2019-2020学年高中生物 第四章 遗传的分子基础 第三节 基因控制蛋白质的合成 第2课时 基因

1第2课时基因对性状的控制及人类基因组计划[随堂检测]知识点一中心法则1．下图是人胰岛素基因的遗传信息流动情况，下列有关叙述正确的是()A．①过程以核糖核苷酸为主要原料B．胰岛B细胞中存在图中①②③过程C．皮肤生发层细胞中只存在图示的①过程D．参与③过程的氨基酸和tRNA种类数相同答案：C2．研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则分析，下列相关叙述错误的是()A．合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节B．过程③主要在细胞核内完成C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D．科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病解析：选B。A项，HIV的遗传物质是RNA，经④逆转录形成DNA整合到患者细胞的基因组中，再通过②转录和③翻译合成子代病毒的蛋白质外壳。B项，过程③主要在细胞质中的核糖体上完成。C项，经④逆转录形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上。D项，若抑制逆转录过程，则不能产生子代病毒的蛋白质和RNA，因此科研中可以研发抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病。知识点二基因控制生物性状的方式3．下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是()A．两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B．某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的C．O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的D．高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的解析：选D。基因型相同的两个人，营养条件等环境因素的差异可能会导致两人身高不同，A正确；绿色幼苗在黑暗中变黄，是因为缺光无法合成叶绿素，是由环境因素造成的，2B正确；O型血夫妇基因型均为ii，两者均为纯合子，所以后代基因型仍然为ii，表现为O型血，这是由遗传因素决定的，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明高茎豌豆亲本是杂合子，子代出现性状分离，这是由遗传因素决定的，D错误。4．牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如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：选D。花青素决定花的颜色，而花青素的合成是由多对基因共同控制的。基因①②③通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成。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。基因具有独立性，基因①不表达，基因②③仍然能够表达。知识点三人类基因组计划5．下列关于人类基因组计划的叙述，合理的是()A．该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和预防B．该计划是人类从细胞水平研究自身遗传物质的系统工程C．该计划的目的是测定人类一个染色体组中全部DNA序列D．该计划的实施不可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响解析：选A。人类基因组计划是从分子水平上研究自身遗传物质的系统工程，B错。该计划是测定人类一个基因组中全部DNA序列，C错。该计划可能会产生一些负面影响，D错。6．根据图回答下列问题：3(1)图A所示全过程叫______________，图B所示生理过程与图A中相对应的序号是________，图C所示生理过程与图A中相对应的序号是________，图D所示生理过程与图A中相对应的序号是________。(2)据B、C、D三图回答(有关题空可用图B、C、D中所示符号填写)：上述图示中，图__________(填图序号)中含有DNA分子，图中用____________________表示脱氧核苷酸长链。图________(填图序号)中含有RNA，图中用________表示核糖核苷酸长链。(3)图C、图D共同完成的生理过程叫________。(4)能完成图A中③④的生物是________________。(5)图D所示过程不可能发生在________中。A．神经元细胞B．肝细胞C．心肌细胞D．人成熟的红细胞(6)图E是________的结构。解析：图A表示“中心法则及其发展”，图B表示DNA的复制，图C表示转录，图D表示翻译，图E表示转运RNA的结构。答案：(1)中心法则及其发展①②⑤(2)B、CP链、T链、A链、B链C、DC链、D链(3)基因控制蛋白质的合成(4)RNA病毒(5)D(6)转运RNA(tRNA)[课时作业]一、选择题1．揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是()A．基因的遗传定律B．碱基互补配对原则C．中心法则D．自然选择学说解析：选C。中心法则揭示了生物体内遗传信息传递的一般规律，在遗传信息传递过程中严格遵循碱基互补配对原则，基因的遗传定律则揭示了基因的传递规律。2．科学家发现，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是()A．RNA→蛋白质(性状)B．RNA→DNA→蛋白质(性状)C．DNA→蛋白质(性状)D．DNA→RNA→蛋白质(性状)4解析：选D。DNA→RNA→蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径；只有少数逆转录病毒和具有RNA复制酶的病毒分别以RNA→DNA→RNA→蛋白质和RNA→蛋白质为控制性状的途径；DNA→蛋白质还没有在生物体内发现。