第3章 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化练习手册（人教版）

N 高中生物学必修2（人教版） 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段 基础练习 知识点一说明基因与DNA关系的实例，4.科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与 1.下列关于DNA、染色体、基因关系的叙 肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实 述，正确的是() 验小鼠与作为对照的正常小鼠，吃同样多的 A.每条染色体上有一个DNA分子 高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得 B.基因通常是有遗传效应的DNA片段 十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验 C.每个DNA分子上有一个基因 小鼠体重仍然保持正常，这说明() D.基因在DNA分子双链上成对存在 A.基因在DNA上 2.基因通常是有遗传效应的DNA片段。下 B.基因在染色体上 列关于基因与DNA的说法，正确的是 C.基因具有遗传效应 D.DNA具有遗传效应 A.豌豆体细胞中的基因都是成对存在的， 在产生配子时成对的基因彼此分离 知识点□DNA片段的遗传信息 B.同源染色体上含有等位基因A、a的两 5.如图为果蝇某一条染色体上的几个基因的 个DNA分子中(A+G)/(T+C)的值 示意图，下列相关叙述正确的是() 不同 黄身 白眼 截翅。棒状眼 C.同一条染色体上的DNA和基因的复制 一R SN-0- ATGTCGAGTC..ACAGCTAC.AGTGCAGTGCGCATGCCGACC..TGAG. 与分离总是同步的 TACAGCTCAG..TGTCGATG..TCACGTCACGCGT.ACGGCTGG..ACTC... D.同一生物体不同细胞的结构和功能不 第5题图 同的根本原因是所含基因不同 A.基因R、S、N、O互为非等位基因 3.下列有关基因、染色体和DNA三者之间 B.基因R、S、N、O中的AT的比例各 的关系的说法，正确的是() 不相同 A.真核生物的DNA分子都分布在染色 C.基因R、S、N、O的排列顺序代表遗 体上 传信息 B.一条染色体上的多个不同基因呈线性 D.基因就是生物体内具有遗传效应的 排列 DNA片段 C.基因是DNA分子中能发生复制的片段 6.对于绝大多数生物而言，不同的基因携带 D.三者的基本组成单位都是脱氧核苷酸 的遗传信息不同的原因是() 36)练 第3章基因的本质。 A.不同基因的碱基种类不同 C.不同基因的磷酸和核糖的排列顺序不同 B.不同基因的碱基的排列顺序不同 D.不同基因的碱基配对方式不同 提 升练 一、不定项选择题 的随机排列 1.下列关于基因的叙述中，正确的是( C.农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应 A.等位基因位于姐妹染色单体相同位置上 的DNA片段 B.摩尔根首先证明了基因在染色体上 D.自然条件下农杆菌的特定基因可能转 C.果蝇的X染色体上不具备与Y染色体 入番薯细胞 所对应的基因 二、非选择题 D.基因的遗传信息蕴藏在4种碱基的排 4.据下图回答有关问题： 序中 A染色体k B+C DNA D基因 2.现已知基因M含有碱基共N个，A b 腺嘌呤n个，具有类似如图的 F+G(糖)+H磷酸 E脱氧核苷酸 T A 平面结构，下列说法正确的是 G C2 (1)图中B是 F是 1G2 ）第2题图 G是 0 A.