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1、20112011 新课标版第新课标版第 3 3 章基因的本质章综合训练（新人教版必修章基因的本质章综合训练（新人教版必修 2 2）3 3一、选择题1细胞内某一 DNA 片段中有 30%的碱基为 A，则该片段中()AG 的含量为 30%BU 的含量为 30%C嘌呤含量为 50%D嘧啶含量为 40%2下图为某细胞的分裂图像，据图分析合理的是 ()A若 1 号染色体上含有基因W，则 2 号染色体上含有基因 w 的可能性很大B该细胞有四对同源染色体C若该细胞为某生物的体细胞，则该生物高度不育D该细胞完成分裂后，细胞中的染色体、DNA、线粒体被平均分配到子细胞中3如图表示 DNA 复制的过程，结合图示下
2、列有关叙述不正确的是 ()ADNA 复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA 双链之间的氢键，使两条链解开BDNA 分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向也相反C由图示可知，DNA 分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间DDNA 分子的复制需要 DNA 聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA 片段4(2009启东模拟)在艾弗里证明 DNA 是遗传物质的实验中，用DNA 酶处理从 S 型活细菌中提取的 DNA 并与 R 型菌混合培养，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证明 R 型菌的生长并不需要 S 型活细菌的 DNAB用以补充 R 型菌生长过程中所需要的
3、营养物质C直接证明 S 型菌 DNA 不是促进 R 型菌转化为 S 型菌的因素D与以 S 型活细菌的 DNA 与 R 型菌混合培养的实验形成对照5对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因 A、a 都被标记为黄色，等位基因B、b 都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是 ()A若这 2 对基因在 1 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现 2 个黄色、2 个绿色荧光点B若这 2 对基因在 1 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现 4 个黄色、4 个绿色荧光点C若这 2 对基因在 2 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现 2 个黄色、2 个绿色荧光点D若这 2
4、对基因在 2 对同源染色体上，则有1 个四分体中出现 4 个黄色、4 个绿色荧光点6原核细胞基因的非编码区的组成情况是A能转录形成信使 RNA 的 DNA 序列B编码区上游和编码区下游的DNA 序列C基因的全部碱基序列D信使 RNA 上的密码子组成7下面关于真核生物基因的认识完全正确的是编码区能够转录为相应的信使RNA,经加工参与蛋白质的生物合成在非编码区有 RNA 聚合酶结合点真核细胞与原核细胞的基因完全一样内含子不能编码蛋白质序列A B C D8赫尔希和蔡斯分别用 S 和 P 标记 T2噬菌体的不同的有机物。下列被标记的部位组合正确的是()3532A B C D9探索遗传物质的过程是漫长的
5、，直到20 世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括A不同生物的蛋白质在结构上存在差异B蛋白质与生物的性状密切相关C蛋白质比 DNA 具有更高的热稳定性，并且能够自我复制D蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息10科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出 a、b 两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列 4 组实验(见下表)中，不可能出现的结果是（）实验结果实验实验过程编号型+b 型 TMV 的 RNA)感染植物组合病毒(b 型 TMV 的蛋白质+a 型 TMV 的 RNA)感染植物A.实验 B.实验C.实验 D.实验11以含(NH4)235SO
6、4、KH231PO4 的培养基培养大肠杆菌，再向大肠杆菌培养液中接种以32P标记的 T2 噬菌体（S 元素为 32S），一段时间后，检测子代噬菌体中的 S、P 元素，下表中对结果的预测，可能发生的是（）选项ABCD12在一个双链 DNA 分子中，碱基总数为 m，腺嘌呤数为 n，则下列有关结构数目正确的是()S 元素全部 32S全部 35S全部 32S全部 35SP 元素全部 31P多数 32P、少数 31P少数 32P、多数 31P少数 32P、多数 31Pa 型a 型a 型 TMV感染植物b 型 TMV感染植物组合病毒(a 型 TMV 的蛋白质b 型a 型a 型b 型的病毒类型a 型b 型病
