阶段质量检测(三) 基因的本质 基因的表达(A)
(时间：45分钟，满分：100分)
一、选择题(每小题3分，共42分)
1．人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是( )
A．孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质
B．噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力
C．沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
D．烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA
解析：选B 孟德尔发现遗传因子并证实了其遗传规律，但并没有证实其化学本质；沃森和克里克构建DNA双螺旋结构时利用前人的一个重要成果，就是嘌呤数等于嘧啶数；烟草花叶病毒感染烟草实验只能说明烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，并不能说明所有病毒的遗传物质都是RNA。
2．关于DNA结构与功能的说法错误的是( )
A．DNA分子中G与C这一碱基对含量较高，其结构稳定性相对较大
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场所进行的
D．DNA分子结构相对稳定的重要原因之一是碱基互补配对形成了氢键
解析：选C 真核生物的转录是在细胞核中进行的，翻译是在细胞质中进行的。
3．除色氨酸和甲硫氨酸外，其他18种氨基酸均由多种密码子编码(即密码子简并性)，如亮氨酸的密码子就有6种。相关叙述中，错误的是( )
A．从理论上分析，亮氨酸被利用的机会多于色氨酸
B．密码子的简并性对生物体的生存发展有重要意义
C．同一种密码子在不同细胞中可以决定不同的氨基酸
D．决定亮氨酸的基因中被替换一个碱基对时，其决定的氨基酸可能不变
解析：选C 由于亮氨酸所对应的密码子的种类多，理论上分析，亮氨酸被利用的机会增多。密码子具有通用性，几乎所有生物共用一套密码子。
4．关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是( )
A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个
B．细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率
C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上
D．在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化
解析：选D DNA上可能有不具遗传效应的片段，且基因会选择性表达，所以mRNA分子的碱基数小于n/2个；转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程；DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上；在细胞周期中，如分裂间期的G1期和G2期中，mRNA的种类和含量有所不同。
5．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( )
A．1/2n,1/2n B．1/2n,1/2n－1
C．1/2n,1/2n＋1 D．1/2n－1,1/2n
解析：选B 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，2n＋1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2/2n＋1＝1/2n，含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为2/2n＝1/2n－1。
6．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该( )
A．分析碱基类型，确定碱基比例
B．分析蛋白质的氨基酸组成，确定五碳糖类型
C．分析碱基类型，确定五碳糖类型
D．分析蛋白质的氨基酸组成，确定碱基类型
解析：选A DNA的碱基组成是A、T、G、C，RNA的碱基组成是A、U、G、C；含T的一定是DNA，含U的一定是RNA；双链DNA的碱基中A＝T，G＝C；双链RNA的碱基中A＝U，G＝C；单链DNA和单链RNA中的碱基没有一定的比例。
7．下列有关DNA和RNA的叙述，正确的是( )
A．生物的遗传信息只存在于DNA分子中
B．真核生物的遗传物质是DNA，而原核生物的遗传物质是DNA或RNA
C．原核生物的DNA上不存在密码子，密码子只存在于mRNA上
D．在真核生物细胞内，既能以DNA为模板转录形成RNA，也能以RNA为模板逆转录形成DNA
解析：选C 有些病毒的遗传物质是RNA，其遗传信息存在于RNA中；凡是有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，逆转录过程只存在于少数以RNA为遗传物质的病毒内。
