资源描述
单元检测七 基因的表达
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题2分,共50分)
1.某基因含15%的腺嘌呤,则该基因中含有胞嘧啶的碱基对占全部碱基对的( )。
A.85% B.70% C.35% D.15%
2.下列对遗传物质探索历程有关的叙述中错误的是( )。
A.肺炎双球菌转化实验中所用到的R型细菌是无毒性的,S型细菌是有毒性的
B.在艾弗里肺炎双球菌转化实验中,细菌转化的实质是发生了基因重组
C.在噬菌体侵染细菌实验中,用32P、35S分别标记噬菌体DNA和蛋白质单独观察实验结果
D.噬菌体侵染细菌实验中,能得出DNA是主要的遗传物质的结论
3.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图,对此实验的有关叙述正确的是( )。
A.本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的
B.本实验选用噬菌体作实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA
C.实验中采用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性
D.在新形成的噬菌体中没有检测到35S说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质
4.碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中?( )
①受精作用 ②病毒的增殖过程 ③细菌的二分裂过程 ④目的基因与运载体的结合 ⑤细胞的融合 ⑥翻译 ⑦逆转录
A.②③④⑥⑦ B.①③④⑤⑥ C.①②④⑤⑥ D.②③⑥⑦
5.胰岛B细胞合成胰岛素的过程中,不需要( )。
A.脱氧核苷酸 B.核糖核酸 C.核糖核苷酸 D.氨基酸
6.下列关于遗传信息传递和表达的叙述,正确的是( )。
①在细菌中DNA的复制只发生在拟核 ②不同组织细胞中可能有相同的基因进行表达 ③不同核糖体中可能翻译出相同的多肽 ④识别并转运氨基酸的tRNA由3个核糖核苷酸组成 ⑤基因突变不一定导致所表达的蛋白质结构发生改变
A.①②⑤ B.②③⑤ C.③④⑤ D.②③④
7.一个mRNA分子有m个碱基,其中G+C有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子最少的A+T数、合成蛋白质时脱去的最多水分子数分别是( )。
A.m,-1 B.m,-2 C.2(m-n),-1 D.2(m-n),-2
8.如图为核苷酸链结构图,下列叙述不正确的是( )。
A.能构成一个完整核苷酸的是图中的a和b
B.各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的
C.DNA连接酶可连接断裂的化学键③
D.若该链为脱氧核苷酸链,从碱基组成上看,缺少的碱基是T
9.在右图所示的过程中,正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是( )。
A.①② B.③④
C.④⑤ D.②④
10.
下图表示某DNA片段,有关该图的叙述正确的是( )。
A.②和③交替排列,构成了DNA分子的基本骨架
B.当DNA复制时,④的形成需要DNA连接酶
C.如果该片段复制两次,则至少需游离的⑥8个
D.⑨在DNA中的特定排列顺序可代表遗传信息
11.DNA一条链的一段碱基排列顺序为“—CTCGAT—”,以其为模板转录形成mRNA,则此段mRNA决定的氨基酸序列由左至右为( )。
密码子:CAU:组氨酸;CAG:谷氨酰胺;CUA、CUC:亮氨酸;GUC、GUA:缬氨酸(起始);GAG:谷氨酸;GAU:天冬氨酸。
A.—亮氨酸—天冬氨酸—
B.—谷氨酸—亮氨酸—
C.—谷氨酰胺—缬氨酸—
D.—缬氨酸—组氨酸—
12.下列有关蛋白质合成的叙述中,正确的是( )。
A.一种氨基酸必定有一种密码子对应 B.mRNA可由细胞质进入细胞核