由基因M的组成可确定该生物的遗传 (2)1个A与C有两种比例关系： 和 物质是DNA 每个C含有 个D, B.该基因M片段有2个游离的磷酸基团， 每个D可以由 个E组成。 1.5N-n个氢键 (3)D与A的位置关系是 C.a代表基因M,基因M的等位基因m (4)C的基本组成单位是图中的 则用b表示 D的主要载体是图中的 除 D.基因M的特异性是由碱基特定的排列 此之外， 和 中的D 顺序决定的 也可由亲代传递给子代。 3.科学研究发现，未经人工转基因操作的番 (5)在E构成的链中，与1分子G相连 薯都含有农杆菌的部分基因，而这些基因 接的通常有 分子的F和 的遗传效应促使番薯根部膨大可食用，因 分子的H。 此番薯被人类选育种植。下列叙述错误的 (6)遗传信息是D中 排列顺序。 是() (7)生物的性状遗传主要通过A上的 A.这些来自农杆菌的基因可以在番薯细 传递给后代，实际上是通过 胞内复制 的排列顺序来传递遗传信息。 B.农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对 练 37有700x2+800x3=3800(个)，B错误；由于DNA复制 是半保留复制，所以具有5N的DNA分子的两条链中只 有1条含有5N,C错误；复制完成后，得到4个DNA 分子共8条单链，其中不含N的脱氧核苷酸链6条， 含有5N的脱氧核苷酸链2条，数量之比为3：1，D 正确。 6.C【解析】DNA复制是半保留复制，第一个细胞 周期的每条染色体的两条染色单体都是有一条DNA链 含有BdU,因此都呈深蓝色，A正确：第二个细胞周 期，每个着丝粒上有2个染色单体，其中一个染色单体 上DNA一条链含有BrdU,染色后呈深蓝色，另一个染 色单体上DNA两条链都含有BrdU,染色后呈浅蓝色， B正确：第二次分裂后期，染色体被纺锤丝牵引着移向 细胞两极，形成的子细胞内的染色体深蓝色和浅蓝色的 数目不确定，故第三个细胞周期的细胞中染色单体着色 不同的染色体不一定为1/4，C错误；根尖分生区细胞 经过若干个细胞周期后，DNA由于半保留复制，后代 有一条链含有BrdU的DNA,所以还能观察到深蓝色的 染色单体，D正确。 提升练习 1.AC【解析】DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有 200x310=60个。该DNA分子连续复制2次，需要游离 的腺嘌呤脱氧核苷酸为3×60=180个，B错误；种类少 于420种，D错误。 2.BC【解析】根据题干信息“双螺旋解开后会产 生一段单链区，DNA结合蛋白(SSB)能很快地与单链 结合”可知，SSB不是解旋酶，A错误；根据题干信息 可知，SSB与单链结合，防止解旋的单链重新配对，而 使DNA呈伸展状态，利于DNA复制，B正确：根据题 干信息可知，SSB在复制过程中可以重复利用，说明 SSB与DNA单链既可结合也可分开，C正确；根据题 干信息可知，SSB是一种DNA结合蛋白（不含有碱 基)，故与单链(DNA)的结合不遵循碱基互补配对原 则，D错误。 3.BCD【解析】环状DNA分子中游离的磷酸基团 有0个，A错误。 4.(1)脱氧核糖与磷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸 (2)提高了复制速率解旋模板、酶、原料和能量 不连续合成的(3)100% 【解析】(1)DNA分子中的脱氧核糖与磷酸交替 连接，排列在外侧，构成基本骨架。图1中由①②③构 成的④称为鸟嘌昤脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单 位之一。(2)DNA复制从多个起点开始，能提高复制 速率。图中所示的A酶为解旋酶，作用于碱基之间的氢 键，使DNA双螺旋结构打开。DNA复制所需的基本条 件主要包括模板、酶、原料和能量等。