7、斑类病斑中分离出脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m碱基之间的氢键数为中 A+T 的数量为 nG 的数量为 m-nABC3m2n一条链2D13下图表示 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()Aa 和 c 的碱基序列互补，b 和 c 的碱基序列相同Ba 链中(AC)/(GT)的比值与 d 链中同项比值相同Ca 链中(AT)/(GC)的比值与 b 链中同项比值相同Da 链中(GT)/(AC)的比值与 c 链中同项比值不同14基因芯片的测序原理是 DNA 分子杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法。先在一块芯片表面固
8、定序列已知的核苷酸的探针；当溶液中带有荧光标记的靶核酸序列，与基因芯片上对应位置的核酸探针产生互补匹配时，通过确定荧光强度最强的探针位置，获得一组序列完全互补的探针序列。据此可重组出靶核酸的序列 TATGCAATCTAG(过程见图 1)。若靶核酸序列与八核苷酸的探针杂交后，荧光强度最强的探针位置如图 2 所示，溶液中靶序列为()AAGCCTAGCTGAACATCGACTTBTCGGATCGACTTDTAGCTGAA15病毒与肺炎双球菌共有的特点 ()A抗原决定簇相同 B流感病毒的囊膜与 s 型肺炎双球菌的荚膜都含有多糖 C病毒与肺炎双球菌的遗传物质都是DNA D都属于寄生生物，有拟核而无核膜和
9、核16下列叙述正确的是 ()ADNA 是蛋白质合成的直接模板B每种氨基酸仅由一种密码子编码CDNA 复制就是基因表达的过程DDNA 是主要的遗传物质17同源染色体上的 DNA 分子之间一般不同的是()A碱基序列B碱基种类D碱基互补配对方式C(A+G)(T+C)的比值18如果将含有一对同源染色体的精原细胞的两个 DNA 分子都用 15N 标记，并只供给精原细胞含 14N 的原料，则该细胞进行减数分裂产生的四个精子中，含15N、14N 标记的 DNA 分子的精子所占比例依次为（）A.100%、0C.50%、100%B.50%、50%D.100%、100%19用 15N 标记含有 100 个碱基对的
10、 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 4 次，其结果不可能是 ()A.含有 15N 的 DNA 分子占 1/8B.含有 14N 的 DNA 分子占 7/8C.复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸600 个D.复制结果共产生 16 个 DNA 分子20 如图为核苷酸链结构图，下列表述不正确的是()A能构成一个完整核苷酸的是图中的a 和 bB图中与每个五碳糖直接相连的磷酸有1 个C各核苷酸之间是通过化学键连接起来的D若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T二、填空题21在生命科学研究中，“放射性同位素示踪”是经常使用的研究手段。某科研所做了如下
11、几个科 学实 验，请 仔 细阅 读 分析 并 回答 有 关问 题：（1）将大肠杆菌的 DNA 分子用 3H 标记后，放在普通培养基上繁殖两代，并跟踪检测子代细菌 DNA 的放射性，如下图。该实验有力证明了DNA 分子的。（2）如下图所示，科研人员合成了一段含15N 的特定 DNA 片段。用它作为探针，利用碱基互补配对原则，可检测待测标本中的遗传信息。这项技术的原理是。（3）这项技术目前可应用到下列哪些方面（填字母）。A.肝炎等疾病诊断 B.遗传病的产前诊断C.修复有缺陷的基因 D.检测饮用水中病毒含量22下图所示 DNA 分子平面结构图，回答下列问题：（1）写出图中各编号的中文名称：1、2、3
12、、4、6、7。（2）图中共有脱氧核苷酸个，碱基对。（3）图中 5 是连接 DNA 分子两条链之间的结构，其在过程中可能断开。（4）如果将细胞培养在含 N 的同位素培养基上，则能在此图成分（填写编号）15的相应位置上可以测到 N。(5)自然界中生物种类多样性的最根本原因是。23赫尔希和蔡斯为了证明噬菌体侵染大肠杆菌时，进入大肠杆菌的是噬菌体的DNA，而不是它的蛋白质外壳，用两种不同的放射性同位素分别标记噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体的DNA。然后再让这两种不同标记的噬菌体分别去侵染未被标记的大肠杆菌，从而对此做出实验论证。据分析，噬菌体的蛋白质外壳含有甲硫氨酸、半胱氨酸等多种氨基酸。现请你完成以下关
13、键性的实验设计：(1)实验室已制备好分别含3H、14C、15N、18O、32P、35S 等 6 种放射性同位素的微生物培养基。你将选择哪两种培养基分别用于噬菌体蛋白质外壳和噬菌体DNA 的标记：_。(2)你用这两种培养基怎样去实现对噬菌体的标记?请简要说明实验的设计方法和这样设计的理由。_。(3)为什么不同时标记同一个噬菌体的蛋白质外壳和DNA?_。(4)若用 32S 标记噬菌体，35S 标记大肠杆菌，则子代噬菌体的蛋白质分子中都没有_元素，由此说明 _；子代噬菌体蛋白质都含有 _元素，这是因为_。24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糖。现在细胞系由于发生基因突变而不
14、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、核糖核苷酸、C核糖核苷酸、脱氧核苷酸、141415C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核糖核苷酸和C脱氧核苷酸；在培养基乙中加入等量的
