阶段质量评估(九)遗传与基因工程

1、阶段质量评估(九）：遗传与基因工程一、选择题（每小题2分，共50分）1. 在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中，实验设计思路最关键的是（）A. 要用同位素标记DNA和蛋白质B. 要区分DNA和蛋白质，单独观察它们的作用C. 要得到噬菌体和肺炎双球菌D. 以上均不对解析：要证明某种物质是否为遗传物质，就需要把这种物质与其他物质完全分离开来，单独、直接地观察其作用，只有这样才能获得准确结果。答案：B2. （2009·济宁模拟）下列是关于32P标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述，其中正确的是（）A. 与细菌转化实验相同，都是根据遗传物质具有控制性状的特性而设计的B. 在沉淀物中放射性

2、很高，说明RNA是遗传物质C. 采用搅拌和离心等手段，是为了把蛋白质和DNA分开再分别检测其放射性D. 所使用的噬菌体，必须是接种在含32P的大肠杆菌的培养基中再释放出来的解析：噬菌体侵染细菌实验是根据遗传物质在亲子代之间具有连续性而设计的；在沉淀物中放射性很高，说明DNA是遗传物质；采用搅拌和离心等手段是为了把噬菌体的蛋白质外壳和大肠杆菌分开。答案：D3. DNA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. （2n-1）MB. M(1/2q-1)C. (2n-1)·M（1-2q）/2qD. (2n-1)M/2nq

3、解析：DNA分子中T为M，占总碱基比例为q，设总数为x，则，此DNA分子中含有鸟嘌呤数应为G=（-2M）/2，复制n次共产生2n个子代DNA分子。故需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为（2n-1）·（-2M）/2=(2n-1)·M（1-2q）/2q。答案：C4. 噬菌体又称为细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是（）A. 该实验不能够证明蛋白质不是遗传物质B. 侵染所需的原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供C. 为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S共同标记一组噬菌体的DNA和蛋白质D. 连续培养噬菌体n代，则含母链的DNA应占子代DNA总数的1/2

4、n-1解析：噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质；噬菌体增殖除自身注入最初模板DNA分子外，其余所需原料、ATP、酶、场所等均是由细菌细胞提供的；连续复制n代，子代DNA数量为2n，含母链的DNA始终是2个，所占比例为2/2n，即1/2n-1。用32P、35S共同标记一组噬菌体，检测时不易区分放射性元素为何种，也就不能说明DNA和蛋白质的作用。答案：C5. 甲培养基中含有15N标记的尿嘧啶核糖核苷酸，乙培养基中含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，分别用这两种培养基培养人的胰岛B细胞，细胞对这两种物质的吸收量（）A. 甲大于乙B. 乙大于甲C. 甲等于乙D. 无法确定解析：胰岛B细胞是已分化的

5、成熟细胞，不再进行细胞分裂，不发生DNA复制，不消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸；蛋白质（胰岛素）合成旺盛，转录翻译过程强，需利用尿嘧啶核糖核苷酸。答案：A6. 若兔子肌细胞内有a种不同序列的DNA分子，青菜叶肉细胞中有b种不同序列的DNA分子。当兔子摄入大量青菜后，兔子肌细胞的细胞核内含有不同序列的DNA分子的种类是（）A. a+bB. 大于a且小于a+bC. aD. 小于a解析：兔子肌细胞核内所含不同序列DNA分子的种类与所摄入的青菜叶肉细胞中的不同序列的DNA分子无关。又由于肌细胞的细胞质中含有少量DNA分子，细胞核所含不同序列的DNA分子种类比肌细胞内所含的少。答案：D7. 有一个双链DNA分子

