高中生物人教版必修二3.4 基因是有遗传效应的DNA片段 同步练习
一、单选题
1．（2021·新疆模拟）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目
B．有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定
C．细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D．某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，则碱基对排列顺序可有42018种
2．（2021高一上·拜泉期中）下列有关DNA和蛋白质的说法，错误的是（ ）
A．DNA的多样性与其空间结构及脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序有关
B．DNA的多样性决定蛋白质的多样性，进而决定生物的多样性
C．人体成熟的体细胞中，一般DNA的种类不变，RNA和蛋白质不断更新
D．经高温变性的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生反应，溶液呈紫色
3．（2021高一上·安远月考）DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是（ ）
A．不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B．不同人体内的DNA所含的氨基酸种类、数目、排列顺序不同
C．不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同
D．不同人体内的DNA的空间结构不同
4．（2021高三上·罗湖月考）结构与功能相适应是生物学的基本观点。下列有关分析错误的是（ ）
A．DNA空间结构的多样性，决定了遗传信息的千变万化
B．突触小体中含有丰富的线粒体，有利于神经递质的外排
C．生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量附着位点
D．染色质高度螺旋形成染色体，有利于遗传物质平均分配
5．（2021高二上·哈尔滨开学考）如图表示一个DNA分子的片段，下列有关叙述正确的是（ ）
A．④代表的物质中储存着遗传信息
B．不同生物的DNA分子中④的种类无特异性
C．该片段中嘌呤碱基的数量不等于嘧啶碱基的数量
D．DNA分子中A与T碱基对的含量越高，其结构越稳定
6．（2021高二上·成都开学考）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（ ）
A．物理学家薛定谔，是第一个把遗传物质设定为信息分子的科学家
B．基因是碱基对随机排列成的DNA片段，不同的基因遗传信息不同
C．基因中4种碱基排列顺序的千变万化，构成了遗传信息的多样性
D．DNA分子能用来鉴定个人身份，其生物学依据是遗传信息的特异性
7．（2022·郑州模拟）下列有关DNA和RNA的叙述正确的是（ ）
A．细菌的遗传物质是DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
B．DNA分子在细胞核中合成，RNA分子在细胞质中合成
C．同一种tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D．相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同
8．（2021高三上·长春月考）下列关于基因的叙述正确的是（ ）
A．原核生物的基因都位于拟核
B．真核生物的基因都在染色体上
C．基因的多样性取决于碱基的种类和数量
D．真核生物的基因在一定条件下可在原核细胞中表达
9．（2021高二上·金牛开学考）染色体、DNA、基因三者关系密切，下列叙述不正确的是（ ）
A．每条染色体含一个或两个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因
B．复制、分离和传递，三者都能相伴随而进行
C．三者都是遗传物质，三者都能行使生物 遗传功能
D．在生物的传宗接代过程中，染色体行为决定后两者
10．（2021高二上·常熟开学考）下列有关染色体、DNA，基因、脱氧核苷酸的叙述，错误的是（ ）
A．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
B．基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因通常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．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
11．（2021高三上·大庆开学考）如图为DNA分子结构示意图，对该图的描述错误的是 ( )
A．⑤的数目及排列顺序决定了DNA分子的特异性
B．①与②交替连接，构成了DNA的基本骨架
C．③的名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷
D．DNA分子复制时，④的形成需要DNA聚合酶
12．（2021高三上·兰州月考）2017年诺贝尔生理学或医学奖获得者迈克尔·扬等人克隆出调控生物昼夜节律的“周期基因”并揭示其作用机制，这种“周期基因”是具有遗传效应的（ ）
A．DNA片段 B．RNA片段 C．多肽片段 D．多糖片段
二、综合题
13．（2021高一上·成都期末）下图表示组成细胞的部分元素、化合物及其功能之间的关系，小写字母代表不同的小分子，大写字母代表不同的生物大分子。回答下列相关问题：
（1）在植物细胞中，与A具有同样功能的物质是 ，它们都是由葡萄糖聚合形成的多聚体。
（2）物质b是指固醇，在动物体内物质b1还具有 的功能；在青少年时期缺乏物质 （填图中字母），人体会患佝偻病。
（3）在生物体中，组成生物大分子C的小分子c，其共同特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且 。
（4）导致生物大分子D的结构多样性的原因是 。
（5）组成细胞膜的物质e是磷脂分子，它形成的 是构成细胞膜的基本支架。
14．（2021高二上·长春开学考）人类基因组计划的实施对人类了解自身的奥秘、增进健康具有无可估量的意义，而其基础是对DNA分子和基因结构及功能的认识。下图表示细胞内与基因有关的物质或结构，请仔细阅读并回答问题：
（1）遗传物质的主要载体是 （填图中字母及其名称），基因和i的关系是 。
（2）e和g的关系是 ，g被彻底水解后的产物可用字母 表示。
（3）细胞内的遗传物质是 （填图中字母及其名称），基因和g的关系是 。
（4）g的成分与RNA的成分相比，主要差异在于 。
（5）g的空间结构一般表现为 ，若其中（C＋G）/（T＋A）=0.5，则A占总碱基数的比例为 。
15．（2020高二上·黑龙江开学考）分析下面图表，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，分别为 或 。
（3）D与A的位置关系是 。
（4）C的基本组成单位是图中的 （用图中字母回答）。D的主要载体是图中的 （用图中字母回答），此外 和 也是D由亲代传递给子代的载体。
16．（2020高三下·珠海月考）某雌雄异株植物（性别决定为XY型）的花色有紫色、红色和白色三种，该性状由两对基因共同控制，白色素在酶1催化下，会转化为红色素，红色素在酶2催化下会形成紫色素。已知酶1的合成受基因A/a控制，酶2的合成受基因B/b控制。科研人员用两株花色相同的植株杂交，F1表现型及比例为紫花：红花：白花=9：3：4。请回答下列问题：
