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1、1 必修 2 第三单元第二讲人类遗传病与生物育种一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1以下与遗传物质相关的叙述，正确的是 ()A豌豆的遗传物质是DNA和 RNA B甲流病毒的遗传物质含有S元素CT2噬菌体内，由碱基A、C、G参与组成的核苷酸有6 种D可利用同位素示踪法证明DNA以半保留的方式复制2下列关于DNA结构与功能的说法，不正确的是 ()ADNA分子中 G与 C碱基对含量越高，其结构稳定性相对越大B碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性C生物体所有DNA分子的转录和翻译是同时同地进行的DDNA分子结构相对稳定的重要原因之一是碱基互补配对原则保证了DNA复制的准确进行3下列
2、与生物体内核酸分子功能多样性无关的是 ()A核苷酸的组成种类B核苷酸的连接方式C核苷酸的排列顺序D核苷酸数量的多少4科学研究发现，小鼠体内HMIGIC基因与肥胖直接相关。具有HMIGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠，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HMIGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明 ()A基因在DNA上B基因在染色体上C基因具有遗传效应DDNA具有遗传效应5在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，则下列有关叙述正确的是()脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m碱基之间的氢键数为(3m/2)n两条链中 A T的数量为2nG 的数
3、量为mnA BC D6将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N 的培养基中复制n次，则后代中含15N 的单链占全部DNA单链的比例和含有15N的 DNA分子占全部DNA分子的比例依次是()A1/2n,1/2nB1/2n,1/2n1C1/2n,1/2n1D1/2n1,1/2n7从某种生物中提取出核酸样品，经科学家检测和计算后，碱基之间的相互关系如下：2(AT)/(G C)1，(AG)/(T C)1 据此结果，该样品()A确定是双链DNA B确定是单链DNA C无法确定单双链D只存在于细胞核中8用32P标记玉米体细胞(含 20 条染色体)的 DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中
4、培养，让其分裂n次，若一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是 40 条和 2 条，则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂期()A第一次B第二次C第三次D第四次9下图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的某两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是()A图甲所示过程主要发生于细胞核内，图乙所示过程主要发生于细胞质内B图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶 2 和酶 3 是相同的C图丙中a 链为模板链，b 链为转录出的子链D图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸10 某 DNA分子有 2 000 个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上AG TC 1234，若该分子
5、复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是 ()A200 个B300 个C400 个D800 个11在一定温度下，DNA双链会解链成单链，即发生DNA变性。Tm是 DNA的双螺旋有一半发生热变性时相应的温度。右图表示DNA分子中的GC 含量与DNA的 Tm之间的关系曲线(EDTA对 DNA分子具有保护作用)，下列叙述中不正确的是()ADNA的 Tm值受到 GC含量的影响BDNA的 Tm值受到离子浓度的影响C双链 DNA热变性与解旋酶的催化作用有关D双链 DNA热变性后不改变其中的遗传信息12下图表示DNA复制的过程，结合图示判断，下列有关叙述不正确的是()3 ADNA复制过程中首先需要解旋酶破坏
6、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相反C从图示可知，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片段二、非选择题(共 52 分)13下图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答。(1)从主链上看，两条单链_平行；从碱基关系看，两条单链_。(2)_ 和_相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。(3)图中有 _种碱基对。(4)含有 200 个碱基的某DNA分子片段中碱基间的氢键共有260 个。请回答：该 DNA片段中共有腺嘌呤_个，C和 G构成的碱基对共_个
7、。_碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。14科学家在研究DNA分子复制方式时进行了如下的实验研究(已知培养用的细菌大约每 20 min 分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示)：实验一：细菌 14N培养基破碎细菌细胞提取 DNA 离心结果 A实验二：细菌 15N培养基 破碎细菌细胞提取 DNA 离心结果 B4(1)实验一、实验二的作用是_。(2)从结果 C、D看，DNA复制具有 _的特点。根据这一特点，理论上结果E中含14N的 DNA分子所占比例为_。(3)复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外，还需要_等条件。(4)若对结果C中的 DNA分子先用解旋酶处理，然后再离心，结果为F，请在图中
