遺傳的物質基礎與基因表達二輪專題復習知識

　　一、選擇題

　　1.(2013·新課標Ⅰ，1)關于蛋白質生物合成的敘述，正確的是(　　)

　　A.一種tRNA可以攜帶多種氨基酸

　　B.DNA聚合酶是在細胞核內合成的

　　C.反密碼子是位于mRNA上相鄰的3個堿基

　　D.線粒體中的DNA能控制某些蛋白質的合成

　　[答案]　D

　　[解析]　本題考查的是細胞內蛋白質合成過程中相關內容。tRNA具有專一性，每一種tRNA只能攜帶一種氨基酸，A不正確;DNA聚合酶屬于蛋白質酶，是在細胞質中合成的，B不正確;反密碼子位于tRNA上，C不正確;線粒體具有相對的獨立，自身含有DNA并且能夠合成部分蛋白質，D正確。

　　2.下圖是真核生物mRNA合成過程圖，請據圖判斷下列說法中正確的是(　　)

　　A.R表示的節段①正處于解旋狀態，形成這種狀態需要解旋酶

　　B.圖中②是以4種脫氧核苷酸為原料合成的

　　C.如果圖中③表示酶分子，則它的名稱是DNA聚合酶

　　D.圖中的②合成后，在細胞核中與核糖體結合并控制蛋白質的合成

　　[答案]　A

　　[解析]

　　3.下列關于艾弗里的肺炎雙球菌轉化實驗的敘述中，錯誤的是(　　)

　　A.需對S型細菌中的物質進行提取、分離和鑒定

　　B.配制培養基的成分應適合肺炎雙球菌的生長和繁殖

　　C.轉化的有效性與R型細菌的DNA純度有密切關系

　　D.實驗證明了DNA是遺傳物質而蛋白質不是遺傳物質

　　[答案]　C

　　[解析]　根據艾弗里的肺炎雙球菌轉化實驗過程，提取的S型細菌的DNA純度越高，轉化的有效性越強，說明轉化的有效性與S型細菌的DNA純度有密切關系，C項錯誤。

　　4.(2012·中山模擬)關于核酸生物合成的敘述，錯誤的是(　　)

　　A.DNA的復制需要消耗能量

　　B.RNA分子可作為DNA合成的模板

　　C.真核生物的大部分核酸在細胞核中合成

　　D.真核細胞染色體DNA的復制發生在有絲分裂前期

　　[答案]　D

　　[解析]　DNA分子復制時，雙鏈解旋成單鏈的過程需要ATP供能;在逆轉錄酶的作用下，某些生物可以以RNA為模板合成DNA;真核細胞中，DNA復制與DNA轉錄合成RNA的過程主要發生在細胞核中;真核細胞的染色體DNA的復制發生在細胞有絲分裂間期或減數分裂前的間期。

　　5.20世紀50年代初，查哥夫對多種生物DNA做了堿基定量分析，發現(A+T)/(C+G)的比值如下表。結合所學知識，你認為能得出的結論是(　　)

　　A.豬的DNA結構比大腸桿菌DNA結構更穩定一些

　　B.小麥和鼠的DNA所攜帶的遺傳信息相同

　　C.小麥DNA中(A+T)的數量是鼠DNA中(C+G)數量的1.21倍

　　D.同一生物不同組織的DNA堿基組成相同

　　[答案]　D

　　[解析]　大腸桿菌DNA中(A+T)/(C+G)的比值小于豬的，說明大腸桿菌DNA所含(C—G)堿基對的比例較高，而(C—G)堿基對含三個氫鍵，穩定性高于豬的，故A錯;雖然小麥和鼠的(A+T)/(C+G)比值相同，但不能代表二者的堿基序列相同，故B錯;C選項的說法可用一個例子說明，a/b=2，c/d=2，并不能說明a/d也等于2，故C錯;同一生物的不同組織所含DNA的堿基序列是相同的，因此DNA堿基組成也相同，故D對。

　　6.放射性同位素示蹤法在生物學研究中具有廣泛的用途，下列是生物學發展史上的幾個重要實驗，其中沒有應用放射性同位素示蹤技術的是(　　)

　　A.DNA半保留復制的實驗證據

　　B.噬菌體侵染細菌的實驗

　　C.艾弗里所做的肺炎雙球菌的轉化實驗

　　D.研究分泌蛋白的合成及分泌途徑

　　[答案]　C

　　[解析]　艾弗里所做的肺炎雙球菌的轉化實驗是把其組成成分蛋白質、DNA和糖類等分開，

　　然后分別與R型活細菌混合注射入小鼠體內，觀察各自的作用。

　　7.關于染色體、DNA、基因三者之間的關系的敘述不正確的是(　　)

