5.20.1 生物的遗传物质（分层作业）（解析版）

学而优教有方5.20.1生物的遗传物质（分层作业）基础巩固+能力提升+拓展培优三维训练（限时：20min）知识点1DNA是主要的遗传物质1．2025年，我国科学家成功“拼”出小麦完整基因组“拼图”，该成果为小麦高产和粮食安全提供了重要科技支撑。小麦的基因主要存在于细胞的（）细胞壁 B．细胞膜 C．细胞质 D．细胞核【答案】D【分析】细胞核是遗传物质DNA的主要储存场所，而基因是DNA上具有遗传信息的片段，DNA主要存在于细胞核中。【详解】解：A.细胞壁：是植物细胞的外层结构，主要起保护和支持作用，不含有遗传物质，A不符合题意。B.细胞膜：是细胞的边界，控制物质进出，也不含有DNA，B不符合题意。C.细胞质：是细胞膜内、细胞核外的胶状物质含有细胞器但不含DNA，C不符合题意。D.细胞核：是细胞的遗传控制中心，DNA主要存在于细胞核中，因此基因也主要存在于细胞核中，D符合题意。故选：D。2．2023年11月，第十批在韩中国人民志愿军烈士遗骸回国。相关部门用于烈士身份鉴定的物质是（）蛋白质 B．脂肪 C．糖类 D．DNA【答案】D【分析】DNA是主要的遗传物质，具有特异性。不同人的DNA序列存在差异，可以通过DNA鉴定来确定身份。【详解】解：DNA是遗传信息的携带者，每个人的DNA序列都是独特的，具有高度的个体特异性。通过对比烈士遗骸中的DNA与可能的亲属DNA，可以确定烈士的身份。相关部门可以从烈士遗骸中提取DNA，利用现代生物技术进行分析和比对，从而为烈士寻亲、确认身份提供科学依据，D正确。故选：D。3．人体主要的遗传物质是（）A．染色体 B．DNA C．糖类 D．蛋白质【答案】B【分析】细胞核中能被碱性染料染成深色的物质称做染色体，它是由DNA和蛋白质两种物质组成的，DNA是遗传信息的载体，基因是具有特定遗传信息的DNA片段．【详解】解：DNA是遗传信息的载体，它的分子结构是螺旋形。基因控制遗传信息，是有遗传功能的DNA片段。DNA是染色体的组成部分，染色体存在于细胞核中。故选：B。4．在细胞中，能传递遗传信息，控制生物体的形态和生理特性的是（）A．染色体内的DNA B．染色体内的蛋白质 C．线粒体内的核糖 D．叶绿体中的叶绿素【答案】A【分析】染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质的载体，它的结构像一个螺旋形的梯子，即双螺旋结构；DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因。【详解】解：由分析可知，基因决定生物的性状。基因位于染色体上，基因是DNA分子上的一个个小片段，这些片段具有特定的遗传信息，能够决定生物的某一性状，一个基因只具有特定的遗传信息。故选：A。5．染色体是遗传物质的载体，组成染色体的物质是（）A．DNA和脂质 B．DNA和蛋白质 C．RNA和脂质 D．RNA和蛋白质【答案】B【分析】染色体是细胞核中由DNA和蛋白质紧密结合形成的结构，DNA是主要的遗传物质。【详解】解：染色体的化学成分主要由DNA和蛋白质组成，DNA是主要的遗传物质，DNA上有遗传信息，基因是具有特定遗传信息的DNA片段，故B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。知识点2基因包含遗传信息6．以下有关染色体的叙述不正确的是（）A．染色体存在于细胞核中 B．同种生物细胞分裂前后染色体数目不变 C．染色体是遗传物质 D．染色体主要由蛋白质和DNA组成【答案】C【分析】染色体是细胞核内能被碱性染料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成。一条染色体上包含一个DNA分子。DNA的分子结构像一个螺旋形的梯子，DNA是遗传信息的载体，基因就是具有特定的遗传功能的DNA片段。是生物体遗传物质的基本单位。【详解】解：A．细胞核中染成深色的物质，这些物质就是染色体，因此，染色体存在于细胞核中，故A不符合题意。B．