人教版 基因的本质 单元测试1Word格式文档下载.docx
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噬菌体侵染细菌的过程中,进入细胞内部的是噬菌体的DNA(含P),蛋白质(含S)外壳留在外部,B错误。
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,C正确。
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,D错误。
【答案】 C
3.关于科学家的科研方法及其研究结果的叙述错误的是
A.萨顿利用“类比推理”方法提出基因在染色体上的假说
B.摩尔根利用“假说—演绎”方法证明了基因在染色体上
C.沃森克里克利用“建构模型”方法提出DNA双螺旋结构
D.格里菲斯通过“肺炎双球菌实验”证明DNA是遗传物质
萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上,故A正确。
摩尔根运用了假说-演绎法证明了基因在染色体上,故B正确。
沃森克里克用模型构建法提出了DNA双螺旋结构,故C正确。
格里菲斯通过肺炎双球菌实验说明有某种转化因子可以使R型细菌转化为S型菌,故D错误。
4.在肺炎双球菌的转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死亡。
则此过程中小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况最可能是下列哪个图像( )
【解析】 在死亡的小鼠体内同时存在着S型和R型两种细菌。
R型细菌的含量应先减后增,这与小鼠的免疫力有关,刚开始小鼠免疫力较强,注入的R型细菌大量被杀死;
随后一些R型细菌转化成S型细菌,S型细菌有多糖类荚膜的保护,能在小鼠体内增殖,使小鼠免疫力降低,对R型细菌、S型细菌的杀伤力减弱,导致R型细菌、S型细菌增殖加快、含量增加。
【答案】 B
5.下列叙述中不正确的是()
A.DNA分子结构的多样性取决于4种核苷酸的多样性
B.生物界丰富多彩,起决定作用的是DNA的多样性
C.体现生物界多样性的是蛋白质的多样性
D.没有RNA的多样性,就没有蛋白质的多样性
【答案】A
【解析】DNA分子结构的多样性取决于碱基对排列顺序的多样性,A错误;
生物界丰富多彩的根本原因是DNA分子具有多样性,B正确;
蛋白质的多样性体现了生物界多样性,C正确;
蛋白质的合成离不开RNA,且mRNA是蛋白质合成的直接模板,因此没有RNA的多样性就没有蛋白质的多样性,D正确。
【考点定位】DNA分子的多样性和特异性、遗传信息的转录和翻译过程。
6.下列关于遗传物质和基因的叙述,正确的是( )
A.以肺炎双球菌为实验材料进行的活体细菌转化实验,证明了DNA是遗传物质
B.烟草花叶病毒的RNA与车前草病毒的蛋白质重建而成的新病毒,能感染烟草并增殖出完整的烟草花叶病毒
C.同位素示踪实验证明了DNA边解旋边复制
D.根据沃森和克里克构建的DNA分子模型,每个磷酸基团上连接1个脱氧核糖
【解析】 活体细菌转化实验只能证明S型细菌体内含有转化因子,A错误;
同位素示踪实验证明了DNA的半保留复制,不能证明DNA的边解旋边复制,C错误;
DNA分子的双螺旋结构模型中,游离的磷酸基团上连接一个脱氧核糖,分子内部的磷酸基团则连接两个脱氧核糖,D错误。
7.某实验小组做了两组实验,甲组用35S标记的T2噬菌体去侵染32P标记的细菌;
乙组用32P标记的T2噬菌体去侵染35S标记的细菌,则甲乙两组新产生的众多噬菌体中的元素情况分别为
A.甲:
全部含有32P和35S;
乙:
部分含有32P和35S
B.甲:
部分含有32P,全部含有35S;
全部含有32P,全部不含35S
C.甲:
全部含有32P,全部不含35S;
部分不含32P,全部含有35S
D.甲:
部分含有32P,全部不含35S;
全部含有32P,全部含有35S
【答案】C
【解析】T2噬菌体侵染细菌时,T2噬菌体将自己的核酸注入细菌中,蛋白质外壳留在细菌细胞外,T2噬菌体以自己的核酸为模板,利用细菌中的核苷酸和氨基酸为原料,合成子代T2噬菌体的核酸和蛋白质外壳。
35S标记T2噬菌体的蛋白质外壳,32P标记T2噬菌体的核酸,故甲组用35S标记的T2噬菌体去侵染32P标记的细菌,新产生的众多噬菌体中全部含有32P,全部不含35S;
乙组用32P标记的T2噬菌体去侵染35S标记的细菌,新产生的众多噬菌体中部分(不含亲本核苷酸链的)不含32P,全部含有35S。
由上可见,C正确。
8.用32P标记S型肺炎双球菌的DNA,35S标记其蛋白质,将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。
一段时间后,从死亡的小鼠体内提取到的活的S型和R型细菌。
下列有关元素分布的分析,最可能的情况是( )
A.部分S型细菌含有32P,不含35S
B.部分R型细菌含有32P和35S
C.所有S型细菌都含有32P,不含35S
D.所有R型细菌都含有35S,不含32P
【解析】 S型细菌利用自己的DNA的两条链为模板,用R型细菌的核苷酸和氨基酸为原料合成自身的DNA和蛋白质,因此部分S型细菌含有32P,不含35S。
【答案】 A
9.在双链DNA分子中,已知A≠C,下列各项正确的是
A.(A+T)/(G+C)=1B.(A+C)/(G+T)=1