　　A.每條染色體上含有1個或2個DNA分子，DNA分子上含有多個基因

　　B.三者都是生物細胞內的遺傳物質

　　C.都能復制、分離和傳遞，且三者行為一致

　　D.在生物的繁衍過程中，染色體的行為決定著DNA和基因的行為

　　[答案]　B

　　[解析]　生物細胞內的遺傳物質只能是DNA，基因是具有遺傳效應的DNA片段，染色體是DNA的主要載體，B錯。

　　8.提取雙尾鰭鯽魚卵細胞細胞質中的RNA，將它注射到單尾鰭鯽魚的受精卵中，此后有部分受精卵發育成具雙尾鰭性狀的魚。在此過程中，遺傳信息的傳遞不包括(　　)

　　A.DNA以其中的一條鏈為模板合成RNA

　　B.按照mRNA密碼子的排列順序合成蛋白質

　　C.DNA按照堿基互補配對原則自我復制

　　D.以RNA為模板逆轉錄合成DNA

　　[答案]　D

　　[解析]　只有極少數的RNA病毒才可能具有逆轉錄過程，鯽魚細胞內不可能存在此過程。

　　9.假定某高等生物體細胞的染色體數是10條，其中染色體中的DNA用3H—胸腺嘧啶標記，將該體細胞放入不含有放射性同位素的培養液中連續培養兩代，則在形成第2代細胞的有絲分裂后期，沒有被標記的染色體數為(　　)

　　A.5條　　　　B.40條

　　C.20條 D.10條

　　[答案]　C

　　[解析]　由題目可知，最初被標記的染色體有10條，DNA為雙鏈，所以被標記的核苷酸鏈是20條，DNA是半保留復制的，所以第一次有絲分裂完成后，含有放射性同位素的染色體就變成了20條。又因為培養液中不含有放射性同位素，所以每條均只有一條鏈被放射性同位素標記。有絲分裂后期，染色單體分離，所以細胞中染色體數目暫時加倍，也就是說，染色體總數變成了40條，在這40條染色體中，又因為培養液中不含有放射性同位素，所以被標記的核苷酸鏈依舊數量不變，為20條，而半保留復制后的核苷酸不可能再合并為一體，所以被標記的染色體數還是20條。故第1代細胞中被標記的染色體數目是20條。同理，第2代細胞中沒有被標記的染色體數目為20條。

　　10.對下列圖表的分析，有關說法正確的是(　　)

　　A.環丙沙星和紅霉素分別抑制細菌的①和③過程

　　B.青霉素和利福平都能抑制①過程

　　C.結核桿菌的④和⑤過程都發生在細胞質中

　　D.①～⑤過程可發生在人體健康細胞中

　　[答案]　A

　　[解析]　從表格可以看出環丙沙星和紅霉素分別作用于DNA的解旋和翻譯;青霉素作用于高爾基體，利福平作用于轉錄過程;結核桿菌是原核生物，其遺傳物質是DNA，不會發生④和⑤過程;健康人體不會發生④和⑤過程。

　　11.下列關于基因、蛋白質與性狀的關系的描述中，正確的是(　　)

　　A.基因與性狀的關系呈線性關系，即一種性狀由一個基因控制

　　B.人類白化病癥狀是基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀來實現的

　　C.皺粒豌豆種子中，編碼淀粉分支酶的基因被打亂，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高

　　D.70%的囊性纖維病患者中，編碼一個CFTR蛋白的基因缺失了3個堿基，這種變異屬于染色體結構變異

　　[答案]　C

　　[解析]　基因與性狀的關系復雜，一種性狀由一個基因控制，也可能一對性狀受多對基因控制等，A錯;人類患白化病的原因是控制酶(酪氨酸酶)的基因的表達受影響，進而影響黑色素形成，導致出現白化癥狀，B錯;豌豆皺粒的成因是編碼淀粉分支酶的基因被打亂，不能合成淀粉分支酶，造成淀粉含量低吸水能力降低，表現出種子皺縮，C正確;基因突變是指基因的堿基對增添、缺失或改變，編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個堿基，屬于基因突變，D錯。

　　二、非選擇題

　　12.(2012·遼寧五校協作體期末)某校一個生物活動小組要進行研究性學習。對生物學史上的經典實驗進行驗證，也是研究性學習的內容之一。這個小組借助某大學的實驗設備，對有關DNA復制的方式進行探索，有人認為DNA是全保留復制，也有人認為DNA是半保留復制。為了證明這兩種假設，這個小組設計了下列實驗程序，請完成實驗并對結果進行預測。

