1、1第 3 章 基因的本质章末综合测评(时间：45 分钟，分值：100 分)一、选择题(共 12 小题，每小题 6 分，共 72 分)1下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述正确的是( )A格里菲思的体内转化实验证明了 DNA 是遗传物质B艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术C赫尔希和蔡斯的实验证明了 DNA 是生物界中主要的遗传物质D烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和 RNA 是遗传物质【解析】 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验只证明了加热杀死的 S 型细菌体内存在某种“转化因子” ；赫尔希和蔡斯的实验只证明了 DNA 是遗传物质；烟草花叶病毒侵染烟草的实验只证明了
2、 RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质。【答案】 B2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】
3、B3某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，进行了以下 4 个实验：用未标记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌；用 32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染 3H 标记的细菌；用 15N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，经过一段时间后离心，检测到以上 4 个实验中放射性出现的主要位置依次是( ) 【导学号：10090101】A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液2B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液【解析】 在该实验中，沉淀物的主要成分是细菌，上清液的主要成分为噬菌体外壳。、都直
4、接对细菌进行了标记，放射性主要出现在沉淀物中；用 32P 只能标记噬菌体的 DNA，在该实验中，噬菌体的 DNA 会进入细菌体内，放射性也主要出现在沉淀物中；用 15N 可以标记噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，在该实验中，噬菌体的蛋白质外壳不会进入细菌体内，而 DNA 可以进入细菌体内，故放射性会出现在上清液和沉淀物中。【答案】 D4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
5、含 35SB部分 R 型细菌含有 32P 和 35SC所有 S 型细菌都含有 32P，不含 35SD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】 A5若两条链都含 32P 的 DNA 分子的相对分子质量是 M，两条链都不含 32P 的 DNA 分子的相对分子质量是 N。把含一个被 32P 标记的 DNA 分子的细菌放在不含 32P 的培养基上，让其繁殖 a 代，则细菌中 DNA 分子的平均相对分子质量是( )A N(2
6、a2) M/2aB N(2a1) M/2aC M(2a2) N/2aD N(2a1) M/(2a2)【解析】 根据 DNA 半保留复制特点可知，细菌繁殖 a 代后，形成的 2a个 DNA 分子中，两条链都含 32P 的 DNA 分子有 0 个，只有一条链含 32P 的有 2 个，两条链都不含 32P 的有(2a2)个。一条链含 32P、一条链不含 32P 的两个 DNA 分子的相对分子质量之和是 N M，两条链都不含 32P 的 DNA 分子的总的相对分子质量为(2 a2) N，因此所有 DNA 分子的总的3相对分子质量为 N M(2 a2) N N(2a1) M。因此细菌中 DNA 分子的平
7、均相对分子质量是 N(2a1) M/2a。【答案】 B6某 DNA 分子中含有 1 000 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( ) 【导学号：10090102】A含 32P 的 DNA 分子占 1/2B含 31P 的 DNA 分子占 1/2C子代 DNA 分子相对分子质量平均比原来减少 1 500D共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸 1 800 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
8、 的 DNA 分子占 2/41/2。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；2 2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 4 000，后两个 DNA 分子比原 DNA 分子共减少了 2 000，这样 4 个 DNA 分子的相对分子质量平均比原来减少了 6 000/41 500；在 1 000 个碱基对的 DNA 分子中，胸腺嘧啶 400 个，则含有鸟嘌呤个数(1 00024002)/2600(个)
9、，复制两次所消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为 600(221)1 800(个)。【答案】 B7用 15N 标记含有 100 个碱基对的 DNA 分子，其中有胞嘧啶 60 个，该 DNA 分子在 14N的培养基中连续复制 5 次。下列有关判断错误的是( )A含有 15N 的 DNA 分子有两个B只含有 14N 的 DNA 分子占 15/16C复制过程中需游离腺嘌呤脱氧核苷酸 320 个D复制结果共产生 32 个 DNA 分子【解析】 一个 DNA 分子在 14N 的培养基中连续复制 5 次，形成子代 DNA 的总数为 25个32 个。因为亲代 DNA 的两条脱氧核苷酸链都被 15N 标记，都有放射性，
10、半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链分别进入两个子代 DNA 分子，所以复制后仍有两个 DNA 分子有放射性。有放射性的 DNA 分子占子代 DNA 分子总数的比例是 2/32(1/16)，那么其余15/16 都只含有 14N，即不具有放射性。因为 DNA 分子中，C60，所以 G60，那么4AT100260280，则 A80/240。32 个子代 DNA 分子中，相当于新合成的 DNA有 31 个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共 40311 240 个。【答案】 C8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
11、32P 的噬菌体最多占总数的( )A2% B1%C0.5% D50%【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%。【答案】 B9下图为细胞 DNA 复制过程模式图，请根据图示过程判断下列叙述错误的是( ) 【导学号：10090103】A由图示可知，一个 DNA 分子复制出两个 DNA 分子是边
12、解旋边双向复制BDNA 解旋酶能使双链 DNA 解开，但需要细胞提供能量C真核细胞中分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期D单个脱氧核苷酸在 DNA 酶的作用下连接合成新的子链【解析】 由图示可知，一个 DNA 分子复制出两个 DNA 分子是边解旋边双向复制的，A 正确；DNA 解旋酶能使双链 DNA 解开，但需要细胞提供能量，B 正确；真核细胞中分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开的时候，C 正确；单个脱氧核苷酸在 DNA 聚合酶的作用下连接合成新的子链，D 错误。【答案】 D10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5C是 4
13、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。【答案】 C11DNA 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(2 n1) M B M(1/2q1)C(2 n1) M(12 q)/2q D(2 n1) 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Mx
14、 Mq子中含有鸟嘌呤数应为 G( 2 M)/2，复制 n 次共产生 2n个子 DNA。故需游离的鸟嘌呤脱Mq氧核苷酸数为(2 n1)( 2 M)/2(2 n1) M(12 q)/2q。Mq【答案】 C12下列有关基因的叙述，不正确的是( )【导学号：10090104】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在生物传种接代过程中，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
15、状的一对基因都是隐性基因时，显示隐性性状。【答案】 B二、非选择题(共 2 题，共 28 分)13(14 分)下图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答：a h b基 因 cdefg元 素(1)细胞内的遗传物质是 _，基因和 b 的关系是6_。(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A TG
16、C_。A TG C【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% 0.2514(14 分)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 20 min 分裂一次，产生子代，实
17、验结果见相关图示)。请回答下列问题：7(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。若将实验三得到的 DNA 双链分开后再离心，其结果_(填“能”或“不能”)判断 DNA 的复制方
18、式。为什么？_。(3)实验得出结论：DNA 复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为 60 min，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
19、(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。8(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)全保留 半保留 1/4 轻和 3/4 重 1/2 中和 1/2 重不能 不论是全保留还是半保留，实验结果都是一样的(3)没有变化 15N
