3.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
知识点1 基因的结构和功能
1．我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了转基因鲤鱼。下列关于基因的叙述正确的是（ ）
A．基因只存在于染色体上
B．只有真核生物才有基因
C．基因的基本组成单位是氨基酸
D．基因通常是有遗传效应的DNA片段
【答案】D
【详解】
A、基因主要存在于染色体上，但原核生物的基因位于拟核或质粒中，线粒体和叶绿体中也存在基因，A错误；
B、原核生物（如细菌）和病毒也含有基因，B错误；
C、基因的本质是核酸（DNA或RNA），其基本组成单位是脱氧核苷酸或核糖核苷酸，而非氨基酸（蛋白质的基本单位），C错误；
D、基因通常是具有遗传效应的DNA片段（少数病毒为RNA），D正确。
故选D。
2．科研人员对大肠杆菌的DNA片段进行功能分析，将不同长度的DNA片段导入受体菌，观察其能否控制合成特定蛋白质。结果显示，仅部分片段能指导蛋白质合成，其余片段无此功能。该实验结果直接证明了（ ）
A．大肠杆菌的遗传物质是DNA B．DNA片段的功能具有差异性
C．基因是有遗传效应的DNA片段 D．蛋白质是生命活动的主要承担者
【答案】C
【详解】依据题干信息，将不同长度的DNA片段导入受体菌，观察其能否控制合成特定蛋白质。结果显示，仅部分片段能指导蛋白质合成，其余片段无此功能，直接说明基因是有遗传效应的DNA片段，C正确，ABD错误。
故选C。
3．我国多个科学研究单位联合发布了某种水稻（2n=24）完整的基因组，为水稻育种研究提供了新的有力工具和重要大数据基础。下列叙述正确的是（ ）
A．研究该水稻基因组需要研究24条染色体上的全部DNA序列
B．水稻1个DNA上全部基因的碱基序列少于该DNA的全部碱基序列
C．组成水稻基因中的碱基序列都是能编码蛋白质的序列
D．对于侵染水稻的病毒的基因，都是有遗传效应的DNA片段
【答案】B
【详解】
A、水稻为二倍体（2n=24），其基因组测序需测定一个染色体组（n=12）的全部DNA序列，A错误；
B、基因是有遗传效应的DNA片段，DNA上包含基因和非基因区，所有基因的碱基序列总和必然少于整个DNA的碱基序列，B正确；
C、基因中的碱基序列包含编码区（外显子和内含子）和非编码区（如调控序列），其中内含子和非编码区不直接编码蛋白质，C错误；
D、侵染水稻的病毒可能为RNA病毒（如水稻矮缩病毒），其基因是具有遗传效应的RNA片段，而非DNA片段，D错误。
故选B。
4．研究人员对数千种生物的DNA碱基序列测定后发现，每种生物都有自己特定的DNA碱基序列，不存在两个物种的DNA序列完全一致的情况。下列说法正确的是（ ）
A．DNA是所有生物储存、传递遗传信息的生物大分子
B．在DNA分子中，每个脱氧核糖都连接了两个磷酸基团
C．碱基排列顺序千变万化是DNA多样性的主要原因
D．在生物体内，不同细胞中相同的DNA分子，形成完全相同的产物
【答案】C
【详解】
A、并非所有生物的遗传物质都是DNA，如RNA病毒以RNA储存遗传信息，A错误；
B、DNA链末端的脱氧核糖仅连接一个磷酸基团，并非所有脱氧核糖均连接两个磷酸基团，B错误；
C、DNA的多样性是由于碱基对的排列顺序千变万化，这是不同物种DNA特异性的基础，C正确；
D、同一生物不同细胞中DNA相同，但基因选择性表达导致产物（如mRNA、蛋白质）不同，D错误。
故选C。
5．下列有关真核生物基因的说法，正确的是（ ）
①基因是有遗传效应的DNA片段 ②基因的基本单位是核糖核苷酸 ③基因存在于细胞核、核糖体等结构中 ④基因表达时会受到环境的影响 ⑤基因在染色体上呈线性排列 ⑥基因的分子结构首先由摩尔根发现
A．①②③ B．②④⑥ C．①④⑤ D．③④⑤
【答案】C
【详解】
①基因是有遗传效应的 DNA 片段，这是基因的本质定义，在真核生物中，遗传物质主要是 DNA，①正确；
②基因的基本单位是脱氧核糖核苷酸，因为基因是 DNA 片段，DNA 的基本单位是脱氧核糖核苷酸；而核糖核苷酸是 RNA 的基本单位，②错误；
③基因主要存在于细胞核中，少量存在于线粒体和叶绿体中，但核糖体的组成是 RNA 和蛋白质，不含基因，③错误；
④基因表达（包括转录和翻译等过程）会受到环境的影响，比如温度、营养条件等环境因素会影响基因表达的过程和结果，④正确；
⑤基因在染色体上呈线性排列，这是经过科学研究证实的，一条染色体上有多个基因，这些基因按一定顺序排列，⑤正确；
⑥基因的分子结构（DNA 的双螺旋结构）是由沃森和克里克首先发现的；摩尔根通过果蝇杂交实验等，证明了基因在染色体上，并非发现基因的分子结构，⑥错误。
综上所述，①④⑤正确，即C正确。
故选C。
6．新冠病毒核酸检测是疫情防控的重要手段，其原理是利用特异性核酸序列（病毒RNA的一段特定序列）精准检测样本中是否含病毒。下列有关叙述正确的是（ ）
A．核酸检测过程中发生的碱基互补配对方式是A—T、T—A、G—C、C—G
B．新冠病毒的核酸彻底水解可以获得四种核糖核苷酸
C．核酸检测的依据是病毒的遗传信息具有多样性
D．新冠病毒的基因和HIV的基因都是具有遗传效应的RNA片段
【答案】D
【详解】
A、新冠病毒的遗传物质是RNA，核酸检测过程中发生的碱基互补配对方式应包括A-U，A错误；
B、新冠病毒的核酸是RNA，彻底水解产物为磷酸、核糖及A、U、C、G四种碱基，而非核糖核苷酸（核苷酸是初步水解产物），B错误；
C、核酸检测依据是病毒核酸的特异性（特定序列），C错误；
D、基因是具有遗传效应的核酸片段，新冠病毒和HIV均为RNA病毒，其基因是RNA上的有效片段，D正确。
故选D。
知识点2 染色体 、DNA、基因和核苷酸之间的关系
7．下列物质的结构从复杂到简单的顺序是（ ）
A．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸
B．基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA
C．脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体
D．脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA
【答案】A
