第3章 遗传的分子基础
第一部分 选择题(共70分)
一.单选题:(本题共20小题,每小题2分,共40分)
1.豌豆控制高茎的基因和控制矮茎的基因 ( )
A.具有相同的脱氧核苷酸排列顺序 B.控制不同的生物性状
C.脱氧核苷酸种类不同 D.位于同源染色体上
2.肺炎双球菌的遗传物质是 ( )
A.RNA B.DNA C.DNA或RNA D.DNA和RNA
3、构成蛋白质的氨基酸种类约有20种,则决定氨基酸的密码子和转运氨基酸的RNA种类分别是 ( )
A.20种和20种 B.64种和20种 C.64种和64种 D.61种和61种
4.“分析两瓶提取物的化学组成,发现两瓶不同的物质都只含核酸和蛋白质”,你认为它们最可能是 ( )
A.细胞核和病毒 B.染色体和病毒 C.染色体和细菌 D.病毒和细菌
5.有人试图通过实验来了解H5N1型禽流感病毒侵染家禽的过程,设计实验如右图所示:一段时间后,检测子代H5N1型禽流感病毒的放射性及S、P元素,下表结果的预测中,最可能发生的是 ( )
选项 |
放射性 |
S元素 |
P元素 |
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A |
全部无 |
全部32S |
全部31P |
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B |
全部有 |
全部35S |
多数32P、少数31P |
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C |
少数有 |
全部32S |
少数32P、多数31P |
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D |
全部有 |
全部35S |
少数32P、多数31P |
6.下列是生物学发展史上的几个重要实验,其中没有应用放射性同位素示踪技术的是( )
A.验证光合作用释放的氧全部来自水 B.噬菌体侵染细菌的转化实验
C.肺炎双球菌的转化实验 D.研究分泌蛋白的合成分泌途径
7.噬菌体侵染细菌后可以使细菌死亡,HIV感染T细胞后可以造成T细胞大量死亡,那么噬菌体和HIV利用细菌和T细胞的物质中主要的不同是 ( )
A.组成蛋白质的原料 B.营养成分
C.构成核酸的原料
D.无机盐
8.右图甲、乙两种不同的病毒,经病毒重建形成“杂交病毒”丙,用病毒丙侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为 ( )
9.下面关于DNA分子结构的叙述中错误的是( )
A.每个双链DNA分子含有四种脱氧核苷酸
B.每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖
C.每个DNA分子中碱基数=磷酸数=脱氧核糖数
D.一段双链DNA分子中的含有40个胞嘧啶,就会同时含有40个鸟嘌呤
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列各项中正确的是 ( )
A.a和c的碱基序列互补,b和c的碱基序列相同
B.a链中(A+C)/(G+T)的比值与d链中同项比值相同
C.a链中(A+T)/(G+C)的比值与b链中同项比值相同
D.a链中(G+T)/(A+C)的比值与c链中同项比值不同
11.下列关于基因的说法,错误的是 ( )
A.基因在染色体上呈线性排列
B.基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息
C.基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位
D.基因是染色体上的一段
12.某生物碱基中嘌呤总数为56%,嘧啶总数为44%,此生物不可能是 ( )
A.噬菌体 B.烟草花叶病毒 C.禽流感病毒 D.果蝇
13.甲乙两生物的体细胞中,DNA分子数、碱基的总数与种类均分别相同。与之相关的下列
几种判断中,正确的是 ( )
A.甲、乙的遗传信息完全相同 B.甲、乙是同一生物的后代
C.甲、乙细胞中的基因数相同 D.不足以得出上述任何一种结论
14.下列关于DNA特点的叙述中,错误的是 ( )
A.能控制蛋白质的合成,表达遗传信息 B.能自我复制,传递遗传信息
C.具有独特的双螺旋结构,分子结构相对稳定
D.它的任何一个碱基改变,都会引起子代性状的变化
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A.限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位
B.②处的碱基缺失将导致染色体结构变异
C.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中
含15N的DNA占3/4