8．关于下图所示的过程，有关叙述正确的是( )
A．噬菌体进行①过程，需将噬菌体放在含有四种游离的脱氧核糖核苷酸的溶液中
B．正常的真核生物细胞内可发生①②⑤过程
C．③④⑥过程常见于RNA病毒侵入细胞时
D．细胞中①④过程的发生都需要解旋酶的催化作用
解析：选B 噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内，故不能单独培养噬菌体；①②⑤过程在正常的真核生物细胞内可发生；到目前为止，所有的生物体内还没有发现⑥过程；①过程需要解旋酶的催化，④过程不需要。
9．在其他条件具备的情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。下列叙述正确的是( )
A．若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶
B．若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷
C．若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶
D．若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸
解析：选D 若X是DNA，Y是RNA，则Z是转录酶；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶；若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，即是蛋白质，则Z是氨基酸。
10．细菌在含15N的培养基中繁殖数代后，细菌的DNA皆含有15N，然后再移入含14N的培养基中培养，提取其子代的DNA进行梯度离心，下图①～⑤为可能的结果。下列叙述错误的是( )
A．第一次分裂的子代DNA应为⑤
B．第二次分裂的子代DNA应为①
C．第三次分裂的子代DNA应为③
D．亲代的DNA应为⑤
解析：选A DNA分子的复制方式是半保留复制，根据题干信息可知，亲代DNA的两条链都含15N，应为图⑤；一个亲代DNA分子第一次复制后产生的2个子代DNA分子，均是一条链含15N、另一条链含14N，即全为15N/14N－DNA分子，经离心后，应为图②；经过第二次复制后，共得到4个DNA分子，其中2个DNA分子为15N/14N－DNA分子，另外2个DNA分子两条链均为14N，离心后应为图①；经过第三次复制后，共得到8个DNA分子，15N/14N－DNA分子有2个，两条链均为14N的DNA分子有6个，离心后应为图③。
11．下面为人体中基因对性状控制过程示意图，相关叙述正确的是( )
A．过程①②都发生在细胞核中
B．基因1和基因2控制生物性状的途径不相同
C．M1和M2可同时出现在同一个细胞中
D．老年人黑色素细胞中不含有M2
解析：选B 过程①为转录，主要在细胞核中进行，过程②为翻译，主要在细胞质中的核糖体上进行；基因1通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，基因2通过控制酶的合成间接控制生物的性状；M1和M2体现了特定基因的选择性表达，一般不可能同时出现在同一个细胞中；老年人黑色素细胞中基因2仍转录，仍含有M2，只是酪氨酸酶的活性降低。
12．真核细胞某生理过程如下图所示，下列叙述错误的是( )
A．酶1可使磷酸二酯键断裂，酶2可催化磷酸二酯键的形成
B．a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列相同
C．该图表示DNA半保留复制过程，遗传信息传递方向是DNA→DNA
D．c链和d链中G＋C所占比例相等，该比值越大DNA热稳定性越高
解析：选A 酶1是解旋酶，可使氢键断裂，酶2是DNA聚合酶，可催化磷酸二酯键的形成；该图表示DNA复制过程，其中b、c链是母链，a、d链是子链，a链和b链的方向相反，a链与c链的碱基序列相同；DNA序列中G—C碱基对间有三个氢键，G—C碱基对所占比例越大，DNA热稳定性越高。
13．基因是有“遗传效应的”DNA片段，下列哪项不是“遗传效应”的含义( )
A．能控制一种生物性状的表现
B．能控制一种蛋白质的合成
C．能决定一种氨基酸的位置
D．能转录成一种mRNA
解析：选C 基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传效应指能够通过转录、翻译形成蛋白质，从而直接或间接控制生物的某些性状。
14．如图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述不正确的是( )
A．白眼基因片段中，含有成百上千个脱氧核糖核苷酸
B．S基因是有遗传效应的DNA片段
C．白眼基因与其他基因的区别是碱基的种类不同
D．白眼基因与红眼基因的区别是部分碱基对的不同
解析：选C 基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，A正确；基因是具有遗传效应的DNA片段，B正确；基因之间的区别主要是碱基对的排列顺序不同，C错误；基因之间的区别主要是碱基对的排列顺序不同，D正确。
二、非选择题(共58分)
