人教版高中生物必修第二册第3章基因的本质第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段(课件+学案2份打包)

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名称 人教版高中生物必修第二册第3章基因的本质第4节基因通常是有遗传效应的DNA片段(课件+学案2份打包)
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文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-06-24 08:37:12

文档简介

第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
【学习目标】 1.理解遗传信息,认同DNA的遗传物质观。
2.比较归纳基因、DNA和染色体的关系。
夯基提能·分层突破
学习主题一 说明基因与DNA关系的实例
任务驱动
任务一 阅读教材P57~58“思考·讨论”回答下列问题:
1.生物体内的DNA分子数    (填“大于”“小于”或“等于”)基因数目。生物体内所有基因的碱基总数    (填“大于”“小于”或“等于”)DNA的碱基总数。
2.由此得出的结论:基因是    的片段,基因不是连续地分布在    上的,而是由      分隔开的。
任务二 图甲表示果蝇某一条染色体上的几个基因,图乙表示物质或结构的从属关系,请分析回答:
 
1.据图甲可知,基因与染色体的关系是基因在染色体上呈    排列。
2.若图乙为染色体组成的概念模型,则图乙中的字母分别表示:
a.染色体,b.      ,c.基因,d.      。
3.染色体主要由DNA和蛋白质构成,一个DNA上有    个基因,构成基因的碱基数    (填“大于”“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数。
师说解惑
1.全方位理解基因
(1)本质上,基因通常是有遗传效应的DNA片段。
(2)结构上,基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。
(3)功能上,基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。
(4)位置上,基因在染色体上呈线性排列。
2.图解基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系
3.易错提醒 基因概念理解的三个误区
(1)不是所有的DNA片段都是基因,必须是有遗传效应的DNA片段才是基因。
(2)不是所有的基因都位于染色体上,叶绿体、线粒体和拟核区等也有基因。
(3)基因不全是有遗传效应的DNA片段,对于遗传物质是RNA的生物而言,基因就是有遗传效应的RNA片段,遗传信息蕴藏在4种碱基(A、U、G、C)的排列顺序中。
过程评价单
1.[2024·安徽芜湖高一月考]下列关于染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的叙述,错误的是(  )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段,也可以是RNA片段
B.基因是决定生物性状的基本单位,通常由核苷酸构成
C.1条染色体上有1个或2个DNA分子,DNA都在染色体上
D.DNA是主要的遗传物质,每条染色体上有多个基因
2.如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是(  )
A.d是脱氧核苷酸,其种类取决于c的种类
B.基因通常是具有遗传效应的f片段
C.e含有的碱基总数等于f
D.基因的主要载体是染色体
3.如图所示为某雄果蝇一条X染色体的DNA上部分基因的位置分布。下列说法正确的是(  )
A.由图可知染色体是基因的主要载体
B.该染色体上的基因存在于该果蝇的各个体细胞中
C.朱红眼基因和暗红眼基因在减数分裂过程中遵循分离定律
D.该染色体所有基因所含有的碱基数等于该染色体DNA所含有的碱基数
学习主题二 DNA片段中的遗传信息
任务驱动
任务 分析教材P58~59相关内容,回答下列有关问题:
1.为什么一个含有2n个碱基的DNA分子有4n种碱基排列顺序,而不是42n种?
2.假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因,那么这17个碱基对可以排列出大约多少种基因?这说明了基因的什么特性?
3.假设人类基因组中第1号染色体上第1个基因由17个碱基对随机排列构成,那么你与你同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性为多少?这说明基因的什么特点?
4.基因是碱基随机排列成的DNA片段吗?为什么?
师说解惑
1.基因、染色体、蛋白质的关系
(1)对于真核细胞来说,染色体是基因的主要载体;线粒体和叶绿体是基因的次要载体。
(2)对于原核细胞来说,基因存在于拟核中的DNA分子或质粒上,DNA是裸露的,并没有与蛋白质一起构成染色体,因此,没有染色体这一载体。
2.DNA分子的特性
(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性:不同DNA分子中脱氧核苷酸的数量不同,排列顺序多种多样。n个碱基对构成的DNA分子中,脱氧核苷酸的排列顺序有4n种。
(3)特异性:每种DNA都有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
3.脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系
过程评价单
1.[2024·江西宜春高二月考]基因通常是有遗传效应的DNA片段,下列理解正确的是(  )
A.基因具有特异性和多样性,这与基因的核苷酸连接方式有关
B.DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础
C.人和豌豆等真核生物的基因指的是有遗传效应的DNA、RNA片段
D.烟草花叶病毒、丙型肝炎病毒的RNA片段就是控制性状的基因
2.下列叙述从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析,错误的是(  )
A.碱基的排列顺序千变万化,构成了DNA的多样性
B.碱基特定的排列顺序,构成了每一个DNA分子的特异性
C.一个含2 000个碱基的DNA分子,其碱基对可能的排列方式有41 000种
D.人体内合成β 珠蛋白的基因长度为1 700个碱基对,其碱基对可能的排列方式有41 700种
