单元素养评价(二)
(第三章)
(60分钟·70分)
一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)
1.(2019·江苏高考)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是
( )
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
【解析】选C。因为N是蛋白质和DNA共有的元素,若用15N代替32P标记噬菌体的DNA,则其蛋白质也会被标记,A项错误;噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的,B项错误;噬菌体的DNA合成的模板来自噬菌体自身的DNA,而原料来自大肠杆菌,C项正确;该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA,D项错误。
2.DNA是主要的遗传物质,下列有关DNA的叙述,错误的是
( )
A.元素组成为C、H、O、N、P,组成单位是四种脱氧核苷酸
B.通过半保留复制的方式,将遗传信息从亲代传递给子代
C.磷酸与核糖交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架
D.通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构
【解析】选C。DNA的组成元素是C、H、O、N、P,组成单位是四种脱氧核苷酸,A正确;通过半保留复制的方式,将遗传信息从亲代传递给子代,B正确;磷酸与脱氧核糖交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架,C错误;通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构,D正确。
3.(2020·嘉兴高一检测)为了鉴定遗传物质的化学本质,科学家做了一系列实验。下列关于核酸是遗传物质的证据实验的叙述,正确的是
( )
A.35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,子代噬菌体中能检测到35S
B.肺炎链球菌的活体转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据
C.肺炎链球菌的离体转化实验中提取的DNA纯度越高,转化效率越高
D.烟草花叶病毒RNA经RNA酶处理后侵染烟草,能使烟草出现感染症状
【解析】选C。子代噬菌体是在侵入细菌内部的噬菌体DNA的指导下,利用细菌体内未标记的原料合成的,检测不到35S,A错误;肺炎链球菌的活体转化实验只证明了S型细菌中存在某种“转化因子”,没有证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质,艾弗里的离体转化实验是证实DNA是遗传物质的最早证据,B错误;转化率与所提取的S型细菌的DNA纯度有关,DNA纯度越高,转化的效率也越高,C正确;经RNA酶处理后,烟草花叶病毒RNA被水解,侵染烟草,烟草不出现感染症状,D错误。
4.如图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列叙述错误的是
( )
A.②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B.③是连接DNA单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C.该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D.该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n-1)个
【解析】选B。①是脱氧核糖,②是磷酸,两者交替连接构成了DNA分子的基本骨架;③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键;该DNA复制n次,得到2n个DNA,其中含母链的DNA分子共有2个;该DNA复制n次,消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200-40×2)÷2×(2n-1)=60×(2n-1)。
【补偿训练】
如图为某种核酸分子的部分结构示意图,下列相关叙述正确的是
( )
A.图中5为核苷酸之间的化学键
B.图中4为一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.该类型的核酸分子通常为双链
D.图中2可用15N进行标记
【解析】选C。图中5是一个脱氧核苷酸中磷酸和脱氧核糖之间的化学键,A错误;图中4包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子胞嘧啶,但不是一个胞嘧啶脱氧核苷酸,B错误;该类型的核酸分子是DNA,DNA通常为双链结构,C正确;图中2是脱氧核糖,只有C、H、O三种元素,不能用15N进行标记,D错误。
5.用卡片构建DNA平面结构模型,所提供的卡片类型和数量如表所示,以下叙述正确的是
( )
卡片类型
脱氧核糖
磷酸
碱基
A
T
G
C
卡片数量
10
10
2
3
3
2
A.最多可构建4种脱氧核苷酸,5个脱氧核苷酸对
B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C.DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连
D.可构建44种不同碱基序列的DNA
【解析】选B。由表中给定的碱基A为2个,C为2个,并结合碱基互补配对原则可知最多可构建4个脱氧核苷酸对;构成的双链DNA片段中A与T间的氢键共有4个,G与C之间的氢键共有6个,即最多有10个氢键;DNA中绝大多数脱氧核糖分子均与2分子磷酸相连;由于各种碱基的数量已确定,构建的不同碱基序列DNA少于44种。
6.真核细胞中DNA复制过程如图所示,下列叙述错误的是
( )
A.多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成
B.每个子代DNA都有一条脱氧核苷酸链来自亲代
C.复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化
D.DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则和精确的模板
【解析】选C。多起点双向复制,能保证DNA复制在短时间内完成;DNA复制以亲代DNA分子的两条链分别为模板,通过碱基互补配对原则合成子链DNA,所以每个子代DNA都有一条脱氧核苷酸链来自亲代;复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化;DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则,即A与T配对、G与C配对。
