1、单元滚动检测(六)基因的本质与表达(时间:60分钟分值:100分)测控导航表知识点题号及难易度1.DNA是遗传物质的证据1,2,3,4,212.DNA的结构,基因是有遗传效应的DNA片段6,7,8,9(中)3.DNA的复制10,11(中),12(中),13,22(中)4.基因指导蛋白质的合成5,14,15,16(中),17,18,23(中),24(中)5.基因对性状的控制18,19,20(中),25(中)一、选择题:本大题共20小题,每小题2分,共40分。1.(2014山东滨州一模)艾弗里将R型细菌培养在含S型细菌DNA的培养基中,得到了S型细菌,有关叙述中正确的是(B)A.R型细菌转化成S型
2、细菌,说明这种变异是定向的B.R型细菌转化为S型细菌属于基因重组C.该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNAD.将S型细菌的DNA注射到小鼠体内也能产生S型细菌解析:艾弗里实验中将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来,分别加入培养R型细菌的培养基中,结果只有加入DNA时,才能使R型细菌转化成S型细菌,这说明细菌的遗传物质是DNA,C错误;该实验的生物变异属于基因重组,生物的变异都是不定向的,A错误、B正确;将S型细菌的DNA注射到小鼠体内,不能实现肺炎双球菌的转化,D错误。2.(2013陕西五校三模)在艾弗里及其同事利用肺炎双球菌证明遗传物质是DNA的实验中,用DNA酶处理从S型
3、菌中提取的DNA之后与R型活菌混合培养,结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是(D)A.证明R型菌生长不需要DNAB.补充R型菌生长所需要的营养物质C.直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化的因素D.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照解析:用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养就是与“以S型菌的DNA和R型菌混合培养”的实验形成对照。3.(2013南京四校联考)在证明DNA是遗传物质的实验中,赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,下图所示标记元素所在部位依次是(A)A.B.C.D.解析:赫尔希和蔡斯分别用32P和35S
4、标记噬菌体的DNA和蛋白质,实际上是标记了脱氧核苷酸中的磷酸基和氨基酸中的R基。4.(2013皖南八校联考)在噬菌体侵染细菌实验中,分别用标记的噬菌体去侵染未标记的细菌,噬菌体在细菌体内复制了三代,则下列说法正确的是(B)A.噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗传物质B.含有32P的子代噬菌体和含有35S的子代噬菌体分别占子代噬菌体总数的1/4和0C.标记噬菌体的方法是分别用含32P的培养基和35S的培养基培养噬菌体D.上述过程中噬菌体的遗传信息流动方向是:RNADNARNA蛋白质解析:噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是遗传物质,不能证明DNA是主要的遗传物质;噬菌体侵染细菌的过程中
5、,进入细胞内部的是噬菌体的DNA,蛋白质外壳留在外部,故子代产生的噬菌体蛋白质外壳都不具有放射性,由于DNA的复制是半保留复制,复制三代,含有32P的子代噬菌体占全部噬菌体的比例为2/8=1/4;噬菌体必须寄生在活细胞体内才能生活,不能直接用培养基培养;噬菌体是DNA病毒,不具有逆转录过程。5.(2014江西部分重点中学高三联考)蛋白质是生命活动的主要承担者,构成蛋白质的多肽链有链状和环状之分,则下列叙述正确的是(D)A.人镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现的,苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现的B.蛋白质合成只需要作为模板的mRNA和作为氨基酸运载工具的tRNAC.病毒自身蛋白质合成需在活细胞
