人教版2022年高中生物基因的本质知识汇总大全.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年高中生物基因的本质知识汇总大全年高中生物基因的本质知识汇总大全 单选题 1、在噬菌体侵染细菌中，某科研小组搅拌、离心后的实验数据如下图，则下列叙述中不正确的是（）A图中被侵染的细菌的存活率基本保持在 100%，本组数据是作为对照组，以证明细菌未裂解 B细胞外的32P 含量有 30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 C上清液中35S 先增大后保持在 80%左右，原因是大约 20%T2噬菌体没有与大肠杆菌分离 D细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料优点之一是个体很小，结构简单，都可在培养基短时间内大量繁殖 答案：D 解析：分析曲线图：细菌的感染率为 100%；上清液35S 先增大后保持在 80%，说明有 20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了；上清液中32P 先增大后保持在 30%左右，说明有 30%的噬菌体没有侵染细菌，离心后位于上清液。A、图中被侵染的细菌的存活率始终保持在 100%，即本组数据作为对照组，说明细菌没有裂解，A 正确；B、在噬菌体侵染细菌的实验中，噬菌体和细菌混合培养的时间很重要，如果时间过短，部分被32P 标记的噬菌体还没有进入细菌体内，如果时间过长，32P 标记的噬菌体进入细菌后，细菌裂解释放出含32P 噬菌体。由题分2 析可知，细菌并未裂解，因此细胞外的32P 含量有 30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌，B 正确；C、上清液35S 先增大后保持在 80%，说明有 20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了，C 正确；D、病毒没有细胞结构，只能依赖活细胞生存和繁殖，其不能单独在培养基中繁殖，D 错误。故选 D。2、关于人类对遗传物质的探索，下列说法正确的是（）A格里菲思实验中肺炎双球菌 R 型全部转化为 S 型 B沃森、克里克应用同位素标记法证明了 DNA 分子的复制是半保留复制 C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技术 D噬菌体侵染细菌实验中搅拌的目的是为噬菌体和细菌的有氧呼吸提供更多的氧气 答案：C 解析：1)、格里菲思的肺炎双球菌的转化实验中，加热杀死的 S 型细菌与活 R 型菌混合注射到小鼠体内后，小鼠患败血症而亡，证明了加热杀死的 S 型细菌体内含有能使 R 型菌转化成 S 型细菌的转化因子。2)、沃森、克里克提出了 DNA 半保留复制的假说，后人用同位素标记法（14N、15N）和密度梯度离心的方法最终证明了 DNA 的半保留复制。3)、美国科学家艾弗里的体外转化实验中，通过将 S 型细菌的 DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用，最后证明 DNA 是遗传物质。4)、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S 或32P 标记噬菌体噬菌体与大肠杆菌混合培养噬菌体侵染未被标记的细菌在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，实验中采用搅拌和离心等手段是为了把吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分开。A、格里菲思实验中，只有部分肺炎双球菌 R 型转化为 S 型，A 错误；3 B、沃森、克里克提出了 DNA 半保留复制的假说，B 错误；C、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技术，C 正确；D、噬菌体侵染细菌实验中，搅拌的目的是使噬菌体的蛋白质外壳和被侵染的细菌相互分开，D 错误。故选 C。3、在噬菌体侵染细菌中，某科研小组搅拌、离心后的实验数据如下图，则下列叙述中不正确的是（）A图中被侵染的细菌的存活率基本保持在 100%，本组数据是作为对照组，以证明细菌未裂解 B细胞外的32P 含量有 30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌 C上清液中35S 先增大后保持在 80%左右，原因是大约 20%T2噬菌体没有与大肠杆菌分离 D细菌或病毒作为遗传物质探索的实验材料优点之一是个体很小，结构简单，都可在培养基短时间内大量繁殖 答案：D 解析：分析曲线图：细菌的感染率为 100%；上清液35S 先增大后保持在 80%，说明有 20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了；上清液中32P 先增大后保持在 30%左右，说明有 30%的噬菌体没有侵染细菌，离心后位于上清液。