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高中人教版 (2019)第2节 基因表达与性状的关系达标测试
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这是一份高中人教版 (2019)第2节 基因表达与性状的关系达标测试，共12页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图所示为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述正确的是 （ ）
A．生物体中一个基因只能决定一种性状
B．基因1和基因2的遗传一定遵循基因的自由组合定律
C．①②或⑥⑦都表示基因的表达过程，但发生在不同细胞中
D．⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，直接控制生物的性状
【答案】C
【解析】
分析题图：①⑦是转录过程，②⑥是翻译过程，③是异常血红蛋白导致镰刀形细胞贫血症，④是正常血红蛋白形成正常红细胞，⑤是酶的催化作用。A．基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系，A错误；B．据图无法判断，基因 1 和基因 2 是否位于一条染色体上，因此无法判断它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律，B错误；C．依据基因的选择性表达，①②或⑥⑦都表示基因的表达过程，但发生在不同细胞中，C正确；D．⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，间接控制生物的性状，D错误。故选C。
2．如图表示同一个体的5种细胞中5种基因的表达情况，下列分析错误的是（ ）
A．此图能说明细胞分化的本质B．基因b可能控制RNA聚合酶的合成
C．细胞中mRNA差异最大的是细胞2和4D．一般来说，这5种细胞的核遗传物质相同
【答案】C
【解析】
A．题图显示，同一个体的5种细胞中基因表达的情况有差异，说明基因在不同细胞中选择性表达，体现了细胞分化的本质，A正确；B．5种细胞中都有相关基因表达，基因表达的转录过程中有RNA聚合酶参与，说明5种细胞中都有RNA聚合酶，基因b在5种细胞中都表达了，故其可能是控制RNA聚合酶合成的基因，B正确；C．细胞2和4中mRNA有2种不同，而3和4中mRNA有4种不同，C错误；D．5种细胞均来源于同一个受精卵，故它们细胞核中的遗传物质通常是相同的，D正确。故选C。
二、综合题
3．阅读材料“柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传”，简要回答相关问题：
（1）资料1中，柳穿鱼是一种园林花卉。教材所示的两株柳穿鱼，除了花的________不同，其他方面基本相同。
（2）资料2中，某种小鼠实验中子一代的基因型均为Avya，却表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，原因是_____________________________。
（3）柳穿鱼植株B的Lcyc基因不表达的原因是它被________（Lcyc基因有多个________）了。
（4）柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因发生甲基化修饰如下图：
从图中看出，两种基因的________没有改变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。
（5）有研究表明，吸烟会使人的体细胞________的甲基化水平升高，对染色体上的________也会产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中________的甲基化水平明显升高。
【答案】（1）形态结构
（2）Avy基因前端甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深
（3）甲基化；碱基连接甲基基团
（4）碱基序列
（5）DNA；组蛋白；DNA
【解析】
（1）由教材资料可知，两株柳穿鱼除了花的形态结构不同，其他方面基本相同。
（2）在Avy基因前端（或称“上游”）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点甲基化后，Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。
（3）柳穿鱼植株B的Lcyc基因不表达的原因是，这段基因的前端（或“上游”）具有多个可发生DNA甲基化修饰位点，当这些位点被甲基化后，Lcyc基因的表达就受到抑制。
（4）由分析可知基因的甲基化修饰是在DNA碱基上增加甲基基团，并不会影响基因的碱基序列。
（5）吸烟会使人的体细胞DNA甲基化水平升高，使基因表达受到抑制，进而影响染色体上的组蛋白。男性吸烟者也会使精子中DNA甲基化水平明显升高，基因的表达受到抑制从而影响精子的活力，使其活力下降。
