2017-2018学年高二生物选修1习题：学业分层测评10含

1、学业分层测评 （十）（建议用时： 45 分钟）1. 下列有关 PCF 技术的叙述，不 正确的是（）A. PCF 技术利用的是碱基互补配对原则B. PCF 技术可用于基因诊断，判断亲缘关系等C. PCF 技术需在体内进行D. PCF 技术可能为变性、退火、延伸三个阶段【解析】 PCR 技术是聚合酶链式反应的简称，是在体外快速大量复制DNA 片段的一种新技术。【答案】 C2. 下列有关 PCF 技术中引物的叙述，正确的是（）A. 引物是一小段 DNA 分子或双链 RNA 分子B.扩增一个 DNA 分子至少需要的引物数目等于新合成的DNA 子链数目C. 两种引物之间能够发生碱基互补配对D. DNA

2、聚合酶只能从引物的 5端连接脱氧核苷酸【解析】 引物是一小段单链 DNA 分子或单链 RNA 分子；在 DNA 分子扩增时，需要两种引物，由于新合成的子链都需要引物作为复制的起点，则扩增一个 DNA 分子至少需要的引物数目等于新合成的 DNA 子链数目；两种引物分别与 DNA 母链之间发生碱基互补配对， 并不是 两种引物之间发生碱基互补配对；DNA 聚合酶只能从引物的 3端连接脱氧核苷酸，从而使子链 DNA 分子的复制方向只能是 5端T3端。【答案】 B3. 下列属于 PCF 技术的条件的是（）【导学号： 67850057】1单链的脱氧核苷酸序列引物目的基因所在的 DNA 片段 脱氧核苷酸 核

3、糖核苷酸 DNA 连接酶 耐热的 DNA 聚合酶 DNA 限制性核酸内切酶A.B.C.D.【解析】 PCF 技术的条件：模板，本题为第项；引物，本题为第项；原料，本题为第项；酶，本题为第项。【答案】 B4. 使用 PCR 仪具体实验操作顺序应为（）设计好 PCR 仪的循环程序 按配方准备好各组分用自动取液器在微量离心管中依次加入各组分进行 PCR 反应离心使反应液集中在离心管底部A.C.【解析】 PCR 反应的操作步骤一般分为准备器材（包括配制配方及将各配方放于实验台上）T移液T混合T离心T反应，因PCR 仪是一种自动控制温度的仪器，设计好循环程序就可以进行反应了。【答案】 C5.下图是 PC

4、R 反应过程中哪次循环的产物（）丨丨丨丨丨丨丨 引物II【I I 1A.第一次循环C.第三次循环【解析】 在 PCR 反应中，以引物为标记，第一次循环时加入的DNA 为模板，两条 DNA链可分别由引物I和引物H与其结合并在DNA 聚合酶的作用下延伸，所以形成的每个子代DNA 中只有一种引物。【答案】 A6. DNA 体内复制和 PCR 分别利用了 DNA 的哪种特性原理来控制 DNA 的解聚与结合（）A.酶催化、特异性B.热变性、稳定性C.酶催化、热变性D.热变性、多样性【解析】 只有解开 DNA 双链，才能进行碱基配对， 进行 DNA 的复制。DNA 体内复制时， 通过解旋酶打开氢键。 PC

5、R 过程中，无解旋酶来打开双链中的氢键，因此 DNA 的解旋和复性 都是通过控制温度来完成的，依据的原理是热变性。【答案】 C7. PCR 实验中用到微量离心管、缓冲液和蒸馏水，使用前必须进行的关键步骤是（）【导学号：67850058】A.反复洗涤B.用酒精擦洗C.高压灭菌D.在20C保存【解析】 在 PCR 实验中，为了避免外源 DNA 等因素的污染，微量离心管、枪头、缓冲液和蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。同时也不能忽视其他操作步骤，如缓冲液和酶应该分装成小份，并且在20C保存。【答案】 C&关于 PCR 技术的应用，错误的一项是（）B.D.引物HT 一厂丁B.第二次循环D.第四