7.某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是
( )
A.随后细胞中的DNA复制发生障碍
B.随后细胞中的转录过程发生障碍
C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期
D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用
【解析】选C。本题主要考查DNA复制与转录过程。DNA复制过程中需要将双链解开,解开后的每一条单链成为模板参与复制,加入该物质后DNA双链不能解开,复制过程受阻,A正确。转录过程需要DNA的一条链为模板,DNA不能解旋,转录不能进行,B正确。DNA的复制和转录发生在细胞周期的间期,阻断DNA复制和转录,细胞将停留在间期,C错误。癌细胞具有不断增殖的能力,加入该物质后阻断了DNA的复制,癌细胞的增殖受到抑制,D正确。
8.(2020·杭州高一检测)DNA分子片段的结构如图所示,下列叙述正确的是
( )
A.图中1、2、3分别表示磷酸、核糖和碱基
B.1、2、3结合在一起的结构称为胞嘧啶脱氧核苷酸
C.图中3和4分别有两种,配对的碱基通过氢键连接
D.由图可得DNA单链中的碱基数量遵循卡伽夫法则
【解析】选B。2表示脱氧核糖,A项错误;根据3、4间三个氢键以及3的形状,推出3为胞嘧啶,1、2、3合称为胞嘧啶脱氧核苷酸,B项正确、C项错误;DNA分子结构模型单链中的碱基数量不遵循卡伽夫法则,D项错误。
9.下列关于DNA复制的叙述,正确的是
( )
A.DNA复制时,严格遵循A与U配对、C与G配对的碱基互补配对原则
B.DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板
C.DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制
D.脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链
【解析】选B。DNA复制时,严格遵循A与T配对、C与G配对的碱基互补配对原则;DNA是以两条脱氧核苷酸链作为模板进行复制的;DNA分子边解旋边复制;脱氧核苷酸必须在DNA聚合酶的作用下才能连接形成子链。
10.现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为14N14N)的大肠杆菌,若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代,再转到含有14N的培养基中繁殖一代,则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是
( )
A.有15N14N和14N14N两种,其比例为1∶3
B.有15N15N和14N14N两种,其比例为1∶1
C.有15N15N和14N14N两种,其比例为3∶1
D.有15N14N和14N14N两种,其比例为3∶1
【解析】选D。将14N14N大肠杆菌置于含有15N的培养基中繁殖两代后,由于DNA半保留复制,得到的子代DNA为2个15N15N—DNA和2个15N14N—DNA,再将其转到含有14N的培养基中繁殖一代,会得到6个15N14N—DNA和2个14N14N—DNA,比例为3∶1,D正确。
11.新冠肺炎是由SARS—CoV-2引起的。研究人员从患者的组织样本中,提取出SARS—CoV-2的RNA,并经实验分析确定其有m个基因,碱基总数为n,其中C的数量为b。下列叙述正确的是
( )
A.它的嘌呤碱基数一定不等于嘧啶碱基数
B.SARS-CoV-2的RNA的排列顺序有4n种
C.每个基因平均长度约为n/m
D.无法用n、m、b表示A的含量
【解析】选D。A和G的数量可能会等于U和C的数量,A错误;SARS-CoV-2的RNA的排列顺序是确定的,B错误;基因是有遗传效应的核酸片段,每个基因平均长度一定小于n/m,C错误;SARS-CoV-2的RNA一般是单链,无法确定A的含量,D正确。
12.如图所示DNA分子片段中一条链含15N,另一条链含14N。下列有关叙述错误的是
( )
A.DNA聚合酶作用于形成①处的化学键,解旋酶作用于③处
B.②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
C.若该DNA分子中一条链上G+C=56%,则无法确定整个DNA分子中T的含量
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100%
【解析】选C。DNA聚合酶作用于形成相邻两个核苷酸之间的化学键,解旋酶作用于碱基对之间的氢键,A正确;②是胸腺嘧啶脱氧核苷酸,B正确;若该DNA分子中一条链上G+C=56%,则整个DNA分子中G+C的含量也是56%,则整个DNA分子中T的含量为(1-56%)÷2=22%,C错误;DNA进行半保留复制,把此DNA放在含15N的培养液中复制两代,由于所用原料均含有15N,子代中含15N的DNA占100%,
D正确。
13.基因是控制生物性状的基本单位。下列有关细胞中基因的叙述,正确的是
( )
A.基因能够储存生物的遗传信息
B.等位基因位于同一个DNA分子上
C.基因中只有一条脱氧核苷酸链
D.生物体的性状完全由基因决定
【解析】选A。基因能够储存生物的遗传信息,A正确;等位基因位于同源染色体的相同位置上,位于不同的DNA分子上,B错误;基因是有遗传效应的DNA片段,基因中有2条脱氧核苷酸链,C错误;生物体的性状由基因决定,受环境条件影响,D错误。
14.(2018·浙江11月选考真题)下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述,正确的是
( )
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核甘酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
【解析】选A。一个DNA含有多个基因,因此一个DNA可以转录出多个不同类型的RNA,A正确;转录时,边解旋边转录,B错误;转录终止时从模板链上脱离下来的RNA还没有成熟,C错误;洋葱根尖细胞中不含叶绿体,D错误。
15.(2019·海南高考)下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是
( )
A.蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B.携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点
C.携带氨基酸的tRNA都与核糖体的同一个tRNA结合位点结合
D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