6、中进行,病毒自身提供原料,宿主提供能量D.某蛋白质由M个氨基酸组成,含有N条多肽链,但不能确定该蛋白质内的肽键数解析:镰刀型细胞贫血症是基因突变产生异常的血红蛋白导致的,是通过蛋白质直接表现的,苯丙酮尿症是基因突变导致相关酶的合成受阻,是通过蛋白质间接表现的;蛋白质合成还需要核糖体提供场所;病毒自身蛋白质合成所需的原料也由宿主细胞提供;由于构成蛋白质的多肽链有链状和环状之分,因此不能确定蛋白质中的肽键数。6.如图是DNA分子的片段,下列相关叙述正确的是(D)A.表示构成DNA分子的基本单位,构成DNA分子的基本骨架B.DNA分子的多样性和特异性主要决定于的种类和数目C.解旋酶作用于图中的,限制
7、性核酸内切酶在之间断开DNAD.若整个DNA中T有M个,占碱基总数的a/b,则C的数目为M(b/2a-1)个解析:磷酸与脱氧核糖交替排列的结构,构成DNA分子的基本骨架由图可知,表示脱氧核苷酸,表示一条脱氧核苷酸长链;DNA分子的多样性和特异性主要取决于的排列顺序;解旋酶作用部位是氢键,限制性核酸内切酶作用部位是相邻两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键;T=M个,且占碱基总数的a/b,根据碱基互补配对原则,C数目为M(a/b)-2M2=M(b/2a-1)个。7.(2014河南洛阳统考)下列生理过程或生物技术中发生碱基互补配对的有(A)受精作用病毒的增殖过程细菌的二分裂过程目的基因与运载体的结合细胞的
8、融合翻译逆转录A.B.C.D.解析:碱基互补配对发生在DNA的复制、转录、翻译及逆转录过程中。病毒的增殖过程和细菌的二分裂过程都进行遗传物质的复制;目的基因与运载体结合时黏性末端的碱基也要进行互补配对。受精作用与细胞融合是细胞膜相互识别与融合的过程,不涉及碱基互补配对。8.(2014湖北部分重点中学第二次联考)下列关于遗传的相关叙述,不正确的是(D)A.四分体时期每条染色体含有两个双链DNA分子B.双链DNA中任意两个不互补的碱基之和相等C.DNA分子通过碱基互补配对决定mRNA的序列D.将单个核苷酸连接成DNA分子的酶是RNA聚合酶解析:四分体是一对同源染色体,含有四条染色单体,即四个双链D
9、NA分子;双链DNA分子中任意两个不互补的碱基之和为全部碱基数目的一半,即A+G=T+C=A+C=T+G=50%;DNA转录时以其中的一条链为模板通过碱基互补配对形成mRNA;将单个核苷酸连接成DNA分子的酶是DNA聚合酶。9.(2013辽宁沈阳教学质检)真核细胞某基因中碱基A占全部碱基的20%,以下有关说法正确的是(B)A.该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上B.该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)(A+T)=32C.该基因中前三个碱基对构成的起始密码子是转录的起点D.由于基因中碱基A与T配对,故细胞中的A与T的数量一定相等解析:基因是具有遗传效应的DNA片段,在染色体DNA和细胞质DNA
10、上都存在基因;假设两条链分别为1、2,则有A1+A2=T1+T2=20%,G1+G2=C1+C2=30%,由于A2=T1、G2=C1,则A1+T1=20%、G1+C1=30%,因此该基因的一条脱氧核苷酸链中(C+G)(A+T)=32;密码子是mRNA上决定氨基酸的3个相邻的碱基,基因上的碱基不构成密码子;在基因中碱基A与T配对,则在基因或DNA中A与T的数量一定相等,但在细胞中A与T的数量并不相等,这是因为细胞中还有RNA,RNA中有A,没有T,因此细胞中碱基A的数量多于T。10.(2014山东滨州一模)真核细胞某生理过程如图所示,下列叙述错误的是(A)A.酶1可使磷酸二酯键断裂,酶2可催化磷
11、酸二酯键的形成B.a链和b链的方向相反,a链与c链的碱基序列相同C.该图表示DNA半保留复制过程,遗传信息传递方向是DNADNAD.c链和d链中G+C所占比例相等,该比值越大DNA热稳定性越高解析:酶1是解旋酶,断裂的是氢键,酶2是DNA聚合酶可催化磷酸二酯键的形成,A错误。11.(2014湖南衡阳六校联考)某DNA分子有500个碱基对,其中含有鸟嘌呤300个,该DNA进行连续复制,经测定最后一次复制消耗了周围环境中3 200个腺嘌呤脱氧核苷酸,则该DNA分子共复制了多少次(C)A.3次B.4次C.5次D.6次解析:已知该DNA分子有500个碱基对,其中含有300个鸟嘌呤,则A与T均为200个