15．(10分)下图甲、乙表示两种不同类型的生物基因的表达过程，回答下列问题：
(1)图甲表示________(填“原核”或“真核”)细胞中基因的表达过程，在DNA—RNA杂交区域中DNA中碱基A应与RNA中的________配对。
(2)图甲所示细胞由于____________________，所以转录、翻译同时发生在同一空间内，参与翻译的RNA分子有______________________。
(3)图乙所示细胞的基因转录形成的mRNA需要通过________才能进入细胞质。
(4)翻译时一条mRNA可以结合多个核糖体，一般来说每个核糖体合成的多肽长度________(填“相同”或“不同”)，每个核糖体完成翻译时的时间________(填“相同”或“不同”)。
(5)图甲、乙两种生物共有的细胞器是______；图中所示的遗传信息的流动方向都是________________________________________________________________________。
解析：(1)由图可知，图甲中转录、翻译过程发生在同一场所内，可表示原核细胞内的基因表达过程。在DNA—RNA杂交区域中，DNA链上的碱基A与RNA链上碱基U配对。(2)原核细胞由于没有核膜包被的细胞核，所以基因的表达可以在同一空间内进行。翻译时需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA的参与。(3)真核细胞内的基因在细胞核中转录形成mRNA，需通过核孔进入细胞质进行翻译。(4)多个核糖体以同一条mRNA链进行翻译时，每个核糖体翻译的时间相同，合成的多肽也相同。(5)真核、原核生物唯一共有的细胞器是核糖体，图中表示基因的表达，遗传信息的流动方向都是DNA→mRNA→蛋白质。
答案：(1)原核 碱基U (2)没有核膜包被的细胞核 mRNA、tRNA、rRNA (3)核孔 (4)相同 相同 (5)核糖体 DNA→mRNA→蛋白质
16．(10分)铁蛋白是细胞内储存多余Fe3＋的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3＋、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。当Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合，沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题：
(1)图中甘氨酸的密码子是________，铁蛋白基因中决定“…—?甘—?天—?色—…”的模板链碱基序列为______________________________。
(2)Fe3＋浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了________________________，从而抑制了翻译的起始；Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3＋而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免________对细胞的毒性影响，又可以减少________________________。
(3)若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，主要原因是__________________________________________。
(4)若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，即由__________________。
解析：转运甘氨酸的转运RNA末端的三个碱基为CCA，所以甘氨酸的密码子为GGU；模板链与信使RNA是互补的。…—?甘—?天—?色—…对应的mRNA上碱基序列为…GGUGACUGG…，因此对应DNA模板链上的碱基序列为…CCACTGACC…；在Fe3＋浓度高时，铁调节蛋白由于和Fe3＋结合而丧失了与铁应答元件结合的能力；Fe3＋不足时，最终影响了核糖体在mRNA上的结合与移动。由于mRNA起始密码子的前面和终止密码子及后面对应的碱基序列不能编码氨基酸，因此由n个氨基酸组成的铁蛋白，指导其合成的mRNA的碱基数目远大于3n；色氨酸对应的密码子为UGG，亮氨酸对应的密码子有UUG，其差别为G→U，对应模板链上的碱基为C→A。
答案：(1)GGU …CCACTGACC… (2)核糖体在mRNA上的结合与移动 Fe3＋ 细胞内物质和能量的浪费 (3)mRNA两端存在不翻译的序列 (4)C→A
17．(10分)1952年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，得到如下图所示的实验结果。搅拌的目的是____________________，所以搅拌时间少于1 min时，上清液中的放射性________。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__________________________________。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特性中________起着作用。
