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1专题4生物的遗传、变异与进化第1讲遗传的分子基础1．噬菌体侵染细菌实验证实了DNA是遗传物质。该实验成功是由于噬菌体()A．侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞B．只有DNA进入大肠杆菌细胞中C．DNA可用15N同位素标记D．蛋白质可用32P同位素标记答案B解析噬菌体侵染细菌实验的设计思路是设法把蛋白质和DNA分开，单独研究其作用，选择噬菌体作为实验材料是由于其侵染细菌时只有DNA进入大肠杆菌细胞中。2．关于下图所示生物或细胞的叙述，正确的是()A．abcd均在DNA中储存遗传信息B．abcd均能进行需(有)氧呼吸C．bd均可在叶绿体中合成有机物D．bcd均有纤维素和果胶构成的细胞壁答案A解析噬菌体为DNA病毒，细胞生物的遗传物质都是DNA，A说法正确；噬菌体是病毒，不能进行呼吸作用，B说法错误；蓝藻和叶肉细胞可以进行光合作用，但蓝藻为原核生物，没有叶绿体，C说法错误；蓝藻细胞壁的主要成分为肽聚糖，酵母菌细胞壁的主要成分为几丁质，植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，D说法错误。3．在DNA复制开始时，将大肠杆菌放在含低剂量3H标记的脱氧胸苷(3HdT)的培养基中，3HdT可掺入正在复制的DNA分子中，使其带有放射性标记。几分钟后，将大肠杆菌转移到含高剂量3HdT的培养基中培养一段时间。收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如图所示。据图可以做出的推测是()A．复制起始区在高放射性区域B．DNA复制为半保留复制C．DNA复制从起始点向两个方向延伸2D．DNA复制方向为a→c答案C解析由题干信息可知，DNA复制的前一段时间，培养基中含低剂量放射性标记，后一段时间含高剂量放射性标记，最终检测的放射性结果显示低剂量在中段，高剂量在两端，所以可推测DNA复制从起始点向两个方向延伸。4．研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。结合中心法则(下图)，下列相关叙述不正确的是()A．子代病毒蛋白质外壳的合成至少要经过④、②、③过程B．进行①、②、③过程的原料来自宿主细胞C．通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上D．②、③过程分别在宿主细胞核内和病毒的核糖体上进行答案D解析HIV为逆转录病毒，繁殖时需要进行逆转录，所以要合成子代蛋白质，至少要经过④(逆转录)、②(转录)、③(翻译)过程，A说法正确；病毒繁殖时所需原料、能量和酶多由宿主细胞提供，B说法正确；逆转录形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，C说法正确；病毒中没有核糖体，D说法错误。5．如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染未标记的细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的带标记元素为()A．可在DNA中找到15N和32PB．可在外壳中找到15N和35SC．可在DNA中找到15N和32P、35SD．可在外壳中找到15N答案A解析35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA,15N标记的是噬菌体的蛋白质外壳和DNA，让带标记的噬菌体侵染未标记的细菌，噬菌体以自身的DNA为模板，利用细菌提供的脱氧核苷酸和氨基酸，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。由于DNA复制为半保留复制，故子代噬菌体的DNA中可找到15N和32P，而蛋白质外壳中找不到15N和35S，故A项正确。6．某环状DNA分子共含2000个碱基，其中腺嘌呤占30%，用限制性核酸内切酶BamHⅠ(识别序列为G↓GATCCCCTAG↑G)完全切割该DNA分子后产生2个片段，则下列有关叙述中，不正确的是()A．一个该DNA分子含有2个BamHⅠ的识别序列B．含BamHⅠ的溶液中加入双缩脲试剂震荡后即出现紫色3C．