【解析】选C。翻译从起始密码子开始,沿mRNA链不断进行,直至读取到mRNA上的终止密码子,蛋白质合成才终止,A项正确;核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点,携带肽链的tRNA先进入位点1,然后进入位点2,B项正确;携带氨基酸的tRNA先进入位点2,再进入位点1,C项错误;最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸,然后tRNA脱离核糖体,D项正确。
16.在蛋白质合成过程中,少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。其主要原因是
( )
A.一种氨基酸可能由多种密码子来决定
B.一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中
C.一个核糖体可同时与多条mRNA结合,同时进行多条肽链的合成
D.一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
【解析】选D。一种氨基酸可能由多种密码子来决定,但不能加快蛋白质的合成,A错误;一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中,但不能加快蛋白质的合成,B错误;一条mRNA分子上可相继结合多个核糖体,而不是一个核糖体可同时与多条mRNA结合,C错误;在合成蛋白质时,多个核糖体可以相继结合到mRNA分子上,形成多聚核糖体,这样可以同时进行多条肽链的合成,提高蛋白质的合成效率,D正确。
17.如图表示生物体内三个重要的生理活动。下列相关叙述中正确的是
( )
A.图甲中b链和c链中的碱基序列相同
B.图乙中的f可以作为转录的模板
C.图丙中核糖体在mRNA上移动的方向是A端→B端
D.细胞中图乙和图丙所示的过程不可能同时发生
【解析】选C
。图甲所示的过程是DNA复制,b链和c链都是新合成的子链,它们的碱基序列不相同,A错误;图乙所示的过程是转录,f是转录的产物,可作为翻译的模板,B错误;图丙所示的过程是翻译,根据两个核糖体上合成的肽链的长短可确定,核糖体在mRNA上移动的方向是A端→B端,C正确;原核细胞中转录和翻译可同时发生,D错误。
18.如图表示基因、蛋白质与性状的关系,从图中无法得出的是
( )
A.同一个基因可影响多种性状,多个基因也可控制同一种性状
B.部分基因只控制一种性状,并且不受其他基因的干扰
C.基因与性状并不都是简单的一一对应关系,基因的表达具有多样性
D.表型是基因和环境共同作用的结果
【解析】选D。分析可知,同一个基因可影响多种性状,多个基因也可控制同一种性状,A不符合题意;基因是具有遗传效应的DNA片段,具有相对的独立性,B不符合题意;基因与性状并不都是简单的一一对应关系,基因的表达具有多样性,C不符合题意;图示只能体现基因与性状之间的关系,没有涉及环境的作用,D符合题意。
19.(2020·嘉兴高一检测)下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是
( )
A.转录过程中,RNA聚合酶能解开整个DNA双螺旋结构
B.RNA聚合酶与某一启动部位结合,可能转录出多种mRNA
C.多个核糖体同时结合在一个mRNA上,共同完成一条多肽链的合成
D.不同的密码子编码的氨基酸不同
【解析】选B。转录过程中,当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开,以其中的一条链为模板,可能转录出多种mRNA,A错误,B正确;多个核糖体同时结合在一个mRNA上,可合成多条肽链,C错误;一种氨基酸可以由几种密码子编码,不同密码子编码的氨基酸可能相同,D错误。
【补偿训练】
下列关于RNA的叙述,正确的是
( )
A.75个碱基组成的tRNA,其上含有25个反密码子
B.900个碱基组成的mRNA,其上含有的密码子均决定氨基酸
C.结核杆菌的rRNA的形成与核仁密切相关
D.人体的不同细胞中,mRNA的种类不一定相同
【解析】选D。一个tRNA上只有1个反密码子;mRNA上的终止密码子不对应氨基酸;结核杆菌是原核细胞,没有细胞核,也没有核仁;人体的不同细胞中,不同的基因选择性表达,也有部分相同基因表达,所以mRNA的种类不一定相同。
20.如图表示人体基因Y的表达过程,①～④表示过程。下列叙述正确的是
( )
A.①过程在分裂间期进行,需要解旋酶的催化作用
B.②过程在细胞质中进行,需要RNA酶的催化作用
C.③过程在核糖体中进行,不遵循碱基互补配对原则
D.④过程在内质网和高尔基体中进行,需要ATP参与
【解析】选D。图中①为转录,发生于分裂间期或不分裂的细胞中,需RNA聚合酶参与,不需解旋酶,A错误;②是RNA加工过程,主要在细胞核内进行,需RNA酶催化,B错误;③为翻译,在翻译过程中会发生mRNA和tRNA的碱基互补配对,C错误;分泌蛋白的合成需要内质网和高尔基体的修饰,并需要线粒体供能,D正确。
21.基因转录出的初始RNA,经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。某些剪切过程不需要蛋白质性质的酶参与。大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列判断错误的是
( )
A.某些初始RNA的剪切加工可由RNA催化完成
B.一个基因可能参与控制生物体的多种性状
C.mRNA的产生与降解与个体发育阶段有关
D.初始RNA的剪切、加工在核糖体内完成
【解析】选D。部分RNA可以作为酶,所以某些初始RNA的剪切加工可由RNA催化完成,A正确。基因转录出的初始RNA,经不同方式剪切可产生不同的mRNA,从而翻译出不同的蛋白质,因此,一个基因可能参与控制生物体的多种性状,B正确。个体发育不同阶段表达的蛋白质不同,mRNA的产生与降解与个体发育阶段有关,C正确。初始RNA的剪切、加工在细胞核内完成,D错误。
22.如图简要概括了真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关物质间的关系。下列叙述正确的是
( )
A.图中①表示基因,其载体一定为染色体
B.图中②表示转录,该过程主要发生在核糖体上
C.图中③表示翻译,该过程中能产生水,并消耗能量
D.图中④物质的密码子决定其携带氨基酸的种类和数量
【解析】选C。①表示基因,真核细胞中基因主要分布在细胞核中,此外在线粒体和叶绿体中也含有少量基因,因此基因的载体不一定为染色体,A错误;②表示转录过程,主要发生在细胞核中,B错误;③表示翻译过程,该过程中氨基酸之间通过脱水缩合形成蛋白质,有水生成,并消耗能量,C正确;密码子在mRNA上,而④是tRNA,D错误。
23.如图是一种单股正链RNA病毒在细胞内增殖的示意图(②③过程遵循碱基互补配对原则),下列有关叙述正确的是
( )
A.过程①中的+RNA上三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸
B.过程②与过程③发生碱基互补配对的方式有差异