解析：(1)以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含量只有80%，原因是在搅拌时侵染细菌的噬菌体外壳没有全部分离；细胞外的32P含量有30%，原因是有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(核酸)
(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)将吸附在细菌上的噬菌体和细菌分离 较低 DNA进入细菌，蛋白质没有进入细菌 细菌没有裂解，没有子代噬菌体释放出来 32P (4)DNA
18．(10分)请结合下面艾滋病病毒侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程的图解，回答下列问题：
(1)图中3表示病毒正在侵染淋巴细胞，进入淋巴细胞内的是病毒的________。
(2)图中4～5的过程在生物学上称为________，该过程必须在________酶参与下完成。
(3)图中5是通过________进入淋巴细胞的细胞核中，并结合到淋巴细胞的DNA上。
(4)图中6～7是形成病毒蛋白质的过程，该过程需要经过________和________两步。
(5)图中6～8是形成病毒RNA的过程，其中6的腺嘌呤与8的________互补配对。
(6)目前科学家研制出治疗艾滋病的药物是用来阻止4～5的进行，其原理是抑制________的活性。
(7)由于1和9具有相同的结构和功能，说明HIV的RNA分子结构具有一定的________，并使其前后代保持一定的________。
解析：(1)HIV为RNA病毒，因此侵入寄主细胞的为RNA。(2)4～5的过程是以病毒的RNA为模板，合成DNA的过程，因此为逆转录，要有逆转录酶的参与。(3)5为DNA，是大分子物质，通过核孔进入细胞核。(4)6和7是指整合到宿主细胞核上的病毒逆转录出的DNA表达的过程。(5)按照碱基互补配对原则，8(RNA)上，与腺嘌呤配对的是U(尿嘧啶)。(6)治疗艾滋病的药物用来阻止4～5过程中逆转录酶的活性，从而达到治疗艾滋病的目的。(7)1和9具有相同的结构和功能，说明RNA分子具有稳定性，其在保持遗传中的连续性上具有重要作用。
答案：(1)RNA (2)逆转录 逆转录 (3)核孔
(4)转录 翻译 (5)尿嘧啶(U) (6)逆转录酶
(7)稳定性 连续性
19．(10分)下图表示某DNA片段遗传信息的传递过程，①～⑤表示物质或结构，a、b、c表示生理过程。(可能用到的密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
请据图回答下列问题：
(1)完成遗传信息表达的是________(填字母)过程；b过程所需的酶主要有______________。
(2)图中含有核糖的是________(填数字)；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是________________________________________________________________________。
(3)该DNA片段中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。
(4)从化学成分角度分析，与③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)苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的，这说明基因和性状的关系是________________________________________________。
解析：(1)遗传信息的表达包括转录和翻译两个过程，图中a、b、c分别为复制、转录、翻译，其中参与b过程的酶主要是RNA聚合酶。(2)图中含有核糖的是各种RNA，如mRNA、tRNA、rRNA，而rRNA存在于③核糖体上；从②上所含有的密码子的顺序来看，AUG对应甲硫氨酸，GCU对应丙氨酸，以此类推。(3)RNA片段中A＋U的数目为7个，所以对应模板DNA中A＋T为14个，所以T为7个。(4)③的化学成分为RNA和蛋白质，所以与流感病毒的成分相似。(5)苯丙酮尿症基因通过控制酶的合成来控制生物代谢，进而控制生物性状。
答案：(1)bc RNA聚合酶 (2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 (3)7 (4)D (5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
20．(8分)为验证“遗传物质是DNA，而不是蛋白质”，一位同学设计了如下实验步骤。
第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取DNA；
第二步：用提取的DNA培养无荚膜肺炎双球菌。
预测结果：无荚膜肺炎双球菌转化为有荚膜肺炎双球菌。
实验结论：遗传物质是DNA，而不是蛋白质。