12、;最后一次复制消耗了3 200个A,因此,最后一次复制净产生的DNA分子数为3 200/200=16(个),则经过复制后,形成的DNA分子总数为32个,因此,这个DNA分子共进行了5(25=32)次复制。12.(2013安徽安庆二模)一个T2噬菌体的所有成分均被3H标记,其DNA由6 000个碱基对组成,其中鸟嘌呤占全部碱基的1/6,用该噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,共释放出151个子代噬菌体。下列叙述正确的是(B)A.可用含3H的培养基制备标记噬菌体B.该过程共需要6105个胸腺嘧啶脱氧核苷酸C.少数子代噬菌体的蛋白质外壳带有放射性D.子代噬菌体可因基因重组而表现出不同性状解析:噬菌体属于病
13、毒,不能进行基因重组,也不能用普通培养基直接制备,A、D错误;虽然亲代噬菌体的蛋白质外壳带有放射性,但在侵染时蛋白质外壳并不进入细菌体内,子代噬菌体的蛋白质外壳所需的原料均来自无放射性的细菌,故均无放射性,C错误;由题意,鸟嘌呤占T2噬菌体DNA全部6 000对碱基的1/6,即2 000个,则在该DNA中,胸腺嘧啶为4 000个。151个子代噬菌体共需150份原料,即需要胸腺嘧啶脱氧核苷酸:4 000150=600 000(个)=6105(个),B正确。13.(2014陕西教学质量检测)将玉米的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期,然后将子代细胞转入不含放射
14、性标记的培养基中继续培养。下列关于细胞内染色体的放射性标记分布情况的描述,正确的是(B)A.第二次分裂结束只有一半的细胞具有放射性B.第二次分裂结束具有放射性的细胞可能有4个C.在第二次分裂的中期每条染色体的两条单体都被标记D.在第二次分裂的中期只有半数的染色体中一条单体被标记解析:将玉米的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸中培养,该根尖细胞进行有丝分裂,且DNA的复制方式为半保留复制,经过一个细胞周期后,产生的子代细胞均含有放射性,且一个DNA分子中有一条链含有放射性。将产生的子细胞放在不含放射性标记的培养基中继续培养,第二次分裂结束后具有放射性的细胞可能有4个;在第二次分裂的中
15、期,每条染色体都被标记,且每条染色体的两条单体中有一条被标记。14. (2013四川自贡一诊)基因转录出的初始RNA,经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。某些剪切过程不需要蛋白质性质的酶参与。大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列判断不正确的是(B)A.一个初始RNA可能含多个mRNAB.一个基因不可能参与控制生物体的多种性状C.mRNA的产生、降解与个体发育阶段有关D.初始RNA的剪切、加工不在核糖体内完成解析:据题干信息可知一个初始RNA经“不同方式的剪切”可变成不同的mRNA,A正确。一个基因可能控制生物的多种性状,
16、B错误。个体发育是基因选择性表达的结果,在个体发育的不同阶段,mRNA的产生、降解情况不同,C正确。核糖体是蛋白质合成的场所,与初始RNA的剪切、加工无关,D正确。15.(2013江西南昌调研)如图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,有关叙述正确的是(B)A.R基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质B.R、S、N、O互为非等位基因C.果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的D.每个基因中有一个碱基对的替换,都会引起生物性状的改变解析:R基因中的全部脱氧核苷酸序列不一定都能编码蛋白质,如非编码区和内含子不能编码蛋白质;R、S、N、O控制果蝇不同的性状,互为非等位基因;基因的基本组成单位
17、是脱氧核苷酸;由于密码子具有简并性,基因中有一个碱基对的替换,不一定会引起生物性状的改变。16.(2014北京海淀期中)G418是一种抗生素,可通过影响核糖体的功能而阻断蛋白质合成,而neo基因的表达产物可使G418失效。下表为G418对不同细胞致死时的最低用量,以下分析不正确的是(C)细胞名称G418浓度(g/mL)中国仓鼠卵巢细胞700800植物细胞10酵母菌125500A.不同真核细胞对G418的敏感度不同B.G418可有效抑制植物愈伤组织的生长C.G418不干扰neo基因的转录和翻译D.neo基因可作为基因工程的标记基因解析:由表中结果显示,不同真核细胞对G418的敏感度不同,植物细胞
