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    2024春高中生物第4章基因的表达2基因表达与性状的关系课后提能训练(人教版必修2)
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    高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系课时训练

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    这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 基因表达与性状的关系课时训练,共6页。

    1.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】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;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;蛋白质合成旺盛的体细胞中,核DNA不变,mRNA量增多,C错误;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。
    2.下图表示人体部分细胞所经历的生长发育的各个阶段,下列有关叙述正确的是( )
    A.细胞甲的分裂能力最强,分化程度最高
    B.过程①②中均发生了遗传物质的改变
    C.T细胞与B细胞内所含的基因不同
    D.细胞因子作用于膜受体体现了生物膜的信息交流功能
    【答案】D
    【解析】图中细胞甲的分裂能力最强,分化程度最低,A错误;在有丝分裂和细胞分化过程中,遗传物质并没有发生改变,B错误;T细胞与B细胞是由同一个细胞经有丝分裂而来的,因此细胞内所含的基因相同,C错误;细胞因子作用于膜受体体现了生物膜的信息交流功能,D正确。
    3.(2023·广东普宁阶段练习)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.①②或⑥⑦都表示基因的表达过程,但发生在不同细胞中
    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.生物体中一个基因只能决定一种性状
    D.⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制蛋白质的结构,直接控制生物的性状
    【答案】A
    【解析】基因控制蛋白质合成的过程叫作基因的表达,包括转录和翻译过程。①②或⑥⑦都表示基因的表达过程,由于基因的选择性表达,①②过程发生在红细胞中,⑥⑦过程发生在黑色素细胞中,A正确;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;基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系,C错误;⑦→⑥→⑤过程说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接控制生物体的性状,D错误。
    题组二 基因与性状间的关系
    4.(2023·广东名校期末)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是( )
    A.“牝鸡司晨”现象表明性别受遗传物质和环境因素共同影响
    B.患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,说明该性状是由遗传因素决定的
    C.长翅果蝇的幼虫在35 ℃下培养都是残翅,可能与温度影响酶活性有关
    D.基因型相同的个体表型都相同,表型相同的个体基因型可能不同
    【答案】D
    【解析】“牝鸡司晨”是指下过蛋的母鸡变成了有鲜艳羽毛会鸣啼的公鸡,该现象现代生物学中称为性反转,性反转的母鸡体内的性染色体仍为ZW,表明性别受遗传物质和环境因素共同影响,A正确;患红绿色盲夫妇生的孩子均为色盲,是由于父母将色盲基因传递给孩子,说明该性状是由遗传因素决定的,B正确;长翅果蝇的幼虫在35 ℃下培养都是残翅,可能与温度影响酶活性有关,C正确;表型是基因型和环境条件共同作用的结果,因此基因型相同的个体表型不一定相同,表型相同的个体基因型可能不同,如AA和Aa均表现为显性,D错误。
    5.(2023·广东清远期末)IGF-2是小鼠正常发育所需的一种结构蛋白,缺乏时小鼠个体矮小。IGF-2受常染色体上A基因的编码,a基因无此功能。研究发现,A基因在精子中不发生甲基化,在卵细胞中则是甲基化的,而甲基化会导致A基因的表达受抑制。下列推断正确的是( )
    A.基因A在小鼠所有细胞中都可以表达,是细胞分化的标志
    B.基因A通过控制酶的合成来控制细胞代谢,进而控制小鼠的体型
    C.让杂合雌鼠和杂合雄鼠杂交,子代小鼠中正常∶矮小=3∶1
    D.A基因的甲基化使基因的表达和表型发生的变化是可遗传的
    【答案】D
    【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达,基因A在小鼠卵细胞中被甲基化,不能表达,A错误;IGF-2是小鼠正常发育所需的一种结构蛋白,缺乏时小鼠个体矮小。由此推测,基因A通过控制蛋白质的结构,直接控制小鼠的体型,B错误;让杂合雌鼠Aa和杂合雄鼠Aa杂交,来自父本的A、a基因都能表达,雄配子种类和比例为A∶a=1∶1;来自母本的A基因被甲基化不能表达,记为A-,a基因无此功能,所以卵细胞的类型和比例为A-∶a=1∶1,子代小鼠中基因型为AA-∶Aa∶A-a∶aa=1∶1∶1∶1,含A基因的小鼠体型正常,A-a和aa的个体矮小,因此子代小鼠中正常∶矮小=1∶1,C错误;甲基化属于表观遗传,所以A基因的甲基化使基因的表达和表型发生的变化是可遗传的,D正确。
    6.(2023·广东江门期中)科学研究发现,小鼠体内 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,说明( )
    A.基因在DNA上B.基因在染色体上
    C.基因具有遗传效应D.DNA具有遗传效应
    【答案】C
    【解析】根据对照实验,正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖,具有基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常,说明肥胖由基因控制,因此基因能够控制性状,具有遗传效应,C正确。
