高中生物 第3章 基因的本质章末综合测评 新人教版必修2

第3章 基因的本质章末综合测评 (时间：45分钟，分值：100分)一、选择题(共12小题，每小题6分，共72分)1下列有关人类对遗传物质探索历程的叙述正确的是()A格里菲思的体内转化实验证明了DNA是遗传物质B艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术C赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是生物界中主要的遗传物质D烟草花叶病毒侵染烟草的实验证明了蛋白质和RNA是遗传物质【解析】格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验只证明了加热杀死的S型细菌体内存在某种“转化因子”；赫尔希和蔡斯的实验只证明了DNA是遗传物质；烟草花叶病毒侵染烟草的实验只证明了RNA是烟草花叶病毒的遗传物质。【答案】B2在肺炎双球菌的转化实验中，将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡。则此过程中小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况最可能是下列哪个图像()【解析】在死亡的小鼠体内同时存在着S型和R型两种细菌。R型细菌的含量应先减后增，这与小鼠的免疫力有关，刚开始小鼠免疫力较强，注入的R型细菌大量被杀死；随后一些R型细菌转化成S型细菌，S型细菌有多糖类荚膜的保护，能在小鼠体内增殖，使小鼠免疫力降低，对R型细菌、S型细菌的杀伤力减弱，导致R型细菌、S型细菌增殖加快、含量增加。【答案】B3某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验，进行了以下4个实验：用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌；用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，经过一段时间后离心，检测到以上4个实验中放射性出现的主要位置依次是() 【导学号：10090101】A沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液C上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液【解析】在该实验中，沉淀物的主要成分是细菌，上清液的主要成分为噬菌体外壳。、都直接对细菌进行了标记，放射性主要出现在沉淀物中；用32P只能标记噬菌体的DNA，在该实验中，噬菌体的DNA会进入细菌体内，放射性也主要出现在沉淀物中；用15N可以标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，在该实验中，噬菌体的蛋白质外壳不会进入细菌体内，而DNA可以进入细菌体内，故放射性会出现在上清液和沉淀物中。【答案】D4用32P标记S型肺炎双球菌的DNA，35S标记其蛋白质，将其加热杀死后与未标记的R型活细菌混合并注入小鼠体内。一段时间后，从死亡的小鼠体内提取到的活的S型和R型细菌。下列有关元素分布的分析，最可能的情况是()A部分S型细菌含有32P，不含35SB部分R型细菌含有32P和35SC所有S型细菌都含有32P，不含35SD所有R型细菌都含有35S，不含32P【解析】S型细菌利用自己的DNA的两条链为模板，用R型细菌的核苷酸和氨基酸为原料合成自身的DNA和蛋白质，因此部分S型细菌含有32P，不含35S。【答案】A5若两条链都含32P的DNA分子的相对分子质量是M，两条链都不含32P的DNA分子的相对分子质量是N。把含一个被32P标记的DNA分子的细菌放在不含32P的培养基上，让其繁殖a代，则细菌中DNA分子的平均相对分子质量是()AN(2a2)M/2aBN(2a1)M/2aCM(2a2)N/2aDN(2a1)M/(2a2)【解析】根据DNA半保留复制特点可知，细菌繁殖a代后，形成的2a个DNA分子中，两条链都含32P的DNA分子有0个，只有一条链含32P的有2个，两条链都不含32P的有(2a2)个。一条链含32P、一条链不含32P的两个DNA分子的相对分子质量之和是NM，两条链都不含32P的DNA分子的总的相对分子质量为(2a2)N，因此所有DNA分子的总的相对分子质量为NM(2a2)NN(2a1)M。因此细菌中DNA分子的平均相对分子质量是N(2a1)M/2a。【答案】B6某DNA分子中含有1 000个碱基对(被32P标记)，其中有胸腺嘧啶400个。若将该DNA分子放在只含被31P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，其结果不可能是() 【导学号：10090102】A含32P的DNA分子占1/2B含31P的DNA分子占1/2C子代DNA分子相对分子质量平均比原来减少1 500D共消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸1 800个【解析】该DNA分子在含31P的培养液中复制两次，可得到22个DNA分子，其中含31P的DNA分子占100%；含32P的DNA分子占2/41/2。因为DNA复制为半保留复制，亲代DNA分子的两条链只可能进入两个子代DNA分子中；22个DNA分子中有两个DNA分子的每条链都只有31P，还有两个DNA分子都是一条链含31P，另一条链含32P。前两个DNA分子相对分子质量比原DNA分子共减少了4 000，后两个DNA分子比原DNA分子共减少了2 000，这样4个DNA分子的相对分子质量平均比原来减少了6 000/41 500；在1 000个碱基对的DNA分子中，胸腺嘧啶400个，则含有鸟嘌呤个数(1 00024002)/2600(个)，复制两次所消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为600(221)1 800(个)。【答案】B7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5次。下列有关判断错误的是()A含有15N的DNA分子有两个B只含有14N的DNA分子占15/16C复制过程中需游离腺嘌呤脱氧核苷酸320个D复制结果共产生32个DNA分子【解析】一个DNA分子在14N的培养基中连续复制5次，形成子代DNA的总数为25个32个。因为亲代DNA的两条脱氧核苷酸链都被15N标记，都有放射性，半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链分别进入两个子代DNA分子，所以复制后仍有两个DNA分子有放射性。有放射性的DNA分子占子代DNA分子总数的比例是2/32(1/16)，那么其余15/16都只含有14N，即不具有放射性。因为DNA分子中，C60，所以G60，那么AT100260280，则A80/240。