学年人教版生物必修二抢分教程能力提升第3章 基因的本质 章末达标测试.docx

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学年人教版生物必修二抢分教程能力提升第3章基因的本质章末达标测试

第3章基因的本质

（时间60分钟，满分100分）

一、选择题（每小题5分，共60分）

1．肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型和R型细菌含量变化情况如图所示。

下列有关叙述中错误的是

A．在死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种细菌

B．曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统所消灭

C．曲线bc段上升，与S型细菌的小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关

D．S型细菌数量从0开始是由于R型细菌突变的结果

解+析　本题以经典实验为素材，综合考查R型和S型细菌的特点及细菌发生转化的原因，引导学生对教材实验作进一步思考。

R型细菌的数量与小鼠免疫力有关，S型细菌的产生是由于R型细菌转化的结果，而非基因突变所致。

答案　D

2．（2019·抚顺市期末）下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是

A．格里菲思实验中R型肺炎双球菌可使小鼠患败血症死亡

B．格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质

C．艾弗里实验证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质

D．赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质

解+析　格里菲思实验中S型肺炎双球菌可使小鼠患败血症死亡，A错误；格里菲思实验证明S型菌中可能有转化因子，B错误；艾弗里实验证明了DNA是转化因子，C错误；赫尔希和蔡斯实验表明DNA是真正的遗传物质，D正确。

答案　D

3．蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是

A．每条染色体的两条单体被标记

B．每条染色体中都只有一条单体被标记

C．只有半数的染色体中一条单体被标记

D．每条染色体的两条单体都不被标记

解+析　由于DNA分子的复制方式为半保留复制，所以把蚕豆根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期后，每个DNA分子中有一条链含3H标记。

再把这样的细胞放在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，此时DNA分子一半含放射性，一半不含放射性，由于中期复制的两个DNA分子，存在于同一染色体的两条染色单体上，故所有的染色体都含放射性。

答案　B

4．如图表示某DNA片段，有关该图的叙述正确的是

A．②③④形成胞嘧啶核糖核苷酸

B．⑥在DNA中的特定排列顺序可代表遗传信息

C．如果该片段复制两次，则至少需要游离的鸟嘌呤核糖核苷酸6个

D．DNA解旋酶作用于①处的化学键

解+析　该图是DNA片段，所以②③④形成的是胞嘧啶脱氧核苷酸，其合成时所需的原料也应是脱氧核苷酸，A、C错；DNA解旋酶的作用是使碱基对间的氢键断裂，而不是①处的磷酸二酯键，D错。

答案　B

5．（2019·岳阳市期中）下图为细胞内某基因（15N标记）部分结构示意图，G占全部碱基的26%。

下列说法错误的是

A．该基因的组成元素是C、H、O、N、P

B．该基因的碱基（C＋G）/（A＋T）为13∶12

C．DNA分子中G/C碱基对的比例越高，越耐高温

D．由于碱基对的排列顺序多种多样，因而该基因具有多样性

解+析　基因的组成元素只有C、H、O、N、P，A正确；因G占全部碱基的26%，则C也占26%，A等于T各占24%，该基因的碱基（C＋G）/（A＋T）＝52%/48%＝13∶12，B正确；DNA分子中G/C碱基对的氢键为3个，A/T碱基对的氢键为2个，故G/C比例越高，结构越稳定，就越耐高温，C正确；该基因的碱基对的排列顺序是特定的，D错误。

答案　D

6．（2019·浙江4月选考）在含有BrdU的培养液中进行DNA复制时，BrdU会取代胸苷掺入到新合成的链中，形成BrdU标记链。

当用某种荧光染料对复制后的染色体进行染色，发现含半标记DNA（一条链被标记）的染色单体发出明亮荧光，含全标记DNA（两条链均被标记）的染色单体荧光被抑制（无明亮荧光）。

若将一个细胞置于含BrdU的培养液中，培养到第三个细胞周期的中期进行染色并观察。

下列推测错误的是

A．1/2的染色体荧光被抑制

B．1/4的染色单体发出明亮荧光

C．全部DNA分子被BrdU标记

D．3/4的DNA单链被BrdU标记

解+析　DNA的复制方式为半保留复制。

根据题意分析，复制到第三个细胞周期的中期时，共有4个细胞，以第一代细胞中的某一条染色体为参照，含半标记DNA的染色单体共有2条，含全标记DNA的染色单体共有6条。