细胞分裂前后染色体数目一样，形成的是完完全全相同的两个细胞，且同种生物细胞内染色体的形态和数目是一定的，故B不符合题意。C．DNA是细胞生物的遗传物质，染色体是遗传物质的主要载体，故C符合题意。D．染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的，每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的，染色体是遗传物质的主要载体，故D不符合题意。故选：C。7．江西省上饶市首次利用DNA技术确定交通肇事犯罪嫌疑人，使肇事得到了应有的惩罚。交警所鉴定的DNA物质主要存在于图示动物细胞哪个结构中（）①② B．③ C．②③ D．①②③【答案】B【分析】基因位于DNA上，DNA位于染色体上，染色体存在于细胞核中，图示中①表示细胞膜，②表示细胞质，③表示细胞核，据此解答。【详解】解：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它是由DNA和蛋白质两部分组成，DNA是主要的遗传物质，呈双螺旋结构。一条染色体上包含一个DNA分子。一个DNA分子上包含有多个基因，基因是染色体上具有控制生物性状的DNA片段。生物的各种性状都是分别由这些不同的基因控制的。DNA物质主要存在于图示动物细胞③细胞核中。故选：B。8．如图为人的染色体结构示意图，下列叙述正确的是（）A．一个②上有多个基因 B．一条①上含有多个② C．①由②和基因组成 D．②是③的主要载体【答案】A【分析】题图中：①是染色体，②是DNA，③是蛋白质。【详解】解：A．基因是具有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上包含多个基因，因此一个②DNA上确实存在多个基因，故A正确；BC．染色体主要由DNA和蛋白质组成，通常情况下一条染色体含有一个DNA分子，细胞分裂时染色体复制后会形成两个DNA分子，故BC错误；D．①染色体是②DNA的主要载体，②不是③的主要载体，故D错误。故选：A。9．如图是细胞、细胞核、DNA和染色体之间关系图，其中④代表的是（）DNA B．染色体 C．细胞核 D．细胞【答案】A【分析】1.遗传物质在细胞中的结构层次（由大到小）：细胞→细胞核→染色体→DNA分子→基因。2.题图概念间的关系是：①包含②，②包含③，③包含④。【详解】解：细胞核是遗传信息库，细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它是由DNA和蛋白质两部分组成。一个DNA分子上包含有多个基因，基因是具有遗传效应的DNA片段，基因控制生物的性状。所以，细胞、细胞核、染色体、DNA之间的关系是：①细胞＞②细胞核＞③染色体＞④DNA，BCD错误，A正确。故选：A。10．如图是染色体和DNA的关系示意图。据图分析，以下说法错误的是（）A．DNA分子呈螺旋状 B．染色体是遗传物质的载体 C．每条DNA分子上有很多个基因 D．每条染色体上有很多个DNA分子【答案】D【分析】遗传物质在细胞中的结构层次（由大到小）：细胞→细胞核→染色体→DNA分子→基因。【详解】解：AD、通常，一条染色体上包含一个DNA分子，DNA呈双螺旋结构，是遗传信息的载体，A正确、D错误；B、细胞核中的染色体主要是由DNA分子和蛋白质分子构成的，DNA是细胞生物的遗传物质，故染色体是遗传物质的主要载体，B正确；C、基因是有遗传效应的DNA片段，每条DNA分子上有很多个基因，C正确。故选：D。11．如图表示染色体、DNA和基因之间的关系，将A的一部分放大，用生物化学方法对其进行分离后，发现A主要是由B和C两部分组成的，其中D是C的有效片段。试分析填空：（1）写出下列各字母分别表示的结构名称：A，B，C，D。（2）生物体内遗传物质的主要载体是，生物体主要的遗传物质是，遗传物质中具有遗传效应的片段是。（均用字母表示）【答案】（1）染色体、蛋白质、DNA、基因。A、C、D。【分析】本题考查染色体的组成及功能。