基因的本质及表达.docx
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基因的本质及表达
2.(2010安徽)雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)。
比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息,正确的是B
A.DNA数目C1与C2相同,S1与S2不同B.遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同
C.DNA数目C1与C2不同,S1与S2相同D.遗传信息C1与C2不同,S1与S2相同
七遗传得物质基础
(一)选择题:
1.(2010江苏)探索遗传物质的过程是漫长的.直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。
当时人们作出判断的理由不包括C
A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B.蛋白质与生物的性状密切相关
C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制
D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息
2.(2010上海)细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中C
A.G的含量为30%B.U的含量为30%
C.嘌呤含量为50%D.嘧啶含量为40%
3.(2010上海)右图是某生物模式图,组成结构a的物质最有可能是A
A.蛋白质BRNA
C.DNAD.脂质
4.(2010上海)以“-GAATTG-”的互补链转录mRNA,则此段mRNA的序列是A
A.-GAAUUG-B.-CTTAAC-C.-CUUAAC-D.-GAATTG-
5.(2010上海)若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染,裂解后释放的所有噬菌体A
A.一定有35S,可能有32PB.只有35S
C.一定有32P,可能有35SD.只有32P
甘氨酸:
GGG
赖氨酸:
AAAAAG
谷氨酰胺:
CAGCAA
谷氨酸:
GAAGAG
丝氨酸:
AGC
丙氨酸:
GCA
天冬氨酸:
AAU
6.(2010福建)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。
已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。
该基因发生的突变是B
A.
处插入碱基对G-CB.
处碱基对A-T替换为G-C
C.
处缺失碱基对A-TD.
处碱基对G-C替换为A-T
7.(2010安徽)大肠杆菌可以直接利用葡萄糖,也可以通过合成
-半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。
将大肠杆菌培养在含葡萄糖和乳糖的培养基中,测定其细胞总数及细胞内
-半乳糖苷酶的活性变化(如图)。
据图分析,下列叙述合理的是D
A.0~50min,细胞内无
-半乳糖苷酶基因
B.50~100min,细胞内无分解葡萄糖的酶
C.培养基中葡萄糖和乳糖同时存在时,
-半乳糖苷酶基因开始表达
D.培养基中葡萄糖缺乏时,
-半乳糖苷酶基因开始表达
8.(2010天津)根据表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是C
A.TGUB.UGAC.ACUD.UCU
9.(2010广东)下列叙述正确的是D
A.DNA是蛋白质合成的直接模板B.每种氨基酸仅有一种密码子编码
C.DNA复制就是基因表达的过程D.DNA是主要的遗传物质
(二)非选择题:
1.(2010江苏)(8分)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。
铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。
当Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合,沿mRNA移动,遇到起始密码后开始翻译(如下图所
示)。
回答下列问题:
(1)图中甘氨酸的密码子是▲,铁蛋白基因中决定“…—
—
—
—…”的模板链碱基序列为▲。
(2)Fe3+浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了▲,从而抑制了翻译的起始;Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mRNA能够翻译。
这种调节机制既可以避免▲对细胞的毒性影响,又可以减少▲。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成.指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是▲。
(4)若要改造铁蛋白分子,将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现,即由▲。
34(8分)
(1)GGU…CCACTGACC…(…CCAGTCACC…)
(2)核糖体在mRNA上的结合与移动Fe3+细胞内物质和能量的浪费
(3)mRNA两端存在不翻译的序列(4)C→A
2.(2010北京)(16分)
科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见下表。
组别
1组
2组
3组
4组
培养液中唯一氮源
14NH4Cl
15NH4Cl
14NH4Cl
14NH4Cl
繁殖代数
多代
多代
一代
两代
培养产物
A
B
B的子I代
B的子II代
操作
提取DNA并离心
离心结果
仅为轻带(14N/14N)
仅为重带(15N/15N)
仅为中带(15N/14N)
1/2轻带(14N/14N)
1/2中带(15N/14N)
请分析并回答:
(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B,必须经过___________代培养,且培养液中的__________是唯一氮源。
(2)综合分析本实验的DNA离心结果,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分子的复制方式是_________。
(3)分析讨论:
1若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于________
据此可判断DNA分子的复制方式不是___________复制。
2若将子I代DNA双链分开后再离心,其结果是___________(选填“能”或“不能”)
判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子II代继续培养,子n代DNA离心的结果是:
密度带的数量和位置是_____________,放射性强度发生变化的是__________带。
④若某次实验的结果中,子I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______________.
