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）5

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）5
一、选择题
1．某DNA分子中含有1 000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来 ( )
A.减少1 500 B.增加1 500
C.增加1 000 D.减少1 000
2．下列说法正确的是
A．在真核细胞的基因结构中，编码区也含有不能编码蛋白质的序列
B．终止子就是终止密码子
C．基因的非编码区通常不起什么作用
D．启动子的作用是阻碍RNA聚合酶的移动
3．一对等位基因经某种限制性核酸内切酶切割后形成的DNA片段长度存在差异，凝胶电泳分离酶切后的DNA片段，与探针杂交后可显示出不同的带谱。根据该特性，就能将它作为标记定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了四个儿女，其中1号性状特殊(如下图)，由此可推知这四个儿女的基因型(用D、d表示)正确的是(多选) (　　)
A．1号为XdXd B．2号为XDY
C．3号为Dd D．4号为DD
4．如图，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经重建后形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是(　　)
5．某科学家做“噬菌体侵染细菌的实验”时，对噬菌体的DNA用32P标记，让其中一个已标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，最后释放出100个噬菌体，则下列说法正确的是(　　)
A．噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是主要的遗传物质
B．最后释放出的100个噬菌体中，有98个噬菌体的DNA含32P
C．标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养噬菌体
D．标记噬菌体的方法是用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体
6．目前，DNA计算机技术已成为科学研究的热点。若用DNA分子存储信息，理论上一个含有100个碱基的双链DNA分子片段最多可存储多少个不同的数据(　　)　　
A．50 B．100 C．450 D．4100
7．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 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
8．关于图示DNA分子的说法，正确的是(　　)
A．限制性核酸内切酶可作用于①部位，DNA连接酶作用于部位③
B．该DNA的特异性表现在碱基种类和(A＋T)/(G＋C)的比例上
C．若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m(m＞2n)，则G的个数为pm/2n－p
D．把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占3/4
9．某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则该DNA分子 （ ）
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4100种
10．如图为DNA分子中脱氧核苷酸的配对连接方式，其中正确的是 ( )
11．如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验，实验表明这种病原体 ( )
A．寄生于细胞内，通过RNA遗传
B．可单独生存，通过蛋白质遗传
C．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传
D．可单独生存，通过RNA遗传
12．在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内1型、R型细菌含量变化情况最可能是下图中的哪个选项 （ ）
13．控制细菌的抗药性、固氮、抗生素合成等性状的基因位于
A．核区中 B．质粒中 C．线粒体中 D．叶绿体中
14．关于如图中DNA分子片段的说法错误的是 (　　)
A．②处的碱基对缺失导致基因突变
B．限制性核酸内切酶可作用于①部位，解旋酶作用于③部
位
C．该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+G)／(T+C)的比例上
D．把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA分子占总数的100%
15．关于艾弗里的肺炎双球菌转化实验的叙述中，错误的是 ( )
A．需对S型菌中的物质进行提取、分离和鉴定
B．配制培养基的成分应只适合S型菌生长和繁殖
C．S型菌中能使R型菌转变的成分是DNA
D．实验证明了DNA是遗传物质而蛋白质不是
16．(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
17．下列有关核酸与遗传物质关系的叙述，不正确的是 ( )
A.DNA是绝大多数生物的遗传物质
B.有的生物种类的遗传物质是RNA
C.在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质
D.核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主 要的遗传物质