三、单选题
4．下列关于基因与性状之间的关系的叙述错误的是
A．基因与性状是一一对应的关系
B．基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状
C．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
D．生物性状既受基因的控制，也受环境条件的影响
【答案】A
【解析】A．基因与性状之间不是简单的一一对应的关系，如人的身高是由多对基因控制的，A错误；BC．基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病，BC正确；D．生物的性状表现由基因决定，同时受环境条件影响，D正确。故选A。
5．结合基因与性状的对应关系。判断下列说法正确的是（ ）
①生物的大多数性状受核基因控制 ②一个基因只能控制一种性状③有些性状是由多个基因决定的 ④基因型相同的个体表型一定相同⑤表型相同的个体基因型不一定相同
A．①②③B．②③④C．③④⑤D．①③⑤
【答案】D
【解析】
①基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA主要在细胞核中，故生物的大多数性状受核基因控制，①正确；②大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个基因也可能影响多个性状，②错误；③大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个性状受多个基因的控制，③正确；④表现型由基因型和环境共同决定，基因型相同的个体表型不一定相同，④错误；⑤表型相同的个体基因型不一定相同，如AA和Aa都表现为高茎，⑤正确。故选D。
6．下列有关基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达
B．细胞中的基因都通过控制蛋白质的合成进行了表达
C．蛋白质合成旺盛的体细胞中，核DNA多，mRNA也多
D．细胞出现生理功能上稳定的差异，直接原因是基因表达的差异
【答案】A
【解析】
A．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达，A正确；B．细胞中的基因不一定通过控制蛋白质的合成进行表达，如转录形成tRNA和rRNA的基因，B错误；C．蛋白质合成旺盛的体细胞中，核DNA不变，mRNA量增多，C错误；D．成熟细胞中的基因进行了选择性表达是细胞出现生理功能上稳定差异的根本原因，直接原因是合成了特定的蛋白质，D错误。故选A。
7．关于表观遗传的理解，下列说法正确的是（ ）
A．DNA的甲基化与环境因素无关B．DNA的甲基化影响基因的翻译过程
C．表现遗传现象不符合孟德尔遗传定律D．DNA的甲基化导致基因的碱基序列改变
【答案】C
【解析】
A．环境因素会影响DNA的甲基化，A错误；B．DNA的甲基化影响基因的转录过程，B错误；C．表观遗传现象不符合孟德尔遗传定律，C正确；D．DNA的甲基化不会导致基因的碱基序列改变，D错误。故选C。
四、综合题
8．下图是囊性纤维病的病因图解，据图回答下列问题：
CFTR基因缺失3个碱基
↓
CFTR蛋白结构异常，导致功能异常
↓
患者支气管内黏液增多
↓
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
（1）基因通常是指__________________。基因中的______________代表遗传信息，图解中所示形成的CFTR蛋白结构异常的原因是________________________。
（2）此种病例所涉及的是_________基因对生物性状的控制，事实上，基因与性状并不是简单的线性关系，基因与__________、基因与_________、基因与__________之间均存在着复杂的相互作用。
（3）通过图解可以看出基因能通过__________________直接控制生物体的性状。
（4）基因控制性状的另一种方式是基因通过控制_____________的合成来控制____________进而控制生物体的性状。
【答案】（1）有遗传效应的DNA片段；碱基排列顺序；基因缺失了3个碱基
（2）单个；基因；基因产物；环境
（3）控制蛋白质的结构
（4）酶；代谢过程
【解析】
（1）
基因通常是指有遗传效应的DNA片段，基因中的碱基排列顺序代表遗传信息。基因上碱基排列顺序发生改变会导致其合成的蛋白质结构异常，图中显示CFTR蛋白结构异常的原因是CFTR基因缺失了3个碱基。
（2）
图中CFTR基因控制该病的发生，是由单个基因控制的。基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间都存在着复杂的相互作用。
（3）
基因控制生物性状的方式有两种：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，题图中显示该病是由CFTR基因直接控制蛋白质结构，从而控制生物体的性状。
（4）
基因控制生物性状的方式有两种：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