32个子代DNA分子中，相当于新合成的DNA有31个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共40311 240个。【答案】C8用32P标记一个T2噬菌体的双链DNA分子，它侵染一个含31P的细菌后释放出了200个后代，则后代中含32P的噬菌体最多占总数的()A2%B1%C0.5%D50%【解析】一个噬菌体中只有一个DNA分子，当它侵染含31P的细菌后就以被32P标记的DNA为模板进行复制，不过利用的酶、原料、ATP等均是由细菌提供的。DNA分子的复制方式为半保留复制，故在最终形成的200个噬菌体的DNA中，最多只有2个DNA分子含32P，即在200个噬菌体中含32P的噬菌体最多占1%。【答案】B9下图为细胞DNA复制过程模式图，请根据图示过程判断下列叙述错误的是() 【导学号：10090103】A由图示可知，一个DNA分子复制出两个DNA分子是边解旋边双向复制BDNA解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供能量C真核细胞中分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期D单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链【解析】由图示可知，一个DNA分子复制出两个DNA分子是边解旋边双向复制的，A正确；DNA解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供能量，B正确；真核细胞中分开的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开的时候，C正确；单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链，D错误。【答案】D10下列有关基因的叙述，不正确的是()A可以准确地复制B能够储存遗传信息C是4种碱基对的随机排列D是有遗传效应的脱氧核苷酸序列【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，基因可以准确复制的原因是DNA分子规则的双螺旋结构，且基因复制时遵循碱基互补配对原则；基因中碱基对的特定排列顺序代表了遗传信息，碱基对不是随机排列的。【答案】C11DNA分子中胸腺嘧啶的数量为M，占总碱基数的比例为q，若此DNA分子连续复制n次，需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为()A(2n1)MBM(1/2q1)C(2n1)M(12q)/2qD(2n1)M/2nq【解析】DNA中T为M占总碱基数比例为q，设总数为x，则q，x，此DNA分子中含有鸟嘌呤数应为G(2M)/2，复制n次共产生2n个子DNA。故需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为(2n1)(2M)/2(2n1)M(12q)/2q。【答案】C12下列有关基因的叙述，不正确的是() 【导学号：10090104】A具有特定遗传效应的DNA片段叫基因B只有显性基因控制的性状才能表现出来C在人的体细胞内，基因是成对存在的D在生物传种接代过程中，传下去的是控制性状的基因而不是性状【解析】生物的性状是由基因控制的，生物的性状有显隐性之分，控制生物性状的基因也有显性与隐性之分。当控制生物性状的一对基因中有显性基因时，显示显性性状；当控制生物性状的一对基因都是隐性基因时，显示隐性性状。【答案】B二、非选择题(共2题，共28分)13(14分)下图所示细胞中与基因有关的物质或结构，请分析并回答：a(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)h可用_试剂鉴定。(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0.25，则G占总碱基数比例为_，其中一条单链中_。【解析】图中a为染色体，b为DNA，c为脱氧核苷酸，d、e、f可代表磷酸、脱氧核糖、含氮碱基，g为C、H、O、N、P五种元素，h为蛋白质。【答案】(1)bDNA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)双缩脲(5)性染色体伴性遗传基因分离(6)规则的双螺旋结构40%0.2514(14分)某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示)。请回答下列问题：(1)综合分析本实验的DNA离心结果，前三组实验中，第_组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第_组和第_组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式。(2)分析讨论若实验三的离心结果为：如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置，则是_复制；如果DNA位于全中带位置，则是_复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于_(位置及比例，下同)带位置，则是全保留复制；如果DNA位于_带位置，则是半保留复制。若将实验三得到的DNA双链分开后再离心，其结果_(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。为什么？_。(3)实验得出结论：DNA复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60 min，离心后密度带的数量和位置是否发生变化？_。若实验三的结果中，子一代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为_。【解析】(1)由于第一组A是完全含14N的DNA，第二组B是经多代培养后完全被15N标记的DNA，而第三组是第二组B经过一次复制形成的子代DNA，其离心结果显示，新合成的DNA全部为中带，即一条链含被标记的15N，一条链含未被标记的14N。必须将第一组的A(全部轻带)与第二组的B(全部重带)进行比较，才能说明B的子一代的全部中带的获得方式是半保留复制。(2)若子代出现两条带，分别是轻带和重带，则重带DNA只能来自B被15N标记的DNA，轻带只能来自新合成的DNA，因此，可推测DNA的复制方式不是一条链来自亲代DNA，一条链新合成的半保留复制，而是全保留复制；若将实验三得到的子一代DNA双链分开，则离心结果也会出现轻带和重带两条带，故不能判断DNA的复制方式。(3)若将子代继续培养，则子n代离心，密度带仍旧为中带和轻带两条；若实验结果中子一代中带略宽，其最可能的原因是新合成的DNA单链中仍有部分被15N标记。【答案】(1)三一二(2)全保留半保留1/4轻和3/4重1/2中和1/2重不能不论是全保留还是半保留，实验结果都是一样的(3)没有变化15N