高一生物人教版必修2 章节检测： 第3-4章 基因的本质和表达检测：试题 Word版含答案

第3、4章检测试题
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一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)
1.下列关于科学家探究“DNA是遗传物质”实验的叙述,正确的是( B )
A.用含35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌,子代噬菌体中也有35S
标记
B.分别给两组小鼠注射R型活细菌、加热杀死的S型细菌,小鼠均不死亡
C.用含32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,离心后上清液中具有较强的放射性
D.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验、赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的技术相同
解析:35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时,蛋白质外壳未进入细菌,而且合成子代噬菌体所需的原料均由细菌提供,所以子代噬菌体中不含35S,A错误;R型活细菌没有毒性,将其注射到小鼠体内,小鼠存活,加热会导致S型细菌的蛋白质变性,使其失去侵染能力,再将其注射进小鼠体内,小鼠不死亡,B正确;32P标记的是噬菌体的DNA,噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌并随细菌离心到沉淀物中,所以沉淀物中具有较强的放射性,C 错误;艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验没有用到同位素示踪技术,而赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验用到了该技术,D错误。

2.下列关于遗传物质的说法中,正确的是( C )
A.烟草花叶病毒的遗传物质是DNA
B.大肠杆菌的遗传物质位于细胞核中
C.水稻遗传物质的基本组成单位是脱氧核苷酸
D.噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质
解析:烟草花叶病毒是RNA病毒,只含有RNA和蛋白质,其遗传物质是RNA,A项错误;大肠杆菌属于原核生物,原核细胞中没有成形的细胞核,故B项错误;水稻的遗传物质是DNA,其基本组成单位是脱氧核苷酸,C项正确;噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,而DNA是主要的遗传物质是因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,D项
错误。

3.关于下图DNA分子片段的说法错误的是( C )
A.DNA分子的复制方式是半保留复制
B.该片段的基本组成单位是脱氧核苷酸
C.该DNA分子的特异性表现在(A+C)/(G+T)的比例上
D.把此DNA分子放在含15N的培养液中复制2代,子代中的DNA分子中都含15N
解析:DNA分子的复制方式是半保留复制,组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,DNA分子中A=T,G=C,所以(A+C)/(G+T)的比例是1,因此不能体现DNA分子的特异性,C错误;把DNA放在含有15N培养液中复制两代,由于半保留复制所以子代DNA分子中都含有15N,D正确。

4.假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成,其中腺嘌呤占全部碱基的20%。

用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌,共释放出100个子代噬菌体。

下列叙述正确的是( D )
A.该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸
B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等
C.含32P与含31P的子代噬菌体的比例为1∶49
D.该DNA发生突变,其控制的性状不一定发生改变
解析:由 5 000个碱基对组成双链DNA中,腺嘌呤占全部碱基的20%,则鸟嘌呤(G)占30%,即一个这样的DNA 中,A=T=2 000(个),G=C=
3 000(个),则100个子代噬菌体的DNA中共含有鸟嘌呤(G):3×105个。

由一个噬菌体增殖到100个噬菌体的过程中,需要鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目为3×105-3 000个,故选项A错误。

噬菌体侵染细菌并增殖过程中,DNA复制、转录所需的模板为噬菌体DNA,转录和翻译所需要的核糖核苷酸、核糖体、氨基酸以及酶等皆来自宿主细胞(细菌),故选项B错误。

DNA进行半保留复制,1个双链都含32P的DNA复制后,子代中含有32P的DNA(一条链含32P,一条链含31P的DNA)共有2个,含有31P的DNA共有100个,二者的比例为2∶100即1∶50,故选项C错误。

由于DNA上有非基因序列,基因中有非编码序列以及密码子具有简并性等原因,DNA发生突变并不意味着性状一定会发生改变,选项D正确。

5.某双链DNA分子中含有200个碱基,一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子( C )
A.含有4个游离的磷酸基
B.连续复制两次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个
C.四种含氮碱基A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7
D.碱基排列方式共有4200种
解析:双链DNA分子中,只有每条链的一端有一个游离的磷酸基,共有2个游离磷酸基,A错。

连续复制两次,其形
成4个DNA分子,实际需要新合成的只有3个完整的DNA分子,而每个DNA需要腺嘌呤脱氧核苷酸A=200×(3/20)=30(个),所以共需要A=30×3=90(个)。

故B错。

根据双链DNA分子中碱基互补配对,A=T,G=C。

如果一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链上A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3,故整个DNA中A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7,C正确。

如果各种碱基数量足够,含有200个碱基的双链DNA分子,其碱基排列方式最多有4100种,D错。

6.如图是真核细胞中三种生命活动的示意图,关于下图的叙述错误的是( A )
A.只有①③过程遵循碱基互补配对
B.①②③过程都有酶参与催化
C.只有②过程一定发生在细胞质中
D.①②③过程一定都需要消耗能量
解析:从图示可知,①为DNA复制过程,②为翻译过程,③为转录过程。