根据题意可知，在第三个细胞周期中期时，含半标记DNA的染色单体分别在两个细胞中，故有两个细胞的两条染色单体荧光全被抑制，有两个细胞中的一条染色单体发出明亮荧光，一条染色单体荧光被抑制，故A、B选项正确；一个DNA分子中有两条脱氧核苷酸链，由于DNA为半保留复制，故不含BrdU标记的两条脱氧核苷酸链分别位于两个DNA分子中，新复制得到的脱氧核苷酸链必然含BrdU标记，故所有DNA分子都被BrdU标记，C选项正确；以第一代细胞中的某一条染色体为参照，在第三个细胞周期中期时一共有16条DNA单链，含BrdU标记的有14条，故有

的DNA单链被BrdU标记，D选项错误。

答案　D

7．如图为DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。

一般地说，下列各项中正确的是

A．a和c的碱基序列互补，b和c的碱基序列相同

B．a链中

的值与d链中同项比值相同

C．a链中

的值与b链中同项比值相同

D．a链中

的值与c链中同项比值不同

解+析　DNA复制的特点是半保留复制，b链是以a链为模板合成的，a链和b链合成一个子代DNA分子。

c链是以d链为模板合成的，c链和d链合成一个子代DNA分子。

a链与d链发生碱基互补配对，a链与b链发生碱基互补配对，c链与d链发生碱基互补配对，故a链与c链相同，b链与d链相同。

a链中

的值等于b链中

的值。

答案　C

8．科学研究发现，小鼠体内HMIGIC基因与肥胖直接相关。

具有HMIGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，说明

A．基因在DNA上　　　　　　B．基因在染色体上

C．基因具有遗传效应D．DNA具有遗传效应

解+析　正常小鼠吃高脂肪食物会变得肥胖，而具有HMIGIC基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，这说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。

答案　C

9．（2019·石嘴山市期中）具有A个碱基对的DNA分子片段，含有m个腺嘌呤，该片段完成n次复制需要多少个游离的胞嘧啶核苷酸

A．2n（A－m）　　　　　　　B．（2n－1）（A－m）

C．（2n－1）（A/2－m）D．2n（A/2－m）

解+析　在DNA分子中，腺嘌呤和胞嘧啶之和是碱基总数的一半。

根据题意可知，该DNA分子片段中含胞嘧啶是（A－m）个。

一个DNA分子片段，复制n次后，可得2n个DNA分子片段，由于DNA分子为半保留复制，所以最初的两条链（相当于1个DNA分子）不需要消耗原料，故该片段完成n次复制需要游离的胞嘧啶核苷酸为（2n－1）（A－m），B正确。

答案　B

10．下列关于真核细胞内的染色体、DNA和基因的叙述中，错误的是

A．真核细胞内的染色体是细胞核内DNA的唯一载体

B．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸基和一个碱基

C．DNA分子数与染色体数的比值为1或2

D．基因是具有遗传效应的DNA片段

解+析　真核细胞中，细胞核中的DNA只存在于染色体上，因此染色体是细胞核内DNA的唯一载体，A正确；DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是二个磷酸基和一个碱基，B错误；由于1条染色体可以含有1个DNA分子或两个DNA分子，所以DNA分子数与染色体数的比值可能为1或2，C正确；基因是有遗传效应的DNA片段，D正确。

答案　B

11．下图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是

A．由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制

B．DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP

C．从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的

D．DNA在复制过程中先全部解旋，后半保留复制

解+析　DNA复制过程是边解旋边复制，并非是先全部解旋后再进行复制，所以D错误。

答案　D

12．（2018·课标卷Ⅲ）下列研究工作中由我国科学家完成的是

A．以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验

B．用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验

C．证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌转化实验

D．首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成

解+析　奥地利的孟德尔以豌豆为实验材料发现了性状遗传规律，A项不符合题意；美国的卡尔文利用小球藻，用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C在光合作用过程中转化成有机物中C的途径，这就是著名的卡尔文循环，B项不符合题意，英国的格里菲里思和美国的艾弗里分别完成了肺炎双球菌的体内和体外转化实验，C项不符合题意；1965年我国科学家完成了结晶牛胰岛素的人工合成，D项符合题意。