C.酶X是RNA聚合酶,其合成和发挥作用的场所是细胞核
D.+RNA复制产生子代+RNA的过程,消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
【解析】选D。过程①中的+RNA上三个相邻的碱基不一定能决定一个氨基酸,因为不一定属于一个密码子,且终止密码子不决定氨基酸,A错误;过程②、过程③均为RNA的复制,发生碱基互补配对的方式一致,B错误;酶X催化RNA的复制,为RNA复制酶,而病毒无细胞结构,其合成和发挥作用的场所位于宿主细胞的细胞质内,C错误;+RNA复制产生子代+RNA的过程,必须先复制为-RNA,然后再复制为+RNA,所以消耗的原料为合成互补的两条RNA链的核糖核苷酸,因此消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数,D正确。
24.(2020·宁波高一检测)如图是中心法则及其发展的内容,下列相关叙述错误的是
( )
A.生物的遗传信息一定储存在DNA的脱氧核苷酸序列中
B.②⑤过程所需的原料相同,①③过程所需的原料也相同
C.①过程需要RNA聚合酶催化,而②过程需要逆转录酶催化
D.过程①②③④⑤都能发生碱基互补配对
【解析】选A。少数生物的遗传物质是RNA,如HIV、SARS病毒等,它们的遗传信息储存在RNA的核糖核苷酸序列中,A错误;②表示逆转录过程,⑤表示DNA分子的复制,产物都是DNA,因此利用的原料均为脱氧核苷酸,①表示转录过程,③表示RNA分子的复制过程,产物都是RNA,利用的原料均为核糖核苷酸,B正确;转录过程需要RNA聚合酶催化,而逆转录过程需要逆转录酶催化,C正确;过程①②③④⑤都能发生碱基互补配对,D正确。
25.某花卉花的形态不同与A基因的表达有关,植株甲的A基因能正常表达,花瓣为2片,植株乙的A基因高度甲基化不能正常表达,花瓣为1片。现有纯合的植株甲和乙先杂交得到F1,然后自交得到F2,下列叙述正确的是
( )
A.F1花瓣均为1片
B.F2花瓣均为2片
C.F2花瓣有2片和1片,且花瓣2片的数目较多
D.F1与植株甲进行杂交,子代花瓣既有1片也有2片
【解析】选C。高度甲基化的基因记为Ao,不能表达,绘制遗传图解如图:
2片
1片
P
AA
× AoAo
2片
F1
AAo
2片 2片 1片
F2
AA
AAo AoAo
1 ∶ 2 ∶
1
因此得到的F1花瓣全为2片,A错误;F2中花瓣2片的比例为3/4,B错误,C正确;F1与植株甲(AA)杂交,子代花瓣全为2片,D错误。
二、非选择题(共3小题,共20分)
26.(7分)如图表示某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。请据图回答:
(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)
(1)完成遗传信息表达是________(填字母)过程,a过程所需的酶有________________。?
(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片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。?
(4)若在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化。由此证明________。?
(5)苯丙酮尿症是由于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)遗传信息的表达是转录、翻译形成蛋白质的过程,即图中的b、c;a表示DNA的自我复制,需要解旋酶和DNA聚合酶。(2)RNA中含有核糖,则含核糖的有mRNA、核糖体、tRNA。mRNA上相邻的三个碱基组成一个密码子,密码子决定氨基酸,所以由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸。(3)由②可推知该DNA片段含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为23-1×7=28。(4)密码子是指mRNA上三个相邻的碱基,因此在第一个密码子后插入一个新密码子,其余氨基酸序列没有变化。(5)基因可通过控制酶的合成来控制生物体内的生物化学反应,从而控制生物的性状。
答案:(1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶
(2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸
(3)28
(4)一个密码子由三个碱基组成
(5)基因通过控制酶的合成来控制生物体内的生物化学反应,从而控制生物的性状
27.(6分)如图表示真核生物核DNA遗传信息传递的部分过程。据图回答问题:
(1)①③表示的遗传信息传递过程依次是__________、__________。?
(2)②过程发生的场所是__________。③过程中可能存在的碱基互补配对方式是____________________。?
(3)DNA与RNA分子在组成上,除碱基不同外,另一个主要区别是_____________
_________________。?
(4)若②过程形成的mRNA含有1
000个碱基,其中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%,则该DNA片段至少含有腺嘌呤和胸腺嘧啶的碱基对__________个。?
【解析】本题考查DNA复制、转录和翻译相关知识。
(1)通过分析题图可知,①是DNA复制,②是由DNA到RNA的转录过程,③是由RNA到蛋白质的翻译过程。(2)核DNA的②转录发生的场所是细胞核,在翻译过程中存在的碱基配对是A与U,G与C。(3)DNA和RNA中除了碱基不同外,就是它们的五碳糖不同,DNA中是脱氧核糖,RNA中是核糖。(4)如果mRNA中含有1
000个碱基,鸟嘌呤和胞嘧啶占全部碱基的60%,那么A和U占该链的40%,即共400个,根据碱基互补配对原则,在其模板链中A和T占该链的40%,即400个,A和T在DNA一条链中是400个,在另外一条链中也是400个,在整个DNA片段中至少有400对。
答案:(1)复制 翻译 (2)细胞核 A与U配对(A—U),G与C配对(C—G)
(3)五碳糖不同(DNA中是脱氧核糖,RNA中是核糖)
(4)400
【误区警示】关于转录和翻译中的计算,一般都是至少有多少个,因为DNA中有不转录的片段,mRNA中也有不翻译的序列(终止密码子),然后按照DNA碱基数∶mRNA中碱基数∶氨基酸=6∶3∶1的关系和碱基互补配对原则计算即可。
28.(7分)(2020·绍兴高一检测)图甲表示细胞X和Y的基因表达过程,图乙表示X细胞中某个基因的部分序列(含起始密码信息),请回答下列问题:
(1)图甲所示两种细胞中,________
细胞是真核细胞;据图甲推测,通常情况下____________细胞的物质转运效率较高,其原因是_______________________。?