18、最敏感,其次是酵母菌,最后是中国仓鼠卵巢细胞,A正确;植物细胞对G418非常敏感,因此,G418可以有效抑制植物愈伤组织的生长,B正确;根据题意,G418可通过影响核糖体的功能而阻断蛋白质的合成,即可以阻断翻译过程,因此,G418能对neo基因的翻译过程产生干扰,C错误;neo基因可以作为基因工程的标记基因,可以用含有G418的培养基来培养受体细胞,如果受体细胞能在该培养基上生长,说明该受体细胞中导入了重组DNA,D正确。17.(2014辽宁沈阳段考)如图是某生物合成蛋白质的过程,下列说法正确的是(A)A.发生该过程的细胞可能是原核细胞B.mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反
19、密码子C.该图表示的两个过程分别发生在细胞核和细胞质中D.mRNA产生过程中碱基之间有四种配对方式解析:图为发生在原核细胞核区内的边转录边翻译的过程,真核生物转录在细胞核中进行,翻译在细胞质中进行,A正确,C错误;终止密码子不能在tRNA上找到相对应的反密码子,B错误;mRNA产生过程中碱基之间有三种配对方式,AU、TA、CG,D错误。18.(2014安徽淮南一模)艾滋病病毒(HIV)侵染人体细胞会形成双链DNA分子,并整合到宿主细胞的染色体DNA中,以它为模板合成mRNA和子代单链RNA,mRNA做模板合成病毒蛋白。据此分析下列叙述不正确的是(C)A.合成RNA-DNA和双链DNA分别需要逆
20、转录酶、DNA聚合酶等多种酶B.以RNA为模板合成生物大分子的过程包括翻译和逆转录C.以mRNA为模板合成的蛋白质只有病毒蛋白质外壳D.HIV的突变频率较高其原因是RNA单链结构不稳定解析:艾滋病病毒(HIV)的遗传物质是RNA,当它侵人人体细胞后会通过逆转录过程形成DNA分子。在宿主细胞中,以HIV形成的DNA转录而来的mRNA为模板合成的蛋白质包括HIV蛋白质外壳和逆转录酶等,C错误。19.(2013广东中山一模)下图为基因的作用与性状的表现流程示意图,关于该流程的叙述正确的是(C)A.过程是转录,它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNAB.过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖
21、体、酶、ATP即可完成C.人的镰刀型细胞贫血症是基因通过控制蛋白质而直接控制性状D.某段DNA上发生了基因突变,则形成的mRNA、蛋白质一定会改变解析:转录时以DNA的一条链为模板;过程是翻译,翻译需要模板、原料、能量、酶、核糖体和tRNA,同时需要适宜的条件;基因突变导致形成的密码子发生改变,不同的密码子也可以决定同一个氨基酸,因此形成的蛋白质不一定改变。20.(2014山东实验中学四次诊断)下表为某些抗菌药物及其抗菌作用的原理,下列分析判断错误的是(D)抗菌药物抗菌机理青霉素抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星抑制细菌DNA解旋酶的活性红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合利福平抑制敏感型的结核杆菌的R
22、NA聚合酶的活性A.青霉素作用后使细菌因吸水而破裂死亡B.环丙沙星可抑制细菌DNA的复制过程C.红霉素可导致细菌蛋白质合成过程受阻D.利福平能够抑制RNA病毒逆转录过程解析:细胞壁对细胞具有保护作用,青霉素抑制细菌细胞壁的合成,所以青霉素作用后使细菌失去细胞壁的保护因吸水而破裂死亡,A正确;DNA复制时首先要用DNA解旋酶解开螺旋,环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性,因此可抑制DNA的复制,B正确;蛋白质的合成场所是核糖体,红霉素能与细菌细胞中的核糖体结合,从而导致细菌蛋白质合成过程受阻,C正确;RNA聚合酶作用于转录过程合成RNA,而逆转录过程指导合成的是DNA,利福平不能抑制RNA病毒逆