6、中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关结构数目正确的是（）脱氧核苷酸=磷酸数=碱基总数=m碱基之间的氢键数为一条链中A+T的数量为nG的数量为m-nA. B. C. D. 解析：DNA分子的基本结构单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由1分子磷酸 、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基构成，故正确。DNA中碱基对数为，A=T=n，即A-T碱基对n个，GC碱基对（-n）个，AT之间2个氢键，GC之间3个氢键，故氢键数：2n+3(-n)=，故正确。整个DNA分子中A+T=2n，一条链中的A+T=×2n=n，故正确。G的数量= (m-2n)= -n，故错误。答案：D8. 下图为某真菌体内精氨酸

7、的合成途径示意图，从图中不能得出的结论是（） 基因 基因 基因 基因 酶 酶 酶 酶 N-乙酰鸟氨酸鸟氨酸瓜氨酸精氨酰琥珀酸精氨酸A. 精氨酸的合成由多对基因共同控制B. 基因可通过控制酶的合成来控制代谢C. 若基因不表达，则会影响鸟氨酸的产生D. 若基因发生突变，则基因和基因肯定不能表达解析：非等位基因之间在传递与表达上是相互独立的，一个基因的突变并不影响其他基因的表达。答案：D9. 人的肝细胞中可由其DNA控制合成的物质是（）A. 信使RNAB. 肝糖元C. 苯丙氨酸D. 胰岛素解析：根据中心法则，DNA可以控制信使RNA及蛋白质的合成。而D项中的胰岛素是不能在肝细胞中表达产生的，只能产生

8、于胰腺的腺岛B细胞。答案：A10. 色氨酸的密码子是UGG，那么，控制它的相应的一小段DNA以及信使RNA和转运RNA中共有核苷酸（）A. 4种B. 3种C. 5种D. 8种解析：色氨酸的密码子是UGG，则mRNA为UGG，tRNA为ACC，故RNA上含4种核糖核苷酸；DNA片段为，故DNA上含4种脱氧核苷酸。答案：D11. 在蛋白质合成过程中，少量的mRNA分子就可以指导迅速合成大量的蛋白质。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

9、多个核糖体，同时进行多条肽链的合成解析：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，提高了蛋白质合成的效率。答案：D12. 一段信使RNA上有30个碱基，其中A和G有12个，转录出该信使RNA的一段DNA中的C和T的个数以及翻译合成一条多肽链时脱去的水分子数分别是（）A. 30个，10个B. 30个，9个C. 18个，9个D. 12个，10个解析：信使RNA有30个碱基，则转录出该信使RNA的DNA至少含有60个碱基，所以（C+T）至少有60÷2=30个；翻译成多肽链时，多肽链中的氨基酸个数为10个，脱去水分子数应该是10-

10、1=9个。答案：B13. 在下列四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”所对应的名称相符合的是（）A. 腺嘌呤核糖核苷酸B. 腺苷C. 腺嘌呤脱氧核苷酸D. 腺嘌呤解析：ATP中“A”应代表腺苷，DNA双链中“A”代表腺嘌呤脱氧核苷酸，RNA中“A”代表腺嘌呤核糖核苷酸，核糖核苷酸中“A”应代表腺嘌呤，故应选D。答案：D14. 人类的下列基因可以在同一个细胞内表达的是（）胰岛素基因和胰高血糖素基因促性腺激素基因和生长激素基因促性腺激素基因和性激素基因胰蛋白酶基因和解旋酶基因A. B. C. D. 解析：胰岛素基因只能在胰岛B细胞中表达，胰高血糖素基因只能在胰岛A细胞中表达；促性腺激素由垂体分泌，

11、该基因只能在垂体细胞中表达；性激素由性腺分泌，该基因只能在性腺细胞中表达。答案：D15. （2010·河北省重点中学联考）某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作，其简要的操作流程如下：则下列有关叙述错误的是（）A. 步骤所代表的过程是逆转录B. 步骤需使用限制性内切酶和DNA连接酶C. 步骤可用胰蛋白酶处理大肠杆菌，以增加大肠杆菌细胞膜的通透性D. 检验S蛋白的免疫反应特性，可用S蛋白与SARS康复病人的血清进行抗原抗体特异性反应实验解析：过程是以RNA为模板来合成DNA，属于逆转录，A正确。用CaCl2处理大肠杆菌，可以增加大肠杆菌细胞膜的通透性，C错误。S蛋

