优化方案（浙江专用）高考生物二轮复习 专题四 遗传、变异和进化 第1讲 遗传的物质基础强化训练.doc

第1讲 遗传的物质基础1科学理论的得出离不开科学方法和科学技术的支持。下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述，错误的是()a肺炎双球菌的体外转化实验中，运用了物质分离、提取和鉴定技术b噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，离心后的上清液中含有大量被感染的大肠杆菌c威尔金斯等提供的dna衍射图谱数据，为沃森和克里克建立dna双螺旋结构模型提供了支撑d1958年，科学家通过同位素示踪技术，首次证明了dna的半保留复制解析：选b。肺炎双球菌体外转化实验是将s型菌的dna、蛋白质、脂质和多糖等一一提取出来(运用了物质分离、提取技术)，分别和r型活菌培养，观察菌落的特征(运用了鉴定技术)，a正确；噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，离心后密度小的上清液中，含有重量较轻的t2噬菌体的蛋白质外壳，b错误；沃森和克里克以威尔金斯及其同事富兰克林提供的dna衍射图谱的有关数据为基础，推算出dna分子呈螺旋结构，c正确；1958年，科学家通过同位素示踪技术，根据双链dna在试管中的分布情况，证明了dna分子是以半保留的方式进行复制的，d正确。2下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，错误的是()a肺炎双球菌体内转化的实验证明加热后杀死的s型菌中存在“转化因子”b实验证明“转化因子”是dna不是蛋白质c转化的实质属于基因重组d将s型菌的dna与r型菌混合后可将r型菌全部转化为s型菌解析：选d。肺炎双球菌体内转化的实验在小鼠体内进行，证明加热后杀死的s型菌中存在“转化因子”，a正确；科学家对s型菌中的物质进行了提纯和鉴定，他们将提纯的dna、蛋白质和多糖等物质分开，分别进行实验，证明dna是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质，b正确；转化后遗传物质发生了基因重组，c正确；转化后，只有少数r型菌转化为s型菌，d错误。3(2015温州高三调研)某小组利用同位素标记法，重复了噬菌体侵染细菌实验的部分实验，预期的实验结果是沉淀物中放射性强。可是检测实验结果时却得到了相反的结果：上清液中放射性强。你认为最可能的原因是()a培养时间过长，细菌解体，子代噬菌体被释放出来b培养时间过短，大量的子代噬菌体没有被释放出来c搅拌力度过大，大量的亲代蛋白质外壳与细菌分离d搅拌力度过小，大量的亲代蛋白质外壳没有和细菌分离解析：选a。该实验中，沉淀物主要是细菌，上清液主要是亲代噬菌体的蛋白质外壳。该小组得到上清液中放射性强的结果，原因可能是培养时间过长，细菌解体，子代噬菌体被释放出来。4肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明了dna是遗传物质。下列关于这两个实验的叙述，正确的是()a二者都应用了同位素示踪技术b二者的设计思路都是设法把dna与蛋白质分开，研究各自的效应c肺炎双球菌转化的实验设置了对照，噬菌体侵染细菌的实验没有对照d二者都证明了蛋白质不是遗传物质解析：选b。只有噬菌体侵染细菌实验用了同位素示踪技术，a错误；二者最关键的设计思路都是设法把dna与蛋白质分开研究，b正确；噬菌体侵染细菌的实验是相互对照，c错误；噬菌体侵染细菌实验并没有证明蛋白质不是遗传物质，d错误。5关于dna分子结构的叙述，不正确的是()a每个dna分子一般都含有四种脱氧核苷酸bdna分子中的碱基、磷酸基团、脱氧核糖三者的数量是相等的c每个脱氧核糖上均连着一个磷酸基团和一个碱基d一段双链dna分子中，如果有40个腺嘌呤，就含有40个胸腺嘧啶解析：选c。