必修2第三单元基因的本质与基因的表达单元质量检测.docx
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必修2第三单元基因的本质与基因的表达单元质量检测
必修2第三单元基因的本质与基因的表达
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.(2010·佛山质检)用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,经过一段时间的保
温后,搅拌、离心后发现放射性主要分布在上清液中,沉淀物的放射性很低,对于
沉淀物中还含有少量的放射性的正确解释是( )
A.经搅拌与离心后还是有少量含有35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上
B.离心速度太快,较重的T2噬菌体有部分留在沉淀物中
C.T2噬菌体的DNA分子上含有少量的35S
D.少量含有放射性35S的蛋白质进入大肠杆菌内
解析:
在侵染过程中,蛋白质外壳留在外面,离心后,应在上清液中。
但在经过搅
拌后会有少量噬菌体吸附在细菌表面,所以,离心后,在沉淀物中也有放射性。
答案:
A
2.利用同位素作为示踪元素,标记特定的化合物以追踪物质运行和变化过程的方法叫
做同位素标记法。
下列各项中所选择使用的同位素及相关结论不正确的是( )
同位素
应用
A
35S
标记噬菌体,证明DNA是遗传物质
B
15N
标记DNA分子,证明DNA分子半保留复制方式
C
14C
标记CO2,得知碳原子在光合作用中的转移途径
D
18O
分别标记CO2和水,证明光合作用所释放的氧气全部来自于水
解析:
证明DNA是遗传物质时用32P标记噬菌体,因为DNA中含有P元素,而不
含有S元素,蛋白质含有S元素。
答案:
A
3.肺炎双球菌转化实验中,在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中,依次分
别加入从S型活细菌中提取的如图所示的物质,经过培养,检查结果发现有R型细
菌转化的是( )
解析:
该实验证明了DNA是遗传物质,故加入S型活细菌中提取的DNA,经过培
养,可检查到有R型细菌转化。
答案:
B
4.(2010·无锡调研)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型活菌混合培养,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.与“以S型菌的DNA与R型活菌混合培养”的实验形成对照
B.证明R型菌生长不需要DNA
C.补充R型菌生长所需要的营养物质
D.直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化的因素
解析:
用DNA酶处理从S型活菌中提取的DNA与R型活菌混合培养,是为了和
S型菌的DNA与R型活菌混合培养的实验形成对照。
答案:
A
5.(2010·临沂质检)现有两组数据:
豌豆中DNA有84%在染色体上,14%在叶绿体中,
2%在线粒体中;豌豆的染色体组成:
DNA占36.5%,RNA占9.6%,蛋白质占48.9%。
以上数据表明( )
A.染色体是DNA的唯一载体
B.染色体主要由核酸和蛋白质组成
C.DNA能传递遗传信息
D.蛋白质不是遗传物质
解析:
从题中数据可知,染色体、叶绿体和线粒体都是DNA的载体,染色体主要由
核酸和蛋白质组成。
从题中数据不能得到C、D结论。
答案:
B
6.下面是几个同学对蛋白质和核酸之间关系的总结,其中错误的是( )
A.同一生物体内,不同的体细胞核中DNA分子是相同的,但蛋白质和RNA是不
同的
B.基因中的遗传信息通过mRNA传递到蛋白质,遗传信息通过蛋白质中氨基酸的
排列顺序得到表达
C.在蛋白质合成旺盛的细胞中,DNA分子较多,转录成的mRNA分子也多,从而
翻译成的蛋白质就多
D.真核细胞中,DNA的复制和RNA的转录主要在细胞核中完成,而蛋白质的合成
在细胞质中完成
解析:
同一生物体内的不同体细胞中的核DNA数是相同的,由于基因的选择性表达,
转录形成了不同的信使RNA,进而翻译形成了不同的蛋白质。
答案:
C