12、白是SARS病毒基因控制合成的，属于抗原；SARS康复病人的血清含有针对S蛋白的抗体，能进行抗原抗体特异性反应实验，D正确。答案：C16. 用DNA被32P标记的噬菌体侵染不含32P的大肠杆菌，经过n个小时再测定，含32P噬菌体和不含32P的噬菌体数目之比为1：15。则噬菌体增殖一代大约需要（）A. n小时B.小时C.小时D.小时解析：由1：15得子代噬菌体共32个，由2n=32(n为复制次数)得n=5，故增殖一代需小时。答案：D17. 一个分子中碱基A+T为70%，其转录成的信使RNA上的U为25%，则信使RNA上碱基A为（）A. 10%B. 25%C. 45%D. 以上三者都错解析：假设此

13、DNA为200个碱基，则A=T=70，而mRNA中有100个碱基，其中U为25个，则对应模板链上A为25个，模板链上T为45个。即mRNA上A为45个，占45%。答案：C18. 将3H标记的尿嘧啶核苷酸引入某种高等绿色植物细胞后，一段时间后，下列各组结构中，放射性较强的一组结构是（）A. 细胞核、核仁、中心体B. 细胞膜、核糖体、高尔基体C. 细胞核、核糖体、叶绿体、线粒体D. 细胞核、核糖体、内质网、液泡解析：尿嘧啶核苷酸是RNA的基本单位，在细胞核、核糖体、叶绿体、线粒体中都有RNA，因此其放射性较强。答案：C19. 科学家将含人的-抗胰蛋白酶基因的DNA片段，注射到羊的受精卵中，让受精卵

14、发育的羊能分泌含-抗胰蛋白酶的奶。这一过程不涉及（）A. DNA按照碱基互补配对原则自我复制B. DNA以其一条链为模板合成RNAC. RNA以自身为模板自我复制D. 按照DNA碱基的排列顺序合成蛋白质解析：此过程包括基因的复制和表达，不涉及RNA的自我复制。答案：C20. 下图表示某正常基因及指导合成的多肽顺序。AD位点发生的突变导致肽链延长停止的是除图中密码子外，已知GAC（天冬氨酸）、GGU（甘氨酸）、GGG（甘氨酸）、AUG（甲硫氨酸）、UAG（终止密码子）（）A. G/CA/TB. T/AG/CC. T/AC/GD. 丢失T/A解析：A项中由，对应的mRNA变为UAG（终止密码子）。

15、答案：A21. 下列说法不正确的是（）A. 基因非编码区发生突变可能使该基因不能表达B. 基因选择性表达可能是非编码序列对编码序列进行调控作用的结果C. 编码区的外显子发生基因突变可能导致形成多肽的氨基酸数目或排列顺序改变，或不能形成多肽D. 某基因的RNA聚合酶结合位点发生突变，对基因的表达无任何影响解析：基因的非编码区调控编码区的表达，是细胞内基因选择性表达的控制区域，其上的重要位点是位于编码区上游的RNA聚合酶识别位点。而编码区中外显子则直接影响所编码的蛋白质分子结构。答案：D22. 基因工程中，既可以用合成法获得人胰岛素基因，也可以从胰岛B细胞中，通过分离方法获得人胰岛素基因。把这两种