每个dna分子中一般都含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸，a正确；每个dna分子中碱基数磷酸基团数脱氧核糖数，b正确；在dna分子链中只有链末端的脱氧核糖连着一个磷酸基团，其余的脱氧核糖上均连着2个磷酸基团，c错误；在双链dna分子中a和t的数目相同，d正确。6某亲本dna分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的dna子链，以黑色表示第二次复制出的dna子链，该亲本双链dna分子连续复制两次后的产物是()解析：选d。亲代dna链有2条(白色)，第一次复制得到的2条dna分子中各有1条新合成的子链(灰色)，第二次复制后得到4个dna分子，其中各含1条新合成的子链(黑色)，子链为4条(黑色)，故d项所示正确。由于dna复制的方式是半保留复制，每一次复制时，上一代的dna链均分开，因此，不可能出现全灰、全黑和全白的dna分子，故a(全黑、全灰和全白)、b(有全灰和全白)错误。7下列关于基因表达的说法，不正确的是()a翻译时有rna分子中碱基的配对b细胞中dna的种类决定了蛋白质种类c基因只有一条链可作为转录模板d转录过程中dna的所有序列都被转录解析：选d。翻译过程是以mrna为模板，trna一端的3个碱基(反密码子)通过碱基互补配对识别mrna上的密码子，a正确；细胞中dna的碱基排列顺序决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序，b正确；转录是以基因(dna)一条链为模板，c正确；转录只针对基因中的一部分片段，并非dna的所有序列，d错误。8在一个双链dna分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，则下列有关叙述正确的是()脱氧核苷酸数磷酸基团数碱基总数m碱基之间的氢键数为(3m2n)/2一条链中at的数量为ng的数量为mnabc d解析：选d。据题意，脱氧核苷酸数磷酸基团数碱基总数m，正确；碱基之间的氢键数为3(m/2n)2n(3m2n)/2，正确；两条链中at的数量为2n，所以一条链中at的数量为n，正确；g的数量为m/2n，错误。综上分析可知d正确。9假设某逆转录rna病毒中决定某性状的一个rna片段共含有碱基100个，其中a占26%、c占30%、g占28%。若该rna片段通过逆转录形成了双链dna片段，再利用pcr进行扩增4个循环反应。则整个过程需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数为()a416 b630c672 d832解析：选c。根据碱基互补配对原则，可以推导、计算出逆转录形成的1个dna分子中腺嘌呤数(130%28%)(1/2)(2100)42。利用pcr技术扩增4个循环得到16(24)个dna分子。从整个过程看，所有的dna分子都是新合成的，因此，需要提供原料的dna分子数为16。所以整个过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸数4216672。10如图甲、乙表示真核生物遗传信息传递过程中的两个阶段的示意图，图丙为图乙中部分片段的放大示意图。对此分析合理的是()a图甲所示过程主要发生在细胞核内，图乙所示过程主要发生在细胞质内b图中催化图甲、乙所示两过程的酶1、酶2和酶3是相同的c图丙中a链为模板链，b链为转录出的子链d图丙中含有两种单糖、五种碱基、五种核苷酸解析：选c。根据题意和题图可知，图甲表示dna的复制过程，图乙表示转录过程。两者均主要发生于细胞核内，故a错。图甲中的酶1和酶2都是dna聚合酶，但图乙中的酶3是rna聚合酶，故b错。图丙中a链含有碱基t，属于dna模板链，b链含有碱基u，是dna转录形成的rna链，故c正确。图丙中含有两种单糖、五种碱基和八种核苷酸，故d错。