3.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是(  )
A.无论是原核生物还是真核生物,其基因在染色体上一般呈线性排列
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.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
强化落实·学业达标
网络建构
主干落实
1.基因的本质是基因通常是有遗传效应的DNA片段。
2.基因和染色体的关系是染色体是基因的主要载体。
3.遗传信息是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。
高效课堂·实践运用
1.科学研究发现,小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常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基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常,这说明(  )
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
2.[2024·四川成都高二月考]下列关于基因的说法,正确的是(  )
A.基因一词是由美国生物学家摩尔根提出的
B.真核生物的基因均在染色体上
C.基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸
D.基因可以是一段DNA,但一段DNA不一定是基因
3.[2024·辽宁铁岭高一月考]下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的叙述,错误的是(  )
A.染色体是遗传物质DNA的主要载体
B.基因通常是有遗传效应的DNA片段
C.每个生物的脱氧核苷酸序列具有多样性和特异性
D.真核生物基因的遗传都遵循孟德尔遗传规律
4.铁皮石斛具有良好的药用和保健价值,但野生种群资源濒危、价格昂贵。由于常见的石斛属植物有十多种,市场上常有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品,对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行序列分析,得到四种碱基含量如表。请回答问题:
组别 matK基因中碱基含量/%
T C A G
样品1 37.4 17.4 29.5 15.7
样品2 37.5 17.1 29.8 15.6
样品3 37.6 16.9 30.0 15.5
样品4 37.3 17.4 29.6 15.7
铁皮石斛 37.5 17.1 29.8 15.6
(1)据表可知,被检测的matK基因是DNA片段,判断依据是其碱基中不含________。
(2)分析四种碱基含量,由于________________________________________,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中________为“假冒品”。
(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是________________________________可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1 015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2________(填“是”或“不是”)铁皮石斛。
疑难解答·全程培优
问题探讨
1.提示:导入了生长激素基因。
2.提示:导入的外源基因是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。
思考·讨论
1.提示:生物体内的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.提示:基因具有遗传效应就是说可以编码蛋白质。生长激素基因的遗传效应是使鲤鱼的生长速率更快。
3.提示:基因通常是有遗传效应的DNA片段。
思考·讨论
1.提示:4100种。
2.提示:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA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。
3.提示:在人类的DNA分子中,脱氧核苷酸序列的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。
4.提示:不是。基因的碱基序列都有特定的排列顺序。
练习与应用
一、概念检测
1.B 提示:基因中4种碱基对的排列顺序是特定的。
2.提示:
二、拓展应用
1.提示:最可能采取DNA鉴定的方法。因为每种生物的DNA具有多样性和特异性,只有将“山羊肉”的DNA与中华斑羚的DNA进行比对,才能确定这种“山羊肉”是否来自国家二级保护动物中华斑羚。
2.略。
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
夯基提能·分层突破
学习主题一
【任务驱动】
任务一
1.小于 小于
2.DNA DNA 碱基序列
任务二
1.线性
2.DNA 脱氧核苷酸
3.许多 小于
【过程评价单】
1.解析:基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于遗传物质是RNA的生物而言基因是有遗传效应的RNA片段,A正确;基因是决定生物性状的基本单位,通常由核苷酸构成,B正确;1条染色体上有1个或2个DNA分子,但DNA不都在染色体上,在线粒体、叶绿体、原核生物的拟核区等,都有DNA,C错误;绝大多数生物的遗传物质都是DNA,DNA是主要的遗传物质,每条染色体上有多个基因,呈线性排列,D正确。
答案:C
2.解析:图中c为含氮碱基,d为脱氧核苷酸,根据含氮碱基不同,可将脱氧核苷酸分为四种,A正确;基因(e)通常是有遗传效应的DNA(f)片段,故基因含有的碱基总数小于f,B正确,C错误;基因的主要载体是染色体,并在染色体上呈线性排列,D正确。
答案:C
3.解析:染色体是基因的主要载体,但据题图无法得出染色体是基因的主要载体的结论,A错误;该果蝇的各个体细胞都是由一个受精卵经过有丝分裂、分化产生的,因此,每个体细胞都有图示的染色体,B正确;朱红眼基因和暗红眼基因在同一条染色体上,因此在遗传时不遵循基因的分离定律,C错误;基因是有遗传效应的DNA片段,且基因在染色体上呈线性排列,因此,该染色体所有基因所含有的碱基数小于该染色体DNA所含有的碱基数,D错误。
