人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第4章 基因的表達(dá)第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課時(shí)作業(yè)

這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第4章 基因的表達(dá)第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成課時(shí)作業(yè)，共7頁。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、選擇題(每小題4分，共60分)
1．(2017·徐州高一檢測)下列有關(guān)真核生物基因的敘述中，不正確的是( )
A．基因是遺傳信息的攜帶者
B．所有基因都在染色體上呈線性排列
C．基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
D．相同基因在一個(gè)四分體上可達(dá)到4個(gè)
答案： B
2．下面是4位同學(xué)拼制的DNA分子的局部平面結(jié)構(gòu)模型，正確的是( )
解析： 圓圈表示磷酸基團(tuán)，五邊形表示五碳糖，長方形表示堿基，由于磷酸與脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)，故A、B錯(cuò)誤；兩個(gè)磷酸連接五碳糖的部位不同，故D錯(cuò)誤、C正確。
答案： C
3．在科學(xué)史上許多科學(xué)家分別用科學(xué)的思想方法取得了重大科技成就，在下列生物領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)中，科學(xué)家與其使用的技術(shù)或方法對(duì)應(yīng)完全一致的一組是( )
解析： 假說—演繹法包括提出假說、推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，薩頓假說使用了類比推理，故A錯(cuò)誤；用同位素標(biāo)記技術(shù)探究光合作用O2的來源是魯賓與卡門的貢獻(xiàn)，故C錯(cuò)誤；艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)過程中，沒有用到同位素標(biāo)記技術(shù)，故D錯(cuò)誤。
答案： B
4．某研究小組測定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是( )
解析： 根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，若DNA分子雙鏈中(A＋T)/(C＋G)的比值均為m，則每條鏈中(A＋T)/(C＋G)比值為m，C正確、D錯(cuò)誤；DNA分子中(A＋C)/(T＋G)＝1，而每條鏈中的(A＋C)/(T＋G)不能確定，但兩條鏈中(A＋C)/(T＋G)的比值互為倒數(shù)，A、B錯(cuò)誤。
答案： C
5．在艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型菌生長。設(shè)置本實(shí)驗(yàn)步驟的目的是 ( )
A．補(bǔ)充R型菌生長過程中所需要的營養(yǎng)物質(zhì)
B．與“S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)步驟形成對(duì)照
C證明R型菌的生長并不需要S型活細(xì)菌的DNA
D．可以直接證明S型菌的DNA不是促進(jìn)R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的因素
解析： 艾弗里設(shè)置“用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型菌混合培養(yǎng)”這一步驟的作用是與“S型菌的DNA與R型菌混合培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)步驟形成對(duì)照。
答案： B
6．一個(gè)用15N標(biāo)記的DNA分子有1 200個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤700個(gè)。該DNA分子在不含15N的溶液中復(fù)制2次，則( )
A．復(fù)制完成后，含15N的腺嘌呤共有1 400個(gè)
B．復(fù)制完成后，不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為3∶1
C．復(fù)制過程中，共消耗胞嘧啶脫氧核苷酸1 500個(gè)
D．復(fù)制完成后，含15N的DNA分子的兩條鏈都含15N
解析： 該DNA分子有1 200個(gè)堿基對(duì)，腺嘌呤700個(gè)，由于在不含15N的溶液中復(fù)制，所以復(fù)制完成后含15N的腺嘌呤仍是700個(gè)，A錯(cuò)誤；DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，復(fù)制完成后，不含15N的DNA分子有2個(gè)，含15N的DNA分子也有2個(gè)，故其數(shù)量之比為1∶1，B錯(cuò)誤；在該DNA分子中有胞嘧啶(2 400－700×2)/2＝500(個(gè))，復(fù)制2次共需要胞嘧啶500×3＝1 500(個(gè))，C正確；含15N的DNA分子只有1條鏈被15N標(biāo)記，D錯(cuò)誤。
答案： C
7．(2017·濰坊高一檢測)DNA分子中一條鏈的堿基摩爾數(shù)之比為A∶C∶G∶T＝1∶1.5∶2∶2.5，則其互補(bǔ)鏈中嘌呤堿基與嘧啶堿基的摩爾數(shù)之比為( )
A．5∶4 B．4∶3
C．3∶2 D．3∶4
答案： B
8．在DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個(gè)氫鍵，胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個(gè)氫鍵?，F(xiàn)有四種DNA樣品，根據(jù)樣品中堿基的百分比含量判斷最可能來自嗜熱菌(生活在高溫環(huán)境中)的是 ( )
A．含胸腺嘧啶32%的樣品 B．含腺嘌呤17%的樣品
C．含腺嘌呤30%的樣品 D．含胞嘧啶15%的樣品
解析： 在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，G—C含量越多，DNA熱穩(wěn)定性越高。A項(xiàng)中T占32%，則G＝C＝50%－32%＝18%；B項(xiàng)中A占17%，則G＝C＝50%－17%＝33%；C項(xiàng)中A占30%，則G＝C＝50%－30%＝20%；D項(xiàng)中C占15%，則G＝C＝15%，綜合比較分析可知，B選項(xiàng)G—C含量最多，最有可能來自嗜熱菌。
答案： B
9．下列關(guān)于威爾金斯、沃森和克里克、查哥夫等人在DNA分子結(jié)構(gòu)構(gòu)建方面的突出貢獻(xiàn)的說法中，正確的是( )
A．威爾金斯和富蘭克林提供了DNA分子的電子顯微鏡圖像
