2013-2014学年高中生物 3.4基因是有遗传效应的DNA片段课下作业 新人教版必修2
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)
一、选择题
1．下列有关基因的叙述不正确的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位
C．基因中的脱氧核苷酸共有5种
D．基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息
答案： C
2．DNA指纹技术是法医物证学上进行个人认定的主要方法，人的DNA“指纹”是指DNA的( )
A．双螺旋结构 B．磷酸和脱氧核糖的排列顺序
C．碱基互补配对原则 D．脱氧核苷酸的排列顺序
解析： 既然是“法医物证学上进行个人认定的主要方法”，它应该具有特异性。所以人的DNA“指纹”是指每个人的DNA的特定的脱氧核苷酸的排列顺序。
答案： D
3．豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)本质上的区别是( )
A．所含有的性状不同 B．所存在的遗传密码相同
C．在同源染色体上存在的位置不同 D．4种脱氧核苷酸的排列顺序不同
解析： 不同基因功能不同，归根到底是由于遗传信息不同，即脱氧核苷酸的排列顺序不同。
答案： D
4．下列关于DNA的叙述正确的是( )
①在人的白细胞中，DNA上含有人的全部遗传信息 ②同种生物个体之间的DNA是完全相同的 ③DNA是一切生物的遗传物质 ④一个DNA分子可以控制许多性状
A．②③ B．③④
C．①② D．①④
解析： 本题主要考查对DNA的全面认识和理解。①是正确的，因为在人体的体细胞中，每个有核的体细胞都含有相同的DNA分子，也就是说，每个细胞内的DNA都含有此人全部的遗传信息。②是错误的，同种个体之间的DNA分子是不相同的，这样，同种个体之间才会有性状上的差异，这也说明DNA分子的多样性和特异性。③也是错误的，我们只能说，绝大多数生物的遗传物质是DNA，因为有些生物(如烟草花叶病毒)的遗传物质是RNA而不是DNA。④是正确的，因为控制生物性状的基本单位是基因，基因是DNA上具有遗传效应的片段。它在DNA上呈线性排列，也就是说，一个DNA上有很多个基因，所以一个DNA分子可以控制许多性状。因此，根据上述分析，我们知道，在供选答案中，①④是正确的。
答案： D
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
6．“人类基因组计划”最新研究表明：人体24条染色体上含有2万到3.5万个基因，这一事实说明( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．一个DNA分子上有许多个基因
C．基因是染色体片段
D．基因只存在于染色体上
答案： B
7．下列关于DNA、染色体、基因的关系，其中不正确的是( )
A．每条染色体有一个DNA分子，经复制每条染色单体上有一个DNA分子
B．每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段
C．基因在染色体上呈线性排列
D．基因在DNA分子双链上成对存在
解析： 每条染色体通常只含一个DNA分子，经复制每条染色体形成两条姐妹染色单体，每条染色单体上含有一个DNA分子，每个DNA分子上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列，在一对同源染色体上基因成对存在，但由于基因是有遗传效应的DNA片段，所以基因也具有双链结构。
答案： D
8．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它的分子结构首先由摩尔根发现 ③它决定着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
解析： 基因是指具有遗传效应的DNA片段，即特定的片段；基因的概念是在1909年约翰逊编著《精密遗传学原理》一书中首次提出，1926年摩尔根发表《基因论》，使染色体遗传理论系统化，但其化学结构是在1953年阐明DNA双螺旋结构以后，才被人们所认识。基因通过控制蛋白质的合成来实现对某遗传性状的控制或决定某一功能，如催化功能(酶)、调节功能(激素)；基因的化学结构在一定的内、外环境条件影响下也会发生变化，叫基因突变(详见变异部分)。据此，正确的是①和③。
答案： B
9．下列叙述中不正确的是( )
A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性
B．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性
C．生物界的丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性
D．没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性
解析： 生物界的多样性，由DNA的多样性决定，DNA的多样性取决于4种碱基对排列方式的多样性，生物多样性直接由蛋白质来体现，而蛋白质合成的直接模板是mRNA。
答案： A
10．基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，涉及生命科学、信息学、微电子学、材料学等众多的学科，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA分子中正好有能与芯片上的DNA配对的，它们就会结合起来，并在结合的位置发出荧光或者射线，出现“反应信号”。下列说法中不正确的是( )
A．基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B．待测的DNA分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序