C.(G+C)/(A+T)=1D.(A+G)/(T+C)≠1
【答案】B
在DNA分子中,A=T,G=C,因此A+C等于G+T,故B正确。
本题主要考查DNA分子结构,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
10.如图为DNA分子结构示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.若该DNA分子中G—C碱基对比例较高,则热稳定性较低
B.④由①②③组成,它代表DNA分子的基本组成单位
C.该片段中共包含了8种脱氧核苷酸、4种碱基
D.①②交替连接构成DNA分子的基本骨架
【解析】 由于DNA分子中A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,所以G—C碱基对比例越高,热稳定性就越高;
①属于上1个脱氧核苷酸的组成部分;
该片段中碱基有4种,相应的脱氧核苷酸有4种,而不是8种;
①为磷酸,②为脱氧核糖,二者交替连接构成DNA的基本骨架。
【答案】 D
11.某DNA分子中含有1000个碱基对(被32P标记),其中有胸腺嘧啶400个。
若将该DNA分子放在只含被31P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次,其结果不可能是( )
A.含32P的DNA分子占1/2
B.含31P的DNA分子占1/2
C.子代DNA分子相对分子质量平均比原来减少1500
D.共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸1800个
【解析】 该DNA分子在含31P的培养液中复制两次,可得到22个DNA分子,其中含31P的DNA分子占100%;
含32P的DNA分子占2/4=1/2。
因为DNA复制为半保留复制,亲代DNA分子的两条链只可能进入两个子代DNA分子中;
22个DNA分子中有两个DNA分子的每条链都只有31P,还有两个DNA分子都是一条链含31P,另一条链含32P。
前两个DNA分子相对分子质量比原DNA分子共减少了4000,后两个DNA分子比原DNA分子共减少了2000,这样4个DNA分子的相对分子质量平均比原来减少了6000/4=1500;
在1000个碱基对的DNA分子中,胸腺嘧啶400个,则含有鸟嘌呤个数(1000×
2-400×
2)/2=600(个),复制两次所消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为600×
(22-1)=1800(个)。
12.若用32P标记“人类胚胎干细胞”的DNA分子双链,再将这些细胞转入不含32P的培养液中培养,在第二次细胞分裂的中期、后期,一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是( )
A.中期是46和46、后期是92和46
B.中期是46和46、后期是92和92
C.中期是46和23、后期是92和23
D.中期是46和23、后期是46和23
【解析】 以1个DNA分子为例,双链被32P标记,转入不含32P的培养液中培养,由于DNA具有半保留复制的特点,第一次有丝分裂完成时,每个DNA分子中都有1条链被32P标记;
第二次有丝分裂完成时,只有1/2的DNA分子被32P标记;
中期时,染色单体没有分开,而这两条没有分开的染色单体上,其中有1条被32P标记,导致整条染色体也被32P标记;
后期时,由于染色单体分开变成染色体,故只有一半的染色体被标记。
13.用32P标记一个T2噬菌体的双链DNA分子,它侵染一个含31P的细菌后释放出了200个后代,则后代中含32P的噬菌体最多占总数的( )
A.2% B.1%
C.0.5%D.50%
【解析】 一个噬菌体中只有一个DNA分子,当它侵染含31P的细菌后就以被32P标记的DNA为模板进行复制,不过利用的酶、原料、ATP等均是由细菌提供的。
DNA分子的复制方式为半保留复制,故在最终形成的200个噬菌体的DNA中,最多只有2个DNA分子含32P,即在200个噬菌体中含32P的噬菌体最多占1%。
14.如图表示DNA复制的过程,结合图示分析下列有关叙述不正确是( )
A.DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键,使两条链解开
B.DNA分子的复制具有双向复制的特点,生成的两条子链的方向相反
C.从图示可知,DNA分子具有多起点复制的特点,缩短了复制所需的时间
D.DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段
【解析】 虽然DNA具有多起点复制的特点,但图中所示每条链只沿一个起点在复制,得不出多个起点同时进行复制的特点。
15.下列有关基因的叙述,不正确的是( )
A.可以准确地复制
B.能够储存遗传信息
C.是4种碱基对的随机排列
D.是有遗传效应的脱氧核苷酸序列
【解析】 基因是有遗传效应的DNA片段,基因可以准确复制的原因是DNA分子规则的双螺旋结构,且基因复制时遵循碱基互补配对原则;
基因中碱基对的特定排列顺序代表了遗传信息,碱基对不是随机排列的。
16.DNA分子中胸腺嘧啶的数量为M,占总碱基数的比例为q,若此DNA分子连续复制n次,需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为( )