（1）亲本植株的花色为 。A基因和B基因的根本区别是 。
（2）关于两对基因的位置，有以下两种观点。
①观点一：两对基因分别位于两对常染色体上。若此观点正确，F1中红花的基因型为 。
②观点二：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上（不考虑XY染色体同源区段）。若此观点正确，Fl紫花中雌雄数量比例为 。
（3）荧光原位杂交的方法可以快速准确判定基因的位置，已知等位基因A和a被标记为黄色， B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，记录四分体中黄光点的颜色和数量，若 ，则说明A/a基因位于常染色体，B/b基因位于X染色体（不考虑XY染色体同源区段）。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、正常情况下，一条染色体含一个DNA，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错误；
B、体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误；
D、某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，由于A、T、C、G的比例一定、数量有限，因此遗传信息远小于42018种，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：
（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；
（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；
（3）染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。
3、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。
2．【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、DNA分子的多样性主要与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关，而每种DNA一般都应含有四种脱氧核苷酸，DNA的多样性与脱氧核苷酸的空间结构及种类无关，A错误；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，基因决定蛋白质的合成，DNA的多样性决定蛋白质的多样性，进而决定生物的多样性，B正确；
C、同一生物体的所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的，因此在同一个体不同的体细胞中，DNA相同，但由于基因的选择性表达，不同细胞的RNA和蛋白质不断更新，C正确；
D、高温变性后的蛋白质，肽键并没有被破坏，能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3．【答案】C
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、不同人体内的DNA所含的碱基相同都是A、T、C、G，A错误；
B、氨基酸是蛋白质的基本组成单位，脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸数目、排列顺序不同，B错误；
C、DNA指纹根据人与人之间的遗传信息不同，遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，所以不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同，C正确；
D、不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
4．【答案】A
【知识点】细胞的生物膜系统；DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性；突触的结构；染色体的形态结构
【解析】【解答】A、DNA空间结构都是规则的双螺旋结构，DNA分子多样性是由它的碱基数目以及排列顺序决定的，从而决定了遗传信息的千变万化，A错误；
B、神经递质的外排（胞吐）需要消耗能量，神经元的突触小体内含有较多的线粒体，能为神经递质的释放提供能量，B正确；
C、细胞的生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行，C正确；
D、染色质在前期高度螺旋化形成杆状的染色体，遗传物质较为集中，有利于后期着丝点分裂彼此分离，而染色体成细长的丝状，很难平均分配，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
2、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量（线粒体提供），依赖于细胞膜的流动性。
3、细胞的生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。
4、细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物，存在于细胞分裂间期，在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，呈圆柱状或杆状，这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态。
5．【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、④是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，它不能贮存遗传信息，能储存遗传信息的是DNA分子中四种脱氧核苷酸的排列顺序，A错误；
B、不同生物的DNA分子中④胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的种类无特异性，B正确；
C、根据碱基互补配对原则，即A一定与T配对，G一定与C配对，该片段中嘌呤碱基的数量等于嘧啶碱基的数量，C错误；
D、A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，所以是C与G含量越高结构越稳定，D错误。
故答案为：B。
【分析】图示表示一个DNA分子的片段，其中①是胞嘧啶，②是脱氧核糖，③是磷酸，①、②和③共同构成的④是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，胞嘧啶脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位之一。
6．【答案】B
【知识点】DNA分子的多样性和特异性；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、第一个把遗传物质设定为一种信息分子的科学家，是量子物理学的奠基人薛定谔，A正确。
B、基因有其特定的碱基对的排列顺序，不是随机排列成的，B错误；
C、基因中4种碱基排列顺序的千变万化，构成了遗传信息的多样性，C正确；
