第三章基因的本质(时间∶100分钟满分∶100分)一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分)1.美国科学家艾弗里等的肺炎双球菌的体外转化实验证明了()A.RNA是遗传物质B.蛋白质是遗传物质C.DNA是遗传物质D.DNA是主要的遗传物质2.将甲型病毒的RNA与乙型病毒的蛋白质结合在一起,组成一个新品系,用这个病毒去感染烟草,则在烟草细胞内分离出来的病毒有()A.甲型的蛋白质和乙型的RNAB.甲型的RNA和乙型的蛋白质C.甲型的蛋白质和甲型的RNAD.乙型的蛋白质和乙型的RNA3.下列是生物学发展史上的几个重要实验,实验中没有应用放射性同位素示踪技术的是()A.证明DNA进行半保留复制的实验B.研究分泌蛋白的合成与分泌途径C.噬菌体侵染细菌的实验D.肺炎双球菌的转化实验4.某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时,用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关结构是()噬菌体细菌A32S标记蛋白质32P标记核酸和核苷酸B15N标记DNA32P标记核酸和核苷酸C32P标记DNA32S标记蛋白质和氨基酸D15N标记DNA32P标记蛋白质和核苷酸5.下列有关遗传物质的描述,错误的是()A.正常情况下,同一生物的不同组织,DNA结构一定相同,数量也一定相同B.正常情况下,同一生物的不同组织,DNA结构一定相同,数量可能不同C.细胞生物的遗传物质都是DNAD.任何生物个体的遗传物质只有一种6.如图表示同位素32P、35S分别标记T2噬菌体DNA和大肠杆菌的蛋白质(氨基酸),然后进行“噬菌体侵染细菌的实验”,侵染后产生的子代噬菌体(10~1000个)与亲代噬菌体形态完全相同,而子代噬菌体的DNA分子和蛋白质分子应含有的元素是()A.31P、32P、32SB.31P、32P、35SC.31P、32P、32S、35SD.32P、32S、35S7.下列对肺炎双球菌和T2噬菌体的相关描述中,正确的是()A.T2噬菌体可寄生在乳酸杆菌体内B.T2噬菌体头部和尾部的外壳都由蛋白质构成C.R型细菌在培养基上形成的菌落表面光滑D.S型细菌可使人和小鼠患肺炎死亡8.在高等植物的叶肉细胞中,没有遗传物质的结构是()A.细胞核B.叶绿体C.线粒体D.高尔基体9.猴、噬菌体、烟草花叶病毒中参与构成核酸的碱基种类数依次是()A.4、4、4B.5、4、4C.4、5、4D.5、4、510.以下四个双链DNA分子中稳定性最差是()A.G-C-T-A-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G其中A占25%B.G-C-T-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-A其中T占30%C.G-C-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-T-A其中G占25%D.T-A-A-A-C-C-…G-C--T-T-A-C-G其中C占30%11.下图为DNA分子中脱氧核苷酸的配对及连接方式,其中正确的是()12.将大肠杆菌在含有15N标记的NH4C1培养液中培养后,再转移到含有14N的普通培养液中培养,8小时后提取DNA进行分析,得出含15N的DNA占总DNA的比例为1/16,则大肠杆菌的分裂周期是()A.1.3小时B.1.6小时C.2.0小时D.4.0小时13.下列有关DNA分子复制的叙述,正确的是()A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸B.在复制过程中,解旋和复制是同时进行的C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子14.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链15.假定某大肠杆菌含14N的DNA分子的相对分子量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,得到含15N的DNA,相对分子量为b。现在将含15NDNA分子的大肠杆菌再培养在含14N的培养基中,那么,子二代DNA的相对分子量平均为()A.(a+b)/2B.(3a+b)/4C.(2a+3b)/2D.(a+3b)/416.在噬菌体侵染细菌实验中,如果细菌体内的DNA和蛋白质分别含有31P和32S,噬菌体中的DNA和蛋白质分别含有32P和35S,噬菌体DNA在细菌体内复制了3次,那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有32P的噬菌体和含有35S的噬菌体分别占子代噬菌体总数的()A.1/4和1B.3/4和0C.1/4和0D.3/4和117.某一个DNA分子的碱基中,腺嘌呤为200个,复制数次后,消耗周围环境中含有腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个,该DNA分子复制了几次()A.三次B.四次C.五次D.六次18.等位基因A和a的最根本的区别是()A.基因A能控制显性性状,基因a能控制隐性性状B.两者的碱基排列顺序不同C.在减数分裂时基因A与基因a分离D.基因A对基因a起显性作用19.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是()A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率20.下列哪一项不是基因的“遗传效应”()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.能转录一种信使RNAD.在蛋白质合成中能决定一种氨基酸的位置二、简答题(本题共4小题,共50分)21.(14分)下图表示一个DNA分子上的三个片段A、B、C,请完成下列问题:(1)片段A和C之所以能称为基因,是因为它们都是___________________________________________________________________________________________________。