23、转录过程,D错误。二、非选择题:本大题共5小题,共60分。21.(2013苏州模拟)(12分)下图为在实验室中进行相关模拟实验,请据图回答问题:(1)图中甲、乙模拟的生理过程分别是、。(2)图中乙过程要顺利进行,还需向试管中加入的物质或细胞结构有、。(3)人们通过研究发现,有些抗生素通过阻断细菌细胞内蛋白质的合成抑制细菌的繁殖。现发现一种新型抗生素,请你根据上述模拟实验的方法探究这种抗生素能否阻断细菌DNA和人体DNA的转录过程。实验步骤:第一步:取A、B、C、D 4支试管,各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相关酶的混合溶液;第二步: 。第三步: 。预期实验结果并得出实验结论:该实验有可能会出现
24、种实验结果,如果出现 ，则说明该抗生素只阻断细菌DNA的转录,不阻断人体DNA的转录。解析:(1)甲中模板是DNA,原料是核糖核苷酸,模拟转录过程;乙中模板是RNA,原料是氨基酸,模拟翻译过程。(2)翻译过程发生在核糖体上,需要tRNA运输氨基酸。(3)注意单一变量是抗生素的有无,不加抗生素的试管中要加入等量蒸馏水。A、B试管是探究抗生素能否阻断细菌DNA的转录过程,C、D试管是探究抗生素能否阻断人体DNA的转录过程。4种可能的结果是:能阻断细菌DNA转录,不能阻断人体DNA转录;能阻断细菌DNA转录,也能阻断人体DNA转录;不能阻断细菌DNA转录,也不能阻断人体DNA转录;不能阻断细菌DNA
25、转录,但能阻断人体DNA转录。若该抗生素能阻断细菌DNA的转录,则A试管中无RNA生成,B试管中有RNA生成,若该抗生素不能阻断人体DNA的转录,则C试管和D试管中均有RNA生成。答案:(1)转录翻译(2)tRNA核糖体(3)实验步骤:第二步:向A试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液,向B试管中滴加等量的蒸馏水,同时向A、B试管中加入等量相同的细菌DNA;向C试管中滴加适量一定浓度的该抗生素水溶液,向D试管中滴加等量的蒸馏水,同时向C、D试管中加入等量相同的人体DNA第三步:把A、B、C、D 4支试管在相同且适宜的条件下培养一段时间后,检测4支试管中有无RNA的生成预期实验结果并得出实验结论
26、:4A试管中无RNA生成,B、C、D试管中均有RNA生成22.(10分)DNA分子双螺旋结构模型提出之后,人们又去探究DNA是如何传递遗传信息的。当时推测可能有如图A所示的三种方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲代链的去向,实验过程是:在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照),在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA均为15N-DNA(亲代),将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代和子代)后离心得到如图B所示的结果。请依据上述材料回答问题。(1)如果与对照相比,子代离心后
27、能分出轻和重两条密度带,则说明DNA传递遗传信息的方式是 。如果子代离心后只有1条中度密度带,则可以排除DNA传递遗传信息的方式是。如果子代离心后只有1条中密度带,再继续做子代的DNA密度鉴定:若子代离心后能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是 。若子代离心后不能分出中、轻两条密度带,则可以确定DNA传递遗传信息的方式是 。(2)他们观测的实验数据如下:梯度离心DNA浮力密度(g/mL)表世代实验对照亲代1.7241.710子代1.7171.710子代()1.717,()1.7101.710子代()1.717,()1.7101.710分析实验数据可知:实验结果与当初推测的
28、DNA三种可能复制方式中的方式相吻合。解析:(1)从题意可知,如果子代离心后能分出轻和重两条密度带,可得出是全保留复制。如果子代离心后只有1条中密度带,肯定不可能是全保留复制,可能是半保留复制或分散复制。子代为第二次复制的产物,若是半保留复制会有中和轻密度带;若是全保留会有重和轻密度带。若子代能分出轻、中密度带,可推知为半保留复制方式;若没中、轻密度带之分,则可能为分散复制。(2)分析表中的数据,子代为全中;子代为中、轻;子代为中、轻,可推测该复制方式为半保留复制。答案:(1)全保留复制全保留复制半保留复制分散复制(2)半保留复制23.(2013景德镇模拟)(12分)图甲表示有关生物遗传关系原