C．待测的DNA分子可以直接用基因芯片测序
D．由于基因芯片技术可以检测未知DNA碱基序列，因而具有广泛的应用前景
解析： 固定在芯片上的各个探针是已知序列的单链DNA，所以待测的DNA分子必须先解旋成单链才能与DNA探针碱基互补，然后根据互补情况，确定待测的DNA的序列。
答案： C
11．某犯罪嫌疑人为逃脱法律的制裁，进行了面部整容，让人很难辨其真伪，假如你是一位专家，你认为在国家公安部门已经获得该犯罪嫌疑人的照片、指纹、口腔上皮细胞标本的条件下，哪种鉴定方法最可靠( )
A．研究嫌疑人的牙齿结构、成分和年龄，然后进行分析判断
B．鉴定指纹特点，并与档案中指纹相比较，进行确认
C．检测嫌疑人口腔上皮细胞中DNA的碱基排列顺序，并与档案中的相比较
D．检测嫌疑人口腔上皮细胞中RNA的核苷酸排列顺序，并与档案中的相比较
解析： DNA分子具有特异性，不同的DNA分子中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同，因此在个体鉴定中是最可靠的鉴定方法。
答案： C
12．(2011·临沂高一检测)科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物。一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常，说明( )
A．基因在DNA上 B．基因在染色体上
C．基因具有遗传效应 D．DNA具有遗传效应
答案： C
二、非选择题
13．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可以有________个E组成。
(3)C的基本组成单位是图中________；D的主要载体是图中的________。
(4)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。
(5)遗传信息是D中________排列顺序。
(6)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)E A (4)1 2 (5)E(或脱氧核苷酸) (6)D(或基因) 碱基
14．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)细胞内的遗传物质是[ ]________。基因和它的关系是
________________________________________________________________________。
(2)a是指________________，e和g的关系是______________。e有________种，g被彻底水解后的产物可用字母________表示。
(3)f和i的位置关系是____________________，f和h的关系是______________。
(4)1个i与g有两种比例关系：________和________。
(5)g的空间结构一般表现为____________，若其中＝0.5，则A占总碱基数的比例为________，其单链之一的为________。
答案： (1)[g]DNA 基因是具有遗传效应的DNA片段，1个DNA分子上含有许多个基因
(2)C、H、O、N、P e是g的基本单位 4 b、c、d
(3)f在i上呈线性排列 f控制h的合成
(4)1∶1 1∶2 (5)规则双螺旋
15．(实验探究)(2011·广州)DNA分子杂交技术在社会生活中已经得到广泛应用。如用在侦察犯罪上，可从犯罪嫌疑人和现场遗留物中分别提取DNA，然后在一个温度下水浴加热，使DNA氢键断裂，双键打开。若两份样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链会通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链一定程度上不能互补，这样可以鉴别犯罪嫌疑人。
由以上材料，完成下列问题：
(1)人体DNA的主要载体是________________。
(2)水浴加热能使DNA氢键断裂。皮肤生发层细胞中发生该变化的是__________________________________________过程。
(3)为了确保实验的准确性，需要克隆出较多的DNA样品。若一个只含31P的DNA分子用32P标记的脱氧核苷酸为原料连续复制三次后，含32P的单链占全部单链的________。
(4)侦察犯罪的理论基础是：不同个体的DNA分子具有__________。请再举一例有关DNA分子杂交技术在其他方面的应用：________。
答案： (1)染色体 (2)DNA的复制和转录 (3)7/8
(4)特异性 基因诊断(或环境监测)
课件56张PPT。第4节 基因是有遗传效应的DNA片段基因的本质1．遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。
2．DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA分子上分布着多个基因。
3．基因是有遗传效应的DNA片段。
4．人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体＋X＋Y)上DNA的碱基序列。 基因与DNA的关系1．从数量上看
(1)每个DNA分子上有________基因。
(2)所有基因的碱基总数________(填“大于”、“等于”或“小于”)DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。许多小于知识清单2．从功能上看