答案:B
学习主题二
【任务驱动】
任务
1.提示:因为一个DNA分子有两条链,两条链上的碱基互补配对,只要其中一条链上的碱基排列顺序确定,另一条链上的碱基排列顺序也就确定了,故只考虑DNA分子中一条链上碱基的种类和排列顺序即可。
2.提示:417种基因;说明了基因的多样性。
3.提示:1/(417×417);说明基因的特异性。
4.提示:不是;基因的碱基排列顺序是特定的,具有特异性;如果把碱基随机排列,不一定具有遗传效应,则构不成基因。
【过程评价单】
1.解析:基因具有多样性和特异性,这与基因中核苷酸的数目和排列顺序有关,与核苷酸的连接方式无关,A错误;DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类数量和排列顺序,DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列,DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础,B正确;人和豌豆等真核生物的遗传物质都是DNA,故基因是有遗传效应的DNA片段,C错误;烟草花叶病毒、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,其基因是有遗传效应的RNA片段,D错误。
答案:B
2.解析:DNA的多样性是指碱基排列顺序的千变万化,DNA的特异性是指每一个DNA分子的碱基具有特定的排列顺序,A、B正确;2 000个碱基组成1 000个碱基对,其碱基对可能的排列方式有41 000种,C正确;β 株蛋白基因碱基对的排列顺序是β 株蛋白所特有的,其碱基对的排列方式只有1种,D错误。
答案:D
3.解析:原核生物有基因但无染色体,A错误;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;基因的组成单位通常是脱氧核苷酸,且脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,也决定了基因的特异性,C正确;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上只含有1个或2个DNA分子,D正确。
答案:A
高效课堂·实践运用
1.解析:题干中没有涉及基因和DNA的关系,A错误;题干中没有涉及基因与染色体的关系,B错误;由题干信息可知,肥胖这一性状是由HMGIC基因决定的,说明基因控制生物的性状,具有遗传效应,C正确;该实验中没有涉及性状表现与DNA的关系,因此不能说明DNA具有遗传效应,D错误。
答案:C
2.解析:基因一词是由丹麦生物学家约翰逊提出来的,A错误;染色体是真核生物的基因的主要载体,此外在叶绿体和线粒体内也有少量基因,B错误;对于某些病毒而言,基因是具有遗传效应的RNA片段,此时基因的基本组成单位是核糖核苷酸,C错误;基因通常是有遗传效应的DNA片段,基因可以是DNA片段,但DNA片段不一定是基因,如DNA片段中无遗传效应片段就不是基因,D正确。
答案:D
3.解析:DNA是主要遗传物质,染色体是DNA的主要载体,A正确;基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于RNA病毒来说,其中的基因是有遗传效应的RNA片段,B正确;每个生物的基因都具有特定的脱氧核苷酸序列,因而具有特异性,且每个生物体内都有多种基因,基因的多样性在于其中脱氧核苷酸序列的多样性,即每个生物的脱氧核苷酸序列具有多样性和特异性,C正确;真核生物的基因包括细胞核中的基因和细胞质中基因(位于线粒体和叶绿体中),其中,线粒体和叶绿体中的基因不遵循孟德尔遗传规律,真核生物细胞核基因遗传遵循孟德尔遗传规律,D错误。
答案:D
4.解析:(1)据表可知,被检测的matK基因是有遗传效应的DNA片段,而不是RNA片段,判断依据是该基因的碱基组成中不含U。(2)分析四种碱基含量,由于A与T含量不同,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中1、3、4为“假冒品”。(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是matK基因碱基排列顺序可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1 015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2不是铁皮石斛。
答案:(1)U (2)A与T含量不同(G与C含量不同) 1、3、4 (3)matK基因的碱基排列顺序 不是
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基因通常是有遗传效应的DNA片段
知识梳理·填准记牢
一、基因与DNA关系的实例
独立性
许多
部分
性状
DNA
遗传效应
有遗传效应的DNA
二、DNA片段中的遗传信息
1.遗传信息
排列顺序
碱基排列顺序
特定的碱基排列顺序
遗传效应的DNA片段
2.与生物体多样性和特异性的关系
DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的________。
物质基础
知识应用·强化落实
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)每个基因都是DNA上的一个片段,DNA的每个片段都是一个基因。(  )
(2)真核生物的基因均在染色体上呈线性排列。(  )
(3)基因通常是有遗传效应的DNA片段。(  )
×
×

解析:基因通常是具有遗传效应的DNA片段,并不是DNA的所有片段都是基因。
解析:线粒体和叶绿体中的基因不在染色体上。
(4)基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸。(  )
(5)基因A和基因a的根本区别是这两种基因所含的脱氧核苷酸的种类不同。(  )
×
解析:对于RNA病毒来说,基因是RNA上有遗传效应的片段,基因的基本组成单位是核糖核苷酸。
×
解析:基因A和基因a的根本区别是这两种基因所含的脱氧核苷酸的数量和排列顺序不同。
(6)因为DNA的组成成分相同,因此不同基因携带的遗传信息相同。(  )
(7)基因具有多样性的原因是构成基因的碱基种类、数目和排列顺序不同。(  )
(8)烟草花叶病毒中有遗传效应的RNA片段也叫作基因。(  )
×
解析:不同的基因碱基对的排列顺序不同,所以遗传信息也不同。
×
