高中生物《必修2》課后習(xí)題第2節(jié)　基因表達(dá)與性狀的關(guān)系

第2節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系合格考達(dá)標(biāo)練1.下列關(guān)于基因與性狀關(guān)系的敘述,錯(cuò)誤的是()A.一對(duì)相對(duì)性狀可由多對(duì)基因控制B.基因可通過(guò)控制酶的合成控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀C.隱性基因控制的性狀不一定得到表現(xiàn)D.基因型相同,表型就相同答案D解析一對(duì)相對(duì)性狀可由一對(duì)或多對(duì)基因控制,A項(xiàng)正確;基因可通過(guò)控制酶的合成或蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物體的性狀,B項(xiàng)正確;隱性基因控制的性狀可能被顯性性狀所掩蓋,如基因型為Aa的個(gè)體表現(xiàn)為A基因控制的性狀,C項(xiàng)正確;基因型與環(huán)境條件共同決定生物性狀,因此基因型相同,表型不一定相同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列有關(guān)生物體內(nèi)基因與酶之間關(guān)系的敘述,正確的是()A.絕大多數(shù)酶是基因轉(zhuǎn)錄的重要產(chǎn)物B.酶和基因都是細(xì)胞內(nèi)染色體的組成成分C.基因控制生物性狀可通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制相應(yīng)代謝過(guò)程實(shí)現(xiàn)D.只要含有某種酶的基因,細(xì)胞中就有相應(yīng)的酶答案C解析大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),其是基因翻譯的產(chǎn)物,只有少數(shù)酶(RNA)才是基因轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物。染色體的組成成分是蛋白質(zhì)和DNA,此處的蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)蛋白,酶不是細(xì)胞內(nèi)染色體的組成成分。基因表達(dá)具有選擇性,含有某種基因并不一定能表達(dá)出相應(yīng)的蛋白質(zhì)。3.下列關(guān)于表觀遺傳的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.表觀遺傳現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使“基因的堿基序列代表了全部的遺傳信息”的觀點(diǎn)受到挑戰(zhàn)B.表觀遺傳導(dǎo)致的性狀改變可以遺傳給下一代,屬于可遺傳變異C.DNA的甲基化、組蛋白的甲基化和乙?；紩?huì)導(dǎo)致表觀遺傳現(xiàn)象D.表觀遺傳現(xiàn)象僅出現(xiàn)在某些特定生命活動(dòng)過(guò)程中答案D解析傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,基因的堿基序列代表了遺傳信息,堿基序列改變才會(huì)引起遺傳信息改變,從而引起生物的變異,但是表觀遺傳的發(fā)現(xiàn),證明了堿基序列沒(méi)有改變,生物的性狀也可能發(fā)生改變,A項(xiàng)正確;表觀遺傳導(dǎo)致的變異可以遺傳給下一代,屬于可遺傳變異,B項(xiàng)正確;DNA的甲基化、組蛋白的甲基化和乙?；紩?huì)影響基因的表達(dá),從而導(dǎo)致表觀遺傳現(xiàn)象,C項(xiàng)正確;表觀遺傳現(xiàn)象普遍存在于生物體的生長(zhǎng)、發(fā)育和衰老的整個(gè)生命活動(dòng)過(guò)程中,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.根據(jù)表中基因1和基因2的表達(dá)產(chǎn)物,判斷下列相關(guān)敘述正確的是()基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物翻譯產(chǎn)物基因1RNA1血紅蛋白基因2RNA2呼吸酶A.人體體細(xì)胞中,RNA1和RNA2不可能同時(shí)存在B.人體體細(xì)胞中,RNA1和RNA2一定同時(shí)存在C.基因1通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀D.基因1和基因2表達(dá)過(guò)程所需的能量只能由線粒體提供答案C解析一般一個(gè)個(gè)體內(nèi)的體細(xì)胞中核基因都相同,由于基因的選擇性表達(dá),血紅蛋白基因只在紅細(xì)胞中表達(dá),而呼吸酶存在于所有細(xì)胞中,呼吸酶基因可以在任何活細(xì)胞中表達(dá),所以人體體細(xì)胞中,RNA1和RNA2可同時(shí)存在?；?和基因2表達(dá)過(guò)程所需的能量可以來(lái)自線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。5.研究發(fā)現(xiàn),矮牽牛體內(nèi)存在少量由紫色色素合成酶基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的微小RNA(miRNA),這些miRNA能夠與該基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì),導(dǎo)致翻譯終止,這種現(xiàn)象稱(chēng)為RNA干擾。