【课后集训】第3章 第4节　基因通常是有遗传效应的DNA片段（Word解析版）

第3章 第4节　基因通常是有遗传效应的DNA片段
题组一　基因通常是有遗传效应的DNA片段
1．大肠杆菌细胞的拟核中有1个DNA分子，长度约为4.7×106 bp(碱基对)，在该DNA分子上分布有大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000 bp。根据题中信息，不能得出的结论是(　　)
A．基因通常位于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】该DNA分子上分布有大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为1 000 bp，则所有基因含有的碱基对总数约为4.4×106个，小于DNA分子含有的碱基总数，这同时也说明DNA分子上有非基因片段，D错误。
2．下列有关真核生物基因的叙述中，不正确的是(　　)
A．基因是遗传信息的携带者
B．所有基因都在染色体上呈线性排列
C．基因通常是有遗传效应的DNA片段
D．相同基因在一个四分体上可达到4个
【答案】B　【解析】基因上脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，A正确；核内基因在染色体上呈线性排列，线粒体和叶绿体内的基因位于裸露的DNA上，B错误；基因通常是有遗传效应的DNA片段，C正确；一个四分体含有4条染色单体，4个DNA分子，其上相同位置上可能有4个相同基因，D正确。
3．下列有关DNA和基因的叙述，正确的是(　　)
A．DNA的碱基排列顺序就代表基因
B．一个DNA分子上有1或2个基因
C．基因是碱基对随机排列而成的DNA片段
D．碱基对特定的排列顺序决定了DNA的特异性
【答案】D　【解析】DNA的碱基排列顺序一般代表遗传信息，基因通常是具有遗传效应的DNA片段，A错误；一个DNA分子上有许多个基因，B错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，基因中特定的碱基的排列顺序储存了遗传信息，C错误；不同的DNA分子碱基的排列顺序不同，每个DNA分子的碱基的排列顺序是特定的，因此碱基特定的排列顺序决定DNA分子的特异性，D正确。
4．DNA分子的多样性和特异性分别决定于(　　)
A．碱基对不同的排列顺序和特定的碱基排列顺序
B．细胞分裂的多样性和DNA复制的稳定性
C．碱基对不同的排列顺序和碱基互补配对原则
D．DNA分子的双螺旋结构和解旋酶的特异性
【答案】A　【解析】碱基的不同排列顺序决定了DNA分子的多样性，而特定的碱基排列顺序决定了DNA分子的特异性，A正确。
题组二　染色体、DNA和基因之间的关系
5．如下图是用集合的方法，表示各种概念之间的关系，表中与图示相符的是(　　)
选项 1 2 3 4
A 染色体 DNA RNA 基因
B DNA 基因 脱氧核苷酸 碱基
C 核酸 DNA 脱氧核苷酸 基因
D 核酸 染色体 DNA 基因
【答案】B　【解析】染色体由DNA和蛋白质组成，而DNA和RNA不是包含关系，A错误；基因通常是有遗传效应的DNA片段，基本组成单位是脱氧核苷酸，一个脱氧核苷酸由一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成，B正确；基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，基因包含脱氧核苷酸，C错误；核酸包括DNA和RNA，染色体由DNA和蛋白质组成，染色体和核酸不是包含关系，D错误。
6．有关遗传信息的叙述，正确的是(　　)
A．遗传信息只储存在DNA分子中
B．HIV的遗传信息储存在RNA分子中
C．所有生物的DNA，都具有相同的脱氧核苷酸排列顺序
D．组成DNA的核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是有限的
【答案】B　【解析】RNA病毒的遗传信息储存在RNA分子中，如HIV病毒，A错误，B正确；不同生物的DNA中脱氧核苷酸的排列顺序不同，C错误；组成DNA的核苷酸只有4种，但排列顺序是千变万化的，D错误。
7．“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(　　)
A．稳定性　　 B．特异性
C．多样性　　 D．可变性
【答案】B　【解析】每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，即DNA分子具有特异性，根据这一特性可辅助进行刑事侦破、亲子鉴定等。
8．下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是(　　)
A．基因数目等于DNA数目
B．DNA数目等于染色体数目
C．一条染色体上有许多基因
D．染色体就是由基因组成的
【答案】C　【解析】基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子中有多个基因，A错误；一条染色体在没有复制时，含有1个DNA分子，复制后，一条染色体上含有2个DNA分子，并且细胞质中的DNA没有形成染色体，B错误；基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有多个基因，C正确；染色体是由DNA和蛋白质组成的，D错误。
9．如图表示基因与染色体之间的关系，下列相关叙述中，错误的是(　　)
A．H是遗传物质的主要载体
B．C的种类有五种
C．E在H上呈线性排列
D．E中的遗传信息在复制过程中严格遵循碱基互补配对原则