解析:基因具有多样性的原因是构成基因的碱基数目和排列顺序不同,基因中的碱基种类相同。

学习主题一 说明基因与DNA关系的实例
任务驱动
任务一 阅读教材P57~58“思考·讨论”回答下列问题:
1.生物体内的DNA分子数    (填“大于”“小于”或“等于”)基因数目。生物体内所有基因的碱基总数    (填“大于”“小于”或“等于”)DNA的碱基总数。
2.由此得出的结论:基因是    的片段,基因不是连续地分布在    上的,而是由      分隔开的。
小于
小于
DNA
DNA
碱基序列
任务二 图甲表示果蝇某一条染色体上的几个基因,图乙表示物质或结构的从属关系,请分析回答:
1.据图甲可知,基因与染色体的关系是基因在染色体上呈    。排列。
2.若图乙为染色体组成的概念模型,则图乙中的字母分别表示:
a.染色体,b.      ,c.基因,d.      。
3.染色体主要由DNA和蛋白质构成,一个DNA上有    个基因,构成基因的碱基数    (填“大于”“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数。
线性
DNA
脱氧核苷酸
许多
小于
师说解惑
1.全方位理解基因
(1)本质上,基因通常是有遗传效应的DNA片段。
(2)结构上,基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。
(3)功能上,基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。
(4)位置上,基因在染色体上呈线性排列。
2.图解基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系
3.易错提醒 基因概念理解的三个误区
(1)不是所有的DNA片段都是基因,必须是有遗传效应的DNA片段才是基因。
(2)不是所有的基因都位于染色体上,叶绿体、线粒体和拟核区等也有基因。
(3)基因不全是有遗传效应的DNA片段,对于遗传物质是RNA的生物而言,基因就是有遗传效应的RNA片段,遗传信息蕴藏在4种碱基(A、U、G、C)的排列顺序中。
过程评价单
1.[2024·安徽芜湖高一月考]下列关于染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的叙述,错误的是(  )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段,也可以是RNA片段
B.基因是决定生物性状的基本单位,通常由核苷酸构成
C.1条染色体上有1个或2个DNA分子,DNA都在染色体上
D.DNA是主要的遗传物质,每条染色体上有多个基因
答案:C
解析:基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于遗传物质是RNA的生物而言基因是有遗传效应的RNA片段,A正确;基因是决定生物性状的基本单位,通常由核苷酸构成,B正确;1条染色体上有1个或2个DNA分子,但DNA不都在染色体上,在线粒体、叶绿体、原核生物的拟核区等,都有DNA,C错误;绝大多数生物的遗传物质都是DNA,DNA是主要的遗传物质,每条染色体上有多个基因,呈线性排列,D正确。
2.如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述错误的是(  )
A.d是脱氧核苷酸,其种类取决于c的种类
B.基因通常是具有遗传效应的f片段
C.e含有的碱基总数等于f
D.基因的主要载体是染色体
答案:C
解析:图中c为含氮碱基,d为脱氧核苷酸,根据含氮碱基不同,可将脱氧核苷酸分为四种,A正确;基因(e)通常是有遗传效应的DNA(f)片段,故基因含有的碱基总数小于f,B正确,C错误;基因的主要载体是染色体,并在染色体上呈线性排列,D正确。
3.如图所示为某雄果蝇一条X染色体的DNA上部分基因的位置分布。下列说法正确的是(  )
A.由图可知染色体是基因的主要载体
B.该染色体上的基因存在于该果蝇的各个体细胞中
C.朱红眼基因和暗红眼基因在减数分裂过程中遵循分离定律
D.该染色体所有基因所含有的碱基数等于该染色体DNA所含有的碱基数
答案:B
解析:染色体是基因的主要载体,但据题图无法得出染色体是基因的主要载体的结论,A错误;该果蝇的各个体细胞都是由一个受精卵经过有丝分裂、分化产生的,因此,每个体细胞都有图示的染色体,B正确;朱红眼基因和暗红眼基因在同一条染色体上,因此在遗传时不遵循基因的分离定律,C错误;基因是有遗传效应的DNA片段,且基因在染色体上呈线性排列,因此,该染色体所有基因所含有的碱基数小于该染色体DNA所含有的碱基数,D错误。
学习主题二 DNA片段中的遗传信息
任务驱动
任务 分析教材P58~59相关内容,回答下列有关问题:
1.为什么一个含有2n个碱基的DNA分子有4n种碱基排列顺序,而不是42n种?
提示:因为一个DNA分子有两条链,两条链上的碱基互补配对,只要其中一条链上的碱基排列顺序确定,另一条链上的碱基排列顺序也就确定了,故只考虑DNA分子中一条链上碱基的种类和排列顺序即可。
2.假设长度为17个碱基对的脱氧核苷酸序列组成一个基因,那么这17个碱基对可以排列出大约多少种基因?这说明了基因的什么特性?
3.假设人类基因组中第1号染色体上第1个基因由17个碱基对随机排列构成,那么你与你同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性为多少?这说明基因的什么特点?
提示:417种基因;说明了基因的多样性。
提示:1/(417×417);说明基因的特异性。
4.基因是碱基随机排列成的DNA片段吗?为什么?
提示:不是;基因的碱基排列顺序是特定的,具有特异性;如果把碱基随机排列,不一定具有遗传效应,则构不成基因。
师说解惑
1.基因、染色体、蛋白质的关系
(1)对于真核细胞来说,染色体是基因的主要载体;线粒体和叶绿体是基因的次要载体。
(2)对于原核细胞来说,基因存在于拟核中的DNA分子或质粒上,DNA是裸露的,并没有与蛋白质一起构成染色体,因此,没有染色体这一载体。
2.DNA分子的特性
(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性:不同DNA分子中脱氧核苷酸的数量不同,排列顺序多种多样。n个碱基对构成的DNA分子中,脱氧核苷酸的排列顺序有4n种。
(3)特异性:每种DNA都有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
3.脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体的关系
