暑假作业九 基因的表达与性状的关系-【高考解码·过好假期每一天】2025年高一生物暑假作业

暑假作业九 基因的表达与性状的关系 摘要: 举例说明基因与性状的关系。 1.大多数生物遗传信息的流动方向有哪些? 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 2.以中心法则为基础,写出发展后的中心法则 图解。 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 3.是不是一个基因只控制一种性状? 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 4.基因型相同的不同个体,其表现型是否相同? 基因型不同的个体表现型能否相同? 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 【例】 1983年科学家证实,引起艾滋病的人类 免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。下 列正确表示 HIV感染人体过程的“遗传信息 流”示意图是 ( ) 【解析】 艾滋病病毒为逆转录病毒,其遗传 物质首先逆转录为DNA,才能表达为相应的 蛋白质。 【答案】 D 【规律方法】 (1)RNA复制和逆转录只发生 在被RNA病毒寄生的细胞中。逆转录酶在 基因工程中是一种很重要的酶,它能以已知 的mRNA为模板合成目的基因。 (2)遗传信息传递过程中都遵循碱基互补配 对原则。 (3)并非所有生物都能进行这5种生理过程。 RNA的复制和逆转录只发生在被病毒侵染 的细胞中。 一、单项选择题 1.根据以下材料:①藏报春甲(aa)在20℃时开白 花;②藏报春乙(AA)在20℃时开红花;③藏报 春丙(AA)在30℃时开白花。分析下列有关基 因型和表型相互关系的说法中,错误的是 ( ) A.由材料①②可知,生物体的表型是由基因 型决定的 B.由材料①③可知,生物体的表型是由基因 型和环境共同决定的 C.由材料②③可知,环境影响基因型的表达 D.由材料①②③可知,生物体的表型是由基 因型和环境共同作用的结果 2.下图为遗传信息的传递过程图,在人体成熟 的白细胞和小麦细胞内都能发生的是( ) A.②⑤ B.①③④ C.①②⑤ D.①②③④⑤ 3.下列关于基因与性状关系的叙述,正确的是 ( ) A.基因都通过控制蛋白质的结构直接控制 生物体的性状 B.基因的碱基排列顺序相同,则基因决定的 性状一定相同 C.基因与性状都是一一对应的关系,与环境无关 D.基因与环境存在着相互作用,共同控制生 物体的性状 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 12 4.在普通培养基(只含原料)上,某种细菌能通 过一系列酶将原料合成它生存所必需的精氨 酸,代谢过程如图所示。若基因b发生突变, 导致酶b失去活性而产生了突变细菌,下列 对该突变细菌的相关分析,错误的是 ( ) 原料 酶a ↓ 基因a ↓ 鸟氨酸→ 酶b ↓ 基因b ↓ 瓜氨酸→ 酶c ↓ 基因c ↓ 精氨酸→ A.向普通培养基中加入精氨酸,突变细菌能 成活 B.向普通培养基中加入瓜氨酸,突变细菌能 成活 C.向普通培养基中加入鸟氨酸,突变细菌不 能成活 D.突变细菌的出现体现了基因能通过控制 氨基酸的合成来控制代谢反应,进而控制 生物性状 二、不定项选择题 5.下图为人体内基因对性状的控制过程,下列 叙述正确的是 ( ) A.图中①②过程发生的场所分别是细胞核、 细胞质中的核糖体 B.镰状细胞贫血致病的根本原因是基因发 生了改变 C.人体衰老引起白发增多的主要原因是图 中的酪氨酸酶的活性下降 D.该图反映了基因对性状的控制是通过控 制酶的合成进而控制代谢活动来进行的 6.研究人员将某实验动物的第5号染色体上的一 段DNA敲除后发现,培育出的实验动物甘油三 酯极高,具有动脉硬化的倾向,并可以遗传给后 代。下列有关叙述错误的是 ( ) A.敲除的DNA片段可能具有遗传效应 B.动脉硬化的产生可能与生物变异有关 C.控制甘油三酯合成的基因位于第5号染色 体上 D.利用DNA片段的敲除技术可以研究相关 基因功能 三、非选择题 7.如图为人体某致病基 因控制异常蛋白质合 成过程的示意图。请 据图回答下列问题: (1)图 中 过 程 ① 是 ,此过程既 需要 作为 原料,还需要 进行催化。 (2)图中所示的基因控制性状的方式是 ; 若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为 “—丝氨酸—谷氨酸—”,携带丝氨酸和谷氨 酸的tRNA 上 的 反 密 码 子 分 别 为 AGA、 CUU,则物质a中模板链的碱基序列为 。 (3)致病基因与正常基因是一对 ;在细 胞中由少量的物质b就可以短时间内合成许 多相同的蛋白质,其主要原因是 。 回答以下有关中心法则的问题: (1)图 中 所 示 的遗传信息流 动称为 ,该 过 程 DNA 是 先 解 旋后螺旋,而对于图中杂交链而言,则是 。 (2)图中的酶能将游离的 从RNA的 (填“3'”或“5'”)端 连 接 到 RNA 链上。 (3)请写出较为完善的中心法则(用图解表 示)。 (4)正常人体内,中心法则内的遗传信息流动 均不能发生的是 细胞(活细胞)。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 22 (2)③为tRNA,通过转录形成,合成物质③时,所 需 要 的 ATP、核糖核 苷 酸、酶 等 物 质 需 要 从 细 胞 质 进 入 细 胞 核。 密码子是指物质②mRNA上决定一个氨基酸的相邻的三 个碱基。 (3)结构⑤是核糖体,由蛋白质和rRNA组成,根据翻译的 肽链的长短 可 知,图 示 过 程 中 核 糖 体 移 动 的 方 向 是 从 右 向左。 (4)由于一种氨基酸可能对应多种密码子,所以若物质② 中某个碱基发生改变,翻译形成的物质④可能不变。 【答案】 (1)双螺旋 磷酸和脱氧核糖交替连接 碱基的 排列顺序 (2)ATP、核糖核苷酸、(RNA聚合)酶 相邻的三个 (3)蛋白质和rRNA 右→左 (4)一种氨基酸可能对应多种密码子 个性飞扬·培素养 【解析】 (1)从原料和模板可以判断对应生理过程,甲中 模板是DNA,原料是核糖核苷酸,对应转录过程;乙中模板 是RNA,原料是氨基酸,对应翻译过程。 (2)翻译过程发生在核糖体,需要tRNA运输氨基酸。 (3)分析实验时注意单一变量是抗生素的有无,不加抗生 素要加入等量蒸馏水。A、B试管是探究抗生素能否阻断 细菌DNA的转录过程,C、D试管是探究抗生素能否阻断 人体DNA的转录过程。 【答案】 (1)转录 翻译 (2)tRNA 核糖体 (3)实验步骤: 第二步:等量的蒸馏水 等量相同的细菌DNA 抗生素水 溶液 第三步:4支试管中有无RNA的生成 预期实验结果并得出实验结论: 4 A试管中无RNA生成,B试管中有RNA生成,C、D试 管中均有RNA生成 暑假作业九 有问必答·固双基 1.提示:大多数生物的遗传物质是DNA,所以有DNA流向 DNA、DNA流向RNA、RNA流向蛋白质。 2.提示: 3.提示:不是,生物的绝大多数性状受单个基因控制,有些性 状由多个基因决定,比如人的身高,也有的一个基因控制多 个性状。 4.提示:①不一定,若环境不同,则表现型可能不同。 ②可能相同。 厚积薄发·勤演练 1.B ①和②、②和③实验中,都只有一个变量,可以得出结 论。而①和③实验中温度和基因型都不同,所以不能判断 表型是由温 度 还 是 由 基 因 型 决 定 的,或 是 由 它 们 共 同 决 定的。 2.A 图中①②③④⑤分别表示DNA的复制、转录、逆转录、 RNA的复制、翻译过程。人体成熟的白细胞和小麦细胞的 遗传 物 质 都 是 DNA;人 体 成 熟 的 白 细 胞 不 再 分 裂,没 有 DNA的复制,可以进行转录、翻译过程;小麦细胞内可发生 ①②⑤过程。 3.D 基因除了通过控制蛋白质的结构直接控制 生 物 体 的 性状外,还可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而 控制生物体的性状,A错误;生物的性状由基因和环境条 件共同决定,故基因的碱基排列顺序相同,基因所决定的 性状不一定相同,B错误;基因与性状并不是简单的一一 对应关系,且与环境有关,C错误;基因与基因、基因与基 因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,形 成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状, D正确。 