DNA复制和转录、翻译过程都遵循碱基互补配对原则,故A错;DNA复制、翻译过程、转录过程需要相关酶的催化,故B正确;DNA复制、转录发生在细胞核内,翻译发生在细胞质中,C正确;DNA复制、转录和翻译都需要消耗能量,D正确。

7.下列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、CCG;苏氨酸 ACU、ACC、ACA、ACG;甘氨酸 GGU、GGA、GGG、CGC;缬氨酸 GUU、GUC、GUA、GUG。

根据上述材料,下列描述中错误的是( D )
A.这段DNA中①链起转录模板的作用
B.决定这段多肽链的密码子依次是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,则这段多肽中将会出现两个脯氨酸
解析:由甲硫氨酸及其密码子可推知①链为模板链;由①链的碱基组成推出密码子序列;这条多肽链由5个氨基酸组成,含4个肽键;②链中右侧第二个碱基T被G替代,则模板链①中的相应碱基变成C,而最后一个氨基酸的密码子就变成了GGA,对应的是甘氨酸。

9.如图表示真核细胞中核基因遗传信息的传递和表达过程,下列叙述正确的是( C )
A.甲、乙两图所示生理过程都需要解旋酶和DNA聚合酶
B.甲、乙两图所示生理过程中,所需模板完全相同
C.乙、丙两图表示的是核基因遗传信息的表达过程
D.甲、乙、丙三图所示生理过程中,碱基配对情况相同
解析:由题图可知,甲、乙、丙分别代表DNA复制、转录、翻译过程。

DNA复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶,转录过程中需要RNA聚合酶,A项错误。

DNA复制以DNA的两条链为模板,而转录以DNA的一条链为模板,B项错误。

核基因遗传信息的表达过程分为转录、翻译两个阶段,C项正确。

DNA复制时碱基配对方式为A—T、G—C、T—A、C—G,转录时碱基配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G,翻译时碱基配对方式为A—U、G—C、U—A、C—G,D项错误。

9.下列说法中正确的是( D )
A.原核生物和病毒的遗传物质是DNA或RNA
B.动物的性状是由细胞核基因和环境共同决定的
C.基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状
D.囊性纤维病的病因可以说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
解析:原核生物遗传物质为DNA,病毒为DNA或RNA,A错。

细胞质的基因也决定性状,B错。

基因通过控制酶的合成来间接控制生物性状,还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,C错。

囊性纤维病的病因是相关基因突变导致相关蛋白质结构改变,说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,D正确。

10.探究生物的遗传物质和遗传规律的漫长岁月中,众多学者做出卓越贡献,下列有关叙述正确的是( B )
A.沃森运用类比推理构建了DNA双螺旋结构模型
B.克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律,并将其命名为中心
法则
C.格里菲思的肺炎双球菌转化实验最早证实DNA是遗传物质
D.赫尔希等人用噬菌体侵染大肠杆菌的实验,使人们确信DNA是主要的遗传物质
解析:沃森构建DNA双螺旋结构模型不是通过类比推理,A项错误。

克里克最先预见了遗传信息传递的一般规律,并将其命名为中心法则,B项正确。

艾弗里的肺炎双球菌转化实验最早证实DNA是遗传物质,C项错误。

赫尔希等人用噬菌体侵染大肠杆菌的实验,使人们确信DNA是遗传物质,D项错误。

二、非选择题(本题共4小题,共50分)
11.1952年“噬菌体小组”的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染过程中的功能,请回答下列有关问题:
(1)他们指出“噬菌体在分子生物学的地位就相当于氢原子在玻尔量子力学模型中的地位”。

这句话指出了噬菌体作为实验材料具有
的特点。

(2)通过的方法分别获得被32P和35S标记的噬菌体,用标记的噬菌体侵染细菌,从而追踪在侵染过程中变化。

(3)侵染一段时间后,用搅拌机搅拌,然后离心得到上清液和沉淀物,检测上清液中的放射性,得到如图所示的实验结果。

①搅拌的目的是。

②实验结果表明当搅拌时间足够长时,上清液中的35S和32P分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%,证明。

③图中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%,本组数据的意义是作为对照组,以证明,否则细胞外放射性会增高。

(4)本实验证明病毒传递和复制遗传信息过程中起作用。

解析:(1)噬菌体作为实验材料,是因为其结构简单,只含有蛋白质和DNA。

(2)噬菌体是病毒,离开活体细胞不能繁殖,所以要标记噬菌体,首先应用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌,再让噬菌体侵染标记后的大肠杆菌,即可达到标记噬菌体的目的,进而追踪在侵染过程中蛋白质和DNA的位置变化。

