1、1第 1 讲 遗传的分子基础第课时 双基保分检测卷一、选择题1(2019 届高三山西四市联考)下列关于遗传物质探索历程的叙述，错误的是( )A若被 32P 标记组的上清液有放射性，则原因可能是培养时间太短B将 S 型菌的 DNA 与 R 型活菌混合培养，培养基中会出现 S 型菌C实验过程中需要将蛋白质与 DNA 分开研究，以观察两者的遗传效应D肺炎双球菌体外转化实验比噬菌体侵染细菌实验更具说服力解析：选 D 若 32P 标记组的上清液有放射性，原因可能是培养时间太短，DNA 还未全部注入大肠杆菌就被离心到上清液中去了；也可能是培养时间太长，大肠杆菌裂解使含放射性的噬菌体释放到上清液中，A 正确
2、。将 S 型菌的 DNA 与 R 型活菌混合培养，培养基中有 R 型和 S 型菌出现，B 正确。探究遗传物质实验的关键是将蛋白质与 DNA 分开，单独地、直接地研究它们的作用，C 正确。因为利用噬菌体能将 DNA 和蛋白质完全分开，所以噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力，D 错误。2(2018全国卷)生物体内的 DNA 常与蛋白质结合，以 DNA 蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )A真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA 蛋白质复合物B真核细胞的核中有 DNA 蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能是 DNA
3、聚合酶D若复合物中正在进行 RNA 的合成，则该复合物中含有 RNA 聚合酶解析：选 B 真核细胞的染色体和染色质都主要是由 DNA 和蛋白质组成的，都存在DNA 蛋白质复合物；原核细胞无成形的细胞核，DNA 裸露存在，不含染色体(质)，但是其DNA 会在相关酶的催化下发生复制，DNA 分子复制时会出现 DNA 蛋白质复合物；DNA 复制需要 DNA 聚合酶，若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能为 DNA 聚合酶；在DNA 转录合成 RNA 时，需要 RNA 聚合酶的参与，故该 DNA 蛋白质复合物中含有 RNA 聚合酶。3(2017全国卷)在证明 DNA 是遗传物质的过程中，T
4、 2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下列与该噬菌体相关的叙述，正确的是( )AT 2噬菌体也可以在肺炎双球菌中复制和增殖BT 2噬菌体病毒颗粒内可以合成 mRNA 和蛋白质C培养基中的 32P 经宿主摄取后可出现在 T2噬菌体的核酸中D人类免疫缺陷病毒与 T2噬菌体的核酸类型和增殖过程相同解析：选 C T 2噬菌体的核酸是 DNA，DNA 的元素组成为 C、H、O、N、P，培养基中的232P 经宿主(大肠杆菌)摄取后可出现在 T2噬菌体的核酸中；T 2噬菌体专门寄生在大肠杆菌中，不能寄生在肺炎双球菌中；T 2噬菌体的 mRNA 和蛋白质的合成只能发生在其宿主细胞中，不能发生在病毒颗粒中
5、；人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸是 RNA，T 2噬菌体的核酸是 DNA，且二者的增殖过程也不同。4(2019 届高三江西联考)某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下 4 个实验：用 35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用未标记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌；用 15N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；用 32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，适宜时间后搅拌和离心。以上 4 个实验检测到标记元素的主要部位是( )A上清液、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B沉淀物、上清液、沉淀物和上清液、上清液C沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液D上清液、沉淀物、沉淀物和上