(2)片段A和片段C的不同之处是___________________________________________________________________________________________________________________。(3)片段A和片段B的不同之处是___________________________________________________________________________________________________________________。(4)一般情况下,在一个DNA分子中类似于B的片段的长度要__________类似于A的片段的长度。(5)在人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是串连重复的序列,它们在个体之间具有显著的差异性,这种短序列应该位于图中的________。(6)上题中所说的短序列可应用于________。A.生产基因工程药物B.侦查罪犯C.遗传病的产前诊断D.基因治疗22.(10分)某DNA分子有α、β两条链,将α链上某一区域放大后如图所示,结合所学知识回答下列问题:(1)DNA分子在体内细胞中进行复制时,首先在________酶的作用下将DNA双链解开,使两条链之间的氢键断裂,DNA双链解开。(2)若DNA在复制过程中,α链上的一个碱基发生改变,由A→T,该DNA分子经3次复制后所产生的异常DNA分子所占的比例为________。(3)请举一例,说明核中DNA分子在细胞分裂间期发生复制的事实:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。23.(14分)科学家以大肠杆菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验,实验内容及结果见下表。组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子Ⅰ代B的子Ⅱ代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带(14N/14N)仅为重带(15N/15N)仅为中带(15N/14N)1/2轻带(14N/14N)1/2中带(15N/14N)请分析并回答:(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B,必须经过________代培养,且培养液中的________是唯一氮源。(2)综合分析本实验的DNA离心结果,第______组结果对得到结论起到了关键作用,但需把它与第________组和第________组的结果进行比较,才能说明DNA分子的复制方式是________。(3)分析讨论:①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带,则“重带”DNA来自于________,据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心,其结果________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养,子n代DNA离心的结果是:密度带的数量和位置________,放射性强度发生变化的是________带。④若某次实验的结果中,子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________。24.(12分)人类基因组计划的首要目标是测定人类DNA中的碱基排列顺序,测序的方法有多种。化学修饰法是一种传统的DNA序列分析法,是由美国哈佛大学的Maxam和Gilbert发明的,其基本原理是:①用特制的化学试剂处理末端具放射性标记的DNA片段,造成碱基的特异切割,由此产生一组由各种不同长度的DNA链组成的混合物。②将上述混合物经凝胶电泳处理,将不同长度的DNA链按大小分离。③再经放射自显影后,根据X光底片上所显现的相应谱带,读出待测DNA片段上的碱基排列顺序。上图是测定某DNA片段中胞嘧啶位置的过程示意图。(1)下列有关示意图的叙述错误的是()A.化学试剂的作用是切割胞嘧啶脱氧核苷酸B.图中所示的混合物是由5种不同的DNA片段组成的C.凝胶电泳的作用是将不同长度(大小)的DNA片段分离开来D.根据放射自显影的结果可判定胞嘧啶在该DNA片段上的位置(2)若要判断鸟嘌呤在该DNA片段上的位置,在采用上述方法时:①用来切割DNA的化学试剂应有什么特点?_______________________________________________________________________。②用该化学试剂处理后,获得的混合物中,被32P标记的有__________种。(3)从理论上分析,按化学修饰法来测定一段DNA(链)中的全部碱基顺序,最少按图所示模式操作________次。请简要说明理由。_____________________________________________________________________________________________________________。答案1.C[艾弗里等将S型细菌的各种组分提取出来,分别与R型细菌混合,结果发现只有加入了S型细菌DNA的一组发生了转化,从而说明了DNA是遗传物质,而其他物质不是遗传物质。]2.C[甲型病毒的遗传物质是RNA,而不是蛋白质。当用甲型病毒的RNA与乙型病毒的蛋白质重新结合成一个新的品系病毒时,这种病毒的遗传物质仍然是RNA。用这种病毒去感染烟草,在烟草细胞内,由甲型病毒的RNA控制合成的蛋白质仍然是甲型病毒的蛋白质,且此RNA可以自我复制产生大量的RNA,产生的RNA和蛋白质共同构成甲型病毒。]3.D[DNA进行半保留复制的实验用到15N作为示踪原子,研究分泌蛋白的合成与分泌途径时用3H作为示踪原子,噬菌体侵染细菌的实验分别用32P和35S作为示踪原子。]4.C[不能用15N标记蛋白质或核酸,因为两者均含有N元素。]5.A[正常情况下,同一生物的不同组织,由于其代谢程度不同,细胞质中的DNA含量会有很大不同