（新教材）2019人教版高中生物必修二14基因表达与性状的关系课后作业.doc

1、14基因表达与性状的关系基因表达与性状的关系【合格考全员做】1下列关于基因与性状之间关系的叙述，错误的是()A很多情况下一对基因决定一个性状B有的情况下多对基因决定一个性状C有的情况下一对基因决定多个性状D生物体的性状不会受到环境的影响2脊椎动物的一些基因活性与其周围特定胞嘧啶的甲基化有关，甲基化使基因失活，相应的非甲基化能活化基因的表达，以下推测正确的是()A肝细胞和胰岛 B 细胞的呼吸酶基因均处于甲基化状态B肝细胞和胰岛 B 细胞的胰岛素基因均处于非甲基化状态C肝细胞的呼吸酶基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态D胰岛 B 细胞的呼吸酶基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态3 用链霉素和新霉素可使

2、核糖体与单链 DNA 结合， 这一单链 DNA 就可以代替 mRNA而完成翻译过程，这说明()A遗传信息可由 RNA 流向 DNAB遗传信息可由蛋白质流向 DNAC遗传信息可由 DNA 流向蛋白质D遗传信息可由 RNA 流向蛋白质4生物体内性状的表达一般遵循“DNARNA蛋白质”的历程。下面是几种与此有关的说法，不正确的是()ADNARNA 主要在细胞核中完成BRNA蛋白质在细胞质中完成C在同一个体不同的体细胞中 DNA 相同D在细胞的一生中，DNA、RNA 和蛋白质的种类和数量是不变的5根据表中基因 1 和基因 2 的表达产物判断，下列相关叙述正确的是()基因转录产物翻译产物基因 1RNA1

3、血红蛋白基因 2RNA2呼吸酶A.人体体细胞中，RNA1 和 RNA2 不可能同时存在B人体体细胞中，RNA1 和 RNA2 一定同时存在C基因 1 通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状D基因 1 和基因 2 表达过程所需的能量只能由线粒体提供6如图为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述不正确的是()A图中过程发生的场所分别是细胞核、细胞质中的核糖体B镰刀型细胞贫血症致病的根本原因是基因发生了改变C人体衰老引起白发增多的主要原因是图中的酪氨酸酶的活性下降D该图反映了基因对性状的控制是通过控制酶的合成，进而控制代谢活动来进行的7囊性纤维病患者汗液中氯离子浓度高，常造成肺部感染而危及生命。由于编

4、码跨膜蛋白(CFTR 蛋白)的基因缺失了 3 个碱基，导致 CFTR 蛋白缺少一个苯丙氨酸，影响 CFTR蛋白的结构，使氯离子的转运异常。该致病基因携带者表现正常。对该实例的分析，正确的是()A囊性纤维病是一种单基因显性遗传病B苯丙氨酸能够转运氯离子，方式为主动运输C控制囊性纤维病的显性基因和隐性基因均能表达D基因通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状8根据以下材料：藏报春甲(aa)在 20 时开白花；藏报春乙(AA)在 20 时开红花；藏报春丙(AA)在 30 时开白花。下列有关基因型和表现型相互关系的说法，错误的是()A由材料可知生物的性状表现是由基因型决定的B由材料可知生物的性状表现是由基

5、因型和环境共同决定的C由材料可知环境影响基因型的表达D由材料可知生物的性状表现是由基因型和环境共同作用的结果9长链非编码 RNA(lncRNA)是长度大于 200 个碱基，具有多种调控功能的一类 RNA分子。下图表示细胞中 lncRNA 的产生及发挥调控功能的几种方式，请回答下列问题：(1)关于 RNA 的叙述，正确的是()A细胞内的 RNA 均在细胞核中合成B各种 RNA 的合成均以脱氧核苷酸为原料C催化 RNA 合成的酶在细胞核中合成DRNA 结构一般比较短小(2) 转 录 产 生 的 RNA 中 ， 提 供 信 息 指 导 氨 基 酸 分 子 合 成 多 肽 链 的 是_，此过程中还需要

6、的 RNA 有_。(3)lncRNA 前体加工成熟后，有的与核内_(图示)中的 DNA 结合，有的能穿过_(图示)与细胞质中的蛋白质或 RNA 分子结合，发挥相应的调控作用。(4)研究发现，人体感染细菌时，造血干细胞核内产生的一种 lncRNA， 通过与相应 DNA片段结合，调控造血干细胞的_，增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量，该调控过程的主要生理意义是_。【等级考选学做】10在甲基转移酶的催化下，DNA 的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致 DNA 甲基化，进而使染色质高度螺旋化，失去转录活性。下列相关叙述不正确的是()ADNA 甲基化会导致基因碱基序列的改变BDNA 甲基化会导致