C.都在内质网上的核糖体中合成 D.mRNA上的密码子一定决定某种氨基酸
13.艾滋病病毒属RNA病毒,具有逆转录酶,如果它决定某性状的一段RNA含碱基A 19%,C 26%,G 32%,则通过逆转录过程形成的双链DNA含碱基A的比例是( )。
A.19% B.21% C.23% D.42%
14.用14C标记某噬菌体DNA,然后再侵染细菌,设细菌破裂后共释放出32个噬菌体,则这些噬菌体中有几个不含14C?( )
A.8 B.16 C.30 D.32
15.在信使RNA分子结构中,相邻的碱基G与C之间是通过什么结构连接而成的?( )
A.3个氢键 B.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—
C.—核糖—磷酸—核糖— D.—磷酸—核糖—磷酸—
16.下图表示基因决定性状的过程,下列分析正确的是( )。
①Ⅰ过程需要DNA链作模板、四种核糖核苷酸为原料,葡萄糖为其直接供能 ②Ⅲ过程可以表示酪氨酸酶与人类肤色的关系 ③豌豆的圆粒和皱粒出现的根本原因是Ⅱ过程中合成的蛋白质不同 ④某段DNA中的基因发生突变一定会导致该基因所在种群基因频率的改变 ⑤与二倍体植株相比,其多倍体植株细胞内Ⅰ与Ⅱ的过程一般更旺盛 ⑥杂交育种一般从F2开始选择,是由于重组性状在F2个体发育中,经Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ过程后才表现出来
A.①③④ B.②③⑤ C.②⑤⑥ D.①④⑥
17.用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖4代。a、b、c为3种DNA分子:a只含15N,b同时含15N和14N,c只含14N,如下图,这3种DNA分子的比例正确的是( )。
18.下列哪一项不是基因“遗传效应”的含义?( )
A.能控制一种生物性状的表现 B.能控制一种蛋白质的生物合成
C.能在蛋白质合成中决定一种氨基酸的位置 D.能转录一种信使RNA
19.从某种生物中提取出核酸样品,经科学家检测和计算后,碱基之间的相互关系如下:(A+T)/(G+C)=1,(A+G)/(T+C)=1
据此结果,该样品( )。
A.确定是双链DNA B.确定是单链DNA C.无法确定单双链 D.只存在细胞核中
20.在证明DNA是生物遗传物质的实验中,用35S标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,以下对于沉淀物中含有少量放射性现象的解释,正确的是( )。
A.经搅拌与离心后有少量含35S的T2噬菌体吸附在大肠杆菌上
B.离心速度太快,含35S的T2噬菌体有部分留在沉淀物中
C.T2噬菌体的DNA分子上含有少量的35S
D.少量含有35S的蛋白质进入大肠杆菌
21.
右图为遗传信息在生物大分子之间传递的图解。正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是( )。
A.①②⑤ B.③④⑥
C.③⑥ D.④⑤
22.赫尔希和蔡斯通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明噬菌体的遗传物质是DNA,以下实验步骤的先后顺序为( )。
①用分别含有35S和32P的培养基培养细菌 ②利用培养基培养噬菌体 ③用噬菌体分别与含有35S和32P的细菌混合培养 ④放射性检测 ⑤离心分离
A.①③⑤④ B.①③④⑤ C.①②③④⑤ D.②①③⑤④
23.(双选)有关蛋白质合成的叙述,正确的是( )。
A.终止密码子也能编码氨基酸
B.每种tRNA只运转一种氨基酸
C.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息
D.核糖体可在mRNA上移动
24.(双选)下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中不正确的是( )。
A.生物体的性状完全由基因控制
B.蛋白质的功能可以体现生物性状
C.蛋白质的结构可直接影响生物性状
D.基因与性状都是一对一的线性关系
