（新教材）2019-2020新课程同步人教版高中生物必修二新学案课时双测过关（十三）基因表达与性状的关系

（新教材）2019-2020新课程同步人教版高中生物必修二新学案课时双测过关（十三）基因表达与性状的关系

课时双测过关（十三） 基因表达与性状的关系 A 级——学考水平达标练 1．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是( ) A．基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的 B．基因通过控制酶的合成，即可实现对生物体性状的全部控制 C．基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境共同调控着生物体的性状 D．有些性状是由多个基因共同决定的，有的基因可决定或影响多种性状 解析：选 B 基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的，A 正确；基因 通过控制酶的合成，即可实现对生物体性状的间接控制，B 错误；基因与基因、基因与基 因表达产物、基因与环境共同调控着生物体的性状，C 正确；有些性状是由多个基因共同 决定的，有的基因可决定或影响多种性状，D 正确。 2．(2019·攀枝花期末)研究表明：长翅果蝇幼虫在 25 ℃的环境中培养，最终都表现为 长翅。而将卵化后 4～7 天的长翅果蝇幼虫在 35～37 ℃环境下处理 6～24 小时后，得到了 某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在 25 ℃下产生的后代仍是长翅果蝇。此实验说明( ) A．此变异属于可遗传的变异 B．低温诱导果蝇的基因发生突变 C．生物的性状只由遗传物质决定 D．环境会影响生物的表型 解析：选 D 根据题意，残翅果蝇出现的原因是环境导致的，且遗传物质未发生改变， 属于不可遗传的变异；此变异不属于基因突变；生物的性状表现是基因和环境共同作用的 结果；这个实验说明基因与性状的关系是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．(2019·衡水一模)下列关于人体内细胞分化的叙述，错误的是( ) A．细胞分化是基因在不同时间或空间选择性表达的结果 B．细胞分化使细胞功能专门化，提高了各项生理功能的效率 C．细胞内合成了血红蛋白是造血干细胞分化为红细胞的标志 D．胚胎干细胞、成肌细胞及造血干细胞的分化程度依次降低 解析：选 D 细胞分化的实质是基因在不同时间或空间选择性表达的结果，A 正确； 细胞分化形成不同组织、器官，使多细胞生物体中的细胞功能趋向专门化，有利于提高各 项生理功能的效率，B 正确；红细胞来源于造血干细胞的增殖、分化，分化为红细胞的标 志是合成了其特有的血红蛋白，C 正确；胚胎干细胞是全能干细胞，造血干细胞是多能干 细胞，成肌细胞是专能干细胞，胚胎干细胞、造血干细胞及成肌细胞的分化程度依次升高， D 错误。 4．下列关于基因和性状之间关系的叙述，正确的是( ) A．基因型相同的个体，性状表现一定相同 B．生物的某些性状可由多个基因共同控制 C．基因可通过控制结构蛋白的合成间接控制生物性状 D．相同环境下，表型相同的个体的基因型一定相同 解析：选 B 基因型相同的个体，性状表现不一定相同，因为性状还受环境因素的影 响，A 错误；基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系，如生物的某些性状可由多个 基因共同控制，B 正确；基因可通过控制结构蛋白的合成直接控制生物性状，C 错误；相同 环境下，表型相同的个体的基因型不一定相同，如 AA 和 Aa，D 错误。 5．近来研究发现，小鼠体内的 HMGIC 基因与肥胖直接相关，具有 HMGIC 基因缺陷 的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十 分肥胖，而具有 HMGIC 基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常，据此判断，下列叙述正确 的是( ) A．此项研究表明肥胖与基因有关，与环境无关 B．HMGIC 基因是通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状 C．小鼠的胖和瘦是一对相对性状 D．体重正常的小鼠 HMGIC 基因一定正常 解析：选 C 该实验中没有涉及环境影响，因此不能说明性状与环境无关，A 错误； 该题干没有说明 HMGIC 基因控制性状的方式，B 错误；小鼠的胖和瘦是同种生物的同一 种性状的不同表现类型，属于一对相对性状，C 正确；由题中信息可知，HMGIC 基因缺陷 的小鼠不易肥胖，而 HMGIC 基因正常的小鼠更易肥胖，D 错误。 6．下列有关细胞分化的叙述，错误的是( ) A．在个体发育过程中，有序的细胞分化能够增加细胞的类型 B．从细胞器水平分析，细胞分化是细胞器的种类、数目改变的结果 C．细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同 D．