7.(2010·烟台诊断)在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过( )
A.肽键
B.-磷酸-脱氧核糖-磷酸-
C.氢键
D.-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-
解析:
脱氧核苷酸是由磷酸-脱氧核糖-碱基构成的。
磷酸与脱氧核糖以磷酸二
酯链交替连接排列在外侧。
答案:
D
8.大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养液中培养后,再转移到含有14N的普通培养
液中培养,8小时后提取DNA进行分析,得出含15N的DNA占总DNA的比例为
1/16,则大肠杆菌的分裂周期是( )
A.2小时 B.4小时
C.1.6小时D.1小时
解析:
细菌的遗传物质是一个大型环状DNA分子,其复制特点是半保留复制,所
以,子代DNA分子中,含有15N的应为2个。
利用放缩法,子代DNA为32个。
根据yn=y0×2n(n表示代数),即32=1×2n,n=5,繁殖5代需要8小时,每代需
要的时间为1.6小时。
答案:
C
9.(2010·韶关模拟)某生理过程经分析发现有两个核酸分子、五种碱基、三条多核苷酸
链,下列有关此过程的叙述正确的是( )
A.复制:
两个DNA分子
B.转录:
一个DNA分子,一个RNA分子
C.翻译:
一个DNA分子,一个RNA分子
D.复制:
两个RNA分子
解析:
DNA分子具有两条链和A、T、G、C四种碱基,而RNA分子只有一条链和
A、U、G、C四种碱基。
故此时的两种核酸为DNA与RNA,因而其生理过程为转
录。
答案:
B
10.一双链DNA分子复制解旋时,一条链上的G变成了C,则DNA分子经n次复制
后,发生差错的DNA占( )
A.1/2B.1/2n-1
C.1/2nD.1/2n+1
解析:
在双链DNA分子中,一条链的某一碱基发生差错,则以这一条链为模板复制的第n代DNA分子全部发生差错;以另一条互补链为模板复制的DNA分子则全部正常,所以,发生差错的DNA分子应占50%。
答案:
A
11.下列有关图示的生理过程(图中④代表核糖体,⑤代表多肽链)的叙述中,不正确的
是( )
A.图中所示的生理过程主要有转录和翻译
B.图中所示的全过程可发生在原核细胞中
C.遗传信息由③传递到⑤需要RNA作媒介
D.图中①在该过程中起模板作用
解析:
图中所示的生理过程是转录和翻译,因为原核细胞没有核膜,所以转录和
翻译同时进行。
遗传信息由③传递到⑤需要tRNA作媒介。
图中②在该过程中起
模板作用。
答案:
D
12.(2010·惠州调研)已知AUG、GUG为起始密码子,UAA、UGA,UAG为终止密码子,AUG为甲硫氨酸,GUG为缬氨酸,UUA、UUG、CUU、CUA为亮氨酸,CGU、CGA、AGG为精氨酸,一信使RNA的碱基排列顺序如下:
-AUUCGAUGAGGCUAUUA-(39个碱基)-GUUUAGCGUCGA-,这个信使RNA控制合成的蛋白质中的氨基酸种类至多多少种( )
A.20B.16
C.17D.19
解析:
-AUUCGAUGAGGCUAUUA-(39个碱基)-GUUUAGCGUCGA-翻译的起点是AUG,终点是UAG,起始密码子决定氨基酸,终止密码子不决定氨基酸,AUGAGGCUAUUA-(39个碱基)-GUUUAG这一段能控制合成的蛋白质中氨基酸有18个,其中CUA和UUA都决定亮氨酸,所以最多17种。
答案:
C
13.(2010·烟台质检)DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译成的
氨基酸如下表所示。
则右图所示的转运RNA(tRNA)所携带的氨基酸是(反密码
子从携带氨基酸的一端开始读码)( )
GCA
CGT
ACG
TGC
赖氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
苏氨酸
A.赖氨酸B.丙氨酸
C.半胱氨酸D.苏氨酸
解析:
从图中获取信息氨基酸上的反密码子为UGC,所以密码子为ACG,表中所
给的信息是基因中的模板链上的碱基序列,所以应该与密码子是互补的,(TGC)所对
应的氨基酸为苏氨酸。
答案:
D
14.艾滋病病毒属于RNA病毒,具有逆转录酶,如果它决定某性状的一段RNA含碱