(2)Y细胞基因转录产生成熟mRNA的过程较复杂,需由剪接体对前体RNA进行剪接才能完成,剪接体包含多种蛋白质,这些蛋白质是通过__________(结构)进入细胞核的。?
(3)据图可知Y细胞基因表达过程中核糖体移动的方向是__________,大多情况,该过程的模板mRNA上有____种密码子。?
(4)若图乙所示的是X细胞中正在转录的某基因片段,据图可知,该转录以______链为模板合成mRNA;若图中“↑”所指碱基对缺失,则该基因片段控制合成的肽链由________个氨基酸脱水缩合而成。(起始密码:AUG,终止密码:UGA、UAG、UAA)?
【解析】(1)由图示的细胞结构可知,图甲所示两种细胞中,X细胞为原核细胞,Y细胞是真核细胞;通常情况下,原核细胞体积较小,相对表面积较大,物质转运效率较高。
(2)Y细胞基因转录产生成熟mRNA的过程较复杂,需由剪接体对前体RNA进行剪接才能完成,剪接体包含多种蛋白质,因为核孔是大分子物质出入细胞核的通道,故可推测这些蛋白质是通过核孔进入细胞核的。
(3)据图中多肽链的长短可知Y细胞基因表达过程中核糖体移动的方向是从左到右(5′→3′),大多情况,该过程的模板mRNA上有62种密码子,包括61种决定氨基酸的密码子和一种终止密码子。
(4)若图乙所示的是X细胞中正在转录的某基因片段,据起始密码AUG可推测,模板链中起始密码对应碱基为TAC,故该转录以β链为模板合成mRNA;若图中“↑”所指碱基对缺失,则该基因片段转录出的
mRNA的顺序变为(只显示有意义部分):GCG
GCG
AUG(起始密码)GGA
AUC
UCA
AUG
UGA(终止密码),起始密码同时编码甲硫氨酸,故可知控制合成的肽链由5个氨基酸脱水缩合而成。
答案:(1)Y X X为原核细胞,细胞体积较小,相对表面积较大
(2)核孔 (3)从左到右(5′→3′) 62
(4)β 5
(20分钟·30分)
1.(5分)(2020·杭州高一检测)
T2噬菌体侵染细菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是
( )
A.①中的细菌为子代噬菌体的产生提供了模板和原料
B.上清液出现放射性的原因是搅拌不充分
C.②操作可使细菌外的噬菌体与细菌分离
D.放射性32P大量存在于沉淀中,即可说明DNA是遗传物质
【解析】选C。①中噬菌体DNA复制的模板是由噬菌体提供的,而原料、能量、酶均由细菌提供,A错误;上清液出现放射性的原因是保温时间过长或过短,B错误;②操作可使细菌外的噬菌体与细菌分离,C正确;缺少对照组,不能充分说明DNA是遗传物质,D错误。
2.(5分)若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中,培养至第二次分裂中期。下列叙述正确的是
( )
A.每条染色体中的两条染色单体均含3H
B.每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H
C.每个DNA分子中均只有一条脱氧核苷酸链含3H
D.所有染色体的DNA分子中,含3H的脱氧核苷酸链占总链数的1/4
【解析】选A。若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中,在间期的S期时DNA复制1次,所以第一次细胞分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA都只有1条链被标记,培养至第二次分裂中期,每条染色体中的两条染色单体均含3H,其中一条染色单体上的DNA分子两条链都含3H,另一条染色单体上的DNA分子只有一条链含3H,即含3H的脱氧核苷酸链占总链数的3/4。
【补偿训练】
下列有关“探究DNA的复制过程”活动的叙述,正确的是
( )
A.培养过程中,大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成DNA主链的基本骨架
B.将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代,所获得的大肠杆菌的核糖体中含有15N
C.通过对第二代大肠杆菌DNA进行密度梯度离心,得出DNA复制的特点为半保留复制
D.将15N—15N—DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中繁殖一代后,若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心,离心管中将只出现1个条带
【解析】选B。培养过程中,大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成含氮碱基进而形成DNA两条链之间的碱基对,A错误;核糖体中含有RNA,RNA中含有碱基,将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代,所获得的大肠杆菌的核糖体中含有15N,B正确;通过对亲代、第一代、第二代大肠杆菌DNA进行密度梯度离心,对比分析才可得出DNA复制的特点为半保留复制,C错误;将15N—15N—DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中繁殖一代后,若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心,离心管中将出现轻、重2个条带,D错误。
3.(5分)如图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程,据图分析下列表述中错误的是
( )
A.正常人体细胞内不会进行4、6、7过程
B.1、4、6、8、10过程均需要核糖核苷酸作为原料
C.1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与
D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程
【解析】选B。正常人体细胞内不会进行RNA的复制和逆转录过程,即不会进行4、6、7过程,A正确。1、4、6、8过程的产物为RNA,需要核糖核苷酸作为原料,但10过程表示DNA的复制,需要脱氧核糖核苷酸作为原料,B错误。1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与,C正确。病毒不具有独立代谢的功能,不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程,D正确。
【实验·探究】
4.(15分)日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说:DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成的,另一条子链不连续即先形成短链片段(如图1)。为验证这一假说,冈崎进行了如下实验:让T4噬菌体在20
℃时侵染大肠杆菌70
min后,将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后,分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋,再进行密度梯度离心,以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近),并检测相应位置DNA单链片段的放射性,结果如图2。请分析回答:
(1)若1个双链DNA片段中有1
000个碱基对,其中胸腺嘧啶350个,该DNA连续复制4次,在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。?
