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课时5 基因的结构
1． 书本知识整理
1． 基因的概念
（1） 概念
（2） 功能
2． 原核基因的结构
3． 真核基因的结构
4． 人类基因组研究
2． 思维拓展
1． 无论原核基因还是真核基因，都喊有编码区和非编码区两部分，但真核基因的编码去是间隔的，不连续的，即分为外显子和内含子两中编码序列
2． 非编码序列，对于原核细胞而言
，位于编码区上游和下游对真核细胞而言，不仅位于编码区上游和下游，还包括编码去的内含子。
3． RNA聚合酶结合位点，其成分是DNA，RNA聚合酶其成分不是RNA，而是蛋白质，其功能是催化转录形成RNA的。
课时5跟踪训练
一、单项选择题
1．美国怀俄明大学的生物学家兰道夫·刘易斯将织球蜘蛛丝的基因移植到山羊的DNA中，山羊的乳汁中含有蜘蛛造丝时分泌的蛋白。下列有关的叙述中，不正确的是 （ ）
A．编码该丝蛋白的基因，其编码区是连续的、不间断的
B．编码该丝蛋白的基因，其编码区是不连续的、间断的
C．此成果说明，该目的基因能在山羊乳腺细胞内得以表达
D．此成果也说明，山羊和该种蜘蛛的密码子是通用的
2．下列关于基因结构的认识中，正确的是 （ ）
A．水稻细胞基因的编码区中存在非编码序列
B．大豆细胞基因结构中内含子存在于编码区，是能编码蛋白质的序列
C．大肠杆菌基因与RNA聚合酶结合位点位于编码区的下游
D．乳酸菌与酵母菌基因结构中都存在外显子和内含子
3．人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中 （ ）
A.只有胰岛素基因
B.比人受精卵的基因要少
C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因
D.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因
4．人类基因组计划”中的基因测序工作是指测定 （ ）
A．DNA的碱基对排列顺序 B．mRNA的碱基排列顺序
C．蛋白质的氨基酸排列顺序 D．DNA的基因排列顺序
5．一种培养基中含有甲物质：15N标记的尿嘧啶核糖核苷酸，另一种培养基中含有乙物质：3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，分别用这两种培养基培养正在发育的人体细胞，则发育的细胞对甲、乙物质的吸收量是 （ ）
A．甲大于乙 B．乙大于甲 C．甲等于乙 D．无法确定
6．下列关于基因库的叙述，错误的是 （ ）
A．一个种群所含有的全部基因叫做这个种群的基因库
B．生物个体死亡，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传
C．基因突变可改变基因库的组成
D．种群中每个个体含有该种群基因库的全部基因
7．下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，根据图示下列叙述正确的是 （ ）
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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中只有部分脱氧核苷酸序列被转录
C．每个基因（如：R片段）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
8．下列关于细胞周期中间期的叙述，不正确的是 （ ）
A．细胞看似静止，但核糖体、线粒体、染色体活动旺盛
B．用H3标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸可测定DNA复制经历的时间
C．细胞核内分子水平变化是DNA复制和有关蛋白质的合成
D．间期发生的变异在任何生物种类都可以找到且频率较高
9．ATP和DNA共有的组成成分为 （ ）
A．核糖和磷酸基 B．脱氧核糖和磷酸基
C．腺嘌呤和磷酸基 D．腺嘌呤和高能磷酸键
10．下列关于基因结构的认识中，正确的是 （ ）
A.大豆基因中内含子是能够编码蛋白质的序列
B.乳酸菌与酵母菌基因结构中都存在外显子和内含子
C.大肠杆菌基因与RNA聚合酶结合位点位于编码区的下游
D.水稻细胞基因的编码区中存在非编码序列
二、多项选择题
11．下列关于DNA复制和转录区别的叙述中正确的是 （ ）
A.复制和转录的产物不同 B.复制和转录的原料不同
C.复制和转录的模板不同 D.复制和转录的酶不尽相同
12．原核细胞与真核细胞基因结构的共同特点是 （ ）
A．编码区都有能编码蛋白质的序列
B．编码区都是连续的
C．非编码区都能调控遗传信息的表达
D．非编码区都有RNA聚合酶结合的位点
13．通过对甲．乙两种生物细胞中DNA的分析，得知其碱基总量完全相同，而且四种碱基的数目也都一一相同，下列叙述中不能证实的是 （ ）
A． 种生物的DNA分子数目相同 B．两种生物的遗传信息完全相同
C．两种生物的性状相同 　　　　　 D．脱氧核苷酸的种类和数目相同
三、非选择题
