《创新课堂》第3章第4节 课后达标检测（教师版）-高中生物学必修2（人教版）同步讲练测

[过基础　知识巩固]
题组一　说明基因与DNA关系的实例
1．大熊猫有21对染色体，包含2～3万个基因。下列叙述合理的是(　　)
A．基因就是一个DNA片段
B．大熊猫的基因位于细胞质中
C．由1 000个碱基对组成的某基因的碱基只有一种排列顺序
D．体细胞中的基因在同源染色体上都成对存在
解析：选C。基因通常是有遗传效应的DNA片段，A不合理；大熊猫的基因主要是位于染色体上，少数位于线粒体中，B不合理；某一特定基因的碱基排列顺序是特定的，因此由1 000个碱基对组成的某基因的碱基只有一种排列顺序，C合理；体细胞中的基因在同源染色体上不一定都成对存在，如X染色体和Y染色体的非同源区段上基因是成单存在的，D不合理。
2．大肠杆菌细胞的拟核中有1个DNA，长度约为4.7×106 bp (碱基对)，在该DNA上大约分布有4 400个基因，每个基因的平均长度约为1×103 bp。根据题中信息，不能得出的结论是(　　)
A．基因位于DNA上
B．一个DNA上有多个基因
C．DNA上有非基因片段
D．DNA的碱基总数与所含有的基因的碱基总数相等
解析：选D。该DNA分子上大约分布有4 400个基因，每个基因的平均长度约为1×103 bp，则所有基因的长度约为4.4×106 bp，小于1个DNA分子的长度，这说明DNA上有非基因片段，D符合题意。
题组二　DNA片段中的遗传信息
3．下列有关遗传信息的叙述，错误的是(　　)
A．遗传信息可以准确地复制
B．DNA能储存大量的遗传信息
C．DNA分子的任一片段都有遗传效应
D．烟草花叶病毒的遗传信息位于RNA上
解析：选C。遗传信息通常是指基因(DNA分子)中脱氧核苷酸的排列顺序即4种碱基的排列顺序，碱基排列顺序的千变万化，使DNA能储存足够量的遗传信息，伴随着DNA分子的复制，遗传信息的复制也准确进行，A、B正确；并非DNA分子中的每一个片段都有遗传效应，只有基因具有遗传效应，C错误；烟草花叶病毒内仅有RNA一种核酸，故其遗传信息位于RNA分子中，D正确。
4．分析发现，甲、乙两个生物细胞中的DNA碱基总量相同，而且4种碱基的量也分别相同。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DNA数量相等
B．这两个生物的遗传信息必定相同
C．这两个生物表现出来的性状相同
D．这两个生物的遗传物质都是DNA
解析：选D。甲、乙两个生物细胞中的DNA碱基总量相同，4种碱基的量也分别相同，但这两个生物的DNA分子数量不一定相等，不同DNA中脱氧核苷酸的数目及排列顺序也不一定相同，故A、B、C错误。
5．(2024·广东汕尾高一期末)下列有关基因的描述，错误的是(　　)
A．基因是有遗传效应的DNA片段
B．基因中的碱基排列顺序千变万化，构成了基因的多样性
C．基因可通过DNA分子复制把遗传信息传递给下一代
D．对RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段
解析：选A。除了少数RNA病毒外，绝大多数生物的基因是有遗传效应的DNA片段，A错误；不同基因中的碱基排列顺序千变万化，构成了基因的多样性，B正确；在细胞分裂过程中，基因可通过DNA分子复制把遗传信息传递给下一代，C正确；RNA病毒的遗传物质是RNA，故对RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段，D正确。
[过能力　综合提升]
6．下列物质或结构的层次关系由大到小的是(　　)
A．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸
B．染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因
C．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因
D．基因→染色体→脱氧核苷酸→DNA
解析：选A。染色体主要由蛋白质和DNA组成，基因通常是有遗传效应的DNA片段，基因的基本组成单位为脱氧核苷酸，所以它们的关系由大到小依次是染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸，A正确。
7．(教材P59“概念检测”T2改编)下列有关基因、DNA和染色体三者之间关系的叙述，正确的是(　　)
A．基因都位于染色体上且呈线性排列
B．同源染色体的相同位置上一定是等位基因
C．一条染色体上有一个或两个DNA分子
D．一个DNA分子上有一个基因
解析：选C。基因主要位于染色体上，少数存在于细胞质中，A错误；同源染色体的相同位置上可能是等位基因，也可能是相同基因，B错误；一条染色体上没有发生DNA分子复制时只有一个DNA分子，复制后含有两个DNA分子，C正确；一个DNA分子上有多个基因，D错误。
8．下列有关基因的叙述，正确的是(　　)
A．基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列
B．经测定，一个由n个脱氧核苷酸构成的DNA分子中，包含了m个基因，则每个基因的平均长度为个脱氧核苷酸对
C．人体细胞内的基因全部位于染色体上
D．基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，只能通过减数分裂传递给后代
解析：选A。基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列，A正确；基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA上还有一些片段不是基因，因此由n个脱氧核苷酸构成的DNA分子中(包含了m个基因)，每个基因的平均长度小于个脱氧核苷酸对，B错误；人体细胞中的基因大多数位于染色体上，少数位于线粒体中，C错误；基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，在无性生殖时可以通过有丝分裂传递给后代，D错误。
9.现已知基因M共含有N个碱基，其中腺嘌呤有n个，基因M具有如右图所示的平面结构，下列说法错误的是(　　)
A．基因M共有2个游离的磷酸基团，1.5N－n个氢键
B．图中a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示