7、mRNA 合成受阻CDNA 甲基化可能会影响生物的性状DDNA 甲基化可能会影响细胞分化11尿嘧啶核糖核苷(简称尿苷)在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。如果选用含有3H尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，发现整个小肠黏膜层上均有放射性出现。推测与之密切相关的过程是图中的()ABCD和12 用胰岛素基因和血红蛋白基因分别作探针， 与从胰岛细胞和未成熟的红细胞中提取出来的 mRNA 进行分子杂交，结果如表所示，下列叙述不正确的是()胰岛细胞的 mRNA未成熟的红细胞的 mRNA胰岛素基因血红蛋白基因(“”代表杂交成功，“”代表杂交不成功)A胰岛细胞和未成熟的红细胞所

8、含有的基因的种类不同B分子杂交所依据的原理是碱基互补配对原则C胰岛细胞和未成熟的红细胞的 mRNA 不同D胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的遗传物质相同，但遗传物质的执行情况不同13(不定项选择)MicroRNA(miRNA)是一类由内源基因编码的长度约为 22 个核苷酸的非编码单链 RNA 分子，某 miRNA 能使 W 基因控制的蛋白质(W 蛋白)合成过程提前终止。如图是某真核细胞内该 miRNA 形成及发挥作用过程的示意图。下列叙述正确的是()A图中转录过程需要的原料是四种核糖核苷酸B图中核糖体移动的方向是从右至左CmiRNA 与 W 基因 mRNA 结合过程发生了 A 与 T 之间的配对

9、DmiRNA 主要在 W 基因表达过程的翻译阶段发挥作用14(不定向选择)下图 1 中、表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因，a、b 为基因的间隔序列；图 2 为基因进行的某种生理过程。下列叙述正确的是()A、基因在不同的细胞中表达的情况可能不同B图 2 中甲为 RNA 聚合酶，丙中所含的五碳糖是脱氧核糖C若丙中(AU)占 36%，则丙对应的乙片段中 G 占 32%D基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质15人体细胞中的 P21 基因控制合成的 P21 蛋白可通过调控细胞周期来抑制细胞的恶性增殖。科研人员发现，与 P21 基因启动子区某段 DNA 序列互补的 RNA 分子(saRNA)对P21

10、 基因的表达有影响，并对此进行了研究。(1)P21 基因的启动子区有_酶的识别与结合位点， 此酶可催化相邻两个核苷酸分子的_之间形成化学键。(2)脂质体是磷脂分散于水中时形成的具有_层分子结构的球形囊泡，可与细胞膜融合，将物质送入细胞内部。研究人员将包裹了人工合成的 saRNA 的脂质体转入人胆囊癌细胞中， 同时设置对照， 对照组将包裹了_的脂质体转入同种细胞。一段时间后，检测 P21 基因的 mRNA 生成量及胆囊癌细胞的存活率，结果如图所示。图示说明_。(3)研究发现，P21 基因启动子区合成的 RNA 能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程，当 saRNA 转入细胞后，经处理并活化，活化的

11、saRNA 能与上述 RNA 结合，使转录过程的抑制作用_，从而影响 P21 基因的表达，由此为癌症的治疗提供了新的思路和方法。【素养达成练】16表观遗传是指 DNA 序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变。DNA 甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。高等生物某些基因在启动子(通常位于基因的上游，是一段特殊的碱基序列，能够决定相关基因的表达水平)上存在富含 CpG 二核苷酸的序列，称为“CpG 岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成 5甲基胞嘧啶，但 5甲基胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种 DNA 甲基转移酶(如图 1 所示)，从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的 DNA，使其半甲

12、基化；日常型甲基转移酶作用于半甲基化的 DNA，使其全甲基化。请回答下列问题：(1)DNA 甲基化_(填“会”或“不会”)改变基因转录产物的碱基序列。(2) 由 于 图 2 中 过 程 的 方 式 是 _ ， 所 以 其 产 物 都 是_甲基化的，因此过程必须经过_(填“从头合成型甲基转移酶”或“日常型甲基转移酶”)的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。(3)小鼠的 A 基因可编码胰岛素样生长因子2(IGF2)，a 基因无此功能(A、a 位于常染色体上)。IGF2 是小鼠正常发育必需的一种蛋白质，缺乏时小鼠表现为个体矮小。在小鼠胚胎中，来自父本的 A 基因能够表达，来自母本的则不能表达。检

