高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段课堂教学ppt课件

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1．(目标1)下列物质从复杂到简单的结构层次关系正确的是(　　)A．染色体→DNA→脱氧核苷酸→基因B．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸C．基因→染色体→脱氧核苷酸→DNAD．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因
解析　染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA的主要载体是染色体；基因通常是有遗传效应的DNA片段，每个DNA上有很多个基因；基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，基因的不同在于脱氧核苷酸的排列顺序不同，故从复杂到简单的结构层次是染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸，B正确，A、C、D错误。
2．(目标2)下列从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是(　　)A．碱基的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性B．碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性C．一个含2000个碱基的双链DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41000种D．人体内控制β－珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种
解析　β－珠蛋白基因碱基的排列顺序是确定的，故其碱基对可能的排列方式就是1种。
3．(目标3)如果基因中四种碱基的排列顺序发生变化，这种变化则意味着(　　)A.遗传信息的改变B．基因数量的改变C．基因位置的改变D．DNA空间结构的改变
解析　基因中碱基的排列顺序代表的就是遗传信息。
(7)请用简洁的语言来描述染色体、DNA、基因、性状之间的关系。
答案　(7)基因通常是具有遗传效应的DNA片段，主要位于染色体上，控制生物性状。
题型一　基因与DNA关系辨析[例1]　下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是(　　)A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B．基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C．一个基因通常含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子
解题分析　在DNA分子结构中，除了3′­端的脱氧核糖只与一个磷酸基团和一个碱基相连，其余与脱氧核糖直接相连的是两个磷酸基团和一个碱基，A错误；基因的组成单位通常是脱氧核苷酸，且脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，也决定了基因的特异性，C正确；染色体是DNA的主要载体，一条染色体上不一定只含有1个DNA分子，如在有丝分裂前期和中期有2个DNA分子，D正确。
解题分析　不同的DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序不同，即DNA分子具有特异性，根据这一特性可辅助进行刑事侦破、亲子鉴定等。
解题分析　该M基因的特异性主要由基因中碱基的排列顺序决定，C错误。
[基础对点]知识点一　说明基因与DNA关系的实例1.下列关于基因和DNA的说法正确的是(　　)A.每个基因都是DNA分子上的一个片段B.基因一定在细胞质或者细胞核(包括拟核)中C.一种生物的基因可以在另一种生物体内表现出遗传效应D.DNA分子上每一个片段都是一个基因
解析　基因通常是有遗传效应的DNA片段，但对于RNA病毒来说，基因就是有遗传效应的RNA片段，A错误；病毒也有基因，但不存在细胞结构，B错误；由噬菌体侵染实验可知，一种生物的基因可以在另一种生物体内表现出遗传效应，C正确；DNA上存在着没有遗传效应的DNA片段，D错误。
2．下列有关基因的叙述，正确的是(　　)A.对于原核生物来说，基因是具有遗传效应的DNA片段B.经测定一个由n个脱氧核苷酸构成的DNA分子中包含了m个基因，则每个基因的平均长度为n/2m个脱氧核苷酸C.人体细胞内的基因全部位于染色体上D.基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，只能通过减数分裂传递给后代