6、清液、沉淀物解析：选 D 用 35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，蛋白质外壳没有进入细菌，故标记元素主要分布在上清液中。用未标记的噬菌体侵染 35S 标记的细菌，搅拌、离心后 35S 还在细菌中，故标记元素主要在沉淀物中。用 15N 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于核酸和蛋白质都含氮，故上清液和沉淀物中都有标记元素。用 32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于 DNA 被注入到细菌中，适宜时间后搅拌和离心，标记元素主要在沉淀物中。5(2019 届高三衡水联考)下列关于 DNA 分子结构与复制的说法，错误的是( )ADNA 复制时，需解旋酶将部分 DNA 双链解开，但不需要消耗 ATPB减
7、数第一次分裂的四分体时期发生交叉互换可引发 DNA 分子结构的改变CDNA 聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与 DNA 链上的脱氧核苷酸相连接D把中链 DNA(15N/14N)放在含 15N 的培养液中复制两代，子代中含 14N 的 DNA 占 25%解析：选 A DNA 复制时，解旋酶能使部分 DNA 双链解开，碱基对之间通过氢键相连，需要消耗 ATP，A 错误；染色体由 DNA 和蛋白质组成，若染色体发生交叉交换，则染色体上的 DNA 也发生交换，DNA 上的基因或脱氧核苷酸都可能发生改变，即 DNA 的结构可能发生改变，B 正确；DNA 聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与 DNA 链上的脱氧核苷酸连
8、接，C 正确；由于 DNA 分子片段中只有一条链含 14N，所以把该 DNA 放在含 15N 的培养液中复制两代，得到 4 个 DNA 分子中只有 1 个 DNA 含有 14N，故子代中含 14N 的 DNA 占 25%，D 正确。6(2018临川检测)某 DNA 分子含 1 000 个碱基对，其中一条链的ATCG4321。下列说法正确的有( )该分子的形成一定在细胞核内完成3该 DNA 分子碱基对中有氢键 2 300 个由该链作为模板转录出的 mRNA 上 C 与 G 的数量占碱基总数的 3/10该分子的复制一定发生在细胞分裂的间期该分子最多能携带 41 000种遗传信息A2 项 B3 项C
9、4 项 D5 项解析：选 A 已知一条链上 ATCG4321，即A1T 1C 1G 14321，则第二条链上 A2T 2C 2G 23412，根据碱基互补配对原则，该 DNA 分子中，AGTC7373，该 DNA 中含有 2 000 个碱基，则AT700 个，CG300 个。该 DNA 分子的形成不一定在细胞核内完成，在细胞质中(如线粒体)也可完成，错误；该 DNA 分子碱基对中氢键700230032 300 个，正确；A 1T 1C 1G 14321，可得出 C12/10200，G 11/10100，故由该链作为模板转录出的 mRNA 上 C 与 G 的数量为 300 个，占碱基总数的 3/
10、10，正确；发生在细胞分裂间期的只是核 DNA 的复制，细胞质中的 DNA(线粒体或植物的叶绿体)为半自主复制，与细胞是否在分裂时期没有关系，错误；由于碱基比例已经确定，因此该 DNA 分子的碱基排列方式小于 41 000种，错误。7如图为双链 DNA 分子的片段，下列有关说法错误的是( )A1 为鸟嘌呤脱氧核苷酸，是构成 DNA 的基本单位之一B2 为氢键，该 DNA 分子片段中共含有 8 个氢键C复制时甲、乙两链均为模板链，转录时只能以其中一条链为模板D将未经 15N 标记的 DNA 放在 15N 标记的原料中复制两次，离心管中只出现中带和重带解析：选 A 由图可知，1 包括某一鸟嘌呤脱氧