(3)噬菌体侵染大肠杆菌的时间要适宜,时间过长,子代噬菌体从大肠杆菌体内释放出来,会使细胞外32P含量增高。

图中被侵染细菌的存活率始终保持在100%,说明细菌没有裂解,没有子代噬菌体释放出来。

细胞外的35S含量有80%,说明噬菌体的外壳留在了细菌外;细胞外的32P含量有30%,说明噬菌体的DNA进入了细菌,只是部分标记的噬菌体还没有侵染细菌。

(4)该实验证明DNA是噬菌体的遗传物质。

答案:(1)结构简单(只含有蛋白质和DNA) (2)用含32P和35S的培养基分别培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌DNA和蛋白质的位置(3)①将噬菌体和细菌分离②DNA进入细菌,蛋白质没有进入细菌③细菌没有裂解,没有子代噬菌体释放出来32P (4)DNA
12.下图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程,分析回答:
(1)甲过程主要发生在细胞分裂的期,乙表示过程,丙过程中碱基互补配对的方式有。

(2)丙过程通过上的反密码子与mRNA上的密码子识别,将氨基酸转移到核糖体上。

(3)一个细胞周期中,乙过程在每个起点可起始多次,甲过程在每个起点一般起始次。

甲过程所需的酶有。

(4)科学家运用技术可探究甲过程的特点。

若甲所示模板分子为,将其放在含15N的培养液中进行3次甲过程,则子代中含14N的DNA所占比例为。

解析:(1)甲图通过起点看出,此过程以DNA两条链分别为模板进行的,即表示DNA复制,主要发生在细胞分裂间期。

乙图通过起点看出,此过程以DNA一条链为模板,即表示转录。

丙图表示翻译,翻译过程中tRNA携带特定氨基酸与mRNA发生碱基互补配对即A—U、C—G。

(2)反密码子位于tRNA上,密码子位于mRNA上。

(3)一个细胞周期中,乙过程在每个起点可起始多次,甲过程在每个起点一般起始1次。

甲过程为DNA复制过程,所需的酶有DNA解旋酶、DNA聚合酶。

(4)科学家运用同位素标记技术可探究DNA半保留复制的特点。

若甲所示模板分子放在含15N的培养液中进行3次甲过程,则子代有23=8个DNA分子,其中含14N的DNA只有一条,所占比例为1/8。

答案:(1)间转录A—U、C—G(只写一种不可)
(2)tRNA
(3)一DNA解旋酶、DNA聚合酶(只写一种不可)
(4)同位素示踪(同位素标记) 1/8
13.甲图中DNA分子有a和d两条链,将甲图中某一片段放大后如乙图所示,结合所学知识回答下列问题:
(1)从甲图可看出DNA复制的方式是。

(2)甲图中,A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶,其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链,从而形成子链;则A是酶,B是酶。

(3)图甲过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所有。

(4)乙图中,7是。

DNA分子的基本骨架由
交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过连接成碱基对,并且遵循原则。

解析:(1)从甲图可看出DNA复制的方式是半保留复制。

(2)A是解螺旋的解旋酶,B是形成子代DNA分子的DNA 聚合酶。

(3)绿色植物叶肉细胞中DNA分子复制的场所有细胞核、线粒体、叶绿体。

(4)乙图中,7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接而成;DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且遵循碱基互补配对原则。

答案:(1)半保留复制(2)解旋DNA聚合
(3)细胞核、线粒体、叶绿体
(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核糖和磷酸氢键碱基互补配对
14.(14分)下图为人体某细胞内生理活动示意图,其中字母表示相应的分子或结构,序号表示生理过程。

请回答下列问题。

(1)过程①表示,需要酶的参与。

A、B两者在碱基组成上的差别是后者含有。

(2)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程②合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因的这个碱基对替换情况是。

(3)如果合成的肽链共有150个肽键,则控制合成该肽链的基因至少应有个碱基,运输氨基酸的工具是。

解析:(1)由图可知过程①是由双链DNA得到单链RNA的过程应是转录。

该过程需要RNA聚合酶,A是DNA,B是RNA,后者含有的是核糖和特有的碱基尿嘧啶。

(2)根据所给出的基因中一个碱基对发生替换,可能是AUU变为ACU,也可能是AUC变为ACC,也可能是AUA变为ACA,它们都是由密码子中的U变为C,应是基因中的T/A替换为C/G或A/T替换为G/C。

(3)该肽链含有150个肽键则此肽链由151个氨基酸组成,则控制其合成的基因中至少应有151×6=906个碱基,运输氨基酸的工具是转运RNA即tRNA。

答案:(1)转录RNA聚合核糖和尿嘧啶(2)T/A替换为C/G(或A/T替换为G/C) (3)906 转运RNA。