解析　细胞生物的遗传物质都是DNA，那么，原核生物的基因是有遗传效应的DNA片段，A正确；一个DNA分子上有许多个基因，在真核生物中，并非基因与基因紧密相连，因此B项中基因的平均长度小于n/2m个脱氧核苷酸，B错误；人体细胞内的基因主要在染色体上，线粒体DNA分子上也有少量基因，C错误；某些原核生物如细菌通过二分裂的方式将遗传信息传递给后代，D错误。
3．大肠杆菌的拟核DNA由4.7×106对脱氧核苷酸组成，分布有4400个基因。下列说法不正确的是(　　)A.大肠杆菌基因的化学本质是DNA片段B.大肠杆菌基因的复制通过DNA的复制来实现C.大肠杆菌的遗传物质是DNAD.一个基因的碱基对通常不超过100个
解析　大肠杆菌细胞中每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。
知识点二　DNA片段中的遗传信息4.下列有关基因的叙述中，正确的是(　　)A.真核细胞的基因只存在于细胞核中，而核酸并非仅存在于细胞核中B.组成基因和组成DNA的基本单位一定相同C.DNA分子的结构发生改变，基因的结构一定发生改变D.真核细胞的核基因位于染色体上，在染色体上呈线性排列
解析　真核细胞的基因主要存在于细胞核中，此外在线粒体、叶绿体中也存在少量基因，A错误；基因通常是有遗传效应的DNA片段，在某些病毒中，基因是有遗传效应的RNA片段，所以组成基因和组成DNA的基本单位不一定相同，B错误；DNA分子的非基因结构发生改变，不会引起基因结构变化，C错误；染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，D正确。
A.白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸B.S基因是有遗传效应的DNA片段C.白眼基因在常染色体上D.基因片段中有5种碱基，8种核苷酸
解析　白眼基因位于X染色体上，组成该基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，基因中有4种碱基，4种脱氧核苷酸。
6．某犯罪嫌疑人为逃脱法律的制裁，进行了面部整容，让人很难辨其真伪，假如你是一位专家，你认为在国家公安部门已经获得该犯罪嫌疑人的照片、指纹、口腔上皮细胞标本的条件下，哪种鉴定方法最可靠(　　)
A.研究嫌疑人的牙齿结构、成分和年龄，然后进行分析判断B.鉴定指纹特点，并与档案中指纹相比较，进行确认C.检测嫌疑人口腔上皮细胞中DNA的碱基排列顺序，并与档案中的相比较D.检测嫌疑人口腔上皮细胞中RNA的核苷酸排列顺序，并与档案中的相比较
解析　DNA分子具有特异性，两个随机个体具有相同DNA序列的可能性微乎其微，因此在个体鉴定中DNA的鉴定是最可靠的鉴定方法。
7．以下说法正确的是(　　)A.生物体的多样性决定了DNA的多样性B.DNA分子中碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性C.DNA特异性的根本原因是生物体的特异性D.像流感病毒等RNA病毒是不存在基因的
解析　DNA的多样性是生物体多样性的物质基础，A错误；DNA特异性的根本原因是脱氧核苷酸特定的排列顺序，DNA的特异性是生物体特异性的物质基础，C错误；像流感病毒等RNA病毒，遗传物质是RNA，这样基因就是有遗传效应的RNA片段，D错误。
8．基因研究最新发现表明：人与小鼠的基因约98%～99%相同，则人与小鼠DNA碱基序列相同的比例是(　　)A.1%～2% B．80%C.99% D．无法确定
解析　基因通常是有遗传效应的DNA片段。人与小鼠的有遗传效应的DNA片段约98%～99%相同。但是人与小鼠的没有遗传效应的DNA片段有多少是相同的显然是未知的，所以人与小鼠的DNA碱基序列相同的比例是无法确定的。
[能力提升]9．某种细胞生物的一个基因由200个碱基构成，下列说法不合理的是(　　)A.该基因不可能含有碱基尿嘧啶B.由200个碱基组成一个基因就可能形成4200种基因C.其他种类的生物中也可能有该基因D.同一种基因在不同种生物中也可能有不同的遗传效应
解析　由细胞生物的遗传物质都是DNA可知，该基因中一定没有碱基尿嘧啶，A不符合题意；200个碱基组成一个基因，则可能形成4100种基因，B符合题意；由于细菌、病毒的感染，不同种的生物中可能含有同一种的基因，并且可能具有不同的遗传效应，C、D不符合题意。
10．拟南芥AtNX1基因编码一个位于液泡膜上的转运蛋白，将Na＋逆浓度梯度转运至液泡内，以降低Na＋的毒害。研究人员将AtNX1基因转化到了烟草中。下列说法不正确的是(　　)A.AtNX1基因可能会提高烟草的抗盐性B.该转运蛋白的转运方式为主动运输C.该基因只有在拟南芥中具有遗传效应D.该基因的特异性在于脱氧核苷酸的排列顺序
解析　由题意可知，该转运蛋白可将Na＋逆浓度梯度转运至液泡内，因此该转运蛋白的转运方式为主动运输，B正确；该基因在其他生物体内也可能具有遗传效应，C错误。