【详解】染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA是双链大分子，基因是具有遗传效应的DNA片段，脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位，结构层次从复杂到简单为：染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸，A正确。
故选A。
8．下列关于基因与DNA、染色体和性状关系的叙述，正确的是（ ）
A．基因通常是具有遗传效应的DNA片段
B．一个DNA分子只含有一个基因
C．基因都位于染色体上
D．基因与性状之间都是一一对应的关系
【答案】A
【详解】
A、基因是具有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的基本单位，该表述符合高中生物定义，A正确；
B、一个DNA分子通常包含多个基因（如人类基因组中一个DNA分子可含数千个基因），B错误；
C、基因主要位于染色体上（染色体是基因的主要载体），但线粒体、叶绿体等细胞器中也存在基因（细胞质基因），C错误；
D、基因与性状的关系复杂：一个基因可能影响多个性状（一因多效），多个基因也可能共同控制同一性状（多因一效），并非简单的一一对应，D错误。
故选A。
9．人类基因组计划对人体24条染色体（22条常染色体+X+Y）的DNA测序显示，其包含约31.6亿个碱基对，同时含有3万-3.5万个基因。这一数据为研究基因与DNA的关系提供了重要依据。上述事实直接证明了（ ）
A．基因只存在于染色体上
B．基因是染色体的片段
C．一个DNA分子上有多个基因
D．基因是DNA的基本组成单位
【答案】C
【详解】
A、 题干仅涉及染色体DNA的测序，未涉及细胞质基因（如线粒体DNA中的基因），因此无法直接证明基因只存在于染色体上，A错误；
B、基因是DNA的功能片段，而染色体由DNA和蛋白质组成，题干数据未直接定义基因与染色体的结构关系，B错误；
C、根据数据，24条染色体对应24个DNA分子（每条染色体含一个DNA分子），总基因数为3万-3.5万个，平均每个DNA分子上的基因数量远大于1（如约1458个），直接证明一个DNA分子上存在多个基因，C正确；
D、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸（碱基对），基因是由多个脱氧核苷酸构成的遗传功能片段，D错误。
故选C。
10．下列有关染色体、DNA、基因的说法，错误的是（ ）
A．基因通常是有遗传效应的DNA 片段
B．基因和染色体行为存在着明显的平行关系
C．一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列
D．染色体是基因的载体，基因都位于染色体上
【答案】D
【详解】
A、基因通常是有遗传效应的DNA 片段，对于RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段，A正确；
B、基因在染色体上的行为与染色体在减数分裂中的行为具有平行关系（如等位基因分离对应同源染色体分离），B正确；
C、每条染色体含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列（如摩尔根的果蝇实验证实），C正确；
D、真核生物的染色体是基因的主要载体，但线粒体和叶绿体中的DNA也含有基因，原核生物和病毒无染色体，也有基因存在，D错误。
故选D。
11．下列关于基因、DNA、染色体及其相互关系的叙述，正确的是（ ）
A．一条染色体上有1或2个DNA分子
B．基因都在染色体上，且呈线性排列
C．基因都是具有遗传效应的DNA片段
D．一条染色体上不可能含等位基因
【答案】A
【详解】
A、在染色体未复制时和着丝粒分裂后，一条染色体上有1个DNA分子，在细胞分裂前期和中期等染色体复制后，一条染色体上有2个DNA分子，A正确；
B、基因主要在染色体上，但也有少量基因存在于线粒体、叶绿体等细胞质中的DNA上，B错误；
C、对于大多数生物来说，基因是具有遗传效应的DNA片段，但对于RNA病毒来说，基因是具有遗传效应的RNA片段，C错误；
D、在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换后，一条染色体上可能含有等位基因，D错误。
故选A。
12．下列关于染色体、DNA和基因三者之间关系的叙述，正确的是（ ）
A．人体细胞中每条染色体上只能有一个DNA分子
B．大肠杆菌细胞的一个DNA分子中含有多个基因
C．小鼠体内所有基因碱基总数与DNA分子碱基总数相同
D．烟草花叶病毒和艾滋病病毒的基因都在DNA分子中
【答案】B
【详解】
A、人体细胞在未复制时，每条染色体含有一个DNA分子，但复制后的染色体含有两个DNA分子，A错误；
B、基因是有遗传效应的DNA片段，大肠杆菌细胞的一个DNA分子中含有多个基因，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，DNA分子中存在非基因片段，所以小鼠体内所有基因碱基总数小于DNA分子碱基总数，C错误；
D、烟草花叶病毒（RNA病毒）和艾滋病病毒（RNA病毒）的遗传物质均为RNA，其基因位于RNA中而非DNA中，D错误。
故选B。
13．DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和个体差异性的根本原因。不同生物的DNA分子碱基排列顺序不同，同一生物不同基因的碱基排列顺序也存在差异。DNA分子的多样性和特异性分别取决于（ ）
A．碱基对的排列顺序和碱基的种类
B．碱基对的排列顺序和特定的碱基排列顺序
C．碱基的种类和碱基对的数量
D．碱基对的数量和碱基的排列顺序
【答案】B
【详解】
A、碱基对的排列顺序决定多样性，但碱基种类（A、T、C、G）在所有DNA中相同，不能决定特异性，A错误；
B、碱基对的排列顺序多样性导致DNA分子整体多样性，特定基因的碱基排列顺序（如启动子、编码区）决定其特异性（如基因功能），B正确；
C、碱基种类（4种）固定，不决定多样性；碱基对数量影响DNA长度，但非特异性根本原因，C错误；
D、碱基对数量影响DNA长度，与多样性无关；碱基排列顺序是特异性决定因素，D错误。
故选B。
知识点3 DNA 分子的多样性与特异性
14．DNA条形码技术是一种利用特定DNA片段快速识别物种的分子生物学方法。该技术鉴定物种的依据是（ ）