五、单选题
9．豌豆的圆粒和皱粒产生机理如图所示，下列相关叙述正确的是（ ）
A．皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异
B．插入外来DNA序列属于基因重组
C．插入外来DNA导致基因的选择性表达
D．豌豆吸水减少成皱粒是表现型
【答案】D
【解析】
分析题图：图示表示豌豆的圆粒和皱粒产生的机理，圆粒豌豆的形成原因是淀粉分支酶基因能合成淀粉分支酶，促进淀粉合成，而淀粉吸水能力强，吸水膨胀，形成圆粒豌豆；皱粒豌豆是由于插入外来DNA片段，导致淀粉分支酶缺少，使淀粉含量降低，蔗糖含量升高，进而导致豌豆吸收减少，形成皱粒豌豆。A．皱粒豌豆的产生属于基因突变，A错误；B．插入外来DNA序列导致皱粒豌豆的产生属于基因突变，B错误；C．插入外来DNA序列导致基因结构改变，是淀粉分支酶基因不能表达，C错误；D．豌豆的圆粒和皱粒是表现型，D正确。故选D。
10．某哺乳动物背部的皮毛颜色由基因A1、A2和A3控制，且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起，各基因都能正常表达，如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系。下列说法错误的是（ ）
A．体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状
B．该动物种群中关于体色纯合子有3种
C．分析图可知，该动物体色为白色的个体一定为纯合子
D．若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色，则其基因型为A2A3
【答案】C
【解析】
A．由图知，基因A1、A2和A3分别控制酶1、酶2和酶3的合成，进而控制该动物的体色，能体现基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状，A正确；B．A1、A2、A3三个复等位基因两两组合，纯合子有A1A1、A2A2、A3A3三种，B正确；C．由图知，只要无基因A1或基因A1不表达就会缺乏酶1，体色就为白色，所以白色个体的基因型有A2A2、A3A3和A2A3三种，而A2A3是杂合子，C错误；D．分析题图可知，黑色个体的基因型只能是A1A3，该白色雄性个体与多个黑色异性个体交配，后代中出现棕色（A1A2）个体，说明该白色个体必定含有A2基因，其基因型只能是A2A2或A2A3，若为A2A2，子代只能有A1A2棕色和A2A3白色两种类型，若为A2A3，则子代会有A1A2棕色、A1A3黑色和A2A3白色三种类型，D正确。故选C。
11．下列有关细胞分化的分析中错误的是
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
【答案】C
【解析】
A．在个体发育过程中，细胞分化的过程中，细胞会在形态、结构等方面发生稳定性差异，故能够增加细胞的类型，A正确；B．细胞分化的过程中，细胞的功能会出现差异，细胞器的种类、数目改变均会发生改变，B正确；C．细胞分化的过程中，各种细胞的核遗传物质不发生改变，C错误；D．细胞分化的实质是基因的选择性表达，故蛋白质种类、数量改变的改变是细胞分化的直接原因，D正确。故选C。
12．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（ ）
A．皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，淀粉含量低而蔗糖含量高
B．人类白化病症状是基因通过控蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的
C．一个基因一定对应相应的蛋白质
D．囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白的基因增添了3个碱基，导致蛋白质结构异常
【答案】A
【解析】
A．皱粒豌豆中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，淀粉含量低而蔗糖含量高，A正确；B．人类白化病症状是基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状，B错误；C．基因不一定对应相应的蛋白质，如rRNA和tRNA对应的基因，C错误；D．编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基，导致蛋白质结构异常，D错误。故选A。
13．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细胞的呼吸基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态
【答案】D
【解析】
A．肝细胞和胰岛B细胞的呼吸酶基因均进行表达，因此都处于非甲基化的状态，A错误；B．肝细胞不能表达胰岛素基因，因此其细胞内胰岛素基因处于甲基化状态，B错误；C．肝细胞的呼吸酶基因能表达，该基因处于非甲基化状态，而胰岛素基因不能表达，该基因处于甲基化状态，C错误；D．胰岛B细胞既能进行细胞呼吸又能进行胰岛素的合成和分泌，因此细胞内的呼吸酶基因和胰岛素基因都处于非甲基化的状态，D正确。故选D。
