人教版必修二 基因的 本质 单元测试.docx

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人教版必修二基因的本质单元测试

单元测评（三）　基因的本质

（时间：

90分钟　满分：

100分）

一、选择题（每题2分，共50分）

1．下列有关核酸的叙述中，不正确的是（　　）

A．核酸由C、H、O、N、P等元素组成

B．核酸的基本组成单是DNA和RNA

C．核酸能控制蛋白质的合成

D．DNA主要存在于细胞核内

解析　A项说明了核酸的元素组成；C项是核酸的功能；D项是核酸的分布；B项说法错误，DNA和RNA是两种核酸，而不是核酸的基本单位。

答案　B

2．在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，其实验设计思路中最关键的是（　　）

A．要用同位素标记DNA和蛋白质

B．要分离DNA和蛋白质

C．要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用

D．要得到噬菌体和肺炎双球菌

解析　证明DNA是遗传物质的思路都是设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察它们的作用。

答案　C

3．用噬菌体去感染体内含大量3H的细菌，待细菌解体后3H（　　）

A．随细菌的解体而消失

B．发现于噬菌体的外壳及DNA中

C．仅发现于噬菌体的DNA中

D．仅发现于外壳中

解析　该题考查蛋白质和DNA的组成元素。

DNA和蛋白质都含有H元素，所以以3H为原料合成的DNA和蛋白质外壳都含3H。

答案　B

4．下列关于生物遗传物质的叙述，哪一项是不正确的（　　）

A．核酸是生物的遗传物质

B．除部分病毒以外，生物的遗传物质都是DNA

C．绝大多数生物的遗传物质都是DNA

D．生物细胞内DNA较多，所以DNA是主要的遗传物质

解析　DNA是主要的遗传物质的原因不是含量的多少，而是大多数生物的遗传物质是DNA。

答案　D

5．一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。

对此有关叙述错误的是（　　）

A．最初认为遗传物质是蛋白质，推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息

B．在艾弗里肺炎双球菌转化实验中，细菌转化的实质是发生了基因重组

C．噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA完全分开

D．噬菌体侵染细菌实验中，只有在离心后的沉淀物中才能测到放射性同位素32P

解析　人们对遗传物质的探索历程中最初认为遗传物质是蛋白质，是因为推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息。

在艾弗里肺炎双球菌转化实验中，R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌能指导合成多糖荚膜的那段DNA整合到了R型细菌体内，也就是发生了基因重组。

证明DNA是遗传物质的实验的关键是把DNA与蛋白质分开，单独、直接观察它们对性状的影响。

噬菌体侵染细菌实验中，在离心后的沉淀物中测到的放射性同位素32P形成的放射性强，上清液中放射性轻，因为离心不可能分离的很彻底。

答案　D

6．下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是（　　）

A．所有生物的遗传物质都是DNA

B．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA

C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此以外的其他生物的遗传物质是RNA

D．真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA

解析　DNA是主要的遗传物质的原因是：

生物界中绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有极少数生物的遗传物质是RNA。

答案　B

7．肺炎双球菌的转化实验证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。

得出这一结论的关键是（　　）

A．用S型活菌和加热杀死后的S型菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照

B．用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内，测定小鼠体液中抗体的含量

C．从死亡小鼠体内分离获得了S型菌

D．将S型菌的各种因子分离并分别加入各培养基中，培养R型菌，观察是否发生转化

解析　证明遗传物质的思路都是设法把DNA、蛋白质和多糖分开，分别观察它们的作用，还要遵循单一变量原则、对照原则和等量原则。

答案　D

8．下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述，错误的是（　　）

A．孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说—演绎法

B．萨顿根据基因和染色体的行为存在平行关系，类比推理出基因位于染色体上

C．赫尔希和蔡斯利用肺炎双球菌研究遗传物质时，运用了放射性同位素标记法

D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法

解析　赫尔希和蔡斯在噬菌体侵染细菌的实验中，运用同位素标记法证明了噬菌体的遗传物质是DNA。

答案　C

9．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是（　　）

A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质

B．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力

C．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数

D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA

解析　孟德尔并没有弄清楚遗传因子的化学本质，遗传因子（即基因）是DNA的事实是艾弗里首先在实验中证明的；在噬菌体侵染细菌的实验中，赫尔希和蔡斯并没有把DNA和蛋白质进行分离提纯，但使用同位素示踪的技术将DNA和蛋白质进行了分开研究，说服力更强；在沃森、克里克之前，查哥夫已证明DNA中嘌呤的数与嘧啶的数是相等的；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，不能说明其他病毒的遗传物质也是RNA。