从蛋白质角度分析，细胞分化是蛋白质种类、数量改变的结果，这是细胞分化的直 接原因 解析：选 C 细胞分化是指同一细胞在形态、结构等方面发生稳定性差异的过程，细 胞分化能够增加细胞的类型，A 正确；细胞分化的过程中，细胞的功能会出现差异，细胞 器的种类、数目会发生改变，B 正确；细胞分化的过程中，各种细胞的遗传物质一般不发 生改变，C 错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，蛋白质种类、数量的改变是细胞 分化的直接原因，D 正确。 7．(2019·泰安月考)如图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列叙 述正确的是( ) A．①过程以 DNA 的一条链为模板、四种含氮碱基为原料合成 mRNA B．真核生物在 mRNA 合成的同时会有多个核糖体结合到 mRNA 上 C．人的镰状细胞贫血是基因对性状的直接控制，使结构蛋白发生变化所致 D．某段 DNA 上发生了基因突变，则形成的 mRNA、蛋白质一定会改变 解析：选 C ①表示以 DNA 的一条链为模板，四种核糖核苷酸为原料转录形成 mRNA 的过程，A 错误；真核生物 mRNA 合成的主要场所是在细胞核内，mRNA 需穿过核孔来到 细胞质中才能与核糖体结合，B 错误；人的镰状细胞贫血是因为基因突变导致的氨基酸序 列改变，最终使血红蛋白的结构发生变化，属于基因对性状的直接控制，C 正确；某段 DNA 上发生了基因突变，则形成的 mRNA 会改变，但由于密码子的简并性，突变前后对应的氨 基酸不一定改变，因此蛋白质不一定会改变，D 错误。 8．豌豆的圆粒性状是由 R 基因控制的，当 R 基因中插入一段 800 个碱基对的 DNA 片 段时就成为控制皱粒性状的 r 基因。豌豆种子圆粒性状的产生机制如图所示，下列说法错 误的是( ) A．a、b 过程都遵循碱基互补配对原则 B．通过对基因进行荧光标记及荧光显示，可知道 R、r 基因在染色体上的位置 C．R 基因中插入一段 800 个碱基对的 DNA 片段属于基因重组 D．该事实说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 解析：选 C 分析图解可知，图中 a 表示转录过程，b 表示翻译过程，转录和翻译过程 都遵循碱基互补配对原则，A 正确；通过对基因进行荧光标记及荧光显示，可知道 R、r 基 因在染色体上的位置，B 正确；根据题意可知，当 R 基因插入一段 800 个碱基对的 DNA 片 段时就成为 r 基因，该变异属于基因突变，C 错误；该事实说明基因能够通过控制酶的合 成，从而间接控制生物性状，D 正确。 9．如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，请根据图示回答下列问题： (1)导致苯丙酮尿症的直接原因是患者的体细胞中缺少________，致使体内的苯丙氨酸 不能沿正常途径转变为酪氨酸，只能转变为苯丙酮酸。苯丙酮酸在体内积累过多就会对婴 儿的____________造成不同程度的损害，使其智力低下，且患者尿味异样。 (2)若在其他条件均正常的情况下，直接缺少酶③会使人患________症。 (3)由上述实例可以看出基因通过控制______________________________，进而控制生 物的性状。 (4)若控制酶①合成的基因发生变异，会引起多个性状改变；尿黑酸症(尿黑酸在人体内 积 累 使 人 尿 液 中 含 有 尿 黑 酸 ) 与 图 中 几 个 基 因 都 有 代 谢 联 系 。 这 说 明 ____________________________________________。 解析：(1)根据题图可知，苯丙氨酸转变为酪氨酸需要酶①的催化，患者体细胞中缺少 酶①，会使体内的苯丙氨酸不能沿正常途径转变为酪氨酸，只能转变为苯丙酮酸，苯丙酮 酸在体内积累过多会损害婴儿的神经系统，使婴儿的智力低下。(2)由题图可知，酶③可将 尿黑酸催化生成乙酰乙酸，若在其他条件均正常的情况下，直接缺少酶③会使尿黑酸在人 体内积累，部分尿黑酸随尿液排出，使人患尿黑酸症。(3)图中为基因控制酶的合成来控制 代谢过程，进而间接控制生物的性状。(4)控制酶①的基因变化可改变多种性状，尿黑酸症 这种性状与多个基因有关，这说明一个基因可控制多个性状，一种性状也可由多个基因控 制。 答案：(1)酶① 神经系统 (2)尿黑酸 (3)酶的合成来控制代谢过程 (4)一个基因可控 制多个性状，一种性状也可由多个基因控制 10．如图为基因与性状的关系示意图，请据图回答下列问题： (1)基因的表达是指基因通过指导________的合成来控制生物的性状；通过①过程合成 mRNA，在遗传学上称为________。 (2)在真核细胞的细胞核中，①过程合成的 mRNA 通过________进入到细胞质中，与 ________结合在一起指导蛋白质的生物合成。 (3)①过程与 DNA 的复制不同，这一过程的特点是以 DNA 的________链为模板，以 __________________为原料且以________替代 T 与 A 配对。 (4)②过程称为________，需要的“搬运工”和细胞器分别是________、________。 (5)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是由于缺乏合成黑色素 的酶所致，这属于基因对性状的________(填“直接”或“间接”)控制。 (6) 由 题 图 分 析 可 知 ， 生 物 的 性 状 具 有 多 样 性 的 直 接 原 因 是 ______________________________，根本原因是______________________。 