1、单元质检卷七 遗传的分子基础(时间:45 分钟,满分:100 分)单元质检卷第 14 页 一、选择题(每小题 6 分,共 72 分)1.下图是肺炎双球菌的转化实验,下列说法正确的是( )肺炎双球菌转化实验A.实验遵循了对照原则和单一变量原则B.a、d 组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果C.从 d 组死亡小鼠身上分离到的 S 型细菌是由 S 型死细菌转化的D.从变异的角度看,细菌的转化属于基因突变答案 A解析 图中 a、b,a、c 和 c、d 相互对照,各对照组间只有一个变量不同,A 项正确;四组小鼠均有免疫功能,B 项错误;S 型细菌经过加热后蛋白质发生变性 ,不可能转化为活细菌,应该是 R
2、型细菌转化为 S型细菌,C 项错误;细菌的转化属于基因重组,D 项错误。2.生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验,下列有关分析错误的是( )A.理论上,沉淀物 b 中不应具有放射性B.沉淀物 b 中放射性的高低,与 过程中搅拌是否充分有关C.若沉淀物 b 中有放射性,说明 过程培养时间过长D.上述实验过程并不能证明 DNA 是遗传物质答案 C解析 35S 标记的是噬菌体的蛋白质外壳。噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳没有进入细菌,经过离心后分布在上清液中。因此理论上,沉淀物 b 中不应具有放射性,A 项正确。搅拌的目的是使吸附在细菌细胞外的蛋白质外壳与细菌分离。若搅拌不充分,会导致沉淀
3、物 b 中放射性增强,因此 b 中放射性的高低与过程中搅拌是否充分有关,与过程中培养时间的长短无关,B 项正确,C 项错误。上述实验过程只能证明噬菌体侵染细菌时蛋白质没有进入细菌,仅凭该实验还不能证明 DNA 是遗传物质,D项正确。3.右图表示某 DNA 片段,下列有关该图的叙述,错误的是( )A.可形成 DNA 的基本组成单位B.所代表的碱基是 GC.的形成与断裂都需要酶的催化D.DNA 复制时,DNA 的两条链都可作为模板答案 C解析 是磷酸二酯键,是磷酸 ,是脱氧核糖,是胞嘧啶,是氢键。可以构成胞嘧啶脱氧核苷酸,是 DNA 的一种基本组成单位,A 项正确;在 DNA 双链中 A 与 T
4、配对,C 与 G 配对,B 项正确;氢键的断裂需要 DNA 解旋酶的催化作用,但其形成不需要酶,C 项错误;DNA 的复制为半保留复制,分别以两条链作为模板合成出各自的子链,各构成一个新的 DNA 分子,D 项正确。4.已知某 DNA 分子中,G 与 C 之和占全部碱基总数的 35.8%,其中一条链的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 32.9%和 17.1%。则在它的互补链中,T 和 C 分别占该链碱基总数的( )A.32.9% 7.1%B.17.1% 32.9%C.18.7% 1.3%D.31.3% 18.7%答案 D解析 G 和 C 占全部碱基的 35.8%,那么 A 和 T 占全部碱基
5、的 64.2%,两条互补链的碱基总数相同,而且 A 和 T 的总数相同,那么每条链之中的 (A+T)都占该链的 64.2%,同理(G+C)在每条链中都占35.8%。一条链中的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 32.9%和 17.1%,那么 A 与 G 分别占 31.3%和18.7%,因为 A 与 T 互补、C 与 G 互补,所以此链中 A 与 G 的含量,就是其互补链中 T 与 C 的含量。5.将正常生长的玉米根尖细胞放在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,待其完成一个细胞周期后,再转入不含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养,让其再完成一个细胞周期。此时获得的子细胞内