(2)将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,最终在噬菌体DNA中检测到放射性,其原因是?______________。?
(3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化,在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供
能量,但能____________________。研究表明,在DNA分子加热解链时,DNA分子中G+C的比例越高,需要的解链温度越高,原因是____________________。?
(4)图2中,与60秒结果相比,120秒结果中短链片段减少的原因是____________________。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是________________________________。?
【解析】(1)DNA片段中有1
000个碱基对,依据碱基互补配对原则可推知,在该DNA片段中,A=T=350个,C=G=650个。该DNA连续复制4次,在第四次复制时需要消耗的胞嘧啶脱氧核苷酸数为24-1×650=5
200(个)。(2)将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,因3H标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收,为噬菌体DNA复制提供原料,所以最终在噬菌体DNA中能检测到放射性。(3)解旋酶能降低反应所需要的活化能。在每个DNA分子中,碱基对A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,故G+C的比例越高,含有的氢键数越多,DNA分子结构越稳定,因此在DNA分子加热解链时,DNA分子中G+C的比例越高,需要的解链温度也越高。(4)分子越小,离试管口距离越近。图2显示,与60秒结果相比,120秒结果中放射性的单链距离试管口大都较远,说明短链片段减少,其原因是短链片段连接形成长片段。在图示的实验时间内,细胞中均能检测到较多的短链片段,这为冈崎假说提供了实验证据。
答案:(1)5
200
(2)标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收,为噬菌体DNA复制提供原料,所以在噬菌体DNA中检测到放射性
(3)降低反应所需要的活化能 在DNA分子中,A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,G+C的比例越高,氢键数越多,DNA结构越稳定
(4)短链片段连接形成长片段 在实验时间内,细胞中均能检测到较多的短链片段
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-单元素养评价(二)
(第三章)
(60分钟·70分)
一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)
1.(2019·江苏高考)赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是
( )
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
2.DNA是主要的遗传物质,下列有关DNA的叙述,错误的是
( )
A.元素组成为C、H、O、N、P,组成单位是四种脱氧核苷酸
B.通过半保留复制的方式,将遗传信息从亲代传递给子代
C.磷酸与核糖交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架
D.通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构
3.(2020·嘉兴高一检测)为了鉴定遗传物质的化学本质,科学家做了一系列实验。下列关于核酸是遗传物质的证据实验的叙述,正确的是
( )
A.35S标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌,子代噬菌体中能检测到35S
B.肺炎链球菌的活体转化实验是证实DNA作为遗传物质的最早证据
C.肺炎链球菌的离体转化实验中提取的DNA纯度越高,转化效率越高
D.烟草花叶病毒RNA经RNA酶处理后侵染烟草,能使烟草出现感染症状
4.如图为某DNA分子的部分平面结构图,该DNA分子片段中含100个碱基对,40个胞嘧啶,则下列叙述错误的是
( )
A.②与①交替连接,构成了DNA分子的基本骨架
B.③是连接DNA单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键
C.该DNA复制n次,含母链的DNA分子只有2个
D.该DNA复制n次,消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n-1)个
【补偿训练】
如图为某种核酸分子的部分结构示意图,下列相关叙述正确的是
( )
A.图中5为核苷酸之间的化学键
B.图中4为一个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.该类型的核酸分子通常为双链
D.图中2可用15N进行标记
5.用卡片构建DNA平面结构模型,所提供的卡片类型和数量如表所示,以下叙述正确的是
( )
卡片类型
脱氧核糖
磷酸
碱基
A
T
G
C
卡片数量
10
10
2
3
3
2
A.最多可构建4种脱氧核苷酸,5个脱氧核苷酸对
B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C.DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连
D.可构建44种不同碱基序列的DNA
6.真核细胞中DNA复制过程如图所示,下列叙述错误的是
( )
A.多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成
B.每个子代DNA都有一条脱氧核苷酸链来自亲代
C.复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化
D.DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则和精确的模板
7.某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是
( )
A.随后细胞中的DNA复制发生障碍
B.随后细胞中的转录过程发生障碍
C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期
D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用
8.(2020·杭州高一检测)DNA分子片段的结构如图所示,下列叙述正确的是
( )
A.图中1、2、3分别表示磷酸、核糖和碱基
B.1、2、3结合在一起的结构称为胞嘧啶脱氧核苷酸
C.图中3和4分别有两种,配对的碱基通过氢键连接
D.由图可得DNA单链中的碱基数量遵循卡伽夫法则
9.下列关于DNA复制的叙述,正确的是
( )
A.DNA复制时,严格遵循A与U配对、C与G配对的碱基互补配对原则
B.DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板