    7.根据下表中基因1和基因2的表达产物判断,下列相关叙述正确的是( )
    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
    【答案】C
    【解析】一般一个个体内的细胞中核基因都相同,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。
    8.人类白化病和苯丙酮尿症是代谢异常引起的疾病,下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图不能得出的结论是( )
    ①基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状
    ②基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状
    ③一个基因只能控制一种性状
    ④一个性状可以由多个基因控制
    A.①② B.①③
    C.②③ D.③④
    【答案】B
    【解析】由图可知,苯丙酮酸、多巴胺和黑色素物质的代谢异常与酶的合成直接相关,而酶的合成是由基因控制的;基因1若发生变化,则多巴胺和黑色素的合成都受影响;多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。
    [能力提升]
    9.(2023·广东深圳期末)有人参照孟德尔的实验方法开展了玉米种子的萌发实验。玉米幼苗的绿色(A)和黄色(a)是一对相对性状。他分别在光照和黑暗的条件下播种100粒种子,在其他条件适宜且相同的情况下,获得如下实验结果。相关分析正确的是( )
    A.生物性状由遗传因子决定,也受环境条件影响
    B.两组实验对照,说明光是决定幼苗颜色的最根本原因
    C.黑暗环境下全为黄色幼苗,说明该性状遗传不符合分离定律
    D.光照条件下绿色幼苗∶黄色幼苗≈3∶1,说明该性状遗传符合分离定律
    【答案】A
    【解析】生物的性状受遗传物质的控制,但同时也受环境因素的影响,如黑暗条件下100粒种子全部发育为黄色幼苗,但在光照条件下,有绿色个体的出现,说明A_的个体在黑暗条件下不能形成叶绿素,A正确;遗传物质是决定幼苗颜色的最根本原因,如aa的个体在光下和黑暗条件下均发育为黄色,B错误;黑暗条件只是影响个体的表型,对基因的传递规律不影响,仍符合分离定律,C错误;光照条件下绿色幼苗∶黄色幼苗≈3∶1,只能说明100粒种子中的基因型可能为AA、Aa、aa,其中A_的为72粒,而aa的为25粒,不能说明该性状遗传符合分离定律,D错误。
    10.某种兔子的毛色黑色(W)和白色(w)是一对相对性状。两只黑色兔子交配得到的子代,放在-15 ℃环境中成长,表现为黑色;若放在30 ℃环境中成长,则表现为白色。这样的白色兔子产生的子代再放在-15 ℃环境中,依然表现为黑色。这种由于环境的影响导致表型与某种基因的表型相似的现象在遗传学中称为“表型模拟”。下列相关叙述错误的是( )
    A.在“表型模拟”中,兔子毛色的相关基因并没有发生变异
    B.子代白色兔子的出现,可能是在色素形成的过程中某些酶的活性受到影响
    C.在30 ℃环境中成长的白色兔子都是纯合子
    D.基因决定生物性状,而性状形成的同时还受到环境的影响
    【答案】C
    【解析】从题中实验内容可知,兔子的毛色发生了改变,是受到了环境的影响,其基因并没有发生改变,A正确;从题中可知,有可能是温度的变化改变了相关酶的活性,酶的作用受到了影响,从而改变了性状,B正确;性状虽然发生了改变,但基因并没有发生变化,在30 ℃环境中成长的白色兔子可能为Ww也可能是WW,C错误;同卵双生的两个个体基因完全一样,但在不同环境中生长,其性状表现也会有所差别,环境也会影响性状的表现,D正确。
    11.当人体细胞受到某些因素影响,其内的DNA 分子受损时,细胞会通过特殊途径修复或清除受损DNA。该过程的关键是一种核基因P53,它被称为细胞的“基因组卫士”。其相关过程如图,请据图回答问题。
    (1)图中①指的是______________过程。此过程中可充当模板的有______________ _________________________。
    (2)图中②过程需要__________酶,产生的lncRNA之所以称为非编码长链,是因为它不能用于______过程,只能起到调控作用。
    (3)据图可知,P53蛋白还可以启动细胞内的修复酶基因。DNA分子进行修复所需要原料是四种______________,同时亦遵循________________原则。
    (4)据图可知,P53蛋白还具有__________________的功能,进而阻止DNA的复制。
    (5)若某DNA分子损伤未完全修复,导致某种酶无法正常合成,而影响到生物的性状,这种基因对性状的控制可称为______(填“直接”或“间接”)控制。除此之外,基因还可以通过控制__________来控制生物的性状。
    【答案】(1)基因的表达(基因的转录和翻译) P53基因以及其转录形成的mRNA
    (2)RNA聚合 翻译 (3)脱氧核苷酸 碱基互补配对 (4)启动P21基因 (5)间接 蛋白质的结构
    【解析】(1)图中①是基因控制蛋白质的合成过程,即基因表达过程;基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录过程的模板是P53基因的一条链,翻译过程的模板是P53基因转录形成的mRNA。(2)图中②是以DNA为模板合成RNA的转录过程,该过程需要RNA聚合酶;该过程产生的lncRNA之所以称为非编码长链,是因为它不能用于翻译过程,只能起到调控作用。(3)DNA分子进行修复所需原料是4种脱氧核苷酸,同时亦遵循碱基互补配对原则。(4)据图可知,P53蛋白还具有启动P21基因的功能,进而阻止DNA的复制。(5)若某DNA分子损伤未完全修复,导致某种酶无法正常合成,而影响到生物的性状,这种基因对性状的控制可称为间接控制,即基因通过控制酶的合成影响代谢,进而控制生物体的性状。除此之外,基因还可以通过控制蛋白质的结构来直接控制生物体的性状。基因
    转录产物
    翻译产物
    基因1
    RNA1
    血红蛋白
    基因2
    RNA2
    呼吸酶
    环境
    绿色幼苗/株
    黄色幼苗/株
    黑暗
    0
    98
    光照
    72
    25
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