6、次循环A.古生物学、刑侦破案、DNA 序列测定B. 诊断遗传病、基因克隆、古生物学C. DNA 序列测定、基因克隆、刑侦破案D.诊断遗传病、合成核苷酸、DNA 序列测定【解析】 本题考查 PCF 技术在生活实践中的应用，目前常用于古生物学研究、刑侦破案、DNA 序列测定、基因克隆、遗传病的基因诊断等方面。【答案】 D9.关于 DNA 分子测定的以下叙述，不正确的是()A.所用的试剂是二苯胺，该试剂分为A 液和 B 液B. 在测定时应将 0.1 mLB 液加入 10 mLA 液中混匀后使用C. 在常温条件下进行测定，注意观察颜色的变化D.根据蓝色的深浅，能粗略地比较出扩增前后溶液中DNA 含量变

7、化【解析】 测定 DNA 分子应在沸水浴加热条件下进行，不能在常温条件下进行。【答案】 C10.在遗传病及刑事侦破案件中常需要对样品DNA 进行分析，PCR 技术能快速扩增 DNA片段，在几个小时内复制出上百万份的DNA 拷贝，有效地解决了因为样品中DNA 含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题：attS*GGTCr yGGO引轲)h链3-CC AO5* _(引韧H )95勺5i_G_GTC3*CCAG5515-GGOH5GG I-C3* 3-CC - -AC一亍72弋|(1) 在相应的横线上写出引物n,并在复性这一步骤中将引物n置于合适的位置。(2) 在相应的横线上写出循环

8、一次后生成的DNA 分子。占：八、(3)若将作为原料的 4 种脱氧核苷酸用32P 标记，请分析循环一次后生成的DNA 分子的特_?循环n次后生成的 DNA 分子中不含放射性的单链占总单链的比例为 _。(4) PCR 反应过程的前提条件是 _, PCF 技术利用 DNA 的_ 原理解决了这个问题。(5) 在对样品 DNA 分析的过程中发现，DNA 掺杂着一些组蛋白，要去除这些组蛋白可加入的物质是_ 。【解析】(1)DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA 只能从 3端延伸 DNA 链，所以引物就提供了 3端，子链延伸方向为5宀 3,引物I与 b 链部分碱基互补，引物n则与 a链部分碱基互补，且连接

9、到 a 链的 3端，故引物n的结构为 5 G A OH 复性结果为：HO- A G 55 GG TC3 o(2)经过一次循环后，产生的两个 DNA 分子分别含有引物I和引物n。 (3)由于作为原料 的 4 种脱氧核苷酸被32P 标记，所以新合成的子链均含有放射性，一次循环后的两个DNA 中各有一条链含32P,若复制n次，共产生子链 2nx2,其中只有 DNA 母链不含32P,则其所占 比例为 2/(2n2) = 1/2no(4)DNA 复制是以两条母链为模板，按照碱基互补配对原则进行的。因此，首先要解旋，使两条母链的碱基暴露出来，才能按照碱基互补配对原则把相应的碱基一个个地连接起来。DNA 分

10、子在 80100C的温度范围内变性，双链解开成单链，当温度慢 慢降低时，又能重新结合形成双链。(5)本题考查了 DNA 中杂质蛋白质的去除，利用酶的专一性，应加入蛋白酶。【答案】 (1)5 G A-OH 将 HO-A G 5填在复性步骤中 5 G GT C 3的上面(2) 3 C CA G 55 G GT C- 35 G GT C- 33 C- CA G 5(3) 每个 DNA 分子各有一条链含32P 1/2n(4) DNA 解旋热变性(5)蛋白酶11.DNA 扩增过程中，DNA 片段经若干次扩增，与其数目的理论值变化相符的图是()【解析】 PCR 反应中 DNA 的扩增数目和生物体内的 DN