A．DNA不同碱基比例有特异性
B．DNA核苷酸序列具有特异性
C．DNA单体连接方式有多样性
D．DNA分子空间分布有特异性
【答案】B
【详解】
A、DNA不同碱基比例（如A-T、C-G含量）在不同物种间可能相似，无法作为精准鉴定依据，A不符合题意；
B、DNA核苷酸序列的特异性决定了物种间的遗传差异，特定片段（如COI基因）的序列差异可直接用于物种识别，B正确；
C、DNA单体的连接方式（磷酸二酯键）是固定的，所有DNA均相同，不具有多样性，C错误；
D、DNA分子的空间分布（如细胞核或线粒体）与物种鉴定无关，D错误。
故选B。
15．DNA鉴定技术被广泛用于遗传病风险评估、刑事案件的侦破、被拐卖人口寻亲、空难失踪人口身份确认等很多方面。其机理是（ ）
A．不同的DNA分子都由很多个脱氧核苷酸构成
B．不同DNA分子中两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对
C．磷酸与脱氧核糖交替连接排列在外侧构成不同DNA分子的基本骨架
D．不同DNA分子有特定的脱氧核苷酸序列蕴含着特定的遗传信息
【答案】D
【详解】
A、不同的DNA分子都由很多个基本单位—脱氧核苷酸构成，但是不能用于题干涉及相关方面，A错误；
B、DNA分子中碱基通过氢键配对是双螺旋结构的普遍特征，并非个体间DNA差异的原因，B错误；
C、磷酸与脱氧核糖交替连接形成骨架是DNA的共同结构基础，与个体特异性无关，C错误；
D、DNA鉴定技术利用DNA分子的特异性，其机理是：不同DNA分子有特定的脱氧核苷酸序列蕴含着特定的遗传信息，D正确。
故选D。
16．我国一些城市在交通路口启用了人脸识别技术，针对行人和非机动车闯红灯等违规行为进行抓拍，这种技术应用的前提是每个人都具有独一无二的面孔。下列有关叙述错误的是（ ）
A．人体遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
B．DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因
C．碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性
D．人脸识别技术的原理是遗传物质DNA分子具有多样性和特异性
【答案】B
【分析】DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；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；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
【详解】
A、人体遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，体现出遗传信息的多样性，A正确；
B、碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA的多样性，并非指DNA上有多个基因，B错误；
C、碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性，C正确；
D、遗传物质DNA分子具有多样性和特异性，不同的人具有不同的DNA，可用于人脸识别，D正确。
故选B。
（限时：16min）
一、选择题
1．研究发现，细胞内的脱氧核苷酸不足会导致DNA复制时错误掺入核糖核苷酸。如图所示DNA片段中错误掺入了1个核糖核苷酸。下列叙述错误的是（ ）
A．①的全称是胞嘧啶脱氧核苷酸
B．①和②的区别是碱基和五碳糖不同
C．该片段彻底水解会得到7种小分子物质
D．脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息
【答案】C
【详解】
A、DNA的基本组成单位分别是脱氧核苷酸，①所含的碱基是C，因此①的全称是胞嘧啶脱氧核苷酸，A正确；
B、②是构成RNA的基本单位，①是构成DNA的基本单位，因此组成DNA和RNA的五碳糖不同（DNA是脱氧核糖，RNA是核糖），碱基种类也有部分不同（DNA含A、T、C、G，RNA含A、U、C、G），B正确；
C、一条是DNA链，一条是RNA链，因此该片段彻底水解得到的小分子物质是磷酸、核糖和脱氧核糖、以及A、T、C、G、U五种碱基，因此彻底水解得到的小分子物质是8种，C错误；
D、DNA上储存着遗传信息，遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，D正确。
故选C。
2．下列有关基因和染色体的叙述错误的是 （ ）
①一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎法”确定了基因在染色体上
③同源染色体的相同位置上一定是等位基因
④染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”
A．①②③⑤ B．②③④
C．①② D．①③
【答案】D
【详解】①染色体主要由DNA和蛋白质组成，并非仅由基因（有遗传效应的DNA片段）组成，①错误；
②摩尔根通过果蝇杂交实验，用“假说—演绎法”证明基因在染色体上，②正确；
③同源染色体相同位置上可能是相同基因，并非一定是等位基因，③错误；
④染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列， ④正确；
⑤萨顿通过蝗虫减数分裂的观察，提出“基因在染色体上”的假说，⑤正确。
故选D。
3．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液，头发等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列说法正确的是（ ）
A．分析DNA序列是分析其碱基排列顺序
B．毛发细胞的DNA仅分布在细胞核中
C．生物体的遗传信息都储存在DNA中
D．DNA指纹技术的原理是利用DNA的多样性
【答案】A
【详解】
A、DNA序列是指DNA分子中碱基（脱氧核苷酸）的排列顺序，A正确；
B、毛发细胞为真核细胞，其DNA主要分布在细胞核中，但线粒体中也有少量DNA，B错误；
C、生物体的遗传信息主要储存在DNA中，但RNA病毒的遗传信息储存在RNA中，C错误；