C．基因M的碱基排列顺序中蕴藏着遗传信息
D．基因M及其等位基因m含有的碱基总数不一定相等
解析：选B。基因通常是有遗传效应的DNA片段，题图中a和b为DNA的双链，共同组成基因M，基因M的每一条链有1个游离的磷酸基团，故共有2个游离的磷酸基团、1.5N－n 个氢键，A正确；等位基因位于同源染色体的同一位置上，而不是DNA的双链中，B错误；遗传信息蕴藏在碱基的排列顺序之中，C正确；基因M及其等位基因m控制的性状不同，故两者的碱基总数可能不同，D正确。
10．(2024·河南焦作高一期末)下图表示某雄性果蝇的两条染色体上部分基因分布示意图(不考虑变异)。下列有关叙述错误的是(　　)
A．白眼基因和焦刚毛基因的碱基序列不同
B．果蝇的焦刚毛基因、翅外展基因均存在于细胞核中
C．白眼基因和紫眼基因的遗传遵循自由组合定律
D．在减数分裂Ⅱ中期的细胞中含有1个白眼基因
解析：选D。白眼基因和焦刚毛基因的碱基序列不同，A正确；果蝇的焦刚毛基因、翅外展基因均存在于染色体上，染色体只存在于细胞核中，B正确；白眼基因和紫眼基因属于非同源染色体上的非等位基因，其遗传遵循自由组合定律，C正确，在减数分裂Ⅱ中期的细胞中含有2个白眼基因，D错误。
11．研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个长约30 kb的DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可以遗传给后代，该项研究最能说明(　　)
A．该DNA片段控制甘油三酯的合成
B．该DNA片段具有遗传效应
C．该DNA片段中嘌呤数等于嘧啶数
D．动脉硬化不受环境影响
解析：选B。由题干信息“将小鼠第8号染色体短臂上的一个长约30 kb 的DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠甘油三酯极高”，说明该DNA片段具有遗传效应，B符合题意。
12．我国考古学家利用现代人的DNA序列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从提取自土壤沉积物中的多种生物的DNA中识别并分离出来，用于研究人类起源及进化。下列说法正确的是(　　)
A．“引子”的彻底水解产物有3种
B．设计的“引子”是一小段双链DNA
C．设计“引子”前需要知道古人类的DNA序列
D．用该“引子”识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则
解析：选D。由题干可知，该“引子”能与古人类DNA配对，是一段单链DNA序列，故彻底水解后，产物有6种，分别是磷酸、脱氧核糖和A、T、G、C 4种碱基，A、B错误；根据题干信息，利用现代人的DNA序列设计并合成了“引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列，C错误；“引子”能将古人类的DNA识别出来，是因为古人类的DNA中存在与“引子”的碱基序列互补配对的碱基序列，因此用该“引子”识别古人类DNA的过程遵循碱基互补配对原则，D正确。
13．下图为细胞内遗传物质的相关示意图，已知B中没有碳元素，请据图回答下列问题。
(1)D的中文名称是__________________。F彻底水解，理论上能获得________种产物。
(2)在D构成的单链中，与1分子A相连接的有________分子的B和________分子的C。
(3)首个被证明在H上的E是___________________________________。
(4)下列关于细胞内物质的叙述错误的是________。
A．基因是DNA片段，DNA片段是基因
B．DNA是遗传物质，遗传物质是DNA
C．染色体是基因的载体，基因的载体是染色体
解析：(1)D是构成基因的基本单位，其中文名称是脱氧核苷酸。F表示DNA，DNA彻底水解，理论上能获得6种产物，分别是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基(A、T、C、G)。(2)DNA一条链中不同脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键将一个脱氧核苷酸的脱氧核糖和另一个脱氧核苷酸的磷酸连接起来，所以在D(脱氧核苷酸)构成的单链中，与1分子A(脱氧核糖)相连接的有1或2分子的B(磷酸)和1分子的C(含氮碱基)。(3)摩尔根通过果蝇的杂交实验证明了果蝇的眼色基因位于染色体上。故首个被证明在H染色体上的E基因是果蝇的眼色基因。(4)基因通常是有遗传效应的DNA片段，并非DNA上任意的片段，A错误；细胞生物中DNA是遗传物质，遗传物质是DNA，B正确；染色体是基因的主要载体，基因的载体除了染色体，还包括线粒体等，C错误。
答案：(1)脱氧核苷酸　6　(2)1或2　1　(3)果蝇的眼色基因　(4)AC
14．(教材P58“思考·讨论”改编)DNA杂交技术正发挥着越来越重要的作用，在亲子鉴定、侦察罪犯等方面是目前最为可靠的鉴定技术。请思考回答下列有关DNA杂交技术的问题：
(1)DNA亲子鉴定中，DNA探针必不可少，DNA探针实际是一种已知碱基顺序的DNA片段。请问：DNA探针寻找基因所用的是__________________原则。
(2)用DNA做亲子鉴定时，孩子的条码(基本上)会一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合，其原因是________________________________________
___________________________________________________________。
(3)现在已知除了一卵双生双胞胎外，每个人的DNA是独一无二的，就好像指纹一样，这说明DNA分子具有_________________________。
解析：(1)DNA探针是已知的DNA序列，让其与被测DNA进行杂交，所用的是碱基互补配对原则。(2)孩子细胞核中的DNA分子一半来自父亲(精子)，一半来自母亲(卵细胞)，故在DNA亲子鉴定时，孩子的条码会有一半与其生母相吻合，另一半与其生父相吻合。(3)除同卵双胞胎外，人与人之间的DNA不相同，说明DNA具有多样性和特异性。
答案：(1)碱基互补配对　(2)孩子细胞核中的DNA分子一半来自母亲，一半来自父亲　(3)多样性和特异性