高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段精练

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段精练，共13页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
第3章 基因的本质 第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．如图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是（    ）  

A．白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸
B．S基因是有遗传效应的DNA片段
C．白眼基因在细胞核内，不遵循遗传规律
D．基因片段中有5种含氮碱基、8种核苷酸
【答案】B
【解析】
S基因控制果蝇的白眼，所以是有遗传效应的DNA片段；白眼基因位于染色体上，属于核基因，遵循遗传规律；组成白眼基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，该基因片段中有4种含氮碱基，4种脱氧核苷酸。A．白眼基因片段中，含有成百上千个脱氧核糖核苷酸，A错误；B．S基因控制果蝇的白眼性状，所以是有遗传效应的DNA片段，B正确；C．白眼基因在细胞核内，属于核基因，其遗传过程遵循遗传规律，C错误；D．基因片段中有4种含氮碱基、4种核苷酸，D错误。故选B。
2．下列关于基因的叙述中，正确的是（    ）  
A．等位基因位于一对姐妹染色单体的相同位置上
B．萨顿首先证明了基因在染色体上
C．果蝇的X染色体上不具备与Y染色体所对应的基因
D．基因的遗传信息蕴藏在4中碱基的排列顺序之中
【答案】D
【解析】
A．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；B．摩尔根等人采用“假说一演绎法”证明了基因在染色体上，B错误；C．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染色体所对应的基因，C错误；D．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。故选D。
3．从分子水平上对生物多样性或特异性的分析，不正确的是（　　）
A．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性
B．碱基对特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子基因的特异性
C．一个含有2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列顺序有41000种
D．人体内控制β­珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种
【答案】D
【解析】
A．DNA分子中碱基对的排列顺序的千变万化，因而构成了DNA分子的多样性，进而其中的基因也具有多样性，A正确；B．碱基对的特定的排列顺序，决定了每一个DNA分子基因的特异性，B正确；C．由于DNA分子中碱基对可能的存在方式有4种，因此，一个含2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41000种，C正确；D．β珠蛋白基因碱基对的排列顺序，是β珠蛋白所特有的，因此，人体内控制β­珠蛋白的基因尽管由1700个碱基对组成，但其碱基对的排列方式只是有一种，D错误。故选D。
4．不同的双链DNA之间存在着差异，其原因不可能是
A．所含的碱基数目不同 B．碱基的排列顺序不同
C．（A+T）︰（G+C）的比值不同 D．（A+G）︰（T+C）的比值不同
【答案】D
【解析】
不同的双链DNA可能含有的碱基数目不同、碱基的排列顺序不同，双链DNA分子的两条单链之间对应碱基通过氢键互补配对，A=T，G=C，（A+G）︰（T+C）的比值等于1，但（A+T）︰（G+C）的比值在不同DNA分子中可能不同。ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
5．DNA分子的特异性是由（    ）
A．碱基对的排列顺序决定的
B．DNA分子的空间结构决定的
C．碱基配对方式决定的
D．核糖核苷酸的排列顺序决定的
【答案】A
【解析】
A．每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性，A正确；B．不同的DNA分子的空间结构的相同的，都是独特的双螺旋结构，B错误；C．不同的DNA碱基配对方式是相同的，都是嘌呤和嘧啶配对，C错误；D．DNA由脱氧核苷酸构成，D错误。故选A。
6．关于下列分子的正确含义是

A．DNA分子的某一片段 B．染色体的某一片段
C．一个基因分子 D．RNA分子的某一片段
【答案】A
【解析】
AD．图中含有碱基T而不含有U，据此可判断该分子是DNA的某一片段，而不是RNA的某一片段，A正确，D错误。B．染色体主要由DNA和蛋白质组成，图示分子仅是DNA的某一片段，B错误；C．一个基因一般含有成百上千个碱基，图示不能代表一个基因分子，C错误。故选A。
7．通过分析,发现甲、乙两个生物细胞中的DNA含量完全相同,四种碱基的数量也分别相同,下列各项均为对此现象的解释,其中正确的是
A．这两个生物的遗传信息必定相同
B．这两个生物的DNA分子数量相同
C．这两个生物的性状相似
D．还不足以作出以上判断
【答案】D
【解析】
甲、乙两个生物细胞中的DNA含量完全相同，但不能说明二者的DNA分子数量相同；四种碱基数量分别相同，但排列顺序不一定相同，因此，遗传信息不一定相同，故选D。
8．历经近百年的发展，分子遗传学对于遗传物质有了充分的认识。下面关于遗传物质概念图的相关叙述，错误的是（    ）  