D、基因中碱基的特定的排列顺序，构成了遗传信息的特异性，DNA分子能用来鉴定个人身份，其生物学依据是遗传信息的特异性，D正确。
故答案为：B。
【分析】 1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
7．【答案】D
【知识点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、细菌的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，A错误；
B、DNA主要在细胞核内通过复制形成，在线粒体和叶绿体内也有合成，RNA主要在细胞核内通过转录形成，B错误；
C、同一种tRNA分子的反密码子一致，所对应的密码子一致，因此在不同细胞中转运的氨基酸相同，C错误；
D、同一DNA上含有多个基因，由于基因的选择性表达，相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同，D正确。
故选D。
【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质；细胞类生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，但它们遗传物质都是DNA；病毒只含有一种核酸（DNA或RNA），所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2、DNA和RNA的异同：
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
8．【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、原核生物中基因主要存在于拟核上，此外原核生物中还有质粒中也有部分基因，A错误；
B、真核生物的基因存在于细胞核的染色体上，在细胞质的线粒体和叶绿体中也有，B错误；
C、每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，基因的多样性取决于碱基的数量和排列顺序，C错误；
D、基因工程技术中，真核生物的基因可以在原核细胞中表达，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。原核生物中基因主要存在于拟核上，此外原核生物中还有质粒中也有部分基因。真核生物的基因存在于细胞核的染色体上，在细胞质的线粒体和叶绿体中也有。
2、每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
9．【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个染色体含有1个或2个DNA分子；基因是有遗传效应的DNA片段，因此每个DNA分子上有许多个基因，A正确；
B、复制的目的是为了分离后实现遗传物质的传递，三者都能相伴随而进行，B正确；
C、染色体是遗传物质的主要载体，不是遗传物质，C错误；
D、由于染色体主要是由DNA和蛋白质结合形成的，而基因是有遗传效应的DNA片段，因此DNA和基因会随着染色体的复制而复制、分离而分离，所以染色体行为能决定后两者，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
10．【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个DNA分子，DNA复制后，着丝粒分裂前，每条染色体上含有2个DNA分子，A正确；
B、基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，B正确；
C、一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性由碱基的排列顺序决定，不同的DNA分子其碱基排列顺序不同，C正确；
D、在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸和一个碱基，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它主要由DNA和蛋白质两部分组成，DNA是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。一条染色体上包含一个或两个DNA分子，一个DNA分子有许多个基因，基因是DNA上具有特定遗传信息的遗传片段。一条染色体上携带着许多基因，它们之间的关系：基因位于DNA上，DNA位于染色体上，染色体存在于细胞核。
11．【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性；DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、⑤表示碱基对，而碱基对的数目及排列顺序决定了DNA分子的多样性和特异性，A正确；
B、①磷酸与②脱氧核糖交替连接，构成了DNA的基本骨架，B正确；
C、由于A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键，因此③的名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷酸，C正确；
D、DNA聚合酶的作用是催化相邻两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，图中④是氢键，D错误。
故答案为 ：D。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点：
（1）DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构； （2）由脱氧和磷酸交替连接，排列在外侧，构成了基本骨架，碱基排列在内侧； （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A一定与T配对，G一定与C配对。
12．【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】根据以上分析可知，基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的基本结构单位和功能单位。综上所述，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】基因的定义——有遗传效应的DNA片段。
13．【答案】（1）淀粉
（2）构成动物细胞膜；b2
（3）都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
（4）脱氧核苷酸（碱基或碱基对）的（数量不同及）排列顺序多样化
（5）磷脂双分子层
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；糖类的种类及其分布和功能；细胞膜的流动镶嵌模型；DNA分子的多样性和特异性；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】分析图解可知，图中a表示葡萄糖，A表示糖原；b表示固醇，b1表示胆固醇，b2表示维生素D；c表示氨基酸，C表示蛋白质；d表示脱氧核苷酸，D表示DNA，e表示磷脂。
（1）植物细胞中由葡萄糖聚合而成具有储能功能的多聚体是淀粉，动物细胞中由葡萄糖聚合而成具有储能功能的多聚体是糖原。
（2）物质b是指固醇，在动物体内物质b1即胆固醇的作用是构成动物细胞膜和参与人体血液中脂质的运输；在青少年时期缺乏b2即维生素D，人体会患佝偻病。
