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单元质检卷五遗传的分子基础(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题7分,共70分)1.(2018贵州贵阳适应性考试)在确定DNA是遗传物质的研究过程中,艾弗里和赫尔希与蔡斯进行的实验有重要意义。下列相关叙述错误的是()A.两个实验的设计思路共同点是将DNA与蛋白质分开B.他们都选用了结构十分简单的生物病毒展开研究C.两个实验都应用了细菌培养技术为实验成功提供了保障D.两个实验表明:亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的2.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图,有关叙述正确的是()A.被标记的噬菌体是直接接种在含有35S的培养基中获得的B.培养时间过长会影响上清液中放射性物质的含量C.培养时间过短会影响上清液中放射性物质的含量D.搅拌不充分会影响上清液中放射性物质的含量3.下图示为DNA分子的片段,下列相关叙述正确的是()A.构成DNA分子的基本单位是B.RNA聚合酶可以切断C.复制时DNA聚合酶催化形成之间的化学键D.构成DNA分子中基本骨架4.(2018辽宁六校协作体期初考试)经检测得知,一双链DNA分子中鸟嘌呤的数目为x,其占碱基总数量的比例是y,以下推断正确的是()A.与鸟嘌呤互补的碱基比例是1-yB.该DNA分子中嘌呤和嘧啶的比例是x/yC.该DNA分子中碱基之间的氢键数是x(1+2/y)D.与鸟嘌呤不互补的碱基数目是x(1-2y)/y5.(2018河南洛阳期末)研究人员将含15N-DNA的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中,繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA(F1DNA),将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述中不正确的是()A.热变性处理导致F1DNA分子中的磷酸二酯键断裂B.F1DNA中的两条链分别是15N-DNA单链、14N-DNA单链C.14NH4Cl培养液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸D.未进行热变性处理的F1DNA密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带6.(2018江西九江一中月考)将全部DNA分子双链经32P标记的雄性动物细胞(染色体数2n=20)置于不含32P的培养液中培养,经过连续两次细胞分裂后产生了4个子细胞。下列有关推断正确的是()A.第二次有丝分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条B.减数第二次分裂后期,1个细胞中被32P标记的染色体为40条C.若进行有丝分裂,则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例一定为1/2D.若进行减数分裂,则4个子细胞中含32P染色体的子细胞比例一定为17.下图为基因表达过程的示意图,下列叙述正确的是()A.是DNA,其双链均可作为的转录模板B.上有n个碱基,则新形成的肽链含有n-1个肽键C.是核糖体,翻译过程将由3向5方向移动D.是tRNA,能识别mRNA上的密码子8.(2018安徽舒城中学月考)研究发现,神经退行性疾病与神经元中形成的R-loop结构有关。R-loop结构是一种三链RNA-DNA杂合片段,由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链,导致该片段中的非模板链只能以单链状态存在。下列叙述错误的是()A.R-loop结构中杂合链之间通过氢键连接B.R-loop结构中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等C.R-loop结构中的DNA单链也可转录形成相同的mRNAD.R-loop结构的形成会影响遗传信息的表达9.(2018福建厦门双十中学考试)从唾液腺细胞中提取全部mRNA,以此为模板合成相应的单链DNA(T-cDNA),利用该T-cDNA与来自同一个体浆细胞中的全部mRNA(J-mRNA)进行分子杂交。下列有关叙述正确的是()A.T-cDNA分子中嘌呤碱基与嘧啶碱基数目相等B.唾液腺细胞中的RNA与T-cDNA都能进行分子杂交C.唾液腺细胞不能分泌抗体是因为缺乏编码抗体的相关基因D.能与T-cDNA互补的J-mRNA中含有编码呼吸酶的mRNA10.(2018江西师大附中月考)磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)是某油料作物细胞中的一种中间代谢产物,在两对独立遗传的基因(A和a、B和b)的控制下,可转化为油脂或蛋白质。