一个该DNA分子连续复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸1600个D．一个该DNA分子经BamHⅠ完全切割后产生的核酸片段共含有4个游离的磷酸基团答案C解析环状DNA分子被限制酶切成2个片段，说明该DNA分子含有两个切点，A项正确。该限制酶的化学本质为蛋白质，可与双缩脲试剂反应呈现紫色，B项正确。一个DNA分子中胞嘧啶数量为[2000×(1－2×30%)]/2＝400(个)，该DNA复制2次，相当于增加3个DNA分子，故需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸3×400＝1200(个)，C项错误。每条DNA单链末端含有一个游离的磷酸基团，两个DNA片段含有4个游离的磷酸基团，D项正确。7．如图所示为某基因的表达过程。下列相关叙述不正确的是()A．若合成图中的肽链时脱去了100个水分子，则肽链中至少含有102个氧原子B．图中核糖体的移动方向是a→bC．mRNA上结合的核糖体越多，合成一条肽链所需要的时间越短D．翻译时所需的tRNA的种类数与肽链中的氨基酸种类数不一定相等答案C解析a处核糖体上肽链较短，说明核糖体由a向b移动，B项正确。合成肽链时脱去了100个水分子，说明该肽链中含有100个肽键，共101个氨基酸。不考虑氨基酸的R基中的氧原子，每个肽键中含有一个氧原子，末端一个氨基酸的羧基含有两个氧原子，该肽链中至少含有102个氧原子，A项正确。每个核糖体合成一条肽链都需以mRNA为模板，从a向b移动到结尾，mRNA上结合核糖体越多，单位时间内合成的肽链数越多，C项错误。由于一种氨基酸可由多种tRNA转运，tRNA的种类数往往大于肽链中氨基酸种类数，D项正确。8．核酸是一切生物的遗传物质，通过复制、转录、翻译等过程传递遗传信息。以下说法错误的是()A．多起点复制大大提高了DNA分子复制的效率B．可遗传变异不一定涉及核酸分子结构的变化C．一般而言，RNA是单链核酸分子，不含氢键D．RNA聚合酶具有识别DNA特异性序列的功能答案C解析DNA从多个起点同时复制，加快了复制的速度，A正确；可遗传变异不一定涉及核酸分子结构的变化，如染色体数目的变异，B正确；tRNA分子有部分双链区域，在这些区域含有氢键，C错误；RNA聚合酶与DNA上的启动子结合，催化转录过程，D正确。9．图示为细胞内DNA分子上头尾衔接的三个基因组成的结构基因群。同时且共同转录成一个mRNA，核糖体沿mRNA移动，直至合成完mRNA所编码的全部多肽。该过程()4A．在原核细胞内①过程还未结束即可进行②过程B．一个mRNA分子上结合多个核糖体合成的多条肽链都相同C．决定①②过程开始和终止的结构存在于RNA分子上D．①和②进行的碱基配对方式完全一致答案A解析图中①表示转录过程，②表示翻译过程，原核细胞中这两个过程可以同时进行，A正确；图中DNA分子上有三个基因，故表达出的多肽链不止一种，B错误；决定转录过程开始和终止的结构为启动子和终止子，位于DNA分子上，C错误；转录和翻译过程碱基配对方式并不完全相同，D错误。10．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基(设为X)变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G，推测“X”可能是()A．胸腺嘧啶B．胞嘧啶C．腺嘌呤D．胸腺嘧啶或腺嘌呤答案B解析据半保留复制的特点，原DNA分子经过两次复制后，突变链形成的两个DNA分子中含有U—A、A—T碱基对，则正常链形成的两个DNA分子中含有G—C、C—G碱基对，因此被替换的可能是G，也可能是C。11．如果DNA分子上某一片段是一个有遗传效应的片段，则该片段()①携带遗传信息②上面有密码子③能转录产生mRNA④能进入核糖体⑤能携带氨基酸⑥能控制蛋白质的合成⑦在体细胞中可能成对存在A．①③⑥⑦B．②④⑤⑥C．①②③⑤D．②④⑤⑦答案A解析基因是DNA分子上有遗传效应的片段，能携带遗传信息，①正确；密码子是位于5mRNA上三个连续的碱基，②错误；基因可转录产生mRNA，③正确；能进入核糖体的是RNA，④错误；能携带氨基酸的是转运RNA，⑤错误；基因能控制蛋白质的合成，⑥正确；基因在二倍体体细胞的核中成对存在，⑦正确。12．下列关于基因与性状关系的描述，不正确的是()A．基因控制生物体的性状是通过指导蛋白质的合成来实现的B．基因通过控制酶或激素的合成，即可实现对生物体性状的全部控制C．