1.[2024·江西宜春高二月考]基因通常是有遗传效应的DNA片段,下列理解正确的是(  )
A.基因具有特异性和多样性,这与基因的核苷酸连接方式有关
B.DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础
C.人和豌豆等真核生物的基因指的是有遗传效应的DNA、RNA片段
D.烟草花叶病毒、丙型肝炎病毒的RNA片段就是控制性状的基因
答案:B
解析:基因具有多样性和特异性,这与基因中核苷酸的数目和排列顺序有关,与核苷酸的连接方式无关,A错误;DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类数量和排列顺序,DNA分子的特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列,DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础,B正确;人和豌豆等真核生物的遗传物质都是DNA,故基因是有遗传效应的DNA片段,C错误;烟草花叶病毒、丙型肝炎病毒的遗传物质是RNA,其基因是有遗传效应的RNA片段,D错误。
2.下列叙述从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析,错误的是(  )
A.碱基的排列顺序千变万化,构成了DNA的多样性
B.碱基特定的排列顺序,构成了每一个DNA分子的特异性
C.一个含2 000个碱基的DNA分子,其碱基对可能的排列方式有41 000种
D.人体内合成β 珠蛋白的基因长度为1 700个碱基对,其碱基对可能的排列方式有41 700种
答案:D
解析:DNA的多样性是指碱基排列顺序的千变万化,DNA的特异性是指每一个DNA分子的碱基具有特定的排列顺序,A、B正确;2 000个碱基组成1 000个碱基对,其碱基对可能的排列方式有41 000种,C正确;β 株蛋白基因碱基对的排列顺序是β 株蛋白所特有的,其碱基对的排列方式只有1种,D错误。
3.下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是(  )
A.无论是原核生物还是真核生物,其基因在染色体上一般呈线性排列
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.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:原核生物有基因但无染色体,A错误;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;基因的组成单位通常是脱氧核苷酸,且脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,也决定了基因的特异性,C正确;染色体是DNA的主要载体,一条染色体上只含有1个或2个DNA分子,D正确。
网络建构
主干落实
1.基因的本质是基因通常是有遗传效应的DNA片段。
2.基因和染色体的关系是染色体是基因的主要载体。
3.遗传信息是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。
1.科学研究发现,小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常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基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常,这说明(  )
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
解析:题干中没有涉及基因和DNA的关系,A错误;题干中没有涉及基因与染色体的关系,B错误;由题干信息可知,肥胖这一性状是由HMGIC基因决定的,说明基因控制生物的性状,具有遗传效应,C正确;该实验中没有涉及性状表现与DNA的关系,因此不能说明DNA具有遗传效应,D错误。
2.[2024·四川成都高二月考]下列关于基因的说法,正确的是(  )
A.基因一词是由美国生物学家摩尔根提出的
B.真核生物的基因均在染色体上
C.基因的基本组成单位均为脱氧核苷酸
D.基因可以是一段DNA,但一段DNA不一定是基因
答案:D
解析:基因一词是由丹麦生物学家约翰逊提出来的,A错误;染色体是真核生物的基因的主要载体,此外在叶绿体和线粒体内也有少量基因,B错误;对于某些病毒而言,基因是具有遗传效应的RNA片段,此时基因的基本组成单位是核糖核苷酸,C错误;基因通常是有遗传效应的DNA片段,基因可以是DNA片段,但DNA片段不一定是基因,如DNA片段中无遗传效应片段就不是基因,D正确。
3.[2024·辽宁铁岭高一月考]下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的叙述,错误的是(  )
A.染色体是遗传物质DNA的主要载体
B.基因通常是有遗传效应的DNA片段
C.每个生物的脱氧核苷酸序列具有多样性和特异性
D.真核生物基因的遗传都遵循孟德尔遗传规律
答案:D
解析:DNA是主要遗传物质,染色体是DNA的主要载体,A正确;基因通常是有遗传效应的DNA片段,对于RNA病毒来说,其中的基因是有遗传效应的RNA片段,B正确;每个生物的基因都具有特定的脱氧核苷酸序列,因而具有特异性,且每个生物体内都有多种基因,基因的多样性在于其中脱氧核苷酸序列的多样性,即每个生物的脱氧核苷酸序列具有多样性和特异性,C正确;真核生物的基因包括细胞核中的基因和细胞质中基因(位于线粒体和叶绿体中),其中,线粒体和叶绿体中的基因不遵循孟德尔遗传规律,真核生物细胞核基因遗传遵循孟德尔遗传规律,D错误。
4.铁皮石斛具有良好的药用和保健价值,但野生种群资源濒危、价格昂贵。由于常见的石斛属植物有十多种,市场上常有人用其他近缘物种假冒铁皮石斛。质检人员从市场上抽检部分商品,对这类植物中较为稳定的“matK基因”进行序列分析,得到四种碱基含量如表。请回答问题:
组别 matK基因中碱基含量/%
T C A G
样品1 37.4 17.4 29.5 15.7
样品2 37.5 17.1 29.8 15.6
样品3 37.6 16.9 30.0 15.5
样品4 37.3 17.4 29.6 15.7
铁皮石斛 37.5 17.1 29.8 15.6
(1)据表可知,被检测的matK基因是DNA片段,判断依据是其碱基中不含________。
(2)分析四种碱基含量,由于________________________________________,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中________为“假冒品”。