　　(1)實驗步驟：

　　第一步：在氮源為14N的培養基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA;在氮源為15N的培養基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA。用某種離心方法分離得到的結果如上圖所示，其DNA分別分布在輕帶和重帶上。

　　第二步：將親代大腸桿菌(含15N)轉移到含14N的培養基上繁殖一代(Ⅰ)。請分析：

　　如果DNA位于________帶位置，則是全保留復制;如果DNA位于________帶位置，則是半保留復制。

　　第三步：為了進一步驗證第二步的推測結果，將親代大腸桿菌(含15N)轉移到含14N的培養基上再連續繁殖一代(Ⅱ)。

　　請分析：

　　如果DNA位于________帶位置，則是全保留復制;如果DNA位于________帶位置，則是半保留復制。

　　(2)有人提出：第一代(Ⅰ)的DNA用解旋酶處理后再離心，就能直接判斷DNA的復制方式，如果輕帶和重帶各占eq\f(1,2)，則一定為半保留復制。

　　你認為這位同學的說法是否正確?________。原因是________________________________________________________________________。

　　[答案]　(1)1/2重和1/2輕　中　1/4重和3/4輕　1/2中和1/2輕

　　(2)不正確　無論半保留復制還是全保留復制，如果研究DNA鏈的情況，結果是一致的，無法區分

　　[解析]　如果DNA的復制方式為全保留復制，則一個親代15N-15N的DNA分子復制后，兩個子代DNA分子是：一個15N-15N，一個14N-14N，在離心管中分布的位置是一半在輕帶、一半在重帶;如果DNA的復制方式為半保留復制，則一個親代15N-15N的DNA分子復制后，兩個子代DNA分子都是15N-14N，在離心管中分布的位置全部在中帶。

　　13.下圖是大白鼠細胞內某生理過程示意圖，下表是其曲細精管細胞中存在的兩種水通道蛋白AQP7和AQP8的部分比較。請分析回答下列問題。

　　(1)在大白鼠細胞中可進行圖示生理過程的結構有________，在圖中方框內用“→”或“←”標出該過程進行的方向。

　　(2)丁的名稱是________，它與乙有何不同?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　(3)圖中甲的名稱為______，其基本單位是______。

　　(4)從AQP7和AQP8在睪丸中的表達來看，細胞分化的原因之一是____________________________________________________________的結果。

　　(5)控制AQP7的基因中堿基的數目至少為________個(不考慮終止密碼)。

　　(6)在AQP7和AQP8合成過程中，與核糖體結合的信使RNA堿基數目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸數目不同，原因是(不考慮起始密碼和終止密碼所引起的差異)________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。

　　(7)大白鼠汞中毒后，對初級精母細胞和精子的影響，哪一個更大些?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

　　[遺傳的物質基礎與基因表達答案]　

(1)細胞核、線粒體　←

　　(2)胞嘧啶核糖核苷酸　五碳糖不同

　　(3)RNA聚合酶　氨基酸

　　(4)基因在特定的時間選擇性表達

　　(5)3 000

　　(6)翻譯后的肽鏈進行了不同的加工，分別切除了不同數量的氨基酸

　　(7)初級精母細胞

　　[解析]　(1)圖中信息表明DNA被解旋，子鏈含有堿基U，所以圖示過程是DNA的轉錄。存在DNA的細胞結構內均能進行此過程。子鏈在延伸，所以方向應該是向要解旋的方向。

　　(2)丁是位于RNA上的核苷酸，所以應該是胞嘧啶核糖核苷酸。而乙是DNA上的核苷酸，兩者區別是五碳糖不同 。

　　(3)甲的作用部位是DNA一條鏈和RNA鏈，說明是用于子鏈延伸的酶，所以應是RNA聚合酶，其本質是蛋白質，所以基本單位是氨基酸。

　　(4)細胞分化的本質就是基因的選擇性的表達，只有表達的基因不同，才能表現出不同的性狀和功能，個體才能有不同的功能表現。

　　(5)因為mRNA的堿基數為1500，所以對應的DNA堿基對至少應有1500對，1500×2=3 000個堿基。

　　(6)mRNA的堿基數目相同，氨基酸應該相同，結果不同的原因應該是后來的加工不同，切除的氨基酸數量不同。

　　(7)汞中毒后精子細胞都能表達，但初級精母細胞不能表達，說明對初級精母細胞影響較大。

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