2012届高考生物二轮专题复习:基础过关 DNA是主要遗传物质、DNA结构、复制和转录及翻译
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.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,小鼠死亡。下列有关叙述中正确的是( )
①死亡的小鼠体内只存在着S型活细菌 ②死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种活细菌 ③死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是两种细菌细胞融合的结果 ④死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是R型活细菌转化的结果
A.①② B.②③
C.①④ D.②④
解析:本题考查肺炎双球菌体内转化实验的相关知识。根据题意,死亡的小鼠体内既有S型活细菌,也有R型活细菌。S型活细菌是R型活细菌转化而来的,不是细胞融合的结果。
答案:D
2.下列关于遗传物质的说法,错误的是( )
①真核生物的遗传物质是DNA ②原核生物的遗传物质是RNA ③细胞核中的遗传物质是DNA ④细胞质中的遗传物质是RNA ⑤甲型流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A.①②③ B.②③④
C.②④⑤ D.③④⑤
解析:本题考查生物的遗传物质。具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质大多数是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA,但是一种病毒只有一种遗传物质。
答案:C
3.T2噬菌体侵染大肠杆菌后,首先控制合成组成自身DNA和蛋白质的原料,进而组装成子代噬菌体。在下列甲、乙、丙、丁四组相同培养基上分别接种正常R型菌、正常S型菌、加热杀死的S型菌、加热杀死的S型菌和正常R型菌,培养一段时间,观察菌落的生长情况如下图。下列有关叙述正确的是( )
A.本实验设置的对照实验组是丙
B.实验可以说明DNA是遗传物质
C.制作的培养基中不需要加有机碳源
D.S型细菌中某物质使R型细菌转化成S型细菌
答案:D
4.关于下图DNA片段的合理说法是( )
A.把该DNA放在含15N的培养液中复制两代,子代DNA中含15N的占3/4
B.(A+G)/(T+C)体现了该DNA分子的特异性
C.②处的碱基缺失导致染色体结构的变异
D.DNA复制或转录时解旋酶作用于③部位
解析:把该DNA放在含15N的培养液中复制两代,得到4个DNA分子,这4个DNA分子都含有15N,即子代DNA中含15N的占100%;在双链DNA分子中,(A+G)/(T+C)=1;②处的碱基缺失导致的是基因突变。
答案:D
5.(2011·北京海淀期末)在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14N-DNA(相对分子质量为a)和15N-DNA(相对分子质量为b)。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下图所示。下列对此实验的叙述不正确的是( )
A.Ⅰ代细菌DNA分子中一条链是14N,另一条链是15N
B.Ⅱ代细菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4
C.预计Ⅲ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为(7a+b)/8
D.上述实验结果证明DNA复制方式为半保留复制
解析:15N-DNA转移到14N的培养基上后,该DNA再进行复制时就会以14N为原料。由于大肠杆菌的DNA是双链DNA,这种DNA在复制时采取半保留复制法,也就是说,15N-DNA在14N的培养基上进行第一次复制后,产生的两个子代DNA分子均含有一条15N的DNA链和一条14N的DNA链(混合型DNA分子)。这样的DNA用离心法分离后,应该全部处在试管的中部。子Ⅰ代的两个DNA分子再分别进行复制,它们所产生的两个子代DNA分别为全14N-DNA分子和14N、15N-DNA分子(混合型DNA分子)。此时,将该DNA作离心处理,产生的DNA沉淀应该分别位于试管的上部和中部。含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/2。Ⅲ代细菌DNA分子共有8个,各条单链的相对分子质量之和为(7a+b),平均相对分子质量为(7a+b)/8。
答案:B
6.(2011·黄冈模拟)噬菌体侵染细菌后可以使细菌死亡,HIV感染T淋巴细胞后可以造成T淋巴细胞大量死亡,那么噬菌体和HIV利用细菌和T淋巴细胞的物质中主要的不同是( )
A.组成蛋白质的原料 B.构成核酸的原料
C.营养成分 D.无机盐
答案:B
7.美国科学家安德鲁-法尔和克雷格-梅洛因为发现RNA干扰机制而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列关于RNA的描述错误的是( )
A.RNA只分布在细胞质中,DNA只分布在细胞核内
B.尿嘧啶是RNA特有的碱基,胸腺嘧啶是DNA特有的碱基
C.RNA和DNA的的基本组成单位都是核苷酸
D.生物的遗传物质主要是DNA
答案:A
8.(2011·广州模拟)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15/16
C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320个
D.复制结果共产生32个DNA分子
答案:C
9.(2011·临沂质检)在下列四种化合物的化学组成中,“○”中所对应的含义最接近的是( )
A.①和② B.①和③
C.③和④ D.②和④
解析:“○”中图①表示一磷酸腺苷(AMP)又叫腺嘌呤核糖核苷酸;②表示腺嘌呤;③表示腺嘌呤脱氧核苷酸;④表示转运RNA中的腺嘌呤。DNA中的腺嘌呤和RNA中的腺嘌呤是相同的,但是相对应的核苷酸不同,因为五碳糖不同。
答案:D
10.在生长激素基因的表达过程中,细胞内伴随发生的变化,最可能是下图中的( )
解析:本题考查基因的表达过程及其各种物质的变化情况。基因的表达过程中包括转录和翻译,其中转录是指由DNA形成RNA的过程,该过程不能与DNA的复制同时进行,故RNA应该增加,而DNA不变;翻译是指以RNA为模板,利用氨基酸合成蛋白质的过程,故氨基酸应该减少;上述过程尽管均消耗能量ATP,但细胞内ATP的含量保持相对稳定。
答案:A