基因与基因、基因与基因产物、基因与环境共同调控着生物体的性状D．有些性状是由多个基因共同决定的，有的基因可决定或影响多种性状答案B解析基因通过控制蛋白质的合成直接或间接控制生物体的性状，A正确；基因可通过控制蛋白质分子的结构直接控制生物体的性状，也可通过控制酶或部分激素的合成实现对生物体性状的间接控制，B错误；生物体有许多性状，某一性状可能是由多种基因共同控制的，同时某一基因也可决定或影响多种性状，另外，生物体的性状还受环境的影响，即基因与基因、基因与基因产物、基因与环境共同调控着生物体的性状，C、D正确。13．1928年格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验(R型菌和S型菌是肺炎双球菌的两种类型)，下列对此实验的分析不合理的是()第一组第二组第三组第四组实验处理注射活的R型菌注射活的S型菌注射加热杀死的S型菌注射活的R型菌与加热杀死的S型菌实验结果小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活菌小鼠不死亡小鼠死亡，从小鼠体内分离出S型活菌A．对实验结果的分析，必须将四组实验的结果进行对比B．实验结果说明活的R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化C．该实验的结论为DNA是使R型菌转化为S型菌的“转化因子”D．获得该实验结论的关键步骤是第四组小鼠死亡并分离出S型活菌答案C解析通过对四组实验进行对比，可以证明将R型菌转化为S型菌的是S型菌体内的某种物质，即“转化因子”，但不能证明该“转化因子”是何种物质，C错误；由第四组可知，R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化，B、D正确。14．在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质、多糖、DNA和DNA酶，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是()6A．2和3B．1、2和3C．2、3和4D．1、2、3和4答案D解析四支试管中都培养有R型细菌，加入S型细菌DNA的1号试管有部分R型细菌转化成S型细菌，即R型细菌和S型细菌都有，其余三支试管中都只有R型细菌。15．基因是有“遗传效应的”DNA片段，下列哪项不是“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合成C．能决定一种氨基酸的位置D．能转录成一种mRNA答案C解析基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传效应指能够通过转录、翻译形成蛋白质，从而直接或间接控制生物体的某些性状。16．如图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，下图为其中一个生理过程的模式图。请回答下列问题：(1)结构Ⅰ、Ⅱ代表的结构或物质分别为：________、________。(2)完成过程①需要的物质是从细胞质进入细胞核的。它们是________________________________。(3)从图中分析，基因表达过程中转录的发生场所有____________。(4)根据右上表格判断：[Ⅲ]为________(填名称)。携带的氨基酸是________。若蛋白7质2在线粒体内膜上发挥作用，推测其功能可能是参与有氧呼吸的第________阶段。(5)用α鹅膏蕈碱处理细胞后发现，细胞质中RNA含量显著减少，那么推测α鹅膏蕈碱抑制的过程是________(填序号)，线粒体功能________(填“会”或“不会”)受到影响。(6)如下图为上图中①过程，图中的b和d二者在化学组成上的区别是______________。图中a是一种酶分子，它能促进c的合成，其名称为________。答案(1)核膜线粒体DNA(2)ATP、核糖核苷酸、酶(3)细胞核、线粒体(4)tRNA苏氨酸三(5)①会(6)前者含脱氧核糖，后者含核糖RNA聚合酶解析(1)要清楚认识细胞结构，Ⅰ为核膜，Ⅱ为线粒体中的DNA。(2)细胞核内的转录过程需要的酶、原料、能量都来源于细胞质。(3)①和③都代表转录，说明转录的场所有细胞核和线粒体。(4)Ⅲ呈三叶草状，为tRNA，由tRNA上的反密码子可知其所对应密码子为ACU，所