基因是__________________________。有遗传效应的DNA片段可否利用DNA分子中不具有遗传效应的非基因片段来鉴别生物体？为什么？提示：可以。在不同生物体DNA分子中非基因片段碱基排列顺序存在差异，可用于鉴别生物体。思想感悟 DNA片段中的遗传信息1．遗传信息：指基因中__________的排列顺序。
2．DNA分子的特性。
(1)多样性：DNA分子由于________的数量不同以及________排列顺序的千变万化，构成了多样性。脱氧核苷酸碱基对碱基对知识清单(2)特异性：每个DNA分子的碱基的特定的________，构成了每一个DNA分子的特异性。
3．与生物体多样性和特异性的关系
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的________基础。排列顺序物质生物体内正常基因的改变会导致遗传病的出现，造成这些基因改变的根本原因是什么？提示：基因的位置和数量改变，基因中脱氧核苷酸数目及排列顺序的改变等。思想感悟 基因概念的理解1．基因与DNA
基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。基因具有遗传效应是指其能控制生物的性状；有的DNA片段不能控制生物的性状就不是基因。2．基因与性状
基因是控制生物性状的结构和功能的基本单位，特定的基因控制特定的性状。例如，豌豆高茎基因控制高性状，使豌豆长到2 m高；矮茎基因控制矮性状，使豌豆长到30 cm左右。
3．基因与脱氧核苷酸、遗传信息
基因由脱氧核苷酸组成，基因中脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息，对于某个基因而言，其脱氧核苷酸的排列顺序是固定不变的，而不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序又是不同的。4．脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体之间的包含关系及数量关系等?特别提醒：1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。
2．DNA包括基因与非基因的碱基序列。
3．基因是有遗传效应的DNA片段。并非任何一个DNA片段都是基因，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。
4．显性基因D和隐性基因d的根本区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同。 下列关于基因的说法中，正确的是( )
A．基因就是一段DNA分子
B．基因一定位于染色体上
C．基因是具有遗传效应的DNA片段
D．不同基因上带有的遗传信息相同解析：基因的本质是具有遗传效应的DNA片段。
答案：C技巧归纳：关于基因概念的外延
1．对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体，线粒体和叶绿体中的DNA上也含有基因。由此可分为细胞核基因和细胞质基因。
2．只有细胞核基因遵循孟德尔遗传定律。
3．对于原核细胞来说，基因在其DNA分子上，DNA是裸露的，没有染色体这一载体。4．基因随着DNA分子的复制而复制，和染色体行为一致，表现在：
(1)染色体复制——基因复制。
(2)同源染色体分离——等位基因分离。
(3)非同源染色体自由组合——非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(4)染色单体分开——相同基因分离。1．下列叙述中正确的是( )
A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接栩连的一般是一个磷酸基团和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，基因都分布在染色体上
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种类决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上可能含有2个DNA分子D跟踪训练 DNA分子的多样性和特异性1．多样性的原因：
①DNA分子由于碱基对的数量不同；②碱基对的排列顺序的千变万化。
例如：一个具有4 000个碱基对的DNA分子，所携带的遗传信息是44 000种，即102 408种。
2．特异性：不同DNA分子的碱基对都有其特定的排列顺序，这种特定的顺序包含着特定的遗传信息，决定了DNA分子的特异性。DNA分子的特异性是指对于控制某一特定性状的DNA分子中的碱基排列顺序是稳定不变的，如控制合成唾液淀粉酶的基因中，不论是何人，这段DNA分子中的碱基排列顺序是稳定不变的。
3．两者的关系：?特别提醒：利用生物DNA分子的多样性可从根本上解释生物界的多样性；利用DNA分子的特异性可以进行生物体的鉴别。
已知脱氧核苷酸的数目，求解构成DNA分子的种类时，可利用4n来表示，注意n表示脱氧核苷酸对的数目，而不是脱氧核苷酸的个数。 决定DNA遗传特异性的是( )
A．碱基互补配对原则
B．脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点
C．嘌呤总数与嘧啶总数的比值
D．碱基排列顺序解析：由DNA双螺旋结构模型可以知道DNA基本骨架的磷酸和脱氧核糖交替连接稳定不变；DNA分子碱基对形成遵循碱基互补配对的原则，配对方式只有两种A－T，C－G；在DNA分子中碱基对的排列方式却是千变万化的，这就构成了DNA分子的多样性；而碱基对的序列又决定了DNA分子的特异性。
答案：D技巧归纳：(1)基因与性状的关系：基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能的基本单位，特定基因控制特定的性状。
(2)基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。