30.(16分)
(1)多15N/15NH4Cl
(2)312半保留复制
(3)①B半保留②不能③没有变化轻④15N
第三章、基因的本质
DNA是主要的遗传物质
(11年广东卷)2、艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。
从表可知
实验组号
接种菌型
加入S型菌物质
培养皿长菌情况
①
R
蛋白质
R型
②
R
荚膜多糖
R型
③
R
DNA
R型、S型
④
R
DNA(经DNA酶处理)
R型
A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子
B.②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性
C.③和④说明S型菌的DNA是转化因子
D.①~④说明DNA是主要的遗传物质
2、【解析】①、②组:
R+S型菌的蛋白质/荚膜多糖,只长出R型菌,说明蛋白质/荚膜多糖不是转化因子。
③组:
R+S型菌的DNA,结果既有R型菌又有S型菌,说明DNA可以使R型菌转化为S型菌;④组:
用DNA酶将DNA水解,结果只长出R型菌,说明DNA的水解产物不能使R型菌转化为S型菌,从一个反面说明了只有DNA才能使R型菌发生转化。
故C正确。
答案:
C。
(2011年江苏卷)12.关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是C
A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养
C.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
DNA分子的结构和复制
(2011年安徽卷)5、甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是
A、甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子
B、甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行
C、DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D、一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次
答案:
D
解析:
考察真核生物的DNA复制和转录。
甲图以DNA两条单链均为模板,而乙以一条链为模板,且产物是一条链,确定甲图表示DNA复制,乙图表示转录。
A.转录不是半保留方式,产物是单链RNA;B.真核细胞的DNA复制可以发生在细胞核、线粒体及叶绿体中。
C.DNA复制过程解旋需要解旋酶,转录时需要的RNA聚合酶具有解旋的功能。
D.项一个细胞周期DNA只复制一次,但要进行大量的蛋白质合成,所以转录多次发生。
(2011上海生命科学卷)27.某双链DNA分子含有400个碱基,其中一条链上A:
T:
G:
C=1:
2:
3:
4。
下列表述错误的是
A.该DNA分子的一个碱基改变,不一定会引起子代性状的改变
B.该DNA分子连续复制两次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个
C.该DNA分子中4种碱基的比例为A:
T:
G:
C=3:
3:
7:
7
D.该DNA分子中的碱基排列方式共有4200种
答案:
B
(2011海南生物卷)16.关于核酸的叙述,正确的是
A.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
B.DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的
C.分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
D.用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布
答案:
B
(2011海南生物卷)25.关于核酸生物合成的叙述,错误的是
A.DNA的复制需要消耗能量
B.RNA分子可作为DNA合成的模板
C.真核生物的大部分核酸在细胞核中合成
D.真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期
答案:
D
第四章、基因的表达
(11天津理综卷)5.土壤农杆菌能将自身Ti的质粒的T-DNA整合到植物染色体DNA上,诱发植物形成肿瘤。
T-DNA中含有植物生长素合成酶基因(S)和细胞分裂素合成酶基因(R),它们的表达与否能影响相应植物激素的含量,进而调节肿瘤组织的生长与分化。
据图分析,下列叙述错误的是
A.当细胞分裂素与生长素的比值升高时,诱发肿瘤生芽
B.清除肿瘤中的土壤农杆菌后,肿瘤不再生长与分化
C.图中肿瘤组织可在不含细胞分裂与生长的培养基izhong生长
D.基因通过控制酶的合成控制代谢,进而控制肿瘤组织生长与分化
答案:
B
(2011年江苏卷)7.关于转录和翻译的叙述,错误的是C
A.转录时以核糖核苷酸为原料
B.转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列
C.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质
D.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性
(2011上海生命科学卷)
12.右图表示两基因转录的mRNA分子数在同一细胞内随时间变化的规律。
若两种mRNA自形成至翻译结束的时间相等,两基因首次表达的产生共存至少需要(不考虑蛋白质降解)
A.4h
B.6h
C.8h
D.12h
答案:
B
(2011上海生命科学卷)20.原核生物的mRNA通常在转录完成之前便可启动蛋白质的翻译,但真核生物的核基因必须在mRNA形成之后才能翻译蛋白质,针对这一差异的合理解释是
A.原核生物的tRNA合成无需基因指导
B.真核生物tRNA呈三叶草结构
C.真核生物的核糖体可进入细胞核
D.原核生物的核糖体可以靠近DNA
答案:
D
(2011海南生物卷)15.关于RNAR的叙述,错误的是
A.少数RNA具有生物催化作用
B.真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的
C.mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基成为密码子
D.细胞中有多种tRNA,一种tRNA只能转运一种氨基酸
答案:
B
(2012·天津卷,8)8.(20分)。
黄曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起癌变。
某些微生物能表达AFB1解毒酶.将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。
(1)AFB1属于类致癌因子。
(2)AFB1能结合在DNA的G上.使该位点受损伤变为G',在DNA复制中,G'会与A配对。
现有受损伤部位的序列为
,经两次复制后,该序列突变为。
(3)下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图
据图回答问题:
①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株.经测定.甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶:
乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶.过程l应选择菌液的细胞提取总RNA,理由是
②过程Ⅱ中,根据图示,可以看出与引物结合的模版是
③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶,应采用方法。
(4)选取不含AFB1的饲料和某种实验动物为材料,探究该AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。
实验设计及测定结果间下表:
据表回答问题:
①本实验的两个自变量,分别为。
②本实验中.反映AFB1解毒酶的解毒效果的对照组是。
③经测定,某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg,则每千克饲料应添加克AFB1解毒酶.解毒效果最好.同时节的了成本。
(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:
从提高每的活性出发,设计语气的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的。
【答案】
(1)化学
(2)
(3)①甲因为甲菌液细胞含解毒酶,意味着完成了基因的表达,所以应选择甲菌液的细胞提取总RNA
②cDNA.③抗原-抗体杂交
(4)①AFB1的有无和AFB1解毒酶的含量。
②B组③5
(5)脱氧核苷酸序列。
【解析】黄曲霉毒素B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起瘤变。
某些微生物能表达AFB1解毒酶.将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。
(1)黄曲霉毒素B1(AFB1)是化学物质,AFB1属于化学类致癌因子。
(2)AFB1能结合在DNA的G上.使该位点受损伤变为G',在DNA复制中,G'会与A配对。
现有受损伤部位的序列为
,经两次复制后,得到如下序列
其中突变序列为
(3)①在甲、乙条件下培养含AFB1解毒酶基因的菌株.经测定.甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶:
乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶.过程l应选择甲菌液的细胞提取总RNA,理由是因为甲菌液细胞含解毒酶,意味着完成了基因的表达,所以应选择甲菌液的细胞提取总RNA
②过程Ⅱ中,根据图示,可以看出与引物结合的模版是cDNA.