基A=19%、C=26%、G=32%。
则通过逆转录过程形成的双链DNA中应含有
碱基A( )
A.19%B.21%
C.23%D.42%
解析:
该RNA中碱基G+C占58%,则通过逆转录形成的DNA的一条链中G+C占58%,则另一条链及整个DNA分子中G+C占58%,则整个DNA分子中A+T占42%,则A=T=21%。
答案:
B
15.人与猪、羊、天竺鼠的胰岛素都是由51个氨基酸组成的,下表是人与猪、羊、天
竺鼠在组成胰岛素的氨基酸的差异情况,下列叙述中错误的是( )
动物
猪
羊
天竺鼠
与人胰岛素上氨基酸差异的个数
1个
2个
18个
A.人与猪、羊、天竺鼠合成胰岛素的mRNA一样长
B.人与猪、羊、天竺鼠合成胰岛素要经过转录和翻译两个过程,它们共用一套遗传
密码
C.合成人胰岛素的mRNA与合成天竺鼠胰岛素的mRNA至少有54个碱基不同
D.合成人胰岛素的mRNA与合成天竺鼠胰岛素的mRNA所包含的密码子个数相同
解析:
胰岛素为多肽,其合成要经过转录和翻译两个过程,不同生物共用一套遗传密码;由于四种生物胰岛素中氨基酸数相同,故mRNA长度相同,其所包含的密码子个数相同。
人与天竺鼠的胰岛素存在18个氨基酸的差异,说明其mRNA上至少存在18个密码子的差异,但碱基的不同无法判断。
答案:
C
16.对于下图,正确的说法是( )
①表示DNA复制过程 ②表示转录过程 ③需要解旋酶 ④共有8种核苷酸 ⑤共
有5种核糖 ⑥C均代表同一种核苷酸
A.①②③B.④⑤⑥
C.②③④D.①③⑤
解析:
图中表示由DNA控制合成RNA的过程,故为转录;DNA为规则的双螺旋结
构,转录时必须先在解旋酶的作用下解旋,暴露出碱基后才能转录;DNA中有4种
脱氧核苷酸,RNA中有4种核糖核苷酸,故共有8种核苷酸。
答案:
C
17.在人的成熟红细胞、蛙的红细胞和鸡的红细胞中均能进行的是( )
A.DNA复制B.转录和翻译
C.ATP合成D.着丝点分裂
解析:
人成熟红细胞无细胞核和细胞器,不能进行细胞分裂和蛋白质合成;所有
生活细胞均能合成ATP。
答案:
C
18.下图为某真菌体内精氨酸的合成途径示意图,从图中不能得出的结论是( )
A.精氨酸的合成由多对基因共同控制
B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢
C.若基因①不表达,则会影响鸟氨酸的产生
D.若基因②发生突变,则基因③和④肯定不能表达
解析:
非等位基因之间在传递与表达上是相互独立的,一个基因的突变并不影响
其他基因的表达。
答案:
D
19.将某多肽(分子式为C55H70O19N10)彻底水解后,得到下列4种氨基酸(R基均不含氮
元素):
谷氨酸(C5H9NO4),苯丙氨酸(C9H11NO2),甘氨酸(C2H5NO2),丙氨酸
(C3H7NO2)。
问基因在控制合成该多肽的过程中所需核苷酸有多少种( )
A.4B.8
C.30D.60
解析:
该题审题是关键,基因表达包括转录和翻译两个过程,只有转录过程需要
以核糖核苷酸为原料合成RNA,因此需要的核苷酸为4种。
答案:
A
20.如图是真核生物信使RNA合成过程图,请根据图判断下
列说法中正确的是( )
A.R所示的阶段正处于解旋状态,形成这种状态需要解
旋酶
B.图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的
C.如果图中③表示酶分子,则它的名称是DNA聚合酶
D.图中的②合成后,直接进入细胞质中,在核糖体上合成具有特定空间结构和功
能的蛋白质分子
解析:
合成信使RNA时,原料为核糖核苷酸;合成信使RNA用到的是RNA聚合酶;在真核细胞中,②合成后往往需要经加工修饰后才可指导蛋白质的合成,并且核糖体只是将氨基酸合成多肽,其加工和处理还需在内质网和高尔基体的共同作用下完成。
答案:
A
二、非选择题(共40分)
21.(9分)根据格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,回答下列问题:
(1)实验中涉及的S型细菌和R型细菌可以通过观察培养基上的菌落来区分,区分
的依据是______________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)该实验能否证明DNA是转化因子?