16、方法获得的胰岛素基因分别转入大肠杆菌，通常情况下将出现下列哪种情况（）A. 合成的胰岛素基因易表达，分离的胰岛素基因难表达B. 合成的胰岛素基因易表达，分离的胰岛素基因也易表达C. 合成的胰岛素基因难表达，分离的胰岛素基因易表达D. 合成的胰岛素基因难表达，分离的胰岛素基因也难表达解析：本题考查了基因工程及基因结构的相关知识。直接分离的真核生物基因含有内含子，将其导入大肠杆菌时，需要将内含子去除；而人工合成的基因没有内含子，所以易表达。本题答案是A。答案：A23. 一种新发现的细菌质粒有a、b、c三基因，如下图表示用限制性内切酶处理后得到的片段。下列有关叙述中不正确的是（）A. 基因a、b、c

17、对该细菌的生长、繁殖是非必需的B. 基因a控制合成的蛋白质含有m个氨基酸，比水稻中控制合成含有m个氨基酸蛋白质的基因长度要短得多C. 在完整的质粒中若利用某药物阻止基因a的表达，则基因b、c也不能表达D. 组成基因a、b、c的基本单位相同，而且基因a、b、c都有RNA聚合酶的结合位点解析：质粒的存在与否对细菌的生存没有决定性作用；真核生物编码区有内含子，则编码相同数量氨基酸的蛋白质时，真核生物基因比原核生物基因要长。基因之间的表达有一定的独立性。答案：C24. 某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶（Amy）基因a，通过基因工程的方法，将a转到马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。这

18、一过程涉及（）A. 目的基因进入受体细胞后，可随着马铃薯的DNA分子的复制而复制，传给子代细胞B. 基因a导入成功后，将抑制细胞原有的新陈代谢，开辟新的代谢途径C. 细菌中的DNA分子较小，可直接作为目的基因，导入受体中不需要整合到马铃薯的DNA分子中D. 目的基因来自细菌，可以不需要运载体直接导入受体细胞解析：目的基因与运载体结合后导入受体细胞并不抑制细胞的原有代谢，目的基因将整合到受体细胞的基因组中随DNA分子的复制而复制。答案：A25. 美国科学家在研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现，这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌（一种产生抗虫毒蛋白的细胞）基因的转基因作物的基因，由此可见转基因作物的

19、基因可传播到野生植物中转基因作物可对天然植物的遗传多样性构成威胁为防止基因污染，应当禁止转基因作物的研究自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程，两者没有任何区别（）A. B. C. D. 解析：转基因作物与自然界中野生作物杂交后会将目的基因传给其后代，造成基因污染，这对植物遗传多样性造成了威胁。答案：C二、简答题（共50分）26. （10分）1982年，美国科学家利用基因工程技术把大鼠的生长激素基因分离出来，用显微注射法注入小鼠受精卵内，妊娠结果分娩出21只小鼠，其中7只带有大鼠生长激素基因，6只小鼠的生长速度非常快，超出同窝其他小鼠的1. 8倍，被称为“巨型小鼠”。（1）7只带有大鼠生长激素

20、基因的小鼠的出现说明外源基因已进入到小鼠受精卵中去，即大鼠基因已整合到小鼠受精卵的_结构中，并通过_方式随受精卵的不断分裂使小鼠所有体细胞带有该信息。（2）在DNA分子的基因间“连接”上某个基因或“切割”去除某个碱基，则原有基因的功能丧失，这说明_。（3）“基因是有遗传效应的DNA片段”，欲证明大鼠生长激素基因有遗传效应，实验思路是_；欲证明大鼠生长激素基因是DNA片段，实验依据的原理是_。解析：（2）在DNA分子中整个地“连接”或“切割”基因不影响DNA分子中各基因的功能，但在DNA分子的基因中“拼接”上某个基因或“切割”去除某个碱基，原有基因就会丧失其功能，说明基因是遗传物质结构和功能的基

