1、微专题专练5基因一、单项选择题1.(2020山东济宁3月一模)某表现型正常的女性,其父亲患红绿色盲。收集该女性体内的若干细胞,将其细胞内的色盲基因进行荧光标记,在显微镜下观察。假设无基因突变和交叉互换发生,下列叙述正确的是()A.有丝分裂后期的细胞内有2个色盲基因,且位于两条染色体上B.有丝分裂中期的细胞内有4个色盲基因,此时可观察到细胞内有46条染色体C.卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因只能遗传给女儿D.次级卵母细胞至少含2个色盲基因,且核DNA数目一定是初级卵母细胞的一半2.(2020山东枣庄4月二模)TATA框是多数真核生物基因启动子中的一段DNA序列,位于转录起始点上游
2、,其碱基序列为TATAATAAT。在转录mRNA前,先由转录因子TFII-D蛋白和TATA框结合,形成稳定的复合物,然后由RNA聚合酶依据模板链进行转录。下列相关叙述正确的是()A.TATA框的DNA片段中共含有2种脱氧核苷酸和8个氢键B.TATA框经RNA聚合酶催化转录形成的片段中含有起始密码子C.转录开始时,TFII-D蛋白首先与TATA框结合打开碱基对之间的氢键D.RNA聚合酶催化形成磷酸二酯键将游离的核糖核苷酸依次连接成mRNA3.(2020山东德州4月一模)我国科学家通过敲除水稻基因组中3个控制减数分裂的基因和1个孤雌生殖相关基因获得了Fix植株,实现了“孤雌生殖”。下图为Fix植株
3、的生殖过程,据图判断下列说法错误的是()A.基因缺失不影响雌雄配子的随机结合B.Fix植株自交后代不发生性状分离C.基因缺失导致雄配子染色体降解从而实现孤雌生殖D.基因缺失不影响减数分裂过程中同源染色体的分离二、不定项选择题4.(2020山东泰安6月三模)某二倍体的基因A可编码一条含63个氨基酸的肽链,在紫外线照射下,该基因内部插入了3个连续的碱基对,突变成基因a。下列相关叙述错误的是()A.基因A和a中的遗传信息一定不同B.基因A和a所表达出的蛋白质可能就相差一个氨基酸C.由于基因A所表达的肽链含有63个氨基酸,所以基因A含有189个碱基对D.该突变可以在基因A复制时发生三、非选择题5.(2
4、020山东济南6月三模)基因检测是指通过检测生物体中的DNA序列,以了解生物体基因状况的技术手段。Sanger双脱氧链终止法是DNA测序的基本方法,其原理是:核酸模板在核酸聚合酶、带有3-OH末端的单链核苷酸引物、四种dNTP存在的条件下复制或转录时,如果在反应系统中分别引入单一种类的ddNTP(即2、3双脱氧核苷三磷酸,在脱氧核糖的3位置缺少一个羟基,故不能同后续的dNTP形成磷酸二酯键),只要ddNTP掺入链端,该链就停止延长,链端掺入dNTP的片段可继续延长。通过电泳将不同长度的片段分开,DNA片段越小,距离起点越远,根据末端核苷酸可得到原始序列信息。具体流程图如下。(1)若待测核酸模板
5、为双链DNA,首先要作处理,与引物结合后,在DNA聚合酶作用下子链沿方向(填“5端向3端”或“3端向5端”)进行延伸反应。若待测核酸模板为RNA,则需要在酶的帮助下合成DNA单链片段。(2)ddNTP为2,3-双脱氧核苷三磷酸,只要ddNTP掺入链端,该链就停止延长的原因是。(3)假设某反应体系中,待测DNA单链序列3GTACCGTA5,加入4种dNTP和ddATP,经过双脱氧链终止法处理,会得到种片段,其中最短的片段序列是。(4)假设某次Sanger双脱氧链终止法测序得到的电泳图如下图所示,则待测DNA序列从5端到3端为。参考答案微专题专练5基因1.A解析正常表现型的女孩,其父亲患红绿色盲,
6、体细胞中含有1个色盲基因,因有丝分裂间期进行DNA的复制,有丝分裂后期的细胞内有2个色盲基因,且位于两条染色体上,A项正确;有丝分裂中期的细胞内有2个色盲基因,B项错误;卵细胞内有1个或0个色盲基因,卵细胞中的色盲基因能遗传给女儿和儿子,C项错误;次级卵母细胞形成中,同源染色体分离,不一定含有色盲基因,D项错误。2.D解析TATA框的碱基序列为TATAATAAT,共含有2种脱氧核苷酸和18个氢键,A项错误;TATA框是多数真核生物基因启动子中的一段DNA序列,本身不进行转录,B项错误;转录mRNA前,先由转录因子TFII-D蛋白和TATA框结合,形成稳定的复合物,C项错误;RNA聚合酶催化形成
7、磷酸二酯键将游离的核糖核苷酸依次连接成mRNA,D项正确。3.D解析从图中看出,雌雄配子可以结合,所以基因缺失不影响雌雄配子的随机结合,A项正确;经过该方法获得的Fix植株与亲代相同,所以不发生性状分离,B项正确;从图中看出,雄配子由于“敲除水稻基因组中3个控制减数分裂的基因和1个孤雌生殖相关基因”而发生了染色体降解,C项正确;基因缺失导致水稻在发生减数分裂时,同源染色体没有分离,所以基因缺失影响了减数分裂过程中同源染色体的分离,D项错误。4.C解析由于基因A和a中的碱基对有所不同,所以它们所含的遗传信息一定不同,A项正确;由于加入了3个连续的碱基对,所以基因A和a所表达出的蛋白质可能就相差一
8、个氨基酸,B项正确;由于基因调控序列的存在(且mRNA上的终止密码子不决定氨基酸),基因A所含的碱基对数目应大于189个,C项错误;基因突变通常是在DNA复制时发生的,D项正确。5.答案(1)变性5端向3端逆转录(2)3号碳上不是羟基,不能与下一个脱氧核苷酸的磷酸形成磷酸二酯键(3)3CddA(4)ATGGTCATCA解析(1)测定双链DNA的序列需要将DNA进行变性处理,获得单链DNA分子;由于引物是3-OH末端的单链核苷酸,所以子链沿着5端向3端进行延伸反应;利用RNA获得DNA单链的过程是逆转录,所以需要逆转录酶。(2)根据题干信息,ddNTP为2,3-双脱氧核苷三磷酸,其3号碳上不是羟基,不能与下一个脱氧核苷酸的磷酸形成磷酸二酯键,所以只要ddNTP掺入链端,该链就停止延长。(3)ddATP带有碱基腺嘌呤,和胸腺嘧啶配对,从5端向3端延伸,由于待测序列含有2个胸腺嘧啶,所以可以获得5CddA3、5CATGGCddA3、5CATGGCAT3共3种片段,最短的序列是CddA。(4)根据题干信息“DNA片段越小,距离起点越远,根据末端核苷酸可得到原始序列信息”,根据电泳序列,使用ddT获得了3个片段,其中有最小的和最大片段,因此该DNA序列的第一个和最后一个碱基都是A;按照碱基互补配对的原则,获得序列ATGGTCATCA。