13、测发现，这对基因的启动子在精子中是非甲基化的， 在卵细胞中则是甲基化的。 若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交，则 F1 的表型为_。F1 雌雄个体间随机交配，则 F2 的表型及比例为_。(4)临床上 5氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗 DNA 甲基化引起的疾病。推测 5氮杂胞嘧啶核苷可能的作用机制之一是 5氮杂胞嘧啶核苷在_过程中掺入 DNA，导致与DNA 结合的甲基转移酶活性降低，从而降低 DNA 的甲基化程度；另一种可能的机制是 5氮杂胞嘧啶核苷与“CpG 岛”中的_竞争 DNA 甲基转移酶，从而降低 DNA 的甲基化程度。141解析：生物体的性状是基因型和外界环境共同作用的结果，生物体的性状受环境

14、的影响。答案：D2解析：分析题意可知，相应的非甲基化能活化基因的表达， 肝细胞和胰岛 B 细胞中均存在呼吸酶， 表明呼吸酶基因均处于非甲基化状态，肝细胞的胰岛素基因处于甲基化状态，胰岛 B细胞的胰岛素基因处于非甲基化状态，A、B、C 错误，D 正确。答案：D3解析：核糖体与单链 DNA 结合，这一单链 DNA 就可以代替mRNA翻译成多肽， 这说明遗传信息可由DNA流向蛋白质。答案：C4解析：DNA 是细胞中的遗传物质，一般是不变的；由于同一个体不同的体细胞中存在基因的选择性表达， 因此不同细胞中的 DNA 相同，而 RNA 和蛋白质却不一定相同。答案：D5解析：一般来说，一个个体内的细胞中核

15、基因都相同，但基因进行选择性表达，血红蛋白基因只能在红细胞中表达，呼吸酶存在于所有细胞中，可以在任何细胞中表达，所以，人体体细胞中，RNA1 和 RNA2 可能同时存在。基因 1 和基因 2 表达过程所需的能量可以来自线粒体和细胞质基质。答案：C6解析：正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构是正常的，而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常，说明基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状； 缺乏酪氨酸酶会导致黑色素无法合成， 说明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。答案：D7解析：根据“该致病基因携带者表现正常”可知，该病为隐性遗传病，A 错误；苯丙氨酸并不能够转运氯离

16、子，而是CFTR 蛋白作为载体蛋白能够运输氯离子，B 错误；控制囊性纤维病的显性基因和隐性基因均能表达，C 正确；囊性纤维病患者体内 CFTR 结构异常，转运氯离子功能异常，导致患者肺功能受损，说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D 错误。答案：C8解析：和、和实验中，都只有一个变量，可以得出相应结论。而和温度和基因型都不同，所以不能判断性状表现是由温度还是基因型决定的，或是由它们共同决定的。答案：B9解析：(1)细胞内的 RNA 也可能在线粒体、叶绿体中合成，A 错误；各种 RNA 的合成均以核糖核苷酸为原料，B 错误；催化 RNA 合成的酶在细胞质中的核糖体上合成，C 错

17、误；RNA结构一般比较短小，可以通过核孔进入细胞质，D 正确。(2)多肽链的合成过程中以 mRNA(信使 RNA)为模板，tRNA 运输相应的氨基酸，在核糖体(主要成分是 rRNA 和蛋白质)上完成。(3)据图分析，lncRNA 前体加工成熟后，有的与核内染色质中的 DNA结合，有的能穿过核孔进入细胞质中。(4)血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞都来源于造血干细胞，故可推出 lncRNA 与相应 DNA 片段结合可调控造血干细胞的分化，血液中的这些吞噬细胞都参与免疫过程， 所以该调控过程可以增强人体的免疫抵御能力。答案：(1)D(2)mRNA(信使 RNA)tRNA 和 rRNA(转运RNA

18、 和核糖体 RNA)(3)染色质核孔(4)分化增强人体的免疫抵御能力10解析：DNA 的胞嘧啶被选择性地添加甲基不会导致基因碱基序列的改变，A 错误；DNA 甲基化会使染色质高度螺旋化，失去转录活性，因此 DNA 甲基化会导致 mRNA 合成受阻，B 正确；DNA 甲基化会导致 mRNA 合成受阻，进而导致蛋白质合成受阻，这样可能会影响生物的性状，C 正确；细胞分化的本质是基因的选择性表达， 而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，这会影响基因表达，因此 DNA 甲基化可能会影响细胞分化，D正确。答案：A11解析：小肠黏膜层上均有放射性出现是因为3H尿嘧啶核糖核苷被利用，说明合成了 RNA，即发