由图2可知， DNA复制时，一条子链是连续合成的，而另一条子链 是不连续合成的，即先形成短链片段再通过DNA连接 参考答案与解析。 酶相互连接。(3)若将某雄性动物精原细胞的全部 DNA分子用P标记，置于不含P的培养液中培养， 由于DNA复制为半保留复制，所以DNA分子在间期 复制后，每个DNA分子中都含有一条被标记的母链， 经过减数分裂后产生的4个子细胞全部含有P，比例 为100%。 >m第4节 基因通常是有遗传效应的 DNA片段 基础练习 1.B【解析】每条染色体上的DNA分子数可以是1 个或2个，A错误；每个DNA分子上可以有许多个基 因，C错误：基因也是双链结构，基因在染色体上可以 成对存在，D错误。 2C【解析】一般情况下，豌豆体细胞的细胞核 中的基因都是成对存在的，细胞质中的基因不是成 对存在的，在产生配子时细胞核中成对的基因彼此 分离，A错误；根据碱基互补配对原则，A与T配 对，G与C配对，则不同的DNA分子中，(A+G)/ (T+C)的值都是1，B错误；同一生物体不同细胞 是由同一受精卵经有丝分裂而来的，所含基因相同， D错误。 3.B【解析】真核生物的DNA分子主要分布在染色 体上，少量分布在线粒体和叶绿体中，A错误；一条染 色体上有多个不同基因，它们在染色体上呈线性排列， B正确；基因通常是有遗传效应的DNA片段，C错误； 染色体主要由DNA和蛋白质组成，基本组成单位是脱 氧核苷酸、氨基酸等，D错误。 4.C【解析】具有HMGIC基因就可以变得肥胖，该 基因缺陷鼠吃同样多的食物却不会肥胖，说明该基因可 以控制相应的性状，即具有遗传效应。 5.A【解析】基因R、S、N、O中的AT的比例相 同，都为1，B错误；基因R、S、N、O的碱基排列顺 序代表遗传信息，C错误；对于某些RNA病毒而言， 基因是有遗传效应的RNA片段，D错误。 6.B【解析】对于绝大多数生物而言，组成不同基 因的碱基种类均为A、T、C、G,A错误；不同基因的 碱基的排列顺序不同，代表了不同的遗传信息，B正 确；不同基因的磷酸和脱氧核糖排列顺序相同，二者交 替连接，构成了基因的基本骨架，C错误；不同基因的 碱基配对方式相同，均是A与T配对，G与C配对，D 错误。 提升练习 1.BD【解析】等位基因通常位于一对同源染色体 的相同位置上，位于一对姐妹染色单体的相同位置上的 通常是相同基因，A错误；摩尔根等人采用“假说一演 绎法”证明了基因在染色体上，B正确；果蝇的X染色 体与Y染色体存在同源区段，故X染色体上具备与Y 23 高中生物学必修2（人教版） 染色体所对应的基因，C错误：基因通常是有遗传效应 的DNA片段，其遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序 之中，D正确。 2.ABD【解析】等位基因位于同源染色体的同一位 置上，而不是DNA的双链中，C错误。 第4章 之 “第1节基因指导蛋白质的合成 (第1课时) 基础练习 1.D【解析】有些酶的化学本质为RNA;RNA的基 本单位是核糖核苷酸，由磷酸、核糖和含氮碱基组成； RNA参与构成核糖体。 2.C【解析】丙只有部分区域配对，其所含嘌呤数 不一定等于嘧啶数，C错误。 3.C【解析】能携带遗传信息的RNA不一定是遗传 物质，如RNA,A错误；人体细胞中的RNA一般为单 链结构，但可以存在碱基间的互补配对，如tRNA分子 中就存在双链区，B错误；人体细胞中的RNA可与蛋白 质相结合构成核糖体，也可以与RNA相结合，如翻译过 程中tRNA上的反密码子识别并结合mRNA上的密码子， 还可以与DNA相结合，如转录过程中mRNA上的碱基 与DNA上的碱基互补配对，C正确；RNA中的遗传信 息可通过翻译传递到蛋白质，也可以通过复制或逆转录 分别传递到RNA和DNA,D错误。 4.C【解析】在转录过程中，DNA的模板链（①链） 与新合成的RNA链（②链）进行碱基配对。