(3)基因的位置：基因主要位于染色体上，呈线性排列，染色体是基因的主要载体，此外有些基因位于线粒体、叶绿体上，称为质基因。(4)基因与遗传信息的关系：基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息，对于某个基因来说其脱氧核苷酸的排列顺序是固定不变的，而不同基因的脱氧核苷酸排列顺序又是不同的。
(5)遗传信息储存：脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序代表遗传信息。
(6)遗传信息传递：通过复制把遗传信息传递给下一代。
(7)遗传信息表达：使遗传信息以一定的方式(转录和翻译)反映到蛋白质分子的结构上，从而使后代表现出与亲代相似的性状。2．下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．DNA是遗传信息的主要载体
C．DNA分子在染色体上呈线性排列
D．DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性C跟踪训练 (双选)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，一条染色体上只含有1个DNA分子正确解答：选A、D。在DNA分子结构中一个脱氧核糖连接一个碱基，但磷酸则是多数连着两个，因为脱氧核苷酸是相连的，脱氧核糖与磷酸交替连接形成基本的骨架结构。只有DNA的两端存在两个脱氧核糖只连着一个磷酸的情况；当染色体复制后，着丝点未分裂时，一条染色体上可含有2个DNA分子。
常见错误：错选AB或BD
错因分析：个别同学认为一个DNA分子上可含有一个基因。课题：探究脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性的关系
基础理论：基因是特定的DNA片段，这说明DNA蕴含有大量的遗传信息。DNA两侧的脱氧核糖和磷酸的交替排列是稳定不变的，基本骨架内侧的碱基排列顺序是可变的，由此推测，DNA携带的遗传信息很可能与碱基对的排列顺序有关。那么由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，能储存生物体必需的全部遗传信息吗？1．你如何理解DNA分子的多样性和特异性？你能从DNA水平分析生物体具有多样性和特异性的原因吗？
提示：碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
2．在刑侦领域，DNA分子能像指纹一样用来鉴定个人身份。你能结合脱氧核苷酸序列的多样性和特异性，分析这一方法的科学依据吗？
提示：在人类的DNA分子中，脱氧核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。 1．生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗？生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗？如果不同说明了什么？
提示：都不相同。说明了DNA分子上有许多的基因，即基因是DNA的片段。基因的碱基总数小于DNA的碱基总数，说明不是DNA的所有片段都是基因。
2．请从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
提示：基因是DNA分子上有遗传效应的片段。典例剖析一、单项选择题
1．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基因的分子结构首先由摩尔根发现 ③它决定着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④B水平测试2．关于基因的概念，不确切的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．基因是DNA上有一定功能的特异碱基排列顺序
C．基因是DNA的片段，是由四种脱氧核苷酸构成的
D．基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位C3．下列关于遗传信息的说法，不确切的是( )
A．基因的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
B．遗传信息的传递是通过染色体上的基因传递的
C．生物体内的遗传信息主要存在DNA分子上
D．遗传信息也就是遗传性状D4．由120个碱基组成的DNA片段，可因碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数量最多可达( )
A．4120 B．1204
C．460 D．604C5．对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中，不正确的是( )
A．每一条染色体上含有一个或两个DNA，每个DNA分子上含有许多基因
B．都能复制、分离和传递
C．三者都是生物细胞的遗传物质
D．生物的传种接代中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为C二、多项选择题
6．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，一条染色体上只含有1个DNA分子AD7．下列关于遗传信息传递的叙述，正确的是( )
A．遗传信息可通过细胞分裂向子细胞中传递
B．遗传信息可通过减数分裂和有性生殖向下代传递
C．通过有丝分裂和无性生殖，遗传信息也可以向下代传递
D．在同一个生物体中，遗传信息不能传递ABC8．下列有关基因、DNA、染色体的说法，不正确的有( )
A．基因只有在染色体上才能指导蛋白质合成
B．细胞质基因与染色体在减数分裂过程中的行为是平行的
C．DNA分子中，每个脱氧核糖上只连接一个磷酸基和一个碱基