A.(2n-1)M B.M(1/2q-1)
C.(2n-1)·
M(1-2q)/2qD.(2n-1)M/2nq
【解析】 DNA中T为M占总碱基数比例为q,设总数为x,则
=q,x=
,此DNA分子中含有鸟嘌呤数应为G=(
-2M)/2,复制n次共产生2n个DNA;
故需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(2n-1)·
(
-2M)/2=(2n-1)·
M(1-2q)/2q。
17.下列有关基因的叙述,不正确的是( )
A.具有特定遗传效应的DNA片段叫基因
B.只有显性基因控制的性状才能表现出来
C.在人的体细胞内,基因是成对存在的
D.在生物传宗接代过程中,传下去的是控制性状的基因而不是性状
【解析】 生物的性状是由基因控制的,生物的性状有显隐性之分,控制生物性状的基因也有显性与隐性之分。
当控制生物性状的一对基因中有显性基因时,显示显性性状;
当控制生物性状的一对基因都是隐性基因时,显示隐性性状。
18.下列物质或过程不影响磷酸二酯键数目变化的是
A.RNA聚合酶、逆转录酶、Taq酶
B.DNA聚合酶、DNA连接酶、DNA酶
C.遗传信息的翻译、PCR中DNA解链
D.cDNA文库的构建、基因突变过程
DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键,凡是涉及到DNA和RNA合成或分解的过程都会影响磷酸二酯键数目变化。
DNA聚合酶、Taq酶、DNA连接酶所催化形成的产物都是DNA,RNA聚合酶、逆转录酶所催化形成的产物都是RNA,因此它们都可以催化形成磷酸二酯键,而DNA酶可以催化DNA水解,导致磷酸二酯键的断裂,A、B项错误;
遗传信息的翻译产物是蛋白质,PCR中DNA解链是利用高温使连接两条DNA链间的氢键断裂,C项正确;
cDNA文库的构建离不开逆转录酶、DNA连接酶等的催化,基因突变过程涉及到碱基对的增添、缺失或替换,会影响磷酸二酯键数目变化,D项错误。
本题以“酶”为情境,考查DNA复制、转录、逆转录、DNA重组技术的基本工具、目的基因的获取、基因突变的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
19.把两条链都是由14N构成的DNA放到15N的环境中复制,经过三次复制后,含14N的DNA与不含14N的DNA的比为()
A.1:
3B.1:
4
C.1:
6D.1:
7
DNA复制的特点是半保留复制,一个DNA连续复制n次,得到的DNA数为2n个;
所以把两条链都是由14N构成的DNA放到15N的环境中复制,经过三次复制后,含14N的DNA有2个,不含14N的DNA为8-2=6个,二者的比为1:
3,A正确。
本题考查DNA复制及同位素标记的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,能用数学方式准确描述生物学方面内容的能力。
20.下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是
A.基因全部位于染色体上B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有一个基因D.染色体就是由基因组成的
基因和染色体行为存在着明显的平行关系,但细胞质中也有少量基因存在,故A错;
基因在染色体上呈线性排列,一条染色体上有多个基因,故B正确,C错误;
染色体主要由DNA和蛋白质组成,故D错误。
本题主要考查基因和染色体的关系,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
二、非选择题
21.下图所示为细胞中与基因有关的物质或结构,请分析并回答:
(1)细胞内的遗传物质是[ ]________,基因和b的关系是
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)遗传物质的主要载体是[ ]________,基因和a的关系是
_________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(3)c和b的关系是________________,b被彻底水解后的产物是________(填字母)。
(4)h可用________试剂鉴定。
(5)如果基因存在于________上,则其遗传方式与性别相关联,这就是________。
这种遗传方式既遵循________定律,又有特殊性。
(6)b的空间结构是________________________________________________
_____________________________________________________________。
若其中的
=0.25,则G占总碱基数比例为________,其中一条单链中
=________。
【解析】 图中a为染色体,b为DNA,c为脱氧核苷酸,d、e、f可代表磷酸、脱氧核糖、含氮碱基,g为C、H、O、N、P五种元素,h为蛋白质。
【答案】
(1)b DNA 基因是有遗传效应的DNA片段
(2)a 染色体 基因在a上呈线性排列 (3)c是组成b的基本单位 d、e、f (4)双缩脲 (5)性染色体 伴性遗传 基因分离
