2019-2020学年度人教新课标版高中生物必修二课后作业15　基因对性状的控制

2019-2020学年度人教新课标版高中生物必修二课后作业15　基因对性状的控制

课后作业(十五) [学业水平合格练] 1．下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法正确的是( ) A．①②③分别表示转录、复制、翻译 B．人体的所有细胞都具有过程①②③ C．在洋葱根尖分生区细胞中只有过程① D．过程①②③④⑤均有碱基互补配对现象 [解析] 过程①②③分别表示 DNA 复制、转录、翻译，A 错误； 过程①必须发生在分裂的细胞中，B 错误；洋葱根尖分生区细胞既可 以完成过程①，也能完成过程②③，C 错误；图中①②③④⑤中均有 碱基互补配对的现象，D 正确。 [答案] D 2．如下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发 生的是( ) A．①② B．③④⑥ C．⑤⑥ D．②④ [解析] 图中①表示 DNA 复制；②表示转录；③表示逆转录； ④表示 RNA 分子复制；⑤表示翻译；⑥表示遗传信息从蛋白质流向 RNA。其中③④过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中，⑥过程到 目前为止还未被证实。因此正常情况下，在动植物细胞中都不可能发 生的是③④⑥。 [答案] B 3．下列对中心法则所包含的各个过程理解不正确的是( ) A．都在细胞核中进行 B．都需要细胞提供能量 C．都需要模板、酶和原料 D．都遵循碱基互补配对原则 [解析] 中心法则中 DNA 的复制和转录主要发生在细胞核内， 基因的翻译过程主要发生在细胞质内的核糖体上，A 错误；中心法则 所包含的每个过程都遵循碱基互补配对原则，每个过程都需要细胞提 供能量，都需要模板、酶和原料等条件。 [答案] A 4．下列属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 的实例的是( ) ①人类的白化病 ②囊性纤维病 ③苯丙酮尿症 ④镰刀型贫 血症 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ [解析] 人类的白化病是由于基因突变导致细胞内合成的酪氨 酸酶缺乏或功能减退而引起的一种皮肤及附属器官黑色素缺乏或合 成障碍所导致的遗传性白斑病，属于基因间接控制性状的实例，①错 误；囊性纤维病是 CFTR 基因缺失 3 个碱基，导致 CFTR 蛋白结构 异常，使患者支气管内黏液增多，清除困难，细菌繁殖，肺部感染， 属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，②正确；苯 丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢途径中的酶缺陷，使得苯丙氨酸不能转 变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积，并从尿中大量排出，属 于基因间接控制性状的实例，③错误；镰刀型细胞贫血症是由于血红 蛋白结构发生改变导致的，属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制 生物体的性状，④正确。所以属于基因通过控制蛋白质分子结构直接 控制生物性状的实例的是②④。 [答案] D 5．蒜黄和韭黄是在缺乏光照的环境下培育的蔬菜，对形成这种 现象的最好解释是( ) A．环境因素限制了有关基因的表达 B．两种均为基因突变 C．叶子中缺乏形成叶绿素的基因 D．黑暗中植物不进行光合作用 [解析] 蒜黄与韭黄的形成是由于缺乏光照，叶绿素不能合成， 不是遗传物质发生改变引起的。 [答案] A 6．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是( ) A．一对相对性状可由一对基因控制也可由多对基因控制 B．基因可通过控制蛋白质的合成来控制生物体的性状 C．隐性基因控制的性状在后代中不一定得到表现 D．基因型相同，表现型就相同 [解析] 基因与性状不是简单的线性关系，一对相对性状可以由 多对等位基因控制，一对等位基因也可能与多对相对性状有关，A 正 确；蛋白质是生命活动的体现者，基因可通过控制蛋白质的合成来控 制生物体的性状，B 正确；隐性基因控制的性状可能被显性性状所掩 盖，如 Aa 表现为 A 基因控制的性状，C 正确；基因型相同，表现型 不一定相同，如同卵双胞胎，哥哥在野外工作较黑，弟弟在室内工作 较白，D 错误。 [答案] D 7．人体内苯丙氨酸的代谢途径如图所示。人群中，有若干种遗 传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致的。例如，苯丙氨酸的代谢产 物之一苯丙酮酸在脑中积累会阻碍脑的发育，造成智力低下。下列分 析不正确的是( ) A．缺乏酶①可导致病人既“白(白化病)”又“痴” B．缺乏酶⑤可导致病人只“白”不“痴” C．缺乏酶⑥时，婴儿使用过的尿布会留有黑色污迹(尿黑酸) D．上述实例可以证明遗传物质通过控制酶的合成，从而控制新 陈代谢和性状 [解析] 本题中的每种酶只催化一种化学反应，缺乏酶①则不能 合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，据图示可知此时该病人既“白”又 “痴”，A 正确；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能转变为黑色素，故只 表现为白化病，B 正确；而缺乏酶⑥时，只会引起不能合成苯丙酮酸， 但其他生理过程正常，故婴儿的尿布上不会有尿黑酸，尿黑酸最终被 分解为 CO2 和 H2O，C 错误；该代谢过程可证明基因通过控制酶的 合成来控制新陈代谢和性状，D 正确。 [答案] C 8．