根据碱基互 补配对原则，DNA中的A与RNA中的U配对，而不是 T,A错误：转录过程中，RNA聚合酶以DNA的一条链 为模板，使用4种核糖核苷酸(A、U、C、G)作为原料 合成RNA,B正确：在转录过程中，负责合成RNA的酶 是RNA聚合酶，而不是DNA聚合酶。DNA聚合酶主要 在DNA复制过程中起作用，C错误；转录形成的RNA (②)在核内合成后，需要通过核孔进入细胞质与核糖体 结合。核孔是核膜上的通道，RNA通过核孔时不需要穿 过生物膜，D错误。 5.D【解析】RNA与DNA的四种核苷酸都不同，A 错误；与RNA序列一致的链是非模板链，B错误；RNA 聚合酶是结构复杂的蛋白质，C错误：RNA的延伸方向 总是从53，D正确。 6.B【解析】图1中a、b为基因的间隔序列，不能 指导蛋白质的合成，A错误：不同的组织细胞会发生基 因的选择性表达，因此m、n、1基因在同一细胞中不一 定都转录，B正确；图2中转录的方向应是从左到右，C 错误；乙表示转录的模板链，为DNA的一条链，丙表示 转录形成的mRNA,二者之间碱基互补，故丙与乙的碱 124 3.ABD 4.(1)蛋白质含氮碱基脱氧核糖(2)1：1 1:2许多成百上千(3)D在A上呈线性排列 (4)EA线粒体叶绿体(5)12(6)碱基的 特定(7)基因(D)碱基 基因的表达 基组成和排列顺序都不同，D错误。 提升练习 1.ABC【解析】DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸 二酯键连接成子链，A错误；复制时，在细胞提供的能 量驱动下，解旋酶将DNA双链解开，其中一条链由5端 向3'端解旋，另一条链由3端向5端解旋，B错误；转 录时，RNA聚合酶将DNA双链解开，而不是解旋酶，C 错误；DNA聚合酶和RNA聚合酶分别作用于模板链的 3'端，使子链DNA和RNA由5'端向3端延伸，D正确。 2.ACD【解析】转录是以DNA的一条链为模板， 合成RNA的过程，RNA的原料是4种核糖核苷酸，A 错误；转录时RNA聚合酶有解旋的功能，不需要先利 用解旋酶将DNA的双螺旋解开，B正确；转录成的 RNA链与作为模板的DNA链碱基互补，与不作为模板 链的DNA链碱基序列相同(U与T不同)，C错误；基 因的启动部位只有1个，D错误。 3.BCD【解析】图示过程为转录过程，即由DNA 指导合成RNA的过程，因此图中核酸彻底水解产物最 多有8种，分别为脱氧核糖、核糖、磷酸和5种碱基， A正确；图中的1表示DNA,2表示RNA,在组成成分 上，二者的不同除了碱基不完全相同外，还有五碳糖的 种类不同，B错误：图中的4为RNA聚合酶，不仅可 断开氢键，还能催化磷酸二酯键的形成，但不能催化氢 键的形成，C错误；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核 和细胞器，因而不能发生图示的过程，D错误。 4.BC【解析】图示表示的过程为转录，发生在细 胞核和线粒体中，A错误；图中字母R表示RNA聚合 酶，既可断开乙处的氢键，也可催化磷酸二酯键的形 成，B正确；①链是RNA,是以图中的②链为模板，从 左至右延伸，C正确；该DNA分子中只有一条链为模 板链，指导蛋白质的合成，D错误。 5.ABC【解析】TATAbox是多数真核生物基因的 一段DNA序列，其碱基序列为TATAATAAT,因此 TATAbox彻底水解共得到4种小分子，即磷酸、脱氧核 糖和A、T两种碱基，A错误；起始密码子位于mRNA 上，而TATAbox是一段DNA序列，RNA聚合酶可与 TATAbox中的启动子结合，B错误；RNA聚合酶与 TATAbox结合后才催化核糖核苷酸链沿5'→3'方向生 成，C错误；若改变TATAbox的序列影响RNA聚合酶 的结合，可影响基因的表达，因此该研究为主动“关