18．在噬菌体侵染细菌实验_中，如果细菌体内的DNA和蛋白质分别含有32P和35S，噬菌体的DNA和蛋白质分别含有32P和35S，噬菌体在细菌体内复制了三次，那么从细菌体内释放出的子代噬菌，体中含有32P的噬菌体和含有35S的噬菌体分别占子代的噬菌体总数的
A．3/4和0 B．1/4和O C．3/4和1 D．1/4和1
19．有100个碱基对的某DNA分子片段，内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续复制n次，则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸________个，这n次复制共需游离腺嘌呤脱氧核苷酸________个(　　)
A．40n－1 B．40n C．40×2n－1 D．40×(2n－1)
20．猴、噬菌体、烟草花叶病毒中参与构成核酸的碱基种类数，依次分别是 ( )
A．4、4、5 B．5、4、4 C．4、5、4 D．5、4、5
二、填空题
21．PCR技术是将某一DNA片段在实验条件下，合成许许多多相同片段的一种方法，利用这种技术能快速而特异地扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段，“人类基因组计划”的研究中常用这种技术。请结合相关知识，回答有关此技术的一些问题。
(1)PCR技术能将某一DNA片段扩增成许多相同的 DNA片段，原因是：①__________；②______________。
(2)在实验条件下，DNA分子进行扩增，除了需要扩增的DNA片段外，还需要_______、________和________等条件。
(3)某DNA片段有160个碱基。其中有腺嘌呤35个，若让该DNA分子扩增三次(即复制三次)至少需要腺嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目分别是_____个和________个
22．R型肺炎双球菌菌体无糖类荚膜，是无毒性细菌；S型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜，是有毒性细菌，可使人患肺炎或使小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题。
实验材料、用具：S型细菌、R型细菌、DNA水解酶、培养基、培养皿等。
艾弗里等人先做了以下3组实验：
（1）艾弗里等人后来发现上述实验步骤并不严密，于是又做了第4组实验，请按照①②③的表达式写出第4组实验方法和结果：
④_______________________________________。
（2）从上述实验可以得出的结论是_______________。
（3）从③组实验可知，S型细菌的DNA或基因能否通过R型细菌的细胞膜？_______________________。
（4）有人认为，上述4个实验并不能说明蛋白质和荚膜多糖不是遗传物质，理由是______________。
（5）实验中涉及的S型细菌和R型细菌可以通过观察培养基上的菌落来区分，区分的依据是____________。
23．将大肠杆菌的核糖体用15N标记，并使该菌被噬菌体感染，然后把大肠杆菌移入含有32P和35S的培养基中培养，请回答：
（1）由实验得知，一旦噬菌体侵染细菌，细菌细胞内会迅速合成一种RNA，这种RNA含有32P，而且其碱基能反映出噬菌体DNA的碱基比例，而不是大肠杆菌DNA的碱基比例，此实验表明：32P标记的RNA来自于 。
（2）一部分32P标记的RNA和稍后会合成的带35S 的蛋白质均与15N标记的核糖体连在一起，这种连接关系表明 。
（3）35S标记的蛋白质来自 ，可用于 。
（4）整个实验能够证明： 。
24．下图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答：
g元素
(1)细胞内的遗传物质是[　　]________，基因和b的关系是________。
(2)遗传物质的主要载体是[　　]________，基因和a的关系是________。
(3)c和b的关系是________，b被彻底水解后的产物是________(填字母)。
(4)基因和h的关系是________，h合成时的直接模板来源于________过程，其进入合成h的场所需经过________层磷脂双分子层。
(5)如果基因存在于________上，则其遗传方式与性别相关联，这就是________。这种遗传方式既遵循________定律，又有特殊性。
(6)b的空间结构是________________________________________________________。
若其中的(A＋T)/(G＋C)＝0.25，则G占总碱基数比例为________，其中一条单链中
(A＋T)/(G＋C)＝________，b的功能是______________________________________。
答案
一、选择题
1．A
解析 具有1 000个碱基对的DNA分子连续分裂两次，形成四个DNA分子，这四个DNA分子中有两个DNA分子的每条链都是含31P的，还有两个DNA分子都是一条链是31P，另一条链是32P。前两个DNA分子的相对分子质量比原DNA共减少了4 000，后两个DNA分子的相对分子质量比原来共减少了2 000，这样四个DNA分子平均比原来减少了6 000/4=1 500。
2．A
3．CD　
4．D
解析：杂种病毒丙是由病毒甲的蛋白质外壳和病毒乙的核酸组装而成的。其在侵染植物细胞时注入的是病毒乙的核酸，并由病毒乙的核酸指导合成病毒乙的蛋白质外壳，因而病毒丙在植物细胞内增殖产生的新一代病毒就是病毒乙。
5．D