A、图中被侵染的细菌的存活率始终保持在 100%，即本组数据作为对照组，说明细菌没有裂解，A 正确；B、在噬菌体侵染细菌的实验中，噬菌体和细菌混合培养的时间很重要，如果时间过短，部分被32P 标记的噬菌体还没有进入细菌体内，如果时间过长，32P 标记的噬菌体进入细菌后，细菌裂解释放出含32P 噬菌体。由题分析可知，细菌并未裂解，因此细胞外的32P 含量有 30%，原因是有部分标记的噬菌体还没有侵染细菌，B 正确；4 C、上清液35S 先增大后保持在 80%，说明有 20%的噬菌体没有与细菌脱离，仍然附着在细菌外面，离心后随细菌一起沉淀了，C 正确；D、病毒没有细胞结构，只能依赖活细胞生存和繁殖，其不能单独在培养基中繁殖，D 错误。故选 D。4、某双链 DNA 分子（用15N 充分标记）含有 200 个碱基，一条链上 A：T：G：C1：2：3：4，则下列叙述正确的是（）A该 DNA 分子碱基排列方式共有 40100种 B该 DNA 分子连续复制 2 次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 210 个 C将该 DNA 置于含14N 的培养液中复制 4 次后，含15N 的 DNA 分子占 18 D若一条链上一个 T 变为 A，则复制后的子代 DNA 分子中嘌呤含量升高 答案：C 解析：已知一条链上 A：T：G：C=1：2：3：4，即 A1：T1：G1：C1=1：2：3：4，根据碱基互补配对原则可知 A2：T2：G2：C2=2：1：4：3双链 DNA 分子中含有 200 个碱基，则 A1=T2=10，T1=A2=20，G1=C2=30，C1=G2=40，即该DNA 分子中 A=T=30 个，C=G=70 个。A、该双链 DNA 分子含有 100 对碱基，且比例已经确定，因此其碱基排列方式小于 4100，A 错误；B、根据分析可知，该 DNA 分子含有腺嘌呤 30 个，连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸（22-1）30=90 个，B 错误；C、将该 DNA 置于14N 培养液中复制 4 次后，产生 16 个 DNA 分子，其中含15N 的 DNA 分子占 2/16=1/8，C 正确；D、双链 DNA 分子中嘧啶的数目始终和嘌呤的数目相同，若一条链上一个 T 突变为 A，复制后的子代 DNA 分子中 A 与 T 配对，嘌呤还是与嘧啶含量相等，D 错误。故选 C。5 5、下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（）A用乳酸菌替代大肠杆菌进行实验，可获得相同的实验结果 B在32P 标记的噬菌体侵染细菌实验中，保温时间的长短不会影响实验结果 CT2噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分 D在35S 标记的噬菌体侵染细菌实验中，沉淀中出现放射性是 DNA 复制的结果 答案：C 解析：噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附注入（注入噬菌体的 DNA）合成（控制者：噬菌体的 DNA；原料：细菌的化学成分）组装释放。A、噬菌体专一性侵染大肠杆菌，若本实验用乳酸菌替代大肠杆菌，则不能得到相同的实验结果，A 错误；B、32P 标记的噬菌体侵染细菌，保温时间过长，有部分子代噬菌体会从大肠杆菌中释放出来；时间过短，亲代噬菌体的核酸不能完全注入到大肠杆菌内，因此保温时间过长或过短都会导致上清液中的放射性会偏大，B 错误；C、T2噬菌体侵染大肠杆菌后，在自身遗传作用下，利用大肠杆菌体内物质来合成自身组成成分，C 正确；D、35S 标记的噬菌体侵染细菌时，沉淀中存在少量放射性，可能是搅拌不充分所致，导致噬菌体还吸附在细菌表面造成的，D 错误。故选 C。多选题 6、同位素标记法是利用放射性同位素或者稳定性（非放射性）同位素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，生物学上经常使用的同位素是组成细胞的主要元素，如15N、14C、35S、32P 和18O 等。下列实验中利用了放射性同位素标记法的是（）A科学家利用同位素15N 标记 DNA 分子两条链，证明了 DNA 的复制是以半保留的方式进行的 6 B赫尔希和蔡斯用同位素35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质和 DNA，证明了噬菌体的遗传物质是 DNA C卡尔文用14C 标记的 CO2供小球藻进行光合作用，探明了 CO2中的碳在光合作用中的转移途径：14CO214C3(14CH2O)D鲁宾和卡门用18O 分别标记 H2O 和 CO2，两组植物分别提供 H218O 和 CO2、H2O 和 C18O2，证明光合作用释放的氧气全部来自于水 答案：BC 解析：同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素，用示踪元素标记的化合物，化学性质不变。人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪，这种科学研究方法叫做同位素标记法。