六、综合题
14．豌豆的圆粒和皱粒是由等位基因R、r控制的相对性状，圆粒性状的产生机制如图所示。据图回答相关问题：
（1）a过程被称为__________，需要用到酶为__________，b过程发生的场所是__________。
（2）图乙所示过程对应图甲所示的__________过程（填字母），此过程需要的基本原料是__________。图乙中含有核苷酸__________种。
（3）基因与a过程的产物相比，两者在化学组成成分方面都具有____________________。
（4）若淀粉分支酶含有350个氨基酸，则过程b最多会有__________种tRNA参与。
（5）细胞中，完成b所示的过程很快速。一般来说，少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质，原因是___________________。
（6）已知蔗糖甜度比淀粉高，所以新鲜豌豆选择__________（填“圆粒”或“皱粒”）豌豆口味更佳。图示过程体现了基因通过__________来控制生物性状。
【答案】（1）转录；RNA聚合酶；核糖体
（2）a；四种游离的核糖核苷酸；8
（3）磷酸、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶（或磷酸、A、G、C）
（4）61
（5）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
（6）皱粒；控制酶的合成进而控制代谢
【解析】
分析题图甲可知，过程a是以基因R一条链为模板合成mRNA的过程，是转录过程，b是以mRNA为模板合成酶的过程，是翻译过程，该图体现了基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；由图乙可知为转录过程，图中的酶是RNA聚合酶。
（1）a过程为转录过程，需要用到RNA聚合酶，b为翻译过程，发生的场所在核糖体；
（2）图乙过程代表转录，与图甲中a过程类似，转录过程需要的原料是四种游离的核糖核苷酸，图乙中既有DNA链，又有RNA链，因此，含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，一共8种核苷酸；
（3）基因是指DNA具有遗传效应的片段，因此其分子结构中含磷酸、脱氧核糖、四种碱基（A、T、G、C），而mrRNA中含磷酸、核糖、四种碱基（A、U、C、G），故都具有磷酸、A、G、C；
（4）若淀粉分支酶含有350个氨基酸，由于三种终止密码并不编码氨基酸，则过程b最多会有61种tRNA参与；（注：这里的61种，仅是理论分析结果，实际上tRNA种类每种生物有差别，一般为40-50种左右）
（5）细胞中，完成翻译过程很快速。一般来说，少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质，原因是一条mRNA可同时结合多个核糖体，合成多条肽链，因而可提高翻译的效率；
（6）由图可知，圆粒豌豆含大量淀粉，蔗糖较少，因而甜度较低，而皱粒豌豆甜度较高，因而口味更佳，图示过程体现了基因通过控制酶的合成进而控制代谢过程来控制生物性状。
15．下图所示真核细胞生物中基因转录生成的hnRNA，经过剪接成为成熟的mRNA，进而翻译成蛋白质的过程。回答下列问题：
（1）该图中遗传信息的流动过程是_________________________________。
（2）完成过程①需要的酶主要是___________，hnRNA经过剪接成为成熟mRNA的过程发生在___________（填场所），形成的正常mRNA的作用是______________________。
（3）若图中异常mRNA也编码合成了蛋白质，但异常蛋白质的相对分子质量小于正常蛋白质，分析原因可能是_______________________________________________________。
（4）若一个精原细胞的一条染色体上，X基因的一个A替换成T，则由该精原细胞产生的精子携带该突变基因的概率是___________。
（5）上述突变基因的两个携带者婚配，子代中含该突变基因个体的概率是___________。
【答案】（1）DNA→RNA→蛋白质
（2）RNA聚合酶；细胞核；作为翻译的模板
（3）终止密码子提前出现
（4）1/4
（5）3/4
【解析】
据图分析可知，①表示转录过程，②表示hnRNA经过剪接成为成熟的mRNA的过程，③表示翻译过程。
（1）据图分析可知，该图中遗传信息的流动过程是DNA→RNA→蛋白质。
（2）据图分析可知，完成过程①转录需要的酶主要是RNA聚合酶，hnRNA经过剪接成为成熟mRNA的过程发生在细胞核中，形成的正常mRNA的作用是作为翻译的模板。
（3）蛋白质翻译的模板是mRNA，若图中异常mRNA也编码合成了蛋白质，但异常蛋白质的相对分子质量小于正常蛋白质，蛋白质变短了，分析原因可能是终止密码子提前出现。
