【ks5u原创】2013届二轮复习测试题—遗传的分子基础2
一、选择题(每小题2.5分，共50分)
1．关于艾弗里的肺炎双球菌转化实验的叙述，错误的是( )
A．需对S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定
B．配制培养基的成分应适合肺炎双球菌的生长和繁殖
C．转化的有效性与R型细菌的DNA纯度有密切关系
D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质
答案 C
解析 艾弗里的肺炎双球菌转化实验，提取的是S型细菌的DNA，所以转化的有效性与S型细菌的DNA纯度有密切关系。
2．在DNA分子的一条链上，连接相邻的脱氧核苷酸的是( )
A．鸟嘌呤脱氧核苷酸与胞嘧啶脱氧核苷酸之间的肽键
B．腺嘌呤脱氧核苷酸与胸腺嘧啶脱氧核苷酸之间的氢键
C．磷酸和含氮碱基间的高能磷酸键
D．脱氧核糖和磷酸间形成的化学键
答案 D
解析 一条链上相邻的脱氧核苷酸通过脱氧核糖和磷酸间的二酯键相连接，如果是两条链上互补配对的脱氧核苷酸，则通过氢键相连。
3．(2011·泉州调研)科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，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HMGIC基因缺陷的实验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
答案 C
解析 根据题意，有HMGIC基因的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常，说明肥胖性状受基因控制，基因具有遗传效应。
4．在同一生物体内，下列有关叙述错误的是( )
①不同DNA分子中，可能储存有相同的遗传信息
②不同组织细胞中，可能有相同的基因进行表达
③不同mRNA分子中，不可能含有相同的密码子
④不同核糖体中，不可能翻译出相同的多肽
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
答案 C
解析 同源染色体上的两个DNA分子可能储存着相同的遗传信息；同一生物体中不同细胞的遗传物质相同，有些基因在所有的细胞中都可以表达，比如控制呼吸酶的基因，其他基因则在特定细胞中表达；所有生物共用一套密码子；核糖体只是合成蛋白质的场所，核糖体上合成的多肽与mRNA的种类密切相关，同一mRNA结合的核糖体上翻译出的多肽都是相同的。
5．(2011·南通模拟)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是( )
A．在DNA分子结构中，与所有脱氧核糖直接相连的均是二个磷酸基和一个碱基
B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因
C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的
D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子
答案 A
解析 在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸基和一个碱基。但每条脱氧核苷酸链的一端有一个脱氧核糖只连着一个磷酸基和一个碱基。
6．(2011·杭州质检)赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，以下实验步骤的先后顺序为( )
①用分别含有35S和32P的培养基培养细菌
②利用培养基培养噬菌体
③用噬菌体分别与含有35S和32P的细菌混合培养
④放射性检测 ⑤离心分离
A．①③⑤④ B．①③④⑤
C．①②③④⑤ D．②①③⑤④
答案 A
解析 噬菌体不能用一般培养基培养，应先获得分别由35S和32P标记的细菌，再让噬菌体分别侵染被35S和32P标记的细菌，从而获得分别用35S和32P标记的噬菌体，与无标记的细菌混合培养，再离心分离，最后进行放射性检测。
7．(2010·海南高考)某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见下表。其中预测正确的是( )
“杂合”噬菌体的组成
实验预期结果
预期结果序号
子代表现型
甲的DNA＋乙的
蛋白质
1
与甲种一致
2
与乙种一致
乙的DNA＋甲的
蛋白质
3
与甲种一致
4