如图是 4 种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是 ( ) A．甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方 向 B．乙可表示逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方 向 C．丙可表示 DNA 病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信 息传递方向 D．丁可表示部分 RNA 病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖 过程中的遗传信息传递方向 [解析] 胰岛细胞属于高度分化的细胞，胰岛细胞中胰岛素合成 过程中遗传信息的传递方向不包括 DNA 复制，A 错误；RNA 病毒中 的逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时，首先 RNA 逆转录形成 DNA， 通过 DNA 将遗传信息传递给蛋白质，B 正确；DNA 病毒(如噬菌体) 的遗传物质是 DNA，在宿主细胞内既可以通过 DNA 分子的复制实 现增殖，也可以通过转录和翻译过程实现遗传信息的表达，C 正确； 某些 RNA 病毒(如烟草花叶病毒)既可以实现 RNA 自我复制，也可以 翻译形成蛋白质，D 正确。 [答案] A 9．如图表示 DNA 及相关的生理活动，下列表述错误的是( ) A．过程 a，b，c 均可在胰岛 B 细胞核中发生 B．f 和 g 过程可能通过反馈调节实现 C．过程 a，b，c，d，e 与碱基配对有关 D．某基因表达的产物可能影响另一个基因的表达 [解析] 据图分析，过程 a 表示 DNA 复制，而胰岛 B 细胞是成 熟的动物细胞，不能进行 DNA 的复制，A 错误；过程 g 和 f 表示基 因控制合成的蛋白质反过来调控 RNA 和 DNA，为反馈调节，B 正确； 过程 a、b、c、d、e 分别表示 DNA 的复制、转录、逆转录、RNA 的复制、翻译，这些过程都遵循碱基互补配对原则，C 正确；基因的 表达过程包括转录和翻译，都需要酶的催化；而酶也是基因表达的产 物，D 正确。 [答案] A [学业水平等级练] 10．Qβ噬菌体的遗传物质(QβRNA)是一条单链 RNA，当噬菌体 侵染大肠杆菌后，QβRNA 立即作为模板翻译出成熟蛋白、外壳蛋白 和 RNA 复制酶(如图所示)，然后利用该复制酶复制 QβRNA。下列叙 述正确的是( ) A．QβRNA 的复制需经历一个逆转录的过程 B．QβRNA 的复制需经历形成双链 RNA 的过程 C．一条 QβRNA 模板只能翻译出一条肽链 D．QβRNA 复制后，复制酶基因才能进行表达 [解析] QβRNA 的复制不需要经历逆转录过程，是由单链复制 成双链，再形成一条与原来的单链相同的子代 RNA，所以 A 错误， B 正确；由图可以看出一条 QβRNA 模板翻译出的肽链不止一条，可 翻译出多条多肽链，C 错误；由题意可知：QβRNA 复制酶基因的表 达在 QβRNA 的复制之前，有了 QβRNA 复制酶，QβRNA 的复制才 能进行，D 错误。 [答案] B 11．如图表示 tRNA 与氨基酸的结合过程，则该过程( ) A．不受温度影响 B．不存在特异性结合 C．必须由线粒体供能 D．不是只发生在细胞质基质中的核糖体上 [解析] 由图可知，tRNA 与氨基酸的结合需要酶的催化作用， 而酶的活性受温度影响；tRNA 上的反密码子与 mRNA 上决定氨基 酸的密码子存在一一对应关系；题图过程还可由无氧呼吸供能，无氧 呼吸的场所是细胞质基质；tRNA 转运氨基酸到核糖体上不是只在细 胞质基质中进行，还可在叶绿体或线粒体中进行。 [答案] D 12．如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析， 不正确的选项是( ) A．①过程是转录，它以 DNA 的一条链为模板、四种核糖核苷 酸为原料合成 mRNA B．②过程中只需要 mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可 完成 C．某段 DNA 某个碱基发生改变，但形成的蛋白质不一定会改 变 D．人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，使结构蛋 白发生变化所致 [解析] ②过程为翻译，还需要 tRNA 的参与。 [答案] B 13．牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，下图为花青素的合成 与颜色变化途径示意图 从图中不可以得出( ) A．花的颜色由多对基因共同控制 B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢 C．生物性状由基因决定，也受环境影响 D．若基因①不表达，则基因②和基因③不表达 [解析] 花青素决定花的颜色，图示花青素的合成是由多对基因 共同控制的，A 项正确；基因①②③通过控制酶 1、2、3 的合成来控 制花青素的合成，B 项正确；花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色， 说明环境因素也会影响花色，C 项正确；基因具有独立性，基因①不 表达，基因②③仍然能够表达，D 项错误。 [答案] D 14．乙肝被称为“中国第一病”。人们对乙肝病的机理研究较多。 乙肝病毒的 DNA 有一条环状链和一条较短的半环链，侵染时先形成 完整的环状，再把其中一条作为原始模板复制形成新的病毒。如图： (1)发生在宿主细胞核的过程有______________，发生在宿主细 胞质内的过程有______________________________________。 (2)乙肝病毒的中心法则：________________________________。 (3)发生了碱基互补配对现象的有________过程。 (4)物质 a 的作用是____________________。同类的物质还具有 的作用有______________________________________________ _________________________________________________________。 (5)过程⑤⑦的原料种类数可能分别为________种，都存在 ________现象。 (6)过程②和过程⑤的产物都具有多样性特点，其原因分别是 ________________和______________________________________。 [解析] (1)乙肝病毒需要侵入宿主细胞，在细胞核内先复制形成 完整的环状③，然后进行转录④。⑤是翻译，⑥是组装，这两个过程 是发生在细胞质中的。⑦是病毒的组装，发生在释放之前，应该是在 细胞质中。(2)除正常的转录、翻译过程外，还要注意存在逆转录过 程。(3)③是形成新的 DNA，④是转录，⑤是翻译，⑦是逆转录，这 些过程都发生了碱基互补配对现象。(4)物质 a 是 mRNA，其作用是 把细胞核的 DNA 信息携带到细胞质中，作为翻译的模板以形成多肽 链。同类的物质还有 tRNA 和 rRNA，可转运氨基酸，组成核糖体也 可以是 RNA 病毒的遗传物质。(5)⑤是翻译形成多肽链的过程，⑦是 逆转录形成 DNA 的过程，②⑦需要的原料相同，都是 4 种脱氧核苷 酸、⑤过程需要 20 种氨基酸。形成 DNA 或者是翻译过程都存在碱 基互补配对现象，这是准确进行的基础。(6)过程②和过程⑤的产物 分别是 DNA 和蛋白质，DNA 多样性是因为 4 种碱基对的排列顺序 千变万化，其空间结构和碱基的种类不是主要的原因。而蛋白质的基 本单位的种类非常多，有 20 种，这对蛋白质的多样性影响特别大， 另外加上氨基酸的数量和排序的不确定性，造成蛋白质的多样。 [答案] (1)③④ ⑤⑥⑦ (2) (3)③④⑤⑦ (4)携带 DNA 遗传信息，作为翻译的模板 转运氨基酸，组成核 糖体，作为 RNA 病毒的遗传物质 (5)20、4 碱基互补配对 (6)4 种碱基对的排列顺序多样 氨基酸的排列顺序多样、种类 多、数目多及多肽链的空间结构千差万别 [应用创新综合练] 15．已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状，且长翅(V)对残翅(v) 为显性，但遗传学家在不同温度下培养长翅果蝇幼虫，得到不同的结 果，如表所示，请结合所学知识回答问题： 实验材料 实验处理 结果 长翅果蝇幼虫 A 25 ℃条件培养 6～24 h 长翅果蝇 长翅果蝇幼虫 B 35～37 ℃处理 6～24 h 培养 残翅果蝇 (1) 请 针 对 出 现 残 翅 果 蝇 的 原 因 提 出 假 说 ， 并 进 行 解 释 ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ _________________________________________________________。 (2) 这 个 实 验 说 明 基 因 与 性 状 是 怎 样 的 关 系 ？ ___________________________________________________________ _________________________________________________________。 (3)果蝇 B 的残翅性状能否遗传？_________________________。 原因是_________________________________________________ __________________________________________________________。 (4)人们将果蝇 B 的残翅性状称为表型模拟，若现有一残翅果蝇， 如何判断它是否是表型模拟？请设计鉴定方案。 ①方法步骤：____________________________________________ __________________________________________________________。 ② 结 果 分 析 ： a. 若 后 代 均 为 残 翅 果 蝇 ， ________________________ _________________________________________________________。 b．若后代有长翅果蝇出现，______________________________。 [解析] (1)性状不仅受基因的控制，还受环境的影响，如酶的活 性要受温度的影响，而酶是在基因指导下合成的，翅的发育需要经过 一系列酶的催化作用。(2)这个实验说明表现型＝基因型＋环境。(3) 残翅的形成是由于环境改变而引起的，不是遗传物质改变引起的，属 于不可遗传的变异。(4)可让该个体与异性残翅果蝇(vv)交配，并让其 后代在常温下发育，若后代均为残翅，说明该果蝇为纯合子(vv)，若 后代有长翅出现，则该果蝇为表型模拟。 [答案] (1)果蝇翅的发育需要经过酶的催化反应，而酶是在基因 指导下合成的，酶的活性受温度条件的影响 (2)基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响 (3)不能遗传 这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起 的，其遗传物质(基因型)并没有发生改变 (4)①让这只残翅果蝇与多只在正常温度条件下发育成的异性残 翅果蝇(基因型为 vv)交配；使其后代在正常温度条件下发育 ②则该 果蝇为纯合子(vv)，它不是表型模拟 则该果蝇为表型模拟