（4）一个精原细胞经过一次减数分裂之后，会产生四个精子，若一个精原细胞的一条染色体上，X基因的一个A替换成T，则该突变的基因进入精子的可能性为1/4。
（5）假设正常基因为A，突变基因为a，上述突变基因的两个携带者婚配，即Aa×Aa，其产生后代的基因型及比例是：AA：Aa:aa=1:2:1，则子代中含该突变基因个体的概率是,3/4。
一、单选题
1．如图所示为人体内基因对性状的控制过程，下列叙述正确的是 （ ）
A．生物体中一个基因只能决定一种性状
B．基因1和基因2的遗传一定遵循基因的自由组合定律
C．①②或⑥⑦都表示基因的表达过程，但发生在不同细胞中
D．⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，直接控制生物的性状
【答案】C
【解析】
分析题图：①⑦是转录过程，②⑥是翻译过程，③是异常血红蛋白导致镰刀形细胞贫血症，④是正常血红蛋白形成正常红细胞，⑤是酶的催化作用。A．基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系，A错误；B．据图无法判断，基因 1 和基因 2 是否位于一条染色体上，因此无法判断它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律，B错误；C．依据基因的选择性表达，①②或⑥⑦都表示基因的表达过程，但发生在不同细胞中，C正确；D．⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成，间接控制生物的性状，D错误。故选C。
2．如图表示同一个体的5种细胞中5种基因的表达情况，下列分析错误的是（ ）
A．此图能说明细胞分化的本质B．基因b可能控制RNA聚合酶的合成
C．细胞中mRNA差异最大的是细胞2和4D．一般来说，这5种细胞的核遗传物质相同
【答案】C
【解析】
A．题图显示，同一个体的5种细胞中基因表达的情况有差异，说明基因在不同细胞中选择性表达，体现了细胞分化的本质，A正确；B．5种细胞中都有相关基因表达，基因表达的转录过程中有RNA聚合酶参与，说明5种细胞中都有RNA聚合酶，基因b在5种细胞中都表达了，故其可能是控制RNA聚合酶合成的基因，B正确；C．细胞2和4中mRNA有2种不同，而3和4中mRNA有4种不同，C错误；D．5种细胞均来源于同一个受精卵，故它们细胞核中的遗传物质通常是相同的，D正确。故选C。
二、综合题
3．阅读材料“柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传”，简要回答相关问题：
（1）资料1中，柳穿鱼是一种园林花卉。教材所示的两株柳穿鱼，除了花的________不同，其他方面基本相同。
（2）资料2中，某种小鼠实验中子一代的基因型均为Avya，却表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型，原因是_____________________________。
（3）柳穿鱼植株B的Lcyc基因不表达的原因是它被________（Lcyc基因有多个________）了。
（4）柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因发生甲基化修饰如下图：
从图中看出，两种基因的________没有改变，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。
（5）有研究表明，吸烟会使人的体细胞________的甲基化水平升高，对染色体上的________也会产生影响。不仅如此，还有研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中________的甲基化水平明显升高。
【答案】（1）形态结构
（2）Avy基因前端甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深
（3）甲基化；碱基连接甲基基团
（4）碱基序列
（5）DNA；组蛋白；DNA
【解析】
（1）由教材资料可知，两株柳穿鱼除了花的形态结构不同，其他方面基本相同。
（2）在Avy基因前端（或称“上游”）有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平，这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时，Avy基因正常表达，小鼠表现为黄色；当这些位点甲基化后，Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显，小鼠体毛的颜色就越深。
（3）柳穿鱼植株B的Lcyc基因不表达的原因是，这段基因的前端（或“上游”）具有多个可发生DNA甲基化修饰位点，当这些位点被甲基化后，Lcyc基因的表达就受到抑制。
（4）由分析可知基因的甲基化修饰是在DNA碱基上增加甲基基团，并不会影响基因的碱基序列。
（5）吸烟会使人的体细胞DNA甲基化水平升高，使基因表达受到抑制，进而影响染色体上的组蛋白。男性吸烟者也会使精子中DNA甲基化水平明显升高，基因的表达受到抑制从而影响精子的活力，使其活力下降。