11(2015台州高三调研)下列甲图表示的是遗传信息的模拟实验(x为模板)。乙图表示的是基因表达的某一过程。下列相关叙述中正确的是()a如果x是rna，则产物y不可能是dnab若甲图模拟的是乙图表示的过程，则x为dna，y为mrnac乙图中完成全部过程后，为同一种物质d乙图中为核糖体的主要成分之一解析：选c。以rna为模板，可以进行rna复制，也可以进行逆转录形成dna，a项错误；乙图表示翻译过程，如果甲图中模拟该过程，则x为mrna，y为多肽，b项错误；由于乙图中的翻译过程共用一条模板，所以完成翻译过程后，形成的产物为同一种物质，c项正确；核糖体的主要成分是蛋白质和rrna，是mrna，不属于核糖体的成分，d项错误。12如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程，下列叙述不正确的是()a过程均可在线粒体、叶绿体中进行；过程发生在某些病毒体内b和过程分别需要rna聚合酶、逆转录酶c在含15n的培养液中进行过程，子一代含15n的dna占100%d均遵循碱基互补配对原则，但配对方式不完全相同解析：选a。过程为转录和翻译，均可在线粒体、叶绿体中进行，过程为逆转录，发生在病毒的寄主细胞体内，故a错误。rna聚合酶用于转录生成rna，逆转录酶用于由rna生成dna的逆转录过程，b正确。dna为半保留复制，子一代dna中都有一条带标记的子链，故c正确。为dna的复制，是转录，是翻译，都遵循碱基互补配对原则，但配对方式不完全相同，比如中有at配对，而中存在au配对，d正确。13已知图甲中g与图乙中的“物质x”为同一物质，据图回答下列问题：(1)若f代表染色体，则e能被_染成绿色，将其彻底水解可得a磷酸、b碱基和c_三种小分子物质，e的空间结构一般表示为_。(2)若f代表一种细胞器，且是合成物质x的场所，则f是_。在图乙的过程中，所需的转运工具是_，其具体功能是_。(3)在真核细胞中，和两个过程发生的主要场所是_。原核生物中遗传信息传递的途径包括_(用图乙中的标号表示)。(4)图乙中需要4种脱氧核苷酸作为原料，并且碱基互补配对原则为at、ua、gc、cg的过程是_。解析：(1)根据题意并结合题图可知，若f代表染色体，则e是dna，其空间结构是规则的双螺旋结构，可以被甲基绿染成绿色。dna彻底水解后可以得到磷酸、脱氧核糖和(含氮)碱基。(2)据题意可知，f是核糖体，核糖体由rrna和蛋白质组成。过程为翻译，此过程需要trna识别并转运氨基酸。(3)和分别表示dna的复制和转录，在真核细胞中，其进行的主要场所是细胞核。原核生物可以进行dna的复制、转录和翻译，其标号分别是。(4)图乙中需要4种脱氧核苷酸作为原料并且碱基互补配对原则为at、ua、gc、cg的过程是以rna为模板形成dna的过程，即。答案：(1)甲基绿脱氧核糖规则的双螺旋结构(2)核糖体转运rna(trna)识别并转运氨基酸(3)细胞核(4)14(新情景信息题)在真核细胞中，若合成的蛋白质是一种分泌蛋白，其氨基一端上有一段长度约为30个氨基酸的疏水性序列，它能被内质网上的受体糖蛋白识别，通过内质网膜进入囊腔中，接着合成的多肽链其余部分也随之而入，经过一系列的加工、包装等过程，最后通过细胞膜向外排出，其具体过程如图1所示。朊病毒一旦进入真核细胞，可使蛋白质形态发生畸变，其致畸机理如图2、图3所示。请回答：(1)图1中编码疏水性序列的遗传密码在mrna的_区段(填数字)。(2)图1中结合在内质网上的核糖体并不异于其他核糖体，核糖体是否结合在内质网上，实际上是由_直接决定的。(3)图2中物质3依次通过_(填细胞器名称)的加工和包装等过程，形成具有一定空间构象的正常蛋白质1和2。蛋白质1和2形成的复合物可以辅助4终止密码子发挥作用，从而使_过程停止。(4)图3中的6是一种朊病毒，它与_结合，阻止核糖体识别4，所以与图2中的物质3相比，物质7的改变是_。解析：本题以新材料为背景，综合考查学生对基因的转录与翻译过程的理解。