有关专家认为，上述实验步骤的设计欠严谨，不能达到实验目的。请回答：
(1)上述实验步骤设计的不严谨之处有：
①______________________________________________________________________；
②______________________________________________________________________。
(2)为达到该实验目的，你对上述实验步骤的补充是：
①______________________________________________________________________；
②______________________________________________________________________。
解析： 实验设计应体现出严密性和科学性。本题应围绕“遗传物质是DNA，而不是蛋白质”进行解答。
答案：(1)①该实验没有证明蛋白质不是遗传物质
②该实验只能推测无荚膜肺炎双球菌转化为有荚膜肺炎双球菌可能是由于DNA的作用
(2)①第一步：从有荚膜肺炎双球菌中提取蛋白质，用提取的蛋白质培养无荚膜肺炎双球菌。预测结果：无荚膜肺炎双球菌没有转化为有荚膜肺炎双球菌
②第二步：让转化成的有荚膜肺炎双球菌继续繁殖。预测结果：发现有荚膜的特性代代相传
阶段质量检测(三) 基因的本质 基因的表达(B)
(时间：60分钟，满分：100分)
一、选择题(每小题3分，共42分)
1．甲型H1N1流感病毒的遗传物质彻底水解的产物包括( )
A．脱氧核苷酸
B．核糖核苷酸
C．核糖、磷酸和A、U、C、G四种碱基
D．脱氧核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基
解析：选C 甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA，彻底水解后得到小分子物质，即核糖、磷酸和A、U、C、G四种碱基。
2．豌豆的高茎基因(D)与矮茎基因(d)的根本区别是( )
A．分别控制显性和隐性性状
B．所含的核苷酸种类不同
C．脱氧核苷酸的排列顺序不同
D．在染色体上的位置不同
解析：选C D与d为一对等位基因，在同一对同源染色体的相同位置，控制一对相对性状，其根本区别在于两个基因的遗传信息不同，即脱氧核苷酸的排列顺序不同。
3．下列有关“DNA是生物的主要遗传物质”的叙述，正确的是( )
A．所有生物的遗传物质都是DNA
B．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNA
C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此之外的其他生物的遗传物质是RNA
D．真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNA
解析：选B DNA是主要的遗传物质是因为大部分生物是以DNA为遗传物质的，只有少数病毒以RNA为遗传物质。
4．1944年艾弗里等人进行了肺炎双球菌体外转化实验，下列叙述中错误的是( )
A．该实验最关键的设计思路是设法把DNA与蛋白质及其他物质分开，单独地、直接地去观察它们各自的作用
B．完成该实验，需要DNA的提纯技术支持，DNA的纯度愈高，实验结果愈可靠
C．该实验可以说明只有保持DNA分子结构的完整性才能行使其遗传功能
D．该实验说明细菌的遗传物质是DNA或RNA，因不同细菌而不同
解析：选D 艾弗里实验设计的思路是用分子提纯技术，将DNA、蛋白质和多糖等分开，单独地、直接地去观察它们各自的作用；提纯的DNA纯度愈高，实验结果愈可靠；不管是哪种细菌，它们的遗传物质均是DNA。
5．下图所示的四种化学组成中，与“A”所对应的名称相符合的是( )
A．①—腺嘌呤核糖核苷酸
B．②—腺嘌呤核糖核苷酸
C．③—腺嘌呤脱氧核苷酸
D．④—腺嘌呤
解析：选D ①中A为腺苷，②中A为组成DNA分子的腺嘌呤脱氧核苷酸，③中A为组成单链RNA分子的腺嘌呤核糖核苷酸，④中A为组成核糖核苷酸的腺嘌呤。
6．甲生物核酸的碱基组成为：嘌呤占40%，嘧啶占60%，乙生物遗传物质的碱基组成为：嘌呤占35%，嘧啶占65%，则以下分别表示甲乙生物正确的是( )
A．T2噬菌体 豌豆 B．肺炎双球菌 HIV
C．硝化细菌 牛 D．蓝藻 变形虫
解析：选B 除病毒外其他生物的核酸都是两种。双链DNA分子中嘌呤数与嘧啶数是相同的，而RNA分子大都是单链，其嘌呤数与嘧啶数不一定相等，所以细胞生物中的核酸中嘌呤数不一定等于嘧啶数。由于乙生物遗传物质的碱基组成中嘌呤数不等于嘧啶数，所以乙生物的遗传物质是单链RNA，遗传物质是单链RNA的在选项中只有HIV。
7．下列有关植物遗传的叙述，正确的是( )
A．由A、C、T、U 4种碱基参与合成的核苷酸共有7种
B．一个转运RNA只有3个碱基并且只携带一个特定的氨基酸
C．一个用15N标记的双链DNA分子在含有14N的培养基中连续复制两次后，所得的后代DNA分子中含15N和14N的脱氧核苷酸单链数之比为1∶3
D．控制细胞核遗传和细胞质遗传的物质分别是DNA和RNA