6、DNA 分子不可能为(只考虑其中一对同源染色体上的 DNA 分子)( )A. B.C. D.答案 A6.下图为真核细胞细胞核中某基因的结构及变化示意图(基因突变仅涉及图中 1 对碱基改变) 。下列相关叙述错误的是( )A.该基因 1 链中相邻碱基之间通过 “脱氧核糖磷酸 脱氧核糖”连接B.基因突变导致新基因中(A+T)/(G+C) 的值减小而(A+G)/(T+C)的值增大C.RNA 聚合酶进入细胞核参加转录过程,能催化核糖核苷酸形成 mRNAD.基因复制过程中 1 链和 2 链均为模板 ,复制后形成的两个基因中遗传信息相同答案 B解析 基因的一条脱氧核苷酸链中相邻碱基通过 “脱氧核糖磷酸脱氧核
7、糖”连接,A 项正确;图示基因突变时 AT 碱基对被 GC 碱基对替换,新基因中(A+T)/(G+C) 的值减小,但(A+G)/(T+C) 的值不变,B 项错误;RNA 聚合酶在细胞核中参与转录过程 ,C 项正确;DNA 复制时两条母链均为模板,复制形成的两个基因相同,D 项正确。7.1 个用 15N 标记的 DNA 分子在含 14N 的培养基中连续复制 3 次,再将全部复制产物置于试管内进行离心,右图中分别代表复制 1 次、2 次、3 次后的分层结果的是( )A.c、e、f B.a、e、 bC.a、b、d D.c、d、f答案 A解析 由于 DNA 分子的复制是半保留复制 ,1 个用 15N
8、标记的 DNA 分子在 14N 的培养基中复制 1 次后,每个 DNA 分子的一条链含 15N,另一条链含 14N,离心后全部位于中间密度层,对应图中的 c;复制 2次后,产生 4 个 DNA 分子,其中 15N 和 14N 均含的 DNA 分子有 2 个,离心后位于中间密度层,只含14N 的 DNA 分子有 2 个,离心后位于小密度层,对应图中的 e;复制 3 次后,产生 8 个 DNA 分子,其中15N 和 14N 均含的 DNA 分子有 2 个,离心后位于中间密度层,只含 14N 的 DNA 分子为 6 个,离心后位于小密度层,对应图中的 f。8.某长度为 1 000 个碱基对的双链环状
9、 DNA 分子,其中含腺嘌呤 300 个。该 DNA 分子复制时,1 链首先被断开形成 3、5端,接着 5端与 2 链发生分离,随后 DNA 分子以 2 链为模板,通过滚动从 1 链的3端开始延伸子链,同时还以分离出来的 5端单链为模板合成另一条子链,其过程如下图所示。下列关于该过程的叙述,正确的是( )A.1 链中的碱基数目多于 2 链B.该过程是从两个起点同时进行的C.复制过程中两条链分别作模板,边解旋边复制D.若该 DNA 连续复制 3 次,则第三次共需鸟嘌呤 4 900 个答案 C解析 环状双链 DNA 分子的两条链的碱基是互补配对的 ,所以 1 链和 2 链均含 1 000 个碱基,
10、A 项错误;该 DNA 分子的复制起始于断口处 ,由于只有一处断开, 故只有一个复制起点,B 项错误;断开后两条链分别作模板,边解旋边复制,C 项正确; 该 DNA 分子含腺嘌呤 300 个,所以胸腺嘧啶也为 300 个,则鸟嘌呤有 700 个,第三次复制新合成 4 个 DNA,则第三次复制时共需鸟嘌呤 7004=2 800(个),D 项错误。9.(2018 全国卷)生物体内的 DNA 常与蛋白质结合,以 DNA- 蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )A.真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA- 蛋白质复合物B.真核细胞的核中有 DNA- 蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.