19、生了转录过程。答案：B12解析：胰岛细胞和未成熟的红细胞所含有的基因的种类相同，但基因的执行情况不同，A 错误、D 正确；分子杂交所依据的原理是碱基互补配对原则，B 正确；细胞分化的本质是基因的选择性表达，胰岛细胞和未成熟的红细胞的 mRNA 不同，C正确。答案：A13解析：图中转录的产物是 RNA，RNA 的基本组成单位是四种核糖核苷酸，A 正确；根据题干信息可知，该 miRNA 能使 W 基因控制的蛋白质合成过程提前终止， 结合图中信息可知，miRNA蛋白质复合物在核糖体右侧发挥作用， 故核糖体移动的方向是从左至右， B 错误； miRNA 与 W 基因 mRNA 结合遵循碱基互补配对原则

20、，即 A 与 U、C 与 G 配对，C 错误；由题图信息可知， 该 miRNA 与蛋白质结合形成的 miRNA蛋白质复合物直接与 W 基因的 mRNA 结合，从而使翻译过程终止，D 正确。答案：AD14解析：不同细胞的形成是细胞分化的结果，而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，因此、基因在不同的细胞中表达的情况可能不同，A 正确；图 2 表示转录过程，甲为RNA 聚合酶，丙为转录的产物 mRNA，mRNA 中所含的五碳糖是核糖，B 错误；依据碱基互补配对原则可推知，若丙所示的mRNA 中(AU)占 36%， 则丙所对应的乙(模板链)片段中(TA)占 36%，(GC)占 64%，但不能确定 G

21、 占 32%，C 错误；基因指导合成的终产物不一定都是蛋白质， 也可能是 RNA 或肽链等，D 正确。答案：AD15 解析： (1)启动子是 RNA 聚合酶识别与结合的位点， RNA聚合酶能催化相邻两个核苷酸分子的核糖和磷酸之间形成磷酸二酯键。 (2)由脂质体可与细胞膜融合可判断其应为具有双层磷脂分子的球形囊泡。saRNA 是与 P21基因启动子区某段 DNA 序列互补的 RNA 分子，它可能会增强 P21基因的转录，从而影响 P21基因的表达。实验设计需要遵循对照原则，实验组将包裹了人工合成的 saRNA 的脂质体转入人胆囊癌细胞中，则对照组应将包裹了与 saRNA 序列不同的 RNA 分子

22、的脂质体转入同种细胞中，以排除无关变量对实验的影响，一段时间后，检测 P21基因的mRNA 生成量及胆囊癌细胞的存活率，根据实验结果可知，saRNA 可增强 P21基因的表达且使癌细胞存活率降低。(3)P21基因启动子区合成的 RNA 能募集一种蛋白至此区域抑制转录过程，而活化的 saRNA 能与这种 RNA 结合，从而使转录过程的抑制作用减弱，进而影响 P21基因的表达。答案： (1)RNA 聚合核糖与磷酸(2)双与 saRNA 序列不同的 RNA 分子saRNA 可增强 P21基因的表达且使癌细胞存活率降低(3)减弱16解析：(1)分析题意可知，DNA 甲基化不会改变基因转录产物的碱基序列

23、。(2)DNA 复制方式为半保留复制。图 2 中过程的产物都是半甲基化的。 从头合成型甲基转移酶作用于非甲基化的 DNA， 使其半甲基化； 日常型甲基转移酶作用于 DNA 的半甲基化位点，使其全甲基化，因此过程必须经过日常型甲基转移酶的催化才能获得与亲代相同的全甲基化状态。 (3)若纯合矮小雌鼠(aa)与纯合正常雄鼠(AA)杂交，则 F1的基因型均为 Aa，且其中来自父亲的 A 能够表达，因此 F1的表型是全部正常。F1雌雄个体间随机交配，来自父本的 A 基因能够表达，来自母本的 A 基因不能表达， 则 F2的表型及比例应为正常:矮小1:1。 (4)临床上5氮杂胞嘧啶核苷常用于治疗DNA甲基化引起的疾病。甲基化离不开甲基转移酶，5氮杂胞嘧啶可能的作用机制之一是 5氮杂胞嘧啶核苷在 DNA 复制过程中掺入 DNA，导致与DNA 结合的甲基转移酶活性降低，从而降低 DNA 的甲基化程度； 另一种可能的机制是 5氮杂胞嘧啶核苷与“CpG 岛”中的胞嘧啶竞争甲基转移酶，从而降低 DNA 的甲基化程度。答案： (1)不会(2)半保留复制半日常型甲基转移酶(3)全部正常正常:矮小1:1(4)DNA 复制胞嘧啶