2020-2021学年高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系作业新人教版必修2

1、2020-2021学年高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系作业新人教版必修22020-2021学年高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系作业新人教版必修2年级：姓名：- 10 -第2节基因表达与性状的关系一、选择题1.囊性纤维化的实例可以说明()a.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状b.dna中的某个碱基发生改变,生物体合成的蛋白质必然改变c.基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状d.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状答案:d解析:在大约70%的囊性纤维化患者中,编码cftr蛋白的基因缺失了3个碱基,导致cftr蛋白在

2、第508位缺少苯丙氨酸,其空间结构发生变化,使cftr转运氯离子的功能出现异常,导致患病。该实例说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。2.下图为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图。下列相关叙述正确的是()a.精氨酸的合成只受一对基因的控制b.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程c.若基因不表达,则基因和也不表达d.四个基因位于同一条染色体上答案:b3.下列关于细胞分化的叙述,正确的是()a.老年人体内没有细胞分化b.细胞分化的方向是可逆转的c.细胞分化使细胞功能趋向专门化d.细胞分化增加了细胞的数量和种类答案:c解析:老年人体内也有细胞分化,a项错误。细胞分化的方向不可逆转,b项错

3、误。细胞分化使细胞功能趋向专门化,如胰岛b细胞可以分泌胰岛素,c项正确。细胞分化增加了细胞的种类,未增加细胞的数量,d项错误。4.下列不属于在人体所有活细胞内都表达的基因的是()a.核糖体蛋白基因b.atp合成酶基因c.呼吸酶基因d.卵清蛋白基因答案:d解析:卵清蛋白基因是某类细胞中特异性表达的基因。5.下列有关表观遗传的叙述,错误的是()a.生物表观遗传中基因表达发生改变b.生物表观遗传中表型发生改变c.生物表观遗传中基因的碱基序列发生改变d.生物表观遗传现象可以遗传给下一代答案:c解析:生物表观遗传是指基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。6.下图所示的两株柳穿鱼,

4、除了花的形态结构不同,其他方面基本相同。已知柳穿鱼花的形态结构与lcyc基因的表达直接相关。下列说法错误的是()a.两株柳穿鱼体内的lcyc基因的序列相同b.柳穿鱼的叶肉细胞内不存在lcyc基因c.植株b的lcyc基因不表达的原因是它被高度甲基化了d.两植株杂交,f2中有少部分植株的花与植株b的相似答案:b解析:柳穿鱼的所有细胞内都有lcyc基因。7.豌豆的某突变体中编码淀粉分支酶的基因(r)被插入的dna序列打乱,导致淀粉分支酶不能合成,无法催化蔗糖合成淀粉,造成种子中积累较多的蔗糖,因而表现为甜和皱缩的新性状。上述实例说明()a.一个基因可以影响多个性状b.一个性状可以受多个基因的影响c.

5、性状是基因和环境共同作用的结果d.基因和性状之间是一一对应的关系答案:a8.下列关于基因、蛋白质与性状之间关系的叙述,错误的是()a.基因可以控制性状b.蛋白质的结构可以直接影响性状c.基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的d.蛋白质可以控制性状答案:d解析:生物体的形态、结构和生理等方面的性状主要由蛋白质体现,蛋白质合成又受基因控制,所以生物体的性状是由基因控制的。二、非选择题9.下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态,据图回答下列问题。(1)上述基因属于管家基因(基因产物是维持细胞基本生命活动所必需的一类基因)的是,属于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能的一类基因)

6、的是。(填字母)(2)这三种细胞“血红蛋白基因”均(填“能”或“不能”)表达,所以这三种细胞不包括。(3)下列能说明某细胞已经发生分化的是。进行atp的合成进行mrna的合成可合成抗体存在纤维蛋白原基因答案:(1)abcd(2)不能红细胞(3)10.下图为基因与性状的关系示意图,据图回答下列问题。(1)通过过程合成mrna,在遗传学上称为。(2)在真核细胞的细胞核中,过程形成的mrna 通过进入细胞质中,与结合在一起指导蛋白质的生物合成。(3)过程称为,需要的物质和结构有。(4)在玉米的叶肉细胞中,能够进行过程的细胞结构有、。(5)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是由缺乏合