D、DNA指纹技术的原理是利用不同个体DNA分子中脱氧核苷酸排列顺序的差异性（即DNA分子的特异性），D错误。
故选A。
4．2024年5月中国科学院研究人员首次发现线粒体基因——细胞色素b基因（CYTB）可编码一个新的胞质翻译蛋白CYTB-187AA，相关研究发表于《细胞代谢》。下列关于线粒体中基因CYTB的叙述错误的是（ ）
A．从元素的组成上来讲，基因CYTB与ATP都由C、H、O、N、P组成
B．从分子结构上来讲，基因CYTB是由4种核糖核苷酸组成的
C．基因CYTB中蕴含的特定遗传信息是由含氮碱基的排列顺序决定的
D．基因CYTB在遗传的过程中不遵循孟德尔发现的基因遗传规律
【答案】B
【详解】
A、基因CYTB属于线粒体DNA，其组成元素为C、H、O、N、P；ATP由腺苷（含C、H、O、N）和三个磷酸基团（含P、O）组成，元素组成相同，A正确；
B、线粒体基因CYTB是DNA片段，由4种脱氧核糖核苷酸构成，而非核糖核苷酸（RNA的基本单位），B错误；
C、基因的遗传信息储存在脱氧核糖核苷酸（含氮碱基）的排列顺序中，与基因的位置无关，C正确；
D、线粒体基因属于细胞质遗传物质，通过母系遗传，不遵循孟德尔分离定律和自由组合定律，D正确。
故选B。
5．下列有关基因、DNA和染色体的叙述，正确的是（ ）
A．一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
B．基因和DNA的基本组成单位都是脱氧核糖核苷酸
C．细胞内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数是不同的
D．一条DNA单链上的相邻两个碱基之间通过氢键连接
【答案】C
【详解】
A、染色体上的基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是主要由DNA和蛋白质组成的，A错误；
B、DNA基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，基因的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸，因为某些病毒的遗传物质是RNA，B错误；
C、基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上还有许多非基因片段，因此，细胞内所有基因的碱基总数远远少于DNA分子的碱基总数，C正确；
D、一条DNA单链上的相邻两个碱基之间通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接，D错误。
故选C。
6．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是（ ）
A．一条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
B．基因是具有遗传效应的DNA或RNA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种类决定的
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】C
【详解】
A、染色体上的DNA包含基因和非编码区（如启动子、终止子等），因此所有基因的碱基数总和小于该染色体DNA的碱基数，A正确；
B、基因是具有遗传效应的 DNA 或 RNA 片段（对于某些 RNA 病毒而言基因是 RNA 片段，对于细胞生物和 DNA 病毒而言基因是 DNA 片段），一个 DNA 分子长度较长，可含有成百上千个基因，B正确；
C、基因的特异性由脱氧核苷酸的排列顺序决定，而非种类（脱氧核苷酸种类仅有4种），C错误；
D、染色体是DNA的主要载体（线粒体和叶绿体含少量DNA），未复制的染色体含1个DNA，复制后含2个DNA，D正确。
故选C。
7．绿色荧光蛋白（GFP）基因源自水母，会使水母发出绿光，适合活细胞标记和基础研究，GFP基因一条链的部分碱基序列是 下列叙述错误的是（ ）
A．GFP 基因与其他基因的不同在于碱基的排列顺序不同
B．GFP 基因是具有遗传效应的 DNA片段
C．DNA独特的双螺旋结构是GFP 基因在复制时能够准确地进行的原因之一
D．GFP 基因另一条链的部分碱基序列是
【答案】D
【详解】
A、基因的差异在于碱基排列顺序不同，A正确；
B、GFP基因源自水母，是具有遗传效应的DNA片段，B正确；
C、DNA双螺旋结构为复制提供精确模板，是复制准确性的原因之一，C正确；
D、已知链为5’-GCTGTTCA-3’，互补链应为3’-CGACAAGT-5’，D错误。
故选D。
二、非选择题
8．下图为染色体、DNA和基因三者关系的模式图，其中①②③分别代表不同的结构，④代表碱基对。请结合该图和基因的本质相关知识，回答下列问题。
图解详细描述：模式图呈线性结构，最外侧为棒状的①，①内部包含两条螺旋状的②，②上分布着多个不连续的片段③，③内部由多个④串联组成，④由两种不同形状的结构通过氢键连接（代表互补碱基对）。
(1)图中①②③分别代表什么结构______？请写出其名称并简述三者的关系_________。
(2)图中④的排列顺序与基因的特性有何关系________ ？
(3)若某生物的①数量为2n，其体细胞中②和③的数量分别有何特点_________？
【答案】
(1) ①为染色体，②为DNA，③为基因 染色体主要由DNA和蛋白质组成，一条染色体上通常含有1个或2个DNA分子（复制后），一个DNA分子上含有多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段
(2)④（碱基对）的排列顺序决定了基因的多样性和特异性；不同基因的碱基对排列顺序不同（多样性），每个基因的碱基对排列顺序具有唯一性（特异性）。
(3)②（DNA）数量：体细胞中通常为2n个（每条染色体含1个DNA时）或4n个（染色体复制后，每条染色体含2个DNA时）；③（基因）数量：体细胞中为多个，且不同基因的数量可能不同（如等位基因在体细胞中为2个），总数量远多于①的数量。
【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则（A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。