某科研小组通过RNA干扰的方式获得了产油率更高的品种,基本原理如下图所示。下列说法正确的是()A.产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为AAbb、aaBBB.图示中过程与过程所需要的嘧啶碱基数量一定相同C.该研究通过抑制基因B表达过程中的翻译阶段来提高产油率D.图示表明基因是通过控制蛋白质和脂质的合成来控制性状的二、非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(16分)(2018山东临沂高二下期中)细胞生物都以DNA作为遗传物质,这是细胞具有统一性的证据之一。请回答下列问题。(1)DNA的特殊结构适合作遗传物质。DNA双螺旋结构内部碱基排列顺序代表着,碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的。(2)DNA的复制需要酶,这些酶从合成场所到达作用部位,共穿过层膜结构。(3)下列表示DNA复制的有关图示,ABC表示大肠杆菌的DNA复制,DEF表示哺乳动物的DNA分子复制片段。图中黑点表示复制起点,“”表示复制方向,“”表示时间顺序。若A中含有48 502个碱基对,此DNA分子复制约需30 s,而实际上只需约16 s,根据AC图分析,这是因为。哺乳动物体细胞中的DNA分子展开可达2 m之长,若按AC图的方式复制,至少8 h,而实际上只需约6 h,根据DF图分析,这是因为。AF图均有以下特点:延伸的子链紧跟着解旋酶,这说明DNA分子复制是。(4)经分离得到X、Y两种未知菌种,分析其DNA的碱基组成,发现X菌的腺嘌呤含量为15%,而Y菌的胞嘧啶含量为42%。可以推知两菌种中耐热性较强的是。12.(14分)(2018福建厦门质检)miRNA是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA,其主要功能是调控其他基因的表达,在细胞分化、凋亡、个体发育和疾病发生等方面起着重要作用。研究发现,BCL2是一个抗凋亡基因,其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用,该基因的表达受MIR-15a基因控制合成的miRNA调控,如图所示。请分析回答下列问题。(1)A过程是,需要的催化。(2)B过程中能与发生碱基互补配对的是,物质是指。(3)据图分析可知,miRNA调控BCL2基因表达的机理是。(4)若MIR-15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性(填“上升”“不变”或“下降”),理由是。单元质检卷五遗传的分子基础1.B肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质的关键是:设法将DNA与其他物质分开,单独地、直接地观察它们的作用,A项正确;艾弗里选用的实验材料是肺炎双球菌,赫尔希与蔡斯选用的实验材料是噬菌体和大肠杆菌,B项错误;两个实验中都有细菌的培养过程,都应用了细菌培养技术,C项正确;两个实验都证明了DNA是遗传物质,即亲代的各种性状是通过DNA遗传给后代的,D项正确。2.D病毒必须寄生在活细胞中,不能用培养基直接培养,A项错误;培养时间的长短会影响32P标记的实验结果,不影响35S标记的实验结果,因此B、C两项错误;搅拌不充分会使噬菌体的蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面,使沉淀物中有放射性,影响上清液中放射性物质的含量,D项正确。3.B图中是脱氧核苷酸单链,构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,应是,A项错误;RNA聚合酶能将DNA解旋,可以切断氢键,B项正确;复制时DNA聚合酶催化形成的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键,而之间的键是同一个核苷酸内的化学键,C项错误;是碱基对,脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架,D项错误。4.D由题意可知,G、C所占比例都为y,数量都为x;A、T所占比例都为1/2-y,数量都为(x/y-2x)/2=x/2y-x。与鸟嘌呤互补的碱基比例是y;该DNA分子中嘌呤和嘧啶的比例是1;GC碱基对中有三个氢键,AT碱基对中有两个氢键,该DNA分子中碱基之间的氢键数是3x+2(x/2y-x)=x+x/y;腺嘌呤和胸腺嘧啶与鸟嘌呤不互补,其数目为x(1-2y)/y。5.A热变性处理导致F1DNA分子中的氢键断裂,A项错误;DNA复制是半保留复制,F1DNA中的两条链分别是15N-DNA单链、14N-DNA单链,B项正确;脱氧核糖核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P,14NH4Cl培养液中的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸,C项正确;未进行热变性处理的F1DNA分子两条链由氢键相连,所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带,D项正确。