21、本单位。（3）设置对照实验，比较两组小鼠的体重；验证DNA用二苯胺试剂。答案：（1）染色体复制（2）基因是遗传物质结构和功能的基本单位（3）通过基因工程培育含大鼠生长激素基因的转基因小鼠，在相同条件下培养一段时间后和普通小鼠进行对比，如果转基因小鼠的体重明显高于普通小鼠，则说明：大鼠生长激素基因有遗传效应，否则说明该基因没有遗传效应颜色反应原理即用二苯胺在隔水加热条件下对大鼠生长激素基因检测，如显蓝色即可证明该基因为DNA片段27. （10分）2008年5月12日，四川汶川发生大地震，受灾地区除了生存环境受到严重破坏外，同时还面临着大量的尸体辨认问题。这次地震遇难者将近10万人，事后的尸体辨认

22、就是借助于DNA分子杂交技术。即从尸体细胞与死者家属提供的死者生前的生活用品中分别提取出DNA，然后借助DNA杂交技术对尸体进行辨认。请回答：（1）人体DNA的主要载体是_。（2）水浴加热能使DNA氢键断裂，皮肤生发层细胞中发生该变化的是_过程。（3）为了确保实验的准确性，需要克隆出较多的DNA样品。若一个只含31P的DNA分子用32P标记的脱氧核苷酸为原料连续复制三次后，含32P的单链占全部单链的。（4）下表所示为分别从尸体和死者生前的生活用品中提取的三条相同染色体、同一区段DNA单链的碱基序列，根据碱基配对情况判断，A、B、C三组DNA中不是同一人的是_。（5）为什么从尸体细胞与死者家属提

23、供的死者生前的生活用品中分别提取的DNA可以完全互补配对？_。解析：（1）DNA的主要载体为染色体；（2）DNA解旋发生在复制和转录中；（3）复制3次后生成23=8（个）DNA分子，共有16条链，其中含31P的有两条，含32P的有14条；（4）能发生碱基互补配对的即为同一人；（5）同一人的所有细胞中的DNA相同，都来自受精卵。答案：（1）染色体（2）DNA的复制和转录（3）7/8（4）B组和C组（5）人体所有细胞均由一个受精卵经有丝分裂产生，细胞核中含有相同的遗传物质28. （9分）下图表示DNA转录过程的图解，图中4、5表示两种功能不同的酶，请据图回答：（1）在玉米的叶肉细胞中，能够进行该过

24、程的细胞结构有_。（2）转录过程中，DNA首先在_的催化作用下，将DNA分子中碱基对内的_断开，该变化还可发生在_过程中。（3）在_酶的催化作用下，以其中的甲链为模板，以_为原料，由ATP提供能量，按照碱基互补配对原则，合成出_。解析：转录是以DNA为模板形成RNA的过程，该过程发生于真核细胞中含有DNA的结构如细胞核、线粒体、叶绿体中。转录过程中，DNA首先在解旋酶的作用下使氢键断开，两条链解开螺旋，该过程与DNA复制基本一致。然后在RNA聚合酶的作用下使四种游离的核糖核苷酸按照碱基互补配对原则以DNA的一条链为模板合成出信使RNA（mRNA）。答案：（1）细胞核、叶绿体、线粒体（2）5解旋

25、酶氢键DNA的复制（3）4RNA聚合3四种游离的核糖核苷酸2信使RNA（mRNA）29. （10分）甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由两对等位基因（A和a,B和b）共同控制，其显性基因决定花色的过程如下图所示：（1）从图解可知，紫花植株必须有_和基因。（2）基因型为AaBb和aaBb的个体，其表现型分别_是和_。（3）本图解说明，基因与其控制的性状之间的数量对应关系是：_。（4）如果酶上有一个氨基酸是色氨酸，其密码子UGG，则对应的基因片段上的碱基对组成是_，运载此氨基酸的转运RNA上的三个碱基（反密码子）是_。解析：（1）由图解知，紫花植株有紫色素，形成紫色素必须要有酶和酶，也就是必须存在基因A和基因B的情况下才能形成紫色素。（2）AaBb×aaBbAaB_(紫色)、aa_（白色）、Aabb(白色)。（3）一对相对性状可能由一对或多对等位基因控制。（4）UGG（mRNA） (DNA)