C.DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制
D.脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链
10.现有DNA分子的两条单链均只含有14N(表示为14N14N)的大肠杆菌,若将该大肠杆菌在含有15N的培养基中繁殖两代,再转到含有14N的培养基中繁殖一代,则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是
( )
A.有15N14N和14N14N两种,其比例为1∶3
B.有15N15N和14N14N两种,其比例为1∶1
C.有15N15N和14N14N两种,其比例为3∶1
D.有15N14N和14N14N两种,其比例为3∶1
11.新冠肺炎是由SARS—CoV-2引起的。研究人员从患者的组织样本中,提取出SARS—CoV-2的RNA,并经实验分析确定其有m个基因,碱基总数为n,其中C的数量为b。下列叙述正确的是
( )
A.它的嘌呤碱基数一定不等于嘧啶碱基数
B.SARS-CoV-2的RNA的排列顺序有4n种
C.每个基因平均长度约为n/m
D.无法用n、m、b表示A的含量
12.如图所示DNA分子片段中一条链含15N,另一条链含14N。下列有关叙述错误的是
( )
A.DNA聚合酶作用于形成①处的化学键,解旋酶作用于③处
B.②是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
C.若该DNA分子中一条链上G+C=56%,则无法确定整个DNA分子中T的含量
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100%
13.基因是控制生物性状的基本单位。下列有关细胞中基因的叙述,正确的是
( )
A.基因能够储存生物的遗传信息
B.等位基因位于同一个DNA分子上
C.基因中只有一条脱氧核苷酸链
D.生物体的性状完全由基因决定
14.(2018·浙江11月选考真题)下列关于洋葱根尖细胞遗传信息转录过程的叙述,正确的是
( )
A.一个DNA可转录出多个不同类型的RNA
B.以完全解开螺旋的一条脱氧核甘酸链为模板
C.转录终止时成熟的RNA从模板链上脱离下来
D.可发生在该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中
15.(2019·海南高考)下列关于蛋白质合成的叙述,错误的是
( )
A.蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B.携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点
C.携带氨基酸的tRNA都与核糖体的同一个tRNA结合位点结合
D.最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
16.在蛋白质合成过程中,少量的mRNA分子就可以指导迅速合成出大量的蛋白质。其主要原因是
( )
A.一种氨基酸可能由多种密码子来决定
B.一种氨基酸可以由多种转运RNA携带到核糖体中
C.一个核糖体可同时与多条mRNA结合,同时进行多条肽链的合成
D.一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成
17.如图表示生物体内三个重要的生理活动。下列相关叙述中正确的是
( )
A.图甲中b链和c链中的碱基序列相同
B.图乙中的f可以作为转录的模板
C.图丙中核糖体在mRNA上移动的方向是A端→B端
D.细胞中图乙和图丙所示的过程不可能同时发生
18.如图表示基因、蛋白质与性状的关系,从图中无法得出的是
( )
A.同一个基因可影响多种性状,多个基因也可控制同一种性状
B.部分基因只控制一种性状,并且不受其他基因的干扰
C.基因与性状并不都是简单的一一对应关系,基因的表达具有多样性
D.表型是基因和环境共同作用的结果
19.(2020·嘉兴高一检测)下列关于遗传信息表达过程的叙述,正确的是
( )
A.转录过程中,RNA聚合酶能解开整个DNA双螺旋结构
B.RNA聚合酶与某一启动部位结合,可能转录出多种mRNA
C.多个核糖体同时结合在一个mRNA上,共同完成一条多肽链的合成
D.不同的密码子编码的氨基酸不同
【补偿训练】
下列关于RNA的叙述,正确的是
( )
A.75个碱基组成的tRNA,其上含有25个反密码子
B.900个碱基组成的mRNA,其上含有的密码子均决定氨基酸
C.结核杆菌的rRNA的形成与核仁密切相关
D.人体的不同细胞中,mRNA的种类不一定相同
20.如图表示人体基因Y的表达过程,①～④表示过程。下列叙述正确的是
( )
A.①过程在分裂间期进行,需要解旋酶的催化作用
B.②过程在细胞质中进行,需要RNA酶的催化作用
C.③过程在核糖体中进行,不遵循碱基互补配对原则
D.④过程在内质网和高尔基体中进行,需要ATP参与
21.基因转录出的初始RNA,经不同方式的剪切可被加工成翻译不同蛋白质的mRNA。某些剪切过程不需要蛋白质性质的酶参与。大多数真核细胞mRNA只在个体发育的某一阶段合成,不同的mRNA合成后以不同的速度被降解。下列判断错误的是
( )
A.某些初始RNA的剪切加工可由RNA催化完成
B.一个基因可能参与控制生物体的多种性状
C.mRNA的产生与降解与个体发育阶段有关
D.初始RNA的剪切、加工在核糖体内完成
22.如图简要概括了真核细胞中基因指导蛋白质合成过程中相关物质间的关系。下列叙述正确的是
( )
A.图中①表示基因,其载体一定为染色体
B.图中②表示转录,该过程主要发生在核糖体上
C.图中③表示翻译,该过程中能产生水,并消耗能量
D.图中④物质的密码子决定其携带氨基酸的种类和数量
23.如图是一种单股正链RNA病毒在细胞内增殖的示意图(②③过程遵循碱基互补配对原则),下列有关叙述正确的是
( )
A.过程①中的+RNA上三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸
B.过程②与过程③发生碱基互补配对的方式有差异
C.酶X是RNA聚合酶,其合成和发挥作用的场所是细胞核
D.+RNA复制产生子代+RNA的过程,消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
24.(2020·宁波高一检测)如图是中心法则及其发展的内容,下列相关叙述错误的是
( )
A.生物的遗传信息一定储存在DNA的脱氧核苷酸序列中
B.②⑤过程所需的原料相同,①③过程所需的原料也相同
C.①过程需要RNA聚合酶催化,而②过程需要逆转录酶催化
D.过程①②③④⑤都能发生碱基互补配对
25.某花卉花的形态不同与A基因的表达有关,植株甲的A基因能正常表达,花瓣为2片,植株乙的A基因高度甲基化不能正常表达,花瓣为1片。现有纯合的植株甲和乙先杂交得到F1,然后自交得到F2,下列叙述正确的是
( )
A.F1花瓣均为1片
B.F2花瓣均为2片
C.F2花瓣有2片和1片,且花瓣2片的数目较多
D.F1与植株甲进行杂交,子代花瓣既有1片也有2片
二、非选择题(共3小题,共20分)
26.(7分)如图表示某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。请据图回答:
(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)
(1)完成遗传信息表达是________(填字母)过程,a过程所需的酶有________________。?