U
A与T含量不同(G与C含量不同)
1、3、4
(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是________________________________可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1 015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2________(填“是”或“不是”)铁皮石斛。
matK基因的碱基排列顺序
不是
解析:(1)据表可知,被检测的matK基因是有遗传效应的DNA片段,而不是RNA片段,判断依据是该基因的碱基组成中不含U。(2)分析四种碱基含量,由于A与T含量不同,表明质检人员检测的是该基因的一条单链。与铁皮石斛的matK基因中碱基含量比较,能初步确定抽检样品中1、3、4为“假冒品”。(3)仅依据上述信息,质检人员还无法判断样品2一定是铁皮石斛,理由是matK基因碱基排列顺序可能不同。已知铁皮石斛matK基因中第1 015个碱基为T,若样品2在多次随机抽检中该位点均为C,则可判断样品2不是铁皮石斛。
问题探讨
1.提示:导入了生长激素基因。
2.提示:导入的外源基因是DNA分子的一段脱氧核苷酸序列。
思考·讨论
1.提示:生物体内的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.提示:基因具有遗传效应就是说可以编码蛋白质。生长激素基因的遗传效应是使鲤鱼的生长速率更快。
3.提示:基因通常是有遗传效应的DNA片段。
思考·讨论
1.提示:4100种。
2.提示:碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA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。
3.提示:在人类的DNA分子中,脱氧核苷酸序列的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。
4.提示:不是。基因的碱基序列都有特定的排列顺序。
练习与应用
一、概念检测
1.B 提示:基因中4种碱基对的排列顺序是特定的。
2.提示:
二、拓展应用
1.提示:最可能采取DNA鉴定的方法。因为每种生物的DNA具有多样性和特异性,只有将“山羊肉”的DNA与中华斑羚的DNA进行比对,才能确定这种“山羊肉”是否来自国家二级保护动物中华斑羚。
2.略。
1.下列关于基因的叙述中,正确的是(  )
A.基因是DNA基本组成单位
B.基因全部位于细胞核中
C.基因是决定生物性状的基本单位
D.基因是DNA分子上任意一个片段
答案:C
解析:DNA的基本组成单位是四种脱氧核苷酸,基因不是DNA的基本组成单位,A错误;基因主要位于细胞核中,还有少量位于细胞质的线粒体和叶绿体中,B错误;基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,C正确;基因通常是有遗传效应的DNA片段,D错误。
2.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,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。
3.DNA指纹技术是法医物证学上进行个人身份认定的重要手段,DNA“指纹”是指DNA的(  )
A.双螺旋结构
B.碱基互补配对原则
C.磷酸和脱氧核糖的排列顺序
D.碱基对的排列顺序
答案:D
解析:一般情况下,不同生物的DNA分子都具有双螺旋结构,A错误;不同生物的DNA分子中,碱基互补配对方式都相同,不是DNA“指纹”,B错误;不同生物的DNA分子中,磷酸和脱氧核糖的排列顺序相同,不是DNA“指纹”,C错误;DNA“指纹”是指DNA中碱基对的排列顺序,因为不同DNA分子的碱基对的排列顺序不同,D正确。
4.[2024·吉林通化高一月考]下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,错误的是(  )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的排列顺序蕴含着遗传信息
B.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团和一个碱基
C.基因通常是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上可含有成百上千个基因
D.染色体是DNA的主要载体,G和C含量较多的DNA分子更难以解旋
答案:B
解析:基因是具有遗传效应的DNA片段,一个基因含有许多个脱氧核苷酸,遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中,A正确;在DNA分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是二个磷酸基团和一个碱基,B错误;遗传物质是DNA时,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正确;DNA主要存在于细胞核中的染色体上,所以染色体是DNA的主要载体。DNA分子中氢键越多,结构越稳定,A、T碱基对之间具有两个氢键,C、G碱基对之间具有三个氢键,G和C含量较多的DNA分子更稳定,更难以解旋,D正确。
5.如图是果蝇染色体上的一段DNA的示意图。下列说法正确的是(  )
A.白眼基因含有多个核糖核苷酸
B.白眼基因位于细胞质内
C.白眼基因是有遗传效应的DNA片段
D.白眼基因的基本组成单位是4种碱基
答案:C
解析:白眼基因位于DNA分子上,它是有遗传效应的DNA片段,由多个脱氧核苷酸构成,A错误,C正确;染色体是基因的主要载体,分布在细胞核中,白眼基因位于果蝇染色体上,故白眼基因位于细胞核内,B错误;白眼基因的基本组成单位是(4种)脱氧核苷酸,D错误 。
6.[2024·海南海口高一月考]如图为体细胞中控制眼睑性状(单、双眼皮)的一对基因Aa位于一对染色体上的示意图。下列分析不科学的是(  )
A.每条染色体上通常有一个DNA分子,
一个DNA分子上有多个基因
B.这一对染色体,一条来自父方,一条来自母方
C.单眼皮和双眼皮是一对相对性状
D.A表示显性性状,a表示隐性性状
答案:D
