1、第第 3 章章 基因的本质基因的本质第第 4 节节 基因通常是有遗传效应的基因通常是有遗传效应的DNA 片段片段【素养目标】1. 了解基因的定义。2. 掌握 DNA 分子的特点。【必备知识】一、相关概念1、基因：基因是有遗传效应的 DNA 片段，是决定生物性状的遗传单位。2、遗传信息：DNA 上的碱基排列顺序，同的基因含有同的遗传信息。二、染色体、基因和遗传信息的关系1、一条染色体上有 1 或 2 个 DNA 分子，一个 DNA 分子上有许少个基因，染色体是 DNA的主要载体。2、基因是有遗传效应的 DNA 片段，是决定生物性状的结构功能单位，基因在染色体上呈现线形排列。3、遗传信息是基因中的
2、脱氧核苷酸的排列顺序，并是 DNA 分子上所有脱氧核苷酸排列序列。4、每一个基因中可以含成百上千个核苷酸，但每个基因中的脱氧核苷酸的排列顺序是特定的。三、DNA 分子的特点1、稳定性：DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性2、多样性：碱基对的排列顺序可以千变万化（4n，n 为碱基对数）3、特异性：每一个特定的 DNA 分子都有着特定的碱基对的排列顺序，即储存特定的遗传信息。四、DNA 是遗传物质的条件：a、能自我复制 b、结构相对稳定c、储存遗传信息d、能够控制性状。【本节重点】1. 对于某些 RNA 病毒而言，基因是有效遗传效应的 RNA 片段。2. 基因、 DNA 和染色体的关系:DNA
3、是染色体的组成部分， 基因是有遗传效应的 DNA 或 RNA片段。【例题解析】例 1.关于基因和中心法则的叙述，以下理解正确的是（）A. 基因是 DNA 分子携带的遗传信息B. 基因与性状之间是一一对应的关系C. 中心法则总结了遗传信息在细胞内的传递规律D. 基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状例 2.下列关于遗传学有关概念和应用的说法，正确的是（）A. 基因是 DNA 分子中一条链上的有遗传效应的片段B. 位于一对同源染色体上同一位点，控制相对性状的两个基因称为等位基因C. 一个基因型为 AaXbY 的果蝇，产生了一个 AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为 AXb、aY
4、、YD. 一个含32P 标记的双链 DNA 分子， 在含31P 标记的脱氧核苷酸原料中进行复制， 若子代DNA 分子中含32P 的占 1/8，则含31P 的 DNA 分子占 7/8答案：例 1. C【解析】A、基因是有遗传效应的 DNA 片段，A 错误；B、基因与性状之间并不都是一一对应的关系，有的性状受多对基因控制，B 错误；C、中心法则是指遗传信息在细胞内的传递规律，包括 DNA 复制、转录、翻译、逆转录和RNA 复制，C 正确；D、生物体的性状，有的是基因通过控制蛋白质的结构直接控制的，有的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制的，D 错误。故答案为：C。例 2. B【解析】
5、A、基因是 DNA 分子中具有遗传效应的 DNA 片段，是双链的，A 不符合题意；B、等位基因是位于同源染色体上相同位置，控制相对性状的两个基因，B 符合题意；C、一个基因型为 AaXbY 的果蝇，产生了一个 AaXb的精子，则与此同时产生的另三个精子的基因型为 AaXb、Y、Y，C 不符合题意；D、一个含32P 标记的双链 DNA 分子，在不含32P 标记的脱氧核苷酸原料中进行复制，因为DNA 是半保留复制，若子代 DNA 分子中含32P 的占 1/8，则全部 DNA 都含31P，D 不符合题意。故答案为：B【素养作业】1.关于染色体、DNA 和基因三者的关系，下列叙述错误的是（）A. 染色
6、体是基因的主要载体B. 染色体主要由 DNA 和蛋白质组成C. 一条染色体只含有一个 DNA 分子D. 一个核 DNA 通常含成百上千个基因2.下列有关基因的叙述中，错误的是（）A. 基因是具有遗传效应的 DNA 片段B. 基因只存在于细胞核中C. 基因是决定生物性状的基本单位D. 基因在染色体上呈直线排列3.关于DNA，基因、碱基三者之间的关系，可表示为（）A.B.C.D.4.等位基因 A 与 a 的最本质的区别是（）A. A 对 a 起显性的作用B. 在减数分裂时，基因 A 与基因 a 分离C. 两者的碱基序列不同D. 基因 A 能控制显性性状， 基因 a 能控制隐性性状5.染色体、DNA
7、，基因、脱氧核苷酸之间具有一定的逻辑关系，下列叙述错误的是（）A. 在 DNA 分子结构中，一个脱氧核苷酸中的磷酸与脱氧核糖之间是以磷酸二酯键相连B. 基因是具有遗传效应的 DNA 片段，一个 DNA 分子上可含有成百上千个基因C. 一个基因含有许多个脱氧核苷酸， 基因的特异性是由脱氧核苷酸排列顺序和数量决定的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6.如图为人体中基因对性状控制过程的示意图，据图分析可以得出()A. 过程都主要发生在细胞核中B. 基因 1、2 对生物性状的控制方式相同C. M1和 M2不可能同时出现在同一个细胞中D. 老年人的黑色素