为什么?
_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)转化形成的S型细菌的转录是在________中进行的,转录的模板是________。
R
型细菌被转化的这种现象属于可遗传变异的________。
(4)如图所示,在翻译过程中,少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质,原因
是_________________________________________________________________。
解析:
(1)S型细菌的菌体有荚膜,形成的菌落表面光滑,R型细菌的菌体没有荚膜,形成的菌落表面粗糙。
(2)该实验没有把DNA和其他成分分开,单独观察各自的作用,不能证明DNA就是转化因子。
(3)实验中涉及的S型细菌属于原核生物,转录是在拟核中进行的,转录的模板是重组DNA(S型细菌的基因、含有S型细菌的基因的DNA)。
(4)在翻译过程中,由于一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,所以少量的mRNA分子就可以合成大量的蛋白质。
答案:
(1)S型细菌形成的菌落表面光滑,R型细菌形成的菌落表面粗糙
(2)不能,因为没有把DNA和其他成分分开,单独观察各自的作用
(3)拟核 重组DNA(S型细菌的基因、含有S型细菌的基因的DNA) 基因重组
(4)一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
22.(8分)回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题。
(1)将同位素标记的尿苷(尿嘧啶和核糖的结合物)加入细胞培养液中,不久在细胞核
中发现被标记的________、________、________。
(2)将从A细胞中提取的核酸,通过某种方法,转移到另一种细胞B中,当转入
________时,其遗传信息在B细胞中得到表达并能复制传给下一代;当转入
________时,在B细胞中虽能合成相应的蛋白质,但性状不会遗传。
(3)已知某基因片段碱基排列如图。
由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨
酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。
(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、
CCG;谷氨酸的是GAA、GAG;赖氨酸的是AAA、AAG;甘氨酸的是GGU、
GGC、GGA、GGG。
)
甲—GGCCTGAAGAGAAGT—
乙—CCGGACTTCTCTTCA—
①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________链转录的(以图中的甲或乙表示)。
此mRNA的碱基排列顺序是:
________________________。
②若该基因由于一个碱基被置换而发生突变,所合成的多肽的氨基酸排列顺序成为
“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”。
写出转录并翻译出此段多肽的DNA
单链的碱基排列顺序:
________________________________。
解析:
从碱基组成上看,RNA不同于DNA的组成成分是含有尿嘧啶。
当被标记的尿嘧啶加入细胞培养液中一段时间后,被标记的尿嘧啶会出现在mRNA、tRNA、rRNA中。
将A细胞中的核酸,通过基因工程的方法转移到细胞B中,由于DNA是遗传物质而RNA不是遗传物质,所以转入DNA时,其遗传信息能够表达且能够传递给后代;转入RNA则只能合成相应蛋白质,不出现性状遗传。
由氨基酸个数、排列顺序及几种氨基酸密码子情况可知:
图示基因乙链转录形成了mRNA,再根据碱基互补配对原则,可推知DNA的碱基排列顺序。
答案:
(1)mRNA tRNA rRNA
(2)DNA RNA
(3)①乙 —CCUGAAGAGAAG—