下列有關(guān)RNA干擾的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.RNA干擾引起的性狀改變屬于表觀遺傳B.miRNA可以編碼少量的氨基酸C.miRNA能夠與紫色色素合成酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì)D.RNA干擾通過(guò)影響翻譯過(guò)程從而影響生物性狀答案B解析紫色色素合成酶基因的堿基序列沒(méi)有改變,但是通過(guò)miRNA最終影響了生物的性狀,屬于表觀遺傳,A項(xiàng)正確;miRNA能夠與紫色色素合成酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì),導(dǎo)致翻譯終止,不能編碼氨基酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤,C、D兩項(xiàng)正確。6.科學(xué)家深入研究發(fā)現(xiàn),著色性干皮病是一種常染色體隱性遺傳病,此病是由患者體內(nèi)缺乏DNA修復(fù)酶,DNA損傷后不能修復(fù)而引起的。這說(shuō)明一些基因()A.通過(guò)控制酶的合成,從而直接控制生物性狀B.通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu),從而直接控制生物性狀C.通過(guò)控制酶的合成控制代謝過(guò)程,從而控制生物的性狀D.可以直接控制生物性狀,發(fā)生突變后生物性狀隨之改變答案C解析著色性干皮病是由患者體內(nèi)缺乏DNA修復(fù)酶,DNA損傷后不能修復(fù)引起的,這說(shuō)明一些基因通過(guò)控制酶的合成控制代謝過(guò)程,從而控制生物的性狀。7.下圖所示為來(lái)自同一個(gè)體的3種細(xì)胞,下列敘述正確的是()A.因?yàn)閬?lái)自同一個(gè)體,所以各細(xì)胞中的DNA、蛋白質(zhì)種類(lèi)相同B.因?yàn)楦骷?xì)胞中攜帶的基因不同,所以形態(tài)、功能不同C.雖然各細(xì)胞大小不同,但細(xì)胞中含量最多的化合物相同D.雖然人體各細(xì)胞的生理功能不同,但吸收葡萄糖的方式相同答案C解析圖中3種細(xì)胞是同一受精卵分裂、分化而來(lái)的。細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,遺傳物質(zhì)(DNA)不發(fā)生變化,但細(xì)胞的形態(tài)、功能發(fā)生穩(wěn)定性差異,蛋白質(zhì)的種類(lèi)發(fā)生變化;雖然各細(xì)胞的大小不同,但細(xì)胞中含量最多的化合物相同,都是水;葡萄糖進(jìn)入不同細(xì)胞的方式可能不同,如葡萄糖進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞屬于主動(dòng)運(yùn)輸,進(jìn)入紅細(xì)胞屬于協(xié)助擴(kuò)散。8.分析下表數(shù)據(jù),下列有關(guān)敘述不正確的是()器官或細(xì)胞眼唾液腺皮膚甲狀腺血細(xì)胞心臟所表達(dá)基因的估計(jì)數(shù)目193218630432381235059400A.人體各器官表達(dá)的基因數(shù)目有差異是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果B.血細(xì)胞所表達(dá)的基因數(shù)目最多是因?yàn)槠溥z傳物質(zhì)相對(duì)含量較高C.人體各器官表達(dá)的基因數(shù)目有差異,所以細(xì)胞中所含的蛋白質(zhì)有差異D.不同的細(xì)胞表達(dá)的基因不完全相同,這與細(xì)胞具有的不同功能相適應(yīng)答案B解析細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá),其結(jié)果是形成不同的組織和器官,A項(xiàng)正確;同一個(gè)體不同的體細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)相同,但表達(dá)的基因不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;人體各器官表達(dá)的基因數(shù)目有差異,所以細(xì)胞中所含的蛋白質(zhì)有差異,C項(xiàng)正確;不同的細(xì)胞表達(dá)的基因不完全相同,這與細(xì)胞具有的不同功能相適應(yīng),D項(xiàng)正確。9.某研究小組研究藏報(bào)春開(kāi)花情況后,得到的部分結(jié)果如下:①藏報(bào)春甲(aa)在20℃時(shí)開(kāi)白花;②藏報(bào)春乙(AA)在20℃時(shí)開(kāi)紅花;③藏報(bào)春丙(AA)在30℃時(shí)開(kāi)白花。在分析基因型和表型相互關(guān)系時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.由①②可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型決定的B.由①③可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型和環(huán)境共同決定的C.由②③可知環(huán)境影響基因型的表達(dá)D.由①②③可知生物的性狀表現(xiàn)是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果答案B解析①和②、②和③實(shí)驗(yàn)中,都只有一個(gè)變量,而①和③中溫度和基因型都不同,所以由①③不能判斷性狀表現(xiàn)是由溫度或基因型決定的,還是由它們共同決定的。10.下圖代表人體內(nèi)苯丙氨酸的部分代謝途徑。結(jié)合下圖回答以下問(wèn)題。(1)某人是苯丙酮尿癥患者,但膚色正常,其原因是食物中可能含有。