【详解】解：（1）由图可知：A是染色体，B是蛋白质，D是基因，C是DNA。（2）染色体是细胞核中载有遗传信息的物质，主要由DNA和蛋白质组成。一般情况下，每一条染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子含有很多个基因，即一个基因是DNA分子的一部分。基因是具有遗传效应的DNA片段。故答案为：（1）染色体、蛋白质、DNA、基因。A、C、D。（限时：10min）1．如图表示细胞核、染色体、DNA和基因之间的关系。下列叙述正确的是（）A．细胞中①都是成对存在的 B．①由③和蛋白质共同组成 C．生物的性状只由③决定 D．③是有遗传效应的②片段【答案】D【分析】染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质的载体，它的结构像一个螺旋形的梯子，即双螺旋结构。DNA分子上具有遗传效应的片段叫做基因。图中①是染色体，②是DNA，③是基因。【详解】解：A．在体细胞中①染色体是成对存在的，并非细胞中①染色体都是成对存在的，如生殖细胞中染色体成单存在，A错误。B．①染色体主要由②DNA和蛋白质共同组成，B错误。C．生物的性状并不都是由③基因决定的，同时也受环境因素的影响，C错误。D．通常，③基因是包含遗传信息（具有遗传效应）的②DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，D正确。故选：D。2．在韩中国人民志愿军烈士遗骸返回祖国后，确定遗骸身份，建立遗骸遗传信息档案时，应检测如图中的（）① B．② C．③ D．细胞【答案】B【分析】生物的遗传物质主要存在于细胞核中，细胞核是遗传的控制中心，是遗传信息库；染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质的载体，它的结构像一个螺旋形的梯子，即双螺旋结构；DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因。图中：①是染色体，②是DNA，③是蛋白质。【详解】解：DNA是一种遗传物质，现在已知，除了一卵双生的双胞胎外，每个人的DNA都是独一无二的，就好像指纹一样，因此建立遗骸遗传信息档案时，应检测烈士的DNA。故选：B。3．1953年底，沃森（生物学家）和克里克（物理学家）根据威尔金斯（物理学家）提供的富兰克林（化学家）拍摄的DNA的衍射图谱提出了DNA的双螺旋结构，标志着生物学进入了分子生物学阶段。下列关于DNA的叙述正确的是（）A．生物的DNA只存在于细胞核中 B．DNA是遗传物质的载体 C．人的体细胞核中DNA成对存在 D．DNA上的片段都能控制生物性状【答案】C【分析】染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成，DNA是主要的遗传物质。遗传物质在细胞中的结构层次（由小到大）：基因→DNA分子→染色体→细胞核→细胞。【详解】解：A、DNA大部分位于细胞核中，细胞质中的线粒体和叶绿体同样具有少量DNA，A错误。B、细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体，它是由DNA和蛋白质两种物质组成，DNA是主要的遗传物质，基因是染色体上具有特定遗传信息的DNA片段。因此，染色体（不是DNA）是遗传物质的载体。B错误。C、染色体由蛋白质和DNA组成，染色体在体细胞内成对存在，故人的体细胞核中DNA成对存在，C正确。D、基因是染色体上具有特定遗传信息的DNA片段，基因控制生物的性状。故DNA上没有遗传效应的片段不控制性状。D错误。故选：C。4．DNA亲子鉴定是通过亲代与子代细胞中DNA比对来进行的，其准确率高达99.99999%。若某次鉴定材料仅为血液，则鉴定所用的有效成分来自于血液中的（）A．红细胞 B．白细胞 C．血小板 D．血浆【答案】B【分析】血液分为两部分：血浆和血细胞，血细胞包括红细胞、白细胞、血小板。