与乙种一致
A.1、3 B．1、4
C．2、3 D．2、4
答案 B
解析 噬菌体侵染大肠杆菌时，只将DNA注入大肠杆菌细胞内，而蛋白质外壳留在外面，注入的DNA以大肠杆菌的氨基酸为原料，在大肠杆菌的核糖体上合成自身的蛋白质，因此重新组合的“杂合”噬菌体的DNA来自于哪种噬菌体，后代的表现型就与哪种噬菌体一致。
8．某DNA分子中含有1000个碱基对(磷元素只含32P)。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制3次，则子代DNA的相对分子质量平均比亲代DNA减少( )
A．1000 B．1500
C．1750 D．无法确定
答案 C
解析 亲代DNA中的磷元素全为32P，复制3次后，共形成8个DNA分子。其中有2个DNA分子的一条链只含32P、另一条链只含31P，其相对分子质量比原来减少了1000；另六个DNA分子的两条链都只含31P，其相对分子质量比原来减少了2000；则子代DNA的相对分子质量平均比亲代DNA减少＝1750。
9．20世纪90年代，Cuenoud等发现DNA也有酶催化活性，他们根据共有序列设计并合成了由47个核苷酸组成的单链DNA-E47，它可以催化两个DNA片段之间的连接。下列有关叙述正确的是( )
A．在DNA-E47中，嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数
B．在DNA-E47中，碱基数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数
C．DNA-E47作用的底物和DNA聚合酶作用的底物是相同的
D．在DNA-E47中，每个脱氧核糖上均连有一个磷酸和一个含N碱基
答案 B
解析 根据题意，由于DNA-E47是单链，其中的嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数，A错误；无论是单链DNA分子还是双链DNA分子，其基本单位都是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸分子由一个碱基、一个脱氧核糖和一分子磷酸组成，B正确；DNA-E47作用的底物和DNA连接酶作用的底物是相同的，C错误；在单链DNA分子中，除其中一端外，每个脱氧核糖上均连有两个磷酸和一个含N碱基，D错误。
10．下图为细胞中合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是( )
A．该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质
B．该过程的模板是RNA，原料是20种游离的氨基酸
C．最终合成的肽链②③④⑤在结构上各不相同
D．合成①的场所在细胞核，合成⑥的场所在细胞核
答案 C
解析 由于肽链②③④⑤都是以同一mRNA为模板合成的，因此，其结构完全相同。图中表示出一个mRNA可以同时合成多条肽链，因此，生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质；该过程为翻译，模板为mRNA，原料为20种氨基酸；①为mRNA，在细胞核内通过转录合成，⑥为核糖体，其合成与核仁有关。
11．为了探究T2噬菌体的遗传物质，用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经保温培养、搅拌离心，检测放射性，预计上清液中应没有放射性，但结果出现了放射性。则标记的元素及误差原因可能是( )
A．S；培养时间过长 B．P；培养时间过长
C．P；搅拌不够充分 D．S；搅拌不够充分
答案 B
解析 上清液中含有的是蛋白质外壳，即不含有P，则标记的元素是P；若结果上清液出现了放射性，则说明可能是由于培养时间过长，大肠杆菌裂解释放了部分子代噬菌体。
12．(2011·厦门质检)下图表示细胞中蛋白质合成的部分过程，相关叙述不正确的是( )
A．丙的合成可能受到一个以上基因的控制
B．图示过程没有遗传信息的流动
C．过程a仅在核糖体上进行
D．甲、乙中均含有起始密码子
答案 B
解析 丙是由两条多肽链组成的，从图形可以看出由甲和乙这两条mRNA翻译得到，所以可能有两个基因分别转录合成甲和乙；遗传信息的流动包括传递和表达，表达包括转录和翻译，图示代表表达中的翻译过程，场所是核糖体；甲和乙都是mRNA，都有起始密码子和终止密码子。