29、理的概念图,图乙表示某高等植物细胞中基因表达的过程,“”表示物质转移的路径和方向。请仔细观察和分析图解,并回答下列问题:(1)图甲中数字序号所表示的物质分别是;A表示过程。(2)图乙中rbcs基因表达的产物是SSU,Cab基因表达的产物是LHCP。在基因表达的过程中,图中的和代表的物质或结构依次为 。(3)图乙中是叶绿体中的小型环状DNA,上的基因表达的产物是LUS,物质具有催化某种高分子物质合成的作用,则是。(4)据图乙可知,基因表达过程中转录发生的细胞部位是,翻译发生的细胞部位是。解析:(1)图甲中表示储存遗传信息的DNA片段(基因),表示控制代谢的酶。(2)图乙表示基因的表达过程,是由基
30、因转录来的,为mRNA,是翻译的产物肽链。(3)催化DNA形成高分子物质,是RNA聚合酶。(4)图乙显示基因表达过程中转录发生的细胞部位有两处:细胞核和叶绿体基质。翻译发生在细胞质基质和叶绿体基质中,具体场所应为核糖体。答案:(1)基因、酶翻译(2)mRNA和肽链(3)RNA聚合酶(4)细胞核和叶绿体基质细胞质基质和叶绿体基质24.(2013江苏南京四校调研)(10分)如图是大麦种子萌发过程中赤霉素诱导淀粉酶合成和分泌的示意图,其中甲丁表示有关结构,表示有关过程。据图回答下列问题。(1)催化过程的酶是。与过程相比,过程中特有的碱基互补配对方式是 。(2)大麦种子萌发时,赤霉素与细胞膜表面的特异
31、性受体结合后,能活化赤霉素信号传递中间体,导致GAI阻抑蛋白降解。结合图解判断,GAI阻抑蛋白的功能是,GA-MYB蛋白质的功能是 。(3)甲丙中不属于生物膜系统的是,图示乙的功能是 。 (4)大麦种子萌发时,赤霉素诱导合成淀粉酶,其意义是 。解析:(1)图示中过程是转录,参与此过程的酶是RNA聚合酶。过程中特有的碱基互补配对方式是T-A。(2)赤霉素与受体结合后,导致GAI阻抑蛋白降解,从而促进GA-MYB基因的转录。GA-MYB蛋白质的功能是启动淀粉酶基因的转录。(3)丙是核糖体,不属于生物膜系统。乙是高尔基体,与蛋白质的加工与分泌有关。答案:(1)RNA聚合酶T-A(2)阻止GA-MYB
32、基因的转录启动淀粉酶基因的转录(3)丙与蛋白质的加工与分泌有关(4)催化大麦种子中储藏的淀粉分解,为种子萌发提供物质和能量25.(2013上海闵行调研)(16分)半乳糖血症患者不能同化半乳糖,为常染色体隐性遗传病。已知要把半乳糖导入糖类的正常代谢途径中,必须先将其转变为葡萄糖的衍生物(物质C)。它在人体内的正常代谢途径如下图所示:已知控制酶、酶、酶合成的基因(设显性基因分别为A、B、C)位于不同对的常染色体上。(1)半乳糖在人体内的正常代谢途径示意图可说明基因与性状之间的关系有: ; 。(2)某研究性学习小组调查该遗传病在人群中的发病率,结果与权威部门发布的情况不相符,可能的原因有、等。(3)
33、下表是一个患者家庭中某半乳糖血症患者及其父母与正常人体内三种酶的活性比较:(表中数值代表酶活性的大小,且数值越大酶活性越大)平均活性(37 )酶酶酶正常人(AABBCC)0.14.80.32半乳糖血症患者0.090.020.35患者的正常父亲0.052.50.17患者的正常母亲0.062.40.33与酶、酶、酶合成相关的基因的遗传遵循定律,理由是 。写出患者的正常父亲的基因型:,若患者的父母再生一个孩子,患半乳糖血症的概率为 。解析:(1)从代谢途径示意图中可以看出,半乳糖在人体内的正常代谢由酶、酶、酶催化完成,说明基因通过控制酶的合成来控制(半乳糖)代谢过程,进而控制生物体的性状,且是多个基
34、因控制一个性状。(2)调查遗传病在人群中的发病率时要考虑调查的群体要足够大,并随机取样,否则将会影响调查结果。(3)由题意可知控制酶、酶、酶合成的基因(设显性基因分别为A、B、C)位于不同对的常染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律。从半乳糖血症患者及其父母与正常人体内三种酶的活性比较可看出,患者的正常父亲的基因型为AaBbC、正常母亲的基因型为AaBbCC,又从代谢途径示意图看出,只有三对基因中同时有显性基因时才表现正常,生一个正常孩子ABC的概率是3/43/41=9/16,所以患病的概率为1-9/16=7/16。答案:(1)基因通过控制酶的合成来控制(半乳糖)代谢过程,进而控制生物体的性状多个基因控制一个性状(2)调查的群体小没有随机取样(3)自由组合三对等位基因分别位于三对同源染色体上AaBbCc7/16