答案　B

10．如图所示的核苷酸中，在DNA结构中不可能具有的是（　　）

解析　①观察四个选项，确定脱氧核苷酸的三个组成部分都存在；②比较四个选项中的碱基，发现选项B中有U，U是RNA特有的碱基，而不是构成DNA的碱基，由此确定答案。

答案　B

11．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）MB．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＝

/2，复制n次产生2n个子DNA。

故需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为（2n－1）·

/2＝（2n－1）·M（1－2q）/2q。

答案　C

12．一个基因平均由1×103个核苷酸对构成，玉米体细胞中有20条染色体，生殖细胞内的DNA合计约有7×109个核苷酸对，因此每条染色体平均有基因的个数是（　　）

A．3.5×106B．3.5×105

C．7.0×105D．1.4×106

解析　根据题目条件，由生殖细胞中DNA的核苷酸对数/（生殖细胞中染色体数目×一个基因平均核苷酸对数）即可算出每条染色体平均含有的基因数目。

答案　C

13．某双链DNA分子含m对碱基，其中腺嘌呤有A个。

该DNA在连续复制时，对所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述，不正确的是（　　）

A．在第一次复制时，需要（m－A）个

B．在第二次复制时，需要2（m－A）个

C．在第n次复制时，需要2n－1（m－A）个

D．不论复制多少次，需要胞嘧啶脱氧核苷酸的数目等于DNA分子中的脱氧核糖数目

解析　DNA每次复制时，需要胞嘧啶脱氧核苷酸的数目等于原有DNA分子中的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目。

答案　D

14．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离，①～⑤为可能的结果，下列不可能出现的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

解析　由于DNA分子的复制是半保留复制，因此依据这一特点来分析，⑤为亲代DNA，②为子一代DNA，①为子二代DNA，③为子三代DNA。

不可能出现④中的情形。

答案　D

15．在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型菌生长。

设置本实验步骤的目的是（　　）

A．证明R型菌生长不需要DNA

B．补充R型菌生长所需要的营养物质

C．直接证明S型菌DNA不是促使R型菌转化的因素

D．与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照

解析　设置的目的是体现出对照性原则，是用来与只用S型菌的DNA与R型菌混合培养形成对照，通过这种对照说明S型菌DNA的作用。

答案　D

16．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。

上清液带有放射性的原因可能是（　　）

A．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体

B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离

C．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌

D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中

解析　保温时间过长，部分大肠杆菌裂解，其中含放射性的噬菌体释放出来，所以在上清液中出现少量放射性。

答案　A

17．下面是关于35S标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述，其中正确的是（　　）

A．与细菌转化实验相同，都是根据遗传物质具有控制性状的特性而设计的

B．所使用的噬菌体，必须是接种在35S的大肠杆菌的培养基中再释放出来的

C．采用搅拌和离心等手段，是为了把蛋白质和DNA分开再分别检测其放射性

D．新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明DNA是遗传物质而蛋白质不是

解析　噬菌体不能在普通培养基上生长，必须在细菌体内才能进行繁殖，因此必须使用无标记的噬菌体去感染被35S标记的细菌，才能得到35S的噬菌体；因噬菌体感染细菌的实验中，噬菌体的蛋白质没有参与新噬菌体的繁殖过程，因此既不能证明蛋白质是遗传物质，也不能证明其不是遗传物质。

答案　B

18．用15N同位素标记细菌的DNA分子，再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4代，a、b、c为三种DNA分子；a只含15N，b同时含15N和14N，c只含14N。

下图中这三种DNA分子的比例正确的是（　　）

解析　由题意a、b、c的比例应为0:

2:

14。

答案　D

19．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“P”可能是（　　）

A．胸腺嘧啶B．腺嘌呤

C．胸腺嘧啶或腺嘌呤D．胞嘧啶

解析　由得到的4个DNA分子的碱基对可知该DNA分子经过诱变处理后，其中1条链上的碱基发生了突变，另一条链是正常的，因此得到的4个子代DNA分子中正常的DNA分子和异常的DNA分子各占1/2，因此含有G—C、C—G的2个DNA分子是未发生突变的。

这两个正常的DNA分子和亲代DNA分子的碱基组成是一致的，因此P碱基可能是G或C。

其实变过程可以用下图来表示：

答案　D

20．现有一待测核酸样品，经检测后，对碱基个数统计和计算得到下列结果：

（A＋T）:

（G＋C）＝（A＋G）:

（T＋C）＝1，据此结果，该样品（　　）

A．无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸

B．可被确定为双链DNA

C．无法被确定是单链DNA，还是双链DNA

D．可被确定为单链DNA

解析　本题一方面考查了DNA和RNA的主要区别，另一方面又考查了数学思维分析生物问题的能力。

由于样品测定得到碱基A、T、G、C，所以该核酸一定是DNA而不是RNA。

DNA双链结构中，（A＋G）:

（T＋C）＝1，但是（A＋G）:

（T＋C）＝1的DNA不一定就是双链，如A＝C，G＝T的单链DNA中，（A＋G）:

（T＋C）＝1，所以该样品无法被确定是单链DNA还是双链DNA。

答案　C

21．用32P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞有丝分裂中期、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20和20、后期40和20

B．中期20和10、后期40和20

C．中期20和20、后期40和10

D．中期20和10、后期40和10

解析　DNA的复制为半保留复制，一个玉米体细胞有20条染色体，内含20个DNA分子，有40条链被标记。

第一次分裂形成的2个子细胞中所有染色体都被标记（每个DNA分子的一条链被标记，另一条链不被标记）；第二次分裂时，中期的染色体都被标记；后期由于染色单体变为染色体，则有一半染色体被标记，即为20条。

如果是多个细胞也符合这样的规律。

答案　A

22．由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则叙述正确的是（　　）

A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

B．在禽流感病原体、幽门螺杆菌体内b均为4种

C．ATP脱去两个高能磷酸键，可形成b，a为核糖

D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种

解析　分析题图，a是五碳糖、m代表碱基、b为核苷酸。

构成核酸的碱基有5种A、C、G、T和U，DNA分子特有的碱基是T，RNA中特有的是U，腺嘌呤A在DNA和RNA中都有，b是腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸。

禽流感病原体是RNA病毒，核苷酸一共4种，幽门螺杆菌属于原核生物细胞，细胞内的核苷酸为8种。

若a为脱氧核糖，则b为脱氧核糖核苷酸，完全水解的产物有4种碱基、脱氧核糖和磷酸，共6种化合物。

答案　C

23．从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链（H链）所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（　　）

A．26%B．24%

C．14%D．11%

解析　解这类题目最好先画出DNA分子两条链和碱基符号，并标出已知碱基的含量，这样较为直观，更易找到解题的方法。

利用DNA的碱基互补配对原则，由整个DNA分子G＋C＝46%，可知在单链DNA分子中，G＋C也为46%，则单链中，A＋T＝54%，由H链中A为28%可知，在该链中，T占26%，所以对应的另一条链中，A为26%。

如图所示：

答案　A

24．DNA酶能破坏染色体的长度，而蛋白酶则不能破坏染色体的长度。

以上事实说明（　　）

A．染色体是由DNA和蛋白质组成的

B．DNA是染色体的组成成分

C．染色体上的DNA和蛋白质镶嵌排列

D．蛋白质是染色体的组成成分

解析　染色体是由DNA和蛋白质组成的，但是从该题中DNA酶能破坏染色体的长度可以看出DNA是染色体的组成成分，从蛋白酶不能破坏染色体的长度这句话中不能看出蛋白质是染色体的组成成分。

答案　B

25．具有A个碱基对的一个DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该DNA片段完成第n次复制需要多少个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（　　）