【详解】解：DNA是主要的遗传物质，它主要存在于细胞核中，白细胞具有细胞核，成熟的红细胞和血小板都没有细胞核，因此DNA亲子鉴定所用的有效成分来自于血液中的白细胞。故选：B。5．下列图形中，能恰当表示细胞、细胞核、染色体、DNA之间的层次关系的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】染色体在细胞核中，染色体的化学组成是DNA和蛋白质，DNA具有遗传效应的片段是基因。【详解】解：细胞核位于细胞中，细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质是染色体，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成；DNA是主要的遗传物质，主要存在于细胞核中；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。基因决定生物的性状。因此，细胞＞细胞核＞染色体＞DNA＞基因，C符合题意，ABD不符合题意。故选：C。6．学习了染色体的结构，小豫回家利用乒乓球和粗铁丝制作了如图所示模型。模型中粗铁丝代表（）A．基因 B．DNA C．蛋白质 D．染色体【答案】B【分析】细胞是生物体结构功能的基本单位，细胞核是细胞的遗传信息库，染色体在细胞核内，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成，DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。【详解】解：染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子，一条染色体一般有一个DNA分子。小明同学回家利用乒乓球和粗铁丝制作了如图所示的染色体模型。该模型中粗铁丝代表DNA，乒乓球代表蛋白质。故B正确，ACD错误。故选：B。7．下列关于基因、DNA和染色体的关系，正确的是（）A．染色体由DNA和蛋白质组成 B．基因是DNA上的任意片段 C．一个DNA分子上只有一个基因 D．染色体数目等于基因数目【答案】A【分析】染色体是细胞核内的容易被碱性颜料染成深色的物质，由DNA和蛋白质组成，DNA是主要的遗传物质，它的结构像一个螺旋形的梯子，即双螺旋结构；DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因。【详解】解：A．染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA是主要的遗传物质，A正确。B．基因是具有遗传效应的DNA片段，B错误。C．一个DNA分子上有许多个基因，C错误。D．一条染色体有一个DNA分子，一个DNA分子上有许多个基因，D错误。故选：A。8．如图所示为与遗传有关的结构示意图，相关叙述正确的是（）A．正常人体的所有细胞中，②的数量都为23对 B．体细胞中②在成对存在，④成单存在 C．③的分子呈双螺旋结构，是主要的遗传物质 D．④是具有特定的遗传效应的③的片段，④的数目和③的数目相等【答案】C【分析】染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成，DNA是主要的遗传物质。遗传物质在细胞中的结构层次（由小到大）：基因→DNA分子→染色体→细胞核→细胞。【详解】解：A、正常人体的体细胞中有23对染色体，生殖细胞中有23条染色体，A错误。B、体细胞中的②染色体是成对存在的，④基因排列在染色体上，因此④基因在体细胞内也成对存在，B错误。C、③DNA分子呈双螺旋结构，是遗传信息的载体，是主要的遗传物质，C正确。D、③DNA分子上具有特定遗传信息、能够决定生物的某一性状的片段叫做基因，因此，④基因是包含遗传信息的DNA片段；一个DNA分子中含有多个基因，因此生物体内的DNA分子数目与基因数目是不相等的，D错误。故选：C。9．如图是染色体、DNA、基因的关系示意图，请回答：（1）图中的①表示；②表示；③表示．（2）染色体位于细胞的中，染色体主要由和组成．