新教材学年人教版生物必修第二册作业单元质量检测三含第3章.docx
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新教材学年人教版生物必修第二册作业单元质量检测三含第3章
单元质量检测(三)(含第3章)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.下列有关肺炎链球菌转化实验的叙述中,正确的是( )
A.格里菲思认为加热杀死的S型菌中含有转化因子
B.体内转化实验的实质是S型菌的DNA可使小鼠死亡
C.艾弗里实验不能证明蛋白质不是遗传物质
D.格里菲思实验遵循对照原则,艾弗里实验不遵循
详细分析:
格里菲思实验得出的结论是被杀死的S型菌中含有转化因子,A项正确;格里菲思体内转化实验使小鼠死亡的是S型活菌,而不是S型菌的DNA,B项错误;艾弗里实验能够证明蛋白质不是遗传物质,C项错误;格里菲思实验遵循了实验设计的对照原则,如注射R型活菌与注射S型活菌相对照,说明S型菌有毒性等,艾弗里实验是相互对照,D项错误。
答案:
A
2.下列有关噬菌体和细菌的叙述,正确的是( )
A.噬菌体是寄生在细菌体内的原核生物
B.T2噬菌体含有DNA和RNA两种核酸
C.噬菌体和细菌共有的细胞器是核糖体
D.T2噬菌体侵入到大肠杆菌体内的是其DNA
详细分析:
噬菌体是寄生在细菌体内的病毒,A项错误;T2噬菌体由蛋白质和DNA两种物质组成,只含有DNA一种核酸,B项错误;噬菌体是病毒,没有细胞结构,无核糖体,细菌是原核生物,含有核糖体,C项错误;T2噬菌体侵染大肠杆菌,进入大肠杆菌体内的是DNA,D项正确。
答案:
D
3.下列关于DNA分子结构的叙述中,不正确的是( )
A.DNA分子由四种脱氧核苷酸组成
B.每个DNA分子中,碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数
C.双链DNA分子中的一段,若含有30个胞嘧啶,就一定会同时含有30个鸟嘌呤
D.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个含氮碱基
详细分析:
DNA分子中除每条链的一端外,每个脱氧核糖均连接两个磷酸和一个含氮碱基。
答案:
D
4.用卡片构建DNA平面结构模型,所提供的卡片类型和数量如表所示,以下说法正确的是( )
卡片类型
脱氧核糖
磷酸
碱基
A
T
G
C
卡片数量
10
10
2
3
3
2
A.最多可构建4种脱氧核苷酸,5个脱氧核苷酸对
B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C.DNA中每个脱氧核糖只与1分子磷酸相连
D.最多可构建44种不同碱基序列的DNA片段
详细分析:
双链DNA分子中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A—T、C—G,且互相配对的两种碱基数目彼此相等,结合表中数据可知,这些卡片最多可形成2个A—T碱基对,2个C—G碱基对,即共形成4个脱氧核苷酸对,A错误;这些卡片最多可形成2个A—T碱基对,2个C—G碱基对,而A和T之间有2个氢键,C和G之间有3个氢键,因此构成的双链DNA片段最多有10个氢键,B正确;DNA中绝大多数脱氧核糖与2分子磷酸相连,只有末端的脱氧核糖与1分子磷酸相连,C错误;这些卡片可形成2个A—T碱基对,2个C—G碱基对,且碱基对种类和数目确定,因此可构建的DNA种类数少于44种,D错误。
答案:
B
5.已知DNA分子中,碱基对A与T之间形成两个氢键,C与G之间形成三个氢键。
在一个双链DNA分子片段中有200个碱基对,其中腺嘌呤有90个。
则该DNA片段中含有游离的磷酸基团的数目和氢键的数目依次为( )
A.200个和400个 B.44个和510个
C.2个和400个D.2个和510个
详细分析:
每个链状DNA分子中含有游离的磷酸基团的数目为2个;由于DNA分子片段中有200个碱基对,其中腺嘌呤有90个,则胸腺嘧啶有90个,胞嘧啶和鸟嘌呤各有110个,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间的氢键共有180个,胞嘧啶和鸟嘌呤之间的氢键共有330个,故DNA分子中氢键的个数为510个。
答案:
D
6.某一个双链DNA分子中腺嘌呤为200个,复制n次后消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个,则该DNA分子已经复制了几次(第几代)( )
A.三次(第四代)B.四次(第五代)
C.五次(第六代)D.六次(第七代)
详细分析:
设该DNA分子复制了n次,则3000=200×(2n-1),所以n=4。
答案:
B
7.下列关于基因、DNA与染色体的叙述,正确的是( )
A.细胞分裂间期随着DNA的复制,染色体和基因的数目也会发生改变
B.基因即DNA的片段,所以一个DNA分子上有许多的基因
C.染色体是基因的载体,基因只分布在染色体上
D.基因中储存着遗传信息,基因不同的根本原因在于脱氧核苷酸的排列顺序不同