B．沃森和克里克提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)
C．查哥夫提出了A與T配對(duì)、C與G配對(duì)的正確關(guān)系
D．富蘭克林和查哥夫發(fā)現(xiàn)A的量總等于T的量，C的量總等于G的量
解析： 在DNA分子結(jié)構(gòu)構(gòu)建方面，威爾金斯和富蘭克林提供了DNA的衍射圖譜。查哥夫發(fā)現(xiàn)了堿基A的量總是等于T的量，C的量總是等于G的量。沃森和克里克在此基礎(chǔ)上提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
答案： B
10．一種感染螨蟲的新型病毒，研究人員利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的螨蟲細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)可相互印證的甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，以確定該病毒的核酸類型。下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的敘述錯(cuò)誤的是 ( )
A．應(yīng)選用35S、32P分別標(biāo)記該病毒的蛋白質(zhì)和核酸
B．先將甲、乙兩組螨蟲細(xì)胞分別培養(yǎng)在含同位素標(biāo)記的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中
C．再將病毒分別接種到含有甲、乙兩組螨蟲細(xì)胞的培養(yǎng)液中
D．一定時(shí)間后離心并收集、檢測病毒的放射性，以確定病毒的類型
解析： 根據(jù)題干信息分析，本實(shí)驗(yàn)的目的是確定病毒核酸的類型是DNA還是RNA，因此應(yīng)該分別標(biāo)記DNA和RNA特有的堿基，即分別用放射性同位素標(biāo)記胸腺嘧啶和尿嘧啶，A錯(cuò)誤；由于病毒是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的，必須寄生于活細(xì)胞中，因此先將甲、乙兩組螨蟲細(xì)胞分別培養(yǎng)在含同位素標(biāo)記的尿嘧啶或胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，B正確；再將病毒分別接種到含有甲、乙兩組螨蟲細(xì)胞的培養(yǎng)液中，C正確；一定時(shí)間后離心并收集、檢測病毒的放射性，以確定病毒的核酸類型，D正確。
答案： A
11．蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是( )
A．每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記
B．每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記
C．只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記
D．每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記
解析： DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸(3H—T)培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，每一個(gè)DNA分子都有一條脫氧核苷酸鏈含3H—T，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)液中培養(yǎng)至中期，每個(gè)DNA分子復(fù)制的兩個(gè)DNA分子存在于同一染色體的兩條姐妹染色單體上，其中一個(gè)DNA分子的一條鏈含3H—T，如圖：
答案： B
12．如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．若該DNA分子中G—C堿基對(duì)比例較高，則熱穩(wěn)定性較低
B．④由①②③組成，它代表DNA分子的基本組成單位
C．該片段中共包含了8種脫氧核苷酸、4種堿基
D．①②交替連接構(gòu)成DNA分子的基本骨架
解析： 由于DNA分子中A與T之間有2個(gè)氫鍵，C與G之間有3個(gè)氫鍵，所以G—C堿基對(duì)比例越高，熱穩(wěn)定性就越高；①屬于上1個(gè)脫氧核苷酸的組成部分；該片段中堿基有4種，相應(yīng)的脫氧核苷酸有4種，而不是8種；①為磷酸，②為脫氧核糖，二者交替連接構(gòu)成DNA的基本骨架。
答案： D
13．艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)，都能證明DNA是遺傳物質(zhì)，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的研究方法可能有①設(shè)法讓DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)；②同位素標(biāo)記法。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．兩者都運(yùn)用了①和②
B．前者運(yùn)用了①，后者運(yùn)用了②
C．前者只運(yùn)用了②，后者運(yùn)用了①和②
D．前者只運(yùn)用了①，后者運(yùn)用了①和②
解析： 艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)。而赫爾希、蔡斯的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)也是把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)，并且運(yùn)用了同位素標(biāo)記法。
答案： D
14．有一對(duì)靠氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有1個(gè)腺嘌呤，則它的其他組成應(yīng)是 ( )
A．3個(gè)磷酸、3個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胸腺嘧啶
B．2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胞嘧啶
C．2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胸腺嘧啶
D．2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)尿嘧啶
解析： 根據(jù)題意可知這兩個(gè)脫氧核苷酸的連接方式如圖：
A與T之間由兩個(gè)氫鍵連接，除1個(gè)腺嘌呤外，還有1個(gè)胸腺嘧啶(T)、2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖。
答案： C
15．(2017·遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)測試)某男X和其兩任妻子M、N分別各生有一子，但均在戰(zhàn)亂中走失，如圖為X、M、N及4個(gè)孤兒的DNA樣品指紋圖，試判斷M及N的孩子最可能是( )