6.D若进行有丝分裂,经第一次有丝分裂形成的子细胞中,染色体都被标记;当细胞处于第二次有丝分裂后期时,具有32P标记的染色体为20条,然后随机进入2个子细胞,所以经过连续两次有丝分裂后产生的4个子细胞中,含32P标记染色体的子细胞可能有2个、3个或4个,A、C两项错误;若进行减数分裂,减数第二次分裂后期,同源染色体已分离,着丝点分裂,所以1个细胞中被32P标记的染色体为20条,B项错误;若进行减数分裂,DNA只复制一次,细胞经过连续两次分裂后产生4个子细胞,含32P染色体的子细胞比例一定为1,D项正确。7.D是DNA,其一条链作为的转录模板,A项错误;上有n个碱基,则新形成的肽链最多含有n/3-1个肽键,B项错误;是核糖体,翻译过程将由5向3方向移动,C项错误;是tRNA,能识别mRNA上的密码子并转运相应的氨基酸,D项正确。8.C杂合链中,mRNA与DNA模板链碱基互补形成氢键,A项正确;DNA双链中嘌呤与嘧啶相等,mRNA为单链,无法判定嘌呤与嘧啶数目关系,所以R-loop结构中,嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数不一定相等,B项正确;据题意知,单链DNA为非模板链,一般不能转录,即使转录,其转录的mRNA应与原mRNA互补,C项错误;R-loop结构的形成,影响模板链的转录,D项正确。9.DT-cDNA分子是单链的,因此其分子中的嘌呤碱基与嘧啶碱基数目不一定相等,A项错误;T-cDNA是以从唾液腺细胞中提取全部mRNA为模板合成的,而唾液腺细胞中还有rRNA、tRNA,因此唾液腺细胞中的RNA与T-cDNA并不能全部进行分子杂交,B项错误;唾液腺细胞不能分泌抗体是因为编码抗体的相关基因没有表达,C项错误;由于所有细胞中呼吸酶基因都表达,因此能与T-cDNA互补的J-mRNA中含有编码呼吸酶的mRNA,D项正确。10.C根据图示,可分析出产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为A_bb、aaB_,A项错误。图示中过程与过程分别由基因B中的链1、链2转录,由于链1、链2可能存在差异,因此其过程所需要的嘧啶碱基数量不一定相同,B项错误。当抑制基因B表达后,其形成的RNA会与mRNA形成双链,从而通过抑制翻译过程减少酶b的量,使PEP形成油脂,提高产油率,C项正确。图示表明基因是通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物的性状,D项错误。11.答案(1)遗传信息多样性(2)解旋酶、DNA聚合0(3)复制是双向进行的DNA分子从多个起点双向复制边解旋边复制(4)Y菌解析(1)DNA的特殊结构适合作遗传物质。DNA双螺旋结构内部碱基排列顺序代表着遗传信息,碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性。(2)DNA的复制需要解旋酶、DNA聚合酶,这些酶从合成场所核糖体到达作用部位细胞核,需穿过核糖体和核孔,而核糖体是无膜的细胞器,故共穿过0层膜结构。(3)单起点单向复制,按正常的子链延伸速度,此DNA分子复制约需30 s,而实际上复制从开始到结束只需约16 s,说明该DNA的复制是单起点双向复制的。哺乳动物的DNA分子展开可达2 m之长,按AC图的方式,即单起点双向复制,至少8 h,而实际上约6 h左右,根据DF图分析,说明该DNA的复制是从多个起点同时双向复制。因为延伸的子链紧跟着解旋酶,这说明DNA分子复制是边解旋边复制。(4)A与T之间含有2个氢键,C与G之间含有3个氢键,C与G的比例越多,稳定性越高。X菌的腺嘌呤含量为15%,则胞嘧啶含量为35%,而Y菌的胞嘧啶含量为42%,因此可以推知两菌种中耐热性较强的是Y菌。12.答案(1)转录RNA聚合酶(2)tRNA(或反密码子)多肽(或多肽链)(3)miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对,形成双链,阻断翻译过程(4)上升MIR-15a基因缺失,无法合成miRNA,无法调控BCL2基因的表达,使BCL2基因表达产物增加,抑制细胞凋亡,细胞癌变的可能性增加解析(1)A过程是转录,需要RNA聚合酶的催化。(2)B过程表示翻译,信使RNA与tRNA(反密码子)发生碱基互补配对;物质表示翻译形成的多肽(或多肽链)。(3)据图分析可知,miRNA调控BCL2基因表达的机理是miRNA能与BCL2基因转录生成的mRNA发生碱基互补配对,形成双链,阻断翻译过程。(4)若MIR-15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性上升,理由是MIR-15a基因缺失,无法合成miRNA,无法调控BCL2基因的表达,使BCL2基因表达产物增加,抑制细胞凋亡,细胞癌变的可能性增加。
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