解析：选C 由A、T、C、U 4种碱基参与合成的核苷酸共有6种，其中A、C两种碱基既能参与核糖核苷酸的合成，也能参与脱氧核苷酸的合成；一个转运RNA由多个核糖核苷酸组成，其中一端的3个碱基为反密码子，另一端携带一个特定的氨基酸；一个用15N标记的双链DNA分子在含有14N的培养基中连续复制两次后，所得的后代共4个DNA分子8条链，含有15N的仍为2条，含有14N的为6条；控制细胞核遗传和细胞质遗传的遗传物质都是DNA。
8．某DNA分子片段有100个碱基对，其中60个为胞嘧啶脱氧核苷酸，连续复制n次共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸、第n次复制需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸分别为( )
A．40n－1、60n－1
B．40n、60n
C．40×2n－1、60×(2n－1)
D．40×(2n－1)、60×2n－1
解析：选D 该DNA分子片段中，共有100个碱基对，胞嘧啶脱氧核苷酸为60个，则鸟嘌呤脱氧核苷酸为60个，腺嘌呤脱氧核苷酸为40个。连续复制n次，产生2n个子代DNA分子，故需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为40×(2n－1)，第n次复制时需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为60×2n－1。
9．蚕豆根尖细胞在含被3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是( )
A．每条染色体的两条单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条单体被标记
C．只有半数的染色体中一条单体被标记
D．每条染色体的两条单体都不被标记
解析：选B 完成一个细胞周期后，一条染色体上只有一个DNA，该DNA的一条链为正常链，另一条链为标记链。再复制一次后得到两个DNA，一个DNA的两条链全为正常链，另一个DNA的一条链为正常链，另一条链为标记链，这两个DNA分子位于同一染色体的两条姐妹染色单体上。
10．下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法正确的是( )
A．①②③表示转录、复制、翻译
B．人体的所有细胞都具有①②③过程
C．在洋葱根尖分生区细胞中只有①过程
D．①②③④⑤过程均有碱基互补配对现象
解析：选D ①②③过程分别表示复制、转录、翻译；人体的所有细胞都具有②③过程，而①过程必须发生在分裂的细胞中；洋葱根尖分生区细胞既可以完成①过程，也能完成②③过程；图中①②③④⑤中均有碱基互补配对的现象。
11．图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，①～⑤表示生理过程。下列叙述正确的是( )
A．图甲所示为染色体DNA上的基因表达过程，需要多种酶参与
B．红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，故影响基因的转录过程
C．图甲所示过程对应图乙中的①②③过程
D．图乙中涉及碱基互补配对的过程为①②③④⑤
解析：选D 图甲所示的基因的转录、翻译是同时进行的，为原核生物基因的表达，A项错误；红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，即影响基因的翻译过程，B项错误；图甲所示过程对应图乙中的②③过程，C项错误；图乙中涉及碱基互补配对的过程为①②③④⑤，D项正确。
12．下图为DNA分子片段(基因)控制蛋白质的合成过程，下面的说法错误的是( )
A．图中包含8种核苷酸
B．DNA双链中②为模板链
C．在③链上可以有若干个核糖体同时进行工作
D．⑤代表的氨基酸只能由一种特定的转运RNA搬运
解析：选D 图中含有DNA和RNA，组成每种核酸的单位各有4种，共8种；图中②为模板链，它与③这条mRNA是互补配对的；③链上可以有若干个核糖体，提高翻译的速率；⑤代表的是氨基酸，可以由多种转运RNA搬运。
13．1981年底，我国科学家人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸，标志着我国具有人工合成核酸的能力，下列各试管通过人工合成产物，叙述错误的是( )
A．①④，②③产物分别相同
B．①④，②③生理过程不同
C．①②③④的进行都需要模板、原料、能量和酶
D．每个生物体都必须要进行①②③④所有生理过程
解析：选D ①中DNA为模板，原料为脱氧核苷酸，所以为DNA复制，产物为DNA；②中加入DNA为模板，原料为核糖核苷酸，所以为转录，产物为RNA；③中加入RNA为模板，原料为核糖核苷酸，所以为RNA复制，产物为RNA，只发生在少数以RNA为遗传物质的病毒中；④中加入RNA为模板，原料为脱氧核苷酸，所以产物为DNA，为逆转录，只发生在有逆转录酶的生物中。
14．真核细胞内某基因由1 000对脱氧核苷酸组成，其中碱基T占20%。下列叙述中错误的是( )
A．该基因的复制需要解旋酶和DNA聚合酶的参与
B．该基因的一条脱氧核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2