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ABC一、选择题
1．对一个基因的正确描述是 ( )
①基因是DNA分子上的特定片段 ②它的分子结构首先由孟德尔发现 ③它决定着某一遗传性状或功能 ④它既不会相互融合，也不会在传递中消失
A．①②③ B．①③④
C．①③ D．②③B素能提升2. 组成DNA分子的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有两种，但DNA分子具有多样性和特异性，其主要原因是( )
A．DNA是高分子化合物
B．脱氧核苷酸结构不同
C．磷酸的排列方式不同
D．碱基对排列顺序不同，碱基数目很多D3．下列有关基因的叙述，哪项不正确( )
A．基因全部存在于染色体上
B．基因在染色体上呈线性排列
C．基因是有遗传效应的DNA片段
D．一条染色体上含有多个基因A4．决定DNA分子特点的原因是( )
A．碱基对的排列顺序
B．DNA分子的空间结构
C．碱基的配对方式
D．磷酸和脱氧核糖的排列顺序A5．基因是有遗传效应的DNA片段，已知某DNA分子中G碱基的比例为25%，那么，由此DNA复制出来的某个基因中，碱基C的比例是( )
A．25% B．10%
C．无法确定 D．40%C6．下图为DNA测序仪显示的某真核生物DNA片段一条链的碱基排列顺序图片。其中图1的碱基排列顺序已经解读，其顺序是：GGTTATGCGT，那么图2显示的碱基排列顺序应该是( )A．GCTTGCGTAT B．GATGCGTTCG
C．TAGTCTGGCT D．GCTGAGTTAG答案：B7．下列物质从结构层次上看，从简单到复杂的顺序是( )
A．脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA
B．染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因
C．基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA
D．脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体D8．下列有关基因的说法中，正确的是( )
A．生物体内的DNA分子数与基因数相同
B．基因与染色体的行为是平行的
C．生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数大致相同
D．每个基因的长度相同B9．(双选)某双链DNA分子含有200个碱基，其中一条链上A：T：G：C＝1：2：3：4，则有关该DNA分子的叙述不正确的是( )
A．含有2个游离的磷酸基
B．连续复制二次，其中第二次复制需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸90个
C．4种含氮碱基A：T：G：C＝3：3：7：7
D．碱基排列方式共有4200种BD10．(多选)下列关于DNA、基因、染色体的叙述，正确的是( )
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．DNA是遗传信息的主要载体
C．基因在染色体上呈念珠状排列
D．DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性ABD二、非选择题
11．如图表示一个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)一般情况下，在一个DNA分子中类似于B的片段的长度要________类似于A的片段的长度。(5)在人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是串连重复的序列，它们在个体之间具有显著的差异性，这种短序列应该位于图中的________。
(6)上题中所说的短序列可应用于( )
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脱氧核苷酸的排列顺序或数目不同 (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)大于 (5)基因间区B (6)B12．阅读下列材料，完成有关问题：
日本9.0级地震引发海啸，导致近2万人遇难，事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取DNA，在一定温度下，水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本中的DNA单链通过氢键连接在一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补。DNA杂交技术就是通过这一过程对面目全非的尸体进行辨认的。(1)人体的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，人的所有体细胞具有相同的染色体组成，原因是___________________。
(2)若已知DNA的一条单链的碱基组成为ATCCGAT，则与它互补的另一条单链的碱基组成为________；为保证实验的准确性，需用较多的DNA样品，这可通过PCR技术使DNA分子大量复制，若一个DNA分子中，腺嘌呤含量为15%，复制所有的原料均为3H标记的脱氧核苷酸，经四次复制后，不含3H的DNA单链占全部DNA单链的________，子代DNA分子中胞嘧啶的比例为_________。(3)DNA杂交技术同样可用于两物种亲缘关系的判断，若两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少，则两物种的亲缘关系越_____。
答案：(1)人的所有体细胞均由一个受精卵经有丝分裂产生 (2)TAGGCTA 1/16 35% (3)远第4节 基因是有遗传效应的DNA片段