（3）是生物体内最主要的遗传物质．（4）基因是具有遗传效应的片段，生物的性状是由控制的．【答案】（1）染色体；蛋白质；DNA．（2）细胞核；蛋白质；DNA．（3）DNA．（4）DNA；基因．【分析】染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位叫基因．因此，染色体、基因、DNA三者之间的关系是：染色体＞DNA＞基因．由图可知：①表示DNA；②表示蛋白质；③表示染色体．【详解】解：（1）识图可知，图中的①表示DNA；②表示蛋白质；③表示染色体．（2）细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做③染色体，因此体染色体位于细胞的细胞核中，染色体主要由蛋白质和DNA组成．（3）DNA分布于细胞核中，是生物体内最主要的遗传物质．（4）DNA上决定生物性状的小单位叫基因．基因是具有遗传效应的DNA片段，生物的性状是由基因控制的．故答案为：（1）染色体；蛋白质；DNA．（2）细胞核；蛋白质；DNA．（3）DNA．（4）DNA；基因．（限时：10min）1．生物学的各种概念有各种各样的关系，如果用如图表示各种概念之间的关系，下列选项中与图示相符的是（）选项1234A卵细胞胚珠子房壁子房B细胞核染色体DNA基因C动物体系统组织细胞D人体人体系统上皮组织肌肉组织A．A B．B C．C D．D【答案】B【分析】如图可知1到4的逻辑关系是：4属于3，3属于2，2属于1．或者1到4是一种从大到小的关系，据此答题．【详解】解：A、雌蕊包括子房、花柱、柱头三部分，子房包括子房壁和胚珠，胚珠包括卵细胞和中央细胞，因此4是卵细胞，3是胚珠，2是子房，1是雌蕊，A错误；B、细胞核属于细胞的一部分，染色体包括蛋白质和DNA，基因是DNA上有遗传效应的片段，因此4是基因、3是DNA，2是染色体、1是细胞核，B正确。C、动物体的结构层次是：细胞→组织→器官→系统→动物体，因此4是细胞，3是组织，2是器官，1是系统，C错误；D、上皮组织和肌肉组织是并列关系，D错误；故选：B。2．基因、染色体、DNA、性状和细胞核等生物学名词之间存在着一定的相互关系，如图所示。下列叙述正确的是（）A．①是DNA，②是性状，③是细胞核 B．一个细胞中DNA的数量多于基因的数量 C．亲代的遗传信息通过生殖细胞传给子代 D．同一个体所有细胞中染色体的形态和数目都相同【答案】C【分析】细胞核、染色体、DNA的关系是：细胞核中有染色体，染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质。染色体中有DNA，DNA上有基因。【详解】解：A．观图可知：①是性状，②是DNA，③是细胞核，A错误。B．一条染色体一般有一个DNA分子，一条DNA上有许许多多的基因，因此DNA的数量少于基因数量，B错误。C．在有性生殖中，‌‌生殖细胞作为遗传信息的载体，携带了亲代的基因。这些细胞通过结合形成受精卵，从而将遗传物质传递给下一代，C正确。D．生殖细胞的染色体数目是体细胞的一半，D错误。故选：C。3．学生用3D打印技术制作了表示染色体、DNA和基因关系的模型，如图。其中正确的是（）A．可控制生物性状的是基因 B．染色体是遗传物质的唯一载体 C．一条染色体上都有两个DNA分子 D．人体成熟红细胞内染色体是23对【答案】A【分析】染色体主要由蛋白质和DNA两种物质组成，DNA是主要的遗传物质。遗传物质在细胞中的结构层次（由小到大）：基因→DNA分子→染色体→细胞核→细胞。【详解】解：A．基因是DNA分子上具有特定遗传信息的片段，它决定了生物体的性状特征，A正确。B．虽然染色体是遗传物质DNA的主要载体，但它并不是唯一的载体。例如，在线粒体和叶绿体中也存在少量的DNA，这些DNA也可以作为遗传物质进行遗传，B错误。C．在细胞分裂的准备期，染色体进行复制，此时一条染色体上确实有两个DNA分子。但在细胞分裂的其他时期，以及在不进行细胞分裂的细胞中，一条染色体上通常只有一个DNA分子，C错误。D．