C．该基因转录形成mRNA必须有RNA聚合酶的参与
D．该基因复制3次，则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2 800个
解析：选D DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，而转录时需要RNA聚合酶的参与；配对的两种碱基的和在整个DNA分子中所占比例与在每条链中占该链的比例是相同的，所以(C＋G)/(A＋T)为3∶2；该基因复制3次后相当于新增DNA分子数为7，每个DNA分子中含有鸟嘌呤为2 000×30%＝600个，所以共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸 4 200个。
二、非选择题(共58分)
15．(10分)某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记噬菌体(1个)和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。
噬菌体
细菌
DNA或核苷酸
32P标记
31P标记
蛋白质或氨基酸
34S标记
35S标记
(1)子代噬菌体中含32P和31P的DNA，各占________个和________个。
(2)子代噬菌体中，只含32P的有__________个，只含31P的有__________个，同时含32P、31P的有________个。
(3)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_________________________________________________________________。
(4)此实验能证明下列关于遗传物质四个理论特点中的哪两个？________(填序号)。
①分子结构具有相对的稳定性 ②能够进行自我复制，在生物前后代间具有一定的连续性 ③能够指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢的过程和性状 ④能产生可遗传的变异
解析：噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入细菌细胞内，而蛋白质外壳没有进入细菌内。噬菌体DNA在细菌细胞内复制时是以两条母链为模板分别控制合成一条子链，噬菌体DNA的复制和蛋白质的合成都是以细菌内的成分为原料。
答案：(1)2 100 (2)0 98 2
(3)34S 含 34S的噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌内 35S 子代噬菌体的外壳(或蛋白质)是在细菌内用35S标记的氨基酸为原料来合成的 (4)②③
16．(10分)如图所示DNA分子结构，请据图回答下列问题：
(1)图甲是DNA的平面结构，则图乙是DNA的________结构。甲结构中下列编号的中文名称是：2________；5________；7________；
(2)从图乙可看出DNA分子好似架“旋转梯子”，那么这个“旋转梯子”的“扶手”是由________(填序号)交替组成，它形成了DNA分子的基本骨架；相当于两个“扶手”间“阶梯”的物质是碱基对，它的形成靠________(填序号)相连，并严格遵循____________原则。
(3)如果将细胞培养在含32P的同位素培养基上，则能在图甲编号1～8中，DNA的________部分(填写编号)检测到放射性。
(4)DNA分子能够将遗传信息准确传给子代，是因为________________________________________________________________________。
(5)若9内的链有120个碱基，由它转录出的信使RNA指导蛋白质合成，则该蛋白质最多有________个氨基酸。
解析：(1)图甲是DNA的平面结构，图乙是DNA的立体结构。图甲中2为脱氧核糖，5为鸟嘌呤，7为胸腺嘧啶。(2)DNA分子是一个独特的双螺旋结构，外侧由1磷酸和2脱氧核糖交替连接构成基本骨架，内侧是碱基通过8氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则。(3)同位素32P标记的是DNA中的1磷酸。(4)DNA分子能够将遗传信息准确传给子代的原因：双螺旋结构提供精确的模板；碱基互补配对保证复制的准确进行。(5)若DNA分子的一条链有120个碱基，则DNA分子中含有240个碱基，根据DNA中碱基∶RNA中碱基∶蛋白质中氨基酸＝6∶3∶1，则蛋白质最多有40个氨基酸。
答案：(1)立体 脱氧核糖 鸟嘌呤 胸腺嘧啶
(2)1、2 8 碱基互补配对 (3)1 (4)双螺旋结构提供精确的模板，碱基互补配对保证复制的准确进行 (5)40
17．(10分)下图是DNA复制的有关图示，A→B→C表示大肠杆菌的DNA复制。D→F表示哺乳动物的DNA复制。图中“■”表示复制起始点，“?”表示复制方向，“?”表示时间顺序。
(1)若A中含48 502个碱基对，而子链延伸速度是每分钟105个碱基对，则此DNA分子完成复制约需30 s。而实际上只需约16 s。根据A→C图分析，是因为_________________。