7、成黑色素的酶导致的,这属于基因对性状的(填“直接”或“间接”)控制。(6)从图中可以分析得知,生物的性状具有多样性的直接原因是,根本原因是。答案:(1)转录(2)核孔核糖体(3)翻译mrna、氨基酸、trna、酶、atp、核糖体(4)细胞核叶绿体线粒体(5)间接(6)蛋白质具有多样性dna具有多样性等级考素养提升一、选择题1.下列关于基因对性状控制的叙述,错误的是()a.白化病患者缺乏酪氨酸酶,体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物体的性状b.同一株水毛茛在空气和水中的叶形不同,体现了性状由基因和环境共同决定c.原发性高血压与多对基因表达产物有关,体现了基因与基因共同作用控制性状d.抗生素阻止

8、细菌内trna和mrna的结合,体现了抗生素通过影响转录而影响性状答案:d解析:白化病患者体内缺乏酪氨酸酶,影响了黑色素的合成,进而导致性状发生改变,体现了基因通过控制酶的合成间接控制生物体的性状,a项正确。同一株水毛茛细胞内的遗传物质相同,但是在空气和水中的叶形不同,体现了性状由基因和环境共同决定,b项正确。原发性高血压与多对基因表达产物有关,体现了基因与基因共同作用控制性状,c项正确。抗生素阻止细菌内trna和mrna的结合,体现了抗生素通过影响翻译的过程而影响性状,d项错误。2.酶a、b、c是大肠杆菌的三种酶,每种酶只能催化下列反应链中的一个步骤,其中任意一种酶的缺失均能导致该菌因缺少化

9、合物丁而不能在基本培养基上生长。化合物甲化合物乙化合物丙化合物丁现有三种营养缺陷型突变体,在添加不同化合物的基本培养基上的生长情况如下表所示。突变体添加物突变体a(酶a缺陷)突变体b(酶b缺陷)突变体c(酶c缺陷)化合物乙不生长不生长生长化合物丙不生长生长生长根据上表可知,酶a、b、c在该反应链中的作用顺序依次是()a.酶a、酶b、酶cb.酶c、酶a、酶bc.酶b、酶c、酶a d.酶c、酶b、酶a答案:d解析:突变体a缺乏酶a,在基本培养基上添加化合物乙和丙均不能生长,说明酶a催化丙转化为丁的过程;突变体b缺乏酶b,在基本培养基上添加化合物乙不能生长,添加丙能生长,说明酶b催化乙转化为丙的过程

10、;突变体c缺乏酶c,在基本培养基上添加化合物乙和丙均能生长,说明酶c催化甲转化为乙的过程。所以酶a、b、c在该反应链中的作用顺序依次是酶c、酶b、酶a,d项正确。3.(不定项选择题)鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别作探针(基因探针,即核酸探针,是一段带有检测标记且碱基序列已知的,与特定核苷酸序列互补的核酸序列),对从3种细胞中提取的总dna(用相关酶切成片段)进行杂交实验。用同样的3种基因片段作探针,对从上述3种细胞中提取的总rna进行杂交实验。实验结果如下表。下列叙述正确的是()细胞总dna细胞总rna输卵管细胞红细胞胰岛细胞

11、输卵管细胞红细胞胰岛细胞卵清蛋白基因+-珠蛋白基因+-+-胰岛素基因+-+注“+”表示杂交过程中有杂合双链;“-”表示杂交过程中无杂合双链。a.胰岛细胞中只有胰岛素基因b.上述3种细胞的分化是由细胞在发育过程中某些基因丢失所致c.红细胞在成熟过程中选择性地表达了珠蛋白基因d.在输卵管细胞中有珠蛋白基因和胰岛素基因答案:cd解析:鸡的胰岛细胞、输卵管细胞和红细胞都来自受精卵,细胞中的核基因相同。细胞的分化是基因选择性表达的结果,如红细胞中选择性地表达了珠蛋白基因,而在另外2种细胞中珠蛋白基因没有表达。4.真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为2123个核苷酸的小分子rna(简称mirna),它们能