（3）在生物体中组成蛋白质的氨基酸的结构特点是至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
（4）DNA多样性的原因是脱氧核苷酸（碱基或碱基对）的（数量不同）及排列顺序多样化。
（5）磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。
【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。多糖的基本组成单位是葡萄糖。
2、固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。磷脂构成生物膜的骨架。维生素D缺乏会导致佝偻病。
3、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为22种。
4、细胞膜基本支架为磷脂双分子层。磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。
14．【答案】（1）i染色体；基因在染色体上呈线性排列
（2）e是g的基本单位；b、c、d
（3）g DNA；基因通常是有遗传效的DNA片段
（4）碱基（T与U）和五碳糖（脱氧核糖与核糖）
（5）双螺旋结构；1/3
【知识点】DNA与RNA的异同；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 (1)细胞内的遗传物质是DNA（图中的g），DNA的主要载体是染色体（图中的i），基因在染色体上呈线性排列。
(2)e是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成的脱氧核苷酸，g是DNA，e和g的关系是e是g的基本单位，g被彻底水解后的产物为磷酸、脱氧核糖和碱基，可用字母b、c、d表示。
(3)细胞内的遗传物质是DNA（图中的g），基因和DNA的关系是基因通常是有遗传效的DNA片段 。
(4)g是DNA，DNA与RNA的成分相比，主要差异在于碱基(T与U)和五碳糖(脱氧核糖与核糖)。
(5)g是DNA，DNA的空间结构一般表现为双螺旋结构，若其中 （C＋G）/（T＋A）=0.5，则A+T占碱基总数=2/3，而A=T，所以A占总碱基数的比例为1/3 。
【分析】 1、DNA的主要载体是染色体。线粒体、叶绿体及原核生物体内中也存在DNA，但不与蛋白质结合形成染色体。
2、①核酸的基本单位是核苷酸，由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。
②根据五碳糖的不同，将核苷酸分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类，再根据含氮碱基的不同各分为4小种，它们分别是构成DNA和RNA的基本单位。
③DNA和RNA在化学组成上的区别是DNA含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，而RNA则含有核糖和尿嘧啶。
3、基因与DNA的关系：基因是DNA分子上有遗传效应的片段
15．【答案】（1）蛋白质；含氮碱基；脱氧核糖
（2）1:1；1:2
（3）D（基因）在A（染色体）上呈线性排列
（4）E；A；线粒体；叶绿体
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】（1）染色体主要由DNA和蛋白质组成，B为蛋白质，脱氧核糖核苷酸是由磷酸、含氮碱基和脱氧核糖组成，F为含氮碱基，G为脱氧核糖；（2）题图中的1个A染色体中有1个DNA（不存在染色单体时）或2个DNA（存在染色单体时），即A与C的比例关系为1:1或1:2；
（3）每条A染色体上含有多个D基因，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体；
（4）C是DNA，构成DNA的基本组成单位是图中的E脱氧核糖核苷酸，D是基因，其主要载体是染色体，即图中的A。另外，真核生物的DNA还会存在于线粒体和叶绿体中，因此线粒体和叶绿体也是基因D由亲代传递给子代的载体。
【分析】解答此题要理清染色体主要由蛋白质和DNA组成，一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖组成，碱基为A、T、G、C。
16．【答案】（1）紫色（紫花）；基因中的碱基（对）排列顺序不同
（2）AAbb、Aabb；2：1
（3）一个四分体中出现四个黄色荧光点，另一个四分体出现两个绿色荧光点
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】解：（1）根据题意可知，在植株的代谢途径中，只有同时产生酶1和酶2才能使花色为紫色，在F1子代中表现型有紫色、红色、白色，所以亲本植株中有能产生酶1和酶2的基因，所以亲本花色为紫色。A基因和B基因的根本区别是基因中的碱基（对）排列顺序不同。（2）①若观点一正确：两对基因分别位于两对常染色体上。由题意可知，紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1，则两亲本均有Aa_ _；紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1，则两亲本均有_ _Bb，故亲本的基因型均为AaBb。由于该植株表现型为红色，说明该植株只能合成酶1，不能合成酶2，故基因型为A_bb，又因亲本的基因型为AaBb，所以F1中红花的基因型为AAbb、Aabb，且比例为1：2。
②若观点二正确：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上。由题意可知，若A/a位于常染色体上，紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1，则两亲本均有Aa_ _；B/b位于X染色体上，紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1，则两亲本为_ _XBXb和_ _XBY，故亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY。则亲本杂交之后，F1中表现型为紫花中雌雄数量比为2：1。反之，亦然。（3）等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，若A/a基因位于常染色体，则四分体中的四条染色单体都被标记为黄色，出现四个黄色荧光点，若B/b基因位于X染色体，由于B/b基因位于XY染色体的非同源区段，则另一个四分体只有X染色体的两条染色单体被染成绿色，只出现两个绿色荧光点。
【分析】由题干可知，酶1的合成受基因A/a控制，酶2的合成受基因B/b控制。亲本杂交F1表现型及比例为紫花：红花：白花=9：3：4。故紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1；紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1。然后再分析两对基因位于常染色体还是X染色体上的不同情况。
1 / 1高中生物人教版必修二3.4 基因是有遗传效应的DNA片段 同步练习
一、单选题
1．（2021·新疆模拟）下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目
B．有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定