解析:每条染色体上通常有一个DNA分子,基因通常是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子上有许多个基因,A正确;人体的一对染色体(即同源染色体)中,一条来自父方,一条来自母方,B正确;同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状,人类的单眼皮和双眼皮是一对相对性状,C正确;隐性基因习惯以小写英文字母表示,对应的显性基因则以相应的大写字母表示,所以A表示显性基因,a表示隐性基因,D错误。
7.[2024·山东聊城二中高一月考]如图是与遗传有关的结构示意图,下列叙述正确的是(  )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.染色体是由DNA和基因组成的
C.DNA是遗传物质的载体
D.正常人体的所有细胞中,染色体的数量都为23对
答案:A
解析:基因通常是具有遗传效应的DNA片段,A正确;染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成,B错误;染色体是遗传物质的载体,C错误;正常人的体细胞染色体的数量为23对,生殖细胞中染色体数量为23条,D错误。
8.[2024·广西桂林高一期末]深圳华大基因研究院在深圳第十届“高交会”上宣布:大熊猫“晶晶”的基因组框架图绘制完成。大熊猫有21对染色体,包含2万~3万个基因。下列叙述合理的是(  )
A.基因就是任意一个DNA片段
B.大熊猫的基因都位于染色体上
C.由1 000个碱基对组成的某基因具有特定的碱基排列顺序
D.大熊猫基因组计划测定的是21条染色体上DNA的碱基序列
答案:C
解析:基因通常是有遗传效应的DNA片段,A错误;大熊猫的基因主要位于染色体上,线粒体中也存在少量的基因,B错误;每一个特定的基因都具有特定的碱基排列顺序,由1 000个碱基对组成的某基因具有特定的碱基排列顺序,C正确;大熊猫基因组计划测定的是22条染色体(20条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列,D错误。
9.(14分)[2024·湖南长沙高一月考]如图所示为细胞中与基因有关的物质或结构,请分析并回答下列问题。
(1)细胞内的遗传物质是________(填字母及物质名称),基因和b的关系是__________________________________________。
b(DNA)
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
(2)遗传物质的主要载体是__________(填字母及物质名称),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)如果基因存在于____________上,则其遗传方式与性别相关联,这就是____________。这种遗传方式既遵循____________定律,又有特殊性。
(5)b的空间结构是________________________。若其中的(A+T)/(G+C)=0.25,则G占总碱基数的比例为________,其中一条单链中(A+T)/(G+C)=________。
a(染色体)
基因在a上呈线性排列
c是组成b的基本单位
d、e、f
性染色体
伴性遗传
基因分离
规则的双螺旋结构
40%
0.25
解析:(2)遗传物质DNA的主要载体是a(染色体),每条染色体上含有多个基因,基因在a(染色体)上呈线性排列。(3)c为脱氧核苷酸,b为DNA,c是组成b的基本单位,DNA彻底水解后的产物是d、e、f(脱氧核糖、含氮碱基和磷酸)。(4)如果基因存在于性染色体上,则其遗传方式与性别相关联,称为伴性遗传,这种遗传方式既遵循基因分离定律,又有特殊性。
(5)b(DNA)的空间结构是规则的双螺旋结构,根据碱基互补配对原则,双链DNA中A=T,C=G,若其中的(A+T)/(G+C)=1/4,则G+C=4/5,由于G=C,则G占总碱基数的比例=4/5÷2=2/5=40%;DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值,即该DNA分子中(A+T)/(G+C)=0.25,则其中一条单链中(A+T)/(G+C)的值也为0.25。
10.生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光,这是因为该种海蜇DNA上有一个长度为5 170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能像海蜇一样发光。下列叙述不正确的是(  )
A.基因通常是有遗传效应的DNA片段
B.基因的特异性的基础是DNA上的有一定功能的特异性的碱基序列
C.基因是遗传物质的结构单位和功能单位
D.DNA的任意片段都能在另一种生物体内控制性状
答案:D
解析:基因通常是有遗传效应的DNA片段,是遗传物质的基本单位,DNA的任意片段不一定都具有遗传效应。
11.DNA是主要的遗传物质,储存有大量的遗传信息。DNA分子杂交技术可以用来比较不同种细胞生物DNA分子的差异。下列关于DNA分子的叙述错误的是(  )
A.DNA分子中的碱基排列顺序千变万化构成DNA分子的多样性
B.烟草花叶病毒侵染烟草实验证明遗传物质并不都是DNA
C.每种DNA分子的(A+G)与(T+C)比值相等,(A+T)与(G+C)的比值一般不相等,体现了DNA分子的特异性
D.利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA分子的差异,杂交环越多,说明差异越小,亲缘关系越近
答案:D
解析:DNA分子中遗传信息蕴藏在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,A正确;烟草花叶病毒侵染烟草实验证明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,B正确;DNA分子是双链,根据碱基互补配对原则可知,A=T,G=C,不同DNA的(A+G)/(T+C)=1,(A+T)/(G+C)的值一般不相等,可以体现DNA分子的特异性,C正确;利用DNA分子杂交技术比较不同种生物DNA分子的差异,杂交环越多,说明不同的序列越多,差异越大,亲缘关系越远,D错误。
12.[2024·辽宁大连高一期中]2018年,我国科学家成功将正常单倍体酿酒酵母细胞中的全部16条染色体融合,创建了只有1条线型染色体的酵母菌株SY14,成为国际首例人造单染色体真核细胞。菌株SY14除表现出小的适应性限制和有性生殖缺陷外,在形态、功能等各方面全部都正确如初。下列有关叙述错误的是(  )
A.该条人造单染色体上含有多个基因
B.该条人造单染色体上的基因呈线性排列
C.该条人造单染色体复制后含有1个亲代DNA分子和1个子代DNA分子
D.菌株SY14可能因细胞中只含1条染色体,不能发生联会导致其有性生殖缺陷