解析：噬菌体侵染细菌的实验可以证明DNA是噬菌体的遗传物质，但不能说明DNA是主要的遗传物质。根据DNA半保留复制的特点，在最终释放的100个噬菌体中，只有两个噬菌体含有亲代噬菌体的标记。噬菌体属于病毒，不能独立完成新陈代谢，不能直接培养，必须用其宿主细胞培养。
6．C
解析：考查DNA分子多样性的原因，以及DNA分子碱基序列的遗传意义。100个碱基的DNA分子片段即为50个碱基对，由此形成的不同DNA分子碱基序列有450种，所以，理论上一个含有100个碱基的DNA分子片段最多可存储450个不同的数据。
7．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。
8．C
解析：A错误，部位③氢键的形成不需要DNA连接酶的作用，DNA连接酶的作用部位与限制性核酸内切酶的相同。B错误，DNA中碱基种类都是A、G、C、T四种，故不能体现DNA的特异性。C正确，全部碱基数目为pm/n，因A＋G＝1/2×碱基总数，故G＝pm/2n－p。D错误，因在含15N的培养液中复制两代，而每个子代DNA分子中都有15N原料形成的子链，故子代中全部的DNA分子都含15N。
9．C
解析 A错误，一个双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基。由一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4 ,计算出一条链上100个碱基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40，另一条链上含A、T、G、C则依次是20、10、40、30。故该DNA中含腺嘌呤脱氧核苷酸数为10+20=30个，连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为（22-1）×30=90个，故B错误。C正确，四种含氮碱基的比例是A∶T∶G∶C=（10+20）∶（20+10）∶（30+40）∶（40+30）=3∶3∶7∶7。D错误，含200个碱基的DNA不考虑每种碱基比例关系的情况下，可能的碱基排列方式共有4100种。但因碱基数量比例已确定，故碱基排列方式肯定少于4100种。
10．B
11．A
12．B
解析 随着R型细菌转化成S型细菌，S型细菌的数量变化呈现S型曲线的变化。R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加。
13．B
14．C　
15．B
16．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。
17．C
解析 生物的遗传物质是核酸，有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但DNA是遗传物质；没有细胞结构的病毒只含有DNA或RNA一种核酸，其含有的这种核酸就是该病毒的遗传物质。总之，大多数生物的遗传物质是DNA，即DNA是主要的遗传物质。
18．B
19．CD
解析：该DNA分子中共有100个碱基对即200个碱基，其中有C 60个，则G也为60个，腺嘌呤A的个数为(200－2×60)/2＝40(个)
若复制n次应产生2n个子代DNA，第n次需建新子链2n条，相当于个DNA，故应需腺嘌呤A的个数为×40即2n－1×40。
若求共需腺嘌呤数应为2n个子代DNA中腺嘌呤数减去2条模板链中的腺嘌呤数(即相当于一个DNA中的腺嘌呤数)应为2n×40－40＝40×(2n－1)。
20．B
二、填空题
21．【解析】DNA分子的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，碱基互补配对保证了复制能准确无误地进行。DNA片段中A为35个，因为A＝T，G=C，所以A+G＝160×50％＝80(个)。G＝80-35＝45(个)。扩增三次共产生8个DNA片段，其中需游离脱氧核苷酸合成相当于7个DNA片段。故需A＝35×7＝245(个)，需G＝45×7=315(个)。
答案：(1)DNA分子具有规则的双螺旋结构
DNA复制时遵循碱基互补配对原则
(2)四种脱氧核苷酸 能量 酶 (3)245 315
22．（1）S型细菌的DNA+DNA水解酶+R型活细菌R型菌落
（2）DNA是肺炎双球菌的遗传物质 （3）能
（4）本实验未能证实蛋白质和荚膜多糖通过细菌细胞膜进入细胞内的情况
（5）S型细菌形成的菌落表面光滑，R型细菌形成的菌落表面粗糙
【解析】（1）本题直接考查教材内容，第4组实验方法是用DNA水解酶处理S型细菌的DNA后再与R型活细菌混合培养，观察结果，应该只有R型菌落，因为S型细菌的DNA水解后其生理功能丧失。
（2）比较上述4组实验可以得出DNA是肺炎双球菌的遗传物质。
（3）R型细菌转化为S型细菌，说明S型细菌的DNA进入R型细菌内并与它的DNA实现重组，即能说明S型细菌的DNA通过R型细菌的细胞膜。
（4）由于该实验没有证明蛋白质和荚膜多糖通过细菌细胞膜进入细胞内的情况，所以有人认为该实验不能证明蛋白质和荚膜多糖不是遗传物质。
（5）S型细菌有荚膜，菌落表面光滑，R型细菌无荚膜，菌落表面粗糙。
23．答案 （1）以噬菌体DNA为模板，在细菌细胞内转录而成
（2）噬菌体利用细菌核糖体，以其信使RNA为模板合成噬菌体蛋白质
（3）以噬菌体RNA为模板，在细菌细胞核糖体中合成组装成噬菌体外壳
（4）噬菌体的遗传物质是DNA
24．(1)b　DNA　基因是有遗传效应的DNA片段　(2)a　染色体　基因在a上呈线性排列　(3)c是组成b的基本单位　d、e、f　(4)基因控制h合成　转录　0　(5)性染色体　伴性遗传　基因分离　(6)规则的双螺旋结构　40%　0.25　①通过复制，传递遗传信息；②通过控制蛋白质的合成，使遗传信息得以表达
解析：考查基因的概念、基因与DNA的关系、DNA的结构、基因的表达等。在解题中要注意图示中各物质之间的关系(箭头)，然后结合相关原理求解。www.