A．D有四种，E在H上呈线性排列
B．同源染色体同一位置上存在的基因可能不同
C．所有E的总和构成F且E在F上的排列顺序代表遗传信息
D．E通常是具有遗传效应的F片段
【答案】C
【解析】
A．根据含氮碱基不同，D脱氧核苷酸分为四种，E基因在H染色体上呈线性排列，A正确；B．同源染色体同一位置上存在相同基因或等位基因，B正确；C．除E外，F中还有无遗传效应的片段，遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，DNA上的非基因片段不包含遗传信息，C错误；D．E基因通常是具有遗传效应的DNA片段，D正确。故选C。
9．图表示果蝇某一条染色体上的几个基因，下列相关叙述不正确的是（    ）

A．观察图示可知，基因在染色体上呈线性排列
B．图示DNA分子中只有部分脱氧核苷酸序列能编码蛋白质
C．每个基因均由多个脱氧核核苷酸组成
D．由图可知，染色体是生物体内基因的唯一载体
【答案】D
A．分析题图可知，基因位于染色体上，一条染色体上含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，A正确；B．分析题图可知，基因在染色体上是不连续的，染色体上存在不编码蛋白质的核苷酸序列，B正确；C．基因是具有遗传效应的DNA片段，每个基因均由多个脱氧核糖核苷酸组成，C正确；D．染色体是生物体内基因的主要载体，少数基因位于细胞质内，D错误。故选D。
10．对于绝大多数生物而言，不同的基因携带的遗传信息不同的原因是  （）
A．不同基因的碱基种类不同
B．不同基因的碱基对的排列顺序不同
C．不同基因的磷酸和核糖的排列顺序不同
D．不同基因的碱基配对方式不同
【答案】B
【解析】
A．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；B．不同基因的碱基对的排列顺序不同，代表了不同的遗传信息，B正确；C．不同基因的磷酸和脱氧核糖排列顺序相同，二者交替链接，构成了基因的基本骨架，C错误；D．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。故选B。
11．“DNA指纹”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有（    ）
A．特异性 B．多样性 C．稳定性 D．可变性
【答案】A
【解析】
每个DNA分子的碱基具有特定的排列顺序，构成了DNA分子的特异性，使得每个人的DNA都不完全相同，可以像指纹一样用来识别身份，因此“DNA指纹技术”在刑事侦破、亲子鉴定等方面作用巨大，这主要是根据DNA具有特异性，A正确。        故选A。
12．豌豆的高茎基因（D）与矮茎基因（d）的根本区别是
A．分别控制显性和隐性性状 B．所含的核苷酸种类不同
C．脱氧核苷酸的排列顺序不同 D．在染色体上的位置不同
【答案】C
【解析】
高茎基因（D）与矮茎基因（d）分别控制显性和隐性性状，但这不是它们的根本区别，A错误；高茎基因（D）与矮茎基因（d）都是由4种脱氧核苷酸组成的，B错误；高茎基因（D）与矮茎基因（d）的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同，C正确；高茎基因（D）与矮茎基因（d）是一对等位基因，位于同源染色体的相同位置上，D错误。

二、综合题
13．据下图回答有关问题：

（1）图中B是_____，F是_____，G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E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的_____。D的主要载体是图中的_____，除此之外，_____和_____中的D也可由亲代传递给子代。
（6）在E构成的链中，与1分子G相连接的有_____分子的F和_____分子的H。
（7）遗传信息是D中_____排列顺序。
（8）生物的性状遗传主要通过A上的_____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）1∶1；1∶2；许多；成百上千
（3）D在A上呈线性排列
（4）D是有遗传效应的C片段
（5）E；A；线粒体；叶绿体
（6）1；2
（7）碱基的特定
（8）基因（D）；碱基