三、单选题
4．下列关于基因与性状之间的关系的叙述错误的是
A．基因与性状是一一对应的关系
B．基因可通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状
C．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状
D．生物性状既受基因的控制，也受环境条件的影响
【答案】A
【解析】A．基因与性状之间不是简单的一一对应的关系，如人的身高是由多对基因控制的，A错误；BC．基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病，BC正确；D．生物的性状表现由基因决定，同时受环境条件影响，D正确。故选A。
5．结合基因与性状的对应关系。判断下列说法正确的是（ ）
①生物的大多数性状受核基因控制 ②一个基因只能控制一种性状③有些性状是由多个基因决定的 ④基因型相同的个体表型一定相同⑤表型相同的个体基因型不一定相同
A．①②③B．②③④C．③④⑤D．①③⑤
【答案】D
【解析】
①基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA主要在细胞核中，故生物的大多数性状受核基因控制，①正确；②大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个基因也可能影响多个性状，②错误；③大多数情况下，一个基因控制一个性状，有时一个性状受多个基因的控制，③正确；④表现型由基因型和环境共同决定，基因型相同的个体表型不一定相同，④错误；⑤表型相同的个体基因型不一定相同，如AA和Aa都表现为高茎，⑤正确。故选D。
6．下列有关基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达
B．细胞中的基因都通过控制蛋白质的合成进行了表达
C．蛋白质合成旺盛的体细胞中，核DNA多，mRNA也多
D．细胞出现生理功能上稳定的差异，直接原因是基因表达的差异
【答案】A
【解析】
A．基因通过控制蛋白质的合成而使遗传信息得到表达，A正确；B．细胞中的基因不一定通过控制蛋白质的合成进行表达，如转录形成tRNA和rRNA的基因，B错误；C．蛋白质合成旺盛的体细胞中，核DNA不变，mRNA量增多，C错误；D．成熟细胞中的基因进行了选择性表达是细胞出现生理功能上稳定差异的根本原因，直接原因是合成了特定的蛋白质，D错误。故选A。
7．关于表观遗传的理解，下列说法正确的是（ ）
A．DNA的甲基化与环境因素无关B．DNA的甲基化影响基因的翻译过程
C．表现遗传现象不符合孟德尔遗传定律D．DNA的甲基化导致基因的碱基序列改变
【答案】C
【解析】
A．环境因素会影响DNA的甲基化，A错误；B．DNA的甲基化影响基因的转录过程，B错误；C．表观遗传现象不符合孟德尔遗传定律，C正确；D．DNA的甲基化不会导致基因的碱基序列改变，D错误。故选C。
四、综合题
8．下图是囊性纤维病的病因图解，据图回答下列问题：
CFTR基因缺失3个碱基
↓
CFTR蛋白结构异常，导致功能异常
↓
患者支气管内黏液增多
↓
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
（1）基因通常是指__________________。基因中的______________代表遗传信息，图解中所示形成的CFTR蛋白结构异常的原因是________________________。
（2）此种病例所涉及的是_________基因对生物性状的控制，事实上，基因与性状并不是简单的线性关系，基因与__________、基因与_________、基因与__________之间均存在着复杂的相互作用。
（3）通过图解可以看出基因能通过__________________直接控制生物体的性状。
（4）基因控制性状的另一种方式是基因通过控制_____________的合成来控制____________进而控制生物体的性状。
【答案】（1）有遗传效应的DNA片段；碱基排列顺序；基因缺失了3个碱基
（2）单个；基因；基因产物；环境
（3）控制蛋白质的结构
（4）酶；代谢过程
【解析】
（1）
基因通常是指有遗传效应的DNA片段，基因中的碱基排列顺序代表遗传信息。基因上碱基排列顺序发生改变会导致其合成的蛋白质结构异常，图中显示CFTR蛋白结构异常的原因是CFTR基因缺失了3个碱基。
（2）
图中CFTR基因控制该病的发生，是由单个基因控制的。基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间都存在着复杂的相互作用。
（3）
基因控制生物性状的方式有两种：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，题图中显示该病是由CFTR基因直接控制蛋白质结构，从而控制生物体的性状。
（4）
基因控制生物性状的方式有两种：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
五、单选题
9．豌豆的圆粒和皱粒产生机理如图所示，下列相关叙述正确的是（ ）