(2)防治苯丙酮尿癥的有效方法是食療,即要盡量減少飲食中的的量。

(3)一對(duì)正常的夫婦生了一個(gè)既患苯丙酮尿癥又患白化病的女兒和一個(gè)正常的兒子。這個(gè)正常兒子的基因型是。

(4)從苯丙酮尿癥的患病機(jī)理可以看出基因與性狀的關(guān)系是。

答案(1)酪氨酸(2)苯丙氨酸(3)AABB或AABb或AaBB或AaBb(4)基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀解析(1)苯丙酮尿癥患者缺少酶1,所以苯丙氨酸不能轉(zhuǎn)化成酪氨酸,該病患者能產(chǎn)生黑色素說(shuō)明酪氨酸還有其他來(lái)源,如食物。(2)由于缺乏酶1,苯丙氨酸會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楸奖?對(duì)人體產(chǎn)生毒害,為減少體內(nèi)苯丙酮酸的含量,則需要減少苯丙氨酸的攝入量。(3)由于雙親正常,但生了一個(gè)兩病均患的女兒,則雙親基因型均為AaBb,所以正常兒子的基因型只要滿足A_B_即可。(4)苯丙酮尿癥是缺乏酶1所致,根本原因是相應(yīng)基因發(fā)生改變。這說(shuō)明基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀。等級(jí)考提升練11.下圖表示基因的作用與性狀的表現(xiàn)之間的關(guān)系。下列相關(guān)的敘述,正確的是()A.①過(guò)程與DNA復(fù)制的共同點(diǎn)是都以DNA單鏈為模板,在DNA聚合酶的作用下進(jìn)行B.③過(guò)程直接需要的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖體、酶、ATPC.苯丙酮尿癥是基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀D.HIV和T2噬菌體都可以在人體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行①③這兩個(gè)基本過(guò)程答案B解析①過(guò)程是轉(zhuǎn)錄,是以DNA一條鏈為模板,在RNA聚合酶的作用下進(jìn)行的,而DNA復(fù)制的模板是DNA的兩條鏈,在DNA聚合酶的作用下進(jìn)行的;苯丙酮尿癥是患者體內(nèi)某種酶的合成受阻導(dǎo)致的,是基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程進(jìn)而控制生物性狀;T2噬菌體的宿主細(xì)胞是大腸桿菌,T2噬菌體不能侵染人體細(xì)胞。12.(多選)油菜的中間代謝產(chǎn)物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)運(yùn)輸?shù)椒N子后有兩條轉(zhuǎn)變途徑,如下圖所示(已知酶a能被蛋白酶水解)。科研人員根據(jù)這一機(jī)制培育出了高油油菜,其產(chǎn)油率由原來(lái)的35%提高到了58%。下列說(shuō)法不正確的是()A.酶a和酶b結(jié)構(gòu)的區(qū)別是氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序和肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)不同D.油菜含油率高的原因是物質(zhì)C的形成抑制了酶b合成過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄階段C.模板鏈轉(zhuǎn)錄出mRNA的過(guò)程中堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式為A—T、G—CD.