4.D 据题干信息可知,精氨酸是某细菌生长繁殖必需的物 质,突变细菌因为控制酶b合成的基因发生突变,无法合成 精氨酸。故可以向普通培养基中加入精氨酸,突变细菌能 成活,A正确;据题干信息可知,精氨酸是某细菌生长繁殖 必需的物质,突变细菌因为控制酶b合成的基因发生突变, 无法合成精氨酸。故可以向普通培养基中加入瓜氨酸,突 变细菌利用瓜氨酸合成精氨酸,突变细菌能成活,B正确; 向普通培养基中加入鸟氨酸,突变细菌因为控制酶b合成 的基因发生突变,无法利用鸟氨酸合成精氨酸,突变细菌 不能成活,C正确;突变细菌的出现体现了基因能通过控制 酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状,D错误。 5.ABC 正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常 的,而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常, 说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状;缺 乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成,说明基因通过控制酶 的合成进而控制代谢活动。 6.C 根据 题 意,将 某 实 验 动 物 的 第5号 染 色 体 上 的 一 段 DNA敲除,结果发现培育出的实验动物甘油三酯极高,具 有动脉硬化的倾向,并可以遗传给后代,该实验表明敲除 DNA片段后,生物的性状发生改变,说明敲除的 DNA片 段具有遗传效应,A正确;根据题意,将某实验动物的第5 号染色体上的一段DNA敲除,结果发现培育出的实验动 物甘油三酯极高,具有动脉硬化的倾向,该实验表明敲除 DNA片段后,生物的性状发生改变,并且这种变异可以遗 传给后代,说明该变异是一种可遗传的变异,因此动脉硬 化的产生可能与生物变异有关,B正确;上述信息只能表明 敲除的DNA片段与甘油三酯代谢有关,不能表明控制甘 油三酯合成的基因就位于第5号染色体上,C错误;由题干 信息可知,利用DNA片段的敲除技术可以研究相关基因 功能,D正确。 7.【解析】 (1)过程①是以致病基因的一 条 链 为 模 板 合 成 mRNA的过程,属于转录。转录所需要的原料是核糖核苷 酸,合成RNA需要RNA聚合酶的催化。(2)图中显示致 病基因指导异常蛋白质的合成,从而导致患病,这体现了 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。根 据两个反密码子AGA、CUU可以推知mRNA上相应的两 个密码子为 UCU、GAA,则DNA中模板链的碱基序列为 —AGACTT—。(3)致病基因是由正常基因发生突变形成 的,二者互为等位基因。在一分子mRNA上可以相继结合 多个核糖体,能相继合成多条多肽链,从而提高了翻译的 效率。 【答案】 (1)转录 核糖核苷酸 RNA聚合酶 (2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 —AGACTT— (3)等位基因 一个 mRNA分子可相继结合多个核糖体, 同时合成多条多肽链 个性飞扬·培素养 【解析】 (1)分析题图可知,该图的遗传信息的流向是从 DNA传递到RNA,即转录过程;该过程中DNA分子先解 旋形成单链,然后再螺旋恢复双螺旋结构;对于图中杂交 链而言,则是先螺旋再解旋释放RNA分子。 (2)图中是转录过程,需要的原料是四种游离的核糖核苷 酸,四 种 游 离 的 核 糖 核 苷 酸 在 RNA 聚 合 酶 的 作 用 下 从 RNA的3'端连接到RNA链上。 (3)中心 法 则 完 善 后 的 内 容 包 括 遗 传 信 息 从 DNA 流 向 DNA,进而流向 mRNA和 蛋 白 质,从 RNA流 向 RNA和 DNA,图解是 。 (4)人体内成熟红细胞没有细胞核及各种细胞器,所以中 心法则内的遗传信息流动均不能发生。 【答案】 (1)转录 先螺旋后解旋 (2)核糖核苷酸 3' (3) (4)成熟红 暑假作业十 有问必答·固双基 1.提示:DNA分子复制时,DNA双链要解旋,此时结构不稳 定,易导致碱基对的数量或排列顺序改变,从而使遗传信 息发生改变。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 14