【详解】
（1）解题关键是识别染色体、DNA、基因的层级关系：染色体是DNA的载体，基因是DNA的功能片段。结合图解中“①包含②，②包含③”的结构，可判断①为染色体，②为DNA，③为基因。需注意染色体复制后的DNA数量变化（1个→2个）。
（2）基因的遗传效应源于碱基对的特定排列顺序，千变万化的排列顺序体现多样性，特定的排列顺序体现特异性，这是基因的核心特性。
（3）DNA数量与染色体复制状态相关，体细胞未复制时每条染色体含1个DNA（2n个DNA），复制后含2个DNA（4n个DNA）；基因是DNA上的多个片段，故数量远多于染色体，且等位基因、非等位基因的数量存在差异。
（限时：26min）
一、选择题
1．沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，开启了分子生物学时代，DNA条形码（DNA Barcode）技术就是一种利用一个或者多个特定的小段DNA进行物种鉴定的分子生物学技术。下图中展示的中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA中G—C对的比例会影响DNA双螺旋结构稳定性
B．中药材遗传信息的“条形码”源于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
C．不同种类中药材细胞的DNA分子不同，不同DNA分子水解产物种类不同
D．利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系
【答案】C
【分析】核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。
【详解】
A、DNA中G—C对通过3个氢键相连的，A—T通过2个氢键相连，因此G—C对的比例越大DNA双螺旋结构稳定性越高，A正确；
B、中药材的遗传物质是 DNA，遗传信息就储存在脱氧核苷酸的排列顺序中，B正确；
C、不同种类的中药材细胞中的 DNA 分子不同，但不同的 DNA分子彻底水解的产物是相同的，都是磷酸基团、脱氧核糖和4种含氮碱基，C错误；
D、由于DNA分子具有特异性，因此可以利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系，D正确。
故选C。
2．下列有关基因和染色体关系的叙述，正确的是
A．染色体是基因的载体之一
B．基因在染色体上成对存在
C．每条染色体的基因数相同
D．染色体和基因的单体相同
【答案】A
【详解】
A、染色体是基因的载体之一，此外还有线粒体、叶绿体，A正确；
B、基因在染色体上呈线性排列，B错误；
C、每条染色体的基因数不一定相同，例如X与Y染色体的基因数不一定相同，C错误；
D、染色体是主要由DNA和蛋白质组成，故染色体和基因的单体不完全相同，D错误。
故选A。
3．在对海水稻耐盐碱机制的研究中，科研人员深入探究了海水稻遗传物质相关特性。下列有关海水稻细胞中染色体、DNA、基因关系的叙述，错误的是（ ）
A．海水稻染色体主要由DNA和蛋白质组成，是DNA的唯一载体
B．海水稻细胞中的一条染色体上通常含有一个或两个DNA分子
C．海水稻耐盐碱相关基因是有遗传效应的DNA片段
D．海水稻细胞中的基因在染色体上呈线性排列
【答案】A
【详解】
A、染色体由DNA和蛋白质组成，但细胞质中的线粒体和叶绿体也含有少量DNA，因此染色体并非DNA的唯一载体，A错误；
B、未复制的染色体含1个DNA，复制后的染色体含2个DNA（处于有丝分裂或减数分裂的某些阶段），B正确；
C、基因是具有遗传效应的DNA片段，耐盐碱相关基因符合此定义，C正确；
D、基因在染色体上呈线性排列是高中生物的核心结论，D正确。
故选A。
4．下列关于真核生物中基因和染色体的关系的表述（不考虑突变和基因重组），错误的是（ ）
A．基因位于染色体上，非等位基因全部位于非同源染色体上
B．减数分裂过程中，复制的两个基因随染色单体分开而分开
C．位于一对同源染色体上的相同位置的基因控制同种性状
D．非同源染色体的数量越多，非等位基因组合的种类也越多
【答案】A
【分析】基因是一段有功能的核酸，可以是一段DNA，也可以是一段RNA。真核生物的基因主要存在于细胞核中，少部分存在于线粒体和叶绿体上。
【详解】
A、基因位于染色体上，但非等位基因不仅存在于非同源染色体上，还可能位于同源染色体的不同位置上，A错误。
B、减数分裂时，复制的两个基因（位于姐妹染色单体上）会随染色单体的分离而分开，该过程发生在减数第二次分裂后期，B正确；
C、同源染色体同一位置的基因（可能为等位基因或相同基因）均控制同一性状，可能控制不同表现类型或相同表现类型，C正确；
D、非同源染色体数量越多，自由组合时非等位基因组合的种类（2n种，n为同源染色体对数）越多，D正确。
故选A。
5．下列有关染色体、DNA以及基因的关系的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中所有基因都线性排列于染色体上
B．基因就是有遗传效应的DNA片段
C．DNA的复制与染色体的复制一定是同步进行的
D．等位基因通常位于同源染色体上
【答案】D
【详解】
A、细胞中的基因主要位于染色体上，但线粒体和叶绿体中的DNA也含有基因，并非所有基因都在染色体上，A错误；
B、基因是有遗传效应的DNA片段或RNA片段，B错误；
C、原核只有DNA复制，C错误；
D、等位基因通常由基因突变或重组产生，一般位于同源染色体上，D正确；
故选D。
6．下列有关人体基因和染色体的叙述，正确的是（ ）
A．决定性状的基因若位于X和Y同源区段，则在遗传上和性别无关联
B．位于性染色体上的基因都与性别决定相关
C．基因是有遗传效应的DNA片段，都位于染色体上
D．人类基因数远大于染色体数，说明一条染色体上有多个基因
【答案】D
【分析】自然界中性别决定方式有很多种，其中由性染色体决定性别的主要有两类：XY型和ZW型。
【详解】
A、决定性状的基因若位于X和Y同源区段上，在遗传上也会和性别相关联，也属于伴性遗传，A错误；
B、性染色体上的基因并非都与性别决定有关，如红绿色盲基因位于X染色体，与性别决定无关，B错误；
C、基因主要位于染色体上，但线粒体DNA中也存在基因，C错误；
D、人类基因数远多于染色体数，说明每条染色体含有多个基因，D正确。
故选D。
7．染色体是DNA的载体。下列关于染色体和DNA的叙述，正确的是（ ）