②—GGACTTCCCTTC—
23.(6分)请根据以下有关概念的相互关系图作答:
(1)下列数字序号所表示的物质分别是:
①________________;②________________;
③________________;④________________。
(2)a表示____________过程;b表示___________过程。
解析:
题干为概念图,①应为具有遗传效应的基因,它可转录为③mRNA,进而指
导蛋白质②、④(酶)合成,达到控制性状的目的。
a为DNA自我复制,b为转录。
答案:
(1)基因 蛋白质 mRNA(或RNA) 酶(或酶、激素)
(2)复制 翻译
24.(8分)在试管内合成DNA的实验过程是:
先把高能磷酸基团接到四种脱氧核苷酸
上,然后加入DNA解旋酶和DNA聚合酶,最后放入一个带有15N标记的DNA分
子,让其复制一次。
根据下述实验结果,请回答:
(1)分析得知,新合成的DNA分子中,A=T,G=C。
这个事实说明DNA的合成
遵循_____________________________________________________________。
(2)新合成的DNA分子中(A+T)/(C+G)的比值与标记DNA的比值一样,这说明
新DNA分子是______________________________________________________
__________________________。
(3)经过分析,新合成的DNA分子中,带有15N标记的链约占总量的50%,这个事
实说明_________________________________________________________。
(4)试管内不仅需要酶、原料、ATP、模板等条件,还需要________条件。
解析:
DNA一般都是双链,其碱基符合A=T,G=C这个规律,DNA分子结构稳定。
DNA的复制是一种半保留复制,DNA复制一次,在新合成的DNA中,有一半链是新合成的,另一半是亲代的链。
答案:
(1)碱基互补配对原则
(2)以标记的DNA为模板复制而成的 (3)DNA具有
半保留复制的特点 (4)适宜的温度、pH
25.(9分)
(1)为研究某病毒的致病过程,在实验室中做了如下图所示的模拟实验。
①从病毒中分离得到物质A。
已知A是单链的生物大分子,其部分碱基序列为
—GAACAUGUU—。
将物质A加入试管甲中,反应后得到产物X。
经测定产物X
的部分碱基序列是—CTTGTACAA—,则试管甲中模拟的是____________过程。
②将提纯的产物X加入试管乙,反应后得到产物Y。
产物Y是能与核糖体结合的
单链大分子,则产物Y是____________,试管乙中模拟的是______________过程。
③将提纯的产物Y加入试管丙中,反应后得到产物Z。
产物Z是组成该病毒外壳
的化合物,则产物Z是__________________________________________________
________________。
(2)若该病毒感染了小鼠上皮细胞,则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自
____________,而决定该化合物合成的遗传信息来自______________。
若该病毒
除感染小鼠外,还能感染其他哺乳动物,则说明所有生物共用一套
______________。
该病毒遗传信息的表达过程为___________________________。
解析:
(1)物质A为RNA分子,由形成的物质X中含有碱基T来看,物质X为
DNA,甲试管模拟的是逆转录过程,乙试管模拟的是转录过程,丙试管模拟的是
翻译过程,物质Y、Z分别是mRNA和蛋白质。
(2)病毒在宿主细胞中繁殖时,以病毒的遗传物质为模板,利用宿主细胞的原料、
能量、酶系统,合成病毒的遗传物质和蛋白质外壳。
从题中的信息看,该病毒为
逆转录病毒,因此其遗传信息的传递过程为:
RNA→DNA→mRNA→蛋白质。
答案:
(1)①逆转录 ②mRNA 转录 ③多肽(或蛋白质)
(2)小鼠上皮细胞 病毒RNA 密码子 RNA→DNA→mRNA→蛋白质