人体成熟的红细胞在发育过程中会经历一系列的变化，包括细胞核的排出和细胞器的退化等。因此，在成熟的红细胞中是没有细胞核和染色体的，D错误。故选：A。4．如图表示与遗传有关的结构示意图，下列叙述不正确的是（）A．①细胞核是细胞生命活动的控制中心 B．②染色体主要由蛋白质和DNA组成 C．③DNA分子呈双螺旋结构，是主要的遗传物质 D．④基因是有遗传效应的DNA片段，一条DNA长链上只有一个基因【答案】D【分析】染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成，DNA是主要的遗传物质。遗传物质在细胞中的结构层次（由小到大）：基因→DNA分子→染色体→细胞核→细胞。【详解】解：A．①细胞核是贮存和复制遗传物质的场所，在细胞的遗传、代谢、分化等各项生命活动中，起控制作用，是细胞的控制中心，A正确。B．细胞核中容易被碱性颜料染成深色的物质叫做染色体，由DNA和蛋白质构成，B正确。CD．DNA又叫脱氧核糖核酸，位于染色体上，是主要的遗传物质，存储着遗传信息，DNA分子呈双螺旋状结构，DNA上有具有遗传效应的片段称为基因，一个DNA分子上有多个基因，C正确，D错误。故选：D。5．如图模拟的是人体细胞中的一对常染色体，字母A、B、b、D表示基因。下列描述错误的是（）A．染色体由DNA和蛋白质构成 B．体细胞中的基因成对存在 C．若B来自父方，则b来自母方 D．b控制的性状不能在后代中表现【答案】D【分析】生物体的性状是由基因控制的，而成对的基因往往有显性和隐性之分，当控制生物性状的一对基因都是显性基因时，显示显性性状；当控制生物性状的基因一个是显性一个是隐性时，显示显性基因控制的显性性状。【详解】解：A．染色体的主要成分就是DNA和蛋白质，A正确。B．在体细胞中，基因是成对存在的，分别位于成对的染色体上，B正确。C．生物体中的体细胞是由受精卵分裂分化形成的，受精卵中的一对基因，一个来自父方，另一个来自母方，如果B来自父方，则b一定来自母方，C正确。D．当后代的基因组合是bb时，后代就表现出它们所控制的隐性性状，D错误。故选：D。6．下面这张图是染色体和DNA的关系示意图。据图分析，以下说法错误的是（）A．DNA分子呈螺旋状 B．染色体是遗传物质的载体 C．染色体主要由DNA和蛋白质组成 D．每条染色体上有很多个DNA分子【答案】D【分析】染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成，DNA大多在染色体上；DNA是遗传信息的载体，是主要的遗传物质，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位叫基因，基因决定生物的性状，一条染色体中一般含有一个DNA分子，一个DNA分子上有许多个基因。【详解】解：A、DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子，A正确；BC、染色体的组成包括DNA和蛋白质，DNA是遗传物质，所以染色体是遗传物质的载体，BC正确；D、一条染色体中一般含有一个DNA分子，D错误。故选：D。7．图甲和图乙分别为人的体细胞和染色体组成示意图，下列叙述正确的是（）A．染色体分布于图甲的③内 B．图甲所示细胞含有23条染色体 C．图乙中的④表示DNA，⑤表示蛋白质 D．④上只有1个基因【答案】C【分析】图中①细胞膜、②细胞核、③细胞质、④DNA、⑤蛋白质。【详解】解：A、染色体分布在②细胞核内，错误；B、图甲所示细胞为人体细胞，含有23对染色体，错误；C、观图可知：图乙中的④表示DNA，⑤表示蛋白质，正确；D、一条④DNA上有许许多多的基因，一个基因只是DNA上的一个有特定遗传信息的片段，错误。故选：C。8．如图一是与遗传有关的结构示意图，图二是显微注射大鼠生长激素基因获得超级鼠示意图。（1）图一中1是，它主要由DNA和蛋白质组成。[4]是3上包含特定遗传信息的片段，能够控制生物的性状。（2）体细胞分裂时，染色体先再平均分配到两个子细胞，从而使亲子代细胞内染色体的数目保持