11.一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则转录该mRNA的基因中的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是( )
A.m、-1 B.m、-2
C.2(m-n)、-1 D.2(m-n)、-2
答案:D
12.下图为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“—甲硫氨酸—脯氨酸—苏氨酸—甘氨酸—缬氨酸—”
密码子表:甲硫氨酸AUG 脯氨酸CCA、CCC、CCU
苏氨酸ACU、ACC、ACA
甘氨酸GGU、GGA、GGG
缬氨酸GUU、GUC、GUA
根据上述材料,下列描述错误的是( )
A.这段DNA中的①链起了转录模板的作用
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次为AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这条多肽链中有4个“—CO—NH—”的结构
D.若这段DNA的②链右侧第二个碱基T被G替代,这段多肽中将会出现两个脯氨酸
解析:根据碱基互补配对原则,可以判断这段DNA中的①链起了转录模板的作用;若这段DNA的②链右侧第二个碱基T被G替代,则模板链对应碱基为CCT,对应密码子为GGU,对应氨基酸为甘氨酸。
答案:D
二、非选择题(共40分)
13.(13分)下图为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌(T2噬菌体专性寄生在大肠肝菌细胞内)的实验,据图回答下列问题:
(1)根据上述实验对下列问题进行分析:锥形瓶中的培养液是用来培养____,其内的营养成分中是否含有32P?___________。
(2)对下列可能出现的实验误差进行分析:
①测定发现在搅拌后的上清液中含有0.8%的放射性,最可能的原因是培养时间较短,有部分噬菌体_____________,仍存在于________。
②当接种噬菌体后培养时间过长,发现在搅拌后的上清液中也有放射性,最可能的原因是复制增殖后的噬菌体____________。
(3)请你设计一个给T2噬菌体标记上32P的实验:
①配制适合培养大肠杆菌的培养基,在培养基中加入_____________,作为合成DNA的原料;
②____________________________________________________________;
③在培养液中提取出所需要的T2噬菌体,其体内的____被标记上32P。
答案:(1)大肠杆菌 不含有
(2)①没有侵入大肠杆菌 培养液中 ②从大肠杆菌体内释放出来
(3)①用32P标记的脱氧核苷酸 ②在培养基中接种大肠杆菌,培养一段时间后再接种T2噬菌体,继续进行培养 ③DNA
14.(13分)下图为真核细胞DNA复制过程模式图,请根据图示过程,回答问题:
(1)由图示得知,1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子,其方式是________。
(2)DNA解旋酶能使双链DNA解开,但需要细胞提供____。
(3)细胞中DNA复制的场所________;在复制完成后,乙、丙分开的时期为_________________________________。
(4)若一个卵原细胞的一条染色体上的β-珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T,则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是____。
解析:(1)DNA复制方式是半保留复制。(2)复制过程中需要ATP。需要的酶是解旋酶(若是人工合成可以不要,但须加热)、DNA聚合酶、DNA连接酶。(3)动物细胞中DNA复制,主要在细胞核和线粒体,植物还包括叶绿体。两个DNA随着姐妹染色单体的分离而分离,所以两个子代DNA分开是在着丝点分裂的时候,也就是有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。(4)一个卵原细胞分裂产生四个子细胞只有一个卵细胞,所以只有1/4。
答案:(1)半保留复制 (2)能量(ATP) (3)细胞核、线粒体和叶绿体 有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 (4)1/4
15.(14分)在正常情况下,细胞内完全可以自主合成组成核酸的核糖和脱氧核酸。现在细胞系由于发生基因突变而不能自主合成核糖和脱氧核糖,必须从培养基中摄取。为验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸,而不是核糖核苷酸,现提供如下实验材料,请你完成实验方案。
(1)实验目的:验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸,而不是核糖核苷酸。
(2)实验材料:突变细胞系、基本培养基、12C—核糖核苷酸、14C—核糖核苷酸、12C—脱氧核苷酸、14C—脱氧核苷酸、放射性探测显微仪等。
(3)实验原理
DNA主要分布在____,其基本组成单位是________;RNA主要分布在____,其基本组成单位是___。
(4)实验步骤
第一步:编号。取基本培养基两个,编号为甲、乙。
第二步:设置对比实验。在培养基甲中加入适量的12C—核糖核苷酸和14C—脱氧核苷酸;在培养基乙中加入等量的____________。
第三步:培养。在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞系,放到__________培养一段时间,让细胞增殖。
第四步:观察。分别取出培养基甲、乙中的细胞,用放射性探测显微仪探测观察____________。
(5)预期结果
①培养基甲中______________________________;
②培养基乙中______________________________。
(6)实验结论:______________________________
____________________________________。
答案:(3)细胞核 脱氧核苷酸 细胞质 核糖核苷酸
(4)第二步:14C—核糖核苷酸和12C—脱氧核苷酸
第三步:适宜的相同环境中
第四步:细胞核和细胞质的放射性强弱
(5)①细胞的放射性部位主要在细胞核
②细胞的放射性部位主要在细胞质
(6)DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸而不是核糖核苷酸
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