(1)根据题意和图1所示，该分泌蛋白在mrna上是由5端向3端的方向进行合成的；图中左侧第二个核糖体上已合成疏水性蛋白质链，故编码疏水性序列的遗传密码在mrna的1区段。(2)若正在合成的蛋白质的起始端含有疏水性序列，则能被内质网上的受体糖蛋白识别，可通过内质网膜进入囊腔中；反之则不能。(3)图2中物质3为多肽，其须经过内质网、高尔基体的加工和包装等过程，才能形成具有一定空间构象的蛋白质。图2中蛋白质1和2形成的复合物可以辅助4终止密码子发挥作用，从而使翻译过程终止。(4)根据图3所示，蛋白质2与朊病毒结合，阻止核糖体识别终止密码子，使得翻译过程在此刻不能终止，导致多肽链延长。答案：(1)1(2)正在合成的蛋白质的性质(或起始端有无疏水性序列)(3)内质网、高尔基体翻译(4)蛋白质2多肽链延长(或多肽链含有更多的氨基酸)15某研究小组用同位素标记法验证dna分子的半保留复制，实验材料选择蚕豆根尖(2n12)，科学家用3h标记蚕豆根尖细胞的dna。实验的基本过程如下：实验一：将蚕豆幼苗放在含有3h的胸腺嘧啶核苷的培养基上培养，一段时间后，观察根尖细胞分裂中期染色体的放射性情况。实验二：当dna分子双链都被3h标记后，再将根移到含有秋水仙素的非放射性培养基中，培养一段时间后，观察细胞分裂中期染色体的放射性情况。请回答相关问题：(1)蚕豆根尖细胞进行的分裂方式是_；秋水仙素能使部分细胞的染色体数目加倍，其作用机理是_。(2)实验一中，根尖细胞在放入含有3h的胸腺嘧啶核苷的培养基上进行第一次分裂时，有丝分裂中期每一条染色体上带有放射性的染色单体有_条，每个dna分子中，有_条链带有放射性。(3)实验中通过放射自显影技术观察每次有丝分裂中期染色体的标记情况。如果dna分子复制属于半保留复制，染色体的标记会有三种情况(如图1所示)，那么实验二中在普通培养液中进行第一次、第二次、第三次有丝分裂的中期，细胞中染色体的标记情况依次是_(请在下列ae选项中选择)。a12个ab12个bc6个a，6个bd6个b，6个cebc12个，但b和c数目不确定(4)验证dna分子的半保留复制还可以采用密度梯度离心法。请参照图2中的，在中标出第二次有丝分裂后期细胞中的dna分子可能出现在试管中的位置。(5)dna用解旋酶处理后再离心_(填“可以”或“不可以”)用于判断dna的复制方式。解析：(1)蚕豆根尖细胞不能进行减数分裂，其进行的分裂方式是有丝分裂；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞的两极，从而导致染色体数目的加倍。(2)实验一中1h|1h的亲代dna在含3h的胸腺嘧啶核苷的培养基上复制1次后，得到的2个子代1h|3h的dna分子分别位于染色体复制后形成的一对姐妹染色单体上，所以有丝分裂中期，每一条染色体上带有放射性的染色单体有2条，每个dna分子中只有1条链含3h(带有放射性)。(3)根据题意可知，亲代dna分子双链用3h标记，由于dna分子为半保留复制，因此亲代细胞中染色体经过复制后两条姐妹染色单体均有标记，如图1中a；第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的dna分子均有一条链被标记，该细胞再经过复制，一条染色体上的两条染色单体只有一条标记，如图1中b；由于第二次有丝分裂后期两条子染色体随机移向细胞的两极，因此第二次分裂结束后产生的子细胞中具有放射性的染色体的数目不确定，可能是0条，最多可能是12条；该细胞再经过染色体的复制，染色体可能有两种情况，即图1中b和c，但是不能确定b、c各自确切的数目，而细胞中的染色体数目肯定是12条，即bc12个。故选a、b、e。(4)由于dna分子的复制是半保留复制，所以复制两次后，含3h标记的dna占2/81/4，不含3h标记的dna占3/4。因此，对第二次有丝分裂后期细胞中的染色体dna进行离心，dna分子可能出现在试管中的位置为轻带和中带(见答案中图所示)。(5)因为解旋酶处理后，dna以单链形式存在，离心后，不论全保