25.(双选)在同一生物体内,下列有关叙述错误的是( )。
A.不同DNA分子中,可能储存有相同的遗传信息
B.不同组织细胞中,可能有相同的基因进行表达
C.不同mRNA分子中,不可能含有相同的密码子
D.不同核糖体中,不可能翻译出相同的多肽
二、非选择题(共50分)
26.(14分)
生物的性状受基因控制,右图表示小鼠细胞内某基因表达时的部分生理过程。
(1)①小鼠细胞中可进行如图所示生理过程的结构有 ,合成丙物质除需图中乙作模板外,还需 。
②以乙为模板形成丙的过程中,碱基配对方式是 。
③图中甲的名称是 ,它在该图中的移动方向是 。(用图中字母和箭头表示)
(2)由于基因突变,导致小鼠细胞内某种蛋白质中的一个赖氨酸被氨基酸X所取代,有关氨基酸的密码子如下表所示。
第一个字母
第二个字母
第三个字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
①若氨基酸X为甲硫氨酸,且基因中只有一个碱基对发生改变,则基因中发生的改变是 。
②氨基酸X为表中哪一种氨基酸的可能性最小? ,原因是 。
③从表中可看出密码子具有 的特点,这种特点对生物体生存和发展的意义是 。
27.(12分)下图表示某基因的片段及其转录出的mRNA(几种相关氨基酸的密码子见下表),请据图回答问题。
亮氨酸
CUA、CUC、CUG、CUU、UUA、UUG
缬氨酸
GUA、GUC、GUG、GUU
甘氨酸
GGU
甲硫氨酸
AUG
(1)形成③链的过程叫做 ,场所是 ,需要的原料是 。
(2)形成③链的过程与DNA复制的过程,都要遵循 原则。
(3)③链进入细胞质后与 结合,在合成蛋白质过程中,转运RNA运载的氨基酸依次是 (依次填写前两个氨基酸的名称)。
(4)若该基因有100个碱基对,可编码的氨基酸最多有 个。
28.(12分)1928年,英国细菌学家格里菲思发现了肺炎双球菌转化现象。格里菲思选择S型和R型两种肺炎双球菌,发现将R型活细菌注入小鼠体内,小鼠产生抗体而存活;将S型活细菌注入小鼠体内,小鼠死亡;将加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内,会使小鼠死亡,从死鼠血样中发现了S型活细菌。注入R型活细菌的小鼠产生抗体,这种抗体是否能对S型细菌发生作用呢?请你设计实验探究。
实验材料:发育状况相同的健康小鼠若干只、S型活细菌、R型活细菌、生理盐水、注射器等。(提示:可用生理盐水配制一定浓度的活细菌液,但浓度和剂量不作要求。)
实验假设: 。
实验步骤:
。
实验预期及结论:
。
29.(12分)如图表示某DNA片段遗传信息的传递过程,①~⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据图回答下列问题。(可能用到的密码子:AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸、UCU—丝氨酸、UAC—酪氨酸)
(1)完成遗传信息表达的是 (填字母)过程,a过程所需的酶有 。
(2)图中含有核糖的是 (填数字);由②指导合成的多肽链中氨基酸序列是 。
(3)该DNA片段第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为 个。
(4)若在AUG后插入三个核苷酸,合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外,其余氨基酸序列没有变化。由此证明 。
(5)苯丙酮尿症是由控制某种酶的基因异常而引起的,这说明基因和性状的关系是 。
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参考答案
一、选择题
1.B 解析:该基因中含有胞嘧啶的碱基对即C和G,占全部碱基对的70%。
2.D 解析:噬菌体侵染细菌实验,能得出DNA是遗传物质的结论。要得出DNA是主要的遗传物质这一结论,还需要其他大量的实验来证明。
3.B 解析:该实验搅拌是为了使细菌外吸附着的噬菌体外壳与细菌分离;离心是一种分离混合物的方法,在该实验中,被感染的细菌(含有子代噬菌体的细菌)在下层的沉淀物中,噬菌体蛋白外壳的质量较小,在上层的上清液中。噬菌体侵染细菌的实验不能证明蛋白质不是遗传物质。