11、核苷酸中的脱氧核糖和鸟嘌呤以及另一个腺嘌呤脱氧核苷酸中的磷酸，所以 1 不是鸟嘌呤脱氧核苷酸，A 错误。2 为氢键，A 与 T之间有 2 个氢键，G 与 C 之间有 3 个氢键，因此该 DNA 分子片段中共含有 8 个氢键，B 正确。复制时，DNA 的两条链均为模板链，转录时只能以其中一条链为模板，C 正确。由于 DNA 半保留复制的特点，一个未经 15N 标记的 DNA 分子在 15N 标记的原料中经过两次复制形成的 4个子代 DNA 分子中，有 1/2 的 DNA 分子两条链均被 15N 标记，1/2 的 DNA 分子只有一条链被15N 标记，因此离心管中只会出现中带和重带，D 正确。48
12、(2019 届高三山西四市联考)如图是基因表达的示意图，下列有关叙述错误的是( )A过程在植物细胞中能发生在叶绿体内B过程是转录过程，产物包括 mRNA、rRNA 和 tRNAC过程在核糖体上进行，需要的原料是核糖核苷酸D图中遗传信息传递的方向：DNARNA蛋白质解析：选 C 过程表示转录，该过程发生在植物细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中，产物为 mRNA、rRNA 和 tRNA，A、B 正确；过程表示翻译，该过程发生在核糖体上，需要的原料是氨基酸，产物是多肽或蛋白质，C 错误；图中遗传信息从 DNA 传递到 mRNA，再传递到蛋白质，D 正确。 9甲、乙两图分别代表人体细胞核内的两个生理过程，
13、下列叙述错误的是( ) A甲过程产物的相对分子质量往往比乙过程产物的相对分子质量大B甲过程以 DNA 两条链同时作模板，乙过程以 DNA 其中一条链作模板C几乎每个细胞都要进行甲过程，只有部分细胞进行乙过程D在同一个细胞中，甲图中的每个起点最多启动一次，乙图中的起点可以多次启动解析：选 C DNA 复制形成的子代 DNA 有两条链，转录的产物是单链 RNA，甲过程产物的相对分子质量往往比乙过程产物的相对分子质量大，A 正确；甲以 DNA 两条链为模板，而乙以一条链为模板，且产物是一条链，因此确定甲、乙所示过程分别表示 DNA 的复制、转录，B 正确；几乎每个细胞都要进行乙过程合成蛋白质，只有部
14、分连续分裂的细胞进行甲过程，C 错误；一个细胞周期中，DNA 只复制一次，同种蛋白质可多次合成，故甲所示过程在每个起点只启动一次，乙可启动多次，D 正确。10如图表示某细胞中遗传信息的传递，据图分析，下列相关叙述正确的是( )A图中酶 a 代表 DNA 聚合酶，酶 b 代表 RNA 聚合酶B图中 mRNA 在细胞核中合成，多肽链在细胞质中合成C转录形成 mRNA 时，游离的核糖核苷酸有序地与 DNA 链上的碱基相撞D结构 c 与 mRNA 的结合部位会形成 2 个 tRNA 的结合位点5解析：选 D 题图中酶 a 代表解旋酶，酶 b 代表 RNA 聚合酶，A 错误；图中转录和翻译可同时进行，由
15、此可判断该遗传信息传递过程不可能是细胞核中遗传信息的传递过程，B错误；转录形成 mRNA 时，游离的核糖核苷酸随机地与 DNA 链上的碱基相撞，只有能够进行碱基互补配对的核糖核苷酸才能按次序进行连接，C 错误；结构 c 为核糖体，其与 mRNA 的结合部位会形成 2 个 tRNA 的结合位点，D 正确。11近几年来寨卡病毒严重威胁着人类的健康。寨卡病毒是一种虫媒病毒，属于单股正链 RNA 病毒，其 RNA 含有 m 个核苷酸，该类病毒的增殖过程如图所示。据图分析，下列有关叙述错误的是( )A以RNA 为模板合成一条子代RNA 过程中需要消耗宿主细胞的核糖核苷酸数为 2mB图中过程所需的酶应是寨
16、卡病毒的遗传物质控制合成的C该病毒的遗传物质在复制和翻译过程中遵循的碱基配对方式不同D该病毒的遗传物质中含有起始密码子和终止密码子解析：选 C 结合图中RNARNARNA 可知，以RNA 为模板合成一条子代RNA 过程中共消耗的核糖核苷酸数为 2m，A 正确。该病毒的遗传物质复制时是RNARNA，而细胞中是 DNADNA，故需要的酶应是以自身的遗传物质为模板合成的，B 正确。该病毒的遗传物质是 RNA，复制过程和翻译过程中发生的都是 RNA 之间的配对，配对方式相同，C 错误。该病毒的RNA 能作为 mRNA 翻译出蛋白质，而 mRNA 上有密码子，因此该病毒的遗传物质中含有起始密码子和终止密