D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+ G):(T +C)的比例上
16.下列各项过程中,遵循“碱基互补配对原则”的有 ( )
①DNA复制 ②RNA复制 ③转录 ④翻译 ⑤逆转录
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①②③⑤ D.①③④⑤
17.治疗艾滋病(其遗传物质为RNA)的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构
很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么 ( )
A.抑制艾滋病RNA基因的转录 B.抑制艾滋病RNA基因的逆转录
C.抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程 D.抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制
18.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在14N
的培养基中连续复制4次。其结果不可能是 ( )
A.含有15N的DNA分子占l/8 B.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个
C.含有14N的DNA分子占7/8 D.复制结果共产生16个DNA分子
19.假如某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基
中,便得到含15N的DNA,相对分子质量为b。现将含15N的大肠杆菌再培养在含14N
的培养基中,那么,子二代DNA的相对分子质量平均为 ( )
A.(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/4
20.已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA 四种类型,现发现了一种新病毒,要确定其核酸属于上述哪一种类型,应该 ( )
A.分析碱基类型,确定碱基比例 B.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型
C.分析碱基类型,分析核糖类型 D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型
二、多项选择题:(本题共10小题,每小题3分,共30分)
21.染色体和DNA的关系说法不正确的是 ( )
A.DNA均位于染色体上 B.每条染色体上总是只含有一个DNA分子
C.DNA是染色体的主要成分 D.染色体和DNA都是间期复制,后期加倍
22.如果DNA分子上某一片段是基因,则该片段 ( )
A、携带遗传信息 B、上面有密码子 C、能进入核糖体 D、能控制蛋白质的合成
23.下列各项中,不能通过细菌转化实验证实的是 ( )
A.①蛋白质不是遗传物质 B.染色体是遗传物质的主要载体
C.②DNA是遗传物质 D.在不含DNA的生物体内,RNA就是生物的遗传物质
24.下列为某一段多肽链和控制它合成的DNA双链的一段。“-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘
氨酸-缬氨酸-”。
密码表:甲硫氨酸 AUG 脯氨酸 CCA、CCC、CCU
苏氨酸 ACU、ACC、ACA 甘氨酸 GGU、GGA、GGG
缬氨酸 GUU、GUC、GUA
根据上述材料,下列描述中,正确的是 ( )
A.这段DNA中的①链起转录模板的作用
B.决定这段多肽链的遗传密码子依次是AUG、CCC、ACC、GGG、GUA
C.这条多肽链中有5个“一CO—NH一”的结构
D.若这段DNA的②链右侧第二个碱基T为G替代,这段多肽中将会出现两个脯氨酸
25.下列关于遗传密码子的叙述中,错误的是 ( )
A、一种氨基酸可能有多种与之相对应的遗传密码子 B、GTA肯定不是遗传密码子
C、每种密码子都有与之对应的氨基酸
D、信使RNA上的GCA在人细胞中和小麦细胞中决定不同的氨基酸
26、在肺炎双球菌转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有 ( )
A、有毒R型 B、无毒R型 C、有毒S型 D、无毒S型
27、PCR技术合成DNA与细胞内DNA的自然合成过程相比,相同的条件有 ( )
A、DNA聚合酶 B、DNA连接酶 C、两种引物 D、四种脱氧核苷酸和ATP
28、DNA 粗提取实验中对所用到的试剂及其作用表述正确的是 ( )
A、2mol/L的NaCl溶液,析出DNA; B、柠檬酸钠,抗凝剂,防止血液凝固
C、0.14mol/L的NaCl溶液,溶解DNA
D、冷却的体积分数为95%的酒精,溶解某些蛋白质等