(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片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。?
(4)若在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化。由此证明________。?
(5)苯丙酮尿症是由于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?_____________。?
27.(6分)如图表示真核生物核DNA遗传信息传递的部分过程。据图回答问题:
(1)①③表示的遗传信息传递过程依次是__________、__________。?
(2)②过程发生的场所是__________。③过程中可能存在的碱基互补配对方式是____________________。?
(3)DNA与RNA分子在组成上,除碱基不同外,另一个主要区别是_____________
_________________。?
(4)若②过程形成的mRNA含有1
000个碱基,其中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基总数的60%,则该DNA片段至少含有腺嘌呤和胸腺嘧啶的碱基对__________个。?
28.(7分)(2020·绍兴高一检测)图甲表示细胞X和Y的基因表达过程,图乙表示X细胞中某个基因的部分序列(含起始密码信息),请回答下列问题:
(1)图甲所示两种细胞中,________
细胞是真核细胞;据图甲推测,通常情况下____________细胞的物质转运效率较高,其原因是_______________________。?
(2)Y细胞基因转录产生成熟mRNA的过程较复杂,需由剪接体对前体RNA进行剪接才能完成,剪接体包含多种蛋白质,这些蛋白质是通过__________(结构)进入细胞核的。?
(3)据图可知Y细胞基因表达过程中核糖体移动的方向是__________,大多情况,该过程的模板mRNA上有____种密码子。?
(4)若图乙所示的是X细胞中正在转录的某基因片段,据图可知,该转录以______链为模板合成mRNA;若图中“↑”所指碱基对缺失,则该基因片段控制合成的肽链由________个氨基酸脱水缩合而成。(起始密码:AUG,终止密码:UGA、UAG、UAA)?
(20分钟·30分)
1.(5分)(2020·杭州高一检测)
T2噬菌体侵染细菌的部分实验如图所示。下列叙述正确的是
( )
A.①中的细菌为子代噬菌体的产生提供了模板和原料
B.上清液出现放射性的原因是搅拌不充分
C.②操作可使细菌外的噬菌体与细菌分离
D.放射性32P大量存在于沉淀中,即可说明DNA是遗传物质
2.(5分)若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中,培养至第二次分裂中期。下列叙述正确的是
( )
A.每条染色体中的两条染色单体均含3H
B.每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H
C.每个DNA分子中均只有一条脱氧核苷酸链含3H
D.所有染色体的DNA分子中,含3H的脱氧核苷酸链占总链数的1/4
【补偿训练】
下列有关“探究DNA的复制过程”活动的叙述,正确的是
( )
A.培养过程中,大肠杆菌将利用NH4Cl中的N合成DNA主链的基本骨架
B.将大肠杆菌放在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代,所获得的大肠杆菌的核糖体中含有15N
C.通过对第二代大肠杆菌DNA进行密度梯度离心,得出DNA复制的特点为半保留复制
D.将15N—15N—DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中繁殖一代后,若将提取的子代大肠杆菌DNA解旋处理后进行密度梯度离心,离心管中将只出现1个条带
3.(5分)如图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程,据图分析下列表述中错误的是
( )
A.正常人体细胞内不会进行4、6、7过程
B.1、4、6、8、10过程均需要核糖核苷酸作为原料
C.1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与
D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程
4.(15分)日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说:DNA复制形成互补子链时,一条子链是连续形成的,另一条子链不连续即先形成短链片段(如图1)。为验证这一假说,冈崎进行了如下实验:让T4噬菌体在20
℃时侵染大肠杆菌70
min后,将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后,分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋,再进行密度梯度离心,以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近),并检测相应位置DNA单链片段的放射性,结果如图2。请分析回答:
(1)若1个双链DNA片段中有1
000个碱基对,其中胸腺嘧啶350个,该DNA连续复制4次,在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。?
(2)将3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中,最终在噬菌体DNA中检测到放射性,其原因是?______________。?
(3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化,在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供
能量,但能____________________。研究表明,在DNA分子加热解链时,DNA分子中G+C的比例越高,需要的解链温度越高,原因是____________________。?
(4)图2中,与60秒结果相比,120秒结果中短链片段减少的原因是____________________。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是________________________________。?
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