A、15N 不属于放射性同位素，A 错误；B、赫尔希和蔡斯用同位素35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质和 DNA，单独研究两者的作用，证明了噬菌体的遗传物质是 DNA，属于放射性同位素标记法的应用，B 正确；C、在探究 CO2中的碳在光合作用中的转移途径的实验中，科学家采用了放射性同位素标记法，二氧化碳参与光合作用的暗反应阶段，二氧化碳在光合作用中的转移途径是二氧化碳经过固定转移到三碳化合物中，再经过三碳化合物的还原转移到有机物中或五碳化合物中，即二氧化碳C3（CH2O）和 C5，C 正确；D、18O 为稳定性同位素，不属于放射性同位素，D 错误。故选 BC。7、将某精原细胞（2n8）的核 DNA 分子用15N 标记后置于含14N 的培养基中培养，经过三次连续的细胞分裂（不考虑交叉互换与染色体变异）。下列相关叙述正确的是（）A若三次细胞分裂都为有丝分裂，则产生的所有子细胞中含15N 染色体的细胞最多为 8 个 B若三次细胞分裂都为有丝分裂，则第二次分裂后期每个细胞中含有15N 的染色体为 8 条 C若进行一次有丝分裂后进行减数分裂，则减 I 后期每个细胞中含15N 的染色体有 8 条 D若进行一次有丝分裂后进行减数分裂，则产生的所有精细胞中含有15N 的染色体共有 16 条 7 答案：ABCD 解析：1)、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。2)、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期：染色体形态固定、数目清晰；后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。3)、DNA 分子复制方式为半保留复制。A、经过 3 次有丝分裂得到 8 个子细胞，第二次有丝分裂时不是将含15N 的 DNA 全部移向细胞的一侧，而是随机分配，则第二次有丝分裂得到的 4 个子细胞可能全有15N 标记，同理第三次有丝分裂最多得到 8 个含15N 标记的子细胞，A 正确；B、如果进行有丝分裂，经过一次细胞分裂后，形成的 2 个子细胞中的 DNA 分子都是15N-14N，再复制一次形成2 个 DNA 分子分别是15N-14N、14N-14N，第二次分裂后期每个细胞中含有15N-14N 的染色体为 8 条，含有14N-14N 的染色体为 8 条，B 正确；C、依据 DNA 分子的半保留复制，若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂，则形成的 2 个子细胞中，每个细胞有 8 个15N-14N 的 DNA，每个 DNA 分子都有 1 条链含有15N，每个子细胞再进行减数分裂，又用14N 为原料进行 DNA 半保留复制，则减 I 后期每个细胞中都有 8 条含15N-14N 的 DNA，8 条不含15N 的14N-14N 的 DNA，复制后由于15N-14N、14N-14N 的 DNA 共用着丝粒，故减 I 后期每个细胞中含15N 的染色体有 8 条，C 正确；D、依据 DNA 分子的半保留复制，若一个标记的精原细胞先进行一次有丝分裂，则形成的 2 个子细胞中，每个DNA 分子都有 1 条链含有15N，每个子细胞再进行减数分裂产生的所有精细胞中含有15N 的染色体共有 8 条，以上是其中一个精原细胞的情况，另一个精原细胞情况也相同，故最初一个精原细胞进行有丝分裂，得到两个精原细胞，这两个精原细胞再进行减数分裂，最终产生的 8 个精细胞中所含的15N 的染色体共有 16 条，D 正确。8 故选 ABCD。8、已知某动物精原细胞染色体上 DNA 的两条链均被32P 标记，将其培养在不含标记物的培养液中一段时间。如下图表示细胞分裂过程中部分染色体的行为变化，丙细胞中有两条染色体被标记。下列相关叙述正确的是（）A产生丙对应的精原细胞在减数分裂前，至少进行了一次有丝分裂 B甲中两条染色体分开是由于星射线的牵引，只发生于减数分裂过程中 C乙中着丝点断裂并非星射线的牵引所致，该过程有丝分裂和减数分裂中均可发生 D丙细胞中具有标记的两条染色体可能为 1、3 或 1、4 答案：ABC 解析：分析题图：图甲分离的两条染色体上都有姐妹染色单体，可知是同源染色体分离，表示减数第一次分裂后期；图乙分离的两条染色体上没有姐妹染色单体，可判断是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。图丙中没有同源染色体，且着丝点分裂，姐妹染色单体分离，是减数第二次分裂后期的细胞。A、因为精原细胞上 DNA 的两条链都被32P 标记，而丙细胞中有两条染色体被标记，可推测该精原细胞先至少进行了一次有丝分裂，A 正确；B、同源染色体的分离需要星射线的牵引，且同源染色体的分离只发生在减数分裂过程中，因此甲中两条染色体分开是由于星射线的牵引，只发生于减数分裂过程中，B 正确；C、乙中染色体着丝点的断裂不需要星射线的牵引，着丝点断裂在有丝分裂和减数分裂中均可发生，C 正确；D、产生丙对应的精原细胞在进行减数分裂时，DNA 复制，连在每个着丝点上的两个 DNA 其中一个带标记，另9 一个不带标记，故在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后，其中一条子染色体带标记，另一条不带，因此丙细胞中具有标记的两条染色体可能为 1、2 或 1、4 或 2、3 或 3、4，D 错误。故选 ABC。