A．DNA复制时，染色体也一定进行了复制
B．染色体的主要成分是DNA和蛋白质
C．染色体的高度螺旋化有利于DNA复制的进行
D．只有位于染色体上的DNA才具有遗传效应
【答案】B
【详解】染色体和染色质是同一种物质在细胞分裂不同时期的两种形态，主要成分是DNA和蛋白质，易被碱性染料染色。
【分析】
A、DNA复制发生在细胞分裂间期，此时染色体以染色质形式存在，复制后形成姐妹染色单体，但染色体数目未增加。而细胞质中的DNA（如线粒体DNA）复制时，染色体并未复制，因此A错误；
B、染色体由DNA和蛋白质（组蛋白）构成，这是高中教材中的明确结论，B正确；
C、染色体高度螺旋化时（如分裂期），DNA处于凝缩状态，难以解旋进行复制。DNA复制需在松散的染色质状态下完成，C错误；
D、 原核生物的拟核DNA、真核生物的线粒体和叶绿体DNA虽不在染色体上，但均具有遗传效应，D错误；
故选B。
二、非选择题
8．GAL4/UAS是从酵母菌中发现的一种基因表达调控系统，其中UAS片段连接在靶基因的前端，使靶基因不能表达；而GAL4基因表达出的GAL4蛋白能与染色体上的UAS片段结合，激活靶基因表达。先利用基因工程将一个GAL4基因转入玉米中获得植株A，将一个UAS片段连接在雄性不育基因F上游构建成UAS-F基因，并将其插入同品系玉米中获得植株B。植株A和植株B杂交，F1中出现雄性不育株。请回答下列问题：
(1)基因是有________的DNA片段。玉米和酵母菌的遗传物质均为________，这是该基因工程能够实施的理论基础。
(2)雄性不育株在杂交育种中的优势是________。
(3)植株A和植株B杂交，F1中出现雄性不育株的原因是________。
(4)根据F1性状分离比________（填“能”或“不能”）判断GAL4基因和UAS-F基因是否插入同一对同源染色体上，理由是________。
【答案】
(1) 遗传效应 DNA
(2)可直接作为母本无需去雄，节省人力
(3)植株A含有GAL4基因，植株B含有UAS-F基因，若两个基因同时存在于子代中则表现为雄性不育
(4) 不能 无论GAL4基因和UAS-F基因是否插入同一对同源染色体上，植株A和植株B杂交F1中雄性不育：雄性可育均为1：3
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】
（1）在真核生物中，基因的本质是有遗传效应的DNA片段，除RNA病毒外，其他生物的遗传物质均为DNA，这也是不同生物间可以实现遗传物质剪切和连接的原因。
（2）雄性不育株的雄蕊败育，只能作为母本，对于一些两性花而言，这在一定程度上减少了杂交过程中，去雄带来的繁琐工作，节省人力。
（3）植株A中有GAL4基因，植株B中有UAS-F基因，植株B雄性可育的原因是UAS片段能够抑制雄性不育基因F的表达，而GAL4蛋白与UAS片段结合后激活靶基因的表达，因此当一个植株中同时含有GAL4基因和UAS-F基因时，雄性不育F基因会被激活而表现出雄性不育的性状，植株A和植株B杂交会获得这样的子代。
（4）当GAL4基因和UAS-F基因插入同一对同源染色体上时（如下图1所示），当GAL4基因和UAS-F基因未插入同一对同源染色体上时（如下图2所示），发现所得F1中的比例雄性不育：雄性可育均为1：3。
试卷第20页，共21页
2 / 23.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
知识点1 基因的结构和功能
1．我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了转基因鲤鱼。下列关于基因的叙述正确的是（ ）
A．基因只存在于染色体上
B．只有真核生物才有基因
C．基因的基本组成单位是氨基酸
D．基因通常是有遗传效应的DNA片段
2．科研人员对大肠杆菌的DNA片段进行功能分析，将不同长度的DNA片段导入受体菌，观察其能否控制合成特定蛋白质。结果显示，仅部分片段能指导蛋白质合成，其余片段无此功能。该实验结果直接证明了（ ）
A．大肠杆菌的遗传物质是DNA B．DNA片段的功能具有差异性
C．基因是有遗传效应的DNA片段 D．蛋白质是生命活动的主要承担者
3．我国多个科学研究单位联合发布了某种水稻（2n=24）完整的基因组，为水稻育种研究提供了新的有力工具和重要大数据基础。下列叙述正确的是（ ）
A．研究该水稻基因组需要研究24条染色体上的全部DNA序列
B．水稻1个DNA上全部基因的碱基序列少于该DNA的全部碱基序列
C．组成水稻基因中的碱基序列都是能编码蛋白质的序列
D．对于侵染水稻的病毒的基因，都是有遗传效应的DNA片段
4．研究人员对数千种生物的DNA碱基序列测定后发现，每种生物都有自己特定的DNA碱基序列，不存在两个物种的DNA序列完全一致的情况。下列说法正确的是（ ）
A．DNA是所有生物储存、传递遗传信息的生物大分子
B．在DNA分子中，每个脱氧核糖都连接了两个磷酸基团
C．碱基排列顺序千变万化是DNA多样性的主要原因
D．在生物体内，不同细胞中相同的DNA分子，形成完全相同的产物
5．下列有关真核生物基因的说法，正确的是（ ）
①基因是有遗传效应的DNA片段 ②基因的基本单位是核糖核苷酸 ③基因存在于细胞核、核糖体等结构中 ④基因表达时会受到环境的影响 ⑤基因在染色体上呈线性排列 ⑥基因的分子结构首先由摩尔根发现
A．①②③ B．②④⑥ C．①④⑤ D．③④⑤
6．新冠病毒核酸检测是疫情防控的重要手段，其原理是利用特异性核酸序列（病毒RNA的一段特定序列）精准检测样本中是否含病毒。下列有关叙述正确的是（ ）
A．核酸检测过程中发生的碱基互补配对方式是A—T、T—A、G—C、C—G
B．新冠病毒的核酸彻底水解可以获得四种核糖核苷酸
C．核酸检测的依据是病毒的遗传信息具有多样性
D．新冠病毒的基因和HIV的基因都是具有遗传效应的RNA片段
知识点2 染色体 、DNA、基因和核苷酸之间的关系
7．下列物质的结构从复杂到简单的顺序是（ ）
A．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸
B．基因→脱氧核苷酸→染色体→DNA
C．脱氧核苷酸→基因→DNA→染色体
D．脱氧核苷酸→基因→染色体→DNA
8．下列关于基因与DNA、染色体和性状关系的叙述，正确的是（ ）
A．基因通常是具有遗传效应的DNA片段
B．一个DNA分子只含有一个基因