17、码子，D 正确。12关于 DNA 分子是如何复制的，在早期的研究中，科学家们提出了三个模型(如图 1所示)。1958 年，梅塞尔和斯特尔以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验，证实了 DNA 的确是以半保留的方式复制的，如图 2 所示。下列叙述正确的是( )6ADNA 复制需要的基本条件共有模板、原料、能量三种B图 2 实验运用了放射性同位素标记技术和密度梯度离心技术C从原代到子一代不能说明 DNA 复制是半保留复制D若将图 2 实验中子代 DNA 双链分开后再离心，也能证明 DNA 的半保留复制解析：选 C DNA 复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件，A 错误。图 2 实验运用的同位
18、素没有放射性，其运用了同位素标记技术和密度梯度离心技术，B 错误。子一代中均为 15N14N，如果是弥散复制，根据图 1 中弥散复制的原理，可知子一代的检测结果也均是 15N14N，C 正确。若将 DNA 双链分开，全保留复制和半保留复制的结果完全相同，因此若将子代 DNA 双链分开后再离心，其结果不能说明 DNA 的复制方式，D 错误。二、非选择题13请利用所给的含有大肠杆菌生长所需各种营养成分的培养基(分别含 32P 标记的核苷酸和 35S 标记的氨基酸)、大肠杆菌菌液、T 2噬菌体进行实验，证明 DNA 是遗传物质。(1)实验过程：步骤一：分别取等量含 32P 标记的核苷酸和含 35S
19、标记的氨基酸的培养基装入两个相同培养皿中，并编号为甲、乙；步骤二：在两个培养皿中接入_，在适宜条件下培养一段时间；步骤三：放入_，培养一段时间，甲、乙可分别获得_和_的噬菌体；步骤四：用上述噬菌体分别侵染_的大肠杆菌，经短时间保温后，用搅拌器搅拌、放入离心管内离心；步骤五：检测放射性同位素存在的主要位置。预测实验结果：7在甲培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。在乙培养皿中获得的噬菌体侵染大肠杆菌，搅拌、离心后结果如_图。(2)理论上 A、B 两个试管中，上清液和沉淀物中都只有其中之一有放射性，请分析试管 B 中上清液具有较低放射性的原因：_。(答出一条即可)答案：(1)等
20、量的大肠杆菌菌液 T 2噬菌体 32P 标记 35S 标记 未被标记 B A (2)噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来，经离心后分布于上清液中(或部分噬菌体没有侵入大肠杆菌内，经离心后分布于上清液中)14(2017全国卷)根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为 RNA 病毒和 DNA 病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换。请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路。(2)预期实验结果及结论即可。(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个
21、组)解析：(1)在用放射性同位素标记法对新病毒进行鉴定时，要找出 DNA 和 RNA 在化学组成上的区别。题中假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，就是引导考生从 DNA 和RNA 的碱基组成上进行分析。因此，使病毒中的 DNA 或 RNA 的特殊碱基(DNA 为胸腺嘧啶，RNA 为尿嘧啶)带上标记，根据病毒中放射性标记的检测结果就可做出判断。由于病毒不能在培养基上独立生活，其增殖时的原料只能来自宿主细胞，所以实验中需配制两种培养基，记为甲组和乙组，甲组含有放射性标记的尿嘧啶，乙组含有放射性标记的胸腺嘧啶，分别加入等量的宿主细胞使宿主细胞带上相应标记，之后接种新病毒，培养一段时间后，收集病毒并检测其放射性。(2)本实验有两种不同的结果：一种是甲组有放射性，乙组无，则该新病毒为 RNA 病毒；另一种为乙组有放射性，甲组无，则该新病毒为 DNA 病毒。答案：(1)实验思路：甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)预期实验结果及结论：若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，则为 RNA 病毒；反之为 DNA 病毒。
