交配得F2，F2的表现型及比例如下表： 翻翅 正常翅 无翅 雌虫 3/8 0 1/8 雄虫 3/16 3/16 1/8 回答下列问题 (1)基因A和a的本质区别是______，在染色体上的位置称为______。 (2)该昆虫的翻翅与正常翅中，显性性状是______，亲代雄虫的基因型是______。 (3)让F2中全部的翻翅雌虫和无翅雄虫自由交配，理论上F3雄虫的表型及比例是______。 (4)用测交方法鉴定F2中纯合翻翅雌虫的基因型，用遗传图解表示______。 参考答案 一、选择题 1. B 2. A 3. A 4. A 5. D 6. C 7. B 8. D 9. C 10. C 11. D 12. D 13. D 二、多选题 14. CD 15. ABD 16. AC 17. BCD 18. AB 三、非选择题 19.(1) 基因中4种碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序；有遗传效应的RNA片段 (2) 两；F2中出现4种基因型，且T/t和G/g基因的PCR扩增电泳结果呈现非连锁现象（或F2中相关基因的表现型比例不符合一对等位基因遗传的分离比） (3) 1/16 (4) ③；自交后代不会出现性状分离 20.(1) 基因中脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同 (2) 多于；乙病；常；显 (3) AaXBXb；2；aaXBXB或aaXBXb (4) 1/8 21.(1) S (2) ①敲除C基因的植株花粉粒均正常，敲除A、B、E基因的植株花粉粒仍有近一半异常 ②解除C基因编码蛋白的毒害作用；JJ：SJ：SS =1：2：1或JJ：SJ =1：1 (3) 携带C基因的花粉可育，而携带其等位基因的花粉败育，使得C基因更易传递给子代；同时D基因可保证携带C基因的花粉正常发育，两者共同作用导致C、D基因频率易于升高 22.(1) 基因中碱基对的排列顺序不同；绿茎、晚熟 (2) 遵循；F2中红茎:绿茎 =3:1，早熟:晚熟 =7:1，且四种表现型的比例为21:7:3:1，符合自由组合定律的性状分离比；AaBB:AaBb =1:1 (3) 7/32；1/4 (4) 若AD在一条染色体上，ad在另一条染色体上，后代抗寒红茎:不抗寒绿茎 =3:1；若Ad在一条染色体上，aD在另一条染色体上，后代抗寒绿茎:抗寒红茎:不抗寒红茎 =1:2:1 23.(1) 碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序不同；基因座位 (2) 翻翅；aaXBY (3) 翻翅:正常翅:无翅 =6:2:3 (4) P XBXB × XbY ↓ F1 XBXb XBY （亲本、子代基因型和表现型标注完整，符号正确即可 ） 学科网（北京）股份有限公司 $$