C．基因都位于染色体上
D．基因与性状之间都是一一对应的关系
9．人类基因组计划对人体24条染色体（22条常染色体+X+Y）的DNA测序显示，其包含约31.6亿个碱基对，同时含有3万-3.5万个基因。这一数据为研究基因与DNA的关系提供了重要依据。上述事实直接证明了（ ）
A．基因只存在于染色体上
B．基因是染色体的片段
C．一个DNA分子上有多个基因
D．基因是DNA的基本组成单位
10．下列有关染色体、DNA、基因的说法，错误的是（ ）
A．基因通常是有遗传效应的DNA 片段
B．基因和染色体行为存在着明显的平行关系
C．一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈线性排列
D．染色体是基因的载体，基因都位于染色体上
11．下列关于基因、DNA、染色体及其相互关系的叙述，正确的是（ ）
A．一条染色体上有1或2个DNA分子
B．基因都在染色体上，且呈线性排列
C．基因都是具有遗传效应的DNA片段
D．一条染色体上不可能含等位基因
12．下列关于染色体、DNA和基因三者之间关系的叙述，正确的是（ ）
A．人体细胞中每条染色体上只能有一个DNA分子
B．大肠杆菌细胞的一个DNA分子中含有多个基因
C．小鼠体内所有基因碱基总数与DNA分子碱基总数相同
D．烟草花叶病毒和艾滋病病毒的基因都在DNA分子中
13．DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和个体差异性的根本原因。不同生物的DNA分子碱基排列顺序不同，同一生物不同基因的碱基排列顺序也存在差异。DNA分子的多样性和特异性分别取决于（ ）
A．碱基对的排列顺序和碱基的种类
B．碱基对的排列顺序和特定的碱基排列顺序
C．碱基的种类和碱基对的数量
D．碱基对的数量和碱基的排列顺序
知识点3 DNA 分子的多样性与特异性
14．DNA条形码技术是一种利用特定DNA片段快速识别物种的分子生物学方法。该技术鉴定物种的依据是（ ）
A．DNA不同碱基比例有特异性
B．DNA核苷酸序列具有特异性
C．DNA单体连接方式有多样性
D．DNA分子空间分布有特异性
15．DNA鉴定技术被广泛用于遗传病风险评估、刑事案件的侦破、被拐卖人口寻亲、空难失踪人口身份确认等很多方面。其机理是（ ）
A．不同的DNA分子都由很多个脱氧核苷酸构成
B．不同DNA分子中两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对
C．磷酸与脱氧核糖交替连接排列在外侧构成不同DNA分子的基本骨架
D．不同DNA分子有特定的脱氧核苷酸序列蕴含着特定的遗传信息
16．我国一些城市在交通路口启用了人脸识别技术，针对行人和非机动车闯红灯等违规行为进行抓拍，这种技术应用的前提是每个人都具有独一无二的面孔。下列有关叙述错误的是（ ）
A．人体遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
B．DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因
C．碱基特定的排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性
D．人脸识别技术的原理是遗传物质DNA分子具有多样性和特异性
（限时：16min）
一、选择题
1．研究发现，细胞内的脱氧核苷酸不足会导致DNA复制时错误掺入核糖核苷酸。如图所示DNA片段中错误掺入了1个核糖核苷酸。下列叙述错误的是（ ）
A．①的全称是胞嘧啶脱氧核苷酸
B．①和②的区别是碱基和五碳糖不同
C．该片段彻底水解会得到7种小分子物质
D．脱氧核苷酸的排列顺序储存着遗传信息
2．下列有关基因和染色体的叙述错误的是 （ ）
①一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎法”确定了基因在染色体上
③同源染色体的相同位置上一定是等位基因
④染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”
A．①②③⑤ B．②③④
C．①② D．①③
3．DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。刑侦人员将从案发现场收集到的血液，头发等样品中提取的DNA与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列说法正确的是（ ）
A．分析DNA序列是分析其碱基排列顺序
B．毛发细胞的DNA仅分布在细胞核中
C．生物体的遗传信息都储存在DNA中
D．DNA指纹技术的原理是利用DNA的多样性
4．2024年5月中国科学院研究人员首次发现线粒体基因——细胞色素b基因（CYTB）可编码一个新的胞质翻译蛋白CYTB-187AA，相关研究发表于《细胞代谢》。下列关于线粒体中基因CYTB的叙述错误的是（ ）
A．从元素的组成上来讲，基因CYTB与ATP都由C、H、O、N、P组成
B．从分子结构上来讲，基因CYTB是由4种核糖核苷酸组成的
C．基因CYTB中蕴含的特定遗传信息是由含氮碱基的排列顺序决定的
D．基因CYTB在遗传的过程中不遵循孟德尔发现的基因遗传规律
5．下列有关基因、DNA和染色体的叙述，正确的是（ ）
A．一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
B．基因和DNA的基本组成单位都是脱氧核糖核苷酸
C．细胞内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数是不同的
D．一条DNA单链上的相邻两个碱基之间通过氢键连接
6．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是（ ）
A．一条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
B．基因是具有遗传效应的DNA或RNA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种类决定的
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
7．绿色荧光蛋白（GFP）基因源自水母，会使水母发出绿光，适合活细胞标记和基础研究，GFP基因一条链的部分碱基序列是 下列叙述错误的是（ ）