一、教学目标
1.知识方面
⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
⑵说明基因和遗传信息的关系。
2.能力方面：运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）基因是有遗传效应的DNA片段。
（2）DNA分子具有多样性和特异性。
2.教学难点：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
三、教学方法：讨论法、演示法、阅读指导法
四、教学课时：1
五、教学过程
教学内容
教师组织和引导
学生活动
教学意图
问题探讨
〖提示〗本节“问题探讨”的目的主要是让学生体会碱基排列顺序的多样性。4n。
阅读思考
引入新课
引言
摩尔根将基因定位于染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质。那么，基因与DNA有什么关系呢？
思考
引入新课
一、说明基因与DNA关系的实例
引导学生阅读课文P55-56“资料分析”，看懂图A、B、C，分析强调：
1、大肠杆菌的DNA与基因
2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术
3、人类基因组计划（HGP计划）：测定24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的碱基序列。
4、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关
〖提示〗1.生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。
2.此题旨在引导学生理解遗传效应的含义，并不要求惟一答案。可以结合提供的资料来理解，如能使生物体发出绿色荧光、控制人和动物体的胖瘦，等等。
3.基因是有遗传效应的DNA片段。
阅读思考讨论回答
讨论合作能力
二、DNA片段中的遗传信息
〖讲述〗每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子有很多基因，每个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？
引导学生“探究---脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”
然后设问：构成DNA的基本单位是什么？
又问：有几种脱氧核苷酸？
〖提示〗1.碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
2.在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。
3.可以从进化的角度来分析基因为什么不能是碱基的随机排列
阅读思考讨论回答
脱氧核苷酸。
4种
三、基因的概念
1.基因的化学组成：每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸
讲述：基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。例如：白花基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的排列顺序就代表白花的遗传信息。上一代传给下一代的是遗传信息而不是白花的本身，在下一代就可以将白花遗传信息表达为白花。
2.基因不同的实质：不同的基因，四种脱氧核苷酸的排列顺序不同，但是每个基因都有特定的排列顺序（可举例说明）
3.基因的位置：染色体是基因的主要载体，每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子含有多个基因，基因在染色体上呈直线排列（银幕显示：果蝇某一条染色体上的几个基因）。
4.基因是有遗传效应的DNA片段
这就是说，基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能）。有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。
控制某种性状的基因有特定的DNA片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状的表达。例如：把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA上，大肠杆菌可以生产胰岛素。
〖归纳〗遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
听讲
加深概念的理解
小结
基因的本质是有遗传效应的DNA片段。
作业
练习一二
【典型例题】
例1．白化症病人出现白化症状的根本原因（??? ）
A．病人体内缺乏黑色素
B．病人体内无酪氨酸
C．控制合成酪氨酸酶的基因不正常
D．常期见不到阳光所致
解析：白化症病人出现白化症状是因为缺乏酪氨酸酶。不能使酪氨酸转化成黑色素，而缺乏这种酶的根本原因是控制此酶合成的基因不正常造成的。即生物的一切性状都是受基因控制的。
答案：C
例2．中国青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草具备了抗病毒的能力，试分析：
（1）人的基因所以能接到植物体内去，物质基础是__________________________。
（2）烟草具备抗病毒能力，表明烟草体内产生了_____________，这个事实说明：人和植物体内蛋白质的合成方式_____________。
解析：人和植物的DNA都是由脱氧核苷酸组成，都是规则的双螺旋结构，这是转基因技术的物质基础；同时所有生物合成蛋白质时都共用那20种氨基酸，因此将人的基因移植到植物体内后可以在植物体内合成相应的蛋白质。