A．皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异
B．插入外来DNA序列属于基因重组
C．插入外来DNA导致基因的选择性表达
D．豌豆吸水减少成皱粒是表现型
【答案】D
【解析】
分析题图：图示表示豌豆的圆粒和皱粒产生的机理，圆粒豌豆的形成原因是淀粉分支酶基因能合成淀粉分支酶，促进淀粉合成，而淀粉吸水能力强，吸水膨胀，形成圆粒豌豆；皱粒豌豆是由于插入外来DNA片段，导致淀粉分支酶缺少，使淀粉含量降低，蔗糖含量升高，进而导致豌豆吸收减少，形成皱粒豌豆。A．皱粒豌豆的产生属于基因突变，A错误；B．插入外来DNA序列导致皱粒豌豆的产生属于基因突变，B错误；C．插入外来DNA序列导致基因结构改变，是淀粉分支酶基因不能表达，C错误；D．豌豆的圆粒和皱粒是表现型，D正确。故选D。
10．某哺乳动物背部的皮毛颜色由基因A1、A2和A3控制，且A1、A2和A3任何两个基因组合在一起，各基因都能正常表达，如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系。下列说法错误的是（ ）
A．体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状
B．该动物种群中关于体色纯合子有3种
C．分析图可知，该动物体色为白色的个体一定为纯合子
D．若一白色雄性个体与多个黑色异性个体交配的后代有三种毛色，则其基因型为A2A3
【答案】C
【解析】
A．由图知，基因A1、A2和A3分别控制酶1、酶2和酶3的合成，进而控制该动物的体色，能体现基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状，A正确；B．A1、A2、A3三个复等位基因两两组合，纯合子有A1A1、A2A2、A3A3三种，B正确；C．由图知，只要无基因A1或基因A1不表达就会缺乏酶1，体色就为白色，所以白色个体的基因型有A2A2、A3A3和A2A3三种，而A2A3是杂合子，C错误；D．分析题图可知，黑色个体的基因型只能是A1A3，该白色雄性个体与多个黑色异性个体交配，后代中出现棕色（A1A2）个体，说明该白色个体必定含有A2基因，其基因型只能是A2A2或A2A3，若为A2A2，子代只能有A1A2棕色和A2A3白色两种类型，若为A2A3，则子代会有A1A2棕色、A1A3黑色和A2A3白色三种类型，D正确。故选C。
11．下列有关细胞分化的分析中错误的是
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
【答案】C
【解析】
A．在个体发育过程中，细胞分化的过程中，细胞会在形态、结构等方面发生稳定性差异，故能够增加细胞的类型，A正确；B．细胞分化的过程中，细胞的功能会出现差异，细胞器的种类、数目改变均会发生改变，B正确；C．细胞分化的过程中，各种细胞的核遗传物质不发生改变，C错误；D．细胞分化的实质是基因的选择性表达，故蛋白质种类、数量改变的改变是细胞分化的直接原因，D正确。故选C。
12．下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是（ ）
A．皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，淀粉含量低而蔗糖含量高
B．人类白化病症状是基因通过控蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的
C．一个基因一定对应相应的蛋白质
D．囊性纤维化患者中，编码CFTR蛋白的基因增添了3个碱基，导致蛋白质结构异常
【答案】A
【解析】
A．皱粒豌豆中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，淀粉含量低而蔗糖含量高，A正确；B．人类白化病症状是基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状，B错误；C．基因不一定对应相应的蛋白质，如rRNA和tRNA对应的基因，C错误；D．编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基，导致蛋白质结构异常，D错误。故选A。
13．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细胞的呼吸基因和胰岛素基因均处于非甲基化状态
【答案】D
【解析】
A．肝细胞和胰岛B细胞的呼吸酶基因均进行表达，因此都处于非甲基化的状态，A错误；B．肝细胞不能表达胰岛素基因，因此其细胞内胰岛素基因处于甲基化状态，B错误；C．肝细胞的呼吸酶基因能表达，该基因处于非甲基化状态，而胰岛素基因不能表达，该基因处于甲基化状态，C错误；D．胰岛B细胞既能进行细胞呼吸又能进行胰岛素的合成和分泌，因此细胞内的呼吸酶基因和胰岛素基因都处于非甲基化的状态，D正确。故选D。
六、综合题
14．豌豆的圆粒和皱粒是由等位基因R、r控制的相对性状，圆粒性状的产生机制如图所示。据图回答相关问题：
（1）a过程被称为__________，需要用到酶为__________，b过程发生的场所是__________。