【解析】
分析题图：染色体是有DNA和蛋白质组成的；基因是有遗传效应的DNA片段；基因的基本单位为脱氧核苷酸；一分子脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基构成的．因此，图中B是蛋白质，G是脱氧核糖，F是含氮碱基。
（1）
染色体的组成成分是蛋白质和DNA，因此图中B是蛋白质；1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成，因此图中G是脱氧核糖，F是含氮碱基。
（2）
一般情况下，一条染色体含有1个DNA分子，但在染色体复制后，着丝点分裂之前，一条染色体上含有2个DNA分子，因此1个A与C有两种比例关系1：1和1：2；D基因是有遗传效应的DNA片段，因此一个DNA分子含有多个基因；一个基因由多个脱氧核糖核苷酸组成。
（3）
D基因与A染色体的位置关系是基因在染色体上，呈线性排列。
（4）
D基因与CDNA的关系是基因是有遗传效应的DNA片段。
（5）
CDNA的基本组成单位是E脱氧核糖核苷酸；染色体是DNA的主要载体，由于线粒体和叶绿体也含有少量DNA，因此线粒体和叶绿体也是DNA的载体，染色体、线粒体、叶绿体中的DNA都可以由亲代传递给子代。
（6）
在DNA单链中，通常情况下，每个脱氧核糖连接2分子磷酸H和一分子的含氮碱基F。
（7）
遗传信息是D基因中碱基排列顺序。
（8）
生物的性状遗传主要通过DNA分子上的基因传递给后代，实际上是通过碱基的排列顺序来传递遗传信息。
14．人类“生命天书”有一“套”，这套书有24“本”。组成这套书的“文字”有四种基本“笔画”，每两个笔画形成一个“偏旁部首”，每三个“偏旁部首”形成一个“文字”。
每本“生命天书”中含有几千个关于人类生命的结构、功能、生老病死的“信息”，每条信息由几千个“文字”组成。人类基因组计划就是首先要破译这套天书中所含有的10亿个文字中的30多亿个偏旁部首的排列顺序；然后再破译书中每条信息的具体含义，即具体功能。
（1）人类“生命天书”有“24本”，每本“天书”是指一条__________，这套书为什么是“24本”？____________________。
（2）“生命天书”中的“信息”是指一个__________。
（3）“生命天书”中的四种“基本笔画”是指__________。
（4）“生命天书”中的每个“偏旁部首”是指__________，它们是____________________。
（5）“生命天书”中的每个“文字”是表示三个特定排列的__________，这个特定排列的物质为什么是三个？____________________。
【答案】（1）染色体；人类22条常染色体和一对性染色体（X、Y）中的DNA分子相互之间结构各不相同
（2）基因
（3）分别含A、T、C、G碱基的四种脱氧核苷酸
（4）碱基对；A—T、T—A、C—G、G—C
（5）碱基对；DNA中转录一个“密码子”或控制一个氨基酸需要三个碱基对
【解析】
【解析】
（1）资料中所说的“破译天书”实际上指对人类基因组进行碱基对的测序工作，每本“天书”指一条染色体；因为人类体细胞中有22对常染色体，每对常染色体中的两个DNA分子结构基本相同，又由于X和Y这两个性染色体中DNA分子结构有较大差异，需要各自单独测序；所以一套“生命天书”实际上是指人类体细胞中一套常染色体（22条）和X、Y这两条性染色体，即共24条染色体。
（2）“信息”与人类生命的结构、功能、生老病死有关，故 “生命天书”中的“信息”是指一个基因。
（3）“生命天书”中的四种“基本笔画”是指分别含A、T、C、G碱基的四种脱氧核苷酸，共四种。“生命天书”中的“偏旁部首”是DNA中的碱基对。每三个“偏旁部首”组成一个“文字”，即一个“文字”中有3个碱基对，因为DNA中转录一个“密码子”或控制一个氨基酸需要三个碱基对，每个“密码子”在蛋白质合成过程中可决定一个氨基酸，所以决定一个氨基酸所要求的碱基对为一个“文字”，即DNA中的三个碱基对。

三、单选题
15．对一个基因的正确描述是
①基因是DNA分子上特定的片段 ②它的分子结构首先是由摩尔根发现 ③它决定某一遗传性状或功能 ④它的化学结构不会发生变化
A．①和② B．①和③ C．③和④ D．①和④
【答案】B
【解析】
①基因是DNA分子上特定的片段，是具有遗传效应的片段，①正确；②它的分子结构首先由沃森和克里克发现，②错误；③基因通过控制蛋白质的合成决定某一遗传性状或功能，③正确；④它的化学结构会由于条件的改变而发生变化，④错误，则正确的描述是①和③，故选B
16．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是（    ）
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
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
【答案】A
【解析】
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸基和一个碱基，3'端的脱氧核糖与一个磷酸和一个碱基相连，A错误；B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，基因是DNA遗传功能发挥的结构与功能的基本单位，B正确；C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因中脱氧核苷酸的特定的排列顺序决定了DNA分子的特异性，C正确；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，即经过间期DNA复制后一个染色体含有两个染色单体，这种状态随着着丝点的分裂而变成一个染色体含有一个DNA的状态，D正确。故选A。
17．大肠杆菌细胞的拟核中有1个DNA分子，长度约为4．7×106bp（碱基对），在该DNA分子上分布有大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000bp．根据题中信息，不能得出的结论是（    ）
A．基因位于DNA分子上
B．一个DNA分子上有多个基因
C．DNA分子上有非基因片段
D．DNA分子的碱基总数与所含有的基因的碱基总数相等
【答案】D
【解析】
AB．根据题干信息“在该DNA分子上分布有大约4400个基因”可知，基因位于DNA分子上，一个DNA分子上有多个基因，AB不符合题意；C．根据题干信息，DNA分子的长度大于所有基因的长度，由此可得出DNA分子上有非基因片段，C不符合题意；D．根据题干信息，DNA分子的长度是4．7×106bp，所有基因的碱基总数是4．4×106bp，DNA分子的碱基总数大于所含有的基因的碱基总数，D符合题意。故选D。
18．基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，关于基因的下列说法，错误的是（    ）
①DNA中碱基对数目等于其中所有基因的碱基对数目   ②基因可以控制生物一定的性状
③真核生物的基因均在染色体上呈线性排列            ④基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸
⑤基因具有多样性                                  ⑥基因中碱基对的数目与其多样性有关
A．①② B．②③④ C．④⑤⑥ D．①③④
【答案】D
【解析】
①基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA中碱基对数目大于其中所有基因的碱基对数目，①错误；②基因可以控制蛋白质的合成，可以控制生物一定的性状，②正确；③真核生物的基因也可能位于线粒体、叶绿体中，③错误；④基因可能是一段DNA或RNA，因此基本组成单位为脱氧核苷酸或核糖核苷酸，④错误；⑤基因中碱基对的数目和排列顺序决定了基因具有多样性，⑤正确；⑥基因中碱基对的数目与其多样性有关，⑥正确。故选D。