11、若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制,则该蛋白可能是 DNA 聚合酶D.若复合物中正在进行 RNA 的合成,则该复合物中含有 RNA 聚合酶答案 B解析 在细胞中都会存在 DNA 和 RNA 与蛋白质结合成的复合物。染色体 (染色质)就是蛋白质与DNA 结合形成的结构,A 项正确。在 DNA 复制过程中,DNA 聚合酶与 DNA 的每一条链都要结合成DNA- 蛋白质复合物,真核细胞和原核细胞中都存在 DNA 的复制过程,所以在原核细胞中也会存在DNA- 蛋白质复合物,B 项错误。DNA 的复制过程需要 DNA 聚合酶,C 项正确。RNA 是转录的产物,其模板是 DNA 的一条链,且需要 RNA
12、 聚合酶的催化,故该过程中复合物含有 RNA 聚合酶,D 项正确。10.(2018 广州珠海摸底考试)下图甲为基因表达过程,下图乙为中心法则 ,表示生理过程。下列叙述正确的是( )A.图甲为染色体 DNA 上的基因表达过程,需要多种酶参与B.图甲中核糖体在 mRNA 上的移动方向为从左到右C.过程所需的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸D.图乙中涉及碱基 A 与 U 或 U 与 A 配对的过程是答案 D解析 分析图示,图甲中转录和翻译同时进行 ,是原核细胞的转录和翻译过程,真核细胞中染色体 DNA上的基因是先转录,后翻译。根据核糖体上多肽链的长度可知,图甲中核糖体移动的方向是从右到左。图
13、乙中过程为逆转录,原料为脱氧核苷酸,过程为翻译,原料为氨基酸,过程为 RNA 的自我复制,原料为核糖核苷酸。图乙中过程均涉及碱基互补配对,但过程为 DNA 复制,涉及 A 与 T 配对,不涉及 A 与 U 或 U 与 A 配对,其他过程均有 A 与 U 或 U 与 A 配对。11.下图是两种细胞中主要遗传信息的表达过程。据图分析,下列叙述错误的是( )A.两种表达过程均主要由线粒体提供能量 ,由细胞质提供原料B.甲细胞没有核膜围成的细胞核,所以转录、翻译同时发生在同一空间内C.乙细胞的基因转录形成的 mRNA 需要通过核孔才能进入细胞质D.甲、乙细胞均需要 RNA 聚合酶答案 A解析 从图中可
14、以看出,甲细胞是原核细胞 ,乙细胞是真核细胞,甲细胞不含线粒体,A 项错误;原核细胞的转录和翻译都发生在细胞质中,B 项正确; 乙细胞翻译的场所为细胞质中的核糖体 ,细胞核中基因转录形成的 mRNA 必须通过核孔才能进入细胞质,C 项正确; 甲、乙细胞内均存在转录过程,均需 RNA聚合酶,D 项正确。12.大肠杆菌中色氨酸合成途径需要 5 种酶,5 种酶的基因在 DNA 上的排列和基因表达过程如下图所示。当环境中缺乏色氨酸时,大肠杆菌就合成 5 种酶,将前体物质逐步转化为色氨酸,当环境中存在色氨酸并进入细菌中,5 个基因的转录就关闭。下列说法错误的是( )A.5 个基因转录出一条 mRNA 分
15、子翻译成 5 种蛋白质B.5 个基因协同表达有利于大肠杆菌适应不良环境C.大肠杆菌根据环境中营养物质的来源,调控许多基因的表达D.基因通过控制酶的合成控制代谢进程 ,直接控制了生物性状答案 D解析 基因通过控制酶的合成控制代谢进程 ,间接控制了生物性状,D 项错误。二、非选择题(共 28 分)13.(13 分) 下图 1 为真核生物染色体上部分 DNA 分子复制过程示意图,图 2 为拟核 DNA 或质粒复制过程示意图,据图回答下列问题。(1)从图 1 可以看出,DNA 分子复制是 。 (2)真核生物 DNA 分子复制过程需要的条件是 等,DNA解旋酶的作用是 。 (3)图 1 中生物的 DNA
16、 复制方式的意义是 。 (4)将不含放射性的拟核 DNA 放在含有 3H-胸腺嘧啶的培养基中培养,如果第一次复制时,图 2 中1、2 处的放射性强度相同,证明 DNA 复制方式很可能是 。 (5)若图 2 中 DNA 在复制开始前的碱基总数是 100 个,其中 T 为 20 个,则复制一次需要游离的 C 个。 答案 (1)多起点、双向复制,边解旋边复制 (2)模板、能量、脱氧核苷酸、酶 打开 DNA 分子碱基对之间的氢键,形成两条单链 (3)提高了复制效率 (4)半保留复制 (5)30解析 (1)(3)图 1 中的复制起点有三个,每个起点处复制都是双向进行的,且边解旋边复制,这种复制方式有利于