由圖可知,基因通過(guò)控制酶的合成直接控制生物體的性狀答案BCD解析酶a和酶b結(jié)構(gòu)的區(qū)別是氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序和肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)不同,A項(xiàng)正確;由圖可知,基因B的模板鏈轉(zhuǎn)錄出的mRNA既可指導(dǎo)酶b的合成,又可參與物質(zhì)C(雙鏈RNA)的合成,可推測(cè)油菜產(chǎn)油率高的原因是物質(zhì)C的形成抑制了酶b合成過(guò)程中的翻譯階段,B項(xiàng)錯(cuò)誤;模板鏈轉(zhuǎn)錄出mRNA的過(guò)程中堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式為A—U、G—C、T—A、C—G,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知,基因通過(guò)控制酶的合成間接控制生物體的性狀,D項(xiàng)錯(cuò)誤。13.(多選)ACC合成酶是植物體內(nèi)乙烯合成途徑的限速酶,下表是科學(xué)家以番茄ACC合成酶基因?yàn)樘结?研究番茄果實(shí)不同成熟階段及不同組織中該基因的表達(dá)情況。下列分析正確的是()果實(shí)成熟的不同階段葉片雌蕊雄蕊根綠果變紅桃紅橙紅亮紅紅透-++++++++++++++--+-注:“-”表示該基因不表達(dá),“+”表示該基因表達(dá),“+”的數(shù)目越多表示表達(dá)水平越高。A.綠果、雌蕊、葉片和根中無(wú)該基因及其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)B.橙紅和亮紅的果實(shí)細(xì)胞中該基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可能相對(duì)較多C.該基因的表達(dá)水平在不同的組織和果實(shí)成熟的不同階段有差異D.果實(shí)中該基因表達(dá)水平高于葉片,說(shuō)明前者的分化程度高于后者答案BC解析番茄不同的組織和果實(shí)成熟的不同階段,ACC合成酶基因的表達(dá)水平不同,體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)。綠果、雌蕊、根和葉片中均有該基因,只是不表達(dá),A項(xiàng)錯(cuò)誤;橙紅和亮紅的果實(shí)中,ACC合成酶基因表達(dá)水平最高,故其細(xì)胞中ACC合成酶基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可能相對(duì)較多,B項(xiàng)正確;根據(jù)表中信息可知,番茄的不同組織以及果實(shí)成熟的不同階段,ACC合成酶基因的表達(dá)水平存在明顯差異,C項(xiàng)正確;果實(shí)中ACC合成酶基因的表達(dá)水平高于葉片,說(shuō)明該基因進(jìn)行了選擇性表達(dá),但不能說(shuō)明果實(shí)的分化程度高于葉片,D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.遺傳印記是因親本來(lái)源不同而導(dǎo)致等位基因表達(dá)差異的一種遺傳現(xiàn)象,DNA甲基化是遺傳印記重要的表現(xiàn)方式之一。印記是在配子發(fā)生過(guò)程中獲得的,在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中得以維持,在下一代配子形成時(shí)印記重建。如下圖為遺傳印記對(duì)轉(zhuǎn)基因鼠的Igf2基因(存在有功能型A和無(wú)功能型a兩種基因)表達(dá)和傳遞影響的示意圖,甲基化會(huì)影響基因的表達(dá)。(1)雌配子中印記重建后,A基因堿基序列,表達(dá)水平發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象叫作。

(2)由圖中配子形成過(guò)程中印記發(fā)生的機(jī)制,可以斷定親代雌鼠的A基因來(lái)自它的(填“父方”“母方”或“不確定”),理由是。

(3)親代雌、雄鼠的基因型均為Aa,但表型不同,原因是。

(4)親代雌鼠與雄鼠雜交,子代小鼠的表型及比例為。

答案(1)保持不變表觀遺傳(2)父方雄配子中印記重建發(fā)生去甲基化,雌配子中印記重建發(fā)生甲基化,雌鼠的A基因未甲基化,所以該A基因來(lái)自父方(3)體細(xì)胞里發(fā)生甲基化的等位基因不同,且甲基化會(huì)影響基因的表達(dá)(4)生長(zhǎng)正常鼠∶生長(zhǎng)缺陷鼠=1∶1解析(1)