C．细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和
D．某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，则碱基对排列顺序可有42018种
【答案】B
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、正常情况下，一条染色体含一个DNA，在细胞分裂时，由于DNA复制，一条染色体含两个DNA，A错误；
B、体细胞有丝分裂生成的子细胞含有一套与母细胞相同的染色体和DNA，保证亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，有的DNA片段不是基因，故细胞中DNA分子的碱基对数大于所有基因的碱基对数之和，C错误；
D、某DNA含2018对碱基，其一单链A：T：C：G=2：0：1：8，由于A、T、C、G的比例一定、数量有限，因此遗传信息远小于42018种，D错误。
故答案为：B。
【分析】 1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体；
2、有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：
（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；
（2）DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；
（3）染色单体变化：间期出现（0→4N），后期消失（4N→0），存在时数目同DNA。
3、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，DNA和基因的基本组成单位都是脱氧核苷酸。
2．（2021高一上·拜泉期中）下列有关DNA和蛋白质的说法，错误的是（ ）
A．DNA的多样性与其空间结构及脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序有关
B．DNA的多样性决定蛋白质的多样性，进而决定生物的多样性
C．人体成熟的体细胞中，一般DNA的种类不变，RNA和蛋白质不断更新
D．经高温变性的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生反应，溶液呈紫色
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、DNA分子的多样性主要与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关，而每种DNA一般都应含有四种脱氧核苷酸，DNA的多样性与脱氧核苷酸的空间结构及种类无关，A错误；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，基因决定蛋白质的合成，DNA的多样性决定蛋白质的多样性，进而决定生物的多样性，B正确；
C、同一生物体的所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂形成的，因此在同一个体不同的体细胞中，DNA相同，但由于基因的选择性表达，不同细胞的RNA和蛋白质不断更新，C正确；
D、高温变性后的蛋白质，肽键并没有被破坏，能与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3．（2021高一上·安远月考）DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是（ ）
A．不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B．不同人体内的DNA所含的氨基酸种类、数目、排列顺序不同
C．不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同
D．不同人体内的DNA的空间结构不同
【答案】C
【知识点】DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、不同人体内的DNA所含的碱基相同都是A、T、C、G，A错误；
B、氨基酸是蛋白质的基本组成单位，脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位，不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸数目、排列顺序不同，B错误；
C、DNA指纹根据人与人之间的遗传信息不同，遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，所以不同人体内的DNA所含的碱基排列顺序不同，C正确；
D、不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
4．（2021高三上·罗湖月考）结构与功能相适应是生物学的基本观点。下列有关分析错误的是（ ）
A．DNA空间结构的多样性，决定了遗传信息的千变万化
B．突触小体中含有丰富的线粒体，有利于神经递质的外排
C．生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量附着位点
D．染色质高度螺旋形成染色体，有利于遗传物质平均分配
【答案】A
【知识点】细胞的生物膜系统；DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性；突触的结构；染色体的形态结构
【解析】【解答】A、DNA空间结构都是规则的双螺旋结构，DNA分子多样性是由它的碱基数目以及排列顺序决定的，从而决定了遗传信息的千变万化，A错误；
B、神经递质的外排（胞吐）需要消耗能量，神经元的突触小体内含有较多的线粒体，能为神经递质的释放提供能量，B正确；
C、细胞的生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行，C正确；
D、染色质在前期高度螺旋化形成杆状的染色体，遗传物质较为集中，有利于后期着丝点分裂彼此分离，而染色体成细长的丝状，很难平均分配，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
2、大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量（线粒体提供），依赖于细胞膜的流动性。
3、细胞的生物膜系统具有广阔的膜面积，为多种酶提供大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。
4、细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物，存在于细胞分裂间期，在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，呈圆柱状或杆状，这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态。
5．（2021高二上·哈尔滨开学考）如图表示一个DNA分子的片段，下列有关叙述正确的是（ ）
A．④代表的物质中储存着遗传信息
B．不同生物的DNA分子中④的种类无特异性
C．该片段中嘌呤碱基的数量不等于嘧啶碱基的数量
D．DNA分子中A与T碱基对的含量越高，其结构越稳定
【答案】B