四、综合题
19．如图是染色体和DNA之间关系的示意图，请据图回答下列问题：

（1）图中A表示的是______，B表示的是______，C表示的是______。
（2）A物质主要由______和______两部分组成，人体中有______对A物质。
（3）在C上，有许多具有控制生物性状的小片段，叫作______。
（4）若用下图表示染色体、DNA、基因三者在概念上的大小关系，请在图中划线处写出对应的内容：

【答案】（1）染色体；蛋白质；DNA
（2）DNA；蛋白质；23
（3）基因
（4）
【解析】
题图分析：A是染色体，人体细胞内有23对染色体，染色体主要是由DNA和蛋白质组成的，DNA是主要的遗传物质。一般情况下，每一条染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子含有很多个基因，基因是具有遗传效应的DNA片段。基因位于DNA上，DNA位于染色体上；B表示蛋白质；C表示DNA。
（1）图中A表示的是染色体，B表示的是蛋白质，C表示的是DNA，染色体是DNA的主要载体。
（2）A物质是染色体，其主要由DNA和蛋白质两部分组成，人体中有23对A物质。
（3）C为DNA，其上有许多基因，即具有控制生物性状的小片段。
（4）因为染色体上含有DNA，DNA上有基因，故染色体、DNA、基因三者在概念上的大小关系可用下图表示：
20．荧光原位杂交可用荧光标记的特异DNA片段为探针，与染色体上对应的DNA片段结合，从而将特定的基因在染色体上定位。请回答下列问题:

（1）DNA荧光探针的制备过程如图1所示，DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的_________键从而产生切口，随后在DNA聚合酶Ⅰ作用下，以荧光标记的_________________为原料，合成荧光标记的D NA探针。
（2）图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中___键断裂，形成单链。随后在降温复性过程中，探针的碱基按照____________原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。图中两条姐妹染色单体中最多可有_____条荧光标记的DNA片段。
（3）A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组，已知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记。若植物甲（AABB）与植物乙（AACC）杂交，则其F1有丝分裂中期的细胞中可观察到________个荧光点；在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到______个荧光点。
【答案】（1）磷酸二酯；脱氧核苷酸
（2）氢；碱基互补配对
（3）4
（4）6；2和4
【解析】
（1）根据题意和图示分析可知：DNA酶Ⅰ随机切开了核苷酸之间的磷酸二酯键从而产生切口，形成一段一段的DNA分子片段。在DNA聚合酶Ⅰ作用下，以荧光标记的四种脱氧核苷酸为原料，合成荧光标记的DNA探针。
（2）DNA分子是双链结构，通过氢键连接．将探针与染色体共同煮沸，使DNA双链中氢键断裂，形成单链，随后在降温复性过程中，探针的碱基按照A-T、C-G的碱基互补配对原则，与染色体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子，图中两条姐妹染色单体中含有2个DNA分子共有4条链，所以最多可有4条荧光标记的DNA片段。
（3）由于AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光探针标记，若植物甲（AABB）与植物乙（AACC）杂交，则其F1，有丝分裂中期的细胞（AABC）中可观察到6个荧光点，在减数第一次分裂形成的两个子细胞中分别可观察到含A和含AB的2和4个荧光点。