（2）图乙所示过程对应图甲所示的__________过程（填字母），此过程需要的基本原料是__________。图乙中含有核苷酸__________种。
（3）基因与a过程的产物相比，两者在化学组成成分方面都具有____________________。
（4）若淀粉分支酶含有350个氨基酸，则过程b最多会有__________种tRNA参与。
（5）细胞中，完成b所示的过程很快速。一般来说，少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质，原因是___________________。
（6）已知蔗糖甜度比淀粉高，所以新鲜豌豆选择__________（填“圆粒”或“皱粒”）豌豆口味更佳。图示过程体现了基因通过__________来控制生物性状。
【答案】（1）转录；RNA聚合酶；核糖体
（2）a；四种游离的核糖核苷酸；8
（3）磷酸、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶（或磷酸、A、G、C）
（4）61
（5）一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成
（6）皱粒；控制酶的合成进而控制代谢
【解析】
分析题图甲可知，过程a是以基因R一条链为模板合成mRNA的过程，是转录过程，b是以mRNA为模板合成酶的过程，是翻译过程，该图体现了基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；由图乙可知为转录过程，图中的酶是RNA聚合酶。
（1）a过程为转录过程，需要用到RNA聚合酶，b为翻译过程，发生的场所在核糖体；
（2）图乙过程代表转录，与图甲中a过程类似，转录过程需要的原料是四种游离的核糖核苷酸，图乙中既有DNA链，又有RNA链，因此，含有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，一共8种核苷酸；
（3）基因是指DNA具有遗传效应的片段，因此其分子结构中含磷酸、脱氧核糖、四种碱基（A、T、G、C），而mrRNA中含磷酸、核糖、四种碱基（A、U、C、G），故都具有磷酸、A、G、C；
（4）若淀粉分支酶含有350个氨基酸，由于三种终止密码并不编码氨基酸，则过程b最多会有61种tRNA参与；（注：这里的61种，仅是理论分析结果，实际上tRNA种类每种生物有差别，一般为40-50种左右）
（5）细胞中，完成翻译过程很快速。一般来说，少量的mRNA分子就可以快速合成出大量的蛋白质，原因是一条mRNA可同时结合多个核糖体，合成多条肽链，因而可提高翻译的效率；
（6）由图可知，圆粒豌豆含大量淀粉，蔗糖较少，因而甜度较低，而皱粒豌豆甜度较高，因而口味更佳，图示过程体现了基因通过控制酶的合成进而控制代谢过程来控制生物性状。
15．下图所示真核细胞生物中基因转录生成的hnRNA，经过剪接成为成熟的mRNA，进而翻译成蛋白质的过程。回答下列问题：
（1）该图中遗传信息的流动过程是_________________________________。
（2）完成过程①需要的酶主要是___________，hnRNA经过剪接成为成熟mRNA的过程发生在___________（填场所），形成的正常mRNA的作用是______________________。
（3）若图中异常mRNA也编码合成了蛋白质，但异常蛋白质的相对分子质量小于正常蛋白质，分析原因可能是_______________________________________________________。
（4）若一个精原细胞的一条染色体上，X基因的一个A替换成T，则由该精原细胞产生的精子携带该突变基因的概率是___________。
（5）上述突变基因的两个携带者婚配，子代中含该突变基因个体的概率是___________。
【答案】（1）DNA→RNA→蛋白质
（2）RNA聚合酶；细胞核；作为翻译的模板
（3）终止密码子提前出现
（4）1/4
（5）3/4
【解析】
据图分析可知，①表示转录过程，②表示hnRNA经过剪接成为成熟的mRNA的过程，③表示翻译过程。
（1）据图分析可知，该图中遗传信息的流动过程是DNA→RNA→蛋白质。
（2）据图分析可知，完成过程①转录需要的酶主要是RNA聚合酶，hnRNA经过剪接成为成熟mRNA的过程发生在细胞核中，形成的正常mRNA的作用是作为翻译的模板。
（3）蛋白质翻译的模板是mRNA，若图中异常mRNA也编码合成了蛋白质，但异常蛋白质的相对分子质量小于正常蛋白质，蛋白质变短了，分析原因可能是终止密码子提前出现。
（4）一个精原细胞经过一次减数分裂之后，会产生四个精子，若一个精原细胞的一条染色体上，X基因的一个A替换成T，则该突变的基因进入精子的可能性为1/4。
（5）假设正常基因为A，突变基因为a，上述突变基因的两个携带者婚配，即Aa×Aa，其产生后代的基因型及比例是：AA：Aa:aa=1:2:1，则子代中含该突变基因个体的概率是,3/4。
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