8、表示出。15(18 分)真核细胞的染色体，只有在两端的一段特殊碱基序列保持完整时，才能正常进行复制。这一段特殊的碱基序列叫做端粒。(1)有人做了下面与端粒有关的实验：取酵母菌的质粒DNA，将其环形结构在特定部位切开，形成线形结构。结果该质粒DNA失去自我复制能力；将酵母菌染色体上的端粒切下，连接到上述线形质粒DNA上，该线形质粒DNA恢复了自我复制能力。据此完成下列问题：写出该实验的目的：_。上述实验中使用的科学技术属于_；使用的酶的名称是_ _。上述实验的结论是：酵母菌中端粒具有_功能；如果要证明上述结论在动物界具有普遍性，还需要观察研究_；在此基础上得出结论的推理方法叫_。(2)科学研究发
9、现，端粒的长短与细胞中染色体DNA的复制次数有关。随着DNA复制次数的增加，端粒越来越短。当短到一定程度时，DNA将不再复制。这是一个普遍现象；进一步研究还发现，有一种 RNA和蛋白质的复合物，叫做端粒酶。端粒酶中的RNA是修复端粒的模板；端粒酶可以使已经缩短的端粒结构恢复到原来状态。请回答下列问题：简述端粒酶催化的反应过程：_；人体的大多数正常体细胞中，端粒酶_(填“有”或“无”)活性。请你根据上面有关端粒和端粒酶的描述，写出与端粒酶应用有关的生物学原理：可以通过 _开发出抗癌新药；可以通过 _开辟延缓细胞衰老的新途径。5 详解答案一、选择题1解析：豌豆的遗传物质是DNA。甲流病毒的遗传物质
10、是RNA，不含 S元素。T2噬菌体内只有 DNA，碱基 A、C、G参与组成的核苷酸有3 种。答案：D 2解析：真核细胞生物体转录主要在细胞核中进行，翻译在细胞质的核糖体上进行。答案：C 3解析：核酸分子的多样性与核苷酸的种类、数量和排列序有关，在核苷酸链中，核苷酸之间都是通过磷酸二酯键相连接的。答案：B 4解析：根据对照实验，正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖，具有 HMIGIC基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。答案：C 5 解析：腺嘌呤碱基数为n，则 G的数量为(m/2)n，DNA分子中氢键数n2(m/2)n 3(3m/2)
11、n；两条链中A T 的数量等于整个DNA分子中AT 的碱基数，等于A的两倍(2n)。答案：D 6解析：将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制n次，可形成2n个DNA分子，2n1条单链，含15N的单链为2 条，含15N的 DNA分子为 2 个；故后代中含15N的单链占全部 DNA单链的比例为：2/2n11/2n，含15N的 DNA分子占全部DNA分子的比例为 2/2n1/2n1。答案：B 7解析：该核酸内含有“T”，说明该核酸是DNA，DNA主要存在于细胞核中，细胞质中也有少量分布，如果该生物是病毒，则不存在细胞结构；由所给等式能推导出A C、GT，单链和双链都有可能。答案：
12、C 8解析：由染色体总条数为40 条可知是分裂后期，若是第一次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应为40 条；若是第二次有丝分裂后期，被32P 标记的染色体条数应为20条；若是第三次有丝分裂后期，被32P标记的染色体条数应在0 条到 20 条之间。答案：C 6 9解析：图甲所示为DNA的复制过程，图乙所示为转录过程。DNA的复制和转录主要发生在细胞核内。图甲中酶1 和酶 2 相同，为 DNA聚合酶，图乙中酶3 为 RNA聚合酶。由于转录是以DNA为模板合成RNA的过程，图丙的a 链中含有碱基T，b 链中含有碱基U，故 a链为 DNA模板链，而b 链为转录产生的RNA链，因此图丙中含有2 种
13、单糖、5 种碱基、8 种核苷酸。答案：C 10解析：由一条单链上AG TC1234，计算得该单链上1 000 个碱基中含有 A 100 个、T300 个，整个DNA分子中 T400 个，复制1 次需要 A为 400 个。答案：C 11解析：在一定温度下，DNA双链会解链成单链，这与解旋酶无关；DNA双链解链成单链后，遗传信息不会改变。答案：C 12解析：从图示中不能获得DNA分子具有多起点复制的特点。答案：C 二、非选择题13解析：(1)从主链上有，两条单链是反向平行的；从碱基关系看，两条单链遵循碱基互补配对原则。(2)脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成 DNA分子的基本骨架。(3)图中涉
14、及4 种碱基，4 种碱基之间的配对方式有两种，但碱基对的种类有4 种，即 AT、T A、G C、CG。(4)假设该 DNA分子片段只有A、T两种碱基，则200 个碱基，100 个碱基对，含有 200 个氢键，而实际上有260 个氢键，即G C或 CG碱基对共60 个，所以该DNA分子片段中腺嘌呤数为(200 260)/2 40(个)。由于 G与 C之间有三个氢键，A与 T 之间有两个氢键，因此，G与 C构成的碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。答案：(1)反向碱基互补配对(2)脱氧核糖磷酸(3)4(4)4060 G 与 C 14解析：(1)实验一和实验二分别表示14N和15N标记的 DNA
15、的离心结果，其作用是与后面的实验结果形成对照。(2)从结果C、D 看，新形成的 DNA 保留了原来DNA的两条链，DNA复制具有半保留复制的特点；经过60 min 后，DNA复制了 3 次，共形成8 个 DNA分子，其中有 2 个 DNA 分子是15N/14N，其余 6 个 DNA分子为14N/14N。(4)结果 C中的 DNA 分子为15N/14N，解旋后形成的单链为一条重链15N和一条轻链14N。答案：(1)对照作用(2)半保留复制1(3)酶、能量(4)图略(图中应显示两条带分别处于轻链和重链位置)15解析：(1)由题干信息可知，该实验的目的是探究端粒对质粒DNA复制的影响。实验结论是端粒具有控制DNA复制的功能。7(2)由材料可知，端粒酶能以RNA为模板，逆转录生成端粒DNA。正常细胞中，端粒酶没有活性。故随分裂次数增多，端粒将变短。答案：(1)探究端粒对质粒DNA复制的影响基因工程限制性内切酶和DNA连接酶控制 DNA复制多种动物细胞中端粒对DNA复制的影响归纳法(2)以 RNA为模板，合成端粒DNA 无抑制端粒酶活性促进端粒酶活性