8、细胞中不含 M27.下列有关基因的叙述，正确的是()A. 基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位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 个脱氧核苷酸对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8.如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析，正确的选项是（）A. 过程是转录，它以 DNA 的两条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成 mRNAB. 过程中只需要 mRNA，氨基酸、核糖体、酶、ATP 即可完成C. 人的镰刀型细胞贫血症是基因对性
9、状的直接控制，使得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，蛋白质一定会改变参考答案参考答案1.【答案】 C【解析】A、真核细胞中，基因主要分布在细胞核的染色体上，因此染色体是基因的主要载体，A 正确；B、染色体主要是由蛋白质和 DNA 组成的，B 正确；C、一个染色体上有 1 个或 2 个 DNA 分子，C 错误；D、基因是有遗传效应的 DNA 片段，因此 1 个 DNA 分子上有多个基因，D 正确。故答案为：C。2.【答案】 B【解析】A、基因是具有遗传效应的 DNA 片段，A 正确；B、真核细胞中，基因主要分布在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也有少量
10、基因，B 错误；C、基因是决定生物性状的基本单位，C 正确；D、基因在染色体上呈线性排列，D 正确。故答案为：B。3.【答案】 D【解析】A 项，三者为并列关系，不符合DNA，基因、碱基三者之间的关系，A 错误；B 项、C 项，三者之间部分存在交集，不符合DNA，基因、碱基三者之间的关系，B项、C 项错误；D 项，表示三者之间的包含关系，符合三者的关系特点， D 项正确。故答案为：D。4.【答案】 C【解析】等位基因 A 与 a 的本质区别在于基因片段中脱氧核苷酸的排列顺序的差别，即两者的碱基序列的不同，A、B、D 都不是二者的本质区别，故答案为：C。5.【答案】 A【解析】A、磷酸二酯键是两
11、个相邻的核苷酸相互连接时经脱水缩合形成的，一个脱氧核苷酸中没有磷酸二酯键，A 错误；B、基因是有遗传效应的 DNA 片段，一个 DNA 分子上含有许多个基因，B 正确；C、基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，且脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序代表遗传信息，也决定了基因的特异性，C 正确；D、DNA 主要分布在染色体上，一条染色体含 1 个 DNA 分子，经过 DNA 复制后一条染色体上含有 2 个 DNA 分子，D 正确。故答案为：A。6.【答案】 C【解析】 代表转录过程， 代表翻译过程， 人体细胞为真核细胞， 转录主要发生在细胞核，翻译主要发生在细胞质中，故 A 错误；基因 1 对生物性状的控
12、制方式是直接控制蛋白质分子的结构，从而控制生物的性状，基因 2 对生物性状的控制方式是间接控制酶的合成，从而控制代谢过程，进而控制生物的性状，故 B 错误；M1、M2体现了特定基因的选择性表达，不可能同时出现在同一个细胞中，故 C 正确；老年人的黑色素细胞中含有 M2， 但其翻译合成的酪氨酸酶的活性降低，使黑色素的合成减少，进而导致白头发的出现，故 D 错误；综上所述，选 C 项。7.【答案】 A【解析】A、基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位，A 正确；B、基因是有遗传效应的 DNA 片段，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
13、小于 n/2m 个脱氧核苷酸对，B 错误；C、人体细胞中的基因大多数位于染色体上，少数位于线粒体中，C 错误；D、基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，通过有丝分裂、减数分裂等均可以传递给后代，D 错误。故答案为：A。8.【答案】 C【解析】 A、 过程是转录， 它以 DNA 的一条链为模板、 四种核糖核苷酸为原料合成 mRNA，A 错误；B、表示翻译，除了需要 mRNA，氨基酸、核糖体、酶、ATP 外，还需要 tRNA，B 错误。C、人的镰刀型细胞贫血症是基因对性状的直接控制，是通过控制血红蛋白的分子结构来直接影响性状的，C 正确。D、某段 DNA 上发生了基因突变，如果参与转录，则形成的 mRNA 会改变，但由于密码子的简并性，所以合成的蛋白质不一定会改变，D 错误。故答案为：C。