解析：(1)基因的表达是指基因通过指导蛋白质的合成来控制生物的性状；基因通过转 录形成 mRNA，以 mRNA 为模板合成蛋白质，控制生物的性状。(2)真核细胞中，转录形 成的 mRNA 通过核孔进入细胞质中，与核糖体结合在一起指导蛋白质的生物合成。(3)①是 转录，以 DNA 的一条链为模板，以四种核糖核苷酸为原料合成 RNA，该过程中以碱基 U 代替 T 与 A 互补配对。(4)②是翻译过程，运输氨基酸的工具是 tRNA，翻译的场所是核糖 体。(5)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是由于缺乏合成黑色素 的酶所致，这属于基因对性状的间接控制。(6)生物性状具有多样性的直接原因是蛋白质的 多样性，而根本原因则是 DNA 的多样性。 答案：(1)蛋白质 转录 (2)核孔 核糖体 (3)一条 核糖核苷酸 U (4)翻译 tRNA 核糖体 (5)间接 (6)蛋白质的多样性 DNA 的多样性 B 级——选考水平高分练 11．(2019·南昌十中月考)如图表示人体内干细胞的增殖、分化。下列有关叙述正确的 是( ) A．干细胞与白细胞的基因型不同，因此合成的 mRNA 和蛋白质种类也不相同 B．图示所有的细胞中，干细胞不仅具有较强的分裂能力，而且分裂周期也较短 C．血小板和红细胞内遗传信息的流动方向是 DNA→DNA→RNA→蛋白质 D．白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的选择透过性 解析：选 B 白细胞是由造血干细胞增殖、分化而来的，二者基因型相同，由于基因 的选择性表达，二者合成的 mRNA 和蛋白质种类不完全相同，A 错误；图示所有的细胞中， 干细胞不仅具有较强的分裂能力，而且分裂周期也较短，B 正确；成熟的红细胞和血小板 内没有细胞核，不能进行 DNA 的复制，C 错误；白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是 因为细胞膜具有一定的流动性，D 错误。 12．(2019·深圳期末)水稻分蘖(茎基部发生分枝)受多个基因控制，水稻 MADS 基因家 族能控制侧芽分化和分蘖过程。重力因素通过影响 HSFA2D 基因进而影响 LAZY1 基因的 表达，最终调控分蘖的方向。相关说法错误的是( ) A．水稻分蘖过程受到多个基因的共同调控 B．每个基因可以独立控制生物的某个性状 C．MADS 基因可以控制水稻分蘖等多个性状 D．LAZY1 基因的表达受环境和其他基因影响 解析：选 B 根据题干信息“水稻分蘖(茎基部发生分枝)受多个基因控制”可知，水稻 分蘖过程受到多个基因的共同调控，A 正确；基因不都能独立控制生物的性状，且基因与 性状之间并不是简单的一一对应的关系，B 错误；根据题干信息“水稻 MADS 基因家族能 控制侧芽分化和分蘖过程”可知，MADS 基因可以控制水稻分蘖等多个性状，C 正确；根 据题干信息“重力因素通过影响 HSFA2D 基因进而影响 LAZY1 基因的表达，最终调控分 蘖的方向”可知，LAZY1 基因的表达受环境和其他基因影响，D 正确。 13．(多选)如图为人体内基因对性状的控制过程，据图分析正确的是( ) A．人体成熟的红细胞中只进行①②过程而不进行③④过程 B．X1 与 X2 的区别主要是核糖核苷酸排列顺序的不同 C．人体衰老引起白发的原因是③④过程不能完成 D．题图反映了基因通过控制蛋白质的结构及酶的合成来控制生物体的性状 解析：选 BD 人体成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，因此不能进行①②③④过程， A 错误；X1 与 X2 的区别主要是核糖核苷酸排列顺序的不同，B 正确；人体衰老引起白发的 原因是酪氨酸酶活性降低，而不是酪氨酸酶不能合成，C 错误；题图反映了基因通过控制 蛋白质的结构及酶的合成来控制生物体的性状，D 正确。 14．如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径，据图分析，叙述错误的是( ) A．由苯丙氨酸合成多巴胺需要多对基因控制 B．基因 1 不正常而缺乏酶 1 可能引起苯丙酮尿症 C．基因 2 突变而缺乏酶 2 将导致人患白化病 D．基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 解析：选 D 由图可知，由苯丙氨酸合成多巴胺需要多对基因控制，A 正确；基因 1 不正常，不能合成酶 1，而使苯丙氨酸大量转化为苯丙酮酸，导致苯丙酮尿症，B 正确；缺 乏酶 2 不能合成黑色素，将导致人患白化病，C 正确；分析题图可知，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，D 错误。 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 残翅果蝇 6～24 h 培养 (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)①a.让这只残翅果蝇与多只在常温条件下发育成的异性残翅果蝇(基因型为 vv) 交配；b.使其后代在常温条件下发育 ②a.则该果蝇为纯合子(vv)，它不是表型模拟 B．则 该果蝇为表型模拟