③检测酵母菌工程菌是否合成了AFB1解毒酶,应采用抗原-抗体杂交方法。
(4)①本实验的两个自变量,分别为AFB1的有无和AFB1解毒酶的含量。
②本实验中.反映AFB1解毒酶的解毒效果的对照组是B组。
③经测定,某污染饲料中AFB1含量为100μg/kg,则每千克饲料应添加5克AFB1解毒酶.解毒效果最好.同时节的了成本。
(5)采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:
从提高每的活性出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列。
(2012江苏卷)14.某植株的一条染色体发生缺失突变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b(见下图)。
如以该植株为父本,测交后代中部分表现为红色性状。
下列解释最合理的是
A.减数分裂时染色单体1或2上的基因b突变为B
B.减数第二次分裂时姐妹染色单体3与4自由分离
C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合
D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换
答案:
D
【解析】根据题干所知,染色体缺失花粉不育,则正常情况下,该植物做父本只产生含b的配子,测交后代不可能出现红色性状。
既然测交后代中有部分个体表现为红色性状,说明父本产生的配子中有部分含有B。
若发生基因突变,则后代个体只有有个别个体表现为红色;若是减数第一次分裂时非姐妹染色单体发生交叉互换,因为交叉互换有一定的交换率,故父本产生的配子中可能有一部分含有B,测交后代可能会出现部分(不是个别)红色性状,D正确。
。
基因突变具有不定向性,且突变率低,减数分裂时染色单体一旦形成,则不发生基因突变,故A错;减二时3与4随着丝点的分裂而分离,形成的两个花粉由于含有缺失染色体而不育,B错;自由组合发生在减一后期,故C错;
(2012江苏卷)28.科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中,育成了抗叶锈病的小麦,育种过程见图。
图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组,每组有7条染色体,C染色体组中含携带抗病基因的染色体。
请回答下列问题:
(1)异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代,经______方法培育而成,还可用植物细胞工程中______方法进行培育。
(2)杂交后代①染色体组的组成为______,进行减数分裂时形成___个四分体,体细胞中含有____条染色体。
(3)杂交后代②中C组的染色体减数分裂时易丢失,这是因为减数分裂时这些染色体____。
(4)为使杂交后代③的抗病基因稳定遗传,常用射线照射花粉,使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上,这种变异称为_______。
答案:
(1)秋水仙素诱导染色体数目加倍 植物体细胞杂交
(2)AABBCD 14 42
(3)无同源染色体配对 (4)染色体结构变异
解析:
(1)A、B、C、D表示4个不同的染色体组,植物AABB产生AB的配子,植物CC产生含C的配子,结合后形成ABC受精卵并发育为相应的种子,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,形成可育的后代AABBCC;还可以利用植物体细胞杂交技术获得AABBCC的个体。
(2)AABBCC产生的配子为ABC,AABBDD产生的配子为ABD,配子结合形成AABBCD的受精卵,减数分裂过程中同染色两两配对形成四分体,C染色体组和D染色体组中无同源染色体,不能形成四分体,两个A染色体组可形成7个四分体,两个B染色体组可形成7个四分体,共计14个四分体。
由于①中有6个染色体,每个染色体组7条染色体,共42条。
(3)杂交后代②,减数分裂过程中C组染色体无同源染色体配对而丢失。
(4)射线可能会导致C染色体断裂,断裂的部分如果含有抗病基因,抗病基因可通过易位的方式转移到另一条非同源染色体上,这种变异为染色体结构变异。
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