A．M的孩子是b，N的孩子是c
B．M的孩子是c，N的孩子是b
C．M的孩子是d，N的孩子是a
D．M的孩子是d，N的孩子是b
解析： 子女的遺傳物質(zhì)來自父方和母方，從DNA指紋圖分析，b、c的DNA指紋各有與X相同的部分，說明他們可能是X的孩子，b的另一個(gè)指紋與N相同，c的另一個(gè)指紋與M相同，說明b、c分別是N和M與X所生的子女。
答案： B
二、非選擇題(共40分)
16．(20分)結(jié)合遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。
(1)艾弗里及其同事進(jìn)行了肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)成功的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)上述實(shí)驗(yàn)證明了格里菲思實(shí)驗(yàn)中S型肺炎雙球菌體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”是________ 。
(3)赫爾希和蔡斯用________________法，進(jìn)一步證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟：
①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng) ②用35S和32P分別標(biāo)記噬菌體 ③放射性檢測 ④離心分離
該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是________(用數(shù)字表示)。
(4)用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，離心后，發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)主要存在于________(填“上清液”或“沉淀物”)中。
(5)噬菌體的DNA連續(xù)復(fù)制n次后，含親代噬菌體DNA鏈的子代噬菌體占總數(shù)的________。
解析： (1)艾弗里及其同事進(jìn)行的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)成功的最關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，單獨(dú)研究它們各自的功能。(2)上述實(shí)驗(yàn)證明了格里菲思實(shí)驗(yàn)中S型肺炎雙球菌體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。(3)赫爾希和蔡斯用放射性同位素標(biāo)記方法，進(jìn)一步證明DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)步驟，該實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是②用35S和32P分別標(biāo)記噬菌體→①噬菌體與大腸桿菌混合培養(yǎng)→④離心分離→③放射性檢測。(4)用被32P標(biāo)記的噬菌體去侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌，由于標(biāo)記的是DNA，DNA進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)，所以離心后，放射性物質(zhì)主要存在于沉淀物中。(5)噬菌體的DNA連續(xù)復(fù)制n次后，得到2n個(gè)DNA，其中含親代噬菌體DNA鏈的有2個(gè)，所以含親代噬菌體DNA鏈的子代噬菌體占總數(shù)的eq \f(1,2n－1)。
答案： (1)分離并提純S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)，單獨(dú)研究它們各自的功能 (2)DNA (3)放射性同位素標(biāo)記 ②①④③ (4)沉淀物 (5)eq \f(1,2n－1)
17．(20分)下面是DNA復(fù)制的有關(guān)圖示。A→B→C表示大腸桿菌的DNA復(fù)制。D→F表示哺乳動(dòng)物的DNA復(fù)制。圖中黑點(diǎn)表示復(fù)制起點(diǎn)，“→”表示復(fù)制方向，“”表示時(shí)間順序。
(1)若A中含有48 502個(gè)堿基對(duì)，而子鏈延伸速率是105個(gè)堿基對(duì)/min，假設(shè)DNA分子從頭到尾復(fù)制，則理論上此DNA分子復(fù)制約需30 s，而實(shí)際上只需約16 s，根據(jù)A→C過程分析，這是因?yàn)開_________________________________________________________。
(2)哺乳動(dòng)物的DNA分子展開可達(dá)2 m之長，若按A→C的方式復(fù)制，至少需要8 h，而實(shí)際上只需要約2 h左右，根據(jù)D→F過程分析，是因?yàn)開_______________________________________________________________________。
(3)A→F均有以下特點(diǎn)：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA分子復(fù)制是
________________________________________________的。
(4)C與A相同，F(xiàn)與D相同，C、F能被如此準(zhǔn)確地復(fù)制出來，是因?yàn)?br>________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： (1)由題知，實(shí)際復(fù)制時(shí)間約相當(dāng)于用DNA分子中總堿基對(duì)數(shù)與子鏈延伸速率比值算出的時(shí)間的一半，再根據(jù)圖示可知DNA復(fù)制為雙向復(fù)制。(2)哺乳動(dòng)物的DNA分子的實(shí)際復(fù)制時(shí)間要短于按A→C的方式復(fù)制的時(shí)間，說明DNA復(fù)制不只是單起點(diǎn)雙向復(fù)制，結(jié)合D→F可推斷DNA復(fù)制為多起點(diǎn)同時(shí)雙向復(fù)制。
答案： (1)復(fù)制是雙向進(jìn)行的 (2)DNA分子中有多個(gè)復(fù)制起點(diǎn) (3)邊解旋邊復(fù)制 (4)DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證DNA分子復(fù)制的準(zhǔn)確無誤進(jìn)行
科學(xué)發(fā)現(xiàn)
科學(xué)家
科學(xué)家使用的技術(shù)或方法
A
基因在染色體上
薩頓
假說—演繹法
B
遺傳的基本規(guī)律
孟德爾
假說—演繹法
C
光合作用中O2的來源
卡爾文
同位素標(biāo)記Heq \\al(18,2)O
D
DNA是遺傳物質(zhì)
艾弗里
同位素標(biāo)記法