29、下列关于DNA 粗提取实验叙述正确的是 ( )
A、可用猪血代替鸡血作实验材料 B、用于检测DNA的二苯胺试剂要现配现用
C、实验材料还可用植物细胞
D、DNA在NaCl溶液中的溶解度随NaCl溶液浓度的上升而增加
30、PCR技术被广泛应用于下列哪些方面 ( )
A、疾病的诊断 B、古生物学 C、基因克隆 D、DNA序列测定
三、简答题:
31.如图表示以DNA为模板转录RNA的
过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶,请
据图分析回答下列问题:(每空2分,注明除外)
(1)在玉米的叶内细胞中,能够进行该过程的细胞结
构有________、_______、_______。(每空1分)
(2) 转录过程中,DNA首先在[ ]___________的催化作用下,将DNA分子中碱基对内的___________断开,该过程称为___________。
(3) 然后在[ ]__________的催化作用下,以其中的甲链为模板,以[ ] __________为原料,由_________提供能量,按照_________________原则,合成出[ ] __________。
(4) 在真核细胞的细胞核中,转录的产物通过________进入到细胞质中,与__________结合在一起指导蛋白质的生物合成。
32.(7分)下图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测序结果,请据图回答问题:
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(1)图中朱红眼与深红眼两个基因是否为等位基因?______,是否遵循基因的分离定律和自由组合定律?________。该染色体上的基因中能否全部表达?_______,原因是 。
(2)若计算此染色体中基因的碱基数量,是否遵循A=T、G=C的原则?______,原因 是 。
(3)假定朱红眼基因中共有30个碱基对,则其控制合成的肽链中含有的氨基酸数为 。
A.10个 B.20个 C.少于10个 D.多于20个
33.同位素示踪技术在生物学的研究中已被广泛应用。
(1)将一条DNA分子用3H标记,让其连续复制n次后,含有3H的DNA占所有DNA的比例为____________,含有3H的DNA链占所有DNA链的_____________。
(2)将数目相等的两组小鼠肝细胞,用含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液,A组加入某种物质,B组不加,经过一段时间培养后,洗去培养液,分别取出两组的全部细胞,测量每组的总放射性强度,结果A组显著大于B组,可见A组加入的物质的作用是 ,3H标记的化合物用于细胞中____________的合成,它在细胞中的主要分布部位是 。
(3)将放射性同位素标记的某物质注入金丝雀体内后,经检测,新产生的细胞核中具有较多的放射性物质,注入的物质可能是( )
A.脱氧核糖核苷酸 B.核糖核苷酸 C.DNA D.RNA
(4)某科学家用15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸,32P标记尿嘧啶核糖核苷酸研究细胞分裂,已知相应的细胞周期为20h,两种核苷酸被利用的情
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A. DNA复制速率最快时间在10h左右,分裂期时间不足
8h
B.15N主要用于蛋白质的合成,32P则主要作为复制和转录
的原料
C.间期细胞中的细胞核、核糖体、线粒体代谢活跃,7h~
12h小时可能发生突变
D.15N和32P的利用量可分别表示细胞中DNA复制和转录的强度
34.(5分)右图中,烟草花叶病毒(TMV)与车前草病毒(HRV)的结构如A、B,侵染作物叶片的症状如C、D。回答:
(1)用E去侵染叶片F时,在叶片F上所患病的症状与_________相同。
(2)F上的病毒,所需的氨基酸、酶和ATP均来自 。
蛋白质外壳在 合成的。
(3)子代噬菌体的各项特性都是由 决定的。
(4)本实验证明_________________________________________
35.(7分)科学家已经证明密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。以下是遗传密码破译过程的几个阶段。
(1)1955年,尼伦伯格和马太成功建立了体外蛋白质合成系统,破译
了第一个密码子:苯丙氨酸(UUU)。具体的做法是在代表“体外蛋白质合成系统”的20支试管中各加入作模板(mRNA)的多聚尿嘧啶核苷酸(也即只由U组成的mRNA),再向20支试管中分别加入20种氨基酸中的一种,结果只有加入苯丙氨酸的试管中才出现了多聚苯丙氨酸肽链,体外蛋白质合成系统中除了加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和氨基酸外,还需提供 。