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性
【解析】【解答】A、④是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，它不能贮存遗传信息，能储存遗传信息的是DNA分子中四种脱氧核苷酸的排列顺序，A错误；
B、不同生物的DNA分子中④胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的种类无特异性，B正确；
C、根据碱基互补配对原则，即A一定与T配对，G一定与C配对，该片段中嘌呤碱基的数量等于嘧啶碱基的数量，C错误；
D、A与T之间有两个氢键，C与G之间有三个氢键，所以是C与G含量越高结构越稳定，D错误。
故答案为：B。
【分析】图示表示一个DNA分子的片段，其中①是胞嘧啶，②是脱氧核糖，③是磷酸，①、②和③共同构成的④是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸，胞嘧啶脱氧核糖核苷酸是DNA的基本组成单位之一。
6．（2021高二上·成都开学考）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（ ）
A．物理学家薛定谔，是第一个把遗传物质设定为信息分子的科学家
B．基因是碱基对随机排列成的DNA片段，不同的基因遗传信息不同
C．基因中4种碱基排列顺序的千变万化，构成了遗传信息的多样性
D．DNA分子能用来鉴定个人身份，其生物学依据是遗传信息的特异性
【答案】B
【知识点】DNA分子的多样性和特异性；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、第一个把遗传物质设定为一种信息分子的科学家，是量子物理学的奠基人薛定谔，A正确。
B、基因有其特定的碱基对的排列顺序，不是随机排列成的，B错误；
C、基因中4种碱基排列顺序的千变万化，构成了遗传信息的多样性，C正确；
D、基因中碱基的特定的排列顺序，构成了遗传信息的特异性，DNA分子能用来鉴定个人身份，其生物学依据是遗传信息的特异性，D正确。
故答案为：B。
【分析】 1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4种）。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
7．（2022·郑州模拟）下列有关DNA和RNA的叙述正确的是（ ）
A．细菌的遗传物质是DNA和RNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA
B．DNA分子在细胞核中合成，RNA分子在细胞质中合成
C．同一种tRNA分子在不同细胞中转运的氨基酸不同
D．相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同
【答案】D
【知识点】DNA分子的复制；基因、DNA、遗传信息的关系；遗传信息的转录
【解析】【解答】A、细菌的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA，A错误；
B、DNA主要在细胞核内通过复制形成，在线粒体和叶绿体内也有合成，RNA主要在细胞核内通过转录形成，B错误；
C、同一种tRNA分子的反密码子一致，所对应的密码子一致，因此在不同细胞中转运的氨基酸相同，C错误；
D、同一DNA上含有多个基因，由于基因的选择性表达，相同的DNA分子在不同的细胞中转录产物可能不同，D正确。
故选D。
【分析】1、核酸是一切生物的遗传物质；细胞类生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中同时含有DNA和RNA两种核酸，但它们遗传物质都是DNA；病毒只含有一种核酸（DNA或RNA），所以病毒的遗传物质是DNA或RNA。
2、DNA和RNA的异同：
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
8．（2021高三上·长春月考）下列关于基因的叙述正确的是（ ）
A．原核生物的基因都位于拟核
B．真核生物的基因都在染色体上
C．基因的多样性取决于碱基的种类和数量
D．真核生物的基因在一定条件下可在原核细胞中表达
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、原核生物中基因主要存在于拟核上，此外原核生物中还有质粒中也有部分基因，A错误；
B、真核生物的基因存在于细胞核的染色体上，在细胞质的线粒体和叶绿体中也有，B错误；
C、每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，基因的多样性取决于碱基的数量和排列顺序，C错误；
D、基因工程技术中，真核生物的基因可以在原核细胞中表达，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、基因通常是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。原核生物中基因主要存在于拟核上，此外原核生物中还有质粒中也有部分基因。真核生物的基因存在于细胞核的染色体上，在细胞质的线粒体和叶绿体中也有。
2、每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。基因中的脱氧核苷酸（碱基对）排列顺序代表遗传信息。不同的基因含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序。
9．（2021高二上·金牛开学考）染色体、DNA、基因三者关系密切，下列叙述不正确的是（ ）
A．每条染色体含一个或两个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因
B．复制、分离和传递，三者都能相伴随而进行
C．三者都是遗传物质，三者都能行使生物 遗传功能
D．在生物的传宗接代过程中，染色体行为决定后两者
【答案】C
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、每个染色体含有1个或2个DNA分子；基因是有遗传效应的DNA片段，因此每个DNA分子上有许多个基因，A正确；
B、复制的目的是为了分离后实现遗传物质的传递，三者都能相伴随而进行，B正确；
C、染色体是遗传物质的主要载体，不是遗传物质，C错误；
D、由于染色体主要是由DNA和蛋白质结合形成的，而基因是有遗传效应的DNA片段，因此DNA和基因会随着染色体的复制而复制、分离而分离，所以染色体行为能决定后两者，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因和遗传信息的关系：基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
10．（2021高二上·常熟开学考）下列有关染色体、DNA，基因、脱氧核苷酸的叙述，错误的是（ ）
A．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
B．基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因通常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．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
【答案】D