13．现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞，放在不含32P的培养基中培养，若该细胞连续进行4次有丝分裂，则含32P的子细胞数量最多是(不考虑交叉互换)( )
A．2 B. 8.4
C．8 D．16
答案 C
解析 复制前两对同源染色体含DNA分子4个，脱氧核苷酸链为8条，所以有32P标记的脱氧核苷酸链为8条，最多进入到8个细胞中。
14．DNA分子复制时解旋酶作用于下列哪一结构( )
答案 D
解析 DNA分子复制时，解旋酶的作用是使DNA碱基对间的氢键断开。在DNA中的碱基对有两种G—C，A—T。
15．(2011·蚌埠一模)如图为真核细胞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，然后半保留复制
答案 D
解析 图中将要形成的子代DNA都含有一条母链和一条原料新链，说明是半保留复制；DNA两条子链分开需要DNA解旋酶的参与，图示中DNA解旋处标有解旋酶物质，但氢键的解开是需要能量的，因为此处水解了ATP；复制过程中，新形成的子链一条是连续的，另一条却是不连续的，需要再把片段相连，说明子链形成的方向是相反的；DNA在解旋过程中形成了子链，是边解旋边复制的。
16．图①表示某生物b基因正常转录过程中的局部图解；图②表示该生物正常个体的体细胞部分基因和染色体的关系；该生物的黑色素产生需要如图③所示的三类基因参与控制，三类基因的控制均表现为完全显性。下列说法正确的是( )
A．图②所示的生物体中肯定不存在含有4个b基因的某细胞
B．由图②所示的基因型可以推知：该生物体肯定不能合成黑色素
C．若图③中的b基因突变为B，则该生物体仍然可以合成出物质乙
D．图①中，若b2为RNA链，则b1链的(A＋T＋C)/b2链的(A＋U＋G)＝1
答案 D
解析 图②所示的生物体中处在有丝分裂后期的细胞中含有4个b基因；由图②所示可知基因型为Aabb，但不能确定该生物体不含基因C；若图③中的b基因突变为B，则该生物体不能合成酶②，因此该生物体不能合成出物质乙；基因转录信使RNA时，碱基互补配对是A—U，T—A，G—C，C—G，故D正确。
17．(2011·泉州一模)如图是细胞内遗传物质的组成示意图。下列相关叙述正确的是( )
元素a―→―→e―→f
A．图中的f表示DNA和RNA，是细胞内遗传信息的携带者
B．图中的a有五种，即C、H、O、N、P
C．一分子e由一分子核糖、一分子含氮碱基、一分子磷酸组成
D．核糖体是由蛋白质和f构成的
答案 B
解析 细胞内的遗传物质应是DNA，f是DNA，e是脱氧核苷酸，b、c、d是脱氧核苷酸的基本组成部分：磷酸基团、脱氧核糖和含氮碱基；因为组成中含有糖，所以元素组成应该有C、H、O，存在含氮碱基，应该存在N，磷酸基团中含有P；核糖体由蛋白质与核糖核酸组成，不是DNA。
18．甲型H1N1流感病毒是造成“甲流”的罪魁祸首，H1N1是RNA病毒，当它进入人体后能大量增殖，关于它增殖过程的叙述不正确的是( )
A．新RNA合成需要的4种核糖核苷酸来源于人体细胞
B．翻译过程在人体细胞的核糖体上完成
C．翻译过程需要的mRNA是以H1N1的RNA为模板合成的
D．增殖过程中遗传信息的传递和表达过程是RNA→蛋白质
答案 D
解析 病毒是专门寄生在活细胞内的生物，所以其大量增殖所需原料均由活细胞提供；H1N1的遗传物质是RNA，所以翻译过程需要的mRNA是以H1N1的RNA为模板合成的。H1N1增殖过程中遗传信息的传递和表达过程是。
19．(2011·沈阳二模)在动物的睾丸细胞中，由A、C、T三种碱基参与构成的核苷酸共有X种；DNA分子结构稳定性最低的时期是Y期；DNA分子复制出的两个DNA分子彼此分离发生在Z期。下列分别针对X、Y、Z的说法正确的是( )
A．5、分裂间期、有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
B．5、分裂间期、有丝分裂后期或减数第一次分裂后期
C．3、分裂前期、减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期
D．6、分裂间期、减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期
答案 A
解析 碱基A和C分别能构成两种核苷酸，碱基T只能构成一种核苷酸；DNA分子稳定性最低的时期是DNA解旋复制的时期；姐妹染色单体分离可发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期，减数第一次分裂的后期分开的是同源染色体。
20.