【答案】B　【解析】细胞核中的遗传物质全部分布在染色体上，但细胞质中的遗传物质分布在线粒体和叶绿体中，所以说染色体是遗传物质的主要载体，A正确；因为D是构成DNA的基本单位——脱氧核苷酸，所以C(碱基)只有四种，B错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，C正确；基因在复制过程中要严格遵循碱基互补配对原则，以确保遗传信息准确地传递给子代，D正确。
10．如图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，从中得到的正确结论是(　　)
A．R基因中与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基
B．R、S、N、O互为等位基因
C．果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的
D．基因通常是具有遗传效应的DNA片段，一条染色体上可以有多个基因
【答案】D　【解析】除R基因末端中的脱氧核糖连接一个磷酸和一个碱基外，与中间的脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基，A错误；R、S、N、O互为同一条染色体上的非等位基因，B错误；果蝇的每个基因都是由脱氧核糖核苷酸组成的，C错误；基因通常是具有遗传效应的DNA片段，一条染色体上可以有多个基因，D正确。
11．下图表示一个DNA分子上的三个片段A、B、C，请完成下列问题：
(1)片段A和C之所以能称为基因，是因为它们通常都是______________________。
(2)片段A和片段C的不同之处是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)片段A和片段B的不同之处是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是一串连重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种序列可应用于(　　)
A．生产基因工程药物　　 B．侦查罪犯
C．遗传病的产前诊断　　 D．基因治疗
【答案】(1)一段具有遗传效应的DNA片段，能控制一定的生物性状
(2)其内部的遗传信息即4种脱氧核苷酸的排列顺序和数目不同
(3)片段B中的碱基序列不携带遗传信息，不具有遗传效应　(4)B
【解析】(1)基因通常是有遗传效应的DNA片段，能控制一定的生物性状。(2)不同基因的区别是4种脱氧核苷酸的数目和排列顺序不同。(3)基因通常是有遗传效应的DNA片段，基因间区中的碱基序列不携带遗传信息，不具有遗传效应。(4)由于这种序列具有“特异性”，故可用于侦察罪犯。
12．分析下图，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________。D的主要载体是图中的________。(填字母)
(6)在E中，与1分子G相连接的有________分子的F和________分子的H。
(7)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通常是具有遗传效应的C片段
(5)E　A　(6)1　1
(7)D(或基因)　F(或碱基或E或脱氧核糖核苷酸)
【解析】(1)染色体由DNA和蛋白质组成；脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。(2)染色体没有复制时，每条染色体上有1个DNA分子，染色体复制后，每条染色体中有2个DNA分子；一个DNA分子有许多个基因，每个基因包含成百上千个碱基。(3)基因在染色体上呈线性排列。(4)基因通常是有遗传效应的DNA片段。(5)组成基因的基本单位是脱氧核苷酸；染色体是基因的主要载体。(6)在一个脱氧核糖核苷酸中，1个脱氧核糖与1个碱基和1个磷酸基团相连。(7)生物的性状主要通过基因传递给后代；基因中，碱基(或脱氧核糖核苷酸)的排列顺序储存着遗传信息。
13．如图所示为细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答：
(1)细胞内的遗传物质是[　　　]________，基因和b的关系是____________________。
(2)遗传物质的主要载体是[　　　]________，基因和a的关系是____________。
(3)c和b的关系是________________，b被彻底水解后的产物是______(填字母)。
(4)b的空间结构是_________________________________________________。
【答案】(1)b　DNA　基因通常是有遗传效应的DNA片段
(2)a　染色体　基因在a上呈线性排列
(3)c是b的基本组成单位　d、e、f　(4)双螺旋结构
【解析】从图示看出，a、b、c分别是染色体、DNA、脱氧核苷酸。染色体的主要成分是DNA和蛋白质，基因通常是有遗传效应的DNA片段，基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成的。DNA是规则的双螺旋结构。
14．如图所示是遗传物质组成图，据图回答：
→→
(1)物质B是________，G是__________。
(2)B的种类有________种；E中脱氧核苷酸的排序顺序代表__________。
(3)通常而言，有遗传效应的部分是指__________(填字母)。
(4)有些病毒的遗传物质是________，如新型冠状病毒、流感病毒等。对这些病毒而言，基因就是有遗传效应的________片段。
【答案】(1)含氮碱基　蛋白质　(2)4　遗传信息　(3)E　(4)RNA　RNA
【解析】(1)由以上分析可知，图中B是含氮碱基，G是蛋白质。(2)B是组成DNA的含氮碱基，共有4种，即A、C、G、T；基因中脱氧核苷酸的排序顺序代表遗传信息。(3)基因通常是有遗传效应的DNA片段。(4)对于RNA病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段。