第9讲基因通常是有遗传效应的DNA片段
考点一基因通常是有遗传效应的DNA片段
(一)说明基因与DNA关系的实例
人类基因组计划测定法的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)上DNA的碱基序列。
(二)DNA片段上的遗传信息
1.遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基的特定排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的基础。
2.DNA分子上分布着多个基因,基因是有遗传效应的DNA片段。
(三)关于的“基因”几点理解
从本质上看
基因通常是有遗传效应的DNA片段。
从结构上看
基因是含有特定遗传信息的脱氧核苷酸序列。
从功能上看
基因是遗传物质的结构和功能的基本单位。
从位置上看
基因在染色体上呈线性排列。
(四)关于基因概念的几点理解建议
1.不是所有的DNA片段都是基因,必须是有遗传效应的DNA片段。
2.不是所有的基因都位于染色体上,叶绿体和线粒体中也有基因。
3.基因不全是有遗传效应的DNA片段,对于遗传物质是RNA的生物而言,基因就是有遗传效应的RNA片段,遗传信息蕴藏在4种碱基(A、U、G、C)的排列顺序之中。
(五)脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体之间的关系
遗传效应线性遗传效应1个或2个染色体
遗传效应
线性
遗传效应
1个或2个
染色体
【真题训练】
一、单选题
1.(2019·海南·高考真题)下列有关大肠杆菌的叙述,正确的是(???????)
A.大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因
B.大肠杆菌中DNA分子数目与基因数目相同
C.在普通光学显微镜下能观察到大肠杆菌的核糖体
D.大肠杆菌分泌的蛋白,需要经过内质网加工
【答案】A
【详解】A、大肠杆菌拟核的DNA中有控制性状的基因,可以控制相关蛋白质的合成,A正确;
B、每个DNA中含有多个基因,故大肠杆菌中DNA分子数目小于基因数目,B错误;
C、核糖体属于亚显微结构,在普通光学显微镜下不能观察到大肠杆菌的核糖体,C错误;
D、大肠杆菌属于原核生物,无内质网,D错误。
2.(2014·海南·高考真题)下列是某同学关于真核生物基因的叙述:
①携带遗传信息②能转运氨基酸③能与核糖体结合
④能转录产生RNA⑤每相邻三个碱基组成一个反密码子⑥可能发生碱基对的增添、缺失、替换
其中正确的是()
A.①③⑤ B.①④⑥C.②③⑥ D.②④⑤
【答案】B
【详解】基因是具有遗传效应的DNA片段,携带遗传信息,并能够将遗传信息通过转录传递到RNA,通过翻译表现为蛋白质特定的氨基酸序列和空间结构,基因中可能发生碱基对的增添、缺失或替换,即基因突变。
3.(2013·上海·高考真题)在搭建DNA分子模型的实验中,若有4种碱基塑料片共20个,其中4个C,6个G,3个A,7个T,脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个,脱氧核糖塑料片40个,磷酸塑料片100个,代表氢键的连接物若干,脱氧核糖和碱基之间的连接物若干,则
A.能搭建出20个脱氧核苷酸
B.所搭建的DNA分子片段最长为7碱基对
C.能搭建出410种不同的DNA分子模型
D.能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段
【答案】D
【详解】每个脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖及一分子含氮碱基组成。根据碱基互补配对规律,“4个C,6个G,3个A,7个T”能配对4个G-C和3个A-T,共7个碱基对。但是本题中脱氧核糖和磷酸的连接物数较少,大大制约了搭建的模型中脱氧核苷酸数。结合DNA结构图可知,14个脱氧核糖和磷酸的连接物能搭建的模型中每条链最多4个脱氧核苷酸,因此最多能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段,共含8个脱氧核苷酸,理论上能搭建出不同的DNA分子模型远少于410种。
综上所述,ABC不符合题意,D符合题意。
4.(2010·江苏·高考真题)下列关于核酸的叙述中,正确的是
A.DNA和RNA中的五碳糖相同 B.组成DNA与ATP的元素种类不同
C.T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D.双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
【答案】D
【详解】A、DNA中五碳糖是脱氧核糖,RNA中五碳糖是核糖,A错误;
B、DNA与ATP元素都是C、H、O、N、P,B错误;
C、T2噬菌体遗传物质是DNA,C错误;
D、双链DNA分子中两条单链对应的的碱基通过氢键互补配对,所以嘌呤数等于嘧啶数,D正确。
5.(2014·福建·高考真题)STR是DNA分子以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个