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】A、染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个DNA分子，DNA复制后，着丝粒分裂前，每条染色体上含有2个DNA分子，A正确；
B、基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因，B正确；
C、一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性由碱基的排列顺序决定，不同的DNA分子其碱基排列顺序不同，C正确；
D、在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是2个磷酸和一个碱基，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它主要由DNA和蛋白质两部分组成，DNA是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。一条染色体上包含一个或两个DNA分子，一个DNA分子有许多个基因，基因是DNA上具有特定遗传信息的遗传片段。一条染色体上携带着许多基因，它们之间的关系：基因位于DNA上，DNA位于染色体上，染色体存在于细胞核。
11．（2021高三上·大庆开学考）如图为DNA分子结构示意图，对该图的描述错误的是 ( )
A．⑤的数目及排列顺序决定了DNA分子的特异性
B．①与②交替连接，构成了DNA的基本骨架
C．③的名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷
D．DNA分子复制时，④的形成需要DNA聚合酶
【答案】D
【知识点】DNA分子的结构；DNA分子的多样性和特异性；DNA分子的复制
【解析】【解答】 A、⑤表示碱基对，而碱基对的数目及排列顺序决定了DNA分子的多样性和特异性，A正确；
B、①磷酸与②脱氧核糖交替连接，构成了DNA的基本骨架，B正确；
C、由于A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键，因此③的名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷酸，C正确；
D、DNA聚合酶的作用是催化相邻两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，图中④是氢键，D错误。
故答案为 ：D。
【分析】DNA双螺旋结构的主要特点：
（1）DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构； （2）由脱氧和磷酸交替连接，排列在外侧，构成了基本骨架，碱基排列在内侧； （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，碱基对的形成遵循碱基互补配对原则，即A一定与T配对，G一定与C配对。
12．（2021高三上·兰州月考）2017年诺贝尔生理学或医学奖获得者迈克尔·扬等人克隆出调控生物昼夜节律的“周期基因”并揭示其作用机制，这种“周期基因”是具有遗传效应的（ ）
A．DNA片段 B．RNA片段 C．多肽片段 D．多糖片段
【答案】A
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】根据以上分析可知，基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的基本结构单位和功能单位。综上所述，A正确，B、C、D错误。
故答案为：A。
【分析】基因的定义——有遗传效应的DNA片段。
二、综合题
13．（2021高一上·成都期末）下图表示组成细胞的部分元素、化合物及其功能之间的关系，小写字母代表不同的小分子，大写字母代表不同的生物大分子。回答下列相关问题：
（1）在植物细胞中，与A具有同样功能的物质是 ，它们都是由葡萄糖聚合形成的多聚体。
（2）物质b是指固醇，在动物体内物质b1还具有 的功能；在青少年时期缺乏物质 （填图中字母），人体会患佝偻病。
（3）在生物体中，组成生物大分子C的小分子c，其共同特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且 。
（4）导致生物大分子D的结构多样性的原因是 。
（5）组成细胞膜的物质e是磷脂分子，它形成的 是构成细胞膜的基本支架。
【答案】（1）淀粉
（2）构成动物细胞膜；b2
（3）都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
（4）脱氧核苷酸（碱基或碱基对）的（数量不同及）排列顺序多样化
（5）磷脂双分子层
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；糖类的种类及其分布和功能；细胞膜的流动镶嵌模型；DNA分子的多样性和特异性；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】分析图解可知，图中a表示葡萄糖，A表示糖原；b表示固醇，b1表示胆固醇，b2表示维生素D；c表示氨基酸，C表示蛋白质；d表示脱氧核苷酸，D表示DNA，e表示磷脂。
（1）植物细胞中由葡萄糖聚合而成具有储能功能的多聚体是淀粉，动物细胞中由葡萄糖聚合而成具有储能功能的多聚体是糖原。
（2）物质b是指固醇，在动物体内物质b1即胆固醇的作用是构成动物细胞膜和参与人体血液中脂质的运输；在青少年时期缺乏b2即维生素D，人体会患佝偻病。
（3）在生物体中组成蛋白质的氨基酸的结构特点是至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
（4）DNA多样性的原因是脱氧核苷酸（碱基或碱基对）的（数量不同）及排列顺序多样化。
（5）磷脂双分子层是构成细胞膜的基本支架。
【分析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。多糖的基本组成单位是葡萄糖。
2、固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。磷脂构成生物膜的骨架。维生素D缺乏会导致佝偻病。
3、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为22种。
4、细胞膜基本支架为磷脂双分子层。磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧。
14．（2021高二上·长春开学考）人类基因组计划的实施对人类了解自身的奥秘、增进健康具有无可估量的意义，而其基础是对DNA分子和基因结构及功能的认识。下图表示细胞内与基因有关的物质或结构，请仔细阅读并回答问题：
（1）遗传物质的主要载体是 （填图中字母及其名称），基因和i的关系是 。
（2）e和g的关系是 ，g被彻底水解后的产物可用字母 表示。
（3）细胞内的遗传物质是 （填图中字母及其名称），基因和g的关系是 。
（4）g的成分与RNA的成分相比，主要差异在于 。
（5）g的空间结构一般表现为 ，若其中（C＋G）/（T＋A）=0.5，则A占总碱基数的比例为 。
【答案】（1）i染色体；基因在染色体上呈线性排列
（2）e是g的基本单位；b、c、d
（3）g DNA；基因通常是有遗传效的DNA片段
（4）碱基（T与U）和五碳糖（脱氧核糖与核糖）
（5）双螺旋结构；1/3