(2011·深圳模拟)放线菌素D是RNA合成抑制剂，在有放线菌素D和无放线菌素D存在的情况下，某生物受精卵对14C标记的缬氨酸的摄入情况如图所示。下列分析不正确的是( )
A．发育初期受精卵中的mRNA主要来自卵细胞
B．正常发育后期受精卵中的mRNA是新合成的
C．放线菌素D的主要作用场所是受精卵的细胞质
D．放线菌素D可能阻碍RNA聚合酶与DNA的结合
答案 C
解析 受精卵发育初期mRNA主要来自卵细胞；进入发育后期，随着细胞分化的进行，基因要进行选择性表达，就有不同种类的mRNA的生成；放线菌素D之所以能抑制RNA的合成，可能的原因就是阻止了RNA聚合酶与DNA的结合；转录的主要场所是细胞核而不是细胞质，所以放线菌素D发挥作用的主要场所是细胞核。
二、非选择题(共50分)
21．(10分)下图表示细胞内遗传信息表达的过程，根据所学的生物学知识回答：
(1)图2中方框内所示结构是________的一部分，它主要在________中合成，其基本组成单位是________，可以用图2方框中数字________表示。
(2)图1中以④为模板合成⑤物质的过程称为________，进行的主要场所是[ ]________，所需要的原料是________。
(3)若该多肽合成到图1示UCU决定的氨基酸后就终止合成，则导致合成结束的终止密码是________。
(4)从化学成分角度分析，与图1中⑥结构的化学组成最相似的是( )
A．乳酸杆菌 B．噬菌体
C．染色体 D．流感病毒
(5)若图1的①所示的分子中有1000个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类最多不超过( )
A．166和55 B．166和20
C．333和111 D．333和20
答案 (1)RNA 细胞核 核糖核苷酸 ①②④
(2)翻译 ⑥ 核糖体 氨基酸 (3)UAA (4)D (5)D
解析 图1所示为遗传信息的表达过程，具有转录和翻译两个步骤，其中的①②③④⑤⑥分别是DNA、tRNA、氨基酸、mRNA、多肽链、核糖体，在mRNA的UCU碱基后的密码子是UAA；根据碱基的构成判断，图2中方框内是RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸；核糖体的化学成分是RNA和蛋白质，这与RNA病毒的成分相似。DNA中碱基对的数目和mRNA中碱基的个数及相应蛋白质中氨基酸的个数的比值是3∶3∶1。
22．(2011·南京高三第一次测试)图1表示细胞生物遗传信息传递的某过程，图2表示DNA结构片段。请回答下列问题：
(1)在遗传物质的探索历程中，艾弗里在格里菲思实验的基础上，通过实验找出了导致细菌转化的转化因子，赫尔希则完成了“噬菌体侵染细菌的实验”，他们的实验中核心的设计思路是____________________________________________________。
(2)图1所示的遗传信息传递过程是________，其中不同于图2的碱基互补配对方式是________。
(3)科学家在探究DNA复制特点时运用的主要技术是______________________。若把图2所示DNA放在含15N的培养液中复制3代，子代中含14N的DNA所占比例为________。在DNA复制过程中作用于b点的酶是________。
(4)若通过“PCR”技术共得到32个图2中的DNA片段，则至少要向试管中加入________个腺嘌呤脱氧核苷酸。
答案 (1)将蛋白质和DNA分开单独进行实验，分别观察他们各自的作用
(2)转录 A—U
(3)放射性同位素示踪技术 DNA解旋酶
(4)124
解析 (1)将蛋白质和DNA分开单独进行实验才能观察到它们各自能不能起到转化因子的作用。(2)碱基U是RNA特有的，说明图中过程正在合成RNA。(3)研究分子水平的问题通常要用放射性同位素进行示踪。图中所示DNA中只有一条含14N的链，因此子代DNA中含14N的DNA也只有1个，而复制3代后总的DNA数为8个。DNA解旋酶是将DNA的两条链间碱基对中的氢键断裂，从而使DNA的两条链分开。(4)图2所示DNA片段中含胸腺嘧啶4个，32个DNA片段中含128个，复制时需要腺嘌呤脱氧核苷酸128－4(原亲代中的个数)＝124个。
23．(14分)肺炎双球菌有光滑型(S型)和粗糙型(R型)两种类型。其中S型细菌外面有多糖类的荚膜，有致病性，其菌落是光滑的；R型细菌外面没有荚膜，无致病性，其菌落是粗糙的。请分析下列实验并回答问题。
(1)S型肺炎双球菌有不同的亚型，其主要区别在于构成荚膜的多糖存在差异。格里菲思将S—Ⅱ型菌在特殊条件下进行体外培养，从中分离出R—Ⅱ型菌。由此判断，R—Ⅱ型菌的出现是________的结果。
(2)格里菲思又利用S型和R型菌做了如下实验：
―→
―→
―→
―→
对上述现象的正确解释是，R—Ⅱ型菌从________中获得了________，导致细菌转化，从而恢复了形成荚膜的能力。