(2)哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长，若按A→C的方式复制，至少需18 h，而实际上需约6 h。据D→F图分析，是因为____________________________________。
(3)A→F均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA复制是________________的。
(4)C与A相同，F与D相同，A、D能被如此准确地复制出来，是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：DNA分子复制的特点是边解旋边复制，其方式为半保留复制。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。从图示可以看出：①大肠杆菌DNA复制时，有一个复制起点，从这一起点开始，子链向两侧延伸，故时间只需约16 s；②哺乳动物DNA分子复制时的速度比大肠杆菌快，其原因是复制起点不是一个而是多个，这样可以大大加快复制速度。
答案：(1)复制是双向进行的 (2)从多个起始点进行复制 (3)边解旋边复制 (4)DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板；碱基互补配对原则保证了DNA分子复制准确无误地完成
18．(10分)下图表示某真核细胞中遗传信息传递的部分过程，图甲过程发生在细胞核中，图乙过程发生在细胞质中，请据图回答([ ]中填数字，____上填名称)：
(1)图甲所示为________过程，在[ ]________催化作用下完成；图乙所示为________过程。
(2)图甲中的④______形成后，需通过______(填结构)才能进入细胞质到达细胞器⑤______。
(3)完成图乙所示过程，还需搬运氨基酸的“搬运工”参与，这里的“搬运工”是指________，该物质一端的三个碱基称为________，可以与④物质上的三个相邻碱基互补配对。
(4)图甲和图乙所涉及的过程中发生方向为：________，________。(用“← →”表示)
解析：图甲中DNA解旋以其中一条链为模板形成RNA(④上含有U碱基)的过程即转录，该过程需要RNA聚合酶的催化；图乙为多聚核糖体即翻译过程。(2)④mRNA形成后穿过核孔进入细胞质，与核糖体结合作为模板合成蛋白质。(3)搬运氨基酸的“搬运工”是tRNA，其上有反密码子，可以与mRNA上的密码子互补配对，从而决定携带某种氨基酸。(4)图甲中通过④的长短可以判断转录的方向是从右向左，图乙中通过⑥的长短可以判断翻译的方向是从右向左。
答案：(1)转录 [①]RNA聚合酶 翻译
(2)mRNA 核孔 核糖体
(3)tRNA 反密码子 (4)← ←
19.(8分)如图是科学家根据果蝇的遗传实验，绘制出的果蝇某一条染色体上的某些基因的位置图，请回答：
(1)基因和染色体行为存在着明显的________关系。
(2)绘出果蝇的基因在染色体上位置图的第一位学者是________。
(3)染色体的主要成分是________和________。
(4)图中染色体上的朱红眼基因和深红眼基因是一对等位基因吗？______，为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)基因和染色体行为存在着明显的平行关系。(2)摩尔根是第一位绘出果蝇的基因在染色体上位置图的学者。(3)染色体的主要成分是DNA和蛋白质。(4)因为等位基因应位于一对同源染色体的同一位置上，而图中朱红眼基因和深红眼基因位于同一染色体上，所以图中染色体上的朱红眼基因和深红眼基因不是一对等位基因。
答案：(1)平行 (2)摩尔根 (3)DNA 蛋白质
(4)不是 等位基因应位于一对同源染色体的同一位置上，而图中朱红眼基因和深红眼基因位于同一染色体上
20．(10分)下面的甲、乙两图表示真核细胞内基因表达的两个主要步骤，请回答(括号中填编号，横线上填文字)：
(1)图甲进行的主要场所是______，所需要的原料是________。图乙所示过程称为______，完成此过程的细胞器是[ ]________。
(2)图乙中①的名称是________，若其上的3个碱基为UGU，则在②上与之对应的3个碱基序列是________。
(3)已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是：GAA、GAG；赖氨酸的是：AAA、AAG；甘氨酸的是：GGU、GGC、GGA、GGG)。
①—CCTGAAGAGAAG—
②—GGACTTCTCTTC—
翻译上述多肽的mRNA是由该基因的________(以图中①或②表示)链转录的。
解析：(1)图甲为转录过程，它主要是在细胞核中进行的，由于合成的产物是mRNA，所需要的原料为核糖核苷酸。图乙为翻译过程，它是以mRNA为模板在核糖体上进行的。(2)图乙中①代表的是转运RNA，其上的3个碱基能与mRNA的密码子互补配对，所以②上与之对应的3个碱基序列是ACA。(3)由于脯氨酸的密码子中有CCU，它与②上的GGA是配对的，所以②链是模板链。
答案：(1)细胞核 核糖核苷酸 翻译 [③]核糖体 (2)转运RNA ACA (3)②