4.A 解析:碱基互补配对发生在DNA的复制、转录、翻译及病毒的逆转录过程中。病毒的增殖过程和细菌的二分裂过程都进行遗传物质的复制,目的基因与运载体结合时黏性末端的碱基也要进行互补配对。受精作用与细胞融合是细胞膜相互识别与融合的过程,不涉及碱基互补配对。
5.A 解析:基因表达过程包括转录和翻译,基中转录需要DNA解旋酶、RNA聚合酶、核糖核苷酸和ATP等,翻译需要mRNA、氨基酸、核糖体、tRNA、相关酶等,故答案选A项。
6.B 解析:细菌细胞质中的质粒是小型环状DNA分子,也可以复制,①错误;不同组织细胞中,部分基因的表达是相同的,②正确;细胞内核糖体是相同的,核糖体上翻译出来的多肽种类直接由mRNA的种类决定,③正确;tRNA是由许多核糖核苷酸组成,在tRNA一端有三个碱基构成反密码子,④错误;真核基因的内含子发生突变对该基因控制合成蛋白质的结构没有影响,如果突变前后的基因转录出来的mRNA上对应的密码子所对应的氨基酸是同一种,也不会影响该基因控制合成蛋白质的结构,⑤正确。
7.D 解析:解答本题的关键是知道DNA碱基数∶mRNA碱基数∶蛋白质的氨基酸数至少为6∶3∶1。mRNA分子有 m个碱基,其中G+C有n个,推出A+U有m-n个,推出DNA中A+T至少为2(m-n)个。根据mRNA碱基数∶蛋白质的氨基酸数至少为3∶1,可知氨基酸数最多为,根据公式:水分子数=氨基酸数-肽链数可以求得合成蛋白质时脱去的最多水分子数为-2。
8.A 解析:核苷酸是核酸的基本组成单位,每个核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖、一分子的含氮碱基组成;DNA中有A、T、C、G,RNA中有A、U、C、G;核苷酸分子通过磷酸二酯键连接组成核苷酸链。
9.B 解析:正常情况下,逆转录(③)、RNA的自我复制(④)过程在动植物细胞中不能发生。
10.D 解析:①是磷酸,②是脱氧核糖,③是胞嘧啶,④是氢键,⑤是腺嘌呤,⑥是鸟嘌呤,⑦是胞嘧啶,⑧是胸腺嘧啶,⑨是碱基对。②和①交替排列构成了DNA分子的基本骨架;DNA复制时,解旋酶会破坏氢键,氢键的重建不需要DNA连接酶;该图中一个DNA分子中含有两个鸟嘌呤,该DNA复制两次形成4个DNA分子,新增加了3个,故需要鸟嘌呤的个数为3×2=6;DNA中⑨的排列顺序代表了遗传信息。
11.B 解析:根据碱基互补配对原则,可推出该段mRNA的碱基排列顺序为“—GAGCUA—”,密码子GAG对应的氨基酸为谷氨酸,密码子CUA对应的氨基酸为亮氨酸,B正确。
12.A 解析:mRNA在细胞核中转录,通过核孔进入细胞质。有些蛋白质是在游离的核糖体中合成的。终止密码子不对应氨基酸。
13.B 解析:由题意可知,这段RNA中A+U共占42%,再根据碱基互补配对原则,可计算出逆转录合成的DNA中,A+T共占42%,又因为A=T,因此碱基A占整个DNA的比例是21%。
14.C 解析:一个噬菌体只有一个双链DNA分子,在复制之后,原来的两条链进入到两个子代DNA分子中,因此子代噬菌体中有2个含14C,30个不含14C。
15.C 解析:信使RNA为单链结构,连接相邻的碱基G与C的结构是—核糖—磷酸—核糖—。
16.C 解析:①中直接供能的是ATP,不是葡萄糖;③中豌豆的圆粒和皱粒出现的根本原因是基因突变;基因突变有可能不会造成性状的改变,所以基因频率有可能不变。
17.D 解析:理解DNA分子半保留复制的特点是本题的解题突破口。细菌拟核中只有一个DNA分子。繁殖4代,也就是DNA分子复制4次,产生16个子代DNA分子,其中同时含15N和14N的DNA分子有2个,双链都是14N的DNA分子有14个,没有只含15N的DNA分子。
18.C 解析:基因是有“遗传效应”的DNA片段,是指基因能控制或决定生物外观某种性状,即通过转录形成信使RNA,进而mRNA翻译成一定的蛋白质,体现生物某一方面生命活动(性状)。一个基因并不只是控制一个氨基酸,一个氨基酸是由mRNA上的一个密码子直接决定的。
