2011新课标版第3章基因的本质章综合训练（新人教版必修2）3

2011新课标版第3章基因的本质章综合训练（新人教版必修2）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 (　　)
A．G的含量为30% B．U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，结合图示下列有关叙述不正确的是 (　　)
A．DNA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
B．DNA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
D．DNA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DNA
B．用以补充R型菌生长过程中所需要的营养物质
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
①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
②在非编码区有RNA聚合酶结合点
③真核细胞与原核细胞的基因完全一样
④内含子不能编码蛋白质序列
A．①②③ B．②③④ C．③④① D．①②④
8．赫尔希和蔡斯分别用35S和32P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(　　)
A．①② B．①③ C．①④ D．②④
9．探索遗传物质的过程是漫长的，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 （ ）
实验编号 实验过程 实验结果
病斑类型 病斑中分离出的病毒类型
① a型TMV 感染植物 a型 a型
② b型TMV 感染植物 b型 b型
③ 组合病毒(a型TMV的蛋白质+b型TMV的RNA)→感染植物 b型 a型
④ 组合病毒(b型TMV的蛋白质+a型TMV的RNA)→感染植物 a型 a型
A.实验① B.实验②
C.实验③ D.实验④
11．以含(NH4)235SO4、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 S元素 P元素
A 全部32S 全部31P
B 全部35S 多数32P、少数31P
C 全部32S 少数32P、多数31P
D 全部35S 少数32P、多数31P
12．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 ( )
①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m　②碱基之间的氢键数为 　③一条链中A+T的数量为n　④G的数量为m-n
A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．①②③
13．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(　　)
A．a和c的碱基序列互补，b和c的碱基序列相同
B．a链中(A＋C)/(G＋T)的比值与d链中同项比值相同
C．a链中(A＋T)/(G＋C)的比值与b链中同项比值相同
D．a链中(G＋T)/(A＋C)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(　　)
A．AGCCTAGCTGAA B．TCGGATCGACTT
C．ATCGACTT D．TAGCTGAA
15．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，有拟核而无核膜和核
16．下列叙述正确的是 (　　)
A．DNA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
C．DNA复制就是基因表达的过程
D．DNA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
C．(A+G)／(T+C)的比值 D．碱基互补配对方式
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%、0 B.50%、50%
C.50%、100% D.100%、100%
19．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4次，其结果不可能是 ( )
A.含有15N的DNA分子占1/8
B.含有14N的DNA分子占7/8
C.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b
B．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③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． 、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15N的同位素培养基上，则能在此图 成分（填写编号）的相应位置上可以测到15N。
(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、14C—核糖核苷酸、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
一、选择题
1．C
2．C　
3．C
4．D
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。
5．B
6．B
7．D
8．A
解析：①代表的是氨基酸的R基，②代表磷酸基团，③代表五碳糖，④代表含氮碱基，含有S的是①，含有P的是②。
9．C
10．C
解析 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，所以由RNA控制其性状。③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。
11．D
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。
12．D
13．C
解析：DNA复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链合成一个子代DNA分子。a链中等于b链中
14．A
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①TCGGATCG，②CGGATCGA，③GGATCGAC，④GATCGACT，⑤ATCGACTT，进而推出互补序列为TCGGATCGACTT，则靶序列为AGCCTAGCTGAA。
15．B
16．D
17．A
18．D
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，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。
19．B
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。
20．A
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，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。
22．(1)1.硫酸。2.脱氧核糖3.胞嘧啶4.脱氧核苷酸5.腺嘌呤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：14C—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)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。
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。www.