详细分析:
细胞分裂间期随着DNA的复制,DNA加倍,但染色体数目未发生改变,A错误;基因是有遗传效应的DNA片段,B错误;基因主要分布在染色体上,少数分布在细胞质中,C错误;基因中储存着遗传信息,基因不同的根本原因在于脱氧核苷酸的排列顺序不同,D正确。
答案:
D
8.噬菌体ΦX174是单链DNA生物,当它感染宿主细胞时,首先形成复制型(RF)的双链DNA分子。
如果该生物DNA的碱基构成是:
20%A,30%G,10%T和40%C。
那么,RF中的碱基构成情况是( )
A.20%A,30%G,10%T和40%C
B.15%A,35%G,15%T和35%C
C.10%A,40%G,20%T和30%C
D.35%A,15%G,35%T和15%C
详细分析:
单链DNA的碱基构成是:
20%A,30%G,10%T和40%C,根据碱基互补配对原则,则其互补链碱基构成是:
20%T,30%C,10%A和40%G,所以RF中的碱基构成情况是15%A,35%G,15%T和35%C。
答案:
B
9.分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,则该DNA分子中一条链上鸟嘌呤含量占此链碱基总数的最大值为( )
A.20%B.30%
C.40%D.70%
详细分析:
设该DNA分子中,每条链上含碱基100个,由如下示意图可知,A1+A2=30%×200=60(个),根据碱基互补配对原则A=T,所以T为60个,G+C=200-(60+60)=80(个)。
又因为G=C=G1+G2=C1+C2,即G1+G2+C1+C2=80(个),G2为最大值时,C2与G1应为最小值0,也就是G2+C1最大值为80个,而G2=C1,所以G2的最大值为40个,占该链的百分比为40%。
答案:
C
10.用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链,然后转入不含32P的培养基中进行组织培养。
在这些细胞第一次分裂的前、中、后期,一个细胞中被32P标记的染色体条数和核DNA分子数分别是( )
详细分析:
DNA复制后每条染色体上的两条染色单体都含32P标记,分裂后期着丝粒分裂,染色体加倍,所以前、中期含32P标记的染色体的相对含量为1,而后期含32P标记的染色体的相对含量为2;DNA复制是半保留复制,32P标记的染色体经过DNA复制后形成的子代DNA都含有32P,则前、中、后期含32P标记的DNA的相对含量都为2。
答案:
A
11.如图表示采用同位素示踪技术和离心处理来探究DNA复制方式的过程图解,下列说法不正确的是( )
A.轻带表示14N14N的DNA分子
B.该实验可证明DNA的复制方式为半保留复制
C.细菌繁殖三代后取样,提取DNA,离心后试管中出现三条带
D.若将DNA双链分开来离心,则b、c两组都只有轻带和重带
详细分析:
两条链都含14N的DNA密度最小,位于轻带,A正确;该实验可证明DNA的复制方式为半保留复制,B正确;细菌繁殖三代后取样,提取DNA,离心后试管中出现了轻带和中带,没有重带,C错误;若将DNA双链分开来离心,则b、c两组都是一部分在重带,一部分在轻带,D正确。
答案:
C
12.现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞,放在不含32P的培养基中培养,若该细胞连续进行4次有丝分裂,则含32P的子细胞数量最少和最多分别是(不考虑交叉互换)( )
A.2,16B.2,8
C.4,8D.4,16
详细分析:
复制前两对同源染色体含DNA分子4个,脱氧核苷酸为8条,所以含有32P标记的脱氧核苷酸链为8条,最多进入到8个子细胞中,最少可进入到2个子细胞中,故选B。
答案:
B
二、非选择题(共3小题,共40分)
13.(12分)回答下列遗传学问题:
(1)格里菲思用肺炎链球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果证明:
被杀死的S型菌中含有某种________。
(2)1952年,赫尔希和蔡斯用同位素标记法对T2噬菌体进行标记,然后对细菌进行侵染,证明DNA是遗传物质,他们所利用的标记元素是______________,
请你简述对T2噬菌体进行标记的方法:
___________________________
(3)从细菌细胞内提取到一个DNA分子,现有被同位素3H标记的4种脱氧核苷酸。
要在实验室内合成新的DNA分子:
①除以上物质外,还必须有________和________,才能合成第二代的DNA分子。
②在第二代的DNA分子中,有________条含3H的链。
③在第五代的全部DNA分子中,有________条不含3H的链。
详细分析:
(1)格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了“转化因子”的存在。
(2)噬菌体侵染细菌的实验分两组,一组噬菌体用35S对其蛋白质外壳进行标记,另一组用32P对噬菌体的核酸进行标记。