A．2n（A－m）B．2n－1（A－m）

C．2n－1

D．2n

解析　第n次复制是在复制n－1次的基础上进行的，即新形成2n－1个DNA，每个DNA含胞嘧啶的数为（2A－2m）÷2。

答案　B

二、简答题（共50分）

26．（14分）据图回答问题：

（1）图中①运用了哪些技术手段？

________________________________________________________________________。

（2）过程②和③表明，将S型细菌的________和________与R型活细菌混合培养，其后代为________型细菌。

（3）过程④表明，将S型细菌的________与R型活细菌混合培养，________型细菌转化________型细菌。

（4）过程⑤表明，转化成的________型细菌的后代也是________性的________型细菌。

（5）通过上述实验能证明DNA是主要的遗传物质而蛋白质不是遗传物质吗？

________________________________________________________________________________________________________________________________

解析　

（1）由图示可看出实验中先从有毒性的S型细菌中得到多糖、蛋白质和DNA等物质，该过程中利用了物质的提取、分离和鉴定等技术。

（2）由图示实验结果可看出：

利用从S型细菌中提取的多糖、蛋白质分别与R型活细菌混合培养，后代中都只得到R型细菌。

（3）过程④是利用S型细菌的DNA与R型细菌混合培养，结果后代中有R型细菌和S型细菌，由此说明S型细菌的DNA使R型细菌发生了转化。

（4）过程⑤是将R型细菌转化成的S型细菌进行培养，其后代还是S型细菌，由此可说明细菌转化产生的变异是可遗传的变异，S型细菌的DNA进入R型细菌体内起到了遗传物质的作用。

（5）上述实验只能证明DNA是遗传物质。

答案　

（1）物质分离、提取和鉴定技术

（2）多糖　蛋白质　R

（3）DNA　少数R　S

（4）S　有毒　S

（5）通过上述实验证明了DNA在细菌转化中起到了关键作用，是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。

但不能从该实验得出DNA是“主要”的遗传物质。

27．（16分）如图是DNA片段的结构图，请据图回答：

（1）图甲是DNA片段的________结构，图乙是DNA片段的________结构。

（2）填出图中部分结构的名称：

[2]________________、[5]________________。

（3）从图中可以看出DNA分子中的两条链是由________和________交替连接的。

（4）连接碱基对的结构是________，碱基配对的方式如下：

即________与________配对；________与________配对。

（5）从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是________的，从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成________的________结构。

解析　

（1）图甲表示DNA分子的平面结构，图乙表示DNA分子的立体（空间）结构。

（2）图中2表示一条脱氧核苷酸单链片段，而5表示腺嘌呤脱氧核苷酸。

（3）从图甲的平面结构可以看出：

DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成了基本骨架。

（4）DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且有一定规律：

A与T配对，G与C配对。

（5）根据图甲可以判断：

组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的；从图乙可以看出组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。

答案　

（1）平面　立体（或空间）

（2）一条脱氧核苷酸单链片段　腺嘌呤脱氧核苷酸

（3）脱氧核糖　磷酸

（4）氢键　A（腺嘌呤）　T（胸腺嘧啶）　G（鸟嘌呤）　C（胞嘧啶）

（5）反向平行　规则　双螺旋

28．（20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。

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________组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第________组和________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________（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________________________，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DNA单链中的N尚有少部分为________________________。

解析　

（1）DNA是半保留复制，若要DNA中的N全部为15N，须在15N培养基中多代培养。

（2）第3组中双链为15N的DNA（B）在14N原料中复制1次，子代DNA中一条链为14N，一条链为15N，说明DNA为半保留复制。

（3）子Ⅰ代DNA离心后仅为中带，说明为半保留复制，否则不能说明。

若将子Ⅰ代DNA双链分开后离心，会出现轻带和重带，不能判断DNA的复制方式。

若将子Ⅱ代继续培养，得到的子代DNA仍是14N/15N、14N/14N，密度带的数量和位置不变，双链都是14N的DNA分子（14N/14N）增多，14N/15NDNA分子数不变。

若子Ⅰ代DNA“中带”略宽，可能是新合成的链中有少部分15N所致。

答案　

（1）多　15NH4Cl

（2）3　1　2　半保留复制

（3）①B　半保留　②不能　③没有变化　轻　④15N