11、A 复制是类似的，即 1 个 DNA 分 子复制 1 次，产生 2 个 DNA 分子，复制 2 次，产生 4 个 DNA 分子，呈指数扩增，开始有 1 个 DNA 分子为模板，经过n次复制后得到的 DNA 分子的数量为 2n,与曲线 C 相符合。【答案】 C12.PCF 过程与细胞内的 DNA 复制过程相比，主要有两点不同，它们是A次数1PCR 过程需要的引物是人工合成的单链DNA 或 RNA2PCR 过程不需要 DNA 聚合酶3PCR 过程中 DNA 勺解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的4PCR 过程中，DNA 不需要解旋，直接以双链 DNA 为模板进行复制A.B.C.D.【

12、解析】 PCR 过程与细胞内的 DNA 复制过程相比，主要有两点不同：一是 PCR 过程需 要的引物是人工合成的单链 DNA 或 RNA 长度通常为 2030 个核苷酸。二是在 PCR 过程中, DNA 解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的。【答案】 C13.复性温度是影响PCR 寺异性的较重要因素。变性后温度快速冷却至4060C,可使引物和模板发生结合。PCR 的结果可不考虑原来解旋开的两个DNA 模板链的重新结合，原因不包括（）【导学号：67850059】A. 由于模板 DNA 比引物复杂得多B. 引物和模板之间的碰撞结合机会远远高于模板互补链之间的碰撞C. 加入引物的量足够

13、多而模板链数量少D. 模板链加热解旋已经变性，不可能再次结合【解析】 DNA 分子在 80100C的温度范围内双螺旋结构解体，双链打开，在DNA分子复制时提供模板，这个过程称为变性。当温度缓慢降低到50C左右时，两条解旋的单链重新结合成双链，称为复性，故D 项阐述错误。【答案】 D14.PCR 多聚酶链式反应）技术是一项在生物体外复制特定的DNA 片段的核酸合成技术,如图表示合成过程，请据图分析回答问题。（1）A过程高温使DNA变性解旋，对该过程的原理叙述正确的是（）A. 该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键B. 该过程用到耐高温的解旋酶酸二酯键C. 该过程不需要解旋酶的作用D. 该过程与人体细胞

14、的过程完全相同（2）_ C 过程要用到的酶是。这种酶在高温下仍保持活性，因此在_PCR 扩增时III可以_ 加入，_（填“需要”或“不需要”）再添加。PCR 反应除提供酶外，还需满足的基本条件有：（3）如果把模板DNA 的两条链用15N 标记，游离的脱氧核苷酸不做标记，控制15“94CT55CT72C”温度循环 3 次，则在形成的子代 DNA 中含有 N 标记的 DNA 占【解析】 PCR 技术用高温使 DNA 两条链解开，该过程不需要解旋酶的作用。C 过程是链的延长，需要 DNA 聚合酶参与；PCF 反应除提供酶外，还需要满足的基本条件有 DNA 模板、 分别与两条模板链相结合的两种引物、

15、四种脱氧核苷酸、同时通过控制温度使 DNA 复制在体 外反复进行等。循环 3 次共形成 8 个 DNA 分子，其中两个 DNA 分子含15N 标记，占总数的 25%【答案】（1）C （2）DNA 聚合酶 一次 不需要 DNA 模板，分别与两条模板链相结合 的两种引物，四种脱氧核苷酸，同时通过控制温度使DNA 复制在体外反复进行（3）25%15.请回答基因工程方面的有关问题：（1）利用 PCR 技术扩增目的基因，其原理与细胞内DNA 复制类似（如图所示）。0酸性0退火III I I 172懈一引断 何11 I 11 I I I (抵伸图中引物为单链 DNA 片段，它是子链合成延伸的基础。从理论上

16、推测，第四轮循环产物中含有引物 A 的 DNA 片段所占的比例为_。在第_ 轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA 片段。（2）设计引物是 PCR 技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物（只标注了部分碱基序列）都不合理（如图），请分别说明理由。1第 1 组：_2第 2 组：_（3）PCR 反应体系中含有热稳定DNA 聚合酶，下面的表达式不能正确反映DNA 聚合酶的功能，这是因为【解析】从理论上推测，第四轮循环产物中含有引物A 的 DNA 片段所占的比例为 15/16。在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA 片段。（2）某同学设计的两组引物（只标注了部分碱基序列）都不合理，原因：引物I和