17、提高复制效率。(2)DNA 复制需要模板、原料、酶、ATP 等条件。(4)如果第一次复制时图2 中 1、2 处的放射性强度相同,则表明新合成的 DNA 的两条链中含放射性的链都是一条,也说明了DNA 复制属于半保留复制。14.(15 分) 为确定遗传信息从 DNA 传递给蛋白质的中间载体,科学家们做了如下研究。(1)依据真核细胞中 主要位于细胞核内,而蛋白质合成在核糖体上这一事实 ,科学家推测存在某种“信使” 分子,能将遗传信息从细胞核携带到细胞质中。 (2)对于“信使”有两种不同假说。假说一,核糖体 RNA 可能就是信息的载体;假说二,另有一种RNA(称为 mRNA)作为遗传信息传递的信使。
18、若假说一成立,则细胞内应该有许多 (填“相同”或“不同”)的核糖体。若假说二成立,则 mRNA 应该与细胞内原有的 结合,并指导蛋白质合成。 (3)研究发现噬菌体侵染细菌后,细菌的蛋白质合成立即停止 ,转而合成噬菌体的蛋白质,在此过程中,细菌细胞内合成了新的噬菌体 RNA。为确定新合成的噬菌体 RNA 是否为“ 信使”,科学家们进一步实验。 15NH4Cl 和 13C-葡萄糖作为培养基中的 和碳源来培养细菌,细菌利用它们合成 等生物大分子。经过若干代培养后,获得具有“重”核糖体的“重”细菌。 将这些“重”细菌转移到含 14NH4Cl 和 12C-葡萄糖的培养基上培养 ,用噬菌体侵染这些细菌,该
19、培养基中加入 32P 标记的 核糖核苷酸作为原料,以标记所有新合成的噬菌体 RNA。 将上述被侵染后裂解的细菌进行密度梯度离心,结果如右上图所示。由图可知,大肠杆菌被侵染后 (填“合成了 ”或“ 没有合成”) 新的核糖体,这一结果否定了假说一。 32P 标记仅出现在离心管的 ,说明 与“重”核糖体相结合,为假说二提供了证据。 (4)若要证明新合成的噬菌体 RNA 为“信使”, 还需要进行两组实验,请选择下列序号填入表格。将新合成的噬菌体 RNA 与细菌 DNA 混合 将新合成的噬菌体 RNA 与噬菌体 DNA 混合 出现 DNARNA 杂交现象 不出现 DNARNA 杂交现象组别实验处理预期结
20、果12答案 (1)DNA(或基因)(2)不同 核糖体(3)氮源 蛋白质和核酸 尿嘧啶 没有合成 底部 新合成的噬菌体 RNA(4)如下表组别实验处理预期结果1 2 注 1 组与 2 组可整组互换位置,但全部填写正确才可。解析 (1)真核细胞的 DNA 主要在细胞核内 ,蛋白质合成在核糖体上 ,遗传信息从细胞核转移到细胞质的过程,应有“信使” 分子参与。(2)不同蛋白质的“信使” 携带的信息不同,若核糖体 RNA 是“信使”分子,则细胞内应该有不同的核糖体。若 mRNA 是“信使”分子,则 mRNA 应该与细胞内原有的核糖体结合,指导蛋白质的合成。(3) 15NH4Cl 和 13C-葡萄糖为细菌
21、生长提供氮源和碳源 ,细菌利用以上物质合成蛋白质和核酸等生物大分子。经过多代培养,将出现含有放射性标记核糖体的细菌。将“重”细菌转移到含 14NH4Cl 和 12C-葡萄糖的培养基上培养,要探究“ 信使”是核糖体还是 mRNA,需要用 32P 标记的尿嘧啶对新合成的噬菌体 RNA 进行标记,根据新合成的“ 信使 ”具有放射性的特点,确定“ 信使”的“真实身份”。对裂解的细菌进行密度梯度离心的结果显示,核糖体均为“重”核糖体,说明在噬菌体侵染细菌的过程中未合成新的核糖体。 32P 标记的噬菌体 RNA 仅存在于离心管底部,说明新合成的噬菌体RNA 与“重”核糖体结合,为假说二提供了证据。(4)若“信使”是新合成的噬菌体 RNA,而不是细菌的核糖体 RNA,则将新合成的噬菌体 RNA 分别与细菌 DNA 和噬菌体 DNA 混合,仅噬菌体 RNA 与噬菌体 DNA 混合出现 DNARNA 杂交现象,说明新合成的噬菌体 RNA 为“ 信使”。