19.C 解析:根据(A+T)/(G+C)=1和(A+G)/(T+C)=1,可推出A=C,T=G,因此无法确定该样品是单链DNA还是双链DNA。特别要注意的是双链DNA中A=T,C=G,因此存在着(A+C)/(T+G)=1或(A+G)/(T+C)=1的关系,但这样的关系式是不能倒推的。
20.A 解析:35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,DNA分子中不含有35S,噬菌体的蛋白质外壳不能进入大肠杆菌内,但能吸附在大肠杆菌表面,造成一定的实验误差;是否留在沉淀物中,与物质的相对分子质量有关,与转速太快无关。
21.B 解析:RNA的复制和逆转录过程只能发生在遗传物质为RNA的生物体内,而DNA分子的复制、转录和翻译可以发生在动、植物细胞中。
22.A 解析:噬菌体不能用一般培养基培养,应先获得分别由35S和32P标记的细菌,再让噬菌体分别侵染被35S和32P标记的细菌,从而获得分别用35S和32P标记的噬菌体,与无标记的细菌混合培养,再离心分离,最后进行放射性检测。
23.BD 解析:终止密码子不编码氨基酸。mRNA上的密码子排列顺序携带了氨基酸序列的遗传信息。tRNA的反密码子能够识别mRNA上对应的密码子。
24.AD 解析:生物体的性状受基因的控制,同时也受环境的影响。基因与性状不都是简单的线性关系。
25.CD 解析:所有生物共用一套密码子;核糖体只是合成蛋白质的场所,核糖体上合成的多肽与mRNA的种类密切相关,同一mRNA结合的核糖体上翻译出的多肽都是相同的。
二、非选择题
26.答案:(1)①细胞核、线粒体 核糖核苷酸、酶、能量 ②A—U、T—A、C—G(①②答不全不得分) ③RNA聚合酶 b→a
(2)①由T变为A ②丝氨酸(2分) 基因中要同时突变两对碱基 ③简并 在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致遗传信息的改变;可以保证翻译的速度(答出其中一方面的意思即可)
解析:题图表示转录过程,动物细胞中能进行此过程的是细胞核和线粒体,转录过程的碱基配对有A—U、T—A、C—G、G—C。
27.答案:(1)转录 细胞核 四种核糖核苷酸 (2)碱基互补配对
(3)核糖体 甲硫氨酸、缬氨酸 (4)33
28.答案:实验假设:注入R型活细菌的小鼠产生的抗体能(不能)对S型细菌发生作用
实验步骤:①取小鼠若干只,均等地分为两组,编号为甲组和乙组;②在甲组体内注射用生理盐水配制的R型活细菌液1 mL,在乙组体内注射等量的生理盐水;③一段时间后,再分别给甲、乙两组注射用生理盐水配制的S型活细菌液1 mL;④观察两组小鼠的生活状况
实验预期及结论:①若甲组小鼠存活,而乙组小鼠死亡,说明注入R型活细菌的小鼠产生的抗体能对 S型细菌发生作用;②若甲、乙两组小鼠都死亡,说明注入R型活细菌的小鼠产生的抗体不能对S型细菌发生作用
解析:本题考查实验设计的相关知识。实验假设注入R型细菌的小鼠产生的抗体能对S型细菌发生作用,或者不起作用。在实验设计过程中,要注意设计对照实验,即注入生理盐水作为对照。在描述实验过程时,要注意描述无关变量的控制。实验预期结果有两种可能,即与注入R型细菌的小鼠产生的抗体对S型细菌起作用或不起作用对应。
29.答案:(1)b、c 解旋酶和DNA聚合酶 (2)②③⑤ 甲硫氨酸—丙氨酸—丝氨酸—苯丙氨酸 (3)28 (4)一个密码子由三个相邻的碱基(核糖核苷酸)组成 (5)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状
解析:分析图示过程可知:a为DNA的复制、b为转录、c为翻译。DNA的复制需要在解旋酶的作用下解开双链,然后DNA聚合酶的作用下合成DNA子链;图中含有核糖的结构包括mRNA、tRNA、rRNA;由mRNA的碱基推知DNA中共有7个T,第三次复制后,DNA片段由4个变为8个,故第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为4×7=28(个)。
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