(6)规则的双螺旋结构 40% 0.25
22.图为T2噬菌体侵染细菌实验的部分步骤和结果,请据图回答:
(1)T2噬菌体的化学成分是,用放射性32P标记的是T2噬菌体的。
(2)要获得32P标记的噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养,而不能用含32P的培养基培养,原因是。
(3)实验过程中搅拌的目的是,离心后放射性较高的是。
(填“上清液”或“沉淀物”)。
(4)接种噬菌体后培养时间过长,发现上清液中放射性增强,最可能的原因是。
(5)赫尔希和蔡斯还设计了一组实验,请简述对照实验设计。
预期的实验结果是。
【答案】
(1)蛋白质和DNADNA
(2)噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须生活在活细胞中(其它答案合理亦给分)
(3)使细菌表面的T2噬菌体外壳与细菌分离沉淀物
(4)培养时间过长,增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来
(5)用35S标记的T2噬菌体重复上述实验上清液放射性很高,沉淀物放射性很低
(1)T2噬菌体由蛋白质外壳和DNA组成,其中还有P元素的是DNA。
(2)噬菌体是细菌病毒,不能独立生活,必须生活在活细胞中,所以不能用含32P的培养基培养噬菌体,必须用含32P的大肠杆菌培养。
(3)实验过程中,通过搅拌可以使细菌表面的T2噬菌体外壳与细菌分离。
由于32P元素存在于噬菌体DNA中,噬菌体侵染细菌时DNA进入细菌体内,所以沉淀物中放射性很高。
(4)培养时间过长,增殖形成的子代噬菌体从细菌体内释放出来,所以上清液中放射性增强。
(5)赫尔希和蔡斯还设计用35S标记的T2噬菌体重复上述实验,由于S元素标记的蛋白质没有进入细菌,所以上清液放射性很高,沉淀物放射性很低。
噬菌体侵染细菌实验
【名师点睛】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:
分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
23.某研究性学习小组以细菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(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)。
请回答下列问题:
(1)综合分析本实验的DNA离心结果,前三组实验中,第________组结果对得到的结论起到了关键作用,但需把它与第________组和第________组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式。
(2)分析讨论
①若实验三的离心结果为:
如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置,则是________复制;
如果DNA位于全中带位置,则是________复制。
为了进一步得出结论,该小组设计了实验四,请分析:
如果DNA位于________(位置及比例,下同)带位置,则是全保留复制;
如果DNA位于________带位置,则是半保留复制。
②若将实验三得到的DNA双链分开后再离心,则根据其结果________(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。
为什么?
_______________________________________________________________。
(3)得出实验结论:
DNA复制方式为半保留复制。
若将实验四的实验时间改为60min,离心后密度带的数量和位置是否发生变化?
________。
若实验三的结果中,子一代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为________。
【解析】
(1)由于第一组A是完全含14N的DNA,第二组B是经多代培养后完全被15N标记的DNA,而第三组是第二组B经过一次复制形成的子代DNA,其离心结果显示,新合成的DNA全部为中带,即一条链含被标记的15N,一条链含未被标记的14N。
必须将第一组的A(全部轻带)与第二组的B(全部重带)进行比较,才能说明B的子一代的全部中带的获得方式是半保留复制。
(2)若子Ⅰ代出现两条带,分别是轻带和重带,则重带DNA只能来自B被15N标记的DNA,轻带只能来自新合成的DNA,因此,可推测DNA的复制方式不是一条链来自亲代DNA,一条链新合成的半保留复制,而是全保留复制;
若将实验三得到的子一代DNA双链分开,则离心结果也会出现轻带和重带两条带,故不能判断DNA的复制方式。
(3)若将子代继续培养,则子n代离心,密度带仍旧为中带和轻带两条;
若实验结果中子一代中带略宽,其最可能的原因是新合成的DNA单链中仍有部分被15N标记。
【答案】
(1)三 一 二
(2)①全保留 半保留 1/4轻和3/4重 1/2中和1/2重
②不能 不论是全保留复制还是半保留复制,实验结果都是一样的
(3)没有变化 15N
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