A．GFP 基因与其他基因的不同在于碱基的排列顺序不同
B．GFP 基因是具有遗传效应的 DNA片段
C．DNA独特的双螺旋结构是GFP 基因在复制时能够准确地进行的原因之一
D．GFP 基因另一条链的部分碱基序列是
二、非选择题
8．下图为染色体、DNA和基因三者关系的模式图，其中①②③分别代表不同的结构，④代表碱基对。请结合该图和基因的本质相关知识，回答下列问题。
图解详细描述：模式图呈线性结构，最外侧为棒状的①，①内部包含两条螺旋状的②，②上分布着多个不连续的片段③，③内部由多个④串联组成，④由两种不同形状的结构通过氢键连接（代表互补碱基对）。
(1)图中①②③分别代表什么结构______？请写出其名称并简述三者的关系_________。
(2)图中④的排列顺序与基因的特性有何关系________ ？
(3)若某生物的①数量为2n，其体细胞中②和③的数量分别有何特点_________？
（限时：26min）
一、选择题
1．沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，开启了分子生物学时代，DNA条形码（DNA Barcode）技术就是一种利用一个或者多个特定的小段DNA进行物种鉴定的分子生物学技术。下图中展示的中药材DNA条形码就是中药材的基因身份证。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA中G—C对的比例会影响DNA双螺旋结构稳定性
B．中药材遗传信息的“条形码”源于DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
C．不同种类中药材细胞的DNA分子不同，不同DNA分子水解产物种类不同
D．利用DNA条形码可以鉴定物种及物种间亲缘关系
2．下列有关基因和染色体关系的叙述，正确的是
A．染色体是基因的载体之一
B．基因在染色体上成对存在
C．每条染色体的基因数相同
D．染色体和基因的单体相同
3．在对海水稻耐盐碱机制的研究中，科研人员深入探究了海水稻遗传物质相关特性。下列有关海水稻细胞中染色体、DNA、基因关系的叙述，错误的是（ ）
A．海水稻染色体主要由DNA和蛋白质组成，是DNA的唯一载体
B．海水稻细胞中的一条染色体上通常含有一个或两个DNA分子
C．海水稻耐盐碱相关基因是有遗传效应的DNA片段
D．海水稻细胞中的基因在染色体上呈线性排列
4．下列关于真核生物中基因和染色体的关系的表述（不考虑突变和基因重组），错误的是（ ）
A．基因位于染色体上，非等位基因全部位于非同源染色体上
B．减数分裂过程中，复制的两个基因随染色单体分开而分开
C．位于一对同源染色体上的相同位置的基因控制同种性状
D．非同源染色体的数量越多，非等位基因组合的种类也越多
5．下列有关染色体、DNA以及基因的关系的叙述，正确的是（ ）
A．细胞中所有基因都线性排列于染色体上
B．基因就是有遗传效应的DNA片段
C．DNA的复制与染色体的复制一定是同步进行的
D．等位基因通常位于同源染色体上
6．下列有关人体基因和染色体的叙述，正确的是（ ）
A．决定性状的基因若位于X和Y同源区段，则在遗传上和性别无关联
B．位于性染色体上的基因都与性别决定相关
C．基因是有遗传效应的DNA片段，都位于染色体上
D．人类基因数远大于染色体数，说明一条染色体上有多个基因
7．染色体是DNA的载体。下列关于染色体和DNA的叙述，正确的是（ ）
A．DNA复制时，染色体也一定进行了复制
B．染色体的主要成分是DNA和蛋白质
C．染色体的高度螺旋化有利于DNA复制的进行
D．只有位于染色体上的DNA才具有遗传效应
二、非选择题
8．GAL4/UAS是从酵母菌中发现的一种基因表达调控系统，其中UAS片段连接在靶基因的前端，使靶基因不能表达；而GAL4基因表达出的GAL4蛋白能与染色体上的UAS片段结合，激活靶基因表达。先利用基因工程将一个GAL4基因转入玉米中获得植株A，将一个UAS片段连接在雄性不育基因F上游构建成UAS-F基因，并将其插入同品系玉米中获得植株B。植株A和植株B杂交，F1中出现雄性不育株。请回答下列问题：
(1)基因是有________的DNA片段。玉米和酵母菌的遗传物质均为________，这是该基因工程能够实施的理论基础。
(2)雄性不育株在杂交育种中的优势是________。
(3)植株A和植株B杂交，F1中出现雄性不育株的原因是________。
(4)根据F1性状分离比________（填“能”或“不能”）判断GAL4基因和UAS-F基因是否插入同一对同源染色体上，理由是________。
试卷第8页，共9页
2 / 23.4 基因通常是有遗传效应的DNA片段（分层作业）
基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练
（限时：24min）
1．D 2．C 3．B 4．C 5．C 6．D 7．A 8．A 9．C 10．D 11. A
12. B 13. B 14．B 15. D 16. B
（限时：16min）
1．C 2．D 3．A 4．B 5．C 6. C 7. D
8.【答案】
(1) ①为染色体，②为DNA，③为基因 染色体主要由DNA和蛋白质组成，一条染色体上通常含有1个或2个DNA分子（复制后），一个DNA分子上含有多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段
(2)④（碱基对）的排列顺序决定了基因的多样性和特异性；不同基因的碱基对排列顺序不同（多样性），每个基因的碱基对排列顺序具有唯一性（特异性）。
(3)②（DNA）数量：体细胞中通常为2n个（每条染色体含1个DNA时）或4n个（染色体复制后，每条染色体含2个DNA时）；③（基因）数量：体细胞中为多个，且不同基因的数量可能不同（如等位基因在体细胞中为2个），总数量远多于①的数量。
（限时：26min）
1．C 2．A 3．A 4. A 5. D 6. D 7. B
8．【答案】
(1) 遗传效应 DNA
(2)可直接作为母本无需去雄，节省人力
(3)植株A含有GAL4基因，植株B含有UAS-F基因，若两个基因同时存在于子代中则表现为雄性不育
(4) 不能 无论GAL4基因和UAS-F基因是否插入同一对同源染色体上，植株A和植株B杂交F1中雄性不育：雄性可育均为1：3
2 / 2