答案：（1）DNA结构基本相同（2）干扰素?? 基本相同
例3．阅读下列报道，回答问题：
破译天书?? 生命昭然
2000年6月26日，科学家公布了人类基因工作草图，这是人类基因组研究的重大成果，这一成果被誉为是人类“生命天书”的破译，是人类科学史上的重要里程碑。继2000年6月26日公布“基因工作草图”以后，经过几个月的努力，科学家于2001年2月 12日宣布，人类基因组共有32亿对碱基。包含了3～4万个基因。这标志着人类基因组研究工作取得了实质进展，为破译生命之谜奠定了坚实的基础。
人类“生命天书”有一“套”，这套书有24“本”。组成这套书的“文学”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。
??? （l）人类“生命天书”有“24本”，每“本书”是指一个______________，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？
【解析】通读上面的报道，报道中所说的“破译天书”实际上指对人类基因组进行了碱基对的测序工作。每本“天书”指一个染色体，因为人类体细胞中有22对常染色体，每对染色体中的两个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个）和X、Y这两个性染色体中共24个DNA分子。“生命天书”中的四种“基本笔画”是指含不同碱基的脱氧核苷酸，它们是A（T、C、G）碱基脱氧核苷酸，共四种。“生命天书”中的 “偏旁部首”是DNA中的脱氧核苷酸对或碱基对，它们有四种，即A－T、T－A、C－G、G－C。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中含遗传信息的核苷酸链上的三个碱基可转录成信使RNA上的一个“密码子”，每个“密码子”在蛋白质合成过程中可决定一个氨基酸，以决定一个氨基酸所要求的碱基对为一个“文字”，即是DNA中的三个碱基对。“生命天书”中的“信息”是一个基因，一个基因控制一种蛋白质的生物合成，一般包括成千上万个碱基对。
【答案】（1）染色体??? 人类22个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。
【评点】生命科学的发展日新月异，2000年 6月公布人类基因工作草图时，科学家估计，人类基因组可能有10万—14万个基因，这也写进了新教材。可只几个月时间，科学家发现，人类基因只有3－4万个，2001年2月公布的新发现就取代了几个月前的对人类基因数目的估计。本例题的功能有，引导学生关注生命科学的最新进展；用所学知识应用于解释“人类基因组”研究最新成果的报道；提高同学们接受信息，处理信息的能力。
基因是有遗传效应的DNA片段（课时1，共1课时）
【学习目标】
1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
2.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
3.说明基因和遗传信息的关系
【自主学习】仔细阅读教材P55－57
任务一、基因与DNA的关系
1、数量关系
⑴每个DNA分子上有_____________基因
⑵所有基因的碱基总数________________(填“大于”、“等于”、“小于”)DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。
基因是________________________________________的DNA片段。
任务二、DNA片段中的遗传信息
1、定义：DNA分子中__________________________的排列顺序
2、特点
⑴多样性：_____________________________________________的千变万化。
⑵特异性：每一个DNA分子_____________________________________。
⑶稳定性：
3、与生物多样性和特异性的关系
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的_______________________。
【合作探究】
问题一：通过课本资料分析，理清基因与DNA关系
资料1：
全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，因此，________________。
资料2：
________具有特定的遗传效应。
资料3：
进一步明确________________________。
资料4：
进一步明确________________________。
问题二：
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？
【课堂小结】
基因、DNA、染色体之间的关系：
高一生物 必修2
【目标检测】 A级：（必做）
1、下图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是( B )
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．白眼基因在常染色体上 D．基因片段中有5种碱基、8种核苷酸
2、用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基，则四者的关系是( D )
B级：（选做）
3. “人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体约含有3万～3.5万多个基因,这一事实说明 （ C ）
A.基因是DNA上的有遗传效应的片段 B.基因是染色体的片段
C.一个DNA分子上有许多基因 D.基因只存在于染色体上
【学习反思】：本节课我学到了什么? 本节课我的学习效率如何？本节课我还有哪些没学懂？