(3)在格里菲思所做实验基础上，艾弗里设计了肺炎双球菌的体外转化实验(如下图所示)。在艾弗里设计的实验中，最关键的思路是，首先从____________________________________________________
__________________________________________________________，
然后观察________________________________________。
(4)艾弗里所做的实验中，设置1～5组实验的目的是________，实验结果说明____________________________________________
_________________________________________________________。
(5)5、6组实验结果说明______________________________，
灭活S—Ⅲ型菌的加热温度是60～65℃之间。在此温度条件下，DNA失活是因为DNA分子发生________；但当温度恢复至适宜温度后，DNA分子又会________，保持其遗传特性。
答案 (1)基因突变 (2)S—Ⅲ型菌 某种物质(转化因子)
(3)S—Ⅲ型细菌中提取、分离(和鉴定)出各种成分，分别与R—Ⅱ型细菌混合培养 其后代是否有S—Ⅲ型细菌(菌落)出现
(4)相互对照 S—Ⅲ型菌的DNA是使R型细菌发生转化的物质 (5)DNA结构必须保持完整才能行使遗传功能(或DNA结构被破坏失去遗传功能)解旋(或变性) 复性(恢复双螺旋结构)
解析 (1)致病性是由遗传物质决定的，S—Ⅱ型菌在特殊条件下进行体外培养，从中分离出R—Ⅱ型菌，说明SⅡ型菌发生了基因突变。
(2)S—Ⅲ型菌虽灭活，但只是蛋白质变性，其DNA并未失活，R—Ⅱ型菌从S—Ⅲ型菌中获得了转化因子，导致细菌转化，从而恢复了形成荚膜的能力。
(3)艾弗里设计的实验中。最关键的思路是，将肺炎双球菌各种成分分开，单独观察其作用，看哪一成分是转化因子。
(4)设置1～5组实验是相互对照，S—Ⅲ型菌的DNA与R—Ⅱ型菌培养，出现了S—Ⅲ型细菌。
(5)5、6组对照，第6组的DNA被水解，水解后的DNA不能起转化作用。DNA具有稳定性，60～65℃DNA热变性，解成单链，冷却后又会盘旋成双螺旋结构，恢复活性。
24．操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因(编码蛋白基因)、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白(RP)的合成及调控过程，图中①②表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。请回答下列问题：
(1)启动子的基本组成单位是________，终止子的功能是________。
(2)过程①进行的场所是________，RP1中有一段氨基酸序列为“—丝氨酸—组氨酸—谷氨酸—”，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、GUG、CUU，则基因1中决定该氨基酸序列的模板链碱基序列为________。
(3)图示表明，当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白RP1能与mRNA分子上的RBS位点结合，从而导致mRNA________，终止核糖体蛋白的合成。这种调节机制既保证细胞内rRNA与核糖体在数量上的平衡，又可以减少________。
(4)大豆中的一种成分——染料木黄酮因能抑制rRNA的形成而成为抗癌药物的成分，试结合题中信息分析染料木黄酮抗癌的机理。
_______________________________________________________
_______________________________________________________
答案 (1)脱氧核苷酸 终止基因转录过程(或使RNA聚合酶与基因脱离或给予RNA聚合酶转录终止信号)
(2)拟核(或细胞质) AGAGTGCTT
(3)不能与核糖体结合 物质和能量的浪费
(4)该物质(染料木黄酮)可以抑制rRNA的形成，RP1与mRNA中RBS位点结合，终止核糖体蛋白的合成，进而减少细胞中核糖体的数量，降低蛋白质合成速率，抑制癌细胞的生长、增殖。
解析 (1)启动子是DNA的一段调控序列，其基本组成单位是脱氧核苷酸，终止子使转录终止，RNA聚合酶与DNA脱离。(2)过程①是转录，场所是原核细胞的细胞质，过程②是翻译，场所是核糖体。由反密码子的序列可以推出模板链的碱基序列，即AGAGTGCTT。(3)题图显示了核糖体合成中的调控方式——反馈调节，可以减少细胞内物质与能量的浪费。(4)染料木黄酮因能抑制rRNA的形成，使核糖体不能形成，蛋白质合成受阻，细胞不能分裂，进而抑制癌细胞的生长、增殖。
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