答案　D

二、非选择题（共40分）

13．（16分）根据下列有关遗传物质研究的科学实验回答问题：

（1）如图为肺炎双球菌转化实验的部分图解，该实验是在格里菲思肺炎双球菌转化实验的基础上进行的，其目的是证明“转化因子”的化学成分。

请据图回答：

在对R型细菌进行培养之前，首先必须进行的工作是对S型细菌的DNA、蛋白质、荚膜多糖等物质________。

（2）1952年，赫尔希和蔡斯利用同位素标记法完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验，如图是实验的部分过程：

①赫尔希和蔡斯用不同的放射性同位素分别标记噬菌体的DNA和蛋白质，而不是标记在同一种噬菌体上，这其中蕴涵的设计思路是______________________。

图中是用放射性同位素标记________________的实验操作。

②噬菌体侵染细菌之后，合成新的噬菌体蛋白质外壳需________。

A．细菌的DNA及其氨基酸

B．噬菌体的DNA及其氨基酸

C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸

D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸

解+析　

（1）实验要遵循单一变量原则，只有将各种化学物质分离并提纯后单独使用，才能确定哪种物质是转化因子。

（2）①实验要遵循单一变量原则，分离DNA和蛋白质，单独观察其作用才能确定哪个是遗传物质。

上清液中放射性很高，所以是标记了噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质外壳没有进入噬菌体，离心后在上清液中。

②合成蛋白质外壳的模板是噬菌体的DNA，原料是细菌的氨基酸。

答案　

（1）分离并提纯　

（2）①分离DNA和蛋白质，单独观察其作用　蛋白质外壳　②C

14．（24分）图甲表示遗传物质的相关组成；用14N培养的大肠杆菌（DNA分子均为14N－DNA）做对照；用15N培养的大肠杆菌（DNA分子均为15N－DNA）做亲代，将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），用某种离心方法分离得到的结果如图乙所示，请据图分析：

（1）图中A代表的物质有______种，物质A、B、C在组成脱氧核苷酸时的连接形式是（画出简图，标上字母）________________________。

（2）DNA分子双螺旋结构的骨架是由甲图中______（写字母）相间排列而成的；组成F的基本单位是______。

（3）乙图中，亲代、Ⅰ、Ⅱ的DNA的离心结果说明DNA的复制方式是______；将第一代（Ⅰ）细菌转移到含15N的培养基中繁殖一代，用同样方法分离，请将DNA分子可能出现在试管中的位置在最右侧的试管上标出。

（4）若将亲代大肠杆菌在含14N培养基上连续复制3次，则所产生的子代DNA中，轻DNA（全不含15N）、中DNA（一条链含15N）、重DNA（全含15N）所占比例分别为__________，在这些子代DNA中，含15N的链与全部子代DNA链的比例为______。

（5）若一个DNA分子的一条单链中A占32%，且（A＋G）/（T＋C）＝1.5，此比例在其互补链中的比值是______；以该单链为模板合成的子代DNA分子中，T＋C的含量占______。

解+析　

（1）图中A表示含氮碱基，共有4种（A、T、C、G），图中A、B、C组成脱氧核苷酸时的连接方式如图：

（2）DNA分子双螺旋结构的骨架是由磷酸（C）和脱氧核糖（B）交替排列形成的；F是蛋白质，基本组成单位是氨基酸。

（3）亲代全是重带，Ⅰ为中带，Ⅱ为中带和轻带，可推测DNA的复制方式是半保留复制。

Ⅰ中的DNA分子一条链含14N，一条链含15N，在含15N的培养基中繁殖一代，由于是半保留复制，则子代DNA分子为14N－15N和15N－15N，各占一半，即1/2重1/2中，如图：

（4）亲代DNA分子中两条链都含有15N，复制3次共得到8个DNA分子，其中2个DNA分子含有15N和14N，6个DNA分子仅含有14N，所以轻DNA（全不含15N）、中DNA（一条链含15N）、重DNA（全含15N）所占比例分别为6∶2∶0，含15N的链有2条，全部子代DNA链有16条，比例为1∶8。

（5）由于DNA分子的两条链之间的碱基遵循碱基互补配对原则，一条链上的A与另一条链上的T相等，一条链上的G与另一条链上的C相等，因此DNA分子中两条单链上的（A＋G）/（T＋C）互为倒数，一条单链中（A＋G）/（T＋C）＝1.5，此比例在其互补链中的比值是2/3，整个DNA分子中该比值是1；双链DNA分子中嘌呤＝嘧啶，即T＋C的含量占50%。

答案　

（1）4

（2）BC　氨基酸

（3）半保留复制

（4）6∶2∶0　1∶8

（5）2/3　50%