(2)上述实验后,又有科学家用C、u两种碱基相间排列的mRNA为模板,检验一个密码
否含有三个碱基,如果密码子是连续翻译的:
①假如一个密码子中含有两个或四个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
②假如一个密码子中含三个碱基,则该RNA指导合成的多肽链中应由 种氨基酸组成。
(3)1964年又有科学家用2个、3个或4个碱基为单位的重复序列,最终破译了全部密码子,包括终止密码。下表是部分实验。
实验序号 |
重复的mRNA顺序 |
生成的多肽所含氨基酸种类 |
1 |
(UC)n |
丝氨酸、亮氨酸 |
2 |
(UUC)n |
苯丙氨酸、亮氨酸、丝氨酸 |
3 |
(UUAC)n |
亮氨酸、苏氨酸、酪氨酸 |
说明:表中(UC)n表示UCUCUCUCUCUCUC……这样的重复mRNA顺序
请分析上表后推测下列氨基酸的密码子:亮氨酸 、 丝氨酸 、苯丙氨酸 。
36.(8分)导致“非典”病的SARS病毒是一种RNA病毒,SARS病毒侵入人体细胞并繁殖新一代病毒的过程如下图所示。请回答:
(1)由图可知,病毒的遗传物质进入细胞后,过程①②分别
表示的过程是___________、_________________。
(2)此病毒的遗传信息流动方向是____________________
(用简式表示)。
(3)假如病毒的遗传物质中某片段含碱基a个,其控制合成
的一条肽链(氨基酸的平均分子量为b)的分子量最大为_ __。
37、人体内苯丙氨酸的代谢途径如下图所示。人群中,有若干种遗传病是由于苯丙氨酸的代谢缺陷所导致的,例如,苯丙氨酸的代谢产物之一苯丙酮酸在脑中积累可阻碍脑的发育,造成智力低下。请分析:
(1)缺乏哪一种酶可导致人又“白(白化病)”又“痴”?
(2)缺乏哪一种酶可导致人只“白(白化病)”不“痴”?
(3)缺乏哪一种酶时,婴儿使用过的尿布留下黑色污迹(黑尿酸)?
(4)出现上述各种代谢缺陷的根本原因是什么?
(5)从上述实例中可以证明遗传物质能够控制 的合成,从而控制 的表达。
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半胱氨酸 天门冬氨酸 丙氨酸
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苯丙氨酸 赖氨酸
请回答下列问题:
(1)该激素从合成到发挥作用,需要 等细胞器参与。
(2)控制该激素合成的基因上至少有 个嘧啶碱基。
(3)一个该“十九肽”分子彻底水解后可产生 个赖氨酸(用X、Y、Z或W表示)。
(4)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为120,现有相对分子质量总和为9600的多个氨基酸构成含四条肽键的蛋白质,则形成该蛋白质分子的相对分子质量减少了 .。
(5)写出由天门冬氨酸和赖氨酸形成的二肽的化学式:
答案
1-10 D BDBD,CCDBC; 11-20 D ADDA,AB C BA;
21 ABD 22 AD 23 BD 24 AB 25CD 26 BC 27 ABD 28 BD 29 BC 30 ABCD
31.(23分)(1)细胞核;叶绿体;线粒体 (2)5 解旋酶;氢键;解旋
(3)4 RNA聚合酶;3四种游离的核糖核苷酸;ATP;碱基互补配对;2 信使RNA (4)核孔;核糖体
32.(1)不是;不遵循;不一定(或不能);当为杂合子时,隐性基因不能表达;基因的表达与环境因素有关(答出一点即可)
(2)遵循;一条染色体中有一个DNA分子,DNA为双链(DNA双链的碱基对遵循碱基互补配对原则)
(3)C
33.(7分)(1)2/2n;2/2n+1 (2)促进细胞分裂;DNA;细胞核(染色体) (3)A (4)B
34.(5分)(1)D (2)F的细胞; F细胞的核糖体
(3)E的RNA (或B的RNA、或HRV的RNA) (4)RNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
35.(7分)
(1)ATP 核糖体 (2)1,2 (3)CUU CUC UCU UUC
36.(8分)(1)RNA复制;翻译
(2) (3)ab/3-18(a/3-1)
37、(1)酶① (2)酶⑤ (3)酶③ (4)遗传物质的缺陷 (5)酶 性状
38.(6分)
(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体(2分) (2)57 (3)W—19
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(4)1368
(5) NH2—CH—CO—NH—CH—COOH