12、与相关基因转录出来的mrna互补,形成局部双链,从而导致基因不能表达,这属于表观遗传。由此可以推断,mirna抑制基因表达的分子机制是()a.阻断rrna装配成核糖体b.妨碍双链dna分子的解旋c.干扰trna识别密码子d.影响rna分子的远距离转运答案:c解析:由题干可知,mirna能与相关基因转录出来的mrna互补,说明mirna能识别mrna上的密码子并与之配对。而正常状态下,与mrna上密码子配对的是trna上的反密码子。由此可以推断出mirna通过干扰trna识别密码子来抑制基因表达。5.下图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知()a.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个体细

13、胞中b.图中过程需rna聚合酶的催化,过程需trna的协助c.过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同d.过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状答案:b解析:同一个体的体细胞内所含基因一般都相同,因为体细胞都是由受精卵经有丝分裂产生的;过程的结果存在差异的根本原因是遗传信息不同,直接原因是血红蛋白结构不同;过程表明基因能通过控制酶的合成控制生物体的代谢,进而控制生物体的性状,但不能说明控制的是所有性状。6.着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病,起因于dna损伤。深入研究发现患者体内缺乏dna修复酶,dna损伤后不能修复,从而引起突变。这说明一些基因()a.通过控制酶的合成来

14、控制代谢过程,进而控制生物体的性状b.通过控制蛋白质的结构,从而直接控制生物体的性状c.通过控制酶的合成,从而直接控制生物体的性状d.可以直接控制生物体的性状,发生突变后生物的性状随之改变答案:a解析:基因控制生物体的性状有两种方式:一是通过控制蛋白质(非酶)的结构,从而直接控制生物体的性状;二是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。患者体内由于缺乏dna修复酶,从而引起突变,导致性状发生改变。二、非选择题7.下图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。据图回答下列问题。(1)图中过程是,此过程既需要作为原料,还需要进行催化。(2)图中所示的基因控制性状的方式是;若图中

15、异常肽链中有一段氨基酸序列为“丝氨酸谷氨酸”,携带丝氨酸和谷氨酸的trna上的反密码子分别为aga、cuu,则物质a中模板链的碱基序列为。(3)致病基因与正常基因是一对;在细胞中由少量的物质b就可以短时间内合成许多相同的蛋白质,其主要原因是。答案:(1)转录核糖核苷酸rna聚合酶(2)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状agactt(3)等位基因一个mrna分子可相继结合多个核糖体,同时合成多条肽链解析:(1)过程是以致病基因的一条链为模板合成mrna的过程,属于转录。转录所需要的原料是核糖核苷酸,合成rna需要rna聚合酶的催化。(2)图中表示致病基因指导异常蛋白质的合成,从而导致患

16、病,这体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。根据两个反密码子aga、cuu可以推知mrna上相应的两个密码子为ucu、gaa,则dna中模板链的碱基序列为agactt。(3)致病基因是由正常基因发生突变形成的,二者互为等位基因。一个mrna分子上可以相继结合多个核糖体,能相继合成多条肽链,从而提高翻译的效率。8.果蝇的长翅(a)对残翅(a)为显性。遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25 ,将孵化后47 d的长翅果蝇放在3537 的环境中处理624 h后,得到了一些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。请回答下列问题。(1)翅的发育需要经过酶催化的反应,据此你对上述实验现象进行的解释是。(2)这个实验说明影响表型的因素是。(3)现有一只残翅雄果蝇,请你设计一个简单可行的方案来确定它的基因型。该实验的方案:。预期实验结果和结论:a.若,则该果蝇的基因型为aa;b.若后代均为长翅,则该果蝇的基因型为;c.若后代有长翅,也有残翅,则该果蝇的基因型为。答案:(1)温度影响与翅发育有关的酶的合成和活性,但不改变其遗传组成(2)基因型、环境因素(3)让该只残翅雄果蝇与多只在正常温