14.资料显示，近10年来，PCR（聚合酶链反应）技术成为分子生物学实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制的特性，在试管中进行DNA的人工复制（如下图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至于几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于从生物体获得。据图回答下列问题：
（1）加热至94℃的目的是使样品中DNA的氢键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过___________________的作用完成的。
（2）通过生化分析得出新合成的DNA分子中，A＝T、G＝C这个事实说明DNA分子的合成遵循____________________________________________。
（3）通过PCR技术使DNA分子大量复制时，若将一个用15N标记的DNA样品分子（第一代）放入试管中，以14N标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代，在产生的DNA分子中，含15N标记的DNA分子单链数占全部DNA单链总数的比例为___________。
（4）科研人员合成一段含15N的特定DNA片段（见下图）。用它作为探针，可检测待测标本中的遗传信息。这项技术被称为_____________________________技术。
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目前这项技术可用于下列哪些方面_________________
A．肝炎等疾病诊断 B．遗传病的产生诊断
C．修复有缺陷的基因 D．检测饮水中病毒含量
15．（1）人体内的DNA主要存在于细胞核中的染色体上，人的所有细胞都具有相同的染色体数目组成，原因是______________________________________。
（2）若已知DNA的一条单链的碱基组成是ATGGCAT，则与它互补的另一条单链的碱基组成是___________________；为保证实验的准确性，需要较多的DNA样品，这可以通过PCR技术使DNA分子大量复制，若一个DNA分子中，腺嘌呤含量为15%，复制所用的原料均为3H标记的脱氧核苷酸，经四次复制后，不含3H的DNA单链占全部DNA单链的___________________，子代DNA分子中胞嘧啶的比例为___________________。
（3）DNA杂交技术同样可以比较两物种间基因的相似性，从而推断两物种亲缘关系的远近，若两个物种的DNA样本经处理后形成的杂合DNA区段越少，则两物种间相同的基因___________________，亦即两物种的亲缘关系___________________。DNA杂交技术还可应用于 。（写两例）
（4）炭疽杆菌与酵母菌相比，在结构上最明显的区别是___________________，从同化作用方式看，炭疽杆菌应是_______型，其繁殖方式是 。
（5）假如毒性极弱的炭疽芽孢杆菌进入人体内并作为抗原起作用，那么人体内便产生了具有免疫力的物质，请写出所有与该物质产生有关的细胞名称_____ ______________。
16．印度洋地震海啸造成了大量人员伤亡，其中有8万多人殉难。事后的尸体辨认只能借助于DNA杂交技术。该方法是从尸体和死者生前的生活用品中分别提取DNA，在一定温度下水浴共热，使DNA氢键断裂，双链打开。若两份DNA样本来自同一个体，在温度降低时，两份样本的DNA单链通过氢键连接一起；若不是来自同一个体，则两份样本中的DNA单链在一定程度上不能互补。借助该技术就可以对面目全非的尸体进行辨认。
（1）人体DNA的主要载体是 ，同一个不同组织细胞的细胞核的DNA分子中（A+T）/（G+C）相同的原因是 ，表明DNA分子结构具有 。
（2）在鉴定尸体身份前，需要从尸体和死者生前的生活用品中分别提取DNA，提取DNA常用的提取液是 ，鉴定DNA的试剂是 。
（3）下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基配对情况，A、B、C、三组DNA中不是同一人的是 。
A组 B组 C组
尸体中的DNA碱基序列 ACTGACGGTT GGCTTATCGA GCAATCGTGC
家属提供的DNA碱基序列 TGACTGCCAA CCGAATAGCT CGGTAAGATG
答案：
1 2 3 4 5 6 7
A A C A A D B
8 9 10 11 12 13
D C D ABD ACD ABC
14．（1）解旋酶　（2）碱基互补配对　（3）1/16　（4）DNA分子杂交技术　　　ABD　
15．（1）人的所有细胞最终都是由一个受精卵细胞进行有丝分裂而来；（2）TACCGTA 1/16 35%；（3）越多 越近 基因诊断、环境监测等；（4）无成形的细胞核 异养 分裂生殖；（5）吞噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、效应B细胞；
16．1）染色体 人的所有组织细胞是由一个受精卵通过分裂（有丝分裂）和分化得到的
特异性 （2）NaCl溶液 二苯胺 （3）观察表中给出的碱基序列，可以发现A组和B组的能够互相配对，只有C组不能，所以C组不是取自同一个人。
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