因为病毒只有在寄主细胞内才能增殖,所以应该先用含35S或32P的培养基培养大肠杆菌,然后用被标记的大肠杆菌培养噬菌体,才能将噬菌体进行标记。
(3)解此小题需注意DNA分子复制需要模板、原料、酶、ATP等条件。
DNA分子复制的特点是半保留复制,在第二代的每个DNA分子中,含有一条3H链,一条母链。
在第五代的全部DNA分子中不含3H的链,只有最初DNA分子中的两条链。
答案:
(1)转化因子
(2)35S和32P 先分别用含35S、32P的培养基培养大肠杆菌,然后再分别用相应的大肠杆菌培养噬菌体 (3)①酶 ATP ②2 ③2
14.(13分)如图是某链状DNA分子的局部结构示意图,请据图回答下列问题。
(1)写出下列图中序号所代表结构的中文名称:
①____________,④____________,⑦____________,⑧____________,⑨____________。
(2)图中DNA片段中有________对碱基对,该DNA分子应有________个游离的磷酸基团。
(3)从主链上看,两条单链方向________,从碱基关系看,两条单链________。
(4)如果将无标记的细胞培养在含15N标记的脱氧核苷酸的培养液中,则图中所示的________________(填图中序号)中可测到15N。
若细胞在该培养液中分裂四次,该DNA分子也复制四次,则得到的子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为________。
(5)若该DNA分子共有a个碱基,其中腺嘌呤有m个,则该DNA分子复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为________个。
详细分析:
(1)根据碱基互补配对原则可知,①是胞嘧啶,②是腺嘌呤,③是鸟嘌呤,④是氢键,⑤是磷酸基团,⑥是胸腺嘧啶,⑦是脱氧核糖,⑧是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,⑨是一条脱氧核苷酸链的片段。
(2)图中DNA分子片段中含有4个碱基对,每个链状DNA分子含有2个游离的磷酸基团。
(3)双链DNA分子中,两条单链反向平行,碱基之间互补配对。
(4)一个DNA分子复制4次,可产生16个子代DNA分子,由于DNA复制为半保留复制,故含14N的DNA分子共有2个,所有的DNA都含有15N,所以子代DNA分子中含14N的DNA分子和含15N的DNA分子的比例为1∶8。
(5)该DNA分子中腺嘌呤有m个,则胞嘧啶有(a/2-m)个,故复制4次,需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的个数为(24-1)×(a/2-m)=15·(a/2-m)。
答案:
(1)胞嘧啶 氢键 脱氧核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链的片段
(2)4 2
(3)反向平行 互补 (4)①②③⑥⑧⑨ 1∶8
(5)15·(a/2-m)
15.(15分)科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验(已知培养用的细菌大约每20min分裂一次,产生子代,实验结果见相关图示):
实验一:
细菌
破碎细菌细胞提取DNA
结果A
实验二:
细菌
破碎细菌细胞提取DNA
结果B
(1)实验一、实验二的作用是_______________________________________。
(2)从结果C、D看,DNA复制具有________________的特点。
根据这一特点,理论上结果E中含14N的DNA分子所占比例为________________。
(3)复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外,还需要________等条件。
(4)若对结果C中的DNA分子先用解旋酶处理,然后再离心,结果为F,请在图中表示出。
(5)如果实验C、D、E的结果都为图G,据此可判断DNA分子的复制方式________(填“是”或“不是”)半保留复制。
解析:
(1)实验一和实验二分别表示14N和15NDNA的离心结果,其作用是与后面的实验结果形成对照。
(2)从结果C、D看,新形成的DNA保留了原来DNA的两条链,DNA复制具有半保留复制的特点;经过60min后,DNA复制了3次,共形成8个DNA分子,其中有2个DNA分子是15N/14N,其余6个DNA分子为14N/14N,所以结果E中所有DNA分子都含有14N。
(3)复制过程需要模板DNA、原料(四种脱氧核苷酸)、酶和能量等条件。
(4)结果C中的2个DNA分子均为15N/14N,解旋后形成的单链为2条重链15N和2条轻链14N。
(5)结果G表明原来被15N标记的DNA的两条链没有分开,因此可判断DNA分子的复制方式不是半保留复制。
答案:
(1)对照
(2)半保留复制 1 (3)酶、能量 (4)如图(见右侧)
(5)不是
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