15、_。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：培养基甲中_；培养基乙中_。(6)实验结论：_。14答案一、选择题1C2C3C4D解析：DNA 酶处理从 S 型活细菌中提取的 DNA 并与活的 R 型菌混合培养，培养基中只有R型菌生长；从S 型活细菌中提取的 DNA 与活的 R 型菌混合，培养基中R 型、S 型两种菌都生长，通过两实验的对照，进一步证明DNA 是遗传物质。5B6B7D8A解析：代表的是氨基酸的 R 基，代表磷酸基团，代表五碳糖，代表含氮碱基，含
16、有 S 的是，含有 P 的是。9C10C解析烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA，所以由 RNA 控制其性状。中的组合病毒感染植物后，病斑类型是 b 型，应分离出 b 型病毒。11D解析 32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，只有 32P 标记的 DNA 进入大肠杆菌，含 32S 的蛋白质外壳留在外面，在大肠杆菌细胞内，噬菌体 DNA 按照自己所携带的遗传信息，利用细菌内的原料、酶、合成场所和能量复制出子代DNA，并合成噬菌体的蛋白质外壳，所以在释放出的子代噬菌体中，所有个体的外壳都只含有 35S，只有 2 个个体的 DNA 中含32P，其他个体的 DNA 只含 31P。12D13C解析：DNA 复
17、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ATAT子代 DNA 分子。a 链中等于 b 链中CGCG14A解析：由图 1 所示方法可知，图2 基因芯片上显示荧光的位置排序为TCGGATCG，CGGATCGA，GGATCGAC，GATCGACT，ATCGACTT，进而推出互补序列为 TCGGATCGACTT，则靶序列为 AGCCTAGCTGAA。15B16D17A18D解析精原细胞在减数分裂形成精子的过程中，首先要通过复制，含有一对同源染色体的精原细胞的两个 DNA 分子都用 15N 标记，只供给精原细胞含 14N 的原料，则复制后的每条染色体含有两条染色单体
18、，每条染色单体上都含有一个 DNA 分子，该 DNA 分子的一条链含 14N，一条链含 15N。则最后形成的四个精子中的 DNA 分子都含有 15N、14N 标记的链。19B解析含 14N 的 DNA 分子 16 个都是，比例为 100%；只含 14N 的 DNA 有 14 个，占 7/8。根据有关公式可求出该 DNA 分子中含 40 个 A，复制 4 次需 A 的数量=（24-1）40=600个。20A二、填空题21答案（1）半保留复制（2）DNA 分子杂交（3）ABD解析该题考查了“放射性同位素示踪技术”在生命科学中的应用。（1）根据子代 DNA放射性元素显示状况可以判断DNA 的复制方式
19、，因为亲代 DNA 分子两条链被 3H 同时标记，复制一次后，两个子代 DNA 上各有一条 3H 标记的链，第二次复制后，四个DNA 分子中只有两个 DNA 分子的一条链有 3H 标记，还有两个 DNA 分子没有 3H 标记，因为子一代的 DNA链一条有 3H 标记，另一条链没有3H 标记，因此DNA 为半保留复制。（2）已知序列的15N标记的单链 DNA 探针与样本的单链 DNA 碱基互补成双链，说明具有相同的遗传信息；不能互补，说明遗传信息不同。这项技术的原理称之为DNA 分子杂交。(3)可用于诊断病毒性感染的疾病、先天性遗传病和饮用水是否被病毒污染等。2222(1)1.硫酸。2.2.脱氧
20、核糖 3.3.胞嘧啶 4.4.脱氧核苷酸 5.5.腺嘌呤 6.6.鸟嘌呤(2)8 4 (3)DNA 复制 (4)3.6.7 (5)DNA分子的多样性23（1）用 32P 标记噬菌体的 DNA，用 35S 标记噬菌体的蛋白质外壳（2）先将大肠杆菌分别培养在含32P、35S 的培养基上；然后用噬菌体去侵染分别被32P、35S 标记的大肠杆菌。因为噬菌体专营寄生生活（3）检测放射性的仪器不能区分放射性是由什么物质产生的，因此只能分开标记（4）32S噬菌体侵染大肠杆菌时蛋白质外壳留在外面，没有进入细菌内 35S子代噬菌体的蛋白质外壳是利用大肠杆菌内的氨基酸（含35S）为原料而合成的【解析】解答本题，首
21、先理解在噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，用 32P 和 35S 标记的目的是为了将 DNA 和蛋白质分开，单独地观察它们各自的作用。（1）DNA 上含 P，蛋白质含 S，只有标记各自特有元素才能区分开。（2）噬菌体不能独立增殖，只有在宿主细胞内才增殖，所以先用32P 和 35S 标记大肠杆菌，再让噬菌体去侵染分别被32P、35S 标记的大肠杆菌。（3）检测放射性的仪器不能区分是32P 还是 35S 产生的放射性。（4）噬菌体侵染大肠杆菌时，将DNA 注入到大肠杆菌体内，利用大肠杆菌内的氨基酸，合成自身的蛋白质，而亲代噬菌体的蛋白质外壳留在细菌外部。24(3)细胞核脱氧核苷酸细胞质核糖核苷酸(4)第二步：C核糖核苷酸和脱氧核苷酸第三步：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)细胞的放射性部位主要在细胞核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。解析：DNA 主要分布于细胞核，RNA 主要分布于细胞质，DNA 的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA 的基本单位是核糖核苷酸。要验证DNA 复制的原料是脱氧核苷酸，可根据被标记的脱氧核苷酸在细胞的分布情况判断。14