【知识点】DNA与RNA的异同；DNA分子的结构；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】 (1)细胞内的遗传物质是DNA（图中的g），DNA的主要载体是染色体（图中的i），基因在染色体上呈线性排列。
(2)e是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成的脱氧核苷酸，g是DNA，e和g的关系是e是g的基本单位，g被彻底水解后的产物为磷酸、脱氧核糖和碱基，可用字母b、c、d表示。
(3)细胞内的遗传物质是DNA（图中的g），基因和DNA的关系是基因通常是有遗传效的DNA片段 。
(4)g是DNA，DNA与RNA的成分相比，主要差异在于碱基(T与U)和五碳糖(脱氧核糖与核糖)。
(5)g是DNA，DNA的空间结构一般表现为双螺旋结构，若其中 （C＋G）/（T＋A）=0.5，则A+T占碱基总数=2/3，而A=T，所以A占总碱基数的比例为1/3 。
【分析】 1、DNA的主要载体是染色体。线粒体、叶绿体及原核生物体内中也存在DNA，但不与蛋白质结合形成染色体。
2、①核酸的基本单位是核苷酸，由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。
②根据五碳糖的不同，将核苷酸分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类，再根据含氮碱基的不同各分为4小种，它们分别是构成DNA和RNA的基本单位。
③DNA和RNA在化学组成上的区别是DNA含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，而RNA则含有核糖和尿嘧啶。
3、基因与DNA的关系：基因是DNA分子上有遗传效应的片段
15．（2020高二上·黑龙江开学考）分析下面图表，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，分别为 或 。
（3）D与A的位置关系是 。
（4）C的基本组成单位是图中的 （用图中字母回答）。D的主要载体是图中的 （用图中字母回答），此外 和 也是D由亲代传递给子代的载体。
【答案】（1）蛋白质；含氮碱基；脱氧核糖
（2）1:1；1:2
（3）D（基因）在A（染色体）上呈线性排列
（4）E；A；线粒体；叶绿体
【知识点】基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】（1）染色体主要由DNA和蛋白质组成，B为蛋白质，脱氧核糖核苷酸是由磷酸、含氮碱基和脱氧核糖组成，F为含氮碱基，G为脱氧核糖；（2）题图中的1个A染色体中有1个DNA（不存在染色单体时）或2个DNA（存在染色单体时），即A与C的比例关系为1:1或1:2；
（3）每条A染色体上含有多个D基因，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体；
（4）C是DNA，构成DNA的基本组成单位是图中的E脱氧核糖核苷酸，D是基因，其主要载体是染色体，即图中的A。另外，真核生物的DNA还会存在于线粒体和叶绿体中，因此线粒体和叶绿体也是基因D由亲代传递给子代的载体。
【分析】解答此题要理清染色体主要由蛋白质和DNA组成，一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖组成，碱基为A、T、G、C。
16．（2020高三下·珠海月考）某雌雄异株植物（性别决定为XY型）的花色有紫色、红色和白色三种，该性状由两对基因共同控制，白色素在酶1催化下，会转化为红色素，红色素在酶2催化下会形成紫色素。已知酶1的合成受基因A/a控制，酶2的合成受基因B/b控制。科研人员用两株花色相同的植株杂交，F1表现型及比例为紫花：红花：白花=9：3：4。请回答下列问题：
（1）亲本植株的花色为 。A基因和B基因的根本区别是 。
（2）关于两对基因的位置，有以下两种观点。
①观点一：两对基因分别位于两对常染色体上。若此观点正确，F1中红花的基因型为 。
②观点二：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上（不考虑XY染色体同源区段）。若此观点正确，Fl紫花中雌雄数量比例为 。
（3）荧光原位杂交的方法可以快速准确判定基因的位置，已知等位基因A和a被标记为黄色， B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，记录四分体中黄光点的颜色和数量，若 ，则说明A/a基因位于常染色体，B/b基因位于X染色体（不考虑XY染色体同源区段）。
【答案】（1）紫色（紫花）；基因中的碱基（对）排列顺序不同
（2）AAbb、Aabb；2：1
（3）一个四分体中出现四个黄色荧光点，另一个四分体出现两个绿色荧光点
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因、DNA、遗传信息的关系
【解析】【解答】解：（1）根据题意可知，在植株的代谢途径中，只有同时产生酶1和酶2才能使花色为紫色，在F1子代中表现型有紫色、红色、白色，所以亲本植株中有能产生酶1和酶2的基因，所以亲本花色为紫色。A基因和B基因的根本区别是基因中的碱基（对）排列顺序不同。（2）①若观点一正确：两对基因分别位于两对常染色体上。由题意可知，紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1，则两亲本均有Aa_ _；紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1，则两亲本均有_ _Bb，故亲本的基因型均为AaBb。由于该植株表现型为红色，说明该植株只能合成酶1，不能合成酶2，故基因型为A_bb，又因亲本的基因型为AaBb，所以F1中红花的基因型为AAbb、Aabb，且比例为1：2。
②若观点二正确：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上。由题意可知，若A/a位于常染色体上，紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1，则两亲本均有Aa_ _；B/b位于X染色体上，紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1，则两亲本为_ _XBXb和_ _XBY，故亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY。则亲本杂交之后，F1中表现型为紫花中雌雄数量比为2：1。反之，亦然。（3）等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，若A/a基因位于常染色体，则四分体中的四条染色单体都被标记为黄色，出现四个黄色荧光点，若B/b基因位于X染色体，由于B/b基因位于XY染色体的非同源区段，则另一个四分体只有X染色体的两条染色单体被染成绿色，只出现两个绿色荧光点。
【分析】由题干可知，酶1的合成受基因A/a控制，酶2的合成受基因B/b控制。亲本杂交F1表现型及比例为紫花：红花：白花=9：3：4。故紫花+红花：白花=12：4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3：1；紫花：红花=9：3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3：1。然后再分析两对基因位于常染色体还是X染色体上的不同情况。
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