答案:C
解析:染色体上有许多基因,据此可知,该条人造单染色体上含有多个基因,A正确;基因在染色体上呈线性排列,该条人造单染色体上的基因也呈线性排列,B正确;DNA复制方式为半保留复制,故该条人造单染色体复制后含2个DNA分子,而且每个DNA分子中各有一条单链是亲代DNA分子的单链,C错误;由于菌株SY14中只有一条染色体,故其有性生殖缺陷的原因可能是细胞中只含1条染色体,无法正常联会导致的,D正确。
13.如图为果蝇某一条染色体的几个基因示意图,下列有关叙述,正确的是(  )
A.基因R、S、N、O在果蝇所有体细胞中都表达
B.R、S、N、O互为非等位基因
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R、S、N、O中的脱氧核苷酸数目比值一般相同
答案:B
解析:基因在不同的细胞中选择性表达,A错误;据图示可以知道,R、S、N、O在同一染色体上互为非等位基因,B正确;果蝇的每个基因都是由脱氧核糖核苷酸组成的,C错误;基因具有特异性,不同的基因R、S、N、O中的脱氧核苷酸数目比值一般不相同,D错误。
14.人类抗体重链基因位于14号染色体上,由VH、DH、JH、CH四个基因片段簇组成,其中功能性VH基因片段约有65个、DH基因片段有27个、JH基因片段有6个、功能性CH基因片段有9个,如图所示。
下列有关叙述错误的是(  )
A.VH1、DH1和JH1的基本组成单位相同
B.VH1、DH1和JH1之间可互为非等位基因
C.VH、DH、JH和CH的多样性是抗体多样性的基础
D.遗传信息主要蕴藏在VH基因片段簇的排列顺序中
答案:D
解析:根据题意分析和识图分析可知,VH1、DH1和JH1都属于14号染色体上的基因,因此基本组成单位都是脱氧核苷酸,A正确;根据题意分析可知,VH1、DH1和JH1都位于14号一条染色体上,它们之间可互为非等位基因,B正确;VH、DH、JH和CH的碱基排列顺序不同,遗传信息不同,导致了基因的多样性,基因的多样性决定了蛋白质的多样性,因此基因多样性是抗体多样性的基础,C正确;遗传信息是指基因中碱基的排列顺序,D错误。
15.(12分)科学家分析了多种生物DNA的碱基组成,不同生物或生物体不同器官(细胞)的DNA分子中有关碱基比例的一部分实验数据如表所示。请回答下列问题:
生物或器官(细胞) 小麦 人 猪 牛
肝 胰 脾 肾 胃 肺 精子
(A+T)/(G+C) 1.21 1.52 1.43 1.42 1.43 1.29 1.30 1.29 1.30
(1)DNA具有多样性和特异性,____________________构成了DNA的多样性,而________________又构成了每个DNA分子的特异性。不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同,这说明DNA具有________性。
(2)同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同,这说明同种生物的DNA碱基组成具有________(填“一致性”或“特异性”)。牛的肾和肺的DNA碱基比例相同,原因是___________________________________________。
碱基排列顺序的千变万化
碱基特定的排列顺序
多样
一致性
它们是由同一受精卵经有丝分裂产生的体细胞构成的
(3)据表可知,小麦和人的DNA的碱基比例不同,_____(填“能”或“不能”)据此初步判断小麦和人的DNA的稳定性不同,原因是什么?
(4)除少数病毒外,所有生物的DNA都由4种相同的碱基组成,从生命起源和生物进化的角度说明原因:_____________________________________________________。

答案:A—T碱基对之间有2个氢键,G—C碱基对之间有3个氢键,小麦和人的DNA分子中G—C碱基对所占比例不同,可初步判断二者的DNA的稳定性不同
除病毒外,所有生物都是由共同祖先进化而来的
解析:(1)DNA具有多样性和特异性,碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA的多样性,而碱基特定的排列顺序,又构成了每个DNA分子的特异性。不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同,这说明DNA具有多样性。(2)同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同,这说明同种生物的DNA碱基组成具有一致性。牛的肾和肺的DNA碱基比例相同,这是因为这些组织细胞是由同一受精卵经有丝分裂产生的体细胞,这些细胞中的遗传物质是相同的。
(3)在DNA的双螺旋结构中,A—T碱基对之间有2个氢键,G—C碱基对之间有3个氢键,因此DNA分子中G—C碱基对所占比例越高,DNA分子越稳定,故可根据小麦和人的DNA的碱基比例不同,初步判断小麦和人的DNA的稳定性不同。(4)除少数病毒外,所有生物的DNA都是由相同的4种碱基组成的,从生命起源和生物进化的角度说明除病毒外的所有生物具有共同的起源,有一定的亲缘关系。
16.(13分)DNA指纹技术正发挥着越来越重要的作用,在亲子鉴定、侦察罪犯方面,可以说是目前最为可靠的鉴定技术。请回答下列有关DNA指纹技术的问题:
(1)亲子鉴定中,DNA探针必不可少,DNA探针实际是一种已知碱基序列的DNA片段,用DNA探针寻找基因所用的原理是___________________________________________。
碱基互补配对原则
(2)用DNA做亲子鉴定时,小孩的条带会一半与其生母相吻合,另一半与其生父相吻合,原因是什么?
答案:孩子的每一对同源染色体中的两条染色体必定一条来自母亲,一条来自父亲
(3)提取某小孩和其生母以及待检测的三位男性的DNA,进行DNA指纹鉴定,部分结果如图所示。则该小孩的生物学父亲是________(填字母)。
B
(4)现在已知除了同卵双生的双胞胎外,每个人的DNA都是独一无二的,就好像指纹一样,这说明了_____________________________________________。
(5)为什么用DNA做亲子鉴定,而不用RNA
DNA具有多样性和特异性
答案:因为对于细胞生物来说,基因在DNA上,而不在RNA上,且DNA具有特异性
解析:DNA指纹技术应用的原理是碱基互补配对原则。做亲子鉴定时,已知小孩的一对同源染色体中的两条染色体一条来自父亲,一条来自母亲,所以必定有一条染色体上的DNA序列与父亲相同,另一条DNA序列与母亲相同,由此可判断出B为该小孩的生物学父亲。对于细胞生物而言,基因是有遗传效应的DNA片段,且DNA具有特异性,所以用DNA做亲子鉴定,而不用RNA。