3．图示为自然界中遗传信息在三种大分子间的流动(如箭头2代表转录)，下列哪种说法是正确的()A．1、2、4常见，3、7少见，5尚未达成共识，其他尚未被认识到B．2、4、6常见，其他几乎从未被认识到C．5、8、9未被认识到，3、7少见，其他常见D．3、7少见，其他常见解析：选A。逆转录和RNA复制仅见于以RNA为遗传物质的病毒的寄主(宿主)细胞中；自然界中绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA复制、转录、翻译是常见途径。读图知7为逆转录，3为RNA复制，1为DNA复制，2为转录，4为翻译，而6、8、9至今尚未认识到，5尚未达到共识，故答案选A。4．如图表示某种生理过程，下列与此图相关的叙述中不正确的是()X――→酶、原料能量YA．图中的“能量”直接来源于ATP水解B．若X、Y均表示DNA，则图中的酶为解旋酶和DNA聚合酶C．若X是RNA，则Y只能是蛋白质，图中“原料”为氨基酸D．若X是DNA，Y是RNA，则此过程要以X为模板，酶是RNA聚合酶解析：选C。ATP是生命活动的直接能源物质，图中的“能量”直接来源于ATP水解，A正确；若X、Y均表示DNA，该过程为DNA的复制过程，则图甲中的酶为解旋酶和DNA聚合酶，B正确；若X是RNA，则Y是蛋白质、RNA或DNA，该过程为翻译、RNA的复制或逆转录过程，C错误；若X是DNA，Y是RNA，则此过程是转录过程，要以DNA为模板，酶是RNA聚合酶，D正确。5．下图为基因的作用与性状表现的流程示意图。请据图分析，下列说法不正确的是()A．①过程以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNA5B．某段DNA上发生了碱基改变，但形成的蛋白质不一定会改变C．③过程中需要多种转运RNA，转运RNA不同，所搬运的氨基酸也不相同D．人的白血病是基因对性状的直接控制解析：选C。一种氨基酸可由多种tRNA转运。6．如图所示，在酵母菌细胞中能进行的信息传递是()A．①②③④⑤B．①②⑤C．①②③⑤D．②⑤解析：选B。酵母菌细胞可进行细胞分裂，因此能发生①DNA分子的复制过程，同时酵母菌细胞也能合成蛋白质，因此能发生②转录和⑤翻译过程。③逆转录过程和④RNA的复制过程只发生在某些病毒侵染的细胞中。7．科学家通过对前列腺癌细胞的研究发现，绿茶中的多酚可减少BCL­XL蛋白，而这种蛋白有抑制癌细胞凋亡的作用。这表明绿茶具有抗癌作用，其根本原因是由于绿茶细胞中具有()A．多酚B．合成多酚有关酶基因C．BCL­XL蛋白D．BCL­XL蛋白酶基因解析：选B。绿茶细胞中具有多酚，这是绿茶具有抗癌作用的直接原因，A错误；以上分析可知，绿茶具有抗癌作用的根本原因是绿茶细胞中具有多酚酶基因，B正确；BCL­XL蛋白在癌细胞中，C错误；绿茶细胞中的多酚具有抗癌作用，而不是BCL­XL蛋白酶，D错误。8．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：选B。由题意和图可知QβRNA的复制是直接进行复制的不需要进行逆转录，故A错误；由题意可知在复制时会形成双链RNA，故B正确；一条QβRNA模板能翻译出多条肽链，如成熟蛋白、外壳蛋白和RNA复制酶，故C错误；复制酶基因表达后生成RNA复制酶，6才能催化RNA的复制，故D错误。9．有人在不同的温度下培育具有相同基因组成的棒眼果蝇，统计发育出来的果蝇复眼中的小眼数，结果如下：温度(℃)15202530雌棒眼果蝇复眼的小眼数(个)2141228124雄棒眼果蝇复眼的小眼数(个)27016012174上述实验表明，棒眼果蝇在发育过程中()A．温度和性别影响了基因的转录B．温度和性别对基因的表达是有影响的C．温度和性别影响了mRNA的翻译过程D．温度和性别都是影响小眼数目的根本因素解析：选B。表格提供的信息无法推断温度和性别影响了基因的转录或者mRNA的翻译过程，A、C错。同一性别在不同温度下，小眼数不同，在同样温度下，雌、雄小眼数不同，故温度和性别对基因的表达都是有影响的，B正确。温度是影响小眼数目的外部因素，性别是根本因素，D错。10．下列关于RNA的说法中，不正确的是()A．RNA与DNA、RNA与RNA、RNA分子内部都可能发生碱基配对B．mRNA是翻译的直接模板，需要3个相邻碱基构成一个密码子C．tRNA是携带氨基酸(20种)的工具，所以tRNA只有20种D．RNA可以作为遗传物质携带遗传信息，少数RNA具催化作用解析：选C。逆转录过程RNA与DNA发生碱基互补配对，RNA复制过程RNA与RNA发生碱基互补配对，tRNA的结构中存在碱基互补配对，A正确；翻译的模板是mRNA，密码子由mRNA上三个相邻的碱基组成，B正确；tRNA有61种，C错误；少数病毒的遗传物质是RNA，少数酶的本质是RNA，D正确。11．人类的每一条染色体上都有很多基因，假如图示来自父母的1号染色体及基因。若不考虑染色体的交叉互换，据表分析他们的孩子不可能()基因控制的性状等位基因及其控制性状红细胞形态E：椭圆形细胞；e：正常细胞Rh血型D：Rh阳性；d：Rh阴性产生淀粉酶A：产生淀粉酶；a：不产生淀粉酶7A．出现椭圆形红细胞B．是Rh阴性的可能性为1/2C．有3/4能产生淀粉酶D．出现既有椭圆形红细胞又能产生淀粉酶的类型答案：B12．如图表示生物体内基因控制性状的过程，下列分析正确的是()A．Ⅰ过程需要DNA链作模板、四种核糖核苷酸为原料，葡萄糖为其直接供能B．该图示可解释玉米叶绿素的形成原因C．mRNA发生改变一定会导致该个体的性状发生改变D．与二倍体植株相比，其多倍体植株细胞内Ⅰ与Ⅱ的过程一般更旺盛解析：选D。Ⅰ为转录过程，需要DNA链作模板、四种核糖核苷酸为原料、ATP为其直接供能，A错误；玉米叶绿素的形成是多基因控制的，而图示只显示了某个基因的表达过程，B错误；由于密码子的简并性等原因，mRNA发生改变，不一定会导致该个体的性状发生改变，C错误；与二倍体植株相比，其多倍体植株的茎秆粗壮，果实中蛋白质等含量丰富，由此可见多倍体细胞内Ⅰ与Ⅱ的过程一般更旺盛，D正确。二、非选择题13．如图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，请据图回答下列问题：(1)科学家克里克提出的中心法则包括图中________所示的遗传信息的传递过程。A过程发生在_________________的间期，B过程需要的原料是___________________